一種基于非對稱加密體系的集群組呼密鑰分發(fā)的方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種基于非對稱加密體系的集群組呼密鑰分發(fā)的方法，包括以下步驟：a，為每個集群組分配一個組公鑰/組私鑰對；b，終端發(fā)起注冊時，向HLR獲取其所屬集群組的組私鑰；c，終端發(fā)起加密集群組呼叫時，向密鑰管理中心發(fā)送集群組呼密鑰申請消息；d，密鑰管理中心生成集群組呼密鑰，使用終端所屬集群組的組公鑰對集群組呼密鑰進行加密后發(fā)送給集群組內(nèi)所有終端；e，終端使用所屬集群組的組私鑰進行解密后恢復(fù)集群組呼密鑰。本發(fā)明采用非對稱的組保護密鑰，并且不需要預(yù)置在終端設(shè)備中，保密性更強。
【專利說明】一種基于非對稱加密體系的集群組呼密鑰分發(fā)的方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種基于非對稱加密體系的集群組呼密鑰分發(fā)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在集群網(wǎng)絡(luò)中，多個用戶可以組成一個集群組，每個集群組對應(yīng)一個組身份識別碼，一個組身份識別碼對應(yīng)一個集群組呼端到端加密密鑰GEK，一個用戶可以附屬于多個集群組。
[0003]為了保證GEK的安全分發(fā)，需要對GEK進行加密后再分發(fā)，目前公開的分發(fā)方法一般基于對稱加密體系，即加密和解密使用相同的密鑰，這個密鑰叫做組保護密鑰。這種方法的不足之處在于組保護密鑰需要預(yù)置在終端設(shè)備中，從而造成存儲空間以及索引的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種基于非對稱加密體系的集群組呼密鑰分發(fā)的方法，該方法包括以下步驟:
[0005]a,為每個集群組分配一個組公鑰/組私鑰對；
[0006]b，終端發(fā)起注冊時，向HLR獲取其所屬集群組的組私鑰；
[0007]C，終端發(fā)起加密集群 組呼叫時，向密鑰管理中心發(fā)送集群組呼密鑰申請消息；
[0008]d，密鑰管理中心生成集群組呼密鑰，使用終端所屬集群組的組公鑰對集群組呼密鑰進行加密后發(fā)送給集群組內(nèi)所有終端；
[0009]e,終端使用所屬集群組的組私鑰進行解密后恢復(fù)集群組呼密鑰。
[0010]上述方法中的組公鑰/組私鑰對可以由密鑰管理中心生成，也可以由其它核心網(wǎng)元生成。相應(yīng)的，前一種情況下，HLR向密鑰管理中心獲取組私鑰，后一種情況下，可以由密鑰管理中心先向所述其它核心網(wǎng)元獲取組公鑰/組私鑰對，然后HLR再向密鑰管理中心獲取組私鑰。
[0011]上述方法中，密鑰管理中心可以是獨立于HLR的單元，也可以作為一個模塊集成在HLR中。
[0012]優(yōu)選的，上述方法的步驟b中，HLR使用終端的臨時密鑰對組私鑰進行加密后發(fā)送給終端，終端使用臨時密鑰進行解密后恢復(fù)組私鑰，所述臨時密鑰由終端與HLR協(xié)商生成，不保存終端側(cè)和HLR的非易失性存儲器中。進一步的，可以直接將鑒權(quán)主密鑰作為臨時密鑰，以節(jié)省協(xié)商交互時間。終端在每次注冊時可以使用不同的鑒權(quán)主密鑰。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:(I)組保護密鑰使用組公鑰/組私鑰對，具有非對稱性，保密性更強。(2)組公鑰/組私鑰對不需要預(yù)置在終端設(shè)備中。(3)。組公鑰/私鑰對在分發(fā)時進行加密傳輸，并且使用的加密密鑰在每次分發(fā)時均不相同，進一步加強了保密效果。【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明實施例對應(yīng)的無線集群通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明實施例的組公鑰/組私鑰對分發(fā)的流程圖；
[0016]圖3是本發(fā)明實施例的集群組呼密鑰分發(fā)的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖，通過具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0018]本實施例所對應(yīng)的無線集群通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示，包括終端、基站、交換機和密鑰管理中心。這幾個組成部分的功能說明如下:
[0019]終端:實現(xiàn)無線集群通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的終端功能，是用戶(不僅限于人，也可以是機器)接入系統(tǒng)的交互界面，為用戶提供集群語音等業(yè)務(wù)。
[0020]基站:實現(xiàn)無線集群通信系統(tǒng)的空中接口功能，包括空中接口物理層、MAC層和網(wǎng)絡(luò)層功能，并將用戶接入到不同的業(yè)務(wù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。
[0021]交換機:完成其服務(wù)區(qū)域內(nèi)終端的集群業(yè)務(wù)的控制和管理功能，是集群業(yè)務(wù)的控制管理中心。
[0022]密鑰管理中心:負責(zé)產(chǎn)生、維護和管理密鑰。
[0023]HLR:負責(zé)在線分發(fā)密鑰，定時更新密鑰。
[0024]假設(shè)終端A附屬于集群組GIDl。
[0025]密鑰管理中心產(chǎn)生組公鑰/組私鑰對后，將組私鑰通知給HLR。
[0026]集群組GIDl的組公鑰/組私鑰對分發(fā)的實現(xiàn)流程圖如圖2所示，該流程具體如下:
[0027]步驟101、終端A發(fā)起集群業(yè)務(wù)注冊，即發(fā)送集群業(yè)務(wù)注冊請求消息給所屬基站，消息中攜帶:用戶身份識別碼UID。
[0028]步驟102、基站透傳集群業(yè)務(wù)注冊請求消息給交換機，消息中攜帶:用戶身份識別碼 UID。
[0029]步驟103、交換機構(gòu)造集群組數(shù)據(jù)請求消息給HLR/密鑰管理中心，消息中攜帶:用戶身份識別碼WD。
[0030]步驟104、HLR接收到集群組數(shù)據(jù)請求消息，查詢數(shù)據(jù)庫:如果存在該用戶身份識別碼WD，則查找該WD附屬的組列表信息，然后將組列表信息封裝在集群組數(shù)據(jù)響應(yīng)消息中返回給交換機，消息中攜帶:用戶身份識別碼UID和組列表信息。
[0031]組列表信息包括:終端A所屬的集群組的組身份識別碼和組秘密信息。其中，組秘密信息是使用UID對應(yīng)的鑒權(quán)主密鑰對組私鑰進行加密的結(jié)果。鑒權(quán)主密鑰是在終端開機注冊時生成的，每次鑒權(quán)都會不同。
[0032]步驟105、交換機構(gòu)造集群業(yè)務(wù)注冊響應(yīng)消息，發(fā)送給基站。消息中攜帶:組列表信息。
[0033]步驟106、基站透傳集群業(yè)務(wù)注冊響應(yīng)消息給終端A。終端A解析組列表信息，并且使用鑒權(quán)主密鑰進行解密操作恢復(fù)組私鑰。
[0034]本實施例的集群組呼密鑰分發(fā)的流程如圖3所示，具體步驟如下:[0035]步驟201:終端在發(fā)起加密集群組呼叫時，向密鑰管理中心發(fā)送集群組呼密鑰申請消息，消息中攜帶:組身份識別碼。
[0036]步驟202:密鑰管理中心生成集群組呼密鑰，然后使用該組身份識別碼對應(yīng)的組公鑰對集群組呼密鑰進行加密后發(fā)送給組內(nèi)所有終端。發(fā)給終端使用的消息可以是組呼業(yè)務(wù)消息，也可以是單獨的密鑰分發(fā)消息。
[0037]組內(nèi)終端使用該組身份識別碼對應(yīng)的組私鑰進行解密后恢復(fù)集群組呼密鑰。
[0038]本實施例中，密鑰管理中心和HLR是兩個獨立的單元。在實際應(yīng)用中，密鑰管理中心也可以作為HLR的一個模塊集成在HLR中，不影響本發(fā)明的實施效果。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于非對稱加密體系的集群組呼密鑰分發(fā)的方法，其特征在于，包括以下步驟: a,為每個集群組分配一個組公鑰/組私鑰對；b，終端發(fā)起注冊時，向HLR獲取其所屬集群組的組私鑰；c，終端發(fā)起加密集群組呼叫時，向密鑰管理中心發(fā)送集群組呼密鑰申請消息；d，密鑰管理中心生成集群組呼密鑰，使用終端所屬集群組的組公鑰對集群組呼密鑰進行加密后發(fā)送給集群組內(nèi)所有終端； e，終端使用所屬集群組的組私鑰進行解密后恢復(fù)集群組呼密鑰。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟a，組公鑰/組私鑰對由密鑰管理中心生成，HLR向密鑰管理中心獲取組私鑰。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟a，組公鑰/組私鑰對由其它核心網(wǎng)元生成，密鑰管理中心向所述其它核心網(wǎng)元獲取組公鑰/組私鑰對，HLR向密鑰管理中心獲取組私鑰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，密鑰管理中心作為一個模塊集成在HLR中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟b，HLR使用終端的臨時密鑰對組私鑰進行加密后發(fā)送給終端，終端使用該臨時密鑰進行解密后恢復(fù)組私鑰，所述臨時密鑰由終端與HLR協(xié)商生成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述臨時密鑰為鑒權(quán)主密鑰。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，終端每次注冊時的鑒權(quán)主密鑰均不相同。
【文檔編號】H04L9/08GK103856330SQ201210511179
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月3日
【發(fā)明者】趙春平, 朱鋒, 趙曉軍, 許瑞鋒 申請人:北京信威通信技術(shù)股份有限公司