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Seminar Internet-Technologie
DECT,GSM,UMTS
Mir-Waiss Saki
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Gliederung
DECT (Einsatzgebiete, Technik,Sicherheit)
GSM (Einsatzgebiete, Technik,Sicherheit)
UMTS (Einsatzgebiete, Technik,Sicherheit)
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DECT
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DECT
Entstehung:
DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunications)
Technik für Schnurlostelefonie und kabellose Datenübertragung
Nachfolger des CT1- und CT2 Standards
1992 wurde die erste Version des DECT-Standards veröffentlicht (ETSI)
1993 gab es erste DECT-Geräte im Handel
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DECT
Einsatzgebiete:
Hauptsächlich für Schnurlostelefonie in Gebäuden (Reichweite von 30 bis 50 Meter)
Reichweite ohne Verstärkung im Freien bis zu 300 Meter
Primär Systeme aus Mobilgeräten und Basisstationen
Früher reine Zugangstechnologie zu einem Dienst
Heute kann DECT auch den Dienst selber stellen
Alternative zur Drahltloseanbindung an Datennetzwerken (2Mb/s)
Sonstige Verwendung : Babyphone, Notrufsysteme, Türöffnungssysteme, schnurlose EC- Kartenleser oder Verkehrsleitsystemen, Anschließung entlegener Siedlungen an das öffentliche Telefonnetz usw.
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DECT
Anbindung:
Anbindung meist über ein Gateway(Basisstation)
Umwandlung ins öffentliche Telefonnetz
Modernere Geräte erlauben auch IP-Telefonie
Endgeräte ohne Basisstationen : Babyphone
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DECT
Technik:
Funkübertragung zwischen Mobilgerät und Basisstation
Frequenzbereich zwischen 1880Mhz bis 1900Mhz
Ein Zeitrahmen von 10 ms wird in 24 Zeitschlitze aufgeteilt, meist 12 Downlink und 12 Uplink
In ein Zeitschlitz (0,42ms) wird ein Burst gesendet der 0,368ms dauert und 424 Bit enthält
Burstinhalt
Standarddatenrate von 32 kbits/s, sowohl down- als auch uplink
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DECT
http://www.ralf-woelfle.de/elektrosmog/images/grafiken/dect_1.gif
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DECT
Sicherheit (Theorie):
Anmeldung: Mobilgeräte müssen in der Basisstation angemeldet werden
Authentisierung: Bei jeder Benutzung weist sich das Handgerät bei der Basisstationen mit einem geheimen Schlüssel aus.
Verschlüsselung : Funkübertragung wird kodiert und in der Basisstation dekodiert unter Verwendung eines Schlüssel
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DECT
Sicherheit (Praxis):
Oft keine Authentisierungs- oder Verschlüsselungsprozess aktiviert
Vielfach nur eine Authentisierung des Mobilgeräts
Umgehen der Verschlüsselung zu einfach
DSAA (DECT Standard Authentication Algorithm) fast geknackt, Implementierungen und Quellcode in C und Java im Netz.
DECT Standard Cipher (DSC) wenig robuste Generatoren für Zufallszahlen, Simulation von der Basisstation erlaubten Mobilgeräte möglich.
Neuste WLAN- Sniffer(Kismet) unterstützen auch DECT.
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GSM
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GSM
Geschichte:
GSM( Global System for Mobile Communication)
1982 Groupe Spécial Mobile
Europaweite Mobilität
Nachfolger der analogen Systeme( A- Netz, B- Netz, C- Netz)
1989 Deutsche Bundespost und Mannesmann bekommen Lizenzen
1992 starten die ersten kommerziellen Netze
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GSM
Technik und Architektur:
Mobile Station (MS) MobilTelefon
Base Station Subsystem (BSS) Steuerungseinheit (BSC, Base Station Controller)
Sende- und Empfangseinheit (BTS, Base Transceiver Station)
Network Subsystem (NSS)Vermittlungsstelle zwischen Funknetz und Telefonnetz(MSC,
Mobile SwitchingCenter)Heimatregister ( HLR, Home Location Register)Besucherregister ( VLR, Visitor Location Register)Authentifizierung ( AUC, Authentication Centre)Geräteidentifizierung (EIR, Equipment Identity Register)
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GSM
Technik und Architektur:
Frequenzband : 900Mhz
Downlink: 925 – 935 Mhz
Uplink : 880 – 890 Mhz
2 x 124 Trägerfrequenzen
Transferrate bis 14Kbit/s möglich
Reichweite von 35 km
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GSM
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Gsm-rahmenstruktur.png&filetimestamp=20050125081936
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GSM
Technik:
Bandbreite für Sprachübertragung sehr gering
Übertragungsweg Luft erhöht Fehleranzahl
Echtzeitproblem
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GSM
Erweiterungen:
CSD : Geschwindigkeiten bis zu 14,4 kBit/s werden mit Circuit Switched Data erreicht.
HSCD : Kopplung von mehreren Kanälen, Datenrate bis 115,2 kbit/s
GPRS : Paketvermittelte Datenübertragung, Datenrate bis 171,2 kbit/s
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GSM
Sicherheit:
Sim- Karte (Subscriber Identification Module)
Besitzt eine einmalige Seriennummer und einen 64- Bit Gescheimschlüssel
Verschlüsselungsalgorithmen A3 und A8
Provider besitzen zur jeder Seriennummer den Geheimschlüssel
In den Mobilgeräten ist aus Performancegründen selbst der A5 Algorithmus eingebrannt
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GSM
Sicherheit:
”Hakin9” Ausgabe 1/2004
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GSM
Sicherheit:
A5/1, A5/2 nicht mehr sicher (A5/2 absichtlich schwächerer Algorithmus)
Schlüssel und Authentikationsdaten werden im Klartext innerhalb und zwischen Netzen übermittelt
Frequenzsprungverfahren kein Hindernis mehr
Kommunikation ab der Basisstation nicht verschlüsselt
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UMTS
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UMTS
Allgemein:
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)
Nachfolger der zweiten Generation(2G)
Versteigerung der Lizenzen im Jahr 2000(50Mrd €)
Seit 2004 kommerziell in Deutschlandland nutzbar(Vodafone)
Erneuerung/Verbesserung: Internet- Zugang Informationsdien
ste Navigation Videotelefonie Mobiles
Fernsehen
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Quelle: http://www.itwissen.info/definition/lexikon/3-9-generation-3-9G-3-9-Generation.html
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UMTS
Netzarchitektur:
Kombinierte GSM/GPRS-UMTS Architektur
Acces Network (Mobilgerät, Basisstationen usw. )
Core Network ( '' Verwaltungsapparat '', HLR, AuC usw. )
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http://www.elektronik-kompendium.de/
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UMTS
Technik:
W-CDMA (FDD) für den Fernbereich
TD-CDMA (TDD) für Kurzstrecken, ähnlich dem TDMA-Verfahren von GSM
Frequenz: 1900 - 2025MHz und 2110 - 2200MHz
Kanalabstand: 5 MHz
Code-Signal über den gesamten Frequenzbereich
QoS - Quality of Service
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UMTS
Zellen:
http://archiv.tu-chemnitz.de/pub/2001/0070/data/Zellen.gif
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UMTS
Sicherheit:
Netzzugangssicherheit
Vertraulichkeit der Benutzeridentität
Authentifizierung der Instanzen
Vertraulichkeit der Daten
Datenintigrität
Sicherheit im Netzwerkbereich
Sicherheit im Benutzerbereich
user to USIMauthentification
Sicherheit im Anwendungsbereich
Sichtbarkeit und Konfigurierbarkeit der Sicherheit
Benutzer ist informiert ob Verschlüsselung stattfindet oder nicht
Ob er unverschlüsselte Anrufe entgegen nehmen soll usw.
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UMTS
Sicherheit:
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Quellenverzeichnis:
https://dedected.org/cgi-bin/trac.cgi
http://www.heise.de/
”Hakin9” Ausgabe 1/2004
http://de.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Hauptseite
http://www.etsi.org/WebSite/Technologies/DECT.aspx
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/kom/0910221.htm
http://homepages.fh-giessen.de
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DECT,GSM,UMTS
FRAGEN?
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Danke für ihre Aufmerksamkeit.