5G AUSF (Authentication Server Function)

아래는 **5G AUSF (Authentication Server Function)**에 대한 기능, 구조, 시그널링, 연동 인터페이스, 진화 방향, UDM과의 관계를 실무 중심으로 정리한 내용입니다.

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■ 5G AUSF란?

**AUSF (Authentication Server Function)**는 5G 가입자 인증 절차를 수행하는 Core Network의 Control Plane NF입니다.
4G에서는 HSS가 직접 인증을 수행했지만, 5G에서는 AUSF가 인증 실행을 담당하고, UDM은 인증 벡터를 제공하는 구조로 분리되어 있습니다.

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1. 핵심 기능

기능	설명
5G-AKA/EC-AKA 인증 수행	UE와 AMF 사이 NAS 인증 메시지 처리
UDM으로부터 인증 벡터 요청	HRES*, RAND, AUTN 등 수신
SUCI 처리	UDM 또는 SIDF를 통해 SUCI → IMSI 복호화 지원
EAP 기반 인증	eSIM, IoT 등 EAP-AKA/AKA' 지원
Security Context 생성	NAS 보안 파라미터 생성 및 AMF에 전달

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2. 시그널링 흐름 요약

[UE] → N1_Registration → [AMF]
           |
           ▼ N12
       [AUSF] ── N12 ──▶ [UDM]
           |
     Generate HRES*, Verify AUTN
           ▼
      인증 성공/실패 결과 → AMF → UE

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3. 5G 인증 절차 (5G-AKA 기준)

단계	설명
① UE → AMF : Registration Request (SUCI 포함)	Registration Request (SUCI 포함)
② AMF → AUSF : N12 Authenticate Request	N12 Authenticate Request
③ AUSF → UDM : GetAuthData (HRES*, RAND, AUTN 요청)	GetAuthData (HRES*, RAND, AUTN 요청)
④ AUSF ← UDM : Auth Vector 수신	Auth Vector 수신
⑤ AUSF : HRES* 계산 후 UE에서 받은 HRES와 비교	HRES* 계산 후 UE에서 받은 HRES와 비교
⑥ AUSF → AMF : Authentication Response (성공/실패)	Authentication Response (성공/실패)
⑦ AMF → UE : NAS 보안 설정 및 인증 완료 통보	NAS 보안 설정 및 인증 완료 통보

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4. 인터페이스 요약

인터페이스	연결 대상	기능
N12	UDM	인증 벡터 요청/응답 처리
N1 (간접)	UE ↔ AMF → AUSF	NAS 기반 인증 메시지 처리 (Registration 포함)
UDR 연동 (내부)	UDM이 사용	인증 프로필 정보 저장소 간접 연동
SIDF 연동 (선택)	SUCI 복호화 필요 시	IMSI 확인용 비공개 연산 처리

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5. Rel 진화 방향

Release	진화 내용
Rel-15	기본 5G-AKA 구조 확립 (SUCI 도입 포함)
Rel-16	EAP-AKA’ 인증 유형 확장 (IoT/eSIM 대상)
Rel-17	인증 보안 강화, PLMN 간 인증 연동 지원
Rel-18	인증 정책 분리 (UPI 기반 선택 인증, 지능형 인증 패턴)

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6. UDM vs AUSF 차이

항목	UDM	AUSF
역할	가입자 정보 저장, 인증 벡터 생성	인증 벡터 사용, 인증 수행
인터페이스	N8, N10, N13, Nudr	N12
DB 보유 여부	O (via UDR)	X
Stateless 여부	UDM은 상태정보 유지, AUSF는 경량 Stateless 설계 가능

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7. 벤더별 AUSF 특성 요약

벤더	특이사항
Samsung	AWS 연동 기반 AUSF 구성 가능, SUCI 복호화에 SIDF 내장형 구조 지원
Ericsson	UDM-E와 통합 구성으로 안정적인 HSS-5G 인증 전환 용이
Huawei	자체 AUSF + FusionDB 기반 인증 경량화 구조 제공
Mavenir	EAP 인증 특화, IoT/Private망 대상 경량 AUSF 구현 지원

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✅ 요약

항목	설명
AUSF의 역할	5G 가입자 인증 처리 전담 NF
UDM과의 관계	인증 벡터 제공자(UDM) vs 실행자(AUSF)
인터페이스	N12 (UDM), NAS 경유 N1 (UE ↔ AMF ↔ AUSF)
진화 방향	인증 유형 확장 + 정책 기반 인증 선택 구조 도입 중

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