吳卓凡
【摘要】 近兩年來開始大量出現(xiàn)偽基站詐騙短信問題,并呈現(xiàn)爆發(fā)趨勢,同時伴隨出現(xiàn)客戶投訴。偽基站通過偽裝成運營商的基站,任意冒用他人手機號碼或10086等公共號碼,利用公共通信頻率強行向其信號范圍內(nèi)的用戶手機發(fā)送詐騙、廣告推銷等短信息,對移動通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)信息安全、客戶感知帶來惡劣影響,并造成嚴重的社會危害。針對偽基站的危害,通過向公安部門調(diào)研統(tǒng)計得出,偽基站的抓獲率,與其信號出現(xiàn)到目標(biāo)定位的所用時長成反比,且在3分鐘后大幅下降。因此,如果能夠通過技術(shù)手段,將偽基站的定位時長控制在3分鐘內(nèi),并能夠?qū)崟r跟蹤偽基站運行軌跡,將對公安部門抓獲偽基站提供極大幫助,本文就基于信令交互主動追蹤車載偽基站的應(yīng)用進行探討。
【關(guān)鍵詞】 偽基站 位置更新 LAC+CI 尋呼黑洞 TRAFFICA系統(tǒng)
一、偽基站工作原理
近兩年來開始大量出現(xiàn)的偽基站詐騙短信問題,并且呈現(xiàn)大規(guī)模爆發(fā)趨勢,同時伴隨出現(xiàn)客戶投訴。目前市面上的偽基站大部分都是2G偽基站,這是因為2G用戶里的手機都是SIM卡,SIM卡只需要網(wǎng)絡(luò)側(cè)對終端進行單項鑒權(quán)即可,因此網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以不受終端的控制,這樣網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以輕而易舉的拿到用戶的ID信息(IMSI),通過該信息偽基站就可以給用戶下發(fā)這樣那樣的小短信了。利用公共通信頻率強行向其信號范圍內(nèi)的用戶手機發(fā)送詐騙、廣告推銷等短信息,對移動通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)信息安全、客戶感知帶來惡劣影響,并造成嚴重的社會危害。
傳統(tǒng)的抓捕方式,都是通過受害者報案,再被動的趕到反饋的受害地點,結(jié)合掃頻儀進行掃描搜索,偽基站定位時長平均在30分鐘左右,而且又因為缺乏后續(xù)強有力的跟蹤手段,偽基站的抓獲率極低。針對偽基站的危害,通過向公安部門調(diào)研統(tǒng)計得出,偽基站的抓獲率,與其信號出現(xiàn)到目標(biāo)定位的所用時長成反比,且在3分鐘后大幅下降。因此,如果能夠通過技術(shù)手段,將偽基站的定位時長控制在3分鐘內(nèi),并能夠?qū)崟r跟蹤偽基站運行軌跡,將對公安部門抓獲偽基站提供極大幫助。
二、基于信令交互追蹤偽基站的方法介紹
信令交互跟蹤的基本原理是用戶被偽基站信號吸收過去后,再回到正常網(wǎng)絡(luò)時,必然需要進行位置更新,而位置更新攜帶著偽基站的相關(guān)LAC信息。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)偽基站設(shè)備運行時,用戶手機信號被強制連接到該設(shè)備上,導(dǎo)致手機無法正常使用運營商提供的服務(wù),手機用戶一般會暫時脫網(wǎng)8~12 秒后恢復(fù)正常。偽基站下發(fā)短信的具體流程說明如下:用戶手機在接收到偽基站強制下發(fā)非法信息時出現(xiàn)脫網(wǎng),被強制注冊的手機在接收垃圾短信后,有2種方式可能脫離偽基站:一手機遠離偽基站覆蓋區(qū)域后通過小區(qū)選擇返回移動網(wǎng)絡(luò);二偽基站的T3212參數(shù)為0或1,迫使手機在極短的時間內(nèi)進行周期性位置更新。為了減少偽基站自身的負荷,一般用戶在收到偽基站信息后會被立刻“踢”回現(xiàn)網(wǎng),因此位置更新后回到的現(xiàn)網(wǎng)基站一般都在偽基站附近。偽基站的LAC信息與現(xiàn)網(wǎng)是不同的,所以可通過原LAC信息,對偽基站進行識別。進一步通過查看現(xiàn)網(wǎng)的CI信息,對偽基站實現(xiàn)精確定位。
該方案能直接利用自有資源發(fā)現(xiàn)偽基站,最終又根據(jù)用戶回歸現(xiàn)網(wǎng)的位置對偽基站進行定位。因用戶從偽基站回到現(xiàn)網(wǎng)的過程必然有位置更新的過程,所以該方案無須用戶進行其他行為活動(如主被叫等)即可實現(xiàn)。
三、追蹤偽基站的具體實現(xiàn)方式
從移動網(wǎng)絡(luò)側(cè)的位置更新信令中觀察,被強制注冊過的手機發(fā)起了由某一源LAC到現(xiàn)網(wǎng)某一LAC的位置更新。其中的源LAC也就是偽基站的LAC,可以根據(jù)源LAC來初步判斷是否為偽基站。由于偽基站的LAC也是偽造的,可以篩選VLR_PREVIOUS_LAC字段里非本地區(qū)LAC的記錄,初步判定為偽基站造成的用戶異常脫網(wǎng)后再登記我司網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的異常位置更新記錄。
3.1追蹤偽基站的信息源提取方式
追蹤偽基站最關(guān)鍵的是信息源,信息源的提取是構(gòu)建追蹤系統(tǒng)的基礎(chǔ),要求提取的數(shù)據(jù)需具有完整性、有效性及實時性?!盎谖恢酶赂櫋钡那疤嵯拢壳澳塬@取位置更新消息的方式主要有兩種:通過Mc口提取,通過Traffica提取。
通過Traffica系統(tǒng)進行提取,Traffica是一套話務(wù)信息管理系統(tǒng),用于幫助運營商實現(xiàn)對全網(wǎng)最終用戶的呼叫行為進行實時監(jiān)控、存儲、查詢和分析。Traffica的基本設(shè)計理念是實時的收集、存儲和處理從諾西核心網(wǎng)元送來的實時業(yè)務(wù)(RTT)報告。在每一個用戶動作結(jié)束之后,RTT報告就在MSC/SGSN中產(chǎn)生。這其中也包括位置更新信息。
通過Mc口提取的,主要為采集軟交換SERVER出口的IP包中所包含的A口消息。A口為BSC(基站控制器)與MSC(移動交換中心)之間的接口,此接口傳遞的信息包括移動臺管理、基站管理、移動性管理、接續(xù)管理等。在位置更新流程中,會由BSC通過A口向MSC提交申請。
鑒于兩種數(shù)據(jù)提取方式的不同經(jīng)過認真比較:Traffica系統(tǒng)目前在省內(nèi)的網(wǎng)元上都有配置,通過Traffica來進行數(shù)據(jù)的提取時延低、投資小、數(shù)據(jù)完整且數(shù)據(jù)量小易于后期平臺的統(tǒng)計和處理。
3.2 Traffica總體組網(wǎng)結(jié)構(gòu)
Traffica系統(tǒng)主要由3部分組成:MSC交換網(wǎng)元、TNES(Traffica Network Element Server)、TS(Traffica Server)。目前每個MSS通過BDCU口各連接至一臺TNES,三臺TNES經(jīng)網(wǎng)絡(luò)承載至所屬省公司的TS(Traffica Server),都是采用LAN方式進行連接。地市公司通過Traffica news client實現(xiàn)遠程監(jiān)測、維護以及使用,真正實現(xiàn)了在線實時監(jiān)測的功能。
3.3 信息源的整理及偽基站的判定
Traffica系統(tǒng)中的MSC的RTT其他型報告里的VLR報告,內(nèi)含所需提取的偽基站相關(guān)信息。在Traffica位置更新報告中能得到用戶由PRE_LAC切換到LAC的過程。在提取出的位置更新報告中,篩選出PRE_LAC為非本地LAC的記錄,初步判定是偽基站與現(xiàn)網(wǎng)在做位置更新。自Traffica中提取滿足條件的數(shù)據(jù),包含字段:VLR_REPORT_TIME、VLR_ PREVIOUS_LAC、VLR_LAC、VLR_CI。
3.3.1數(shù)據(jù)采集
利用服務(wù)器對接Traffic 平臺系統(tǒng),實時采集用戶位置更新數(shù)據(jù)。
3.3.2 數(shù)據(jù)篩選
通過Traffica位置更新報告中VLR_PREVIOUS_LAC字段是非本地區(qū)或者相鄰地區(qū)的LAC的記錄,初步判定是異常LAC與現(xiàn)網(wǎng)在做位置更新。
3.3.3偽基站識別
從異常的位置更新消息中,識別出由偽基站引起的,從而判定出偽基站。對于那些被強制注冊過的手機,因其在極短的時間內(nèi)就完成了從現(xiàn)網(wǎng)→偽基站→現(xiàn)網(wǎng)的過程,所以其最后一次完成位置更新信令交互后出現(xiàn)的小區(qū)位置,也就是在偽基站附近。因此可以根據(jù)發(fā)生異常位置更新的小區(qū)CI與發(fā)生時間點,結(jié)合小區(qū)CI與道路經(jīng)緯度對應(yīng)關(guān)系,得到偽基站的運行路線。
四、全文總結(jié)
自2014年1月份開始,聯(lián)合公安部門、無線管理局,運用該方法進行了打擊利用偽基站設(shè)備實施違法犯罪專項行動。截至目前,在本地區(qū)已成功抓獲33撥詐騙團伙,刑拘59人,繳獲偽基站設(shè)備34套。
全區(qū)偽基站垃圾短信投訴量從實施初期的284條降低至實施后期的56條,全網(wǎng)日均異常位置更新次數(shù)從453457次降低至87530次。本地區(qū)的公安機關(guān)抓獲偽基站的成功率從6%上升到73.68%。
參 考 文 獻
[1]王文博.移動通信原理與系統(tǒng).北京郵電大學(xué)出版社第2版.
[2] Zhou Jing. TRAFFICA 應(yīng)用基礎(chǔ)[Z]. 2010.9: 福諾