精品文檔-下載后可編輯GSM網(wǎng)絡(luò)中的安全管理-基礎(chǔ)電子如圖所示描述了的一般過程。算法（在GSM標(biāo)準(zhǔn)中被稱作A3）是從一個(gè)隨機(jī)數(shù)字RAND開始計(jì)算，通過在MS和Auc上產(chǎn)生一個(gè)被標(biāo)記了的回復(fù)，使用一個(gè)單獨(dú)的密鑰ki連接到移動(dòng)用戶端。數(shù)字RAND的值在0到2(128)－1之間隨機(jī)產(chǎn)生，并用來生成移動(dòng)用戶端和固定的部分網(wǎng)絡(luò)間的回復(fù)。的過程在移動(dòng)用戶端和MSC端同時(shí)進(jìn)行。在這個(gè)過程中BSS保持了其透明性。移動(dòng)用戶端在廣播路徑上僅僅接收到這個(gè)隨機(jī)的數(shù)字，并輪流返回標(biāo)記過的回復(fù)到網(wǎng)絡(luò)中。因此，一個(gè)廣播接口的移動(dòng)用戶端指令是暴露在外的。在簽訂期間，用戶的密鑰ki和它的IMSI被分派到各個(gè)用戶。密鑰ki被存儲(chǔ)在Auc中，并用來在GSM系統(tǒng)中生成一個(gè)三聯(lián)密碼（包括kc、標(biāo)記的回復(fù)和隨機(jī)數(shù)RAND）。如以上所說的，同樣的密鑰ki也被存儲(chǔ)在移動(dòng)用戶端的用戶ID（SIM）中。在Auc中，接下來的步驟都是產(chǎn)生一個(gè)三聯(lián)密碼。一個(gè)隨機(jī)的數(shù)字RAND也隨之產(chǎn)生。RAND和ki通過兩個(gè)不同的算法（A3、A8）被用來計(jì)算標(biāo)記了的回復(fù)和加密密鑰kc。為各個(gè)用戶產(chǎn)生成這個(gè)三聯(lián)密碼（RAND、標(biāo)記回復(fù)和密鑰kc），然后被傳送到HLR。

圖一般過程

Auc從MSC／VLR那兒收到一個(gè)對(duì)用戶的識(shí)別后開始進(jìn)行和密鑰生成過程。Auc首先向HLR詢問用戶的密鑰琵i。然后為用戶生成一個(gè)128位的隨機(jī)數(shù)字RAND，作為當(dāng)前的口令。這個(gè)口令被發(fā)送到MS來證明MS的真實(shí)性。RAND還通過Auc被用來和ki一起通過算法A3進(jìn)行，計(jì)算出正確標(biāo)記的MS的回復(fù)。通過算法A8，在Auc中RAND和kj被用來計(jì)算出加密密鑰ki。被標(biāo)記的回復(fù)是一個(gè)32位的數(shù)字，而密鑰kc是一個(gè)64位的數(shù)字。RAND的值、標(biāo)記的回復(fù)和密鑰kc一起被傳送到MSC／VLR并和MS相互作用，在RAND操作說明中，算法A3和A8沒有被GSM完全標(biāo)準(zhǔn)化，而可能是被詳細(xì)說明。不同的PLMN可能使用不同的各自的這些算法的描述。同時(shí)，為了保護(hù)用戶的秘密，密鑰ki沒有被傳送到MSC／VLR。由于PLMN操作的自由性，ki可能是任意的形式和長(zhǎng)度。MSN／VLR傳送RAND的值到MS，MS已經(jīng)擁有了正確的屁扌和算法A3，它們被存儲(chǔ)在MS的SIM中。然后SIM在算法中用RAND和kc計(jì)算出的SRESC和加密密鑰kc。MS發(fā)送計(jì)算出來的回復(fù)SRESC到MSL／VLR。MSC／VLR把這個(gè)值和從HLR／Auc那兒得到的被標(biāo)記的回復(fù)的值相比較，如果SRESC和被標(biāo)記的回復(fù)的值一致，用戶被允許訪問系統(tǒng)。同時(shí)，加密密鑰kc被傳送到BTS，用作加密和解密進(jìn)出MS的消息。如果SRESC與被標(biāo)記的回復(fù)的值不符，那么用戶就不能訪問系統(tǒng)。簡(jiǎn)而言之，VLR接納對(duì)MS的，并檢測(cè)的結(jié)果。

這個(gè)密鑰被放置在固定的系統(tǒng)和MS中，在加密開始指令（從VLR到BSS）中，kc被MS和BTS用來加密和解密在廣播路徑上傳輸?shù)谋忍亓?。在過程中，一個(gè)密鑰的位置可能如網(wǎng)絡(luò)操作所希望的那樣被網(wǎng)絡(luò)所接受。一旦移動(dòng)用戶端的身份被網(wǎng)絡(luò)所認(rèn)可，使用密鑰的指令就在邏輯信道和專用控制信道上傳送。在被加密開始之前，密鑰kc在移動(dòng)站和網(wǎng)絡(luò)中必須是一致的。GSM中的選擇用來計(jì)算密鑰kc，完全獨(dú)立于在過程中的加密開始。然后kc被存儲(chǔ)在SIM中的一個(gè)不變的存儲(chǔ)器內(nèi)，在一個(gè)關(guān)閉狀態(tài)后被存儲(chǔ)。這個(gè)密鑰也被存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)上被訪問過的MSC／VLR中，并在加密開始時(shí)被使用。用戶數(shù)據(jù)實(shí)際的加密／解密發(fā)生在移動(dòng)用戶站和BSS。為達(dá)到這個(gè)目的，即秘密鑰通過BSC從MSC被到BTS。之后，傳輸被加密，kc被用作加密和解密。

在廣播路徑上數(shù)據(jù)流以二進(jìn)制形式與用戶數(shù)據(jù)流和用一個(gè)加密密鑰kc的GSM算法A5生成的加密比特流一起被獲得。另一方面，當(dāng)模2被加在S1上時(shí)，密文會(huì)產(chǎn)生明