專(zhuān)利名稱(chēng)：對(duì)mtc設(shè)備的認(rèn)證方法、mtc網(wǎng)關(guān)及相關(guān)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域，具體涉及對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法、MTC設(shè)備網(wǎng)關(guān)及相關(guān) 設(shè)備。
背景技術(shù)：
機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M，Machine to Machine)技術(shù)是無(wú)線(xiàn)通信和信息技術(shù)的整合，用 于雙向通信，適用于安全監(jiān)測(cè)、自動(dòng)售貨機(jī)、貨物跟蹤等領(lǐng)域。根據(jù)通信的對(duì)象可以將M2M 分為機(jī)器對(duì)機(jī)器、機(jī)器對(duì)移動(dòng)終端(如用戶(hù)遠(yuǎn)程監(jiān)視)和移動(dòng)終端對(duì)機(jī)器(如用戶(hù)遠(yuǎn)程控 制)等三種通信模式。在M2M通信中，接入至網(wǎng)絡(luò)的M2M設(shè)備也被稱(chēng)作機(jī)器類(lèi)型通信(MTC， Machine TypeCommuni cat ion)設(shè)備。一般而言，支撐M2M通信的系統(tǒng)中，MTC設(shè)備數(shù)量巨大。如果按照現(xiàn)有技術(shù)的認(rèn)證 方法直接對(duì)每一個(gè)MTC設(shè)備進(jìn)行認(rèn)證，那么每個(gè)MTC設(shè)備在與網(wǎng)絡(luò)側(cè)的認(rèn)證過(guò)程中都會(huì)有 大量的信令交互。這種大量MTC設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行認(rèn)證時(shí)產(chǎn)生的信令流量對(duì)網(wǎng)絡(luò)側(cè)而言是 不可忽略的，并且，大量的認(rèn)證過(guò)程會(huì)消耗網(wǎng)絡(luò)側(cè)的處理能力，這些都會(huì)給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)沉重的 負(fù)荷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法、MTC網(wǎng)關(guān)及相關(guān)設(shè)備，用于解決現(xiàn) 有技術(shù)在對(duì)MTC設(shè)備認(rèn)證時(shí)大量MTC設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)側(cè)直接交互給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)沉重負(fù)荷的問(wèn)題。一種對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法，包括MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證；所述 MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證；所述MTC網(wǎng)關(guān)將與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào) 至所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間 的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰Kl為所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相 互認(rèn)證過(guò)程中生成的密鑰，所述密鑰K2為所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法Al以及所述密鑰Kl 推衍出的非接入層密鑰。一種對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法，包括核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；所述核 心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收所述MTC網(wǎng)關(guān)發(fā)送的所述MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果；所述核心網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ； 其中，所述密鑰Kl是由所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中生成，所述密 鑰K2為所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰算法Al以及所述密鑰Kl推衍出的非接入層密鑰。一種對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法，包括MTC設(shè)備與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；在所述MTC 網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證并將與所述MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至所述核 心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)后，所述MTC設(shè)備獲取所述MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰 K0一種網(wǎng)關(guān)，包括認(rèn)證模塊，用于與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證以及與MTC設(shè)備進(jìn)行 相互認(rèn)證；上報(bào)模塊，用于將所述認(rèn)證模塊與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；密鑰提供模塊，用于根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非 接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰Kl為所述認(rèn)證模塊與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn) 證過(guò)程中生成的密鑰，所述密鑰K2為所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法Al和所述密鑰Kl推衍出 的非接入層密鑰。一種核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，包括認(rèn)證模塊，用于與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；接收模塊，用于 接收所述MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果；密鑰提供模塊，用于根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2 提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。一種MTC設(shè)備，包括認(rèn)證模塊，用于與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；密鑰獲取模塊，用 于在所述MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證并將與所述認(rèn)證模塊進(jìn)行相互認(rèn)證的結(jié)果 上報(bào)至所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)后，根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2獲取所述MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的 非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰K2是所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互進(jìn)行 認(rèn)證時(shí)根據(jù)所述密鑰Kl推衍所得的非接入層密鑰，所述密鑰Kl是由所述MTC網(wǎng)關(guān)與核心 網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互認(rèn)證過(guò)程中生成。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC網(wǎng)關(guān)直接相互認(rèn)證，再由MTC網(wǎng)關(guān)與其連接 的MTC設(shè)備組進(jìn)行相互認(rèn)證并將認(rèn)證結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。由于核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)只與MTC網(wǎng) 關(guān)直接相互認(rèn)證，實(shí)際上是由MTC網(wǎng)關(guān)代理完成核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC設(shè)備的相互認(rèn)證，因此， 這種方式客觀上減少了核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC設(shè)備直接相互認(rèn)證時(shí)產(chǎn)生的信令流量，與現(xiàn)有技 術(shù)相比，實(shí)際上減輕了網(wǎng)絡(luò)側(cè)的鏈路負(fù)荷，而MTC設(shè)備與無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)(RAN，Radio Access Network)節(jié)點(diǎn)之間的接入層功能通過(guò)MTC網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)，MTC設(shè)備只實(shí)現(xiàn)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的 非接入層功能，這樣也降低了 MTC設(shè)備的成本。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的MTC設(shè)備接入核心網(wǎng)的示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的MTC設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)側(cè)相互認(rèn)證的方法基本流程示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例一提供的對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法基本流程示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例一提供的MTC網(wǎng)關(guān)、MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)交互的流程示意 圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例二提供的MTC網(wǎng)關(guān)、MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)交互的流程示意 圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例三提供的MTC網(wǎng)關(guān)、MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)交互的流程示意 圖；圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的MTC設(shè)備、MTC網(wǎng)關(guān)、RAN節(jié)點(diǎn)(基站(NB)或演進(jìn)基站 (eNB))和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的交互流程示意圖；圖8是是本發(fā)明實(shí)施例二提供的對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法基本流程示意圖；圖9是本發(fā)明實(shí)施例三提供的對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法基本流程示意圖；圖10是本發(fā)明實(shí)施例四提供的MTC網(wǎng)關(guān)、MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)交互的流程示意 圖；圖11是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種網(wǎng)關(guān)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種網(wǎng)關(guān)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖13是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種網(wǎng)關(guān)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種網(wǎng)關(guān)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖15是本發(fā)明實(shí)施例五提供的一種網(wǎng)關(guān)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖16是本發(fā)明實(shí)施例六提供的一種網(wǎng)關(guān)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖17是本發(fā)明實(shí)施例七提供的一種網(wǎng)關(guān)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖18是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖19是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖20是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種MTC設(shè)備基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖21是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種MTC設(shè)備基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖22是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種MTC設(shè)備基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖23是本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種MTC設(shè)備基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖M是本發(fā)明實(shí)施例五提供的一種MTC設(shè)備基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖1所示，是本發(fā)明實(shí)施例一提供的MTC設(shè)備接入核心網(wǎng)的示意圖。在本實(shí)施 例中，MTC設(shè)備1至MTC設(shè)備N(xiāo)構(gòu)成一個(gè)MTC設(shè)備組(Group)，MTC設(shè)備組與MTC網(wǎng)關(guān)連接， MTC網(wǎng)關(guān)再通過(guò)無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)(RAN，Radio AccessNetwork)節(jié)點(diǎn)接入核心網(wǎng)，本發(fā)明所有 實(shí)施例即是基于這種組網(wǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施例一中，MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備組中的MTC設(shè)備不同，它可以是一種特殊的 MTC設(shè)備，用于管理與其連接的MTC設(shè)備組中的MTC設(shè)備，具有與RAN節(jié)點(diǎn)之間的接入層 (AS, Access Stratum)功能。而MTC設(shè)備組中的MTC設(shè)備只具有與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非 接入層(NAS，Non Access Stratum)功能，可以不具有與RAN節(jié)點(diǎn)之間的AS層功能。這種 分層模式可以使得本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)提供的認(rèn)證方式不同，例如，本發(fā)明可以是分段認(rèn)證、 NAS層和AS層的密鑰分開(kāi)生成以及NAS層和AS層鏈路保護(hù)分別實(shí)現(xiàn)等等，以下逐一說(shuō)明。圖2是本發(fā)明實(shí)施例一提供的網(wǎng)絡(luò)側(cè)與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的方法基本流程示意 圖，主要包括步驟S201, MTC網(wǎng)關(guān)接受核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行認(rèn)證并對(duì)該核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)證。在本發(fā)明實(shí)施例中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是指移動(dòng)性管理實(shí)體(MME，MobileManagement Entity)或服務(wù) GPRS 支持節(jié)點(diǎn)(SGSN, Serving GPRS Support Node)等，位于網(wǎng)絡(luò)側(cè)。MTC 網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證，認(rèn)證方式可以是認(rèn)證和密鑰協(xié)商(Authentication and Key Agreement, AKA)或證書(shū)?？紤]到與現(xiàn)有系統(tǒng)的兼容性，可以?xún)?yōu)先使用AKA方式 進(jìn)行相互認(rèn)證。若使用AKA方式認(rèn)證，則認(rèn)證過(guò)程中使用的標(biāo)識(shí)可以是MTC網(wǎng)關(guān)管理的 MTC設(shè)備組的組標(biāo)識(shí)或者M(jìn)TC網(wǎng)關(guān)的國(guó)際移動(dòng)用戶(hù)標(biāo)識(shí)(IMSI，International Mobile Subscriberldentity)，使用的密鑰是該標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的基本密鑰。由于核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)不直接與 MTC設(shè)備相互認(rèn)證，因此，若MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的相互認(rèn)證失敗，則MTC網(wǎng)關(guān)需要通知與其連接的MTC設(shè)備組會(huì)話(huà)密鑰已經(jīng)失效。至于相互認(rèn)證的觸發(fā)條件，在本實(shí)施例中，可 以按照現(xiàn)有協(xié)議中的所有觸發(fā)條件觸發(fā)認(rèn)證過(guò)程，也可以是在MTC設(shè)備組更新(例如，增加 MTC設(shè)備或減少M(fèi)TC設(shè)備等)時(shí)觸發(fā)MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的相互認(rèn)證。S202, MTC網(wǎng)關(guān)對(duì)MTC設(shè)備進(jìn)行認(rèn)證并接受該MTC設(shè)備對(duì)其進(jìn)行認(rèn)證。本實(shí)施例的方法都是基于圖1所示實(shí)施例的MTC設(shè)備組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，即MTC設(shè)備與MTC 網(wǎng)關(guān)連接。MTC網(wǎng)關(guān)對(duì)MTC設(shè)備進(jìn)行互相認(rèn)證，該認(rèn)證方式可以使用AKA、擴(kuò)展的認(rèn)證協(xié)議 AKA (EAP-AKA, Extensible Authenticatiorfrotocol-AKA)AKA 或數(shù)字證書(shū)等，本發(fā)明對(duì) 此并不加限制。S203, MTC網(wǎng)關(guān)將與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。由于核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)不是直接與MTC設(shè)備相互認(rèn)證，因此，MTC網(wǎng)關(guān)必須將其與MTC設(shè) 備相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。只有獲知MTC網(wǎng)關(guān)與某一或某些MTC設(shè)備相互認(rèn)證 是否成功后，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)才可以進(jìn)行后續(xù)的流程。需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施例中，MTC網(wǎng)關(guān)除了其自身接入核心網(wǎng)的認(rèn)證信任狀外， 還具有管理MTC設(shè)備組中每一個(gè)MTC設(shè)備的認(rèn)證信任狀和其他安全相關(guān)信息。MTC網(wǎng)關(guān)可 以通過(guò)一個(gè)可信的安全環(huán)境(例如，TrE等)保存這些認(rèn)證信任狀或其他安全相關(guān)信息等 安全管理相關(guān)數(shù)據(jù)。一旦MTC設(shè)備組發(fā)生改變，MTC網(wǎng)關(guān)可以通過(guò)開(kāi)放移動(dòng)聯(lián)盟設(shè)備管理 (OMA DM, Open MobileAlliance Device Management)或與網(wǎng)絡(luò)側(cè)網(wǎng)元(例如，HSS、EIR 和 OAM服務(wù)器等)同步等方式對(duì)安全管理相關(guān)數(shù)據(jù)更新。在上述本發(fā)明實(shí)施例中，雖然核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(網(wǎng)絡(luò)側(cè))沒(méi)有與MTC設(shè)備直接相互認(rèn) 證，但MTC網(wǎng)關(guān)作為代理完成了與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的相互認(rèn)證和與組內(nèi)MTC設(shè)備的互相認(rèn)證，并 將認(rèn)證結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，從而間接完成核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC設(shè)備組的相互認(rèn)證。由于 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)只與MTC網(wǎng)關(guān)直接相互認(rèn)證，實(shí)際上是由MTC網(wǎng)關(guān)代理完成核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC 設(shè)備的相互認(rèn)證，因此，這種方式客觀上減少了核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC設(shè)備直接相互認(rèn)證時(shí)產(chǎn) 生的信令流量，與現(xiàn)有技術(shù)相比，實(shí)際上減輕了網(wǎng)絡(luò)側(cè)的鏈路負(fù)荷。在本發(fā)明實(shí)施例中，無(wú)論是MTC設(shè)備與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間NAS層鏈路的保護(hù)還是MTC 設(shè)備與RAN節(jié)點(diǎn)之間AS層鏈路的保護(hù)都是通過(guò)密鑰進(jìn)行。以下通過(guò)實(shí)施例分別以NAS層 和AS層為例說(shuō)明這兩種協(xié)議層鏈路保護(hù)密鑰的生成方法。圖3是本發(fā)明實(shí)施例一提供的對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法基本流程示意圖，詳述如 下S301, MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證以及MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn) 證；在本發(fā)明實(shí)施例中，MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證以及MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè) 備進(jìn)行相互認(rèn)證可以同時(shí)進(jìn)行，也可以分時(shí)進(jìn)行，在分時(shí)進(jìn)行時(shí)，本發(fā)明對(duì)先后順序并不加 限制。S302, MTC網(wǎng)關(guān)將與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；S303, MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入 層鏈路保護(hù)密鑰K。在本實(shí)施例中，密鑰Kl是MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中生成 的，可以是Kasme密鑰，而密鑰K2可以是MTC網(wǎng)關(guān)選擇一種密鑰算法Al例如NAS算法并根據(jù)該密鑰算法和密鑰Kl推衍出來(lái)的NAS層密鑰，其包括NAS完整性保護(hù)密鑰和加密密鑰。 由于密鑰Kl是MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中生成的，因此，可以理解的 是，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)也可以根據(jù)密鑰Kl而推衍上述密鑰K2。作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，MTC網(wǎng)關(guān)可以將密鑰K2下發(fā)至與其連接的所有MTC設(shè)備。由于MTC設(shè)備組中的各MTC設(shè)備保存MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K2，而核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)也推 衍了該密鑰K2，因此，MTC設(shè)備或核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可以使用密鑰K2保護(hù)MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn) 之間NAS鏈路上傳送的數(shù)據(jù)，即，在本實(shí)施例中，MTC設(shè)備可以直接以密鑰K2作為其與核心 網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。圖4示出了 MTC網(wǎng)關(guān)以密鑰K2作為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路 保護(hù)密鑰K下發(fā)至MTC設(shè)備時(shí)，MTC網(wǎng)關(guān)、MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)交互的流程，簡(jiǎn)述如下S41，MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證，MTC網(wǎng)關(guān)和MTC設(shè)備之間進(jìn)行相互認(rèn) 證，MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中生成密鑰Kl和密鑰K2 ；S42，MTC網(wǎng)關(guān)將與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。S43，MTC網(wǎng)關(guān)向MTC設(shè)備組下發(fā)在Sl中推衍的密鑰K2。S44，MTC設(shè)備保存MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K2。作為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，MTC網(wǎng)關(guān)也可以采用如下方法提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法A2和密鑰Kl，或者根據(jù)密鑰算法A2和密鑰K2推衍非接入 層密鑰K3 ；MTC網(wǎng)關(guān)以非接入層密鑰K3作為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù) 密鑰K下發(fā)至MTC設(shè)備；其中，密鑰算法A2是核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收到MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果 后為MTC設(shè)備選擇的一種密鑰算法。為了清楚地說(shuō)明MTC網(wǎng)關(guān)提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密 鑰K這一實(shí)施例，圖5示出了 MTC網(wǎng)關(guān)、MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的一種交互流程，簡(jiǎn)述 如下S51,MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證，MTC網(wǎng)關(guān)和MTC設(shè)備之間進(jìn)行相互 認(rèn)證，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)認(rèn)證過(guò)程中生成的密鑰Kl和選擇的某種密鑰算法Al推衍密鑰K2 ；S52，MTC網(wǎng)關(guān)將與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；S53，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)收到MTC網(wǎng)關(guān)上報(bào)的與某個(gè)MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果 后，為該某個(gè)MTC設(shè)備選擇一種密鑰算法A2，并根據(jù)Sl中的密鑰Kl和選擇的密鑰算法A2， 或者根據(jù)Sl中的密鑰K2和選擇的密鑰算法A2推衍非接入層密鑰K3 ；S54，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將選擇的密鑰算法A2下發(fā)給該某個(gè)MTC設(shè)備；S55，該某個(gè)MTC設(shè)備將核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)下發(fā)的密鑰算法A2發(fā)送給MTC網(wǎng)關(guān)；S56，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)S51中的密鑰Kl和選擇的密鑰算法A2，或者根據(jù)S51中的密鑰 K2和選擇的密鑰算法A2推衍非接入層密鑰K3 ；需要說(shuō)明的是，對(duì)于SM至S56，一種可替代的方式是核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將選擇的密鑰 算法A2直接下發(fā)給MTC網(wǎng)關(guān)，而由MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)S51中的密鑰Kl和選擇的密鑰算法A2，或 者根據(jù)S51中的密鑰K2和選擇的密鑰算法A2推衍非接入層密鑰K3。
S57，MTC網(wǎng)關(guān)將推衍出的非接入層密鑰K3發(fā)送至某個(gè)MTC設(shè)備。顯然，由于在S53中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)也推衍出了非接入層密鑰K3，而在S57中，MTC網(wǎng) 關(guān)將推衍出的非接入層密鑰K3也發(fā)送至某個(gè)MTC設(shè)備，因此，該某個(gè)MTC設(shè)備就可以以非 接入層密鑰K3作為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K對(duì)鏈路上的數(shù) 據(jù)進(jìn)行保護(hù)。圖6示出了 MTC網(wǎng)關(guān)提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K 這一實(shí)施例中，MTC網(wǎng)關(guān)、MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的另一種交互流程，包括S61，MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證，MTC網(wǎng)關(guān)和多個(gè)MTC設(shè)備之間進(jìn) 行相互認(rèn)證，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)認(rèn)證過(guò)程中生成的密鑰Kl和選擇的某種密鑰算法Al推衍密鑰 K2 ；MTC網(wǎng)關(guān)和多個(gè)MTC設(shè)備之間進(jìn)行相互認(rèn)證可以是同時(shí)進(jìn)行，也可以是分時(shí)進(jìn)行， 本實(shí)施例對(duì)此并不加限定。S62，MTC網(wǎng)關(guān)將與該多個(gè)MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；S63，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)收到MTC網(wǎng)關(guān)上報(bào)的與該多個(gè)MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果 后，為該多個(gè)MTC設(shè)備選擇密鑰算法A2，并根據(jù)S61中的密鑰Kl和選擇的密鑰算法A2，或 者根據(jù)S61中的密鑰K2和選擇的密鑰算法A2推衍非接入層密鑰K3 ；S64，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將選擇的密鑰算法A2下發(fā)給MTC網(wǎng)關(guān)；S65，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)Sl中的密鑰Kl和選擇的密鑰算法A2，或者根據(jù)Sl中的密鑰K2 和選擇的密鑰算法A2推衍非接入層密鑰K3 ；同樣需要說(shuō)明的是，對(duì)于S64至S65，一種可替代的方式是核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將選擇的 密鑰算法A2下發(fā)給該多個(gè)MTC設(shè)備，MTC設(shè)備將密鑰算法A2發(fā)送給MTC網(wǎng)關(guān)，再由MTC網(wǎng) 關(guān)根據(jù)S61中的密鑰Kl和選擇的密鑰算法A2，或者根據(jù)S61中的密鑰K2和選擇的密鑰算 法A2推衍非接入層密鑰K3。在本實(shí)施例中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)MTC設(shè)備選擇的密鑰算法A2可以是同一種密鑰 算法，也可以是根據(jù)不同的MTC設(shè)備選擇不同的密鑰算法，批量下發(fā)到MTC設(shè)備或MTC網(wǎng)關(guān)。S66，MTC網(wǎng)關(guān)將推衍出的非接入層密鑰K3發(fā)送至該多個(gè)MTC設(shè)備。圖5所示實(shí)施例和圖6所示實(shí)施例的區(qū)別之一在于在圖5所示實(shí)施例中，由于核 心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是根據(jù)每一個(gè)MTC設(shè)備選擇密鑰算法A2，因此，密鑰算法是逐個(gè)下發(fā)至MTC網(wǎng)關(guān) (或MTC設(shè)備)，再由MTC網(wǎng)關(guān)為各個(gè)MTC設(shè)備推衍非接入層密鑰K3，而在圖6所示實(shí)施例 中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)MTC設(shè)備選擇密鑰算法A2時(shí)，可以將密鑰算法A2批量下發(fā)到MTC設(shè) 備或MTC網(wǎng)關(guān)，再由MTC網(wǎng)關(guān)為多個(gè)MTC設(shè)備推衍非接入層密鑰K3。不難理解，當(dāng)有一個(gè)新的MTC設(shè)備連接到MTC網(wǎng)關(guān)時(shí)，即MTC設(shè)備組更新時(shí)，可以 按照?qǐng)D5所示實(shí)施例中的流程進(jìn)行非接入層密鑰K3推衍和更新。當(dāng)然，若MTC網(wǎng)關(guān)和核心 網(wǎng)節(jié)點(diǎn)上配置的策略是MTC設(shè)備組更新時(shí)觸發(fā)MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的認(rèn)證，那么MTC 網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間會(huì)進(jìn)行新的認(rèn)證流程來(lái)更新密鑰Kl或密鑰K2。MTC設(shè)備和RAN節(jié)點(diǎn)例如基站(NodeB)或演進(jìn)基站(eNodeB)之間接入層鏈路保護(hù) 密鑰的保護(hù)可以分段實(shí)現(xiàn)MTC設(shè)備和MTC網(wǎng)關(guān)之間的鏈路保護(hù)為前段鏈路保護(hù)，MTC網(wǎng)關(guān) 和RAN節(jié)點(diǎn)之間的鏈路保護(hù)為后段鏈路保護(hù)。對(duì)于前段鏈路保護(hù)，由于是短距離傳輸鏈路(例如藍(lán)牙、Zigbee等)的保護(hù)，因此不在3GPP考慮的范圍之內(nèi)，后段鏈路的保護(hù)可以通過(guò) 在MTC網(wǎng)關(guān)和RAN節(jié)點(diǎn)上生成一個(gè)密鑰KeNB，再由該密鑰KeNB推衍MTC網(wǎng)關(guān)和RAN節(jié)點(diǎn) 之間的空口保護(hù)密鑰。作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，MTC網(wǎng)關(guān)可以根據(jù)密鑰Kl提供MTC網(wǎng)關(guān)和 RAN節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路保護(hù)密鑰，包括如下步驟S061, MTC網(wǎng)關(guān)獲取MTC設(shè)備提供的消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl ；消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl是在MTC設(shè)備與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互過(guò)程中對(duì)交互的 消息進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的值，是MTC設(shè)備主動(dòng)向MTC網(wǎng)關(guān)上報(bào)或根據(jù)MTC網(wǎng)關(guān)的請(qǐng)求向MTC網(wǎng) 關(guān)上報(bào)。S062, MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)該消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncount 1和密鑰Kl推衍密鑰KeNB ；S063，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰KeNB推衍MTC網(wǎng)關(guān)和RAN節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路保護(hù)密鑰。為了使不同時(shí)刻推衍的KeNB不同，即為了保持KeNB最新，也可以除了密鑰Kl或 消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl外，再加入其它密鑰推衍參數(shù)來(lái)推衍KeNB，例如MTC設(shè)備標(biāo)識(shí) 等，因此，作為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰Kl提供MTC網(wǎng)關(guān)和RAN節(jié)點(diǎn)之間的 接入層鏈路保護(hù)密鑰，包括如下步驟S，061，MTC網(wǎng)關(guān)獲取MTC設(shè)備提供的消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl ；本實(shí)施例中消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl與前述實(shí)施例中消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值 Ncountl的含義相同。S，062，MTC網(wǎng)關(guān)獲取MTC設(shè)備的設(shè)備標(biāo)識(shí)；S，063,MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl、密鑰Kl和MTC設(shè)備的設(shè)備標(biāo)識(shí) 推衍密鑰KeNB ；S，064，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰KeNB推衍MTC網(wǎng)關(guān)和RAN節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路保護(hù)密鑰。由于MTC網(wǎng)關(guān)自身能夠提供與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互過(guò)程中對(duì)交互的消息進(jìn) 行計(jì)數(shù)所得的值，因此，下述步驟是MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰Kl提供MTC網(wǎng)關(guān)和RAN節(jié)點(diǎn)之間的 接入層鏈路保護(hù)密鑰的又一實(shí)施例，包括MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值NC0Unt2和密鑰Kl推衍密鑰KeNB ；消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值NCoimt2是在MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互過(guò)程中對(duì)交互的 消息進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的值；MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰KeNB推衍MTC網(wǎng)關(guān)和RAN節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路保護(hù)密鑰。為了清楚地說(shuō)明MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰Kl提供MTC網(wǎng)關(guān)和RAN節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈 路保護(hù)密鑰這一實(shí)施例，圖7示出了 MTC設(shè)備、MTC網(wǎng)關(guān)、RAN節(jié)點(diǎn)(基站(NB)或演進(jìn)基站 (eNB))和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的交互流程，簡(jiǎn)述如下S71,MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證，生成密鑰K1，MTC網(wǎng)關(guān)和MTC設(shè)備 之間進(jìn)行相互認(rèn)證；S72，第一個(gè)接入核心網(wǎng)的MTC設(shè)備發(fā)送密鑰推衍參數(shù)至MTC網(wǎng)關(guān)；MTC設(shè)備組中，第一個(gè)通過(guò)MTC網(wǎng)關(guān)接入到核心網(wǎng)的MTC設(shè)備會(huì)幫助MTC網(wǎng)關(guān)建 立AS層安全。幫助MTC網(wǎng)關(guān)建立AS層安全的MTC設(shè)備有能力提供推衍根密鑰KeNB和空 口保護(hù)密鑰所需的密鑰推衍參數(shù)，例如，消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值(例如，Ncoimtl)等。在本實(shí)施例中，還可以由MTC網(wǎng)關(guān)向MTC設(shè)備發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求，MTC設(shè)備接收到該請(qǐng)求后，將密鑰推衍 參數(shù)發(fā)送給MTC網(wǎng)關(guān)，如附圖7虛線(xiàn)框中的流程S' 72。S73，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)接收的密鑰推衍參數(shù)推衍密鑰KeNB并由密鑰KeNB進(jìn)一步推衍 MTC網(wǎng)關(guān)和RAN節(jié)點(diǎn)之間的空口保護(hù)密鑰；S74，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)和MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證時(shí)生成密鑰Kl推衍密鑰KeNB ；由于多個(gè)MTC設(shè)備連接到MTC網(wǎng)關(guān)時(shí)，多個(gè)MTC設(shè)備共享該MTC網(wǎng)關(guān)的AS層，因 此，對(duì)于在第一個(gè)通過(guò)MTC網(wǎng)關(guān)接入到核心網(wǎng)并幫助MTC網(wǎng)關(guān)建立AS層安全的MTC設(shè)備之 后，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和MTC網(wǎng)關(guān)不再為其他接入網(wǎng)絡(luò)的MTC設(shè)備推衍KeNB或者將之后推衍的 KeNB忽略。S75，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將密鑰KeNB發(fā)送至RAN節(jié)點(diǎn)；S76，RAN節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰KeNB推衍RAN節(jié)點(diǎn)和MTC網(wǎng)關(guān)之間的空口保護(hù)密鑰。從上述實(shí)施例可知，在MTC設(shè)備通過(guò)MTC網(wǎng)關(guān)接入核心網(wǎng)時(shí)，MTC設(shè)備可以只實(shí)現(xiàn) 其與網(wǎng)絡(luò)側(cè)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間較高的協(xié)議層，例如GMM/SM層或NAS層，MTC設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)側(cè)RAN 節(jié)點(diǎn)之間較低的協(xié)議層(例如，AS層)在MTC網(wǎng)關(guān)上實(shí)現(xiàn)，因此，無(wú)論從軟件還是硬件角度， 都降低了 MTC設(shè)備自身的成本。圖8是本發(fā)明實(shí)施例二提供的對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法基本流程示意圖，主要包括 步驟S801，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；S802，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收MTC網(wǎng)關(guān)發(fā)送的該MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果；S803，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接 入層鏈路保護(hù)密鑰K。在本實(shí)施例中，密鑰Kl或密鑰K2與前述實(shí)施例中的相同，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC網(wǎng)關(guān) 進(jìn)行相互認(rèn)證、核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收MTC網(wǎng)關(guān)發(fā)送的該MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果已 在前述實(shí)施例中詳細(xì)說(shuō)明，此處不再贅述。核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè) 備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K可以通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)S081，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰算法A2和密鑰K1，或者根據(jù)密鑰算法A2和密鑰K2推 衍MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施例中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰算法A2和密鑰K1，或者根據(jù) 密鑰算法A2和密鑰K2推衍MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K時(shí)，可 以為不同的MTC設(shè)備選擇不同的密鑰算法A2、從而為不同的MTC設(shè)備推衍不同的非接入層 鏈路保護(hù)密鑰K，如前述圖5示例中的流程S53和SM所述或如前述圖6示例中的流程S63 和S64所述。S082,核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將密鑰算法A2下發(fā)至MTC網(wǎng)關(guān)或MTC設(shè)備。之后，MTC網(wǎng)關(guān)或MTC設(shè)備可以根據(jù)密鑰算法A2生成MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間 的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。在本實(shí)施例中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、MTC網(wǎng)關(guān)和MTC設(shè)備之間的交互 如圖5或圖6所示，請(qǐng)參閱圖5或圖6及其文字說(shuō)明，此處不再贅述。圖9是本發(fā)明實(shí)施例三提供的對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法基本流程示意圖，主要包括 步驟S901, MTC設(shè)備與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；
S902，在MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證并將與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的結(jié) 果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)后，該MTC設(shè)備獲取MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù) 密鑰K。MTC設(shè)備與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證、MTC網(wǎng)關(guān)將其與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的結(jié)果 上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)已在前述實(shí)施例中詳細(xì)說(shuō)明，此處不再贅述。在本實(shí)施例中，MTC設(shè)備獲取MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密 鑰K可以是MTC設(shè)備接收MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K2 ；MTC設(shè)備直接以密鑰K2為MTC設(shè)備和 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K，例如，在圖4示例流程S41至S43中，MTC網(wǎng)關(guān) 推衍密鑰K2，在S44中將推衍的密鑰K2下發(fā)至MTC設(shè)備組?；蛘撸琈TC設(shè)備直接接收MTC 網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K3 ；MTC設(shè)備以密鑰K3為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù) 密鑰K，例如，在圖5或圖6示例流程S55至S57或S65至S67的可替代方式中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn) 將選擇的密鑰算法A2直接下發(fā)給MTC網(wǎng)關(guān)，而由MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)S51或S61中的密鑰Kl和 選擇的密鑰算法A2，或者根據(jù)S51或S61中的密鑰K2和選擇的密鑰算法A2推衍密鑰K3， 然后，MTC網(wǎng)關(guān)將推衍出的非接入層密鑰K3發(fā)送至某個(gè)MTC設(shè)備或多個(gè)設(shè)備，如此，MTC設(shè) 備以密鑰K3為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。本實(shí)施例中，密鑰K2和非接入層鏈路保護(hù)密鑰K的含義與圖4示例相同，MTC設(shè) 備能夠直接以密鑰K2作為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K的原因 也在圖4示例中說(shuō)明。以下分別給出MTC設(shè)備獲取MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰 K的另兩種方式。方式一S911，MTC設(shè)備接收密鑰算法A2 ；S912，MTC設(shè)備將密鑰算法A2發(fā)送至MTC網(wǎng)關(guān)；S913，MTC設(shè)備接收MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K3并以所述密鑰K3為MTC設(shè)備和核心 網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。對(duì)于上述S912、S913，示例可以參閱圖5或圖6。在圖5或圖6示例的流程S55或 流程S64中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)下發(fā)的密鑰算法A2被發(fā)送給MTC網(wǎng)關(guān)后，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)圖5或圖 6示例的流程S51或流程S61中的密鑰Kl和選擇的密鑰算法A2，或者根據(jù)流程S51或流程 S61中的密鑰K2和選擇的密鑰算法A2推衍非接入層密鑰K3 ；MTC網(wǎng)關(guān)推衍出的密鑰K3被 某個(gè)或多個(gè)MTC設(shè)備接收后，MTC設(shè)備可以以該密鑰K3為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非 接入層鏈路保護(hù)密鑰K。方式二S921，MTC設(shè)備接收MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰Kl或MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K2 ；S922，MTC設(shè)備接收密鑰算法A2 ；S923，MTC設(shè)備根據(jù)密鑰算法A2和密鑰K1，或者根據(jù)密鑰算法A2和密鑰K2生成 MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；上述實(shí)施方式中，密鑰算法A2、密鑰Kl或密鑰K2均與前述實(shí)施例中的相同，不另 行說(shuō)明。為了清楚地說(shuō)明上述方式二這一實(shí)施例，圖10示出了 MTC網(wǎng)關(guān)、MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的一種交互流程，簡(jiǎn)述如下S101, MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證，MTC網(wǎng)關(guān)和MTC設(shè)備之間進(jìn)行相 互認(rèn)證，MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)認(rèn)證過(guò)程中生成的密鑰Kl和選擇的某種密鑰算法Al推衍密鑰K2 ；S102, MTC網(wǎng)關(guān)將與某個(gè)MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；S103，MTC網(wǎng)關(guān)將其與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中生成的密鑰Kl或根據(jù) 密鑰Kl和選擇的某種密鑰算法Al推衍出的密鑰K2下發(fā)至MTC設(shè)備；S104，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為某個(gè)MTC設(shè)備選擇一種密鑰算法A2，并根據(jù)SlOl中的密鑰Kl 和選擇的密鑰算法A2或者根據(jù)SlOl中的密鑰K2和選擇的密鑰算法A2推衍非接入層密鑰 K3 ；S105，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將選擇的密鑰算法A2下發(fā)給該某個(gè)MTC設(shè)備；S106,該某個(gè)MTC設(shè)備根據(jù)密鑰Kl和密鑰算法A2，或者根據(jù)密鑰K2和密鑰算法 A2推衍非接入層密鑰K3。K3即是MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。在本發(fā)明實(shí)施例中，由于密鑰Kl是在MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證時(shí) 推衍出，這里有必要對(duì)MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證的觸發(fā)條件加以說(shuō)明。在 本發(fā)明實(shí)施例中，MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互認(rèn)證的觸發(fā)條件可以是MTC設(shè)備組 發(fā)生更新時(shí)、在某個(gè)定時(shí)器到期時(shí)或MTC設(shè)備組中某個(gè)MTC設(shè)備的NAS消息計(jì)數(shù)器達(dá)到計(jì) 數(shù)最大值時(shí)MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)就進(jìn)行相互認(rèn)證。為了避免頻繁觸發(fā)MTC網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的認(rèn)證從而頻繁更新MTC設(shè)備和核 心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的密鑰K1，也可以設(shè)置密鑰Kl的生存期(Lifetime)，在生存期完結(jié)時(shí)MTC網(wǎng) 關(guān)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)就進(jìn)行相互認(rèn)證，開(kāi)始生成密鑰K1。需要說(shuō)明的是，為了減少認(rèn)證時(shí)產(chǎn)生的信令流量，應(yīng)該保證核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)只對(duì)MTC 網(wǎng)關(guān)觸發(fā)認(rèn)證而禁止對(duì)與MTC網(wǎng)關(guān)直接相連的MTC設(shè)備觸發(fā)認(rèn)證。在本發(fā)明實(shí)施例中，可 以采用下述方式達(dá)到上述目的。方式一核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過(guò)識(shí)別設(shè)備標(biāo)識(shí)或設(shè)備標(biāo)志位來(lái)區(qū)分MTC網(wǎng)關(guān)和MTC設(shè)備， 從而保證只對(duì)MTC網(wǎng)關(guān)觸發(fā)認(rèn)證而不對(duì)與MTC網(wǎng)關(guān)直接相連的MTC設(shè)備觸發(fā)認(rèn)證。例如， 可以在核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的用戶(hù)設(shè)備上下文(Context)字段中增加設(shè)備標(biāo)志位，使用不同的設(shè)備 標(biāo)志位(例如，比特“0”或比特“1”)來(lái)區(qū)分MTC網(wǎng)關(guān)和MTC設(shè)備，或者，將MTC網(wǎng)關(guān)和MTC 設(shè)備采用不同的IMSI范圍作為設(shè)備標(biāo)識(shí)進(jìn)行區(qū)分。方式二 禁止MTC設(shè)備在發(fā)起初始層三消息是觸發(fā)認(rèn)證，即消息中增加一個(gè)IE，核 心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)此IE判斷禁止對(duì)與MTC網(wǎng)關(guān)直接相連的MTC設(shè)備觸發(fā)認(rèn)證；方式三MTC網(wǎng)關(guān)將自身的密鑰標(biāo)識(shí)符(Key Set Identifier,KSI)發(fā)送至與其連 接的每個(gè)MTC設(shè)備，MTC設(shè)備在發(fā)起初始層三消息時(shí)攜帶該KSI，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)此KSI區(qū) 分MTC網(wǎng)關(guān)和MTC設(shè)備。從上述本發(fā)明實(shí)施例可知，在MTC設(shè)備通過(guò)MTC網(wǎng)關(guān)接入核心網(wǎng)時(shí)，MTC設(shè)備可以 只實(shí)現(xiàn)其與網(wǎng)絡(luò)側(cè)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的較高的協(xié)議層，例如GMM/SM層或NAS層，而不需要實(shí) 現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)側(cè)RAN節(jié)點(diǎn)之間的較低的協(xié)議層，例如，AS層，因此，無(wú)論從軟件還是硬件角度，降 低了 MTC設(shè)備自身的成本。圖11是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種網(wǎng)關(guān)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。為了便于說(shuō)明，僅僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，其中的功能模塊/單元可以是硬件模塊/單元、軟件 模塊/單元或軟硬件相結(jié)合的模塊/單元。該網(wǎng)關(guān)包括認(rèn)證模塊111、上報(bào)模塊112和密鑰 提供模塊113。認(rèn)證模塊111，用于與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證以及與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證；上報(bào)模塊112，用于將認(rèn)證模塊111與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)占.
^ \\\ 密鑰提供模塊113，用于根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的 非接入層鏈路保護(hù)密鑰K，其中，密鑰Kl為認(rèn)證模塊111與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中 生成的密鑰，密鑰K2為MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法Al和密鑰Kl推衍出的非接入層密鑰。密鑰提供模塊113可以包括第一密鑰下發(fā)單元121，如圖12所示，用于以密鑰K2 作為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K下發(fā)至MTC設(shè)備。密鑰提供模塊113還可以包括密鑰推衍單元131和第二密鑰下發(fā)單元132，如圖 13所示，其中密鑰推衍單元131，用于根據(jù)密鑰算法A2和認(rèn)證模塊111與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互 認(rèn)證過(guò)程中生成的密鑰K1，或者根據(jù)密鑰算法A2和密鑰K2推衍非接入層密鑰K3 ；第二密鑰下發(fā)單元132，用于將密鑰推衍單元131推衍的非接入層密鑰K3作為 MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K下發(fā)至MTC設(shè)備。圖11至圖13所示實(shí)施例的網(wǎng)關(guān)還可以進(jìn)一步包括接入層鏈路保護(hù)密鑰提供模塊 141，如圖14所示。接入層鏈路保護(hù)密鑰提供模塊141用于根據(jù)認(rèn)證模塊111與核心網(wǎng)節(jié) 點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中生成的密鑰K1，提供MTC網(wǎng)關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈 路保護(hù)密鑰。圖14所示接入層鏈路保護(hù)密鑰提供模塊141可以包括計(jì)數(shù)值獲取單元151、密鑰 KeNB第一推衍單元152和接入層鏈路保護(hù)密鑰推衍單元153，如圖15所示，其中計(jì)數(shù)值獲取單元151，用于獲取MTC設(shè)備提供的消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl，該消 息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl是在MTC設(shè)備與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互過(guò)程中對(duì)交互的消息進(jìn)行計(jì) 數(shù)所得的值；密鑰KeNB第一推衍單元152，用于根據(jù)密鑰Kl和計(jì)數(shù)值獲取單元151獲取的消息 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl推衍密鑰KeNB ；接入層鏈路保護(hù)密鑰第推衍單元153，用于根據(jù)密鑰KeNB第一推衍單元152推衍 的密鑰KeNB推衍MTC網(wǎng)關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路保護(hù)密鑰。圖14所示接入層鏈路保護(hù)密鑰提供模塊141可以包括計(jì)數(shù)值獲取單元151、設(shè)備 標(biāo)識(shí)獲取單元161、密鑰KeNB第二推衍單元162和接入層鏈路保護(hù)密鑰推衍單元153，如圖 16所示，其中計(jì)數(shù)值獲取單元151，用于獲取MTC設(shè)備提供的消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl，該消 息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl是在MTC設(shè)備與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互過(guò)程中對(duì)交互的消息進(jìn)行計(jì) 數(shù)所得的值設(shè)備標(biāo)識(shí)獲取單元161，用于獲取MTC設(shè)備的設(shè)備標(biāo)識(shí)；密鑰KeNB第二推衍單元162，用于根據(jù)消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl、密鑰Kl和設(shè) 備標(biāo)識(shí)推衍密鑰KeNB ；
接入層鏈路保護(hù)密鑰第推衍單元153，用于根據(jù)密鑰KeNB第二推衍單元162推衍 的密鑰KeNB推衍MTC網(wǎng)關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路保護(hù)密鑰。圖14所示接入層鏈路保護(hù)密鑰提供模塊141可以包括密鑰KeNB第三推衍單元 171和接入層鏈路保護(hù)密鑰推衍單元153，如圖17所示，其中，密鑰KeNB第三推衍單元171 用于根據(jù)消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值NCoimt2和密鑰Kl推衍密鑰KeNB，消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值NCoimt2 是在MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互過(guò)程中對(duì)交互的消息進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的值。圖18是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。為了便于 說(shuō)明，僅僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，其中的功能模塊/單元可以是硬件模塊/單 元、軟件模塊/單元或軟硬件相結(jié)合的模塊/單元。該核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)包括認(rèn)證模塊181、接收 模塊182和密鑰提供模塊183，其中認(rèn)證模塊181，用于與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；接收模塊182，用于接收MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果；密鑰提供模塊183，用于根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的 非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。密鑰提供模塊183可以進(jìn)一步包括密鑰推衍單元1931和下發(fā)單元1932，如圖19 所示，其中密鑰推衍單元1931，用于根據(jù)密鑰算法A2和密鑰Kl，或者根據(jù)密鑰算法A2和密 鑰K2推衍MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；下發(fā)單元1932，用于將密鑰算法A2下發(fā)至MTC網(wǎng)關(guān)或MTC設(shè)備以使MTC網(wǎng)關(guān)或 MTC設(shè)備根據(jù)密鑰算法A2生成MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。在圖18和圖19所示實(shí)施例中，密鑰算法A2是核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè) 備相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果后為MTC設(shè)備選擇的一種密鑰算法。圖20是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種MTC設(shè)備基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。為了便于說(shuō) 明，僅僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，其中的功能模塊/單元可以是硬件模塊/單 元、軟件模塊/單元或軟硬件相結(jié)合的模塊/單元。該MTC設(shè)備包括認(rèn)證模塊201和密鑰 獲取模塊202，其中認(rèn)證模塊201，用于與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；密鑰獲取模塊202，用于在MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證并將與認(rèn)證模塊 201進(jìn)行相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)后，根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2獲取MTC設(shè)備和核心 網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。圖20所示實(shí)施例中密鑰獲取模塊202可以包括第一接收單元211，如圖21所示， 用于接收MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K2。圖20所示實(shí)施例中密鑰獲取模塊202可以包括第二接收單221和密鑰推衍單元 222，如圖22所示，其中第二接收單元221，用于接收密鑰算法A2和MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰Kl或MTC網(wǎng)關(guān)下 發(fā)的密鑰K2;密鑰推衍單元222，用于根據(jù)第二接收單元221接收的密鑰算法A2和密鑰K1，或 者根據(jù)第二接收單元221接收的密鑰算法A2和密鑰K2生成MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的 非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。
圖20所示實(shí)施例中密鑰獲取模塊202可以包括第三接收單元231、發(fā)送單元232 和第四接收單元233，如圖23所示，其中第三接收單元231，用于接收密鑰算法A2 ；發(fā)送單元232，用于將第三接收單元231接收的密鑰算法A2發(fā)送至MTC網(wǎng)關(guān)；第四接收單元233，用于接收MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K3。圖20所示實(shí)施例中密鑰獲取模塊202可以包括第五接收單元M1，如圖M所示， 用于接收MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K3。在圖20至圖M所示實(shí)施例中，密鑰算法A2是核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè) 備相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果后為MTC設(shè)備選擇的密鑰算法，密鑰K2是MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn) 行相互認(rèn)證時(shí)根據(jù)密鑰Kl推衍所得的非接入層密鑰，密鑰Kl是由MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn) 相互認(rèn)證過(guò)程中生成，密鑰K3是MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法A2和密鑰K1，或者根據(jù)密鑰算法 A2和密鑰K2推衍所得。需要說(shuō)明的是，上述設(shè)備各模塊/單元之間的信息交互、執(zhí)行過(guò)程以及技術(shù)效果 等內(nèi)容，由于與本發(fā)明方法實(shí)施例基于同一構(gòu)思，具體內(nèi)容可參見(jiàn)本發(fā)明方法實(shí)施例中的 說(shuō)明，此處不再贅述。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可 以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，存 儲(chǔ)介質(zhì)可以包括只讀存儲(chǔ)器(ROM，Read Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM，Random Access Memory)、磁盤(pán)或光盤(pán)等。以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法、MTC網(wǎng)關(guān)及相關(guān)設(shè)備進(jìn)行 了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例 的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員， 依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi) 容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法，其特征在于，包括MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證；所述MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證；所述MTC網(wǎng)關(guān)將與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路 保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰Kl為所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中生成的密 鑰，所述密鑰K2為所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法Al以及所述密鑰Kl推衍出的非接入層密鑰。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供 MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K包括所述MTC網(wǎng)關(guān)以所述密鑰K2作為MTC設(shè)備和所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保 護(hù)密鑰K下發(fā)至所述MTC設(shè)備。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰Kl或密鑰K2提 供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K包括所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法A2和所述密鑰Kl，或者根據(jù)密鑰算法A2和所述密鑰K2推 衍非接入層密鑰K3 ；所述MTC網(wǎng)關(guān)以所述非接入層密鑰K3作為MTC設(shè)備和所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入 層鏈路保護(hù)密鑰K下發(fā)至所述MTC設(shè)備；其中，所述密鑰算法A2是所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證 的認(rèn)證結(jié)果后為所述MTC設(shè)備選擇的一種密鑰算法。
4.如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰Kl 或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K之后進(jìn)一步包括所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰Kl提供MTC網(wǎng)關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路 保護(hù)密鑰。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰Kl提供MTC網(wǎng) 關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路保護(hù)密鑰包括所述MTC網(wǎng)關(guān)獲取MTC設(shè)備提供的消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimt 1，所述消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值 Ncountl是在所述MTC設(shè)備與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互過(guò)程中對(duì)交互的消息進(jìn)行計(jì)數(shù)所得 的值；所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl和所述密鑰Kl推衍密鑰KeNB ；所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰KeNB推衍MTC網(wǎng)關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈 路保護(hù)密鑰。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰Kl提供MTC網(wǎng) 關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路保護(hù)密鑰包括所述MTC網(wǎng)關(guān)獲取MTC設(shè)備提供的消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl，所述計(jì)數(shù)值Ncoimtl是 在所述MTC設(shè)備與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互過(guò)程中對(duì)交互的消息進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的值；所述MTC網(wǎng)關(guān)獲取MTC設(shè)備的設(shè)備標(biāo)識(shí)；所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值Ncoimtl、所述密鑰Kl和所述MTC設(shè)備的設(shè) 備標(biāo)識(shí)推衍密鑰KeNB ；所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰KeNB推衍MTC網(wǎng)關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈 路保護(hù)密鑰。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰Kl提供MTC網(wǎng) 關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈路保護(hù)密鑰包括所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)消息計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值NCoimt2和所述密鑰Kl推衍密鑰KeNB，所述消息 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值NCoimt2是在所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互過(guò)程中對(duì)交互的消息 進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的值；所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰KeNB推衍MTC網(wǎng)關(guān)和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接入層鏈 路保護(hù)密鑰。
8.一種對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法，其特征在于，包括核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收所述MTC網(wǎng)關(guān)發(fā)送的所述MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果；所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈 路保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰Kl是由所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中生成，所 述密鑰K2為所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰算法Al以及所述密鑰Kl推衍出的非接入層密鑰。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述密鑰Kl或所述密 鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K包括所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)密鑰算法A2和所述密鑰Kl，或者根據(jù)密鑰算法A2和所述密鑰K2 推衍所述MTC設(shè)備和所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將所述密鑰算法A2下發(fā)至所述MTC網(wǎng)關(guān)或MTC設(shè)備以使所述MTC網(wǎng) 關(guān)或MTC設(shè)備根據(jù)所述密鑰算法A2生成MTC設(shè)備和所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路 保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰算法A2是所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證 的認(rèn)證結(jié)果后為所述MTC設(shè)備選擇的一種密鑰算法。
10.一種對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法，其特征在于，包括MTC設(shè)備與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；在所述MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證并將與所述MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證的結(jié)果 上報(bào)至所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)后，所述MTC設(shè)備獲取所述MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層 鏈路保護(hù)密鑰K。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述MTC設(shè)備獲取所述MTC設(shè)備和核心網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)之間的保護(hù)密鑰K包括所述MTC設(shè)備接收MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K2 ；所述MTC設(shè)備以所述密鑰K2為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰K2是所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互進(jìn)行認(rèn)證時(shí)根據(jù)所述密鑰Kl 推衍所得的非接入層密鑰，所述密鑰Kl是由所述MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互認(rèn)證過(guò)程中生 成。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述MTC設(shè)備獲取所述MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K包括所述MTC設(shè)備接收所述MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰Kl或所述MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K2 ； 所述MTC設(shè)備接收密鑰算法A2 ；所述MTC設(shè)備根據(jù)所述密鑰算法A2和所述密鑰Kl，或者根據(jù)所述密鑰算法A2和所述 密鑰K2生成MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ； 其中所述密鑰算法A2是所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證的認(rèn) 證結(jié)果后為所述MTC設(shè)備選擇的一種密鑰算法；所述密鑰K2是所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證時(shí)根據(jù)所述密鑰Kl推衍 所得的非接入層密鑰，所述密鑰Kl是由所述MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互認(rèn)證過(guò)程中生成。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述MTC設(shè)備獲取所述MTC設(shè)備和核心網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K包括所述MTC設(shè)備接收密鑰算法A2 ；所述MTC設(shè)備將密鑰算法A2發(fā)送至所述MTC網(wǎng)關(guān)；所述MTC設(shè)備接收所述MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K3并以所述密鑰K3為MTC設(shè)備和核心網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰K3是所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述密鑰算法A2和所述密鑰Kl，或者根據(jù)所述 密鑰算法A2和所述密鑰K2推衍所得，所述密鑰K2是所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互 進(jìn)行認(rèn)證時(shí)根據(jù)所述密鑰Kl推衍所得的非接入層密鑰，所述密鑰Kl是由所述MTC網(wǎng)關(guān)與 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互認(rèn)證過(guò)程中生成。
14.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述MTC設(shè)備獲取所述MTC設(shè)備和核心網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K包括所述MTC設(shè)備接收所述MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K3 ；所述MTC設(shè)備以所述密鑰K3為MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K；其中，所述密鑰K3是所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法A2和密鑰Kl，或者根據(jù)密鑰算法A2 和密鑰K2推衍所得的非接入層密鑰，所述密鑰K2是所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互 進(jìn)行認(rèn)證時(shí)根據(jù)所述密鑰Kl推衍所得，所述密鑰Kl是由所述MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互 認(rèn)證過(guò)程中生成。
15.一種網(wǎng)關(guān)，其特征在于，包括認(rèn)證模塊，用于與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證以及與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證； 上報(bào)模塊，用于將所述認(rèn)證模塊與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至所述核心網(wǎng)節(jié)占.密鑰提供模塊，用于根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入 層鏈路保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰Kl為所述認(rèn)證模塊與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證過(guò)程中生成的密 鑰，所述密鑰K2為所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法Al和所述密鑰Kl推衍出的非接入層密鑰。
16.如權(quán)利要求15所述網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述密鑰提供模塊包括第一密鑰下發(fā)單元； 所述第一密鑰下發(fā)單元，用于以所述密鑰K2作為MTC設(shè)備和所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K下發(fā)至所述MTC設(shè)備；或者密鑰提供模塊包括密鑰推衍單元和第二密鑰下發(fā)單元；所述密鑰推衍單元，用于根據(jù)密鑰算法A2和所述密鑰Kl，或者根據(jù)密鑰算法A2和所述 密鑰K2推衍非接入層密鑰K3，所述密鑰算法A2是所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收所述MTC網(wǎng)關(guān)與所 述MTC設(shè)備相互認(rèn)證的認(rèn)證結(jié)果后為所述MTC設(shè)備選擇的一種密鑰算法；所述第二密鑰下發(fā)單元，用于將所述密鑰推衍單元推衍的非接入層密鑰K3作為MTC設(shè) 備和所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K下發(fā)至所述MTC設(shè)備。
17.一種核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，包括 認(rèn)證模塊，用于與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；接收模塊，用于接收所述MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果； 密鑰提供模塊，用于根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入 層鏈路保護(hù)密鑰K。
18.如權(quán)利要求17所述的核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述密鑰提供模塊包括密鑰推衍單元，用于根據(jù)密鑰算法A2和所述密鑰Kl，或者根據(jù)密鑰算法A2和所述密鑰 K2推衍所述MTC設(shè)備和所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；下發(fā)單元，用于將所述密鑰算法A2下發(fā)至所述MTC網(wǎng)關(guān)或MTC設(shè)備以使所述MTC網(wǎng)關(guān) 或MTC設(shè)備根據(jù)所述密鑰算法A2生成MTC設(shè)備和所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保 護(hù)密鑰K，所述密鑰算法A2是所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證 的認(rèn)證結(jié)果后為所述MTC設(shè)備選擇的一種密鑰算法。
19.一種MTC設(shè)備，其特征在于，包括 認(rèn)證模塊，用于與MTC網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互認(rèn)證；密鑰獲取模塊，用于在所述MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證并將與所述認(rèn)證模塊 進(jìn)行相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)后，根據(jù)密鑰Kl或密鑰K2獲取所述MTC設(shè)備 和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；其中，所述密鑰K2是所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互進(jìn)行認(rèn)證時(shí)根據(jù)所述密鑰Kl 推衍所得的非接入層密鑰，所述密鑰Kl是由所述MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互認(rèn)證過(guò)程中生 成。
20.如權(quán)利要求19所述的MTC設(shè)備，其特征在于，所述密鑰獲取模塊包括第一接收單元；所述第一接收單元，用于接收MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K2，所述密鑰K2是所述MTC網(wǎng)關(guān)與 所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互進(jìn)行認(rèn)證時(shí)根據(jù)所述密鑰Kl推衍所得的非接入層密鑰； 或者所述密鑰獲取模塊包括第二接收單和密鑰推衍單元；所述第二接收單元，用于接收密鑰算法A2和所述MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰Kl或所述MTC 網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K2;所述密鑰推衍單元，用于根據(jù)所述第二接收單元接收的密鑰算法A2和所述密鑰K1，或 者根據(jù)所述第二接收單元接收的密鑰算法A2和所述密鑰K2生成MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之 間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K ；或者所述密鑰獲取模塊包括第三接收單元、發(fā)送單元和第四接收單元； 所述第三接收單元，用于接收密鑰算法A2 ；所述發(fā)送單元，用于將密鑰算法A2發(fā)送至所述MTC網(wǎng)關(guān)； 所述第四接收單元，用于接收所述MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K3; 或者所述密鑰獲取模塊包括第五接收單元； 所述第五接收單元，用于接收所述MTC網(wǎng)關(guān)下發(fā)的密鑰K3 ；所述密鑰算法A2是所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證的認(rèn) 證結(jié)果后為所述MTC設(shè)備選擇的一種密鑰算法，所述密鑰K2是所述MTC網(wǎng)關(guān)與所述核心網(wǎng) 節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證時(shí)根據(jù)所述密鑰Kl推衍所得的非接入層密鑰，所述密鑰Kl是由所述MTC 網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相互認(rèn)證過(guò)程中生成，所述密鑰K3是所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰算法A2和 密鑰Kl，或者根據(jù)密鑰算法A2和密鑰K2推衍所得。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供一種對(duì)MTC設(shè)備的認(rèn)證方法、MTC網(wǎng)關(guān)及相關(guān)設(shè)備，用于解決現(xiàn)有技術(shù)在對(duì)MTC設(shè)備認(rèn)證時(shí)大量MTC設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)側(cè)直接交互給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)沉重負(fù)荷的問(wèn)題。所述方法包括MTC網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相互認(rèn)證；MTC網(wǎng)關(guān)與MTC設(shè)備進(jìn)行相互認(rèn)證；所述MTC網(wǎng)關(guān)將與所述MTC設(shè)備相互認(rèn)證的結(jié)果上報(bào)至所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；所述MTC網(wǎng)關(guān)根據(jù)密鑰K1或密鑰K2提供MTC設(shè)備和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層鏈路保護(hù)密鑰K。本發(fā)明減輕了網(wǎng)絡(luò)側(cè)的鏈路負(fù)荷，而MTC設(shè)備與RAN節(jié)點(diǎn)之間的接入層功能通過(guò)MTC網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)，MTC設(shè)備只實(shí)現(xiàn)與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的非接入層功能，這樣也降低了MTC設(shè)備的成本。
文檔編號(hào)H04W88/16GK102143491SQ20101010493
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者劉曉寒, 張麗佳, 許怡嫻, 黃迎新 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司