I.3.4 Fonction de AuC (Authentification Center)
Le centre d'authentification associé
généralement à chaque
HLR, mémorise pour chaque abonné une clé
secrète d'authentification
Ki unique utilisée pour
authentifier les demandes de service en
générant les triplets : Kc-RAND-SRES
utilisés pour l'authentification et le chiffrement des
communications.
En fait, lorsqu'un abonné envoie une communication, il
est évident que l'opérateur s'assure qu'il ne s'agit pas d'un
intrus dans son réseau.
Le système GSM prévoit deux mécanismes de
contrôle, notamment :
Le chiffrement des transmissions radio. Malheureusement c'est
un chiffrement faible qui ne résiste pas longtemps à la
cryptoanalyse par l'algorithme A8 ;
L'authentification des utilisateurs du réseau au moyen
d'une clé Ki, qui est à la fois présente dans le MS et
dans AuC ainsi que l'algorithme A3.
L'authentification se fera par la résolution d'un
défi sur base
d'un nombre M génère aléatoirement et
envoyé au MS. A partir de ce
nombre, un algorithme identique
désigné par A3, se trouvant à la fois
sur la SIM et dans AuC, produira un résultat sur base
de la clé Ki et le nombre M.
Ainsi, dès lorsqu'un VLR obtient l'identifiant d'un
abonné, il demande au HLR du réseau de l'abonné, le nombre
M servant au défi et le résultat du calcul afin de comparer
à celui qui sera produit et envoyé par le MS.
Si les deux résultats sont identiques, alors
l'abonné est reconnu et accepté par le réseau. Grâce
à ce mécanisme d'authentification, un VLR peut accueillir un
mobile appartenant à un
autre réseau (moyennant un accord préalable entre
opérateurs) sans qu'il soit nécessaire de divulguer la clé
de chiffrement du mobile.
Donc on peut distinguer ainsi trois niveaux de protection :
- La carte SIM qui interdit à un utilisateur non
enregistré d'avoir accès au réseau ;
- Le chiffrement des communications, destiné à
empêcher l'écoute des celles-ci ;
- La protection de l'identité de l'abonné.
Retenons les abonnés virtuels sont crées d'abord
dans le
AuC en utilisant son MSISDN, ses clés d'authentification
et de chiffrement A4 Ki, ensuite dans le HLR.
L'ensemble peut être intégré dans un
même équipement
(HLR, AuC). Mais cependant ils ne font pas partie du même
sous ensemble du point de vue fonctionnel.
Le centre de personnalisation fournit la data base qui
contient les éléments suivant : IMSI, A3, A8, A4 Ki
et les cartes SIM chargées de l'IMSI.
Dans cette data base l'accès au fichier est
protégé par un
mot de passe. Les figures I.5 et I.6, représentent les
processus de chiffrement et d'authentification.
Données a chiffrées Données a
chiffrées
Ki 128 bits
Kc 64 bits Kc 64 bits
Store Kc
A8
A5
Données a chiffrées
RAND
Store Kc
A5
A8
Ki 128 bits
HLR (AuC)
HLR
M : Nombre aléatoire
128 bits
RAND
Ki secrète mémorisée ds HLR pour chf
Abé
A3
A3.
Kc 64 bits
AuC HLR
SRES
=
Non
Oui
Abé Authentifié
Abé interdit
Figure I.6 Processus d'authentification
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