پیش‌بینی پیام رمز ‌نشده در شبکه Gsm با استفاده از اطلاعات کانال منطقی Sacch

استاندارد gsm یک استاندارد تلفن همراه سلولی کماکان پرکاربرد در جهان است. در این استاندارد از خانواده رمز‌های 5a جهت محافظت از داده‌های ارسالی و دریافتی کاربران استفاده می‌شود. تقریباً تمام الگوریتم‌های حمله کاربردی به رمز‌های قوی 1/5a و 3/5a با فرض معلوم بودن بخشی از پیام‌های رمز‌ نشده کاربران طراحی شده‌اند. در این مقاله برای اولین بار روشی جهت پیش‌بینی پیام رمز ‌نشده در کانال منطقی sacch ارائه می‌شود. روش پیشنهادی مبتنی بر الگوسازی توالی ارسال پیام در مسیر فروسوی کانال sacch با استفاده از یک زنجیره مارکوف مرتبه اول است. با آزمایش روش پیشنهادی بر روی داده‌های یک شبکه واقعی، برای حدود 99% نشست‌ها، پیام رمز‌ نشده به‌صورت صحیح تخمین زده شده است. همچنین متوسط موقعیت پیام رمز ‌نشده صحیح در میان تخمین‌ها برابر 21/3 است که باعث می‌شود، سرعت رمز‌شکنی حدود یک‌سوم سرعت رمز‌شکنی در حالت ایده‌آل باشد.

Prediction of Plaintext in GSM Network Using the SACCH Logical Channel

The GSM cellular standard is still widely used worldwide. In this standard, the A5 ciphering algorithms are employed for protecting user data. A5/1 and A5/3 are two variants of A5 ciphering algorithms that are proven to be very powerful. Most known attacks on these ciphering algorithms assume some known plaintext data. In this paper, for the first time, a method of plaintext prediction is proposed for the SACCH logical channel. The sequence of downlink SACCH messages is modeled by a firstorder Markov chain. Experiments on a realworld network show a 99% success rate. Moreover, the average position of correct plaintext in all predicted plaintexts is equal to 3.21. So, the speed of cipher cracking is around onethird of the speed of an ideal plaintext prediction system.