5G 中的隐私保护标识符检查
密码学与安全
2025-12-10 v1
摘要
设备标识符如国际移动设备识别码(IMEI)对于确保 4G 和 5G 网络中的设备完整性和满足监管要求至关重要。然而,将这些标识符与移动网络运营商(MNO)共享会带来显著的隐私风险,通过长期跟踪和跨会话关联用户活动。为此,我们提出一种在 5G 中的隐私保护标识符检查方法。本文引入一种用于验证设备标识符是否不在运营商黑名单或灰名单上的协议,同时确保 MNO 仅学习验证结果。该方案修改了用于私有集合成员 (PSM) 设置的 PEPSI 协议,采用 BFV 同态加密方案。这使得用户设备(UE)能够在不向网络暴露标识符的前提下,证明其标识符不在运营商的黑名单或灰名单中。该协议允许通过受授权的执法部门(LE)钩子进行受控去匿名化,在隐私与问责之间取得平衡。实现结果表明,该系统可在五秒内完成在线验证,每个会话约需 15 到 16 MB 的通信量。这确认了其在后量子安全标准下的实际应用。我们的发现凸显了同态加密在保护 5G 隐私的同时管理标识符的前景,为未来 6G 网络中可扩展且合规的验证系统奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2512.08310,
title = {Privacy-Preserving Identifier Checking in 5G},
author = {Marcel D. S. K. Gräfenstein and Stefan Köpsell and Maryam Zarezadeh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.08310},
year = {2025}
}