Reţelele GSM pe înţelesul tuturor

Securitatea în reţelele GSM

Reţelele GSM sunt considerate ca având un nivel mediu de securitate. Autentificare utilizatorului se face prin intermediul unui protocol de tip înterogare-răspuns folosindu-se o cheie de criptare cunoscută în prealabil. Comunicaţiile între utilizator şi celula GSM pot fi criptate. În Europa şi în Statele Unite este folosit sistemul de criptare A5/1, din el fiind derivat sistemul A5/2 folosit de alte ţări. Acesta din urmă este mai slab şi poate fi spart în timp real, adică în timp ce utilizatorul poartă o conversaţie.

Sistemul A5/1 are la rândul său o serie de vulnerabilităţi, în 2006 fiind făcut public un articol care prezenta mai multe tipuri de atacuri practice asupra sa. El ar putea fi spart chiar şi în timp real, cu atât mai mult dacă este înregistrat schimbul de date între telefon şi celulă. Ca şi o consolare, providerii de telefonie mobilă pot schimba algoritmii folosiţi de A5/1 cu unii mai puternici, sporind nivelul de securitate şi îngreunând munca atacatorilor.

2G, 2.5G, 3G şi aşa mai departe

2G se referă la a doua generaţie de reţelele de telefonie mobilă. Cea lansată în 1991 în Finlanda de Radiolinja este considerată prima reţea 2G, ea fiind în totalitate digitală. Reţelele analogice anterioare sunt considerate de tip 1G. În funcţie de tehnologiile folosite, reţelele 2G se împart în cele bazate pe TDMA şi cele bazate pe CDMA. Acestea din urmă sunt folosite în special în Statele Unite şi în Asia.

Reţelele de tip 2.5G sunt considerate cele de tip 2G care oferă servicii de date la viteză mai mare de transfer, cum ar fi GPRS (56-114 kbps). Protocolul EDGE este considerat şi el ca fiind specific reţelelor 2.5G, în ciuda vitezei de transfer de patru ori mai mare decât cea oferită de GPRS. Teoretic, prin EDGE se poate atinge o rată de transfer de 473 kbps, dar în practică ea ajunge la aproximativ 237 kbps (29 kB/s).

Cea de-a treia generaţie de reţele GSM, cele 3G, au fost create din dorinţa de a permite transferul de date la viteze şi mai mari. Folosind protocoalele High Speed Packet Acces (HSPA) se pot obţine teoretic până la 14.4 Mbps (1.8 MB/s). Actualele implementări ale tehnologiei HSDPA (High Speed Downlink Packet Acces) permit o viteză maximă de 7.2 Mbps, însă doar 21% din reţelele 3G comerciale actuale o suportă. Celelalte sunt limitate la 3.6 Mbps. În ţara noastră, providerii Orange şi Vodafone oferă acoperire 3G în oraşele reşedinţă de judeţ şi în alte localităţi şi zone importante.

Tehnologia UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) despre care se vorbeşte de ceva timp face parte din sfera 3G şi va fi folosită pentru dezvoltarea reţelelor 4G. Ea combină tehnologiile GSM pentru serviciile de voce cu cele pentru trasfer rapid de date, cum ar fi W-CDMA. Frecvenţele folosite sunt în benzile de 1885-2025 MHz pentru datele de la telefon la celulă şi 2110-2200 MHz pentru cele în sens invers. În ţara noastră, providerii Orange şi Digi.Mobil au implementat reţele UMTS. Telefonul iPhone 3G, spre exemplu, dispune de un chipset tri-band 850/1900/2100 MHz care-i permite să funcţioneze în aproape toate ţările unde se găsesc reţele UMTS.

Aşa cum fiecare generaţie de reţele de telefonie mobilă a dus la schimbarea totală a infrastructurii şi a terminalelor, reţelele 4G vor fi create pentru a le înlocui pe cele de tip 3G. Printre obiectivele care se doresc a fi atinse se numără o viteză de transfer de 100 Mbps (12.5 MB/s) pentru utilizatorii aflaţi în mişcare şi de până la 1 Gbps (125 MB/s) pentru cei staţionari. De asemenea se doreşte obţinerea unei şi mai bune eficienţe spectrale (o rată de transfer cât mai mare per unitate de frecvenţă; bits/s/Hz) şi un număr cât mai mare de utilzatori conectaţi la o celulă. Aplicaţiile ce se doresc a fi implemetate sunt video chat-ul, televiziunea mobilă, vizionarea conţinutului video HD şi Digital Video Broadcasting (DVB). Organizaţiile internaţionale care lucrează la standardizarea tehnologiilor 4G apreciază că ele vor fi implementate în reţele comerciale între 2012 şi 2015.