Authentication Center
AUC ("Authentication Center") adalah suatu pusat proses dimana sebuah perangkat nirkabel membuat suatu persetujuan dengan perangkat nirkabel lainnya. Jadi, saat sebuah perangkat wireless akan terhubung dengan perangkat wireless yang lain, salah satu perangkat wireless akan diminta authentication code. Authentication code dapat berupa MAC address atau yang lain. Seteleh diterima, maka dalam authentication center akan terdaftar perangkat wireless yang meminta sambungan tersebut. Setelah itu barulah dua perangkat wireless tersebut dapat bertukar informasi.
Semua algoritme autentikasi dan parameter-parameternya disimpan di AuC. AuC menyediakan parameter-parameter untuk HLR atau VLR yang diperlukan untuk mengautentikasi identitas pengguna. AuC mengetahui algoritme yang mana dan paremeter yang harus dipakai untuk pengguna tertentu. SIM Card yang diberikan kepada pengguna berisi algoritme dan parameter yang sama dengan yang ada pada AuC
AuC menyimpan semua informasi yang diperlukan untuk memeriksa keabsahan pelanggan, sehingga usaha untuk mencoba mengadakan hubungan pembicaraan bagi pelanggan yang tidak sah dapat dihindarkan. Disamping itu AuC berfungsi untuk menghindarkan adanya pihak ke tiga yang secara tidak sah mencoba untuk menyadap pembicaraan. Dengan fasilitas ini, maka kerugian yang dialami
pelanggan sistem seluler analog saat ini akibat banyaknya usaha memparalel, tidak mungkin terjadi lagi pada GSM. Sebelum proses penyambungan switching dilaksanakan sistem akan memeriksa terlebih dahulu, apakah pelanggan yang akan mengadakan pembicaraan adalah pelanggan yang sah.
AuC menyimpan informasi mengenai autentikasi dan chipering key. Karena fungsinya yang mengharuskan sangat khusus, autentikasi mempunyai algoritme yang spesifik, disertai prosedur chipering yang berbeda untuk masing-masing pelanggan. Kondisi ini menyebabkan AuC memerlukan kapasitas memory yang sangat besar. Wajar apabila GSM memerlukan kapasitas memory sangat besar pula.
Karena fungsinya yang sangat penting, maka operator seluler harus dapat menjaga keamanannya agar tidak dapat diakses oleh personil yang tidak berkepentingan. Personil yang mengoperasikan dilengkapi dengan chipcard dan juga password identitas dirinya.
Proses autentikasi dengan asumsi bahwa VLR memiliki semua informasi yang dibutuhkan untuk melakukan proses autentikasi (Kc, SRES, dan RAND). Jika informasi ini tidak tersedia, maka VLR akan meminta dari HLR/AUC.Sebelum penggguna membuat panggilan atau mulai standby untuk menerima panggilan, identitasnya harus diketahui oleh jaringan. IMSI (International Mobile Subscriber Identity) secara unik
mengidentifikasikan pelanggan. Biasanya yang dikirim adalah identitas temporer TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity), bukan IMSI. Ini dilakukan untuk mencegah intruder: IMSI hanya dikirimkan bila diperlukan, misalnya ketika pengguna mengggunakan SIM card nya untuk saat pertama kali atau ada kehilangan data di VLR.
Ketika SIM card digunakan pertama kali, MS (Mobile Station) membaca TMSI default yang disimpan pada card. Kemudian MS mengirim TMSI default ini ke VLR. Karena VLR tidak tahu adanya TMSI ini, ia akan meminta IMSI dari MS. MS mengirim IMSI ke VLR. Kemudian VLR memberikan TMSI baru bagi pengguna tersebut. VLR mengirim TMSI baru ke MS dalam bentuk terenkripsi. Algoritme enkripsinya adalah A5.
Kunci enkripsi adalah Kc. MS mendekripsikan pesan dan memperoleh TMSI. Selanjutnya MS hanya menggunakan TMSI untuk mengidentifikasi dirinya. TMSI hanya berukuran 5 digit, dan unik dalam area lokasi MS bergerak.
LAI (Location Area Identification) dan TMSI secara unik mengidentifikasikan penggguna. VLR menyimpan LAI dan TMSI untuk tiap pengguna pada areanya. Sebuah TMSI baru akan dialokasikan untuk tiap prosedur update lokasi.
Jika system tidak gagal beroperasi (beroperasi dengan baik), IMSI tidak dipakai lagi. VLR baru selalu memperoleh IMSI dari VLR lama dengan menggunakan TMSI lama dan LAI yang dikirim oleh MS.
Autentikasi adalah verifikasi identitas orang yang mengklaim punya hak. Alasan dilakukannya autentikasi identitas pelanggan adalah untuk memproteksi jaringan terhadap penggunaan tak sah, dan oleh karena itu menjamin billing yang benar dan mencegah serangan topeng (masquerading attack). Metodanya adalah protocol tantangan/tanggapan (challenge/response) menggunakan bilangan-bilangan
yang tak terduga. SIM berisi kunci autentikasi spesifik pelanggan yang bersifat rahasia Ki yang berukuran 128 bit. Suatu algoritme autentikasi yang dinamakan A3 dipakai di dalam SIM card maupun pada jaringan. A3 adalah suatu MAC; ia tidak dipublikasikan. MAC (Message Authentication Code) adalah serupa dengan enkripsi, hanya saja tidak selalu reversible.
Verifikasi dilaksanakan oleh VLR dimana MS pada saat itu tercatat. Jaringan mengetahui TMSI dan tentu saja IMSI. Jaringan mengambil Ki dari IMSI. Jaringan menghasilkan suatu bilangan acak RAND. Jaringan mengirimkan RAND ke MS sebagai suatu challenge. SIM berisi Ki. SIM menghitung SRES menggunakan Ki dan RAND. MS mengirim SRES ke jaringan. Bila SRES dari MS = SRES yang dihitung SIM, maka identitas autentik. Ki dan RAND masing-masing adalah 128 bit, dan SRES adalah 32-bit.