論文の概要: Tick-Tock on the Open Fronthaul: Securing Synchronization in O-RAN
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.22525v1
- Date: Fri, 18 Sep 2026 19:31:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-25 00:45:46.343425
- Title: Tick-Tock on the Open Fronthaul: Securing Synchronization in O-RAN
- Title（参考訳）: Open FronthaulのTick-Tock:O-RANの同期の確保
- Abstract要約: PRTESLA-Cは、ラウンドごとの遅延鍵開示とASCONベースのメッセージ認証を組み合わせた軽量同期保護機構である。
サブマイクロ秒同期の精度を維持し、スプーフィングやリプレイに対して強力な保護を提供し、遅延操作の影響を最小限の計算と遅延オーバーヘッドで制限する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.15880966761618
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: The Precision Time Protocol (PTP) provides the time and phase synchronization required by disaggregated Open Radio Access Networks (O-RAN). Yet, in current open fronthaul deployments, PTP traffic lacks mandatory authentication and integrity protection, leaving synchronization vulnerable to spoofing, replay, and delay manipulation attacks that can degrade radio access performance. Existing protections are poorly suited to this setting: they either add excessive latency, do not support multicast dissemination efficiently, or fail to contain key exposure under partially trusted RUs. This paper analyzes the security risks of unprotected O-RAN PTP and develops a threat model for open fronthaul deployments. We then introduce PRTESLA-C, a lightweight synchronization protection mechanism that combines per-round delayed key disclosure with ASCON-based message authentication. PRTESLA-C uses an apply-then-verify-and-correct paradigm: timing samples are applied immediately to preserve real-time control, verified after key disclosure, and removed from persistent synchronization state if authentication fails. This design maintains sub-microsecond synchronization accuracy, provides strong protection against spoofing and replay, and bounds the impact of delay manipulation with minimal computational and latency overhead.
- Abstract（参考訳）: Precision Time Protocol (PTP) は、Open Radio Access Networks (O-RAN) が必要とする時間とフェーズの同期を提供する。
しかし、現在のオープンフロントホールデプロイメントでは、PTPトラフィックには必須の認証と整合性保護が欠如しており、無線アクセス性能を低下させるスプーフィング、リプレイ、遅延操作攻撃に対して、同期性が脆弱である。
既存のプロテクションは、過度なレイテンシを追加したり、マルチキャストの拡散を効率的にサポートしなかったり、部分的に信頼されたRUの下でキーエクスポージャーを含まないといった、この設定には適していない。
本稿では、保護されていないO-RAN PTPのセキュリティリスクを分析し、オープンフロントホール配置の脅威モデルを開発する。
PRTESLA-Cは,ラウンドごとの遅延鍵開示とASCONベースのメッセージ認証を組み合わせた軽量同期保護機構である。
PRTESLA-C はapp-then-verify-and-correct パラダイムを用いており、タイミングサンプルはリアルタイム制御の保存に直ちに適用され、鍵開示後に検証され、認証が失敗すると永続的な同期状態から削除される。
この設計は、サブマイクロ秒同期の精度を維持し、スプーフィングやリプレイに対する強力な保護を提供し、遅延操作の影響を最小限の計算と遅延オーバーヘッドで制限する。
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