پژوهشگران بنیاد i2CAT، دانشگاه Murcia و آزمایشگاه‌های NEC Europe ابزاری کم‌هزینه به نام 5G-Shark توسعه داده‌اند که می‌تواند گوشی‌های هدف را به یک ایستگاه پایه جعلی (Fake Base Station) جذب کرده و از طریق تحلیل پاسخ‌ها، مشترکین شبکه‌های 5G را ردیابی کند.
ضعیف در برابر ردیابی با وجود استانداردهای جدید
استانداردهای 5G با هدف حذف تکنیک‌های IMSI Catching (که در نسل‌های قبلی باعث افشای شماره شناسایی دائمی مشترک می‌شد) طراحی شده‌اند. نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد که در اکثر شبکه‌های Standalone 5G، شناسه‌های دائمی به درستی پنهان شده‌اند، اما مشکل ردیابی همچنان پابرجاست. دلیل این امر، نحوه تخصیص شناسه‌های موقت (Temporary IDs) است.
مکانیسم عملکرد 5G-Shark
این ابزار از فرآیند Cell Reselection بهره می‌برد. زمانی که گوشی در حالت Idle است، بر اساس پیام‌های Broadcast (که احراز هویت نمی‌شوند) تصمیم می‌گیرد روی کدام سلول مستقر شود. 5G-Shark با ارسال پیام‌هایی که اولویت بالا و سیگنال مناسب را القا می‌کنند، گوشی را به سمت خود می‌کشاند. این فرآیند بدون نیاز به Jamming یا ارسال بسته‌های مخرب (Malformed Packets) انجام شده و برای کاربر کاملاً نامرئی است.
تحلیل شناسه‌های GUTI و پیش‌بینی‌پذیری
پس از اتصال گوشی به سلول جعلی، دستگاه شناسه موقتی به نام GUTI را ارائه می‌دهد. در حالی که این شناسه باید به صورت تصادفی تغییر کند تا از ردیابی جلوگیری شود، پژوهشگران دریافتند که در برخی اپراتورها، این تغییرات دارای یک الگوی پیش‌بینی‌پذیر است. در برخی موارد، شناسه‌های متوالی تنها در بازه ۰.۱۱ درصد تغییر می‌کردند (در حالی که انتظار می‌رفت ۲۹ درصد باشد). این نقص باعث می‌شود ۸۴ تا ۹۶ درصد از ثبت‌نام‌های متوالی یک مشترک تنها از طریق مقدار شناسه قابل لینک شدن و ردیابی باشد.
تأثیر Firmware مودم بر پایداری سرویس
علاوه بر ردیابی، این ابزار قادر است با ارسال پیام‌های Registration Reject دست‌کاری شده، باعث اختلال در عملکرد دستگاه شود. برای مثال، یک گوشی Samsung Galaxy S23 به حالت Limited-service 3G منتقل شد که دسترسی به داده‌ها را قطع کرد. در برخی موارد دیگر، دستگاه‌ها وارد یک حلقه تکرار بی‌نهایت (Infinite Retry Loop) شدند یا مودم آن‌ها به طور کامل متوقف شد و نیاز به Reset دستی داشت. این رفتارها به دلیل نقص در Firmware مودم‌ها رخ می‌دهد و مستقل از سیاست‌های اپراتور است.
نتیجه‌گیری فنی
این پژوهش نشان می‌دهد که امنیت شبکه‌های 5G تا حد زیادی به پیاده‌سازی اپراتورها بستگی دارد. در حالی که برخی نقص‌ها ذاتیِ استاندارد هستند و قابل تغییر نیستند، مشکلاتی مانند شناسه‌های موقت پیش‌بینی‌پذیر، کاملاً توسط اپراتورها و تامین‌کنندگان تجهیزات قابل رفع است.
