從中國科學院軟件研究所獲悉,該所研究人員在5G網絡安全核心協議——5G認證密鑰協商協議(5G-AKA)研究中取得重要突破,創新性地提出了基于密鑰封裝機制的隱私保護5G認證密鑰協商協議設計方法——5G-AKA’,以標準兼容的方式解決了當前3GPP 5G-AKA標準存在鏈接攻擊這一隱私安全公開問題,能夠為移動通信用戶的安全接入提供新一代核心技術。相關成果以會議論文的形式發表在國際網絡安全旗艦會議USENIX Security 2021上。這是我國學者首次在國際頂級安全會議上發表移動通信安全協議設計研究成果。
5G-AKA承擔了5G移動設備的接入認證與密鑰協商功能,是保障5G網絡安全的核心協議。然而,“近些年的研究表明,5G-AKA在隱私保護方面存在安全缺陷,容易遭受鏈接攻擊?!敝袊茖W院軟件研究所研究員張振峰說。
據了解,5G-AKA’協議能夠在不更換移動用戶SIM卡、保持5G服務網現行部署的基礎上,安全抵抗鏈接攻擊,保護用戶隱私。其不但具有兼容3GPP標準的設計優勢,而且具有良好的性能優勢,易于標準化和應用部署?,F行5G端點可由5G-AKA便捷遷移、也可以以兼容的方式支持5G-AKA’,其軟件修改只涉及約20代碼行。
研究人員通過安全協議形式化驗證工具對該協議進行了建模和驗證,證明了該協議可達到隱私性、認證性和機密性目標。
張振峰表示,此協議不僅適用于ECIES橢圓曲線集成加密方案和我國SM2橢圓曲線公鑰加密算法,支持現行公鑰密碼標準在5G移動通信系統中的大規模應用,也適用于抗量子安全的密鑰封裝機制,為移動通信接入認證與密鑰協商應對量子計算帶來的安全威脅提供模塊化理論支撐。