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LTE_Security(加密保护算法)
LTE安全功能
目 录
1 概述 4
1.1 参考文献 4
1.2 术语 4
2 加密和完整性保护算法 6
2.1 完整性保护 6
2.2 加密 7
2.3 加密和完整性保护的关系 9
3 算法 9
3.1 算法介绍 9
3.1.1 EEA0、EIA0 (NULL Algorithm) 9
3.1.2 128-EEA1 10
3.1.3 128-EEA2 15
3.1.4 128-EIA1 17
3.1.5 128-EIA2 23
3.1.6 EIA3、EEA3（ZUC） 29
3.2 算法选择 38
3.2.1 初始安全上下文建立过程： 38
3.2.2 X2切换过程中算法选择： 38
3.2.3 S1切换过程中的算法选择： 38
4 密钥的生成和更新 38
4.1 HMAC-SHA256()算法 38
4.1.1 输入输出 39
4.1.2 HMAC过程 40
4.1.3 SHA-256算法 41
4.2 密钥层次 44
4.3 接入层的密钥生成 46
4.4 接入层的密钥处理机制： 49
5 eNB影响分析 51
5.1 流程分析 51
5.1.1 初始业务接入 51
5.1.2 X2切换 52
5.1.3 eNB内切换 53
5.1.4 S1切换 54
5.1.5 RRC重建 54
5.1.5 UE能力改变 62
5.1.6 安全密钥更新 63
5.1.7 E-UTRAN(UTRAN/GERAN的切换 64
5.1.8 UTRAN/GERAN(E-UTRAN的切换 65
5.1.9 PDCP计数器回卷 66
5.2 性能分析 66
5.2.5 UP 66
6 相关协议参数 68
6.1 Ts36.331 68
6.1.1 RRCConnectionReconfiguration 68
6.1.2 RRCConnectionReestablishmentRequest 70
6.1.3 RRCConnectionReestablishment 71
6.1.4 SecurityModeCommand 72
6.1.5 HandoverPreparationInformation 72
6.1.6 MobilityFromEUTRACommand message 74
6.2 Ts36.413 77
6.2.1 INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST 77
6.2.2 UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST 79
6.2.3 PATH SWITCH REQUEST ACKNOWLEDGE 79
6.2.4 HANDOVER REQUEST 80
6.2.5 HANDOVER COMMAND 82
6.3 Ts36.423 83
6.3.1 HANDOVER REQUEST 83
6.4 Ts36.323 85
6.4.1 PDCP SN 85
6.4.2 Data 85
6.4.3 MAC-I 85
6.4.4 COUNT 85
7 汇总 86
7.1 流程 87
7.1.1 SMC流程 87
7.1.2 eNB间切换（S1切换、X2切换） 87
7.1.3 RRC重建流程 88
7.1.4 小区内切换 92
7.1.5 PDCP回卷流程 93
7.1.6 UE上下文修改 93
7.2 性能优化 93
7.2.1 DSP支持ZUC 94
8 问题 94
9 附录 ZUC相关资料 94
9.1 ZUC算法研制中心提供的性能数据 94
9.2 ZUC IP核的设计与实现 95
9.3 CLP-411: ZUC 后备（Look Aside） 密码核 97
概述
本文档
参考文献
3GPP?TS?33.401:3GPP System Architecture Evolution (SAE); Security architecture.
3GPP 36.331 Radio Resource Control (RRC); Protocol specification
3GPP 36.43 S1 application protocol (S1AP)
3GPP 36.423 X2 application protocol (X2AP)
3GPP TS?36.323: Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Packet Data Convergence Protocol (PDCP) Specification.
术语
AES Advanced Encryption Standard
CK Cipher Key
IK
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