TETRA security

TETRA（Terrestrial Trunked Radio）是一种专为公共安全、交通、军事和其他专业通信领域设计的数字集群通信标准。TETRA系统的安全性对于确保关键通信的机密性、完整性和可用性至关重要。以下是对TETRA安全特性的详细说明： **认证（Authentication）** TETRA系统中的认证功能旨在验证终端设备的身份，确保只有授权的设备可以接入网络。双向认证（Mutual authentication）不仅验证终端，还验证服务提供商（SwMI，System Wide Information Manager）。在认证过程中，终端和基站都需要证明他们拥有共享的秘密密钥。认证过程通常涉及随机种子（Random Seed, RS）、会话密钥（Session Key, KS）以及一系列的挑战和响应（如TA11, TA12）。如果认证成功，将进一步下载安全相关的功能。 **空中接口加密（Air Interface Encryption, AIE）** 空中接口加密是保护无线通信数据免受窃听的关键。AIE确保在终端和基站之间的通信是加密的，防止恶意第三方截取和解密信息。静态ESI（Encryption System Identifier）和动态ESI（根据需要动态分配的加密系统标识符）用于管理加密密钥，以提供不同级别的安全保护。 **终端禁用（Terminal Disabling）** 在必要时，TETRA系统可以实现对终端的临时或永久禁用，以防止未经授权的使用或者丢失设备后的数据泄露。这种功能对于保障系统的安全性至关重要，特别是当设备丢失或被盗时。 **使用SIM卡（Using SIM’s）** 类似于移动电话网络，TETRA系统也可以使用SIM卡（Subscriber Identity Module）来存储用户的标识和密钥信息。SIM卡提供了身份验证和加密功能，增强了用户的安全性。 **端到端加密（End-to-End Encryption, E2EE）** 虽然AIE主要保护了空中接口的通信，但端到端加密进一步确保了信息在传输过程中从源到目的地的全程加密，防止在非空中接口环节的潜在威胁。 **安全威胁（Security Threats）** - **机密性**：信息被拦截或伪装成合法用户可能导致信息泄露。 - **可用性**：拒绝服务攻击或干扰（jamming）可能使系统无法正常运行。 - **完整性**：数据篡改、重放攻击（replay attack）可能破坏消息的完整性。 **应对措施** TETRA系统通过多种方式对抗这些威胁，包括但不限于： - **别名/用户登录（Aliasing/User logon）**：限制非法访问。 - **环境监听（Ambience listening）**：检测异常活动。 - **隐蔽监听（Discrete Listening）**：用于监视特定目标的通信。 - **合法监听（Lawful Interception）**：在法律允许的情况下进行监控，以协助执法。 **安全等级（Security Classes）** TETRA定义了不同等级的安全特性，如Class 1至Class 3，它们规定了认证和加密的强制性要求，以及可能的其他安全措施。 TETRA安全机制通过多层面的防护手段，确保了关键通信的安全性，防止了信息的窃取、系统的瘫痪以及数据的篡改，从而满足了专业通信领域的严格安全需求。