專(zhuān)利名稱(chēng)：空中接口密鑰的更新方法、裝置及無(wú)線接入系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種無(wú)線通信系統(tǒng)的SRNC(SerVing Radio Network Controller，服務(wù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器)遷移時(shí)的空中接口密鑰的更新方法、裝 置及無(wú)線接入系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
3GPP(3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴計(jì)劃)在Release7 中采用了正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，簡(jiǎn)稱(chēng) “OFDM”) 和多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output，簡(jiǎn)稱(chēng) “ΜΜ0”)技術(shù)完成 HSDPA (High Speed Downlink Packet Access，高速下行鏈路分組接入)和 HSUPA(High Speed Uplink Packet Access，高速上行鏈路分組接入)的未來(lái)演進(jìn)道路HSPA+。HSPA+是3GPP HSPA (包 括HSDPA和HSUPA)的增強(qiáng)技術(shù)，為HSPA運(yùn)營(yíng)商提供低復(fù)雜度、低成本的從HSPA向LTE (Long Term Evolution，長(zhǎng)期演進(jìn))平滑演進(jìn)的途徑。相比較于HSPA，HSPA+在系統(tǒng)架構(gòu)上將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio Network Controller，簡(jiǎn)稱(chēng)“RNC”)的功能下放到基站節(jié)點(diǎn)B (Node B)，形成完全扁平化的無(wú)線接入 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，如圖1所示。此時(shí)稱(chēng)集成了完全RNC功能的Node B為Evolved HSPANode B，或者 簡(jiǎn)稱(chēng)為增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B (Node B+)。SGSN+為進(jìn)行了升級(jí)能支持HSPA+功能的SGSN (SERVICE GPRS SUPPORT NODE，服務(wù) GPRS (GPRS :General Packet Radio System，通用分組無(wú)線系統(tǒng))支持 節(jié)點(diǎn))。ME+為能支持HSPA+功能的用戶(hù)終端設(shè)備。演進(jìn)的HSPA系統(tǒng)能夠使用3GPP Rel-5 和以后的空中接口版本，對(duì)空中接口的HSPA業(yè)務(wù)沒(méi)有任何修改。采用這種方案后，每個(gè) Node B+都成為一個(gè)相當(dāng)于RNC的節(jié)點(diǎn)，具有Iu-PS接口能夠直接與PS CN (Core Network, 核心網(wǎng))(如圖1中的SGSN和GGSN)連接，Iu-PS用戶(hù)面在SGSN終結(jié)，其中如果網(wǎng)絡(luò)支持 直通隧道功能，Iu-PS用戶(hù)面也可以在GGSN(Gateway GPRS Support Node，網(wǎng)關(guān)GPRS支持 節(jié)點(diǎn))終結(jié)。演進(jìn)的HSPA Node B之間的通信通過(guò)Iur接口執(zhí)行。Node B+具有獨(dú)立組網(wǎng) 的能力，并支持完整的移動(dòng)性功能，包括系統(tǒng)間和系統(tǒng)內(nèi)切換。由于扁平化后，用戶(hù)面數(shù)據(jù)可以不經(jīng)過(guò)RNC，直接到達(dá)GGSN，這意味著用戶(hù)平面的 加密和完整性保護(hù)功能必須前移至Node B+。目前提出了二種HSPA+安全密鑰層次結(jié)構(gòu)，如 圖2所示。在圖2所示的密鑰架構(gòu)中，K(Key，根密鑰)、CK(Ciphering Key，加密密鑰)和 IK(Integrity Key，完整性密鑰)的定義與 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System，通用移動(dòng)通信系統(tǒng))中完全一致，即K是存儲(chǔ)于AuC (Authentication Center，鑒權(quán) 中心)和USIM(UNIVERSAL SUBSCRIBER IDENTITY MODULE，通用訂閱者身份模塊)中的根 密鑰，CK和IK是用戶(hù)設(shè)備與HSS (Home Subscriber Server，歸屬用戶(hù)服務(wù)器)進(jìn)行UMTS AKA(Authentication and Key Agreement，認(rèn)證和密鑰協(xié)定)時(shí)由K計(jì)算出的加密密鑰和 完整性密鑰，稱(chēng)為傳統(tǒng)密鑰，即CK是傳統(tǒng)的加密密鑰，IK是傳統(tǒng)的完整性密鑰。在UMTS中， RNC使用傳統(tǒng)的空中接口密鑰CK和IK對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和完整性保護(hù)。由于HSPA+架構(gòu)中，
5將RNC的功能全部下放到基站Node B+，則加解密都需在Node B+處進(jìn)行，而Node B+位于 不安全的環(huán)境中，安全性不高。因此HSPA+引入了一個(gè)類(lèi)似于E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，演進(jìn)的通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò))的密鑰層次，即 UTRAN密鑰層次(UTRAN Key Hierarchy)。在UTRAN密鑰層次結(jié)構(gòu)中，密鑰K·、CKu和IKu 是HSPA+新引入的密鑰。其中，中間密鑰Kfflc(也稱(chēng)為Kasmeu)由核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(SGSN+或MSC+) 根據(jù)傳統(tǒng)密鑰CK和IK推導(dǎo)生成，并在安全模式建立過(guò)程中下發(fā)給SRNC。CKu和IKu是SRNC 根據(jù)中間密鑰Kfflc和其它參數(shù)推導(dǎo)出來(lái)的，其中增強(qiáng)的加密密鑰0( 用于加密用戶(hù)面數(shù)據(jù)和 控制面信令，增強(qiáng)的完整性密鑰IKu用于對(duì)控制面信令進(jìn)行完整性保護(hù)。在WCDMA系統(tǒng)中，由于Iur接口的引入而產(chǎn)生了 SRNC/DRNC (Drift RNC，漂移RNC) 的概念。SRNC和DRNC都是對(duì)于某一個(gè)具體的UE的邏輯概念。簡(jiǎn)單的說(shuō)，對(duì)于某一個(gè)UE， 其直接與CN(Core Network，核心網(wǎng))相連，并對(duì)UE(User Equipment，用戶(hù)設(shè)備)的所有資 源進(jìn)行控制的RNC為該UE的SRNC ；UE與CN沒(méi)有連接，僅為UE提供資源的RNC為該UE的 DRNC。處于連接狀態(tài)的UE必須而且只能有一個(gè)SRNC，可以有0個(gè)或者多個(gè)DRNC。WCDMA 系統(tǒng)中，SRNC 遷移(SRNC Relocation)指 UE 的 SRNC 從一個(gè) RNC 變成另一 個(gè)RNC的過(guò)程。根據(jù)發(fā)生遷移前后UE所處位置的不同，可以分為靜態(tài)遷移和伴隨遷移兩種 情況。發(fā)生靜態(tài)遷移的條件是UE從一個(gè)DRNC，而且只從一個(gè)DRNC中接入。由于遷移過(guò) 程不需要UE的參與，所以也稱(chēng)之為UE不涉及的(UE Not Involved)遷移。發(fā)生遷移后，Iur 接口的連接被釋放，Iu接口發(fā)生遷移，原DRNC變成SRNC，如圖3所示。靜態(tài)遷移是軟切換 時(shí)引起的，因?yàn)镮ur接口，所以遷移在所有的無(wú)線鏈路都鏈接到DRNC后才開(kāi)始。伴隨遷移指UE從SRNC硬切換到目標(biāo)RNC，同時(shí)Iu接口發(fā)生變化的過(guò)程，如圖4所 示。由于遷移過(guò)程需要UE的參與，所以也稱(chēng)之為UE涉及的(UE Involved)遷移。在HSPA+中，由于Node B+處于物理不安全的環(huán)境中，容易受到惡意攻擊，安全性 受到威脅。而傳統(tǒng)UMTS中，SRNC遷移前后，加密密鑰CK和完整性密鑰IK相同，這會(huì)造成 一方面，某個(gè)基站被攻擊者攻破后，攻擊者可能推導(dǎo)出下一跳目標(biāo)基站的安全密鑰；另一方 面，若密鑰泄漏或者被攻擊者非法獲取，則攻擊者可以一直監(jiān)聽(tīng)用戶(hù)的通信，也可以偽造用 戶(hù)與網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳輸，這樣都會(huì)導(dǎo)致用戶(hù)的通信安全不能夠被保障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種空中接口密鑰的更新方法、裝置及無(wú)線接入系 統(tǒng)，以解決相關(guān)技術(shù)中因?yàn)镾RNC遷移時(shí)密鑰相同而導(dǎo)致用戶(hù)的通信安全不能夠被保障問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種空中接口密鑰的更新方法，包括核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn) 接收到遷移指示消息，所述遷移指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備從源無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器 RNC遷移到目標(biāo)RNC ；核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰；核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將下 一跳變形中間密鑰發(fā)送給目標(biāo)RNC ；目標(biāo)RNC根據(jù)下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，包括接收模塊，用于接收遷移 指示消息，所述遷移指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備從源無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC遷移到目 標(biāo)RNC;計(jì)算模塊，用于使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰；發(fā)送模塊，用于將下一跳變形中間密鑰發(fā)送給目標(biāo)RNC，并由目標(biāo)RNC根據(jù)下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用戶(hù)設(shè)備UE，包括UE接收模塊，用于接收遷 移消息，所述遷移消息用于指示所述UE從源無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC遷移到目標(biāo)RNC ；UE計(jì)算 模塊，用于使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰，使用下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密 鑰，所述密鑰參數(shù)包括傳統(tǒng)密鑰和/或當(dāng)前變形中間密鑰。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種無(wú)線接入系統(tǒng)，包括核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 控制器RNC，RNC包括源RNC和目標(biāo)RNC，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)包括接收模塊，用于接收遷移指示消 息，所述遷移指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備從所述源RNC遷移到目標(biāo)RNC ；第一計(jì)算 模塊，用于使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰；發(fā)送模塊，用于將下一跳變形中間密鑰 發(fā)送給目標(biāo)RNC ；目標(biāo)RNC包括第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密 鑰。通過(guò)本發(fā)明，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)傳統(tǒng)密鑰和當(dāng)前變形中間密鑰計(jì)算生成下一跳變形 中間密鑰，并將下一跳變形中間密鑰發(fā)送給目標(biāo)RNC，由目標(biāo)RNC根據(jù)接收到的下一跳變形 中間密鑰更新增強(qiáng)密鑰IKu和/或CKu,并使用更新的增強(qiáng)密鑰和UE通信。并且由于目標(biāo) RNC使用的增強(qiáng)密鑰不同于源RNC使用的密鑰，而且，由于目標(biāo)RNC使用的增強(qiáng)的空中接口 密鑰是由核心網(wǎng)推導(dǎo)出來(lái)的，源RNC無(wú)法獲知目標(biāo)RNC的空中接口密鑰。因此即使某個(gè)基 站被攻擊者攻破或非法控制，也能保證用戶(hù)進(jìn)行安全的通信，保障了用戶(hù)的前向安全，從而 整體提高了無(wú)線接入系統(tǒng)的通信安全性。


此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā) 明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的一種采用HSPA+技術(shù)的無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的一種HSPA+安全密鑰層次結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的一種SRNC靜態(tài)遷移示意圖；圖4是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的一種SRNC伴隨遷移示意圖；圖5是根據(jù)本實(shí)施例的一種空中接口密鑰的更新方法的步驟流程圖；圖6是根據(jù)本實(shí)施例的一種進(jìn)行SRNC伴隨遷移時(shí)的空中接口密鑰的更新流程 圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種進(jìn)行SRNC靜態(tài)遷移時(shí)的空中接口密鑰的更新流 程圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)框圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種用戶(hù)設(shè)備UE的結(jié)構(gòu)框圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種無(wú)線接入系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的 情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。在采用UTRAN的無(wú)線接入系統(tǒng)中涉及到的SRNC遷移，如圖3和圖4所示，涉及核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(SGSN+或MSC+)、源RNC(即SRNC)、目標(biāo)RNC、Node B和UE0在采用HSPA+的無(wú) 線接入系統(tǒng)中，可以將Node B+看做Node B和RNC的結(jié)合，二者是一個(gè)物理實(shí)體，但仍然是 兩個(gè)不同的邏輯實(shí)體。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中支持增強(qiáng)安全密鑰層次的Node B+ 也可以等同為UMTS中進(jìn)行了升級(jí)的RNC (RNC+)，本發(fā)明實(shí)施例中的SRNC和源RNC (源Node B+)等同，DRNC和目標(biāo)RNC(目標(biāo)Node B+)等同，目標(biāo)RNC可以為支持增強(qiáng)安全功能的目標(biāo) RNC+，也可以為不支持增強(qiáng)安全功能的目標(biāo)RNC，本發(fā)明中未做嚴(yán)格區(qū)分。參照?qǐng)D5，示出了根據(jù)本實(shí)施例的一種空中接口密鑰的更新方法的步驟流程圖，包 括以下步驟步驟S502 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收到遷移指示消息；其中，遷移指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備從源RNC遷移到目標(biāo)RNC。核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)包括源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)或者目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，遷移指示消息可以是源RNC 向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的遷移需要消息，也可以是源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的轉(zhuǎn) 發(fā)遷移請(qǐng)求消息。步驟S504 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰；其中，密鑰參數(shù)包括傳統(tǒng)密鑰和/或當(dāng)前變形中間密鑰。本步驟中，可以由源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)計(jì)算下一跳變形中間密鑰，也可以由目標(biāo)核心網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)計(jì)算下一跳變形中間密鑰。步驟S506 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將下一跳變形中間密鑰發(fā)送給目標(biāo)RNC ；當(dāng)由源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)計(jì)算下一跳變形中間密鑰時(shí)，源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)遷移 請(qǐng)求消息將下一跳變形中間密鑰發(fā)送給目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，再由目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過(guò)遷移請(qǐng) 求消息發(fā)送給目標(biāo)RNC;當(dāng)由目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)計(jì)算下一跳變形中間密鑰時(shí)，目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié) 點(diǎn)可以通過(guò)遷移請(qǐng)求消息將下一跳變形中間密鑰發(fā)送給目標(biāo)RNC。步驟S508 目標(biāo)RNC根據(jù)下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰。本步驟中，目標(biāo)RNC根據(jù)接收到的下一跳變形中間密鑰計(jì)算更新的增強(qiáng)密鑰IKu 和/或CIV計(jì)算增強(qiáng)的完整性密鑰IKu的其它輸入?yún)?shù)可以包括目標(biāo)RNC+選擇的完整 性算法標(biāo)識(shí)，和/或FRESH參數(shù)；計(jì)算增強(qiáng)的加密密鑰CKu的其它輸入?yún)?shù)可以包括目標(biāo) RNC+選擇的加密算法標(biāo)識(shí)，和/或FRESH參數(shù)。 相關(guān)技術(shù)中，傳統(tǒng)UTRAN在進(jìn)行SRNC遷移時(shí)，不改變遷移前后的密鑰，而通過(guò)本實(shí) 施例，由核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)計(jì)算下一跳變形中間密鑰，并將下一跳變形中間密鑰發(fā)送給目標(biāo)RNC， 由目標(biāo)RNC更新增強(qiáng)密鑰，并使用更新后的增強(qiáng)密鑰和用戶(hù)設(shè)備進(jìn)行通信。由于源RNC和 目標(biāo)RNC使用不同的密鑰，且在進(jìn)行SRNC遷移時(shí)，源RNC不能獲得目標(biāo)RNC使用的增強(qiáng)密 鑰，從而保證了用戶(hù)通信的前向安全，提高了無(wú)線接入系統(tǒng)通信安全性。參照?qǐng)D6，示出了根據(jù)本實(shí)施例的一種進(jìn)行SRNC伴隨遷移時(shí)的空中接口密鑰的更 新流程圖，包括以下步驟步驟S602 源RNC (即SRNC)決策進(jìn)行SRNC遷移。本步驟中，觸發(fā)源RNC進(jìn)行SRNC遷移的條件可以是源RNC收到UE的測(cè)量報(bào)告。步驟S604 源RNC向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移需要消息。本實(shí)施例中示出的是源RNC和目標(biāo)RNC位于兩個(gè)不同的CNN+節(jié)點(diǎn)下的場(chǎng)景，若源 RNC和目標(biāo)RNC位于同一個(gè)CNN+節(jié)點(diǎn)下，則源RNC直接向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移請(qǐng)求消息。
若源RNC同時(shí)連接兩個(gè)CNN+節(jié)點(diǎn)(SGSN+和MSC/VLR+)，則源RNC同時(shí)向該兩個(gè) CNN+節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移需要消息；在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)布局中，支持增強(qiáng)安全功能的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體和僅支持傳統(tǒng)安全的網(wǎng)絡(luò)實(shí) 體并存，當(dāng)SRNC遷移時(shí)，就會(huì)存在UE從一個(gè)支持增強(qiáng)安全功能的SRNC+遷移到一個(gè)不支持 增強(qiáng)安全功能的目標(biāo)RNC的場(chǎng)景。而當(dāng)SRNC+做出遷移決策時(shí)，很可能是不知道目標(biāo)RNC 是否支持增強(qiáng)安全功能的。因此，當(dāng)SRNC遷移時(shí)，密鑰的更新也需要考慮對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安 全支持?？蛇x地，源RNC向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的遷移需要消息中，攜帶參數(shù)傳統(tǒng)密鑰。該 傳統(tǒng)密鑰放置于源RNC到目標(biāo)RNC的透明容器中。所述的傳統(tǒng)密鑰可以為當(dāng)前增強(qiáng)密鑰 1&和/或CKu,或者映射的傳統(tǒng)密鑰IK’和/或CK’。將上述當(dāng)前增強(qiáng)密鑰分別放置于遷 移需要消息的IK/CK字段；或者，將上述映射的傳統(tǒng)密鑰分別放置于遷移需要消息的IK/CK 字段。當(dāng)目標(biāo)RNC不支持增強(qiáng)安全功能時(shí)，目標(biāo)RNC將接收到的源RNC到目標(biāo)RNC的透明 容器中的IK字段的值作為傳統(tǒng)的完整性密鑰IK，CK字段的值作為傳統(tǒng)的加密密鑰CK。其 中，映射的傳統(tǒng)密鑰是指由中間密鑰K·在核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)處生成，用于UE移動(dòng)到不支持增強(qiáng) 安全的傳統(tǒng)UMTS網(wǎng)絡(luò)中時(shí)作為空口的加密密鑰和完整性保護(hù)密鑰使用。該映射的傳統(tǒng)密 鑰會(huì)在初始時(shí)，由核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送給源RNC。步驟S606 源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)基于傳統(tǒng)密鑰和/或當(dāng)前變形中間密鑰Kfflc計(jì)算下一跳 變形中間密鑰K·*。本步驟中，源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)基于傳統(tǒng)密鑰(包括IK和/或CK)和/或當(dāng)前變形中間 密鑰Kfflc計(jì)算下一跳變形中間密鑰K·*可選地，若網(wǎng)絡(luò)側(cè)維護(hù)了一個(gè)下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC，則核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)在計(jì)算下一跳 變形中間密鑰K·*之前或之后遞增網(wǎng)絡(luò)NCC。可選地，該步驟也可以在步驟S608后，即下一跳變形中間密鑰K·*由目標(biāo)核心網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)進(jìn)行推導(dǎo)。步驟S608 源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息，該消息攜 帶下一跳變形中間密鑰Κ·*，和/或相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)NCCjn /或傳統(tǒng)密鑰(包括IK和/或 CK)?？蛇x地，若步驟S606發(fā)生于步驟S608后，即下一跳變形中間密鑰由目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié) 點(diǎn)進(jìn)行推導(dǎo)，則步驟S608中發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息攜帶參數(shù)UE的安全上下文。該安全 上下文至少包括但不限于以下參數(shù)之一當(dāng)前變形中間密鑰K·*，相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)NCC，傳統(tǒng) 密鑰IK和/或CK。步驟S610 若目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)支持增強(qiáng)的安全，則目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)接收到的 UE的安全上下文，向目標(biāo)RNC發(fā)送遷移請(qǐng)求消息。該消息中攜帶有下一跳變形中間密鑰 K·*，和/或?qū)?yīng)的網(wǎng)絡(luò)NCC。本實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)側(cè)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)維護(hù)一個(gè)下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC，因此，遷移請(qǐng)求 消息中還可以攜帶有網(wǎng)絡(luò)NCC信息。將網(wǎng)絡(luò)NCC信息發(fā)送給目標(biāo)RNC，以方便地實(shí)現(xiàn)目標(biāo) RNC與用戶(hù)之間密鑰的一致性。若目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)不支持增強(qiáng)的安全，則目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)不能識(shí)別增強(qiáng)的密鑰材 料，僅能識(shí)別傳統(tǒng)密鑰材料，則按照傳統(tǒng)UMTS定義的流程操作，即將IK字段的值作為傳統(tǒng) 密鑰IK，CK字段的值作為傳統(tǒng)密鑰CK。
步驟S612 若目標(biāo)RNC支持增強(qiáng)的安全，則目標(biāo)RNC存儲(chǔ)接收到的下一跳變形中 間密鑰K·*，和/或相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)NCC。目標(biāo)RNC根據(jù)下一跳變形中間密鑰K·*推導(dǎo)計(jì)算 增強(qiáng)的完整性密鑰IKu和/或增強(qiáng)的加密密鑰□( ?？蛇x地，目標(biāo)RNC將下一跳變形中間密鑰K·*視為中間密鑰K·，基于中間密鑰K· 計(jì)算IKu和/或CKu。若目標(biāo)RNC不支持增強(qiáng)的安全，則目標(biāo)RNC將接收到的消息中的IK字段的值作為 傳統(tǒng)密鑰IK，CK字段的值作為傳統(tǒng)密鑰CK。優(yōu)選地，目標(biāo)RNC計(jì)算增強(qiáng)密鑰IKu和/或CKu的輸入?yún)?shù)除了下一跳變形中間密 鑰K·*，還可以包括但不限于以下任意參數(shù)目標(biāo)RNC選擇的算法標(biāo)識(shí)(完整性算法標(biāo)識(shí)， 加密算法標(biāo)識(shí))，目標(biāo)RNC生成的刷新隨機(jī)數(shù)FRESH。步驟S614 目標(biāo)RNC向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移請(qǐng)求確認(rèn)消息。在發(fā)送該消息 之前，目標(biāo)RNC和目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可以建立新的Iu承載，為UE分配RRC(Radio Resource Control，無(wú)線資源控制協(xié)議)連接資源和無(wú)線鏈路等資源。若源RNC和目標(biāo)RNC位于兩個(gè) 不同的CNN+節(jié)點(diǎn)(SGSN+和/或MSC/VLR+)下，則該消息需要經(jīng)過(guò)該兩個(gè)CNN+節(jié)點(diǎn)的中轉(zhuǎn)?？蛇x地，該遷移請(qǐng)求確認(rèn)消息攜帶有下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC信息，和/或目標(biāo)RNC 的安全能力。步驟S616 目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)遷移響應(yīng)消息?？蛇x地，該 消息攜帶參數(shù)下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCCjn /或目標(biāo)RNC的安全能力。步驟S618 源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向源RNC發(fā)送遷移命令消息。可選地，該遷移命令消息攜帶核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC信息，和/或目 標(biāo)RNC的安全能力。步驟S620 源RNC向UE發(fā)送遷移消息，即物理信道重配置消息或UTRAN移動(dòng)性信 息消息ο可選地，上述物理信道重配置消息或UTRAN移動(dòng)性信息消息中攜帶有下一跳計(jì)數(shù) 器網(wǎng)絡(luò)NCC信息，和/或目標(biāo)RNC的安全能力。步驟S622 若UE支持增強(qiáng)的安全，則UE按照和網(wǎng)絡(luò)側(cè)同樣的算法更新增強(qiáng)的完 整性密鑰IKu和/或加密密鑰CKu。本步驟中，UE中設(shè)置下一跳計(jì)數(shù)器終端NCC，UE接收網(wǎng)絡(luò)NCC，判斷與激活的當(dāng)前 增強(qiáng)密鑰IKlZCKu關(guān)聯(lián)的變形中間密鑰相對(duì)應(yīng)的終端NCC是否等于網(wǎng)絡(luò)NCC，若二者相等， 則UE直接使用當(dāng)前變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)的完整性密鑰IKu和/或增強(qiáng)的加密密鑰CKu ； 若網(wǎng)絡(luò)NCC大于終端NCC，則UE按照和網(wǎng)絡(luò)側(cè)同樣的算法計(jì)算下一跳變形中間密鑰，并遞增 相對(duì)應(yīng)的終端NCC，直到終端NCC等于網(wǎng)絡(luò)NCC，UE根據(jù)更新的下一跳變形中間密鑰推導(dǎo)增 強(qiáng)密鑰IKu和/或CKu。 可選地，UE令中間密鑰Kfflc等于下一跳變形中間密鑰K·*，基于中間密鑰K·計(jì)算 更新的1&和/或CKu。步驟S624 源RNC和源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、目標(biāo)RNC之間進(jìn)行SRNS (服 務(wù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng))上下文傳遞過(guò)程；目標(biāo)RNC向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移檢測(cè)消息。該步 驟和步驟S622并沒(méi)有嚴(yán)格的時(shí)間順序。步驟S626 =UE向目標(biāo)RNC發(fā)送物理信道重配置完成消息或UTRAN移動(dòng)性信息確認(rèn)
10消息。上述消息可以用根據(jù)下一跳變形中間密鑰更新的增強(qiáng)完整性密鑰IKu進(jìn)行完整性保 護(hù)，或用根據(jù)下一跳變形中間密鑰更新的增強(qiáng)完整性密鑰1&和增強(qiáng)加密密鑰0( 對(duì)上述消 息同時(shí)進(jìn)行完整性和加密保護(hù)。優(yōu)選地，該消息中還可以攜帶用戶(hù)設(shè)備安全能力參數(shù)。步驟S628 目標(biāo)RNC用根據(jù)下一跳變形中間密鑰更新的增強(qiáng)完整性密鑰IKu和/ 或增強(qiáng)加密密鑰CKu對(duì)該消息進(jìn)行安全驗(yàn)證。若目標(biāo)RNC對(duì)UE發(fā)送的消息驗(yàn)證成功，則目 標(biāo)RNC向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(SGSN+或者M(jìn)SC/VLR+)發(fā)送遷移完成消息，該消息攜帶向目標(biāo)核 心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)指示遷移完成的信息。步驟S630 目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行消息交互，確認(rèn)遷移完成。步驟S632 源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)釋放與源RNC之間的Iu接口。優(yōu)選的，在本實(shí)施例中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)維護(hù)一個(gè)下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC，用于對(duì)計(jì)算 變形中間密鑰的次數(shù)計(jì)數(shù)，以和用戶(hù)側(cè)密鑰同步。網(wǎng)絡(luò)NCC初始值為0 ；當(dāng)首次計(jì)算變形中 間密鑰時(shí)，對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)NCC為1。同樣，UE也維護(hù)一個(gè)下一跳計(jì)數(shù)器終端NCC，用于對(duì)UE計(jì) 算變形中間密鑰的次數(shù)計(jì)數(shù)，以和網(wǎng)絡(luò)側(cè)密鑰同步，初始值為0 ；當(dāng)UE首次計(jì)算變形中間密 鑰，此時(shí)，對(duì)應(yīng)的終端NCC值為1。在以后的SRNC遷移流程中，當(dāng)終端NCC與網(wǎng)絡(luò)NCC不等 時(shí)，UE計(jì)算變形中間密鑰并遞增相對(duì)應(yīng)的終端NCC，直到終端NCC等于網(wǎng)絡(luò)NCC，以使UE和 目標(biāo)RNC使用的密鑰一致。使用NCC同步網(wǎng)絡(luò)側(cè)和用戶(hù)側(cè)密鑰，有效保證了網(wǎng)絡(luò)側(cè)和用戶(hù) 側(cè)密鑰的一致性。參照?qǐng)D7，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種進(jìn)行SRNC靜態(tài)遷移時(shí)的空中接口密 鑰的更新流程圖。本實(shí)施例中，SRNC和目標(biāo)RNC之間的消息交互需要通過(guò)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn) CNN+(SGSN+或 MSC+)中轉(zhuǎn)。本實(shí)施例包括以下步驟步驟S702 =UE向目標(biāo)RNC發(fā)送URA更新消息，或者小區(qū)更新消息，或者測(cè)量報(bào)告消
肩、^^ ο步驟S704 目標(biāo)RNC向源RNC發(fā)送上行信令傳輸指示消息。步驟S706 源RNC (即SRNC)決策進(jìn)行SRNC遷移?？蛇x地，該決策的觸發(fā)還可以是源RNC收到UE的測(cè)量報(bào)告，或者收到目標(biāo)RNC發(fā) 送的上行信令傳輸指示要求進(jìn)行小區(qū)更新或URA更新等。步驟S708 源RNC向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移需要消息。本實(shí)施例中示出的是源RNC和目標(biāo)RNC位于兩個(gè)不同的CNN+節(jié)點(diǎn)下的場(chǎng)景，若源 RNC和目標(biāo)RNC位于同一個(gè)CNN+節(jié)點(diǎn)下，則源RNC直接向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移請(qǐng)求消息。若源RNC同時(shí)連接兩個(gè)CNN+節(jié)點(diǎn)，則源RNC同時(shí)向該兩個(gè)CNN+節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移需 要消息。在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)布局中，支持增強(qiáng)安全功能的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體和僅支持傳統(tǒng)安全的網(wǎng)絡(luò)實(shí) 體并存，當(dāng)SRNC遷移時(shí)，就會(huì)存在UE從一個(gè)支持增強(qiáng)安全功能的SRNC+遷移到一個(gè)不支持 增強(qiáng)安全功能的目標(biāo)RNC的場(chǎng)景。而當(dāng)SRNC+做出遷移決策時(shí)，很可能是不知道目標(biāo)RNC是 否支持增強(qiáng)安全功能的。因此，當(dāng)SRNC遷移時(shí)，密鑰的更新也需要考慮對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全 支持。優(yōu)選地，源RNC向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的遷移需要消息中，攜帶參數(shù)傳統(tǒng)密鑰。該傳 統(tǒng)密鑰放置于源RNC到目標(biāo)RNC的透明容器中。所述的傳統(tǒng)密鑰可以為當(dāng)前增強(qiáng)密鑰IKu和/或CKu,或者映射的傳統(tǒng)密鑰IK’和/或CK’。優(yōu)選地，將上述當(dāng)前增強(qiáng)密鑰分別放置于 遷移需要消息的IK/CK字段；或者，將上述映射的傳統(tǒng)密鑰分別放置于遷移需要消息的IK/ CK字段。當(dāng)目標(biāo)RNC不支持增強(qiáng)安全功能時(shí)，目標(biāo)RNC將接收到的源RNC到目標(biāo)RNC的透 明容器中的IK字段的值作為傳統(tǒng)的完整性密鑰IK，CK字段的值作為傳統(tǒng)的加密密鑰CK。步驟S710 源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)基于傳統(tǒng)密鑰(包括IK和/或CK)和/或當(dāng)前變形中 間密鑰計(jì)算下一跳變形中間密鑰κΚΝΛ可選地，若網(wǎng)絡(luò)側(cè)維護(hù)了一個(gè)下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC，則核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)在計(jì)算下一跳 變形中間密鑰K·*之前或之后遞增網(wǎng)絡(luò)NCC。可選地，該步驟也可以在步驟S712后，即下一跳變形中間密鑰由目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn) 進(jìn)行推導(dǎo)。步驟S712 源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息，該消息攜 帶下一跳變形中間密鑰Κ·*，和/或相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)NCCjn /或傳統(tǒng)密鑰(包括IK和/或 CK)?？蛇x地，若步驟S710發(fā)生于步驟S712后，即下一跳變形中間密鑰由目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié) 點(diǎn)進(jìn)行推導(dǎo)，則步驟S712中發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息攜帶參數(shù)UE的安全上下文。該安全 上下文至少包括但不限于以下參數(shù)之一當(dāng)前變形中間密鑰K·*，對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)NCC，傳統(tǒng)密 鑰IK和/或CK。步驟S714:若目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)支持增強(qiáng)的安全，則目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)接收到的 UE的安全上下文，向目標(biāo)RNC發(fā)送遷移請(qǐng)求消息，消息中攜帶有下一跳變形中間密鑰K·*， 和/或網(wǎng)絡(luò)NCC。本實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)側(cè)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)維護(hù)一個(gè)下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC，因此，遷移請(qǐng)求 消息中還可以攜帶有網(wǎng)絡(luò)NCC信息。將網(wǎng)絡(luò)NCC信息發(fā)送給目標(biāo)RNC，以方便地實(shí)現(xiàn)目標(biāo) RNC與用戶(hù)之間密鑰的一致性。若目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)不支持增強(qiáng)的安全，則目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將接收到的消息中的IK 字段的值作為傳統(tǒng)密鑰IK，CK字段的值作為傳統(tǒng)密鑰CK，并存儲(chǔ)。步驟S716 若目標(biāo)RNC支持增強(qiáng)的安全，則目標(biāo)RNC存儲(chǔ)接收到的下一跳變形中 間密鑰Κ·*，和/或相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)NCC。目標(biāo)RNC根據(jù)下一跳變形中間密鑰K·*推導(dǎo)計(jì)算 增強(qiáng)的完整性密鑰IKu和/或增強(qiáng)的加密密鑰□( ?？蛇x地，目標(biāo)RNC將下一跳變形中間密鑰K·*視為中間密鑰K·，基于中間密鑰K· 計(jì)算更新的1&和/或CKu。若目標(biāo)RNC不支持增強(qiáng)的安全，則目標(biāo)RNC將接收到的消息中的IK字段的值作為 傳統(tǒng)密鑰IK，CK字段的值作為傳統(tǒng)密鑰CK。優(yōu)選地，目標(biāo)RNC計(jì)算增強(qiáng)密鑰IKu和/或CKu的輸入?yún)?shù)除了 下一跳變形中間 密鑰K·*，還可以包括但不限于以下任意參數(shù)目標(biāo)RNC選擇的算法標(biāo)識(shí)(完整性算法標(biāo) 識(shí)，加密算法標(biāo)識(shí))，目標(biāo)RNC生成的刷新隨機(jī)數(shù)FRESH。步驟S718 目標(biāo)RNC向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移請(qǐng)求確認(rèn)消息。在發(fā)送該消息 之前，目標(biāo)RNC和目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可以建立新的Iu承載，為UE分配RRC(Radio Resource Control，無(wú)線資源控制協(xié)議)連接資源和無(wú)線鏈路等資源。若源RNC和目標(biāo)RNC位于兩個(gè) 不同的CNN+節(jié)點(diǎn)(SGSN+和/或MSC/VLR+)下，則該消息需要經(jīng)過(guò)該兩個(gè)CNN+節(jié)點(diǎn)的中轉(zhuǎn)。
可選地，該遷移請(qǐng)求確認(rèn)消息攜帶有下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC信息，和/或目標(biāo)RNC 的安全能力。步驟S720 目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)遷移響應(yīng)消息?？蛇x地，該 消息攜帶參數(shù)下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCCjn /或目標(biāo)RNC的安全能力。步驟S722 源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向源RNC發(fā)送遷移命令消息?？蛇x地，該遷移命令消息攜帶核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC信息，和/或目 標(biāo)RNC的安全能力。步驟S724 源RNC向目標(biāo)RNC發(fā)送遷移提交消息。可選地，該遷移命令消息攜帶 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC信息，和/或目標(biāo)RNC的安全能力。步驟S726 目標(biāo)RNC向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送遷移檢測(cè)消息。步驟S728 目標(biāo)RNC向UE發(fā)送遷移消息，即物理信道重配置消息或UTRAN移動(dòng)性 fn息消息?？蛇x地，上述物理信道重配置消息或UTRAN移動(dòng)性信息消息中攜帶有下一跳計(jì)數(shù) 器網(wǎng)絡(luò)NCC信息，和/或目標(biāo)RNC的安全能力。步驟S730 若UE支持增強(qiáng)的安全，則UE按照和網(wǎng)絡(luò)側(cè)同樣的算法更新增強(qiáng)的完 整性密鑰IKu和/或加密密鑰CKu。本步驟中，UE中設(shè)置下一跳計(jì)數(shù)器終端NCC，UE接收網(wǎng)絡(luò)NCC，判斷與激活的當(dāng)前 增強(qiáng)密鑰IKlZCKu關(guān)聯(lián)的變形中間密鑰相對(duì)應(yīng)的終端NCC是否等于網(wǎng)絡(luò)NCC，若二者相等， 則UE直接使用自己保存的當(dāng)前變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)的完整性密鑰IKu和/或增強(qiáng)的加 密密鑰CKu ；若網(wǎng)絡(luò)NCC大于終端NCC，則UE按照和網(wǎng)絡(luò)側(cè)同樣的算法計(jì)算下一跳變形中間 密鑰，并遞增相對(duì)應(yīng)的終端NCC，直到終端NCC等于網(wǎng)絡(luò)NCC，UE根據(jù)更新的下一跳變形中 間密鑰推導(dǎo)增強(qiáng)密鑰IKu和/或□( ?？蛇x地，UE將下一跳變形中間密鑰K·*視作中間密鑰K·，基于中間密鑰K·計(jì)算 更新的IKu和/或CKu步驟S732 =UE向目標(biāo)RNC發(fā)送物理信道重配置完成消息或UTRAN移動(dòng)性信息確認(rèn) 消息。上述消息可以用更新的完整性密鑰IKu進(jìn)行完整性保護(hù)，或用更新的完整性密鑰IKu 和加密密鑰CKu對(duì)上述消息同時(shí)進(jìn)行完整性和加密保護(hù)。優(yōu)選地，該消息中還可以攜帶用戶(hù)設(shè)備安全能力參數(shù)。步驟S734 目標(biāo)RNC用更新的完整性密鑰IKu和/或加密密鑰CKu對(duì)該消息進(jìn)行 安全驗(yàn)證。若目標(biāo)RNC對(duì)UE發(fā)送的消息驗(yàn)證成功，則目標(biāo)RNC向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(SGSN+ 或者M(jìn)SC/VLR+)發(fā)送遷移完成消息，該消息攜帶向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)指示遷移完成的信息。步驟S736 目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行消息交互，確認(rèn)遷移完成。步驟S738 源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)釋放與源RNC之間的Iu接口。參照?qǐng)D8，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)框圖，包括接收模塊802，用于接收遷移指示消息，遷移指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備 從源RNC遷移到目標(biāo)RNC ；計(jì)算模塊804，用于使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰，密鑰 參數(shù)包括傳統(tǒng)密鑰和/或當(dāng)前變形中間密鑰；發(fā)送模塊806，用于將下一跳變形中間密鑰發(fā) 送給目標(biāo)RNC，并由目標(biāo)RNC根據(jù)下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰。優(yōu)選的，遷移指示消息包括源RNC向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的遷移需要消息，或者，源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息。優(yōu)選的，發(fā)送模塊806用于通過(guò)遷移請(qǐng)求消息和/或轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息，向目標(biāo) RNC發(fā)送下一跳變形中間密鑰。優(yōu)選的，本實(shí)施例的核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)置有下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC，用于對(duì)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn) 計(jì)算下一跳變形中間密鑰的次數(shù)計(jì)數(shù)。優(yōu)選的，遷移指示消息中包含有傳統(tǒng)密鑰。該傳統(tǒng)密鑰可以為源RNC的當(dāng)前增 強(qiáng)密鑰的信息，或者，映射的傳統(tǒng)密鑰的信息。當(dāng)前增強(qiáng)密鑰包括當(dāng)前增強(qiáng)的加密密鑰CKu 和/或當(dāng)前增強(qiáng)的完整性密鑰IKu,映射的傳統(tǒng)密鑰包括映射的加密密鑰CK’和/或映射的 完整性密鑰IK’。參照?qǐng)D9，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種用戶(hù)設(shè)備UE的結(jié)構(gòu)框圖，包括UE接收模塊902，用于接收遷移消息，所述遷移消息用于指示UE從源RNC遷移到 目標(biāo)RNC ；UE計(jì)算模塊904，用于使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰，使用下一跳變形 中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰，其中，密鑰參數(shù)包括傳統(tǒng)密鑰和/或當(dāng)前變形中間密鑰。優(yōu)選的，本實(shí)施例的UE還包括UE通信模塊906，用于使用增強(qiáng)密鑰和目標(biāo)RNC進(jìn) 行通信。優(yōu)選的，本實(shí)施例的UE中設(shè)置有下一跳計(jì)數(shù)器終端NCC，用于對(duì)UE計(jì)算下一跳變 形中間密鑰的次數(shù)計(jì)數(shù)。UE接收模塊902還用于接收目標(biāo)RNC或核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的下一跳 網(wǎng)絡(luò)NCC的信息。優(yōu)選的，本實(shí)施例的UE還包括判斷模塊908，用于判斷與激活的當(dāng)前增強(qiáng)密鑰關(guān) 聯(lián)的當(dāng)前變形中間密鑰相對(duì)應(yīng)的下一跳計(jì)數(shù)器終端NCC是否等于網(wǎng)絡(luò)NCC ；確定模塊910， 用于當(dāng)判斷模塊908的判斷結(jié)果為是時(shí)，使用當(dāng)前變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰，使用增強(qiáng) 密鑰和目標(biāo)RNC通信；否定模塊912，用于當(dāng)判斷模塊908的判斷結(jié)果為否時(shí)，啟動(dòng)UE計(jì)算 模塊904計(jì)算下一跳變形中間密鑰，并遞增相對(duì)應(yīng)的終端NCC，直到終端NCC等于網(wǎng)絡(luò)NCC， 并使用等于網(wǎng)絡(luò)NCC的終端NCC對(duì)應(yīng)的下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰，使用增強(qiáng)密鑰 和目標(biāo)RNC通信。參照?qǐng)D10，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種無(wú)線接入系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，包括核 心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)1002、源RNC1004和目標(biāo)RNC1006 其中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)1002包括接收模塊10022，用于接收遷移指示消息，所述遷移 指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備從源RNC遷移到目標(biāo)RNC ；第一計(jì)算模塊10024，用于使 用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰；發(fā)送模塊10026，用于將下一跳變形中間密鑰發(fā)送 給目標(biāo)RNC。優(yōu)選的，密鑰參數(shù)包括傳統(tǒng)密鑰和/或當(dāng)前變形中間密鑰。其中，目標(biāo)RNC1006包括RNC接收模塊10062，用于接收核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)1002發(fā)送的 下一跳變形中間密鑰；第二計(jì)算模塊10064，用于根據(jù)下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰； 通信模塊10066，用于使用增強(qiáng)密鑰與UE進(jìn)行通信。優(yōu)選的，本實(shí)施例的無(wú)線接入系統(tǒng)還包括用戶(hù)設(shè)備UE1008。UE1008包括UE接 收模塊10082，用于接收遷移消息，所述遷移消息用于指示UE1008從源RNC1004遷移到目 #RNC1006 ；UE計(jì)算模塊10084，用于使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰，使用下一跳 變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰。
優(yōu)選的，UE1008還包括UE通信模塊10086，用于使用增強(qiáng)密鑰和目標(biāo)RNC1006進(jìn)
行通信。優(yōu)選的，遷移指示消息包括源RNC向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的遷移需要消息，或者， 源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息。優(yōu)選的，發(fā)送模塊10026用于通過(guò)遷移請(qǐng)求消息和/或轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息，向目標(biāo) RNC發(fā)送下一跳變形中間密鑰。優(yōu)選的，本實(shí)施例的無(wú)線接入系統(tǒng)的核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)置有下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC，用 于對(duì)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)計(jì)算下一跳變形中間密鑰的次數(shù)計(jì)數(shù)。核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)1002在使用密鑰參數(shù) 計(jì)算下一跳變形中間密鑰之前或之后遞增網(wǎng)絡(luò)NCC。優(yōu)選的，遷移指示消息中包含有傳統(tǒng)密鑰。該傳統(tǒng)密鑰可以為源RNC的當(dāng)前增 強(qiáng)密鑰的信息，或者，映射的傳統(tǒng)密鑰的信息。當(dāng)前增強(qiáng)密鑰包括當(dāng)前增強(qiáng)的加密密鑰CKu 和/或當(dāng)前增強(qiáng)的完整性密鑰IKu,映射的傳統(tǒng)密鑰包括映射的加密密鑰CK’和/或映射的 完整性密鑰IK’。需要說(shuō)明的是，上述所有實(shí)施例也適用于SRNC內(nèi)部的遷移，即源RNC和目標(biāo)RNC 是同一個(gè)RNC的場(chǎng)景。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(lái)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(lái)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(lái)執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示 出或描述的步驟，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(lái)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，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)，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)。
1權(quán)利要求
一種空中接口密鑰的更新方法，其特征在于，包括核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收到遷移指示消息，所述遷移指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備從源無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC遷移到目標(biāo)RNC；所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰；所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將所述下一跳變形中間密鑰發(fā)送給所述目標(biāo)RNC；所述目標(biāo)RNC根據(jù)所述下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述密鑰參數(shù)包括傳統(tǒng)密鑰和/或當(dāng)前變 形中間密鑰。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，還包括 所述目標(biāo)RNC使用所述增強(qiáng)密鑰和所述UE進(jìn)行通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)包括源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，或 者，目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)RNC根據(jù)所述下一跳變形中間密 鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰的步驟包括所述目標(biāo)RNC接收所述下一跳變形中間密鑰，將所述下一跳變形中間密鑰作為中間密 鑰，使用所述中間密鑰計(jì)算所述增強(qiáng)密鑰。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述遷移指示消息包括所述源RNC向源 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的遷移需要消息，或者，所述源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā) 遷移請(qǐng)求消息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將所述下一跳變形中間 密鑰發(fā)送給所述目標(biāo)RNC的步驟包括所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過(guò)遷移請(qǐng)求消息和/或轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息，向所述目標(biāo)RNC發(fā)送所 述下一跳變形中間密鑰。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)置有下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng) 絡(luò)NCC，用于對(duì)所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)計(jì)算下一跳變形中間密鑰的次數(shù)計(jì)數(shù)；所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)在 所述使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰步驟之前或之后遞增所述網(wǎng)絡(luò)NCC。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述UE設(shè)置有下一跳計(jì)數(shù)器終端NCC，用 于對(duì)所述UE計(jì)算下一跳變形中間密鑰的次數(shù)計(jì)數(shù)；在所述目標(biāo)RNC根據(jù)所述下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰步驟之后，還包括 所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)或目標(biāo)RNC將所述下一跳計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC的信息發(fā)送給所述UE ； 所述UE判斷所述與激活的當(dāng)前增強(qiáng)密鑰關(guān)聯(lián)的當(dāng)前變形中間密鑰相對(duì)應(yīng)的下一跳計(jì) 數(shù)器終端NCC是否等于所述網(wǎng)絡(luò)NCC ；若是，則所述UE使用所述當(dāng)前變形中間密鑰計(jì)算所述增強(qiáng)密鑰，使用所述增強(qiáng)密鑰和 所述目標(biāo)RNC通信；若否，則所述UE計(jì)算所述下一跳變形中間密鑰，并遞增相對(duì)應(yīng)的所述終端NCC，直到所 述終端NCC等于所述網(wǎng)絡(luò)NCC，并使用等于所述網(wǎng)絡(luò)NCC的所述終端NCC對(duì)應(yīng)的下一跳變形 中間密鑰計(jì)算所述增強(qiáng)密鑰，使用所述增強(qiáng)密鑰和所述目標(biāo)RNC通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述遷移指示消息中包含有傳統(tǒng)密鑰， 所述傳統(tǒng)密鑰包括所述源RNC的當(dāng)前增強(qiáng)密鑰，或者，映射的傳統(tǒng)密鑰，所述當(dāng)前增強(qiáng)密鑰包括當(dāng)前增強(qiáng)的加密密鑰CKu和/或當(dāng)前增強(qiáng)的完整性密鑰IKu,所述映射的傳統(tǒng)密鑰包 括映射的加密密鑰CK’和/或映射的完整性密鑰IK’。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述源RNC將所述CKu或者所述CK’置 于所述遷移指示消息的CK字段，將所述IKu或者所述IK’置于所述遷移指示消息的IK字 段，發(fā)送給所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述源RNC和所述目標(biāo)RNC為同一RNC。
13.一種核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，包括接收模塊，用于接收遷移指示消息，所述遷移指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備從源 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC遷移到目標(biāo)RNC ；計(jì)算模塊，用于使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰；發(fā)送模塊，用于將所述下一跳變形中間密鑰發(fā)送給所述目標(biāo)RNC，并由所述目標(biāo)RNC根 據(jù)所述下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述密鑰參數(shù)包括傳統(tǒng)密鑰和/ 或當(dāng)前變形中間密鑰。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述遷移指示消息包括所述源 RNC向源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的遷移需要消息，或者，所述源核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向目標(biāo)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送 的轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述發(fā)送模塊用于通過(guò)遷移請(qǐng) 求消息和/或轉(zhuǎn)發(fā)遷移請(qǐng)求消息，向所述目標(biāo)RNC發(fā)送所述下一跳變形中間密鑰。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)置有下一跳 計(jì)數(shù)器網(wǎng)絡(luò)NCC，用于對(duì)所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)計(jì)算下一跳變形中間密鑰的次數(shù)計(jì)數(shù)；所述核心 網(wǎng)節(jié)點(diǎn)在所述計(jì)算模塊使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰之前或之后遞增所述網(wǎng)絡(luò) NCC。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述遷移指示消息中包含有傳 統(tǒng)密鑰，所述傳統(tǒng)密鑰包括所述源RNC的當(dāng)前增強(qiáng)密鑰的信息，或者，映射的傳統(tǒng)密鑰的 信息，所述當(dāng)前增強(qiáng)密鑰包括當(dāng)前增強(qiáng)的加密密鑰CKu和/或當(dāng)前增強(qiáng)的完整性密鑰IKu, 所述映射的傳統(tǒng)密鑰包括映射的加密密鑰CK’和/或映射的完整性密鑰IK’。
19.一種用戶(hù)設(shè)備UE，其特征在于，包括UE接收模塊，用于接收遷移消息，所述遷移消息用于指示所述UE從源無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器 RNC遷移到目標(biāo)RNC ；UE計(jì)算模塊，用于使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰，使用所述下一跳變形中間 密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰，所述密鑰參數(shù)包括傳統(tǒng)密鑰和/或當(dāng)前變形中間密鑰。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的UE，其特征在于，還包括UE通信模塊，用于使用所述增強(qiáng)密鑰和所述目標(biāo)RNC進(jìn)行通信。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的UE,其特征在于，所述UE中設(shè)置有下一跳計(jì)數(shù)器終端NCC， 用于對(duì)所述UE計(jì)算下一跳變形中間密鑰的次數(shù)計(jì)數(shù)；所述UE接收模塊還用于接收所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)或所述目標(biāo)RNC發(fā)送的下一跳網(wǎng)絡(luò)NCC 的信息。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的UE，其特征在于，還包括3判斷模塊，用于判斷與激活的當(dāng)前增強(qiáng)密鑰關(guān)聯(lián)的當(dāng)前變形中間密鑰相對(duì)應(yīng)的下一跳 計(jì)數(shù)器終端NCC是否等于所述網(wǎng)絡(luò)NCC ；確定模塊，用于當(dāng)所述判斷模塊的判斷結(jié)果為是時(shí)，使用所述當(dāng)前變形中間密鑰計(jì)算 所述增強(qiáng)密鑰，使用所述增強(qiáng)密鑰和所述目標(biāo)RNC通信；否定模塊，用于當(dāng)所述判斷模塊的判斷結(jié)果為否時(shí)，啟動(dòng)所述UE計(jì)算模塊計(jì)算所述下 一跳變形中間密鑰，并遞增相對(duì)應(yīng)的所述終端NCC，直到所述終端NCC等于所述網(wǎng)絡(luò)NCC，并 使用等于所述網(wǎng)絡(luò)NCC的所述終端NCC對(duì)應(yīng)的下一跳變形中間密鑰計(jì)算所述增強(qiáng)密鑰，使 用所述增強(qiáng)密鑰和所述目標(biāo)RNC通信。
23.一種無(wú)線接入系統(tǒng)，包括核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC，所述RNC包括源RNC 和目標(biāo)RNC，其特征在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)包括接收模塊，用于接收遷移指示消息，所述遷移指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備從所 述源RNC遷移到目標(biāo)RNC;第一計(jì)算模塊，用于使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰；發(fā)送模塊，用于將所述下一跳變形中間密鑰發(fā)送給所述目標(biāo)RNC ；所述目標(biāo)RNC包括第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的無(wú)線接入系統(tǒng)，其特征在于，所述密鑰參數(shù)包括傳統(tǒng)密鑰 和/或當(dāng)前變形中間密鑰。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的無(wú)線接入系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)RNC還包括通信模塊，用于使用所述增強(qiáng)密鑰與所述UE進(jìn)行通信。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的無(wú)線接入系統(tǒng)，其特征在于，所述UE包括UE接收模塊，用于接收遷移消息，所述遷移消息用于指示所述UE從所述源RNC遷移到 所述目標(biāo)RNC;UE計(jì)算模塊，用于使用所述密鑰參數(shù)計(jì)算所述下一跳變形中間密鑰，使用所述下一跳 變形中間密鑰計(jì)算所述增強(qiáng)密鑰。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種空中接口密鑰的更新方法、裝置及無(wú)線接入系統(tǒng)，其中，所述更新方法包括核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收到遷移指示消息，所述遷移指示消息用于指示用戶(hù)設(shè)備UE準(zhǔn)備從源無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC遷移到目標(biāo)RNC；所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)使用密鑰參數(shù)計(jì)算下一跳變形中間密鑰；所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將所述下一跳變形中間密鑰發(fā)送給所述目標(biāo)RNC；所述目標(biāo)RNC根據(jù)所述下一跳變形中間密鑰計(jì)算增強(qiáng)密鑰。通過(guò)本發(fā)明，保障了用戶(hù)的前向安全，進(jìn)而整體提高了無(wú)線接入系統(tǒng)的通信安全性。
文檔編號(hào)H04W12/04GK101902738SQ20101026081
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者馮成燕 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司