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Text File  |  1997-02-28  |  3KB  |  160 lines
  1. Endgerät mit der Aufforderung, die Authentifizierung durchzu-
  2. führen. In dieser Nachricht befindet sich ein zufällig gewählter
  3. Parameter von 128 Bit Länge, genannt RAND. Das Endgerät
  4. schickt diesen Wert an die SIM-Karte weiter.
  5.  
  6. Die SIM-Karte
  7. berechnet jetzt aus
  8. RAND und Ki mit
  9. Hilfe des
  10. Algorithmis A3
  11. einen 32 Bit langen
  12. Wert: SRES. Dieser
  13. wird dann vom
  14. Telefon an das
  15. MSC gesendet. Zu
  16. einem etwas frühe-
  17. ren Zeitpunkt hat
  18. das MSC mit dem
  19. HLR des Benutzers
  20. Kontakt aufgenom-
  21. men und dort ein RANE) / SRES-Paar berechnen lassen. Der vom
  22. HLR gelieferte SRES wird jetzt mit dem vom Telefon verglichen,
  23. sind beide identisch, ist die Authentifizierung erfolgreich.
  24.  
  25. KIF '
  26.  
  27. ~ .__
  28.  
  29. SRES _
  30.  
  31.         ~.    . _.
  32.  
  33. Ki RAND ~ RAND
  34. '~6 d~ 1 :~
  35.  
  36. _ I Kl RAND
  37. ~t?3, ,,
  38.  
  39. _ SRt'
  40. --t
  41.  
  42. MS
  43.  
  44. ~ equal ?
  45.  
  46. network
  47.  
  48. frame nurober
  49. 122 bitsl Kc (64 bits)
  50. 1 1
  51.  
  52. IS2
  53. 1114 bitsl
  54. ( } -Ja
  55. C'ph6,j~
  56. ,.: __
  57. Oec~l>her~ng
  58. MS
  59.  
  60. ~11 4 Bits)
  61.  
  62. · - - ~ ~ ─~ ~ ~ ─~ ─ ~ ~ ~ ~
  63.  
  64. frame nUmber Kc <64 bits)
  65.  
  66. (22 Bits)
  67. 1
  68.  
  69. W_]
  70.  
  71. 1l14bds~
  72.  
  73. S2
  74.  
  75.     .    ~1 14 bete
  76.  
  77. . .. ~~
  78. dorlpherrag
  79.  
  80.         ~ 7 ~
  81.  
  82. rehhä
  83. BIS
  84.  
  85. Gleichzeitig mit der Berechnung von
  86. SRES wird mit Hilfe von Ki, RAND und
  87. dem Algorithmus A8 ein Parameter Kc
  88. von 64 Bit Länge berechnet. Zu einem
  89. späteren Zeitpunkt schickt das MSC an
  90. das Endgerät die Aufforcierung, die
  91. Verbindung zu verschlüsseln. Ab die-
  92. sem Zeitpunkt wird jeder gesendete
  93. Durst mit dem Algorithmus A5 ver-
  94. schlüsselt, hierzu werden Kc und eine 22
  95. Bit lange Framenummer als Schlüssel
  96. verwendet. Das MSC bekommt seinen
  97. Kc wieder vom HLR.
  98.  
  99. Die Algorithmen A3, A5 und A8 werden von GSM nicht näher
  100. spezifiziert. Durch die Einbeziehung des HLR ergibt sich, daß
  101. A3 und A8 netzspezifisch sein können, beide werden nur im
  102. HLR und in der SIM-Karte benötigt. Im Gegensatz dazu muß
  103. jedes MSC dasselbe A5 sprechen, um ein Roaming zwischen
  104. Netzen zu erlauben. Das GSM Memorandum of Understunding
  105. (MoU), ein Zusammenschluß der Netzbetreiber, hat deshalb
  106. einen A5 spezifiziert.
  107.  
  108. Die A5-Spezifikation ist zwar geheim, allerdings ist schon vor
  109. einiger Zeit im Internet ein Sourcecode aufgetaucht, der mit
  110.  
  111. Wie ~nten~c~leuber #.5fi
  112.  
  113. hoher Wahrscheinlichkeit A5 oder eine Vorläuferversion des A5
  114. ist. Die Analyse liest sich recht interessant, besonders, da sich
  115. auch aus anderen Quellen ergibt, daß die maximal nutzbare
  116. Schlüssellange vom MoU auf einen Wert kleiner 64 bit festgelegt
  117. wurde.
  118.  
  119. Insgesamt ist die Sicherung der
  120. Funkstrecke als eher durchschnittlich
  121. anzusehen. Da A3 und A8 nicht
  122. bekannt sind, läßt sich über deren
  123. Sicherheit keine besonders gute
  124. Aussage treffen - noch dazu, wo diese
  125. netzspezifisch sind und außerdem auf
  126. der SIM Platz finden müssen.
  127. Wahrscheinlicher ist allerdings ein
  128. Angriff auf die Authentifizierung mit
  129. gestohlenen Ki.
  130.  
  131. Anders sieht es bei der
  132. Verschlüsselung aus. Da A5 vom
  133. MoU standardisiert wurde, ist er ent-
  134. sprechenden Stellen bekannt, diese
  135. dürften auch über die notwendige mittelschwere Hardware ver-
  136. fügen, um unten angedeuteten Angriff durchzuführen.
  137.  
  138. Kc
  139.  
  140. MS
  141.  
  142. andreas~ccc.de
  143.  
  144. Wie ~nten~cf~leuber #56
  145.  
  146. Ki RAND ─~ -- RAND
  147. (In In)
  148.  
  149. Öl..
  150. Kl RAND
  151. +:: - ~
  152. er ~
  153. -~t 1t A8
  154. N,~
  155.  
  156. network
  157.  
  158. · ~─ ~ ~ ~ ~─- ~ · ~ ─
  159.  
  160.