通信网合法侦听技术研究new

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1、万方数据第26卷第155期·40·2005年9月10日电力系统通信TelecommunicationsforElectricPowerSystemV01．26No．155Sep．10，2005通信网合法侦听技术研究高扬，糜正琨(南京邮电大学，江苏南京210003)摘要：合法侦听是以保障信息安全为目的的一种合法行为，是关系到国家安全的重要信息技术，在我国研究刚刚起步，尤其是IP网络的合法侦听尚属空白。文章首先阐述了合法侦听的网络结构和控制流程，分析了侦听执行网络和侦听对象网络之间的关系。研究了合法侦听的功能实现，描述了基于协议分层模型的内部侦听功能结

2、构。深入讨论合法侦听接口，给出了接口信息内容和基本结构单元。关键词：合法侦听；网络安全；信息安全；下一代网络中图分类号：TN915．08文献标识码：B文章编号：1005—7641(2005)09—0040—040引言1合法侦听的网络结构和流程随着信息技术的飞速发展，信息安全也面临着巨大的挑战，特别是通信网的安全正受到越来越高的重视。以保障国家安全为目的，对网络的合法侦听正是在这种背景下提出的。它通过国家立法机构的立法，并在执法机关的相应授权之下，要求网络运营商、接入提供商、服务提供商等第三方经济实体通过升级技术手段、在已有设备上搭载新的模块等方法彼

3、此合作，采用统一的技术标准完成对通信网络的信息进行监控、截取和侦听，这就是合法侦听所要实现的基本目标。在合法侦听标准的制定方面，ETSI(欧洲通信标准委员会)和美国FCC(联邦通信委员会)都提出了相关的需求分析报告、实现框架和技术方案。从目前的状况来看，欧美对于PSTN、ISDN和IN的合法侦听(LI，LawfulInterception)已经获得较好的解决，现正着手启动IP环境下的LI技术的研究。但是，至今为止我国对于通信网尚未制定任何合法侦听的法规，尚未见有单位对此项技术和标准进行系统的研究。我国是实施NGN呼声最高的国家之一，对以软交换技术为

4、核心、运行在IP环境下的NGN研究和开发力度很大，基于软交换的NGN在Class4这一级的网络试验正在积极展开。因此，研究IP环境下的LI和反窃听(AI，AntiInterception)技术，解决软交换网络的合法侦听是向新一代电信网演进所面临的重要课题。文章跟踪国际相关研究动态，较为系统地研究了合法侦听的技术和标准，清晰地描述了合法侦听的系统框架，给出了侦听实现过程和网络接口。收稿日期：2004—12—27：修回日期：2005—03—181．1合法侦听网络结构合法侦听是指执法机构(LEA)经过相应的授权机关(AA)的批准，根据国家立法机关制定的相

5、关法律和公众通信网行业规范，对公众通信网(PTN)的通信业务所进行的侦听。PTN是向公众提供通信服务的系统，遵从商业模式下的市场行为。合法侦听由国家相关法律授权，实现方式必须服从PTN自身的规程，其结构的设计不应该引起PTN基本设计和结构上的变化。因此二者之间设置中介功能(MF，MediationFunction)，作为公众通信网和执法网络之间的缓冲。从属于LEA的执法监听设施(LEMF)，完成连接到MF的转接和握手功能，接收侦听结果，构成独立于PTN和LEA的专用网络。图I给出PTN和LEA网络之间的交互结构。LEA网络是按照其特有的设计原则建立

6、的，特别重视采用可靠的安全机制，以防止数据丢失。转楚董里墅：陌画两蕊函i祠内部网络接口INlll通信节点卜．—卜叫通信节点卜一INl2INl3●珥12Illl3l中介功能罔关l公众通信罔P阿—=百ii摹靶柯舟络嗽倒接口倒H12H13图IPTN与LEA网络的交互结构中介功能作为从PTN到LEA网络的网关，与LEA网络之间的接口由合法侦听规范标准化，包含2个标准化HI(HandoverInterface)接口，即H12和H13。PrI’N的内部接口(INI)是为合法侦听设置的专用接口，由万方数据·技术研究·高扬，等通信网合法侦听技术研究·41·PTN定

7、义。PTN截听的信息通过，内部接口INl2和INl3传送给MF，经后者转换后，由合法侦听标准化接口H12和H13转发给LEMF。在管理层上则设置了一个管理功能实体(ADMF侦听控制中心)，通过合法侦听标准化接口H11接收来自LEA的管理指令，然后通过内部网络接口INll向被监听的PTN转发管理命令，设置相应的侦听功能和侦听点。1．2控制流程合法侦听实现系统包含授权机构(AA)、执法机构(LEA)、网络运营商(NWO)、业务提供商(SvP)、接入提供商(AP)、业务目标标识(TargetIdentity)、授权目标标识(TargetIdentific

8、ation)、其他网络业务用户、制造商等多个参与方。其中，授权目标标识是在LEA域里的标识，当授权目标标识随着侦听命令传送