A New Approach to Improving the Security of the 5G-AKA Using Crystals-Kyber Post-Quantum Technologies and ASCON Algorithm
Notice bibliographique
Résumé
The 5G-AKA protocol includes several vulnerabilities related to security and privacy.This paper proposes improving the standard 5G-AKA protocol by enhancing security and privacy, such as optimal forward secrecy, resilience against linkability attacks, and protection against malicious SN networks.The proposed protocol, called KyberPQ-AKA, includes two stages of development.In the first stage, a Crystals-Kyber KEM-based method creates keys and safely exchanges them within the AKA protocol environment.In the second stage, the lightweight encryption algorithm ASCON replaces traditional encryption in the protocol to work on devices with limited resources.Moreover, key encapsulation (KEM) mechanisms improve the protection of user identity and complete privacy.KyberPQ-AKA makes it easier to adapt to a quantum-secure environment and provides additional security and authentication benefits by switching from the AES encryption algorithm to the lightweight ASCON algorithm.KEM Crystals-Kyber postquantum, a criterion NIST recently chose, and KEM candidates for the fourth round after quantum from NIST used in the suggested protocol.The results on connection and calculation costs indicate that the KyberPQ-AKA protocol is practical and superior to standard 5G-AKA.We also proved the security of KyberPQ-5G using the ProVerif tool and by applying the protocol using Mininet with RYU Controller to test the protocol.The results proved this in comparison with the standard 5G-AKA protocol.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,003 |
| Communication savante | 0,002 | 0,006 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».