一种密钥生成方法及设备与流程

文档序号:25991440发布日期:2021-07-23 21:03阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种密钥生成方法,应用于认证服务器功能ausf,其特征在于,包括:

在终端完成初始注册认证后,ausf根据所述终端的初始注册认证中生成的ausf密钥kausf和预设参数,生成应用层认证和会话密钥管理akma中间密钥kakma并生成所述kakma的密钥标识。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设参数包括以下参数中的一种或多种:

认证向量中的随机数rand;

认证向量中的序列号ak表示用于隐藏序列号的临时密钥;

应用层认证和会话密钥管理锚点功能aanf的标识aanf_id。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,

所述ausf按照以下公式,生成kakma:

其中,kdf表示预设的密钥派生函数;ak表示用于隐藏序列号的临时密钥;rand、和aanf_id构成所述密钥派生函数的输入字符串s。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,

所述认证向量是基于5g认证与密钥协商aka协议生成的,或者是基于扩展认证协议-认证与密钥协商eap-aka’协议生成的。

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,生成所述kakma的密钥标识,包括:

所述ausf根据所述随机数和aanf_id,生成所述kakma的密钥标识。

6.如权利要求1至5任一项所述的方法,其特征在于,还包括:

将所述kakma的密钥标识发送给所述终端。

7.一种密钥生成方法,应用于终端,其特征在于,包括:

在终端完成初始注册认证后,所述终端根据初始注册认证中生成的ausf密钥kausf和预设参数,生成应用层认证和会话密钥管理akma中间密钥kakma。

8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述预设参数包括以下参数中的一种或多种:

认证向量中的随机数rand;

认证向量中的序列号ak表示用于隐藏序列号的临时密钥;

应用层认证和会话密钥管理锚点功能aanf的标识aanf_id。

9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,

所述终端按照以下公式,生成kakma:

其中,kdf表示预设的密钥派生函数;ak表示用于隐藏序列号的临时密钥;rand、和aanf_id构成所述密钥派生函数的输入字符串s。

10.如权利要求7所述的方法,其特征在于,

所述认证向量是基于5g认证与密钥协商aka协议生成的,或者是基于扩展认证协议-认证与密钥协商eap-aka’协议生成的。

11.如权利要求7至10任一项所述的方法,其特征在于,还包括:

接收所述ausf发送的所述中间密钥kakma的密钥标识。

12.一种密钥生成方法,应用于应用层认证和会话密钥管理锚点功能aanf,其特征在于,包括:

aanf接收应用功能af发送的密钥请求,所述密钥请求携带有所述af的af标识以及来自终端的应用层认证和会话密钥管理akma中间密钥kakma的密钥标识;

aanf根据所述密钥请求,从认证服务器功能ausf处获取所述kakma的密钥标识对应的akma中间密钥kakma;

aanf根据akma中间密钥kakma以及所述af标识af_id,生成应用功能密钥kaf并发送给所述af。

13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,

所述kakma是所述ausf根据所述终端的初始注册认证中生成的ausf密钥kausf和预设参数生成的。

14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述预设参数包括以下参数中的一种或多种:

认证向量中的随机数rand;

认证向量中的序列号ak表示用于隐藏序列号的临时密钥;

应用层认证和会话密钥管理锚点功能aanf的标识aanf_id。

15.如权利要求12所述的方法,其特征在于,

所述aanf按照以下公式,生成kaf:

kaf=kdf(kakma,af_id)

其中,kdf表示预设的密钥派生函数;所述af_id为应用服务器af的表示id。

16.一种ausf,其特征在于,包括:

中间密钥生成模块,用于在终端完成初始注册认证后,根据所述终端的初始注册认证中生成的ausf密钥kausf和预设参数,生成应用层认证和会话密钥管理akma中间密钥kakma并生成所述kakma的密钥标识。

17.一种ausf,其特征在于,包括收发机和处理器,其中,

所述处理器,用于在终端完成初始注册认证后,根据所述终端的初始注册认证中生成的ausf密钥kausf和预设参数,生成应用层认证和会话密钥管理akma中间密钥kakma并生成所述kakma的密钥标识。

18.一种ausf,其特征在于,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序,所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的密钥生成方法的步骤。

19.一种终端,其特征在于,包括:

中间密钥生成模块,用于在终端完成初始注册认证后,根据初始注册认证中生成的ausf密钥kausf和预设参数,生成应用层认证和会话密钥管理akma中间密钥kakma。

20.一种终端,其特征在于,包括收发机和处理器,其中,

所述处理器,用于在终端完成初始注册认证后,根据初始注册认证中生成的ausf密钥kausf和预设参数,生成应用层认证和会话密钥管理akma中间密钥kakma。

21.一种终端,其特征在于,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序,所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求7至11任一项所述的密钥生成方法的步骤。

22.一种aanf,其特征在于,包括:

接收模块,用于接收应用功能af发送的密钥请求,所述密钥请求携带有所述af的af标识以及来自终端的应用层认证和会话密钥管理akma中间密钥kakma的密钥标识;

获取模块,用于根据所述密钥请求,从认证服务器功能ausf处获取所述kakma的密钥标识对应的akma中间密钥kakma;

生成模块,用于根据akma中间密钥kakma以及所述af标识af_id,生成应用功能密钥kaf并发送给所述af。

23.一种aanf,其特征在于,包括收发机和处理器,其中,

所述收发机,用于接收应用功能af发送的密钥请求,所述密钥请求携带有所述af的af标识以及来自终端的应用层认证和会话密钥管理akma中间密钥kakma的密钥标识;

所述处理器,用于根据所述密钥请求,从认证服务器功能ausf处获取所述kakma的密钥标识对应的akma中间密钥kakma;根据akma中间密钥kakma以及所述af标识af_id,生成应用功能密钥kaf并发送给所述af。

24.一种aanf,其特征在于,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序,所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求12至15任一项所述的密钥生成方法的步骤。

25.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至15任一项所述的密钥生成方法的步骤。


技术总结
一种密钥生成方法及设备,该方法包括:在终端完成初始注册认证后,AUSF根据所述终端的初始注册认证中生成的AUSF密钥KAUSF和预设参数,生成应用层认证和会话密钥管理AKMA中间密钥KAKMA并生成所述KAKMA的密钥标识。本发明实施例提供的密钥生成方法及设备,通过使用了认证向量中的RAND和作为输入参数,提高了中间密钥的新鲜性和抗重放攻击能力,以及提高了由AKMA中间密钥推衍出的应用层会话密钥的新鲜性和抗重放攻击能力。另外,本发明实施例的中间密钥的密钥标识是在终端首次认证成功后,与中间密钥同步产生,可以减少按需生成密钥标识方式中的信令交互开销。

技术研发人员:黄晓婷
受保护的技术使用者:中国移动通信有限公司研究院;中国移动通信集团有限公司
技术研发日:2020.01.23
技术公布日:2021.07.23
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