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Access control in 5G communication networks using simple PKI certificates

机译：使用简单的PKI证书进行5G通信网络中的访问控制

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5G mobile communication is being designed as heterogeneous network where different platforms, several technologies, and various cell sizes are deployed to fit specific requirements in terms of data rates and latency. The heterogeneity nature of this network will lead to new security issues and threats, especially when the number of deployed mobile devices become very important. In this paper, we propose a simple PKI certificate based access control scheme that is implemented on a multi-layer communication architecture designed for 5G networks. In addition, we establish a scalable authentication and handover schemes that can ensure security within the network. To this purpose, we define various types of certificates with different features and utilization. The authentication scheme is based on zero knowledge proof (ZKP) and is used to achieve secure device registration procedure before generating authorization certificates that will be used to enable secure device-to-device communication. We use simulation work to assess the efficiency of our scheme in terms of total overhead and average latency. Performance evaluation results show that our scheme is more scalable than existing authentication and handover schemes.
机译：5G移动通信被设计为异构网络，其中部署了不同的平台，多种技术和各种小区大小，以适应数据速率和延迟方面的特定要求。该网络的异构性质将导致新的安全问题和威胁，特别是当已部署的移动设备的数量变得非常重要时。在本文中，我们提出了一种基于PKI证书的简单访问控制方案，该方案在为5G网络设计的多层通信体系结构上实现。此外，我们建立了可扩展的身份验证和切换方案，可以确保网络内的安全性。为此，我们定义了具有不同功能和用途的各种类型的证书。身份验证方案基于零知识证明（ZKP），用于在生成将用于启用安全的设备到设备通信的授权证书之前实现安全的设备注册过程。我们使用仿真工作从总开销和平均延迟方面评估我们的方案的效率。性能评估结果表明，我们的方案比现有的身份验证和切换方案更具可扩展性。

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