專利名稱：移動用戶身份識別卡與機器類通信設(shè)備綁定的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信系統(tǒng)和機器類通信(Machine Type Communication, MTC)技術(shù)，尤其涉及一種移動用戶身份識別卡UICC(Universal Integrated Circuit Card)與MTC設(shè)備綁定的方法及裝置。
背景技術(shù)：
機器類通信是指應(yīng)用無線通信技術(shù)，實現(xiàn)機器與機器、機器與人之間的數(shù)據(jù)通信和交流的一系列技術(shù)及其組合的總稱。MTC有兩層含義:第一層是機器本身，在嵌入式領(lǐng)域稱為智能設(shè)備。第二層意思是機器和機器之間的連接，通過網(wǎng)絡(luò)把機器連接在一起。機器類通信的應(yīng)用范圍非常廣泛，例如智能測量、遠程監(jiān)控、跟蹤、醫(yī)療等，使人類生活更加智能化。與傳統(tǒng)的人與人之間的通信相比，MTC設(shè)備(MTC Device)數(shù)量巨大，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，具有巨大的市場前景。在MTC通信中，主要的遠距離連接技術(shù)包括全球移動通信系統(tǒng)GSM/通用分組無線業(yè)務(wù)GPRS/通用移動通信系統(tǒng)UMTS，近距離連接技術(shù)主要有802.llb/g、藍牙、Zigbee、射頻識別RFID等。由于MTC整合了無線通信和信息技術(shù)，可用于雙向通信，如遠距離收集信息、設(shè)置參數(shù)和發(fā)送指令，因此可實現(xiàn)不同的應(yīng)用方案，如安全監(jiān)測、自動售貨、貨物跟蹤等。幾乎所有日常生活中涉及到的設(shè)備都有可能成為潛在的服務(wù)對象。MTC提供了設(shè)備實時數(shù)據(jù)在系統(tǒng)之間、遠程設(shè)備之間、或與個人之間建立無線連接的簡單手段。機器類通信的系統(tǒng)架構(gòu)示例如圖1所示，其中MTC設(shè)備(MTC Device)通過移動通信網(wǎng)絡(luò)與MTC服務(wù)器(MTC Server)進行通信。在3GPP系統(tǒng)中，UICC卡與終端之間可以使用GBA過程建立共享密鑰，用于WCC與終端之間建立安全連接，并進行安全通信。ncc與終端之間建立的安全連接可以用于對終端和HCC進行綁定。在3GPP中實現(xiàn)HCC與終端綁定的方法也可以用于MTC系統(tǒng)中HCC與MTC設(shè)備之間的綁定。GBA是指通用引導架構(gòu)(Generic Bootstrapping Architecture),GBA體系架構(gòu)定義了一種在終端和服務(wù)器之間的通用的密鑰協(xié)商機制。圖2描述了 GBA體系架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)模型，以及這些網(wǎng)元實體間的參考點描述。I)用戶設(shè)備(User Equipment, UE):UE是終端設(shè)備(如手機)和用戶識別模塊SIM/通用用戶識別模塊USM卡的總稱，這里的終端可以是插卡的移動終端(如手機等)，也可以是插卡的固定終端(如機頂盒等)；2)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用功能(Network Application Function, NAF):即指應(yīng)用服務(wù)器，實現(xiàn)應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯功能，在完成對終端的認證后為終端提供業(yè)務(wù)服務(wù)；3)引導服務(wù)功能(Bootstrapping Server Function, BSF):BSF 是 GBA 的核心網(wǎng)元，BSF和UE通過AKA協(xié)議實現(xiàn)認證，并且協(xié)商出隨后用于UE和NAF間通信的會話密鑰，BSF能夠根據(jù)本地策略設(shè)定密鑰的生命期；4)歸屬用戶系統(tǒng)(Home Subscriber System, HSS):存儲了終端(U)SM卡中的鑒權(quán)數(shù)據(jù)，如SIM卡中的Ki等；
5)用戶位置功能(Subscriber Locator Function, SLF):BSF 通過查詢 SLF 獲得存儲相關(guān)用戶數(shù)據(jù)的HSS名稱。在單一 HSS環(huán)境中并不需要SLF。另外，當BSF配置成使用預先指定的HSS時，也不要求使用SLF。在MTC系統(tǒng)中，由于MTC設(shè)備需要在無人干預的情況下進行通信，在使用過程中，MTC設(shè)備上的nCC可能被非法用戶使用，因此，需要對nCC與MTC設(shè)備進行綁定，以避免nCC用于非法的MTC設(shè)備。目前3GPP網(wǎng)絡(luò)支持在預共享密鑰的方式下，建立與終端之間安全連接，通過安全連接實現(xiàn)對ncc與終端之間的綁定。3GPP定義的一種預共享密鑰方式是基于GBA-U (GBA with UlCC-based enhancements,基于UICC增強的通用引導架構(gòu))方式建立
與終端之間的預共享密鑰Ks_local，并用Ks_local建立WCC與終端之間的安全連接。以GBA-U方式建立的nCC與終端之間的綁定關(guān)系受到Ks_local的生命周期等因素的限制，使得nCC與終端之間建立的綁定關(guān)系只能在Ks_local的生命周期內(nèi)有效。在MTC系統(tǒng)中，如果采用GBA-U方式建立nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，則在Ks_local的生命周期結(jié)束后，UICC與MTC設(shè)備之間的限制關(guān)系則會失去作用，UICC就可能被用于其他非法MTC設(shè)備。因此，對于3GPP網(wǎng)絡(luò)和MTC系統(tǒng)來說，在使用GBA-U方法實現(xiàn)MTC設(shè)備與HCC之間的綁定的情況下，如何避免建立的綁定關(guān)系不受Ks_local的生命周期限制是需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于ncc卡和MTC設(shè)備綁定的方法和裝置，用于解決在使用GBA-U方法實現(xiàn)MTC設(shè)備與nCC之間的綁定時，綁定關(guān)系受預共享密鑰Ks_local的生命周期限制的技術(shù)問題。為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種移動用戶身份識別卡與機器類通信設(shè)備綁定的方法，該方法包括:當機器類通信MTC設(shè)備與移動用戶身份識別卡之間需要進行安全通信時，MTC設(shè)備檢查MTC設(shè)備和nCC上是否有共享密鑰Ks_local，當MTC設(shè)備和WCC上沒有共享密鑰Ks_local時，MTC設(shè)備啟動基于WCC增強的通用引導架構(gòu)GBA-U的共享密鑰Ks_local建立過程，在nCC上建立nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)WCC與MTC設(shè)備之間的綁定。進一步地,所述方法還包括:在MTC設(shè)備檢測到MTC設(shè)備和上有共享密鑰Ks_local時，MTC設(shè)備向WCC發(fā)送一個請求，以檢查ncc上是否有可用的共享密鑰Ks_local，UICC向MTC設(shè)備反饋所述請求中所要求的共享密鑰Ks_local是否在nCC上可用的信息，如果WCC沒有所要求的可用Ks_local，則MTC設(shè)備啟動所述基于GBA-U的密鑰建立過程，在WCC上建立WCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)nCC與MTC設(shè)備之間的綁定。進一步地，所述建立與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系的步驟具體為:MTC設(shè)備向發(fā)送請求信息，以至少獲取當前的B-TID和密鑰生命周期，所述請求信息中包含MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息；
當HCC依據(jù)MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息判定在上未存儲WCC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系時，UICC與MTC設(shè)備通過GBA-U過程建立共享密鑰Ks_local，并在HCC上存儲UICC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)nCC與MTC設(shè)備之間的綁定。進一步地，所述HCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指WCC與MTC設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所述ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系通過ncc的身份標識ICCID與MTC設(shè)備的身份標識Terminal_ID的對應(yīng)關(guān)系來表示。進一步地，所述HCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指WCC上的USIM與MTC設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所述ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系通過USIM的身份相關(guān)信息與MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息之間的對應(yīng)關(guān)系來表示。進一步地，所述HCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指WCC上應(yīng)用與MTC設(shè)備上應(yīng)用之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所述ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系通過ncc上的應(yīng)用身份標識ncc_appli_ID與MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識Terminal_appli_ID之間的對應(yīng)關(guān)系來表示；或者通過nCC的身份標識ICCID及nCC上的應(yīng)用身份標識nCC_appli_ID與MTC設(shè)備身份標識Terminal_ID及MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識Terminal_appli_ID之間的對應(yīng)關(guān)系來表示；或者通過nCC上的USM的身份信息MSI及Π(Χ上的應(yīng)用身份標識UICC_appli_ID與MTC設(shè)備身份信息MEI或MEISV及MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識Terminal_appli_ID之間的對應(yīng)關(guān)系來表示。進一步地，所述HCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指WCC與一個或多個MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，當ncc與多個MTC設(shè)備綁定時，指ncc上的USIM與多個MTC設(shè)備有關(guān)聯(lián)關(guān)系，或指nCC上的應(yīng)用與多個MTC設(shè)備上的應(yīng)用有關(guān)聯(lián)關(guān)系。進一步地，所述HCC與MTC設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系存儲在WCC上的關(guān)聯(lián)關(guān)系表中。進一步地，當HCC上無HCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，或WCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表為空時，則ncc判定在ncc上未存儲ncc與MTC設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系。進一步地,所述方法還包括:當HCC上存儲有與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，且UICC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表不為空表時，如果MTC設(shè)備需要與nCC通過GBA-U方式建立共享密鑰，則WCC需要通過存儲的綁定關(guān)系判斷MTC設(shè)備是否是nCC受限使用的MTC設(shè)備，如果MTC設(shè)備是WCC受限使用的MTC設(shè)備，則MTC設(shè)備與nCC通過GBA-U方式建立共享密鑰，如果MTC設(shè)備不是UICC受限使用的MTC設(shè)備，則nCC拒絕MTC設(shè)備建立共享密鑰Ks-1ocal的請求。進一步地，所述HCC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系由用戶通過安全方式直接對存儲的關(guān)聯(lián)關(guān)系表進行設(shè)置并更新；或通過無線下載OTA的方式對存儲在nCC卡上的nCC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系進行設(shè)置和更新。本發(fā)明還提供一種移動用戶身份識別卡與機器類通信MTC設(shè)備綁定的裝置，該裝置包括:檢查模塊，用于在MTC設(shè)備與之間需要進行安全通信時，檢查MTC設(shè)備和UICC上是否有合法的共享密鑰Ks_local ；綁定模塊，用于在MTC設(shè)備和上沒有合法的共享密鑰Ks_local時，啟動基于GBA-U的共享密鑰Ks_local建立過程，在WCC上建立HCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)nCC與MTC設(shè)備之間的綁定。
進一步地，所述裝置還包括:可用密鑰檢查模塊，用于在檢測到MTC設(shè)備和上有合法的共享密鑰Ks_local時，向HCC發(fā)送一個請求，以檢查ncc上是否有可用的共享密鑰Ks_local，UICC向MTC設(shè)備反饋所述請求中所要求的共享密鑰Ks_local是否在nCC上可用的信息；所述綁定模塊還用于在沒有所要求的可用Ks_local時，啟動基于GBA-U的共享密鑰Ks_local建立過程，建立nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系。進一步地，所述綁定模塊包括:請求模塊，用于向發(fā)送請求信息，以至少獲取當前的B-TID和密鑰生命周期，所述請求信息中包含MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息；綁定關(guān)系判斷模塊，用于依據(jù)MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息判斷在上是否存儲了UICC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系；密鑰建立模塊，用于在上未存儲與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系時，通過GBA-U過程為HCC與MTC設(shè)備建立共享密鑰Ks_local ；綁定關(guān)系存儲模塊，用于在上存儲與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)UICC與MTC設(shè)備之間的綁定。進一步地，所述綁定關(guān)系存儲模塊使用關(guān)聯(lián)關(guān)系表在上存儲與MTC設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系。進一步地，當HCC上無HCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，或WCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表為空時，則所述綁定判斷模塊判定在ncc上未存儲ncc與MTC設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系。進一步地，當HCC上存儲有與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，且WCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表不為空表時，如果MTC設(shè)備需要與nCC通過GBA-U方式建立共享密鑰，則所述綁定判斷模塊還用于通過存儲的綁定關(guān)系判斷MTC設(shè)備是否是nCC受限使用的MTC設(shè)備;所述密鑰建立模塊還用于在MTC設(shè)備是受限使用的MTC設(shè)備時，通過GBA-U方式建立MTC設(shè)備與nCC之間的共享密鑰Ks-1ocal ;在MTC設(shè)備不是WCC受限使用的MTC設(shè)備時，拒絕建立MTC設(shè)備與nCC之間的共享密鑰Ks-1ocal。有益效果:在上建立MTC設(shè)備與HCC的綁定關(guān)系后，當存儲于HCC與MTC設(shè)備上的共享密鑰過期時，UICC與MTC設(shè)備可以基于建立的綁定關(guān)系，通過GBA-U過程重新建立共享密鑰Ks-1ocal。從而使得與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系不受共享密鑰Ks-1ocal生命周期的限制。


圖1為機器類通信的系統(tǒng)架構(gòu)圖；圖2為GBA體系架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)模型；圖3為本發(fā)明MTC設(shè)備與nCC通過基于GBA-U的方式建立MTC設(shè)備與HCC之間共享密鑰的網(wǎng)絡(luò)模型圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的與MTC設(shè)備綁定流程示意圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的與MTC設(shè)備共享密鑰建立流程示意具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下舉實施例并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。本發(fā)明中，MTC設(shè)備是指移動通信網(wǎng)絡(luò)中用于機器到機器通信的設(shè)備，移動用戶身份識別卡ncc安裝在MTC設(shè)備上。用戶身份識別模塊(如用戶標識模塊SM、通用用戶標識模塊USM及IP多媒體業(yè)務(wù)標識模塊ISM等)位于nCC上。移動服務(wù)功能BSF和MTC設(shè)備通過認證與密鑰協(xié)商協(xié)議AKA實現(xiàn)認證，BSF能夠根據(jù)本地策略設(shè)定密鑰的生命期；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用功能NAF負責nCC與MTC設(shè)備之間的密鑰建立過程，本發(fā)明中，NAF是指用于建立MTC設(shè)備與nCC之間共享密鑰的密鑰中心，它可以位于移動通信網(wǎng)絡(luò)中，也可以位于移動通信網(wǎng)絡(luò)之外。如圖3所示，本發(fā)明中，MTC設(shè)備與nCC通過基于GBA-U的方式建立MTC設(shè)備與nCC之間的共享密鑰Ks_local。在本發(fā)明中，上未存儲HCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，或HCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表為空表時，ncc可以與任何MTC設(shè)備通過GBA-U方式建立共享密鑰，然后在UICC上建立nCC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系并將綁定關(guān)系保存到nCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表中，以實現(xiàn)nCC與MTC設(shè)備的綁定，以限制nCC用于特定的MTC設(shè)備。在本發(fā)明中，UICC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，具體的可以是指WCC與MTC設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。這種情況下，UICC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系可以用ncc的身份標識ICCID與MTC設(shè)備的身份標識(Terminal_ID)的對應(yīng)關(guān)系來表示。在本發(fā)明中，與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，具體的也可以是指上USM與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系。這時，UICC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系可以用nCC上的USM身份相關(guān)信息與MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息之間的對應(yīng)關(guān)系來表示。所述USIM的身份相關(guān)信息可以為國際移動用戶識別碼MSI，所述MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息可以為國際移動設(shè)備身份碼MEI或國際移動設(shè)備身份碼及軟件版本MEISV。在本發(fā)明中，與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，具體的也可以是指HCC上應(yīng)用與MTC設(shè)備上應(yīng)用的關(guān)聯(lián)關(guān)系。這時，UICC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系可以用nCC上的應(yīng)用身份標識(UICC_appli_ID)與MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識(Terminal_appli_ID)之間的對應(yīng)關(guān)系來表示；或者可以用ncc的身份標識icciD及ncc上的應(yīng)用身份標識(UICC_appli_ID)與MTC設(shè)備身份標識(Terminal_ID)及MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識(Terminal—appli_ID)之間的對應(yīng)關(guān)系來表示；或者可以用nCC上的USM的身份信息頂SI及UICC上的應(yīng)用身份標識(UICC_appli_ID)與MTC設(shè)備身份信息(MEI或頂EISV)及MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識(Terminal_appli_ID)之間的對應(yīng)關(guān)系來表示；在本發(fā)明中HCC可以與一個MTC設(shè)備綁定，也可以與多個MTC設(shè)備綁定。當HCC與多個MTC設(shè)備綁定時，具體的可以是指nCC上的USIM與多個MTC設(shè)備有關(guān)聯(lián)關(guān)系，即USIM的身份相關(guān)信息可以同時與多個MTC設(shè)備的身份信息存在對應(yīng)關(guān)系。當nCC與多個MTC設(shè)備綁定時，具體的也可以是指nCC上的應(yīng)用與多個MTC設(shè)備上的應(yīng)用有關(guān)聯(lián)關(guān)系。在本發(fā)明中MTC設(shè)備可以與一個綁定，也可以與多個綁定。在本發(fā)明中，UICC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系存儲在上的關(guān)聯(lián)關(guān)系表中，如將與UICC有關(guān)聯(lián)關(guān)系的MTC設(shè)備身份信息存儲在ncc上的受限設(shè)備列表中。本發(fā)明實施例中僅以3GPP網(wǎng)絡(luò)為例進行說明，但這不應(yīng)理解為限制于3GPP網(wǎng)絡(luò)，本發(fā)明提供的方法及裝置同樣適用于其它通信網(wǎng)絡(luò)。圖4為本發(fā)明實施例提供的與MTC設(shè)備綁定流程示意圖，如圖4所示，UICC與MTC設(shè)備綁定的流程包括以下步驟:步驟400:MTC設(shè)備向發(fā)送請求信息，以至少獲取當前的B-TID和密鑰生命周期等信息。請求信息中包含MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息，MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息包含MTC設(shè)備身份標識(Terminal_ID)，或者MTC設(shè)備身份信息(MEI或MEISV)，并可進一步包括MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識(Terminal_appli_ID)等信息。步驟401 =UICC確定在WCC上無HCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，或WCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表為空。步驟402 =UICC與MTC設(shè)備通過GBA-U過程建立共享密鑰Ks_local。步驟403 =UICC將HCC與MTC設(shè)備之間的對應(yīng)關(guān)系存儲在WCC上的關(guān)聯(lián)關(guān)系表中，即在ncc上存儲ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系。在本發(fā)明中，UICC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系可以預置在WCC上。在本發(fā)明中，當與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系建立起來后，可以由用戶通過安全方式直接對ncc存儲的關(guān)聯(lián)關(guān)系表進行設(shè)置并更新。在本發(fā)明中，當UICC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系建立起來后，系統(tǒng)可以通過空中下載(Over The Air, OTA)的方式對存儲在WCC卡上的WCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表進行設(shè)置和更新。在MTC設(shè)備啟動基于GBA-U的共享密鑰(Ks_local)建立過程之前，當MTC設(shè)備與UICC之間需要進行安全通信時，MTC設(shè)備與ncc需要有共享密鑰Ks_local，為此MTC設(shè)備需要檢查MTC設(shè)備和nCC上是否有合法的Ks_local，如果沒有，則啟動基于GBA-U的共享密鑰Ks_local建立過程。圖5是基于本發(fā)明的與MTC設(shè)備共享密鑰建立流程示意圖，如圖5所示，UICC與MTC設(shè)備基于GBA-U方式建立共享密鑰Ks_local的流程包括:步驟500:MTC設(shè)備檢查其是否已經(jīng)存儲了一個合法的Ks_local用于與HCC進行通信。如果MTC設(shè)備上沒有合法的Ks_local，則轉(zhuǎn)到步驟502，MTC設(shè)備啟動基于GBA-U的密鑰建立過程。如果MTC設(shè)備上保存有合法的Ks_local，則執(zhí)行步驟501 ；步驟501:MTC設(shè)備向HCC發(fā)送一個請求，以檢查HCC上是否有可用的Ks_local。UICC反饋所要求的Ks_local是否在WCC上可用。如果WCC上有所要求的可用Ks_local，則在MTC設(shè)備與nCC之間有合法的共享密鑰KS_local。如果WCC沒有所要求的可用Ks_local，則執(zhí)行步驟502 ；步驟502:MTC設(shè)備向發(fā)送請求信息，以獲取當前的B-TID和密鑰生命周期等信息。請求信息中包括MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息，MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息包括MTC設(shè)備身份標識(Terminal_ID)，或者MTC設(shè)備身份信息(MEI或MEISV)，并可進一步包括MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識(Terminal_appli_ID)等信息。步驟503 =UICC根據(jù)保存的WCC與MTC設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系表，及收到的MTC設(shè)備身份信息，檢查MTC設(shè)備是否是nCC綁定的MTC設(shè)備。如果MTC設(shè)備不是WCC綁定的MTC設(shè)備，則nCC拒絕MTC設(shè)備的請求。如果MTC設(shè)備是nCC綁定的MTC設(shè)備，則執(zhí)行步驟504 ；步驟504 =UICC與MTC設(shè)備通過GBA-U過程建立共享密鑰Ks_local ；
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種移動用戶身份識別卡與機器類通信設(shè)備綁定的方法，其特征在于， 當機器類通信MTC設(shè)備與移動用戶身份識別卡ncc之間需要進行安全通信時，MTC設(shè)備檢查MTC設(shè)備和nCC上是否有共享密鑰Ks_local，當MTC設(shè)備和WCC上沒有共享密鑰Ks_local時，MTC設(shè)備啟動基于WCC增強的通用引導架構(gòu)GBA-U的共享密鑰Ks_local建立過程，在nCC上建立HCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)nCC與MTC設(shè)備之間的綁定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 在MTC設(shè)備檢測到MTC設(shè)備和HCC上有共享密鑰Ks_local時，MTC設(shè)備向HCC發(fā)送一個請求，以檢查nCC上是否有可用的共享密鑰Ks_local，UICC向MTC設(shè)備反饋所述請求中所要求的共享密鑰Ks_local是否在Π(Χ上可用的信息，如果WCC沒有所要求的可用Ks_local，則MTC設(shè)備啟動所述基于GBA-U的密鑰建立過程，在WCC上建立WCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)nCC與MTC設(shè)備之間的綁定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立UICC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系具體為: MTC設(shè)備向nCC發(fā)送請求信息，以至少獲取當前的B-TID和密鑰生命周期，所述請求信息中包含MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息； 當nCC依據(jù)MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息判定在nCC上未存儲nCC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系時，UICC與MTC設(shè)備通過GBA-U過程建立共享密鑰Ks_local，并在HCC上存儲WCC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)nCC與MTC設(shè)備之間的綁定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，` 所述nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指nCC與MTC設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所述WCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系通過nCC的身份標識ICCID與MTC設(shè)備的身份標識TerminalID的對應(yīng)關(guān)系來表示。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于， 所述ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指ncc上的通用用戶識別模塊USM與MTC設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所述nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系通過USIM的身份相關(guān)信息與MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息之間的對應(yīng)關(guān)系來表示。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于， 所述ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指ncc上應(yīng)用與MTC設(shè)備上應(yīng)用之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所述nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系通過nCC上的應(yīng)用身份標識UICC_appli_ID與MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識Terminal_appli_ID之間的對應(yīng)關(guān)系來表示；或者通過WCC的身份標識ICCID及HCC上的應(yīng)用身份標識nCC_appli_ID與MTC設(shè)備身份標識Terminal—ID及MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識Terminal_appli_ID之間的對應(yīng)關(guān)系來表示；或者通過UICC上的USM的身份信息國際移動用戶識別碼MSI及nCC上的應(yīng)用身份標識UICC_appl1.1D與MTC設(shè)備身份信息國際移動設(shè)備身份碼IMEI或國際移動設(shè)備身份碼及軟件版本MEISV及MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識Terminal_appli_ID之間的對應(yīng)關(guān)系來表示。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于， 所述ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指ncc與一個或多個MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，當HCC與多個MTC設(shè)備綁定時，指nCC上的USM與多個MTC設(shè)備有關(guān)聯(lián)關(guān)系，或指WCC上的應(yīng)用與多個MTC設(shè)備上的應(yīng)用有關(guān)聯(lián)關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的方法，其特征在于， 所述nCC與MTC設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系存儲在nCC上的關(guān)聯(lián)關(guān)系表中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于， 當ncc上無ncc與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，或ncc與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表為空時，則HCC判定在nCC上未存儲nCC與MTC設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 當ncc上存儲有ncc與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，且ncc與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表不為空表時，如果MTC設(shè)備需要與nCC通過GBA-U方式建立共享密鑰，則WCC需要通過存儲的綁定關(guān)系判斷MTC設(shè)備是否是nCC受限使用的MTC設(shè)備，如果MTC設(shè)備是WCC受限使用的MTC設(shè)備，則MTC設(shè)備與HCC通過GBA-U方式建立共享密鑰，如果MTC設(shè)備不是WCC受限使用的MTC設(shè)備，則nCC拒絕MTC設(shè)備建立共享密鑰Ks-1ocal的請求。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于， 所述nCC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系由用戶通過安全方式直接對nCC存儲的關(guān)聯(lián)關(guān)系表進行設(shè)置并更新；或通過無線下載OTA的方式對存儲在nCC卡上的nCC與MTC設(shè)備的綁定關(guān)系進行設(shè)置和更新。
12.—種移動用戶身份識別卡nCC與機器類通信MTC設(shè)備綁定的裝置，其特征在于，該裝置包括: 檢查模塊，用于在MTC設(shè)備與nCC之間需要進行安全通信時，檢查MTC設(shè)備和nCC上是否有合法的共享密鑰Ks_local ； 綁定模塊，用于在MTC設(shè)備和nCC上沒有合法的共享密鑰Ks_local時，啟動基于GBA-U的共享密鑰Ks_local建立過程，在WCC上建立HCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)nCC與MTC設(shè)備之間的綁定。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 可用密鑰檢查模塊，用于在檢測到MTC設(shè)備和nCC上有合法的共享密鑰Ks_local時，向nCC發(fā)送一個請求，以檢查nCC上是否有可用的共享密鑰Ks_local，UICC向MTC設(shè)備反饋所述請求中所要求的共享密鑰Ks_local是否在nCC上可用的信息； 所述綁定模塊還用于在nCC沒有所要求的可用Ks_local時，啟動基于GBA-U的共享密鑰Ks_local建立過程，建立nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述綁定模塊包括: 請求模塊，用于向nCC發(fā)送請求信息，以至少獲取當前的B-TID和密鑰生命周期，所述請求信息中包含MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息； 綁定關(guān)系判斷模塊，用于依據(jù)MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息判斷在nCC上是否存儲了 nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系； 密鑰建立模塊，用于在ncc上未存儲ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系時，通過GBA-U過程為HCC與MTC設(shè)備建立共享密鑰Ks_local ； 綁定關(guān)系存儲模塊，用于在ncc上存儲ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，以實現(xiàn)ncc與MTC設(shè)備之間的綁定。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述ncc與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指ncc與MTC設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所述WCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系通過nCC的身份標識ICCID與MTC設(shè)備的身份標識TerminalID的對應(yīng)關(guān)系來表示；或 所述nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指nCC上的USM與MTC設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所述nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系通過nCC上的通用用戶標識模塊USIM的身份相關(guān)信息與MTC設(shè)備的身份相關(guān)信息之間的對應(yīng)關(guān)系來表不；或 所述nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指nCC上應(yīng)用與MTC設(shè)備上應(yīng)用之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所述nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系通過nCC上的應(yīng)用身份標識UICC_appli_ID與MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識Terminal_appli_ID之間的對應(yīng)關(guān)系來表示；或者通過WCC的身份標識ICCID及HCC上的應(yīng)用身份標識nCC_appli_ID與MTC設(shè)備身份標識Terminal—ID及MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識Terminal_appli_ID之間的對應(yīng)關(guān)系來表示；或者通過UICC上的USM的身份信息MSI及nCC上的應(yīng)用身份標識nCC_appli_ID與MTC設(shè)備身份信息MEI或MEISV及MTC設(shè)備上的應(yīng)用身份標識Terminal_appli_ID之間的對應(yīng)關(guān)系來表示。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于， 所述nCC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系指nCC與一個或多個MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系，當HCC與多個MTC設(shè)備綁定時，指nCC上的USM與多個MTC設(shè)備有關(guān)聯(lián)關(guān)系，或指WCC上的應(yīng)用與多個MTC設(shè)備上的應(yīng)用有關(guān)聯(lián)關(guān)系。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于， 所述綁定關(guān)系存儲模塊使用關(guān)聯(lián)關(guān)系表在nCC上存儲nCC與MTC設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于， 當nCC上無nCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，或nCC與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表為空時，則所述綁定判斷模塊判定在nCC上未存儲nCC與MTC設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于， 當ncc上存儲有ncc與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表，且ncc與MTC設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系表不為空表時，如果MTC設(shè)備需要與nCC通過GBA-U方式建立共享密鑰，則所述綁定判斷模塊還用于通過存儲的綁定關(guān)系判斷MTC設(shè)備是否是nCC受限使用的MTC設(shè)備； 所述密鑰建立模塊還用于在MTC設(shè) 備是nCC受限使用的MTC設(shè)備時，通過GBA-U方式建立MTC設(shè)備與nCC之間的共享密鑰Ks-1ocal ;在MTC設(shè)備不是WCC受限使用的MTC設(shè)備時，拒絕建立MTC設(shè)備與HCC之間的共享密鑰Ks-1ocal。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于UICC卡和MTC設(shè)備綁定的方法和裝置，用于解決在使用GBA-U方法實現(xiàn)MTC設(shè)備與UICC之間的綁定時，綁定關(guān)系受預共享密鑰Ks_local的生命周期限制的技術(shù)問題。本發(fā)明在UICC上建立MTC設(shè)備與UICC的綁定關(guān)系后，當存儲于UICC與MTC設(shè)備上的共享密鑰過期時，UICC與MTC設(shè)備可以基于建立的綁定關(guān)系，通過GBA-U過程重新建立共享密鑰Ks-local，從而使得UICC與MTC設(shè)備之間的綁定關(guān)系不受共享密鑰Ks-local生命周期的限制。
文檔編號H04L9/08GK103107878SQ20111036194
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者余萬濤 申請人:中興通訊股份有限公司