浅谈面向移动通信安全的伪基站识别机制

潘国祥

【摘要】 2G网移动通信系统采用单向鉴权方式，这一缺陷导致伪基站通过一些途径向用户发送恶意短信。文章结合伪基站的基本信息提出了安全识别和主动防御机制，保证用网安全。

【关键词】 移动通信 伪基站 识别机制 主动防御

伪基站是利用2G通信系统的设计缺陷，具体讲就是其单向鉴权的安全检测缺陷。3G网实现了双向鉴权模式，解决了这一问题。但是2G存在这一弊端，无法完成终端对网络的鉴权，也不能够实施对空口信令完整性的保护。

一、伪基站基本信息

伪基站就是假基站，是与移动运营商之间并无连接的网络。但是伪基站可以通过一定途径获得BCCH广播频点，并伪造真实基站的模式向用户发送垃圾短信，此种短信多为群发，带有欺骗、敲诈等恶性行为。伪基站的核心结构就是操控平台，并利用非法技术将其与2G网基站系统相连，是由基站的安全鉴定方式所致。GSM 核心网是通过MSC功能模拟器完成的，改系统具有强大的功能，如可以进行信道分配，网点位置更新，短信下发以及标识请求等。对正常的网络运行存在巨大的攻击，从表面上看，为基站与真实基站之间的工作方式完成一致，除了终端所接收到的短信信息外，几乎无其他差别，因此不容易发现，在初期给使用者带来巨大的损失。2G移动通信系统操控平台就是伪基站的控制系统，设置和更改小区参数、设置主叫号码等功能。由于单向鉴权，信息发射端可以执行检测，但是手机等终端设备无法对信息进行核查，因此与真实基站相连的伪基站技术就变得合理。

二、伪基站主动识别

1、伪基站的基本特征。根据GSM通信网络技术通过手机存储6个相邻小区的频点，并且当某个小区的频点信号大于手机信号时，就会转向邻小区。而伪基站就是找到与真实基站的协BCCH相同的频点，并可以测量周边信号较强的频点，使其驻留伪基站。中国移动和中国联通都对自身的运营代表具有明确的规定，但对于伪基站而言，伪造这一代码并不是难事。伪基站伪造移动通信的小区频点，伪造移动的区号，但是只要认真观察就会发现，其信息发出地址是无法改变的。伪基站将手机最低接入电平门限、发射功率的基本参数设计得非常极端，因此极易导致手机无法联通真实的基站，而直接连接到伪基站上。伪基站系统的位置不固定，这也是其特性决定的，伪基站系统的周期性很短，地址更换频繁。

2、MC信令主动识别。MC信令主动识别可以有效的辨别伪基站。MC信令采取主动识别功能，对已经受到影响的手机终端位置进行定位，并快速确定伪基站的位置。MC信令主动识别技术具有流动性特征，以识别不断变化的伪基站信令。由于手机是遭到诱拐而进入伪基站系统，因此相关信息在真实基站口中无法获取，只能捕获到手机脱网，使其回到正轨基站，并发起位置更新，来进行防御，这就是MC信令主动识别的核心技术。MC信令系统可以有效的实现伪基站的辨别，最快的5分钟之内就可以获取伪基站信息。包括基站源LAC的更新频次、异常状态，识别受影响的手机终端，并使其回到正规基站。

三、伪基站主动防御

1、优化运营商主服小区的BCCH频点。优化BCCH频点可以使伪基站无法捕捉真实基站的BCCH频点，从周边邻区的空闲模式BA列表中删除第一时间，及时修改伪基站所在地的运营商主服小区的BCCH频点，减少网络干扰。同时，将伪基站的工作频点，从周边邻区空闲模式BA list测量表中删除，使伪基站即使更新地址，也无法获取其他用户信息。但由于避免其它新的手机用户测量并重选更新到伪基站上。但伪基站系统的技术也在不断的更新，目前的新型伪基站系统已经可以自我检测过程，但由于新型伪基站系统能自动检测运营商现网小区的频点、并且可以随时修改频点和LAC，而且不法份子携带伪基站往往是流动作业的。这一方法只能一定程度上临时弱化伪基站对用户的影响，从而无法消除。

2、升级GSM网络，实施双向鉴权。升级GSM网络移动通信网络可以实现双向鉴权，提高用户终端对于假基站的防护能力。但这一技术的实现需要对GSM进行改组，需要大量的成本。因此，目前运营商所做的是改变网络制式，在移动3G、4G中，就已经实现了双向鉴权，对于GSM网络而言，仅存在于理论概念，不断的发展移动通信网络才是根本。

3、改造短信接收端的性能。改造短信接收端的性能提升可以辅助移动通信的性能。同时终端安装伪基站短信拦截软件可以用来屏蔽垃圾短信。偽基站只能获得手机的IMEI、IMSI，因此我们可以改组手机信令编码，在运营商网络下发的短消息中附加上被叫手机号码。这样可以识别信息的下发者，并统一将未授权的短息隔离。以往的手机短信中心改造并不是一件易事，还需要从技术上和细节上进行分析。目前的智能手机，可以很好的防止信息干扰，对短信、微信等信息都具有保护功能。

总结：由于2G网移动通信存在技术漏洞，导致伪基站的出现。伪基站向用户发送垃圾信息对用户造成伤害。一定程度上，我们对其采取防御措施。事实上，3G网和4G网已经实现了双向鉴权，可以很好的防御伪基站。

参 考 文 献

[1]刘锦旭.浅析伪基站的主动识别与主动防御[J].广东通信技术，2014（2）.

[2]翟晖.移动通信安全的伪基站识别机制的构建[J].广东通信技术，2013（2）.