我国学者在5G网络安全核心协议研究方面取得突破

12月1日，记者从中国科学院软件研究所获悉，该所研究人员在5G网络安全核心协议33545G认证密钥协商协议(5G-AKA)的研究上取得重要突破，创新性地提出了基于密钥封装机制3354 5G-AKA’的隐私保护5G认证密钥协商协议的设计方法，以标准兼容的方式解决了当前3GPP 5G-AKA标准的隐私和安全泄露问题，可用于移动通信。相关成果以会议论文形式在网络安全旗舰国际会议“USENIX安全2021”上发布。这是中国学者首次在顶级国际安全会议上发表移动通信安全协议设计的研究成果。

5G-AKA承担着5G移动设备的接入认证和密钥协商功能，是保障5G网络安全的核心协议。然而，“最近的研究表明，5G-AKA在隐私保护方面存在安全缺陷，容易受到链接攻击。”中国科学院软件研究所研究员张振丰说。

据了解，5G-AKA '协议可以在不更换移动用户SIM卡、保持5G业务网络当前部署的情况下，安全抵御链路攻击，保护用户隐私。它不仅具有与3GPP标准兼容的设计优势，而且具有良好的性能优势，易于标准化和部署。目前的5G端点可以轻松从5G-AKA迁移过来，也可以兼容的方式支持5G-AKA’，其软件修改只涉及20行左右的代码。

研究人员利用形式化验证工具对安全协议进行了建模和验证，证明该协议能够实现隐私、认证和保密的目标。

张振丰表示，该协议不仅适用于ECIES椭圆曲线综合加密方案和我国SM2椭圆曲线公钥加密算法，支持当前公钥密码标准在5G移动通信系统中的大规模应用，还适用于针对量子安全的密钥封装机制，为移动通信接入认证和密钥协商应对量子计算带来的安全威胁提供了模块化的理论支持。