The Detection of Signaling Dos on 4G LTE Cellular Network

4G LTE 이동통신망에서의 시그널링 DoS 탐지 기술

For in recently years, global cellular network service is changing rapidly to 4G. However, the fast introducing of 4G has been going with not enough research about security threat, it could be many kind of vulnerability. Therefore the research about security threat on 4G network is ongoing in external countries, but not sufficient in domestic. particularly in domestic situation of rapidly increased subscribers, The security threats which are hindering stability and usability could make a fatal effect on many users. 4G network should be considered about the feature of mobile network to protect 4G network stable. Mobile network has limited radio resources, it releases the radio resource which is not used in selected time and reallocate when detected the data transmission. Many signaling messages are transferred in the network entities to allocate or release the radio resource. In this paper, it will be introduced the technology to detect signaling DoS traffic hindering the stability and usability of network entities managing the radio resources by huge signaling message from the repetitive wireless connection/release message.

최근 전세계적으로 이동통신 서비스는 4G로의 급격한 전환이 이루어지고 있다. 그러나 4G의 급격한 도입은 보안 위협에 따른 충분한 검토가 이루어지지 못한 채 진행되었기에 다양한 위협이 존재할 것으로 예상된다. 따라서 국외에서는 4G 망의 취약점 및 보안 위협에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 국내에서는 상대적으로 연구가 미진한 상황이다. 특히 4G 가입자가 급격히 증가한 국내 상황에서, 4G 망의 안정성 및 가용성을 저해하는 보안 위협은 다수의 사용자에게 치명적인 영향을 줄 수 있다. 4G 망을 안정적으로 보호하기 위해서는 모바일 망 특성에 대한 고려가 필요하다. 모바일망은 한정된 무선 자원을 가지고 있으며, 이를 효율적으로 관리하기 위하여 일정 시간 동안 사용이 없는 단말의 무선 자원을 해제하고, 다시 데이터를 송수신 할 때 무선 자원을 재할당한다. 무선 자원 할당 및 해제 과정에서는 다수의 시그널링 메시지가 발생한다. 본 논문에서는 악의적으로 무선 자원 할당 및 해제 과정을 반복하여 대량의 시그널링 메시지를 유발시킴으로써 무선 자원을 관리하는 모바일 망 장비의 안정성 및 가용성을 저해하는 시그널링 DoS 트래픽을 탐지하기 위한 기술을 제안한다.