Abstract
As communication technologies are developed and variety of services to mobile devices are provided, mobile users is rapidly increasing every year. However, mobile services running on wireless network environment are exposed to various security threats, such as illegal tampering, eavesdropping, and disguising identity. Accordingly, the secure mobile communications services to 3GPP were established that the standard for 3GPP-AKA specified authentication and key agreement. But in the standard, sequence number synchronization problem using false base station attack and privacy problem were discovered through related researches. In this paper, we propose an efficient authentication mechanism for enhanced privacy protection in the 3G network. We solve the sequence number synchronization existing 3GPP authentication scheme using timestamp and strengthen a privacy problem using secret token. In addition, the proposed scheme can improve the bandwidth consumption between serving network and home network and the problem of authentication data overhead for the serving network because it uses only one authentication vector.
이동통신 기술 및 다양한 서비스 개발로 모바일 사용자들은 해마다 증가하고 있다. 그러나 무선 네트워크 환경에서 동작하는 모바일 서비스들은 불법적인 변조, 도청, 신분위장 등 다양한 보안위협에 노출되어 있다. 이에 따라 3GPP에서는 안전한 이동통신 서비스를 제공하기 위하여 인증과 키 동의를 수행하는 3GPP-AKA 표준을 제정하였다. 그러나 3GPP-AKA 프로토콜은 관련 연구들을 통해 sequence number 동기화 문제, false base station을 이용한 공격, 프라이버시 문제 등이 발견되었다. 따라서 본 논문에서는 3G 네트워크에서 프라이버시를 강화한 효율적인 인증기법을 제안한다. 제안하는 인증 기법에서는 타임스탬프를 사용하여 기존의 3GPP 인증 방식에서 발견된 sequence number 동기화 문제를 해결하고, 비밀토큰을 이용하여 프라이버시 관련 문제를 해결하였다. 또한 하나의 인증벡터만을 사용하기 때문에 SN과 HLR 사이의 대역폭 소비 문제와 SN의 인증 데이터 오버헤드 문제를 개선할 수 있다.
