Titel (deu): Interoperation Security mit dem Fokus auf 2G/3G Mobilfunknetze

Autor: Hofer, P. (Peter)

Beschreibung (deu): St. Pölten, FH-StG für Telekommunikation u. Medien, Dipl.-Arb.

Beschreibung (deu): In der ersten Zeit von UMTS werden die Mobilfunknetze der zweiten und der dritten Generation parallel existieren, und daher wird ein Interworking zwischen den beiden
Netzen unbedingt nötig sein. Diese Arbeit konzentriert sich hauptsächlich auf das Interworking beider Netze mit
dem Fokus auf Security. Es wird versucht sämtliche relevanten Roaming und Handover Szenarien aufzuzeigen und beschreibt die Lösungen der Security Handhabung dieser Szenarien, welche von der 3GPP Security Group entwickelt wurden. Das Grundprinzip der 2G/3G Interworking Mechanismen ist, dass sämtliche nützliche Interworking Szenarien unterstützt werden müssen. Dabei werden hauptsächlich zwei Roaming Fälle unterschieden. Man spricht von UMTS Subscriber Roaming, wenn eine USIM versucht sich an ein 3G oder 2G Funknetz anzumelden und von GSM Subscriber Roaming, wenn eine SIM versucht sich an ein 3G oder 2G Funknetz anzumelden. Zusätzlich zu den grundsätzlichen Roaming Fällen werden noch die relevanten Handover Szenarien beschrieben. Ein großes Problem bei allen diesen Fällen sind die unterschiedlichen Key-Längen der beiden Systeme. Bei der Lösung dieses Problems werden standardisierte Umwandlungsfunktionen verwendet, die die 3G Key-Längen in 2G Key-Längen und umgekehrt umwandeln. Diese Funktionen müssen jedoch auch von den involvierten Netzelementen unterstützt werden, um eine volle Kompatibilität zu gewährleisten.

Beschreibung (eng): This thesis describes the different cases of security interaction between of 2G and 3G mobile networks because this will be an important issue in the near future, when both kinds of networks will exist in parallel and need to interwork with each other. We identify all relevant roaming and handover cases between 2G and 3G networks and describe the solution for handling security in these cases developed by the 3GPP security group. A guiding principle in the design of 2G/3G interworking mechanisms has therefore been that all practical interworking scenarios shall be supported. There are two basic scenarios that need to be distinguished for the roaming cases: We speak of UMTS Subscriber Roaming when a USIM requests access to a 3G or 2G radio access network. Accordingly, GSM Subscriber Roaming is the case when a SIM tries to authenticate in a 3G or 2G access network. Additionally to the basic roaming cases, all the relevant handover scenarios are described. One obvious problem in all these cases are the different key lengths used in the two systems and these problems are solved in standardised conversion functions to convert 2G to 3G security parameters and vice versa. So the involved network elements may or must support these specific features,
particularly during authentication and key agreement, to allow full compatibility.

Sprache des Objekts: Deutsch

Datum: 2002

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