SteaLTE：基于全栈无线隐写的私有 5G 蜂窝连接即服务
网络与互联网体系结构
2022-02-23 v1 密码学与安全
摘要
第五代（5G）系统将广泛采用无线接入网（RAN）软件化。这一关键创新使得在共享物理基础设施的不同切片上运行“虚拟蜂窝网络”成为可能。在本文中，我们提出私有蜂窝连接即服务（PCCaaS）的概念，即基础设施提供商部署仅对一部分用户已知的隐蔽网络切片。随后，我们提出 SteaLTE 作为首个面向蜂窝网络的 PCCaaS 使能系统的实现。其核心在于，SteaLTE 利用无线隐写术将数据伪装为对敌意接收方而言的噪声。然而，与以往工作不同，它采用全栈隐写方法，贡献了一个用于基于 PCCaaS 通信的符合 LTE 标准的隐写协议栈，以及用于在传统蜂窝流量（主流量）之上嵌入隐蔽数据流的数据包调度器与操作。SteaLTE 通过模拟信道损伤来平衡不可检测性与性能，使得隐蔽数据波形与噪声几乎无法区分。我们在不同流量轮廓、距离和移动性模式下的室内 LTE 合规测试平台上评估了 SteaLTE 的性能。我们还在室外 PAWR POWDER 平台上通过长距离蜂窝链路对其进行了测试。结果表明，在大多数实验中，SteaLTE 在存在隐蔽数据传输时仅造成主流量吞吐量极小损失（< 6%），使其适用于不可检测的 PCCaaS 组网。
引用
@article{arxiv.2102.05606,
title = {SteaLTE: Private 5G Cellular Connectivity as a Service with Full-stack Wireless Steganography},
author = {Leonardo Bonati and Salvatore D'Oro and Francesco Restuccia and Stefano Basagni and Tommaso Melodia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.05606},
year = {2022}
}