Enhancing the security of 4G and 5G mobile networks on protocol layer two

  • Diese Arbeit hat das Ziel, die Sicherheit von Mobilfunknetzen zu verbessern. Wir systematisieren die Sicherheitsforschung um die Ursachen für Angriffe zu ermitteln und Forschungsfragen abzuleiten. In einem weiteren Schritt analysieren wir die zweite Schicht der 4G Generation. Wir zeigen die Folgen des fehlenden Integritätsschutzes anhand zweier Angriffe; der aLTEr-Angriff erlaubt es, Benutzer auf bösartige Webseiten umzuleiten, der IMP4GT-Angriff erlaubt es einem Angreifer sich gegenüber dem Netz als Benutzer (und umgekehrt) ausgeben. Diese Schwachstelle bricht die Sicherheitsziele der Vertraulichkeit und Authentifizierung, mit Folgen für Benutzer, Anbieter und Strafverfolgungsbehörden. Des Weiteren untersuchen wir Schwachstellen, die bei VoLTE-Anrufen auftreten können. Wir zeigen, dass Mobilfunknetze denselben Schlüsselstrom wiederverwenden. Ein Angreifer kann mit dem ReVoLTE-Angriff einen Telefonat abhören. Mit Verbesserungsvorschlägen schützen wir die Benutzer vor Lauschangriffen.

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Metadaten
Author:David Johannes Helmut RupprechtGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-79980
DOI:https://doi.org/10.13154/294-7998
Referee:Christina PöpperGND, Thorsten HolzORCiDGND, Aurélien FrancillonGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2021/05/11
Date of first Publication:2021/05/11
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Date of final exam:2020/07/30
Creating Corporation:Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
GND-Keyword:Computersicherheit; Mobilfunk; LTE; 5G; Netzwerkanalyse
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Elektrotechnik, Elektronik
faculties:Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht