5G-NAS信令消息解密过程实现
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5G-NAS信令消息解密过程实现
一 NAS加密过程简述
NAS加密过程需要的主要有两项内容，分别是密钥和加密算法的选择。在获 得密钥后进行密钥推演，从
基础密钥最终获得加密密钥。将加密密钥Key、NAS 上下行NAS信令的计数器Count、承载ID
（Bearer）、NAS信令的传输方向Direction和NAS信令明文的长度Length作为加密算法的输入参数，使
用UE和核 心网协商一致的加密算法进行计算，得到密钥流（KeyStreamBlock）。最后将二进 制的明文
与密钥流进行异或运算，获得加密后的NAS密文。具体加密流程如下图。
二 NAS解密参数获取
NAS解密过程是加密过程的逆过程，根据前文对NAS加密过程可知，要解密 NAS信令，只需要将密文与
密钥流进行异或操作，就可以得到明文。密钥流的获 取是关键所在，密钥流获取过程和加密过程的密钥
流获取过程一致，因此解密时 需要获得以下参数：
1）Count：上下行NAS信令的计数，由每一条NAS信令的Sequennce Number 字段获取；
2）Bearer：承载ID，解密时一般取值为0；
3）Direction：NAS信令传输方向，可以从携带该NAS信令的NGAP信令中 获取；
4）Length：NAS信令的长度，携带该NAS信令的NGAP信令的NAS信元 （IE_L）字段获取；
5）KEY：即密钥KN ASsenc ，从UE初始注册过程中，Security Mode Command 消息中获得加密密钥和
加密算法。
三 NAS解密流程
NAS解密流程如图所示。
Step1：读入NAS信令队列，为解密会用到的参数建立数值，为解密结果分 配存储空间；
Step2：在UE初始注册流程中获得密钥和加密算法，根据3GPP规定的算法 推衍出加密密钥KN ASsenc
Step3：从携带NAS信元的NGAP信令中获得所需参数Direction、Length；
Step4：解析获得安全头类型，对安全头类型数值进行判断。若“安全头类型” =1、3，则当前NAS信令未
加密，无需解密可直接获得明文；若“安全头类型” =2、4，则当前NAS信令进行了加密，解析获得序列号
字段，然后计算得到Count 参数，进入Step4。
Step5：将获得的各个参数输入加密算法中进行运算，获得密钥流。
Step6：将密钥流与NAS密文进行异或运算，获得明文。