專利名稱：外部代理更新與重定向后家鄉(xiāng)代理相關(guān)的安全參數(shù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，更具體是涉及一種移動IP關(guān)于動態(tài)HA (家鄉(xiāng)代理，Home Agent)地址分配過程中，F(xiàn)A (外部代理，F(xiàn)oreign Agent) 更新與重定向后HA相關(guān)的安全參數(shù)的方法。
背景技術(shù)：
MIP (移動IP協(xié)議，簡稱MIP)是由IETF (因特網(wǎng)工程任務(wù)組，簡 稱IETF)提出的一系列基于現(xiàn)有IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的IP移動性解決方案，其構(gòu) 建了 一個開放而靈活的IP業(yè)務(wù)平臺。實現(xiàn)MIP需包含三個邏輯功能單元 固(終端，Mobile Node) , FA, HA。動態(tài)HA分配功能是MN開啟MIP功能在不指定HA地址的情況下， 動態(tài)選擇HA的過程；當(dāng)動態(tài)HA分配的MIP注冊請求到達(dá)FA后，F(xiàn)A根 據(jù)本地規(guī)則選擇發(fā)起對初次HA的注冊過程。如果該初次HA接收注冊請 求，應(yīng)返回給MN正確的響應(yīng)。如果初選的HA不接受該注冊請求，可以 發(fā)起HA的重定向過程；因此重定向HA是動態(tài)HA分配的一個可選過程。動態(tài)HA分配功能業(yè)務(wù)具有以下優(yōu)點(1) 減少用戶疑惑，使MN使用更人性化；(2) 減少網(wǎng)絡(luò)維護(hù)者的工作量。圖1為WIMAX網(wǎng)絡(luò)中MIP部署架構(gòu)圖，其中包括以下HAAA (歸 屬鑒權(quán)授權(quán)計費服務(wù)器)、AGW (接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)部分)、HA、 MN 四個功能實體其中，HAAA管理WIMAX網(wǎng)絡(luò)中的用戶簽約信息；AGW為WIMAX系統(tǒng)的核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，F(xiàn)A作為一個功能才莫塊引入AGW系統(tǒng)中來支持IP的外部移動性，F(xiàn)A不直接和HAAA交互；鑒權(quán)器 (Authenticator)提供FA所需的安全參數(shù)；AGW為MIP提供底層承載業(yè) 務(wù)，MN與FA的交互需由AGW提供業(yè)務(wù)通道；FA作為一個功能模塊引入AGW系統(tǒng)中來支持IP的外部移動性，F(xiàn)A 不直"I姿和HAAA交互；HA提供MIP用戶的本地路由支持；HA和HAAA直接交互，HA從 HAAA中獲取所需的安全參數(shù)；MN和FA, FA與HA之間的安全關(guān)聯(lián)由HAAA主導(dǎo)建立。 圖2為現(xiàn)有協(xié)議描述的帶有HA重定向功能的MIP注冊過程，包括以 下步驟步驟201， MN向FA發(fā)起MIP注冊請求；步驟202, FA收到MN的請求后，根據(jù)用戶的簽約信息獲取MN與FA 之間的安全密鑰(MN—FAkey)對該報文予以安全校驗，如果通過校驗則 刪除MN—FA鑒權(quán)擴(kuò)展，同時添加FA—HA鑒權(quán)擴(kuò)展，并根據(jù)簽約信息獲 取FA與當(dāng)前HA的安全密鑰計算FA—HA鑒權(quán)擴(kuò)展中的鑒權(quán)摘要參數(shù)，根 據(jù)簽約的HA地址向該HA轉(zhuǎn)發(fā)MIP注冊請求；步驟203 ， HA收到MIP注冊請求后，向HAAA發(fā)起鑒權(quán)請求，獲取 相關(guān)的安全密鑰；步驟204， HAAA返回相關(guān)的安全密鑰給HA;步驟205,如果當(dāng)前HA拒絕了 MN的注冊請求或接受注冊請求但由 于本地配置/管理策略要求HA為該MN指定別的HA，則當(dāng)前HA就會在 注冊應(yīng)答消息中填入REDIRECT-HA-REQ(HA重定向要求)表明了注冊請 求被拒絕并給出原因；同時還要在應(yīng)答消息中可選擴(kuò)展部分加入一個"the Redirected HA Extension (重定向HA擴(kuò)展)"，其參數(shù)域中攜帶重定向的 HA地址，將這個重定向指示的MIP注冊響應(yīng)發(fā)送給FA;步驟206, FA轉(zhuǎn)發(fā)該重定向指示的MIP注冊響應(yīng)；步驟207， MN收到該重定向指示的MIP注冊響應(yīng)，從擴(kuò)展字段取出 重定向的HA地址，重新構(gòu)建MIP注冊請求才艮文；步驟208, FA收到MIP注冊請求后，用HA—RK生成FA—HA key, 并用該Key值計算FA_HA鑒權(quán)擴(kuò)展，然后向重定向HA轉(zhuǎn)發(fā)；步驟209,重定向HA收到新的MIP注冊請求報文，按照Raius協(xié)議 向HAAA請求相關(guān)鑒權(quán)參數(shù)；步驟210, HAAA下發(fā)給HA相關(guān)的鑒權(quán)參數(shù)；步驟211, HA按照RFC3344規(guī)范執(zhí)行報文校驗及相關(guān)業(yè)務(wù)處理，后 生成注冊響應(yīng)向FA發(fā)送；步驟212, FA轉(zhuǎn)發(fā)該注冊響應(yīng)才艮文。按照以上方法步驟，重定向后，F(xiàn)A的安全參數(shù)沒有更新，即MN向 重定向HA發(fā)送MIP注冊請求，在FA中轉(zhuǎn)時不能獲得正確的安全參數(shù)， 導(dǎo)致HAAA下發(fā)給重定向HA相關(guān)的鑒權(quán)參數(shù)的步驟后，MN向重定向后 的HA發(fā)起MIP注冊請求在HA上都會因鑒權(quán)不通過而被拒絕，HA和FA 之間的MIP控制消息都無法通過彼此的安全校驗。步驟211, 212始終為 失敗的響應(yīng)過程。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的要解決的技術(shù)問題就是提供一種移動IP關(guān)于動態(tài)HA地址 分配過程中，F(xiàn)A更新與重定向后HA相關(guān)的安全參數(shù)的方法，避免重定向 后的HA與FA間的安全參數(shù)沒有更新，使得所有該FA和重定向HA之間 的MIP控制消息都無法通過彼此的安全校驗。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種外部代理即FA更新與重定 向后家鄉(xiāng)代理即HA相關(guān)的安全參數(shù)的方法，應(yīng)用于移動IP關(guān)于動態(tài)家鄉(xiāng) 代理地址分配過程中，包括以下步驟(1 )當(dāng)前HA向歸屬鑒權(quán)授權(quán)計費服務(wù)器即HAAA發(fā)起協(xié)商請求， 協(xié)商是否允許當(dāng)前HA推薦的重定向HA接納當(dāng)前終端的注冊請求；(2 )若協(xié)商成功，則所述HAAA將重定向HA的安全參數(shù)發(fā)送給所 述終端所在的接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的鑒權(quán)器；(3 )所述鑒權(quán)器將重定向HA的安全參數(shù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述FA， FA更新HA相關(guān)安全參數(shù)。進(jìn)一步地，所述安全參數(shù)包括重定向HA根密鑰相關(guān)屬性。進(jìn)一步地，所述重定向HA根密鑰相關(guān)屬性包括重定向HA根密鑰， 重定向HA生存期，重定向HA的IP地址，安全參數(shù)索引。進(jìn)一步地，所述步驟(l)執(zhí)行之前，當(dāng)前HA向選定的重定向HA發(fā) 起接納控制協(xié)商，確認(rèn)重定向HA是否愿意接納當(dāng)前終端的MIP注冊請求。進(jìn)一步地，若當(dāng)前HA與選定用于重定向的HA發(fā)起接納控制協(xié)商失 敗，則當(dāng)前HA不得下發(fā)重定向HA指示給終端。進(jìn)一步地，所述步驟(l)執(zhí)行之前，當(dāng)前HA根據(jù)本地策略決定發(fā)起 HA重定向過程。進(jìn)一步地，所述步驟(l)中，當(dāng)前HA向HAAA發(fā)送協(xié)商請求，所 帶參數(shù)包括當(dāng)前HA的IP地址，重定向HA的IP地址，F(xiàn)A的地址，終 端的身份標(biāo)識。進(jìn)一步地，所述步驟(3)執(zhí)行之后，還執(zhí)行(A) FA向鑒權(quán)器返回安全參數(shù)更新成功響應(yīng)；(B) 鑒權(quán)器向HAAA返回安全參數(shù)更新成功響應(yīng)；(C) HAAA下發(fā)本次重定向HA協(xié)商的結(jié)果給當(dāng)前HA,允許重定 向HA接納當(dāng)前終端。進(jìn)一步地，所述步驟(3)執(zhí)行之后，若HAAA沒有接收到鑒權(quán)器返 回的成功更新安全參數(shù)的響應(yīng)，則HAAA需拒絕當(dāng)前HA的協(xié)商過程，當(dāng) 前HA不得下發(fā)重定向HA指示給終端。進(jìn)一步地，所述步驟(3)執(zhí)行之后，若HAAA等待協(xié)商確認(rèn)消息超 時，則當(dāng)前HA不得下發(fā)重定向HA指示給終端。進(jìn)一步地，所述步驟(3)執(zhí)行之后，還包括如下步驟(a)當(dāng)前HA經(jīng)FA下發(fā)通知給所述終端，讓終端在重定向HA上執(zhí) 行MIP注冊；(b )若所述終端向FA發(fā)送對重定向HA的MIP注冊，則FA才艮據(jù)更新后的HA安全參數(shù)，計算相關(guān)密鑰參數(shù)，并向重定向HA轉(zhuǎn)發(fā)。本發(fā)明完善重定向HA過程，使得動態(tài)HA分配功能更具可用性由 于本發(fā)明在MIP家鄉(xiāng)代理重定向過程中，增加了與HAAA的協(xié)商過程， 使得HAAA能夠發(fā)起FA安全參數(shù)的更新，滿足了在HA被重定向后， MN重新發(fā)起MIP注冊請求，F(xiàn)A能夠使用正確的安全密鑰計算安全擴(kuò)展， 確保能夠通過重定向后HA的安全校驗，從而能夠讓新的HA接受MN的 MIP注冊請求。


圖1為WIMAX網(wǎng)絡(luò)中MIP部署架構(gòu)圖；圖2為現(xiàn)有協(xié)議描述的帶有HA重定向功能的MIP注冊過程；圖3為本發(fā)明應(yīng)用實例改進(jìn)的帶有HA重定向功能的MIP注冊過程； 其中包含重定向HA與FA之間更新安全參數(shù)具體實施流程。
具體實施方式
本發(fā)明實施例包括以下步驟(1)當(dāng)前HA檢查本地策略(如:負(fù)荷控制等)決定發(fā)起HA重定向過程；(2 )當(dāng)前HA向選定用于重定向的HA發(fā)起接納控制協(xié)商，協(xié)商目的 確認(rèn)該選定用于重定向的HA是否愿意接納MN的MIP注冊it求；若協(xié)商 成功，則執(zhí)行步驟(3);本步為可選步驟，若不執(zhí)行本步，則執(zhí)行步驟(l)后，直接執(zhí)行步 驟(3);如果當(dāng)前HA與選定用于重定向的HA發(fā)起接納控制協(xié)商失敗，則當(dāng) 前HA不得下發(fā)重定向HA指示給MN;(3 )當(dāng)前HA向HAAA發(fā)起協(xié)商請求過程，所帶參數(shù)為當(dāng)前HA的 IP地址，重定向后的HA的IP地址，F(xiàn)A的地址，MN的身份標(biāo)識(NAI)等，協(xié)商的內(nèi)容為是否允許當(dāng)前HA推薦的重定向后的HA接納該用戶； (4)如果HAAA認(rèn)同當(dāng)前HA的請求，則需要根據(jù)協(xié)商請求中的參 數(shù)查找定位MN所在的接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的鑒權(quán)器，向該鑒權(quán)器下發(fā)新的安全 參數(shù)，所述安全參數(shù)包括HA根密鑰相關(guān)屬性，如包括HA一RK(HA—Root Key, HA根密鑰)，HA_RK Lifetime ( HA生存期)，HA IP (HA的IP地址)， SPI (安全參數(shù)索引)，并通知鑒權(quán)器更新FA安全參數(shù)；(5 ) HAAA收到鑒權(quán)器發(fā)送的FA的安全參數(shù)更新成功響應(yīng)后，向當(dāng) 前HA發(fā)送協(xié)商的結(jié)果，允許新的重定向后的HA接納用戶；當(dāng)前HA可 立即下發(fā)通知給MN，讓MN在重定向HA上執(zhí)行MIP注冊。若HAAA沒有接收到鑒權(quán)器發(fā)送的FA成功更新安全參數(shù)的響應(yīng)， HAAA需拒絕當(dāng)前HA的協(xié)商過程，那么，當(dāng)前HA不得下發(fā)重定向HA 指示給MN。若HAAA等待協(xié)商確認(rèn)消息超時，當(dāng)前HA也不得下發(fā)重定向HA指 示給MN。圖3為本發(fā)明實施例的一個MIP注冊的應(yīng)用實例，包括如下步驟； 步驟301, MN向FA發(fā)起MIP注冊請求；步驟302, FA收到MN的請求后，根據(jù)用戶的簽約信息獲取MN與 FA之間的安全密鑰對該報文予以安全校驗，如果通過校驗則刪除MN_FA 鑒權(quán)擴(kuò)展，同時添加FA—HA鑒權(quán)擴(kuò)展，并根據(jù)簽約信息獲取FA與當(dāng)前 HA的安全密鑰計算FA—HA鑒權(quán)擴(kuò)展中的鑒權(quán)摘要參數(shù)。根據(jù)簽約的HA 地址向該HA轉(zhuǎn)發(fā)MIP注冊請求；步驟303, HA收到MIP注冊請求后，向HAAA發(fā)起鑒權(quán)請求，獲取 相關(guān)的安全密鑰；步驟304， HAAA返回相關(guān)的安全密鑰給HA;步驟305， HA^使用相關(guān)的密鑰對接收到的MIP注冊請求^^文安全性 予以^r證，如果通過-瞼證，則進(jìn)入業(yè)務(wù)層面的處理，業(yè)務(wù)邏輯解析到當(dāng)前 MN要求執(zhí)行"動態(tài)HA分配，，過程，同時本地策略(如，負(fù)荷控制)決定將 當(dāng)前MN注冊請求重定向到其他HA，當(dāng)前HA向選定用于重定向的HA 發(fā)起接納控制協(xié)商，協(xié)商目的確認(rèn)該選定用于重定向的HA是否愿意接納MN的MIP注冊請求，注意向選定用于重定向的HA發(fā)起接納控制協(xié) 商是本發(fā)明一個可選的過程，如果沒有該過程，在當(dāng)前HA決定重定向后 直接接入步驟306;步驟306, HA通過Raduis協(xié)議向HAAA發(fā)起協(xié)商請求，協(xié)商的內(nèi)容 是否允許當(dāng)前HA推薦的重定向HA接納MN;步驟307，如果HAAA認(rèn)同當(dāng)前HA的協(xié)商請求，應(yīng)根據(jù)當(dāng)前HA發(fā) 起協(xié)商請求中的參數(shù)定位到MN所在的接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的鑒權(quán)器，同時將當(dāng) 前HA推薦的重定向HA的安全參數(shù)如包括HR—RK, HA—RK Lifetime, HA IP,SPI等，下發(fā)到鑒權(quán)器；步驟308，鑒權(quán)器通知FA相關(guān)安全參數(shù)的更新，F(xiàn)A向鑒權(quán)器返回安 全參數(shù)更新成功響應(yīng)；步驟309，鑒權(quán)器返回HAAA已成功的更新相關(guān)安全參數(shù)響應(yīng)；步驟310, HAAA下發(fā)本次重定向HA協(xié)商的結(jié)果給當(dāng)前HA;以上步驟305 - 310的加入，確保在即將到來的MN向重定向HA發(fā) 送MIP注冊請求在FA中轉(zhuǎn)時能獲得正確的安全參數(shù)；步驟311,當(dāng)前HA以Redirect-HA-REQ原因拒絕MIP注冊請求，并 在注冊響應(yīng)的"the Redirected HA Extension"參數(shù)域中攜帶重定向的HA 地址；步驟312， FA正常轉(zhuǎn)發(fā)該重定向指示的MIP注冊響應(yīng)；步驟313， MN收到該重定向指示的MIP注冊響應(yīng)，從擴(kuò)展字段取出 重定向的HA地址，重新構(gòu)建MIP注冊請求報文，其中HA地址參數(shù)字段 為重定向的HA地址；步驟314， FA收到MIP注冊請求后，用新的HA—RK生成FA—HA key, 并用該Key值計算FA一HA鑒權(quán)擴(kuò)展，然后向重定向HA轉(zhuǎn)發(fā)；步驟315, HA收到新的MIP注冊請求報文，按照協(xié)議向HAAA請求 相關(guān)鑒權(quán)參數(shù)；步驟316, HAAA下發(fā)給HA相關(guān)的鑒權(quán)參數(shù)；步驟317, HA按照RFC3344規(guī)范執(zhí)行報文校驗及相關(guān)業(yè)務(wù)處理，后 生成成功的注冊響應(yīng)向FA發(fā)送；步驟318， FA正常處理轉(zhuǎn)發(fā)該注冊響應(yīng)報文。其中，步驟305 - 310為本發(fā)明獨創(chuàng)，通過上述消息，最終成功實現(xiàn) HA重定向后MN在新HA上的MIP成功注冊。從上述流程中可以看出，只有采取本發(fā)明的方法，才能實現(xiàn)MIP業(yè)務(wù) 過程中申請動態(tài)HA地址分配的MN在重定向HA后成功的MIP注冊。
權(quán)利要求
1.一種外部代理即FA更新與重定向后家鄉(xiāng)代理即HA相關(guān)的安全參數(shù)的方法，應(yīng)用于移動IP關(guān)于動態(tài)家鄉(xiāng)代理地址分配過程中，其特征在于，包括以下步驟(1)當(dāng)前HA向歸屬鑒權(quán)授權(quán)計費服務(wù)器即HAAA發(fā)起協(xié)商請求，協(xié)商是否允許當(dāng)前HA推薦的重定向HA接納當(dāng)前終端的注冊請求；(2)若協(xié)商成功，則所述HAAA將重定向HA的安全參數(shù)發(fā)送給所述終端所在的接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的鑒權(quán)器；(3)所述鑒權(quán)器將重定向HA的安全參數(shù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述FA，F(xiàn)A更新HA相關(guān)安全參數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述安全參數(shù)包括重定 向HA根密鑰相關(guān)屬性。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述重定向HA根密鑰 相關(guān)屬性包括重定向HA根密鑰，重定向HA生存期，重定向HA的IP地 址，安全參數(shù)索引。
4. 如權(quán)利要求1 ~3中任意一項所述的方法，其特征在于，所述步驟 (1 )執(zhí)行之前，當(dāng)前HA向選定的重定向HA發(fā)起接納控制協(xié)商，確認(rèn)重定向HA是否愿意接納當(dāng)前終端的MIP注冊請求。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，若當(dāng)前HA與選定用于重 定向的HA發(fā)起接納控制協(xié)商失敗，則當(dāng)前HA不得下發(fā)重定向HA指示 給終端。
6. 如權(quán)利要求1 3中任意一項所述的方法，其特征在于，所述步驟 (1 )執(zhí)行之前，當(dāng)前HA根據(jù)本地策略決定發(fā)起HA重定向過程。
7. 如權(quán)利要求1~3中任意一項所述的方法，其特征在于，所述步驟 (1 )中，當(dāng)前HA向HAAA發(fā)送協(xié)商請求，所帶參數(shù)包括當(dāng)前HA的IP地址，重定向HA的IP地址，F(xiàn)A的地址，終端的身份標(biāo)識。
8. 如權(quán)利要求1 ~3中任意一項所述的方法，其特征在于，所述步驟 (3 )執(zhí)行之后，還執(zhí)行(A) FA向鑒權(quán)器返回安全參數(shù)更新成功響應(yīng)；(B )鑒權(quán)器向HAAA返回安全參數(shù)更新成功響應(yīng)；(C ) HAAA下發(fā)本次重定向HA協(xié)商的結(jié)果給當(dāng)前HA,允許重定 向HA接納當(dāng)前終端。
9. 如權(quán)利要求1~3中任意一項所述的方法，其特征在于，所述步驟 (3)執(zhí)行之后，若HAAA沒有接收到鑒權(quán)器返回的成功更新安全參數(shù)的響應(yīng)，則HAAA需拒絕當(dāng)前HA的協(xié)商過程，當(dāng)前HA不得下發(fā)重定向 HA指示給終端。
10. 如權(quán)利要求1~3中任意一項所述的方法，其特征在于，所述步 驟(3 )執(zhí)行之后，若HAAA等待協(xié)商確認(rèn)消息超時，則當(dāng)前HA不得下 發(fā)重定向HA指示給終端。
11. 如權(quán)利要求1~3中任意一項所述的方法，其特征在于，所述步 驟(3)執(zhí)行之后，還包括如下步驟(a)當(dāng)前HA經(jīng)FA下發(fā)通知給所述終端，讓終端在重定向HA上執(zhí) 行MIP注冊；(b )若所述終端向FA發(fā)送對重定向HA的MIP注冊，則FA才艮據(jù)更 新后的HA安全參數(shù)，計算相關(guān)密鑰參數(shù)，并向重定向HA轉(zhuǎn)發(fā)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種外部代理即FA更新與重定向后家鄉(xiāng)代理即HA相關(guān)的安全參數(shù)的方法，應(yīng)用于移動IP關(guān)于動態(tài)家鄉(xiāng)代理地址分配過程中，包括當(dāng)前HA向歸屬鑒權(quán)授權(quán)計費服務(wù)器即HAAA發(fā)起協(xié)商請求，協(xié)商是否允許當(dāng)前HA推薦的重定向HA接納當(dāng)前終端的注冊請求；若協(xié)商成功，則所述HAAA將重定向HA的安全參數(shù)發(fā)送給所述終端所在的接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的鑒權(quán)器；所述鑒權(quán)器將重定向HA的安全參數(shù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述FA，F(xiàn)A更新HA相關(guān)安全參數(shù)。本發(fā)明在HA重定向過程中，增加了與HAAA的協(xié)商過程，使HAAA能夠發(fā)起安全參數(shù)的更新，在HA被重定向后，確保終端能夠通過重定向HA的安全校驗，從而能夠讓該HA接受終端的MIP注冊請求。
文檔編號H04Q7/20GK101316228SQ20071010609
公開日2008年12月3日 申請日期2007年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月31日
發(fā)明者劉俊羿, 孫宏躍, 翀 紀(jì), 剛 陳 申請人:中興通訊股份有限公司