[發(fā)明專利]一種實(shí)現(xiàn)單接入系統(tǒng)語音連續(xù)性安全的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010148710.0
• 申請(qǐng)日: 2010-04-15
• 公開（公告）號(hào): CN102223351A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田甜;朱允文;韋銀星;高峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/06
• 分類號(hào): H04L29/06
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 李健;龍洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，尤指一種IP多媒體子系統(tǒng)(IP?MultimediaSubsystem，簡(jiǎn)稱IMS)中，實(shí)現(xiàn)單接入系統(tǒng)語音連續(xù)性(Single?Radio?VoiceCall?Continuity，簡(jiǎn)稱SRVCC)安全的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

基于移動(dòng)運(yùn)營商對(duì)無線寬帶高速率和低時(shí)延的需求，第三代合作伙伴計(jì)劃(3rd?Generation?Partnership?Project，即3GPP)的R8版本標(biāo)準(zhǔn)中提出了演進(jìn)分組系統(tǒng)(Evolved?Packet?System，簡(jiǎn)稱EPS)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)架構(gòu)，包括無線網(wǎng)絡(luò)和核心網(wǎng)絡(luò)。無線網(wǎng)絡(luò)為演進(jìn)的通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(Evolved?UniversalTerrestrial?Radio?Access?Network，簡(jiǎn)稱E-UTRAN)，采用長期演進(jìn)(Long?TermEvolution，簡(jiǎn)稱LTE)接入。SRVCC方案主要解決LTE網(wǎng)絡(luò)部署網(wǎng)絡(luò)電話(Voice?over?Internet?Protocol，簡(jiǎn)稱VoIP)業(yè)務(wù)時(shí)存在的問題。

當(dāng)LTE在沒有達(dá)到全網(wǎng)覆蓋范圍時(shí)，隨著用戶的移動(dòng)，正在進(jìn)行的VoIP業(yè)務(wù)會(huì)面臨離開LTE范圍后的語音連續(xù)性的問題，這時(shí)，當(dāng)用戶簽約SRVCC/SC業(yè)務(wù)，S-CSCF(服務(wù)-呼叫會(huì)話控制功能)根據(jù)用戶在歸屬簽約服務(wù)器(Home?Subscriber?Server，簡(jiǎn)稱HSS)的簽約，將信令路徑錨定在位于IMS網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)集中和連續(xù)性(Service?Centralization?and?Continuity，簡(jiǎn)稱SCC)服務(wù)器上，SRVCC服務(wù)可以將語音切換到電路交換CS，從而保證語音通話的不中斷。

SRVCC目前只有LTE到電路交換(Circuit?Switched，簡(jiǎn)稱CS)的切換需求，暫沒有反向切換的需求。SRVCC方案基于IMS實(shí)現(xiàn)，因此網(wǎng)絡(luò)上需要部署IMS，且EPS網(wǎng)絡(luò)開通VoIP業(yè)務(wù)后，在特定場(chǎng)景需要使用SRVCC。

如圖1所示為現(xiàn)有單接入系統(tǒng)語音連續(xù)性系統(tǒng)架構(gòu)圖。其中UTRAN/GERAN(GSM?EDGE?Radio?Access?Network)主要用于3G/2G電路交換(CS)域網(wǎng)絡(luò)接入；源移動(dòng)交換中心(Source?Mobile?Switch?Center，Source?MSC)主要用于用戶在源電路交換網(wǎng)絡(luò)用戶面和信令交換功能；增強(qiáng)移動(dòng)交換中心(enhanced?Mobile?Switch?Center，簡(jiǎn)稱eMSC)，用于幫助UE完成CS域和分組交換域(Packet?Switch，簡(jiǎn)稱PS)間語音連續(xù)性，該網(wǎng)元可以與源MSC部署為同一個(gè)網(wǎng)元。

其中，E-UTRAN用于實(shí)現(xiàn)所有與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的無線功能。

移動(dòng)管理實(shí)體(Mobility?Management?Entity，簡(jiǎn)稱MME)負(fù)責(zé)控制面移動(dòng)管理，包括用戶上下文和移動(dòng)狀態(tài)管理，分配用戶臨時(shí)身份標(biāo)識(shí)等。

服務(wù)網(wǎng)關(guān)實(shí)體(Serving?Gateway，簡(jiǎn)稱S-GW)，是一個(gè)用戶面實(shí)體，負(fù)責(zé)用戶面數(shù)據(jù)路由處理。

分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(Packet?Data?Network?Gateway，簡(jiǎn)稱PDN?GW或P-GW)，負(fù)責(zé)UE接入分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(Packet?Data?Network，簡(jiǎn)稱PDN)的網(wǎng)關(guān)功能。P-GW和S-GW可以合設(shè)在一個(gè)物理實(shí)體中。

服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(Serving?GPRS?Supporting?Node，簡(jiǎn)稱SGSN)主要用于完成分組數(shù)據(jù)包的路由轉(zhuǎn)發(fā)、移動(dòng)性管理、會(huì)話管理、邏輯鏈路管理、鑒權(quán)和加密、話單產(chǎn)生和輸出等功能。

歸屬簽約服務(wù)器(HSS)用于存儲(chǔ)用戶簽約信息。

主叫方A(UE-A)和被叫方B(UE-B)之間采用現(xiàn)有的3GPP?TS33.328中IMS媒體面安全的密鑰管理服務(wù)器(KMS)方案進(jìn)行安全通信。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中基于KMS的IMS媒體安全解決方案架構(gòu)示意圖，其中：用戶A和用戶B分別是媒體信息的發(fā)送方和接收方；密鑰管理服務(wù)器(KMS)作為可信任的第三方實(shí)現(xiàn)密鑰的管理和分發(fā)功能；P-CSCF(代理-呼叫會(huì)話控制功能)和S-CSCF(服務(wù)-呼叫會(huì)話控制功能)為IMS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)元；圖2中的其它網(wǎng)元的功能介紹請(qǐng)參考3GPP?TS23.228。

圖2中每個(gè)用戶及應(yīng)用服務(wù)器(AS)都跟KMS通過GBA方式建立信任關(guān)系，通過密鑰協(xié)商協(xié)議，每個(gè)用戶及AS都和KMS建立共享密鑰，如果GBA無法使用，用戶可以使用其它認(rèn)證方式和KMS獲得共享密鑰。