宽带无线通信技术_信息与通信_工程技术_资料(2)

在初始授权交换期间，BS对MS进行身份验证. 每个MS都有由MS制造商颁发的唯一X.509数字证书. 数字证书包含MS的公钥和MS的MAC地址. 当MS向BS请求AK时，MS向BS提供其数字证书. BS验证数字证书后，它将使用已验证的公共密钥对AK进行加密，然后将其返回给发出请求的MS. 所有使用ECC认证的MS都应由制造商安装ECC公/私钥对，或提供内部算法来动态生成此类密钥. （2）加密机制DES CBC，AES CCM / CBC / CTR. AES CCM是基于AES的CCM模式，它结合了用于数据机密性的计算器（CTR）模式和用于数据完整性保护的CBC-MAC（密码块链接消息身份验证码），从而解决了缺乏防止重放的安全机制的问题加密算法本身并不安全. 有关数据完整性保护的定义，请参考IEEE 802.11i，将数据完整性保护机制添加到加密机制中. （3）安全切换机制对于WiMAX，网络无缝切换是其支持移动性的关键技术. 如果切换过程执行不当，很可能会导致网络服务质量显着下降.

通常，这是由切换过程中的链路层引起的. 5. WiMAX和3GPP互通安全技术由于用户在信息通信和带宽方有多种特征，因此WiMAX和3GPP网络的集成具有潜在的优势. 期望3GPP LTE / SAE网络能够与非3GPP网络（例如WLAN，WiMAX）互操作，提供3GPP IP服务并增强RAT之间的最终用户的移动性（接入技术）. 当前，3GPP网络的业务特征是在为语音业务提供保证的移动性和无缝覆盖的基础上，逐渐提高数据业务的速率. WiMAX在提供区域热点覆盖范围和游牧移动数据服务的基础上，逐渐提供VolP服务. 服务和应用程序位置的这种差异使得WiMAX和3GPP网络的集成成为可能[8，9]. 当两者相互通信时，需要无缝的移动性管理机制来优化网络访问身份验证和密钥管理. 当移动用户在异构网络中垂直切换时，他们可以支持不间断的3GPP IP服务连续性. 5.1互通结构漫游EPS结构包括不同的接入系统，例如UMTS，3GPP，LTE，受信任的非3GPP和不受信任的非3GPP IP接入系统. 5.2安全要求不同的接入网具有不同的链路层网络访问认证程序和不同的密钥管理机制. 加密和完整性保护也在不同的层上实现.

当用户在RAT之间进行切换时，用户必须根据网络规定的访问身份验证过程建立安全性协商以提供无线通信安全性，然后执行移动性管理过程. 在切换过程中为进行网络访问身份验证而交换的消息数成为设备和网络实体的沉重负担，这增加了切换延迟. WiMAX和3GPP互通的安全技术主要解决接入系统之间共享时的共同认证和密钥派生问题，同时保证用户在两个网络切换时将业务干扰降到最低，如加速认证. 并减少切换延迟. 5.3互通认证机制（1）非3GPP访问认证非3GPP访问认证定义了访问控制过程，例如允许或拒绝用户连接和使用与EPC网络互操作的非3GPP IP访问资源. 非3GPP接入认证信令在UE和3GPP AAA服务器/ HSS中执行，认证信令也可以通过AAA代理执行. 通过EPS结构中的SWa / STa参考点执行基于3GPP的访问身份验证. SWa是用于连接不受信任的非3GPP IP访问和3GPPAAA服务器/代理的参考点，并以安全模式传输访问认证，授权和计费信息. STa正在将受信任的非3GPP IP访问和3GPPAAA服务器/代理连接在一起，这是在安全模式下传输访问身份验证，授权和计费信息的参考点.

在这种情况下应用的原理如下: 认证信令的传输应独立于非3GPP IP接入技术；基于3GPP的访问认证信令应基于IETF协议，例如REF 3748中指定的EAP. （2）隧道认证隧道认证是指UE和ePDG（演进的分组数据网关）在建立网络时进行相互认证的过程. IPSec隧道. 隧道身份验证仅用于不受信任的非3GPP访问. 它在SWm参考点执行，该参考点位于3GPP AAA服务器/代理和ePDG之间. 它用于AAA传输诸如移动性参数，隧道身份验证和授权数据之类的信令. （3）切换过程中的快速预认证如果以传统方式进行切换，则目标网络必须对用户执行完整的认证，这可能会导致无缝切换失败，甚至中断服务. 如果可以在LTE和WiMAX网络之间传输安全上下文，则在切换准备阶段，原始网络可以将最新的密钥协议结果发送到目标网络，并且目标网络和UE使用这些密钥协议结果相互认证并推导目标网络的私钥. 因此，当在RAT之间切换时，UE可以避免复杂的认证过程. 切换成功后，目标网络将对UE执行完整的认证过程，因此服务的应用不会受到影响. 6.结论从以上描述可以看出，未来的宽带无线通信系统将比当前的移动通信技术提供更强的安全保护，从而可以在很大程度上保证用户和网络的安全. 但是，宽带无线通信系统的发展中仍然存在一些潜在的安全漏洞. 在未来的研究中，尤其是在网络融合的大趋势下，有必要进行更深入的研究，如何保证异构网络切换的安全性和效率成为未来的研究方向.

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