ZT-RIC：面向开放 RAN 数据隐私与机密性的零信任 RIC 框架
密码学与安全
2024-11-12 v1
摘要
通过开放无线接入网（O-RAN）架构推进 5G 和 NextG 网络，实现了向虚拟化、模块化和解耦配置的转变。O-RAN 的核心组件是无线接入网智能控制器（RIC），它利用访问来自 RAN 和用户设备（UE）的敏感数据、存储在近实时 RIC（Near-RT RIC）数据库中的机器学习驱动的 xApps 来管理 RAN。这种共享的开放环境增加了未经授权的数据泄露风险。为解决这些问题，本文提出了一个零信任 RIC（ZT-RIC）框架，在包括 RIC 数据库、xApps 和 E2 接口在内的 RIC 平台上保护数据隐私。ZT-RIC 采用内积函数加密（IPFE）在基站侧加密 RAN/UE 数据，防止通过 E2 接口和共享数据库发生泄露。此外，ZT-RIC 使 xApps 能够在不暴露敏感信息的情况下对加密数据执行推理。为进行评估，实现了一个最先进的 InterClass xApp，它利用 RAN 关键性能指标（KPM）检测干扰信号。在 LTE/5G O-RAN 测试床上的测试表明，ZT-RIC 在满足亚秒级延迟要求（往返时间 RTT 为 0.527 秒）的同时，保持了数据机密性，并实现了 97.9% 的干扰检测准确率。
引用
@article{arxiv.2411.07128,
title = {ZT-RIC:A Zero Trust RIC Framework for ensuring data Privacy and Confidentiality in Open RAN},
author = {Diana Lin and Samarth Bhargav and Azuka Chiejina and Mohamed I. Ibrahem and Vijay K. Shah},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.07128},
year = {2024}
}
备注
This paper has been accepted to CCNC 2025