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Unstructured Supplementary
Service Data (USSD)
Aula 8: OpenBSC e OpenBTC
Porto Alegre, outubro de 2013
Data Communication Grouphttp://networks.inf.ufrgs.br/dcg/
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Agenda
① OpenBTS e OpenBSC
② Protocolo Gateway/APP
③ Desenvolvendo Aplicações
Unstructured Supplementary Service Data (USSD)Porto Alegre, outubro de 2013
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Aplicação Unix para plataformas SDR
Planejada com o objetivo de baratear o custo de serviços GSM em áreas rurais
Interface Um da rede GSM
OpenBTS
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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OpenBTS
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
4
MS
BSC
EIR
SMSCAuC
BSS NSS
BTS
HLR
MSC
VLR
GMSC
OpenBTSUm
A-bis A
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OpenBTS
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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Substitui a infraestrutura GSM convencional da camada 3 para cima
É uma forma simplificada de IP Multimedia Subsystem (IMS) Trabalha com aparelhos de telefonia 2G
Versão atual: 2.8
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OpenBTS – versão 2.8
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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Status de relatórios através de um arquivo de banco de dados sqlite3 Possibilita controle de configuração externa
Suporte à Syslogd
Envio e recebimento de SMS in-call
Suporte a payloads binário e alfabetos não latinos em SMS
Radio Resource Location Services Protocol (RRLP)
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Exemplo de Operação
Atualização de localização
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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MS OpenBTS Registro
Requisição de Canal
Sinalização Imediata
Requisição de atualizaçãode localização Registro
OkAceite de atualização
de localização
Liberação de Canal
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OpenBTS – versão 2.8
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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Suporte “realtime” ao Asterisk
Suporte para diferentes tipos de SDR: Ettus: USRP1 e USRP2 Range Networks: RAD1 e Leapfrog
Suporte à chamada de emergência com prioridade de alocação de canal
SMS Cell Broadcast (SMSCB)
Operação Multi-ARFCN (multi canal)
Suporte aos algoritmos A3/A8 para autenticação
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Segurança
DEF CON 2010 Conferência internacional sobre
segurança Demonstrou-se que chamadas GSM
podem ser interceptadas com OpenBTS Em sistemas GSM o aparelho não se
autentica junto a BTS antes de acessar à rede
Autenticação ocorre no MSCUnstructured Supplementary Service Data (USSD)
Porto Alegre, outubro de 2013 9
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OpenBSC
Parte do projeto OSMOCOM
Implementação em software livre de elementos de uma rede GSM e do protocolo A-Bis Contém o mínimo necessário para construir
uma pequena rede GSM completa
Inclui funcionalidades realizadas pelos seguintes elementos de uma rede GSM:
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BSC MSC HLR
AuC VLR EIR
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OpenBSC
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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MS
BSC
EIR
SMSCAuC
BSS NSS
BTS
HLR
MSC
VLR
GMSC
OpenBSCUm
A-bis A
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OpenBSC
São objetivos do OpenBSC:
Possibilitar experimentos e pesquisa em segurança de redes GSM
Expor falhas de segurança
Aprendizado sobre redes GSM, inclusive aspectos práticos de equipamentos reais
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OpenBSC
NÃO são objetivos do OpenBSC:
Construir BSC/MSC estáveis e confiáveis para utilização em uma rede com alta disponibilidade
Construir aplicações que seguem à risca as regulamentações GSM
Interferir no comércio de redes GSM reais
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OpenBSC
Ultrapassou as intenções iniciais de pesquisa e experimentação
Aplicações para serviços de emergência em desastres
Provimento de telefonia móvel para passageiros e tripulação de embarcações marítimas
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OpenBSC
Possui duas configurações: BSC Only
Situado entre uma BTS e um MSC Pode ser integrado com o OpenBTS
Network in the box Configuração composta pelos demais
elementos de uma rede GSM Pode ser considerado análogo a um dos
setups do OpenBTS
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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OpenBTS vs. OpenBSC
Seguem diferentes abordagens de equipamentos GSM, i.e. não competem entre si e podem ser integrados
OpenBTS Permite que um PC conectado a um SDR
forneça serviços de rede móvel integráveis com VoIP (Asterisk)
OpenBSC Pode substituir uma BSC proprietária em
uma rede GSM ou prover uma rede GSM completa
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Agenda
① OpenBSC e OpenBTS
② Protocolo Gateway/APP
③ Desenvolvendo Aplicações
Unstructured Supplementary Service Data (USSD)Porto Alegre, outubro de 2013
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Exemplo de troca de mensagens
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MSOpenBSC e Gateway
APP
DTAP (“*#10#”: request)
TCP/IP (XML: begin)
Menu1. Input2. ExitTCP/IP (XML: continue)
DTAP (“Menu...”: request)
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Exemplo de troca de mensagens
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MSOpenBSC e Gateway
APP
DTAP (‘1’: request)
TCP/IP (XML: continue)
“Enter yourinput:”TCP/IP (XML: continue)DTAP (“Enter your input: ”:
request)
DTAP (“987”: request)TCP/IP (XML: continue)
You typed: 987Menu1. Input2. Exit
TCP/IP (XML: continue)DTAP (“You typed...”:request)
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Exemplo de troca de mensagens
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MSOpenBSC e Gateway
APP
DTAP (“2”: request)
TCP/IP (XML: continue)
Bye
TCP/IP (XML: end)
DTAP (“Bye”: request)
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Agenda
① OpenBSC e OpenBTS
② Protocolo Gateway/APP
③ Desenvolvendo Aplicações
Unstructured Supplementary Service Data (USSD)Porto Alegre, outubro de 2013
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Desenvolvendo Aplicações
Contextualizar as atividades de desenvolvimento Especificação do XML (begin, continue e
end) Tester Código copiado para o ambiente de
programação
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Desenvolvendo Aplicações
Especificação do XML
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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Tester
Baixar tester do site: labcom.inf.ufrgs.br/dcg/wp-content
/uploads/2013/10/USSDXML.zip
Execução: Compilar OU Executar o USSDXML.jar
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Desenvolvendo Aplicações
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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Desenvolvendo Aplicações
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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Desenvolvendo Aplicações
Unstructured Supplementary Service Data (USSD) Porto Alegre, outubro de 2013
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Ambiente de Produção
Aplicação desenvolvida utilizando o OpenBSC
Celular conecta-se à rede GSM (OpenBSC) Requisito 1: Recebe short code Requisito 2: Passar menu com duas
opções Requisito 3: Atenter às requisições do
usuário, controlando o seu estadoUnstructured Supplementary Service Data (USSD)
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Obrigado!Perguntas?
Cristiano Bonato [email protected]
Unstructured SupplementaryService Data (USSD)
Porto Alegre, outubro de 2013
http://networks.inf.ufrgs.br/dcg