GSM - Keamanan dan Enkripsi

GSM adalah sistem telekomunikasi seluler paling aman yang tersedia saat ini. GSM memiliki metode keamanan yang distandarisasi. GSM menjaga keamanan ujung-ke-ujung dengan menjaga kerahasiaan panggilan dan anonimitas pelanggan GSM.

Nomor identifikasi sementara diberikan ke nomor pelanggan untuk menjaga privasi pengguna. Privasi komunikasi dijaga dengan menerapkan algoritma enkripsi dan frekuensi hopping yang dapat diaktifkan menggunakan sistem digital dan pensinyalan.

Bab ini memberikan garis besar langkah-langkah keamanan yang diterapkan untuk pelanggan GSM.

Otentikasi Stasiun Seluler

Jaringan GSM mengotentikasi identitas pelanggan melalui penggunaan mekanisme tantangan-respons. Nomor Acak (RAND) 128-bit dikirim ke MS. MS menghitung 32-bit Signed Response (SRES) berdasarkan enkripsi RAND dengan algoritma otentikasi (A3) menggunakan kunci otentikasi pelanggan individu (Ki). Setelah menerima SRES dari pelanggan, jaringan GSM mengulangi perhitungan untuk memverifikasi identitas pelanggan.

Kunci otentikasi pelanggan individu (Ki) tidak pernah dikirim melalui saluran radio, seperti yang ada di SIM pelanggan, serta database AUC, HLR, dan VLR. Jika SRES yang diterima setuju dengan nilai yang dihitung, MS telah berhasil diautentikasi dan dapat melanjutkan. Jika nilainya tidak cocok, koneksi akan diakhiri dan otentikasi kegagalan ditunjukkan ke MS.

Perhitungan respon yang ditandatangani diproses di dalam SIM. Ini memberikan keamanan yang ditingkatkan, karena informasi pelanggan rahasia seperti IMSI atau kunci otentikasi pelanggan individu (Ki) tidak pernah dilepaskan dari SIM selama proses otentikasi.

Pensinyalan dan Kerahasiaan Data

SIM berisi algoritma penghasil kunci penyandian (A8) yang digunakan untuk menghasilkan kunci penyandian 64-bit (Kc). Kunci ini dihitung dengan menerapkan nomor acak yang sama (RAND) yang digunakan dalam proses otentikasi ke algoritma pembuat kunci sandi (A8) dengan kunci otentikasi pelanggan individu (Ki).

GSM memberikan tingkat keamanan tambahan dengan cara mengubah kunci penyandian, membuat sistem lebih tahan terhadap penyadapan. Kunci penyandian dapat diubah secara berkala sesuai kebutuhan. Seperti dalam kasus proses otentikasi, perhitungan kunci penyandian (Kc) dilakukan secara internal di dalam SIM. Oleh karena itu, informasi sensitif seperti kunci otentikasi pelanggan individu (Ki) tidak pernah diungkapkan oleh SIM.

Komunikasi suara dan data terenkripsi antara MS dan jaringan dilakukan dengan menggunakan algoritma penyandian A5. Komunikasi terenkripsi dimulai dengan perintah permintaan mode penyandian dari jaringan GSM. Setelah menerima perintah ini, stasiun seluler memulai enkripsi dan dekripsi data menggunakan algoritma penyandian (A5) dan kunci penyandian (Kc).

Kerahasiaan Identitas Pelanggan

Untuk memastikan kerahasiaan identitas pelanggan, digunakan Temporary Mobile Subscriber Identity (TMSI). Setelah prosedur otentikasi dan enkripsi selesai, TMSI dikirim ke stasiun bergerak. Setelah tanda terima, stasiun bergerak merespons. TMSI berlaku di wilayah lokasi penerbitannya. Untuk komunikasi di luar area lokasi, Identifikasi Area Lokasi (LAI) diperlukan selain TMSI.