【LTE知识】MME的鉴权和加密过程

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移动通信中的鉴权与加密

移动通信中的鉴权与加密在当今数字化的时代，移动通信已经成为我们生活中不可或缺的一部分。

我们通过手机与亲朋好友保持联系、获取信息、进行娱乐和工作。

然而，在这个便捷的背后，隐藏着一系列保障通信安全的技术，其中鉴权与加密就是至关重要的环节。

想象一下，您在手机上发送的每一条消息、每一次通话，都如同在一个无形的通道中穿梭。

如果这个通道没有任何保护措施，那么您的信息就有可能被他人窃取、篡改甚至滥用。

鉴权与加密就像是为这个通道设置的两道坚固的关卡，确保只有合法的用户能够进入通道，并且通道中的信息在传输过程中不被泄露和篡改。

那么，什么是鉴权呢？简单来说，鉴权就是验证用户身份的过程。

当您打开手机并尝试连接到移动网络时，网络会对您的身份进行验证，以确保您是合法的用户，有权使用网络提供的服务。

这就好比您进入一个需要门票的场所，工作人员会检查您的门票是否真实有效。

在移动通信中，鉴权通常是通过一系列的参数和算法来实现的。

例如，您的手机会向网络发送一个特定的标识码，网络会将这个标识码与存储在其数据库中的信息进行比对。

如果两者匹配，那么您就通过了鉴权，可以正常使用网络服务。

如果不匹配，那么您的连接请求就会被拒绝。

为了提高鉴权的安全性，移动通信系统还采用了多种加密技术。

加密的目的是将您的通信内容转换为一种难以理解的形式，只有拥有正确密钥的接收方才能将其解密还原为原始内容。

这就像是给您的信息穿上了一层“隐形衣”，即使被他人截获，也无法读懂其中的含义。

常见的加密算法有对称加密和非对称加密两种。

对称加密就像是一把相同的钥匙，发送方和接收方都使用这把钥匙来加密和解密信息。

这种方式的优点是加密和解密速度快，但缺点是密钥的分发和管理比较困难。

非对称加密则使用一对不同的密钥，即公钥和私钥。

公钥可以公开，用于加密信息；私钥则只有接收方拥有，用于解密信息。

这种方式解决了密钥分发的问题，但加密和解密的速度相对较慢。

在实际的移动通信中，通常会结合使用对称加密和非对称加密来达到更好的效果。

MME功能

MME功能
计算机术语
01 简介
03 作用
目录
02 功能 04 LTE
MME（Mobility Management Entity）是3GPP协议LTE接入络的关键控制节点，它负责空闲模式的UE(User Equipment)的定位，传呼过程，包括中继，简单的说MME是负责信令处理部分。它涉及到bearer激活/关闭过程，并且当一个UE初始化并且连接到时为这个UE选择一个SGW(Serving GateWay)。通过和HSS交互认证一个用户，为一个用户分配一个临时ID。MME同时支持在法律许可的范围内，进行拦截、监听。MME为2G/3G接入络提供了控制函数接口，通过S3接口。为漫游UEs，面向HSS同样提供了S6a接口。
3、附着与去附着
终端在进行实际业务之前必须完成在络中的注册过程，该过程称为附着。附着成功的终端将获得络分配的IP，提供“永久在线”的IP连接；与传统2/3G络所不同的是，EPS络直接通过初始化附着为用户建立默认承载，而 2/3G络的用户需要在附着之后，进行激活PDP上下文的过程中才会为其分配IP。
LTE
概念
系统结构
LTE（LongTermEvolution，长期演进)，又称E-UTRA/E-UTRAN，和3GPP2UMB合称E3G（Evolved3G）
LTE是由3GPP（The3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴计划）组织制定的UMTS （UniversalMobileTelecommunicationsSystem，通用移动通信系统）技术标准的长期演进，于2004年12月在 3GPP多伦多TSGRAN#26会议上正式立项并启动。LTE系统引入了OFDM （OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分复用）和MIMO（Multi-Input&Multi-Output，多输入多输出）等关键传输技术，显著增加了频谱效率和数据传输速率（20M带宽2X2MIMO在64QAM情况下，理论下行最大传输速率为201Mbps，除去信令开销后大概为140Mbps，但根据实际组以及终端能力限制，一般认为下行峰值速率为100Mbps，上行为50Mbps），并支持多种带宽分配：1.4MHz，3MHz，5MHz，10MHz，15MHz和20MHz等，且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段，因而频谱分配更加灵活，系统容量和覆盖也显著提升。LTE系统络架构更加扁平化简单化，减少了络节点和系统复杂度，从而减小了系统时延，也降低了络部署和维护成本。LTE系统支持与其他3GPP系统互操作。LTE系统有两种制式：FDD-LTE和TDD-LTE，即频分双工LTE系统和时分双工LTE系统，二者技术的主要区别在于空中接口的物理层上（像帧结构、时分设计、同步等）。FDD-LTE系统空口上下行传输采用一对对称的频段接收和发送数据，而TDD-LTE系统上下行则使用相同的频段在不同的时隙上传输，相对于FDD双工方式，TDD有着较高的频谱利用率。

LTE系统EMM一般过程的研究

密和完整性保护算法对所有非接入层信令消息进行加密和完整性保护。当网络收到安全模式完成命令消息，网络也将用已选择的安全性算法对所有的信令消息进行完整性保
护和加密。
Ｅｏｅａｋｔｙｔｍ（Ｐ）９１（０９１）ｖｌｄＰｃｅＳｓｖｅＥＳ．．．２０ — Ｖ０２
生ＫＡＳ ’ ＭＥ。
然后，ＵＥ决定使用什么样ＥＳ安全上下文，具体过Ｐ
程如下：如果安全上下文标识类型被设置为 ” 地安全上本下文 ” 并且当前安全上下文是一个映射安全上下文时，，
பைடு நூலகம்４结束语
作为Ｌ协议栈中层３议的一个重要组成部分，ＴＥ协ＥＭＭ的一般过程在安全性实现，鉴权加密，以及消息传
ＵＥｅＢＮＭＭ
果鉴权过程被成功完成同时相关的ｅＳｌ储在网络端的Ｋ存
Ｅ安全上下文中，当初始化一ＰＳ
个新的鉴权时，网络将会在信息鉴权请求消息中包含一个不同的
ｅＳ的值。Ｋｌ
如图２示，分别显示了使所
分配。
当网络处于连接状态时，将会发起ＧＵ重分配的过ＴＩ
网络处于连接状态时，能够在任何时候给ＵＥ发起鉴权过程。ＵＥ响应此消息，ＵＥ先对比原来储存的ＲＤ与ＡＮ
新接收的ＲＤ是否相同，若相同，￣Ｕ不会将该ＲＤＡＮＪＩＥＡＮ

LTE鉴权参数和Milenage算法介绍

LTE鉴权参数和Milenage算法介绍1. 打开AES算法⽹站：2. Key in hex填写K值，Plaintext in hex填写OP值（当然都是128bits，使⽤⼗六进制表⽰）。

使⽤上⾯表格中的参数例⼦：3. 点击Encrypt键即可算出E[OP]K值：【上⾯的加密的OP、加密的A4k、加密的K值都是这种⽅式计算得到】，如果想解密，只要输⼊Key in hex【K】和Cipherext in hex【OPC】，点击Decrypt即可解密出被加密的数值。

4. 打开软件：5. 上⾯已经得到E[OP]K值，那么OPc值就通过OP和E[OP]K做与或运算即可。

在上⾯输⼊这2个的值【⽆顺序要求】6. 点击XOR键，计算得出OPC值【退出点击Quit键，点X是退不出的】：我们的iEPC/HSS签约鉴权数据时没有把OPC、OP、K对应起来。

第⼆章⽤户鉴权加密完保时⽤到的算法和参数介绍我们知道⼀个鉴权向量包含4个参数：RAND、XRES、AUTH、KASME1. RAND：⼀个128bit的随机数，由随机数发⽣器产⽣2. XRES：⼀个64位的期望响应（Expected Response）3. AUTH：鉴权令牌（Authentication Token）4. KASME：接⼊安全管理实体的K值（Access Security Management Entity Key），其实就是UE和HSS根据CK/IK推演得到的密钥，根据CK、IK和SN id计算得到256bit数【具体计算⽅法没研究】，负责⽆线接⼊安全，正式表达为。

根据33102和35206，我们可以知道RAND、XRES、AUTH是这么得到的：From 3GPPＴＳ33.102下⾯解释这个图中的各个参数什么意思，各个参数⼜是这么得到和计算出来的（milenage算法）：1. 变量列表根据33102和35206，⾸先解释下相关变量是什么意思：Parameter Size(bits)CommentSQN48序列号 Sequence NumberAK48匿名密钥 Anonymity KeyCK128加密密钥 Cipher Key或者Confidentiality Key。

LTE核心网信令流程

LTE核心网信令流程LTE核心网信令流程（Long Term Evolution Evolved Packet Core Signaling Procedure）是指LTE网络中用于控制和管理移动通信的信令流程。

LTE核心网由多个功能节点组成，包括MME（Mobility Management Entity）、S-GW（Serving Gateway）、P-GW（Packet Gateway）等。

下面将详细介绍LTE核心网信令流程的各个步骤。

1. 包鉴定和加密过程（Inter-Ambassador）:在设备连接到LTE网络之前，需要进行包鉴定和加密过程，以确保数据的安全性。

这个过程中使用了从设备到LTE网络的SAE（System Architecture Evolution），并通过UE（User Equipment）和MME之间的接口进行连接。

2.接入过程（RAU，跟踪区切换）:当UE从一个区域切换到另一个区域时，会触发接入过程。

在这个过程中，UE与MME建立控制面和用户面电路的连接，并且在新位置进行注册。

MME将UE的会话信息发送给新的SGW和PGW。

3.PDP激活过程:在用户进行数据通信时，需要进行PDP（Packet Data Protocol）激活过程。

在这个过程中，UE向MME发送激活请求，MME将请求发送给SGW 和PGW，并返回会话标识以及目标SGW和PGW的地址。

UE使用这些信息建立用户数据通道。

4.用户数据传输:在UE成功激活PDP连接后，就可以进行用户数据传输。

用户数据通过SGW和PGW进行中继，SGW负责控制面和用户面的数据传输，PGW负责数据的计费和IP地址映射。

5. UE Context更新过程:当UE移动到另一个区域时，UE Context需要进行更新，以保持UE的会话信息的最新状态。

UE Context更新包括UE的位置更新、SGW的变化等。

UE Context更新通常与接入过程一起触发。

VoLTE学习笔记0410-0520

VoLTE学习笔记0410-0520⼀、⽹络架构VoLTE中，可以理解为IMS相当于核⼼控制，⼀个统⼀的控制平台，其他CS、PS等都相当于接⼊⽹，CS和PS的核⼼⽹地位下降了。

VoLTE以IMS作为核⼼控制层⽹，EPC作为接⼊层。

IMS本⾝有⼀个特点就是接⼊⽆关，适合全业务运营商使⽤。

VoLTE是将⼿机接⼊到IMS⽹络，⼿机需要移动，就需要EPC来管理⽤户的移动性。

在IMS看来，EPC是⼀个接⼊设备；在EPC看来，IMS是⼀个外部数据⽹。

IMS的接⼊边界是SBC，EPC的外联边界是PGW，所以VoLTE中EPC的PGW要与PSBC 连接，然后接⼊IMS。

VoLTE ⼀个新特点是有QOS的，实现此功能的是PCRF，它也联系着两个⽹络。

1、IMS⽹络结构IMS⽹络各⽹元按照功能分为三类，第⼀类是负责接⼊的⽹元：SBC、P-CSCF、I-CSCF，第⼆类是负责核⼼控制的⽹元：S-CSCF，第三类是数据库类⽹元：HSS，第四类是负责业务的⽹元AS，AS专门负责业务，这就体现了控制和业务分离。

（1）PSBC：VoLTE的PSBC是⼀个集SBC、P-CSCF、ATCF、ATGW于⼀⾝的合设⽹元。

作为SBC⽹元时，它连接IMS核⼼⽹/软交换⽹络与外部⽤户接⼊区域，完成IMS/软交换⽤户的业务接⼊、实现不同⽹络环境下⽤户业务的互通、保障IMS/软交换⽹络安全、⽀持QoS管理、CAC话务控制、媒体管理、CDR媒体呼叫详单等功能。

内置P-CSCF⽹元时，P-CSCF作为IMS拜访域控制平⾯统⼀的⼊⼝点，将来⾃拜访域接⼊⽹络的SIP消息，包括注册、会话、Presence等消息，代理转发到其归属域的S-CSCF或I-CSCF。

内置ATCF/ATGW⽹元时，通过设置ATCF/ATGW功能实体于P-CSCF与I-CSCF/S-CSCF之间，对于可能发⽣eSRVCC切换的呼叫，将媒体流锚定到ATGW。

这样后续在发⽣eSRVCC切换时，只需要更新ATGW上的媒体信息，不需要更新远端（UE）的媒体信息，使整个eSRVCC 切换时间更短。

鉴权加密

我们知道,手机在做位置更新、发起呼叫时必须首先进行鉴权和加密。

通过鉴权，系统可以为合法的用户提供服务，对不合法的用户拒绝服务。

那么鉴权和加密是如何实现的呢？我们先看下面一个用户开机并成功进行IMSI ATTACH位置更新的信令流程：MSC/VLR通过IU口收到手机开机的消息后,判断该IMSI是否为新用户(即VLR里不存在数据的，华为MSOFTX3000可以通过DEL MS命令实现删除VLR数据)。

如果是新用户，就向HLR/AUC发起取鉴权集请求的消息（SEND_AUTHENTICATION_INFO_REQ）；作为响应，HLR/AUC给MSC/VLR回取鉴权集证实消息（SEND_AUTHENTICATION_INFO_CNF）：我们看看取鉴权集请求消息里面有什么内容，首先，它包含有该用户的IMSI信息，其次，还包含有VLR 向HLR/AUC所请求的鉴权集的组数（5组），如下：我们再看看HLR/AUC给MSC/VLR回的取鉴权集证实消息里面有什么东西：我们可以看出HLR/AUC一共给VLR回了4组[font color=#000000]鉴权[/font]集，每组鉴权集包含3个参数，分别是rand（随机数）、sres（符号响应）、kc（密钥）。

这3个参数即是我们平时常说的鉴权三参组，由此，我们判断出该用户是2G用户。

此处爱立信HLR/AUC只给回了4组鉴权集，正常情况下是会回5组鉴权集的（华为HLR不存在这样的问题）；我就此事询问过广州爱立信HLR的现场技术人员，对方表示也不清楚原因。

MSC/VLR取到鉴权集后，会使用4组鉴权集中的1组，通过IU口向手机发出鉴权请求消息（AUTHENTICATION_REQUEST），其余3组留着供下次的鉴权使用；随后，手机给MSC/VLR回鉴权响应消息（AUTHENTICATION_RESPONSE）：我们来看一看鉴权请求消息里面有什么我们需要关注的东西：可以看出VLR将第1组鉴权集里面的[font color=#000000]rand参数的值[/font]通过该消息下发给手机。

lte鉴权流程

lte鉴权流程The LTE authentication process is a crucial step in ensuring the security and privacy of users' information when connecting to a mobile network. It involves verifying the identity of a user and establishing a secure connection between the user's device and the network.LTE鉴权流程是确保用户信息在连接到移动网络时安全和隐私的关键步骤。

它涉及验证用户的身份，并在用户设备和网络之间建立安全连接。

The authentication process begins when a user's device, such as a smartphone or tablet, attempts to connect to the LTE network. The device sends a request to the network, which prompts the network to initiate the authentication procedure.当用户的设备（例如智能手机或平板电脑）尝试连接到LTE网络时，鉴权过程开始。

设备向网络发送请求，促使网络启动鉴权程序。

During the authentication process, the network challenges the user's device to prove its identity. This challenge can take the form of arequest for a security key or a cryptographic challenge that the device must respond to correctly.在鉴权过程中，网络会向用户设备发起挑战，要求证明其身份。

lte鉴权机制及实现

lte鉴权机制及实现LTE（Long Term Evolution）是一种4G移动通信技术，其鉴权机制是保障网络安全和用户身份验证的重要部分。

本文将介绍LTE鉴权机制的原理和实现方式。

一、鉴权机制的原理LTE鉴权机制的主要目的是确保移动设备（UE）与无线网络之间的通信是安全可靠的。

它通过对用户身份进行验证和加密来实现这一目标。

在LTE网络中，鉴权的流程大致如下：1. 首先，UE将请求连接到网络的消息发送给附近的基站（eNodeB）。

2. eNodeB将该消息转发给鉴权中心（Authentication Center，AuC）。

3. AuC将向移动核心网（Mobile Core Network，MCN）发送请求以获取密钥。

4. MCN将向AuC发送一个随机数（RAND）。

5. AuC使用该随机数和用户的鉴权密钥（Ki）来生成一个鉴权向量（Authentication Vector，AV）。

6. AuC将鉴权向量发送给eNodeB。

7. eNodeB将鉴权向量转发给UE。

8. UE使用鉴权向量、鉴权密钥和随机数来生成一个鉴权码（RES）。

9. UE将鉴权码发送给eNodeB进行验证。

10. eNodeB将鉴权码转发给AuC进行验证。

11. AuC验证鉴权码的有效性后，将结果返回给eNodeB。

12. eNodeB根据验证结果决定是否接受UE的连接请求。

通过这一流程，LTE网络可以确保只有合法的用户才能成功连接到网络，从而保障网络的安全性。

二、鉴权机制的实现方式LTE鉴权机制的实现主要依赖于两个关键的组件：AuC和鉴权密钥Ki。

1. AuC（Authentication Center）AuC是一个位于移动核心网中的重要组件，负责存储和管理用户的鉴权信息。

它包含了大量用户的鉴权密钥Ki和相关算法。

当eNodeB需要对用户进行鉴权时，AuC会根据用户的标识和鉴权请求生成相应的鉴权向量，并将其返回给eNodeB。

lte鉴权流程

lte鉴权流程LTE鉴权流程是无线通信中至关重要的一环，它确保了网络与用户设备之间的安全通信。

在LTE网络中，鉴权流程主要涉及到用户设备（UE）与网络侧之间的身份验证和密钥协商。

At the beginning of the LTE authentication process, the UE establishes a radio resource control (RRC) connection with the evolved NodeB (eNodeB). This connection serves as the foundation for subsequent communication between the UE and the network.在LTE鉴权流程开始时，用户设备（UE）与演进型基站（eNodeB）建立无线资源控制（RRC）连接。

这一连接为后续UE与网络之间的通信奠定了基础。

Next, the eNodeB forwards the authentication request message to the Mobility Management Entity (MME) in the core network. The MME is responsible for managing the authentication process and maintaining the security context of the UE.随后，eNodeB将鉴权请求消息转发给核心网络中的移动管理实体（MME）。

MME负责管理鉴权流程并维护UE的安全上下文。

Upon receiving the authentication request, the MME generates a random challenge, which is sent to the UE via the eNodeB. The UE then uses its stored subscription credentials, typically a shared secret key, to compute a response to the challenge.收到鉴权请求后，MME生成一个随机挑战，通过eNodeB发送给UE。

移动通信中的鉴权与加密

移动通信中的鉴权与加密移动通信中的鉴权与加密1. 引言移动通信被广泛应用于各个领域，如个人通信、商务通信等。

，在移动通信中，保护通信内容的安全性是一个至关重要的问题。

为了确保通信的安全性，移动通信系统采用了鉴权与加密技术。

2. 鉴权的概念鉴权是指在移动通信系统中对用户身份进行验证的过程。

移动通信系统需要确保只有合法的用户才能接入系统并进行通信。

鉴权的过程通常包括以下几个步骤：- 用户申请鉴权：用户向移动通信系统发送鉴权请求，并提供必要的身份信息。

- 鉴权请求的处理：移动通信系统接收到用户的鉴权请求后，对请求进行处理，并验证用户的身份信息。

- 鉴权结果的返回：移动通信系统根据鉴权结果，向用户返回相应的鉴权结果。

3. 鉴权的技术手段在移动通信中，常用的鉴权技术手段包括密码鉴权、数字签名鉴权等。

3.1 密码鉴权密码鉴权是指在鉴权过程中通过用户提供的密码来验证用户的身份。

用户在进行鉴权请求时，需要提供与系统预设密码一致的密码信息。

移动通信系统对用户提供的密码信息进行验证，判断用户的身份是否合法。

3.2 数字签名鉴权数字签名鉴权是指在鉴权过程中使用数字签名技术来验证用户的身份。

用户在申请鉴权时，需要自己的数字签名，并将其发送给移动通信系统。

移动通信系统通过使用预共享的公钥对用户的数字签名进行验证，从而确定用户的身份是否合法。

4. 加密的概念加密是指在移动通信过程中对通信内容进行保护的过程。

采用加密技术可以确保通信内容只能被合法的接收方解密并防止中间人攻击。

加密的过程包括以下几个步骤：- 加密算法的选择：移动通信系统需要选择适合的加密算法对通信内容进行加密。

- 加密密钥的：移动通信系统需要符合加密算法要求的密钥，并确保密钥的安全性。

- 加密的实施：移动通信系统使用加密算法和密钥对通信内容进行加密。

- 加密结果的传输：加密后的通信内容被传输给接收方。

5. 加密的技术手段在移动通信中，常用的加密技术手段包括对称加密、非对称加密和哈希加密等。

LTE入网及切换信令流程

LTE入网及切换信令流程
1.入网：
（1）用户发起入网请求：UE设备向网络发送Iub链路上的入网请求，内容包括UE的位置信息（GPS）、它所支持的RAT（radio access technology）等。

（2）GTP分配：MME收到入网请求后，根据用户的位置以及服务类型，将UE分配到合适的SGW（Serving GW）节点上，同时在SGW节点上为UE
建立GTP连接。

（3）UE鉴权：MME向HSS发送UE鉴权请求，并收到HSS的鉴权应答，HSS就给予UE合法性认证。

（4）承载配置和安全激活：MME从HSS中获取UE的安全信息和UE
的承载配置信息，并告知UE承载配置以及需要的安全激活信息。

（5）S1连接建立：MME在与SGW和UE之间建立S1连接，并完成S1
连接的IP地址分配，将UE请求的服务信息发送给UE。

（6）RRC连接建立：UE向eNodeB发送RRC连接请求，eNodeB收到RRC连接请求，并向UE发送RRC连接建立信息。

（7）UE验证完毕：eNodeB根据UE的CRNTI标志，和RRC连接建立
消息，将UE的验证与鉴权信息发送给MME，MME验证完成，开始入网操作。

2.切换：
（1）UE发起切换请求：UE发起切换请求，通知LTE网络和目标基站
准备切换。

（2）停止当前eNodeB信令：MME将UE从当前eNodeB上断开连接。

LTE网络信令流程及相关参数讲解

LTE网络信令流程及相关参数讲解LTE（Long Term Evolution）网络是第四代移动通信技术。

LTE网络信令流程以及相关参数对于深入了解LTE网络的工作原理和优化至关重要。

下面将对LTE网络信令流程及相关参数进行讲解。

1.附着过程：当UE（User Equipment）进入LTE网络覆盖范围内时，首先需要进行附着过程。

UE在附近的eNodeB（Evolved Node B）广播的小区信息中选择一个合适的小区，并发送附着请求包到eNodeB。

eNodeB接收到附着请求包后，将其转发到MME（Mobility Management Entity），MME在验证UE的合法性后，将附着请求转发到HSS（Home Subscriber Server）进行身份认证和鉴权。

验证通过后，相关信息会被存储到MME和HSS中，并向UE发送附着接受消息。

2.呼叫建立过程：在附着完成后，UE可以进行呼叫建立过程。

当UE发起呼叫请求时，eNodeB会向MME发送“呼叫控制处理请求”消息，MME在接收到消息后会查询HSS获取到UE的位置，并找到适合的SGW（Serving Gateway），然后将SGW的地址信息发送到eNodeB。

eNodeB收到SGW的地址信息后，建立与SGW的接口连接，并将呼叫请求转发到SGW。

SGW根据呼叫请求的目标地址查询PGW（Packet Gateway）并将其地址信息返回给eNodeB，eNodeB将地址信息交给MME，MME再将地址信息回传给SGW，最后建立UE和PGW的数据传输路径。

3.数据传输过程：在UE和PGW之间建立数据传输路径后，数据可以进行传输。

UE会通过eNodeB将数据包发送到SGW，SGW将数据包转发到PGW，PGW再将数据包发送到目标地址。

在数据传输过程中，SGW和PGW会进行数据包的分类和标记，并负责进行数据的转发和交换。

4.释放过程：呼叫完成或者异常情况下，LTE网络需要进行释放过程。

2023年LTE知识竞赛题库及完整答案(名校卷)

2023年LTE知识竞赛题库第一部分单选题(200题)1、下列哪种调制方式的抗干扰能力最强（）A.BPSKB.QPSKC.16QAMD.64QAM【答案】：A2、下述哪个选项是LTE系统cat3UE在20M带宽内，上下行2：2，特殊子帧10：2：2条件下的下行峰值速率（）A.25Mbit/sB.50Mbit/sC.60Mbit/sD.200Mbit/s【答案】：C3、LTE/EPC网络中，手机成功完成初始化附着后，移动性管理的状态变为（）A.EMM-RegisteredB.ECM ConnectedC.ECM ActiveD.EMM-Deregisted【答案】：A4、“GTI”是中国移动联合沃达丰、软银、巴蒂等7家国际运营商，于（）共同发起的全球TD-LTE发展倡议组织。

A.2012年2月B.2011年2月C.2011年6月D.2010年10月【答案】：B5、为抑制干扰，TD-LTE宜采用（）A.快速功控B.部分功控C.完全功控D.慢速功控【答案】：B6、20MHz小区支持的子载波个数为（）A.300B.600C.900D.1200【答案】：D7、下面哪些对3GPP LTE系统的同步描述不正确的（）A.主同步信道用来完成时间同步和频率同步B.辅同步信道用来完成帧同步和小区搜索C.公共导频可以用来做精同步D.3GPP LTE系统可以纠正任意大小的频率偏移【答案】：D8、由工信部领导的TD-LTE规模试验6城市中，以下哪些不是6城市中的城市（）A.青岛B.厦门C.广州D.大连【答案】：D9、LTE系统中的PHICH承载的信息是（）A.针对PUCCH的反馈信息B.针对PUSCH的反馈信息C.针对PDSCH的反馈信息D.针对PDCCH的反馈信息【答案】：B10、UDC是（）的缩写er Data Convergenceer Data centerer Data Concepter Data carrier【答案】：A11、R8TDD特殊子帧配置一共有几种类型（）A.3B.5C.7D.9【答案】：D12、有关Diameter协议说法不正确的是（）A.由RADIUS协议演变而来B.Peer到Peer的协议C.不同接口传不同类型消息D.消息中携带的参数称为IE【答案】：D13、以下描述正确的是（）A.MAC包头中的LCID是指逻辑信道IDB.逻辑信道优先级是由MAC层根据调度需求配置的C.传输数据时,MAC包头有时候不需要添加LCIDD.LCID的大小是16bit【答案】：A14、在LTE中，20M的系统带宽对应多少个RB（）A.10B.50C.70D.100【答案】：D15、3GPP要求LTE系统每MHz下行平均用户吞吐量应达到R6HSDPA的（）倍A.1~2B.2~3C.3~4D.4~5【答案】：C16、下列哪个接口是CG和Billing Domain之间的接口（）A.GaB.RfC.BxD.Sn【答案】：C17、有关SGsAP协议说法正确的是（）A.用于SGs接口B.可实现CS/PS的联合附着C.可实现CS/PS的联合寻呼D.以上都正确【答案】：D18、以下说法错误的是（）A.中国移动目前允许2G用户不换卡接入3G网络,即用户将2G SIM卡插入TD手机就可以使用TD网络B.3GPP标准定义,终端使用SIM卡或者USIM卡接入LTE网络,用户数据存储在HSS中C.SIM卡接入3G网络,使用三元组鉴权矢量(RAND,SRES,Kc)IM卡接入3G网络,使用五元组鉴权矢量(RAND,AUTN,XRES,CK,IK)【答案】：B19、LTE系统的单个小区支持()种系统带宽（）A.4B.6C.8D.12【答案】：B20、截止2013年1季度，全球LTE用户数达到（）。

MME的鉴权和加密过程

MME的鉴权和加密过程鉴权流程的目的是由HSS向MME提供EPS鉴权向量(RAND, AUTN, XRES, KASME)，并用来对用户进行鉴权。

1) MME发送Authentication Data Request消息给HSS，消息中需要包含IMSI，网络ID，如MCC + MNC和网络类型，如E-UTRAN2) HSS收到MME的请求后，使用authentication response消息将鉴权向量发送给MME3) MME向UE发送User Authentication Request消息，对用户进行鉴权，消息中包含RAND和AUTN这两个参数4) UE收到MME发来的请求后，先验证AUTN是否可接受，UE首先通过对比自己计算出来的XMAC和来自网络的MAC（包含在AUTN内）以对网络进行认证，如果不一致，则UE认为这是一个非法的网络。

如果一致，然后计算RES值，并通过User Authentication Response消息发送给MME。

MME检查RES和XRES的是否一致，如果一致，则鉴权通过。

EPS鉴权向量由RAND、AUTN、XRES和KASME四元组组成。

EPS鉴权向量由MME向HSS请求获取。

EPS鉴权四元组：l RAND（Random Challenge）：RAND是网络提供给UE的不可预知的随机数，长度为16 octets。

l AUTN（Authentication Token）：AUTN的作用是提供信息给UE，使UE 可以用它来对网络进行鉴权。

AUTN的长度为17octetsl XRES（Expected Response）：XRES是期望的UE鉴权响应参数。

用于和UE产生的RES(或RES+RES_EXT)进行比较，以决定鉴权是否成功。

XRES的长度为4-16 octets。

l KASME 是根据CK/IK以及ASME（MME）的PLMN ID推演得到的一个根密钥。

KASME 长度32octets。

lte 鉴权加密流程

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【LTE知识】MME的鉴权和加密过程

鉴权流程的目的是由HSS向MME提供EPS鉴权向量(RAND, AUTN, XRES, KASME)，并用来对用户进行鉴权。

1) MME发送Authentication Data Request消息给HSS，消息中需要包含IMSI，网络ID，如MCC + MNC和网络类型，如E-UTRAN2) HSS收到MME的请求后，使用authentication response消息将鉴权向量发送给MME3) MME向UE发送User Authentication Request消息，对用户进行鉴权，消息中包含RAND和AUTN这两个参数4) UE收到MME发来的请求后，先验证AUTN是否可接受，UE首先通过对比自己计算出来的XMAC和来自网络的MAC（包含在AUTN）以对网络进行认证，如果不一致，则UE认为这是一个非法的网络。

如果一致，然后计算RES值，并通过User Authentication Response消息发送给MME。

MME检查RES和XRES的是否一致，如果一致，则鉴权通过。

EPS鉴权向量由RAND、AUTN、XRES和KASME四元组组成。

EPS鉴权向量由MME向HSS请求获取。

EPS鉴权四元组：l RAND（Random Challenge）：RAND是网络提供给UE的不可预知的随机数，长度为16 octets。

l AUTN（Authentication Token）：AUTN的作用是提供信息给UE，使UE可以用它来对网络进行鉴权。

AUTN的长度为17octetsl XRES（Expected Response）：XRES是期望的UE鉴权响应参数。

用于和UE产生的RES(或RES+RES_EXT)进行比较，以决定鉴权是否成功。

XRES 的长度为4-16 octets。

l KASME 是根据CK/IK以及ASME（MME）的PLMN ID推演得到的一个根密钥。

KASME 长度32octets。

LTE基本流程

S1 connection released ECM-IDLE S1 connection established ECM-CONNECTED
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Attach流程
UE eNodeB new MME old MME S-GW PDN GW PCRF HSS
1. RRC Connection est. 2. Attach Request 2. Attach Request 4. Identity Request 3. Identification Request 3. Identification Response EIR
UTRAN
SGSN GERAN S3 S1-MME MME S11 S10 E-UTRAN S1-U S6a S12 S4 Serving Gateway S5 HSS
PDN GW是终结到PDN的SGi接口的网关；如果终端接入多个PDN时，可能会有一个或者多个PDN GW为其服务； PDN GW 功能包括: – 策略执行 – 基于每用户的内容过滤器 – 计费支持 – 合法监听 – 终端IP地址分配 – 内容控制为GTP-based S5/S8增加的PDN GW 功能包括：上下行承载绑定和上行承载绑定校验
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移动性管理
MME发起服务请求过程
UE 1 Paging eNB 1 Paging MME
2 RRC建立 3 NAS: Service Request 3 NAS: Service Request
4 鉴权和加密 5 Initial Context Setup Request
6 RRC重配 7 Initial Context Setup Complete
MME上下文标识(eNB-UE-S1AP-ID)由MME为S1-MME专用过程分配，eNB上下文标识

LTE核心网信令流程

MME发起的去附着
8.UE上下文释放响应
UE
1.去附着请求
eNodeB 1.去附着请求
MME
5.去附着接受消息
7.UE上下文释放
2.删除会话请求 4.删除会话响应
P-GW
2.删除会话请求
4.删除会话响应
3.IP-CAN会话中止流程
S-GW
PCRF
以上过程是显式去附着，MME隐式去附着-MME上的隐式分离定时器超时之后， MME发起隐式去附着过程。
26-HSS保存APN和PGW标识，并向MME返回Notify Response消息。
18RRC无线连接配置 17初始化上下文
UE 1附着请求 eNB 2附着请求 New MME 3身份请求 old MME
4身份请求 5强制鉴权 6加密选项
16建立会话请求确认 9删除位置信息请求
12建立会话请求
HSS发起的去附着
8.UE上下文释放响应
UE
1.去附着请求
eNodeB 1.去附着请求
MME
5.去附着接受消息
7.UE上下文释放
HSS PCRF
0.取消位置信息
2.删除会话请求
S-GW
2.删除会话请求 4.删除会话响应
3.IP-CAN会话中止流程 P-GW
HSS发起去附着UE，此注销过程是由取消位置请求发起的。原因值为Subscription Withdraw；
4-如果UE在原MME/SGSN和新MME中都未知，则向UE请求IMSI。
5-如果网络中没有保存UE上下文，强制进行鉴权；否则本步可选。
6-如果UE在附着请求中设置了已加密选项传输标识，则被加密的项（PCO或者 APN）可以从UE获取。

鉴权、加密、完整性保护、TMSI重分配配置使用说明

技术文件文件名称：鉴权、加密、完整性保护、TMSI重分配配置使用说明文件编号：版本：V1.0拟制王志刚审核会签标准化批准目录1.概述 (2)1.1.鉴权 (2)1.2.加密 (5)1.3.完整性保护 (6)1.4.TMSI重分配 (8)1.概述随着CS版本的不断演进，设备支持的功能比以前更加丰富和完善了，但是为了满足不同应用场景的需要，大量的安全变量和配置项被引入版本，给机房测试和现场开局带来了很多不便，其中甚至还隐藏了很多陷阱，错误的配置有时会带来极其严重的后果。

本文主要针对位置更新和接入流程，讲述如何正确配置鉴权、加密、完整性保护、TMSI重分配等功能，以满足现场的需要。

1.1.鉴权鉴权主要是网络对SIM卡合法性进行检查，以决定是否为用户提供相应的服务。

当前位置更新和接入流程中与鉴权相关的安全变量（710版本后部分变成配置项）见下表：鉴权的设置相对比较简单，而且不论如何设置都不会导致位置更新或接入失败。

变量1～变量10决定了相应业务是否需要鉴权，鉴权比例为多少，比例的计算是渐进式的，而且不针对用户，如果设为50％，则本MP每2次此类业务需要鉴权1次。

变量11，“鉴权-MS首次登记时”只在用户使用IMSI位置更新或接入，并且之前VLR没有用户数据的情况起作用，它一旦起作用要比鉴权比例设置的优先级高，是否鉴权由它决定。

变量12，“鉴权矢量重复使用次数”，仅对3元组有效，五元组不能重用。

变量13，“预留的鉴权参数组数”，当本次鉴权后，剩余鉴权参数组数低于此值时单独发起流程从HLR获取鉴权参数。

变量14，“TMSI可知，CKSN相等时是否需要鉴权”，仅对接入流程有效，对位置更新无效，而且用户必须是使用TMSI接入，CKSN有效且与网络侧保存的相同时，此变量为1一定鉴权，为0，可以不鉴权，此时它的优先级比业务的鉴权比例、首次登记是否鉴权都要高。

变量15，“支持中移二次鉴权”，是中移的一个需求，在本次鉴权失败后，重新从数据库中读取一组鉴权参数，发送给手机，重新比较鉴权结果。