基于分数规划的X2切换密钥管理安全性研究

作者：李贵勇; 吴妙灵; 何沛; 黄俊霖

来源：南京邮电大学学报(自然科学版), 2023, 43(01): 20-28.

DOI：10.14132/j.cnki.1673-5439.2023.01.003

• X2切换
• 密钥更新
• FP算法

为了减少X2切换过程遭受去同步攻击导致的用户信息泄露，提出了一种基于分数规划(Fractional Programming, FP)的X2切换密钥更新方案。该方案在传统FP算法的基础上，首先通过离差标准化将暴露数据包数(Number of Exposed Packets, NEP)和信令开销率(Signalling Overhead Rate, SOR)映射在0—1内，消除NEP和SOR的量纲影响，同时考虑最小值和最大值对NEP和SOR的影响；然后通过FP算法确定最优的密钥更新间隔TU和移动管理实体停留时间TR。仿真结果表明，当TU=2s且TR,opt=1s时，改进FP算法比传统FP算法σ减少了0.25左右。在保证X2切换安全的条件下，改进FP算法确定的最优密钥更新间隔和移动管理实体停留时间有更小的暴露数据包和信令开销率。

• 单位
  重庆邮电大学; 通信与信息工程学院