論文の概要: Privacy-Preserving Identifier Checking in 5G
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.08310v1
- Date: Tue, 09 Dec 2025 07:17:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-10 22:28:07.856617
- Title: Privacy-Preserving Identifier Checking in 5G
- Title（参考訳）: 5Gにおけるプライバシ保護型識別器の検査
- Authors: Marcel D. S. K. Gräfenstein, Stefan Köpsell, Maryam Zarezadeh,
- Abstract要約: 国際モバイル機器識別(IMEI)のようなデバイス識別子は、4Gネットワークと5Gネットワークにおけるデバイスの整合性と整合性の確保に不可欠である。
これらの識別子をMobile Network Operators (MNO)で共有することは、重大なプライバシーリスクをもたらす。
本稿では,5Gにおけるプライバシ保護識別子チェック手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.1310865248866973
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Device identifiers like the International Mobile Equipment Identity (IMEI) are crucial for ensuring device integrity and meeting regulations in 4G and 5G networks. However, sharing these identifiers with Mobile Network Operators (MNOs) brings significant privacy risks by enabling long-term tracking and linking of user activities across sessions. In this work, we propose a privacy-preserving identifier checking method in 5G. This paper introduces a protocol for verifying device identifiers without exposing them to the network while maintaining the same functions as the 3GPP-defined Equipment Identity Register (EIR) process. The proposed solution modifies the PEPSI protocol for a Private Set Membership (PSM) setting using the BFV homomorphic encryption scheme. This lets User Equipment (UE) prove that its identifier is not on an operator's blacklist or greylist while ensuring that the MNO only learns the outcome of the verification. The protocol allows controlled deanonymization through an authorized Law Enforcement (LE) hook, striking a balance between privacy and accountability. Implementation results show that the system can perform online verification within five seconds and requires about 15 to 16 MB of communication per session. This confirms its practical use under post-quantum security standards. The findings highlight the promise of homomorphic encryption for managing identifiers while preserving privacy in 5G, laying the groundwork for scalable and compliant verification systems in future 6G networks.
- Abstract（参考訳）: 国際モバイル機器識別(IMEI)のようなデバイス識別子は、4Gネットワークと5Gネットワークにおけるデバイスの整合性と整合性の確保に不可欠である。
しかし、これらの識別子をMobile Network Operators (MNOs)と共有することは、セッション間のユーザアクティビティの長期追跡とリンクを可能にすることで、プライバシー上の重大なリスクをもたらす。
本研究では,5Gにおけるプライバシ保護識別子チェック手法を提案する。
本稿では,3GPP定義機器識別登録(EIR)プロセスと同じ機能を維持しつつ,ネットワークに公開することなくデバイス識別子を検証するプロトコルを提案する。
提案手法は,BFV準同型暗号方式を用いて,プライベート・セット・メンバシップ(PSM)設定のためのPEPSIプロトコルを変更する。
これにより、ユーザ機器(UE)は、その識別子がオペレータのブラックリストやグレイリストにはないことを証明し、MNOが検証結果のみを学習することを保証する。
このプロトコルは、認可された法執行(LE)フックを通じて制御された匿名化を可能にし、プライバシと説明責任のバランスを損なう。
実装結果から,本システムは5秒以内のオンライン検証が可能であり,セッション毎に約15～16MBの通信を必要とすることがわかった。
これは、クォータム後のセキュリティ標準の下での実用性を確認している。
この発見は、5Gのプライバシーを維持しながら識別子を管理するための同型暗号化の約束を強調し、将来の6Gネットワークにおけるスケーラブルで準拠の検証システムの基礎を築いた。
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