USIM鉴权过程.docx
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USIM鉴权过程
USIM卡和SIM卡
信息介绍-鉴权相关V1.0
一、简介
此文档主要介绍USIM和SIM卡的入网鉴权过程,并对一些鉴权参数进行说明。
信息主要来源于网络,信息可能与真实情况存在偏差。
信息获取截至日期为2014.08.25。
二、参数说明
本节主要对USIM鉴权过程中所见到的参数和算法进行一下简单说明。
参数
定义
说明
寄存位置
AK
匿名密钥
用于SQN编解码
过程数据
AMF
鉴权管理域
用于说明鉴权的算法和密钥
过程数据
AUTN
鉴权标记
网络下发给终端,终端利用它鉴权网络,包含SQN、AMF、MAC-A
过程数据
C1-C5
鉴权常量
用于与生成f1、f2等鉴权算法
AUC
CK
加密密钥
于接入层数据加密
USIM/AUC
DES
密钥生成算法
用于生成Ki
AUC
f0
随机数发生器
用在AUC中计算鉴权五元组中的RAND参数
AUC
f1
鉴权函数
以实现用户对网路的鉴权,输出MAC-A/XMAC-A
USIM/AUC
f1*
重新同步消息鉴权函数
产生AUTS的部分域以便进行重新同步
USIM/AUC
f2
鉴权函数
实现用户对网路的鉴权,输出RES/XRES
USIM/AUC
f3
密码密钥导出函数
实现网络对用户所使用的无线信道的加密,输
出CK
USIM/AUC
f4
完整性密钥导出函数
实现网络对用户所使用的无线信道的加密,
输出IK
USIM/AUC
f5
匿名密钥导出函数
实现对SQN的加密,输出AK
USIM/AUC
f5*
重新同步匿名密钥导出函数
实现对加过密的SQN的解密
USIM/AUC
ICCID
集成电路卡识别码
用于识别卡片运营商、生产厂家和生产时间
USIM
IK
完整性检测密钥
用于接入层数据的完整性性检测
USIM/AUC
IMSI
国际移动用户识别码
用于区别移动用户的有效信息,与DES算法生成KI
USIM/AUC
KI
手机鉴权密钥
鉴权过程中使用,可用于生成OPC、f1等算法、ATUN、XRES等
USIM/AUC
MAC-A
消息认证码
用于鉴权网络
过程数据
MILENAGE
鉴权算法生成算法
用于与生成f1、f2等鉴权算法
AUC
OP
运营商可变算法配置域
用于生成Opc
USIM/AUC
Opc
运营商密钥
MILENAGE算法的唯一入口,与Ki、C值、R值生成f1、f2等鉴权算法
USIM/AUC
R1-R5
鉴权旋转常量
用于与生成f1、f2等鉴权算法
AUC
RAND
随机数
用于鉴权
过程数据
RES
预期响应
网络用之与终端返回响应做对比
过程数据
SQN
网络侧收到的序号
用于验证是否为最新的ATUN
过程数据
SQNHE
用户独立的计数器
用户具有的独立序号,用于计算生成SQN
AUC
SQNMS
USIM侧矩阵中存储的最大序号
用于验证是否为最新的ATUN
USIM
三、参数分类
参数类型
参数
基础参数
IMSI、ICCID、C1-C5、R1-R5、OP、SQNMS、SQNHE、AMF
一级参数
KI、RAND
二级参数
OPc
三级参数
AK、RES、CK、IK
四级参数
SQN
五级参数
MAC-A、AUTN
级数划分与计算等级相关,即第二级参数计算时,要求第一级参数计算完成,与计算时间无关。
1、Ki
2、RAND
3、OPc和f1、f1*、f2、f3、f4、f5、f5*
4、AK
5、RES
6、CK
7、IK
8、SQN编解码
编码
解码
9、MAC-A
四、USIM鉴权过程
五、SIM卡鉴权过程
(注:
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