論文の概要: Establishing Trust in the Beyond-5G Core Network using Trusted Execution Environments
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.12177v1
- Date: Mon, 20 May 2024 17:02:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-21 12:25:40.585509
- Title: Establishing Trust in the Beyond-5G Core Network using Trusted Execution Environments
- Title（参考訳）: 信頼された実行環境を用いた5Gを超えるコアネットワークにおける信頼の確立
- Authors: Marinos Vomvas, Norbert Ludant, Guevara Noubir,
- Abstract要約: 本稿では,B5Gネットワークで導入されたセキュリティの意義と,B5G標準でサポートされているセキュリティメカニズムについて概説する。
我々は、信頼できない実行環境をモデル化するためのZero Trust Execution(ゼロトラスト実行)の垂直拡張を提案する。
我々は,Trusted Execution Environmentsを用いて,Beyond-5Gネットワークアーキテクチャの信頼性を確立する方法について分析する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.235733335401408
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The fifth generation (5G) of cellular networks starts a paradigm shift from the traditional monolithic system design to a Service Based Architecture, that fits modern performance requirements and scales efficiently to new services. This paradigm will be the foundation of future cellular core networks beyond 5G. The new architecture splits network functionalities into smaller logical entities that can be disaggregated logically, physically, and geographically. This affords interoperability between the mobile network operators and commercial software and hardware vendors or cloud providers. By making use of commodity services and products, this system construct inherits the vulnerabilities in those underlying technologies, thereby increasing its attack surface and requiring a rigorous security analysis. In this work, we review the security implications introduced in B5G networks, and the security mechanisms that are supported by the 5G standard. We emphasize on the support of Zero Trust Architecture in 5G and its relevance in decentralized deployments. We revisit the definition of trust in modern enterprise network operations and identify important Zero Trust properties that are weakened by the nature of cloud deployments. To that end, we propose a vertical extension of Zero Trust, namely, Zero Trust Execution, to model untrusted execution environments, and we provide an analysis on how to establish trust in Beyond-5G network architectures using Trusted Execution Environments. Our analysis shows how our model architecture handles the increased attack surface and reinforces the Zero Trust Architecture principles in the 5G Core, without any changes to the 5G standard. Finally, we provide experimental results over a 5G testbed using Open5GS and UERANSIM that demonstrate minimal performance overhead, and a monetary cost evaluation.
- Abstract（参考訳）: セルラーネットワークの第5世代(5G)は、従来のモノリシックシステム設計から、現代的なパフォーマンス要件に適合し、新しいサービスに効率的にスケールするサービスベースアーキテクチャへのパラダイムシフトを開始する。
このパラダイムは、5Gを超える将来のセルラーコアネットワークの基礎となる。
新しいアーキテクチャは、ネットワーク機能を論理的、物理的、地理的に分解可能なより小さな論理的エンティティに分割する。
これにより,モバイルネットワークオペレータと商用ソフトウェア,ハードウェアベンダあるいはクラウドプロバイダとの相互運用性が実現される。
商品サービスや製品を利用することで、本システムはそれらの基盤技術における脆弱性を継承し、攻撃面を増大させ、厳密なセキュリティ分析を必要とする。
本稿では,B5Gネットワークで導入されたセキュリティへの影響と,B5G標準でサポートされているセキュリティメカニズムについて概説する。
5Gにおけるゼロトラストアーキテクチャのサポートと、分散デプロイメントにおけるその関連性を強調します。
我々は、最新のエンタープライズネットワーク運用における信頼の定義を再考し、クラウド展開の性質によって弱まる重要なゼロトラスト特性を特定します。
そこで我々は,信頼されていない実行環境をモデル化するためのゼロトラストの垂直拡張,すなわちゼロトラストの実行環境をモデル化することを提案し,信頼された実行環境を用いて,Beyond-5Gネットワークアーキテクチャの信頼性を確立する方法について分析した。
我々の分析は、我々のモデルアーキテクチャが攻撃面の増加にどう対処し、5G標準を変更することなく、5Gコアにおけるゼロトラストアーキテクチャの原則を強化するかを示している。
最後に,Open5GS と UERANSIM を用いた 5G テストベッド上での実験結果について報告する。
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