面向 5G、6G 及未来网络保护 MAC 层广播信号免受隐蔽信道利用的研究
密码学与安全
2022-09-14 v2 信息论
网络与互联网体系结构
math.IT
摘要
在这项工作中，我们提出了一种新颖的框架，用于识别并缓解近期披露的一种利用蜂窝 MAC 层协议中未受保护的广播消息的隐蔽信道方案。隐蔽信道的例子可用于数据窃取、远程命令与控制（CnC）以及间谍活动。SPARROW 隐蔽信道方案已负责任地披露给 GSMA（CVD-2021-0045），其利用 LTE/5G 基站根据 3GPP 标准从任意匿名设备广播竞争解决标识（CRI）的下行功率。因此，SPARROW 设备可以跨长距离隐蔽中继短消息，这可能对关键基础设施造成潜在危害。SPARROW 方案也可补充远程 M2M 应用的解决方案。本工作研究了基于 CRI 的竞争解决机制中安全性与性能的权衡。随后，它提供了一种经过严格设计的方法，用于在未来的 5G/6G 标准中随机混淆 CRI 广播。数值结果表明，与缩短 CRI 长度相比，所提方法在对抗 SPARROW 利用方面实现了可观的防护，且对随机接入性能的影响更小。
引用
@article{arxiv.2108.12161,
title = {On Securing MAC Layer Broadcast Signals Against Covert Channel Exploitation in 5G, 6G & Beyond},
author = {Reza Soosahabi and Magdy Bayoumi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.12161},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 7 figures, "This is a significantly revised version of the earlier submission arXiv:2108.12161 in 2021. This work will be published in IEEE Future Networks World Forum 2022 conference proceedings. The copy right will be transferred to IEEE without notice upon the publication."