5G sim卡

SUPI(SUbscription Permanent Identifier,类似4G IMSI),
通过公钥加密后的密文称为SUCI(SUbscription Concealed Identifier)
SUCI传送给基站后,基站直接上传至核心网

核心网的SEAF(SEcurity Anchor Function)收到信令后解析后看是GUTI还是SUCI,若是GUTI就匹配到对应的SUPI,若为SUCI则不解密,继续向AUSF(Authentication Server Function)发起鉴权申请Nausf_UEAuthentication_Authenticate Request,并携带对应的网络服务信息SN-Name,方便AUSF调用对应鉴权算法AV(Authentication Vector,包含RAND, AUTN, HXRES*和 K_seaf)

在UDM(Unified Data Management)中调用SIDF(Subscription identifier de-concealing function)将SUCI解密得到SUPI,然后通过SUPI来配置手机对应所需的鉴权算法

手机端用来加密SUPI的公钥存放在UICC的USIM中
SUCI的解密算法(SIDF)只会被执行一次,放置在核心网的UDM中
当手机身份临时身份GUTI无法识别时,由AMF向手机发起Identity Request请求;若手机在注册Emergency Service时收到Identity Request可以发送Null-Scheme的SUCI,即不加密的SUPI

SUCI的生成算法可以采用椭圆曲线集成加密方案(ECIES,elliptic curve integrate encrypt scheme),运营商也可以根据自己需求单独采用个体方案,甚至可以采用Null-Scheme;

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。

参考标准
3GPP TS 31.102
3GPP TS 33.501

UDR:部署于归属网络,融合存储多种结构化数据,2G/3G/4G/5G签约数据,PCRF策略数据,用户鉴权数据等。
UDM:支持5G网络的UDM功能,实现5G网络的统一接入、鉴权功能(鉴权证书计算、生成5G HE Avs、重同步鉴权证书计算等)。
AUSF:提供5G鉴权架构5G AKA流程支持;提供EAP AKA’流程支持;服务网络授权检查;鉴权算法,生成5G AKA AVs;增强归属网络控制;支持SUCI等。

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