OpenBTS(Open Base Transceiver Station)是一個基于軟件的GSM接入點,它允許標準的GSM兼容手機在VoIP網絡中作為SIP終端使用。OpenBTS以其作為行業標準GSM協議棧前三層的第一個開源軟件實現而聞名。
背景
OpenBTS完全替代了傳統的GSM運營商的網絡交換架構,從基帶收發站(BTS)向上。它通過SIP和VoIP將數據傳遞到Asterisk PBX,而不是傳統的移動交換中心(MSC)。OpenBTS的空中接口(Um)使用軟件定義無線電(SDR)技術,基于通用軟件無線電外設(USRP)。該項目由Harvind Samra和David A. Burgess發起,目的是顯著降低邊遠和發展中地區的GSM服務成本。項目的最初開發者在初期的相關工作中涉及執照事宜,官司連連(現已解決),一些底層的GSM代碼被重新編寫過。
開放GSM基礎設施
OpenBTS替換了傳統GSM運營商核心網絡基礎設施從第三層開始。它內部執行無線資源管理,而不依賴外部基站控制器。OpenBTS通過SIP將通話傳遞到VoIP軟交換或PBX,而不是傳統的移動交換中心。有話通交換或PBX軟件可以安裝在運行OpenBTS的同一臺計算機上,形成單個計算機系統中的自包含蜂窩網絡。多個OpenBTS單元也可以共享一個公共的VoIP交換或PBX,以形成更大的網絡。OpenBTS Um空中接口使用軟件定義無線電收發機,無需專門的GSM硬件。最初使用Ettus Research的USRP,后來擴展到支持多種數字無線電。
歷史
OpenBTS項目由Harvind Samra和David A. Burgess發起,旨在降低農村地區、發展中國家和偏遠地區的GSM服務提供成本。項目最初通過創始人的咨詢公司Kestrel Signal Processing進行。2010年,原始作者成立了Range Networks,商業化基于OpenBTS的產品。2013年,Burgess離開Range Networks,成立了Legba公司,并與Yate的開發者Null Team SRL合作。2014年,Legba和Null發布了YateBTS,這是OpenBTS項目的一個分支,使用Yate進行控制層和網絡接口。
平臺
OpenBTS已證明可以在極低開銷的平臺上運行,包括將GSM網關轉換為CDMA網絡的CDMA手機。安全研究人員Chris Paget報告稱,使用安卓設備作為基站網關,通過內置的Asterisk服務器連接通話,并通過現有的3G網絡將其路由到PSTN是可行的。
安全性
在2010年DEF CON大會上,使用OpenBTS演示了GSM通話的竊聽風險,因為GSM中的手機在接入網絡前不對基站進行身份驗證。OpenBTS也被用于對手機基帶處理器發動攻擊,這在傳統手機基站設備成本高昂時被認為不切實際。
場地測試
OpenBTS的現場測試在美國內華達州和加利福尼亞州北部進行,通過Kestrel Signal Processing申請的臨時無線電許可證進行。
Burning Man
在2008年Burning Man節日期間,進行了為期一周的現場測試,使用了特別臨時授權許可證。盡管測試不是為所有參與者開放,但一些人成功撥打了國際區號前綴的測試電話,連接了大約120通電話到北美95個地區的號碼。在隨后的幾年中,OpenBTS項目在Burning Man節上進行了更大規模的測試,并建立了一個3站點網絡,與Voxeo合作提供了大部分的離場呼叫路由。
"RELIEF"演習
浮雕是由美國海軍研究生院管理的一系列災難響應演習。Range Networks在2011年11月和2012年2月的RELIEF演習中操作了OpenBTS測試網絡。
紐埃
2010年,在紐埃島上安裝了一個OpenBTS系統,成為第一個由電信公司連接和測試的安裝。紐埃是一個人口約1700的小島國,OpenBTS的成本結構適合紐埃的需求。這次安裝的成功幫助啟動了后來的商業服務。紐埃電信后來推出了商業級GSM 900網絡,提供了全島覆蓋。
Defcon 20
2012年,在Defcon 20的供應商區域,Ninja Networks團隊設置了一個"NinjaTel Van",使用OpenBTS為650部帶有自定義SIM卡的GSM手機提供了服務。
參考資料 >