Seminar Internet-Technologie

DECT,GSM,UMTS

Mir-Waiss Saki

Gliederung

DECT (Einsatzgebiete, Technik,Sicherheit)

GSM (Einsatzgebiete, Technik,Sicherheit)

UMTS (Einsatzgebiete, Technik,Sicherheit)

DECT

DECT

Entstehung:

DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunications)

Technik für Schnurlostelefonie und kabellose Datenübertragung

Nachfolger des CT1- und CT2 Standards

1992 wurde die erste Version des DECT-Standards veröffentlicht (ETSI)

1993 gab es erste DECT-Geräte im Handel

DECT

Einsatzgebiete:

Hauptsächlich für Schnurlostelefonie in Gebäuden (Reichweite von 30 bis 50 Meter)

Reichweite ohne Verstärkung im Freien bis zu 300 Meter

Primär Systeme aus Mobilgeräten und Basisstationen

Früher reine Zugangstechnologie zu einem Dienst

Heute kann DECT auch den Dienst selber stellen

Alternative zur Drahltloseanbindung an Datennetzwerken (2Mb/s)

Sonstige Verwendung : Babyphone, Notrufsysteme, Türöffnungssysteme, schnurlose EC- Kartenleser oder Verkehrsleitsystemen, Anschließung entlegener Siedlungen an das öffentliche Telefonnetz usw.

DECT

Anbindung:

Anbindung meist über ein Gateway(Basisstation)

Umwandlung ins öffentliche Telefonnetz

Modernere Geräte erlauben auch IP-Telefonie

Endgeräte ohne Basisstationen : Babyphone

DECT

Technik:

Funkübertragung zwischen Mobilgerät und Basisstation

Frequenzbereich zwischen 1880Mhz bis 1900Mhz

Ein Zeitrahmen von 10 ms wird in 24 Zeitschlitze aufgeteilt, meist 12 Downlink und 12 Uplink

In ein Zeitschlitz (0,42ms) wird ein Burst gesendet der 0,368ms dauert und 424 Bit enthält

Burstinhalt

Standarddatenrate von 32 kbits/s, sowohl down- als auch uplink

DECT

http://www.ralf-woelfle.de/elektrosmog/images/grafiken/dect_1.gif

DECT

Sicherheit (Theorie):

Anmeldung: Mobilgeräte müssen in der Basisstation angemeldet werden

Authentisierung: Bei jeder Benutzung weist sich das Handgerät bei der Basisstationen mit einem geheimen Schlüssel aus.

Verschlüsselung : Funkübertragung wird kodiert und in der Basisstation dekodiert unter Verwendung eines Schlüssel

DECT

Sicherheit (Praxis):

Oft keine Authentisierungs- oder Verschlüsselungsprozess aktiviert

Vielfach nur eine Authentisierung des Mobilgeräts

Umgehen der Verschlüsselung zu einfach

DSAA (DECT Standard Authentication Algorithm) fast geknackt, Implementierungen und Quellcode in C und Java im Netz.

DECT Standard Cipher (DSC) wenig robuste Generatoren für Zufallszahlen, Simulation von der Basisstation erlaubten Mobilgeräte möglich.

Neuste WLAN- Sniffer(Kismet) unterstützen auch DECT.

GSM

GSM

Geschichte:

GSM( Global System for Mobile Communication)

1982 Groupe Spécial Mobile

Europaweite Mobilität

Nachfolger der analogen Systeme( A- Netz, B- Netz, C- Netz)

1989 Deutsche Bundespost und Mannesmann bekommen Lizenzen

1992 starten die ersten kommerziellen Netze

GSM

Technik und Architektur:

Mobile Station (MS) MobilTelefon

Base Station Subsystem (BSS) Steuerungseinheit (BSC, Base Station Controller)

Sende- und Empfangseinheit (BTS, Base Transceiver Station)

Network Subsystem (NSS)Vermittlungsstelle zwischen Funknetz und Telefonnetz(MSC,

Mobile SwitchingCenter)Heimatregister ( HLR, Home Location Register)Besucherregister ( VLR, Visitor Location Register)Authentifizierung ( AUC, Authentication Centre)Geräteidentifizierung (EIR, Equipment Identity Register)

GSM

Technik und Architektur:

Frequenzband : 900Mhz

Downlink: 925 – 935 Mhz

Uplink : 880 – 890 Mhz

2 x 124 Trägerfrequenzen

Transferrate bis 14Kbit/s möglich

Reichweite von 35 km

GSM

http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Gsm-rahmenstruktur.png&filetimestamp=20050125081936

GSM

Technik:

Bandbreite für Sprachübertragung sehr gering

Übertragungsweg Luft erhöht Fehleranzahl

Echtzeitproblem

GSM

Erweiterungen:

CSD : Geschwindigkeiten bis zu 14,4 kBit/s werden mit Circuit Switched Data erreicht.

HSCD : Kopplung von mehreren Kanälen, Datenrate bis 115,2 kbit/s

GPRS : Paketvermittelte Datenübertragung, Datenrate bis 171,2 kbit/s

GSM

Sicherheit:

Sim- Karte (Subscriber Identification Module)

Besitzt eine einmalige Seriennummer und einen 64- Bit Gescheimschlüssel

Verschlüsselungsalgorithmen A3 und A8

Provider besitzen zur jeder Seriennummer den Geheimschlüssel

In den Mobilgeräten ist aus Performancegründen selbst der A5 Algorithmus eingebrannt

GSM

Sicherheit:

”Hakin9” Ausgabe 1/2004

GSM

Sicherheit:

A5/1, A5/2 nicht mehr sicher (A5/2 absichtlich schwächerer Algorithmus)

Schlüssel und Authentikationsdaten werden im Klartext innerhalb und zwischen Netzen übermittelt

Frequenzsprungverfahren kein Hindernis mehr

Kommunikation ab der Basisstation nicht verschlüsselt

UMTS

UMTS

Allgemein:

UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)

Nachfolger der zweiten Generation(2G)

Versteigerung der Lizenzen im Jahr 2000(50Mrd €)

Seit 2004 kommerziell in Deutschlandland nutzbar(Vodafone)

Erneuerung/Verbesserung: Internet- Zugang Informationsdien

ste Navigation Videotelefonie Mobiles

Fernsehen

Quelle: http://www.itwissen.info/definition/lexikon/3-9-generation-3-9G-3-9-Generation.html

UMTS

Netzarchitektur:

Kombinierte GSM/GPRS-UMTS Architektur

Acces Network (Mobilgerät, Basisstationen usw. )

Core Network ( '' Verwaltungsapparat '', HLR, AuC usw. )

http://www.elektronik-kompendium.de/

UMTS

Technik:

W-CDMA (FDD) für den Fernbereich

TD-CDMA (TDD) für Kurzstrecken, ähnlich dem TDMA-Verfahren von GSM

Frequenz: 1900 - 2025MHz  und  2110 - 2200MHz

Kanalabstand: 5 MHz

Code-Signal über den gesamten Frequenzbereich

QoS - Quality of Service

UMTS

Zellen:

http://archiv.tu-chemnitz.de/pub/2001/0070/data/Zellen.gif

UMTS

Sicherheit:

Netzzugangssicherheit

Vertraulichkeit der Benutzeridentität

Authentifizierung der Instanzen

Vertraulichkeit der Daten

Datenintigrität

Sicherheit im Netzwerkbereich

Sicherheit im Benutzerbereich

user to USIMauthentification

Sicherheit im Anwendungsbereich

Sichtbarkeit und Konfigurierbarkeit der Sicherheit

Benutzer ist informiert ob Verschlüsselung stattfindet oder nicht

Ob er unverschlüsselte Anrufe entgegen nehmen soll usw.

UMTS

Sicherheit:

Quellenverzeichnis:

https://dedected.org/cgi-bin/trac.cgi

http://www.heise.de/

”Hakin9” Ausgabe 1/2004

http://de.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Hauptseite

http://www.etsi.org/WebSite/Technologies/DECT.aspx

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/kom/0910221.htm

http://homepages.fh-giessen.de

DECT,GSM,UMTS

FRAGEN?

Danke für ihre Aufmerksamkeit.