프로젝트 25

Project 25

프로젝트 25(P25 또는 APCO-25)는 상호 운용 가능한 디지털 양방향 무선 제품의 표준 모음입니다. P25는 북미 지역의 공공 안전 전문가들이 개발한 것으로 전세계 공공 안전, 보안, 공공 서비스, 상업적 응용 분야에서 인정을 받았다.[1] P25 무전기는 아날로그 UHF(일반적으로 FM) 무전기의 직접적인 대체물이지만 음성뿐 아니라 데이터 전송 기능을 추가해 암호화 및 문자메시지를 보다 자연스럽게 구현할 수 있다. P25 무전기는 일반적으로 경찰, 소방, 구급차, 응급 구조 서비스 등 출동 기관에서 휴대용 무전기와 결합된 차량 탑재 무전기를 사용하여 구현된다.

2012년경부터 새로운 2단계 변조 프로토콜로 제품을 사용할 수 있게 되었고, P25로 알려진 오래된 프로토콜은 P25 단계 1이 되었다. P25상 2 제품은 보다 진보된 AMBE2+보컬더를 사용해 오디오가 더 압축된 비트스트림을 통과하고 동일한 RF 대역폭(12.5kHz)으로 2개의 TDMA 음성 채널을 제공하는 반면, 1상에서는 1개의 음성 채널만 제공할 수 있다. 그 두 프로토콜은 양립할 수 없다. 그러나 P25 2단계 인프라에서는 필요에 따라 1단계와 2단계 사이를 번역하는 "동적 트랜스코더" 기능을 제공할 수 있다. 이 외에도, 2단계 라디오는 표준에 따라 1단계 변조 및 아날로그 FM 변조와 역호환된다. 유럽 연합은 프로젝트 25와 유사한 역할을 하는 TETRA와 디지털 모바일 라디오(DMR) 프로토콜 표준을 만들었지만 TETRA는 최대 4개의 음성 채널로 대역폭 효율이 더 높다.

표준 제품군 개요

역사

공공 안전 라디오는 GPS 위치, 트렁킹, 문자 메시지, 계량, 암호화 등의 기능을 위해 라디오 시스템의 데이터 사용이 증가함에 따라 1990년대 이후 아날로그 FM에서 디지털로 업그레이드되었다.

다양한 사용자 프로토콜과 서로 다른 공공 안전 무선 주파수는 공공 안전 기관이 상호운용성과 광범위한 수용을 달성하는 것을 어렵게 했다. 그러나 지난 수십 년 동안 미국이 직면했던 재난 기간 동안 얻은 교훈은 기초 인프라가 고장난 재난 기간 동안 기관들이 그들의 요구사항을 평가하도록 강요했다. 증가하는 공공 안전 디지털 라디오 통신의 요구를 충족시키기 위해, 미국 의회의 지시에 따라 미국 연방 통신 위원회(FCC)는 1988년 사용자 및 제조업체의 기존 통신 시스템 개선을 위한 권고를 위한 조사를 시작했다.[2][3] 권고사항에 근거하여, 공공 안전 관리의 요구에 가장 잘 부합하는 해결책을 찾기 위해 1989년 10월 APCO 프로젝트 25는 다음 사항과 연합하여 실시되었다.[2][4]

상기의 기관 대표들로 구성된 운영위원회가 FPIC(국토안보연방통신부), 해안경비대, 상무부 국립표준기술원(NIST), 법집행기준국(Office of Law executive Standards)과 함께 설치되었다. P25의 기술 개발의 우선순위와 [4]범위

소개

여러 개의 휴대용 프로젝트 25 라디오가 전 세계에서 사용되고 있다.

상호운용 가능한 비상 통신은 초기 대응, 공중 보건, 지역사회 안전, 국가 안보 및 경제 안정에 필수적이다. 재난이 발생했을 때 겪는 모든 문제 중 가장 심각한 것은 중요 정보를 적시에 수집, 처리, 전송할 수 있는 적절하고 효율적인 수단이 없어 의사소통이 원활하지 않다는 점이다. 무선통신시스템이 관할구역 내에서뿐만 아니라 같은 지역사회의 부서나 기관 내에서 양립불가능하고 작동하지 않는 경우도 있다.[6] 구식 장비의 사용, 무선 주파수의 제한적 가용성, 격리되거나 독립적인 계획, 기관 간 조정 및 협력 부족, 자원 경쟁을 위한 지역사회 우선 순위, 자금과 소유권, 통신 시스템의 통제 등으로 인해 운영불능이 발생한다.[7] 이러한 필요성을 인식하고 이해한 프로젝트 25(P25)는 공공 안전 기관과 제조업체가 협력하여 비상 통신 시스템으로 문제를 해결하도록 시작되었다. P25는 양방향 무전기가 상호운용성을 갖도록 하기 위한 협업 프로젝트다. P25의 목표는 공공 안전 대응자들이 서로 의사소통할 수 있도록 함으로써, 강화된 조정, 시기적절한 대응, 통신 장비의 효율적이고 효과적인 사용을 달성하는 것이다.[8]

P25는 최초 대응자와 국토안보/긴급 대응 전문가에 대한 공통 디지털 공공 안전 무선 통신 표준의 필요성을 해소하기 위해 설립되었다. 전기통신산업협회의 TR-8 엔지니어링 위원회는 ANSI 인증 표준 개발 조직(SSO)으로서의 역할을 통해 이러한 작업을 촉진하고, TIA-102 시리즈 문서로서 P25 표준 제품군을 발표했는데, 현재 TEC의 육상 모바일 라디오와 TDMA 구현에 관한 49개의 별도 부분이 포함되어 있다.공공의 안전을 위한 [9]생물학

프로젝트 25(P25)는 국제공공안전통신공무원협회(APCO), 국가전기통신이사협회(NASTD), 선정된 연방기관 및 국가통신시스템(NCS)의 공동 노력을 통해 생산된 표준의 집합체로서, 전기통신인디트(Telecommunications Ind)에 따라 표준화되었다.Ustry Association (TIA)... P25 표준 제품군은 지역, 주/도 및 국가(연방) 공공 안전 기관과 기관을 위한 디지털 LMR(Land Mobile Radio) 서비스를 포함한다.

P25는 NTIA 또는 FCC 규칙과 규정에 따라 미국에서 인가되거나 허가된 LMR 장비에 적용된다.

주로 북미 공공 안전 서비스를 위해 개발되었지만, P25 기술과 제품은 공공 안전에만 국한되지 않으며, 전 세계의 다른 민간 시스템 애플리케이션에도 선택되어 배치되었다.[10]

P25 호환 시스템이 점점 더 채택되고 배치되고 있다.[where?] 라디오는 레거시 라디오와 아날로그 모드로, 디지털 또는 아날로그 모드에서 다른 P25 라디오와 통신할 수 있다. 또한 P25 호환 시스템의 구축은 높은 수준의 장비 상호운용성과 호환성을 허용할 것이다.

P25 표준은 디지털 음성 시스템 주식회사가 아날로그 오디오 신호를 인코딩/디코딩하기 위해 고안한 독점적인 IMBE(향상된 다중 대역 호기) 및 AMBE+2 음성 코덱을 사용한다. P25 규격 기기에 사용되는 음성 코덱의 라이센스 비용이 P25 호환 기기의 가격이 이처럼 높은 주된 이유라는 후문이다.[11]

P25는 두 개의 라디오 사이에 어떤 간섭 장비도 없이, 두 개의 라디오가 트렁크 없이 중계기 또는 기지국을 통해 통신하는 재래식 모드 또는 중계기 또는 기지국에 의해 교통량이 하나 이상의 음성 채널에 자동으로 할당되는 트렁크 모드에서 "주변 대화" 모드로 사용될 수 있다.

이 프로토콜은 최대 256비트 키 길이에서 데이터 암호화 표준(DES) 암호화(56비트), 2키 트리플-DES 암호화, 3키 트리플-DES 암호화, AES(Advanced Encryption Standard) 암호화, RC4(40비트, 모토로라가 고급 디지털 프라이버시로 판매) 또는 암호화를 지원하지 않는다.

이 프로토콜은 또한 아코디언 1.3, BATON, Firefly, MAYFLI, SAVIL Type 1 암호를 지원한다.

P25 개방형 인터페이스

P25의 표준 제품군은 육상 이동 무선 시스템의 다양한 구성요소들 사이에 8개의 개방된 인터페이스를 명시한다. 이러한 인터페이스는 다음과 같다.

  • CAI(Common Air Interface) – 표준은 호환 라디오에 의해 전송되는 신호의 종류와 내용을 명시한다. CAI를 사용하는 한 라디오는 제조업체에 관계없이 다른 모든 CAI 라디오와 통신할 수 있어야 한다.
  • 가입자 데이터 주변 인터페이스 – 표준은 모바일과 포터블이 노트북이나 데이터 네트워크에 연결할 수 있는 포트를 지정한다.
  • 고정 스테이션 인터페이스 – 표준은 고정 스테이션과 P25 RF 서브시스템 사이의 통신에 필요한 디지털 음성, 데이터, 암호화 및 전화 인터커넥트를 지원하는 필수 메시지 세트를 지정한다.
  • 콘솔 하위 시스템 인터페이스 – 표준은 콘솔 하위 시스템을 P25 RF 하위 시스템에 연결하는 기본 메시징을 지정한다.
  • 네트워크 관리 인터페이스 – 표준은 RF 서브시스템의 모든 네트워크 요소를 관리할 수 있는 단일 네트워크 관리 체계를 지정한다.
  • 데이터 네트워크 인터페이스 – 컴퓨터, 데이터 네트워크 또는 외부 데이터 소스에 대한 RF 서브시스템의 연결을 표준으로 지정
  • 전화 상호 연결 인터페이스 – 표준은 아날로그 및 ISDN 전화 인터페이스를 모두 지원하는 PSTN(Public Switched Telephone Network)에 대한 인터페이스를 명시한다.
  • ISSI(Inter RF Subsystem Interface) – 표준은 RF 서브시스템이 광역 네트워크에 연결될 수 있도록 하는 인터페이스를 지정한다.

P25상

미국 시스템에 사용되는 휴대용 프로젝트 25 라디오.

P25 호환 기술은 두 가지 주요 단계에 걸쳐 구축되었으며, 향후 단계는 아직 확정되지 않았다.

1단계

1단계 라디오 시스템은 채널 접근 방식당 단일 사용자를 사용하여 12.5kHz 디지털 모드로 작동한다. 1단계 라디오는 4FSK 변조의[12] 특수 유형인 연속 4레벨 FM(C4FM) 변조를 사용하여 4,800보드의 디지털 전송과 기호당 2비트의 속도로 초당 9,600비트의 총 채널 처리량을 산출한다. 이 9,600, 4,400은 IMBE 코덱에서 생성된 음성 데이터, 2,800은 전방 오류 수정, 2,400은 신호 전달 및 기타 제어 기능이다. C4용으로 설계된 수신기또한 CQPSK 신호의 매개변수가 C4FM과 동일한 신호 편차를 산출하기 위해 선택되었기 때문에 FM 표준은 "호환성 4차 위상 편이 조정"(CQPSK) 표준을 격하할 수 있다. 1단계에서는 IMBE 음성 코덱을 사용한다.

이 시스템들은 표준화된 서비스와 설비 규격을 포함하며, 제조자의 준수 가입자 무전기가 그러한 규격에 기술된 서비스에 접근할 수 있도록 보장한다. 역량은 시스템 인프라에 관계없이 다른 시스템과의 역호환성 및 상호운용성을 포함한다. 또한, P25 표준 제품군은 서로 다른 벤더의 시스템의 상호연결을 용이하게 하기 위해 무선 주파수(RF) 하위시스템에 대한 개방형 인터페이스를 제공한다.

2단계

주파수 사용을 개선하기 위해, P25 Phase 2는 2슬롯 TDMA 방식을 사용하는 트렁킹 시스템을 위해 개발되었으며, 현재 700 MHz 대역의 모든 새로운 트렁킹 시스템에 필요하다.[13] 2단계에서는 AMBE+2 음성 코덱을 사용하여 필요한 비트 전송률을 줄여 한 음성 채널이 초당 6,000비트(오류 수정 및 신호 전달 포함)만 요구하도록 한다. 멀티 모드 TDMA 라디오 및 시스템은 필요한 경우 1단계 모드에서 작동할 수 있지만(TDMA 작동으로 인해) 2단계는 1단계와 역호환성이 없다. 가입자 무전기는 동기화 소스 없이 TDMA 전송을 사용할 수 없으므로, 기존의 FDMA 디지털 작동으로 무선 통신 리조트로 직접 전송한다. 멀티밴드 가입자 라디오는 거의 모든 양방향 라디오 사이의 가장 낮은 공통분모로 협대역 FM에서도 작동할 수 있다. 이것은 아날로그 협대역 FM을 사실상의 "상호운용성" 모드로 만든다.

원래 2단계의 구현은 12.5kHz 채널을 두 개의 6.25kHz 슬롯 또는 FDMA(Frequency-Division Multiple Access)로 분할하기 위해 계획되었다. 그러나 TDMA(Time Division Multiple Access) 모드에서 기존 12.5kHz 주파수 할당을 사용하는 것이 여러 가지 이유로 더 유리하다는 것이 입증되었다. 가입자 무전기가 배터리 수명을 절약할 수 있도록 한 것은 가입자 무전기가 송신 간 시스템 요청을 청취하고 대응할 수 있는 능력을 갖게 하는 절반의 시간만 송신할 수 있도록 했다.

2단계는 6.25kHz "대역폭 등가물"로 알려져 있으며, 이는 음성 전송이 더 적은 대역폭을 차지하도록 FCC 요건을 충족한다. 2단계 시스템의 음성 트래픽은 1단계 시스템이 그러하듯이 주파수 할당당 최대 12.5kHz의 속도로 전송되지만, 12kbit/s의 더 빠른 데이터 전송 속도로 두 개의 음성 동시 전송을 허용한다. 이와 같이 가입자 라디오도 전체 12.5kHz로 송신하지만, 켜짐/꺼짐 반복 방식으로 송신하여 전송량의 절반과 각 라디오당 6.25kHz에 상당하는 결과를 초래한다. 이 작업은 1단계 IMBE 음성 코더의 절반 비율을 사용하는 AMBE 음성 코더를 사용하여 수행된다.[14]

2단계 이상

2000년 2009년까지, 유럽 전기 통신 표준 협회(ETSI)고 일시 전력은 공공 안전 협력 프로젝트 또는 차세대와 지상파 항공 디지털 wideband/bro에 대한 요구 사항에 대한 통일된 집합을 정의하고자 프로젝트 MESA(모바일. 구급 및 안전 도구를 위하)[15]에서 일하고 있었다.adba공공 안전 기관이 구축한 광역 다중 통신망에서 음성, 비디오, 고속 데이터를 송수신하는 데 사용할 수 있는 무선 표준.[citation needed]

마지막 기능 및 기술 요건 ETSI[16]에 의해 미국 프로젝트 25과 유럽 국방 관리 검토, dPMR, TETRA의 다음 단계에 영향을 끼칠 것으로 예상되지만 이후 요건 사용 가능한 상업적 재고품의 기술에 의해 충족될 수 없는 업계에서 관심이 없,을 따랐고, 그 프로젝트는 2010년에 폐쇄되었다 풀려났다.[표창 필요한]

2008년 미국 무선 주파수 경매에서 FCC는 디지털 TV 전환에서 해제된 700 MHz UHF 무선 대역 주파수 중 20 MHz를 공공 안전 네트워크에 할당했다. FCC는 통신사가 고속 데이터 및 비디오 애플리케이션을 위해 LTE를 채택할 것으로 예상한다.[17]

재래식 구현

P25 시스템은 접속 제어를 위해 Continuous Tone-Coded Squelch System(CTCSS) 톤이나 DCS(Digital-Coded Squelch) 코드와 같은 인밴드 신호의 사용에 의존할 필요가 없다. 대신에 그들은 디지털 음성 프레임 외부에 포함된 네트워크 접속 코드(NAC)라고 불리는 것을 사용한다. 이것은 음성 전송을 포함한 전송되는 모든 데이터 패킷에 접두사를 붙이는 12비트 코드다.

NAC는 아날로그 라디오용 CTCSS 또는 DCS와 유사한 기능이다. 즉, 라디오는 올바른 NAC를 수신할 때만 오디오를 전달하도록 프로그래밍할 수 있다. NAC는 전송되는 디지털 신호와 함께 전송되는 3헥사이드 자릿수 코드로 프로그래밍된다.

NAC는 3헥사이드 자릿수(12비트)이기 때문에 프로그래밍 가능한 NAC는 4,096개로 모든 아날로그 방법을 합친 것보다 훨씬 많다.

가능한 NAC 중 3개는 다음과 같은 특수 기능을 가지고 있다.

  • 0x293달러(293달러) – 기본 NAC
  • 0xf7e($F7E) – 이 NAC용 수신기가 디코딩된 신호에서 오디오를 전달함
  • 0xf7f($F7F) – 이 NAC를 위해 설정된 리피터 수신기는 들어오는 모든 디코딩된 신호를 허용하고 리피터 송신기는 수신된 NAC를 재전송한다.

입양

이러한 표준의 채택은 미국의 예산 문제로 인해 느려졌지만, 국토안보부로부터의 통신 업그레이드에 대한 자금 지원은 대개 프로젝트 25로 이전해야 한다. 호주, 뉴질랜드, 브라질,[18] 캐나다, 인도, 러시아 등 세계 각국에서 사용되고 있다.[19] 2004년 중반 현재 54개국에 P25가 배치된 네트워크는 660개였다.[19] 이와 동시에 2005년에는 60개국에 유럽 지상파 중계무선(TETRA)이 배치되었고, 유럽, 중국 등에서는 선호되는 선택이다.[19] 이는 당시 TETRA 시스템이 P25 시스템(무선 한 대 6,000달러)[19]보다 몇 배나 더 저렴했던 것에 크게 바탕을 두고 있었다. 그러나 P25 시장에서의 경쟁 증대를 통해 P25 무선 가격은 TETRA 무선 가격과의 동등성에 빠르게 접근하고 있다. 대부분의 P25 네트워크는 P25 시스템이 사용 중이던 이전 아날로그 시스템과 동일한 커버리지와 주파수 대역폭을 가지고 있어 채널이 하나씩 쉽게 업그레이드될 수 있다는 장점이 있는 북아메리카에 기반을 두고 있다.[19] 또한 일부 P25 네트워크는 동일한 네트워크 내에서 작동하는 아날로그 라디오에서 디지털 라디오로 지능적인 마이그레이션을 허용한다. P25와 TETRA 모두 가용 무선 주파수, 지형 및 프로젝트 예산에 따라 다양한 수준의 기능을 제공할 수 있다.

상호운용성이 P25의 주요 목표인 반면, 많은 P25 기능들은 상호운용성 과제를 제시한다. 이론적으로 모든 P25 호환 장비는 상호운용성이 있다. 실제로 상호운용 가능한 통신은 효과적인 거버넌스, 표준화된 운영 절차, 효과적인 훈련과 연습, 그리고 기관간 조정 없이는 달성할 수 없다. 디지털 음성, 암호화 또는 트렁킹과 같은 기능을 사용하는 P25 네트워크를 개발하는데 내재된 어려움은 때때로 기능 백래시와 조직의 후퇴를 초래하여 프로젝트 25 마이그레이션 요구사항의 효익을 깨닫지 못한 채 서면을 이행하는 "특징 없는" P25 구현을 최소화한다. 또한, 기술적인 문제는 아니지만, 종종 상호운용성 결정을 조정하기 위해 개발되는 다루기 힘든 관료적 기관간 프로세스에서 마찰이 발생한다.

지역의 P25 기술 이름 지정

  • 호주에서는 정부 무선 네트워크(NSW, South Australia), GWN(정부 무선 네트워크)[20][21] (QLD), 멜버른 메트로폴리탄 라디오(MMR), 농촌 모바일 라디오(RMR) (Victorian Government Radio Networks)의 이름으로 P25 Technology를 공공 안전 담당자에게 배치하였다.

프로젝트 25 적합성 평가 프로그램(P25 CAP)

미국 DHS의 프로젝트 25 컴플라이언스 평가 프로그램(P25 CAP)[24]은 P25 표준에 따라 시험함으로써 서로 다른 벤더 간의 상호운용성을 목표로 한다. 자발적인 프로그램인 P25 CAP는 공급자들이 그들의 제품의 준수를 공개적으로 증명할 수 있도록 한다.[24]

독립적으로 인가된 실험실은 TIA-102 표준에서 도출하고 TIA-TR8 시험 절차를 따르는 P25 표준 준수를 위해 벤더의 P25 라디오를 시험한다. 승인된 제품만[25] 미국 연방 보조금 달러를 사용하여 구입할 수 있다.[26] 일반적으로 승인되지 않은 제품은 성능, 적합성 및 상호운용성에 대한 P25 표준을 충족한다고 신뢰해서는 안 된다.

P25 제품 라벨링은 다양하다. "P25" 및 "P25 준수"는 아무 의미가 없으며, 벤더가 "P25 CAP 준수" 또는 "P25 SOR(요구사항 명세서) 준수"[27]를 주장하는 데 높은 기준이 적용된다.

보안 결함

OP25 프로젝트 - DES-OFB 및 ADP 암호의 암호화 결함

런던에서 열린 Securecomm 2011 컨퍼런스에서 보안 연구원인 스티브 글래스는 자신과 공동저자인 매트 에임스가 작성한 논문을 발표했는데, 이 논문은 DES-OFB와 모토로라의 독점적 ADP(RC4 기반) 암호들이 어떻게 맹수 키 복구에 취약했는지를 설명했다.[28] 이 연구는 오픈 소스 P25[30] 패킷 스나이퍼와 분석기를 구현하기 위해 GNU 라디오와 Ettus Universal Software Radio Peripher(USRP)[31]를 사용하는 OP25 프로젝트의[29] 결과였다. OP25 프로젝트는 2008년 초 스티브 글래스가 박사학위 논문의 일환으로 무선 네트워크 연구를 하던 중 설립한 프로젝트다.

이 논문은 NICTA 웹사이트에서 다운로드할 수 있다.[32]

펜실베이니아 대학교 연구

2011년 월스트리트저널(WSJ)[33]은 트랜스시버가 보안 모드에서 작동 중일 때 사용자가 인식하기 어려운 사용자 인터페이스를 포함한 시스템의 보안 결함에 대한 연구를 기술하는 기사를 게재했다. 기사에 따르면 (펜실베이니아대 소속의 조사원들은) 비밀 정보원과 비밀 정보원에 대한 설명, 곧 있을 체포 계획, 감시 작전에 사용되는 기술에 대한 정보 등이 포함된 대화를 엿들었다고 한다. 연구자들은 라디오를 통해 전송된 메시지들이 세그먼트로 전송되며, 이러한 세그먼트의 일부만 차단하면 전체 메시지가 걸리게 될 수 있다는 것을 발견했다. "이들의 연구는 또한 고도로 변형된 분홍색 전자 어린이 장난감을 사용하여 라디오가 효과적으로 걸림(단일 라디오, 단거리)될 수 있고, 라디오가 사용하는 표준이 '공격자에게 편리한 수단을 제공'하여 라디오 사용자의 위치를 지속적으로 추적할 수 있다는 것을 보여준다. 다른 시스템으로는 통신 차단을 위해 재머들이 많은 전력을 소모해야 하지만, P25 라디오는 비교적 낮은 전력으로 교란할 수 있어 연구원들이 프리텐스를 위해 고안된 30달러짜리 장난감 호출기를 사용하여 수신을 막을 수 있다."

이 보고서는 2011년 8월 미국 샌프란시스코에서 열린 제20회 USENIX 보안 심포지엄에서 발표됐다.[34] 이 보고서는 프로젝트 25 시스템의 많은 보안 결함에 주목했는데, 일부는 구현 방식에 특정한 것이고 일부는 보안 설계에 내재된 것이다.

암호화 오류

이 보고서는 P25 암호화에 있어서 어떠한 중단도 발견하지 못했지만, 그들은 구현 문제로 인해 많은 양의 민감한 트래픽이 전송되는 것을 관찰했다. 그들은 안전하고 투명한 모드를 위한 스위치 마킹이 구별하기 어렵다는 것을 발견했다. 이는 보안 모드로 설정되었을 때 P25 무전기가 다른 당사자가 클리어 모드로 전환하면 경고를 발령하지 않고 계속 작동하기 때문에 더욱 악화된다. 또한, 보고서 작성자들은 많은 P25 시스템이 키를 너무 자주 변경하여 넷상의 개별 라디오가 제대로 키로 연결되지 않을 위험이 증가하여, 그 무선과의 통신을 유지하기 위해 넷상의 모든 사용자가 투명 전송을 해야 한다고 말했다.

방해 취약성

한 가지 설계 선택은 암호화된 음성 데이터의 일부에 대해 낮은 수준의 오류 수정을 사용하는 것이었는데, 이러한 오류 수정은 지능화에 덜 중요한 것으로 간주된다. 결과적으로, 비트 오류는 일반적인 전송에서 예상될 수 있고, 음성 통신에는 무해하지만, 그러한 오류의 존재는 비트 오류를 용인할 수 있는 스트림 암호를 사용하도록 강요하고, 스트림 암호 공격으로부터 메시지 무결성을 보호하기 위한 표준 기술인 메시지 인증 코드(MACs)의 사용을 방지한다. 오류 수정의 다양한 수준은 P25 메시지 프레임을 서브프레임으로 분할함으로써 구현된다. 이를 통해 공격자는 전체 프레임의 수신에 중요한 특정 짧은 서브프레임 동안만 전송함으로써 전체 메시지를 방해할 수 있다. 결과적으로 공격자는 통신에 사용된 전력 수준보다 훨씬 낮은 평균 전력 수준으로 프로젝트 25 신호를 효과적으로 방해할 수 있다. 이러한 공격은 암호화된 전송만을 대상으로 할 수 있어 사용자가 투명 전송을 강요한다.

Project 25 라디오는 기존의 양방향 무선 주파수 채널에서 작동하도록 설계되었기 때문에 본질적으로 걸림 방지인 확산 주파수 변조를 사용할 수 없다. 최적의 확산 주파수 시스템은 개별 통신기보다 1,000배(30dB 이상) 더 많은 전력을 사용하기 위해 효과적인 방해물을 필요로 할 수 있다. 보고서에 따르면, P25 방해 장치는 통신하는 라디오보다 전력의 1/25(14dB 낮음)에서 효과적으로 작동할 수 있었다. 저자들은 저렴한 장난감에서 발견되는 텍사스 인스트루먼트 CC1110 싱글 칩 라디오를 사용하여 개념 증명 방해물을 개발했다.[34]

트래픽 분석 및 활성 추적

Project 25 프로토콜의 특정 메타데이터 필드는 암호화되지 않아 공격자가 트래픽 분석을 수행하여 사용자를 식별할 수 있다. Project 25 라디오는 재전송 요청으로 그들에게 어드레스된 나쁜 데이터 패킷에 응답하기 때문에, 공격자는 사용자가 무선 정숙성을 유지하려고 해도 특정 라디오를 전송하도록 강요하는 나쁜 패킷을 의도적으로 보낼 수 있다. 인증된 사용자에 의한 이러한 추적은 "존재"[35]라고 불리는 P25의 특징으로 간주된다.

보고서 저자들은 "수년에 걸쳐 개발돼 민감하고 비판적인 애플리케이션에 사용되는 이 프로토콜이 왜 이렇게 사용이 어렵고 공격에 취약한지 의아해하는 것이 타당하다"고 결론지었다. 저자들은 발견된 문제들 중 일부를 완화하기 위해 P25 사용자들을 위한 권고안을 별도로 발표했다.[36] 여기에는 보안/지우기 스위치 비활성화, 네트워크 액세스 코드를 사용하여 투명하고 암호화된 트래픽을 분리하고, 키 수명을 연장하여 P25 공중 재충전의 비신뢰성을 보상하는 것이 포함된다.

P25와 TETRA의 비교

P25와 TETRA는 전 세계 53개국 이상에서 공공 안전 및 민간 부문 무선 네트워크를 위해 사용된다. 특징과 용량에는 몇 가지 차이가 있다.

  • TETRA는 높은 인구 밀도 영역에 최적화되어 있으며, 25 kHz에서 4 시간 슬롯의 스펙트럼 효율을 가진다. (25 kHz 채널당 4개의 통신 채널, 스펙트럼의 효율적인 사용). 전이중 음성 통신, 데이터, 메시징을 지원한다. 그것은 시뮬레이션을 제공하지 않는다.
  • P25는 인구밀도가 낮은 광역 커버리지에 최적화돼 있으며, 시뮬캐스트도 지원한다. 그러나 데이터 지원에 대해서는 제한적이다. P25 무선 시스템에는 다음과 같은 주요 구획이 있다. Phase I P25는 아날로그, 디지털 또는 혼합 모드를 단일 12.5kHz 채널에서 작동한다. 단계 II는 각 12.5kHz 채널에서 2회 로트 TDMA 구조를 사용한다.

참고 항목

메모들

  1. ^ "What is P25 Technology?". Project 25 Technology Interest Group. Archived from the original on 29 April 2020. Retrieved 17 November 2020. Project 25 (P25) is the standard for the design and manufacture of interoperable digital two-way wireless communications products. Developed in North America with state, local and federal representatives and Telecommunications Industry Association (TIA) governance, P25 has gained worldwide acceptance for public safety, security, public service, and commercial applications...The P25 standard was created by, and is intended for, public safety professionals.
  2. ^ a b "Project 25 Technology Interest Group - Content - General - What is Project 25?". project25.org. Project 25 Technology Interest Group. Archived from the original on 2009-02-10. Retrieved 2014-06-06.
  3. ^ "What is P25?". Project25.org. Project 25 Technology Interest Group. Archived from the original on 2014-06-07. Retrieved 2014-06-06.
  4. ^ a b "Spectrum Management". Apcointl.org. 2013-09-30. Archived from the original on February 12, 2012. Retrieved 2014-06-06.
  5. ^ "Home - National Association of State Technology Directors". www.nastd.org.
  6. ^ "SOR.book" (PDF). Retrieved 2010-09-26.
  7. ^ "Why Can't We Talk?" (PDF).
  8. ^ "A Google Company" (PDF). Motorola. Retrieved 2014-06-06.
  9. ^ 검색 결과 IHS 표준 저장소
  10. ^ Daniels Electronics LTD, P25 라디오 시스템 교육 가이드
  11. ^ "p25expence". Retrieved 5 October 2016.
  12. ^ "Aeroflex: Application Note - Understanding P25 Modulation Fidelity" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2012-03-20. Retrieved 2012-03-26.
  13. ^ "P25 Phase 2". Retrieved 9 December 2016.
  14. ^ "P25 in Brazil". Retrieved 4 March 2020.
  15. ^ "Mobile Broadband for Public Safety - Home Page". Project MESA. Retrieved 2014-06-06.
  16. ^ "www.projectmesa.org - /ftp/Specifications/". Archived from the original on June 13, 2010.
  17. ^ "700 MHz Public Safety Spectrum". Federal Communications Commission. March 17, 2011.
  18. ^ "P25 in Brazil - Tutorial by Dr. Cristiano Torres do Amaral from Brazilian Police Academy". Retrieved 4 March 2020.
  19. ^ a b c d e 드디어 P25의 해인가? 프로젝트 25의 돈 폴과 통신산업협회 무선사업부의 빌 벨트와의 인터뷰 1. 2005년 5월
  20. ^ "Home - Motorola Solutions Australia & New Zealand". www.motorolasolutions.com.
  21. ^ https://www.mingara.net.au/project/qld-gwn
  22. ^ "Metropolitan Mobile Radio". www.esta.vic.gov.au. January 24, 2017.
  23. ^ "Victoria Scanner Frequencies and Radio Frequency Reference". www.radioreference.com.
  24. ^ a b "P25 CAP". Department of Homeland Security. 2016-05-22. Retrieved 2020-09-27.
  25. ^ "Approved Grant Eligible Equipment". Department of Homeland Security. February 6, 2017.
  26. ^ "Approved Grant Eligible Equipment". Department of Homeland Security. 2017-02-06. Retrieved 2020-09-27.
  27. ^ "P25 CAP Compliance: What Should It Mean to You?" (PDF). DHS Science and Technology Directorate. 2018.
  28. ^ "Archived copy". Archived from the original on 2012-02-03. Retrieved 2012-05-15.CS1 maint: 제목(링크) Securecomm 2011으로 보관된 복사본
  29. ^ "WikiStart - OP25 - Open Source Mobile Communications". osmocom.org.
  30. ^ "GNU Radio - The Free & Open Source Radio Ecosystem · GNU Radio". GNU Radio.
  31. ^ Brand, Ettus Research, a National Instruments. "Ettus Research - The leader in Software Defined Radio (SDR)". Ettus Research.
  32. ^ "Insecurity in Public-Safety Communications: APCO Project 25".
  33. ^ Valentino-DeVries, Jennifer (2011-08-10). "Security Flaws in Feds' Radios Make for Easy Eavesdropping". Wall Street Journal. Retrieved 2011-08-10.
  34. ^ a b S. Clark, T. Goodspeed, P. Metzger, Z. "왜 (특수요원) Johnny (Still) Can't Encrypt: A APCO Project 25 양방향 라디오 시스템의 보안 분석" Wasserman, K. Shu, M. Blaze, 제20회 USenix 보안 심포지엄, 2011년 개최
  35. ^ "Design Issues for P25 Digital National Interop". Archived from the original on 2011-07-14. Retrieved 2011-08-15.
  36. ^ P25 보안 완화 가이드, M. Blaze 등.
  37. ^ https://www.powertrunk.com/docs/Pros_and_Cons_of_P25_vs_TETRA.pdf
  38. ^ "P25 and TETRA Technology Roundtable". May 3, 2012.
  39. ^ https://tandcca.com/fm_file/dubai06swancomparison-pdf/

외부 링크