嵌入式gprs数据业务安全研究

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1、匡中国石油大学硕士研究生学位论文华东(申请工学硕士学位)嵌入式GPRS数据业务安全研究学科专业：培养方向：硕士生：指导教师：计算机软件与理论软件工程．杜耀宗朱连章(教授)洪利(副教授)入学日期：2004年9月论文完成日期：2007年4月嵌入式GPRS数据业务安全研究杜耀宗(计算机软件与理论)指导教师：朱连章(教授)，洪利(副教授)摘要嵌入式GPRS数据业务以实时在线和成本低廉的特点，在工业生产中得到广泛的应用，其安全性显得越来越重要。目前，在GPRS数据业务的安全体制中，A从机制实现用户的身份认证，VPN技

2、术实现用户数据的保密传输。但是，舢蛆机制只提供网络对用户的单向认证；而VPN技术缺少身份认证，并且在建立时需要用户二次拨号，致使用户和网络容易受到非授权访问数据攻击和非授权访问服务攻击。一些基于计算机网络的认证密钥协商协议可以解决这些问题，但是由于受嵌入式GPRS终端硬件资源限制，不能直接应用于GPRS数据网络。Aydos等人提出的可在嵌入式系统上实现的ASK双向认证密钥协商协议存在向前安全性和己知密钥安全性的缺陷。论文针对ASK协议的缺陷，在其基础上引入随机密钥产生的改进后协议，具有向前安全性，能抵御已知

3、密钥攻击。采用改进后协议替代AAA机制的GPRS数据业务的安全性得到提高的同时，协议的计算复杂度也增加了。为降低改进后协议的计算复杂度，在Lim—Lee算法中引入碎片窗口机制，使椭圆曲线点乘算法的执行时间降低了约7．4％。最后，在66MHz的Q2406B无线CPU上对改进的ASK协议进行了验证。试验结果表明，改进后协议的性能满足嵌入式GPRS终端的要求。关键词：通用分组无线业务，业务安全，认证密钥协商协议，点乘算法ResearchonSecurityofGPRSDataServiceonEmbeddedSy

4、stemsDUYao-zong(ComputerSoRwareandTheory)DiremdbyProfessorZHULian-zhang，AssociateProfessorHONGLiAbstractOnaccountofreal—timeonlineandlOW-COSt，theGPRSdataserviceiSwidelyusedintheindustrialproduction．Astheresult，thesecurityofGPRSdataservicebecomesmOrcimporta

5、nt．Now,intheGPRSdataservicesecuritysystem,AAAmechanismimplementstheuserauthentication．andVPNtechnologyimplementsthesecuritydatatransmission．ButAAAmechanismonlyprovidestheone-wayauthenticationbc!tv啪nuserandnetwork；VPNtechnologydoesn’tprovidetheauthenticatio

6、n,andneedsdialingagainwhenVPNisestablished．Itmakesusersandnetworkiseasytosufferthenon-authorizeddataaccessattackandnon．authorizedserviceaccessattack．ManyauthenticationkeyagreementprotocolsthatbaseonthecomputernetworkCansolvetheproblems．Becauseofthelimitati

7、onoftheembeddedGPRSterminalshardwarecondition,theyCall’tbedirectlyappliedintheGPRSdatanetwork．TheASKprotocolproposedbyAydoseta1．carlimplementedontheembeddedsystem,butitdoesn’tachievetheforwardsecrecyandknown-keysecurity．BringingtherandomkeyintotheASKprotoc

8、ol，theimprovedprotocolachievesforwardsecrecy,anddefendsagainstknown-keyattack．TheimprovedprotocoltakestheplaceOfAAAmechanism，sothesecurityofGPRSdataserviceisimproved．Butthecomputingcomplicationoftheprotocolin