（参考）lte网络非接入层安全机制研究.docx

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1、LTE网络非接入层安全机制研究摘要随着个人通信的迅猛发展，个人需求对于通信网络提出了更高的要求。为了适应业务带宽、服务质量以及网络覆盖等多方面需求，以及应对各种新的宽带无线接入技术对3G系统形成的挑战，3GPP（第三代合作伙伴计划）组织于2004年12月启动了无线接入网LTE(LongTermEvolution，长期演进)研究项目。目前，LTE正迅速展开规模试验和国际化部署，而我国三大运营商的LTE网络亦是已经或即将投入商用。由于移动通信信道的特殊性，信息传递是通过无线信道进行，比其他网络更容易遭受攻击，从而在制定下一代移动通信系统LTE/SAE标

2、准的过程中，安全性是一个需要着重考虑的因素。本论文从LTE的网络架构着手，主要对LTE网络非接入层安全机制进行讨论、研究。由于NAS信令安全包括加密和完整性保护两个方面，所以理论方面，本论文分别从NAS完整性保护和NAS加密解密机制两方面展开进行讨论。完整性方面，以EPS安全上下文为切入点进行了详细的研究，然后对其中的密钥以及NAS的认证过程进行了讨论。加密机制方面对于加密、解密原理进行了详细的介绍。实践方面，对其中的加密解密机制使用C语言编程实现加密NAS信令的解密工作（只针对使用EEA2算法加密的NAS信令）。从理论和实践两个方面研究LTENA

3、S的安全机制。关键词LTE非接入层安全机制EEA2算法ResearchonNASSecurityMechanismofLTENetworkABSTRACTASaresultofthefastdevelopingofpersonalcommunication，peoplehavehigherrequirementforthenetwork.Tosatisfytherequirementofservicebandwidth，qualityofservice，coverofnetwork，andcopewiththechallengeofotherwir

4、elessaccesstechnologyagainst3G,3GPPorganizationstartupthewirelessaccessnetworkLongTermEvolution(LTE)project.Atpresent, LTE israpidly expanded scaletest and internationaldeployment, whiletheLTE networksofChina'sthreeoperators arealso hasbeenorwillbe putintocommercial.Becauseoft

5、heparticularityofmobilecommunicationchannel，messagesaretransferredthroughwirelesschannel．ItCanbeattackedmorethanothernetworks．SosecurityisakeyfactormustbeconsiderationwhenmakingthenextgenerationmobilecommunicationstandardLTE/SAE．ThispaperintroducestheLTE networkarchitecture of

6、 LTEnetworkfirstandthenresearchesthe NASsecurity mechanisms.BecauseNAS signalingsecurityincludes encryptionandintegrityprotection, inthispaper theorydiscussionisdividedintotwoparts. Integrity, theEPS securitycontext isdiscussedfirstly，thenthekeysandauthenticationareintroduced.

7、AndthenEncryptionmechanism isintroducedindetail.Besides，aprogramwhichcandeciphertheEncrypted NASsignaling（onlytalkingaboutthoseEncryptedbyEEA2）iswritteninClanguage.So，theNASsecurity mechanismsisintroducedintwowaysofacademicandpractical.KEYWORDSLTENASsecurity mechanismsEEA2目录摘要

8、0第一章绪论11.1引言11.2选题背景及意义11.3研究内容21.4论文组织与结构2第二章LTE网络与LTENAS层42