WIMAX系统中同一接入网关下两用户通信的密钥同步方法

摘要

本发明公开了一种WIMAX系统中同一接入网关下两用户通信的密钥同步方法，该同步方法首先判定正在通信的两个用户是否在同一网关（ASN-GW）下，若判断结果不在同一网关下，则退出；若在同一网关下则进入下一步骤；然后基于连接标识（CID）以及通道标识（DPID）为两个进行通信的用户建立单独的数据路径；接着对两个进行通信用户之间的加密算法及加密密钥进行同步；采用本发明的技术方案，基站BS可以不用对数据包反复的加解密，减轻了基站BS的负担，提高了基站的处理效率。同时也在一定程度上减轻了网关ASN-GW处的数据包处理开销，提高了系统效率。

主权项

一种WIMAX系统中同一接入网关下两用户通信的密钥同步方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：判定正在通信的两个用户是否在同一网关（ASN‑GW）下，若判断结果不在同一网关下，则退出；若在同一网关下则进入下一步骤； 步骤2：基于连接标识（CID）以及通道标识（DPID）为两个进行通信的用户建立单独的数据路径；步骤3：对两个进行通信用户之间的加密算法及加密密钥进行同步，设第一通信用户（MS‑A）属于第一基站(BS‑1)管理，第二通信用户（MS‑B）属于第二基站(BS‑2)管理，具体同步方法如下： A．网关（ASN‑GW）不参与安全组（SA）和加密密钥（TEK）的协商，包括以下步骤： A‑1，由网关(ASN‑GW)向第一基站(BS‑1)发送一个消息，该消息包括第二基站（BS‑2）的IP地址、第一基站建立的服务流标识（SFID‑A）、第二基站建立的服务流标识（SFID‑B）；A‑2，第一基站(BS‑1)收到网关(ASN‑GW)发送的消息后，根据服务流标识（SFID‑A）找到第一通信用户（MS‑A）映射到的第一安全组（SA1），并将第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集包含在第二消息字段中，开始准备下一步的协商；A‑3，由第一基站(BS‑1)向第二基站（BS‑2）发送一个消息，该消息包括第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合、第一基站建立的服务流标识（SFID‑A）、第二基站建立的服务流标识（SFID‑B）；A‑4，第二基站(BS‑2)收到第一基站(BS‑1)发送的消息后，根据服务流标识（SFID‑B）找到第二通信用户（MS‑B）映射到的第二安全组（SA2），并比较第二安全组（SA2）对应的加密算法与第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合；当第二安全组（SA2）对应的加密算法与第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合没有交集，从第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合中选择第一通信用户（MS‑A）和第二通信用户（MS‑B）共同支持的一种加密算法，重新为第二通信用户（MS‑B）选择合适的安全组并分配加密密钥；当第二安全组（SA2）对应的加密算法属于第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合中的一种，采用第二安全组（SA2）所对应的加密算法更新第二通信用户（MS‑B）的加密密钥；A‑5，由第二基站(BS‑2)向第一基站（BS‑1）发送一个消息，该消息包括：第二基站建立的服务流标识（SFID‑B）、第一基站建立的服务流标识（SFID‑A）、第二通信用户（MS‑B）选择的加密算法及分配的加密密钥； A‑6，由第一基站(BS‑1)向第二基站（BS‑2）发送一个确认消息，表示第一基站(BS‑1)已经顺利收到第二基站（BS‑2）之前发送的消息；B．网关（ASN‑GW）参与安全组（SA）和加密密钥（TEK）的协商，包括以下步骤： B‑1，由网关(ASN‑GW)向第一基站(BS‑1)发送一个消息，该消息包括第一基站建立的服务流标识（SFID‑A）； B‑2，第一基站(BS‑1)收到消息后，根据服务流标识（SFID‑A）找到第一通信用户（MS‑A）映射到的第一安全组（SA1），并将第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集包含在第二消息字段中，开始准备下一步的协商；B‑3，由第一基站(BS‑1)向网关（ASN‑GW）发送一个消息，该消息包括第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合、第一基站建立的服务流标识（SFID‑A）；B‑4，网关（ASN‑GW）收到消息后，将消息中由第一基站建立的服务流标识（SFID‑A）修改为第二基站建立的服务流标识（SFID‑B），然后将修改后的消息发送至第二基站(BS‑2)；B‑5，第二基站(BS‑2)收到消息后，根据服务流标识（SFID‑B）找到第二通信用户（MS‑B）映射到的第二安全组（SA2），并比较第二安全组（SA2）对应的加密算法与第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合；当第二安全组（SA2）对应的加密算法与第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合没有交集，从第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合中选择第一通信用户（MS‑A）和第二通信用户（MS‑B）共同支持的一种加密算法，重新为第二通信用户（MS‑B）选择合适的安全组并分配加密密钥；当第二安全组（SA2）对应的加密算法属于第一通信用户（MS‑A）支持的加密算法集合中的一种，采用第二安全组（SA2）所对应的加密算法更新第二通信用户（MS‑B）的加密密钥；B‑6，由第二基站(BS‑2)向网关（ASN‑GW）发送一个消息，该消息包括：第二基站建立的服务流标识（SFID‑B）、第二通信用户（MS‑B）选择的加密算法及分配的加密密钥； B‑7，网关（ASN‑GW）收到消息后，将消息中由第二基站建立的服务流标识（SFID‑B）修改为第一基站建立的服务流标识（SFID‑A），然后将修改后的消息发送至第一基站(BS‑1)；B‑8，第一基站(BS‑1)收到消息后，将消息中选择的加密算法与第一安全组（SA1）对应的加密算法进行比较， 当第一安全组（SA1）对应的加密算法与消息中选择的加密算法相同，则采用第一安全组（SA1）对应的加密算法更新第一通信用户（MS‑A）的加密密钥；当第一安全组（SA1）对应的加密算法与消息中选择的加密算法不相同，采用消息中选择的加密算法更新第一通信用户（MS‑A）的加密密钥；B‑9，由第一基站(BS‑1)向网关（ASN‑GW）发送一个确认消息，表示其已经顺利收到之前发送的消息；然后由网关（ASN‑GW）向第二基站(BS‑2)发送一个确认消息，表示其已经顺利收到之前发送的消息。