[發(fā)明專利]一種附著流程的實現(xiàn)方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710316639.4
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN108880813B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉福文;彭晉;左敏;莊小君
• 申請（專利權(quán)）人: 中國移動通信有限公司研究院;中國移動通信集團公司
• 主分類號: H04L9/30
• 分類號: H04L9/30;H04L9/32;H04L29/06
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 張振偉;姚開麗

本發(fā)明公開了一種附著流程的實現(xiàn)方法及裝置，包括：第一網(wǎng)元接收UE發(fā)送的附著請求消息，計算所述第一網(wǎng)元的DH公鑰，向第二網(wǎng)元發(fā)送簽名請求消息，所述簽名請求消息包括所述第一網(wǎng)元的DH公鑰；接收所述第二網(wǎng)元發(fā)送的簽名響應(yīng)消息，所述簽名響應(yīng)消息包括被所述第二網(wǎng)元的私鑰簽名的第一網(wǎng)元的DH公鑰；向所述UE發(fā)送身份請求消息，所述身份請求消息包括被所述第二網(wǎng)元的私鑰簽名的第一網(wǎng)元的DH公鑰；如果所述UE使用所述第二網(wǎng)元的公鑰對所述簽名驗證成功，則接收所述UE發(fā)送的身份響應(yīng)消息，所述身份響應(yīng)消息包括被加密密鑰加密的所述UE的身份信息；基于自身的DH公鑰計算所述加密密鑰，基于所述加密密鑰從所述身份響應(yīng)消息中獲取所述UE的身份信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動通信領(lǐng)域中的附著技術(shù)，尤其涉及一種附著流程的實現(xiàn)方法及裝置。

背景技術(shù)

第五代移動通信技術(shù)(5G，5^th Generation Mobile Communication Technology)追逐的目標(biāo)是滿足2020年及以后的商業(yè)需求，通過5G有望塑造一個完全移動和全面連接的社會，在今天難以想象的很多方面促使社會經(jīng)濟改革，如生產(chǎn)效率、可持續(xù)性發(fā)展等方面。5G有必要提供的性能包括：更大的吞吐量、超低延遲、極高可靠性、更高的連接密度和更高的移動范圍。這種增強的性能預(yù)計將提供在高度異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中運行的能力，以及確保安全性、信任、身份和隱私的能力。

長期演進(LTE，Long Term Evolution)的演進是5G的重要組成部分，不局限于此，5G還包括網(wǎng)絡(luò)演變的所有部分，如核心和管理系統(tǒng)、以及從無線層到應(yīng)用層的所有協(xié)議層。因此，5G的安全隱患可能會無處不在。第二代移動通信技術(shù)，也即全球移動通信系統(tǒng)(GSM，Global System for Mobile Communication)是第一個擁有標(biāo)準化、內(nèi)置安全功能的系統(tǒng)，然后GSM演變到3G和4G。目前的4G蜂窩系統(tǒng)為用戶和運營商提供足夠的安全性和可信度，但其仍然存在一些安全漏洞，尤其是用戶設(shè)備(UE，User Equipment)在對網(wǎng)絡(luò)進行附著的過程中。3GPP TR 33.899[1]是5G網(wǎng)絡(luò)安全的研究報告，其中對附著流程可能出現(xiàn)的安全漏洞進行了歸納總結(jié)，具有如下漏洞：用戶標(biāo)識符隱私、長期密鑰泄露、移動網(wǎng)絡(luò)運營商之間的不安全鏈路、關(guān)聯(lián)性攻擊。

為此，在TR33.899中提出將迪菲赫爾曼(DH，Diffie-Hellman)密鑰交換協(xié)議用于附著流程，此方案可以消除當(dāng)攻擊是被動時的三大安全威脅：用戶標(biāo)識符隱私、長期密鑰泄露、移動網(wǎng)絡(luò)運營商之間的不安全鏈路。然而，DH密鑰交換協(xié)議用于附著流程方案存在如下主要缺點：

1)不能防止主動攻擊，此方案在UE和SEAF間使用DH密鑰交換協(xié)議，由于交換的公鑰沒有完整性保護，此方案易受到中間人攻擊，也就是不能防止主動攻擊。

2)不能防止關(guān)聯(lián)性攻擊，此方案沒有任何機制用于防止關(guān)聯(lián)性攻擊。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種附著流程的實現(xiàn)方法及裝置。

本發(fā)明實施例提供的附著流程的實現(xiàn)方法，包括：

第一網(wǎng)元接收UE發(fā)送的附著請求消息，計算所述第一網(wǎng)元的DH公鑰；

所述第一網(wǎng)元向第二網(wǎng)元發(fā)送簽名請求消息，所述簽名請求消息包括所述第一網(wǎng)元的DH公鑰；所述第一網(wǎng)元接收所述第二網(wǎng)元發(fā)送的簽名響應(yīng)消息，所述簽名響應(yīng)消息包括被所述第二網(wǎng)元的私鑰簽名的第一網(wǎng)元的DH公鑰；

所述第一網(wǎng)元向所述UE發(fā)送身份請求消息，所述身份請求消息包括被所述第二網(wǎng)元的私鑰簽名的第一網(wǎng)元的DH公鑰；如果所述UE使用所述第二網(wǎng)元的公鑰對所述簽名驗證成功，則所述第一網(wǎng)元接收所述UE發(fā)送的身份響應(yīng)消息，所述身份響應(yīng)消息包括被加密密鑰加密的所述UE的身份信息，所述加密密鑰基于所述第一網(wǎng)元的DH公鑰而生成；