專利名稱：終端私密性的保護(hù)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種終端私密性的保護(hù) 方法及裝置。
背景技術(shù)：
電子電才幾工禾呈十辦會(huì)(Institute of Electrical and Electronic Engineers,簡稱為IEEE) 802.16標(biāo)準(zhǔn)體系主要是針對J成域網(wǎng)，其 主要目標(biāo)是開發(fā)工作于2 ~ 66GHz頻帶的無線接入系統(tǒng)空中接口物 理層(Physical,簡稱為PHY)和J 某質(zhì)4妄入控制層(Media Access Control,簡稱為MAC)規(guī)范，同時(shí)還有與空中接口協(xié)議相關(guān)的一 致性測試以及不同無線接入系統(tǒng)之間的共存規(guī)范。
根據(jù)是否支持移動(dòng)特性，IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)可以分為固定寬帶無 線4妄入空中4妄口標(biāo)準(zhǔn)和移動(dòng)寬帶無線4妄入空中4妄口標(biāo)準(zhǔn)，其中， 802.16d是屬于固定無線接入空中接口標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)于2004年6月在 IEEE 802委員會(huì)獲得通過，以IEEE 802.16-2004的名稱發(fā)布。而 802.16e屬于移動(dòng)寬帶無線4妄入空中4妄口標(biāo)準(zhǔn)，于2005年11月在 IEEE 802委員會(huì)獲得通過，以IEEE 802.16-2005的名稱發(fā)布。微波 接入全球互操作性認(rèn)證聯(lián)盟(Worldwide Interoperability for Microwave Access,簡稱為WiMAX )即是基于IEEE 802.16空中接 口的井見范，目前已成為國際上影響力最大的寬帶無線4矣入4支術(shù)。目前，IEEE正在制i丁 802.16m才示準(zhǔn)。該才示準(zhǔn)是為了研究WiMAX 下一步演進(jìn)i 各線，目標(biāo)是成為下一代移動(dòng)通信才支術(shù)，并最終向國際 電信聯(lián)盟(International Telecommunication Unit, 簡稱為ITU)提交 沖支術(shù)4是案成為ITU的高級國際無線通信系統(tǒng)(International Mobile Telecommunication Advance, 簡稱為IMT-Advanced )標(biāo)準(zhǔn)之一。該 標(biāo)準(zhǔn)將兼容現(xiàn)有的802.16e失見范。
802.16m的系纟充需,，文沖當(dāng)(System Requirement Document, 簡 稱為SRD)規(guī)定需要對終端的私密性進(jìn)行保護(hù)，即，需要保護(hù)終端 々某體接入控制地址(AMS MAC Address )在空口明文傳輸，以避免 攻擊者可以獲得該地址從而威脅終端的私密性。為了實(shí)現(xiàn)這一 目標(biāo)， 16m的系纟克4葛述文沖當(dāng)(System Description Document,簡 一爾為SDD ) 定義了兩種類型的移動(dòng)站標(biāo)識-即，臨時(shí)移動(dòng)臺標(biāo)識(Temporary Station ID，簡稱為TSTID )和正式的移動(dòng)臺標(biāo)識(Station ID，簡稱 為STID)， 二個(gè)標(biāo)識符均在基站范圍內(nèi)唯一。TSTID在終端初始入 網(wǎng)的ranging過程中由基站為終端唯一分配用于臨時(shí)標(biāo)識終端，具 體來i兌，即，終端在測距請求(RNG-REQ)消息中，將自己的AMS MAC Address上才艮給基站，基站在測距響應(yīng)(RNG-RSP)消息中將 為終端分配的TSTID發(fā)送^^終端，此后的消息交互就用TSTID來 標(biāo)識終端，直到注冊過程中基站將為終端分配的STID分發(fā)鄉(xiāng)合終端 為止。STID的傳送需要有保護(hù)機(jī)制。然后，基站釋放TSTID，使 用STID用于在后續(xù)的流程中標(biāo)識終端。
但是，該方法l又保護(hù)了 AMS MAC Address和STID的映射關(guān)系， 仍然沒有解決AMS MAC Address明文傳輸所帶來的風(fēng)險(xiǎn)。由于攻 擊者可以截獲該地址，因此，會(huì)偽造或者J 艮蹤用戶的行蹤。

發(fā)明內(nèi)容
4十^f相關(guān)4支術(shù)中沒有解決AMS MAC Address明文4專llr所帶來 的風(fēng)險(xiǎn)的問題而提出本發(fā)明，為此，本發(fā)明的主要目的在于提供一 種終端私密性的保護(hù)方案，以解決上述問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，才是供了一種終端 私密性的保護(hù)方法。
才艮據(jù)本發(fā)明的終端私密性的保護(hù)方法包括在終端初始入網(wǎng)或 重入網(wǎng)時(shí)，基站接收來自該終端的測距請求消息，其中，上述測距 請求消息中攜帶有終端計(jì)算得到的媒體接入控制地址的安全計(jì)算 值，該安全計(jì)算值用于保護(hù)真實(shí)的終端々某體4妄入控制地址并標(biāo)識該 終端；在上述終端成功完成認(rèn)證/授權(quán)之后，基站使用上述安全計(jì)算 值計(jì)算空口密鑰。
優(yōu)選地，在基站接收來自終端的測距請求消息之前，上述方法 還包括終端計(jì)算媒體接入控制地址的安全計(jì)算值，并向基站發(fā)送 測3巨i青,夂消息。
優(yōu)選地，終端根據(jù)終端媒體接入控制地址以及至少以下之一計(jì) 算媒體接入控制地址的安全計(jì)算值終端生成的隨機(jī)數(shù)、基站生成 的隨才幾凄t、基站標(biāo)"i只。
優(yōu)選地，在基站4妄收來自終端的測距i青求消息之后，上述方法 還包括基站向終端發(fā)送測距響應(yīng)消息，并在其中攜帶安全計(jì)算值 以指示測距響應(yīng)消息屬于終端。
優(yōu)選;也，在終端成功完成iU正"受一又之后，上述方法還包4舌終 端使用安全計(jì)算值計(jì)算空口密鑰。優(yōu)選地，在基站使用安全計(jì)算值計(jì)算空口密鑰之后，上述方法
還包括基站接收來自終端的注冊請求消息，其中，注冊請求消息 中攜帶有終端的媒體接入控制地址，注冊請求消息由終端才艮據(jù)空口
密鑰進(jìn)4于加密。
優(yōu)選地，在終端需要進(jìn)行基站之間的切換時(shí)，基站作為終端進(jìn) 行切換的目標(biāo)基站，目標(biāo)基站接收來自終端的測距請求消息，其中， 測距請求消息中攜帶有安全計(jì)算值。
優(yōu)選地，在終端需要進(jìn)行基站之間的切換，且基站作為終端進(jìn) 4亍切4奐的目標(biāo)基站時(shí)，目標(biāo)基站4妾收終端經(jīng)由"良務(wù)基站在切4奐命令 消息中發(fā)送的安全計(jì)算值。
優(yōu)選地，在終端進(jìn)行退出空閑模式重入網(wǎng)時(shí)，基站接收來自終 端的測距請求消息，其中，測距請求消息中攜帶有安全計(jì)算值。
優(yōu)選地，安全計(jì)算值至少包括以下之一哈希值、加密運(yùn)算值， 其中，哈希值根據(jù)以下算法之一進(jìn)行計(jì)算信消摘要算法、安全的 哈希算法、密文分組鏈接消息認(rèn)證碼算法、Dotl6KDF算法。
優(yōu)選地，空口密鑰至少包4舌以下之一授j又密鑰、消息完整性 ^f呆護(hù)密鑰、傳^T加密密鑰、密鑰加密密鑰。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種終端 私密性的保護(hù)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的終端私密性的保護(hù)裝置包括第一接收模塊，設(shè) 置在基站側(cè)，用于在終端初始入網(wǎng)或重入網(wǎng)時(shí)，4妻收來自終端的測 距請求消息，其中，測距請求消息中攜帶有終端計(jì)算得到的媒體接 入控制地址的安全計(jì)算值，安全計(jì)算值用于保護(hù)真實(shí)的終端媒體接 入控制地址并標(biāo)識終端；第一計(jì)算模塊，設(shè)置在基站側(cè)，用于在終端成功完成認(rèn)證/授權(quán)之后，使用第一接收模塊接收的安全計(jì)算值計(jì) 算空口密鑰。
優(yōu)選地，上述裝置還包括第一發(fā)送模塊，設(shè)置在基站側(cè)，用 于向終端發(fā)送測距響應(yīng)消息，并在其中攜帶安全計(jì)算值以指示測距 響應(yīng)消息屬于終端；第二接收模塊，設(shè)置在基站側(cè)，用于接收來自 終端的注冊請求消息，其中，注冊請求消息中攜帶有終端的媒體接 入控制地址，注冊請求消息由終端根據(jù)空口密鑰進(jìn)行加密；第二計(jì) 算模塊，設(shè)置在終端側(cè)，用于計(jì)算媒體接入控制地址的安全計(jì)算值； 第二發(fā)送模塊，設(shè)置在終端側(cè)，用于向基站發(fā)送測距請求消息；第 三計(jì)算模塊，設(shè)置在終端側(cè)，用于使用安全計(jì)算值計(jì)算空口密鑰。
通過本發(fā)明，采用基站使用接收來自終端的攜帶有終端計(jì)算得 到的媒體接入控制地址的安全計(jì)算值計(jì)算空口密鑰的方法，解決了 相關(guān)才支術(shù)中沒有解決AMS MAC Address明文傳l命所帶來的風(fēng)險(xiǎn)的 問題，進(jìn)而提高了系統(tǒng)的安全性。


此處所說明的附圖用來4是供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申 請的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其"i兌明用于解釋本發(fā)明，并 不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中
圖1是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的終端私密性的4呆護(hù)方法的流程圖2是^4居本發(fā)明實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)中終端私密性保護(hù)的 實(shí)現(xiàn)方法的交互流禾呈圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的產(chǎn)生空中派生密鑰的示意圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三的交互流程圖；圖5是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例四的交互流程圖； 圖6是4艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例五的交互流程圖； 圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的終端私密性的保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)框
圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的終端私密性的保護(hù)裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
功能和克述
考慮到802.16m現(xiàn)在定義的終端私密性(AMS Privacy)中沒 有解決AMS MAC Address明文傳輸所帶來的風(fēng)險(xiǎn)的問題，本發(fā)明 實(shí)施例提供了一種終端私密性的保護(hù)方案，在終端初始入網(wǎng)或重入 網(wǎng)時(shí)，終端計(jì)算終端MAC地址的安全運(yùn)算值，并將該終端MAC 地址安全運(yùn)算值在測距請求消息中發(fā)送給基站。當(dāng)終端成功完成認(rèn) 證/授權(quán)后，終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)在計(jì)算空中接口的派生密鑰時(shí)，用該終端 MAC地址安全運(yùn)算值計(jì)算相關(guān)空口密鑰。
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施 例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說 明本發(fā)明。
方法實(shí)施例
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種終端私密性的保護(hù)方法。圖 1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的終端私密性的保護(hù)方法的流程圖，如圖1 所示，該方法包4舌如下的步驟S102至步艱《S104:步-驟S102，在纟冬端初始入網(wǎng)或重入網(wǎng)時(shí)，基站4妄收來自終端的 測距請求消息，其中，測距請求消息中攜帶有終端計(jì)算得到的媒體 接入控制地址的安全計(jì)算值，安全計(jì)算值用于保護(hù)真實(shí)的終端MAC 地址并標(biāo)識終端。其中，安全計(jì)算值可以至少包4舌以下之一，哈希 (Hash)^直、加密運(yùn)算值等。
在此之前，終端計(jì)算4某體接入控制地址的安全計(jì)算值，并向基 站發(fā)送測距請求消息，然后，基站向終端發(fā)送測距響應(yīng)消息，并在 其中攜帶安全計(jì)算值以指示測距響應(yīng)消息屬于終端。
其中，計(jì)算終端MAC地址安全運(yùn)算值的輸入?yún)?shù)為終端MAC 地址，和/或終端生成的隨枳4t Random—AMS,和/或基站生成的隨 才幾凄史Random—ABS，和/或基站標(biāo)識ABSID,也就是"i兌，終端可以 才艮據(jù)終端MAC地址和上述其它3個(gè)參lt至少之一來計(jì)算安全運(yùn)算值。
步驟S104,在終端成功完成認(rèn)證/4受權(quán)之后，基站使用安全計(jì) 算值計(jì)算空口密鑰。同時(shí)，終端使用安全計(jì)算值計(jì)算空口密鑰。其 中，空口密鑰可以至少包4舌以下之一4受4又密鑰(Authorization Key, 簡稱為AK )、消息完整性保護(hù)密鑰(Cipher-based Message Authentication Code ， 簡稱為CMAC ) KEY 、傳#T力。密密鑰 (Transmission Encrypt Key,簡稱為TEK )、密鑰力口密密鑰(Key Encrypt Key ，簡稱為KEK )。
此后，優(yōu)選i也，該方法還可以包括如下纟喿作在成功完成三次 握手過程后，終端可以在注冊請求消息REG-REQ中，將自己的AMS MAC Address上才艮纟合基站。該AMS AMC Address的4專llr需要加密 保護(hù)?；窘邮諄碜越K端的注冊請求消息，其中，注冊請求消息中 攜帶有終端的媒體接入控制地址，注冊請求消息由終端根據(jù)空口密
鑰進(jìn)行加密；基站向終端分配移動(dòng)臺標(biāo)識，才艮據(jù)空口密鑰對攜帶有移動(dòng)臺標(biāo)識的注冊響應(yīng)消息進(jìn)4于加密，并向纟冬端發(fā)送加密后的注冊 響應(yīng)消息。
下面將結(jié)合實(shí)例對本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行詳細(xì)描述。 實(shí)施例一
圖2是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)中終端私密性保護(hù)的 實(shí)現(xiàn)方法的交互流禾呈圖，如圖2所示，無線通信系統(tǒng)中終端私密性 保護(hù)的一種實(shí)現(xiàn)方法包括如下的步驟S201至步驟S211:
步驟S201,終端掃描下行(Down Link,簡稱為DL )信道， 與基站建立同步，獲取下行/上行(UpLink,簡稱為UL)參數(shù)。
步驟S202，終端計(jì)算AMS MAC Address的哈希(Hash )值， 即AMS MAC Address* ，
AMS MAC Address* = F ( AMS MAC Address, ABSID， 48 )，
或AMS MAC Address* = F ( AMS MAC Address ， RandAMS,
48)，
或AMS MAC Address* = F ( AMS MAC Address, Rand—ABS,
48)，
或AMS MAC Address* = F(AMS MAC Address, ABSID| Ra油m—AMS,48 ),
或 AMS MAC Address* - F(AMS MAC Address, Random—AMS I ABSID, 48)，或AMS MAC Address* = F(AMS MAC Address, ABSID| Random—ABS， 48)，
或 AMS MAC Address* = F(AMS MAC Address, Random_ABS|ABSID, 48)，
或AMS MAC Address* = F(AMS MAC Address ， ABSID| Random一AB S|RandomAMS, 48),
或 AMS MAC Address* = F(AMS MAC Address ， Random—ABS|Random—AMS |ABSID, 48)。
其中，F(xiàn)可以為4壬意hash函凄t,例如，4言消4離要(Message-Digest Algorithm 5，簡稱為MD5 )算法，安全的p合希(Secure Hash Algorithm,簡稱為SHA)算法，CMAC算法(密文分組一漣接消息 i^i正碼)，IEEE 802.16定義的Dotl6KDF算法等；Random—ABS是 基站生成的一個(gè)隨機(jī)數(shù)，該隨機(jī)數(shù)通過映射消息(A-MAP)進(jìn)行廣 4番，或者在終端進(jìn)4于步驟S201時(shí)，基站為終端分配，并在 CDMA—Allocation—IE (該信息元用于基站向終端分配帶寬，終端在 該帶寬上向基站發(fā)送測3巨"i青求消息)中下發(fā)^合鄉(xiāng)冬端；Random—AMS 是終端生成的一個(gè)隨初4丈。Random_ABS和Random—AMS均可以 為16位、32位、48位、64位、128位等。
步驟S203,終端向基站發(fā)送RNG-REQ消息，該RNG-REQ消 息中攜帶有以下參凄t: AMS MAC Address *。
步驟S204，基站向終端發(fā)送RNG-RSP消息，該RNG-RSP消 息中攜帶有參數(shù)AMS MAC Address *,該參數(shù)用于標(biāo)識該測距響應(yīng) 消息屬于p那個(gè)纟冬端。步驟S205,終端和基站進(jìn)行預(yù)認(rèn)證能力協(xié)商過程，協(xié)商稍后的 認(rèn)證過程需要用到的參數(shù)。
步驟S206,終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)進(jìn)行認(rèn)證和授權(quán)操作。
步驟S207，終端和基站利用AMSMACAddressH十算空口密鑰 AK，并由AK》泉生出CMAC KEY，和/或KEK。
步驟S208，終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)進(jìn)行三次握手過程，驗(yàn)證授權(quán)密鑰AK。
步驟S209，終端和基站生成TEK,用于加密空口的數(shù)據(jù)流。
步驟S210,終端向基站發(fā)送注冊請求消息，該注冊請求消息可 選地?cái)y帶參數(shù)AMS MAC Address,該注冊"i青求消息需要用TEK 進(jìn)行加密保護(hù)。
步驟S211,基站向終端發(fā)送注冊響應(yīng)消息，該注冊響應(yīng)消息攜 帶參數(shù)STID。 STID的傳輸需要加密保護(hù)。此后的消息交互過程 即可以4吏用STID來標(biāo)識終端。
實(shí)施例二
圖3是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的產(chǎn)生空中派生密鑰的示意圖，如圖 3所示，AK的生成方式參見下式
AK <= Dotl6KDF ( PMK , AMS MAC Address*|ABSID| "AK" ，160)
其中，Dotl6KDF為IEEE 802.16中定義的加密算法函數(shù)。"|，， 如IEEE 802.16定義，用于指示級聯(lián)。AMS MAC Address*即為終端 MAC地址的Hash值。ABSID是基站的標(biāo)識信息。""表示其中的內(nèi)容為字符串，"AK"即表示AK這一字母組合對應(yīng)的字符串。"160" 表示AK的長度，單位為bit。參照背景技術(shù)中的相關(guān)描述PMK 可由MSK推導(dǎo)得出，而MSK是IEEE 802.16規(guī)范中的根密鑰，是 移動(dòng)站和基站在初始認(rèn)證過程中在兩端分別生成的。需要說明的是， 在本發(fā)明的實(shí)施例中，相同的符號代表相同的含義。
CMAC—KEY—U及CMAC_KEY—D的生成方式通過下式實(shí)現(xiàn)
首先，確定CMAC_PREKEY—U及CMAC—PREKEY—D ， CMAC—PREKEY—U及CMAC—PREKEY_D為推導(dǎo)CMAC—KEY—U 及CMAC—KEY_D的 一個(gè)中間參凄史。其中，CMAC—PREKEY—U及 CMAC_PREKEY_D生成方式為
CMAC—PREKEYU | CMAC—PREKEY—D < = Dotl6KDF (AK, AMS MAC Address* | ABSID | "CMAC—KEYS" ， 256 )。
其中，"CMAC—KEYS"為CMAC—KEYS這一字符組合對應(yīng)的 字符串。256表示推導(dǎo)結(jié)果的長度為256bit。上式所生成的結(jié)果為 CMAC_PREKEY_U及CMAC—PREKEY—D的級聯(lián)^直，前后各取 128bit即為CMAC—PREKEY—U及CMAC—PREKEY—D的^直。
CMAC_PREKEY—U及CMAC—PREKEY—D生成方式也可通過 下式實(shí)現(xiàn)
CMAC—PREKEY—U | CMAC—PREKEY—D|KEK < = Dotl6KDF ( AK， AMS MAC Address* |ABSID| "CMAC—KEYS+KEK，， ， 384 )
與前式不同的是，該式一并生成了密鑰KEK，將生成的結(jié)果分 別耳又三次 128bit ， 將分另'J對應(yīng)于 CMAC_PREKEY—U 、 CMAC PREKEY D及KEK。CMAC—KEY—U及CMAC—KEY—D的生成方式為
CMAC—KEYU <= AEScmac—prekey—u ( CMAG—KEY—COUNT )
CMAC一KEY—D <= AEScmac—prekey_d ( CMAC—KEY—COUNT )
其中，AES為高級力口密才示準(zhǔn)(Advanced Encryption Standard ) 算法，通過上述兩式即可確定出CMAC—KEY—U及CMACJCEY_D 。
TEK的生成方式參見下式
TEK <= Dotl6KDF ( AK , SAID |AMS MAC Address*| COUNTER TEK I "TEK", 128)
其中，AK即前述方式生成的;t受權(quán)密鑰，COUNTER一TEK為一 計(jì)數(shù)器，該計(jì)數(shù)器在終端每次完成初始或重認(rèn)證/授權(quán)時(shí)重置，此后 每對TEK進(jìn)行一次更新，該值遞增1。 SAID為安全聯(lián)盟標(biāo)識，由 基站為移動(dòng)臺分配，該參凄t的生成可參見IEEE 802.16m中的相關(guān)夫見 定，這里不再贅述。"TEK"即表示TEK這一字母組合對應(yīng)的字符 串。128表示TEK的長度為128bit。
TEK的生成方式也可通過下式實(shí)王見
TEK <= Dotl6KDF (AK, SAID |COUNTER—TEK | "TEK", 128)。式中的各參數(shù)含義與前述TEK生成式中的完全相同，這里不 再贅述。
實(shí)施例三
在終端需要進(jìn)行基站之間的切換時(shí)，終端將更新的終端MAC 地址安全計(jì)算值發(fā)送給目標(biāo)基站。圖4是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三的交互流程圖，具體操作如圖4所示，主要包括以下的步驟S402至步 驟S408:
步驟S402，終端向當(dāng)前的月良務(wù)基站發(fā)送終端切換命令 (AAI—HO_CMD )消息，以通知服務(wù)基站該終端需要向目標(biāo)基站切換。
步驟S404，服務(wù)基站與目標(biāo)基站進(jìn)行切換確認(rèn)消息交互過程， 向目標(biāo)基站確認(rèn)終端即將要切換過來。
步艱《S406,終端計(jì)算更新的終端MAC地址的安全計(jì)算值(AMS MAC Address* ),并向目標(biāo)基站發(fā)送測距請求(RNG-REQ )消息， 該消息攜帶參數(shù)AMS MAC Address* 。
步驟S408,目標(biāo)基站發(fā)送測距響應(yīng)(RNG-RSP )消息給終端。
實(shí)施j列四
本實(shí)施例示出了終端在進(jìn)4亍切換時(shí)，向目標(biāo)基站傳送終端MAC 地址的另一種方法，圖5是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例四的交互流程圖，如 圖5所示，包括如下的步驟S502至步驟S508:
步驟S502，終端向基站發(fā)送切換命令消息之前，計(jì)算終端MAC 地址的安全計(jì)算值，并在切換指示消息中，發(fā)送給服務(wù)基站。
步驟S504，服務(wù)基站與目標(biāo)基站進(jìn)行切換確認(rèn)消息交互過程， 向目標(biāo)基站確認(rèn)終端即將要切換過來。在該過程中，服務(wù)基站將終 端MAC地址的安全計(jì)算值發(fā)送給目標(biāo)基站。
步驟S506,終端向目標(biāo)基站發(fā)送測距請求(RNG-REQ )消息。
步驟S508,目標(biāo)基站發(fā)送測距響應(yīng)(RNG-RSP)消息給終端。實(shí)施例五
終端在需要進(jìn)行位置更新或退出空閑(Idle)模式時(shí)，終端將 更新的終端MAC地址安全計(jì)算值發(fā)送給基站，圖6是根據(jù)本發(fā)明 實(shí)施例五的交互流程圖，如圖6所示，主要包括以下的步驟S602 至步,腺S604:
步驟S602,在退出Idle模式重入網(wǎng)觸發(fā)條件滿足時(shí)，終端計(jì)算 終端MAC地址的安全計(jì)算值，并向基站發(fā)送測距請求消息。該消 息攜帶參數(shù)終端MAC地址的安全計(jì)算值。
步驟S604，基站向終端發(fā)送測距響應(yīng)消息。
裝置實(shí)施例
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種終端私密性的保護(hù)裝置。圖 7是^f艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的終端私密性的保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)框圖，如圖7 所示，該裝置的各模塊分別設(shè)置在基站4和終端6兩側(cè)，其中，基 站4側(cè)包括第一4妄收才莫塊42和第一計(jì)算才莫塊44，下面對上述結(jié) 構(gòu)進(jìn)行描述。
第一4妾收才莫塊42, i殳置在基站44側(cè)，用于在終端6初始入網(wǎng) 或重入網(wǎng)時(shí)，接收來自終端6的測距請求消息，其中，測距請求消 息中攜帶有終端6計(jì)算得到的媒體接入控制地址的安全計(jì)算值，安 全計(jì)算值用于保護(hù)真實(shí)的終端々某體接入控制地址并標(biāo)識終端6;第 一計(jì)算模塊44,連接至第一接收模塊42,設(shè)置在基站4側(cè)，用于在 終端6成功完成認(rèn)證/授權(quán)之后，使用第一接收才莫塊42接收的安全 計(jì)算值計(jì)算空口密鑰。
圖8是4艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的終端私密性的^f呆護(hù)裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu) 框圖，如圖8所示，基站4包括第一發(fā)送才莫塊46,第二接收才莫塊48,終端6包括第二計(jì)算模塊62,第二發(fā)送模塊64,第三計(jì)算模 塊66，下面對上述結(jié)構(gòu)進(jìn)4于描述。
第一發(fā)送才莫塊46,設(shè)置在基站4側(cè)，用于向終端6發(fā)送測距響 應(yīng)消息，并在其中攜帶安全計(jì)算值以指示測距響應(yīng)消息屬于終端6; 第二接收模塊48，設(shè)置在基站4側(cè)，用于接收來自終端6的注冊請 求消息，其中，注冊請求消息中攜帶有終端6的^ 某體接入控制地址， 注冊請求消息由終端6根據(jù)空口密鑰進(jìn)行加密。
第二計(jì)算模塊62,設(shè)置在終端6側(cè)，用于計(jì)算媒體接入控制地 址的安全計(jì)算值；第二發(fā)送模塊64,連接至第二計(jì)算模塊62，設(shè)置 在終端6側(cè)，用于向基站4發(fā)送攜帶有第二計(jì)算模塊62計(jì)算的安全 計(jì)算值的測距請求消息；第三計(jì)算模塊66，連接至第二計(jì)算模塊62, 設(shè)置在終端6側(cè)，用于使用第二計(jì)算模塊62計(jì)算的安全計(jì)算值計(jì)算 空口密鑰。
綜上所述，通過本發(fā)明的上述實(shí)施例，提供了一種終端私密性 的寸呆護(hù)方案，在纟冬端4刀始入網(wǎng)或重入網(wǎng)時(shí)，纟冬端計(jì)算鄉(xiāng)冬端MAC ;也 址的安全運(yùn)算值，并將該終端MAC地址安全運(yùn)算值在測距請求消 息中發(fā)送給基站。當(dāng)終端成功完成認(rèn)證/授權(quán)后，終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)在計(jì) 算空中4妄口的派生密鑰時(shí)，用該終端MAC地址安全計(jì)算4直計(jì)算相 關(guān)空口密鑰，解決了 802.16m現(xiàn)在定義的終端私密性(AMS Privacy ) 中沒有解決AMS MAC Address明文傳輸所帶來的風(fēng)險(xiǎn)的問題，進(jìn) 而提高了系統(tǒng)的安全性。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或 各步-驟可以用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算 裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們 可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它們存儲(chǔ)
在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模 塊來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不限于IEEE 802.16 系統(tǒng)，可以將它的相關(guān)模式應(yīng)用于其它無線通信系統(tǒng)中。對于本領(lǐng) 域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的 精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含 在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種終端私密性的保護(hù)方法，其特征在于，包括在終端初始入網(wǎng)或重入網(wǎng)時(shí)，基站接收來自所述終端的測距請求消息，其中，所述測距請求消息中攜帶有所述終端計(jì)算得到的媒體接入控制地址的安全計(jì)算值，所述安全計(jì)算值用于保護(hù)真實(shí)的終端媒體接入控制地址并標(biāo)識所述終端；在所述終端成功完成認(rèn)證/授權(quán)之后，所述基站使用所述安全計(jì)算值計(jì)算空口密鑰。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基站接收來 自所述終端的所述測距請求消息之前，所述方法還包括所述終端計(jì)算所述J 某體接入控制地址的所述安全計(jì)算值， 并向所述基站發(fā)送測距請求消息。
3. 才艮據(jù)^又利要求2所述的方法，其特征在于，所述終端才艮據(jù)終端 J 某體接入控制地址以及至少以下之一計(jì)算所述々某體接入控制 地址的所述安全計(jì)算值終端生成的隨機(jī)數(shù)、基站生成的隨機(jī)數(shù)、基站標(biāo)識。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基站接收來 自所述終端的所述測距請求消息之后，所述方法還包括所述基站向所述終端發(fā)送測距響應(yīng)消息，并在其中攜帶所 述安全計(jì)算值以指示所述測距響應(yīng)消息屬于所述終端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述終端成功完 成認(rèn)證/授權(quán)之后，所述方法還包括所述終端使用所述安全計(jì)算值計(jì)算所述空口密鑰。
6. 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特4正在于，在所述基站使用所 述安全計(jì)算值計(jì)算所述空口密鑰之后，所述方法還包4舌所述基站接收來自所述終端的注冊請求消息，其中，所述 注冊請求消息中攜帶有所述終端的所述媒體接入控制地址，所 述注冊請求消息由所述終端根據(jù)所述空口密鑰進(jìn)4于加密。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述終端需要進(jìn) 行基站之間的切換時(shí)，所述基站作為所述終端進(jìn)4亍切4奐的目標(biāo) 基站，所述目標(biāo)基站接收來自所述終端的測距請求消息，其中， 所述測距請求消息中攜帶有所述安全計(jì)算值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述終端需要進(jìn) 行基站之間的切換，且所述基站作為所述終端進(jìn)行切換的目標(biāo) 基站時(shí)，所述目標(biāo)基站接收所述終端經(jīng)由所述服務(wù)基站在切換 命令消息中發(fā)送的所述安全計(jì)算值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述終端進(jìn)行退 出空閑模式重入網(wǎng)時(shí)，所述基站接收來自所述終端的測距請求 消息，其中，所述測距請求消息中攜帶有所述安全計(jì)算值。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述 安全計(jì)算值至少包括以下之一 哈希值、加密運(yùn)算值，其中，所述哈希值根據(jù)以下算法之 一進(jìn)行計(jì)算信消摘要算法、安全的哈希算法、密文分組鏈接 消息認(rèn)證碼算法、Dotl6KDF算法。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述 空口密鑰至少包4舌以下之一授權(quán)密鑰、消息完整性保護(hù)密鑰、傳輸加密密鑰、密鑰加 密密鑰。
12. —種終端私密性的保護(hù)裝置，其特征在于，包括第一4妄收才莫塊，設(shè)置在基站側(cè)，用于在終端初始入網(wǎng)或重 入網(wǎng)時(shí)，接收來自所述終端的測距請求消息，其中，所述測距 請求消息中攜帶有所述終端計(jì)算得到的々某體接入控制地址的 安全計(jì)算值，所述安全計(jì)算值用于保護(hù)真實(shí)的終端媒體接入控 制地址并標(biāo)識所述終端；第一計(jì)算模塊，設(shè)置在基站側(cè)，用于在所述終端成功完成 認(rèn)證/授權(quán)之后，使用所述第 一接收模塊接收的所述安全計(jì)算 值計(jì)算空口密鑰。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，還包括第一發(fā)送才莫塊，i殳置在基站側(cè)，用于向所述終端發(fā)送測距 響應(yīng)消息，并在其中攜帶所述安全計(jì)算值以指示所述測距響應(yīng) 消息屬于所述終端；第二接收模塊，設(shè)置在基站側(cè)，用于接收來自所述終端的 注冊請求消息，其中，所述注冊請求消息中攜帶有所述終端的 所述4某體4妄入控制地址，所述注冊請求消息由所述終端4艮據(jù)所 述空口密鑰進(jìn)4于加密；第二計(jì)算模塊，設(shè)置在終端側(cè)，用于計(jì)算所述媒體接入控 制地址的所述安全計(jì)算值；第二發(fā)送才莫塊，設(shè)置在終端側(cè)，用于向所述基站發(fā)送測距 :清求消息；第三計(jì)算模塊，設(shè)置在終端側(cè)，用于使用所述安全計(jì)算值 計(jì)算所述空口密鑰。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種終端私密性的保護(hù)方法及裝置。在上述方法中，在終端初始入網(wǎng)或重入網(wǎng)時(shí)，基站接收來自該終端的測距請求消息，其中，上述測距請求消息中攜帶有終端計(jì)算得到的媒體接入控制地址的安全計(jì)算值，該安全計(jì)算值用于保護(hù)真實(shí)的終端媒體接入控制地址并標(biāo)識終端；在上述終端成功完成認(rèn)證/授權(quán)之后，基站使用上述安全計(jì)算值計(jì)算空口密鑰。根據(jù)本發(fā)明提供的技術(shù)方案，解決了相關(guān)技術(shù)中沒有解決AMS MAC Address明文傳輸所帶來的風(fēng)險(xiǎn)的問題，進(jìn)而提高了系統(tǒng)的安全性。
文檔編號H04L9/00GK101610511SQ20091015934
公開日2009年12月23日 申請日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者馮成燕, 滕志猛 申請人:中興通訊股份有限公司