一种IMSI的加密方法、核心网和用户终端技术

本发明专利技术实施例提供一种IMSI的加密方法、核心网和用户终端，涉及通信领域，能够在不增加基站负荷的基础上避免用户的IMSI在上网过程中被泄露。该方法包括：用户终端将自身的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给HTTP AUSF网元；HTTP AUSF网元根据版本信息从加密协议列表中选取目标加密协议，并将目标加密协议和携带有公钥的CA证书经由基站发送给用户终端；用户终端根据目标加密协议生成密钥，同时使用CA证书中的公钥加密密钥生成密钥包，并将密钥包经由基站发送给HTTP AUSF网元；HTTP AUSF网元使用自身预存的私钥对密钥包解密得到密钥，并将密钥发送给MME网元；公钥与私钥对应。

An IMSI Encryption Method, Core Network and User Terminal

The embodiment of the present invention provides an encryption method, a core network and a user terminal of IMSI, which relates to the field of communication and can avoid the leakage of the user's IMSI in the process of Internet access without increasing the load of the base station. The method includes: the user terminal sends its own list of encryption protocols and version information corresponding to the encryption protocols in the list of encryption protocols to the HTTP AUSF network element via the base station; the HTTP AUSF network element selects the target encryption protocol from the list of encryption protocols according to the version information, and the target encryption protocol and the CA certificate with the public key are selected from the list of encryption protocols according to the version information. The book is sent to the user terminal via the base station; the user terminal generates the key according to the target encryption protocol, at the same time generates the key package using the public key encryption key in the CA certificate, and sends the key package to the HTTP AUSF network element via the base station; the HTTP AUSF network element decrypts the key package using its own pre-stored private key, and sends the key. To the MME network element; the public key corresponds to the private key.

【技术实现步骤摘要】
一种IMSI的加密方法、核心网和用户终端
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种国际移动用户识别码(InternationalMobileSubscriberIdentificationNumber，IMSI)的加密方法、核心网和用户终端。
技术介绍
用户IMSI(InternationalMobileSubscriberIdentificationNumber，国际移动用户识别码)信息是用户的唯一标识，在通信网络具有重要的作用。IMSI信息在空口传输可能会造成用户的隐私泄漏，影响运营商的声誉。目前现网中在鉴权之前的附着消息和取用户标识消息都有可能会携带用户的IMSI信息，而由于这些消息在鉴权之前，而鉴权之前需要识别用户的IMSI信息，因此消息没有进行加密即在空口进行传输。为了解决这个问题，现有技术中一般是通过基站协商密钥，再对用户的NAS层消息进行加密。但是如果通过空口进行密钥协商，会存在密钥泄漏的风险，仍然会造成IMSI信息泄漏。如果将密钥内置在SIM(SubscriberIdentificationModule，用户身份识别卡)卡内，会增加换卡的繁琐性，而且基站作为无线信号的发送接收装置，不宜作为鉴权加密的网元。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种IMSI的加密方法、核心网和用户终端，能够在不增加基站负荷的基础上避免用户的IMSI在上网过程中被泄露。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，提供一种IMSI的加密方法，包括：用户终端将自身的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给HTTPAUSF(HyperTextTransferProtocolAuthenticationSystemFunction，超文本传输协议鉴权系统功能)网元；HTTPAUSF网元根据版本信息从加密协议列表中选取目标加密协议，并将目标加密协议和携带有公钥的CA(CertificateAuthority，数字证书认证中心)证书经由基站发送给用户终端；用户终端根据目标加密协议生成密钥，同时使用CA证书中的公钥加密密钥生成密钥包，并将密钥包经由基站发送给HTTPAUSF网元；HTTPAUSF网元使用自身预存的私钥对密钥包解密得到密钥，并将密钥发送给MME(MobilityManagementEntity，移动管理实体)网元；公钥与私钥对应。可选的，用户终端根据目标加密协议生成密钥之前包括：用户终端使用预存的根证书判断CA证书是否合法；当用户终端确定CA证书不合法时，用户终端重新将自身的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给超文本传输协议鉴权系统功能HTTPAUSF网元；当用户终端确定CA证书合法时，根据目标加密协议生成密钥。可选的，HTTPAUSF网元将密钥发送给MME网元之后还包括：MME网元生成确认消息，并经由HTTPAUSF网元和基站将确认消息发送给用户终端。可选的，用户终端将自身的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给HTTPAUSF网元包括：用户终端在资源控制RRC层将安全套接层SSL连接请求发送给基站；SSL连接请求中包含有用户终端的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息；基站将SSL连接请求中的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息发送给HTTPAUSF网元。可选的，任一经由基站发送的消息均携带有基站设置的临时用户标识信息；消息包括：加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息、目标加密协议和携带有公钥的数字证书认证中心CA证书、密钥包。第二方面，提供一种超文本传输协议鉴权系统功能HTTPAUSF网元，包括：接收模块、处理模块、发送模块和存储模块；接收模块，用于接收用户终端经由基站发送的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息；处理模块，用于根据接收模块接收的版本信息从加密协议列表中选取目标加密协议；发送模块，用于将处理模块选取的目标加密协议和存储模块存储的携带有公钥的CA证书经由基站发送给用户终端，以使用户终端根据目标解密协议生成密钥并使用CA证书中的公钥对密钥加密生成密钥包；处理模块还用于在接收模块接收到用户终端发送的密钥包时，根据存储模块存储的私钥对密钥包解密得到密钥；公钥与私钥对应；发送模块还用于将处理模块得到的密钥发送给MME网元。第三方面，提供一种移动管理实体MME网元，包括：接收模块、处理模块和发送模块；接收模块，用于接收到HTTPAUSF网元发送的密钥；处理模块，用于在接收模块接收到密钥时生成确认消息；发送模块，用于经由HTTPAUSF网元和基站将处理模块生成的确认消息发送给用户终端。第四方面，提供一种用户终端，包括：发送模块、接收模块、存储模块和加密模块；发送模块，用于将存储模块存储的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给HTTPAUSF网元；接收模块，用于接收HTTPAUSF网元发送的目标加密协议和携带有公钥的CA证书；加密模块，用于根据接收模块接收的目标加密协议生成密钥；加密模块还用于使用接收模块接收的CA证书中的公钥将密钥加密生成密钥包；发送模块，用于将加密模块生成的密钥包经由基站发送给HTTPAUSF网元。可选的，该用户终端还包括判断模块；判断模块，用于在加密模块根据接收模块接收的目标加密协议生成密钥之前根据存储模块存储的根证书判断接收模块接收的CA证书是否合法；当判断模块判断CA证书不合法时，发送模块用于重新将存储模块存储的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给HTTPAUSF网元；当判断模块判断CA证书合法时，加密模块用于根据接收模块接收的目标加密协议生成密钥。可选的，接收模块还用于接收MME网元发送的确认消息。可选的，发送模块具体用于：在资源控制RRC层将包含有加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息的安全套接层SSL连接请求发送给基站，以使基站将加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息发送给HTTPAUSF网元。第五方面，提供一种核心网，包括如第二方面提供的HTTPAUSF网元和第三方面提供的MME网元。本专利技术实施例提供的IMSI的加密方法、核心网和用户终端，该方法包括：用户终端将自身的加密协议列表和与加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给HTTPAUSF网元；HTTPAUSF网元根据版本信息从加密协议列表中选取目标加密协议，并将目标加密协议和携带有公钥的数字证书认证中心CA证书经由基站发送给用户终端；用户终端根据目标加密协议生成密钥，同时使用CA证书中的公钥加密密钥生成密钥包，并将密钥包经由基站发送给HTTPAUSF网元；HTTPAUSF网元使用自身预存的私钥对密钥包解密得到密钥，并将密钥发送给移动管理实体MME网元；公钥与私钥对应。因为本专利技术实施例提供的技术方案中在核心网结构中增加一个HTTPAUSF网元，该HTTPAUSE网元中预存有认证好的公钥和私钥，在用户终端上网鉴权之前，利用HTTPAUSF网元使用非对称加密技术将用户终端生成的密钥发送给MME网元，将使得在后续的用户终端经由基站和核心网之间的信息交互过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种国际移动用户识别码IMSI的加密方法，其特征在于，包括：用户终端将自身的加密协议列表和与所述加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给超文本传输协议鉴权系统功能HTTP AUSF网元；所述HTTP AUSF网元根据所述版本信息从所述加密协议列表中选取目标加密协议，并将所述目标加密协议和携带有公钥的数字证书认证中心CA证书经由所述基站发送给所述用户终端；所述用户终端根据所述目标加密协议生成密钥，同时使用所述CA证书中的公钥加密所述密钥生成密钥包，并将所述密钥包经由所述基站发送给所述HTTP AUSF网元；所述HTTP AUSF网元使用自身预存的私钥对所述密钥包解密得到所述密钥，并将所述密钥发送给移动管理实体MME网元；所述公钥与所述私钥对应。

【技术特征摘要】
1.一种国际移动用户识别码IMSI的加密方法，其特征在于，包括：用户终端将自身的加密协议列表和与所述加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给超文本传输协议鉴权系统功能HTTPAUSF网元；所述HTTPAUSF网元根据所述版本信息从所述加密协议列表中选取目标加密协议，并将所述目标加密协议和携带有公钥的数字证书认证中心CA证书经由所述基站发送给所述用户终端；所述用户终端根据所述目标加密协议生成密钥，同时使用所述CA证书中的公钥加密所述密钥生成密钥包，并将所述密钥包经由所述基站发送给所述HTTPAUSF网元；所述HTTPAUSF网元使用自身预存的私钥对所述密钥包解密得到所述密钥，并将所述密钥发送给移动管理实体MME网元；所述公钥与所述私钥对应。2.根据权利要求1所述的IMSI的加密方法，其特征在于，所述用户终端根据所述目标加密协议生成密钥之前包括：所述用户终端使用预存的根证书判断所述CA证书是否合法；当所述用户终端确定所述CA证书不合法时，所述用户终端重新将自身的加密协议列表和与所述加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给超文本传输协议鉴权系统功能HTTPAUSF网元；当所述用户终端确定所述CA证书合法时，根据所述目标加密协议生成密钥。3.根据权利要求1所述的IMSI的加密方法，其特征在于，所述HTTPAUSF网元将所述密钥发送给MME网元之后还包括：所述MME网元生成确认消息，并经由所述HTTPAUSF网元和所述基站将所述确认消息发送给所述用户终端。4.根据权利要求1所述的IMSI的加密方法，其特征在于，用户终端将自身的加密协议列表和与所述加密协议列表中的加密协议对应的版本信息经由基站发送给HTTPAUSF网元包括：所述用户终端在资源控制RRC层将安全套接层SSL连接请求发送给所述基站；所述SSL连接请求中包含有所述用户终端的加密协议列表和与所述加密协议列表中的加密协议对应的版本信息；所述基站将所述SSL连接请求中的所述加密协议列表和与所述加密协议列表中的加密协议对应的版本信息发送给所述HTTPAUSF网元。5.根据权利要求1所述的IMSI的加密方法，其特征在于，任一经由所述基站发送的消息均携带有所述基站设置的临时用户标识信息；所述消息包括：所述加密协议列表和与所述加密协议列表中的加密协议对应的版本信息、所述目标加密协议和携带有公钥的数字证书认证中心CA证书、所述密钥包。6.一种超文本传输协议鉴权系统功能HTTPAUSF网元，其特征在于，包括：接收模块、处理模块、发送模块和存储模块；所述接收模块，用于接收用户终端经由基站发送的加密协议列表和与所述加密协议列表中的加密协议对应的版本信息；所述处理模块，用于根据所述接收模块接收的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李京辉，乔自知，郭省力，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11