DE3439120A1

DE3439120A1 - Verfahren zur identifizierung einer teilnehmerstation eines fernmeldenetzes

Info

Publication number: DE3439120A1
Application number: DE19843439120
Authority: DE
Inventors: Hans G. Diederich; Helmut 6100 Darmstadt Logemann; Wolfgang 6073 Egelsbach Stahl
Original assignee: Siemens AG; Philips Kommunikations Industrie AG
Current assignee: Siemens AG; Philips Kommunikations Industrie AG
Priority date: 1984-10-25
Filing date: 1984-10-25
Publication date: 1986-05-07

Description

Verfahren zur Identifizierung einer Teilnehmerstation eines
Fernmeldenetzes Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Identifizierung einer Teilnehmerstation eines Fernmeldenetzes über einen unsicheren Übertragungsweg.
Zum Schutze gegen unberechtigtes Eindringen in Fernmeldenetze mit unsicheren Übertragungswegen -das sind Übertragungswege, die einer Manipulation zugänglich sind, z.B. Funkstrecken, Verbindungsleitungen in Kabelverzweigern, Endverteilern usw.- sind Verfahren bekannt, die eine Verschlüsselung der die Zugangsberechtigung beinhaltenden Information empfehlen.
Die DE-PS 24 19 615 gibt ein solches Verfahren mit Festschlüssel an. Verfahren dieser Art sind durch Registrierung der Zugangsdialoge verhältnismäßig einfach zu überlisten.
Verfahren mit wechselnden Schlüsseln nach der DE-PS 29 16 454 bieten mehr Sicherheit. Das Verfahren überträgt jedoch die Schlüsselparameter im ungesicherten Übertragungsweg zur Gegenstelle. Damit ist die Sicherheit des Verfahrens eingeschränkt.
Es sind auch Verfahren zur gesicherten Übertragung von Informationen mittels mathematischer Operationen bekannt (Public Key). Diese Verfahren entfalten ihre Wirksamkeit jedoch erst ab einer Informationsmenge, die ein Vielfaches eines Zugangsdialogs beträgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für einen gegen Nachahmung gesicherten Zugangsdialog zu schaffen.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform in der Weise gelöst, daß eine offene Teilnehmeridentifikation und eine zugeordnete geheime Kennung, die nach jeder erfolgreichen Identifikation geändert wird* )wobei die korrespondierende Station die Zuordnung der erhaltenen geheimen Kennung zur offen erhaltenen Teilnehmeridentifikation überprüft und als geheime Kennungen Zufallszahlen Verwendung finden, deren Zuordnung sowohl in einem Speicher in der Teilnehmerstation als auch in einem Speicher der korrespondierenden Station(en), hier nach offenen Teilnehmeridentifikationen geordnet, abrufbar sind.
Entsprechend einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist vorgesehen, daß eine offene Teilnehmeridentifikation und eine verschlüsselte Teilnehmeridentifikation, deren Schlüsselparameter nach jeder erfolgreichen Identifikation geändert wird,stattfinden, wobei die korrespondierende Station nach Entschlüsselung der verschlüsselt erhaltenen Teilnehmeridentifikation die Übereinstimmung mit der offen erhaltenen Teilnehmeridentifikation überprüft und als Schlüsselparameter Zufallszahlen Verwendung finden, die sowohl in einem Speicher in der Teilnehmerstation als auch in einem Speicher der korrespondierenden Station(en), hier nach offenen Teilnehmeridentifikationen geordnet, abrufbar sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Ansprüchen 2 und 4 angegeben.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
*)vorgesehen sind, Es zeigen Figur 1 ein Ausführungsbeispiel mit einer offenen Teilnehmeridentifikation und einer zugeordneten geheimen Kennung und Figur 2 ein Ausführungsbeispiel mit einer offenen und einer verschlüsselten Teilnehmeridentifikation.
Anhand von Figur 1 wird die Wirkungsweise der Erfindung mit einer offenen Teilnehmeridentifikation und einer zugeordneten geheimen Kennung (Ansprüche 1 und 2) am Beispiel einer Teilnehmerstation (Station A) und einer korrespondierenden Station (Station B) erläutert.
Die Station A enthält die ROM's 1,2,3 und einen Fortschaltezähler Z1. Im ROM 1 ist die offene Identifikation, im ROM 2 eine Anzahl von geheimenKennungen und im ROM 3 ein Programm zur Auswahl der geheimen Kennungen der Station A, abhängig vom Stand des Fortschaltezählers Z1, abgelegt.
Die korrespondierende Station B enthält einen RAM 1 zur Speicherung einer von der Station A erhaltenen offenen Identifikation und ein RAM 2 zur Speicherung einer von der Station A erhaltenen geheimen Kennung. Im ROM 4 sind alle im Netz vorhandenen geheimen Kennungen, nach zugehörigen offenen Identifikationen geordnet, im ROM 5 die Programme für die jeweilige Reihenfolge, abhängig vom Stand des jeweiligen Fortschaltezählers Z2, abgelegt.
Zwischen dem RAM 2 und dem ROM 4 ist ein Vergleicher eingeschaltet, der zugleich mit den Fortschaltezählern Z1 und Z2 verbunden ist.
Im Falle einer erfolgreichen Identifikation werden die Fortschaltezähler Z1 und Z2 um einen Schritt fortgeschaltet und damit die geheime Kennung für die nächste Identifikation vorgewählt. Eine erfolgreiche Identifikation liegt immer dann vor, wenn die Übereinstimmung der von der Station A erhaltenen geheimen Kennung, zwischengespeichert im RAM 2 der Station B, mit der nach der offenen Identifikation selektierten und erwarteten geheimen Kennung im Vergleicher Vergl., festgestellt wird.
Anhand von Figur 2 wird die Wirkungsweise der Erfindung mit einer offenen Teilnehmeridentifikation und einer verschlüsselten Identifikation (Ansprüche 3 und 4) am Beispiel einer Teilnehmerstation (Station A) und einer korrespondierenden Station (Station B) erläutert.
Die Station A enthält einen ROM 1, einen Verschlüsseler Verschl., einen ROM 2, einen ROM 3 sowie einen Fortschaltezähler Z1. Im ROM 1 ist die offene Identifikation, im ROM 2 eine Anzahl von Festschlüsseln und im ROM 3 ein Programm zur Auswahl der Festschlüssel, abhängig vom Stand des Fortschaltezählers Z1, abgelegt. Mittels der Verschlüsselung (Verschl.) erzeugt die Station A aus der im ROM 1 gespeicherten offenen Identifikation und den mit ROM 2, ROM 3 und Z1 gebildeten Schlüsselparametern die verschlüsselte Identifikation.
Die korrespondierende Station ( Station B) speichert im RAM 1 die von der Station A erhaltene offene Identifikation, gibt diese an einen Vergleicher Vergl. und zur Auswahl der Entschlüsselungsparameter an die nachfolgenden ROM 4, ROM 5 und den Fortschaltezähler Z2. ROM 4 und ROM 5 enthalten die Verschlüsselungsparameter für sämtliche im Netz benutzten Schlüssel, Z2 die Zählerstände der Fortschaltezähler.
Die Entschlüsselung in der korrespondierenden Station B liefert an den Vergleicher Vergl. die zurückgewonnene offene Identifikation, falls die mit ROM 4, ROM 5 und Fortschaltezähler Z2 ausgewählten Entschlüsselungsparameter richtig sind. In diesem Fall erkennt der Vergleicher Vergl. Übereinstimmung, der entsprechende Fortschaltezähler Z2 und der Fortschaltezähler Z1 der Station A werden um je einen Schritt weitergeschaltet. Damit sind die Schlüsselparameter für den nächsten Verbindungsaufbau bzw.
für die nächste Identifikation bestimmt.
Voraussetzung für eine erfolgreiche oder eine nicht erfolgreiche Identifikation (Verdacht einer Manipulation) ist der Aufbau einer Verbindung zwischen den beiden Stationen. Im Falle der erfolgreichen Identifikation bleibt die Verbindung bis zur Beendigung durch die Teilnehmer bestehen, im Falle des Verdachts einer Manipulation wird die Verbindung zugleich oder nach Ablauf einer Zeit, die eine Nutzung der (manipuliert) aufgebauten Verbindung nicht zuläßt, abgebrochen. Letzteres erhöht den Zeitaufwand zur Manipulation mittels systematischen Probierens mit fremden Kennungen oder Schlüsselparametern mit Größenordnungen, die nicht mehr darstellbar sind.
2 Figuren

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Identifizierung einer Teilnehmerstation eines Fernmeldenetzes über einen unsicheren Übertragungsweg, gekennzeichnet durch eine offene Teilnehmeridentifikation und eine zugeordnete geheime Kennung, die nach jeder erfolgreichen Identifikation geändert wird, wobei die korrespondierende Station die Zuordnung der erhaltenen geheimen Kennung zur offen erhaltenen Teilnehmeridentifikation überprüft und als geheime Kennungen Zufallszahlen Verwendung finden, deren Zuordnung sowohl in einem Speicher in der Teilnehmerstation als auch in einem Speicher der korrespondierenden Station (en), hier nach offenen Teilnehmeridentifikationen geordnet, abrufbar sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnung dieser geheimen Kennungen in einer ebenfalls in Speichern abgelegten Reihenfolge nach erfolgreicher Identifikation zur in der Reihenfolge nächsten geheimen Kennung wechselt.
3. Verfahren zur Identifizierung einer Teilnehmerstation eines Fernmeldenetzes über einen unsicheren Übertragungsweg, gekennzeichnet durch eine offene Teilnehmeridentifikation und eine verschlüsselte Teilnehmeridentifikation, deren Schlüsselparameter nach jeder erfolgreichen Identifikation geändert wird, wobei die korrespondierende Station nach Entschlüsselung der verschlüsselt erhaltenen Teilnehmeridentifikation die Übereinstimmung mit der offen erhaltenen Teilnehmeridentifikation überprüft und als Schlüsselparameter Zufallszahlen Verwendung finden, die sowohl in einem Speicher in der Teilnehmerstation als auch in einem Speicher der korrespondierenden Station(en), hier nach offenen Teilnehmeridentifikationen geordnet, abrufbar sind.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Schlüsselparameter in einer ebenfalls in Speichern abgelegten Reihenfolge nach erfolgreicher Identifikation zum in der Reihenfolge nächsten Schlüsselparameter wechseln.