5g鉴权流程(5g鉴权认证机制)

5g鉴权流程(5g鉴权认证机制)

首页维修大全综合更新时间:2025-10-28 10:05:36

5g鉴权流程

5G鉴权流程是指在5G网络中,终端设备(如手机、平板电脑等)与网络之间进行身份验证和安全连接建立的过程。下面是5G鉴权流程的简要步骤:

首先,终端设备向5G网络发送连接请求,请求连接到指定的服务区域。

5G网络接收到连接请求后,会向终端设备发送鉴权请求,要求终端设备提供身份验证信息。

终端设备收到鉴权请求后,会向5G网络发送鉴权响应,包含设备的身份信息和密钥等信息。

5G网络接收到鉴权响应后,会对终端设备提供的身份信息进行验证,如果验证通过,则会向终端设备发送安全参数和密钥等信息。

终端设备收到安全参数和密钥等信息后,会使用这些信息建立安全连接,并开始进行数据传输。
需要注意的是,5G鉴权流程中涉及到的具体技术细节比较复杂,上述步骤只是一个简要的概述。如果您需要更详细的信息,建议您查阅相关的技术文献或者咨询专业人士。

5G AKA通过为归属网络提供从访问网络成功认证UE的证据来增强EPS AKA;从具体的流程对比来看,EPS的AKA流程是归属网络鉴权中心给访问网络的MME提供一组鉴权向量和XRES,由访问网络拿着这些参数对UE进行鉴权,归属网络并不关心UE的鉴权结果,5G AKA流程归属网络鉴权中心也是给访问网络的安全锚点(SEAF,和AMF在一起)一组5G鉴权向量和对应的HXRES*,访问网络用这些参数对UE鉴权后,还需要将UE的鉴权响应发给归属网络鉴权中心做进一步的鉴权,归属网络再将鉴权结果发给访问网络,可见5G下归属网络会参与鉴权做出最后的鉴权结果。

(1)对于每个Nudm_Authenticate_Get请求, UDM/ARPF都会创建5G HE AV。按照TS33.102附录H,UDM/ARPF创建5G HE AV时,鉴权管理域(AMF)参数的“separation bit”必须设置为0(AMF为16bit长,最高bit就是separation bit);然后UDM/ARPF按照TS33.501 Annex A.2推导出、按照TS33.501 Annex A.4推导出XRES*,最后创建5G HE AV(RAND、AUTN、XRES*、)。

(2)UDM/ARPF在Nudm_Authenticate_Get响应中将5G HE AV(RAND、AUTN、XRES*、)发给AUSF。如果在Nudm_Authenticate_Get请求消息中包含有 SUCI,则UDM/ARPF在Nudm_Authenticate_Get响应中还携带参数SUPI。

(3)AUSF应暂时将XRES *与收到的SUCI或SUPI一起存储,AUSF也可KAUSF也存起来以备他用。

(4)然后,AUSF创建5G AV:按照TS33.501 Annex A.5由XRES*推导出HXRES*,按照TS33.501 Annex A.6由推导出,用推导出来的HXRES*和替换掉5G HE AV(RAND、AUTN、XRES*、)的XRES*、后就得到了5G AV(RAND、AUTN、HXRES*、)。

(5)AUSF给SEAF发送Nausf_UEAuthentication_Authenticate响应消息,消息携带5G AV(RAND、AUTN、HXRES*、)。

注:从(4)和(5)可以看出,XRES*、不会离开归属网络的鉴权中心,归属网络从这两个参数进一步推导出XRES*和给SEAF使用。

(6)SEAF(AMF)通过NAS消息Authentication -Request给UE发起鉴权流程,携带鉴权参数RAND和AUTN,还会携带参数ngKSI,UE和AMF用这个参数标识一个和部分安全上下文信息。UE的ME会将受到RAND和AUTN传给USIM。

(7)USIM收到RAND和AUTN后,验证5G AV的新鲜度(按照TS 33.102的描述进行验证)、验证“MAC=XMAC”,这些验证通过后,USIM接着计算出响应RES,USIM将响应RES、CK、IK返回给ME;ME按照TS33.501Annex A.4 从RES推导出RES*、按照Annex A.2从CK||IK推导出、按照Annex A.6 从推导出。

注:USIM卡这部分计算和验证详见TS33.102 6.3.3

(8)ME要检验AUTN的AMF参数"separation bit"是否为1 (TS 33.102 Annex F.);UE给网络发送NAS鉴权响应消息Authentication Response,消息携带RES*。

(9)SEAF按照TS33.501 Annex A.5 从UE发上来的RES*推导出HRES*,然后将HRES*和HXRES*进行比较,如果比较通过,在访问网络的角度来说认为鉴权成功了。

(10)SEAF给归属网络鉴权中心AUSF发送Nausf_UEAuthentication_Authenticate请求,携带UE过来的RES*参数以及响应的SUCI或SUPI。

(11)归属网络AUSF接收到Nausf_UEAuthentication_Authenticate请求后,首先判断AV是否过期,如果过期了则认为鉴权失败;否则,对RES*和XRES*进行比较,如果相等,在归属网络的角度来说认为鉴权成功了。

(12)AUSF给SEAF发送Nausf_UEAuthentication_Authenticate 响应,告诉SEAF这个UE在归属网络的鉴权结果。

如果鉴权成功了,则收到的5G AV中的就会成为锚点key;然后SEAF按照TS33.501 Annex A.7从推导出,然后将ngKSI和发给AMF使用。

下面给出4G下的AKA鉴权流程,以便做对比。

4G-AKA [参考TS33.401]

鉴权中心创建鉴权向量(AV)

参考 TS33.102 6.3.2

终端(USIM)鉴权

参考TS33.102 6.3.3

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