專利名稱：用于加速加密方案之間轉(zhuǎn)換過程的方法和系統(tǒng)的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議轉(zhuǎn)換的領(lǐng)域。特別是，本發(fā)明涉及無線傳輸層安全和安全套接層協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。
2.相關(guān)技術(shù)的背景信息和描述無線應(yīng)用協(xié)議(WAP)定義了一組用于無線應(yīng)用的協(xié)議。無線傳輸層安全(WTLS)是WAP的安全層并且提供用于WAP服務(wù)的保密，數(shù)據(jù)完整性和認(rèn)證。
WTLS基于傳輸層安全(TLS)，廣泛被用于因特網(wǎng)的安全層，進(jìn)行修改以適應(yīng)典型的無線通信中的帶寬，數(shù)據(jù)報(bào)連接，處理能力，存儲(chǔ)量和加密限制。
安全套接層(SSL)是一種用于經(jīng)由因特網(wǎng)發(fā)射私人文件的協(xié)議。當(dāng)前，SSL不和WTLS直接相適合。因此，不可能不經(jīng)解密數(shù)據(jù)就在WTLS加密數(shù)據(jù)和SSL加密數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
在SSL數(shù)據(jù)和WTLS數(shù)據(jù)之間轉(zhuǎn)換的常用方法運(yùn)用在WAP網(wǎng)關(guān)內(nèi)部執(zhí)行的軟件。無線消息穿過大氣到達(dá)載波通信系統(tǒng)的接收器，在那兒無線消息被接收并且傳給網(wǎng)關(guān)。如果消息被WTLS加密，加密消息被解密，隨后利用SSL被加密。如果消息被SSL加密，加密消息被解密，隨后利用WTLS被加密。隨后，加密消息被發(fā)射出網(wǎng)關(guān)。
數(shù)據(jù)被解密并且允許暫時(shí)存儲(chǔ)在WAP網(wǎng)關(guān)的存儲(chǔ)器中一段時(shí)期，該時(shí)期內(nèi)消息在WAP網(wǎng)關(guān)中不被加密并且不受保護(hù)。這產(chǎn)生了安全薄弱性。此外，由于利用軟件完成轉(zhuǎn)換，大量CPU資源被消耗并且可能經(jīng)歷了響應(yīng)客戶機(jī)請(qǐng)求的等待時(shí)間。
附圖簡述在參考數(shù)字適用于類似部件的附圖中，本發(fā)明以舉例的形式被示出，而不是作為限制。


圖1示出實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施例。
圖2示出采用一個(gè)本發(fā)明的方法的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的安全程序的舉例。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的板的實(shí)施例。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例。
發(fā)明的詳細(xì)說明描述了用于加速加密方案之間轉(zhuǎn)換過程的系統(tǒng)和方法的實(shí)施例。在以下的描述中，為徹底了解本發(fā)明的實(shí)施例提供了許多具體的細(xì)節(jié)。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到在沒有一個(gè)或多個(gè)細(xì)節(jié)的情況下，或者采用其他的方法，組件，材料等等能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。在其它的實(shí)例中，沒有示出或者詳細(xì)描寫眾所周知的結(jié)構(gòu)，材料或者操作，以避免模糊本發(fā)明的特征。
整個(gè)說明書中引用的“一個(gè)實(shí)施例”或者“一實(shí)施例”指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的特定的特征，結(jié)構(gòu)或者特性至少被歸入本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。因此，在整個(gè)說明書不同的地方出現(xiàn)的詞組“在一個(gè)實(shí)施例中”或者“在一實(shí)施例中”沒有必要全部關(guān)于相同的實(shí)施例。此外，特定的特征，結(jié)構(gòu)特性可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞胶喜⒃谝换蚨鄠€(gè)實(shí)施例中。
關(guān)于圖1，方框圖示出實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)100的實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解到系統(tǒng)100可以包括比圖1所示出的更多的組件。然而，為了公開用于實(shí)施本發(fā)明的說明性的實(shí)施例，沒有必要示出所有的基本常規(guī)的組件。系統(tǒng)100包括服務(wù)提供者102，客戶機(jī)104，和內(nèi)容提供者106?？蛻魴C(jī)具有一裝置110。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，裝置110是一個(gè)無線電裝置，其典型地運(yùn)用無線應(yīng)用協(xié)議(WAP)——一組用于無線應(yīng)用的協(xié)議。內(nèi)容提供者106具有一服務(wù)器112以存儲(chǔ)內(nèi)容。服務(wù)提供者102提供一個(gè)網(wǎng)關(guān)108。網(wǎng)關(guān)108將客戶機(jī)104連接到內(nèi)容提供者106。網(wǎng)關(guān)108根據(jù)需要加密和解密數(shù)據(jù)，以提供由客戶機(jī)和內(nèi)容提供者使用的不同的協(xié)議之間的兼容性。例如，客戶機(jī)裝置110典型地根據(jù)無線傳輸層安全協(xié)議(WTLS)加密數(shù)據(jù)，用于WAP的安全層提供用于WAP服務(wù)的保密，數(shù)據(jù)完整性和認(rèn)證。關(guān)于因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)典型地根據(jù)安全套接層協(xié)議(SSL)來加密。因此，如果客戶機(jī)想要訪問一因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)頁面，網(wǎng)關(guān)將對(duì)從WTLS到SSL的數(shù)據(jù)解密和加密，反之亦然。
網(wǎng)關(guān)108包含用于解密和加密數(shù)據(jù)的加速板114。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，板114是即插即用裝置，適合外圍組件互連(PCI)插槽或者單個(gè)或者雙列直插式存儲(chǔ)模塊(SIMM或者DIMM)插槽。
客戶機(jī)使用裝置110來發(fā)送請(qǐng)求116，其根據(jù)加密方案被加密。例如，客戶機(jī)可以使用蜂窩電話發(fā)送對(duì)因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)頁面的請(qǐng)求。請(qǐng)求116被網(wǎng)關(guān)108接收。板114解密請(qǐng)求116并且根據(jù)另一個(gè)加密方案加密該請(qǐng)求。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)WTLS加密該請(qǐng)求。板114可以解密該請(qǐng)求并且根據(jù)SSL加密該請(qǐng)求。請(qǐng)求118被發(fā)送到內(nèi)容提供者106。內(nèi)容提供者訪問請(qǐng)求的內(nèi)容并且發(fā)送響應(yīng)120，根據(jù)加密方案對(duì)該響應(yīng)進(jìn)行加密。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)SSL加密該響應(yīng)。響應(yīng)120被網(wǎng)關(guān)108接收。板114解密該響應(yīng)并且根據(jù)另一個(gè)加密方案加密該響應(yīng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，板解密該響應(yīng)并且根據(jù)WTLS加密該響應(yīng)。隨后，響應(yīng)122被發(fā)送到客戶機(jī)裝置110。
參考圖2，示出采用本發(fā)明的方法的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的安全程序的舉例。在200，在客戶機(jī)和網(wǎng)關(guān)之間有一安全協(xié)議握手。隨后，在202，客戶機(jī)向網(wǎng)關(guān)提供安全參數(shù)指示，包括安全協(xié)議和密碼參數(shù)。然后，在204，網(wǎng)關(guān)接收根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)。隨后，在206，數(shù)據(jù)和安全參數(shù)被發(fā)送到板。隨后，在208，板解密該數(shù)據(jù)并且防止從板以外訪問數(shù)據(jù)。隨后，在210，網(wǎng)關(guān)啟動(dòng)與服務(wù)器的安全協(xié)議握手，并且它們商定請(qǐng)求的安全參數(shù)。隨后，在212，板接收來自網(wǎng)關(guān)的安全參數(shù)。隨后，在214，板根據(jù)第二加密方案加密數(shù)據(jù)并且發(fā)射數(shù)據(jù)到網(wǎng)關(guān)。然后，在216，網(wǎng)關(guān)發(fā)射加密的數(shù)據(jù)到服務(wù)器。當(dāng)來自服務(wù)器的數(shù)據(jù)被網(wǎng)關(guān)接收并且被發(fā)送到客戶機(jī)時(shí)使用類似的安全程序。
圖3示出一個(gè)本發(fā)明的安全加速板114的實(shí)施例。該板包括控制器300和硬件裝置302?？刂破鲝目偩€306接收數(shù)據(jù)和安全參數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制器是現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)。根據(jù)一個(gè)加密方案加密數(shù)據(jù)?？刂破?00確定需要多少轉(zhuǎn)換然后發(fā)射數(shù)據(jù)到硬件裝置302。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，硬件裝置302是可編程硬件裝置。例如，硬件裝置302可以是一個(gè)FPGA。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，硬件裝置302是不可編程硬件裝置。例如，硬件裝置302可以是專用集成電路(ASIC)。硬件裝置302對(duì)從控制器接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密并且根據(jù)另一個(gè)加密方案對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在轉(zhuǎn)換過程期間數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器308?？刂破?00控制存儲(chǔ)器308的訪問。在一個(gè)實(shí)施例中，控制器300防止從板114以外訪問存儲(chǔ)器。這防止網(wǎng)關(guān)108和網(wǎng)關(guān)以外的源訪問該存儲(chǔ)器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在轉(zhuǎn)換過程期間可能有多于一個(gè)存儲(chǔ)器被用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)從一個(gè)加密方案轉(zhuǎn)換到另一個(gè)加密方案以后，數(shù)據(jù)被發(fā)送到控制器300，以運(yùn)出網(wǎng)關(guān)108。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，板114包括第二硬件裝置304。在這個(gè)實(shí)施例中，硬件裝置302根據(jù)一個(gè)加密方案進(jìn)行數(shù)據(jù)的解密和加密，而第二硬件裝置304根據(jù)另一個(gè)加密方案進(jìn)行數(shù)據(jù)的解密和加密。例如，假定板114被用于將數(shù)據(jù)從WTLS轉(zhuǎn)換到SSL，從SSL轉(zhuǎn)換到WTLS。硬件裝置302可以被配置成用于SSL加密和解密，而第二硬件裝置304可以被配置成用于WTLS加密和解密。因此，如果在控制器300接收的數(shù)據(jù)被SSL加密，控制器將發(fā)射數(shù)據(jù)到硬件裝置302以解密該數(shù)據(jù)。隨后，硬件裝置302將發(fā)射該數(shù)據(jù)到第二硬件裝置304以根據(jù)WTLS加密該數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)隨后被發(fā)送到控制器，用于運(yùn)出網(wǎng)關(guān)。反之，如果在控制器接收的數(shù)據(jù)被WTLS加密，控制器將發(fā)射數(shù)據(jù)到第二硬件裝置304以解密該數(shù)據(jù)。隨后，第二硬件裝置304將發(fā)射該數(shù)據(jù)到硬件裝置302以根據(jù)SSL加密該數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第二硬件裝置302是可編程硬件裝置，例如FPGA。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，第二硬件裝置302是不可編程硬件裝置，例如ASIC。
圖4示出一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例。在400，數(shù)據(jù)在第一硬件裝置被接收，并且根據(jù)第一加密方案來加密。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)是從控制器接收的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在第一硬件裝置接收數(shù)據(jù)和安全參數(shù)。然后，在402，數(shù)據(jù)在第一硬件裝置被解密。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)隨后被發(fā)送到第二硬件裝置。在404，根據(jù)第二加密方案加密該數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)第二加密方案在第一硬件裝置加密數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)第二加密方案在第二硬件裝置加密數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在從第一加密方案到第二加密方案的轉(zhuǎn)換期間，存儲(chǔ)和重現(xiàn)(retrieved)解密數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，防止從板114外面訪問存儲(chǔ)的解密數(shù)據(jù)。這防止從網(wǎng)關(guān)108和任何的網(wǎng)關(guān)以外的源訪問存儲(chǔ)的解密數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，由控制器300防止訪問存儲(chǔ)的解密數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)第二加密方案加密的數(shù)據(jù)被發(fā)送到控制器，以運(yùn)出網(wǎng)關(guān)。
包括摘要中所描述的，本發(fā)明舉例說明的實(shí)施例的上述描述不意指窮舉或者將限制本發(fā)明為準(zhǔn)確的公開形式。當(dāng)在此處為了說明性的目的描述本發(fā)明的具體實(shí)施例和舉例時(shí)，在本發(fā)明范圍內(nèi)可能有不同的等價(jià)修改，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)。
根據(jù)上述詳細(xì)說明可以進(jìn)行本發(fā)明的這些修改。在以下的權(quán)利要求中使用的術(shù)語將不會(huì)被解釋為將本發(fā)明限制為說明書和權(quán)利要求中公開的具體實(shí)施例。當(dāng)然，本發(fā)明的范圍將完全由以下的權(quán)利要求來確定，其將根據(jù)權(quán)利要求說明的制定原則被解釋。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備包括控制器，用于接收根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)和控制該數(shù)據(jù)的傳送；以及偶聯(lián)到控制器的硬件裝置，用于解密該數(shù)據(jù)和根據(jù)第二加密方案加密該數(shù)據(jù)。
2.權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中用于接收根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)的控制器包括用于接收根據(jù)安全套接層協(xié)議加密的數(shù)據(jù)的控制器。
3.權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中用于接收根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)的控制器包括用于接收根據(jù)無線傳輸層安全協(xié)議加密的數(shù)據(jù)的控制器。
4.權(quán)利要求1所述的設(shè)備，偶聯(lián)到控制器的用于解密數(shù)據(jù)和根據(jù)第二加密方案加密該數(shù)據(jù)的硬件裝置包括偶聯(lián)到控制器的用于解密數(shù)據(jù)和根據(jù)無線傳輸層安全協(xié)議加密該數(shù)據(jù)的硬件裝置。
5.權(quán)利要求1所述的設(shè)備，偶聯(lián)到控制器的用于解密數(shù)據(jù)和根據(jù)第二加密方案加密該數(shù)據(jù)的硬件裝置包括偶聯(lián)到控制器的用于解密數(shù)據(jù)和根據(jù)安全套接層協(xié)議加密該數(shù)據(jù)的硬件裝置。
6.權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括存儲(chǔ)器，用于在從第一加密方案向第二加密方案的轉(zhuǎn)換期間存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
7.權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，控制器進(jìn)一步防止從第一加密方案向第二加密方案的轉(zhuǎn)換期間從設(shè)備外部訪問存儲(chǔ)器。
8.權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該硬件裝置包括專用集成電路。
9.權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該硬件裝置包括現(xiàn)場可編程門陣列。
10.一種方法包括在一個(gè)硬件裝置接收根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)；在該硬件裝置解密該數(shù)據(jù)；以及根據(jù)第二加密方案加密該解密數(shù)據(jù)。
11.權(quán)利要求10所述的方法，其中根據(jù)第二加密方案加密該解密數(shù)據(jù)包括在硬件裝置根據(jù)第二加密方案加密該解密數(shù)據(jù)。
12.權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括發(fā)射解密數(shù)據(jù)到第二硬件裝置，以及其中根據(jù)第二加密方案加密該解密數(shù)據(jù)包括在第二硬件裝置根據(jù)第二加密方案加密該解密數(shù)據(jù)。
13.權(quán)利要求10所述的方法，其中在硬件裝置接收數(shù)據(jù)包括在硬件裝置接收數(shù)據(jù)和安全參數(shù)。
14.權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括在從第一加密方案向第二加密方案的轉(zhuǎn)換期間存儲(chǔ)該解密數(shù)據(jù)和重現(xiàn)該數(shù)據(jù)。
15.權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括在網(wǎng)關(guān)中的控制器接收數(shù)據(jù)，根據(jù)第一加密方案加密該數(shù)據(jù)。
16.權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包括發(fā)射根據(jù)第二加密方案加密的數(shù)據(jù)到網(wǎng)關(guān)中的控制器和發(fā)射該數(shù)據(jù)到網(wǎng)關(guān)外。
17.權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包括防止網(wǎng)關(guān)訪問存儲(chǔ)的解密數(shù)據(jù)。
18.權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包括防止網(wǎng)關(guān)以外的任何源訪問存儲(chǔ)的解密數(shù)據(jù)。
19.權(quán)利要求10所述的方法，其中在硬件裝置接收根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)包括在硬件裝置根據(jù)安全套接層協(xié)議加密的數(shù)據(jù)。
20.權(quán)利要求10所述的方法，其中在硬件裝置接收根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)包括在硬件裝置根據(jù)無線傳輸層安全協(xié)議加密的數(shù)據(jù)。
21.權(quán)利要求10所述的方法，其中根據(jù)第二加密方案加密該解密數(shù)據(jù)包括根據(jù)無線傳輸層安全協(xié)議加密該解密數(shù)據(jù)。
22.權(quán)利要求10所述的方法，其中根據(jù)第二加密方案加密該解密數(shù)據(jù)包括根據(jù)安全套接層協(xié)議加密該解密數(shù)據(jù)。
23.一種設(shè)備包括控制器，用于接收根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)；用于解密該數(shù)據(jù)的第一硬件裝置；偶聯(lián)到第一硬件裝置和控制器的第二硬件裝置，用于接收該解密數(shù)據(jù)和根據(jù)第二加密方案加密該數(shù)據(jù)。
24.權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中第一和第二硬件裝置是現(xiàn)場可編程門陣列。
25.權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中第一和第二硬件裝置是專用集成電路。
26.權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中用于接收根據(jù)第一個(gè)加密方案加密的數(shù)據(jù)的控制器包括用于接收根據(jù)安全套接層協(xié)議加密的數(shù)據(jù)的控制器。
27.權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中用于接收根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)的控制器包括用于接收根據(jù)無線傳輸層安全協(xié)議加密的數(shù)據(jù)的控制器。
28.權(quán)利要求27所述的設(shè)備，偶聯(lián)到第一硬件裝置和控制器的用于接收解密數(shù)據(jù)和根據(jù)第二加密方案加密該數(shù)據(jù)的第二硬件裝置包括一偶聯(lián)到第一硬件裝置和控制器的用于接收解密數(shù)據(jù)和根據(jù)安全套接層協(xié)議加密該數(shù)據(jù)的第二硬件裝置。
29.權(quán)利要求26所述的設(shè)備，偶聯(lián)到第一硬件裝置和控制器的用于接收解密數(shù)據(jù)和根據(jù)第二加密方案加密該數(shù)據(jù)的第二硬件裝置包括一個(gè)偶聯(lián)到第一硬件裝置和控制器的用于接收解密數(shù)據(jù)和根據(jù)無線傳輸層安全協(xié)議加密該數(shù)據(jù)的第二硬件裝置。
30.權(quán)利要求23所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括存儲(chǔ)器，以在從第一加密方案向第二加密方案的轉(zhuǎn)換期間存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)，控制器進(jìn)一步防止從第一加密方案向第二加密方案的轉(zhuǎn)換期間設(shè)備外部訪問該存儲(chǔ)器。
全文摘要
提供了一種用于加速加密方案之間轉(zhuǎn)換過程的方法和系統(tǒng)。該系統(tǒng)在一個(gè)網(wǎng)關(guān)包括一個(gè)板。該板包括一個(gè)控制器，以接收安全參數(shù)和根據(jù)第一加密方案加密的數(shù)據(jù)并且控制該數(shù)據(jù)的傳送。該系統(tǒng)包括偶聯(lián)到該控制器的硬件裝置，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解密并且根據(jù)第二加密方案對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。該數(shù)據(jù)隨后被發(fā)送到控制器，用于運(yùn)出網(wǎng)關(guān)。
文檔編號(hào)H04L29/08GK1640093SQ03805129
公開日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2003年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月7日
發(fā)明者K·奧杜蘇米利 申請(qǐng)人:英特爾公司