Las comunicaciones de Dispositivo a Dispositivo (D2D) se utilizarán como una tecnología subyacente en la red móvil de Quinta Generación (5G), lo que hará que los servicios de red de múltiples Proveedores de Servicios (SP) estén disponibles en cualquier lugar. A los usuarios finales se les permitirá acceder y compartir servicios utilizando sus Equipos de Usuario (UEs), y por lo tanto necesitarán una conectividad perfecta y segura. Al mismo tiempo, los Operadores de Red Móvil (MNOs) utilizarán el UE para descargar tráfico y acercar contenidos a los usuarios basándose en la red de comunicaciones D2D. Esto plantea preocupaciones de seguridad en diferentes niveles de la arquitectura del sistema y destaca la necesidad de mecanismos de autenticación y autorización robustos para proporcionar acceso seguro a los servicios y compartir entre usuarios D2D. Por lo tanto, este documento propone una solución de seguridad a nivel D2D que comprende dos protocolos de seguridad, a saber, la seguridad del servicio D2D (DDSec) y los protocolos de seguridad de Atributos y Capacidad D2D (DDACap), para proporcionar seguridad para el acceso, almacenamiento en caché y compartición de datos en escenarios de comunicaciones D2D asistidas por red y no asistidas por red. La solución propuesta aplica Cifrado Basado en Identidad (IBE), Esquema de Cifrado Integrado de Curva Elíptica (ECIES) y mecanismos de control de acceso para los procedimientos de autenticación y autorización. Verificamos formalmente los protocolos propuestos utilizando ProVerif y aplicamos el cálculo pi. También realizamos un análisis de seguridad de los protocolos propuestos.