Činnosť systému GSM 4
Šifrovanie dát pri rádiovom prenose: Systém GSM umožňuje utajenie prenášaných dát. Ochrana proti odpočúvaniu na rádiovom rozhraní sa zabezpečuje šifrovaním prenášaných dát. Šifrovanie dát pri prenose nie je súčasťou štandardu a je teda plne v réžii operátora, alebo koncového používateľa.
Naopak šifrovací algoritmus A5, ktorý sa požíva na vnútrosystémové šifrovanie (na rozdiel od predošlého používateľského) je štandardizovaný v rámci celej Európy, preto všetky MS a ZS využívajú jednotný algoritmus. Špecifikácia tohto algoritmu je dostupná výlučne dodávateľom systémov, operátorom sietí a výrobcom MS. Algoritmus A5 nie je zaznamenaný na SIM karte ale v ME (Mobil Equipment – mobilné zariadenie bez SIM karty).
Aktivovanie procesu šifrovania sa začína zo strany siete odoslaním povelu CCMM (Cyphering Command Mode Message) mobilnej stanici. Vstupným parametrom pre A5 je číselný kľúč Kc (64 b) a poradové číslo rámca TDMA (22 b). Na základe týchto parametrov sa pomocou algoritmu A5 generuje každých 4,615 mS (po 8 časových oknách je opäť možné preniesť dáta) náhodná postupnosť 114 b. Na strane vysielača sú dáta určené na zašifrovanie sčítané modulo – 2 s touto tzv. pseudonáhodnou postupnosťou.
Na prijímacej strane je použitá rovnaká postupnosť, pomocou ktorej sa prijaté dáta dešifrujú. VLR dostáva od AC vypočítané hodnoty Kc ako jednu z častí AT.
Procedúra odvodenia číselného kľúča Kc prbieha v AC aj MS, algoritmus A8 (na generovanie Kc z Ki a náhodného čísla RAND) je uložený na SIM karte aj v AC. Kľúč nie je potrebné prenášať cez rádiové rozhranie nakoľko algoritmy A3 a A8 používajú rovnaké vstupné parametre. Oba algoritmy je možné aj kombinovať a vytvoriť algoritmus A3/A8, ktorý umožní generovať SRES (identifikácia účastníka) aj Kc. Postup pri šifrovaní dát je na obr. 92.
Obr. 92 Šifrovanie pri prenose dát v sieti GSM