一種d2d模式b發現的安全方法、終端和系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種D2D模式B發現的安全方法，在D2D模式B的發現業務的四個過程中，通過增加相應的參數，對被動終端的發現響應消息、主動終端的發現響應消息、主動終端發送給被動終端的查詢請求消息、被動終端發送給主動終端的查詢響應消息、以及主動終端的匹配報告消息進行完整性保護；本發明還公開了一種D2D模式B發現的安全系統、終端。
【專利說明】
一種D2D模式B發現的安全方法、終端和系統
技術領域
[0001]本發明涉及移動通信技術，尤其涉及一種設備到設備(D2D)模式B發現的安全方法、終端和系統。
【背景技術】
[0002]為了保持第三代移動通信系統在通信領域的競爭力，并為用戶提供速率更快、時延更低、更加個性化的移動通信服務，同時，為了降低運營商的運營成本，第三代合作伙伴計劃(3GPP，3rd Generat1n Partnership Project)標準工作組正致力于演進分組系統(EPS，Evolved Packet System)的研究。整個 EPS 包括無線接入網(E-UTRAN，EvolvedUniversal Terrestrial Rad1 Access Network)和演進分組核心網(EPC，Evolved PacketCore Networking)，其中，EPC 包含了歸屬用戶服務器(HSS，Home Subscriber Server)、移動性管理實體(MME，Mobility Management Entity)、服務 GPRS 支持節點(SGSN，ServingGPRS Support Node)、策略計費規則功能(PCRF，Policy and Charging Rule Funct1n)、服務網關(S-GW，Serving Gateway)、分組數據網關(P-GW，PDN Gateway)和分組數據網絡(PDN，Packet Data Network)。
[0003]當兩個用戶設備(UE，User Equipment)通過EPS進行通信時，兩個UE需要分別與EPS建立承載。但是考慮到UE以及各種移動互聯網業務的快速發展，很多業務希望能夠發現臨近的UE并且進行通信，因此催生了設備到設備(D2D，DeviCe to Device)業務，D2D業務還被稱為基于距離的業務(ProSe，Proximity-based Services)。在D2D業務中，當兩個UE位置比較接近的時候，可以直接通信，其連接的數據路徑可以不繞回到核心網，這樣，一方面可以減少數據路由的迂回，另一方面也能夠減少網絡數據負荷。因此，D2D業務已得到了很多運營商的重視。
[0004]目前，常用的D2D業務有D2D發現業務，D2D發現業務的通信架構如圖1所示，D2D接入的兩個UE只能通過E-UTRAN接入EPC，兩個UE可以都屬于一個公用陸地移動網絡(PLMN，Public Land Mobile Network)或者分屬于兩個 PLMN ;對于一個 UE，PLMN可以分為歸屬的PLMN(HPLMN，Home PLMN)和當所述UE從其他的PLMN接入時的拜訪的PLMN(VPLMN，Visited PLMN)，對于UE當前所處區域的PLMN可以統稱為本地的公用陸地移動網絡(LPLMN，Local PLMN)，無論該本地的PLMN是HPLMN還是VPLMN。為了實現D2D發現業務，在運營商側不僅僅部署了 EPS，還包括部署D2D發現業務的ProSe應用服務器(ProSeApplicat1n Server)，ProSe應用服務器可以由運營D2D業務的業務提供商提供，也可以由運營EPS的網絡運營商提供，在不同PLMN還部署了 ProSe功能實體(ProSe Funct1n)。對于ProSe業務的兩個UE，其中一個UE從ProSe功能實體獲取業務標識后，再向ProSe功能實體獲取能夠廣播的業務碼，這個UE被成為廣播UE (A-UE，Announcing UE)，而另外一個UE則接受A-UE的廣播，然后與所述UE的ProSe功能實體進行匹配，如果匹配成功后，則和A-UE進行ProSe業務。這個非廣播UE成為監聽UE (M-UE，Monitoring UE)。
[0005]在D2D發現業務通信架構中，由于UE提供相關的ProSe應用(APP,Applicat1n)，其和ProSe應用服務器的接口為PCl接口，提供相關認證功能。UE與UE之間的接口為PC5，用于UE之間的相互直接發現和通信，而UE與ProSe功能實體之間的接口是PC3，用于通過網絡的發現認證。ProSe功能實體與現有EPC之間的接口是PC4，包含與P-GW的用戶面接口和與HSS的控制面接口，用于D2D發現業務發現認證。ProSe功能實體與ProSe應用服務器的接口為PC2，用于D2D發現業務的應用實現。ProSe功能實體與ProSe功能實體分別有PC6和PC7接口，分別用于UE在漫游和非漫游的兩種情況，UE漫游時為PC7接口，UE非漫游時是為PC6接口，這兩個接口用于UE進行D2D發現業務時執行兩個ProSe功能實體之間的信息交互。
[0006]D2D發現業務可以分為模式A和模式B兩種模式。模式B的發現業務包括被動終端過程、主動終端過程、查詢過程和匹配過程四個流程。
[0007]圖2為現有技術被動終端過程的實現流程:
[0008]步驟201，被動終端配置ProSe限制發現應用層用戶標識；
[0009]步驟202，被動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送發現請求消息，消息中包括模式(其值設置為B)、發現類型、限制發現應用層用戶標識、終端標識、命令(command)(其值設置為ProSe響應)和應用標識等參數；
[0010]步驟203，ProSe功能實體與歸屬用戶服務器交互，進行發現認證；
[0011]步驟204，ProSe功能實體向ProSe應用服務器發送認證請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識和指示符等參數；
[0012]步驟205，ProSe應用服務器向ProSe功能實體回送認證響應消息，消息中包括ProSe發現終端標識和指示符等參數；
[0013]步驟206，ProSe功能實體分配ProSe響應碼與發現過濾器；
[0014]步驟207，ProSe功能實體向被動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體發送廣播認證消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、ProSe響應碼、有效期和終端標識等參數；
[0015]步驟208，拜訪網絡中的ProSe功能實體向歸屬網絡中的ProSe功能實體回送廣播認證響應消息；
[0016]步驟209，歸屬網絡中的ProSe功能實體向被動終端回送發現響應消息，消息中包括模式(其值設置為B)、發現過濾器、ProSe響應碼和有效期等參數；
[0017]步驟210，被動終端配置無線資源。
[0018]圖3為現有技術主動終端過程的實現流程:
[0019]步驟301，主動終端配置ProSe限制發現應用層用戶標識；
[0020]步驟302，主動終端向它的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送發現請求消息，消息中包括模式(其值設置為B)、發現類型、ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、co_and (其值設置為ProSe查詢)、應用標識和應用透明容器等參數；
[0021]步驟303，歸屬網絡的ProSe功能實體與歸屬用戶服務器交互，進行發現認證；
[0022]步驟304，歸屬網絡的ProSe功能實體向ProSe應用服務器發送認證請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、指示符和應用透明容器等參數；
[0023]步驟305，ProSe應用服務器向歸屬網絡的ProSe功能實體回送認證響應消息，消息中包括ProSe發現終端標識、指示符和若干對目標ProSe發現終端標識與目標ProSe限制發現應用層用戶標識的對應關系等參數；
[0024]步驟306，歸屬網絡的ProSe功能實體向其他網絡的ProSe功能實體發送發現請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、目標ProSe發現終端標識、應用標識、目標ProSe限制發現應用層用戶標識等參數；
[0025]步驟307，其他網絡的ProSe功能實體向ProSe應用服務器發送認證請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、指示符和目標ProSe限制發現應用層用戶標識等參數；
[0026]步驟308，ProSe應用服務器向所述其他網絡的ProSe功能實體回送認證響應消息，消息中包括ProSe發現終端標識、指示符和目標ProSe發現終端標識；
[0027]步驟309，所述其他網絡的ProSe功能實體向歸屬網絡的ProSe功能實體回送發現響應消息，消息中包括ProSe查詢碼和發現過濾器等參數；
[0028]步驟310，歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體發送廣播認證消息，消息中包括ProSe應用標識、ProSe查詢碼和終端標識等參數；
[0029]步驟311，拜訪網絡的ProSe功能實體向歸屬網絡的ProSe功能實體回送廣播認證響應消息；
[0030]步驟312，歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送發現響應消息，消息中包括模式(其值設置為B)、發現過濾器、ProSe查詢碼和有效期等參數；
[0031]步驟313，主動終端配置無線資源。
[0032]圖4為現有技術查詢過程的實現流程:
[0033]步驟401，主動終端向被動終端發送查詢請求消息，消息中包括ProSe查詢碼參數；
[0034]步驟402，被動終端檢查ProSe查詢碼，如果通過檢查，向主動終端回送查詢響應消息，消息中包括ProSe響應碼參數。
[0035]圖5為現有技術匹配過程的實現流程:
[0036]步驟501，主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送匹配報告消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型、應用標識和ProSe響應碼等參數；
[0037]步驟502，歸屬網絡的ProSe功能實體進行發現認證；
[0038]步驟503，歸屬網絡的ProSe功能實體分析ProSe響應碼；
[0039]步驟504，歸屬網絡的ProSe功能實體向ProSe應用服務器發送認證請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、目標ProSe限制發現應用層用戶標識和指示符等參數；
[0040]步驟505，ProSe應用服務器進行處理；
[0041]步驟506，ProSe應用服務器向歸屬網絡的ProSe功能實體回送認證響應消息，消息中包括ProSe發現終端標識、目標ProSe發現終端標識、指示符等參數，可選地，也可以包括元數據參數；
[0042]步驟507，歸屬網絡的ProSe功能實體驗證ProSe發現終端標識；
[0043]步驟508，歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送匹配報告響應消息，消息中包括應用標識、目標ProSe限制發現應用層用戶標識和有效期等參數，可選地，也可以包括元數據參數；
[0044]步驟509，歸屬網絡的ProSe功能實體向其他網絡的ProSe功能實體發送匹配報告信息消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、ProSe響應碼和發現類型等參數。
[0045]以上的流程中對于被動終端的發現響應消息、主動終端的發現響應消息、主動終端發送給被動終端的查詢請求消息、被動終端發送給主動終端的查詢響應消息、以及主動終端的匹配報告消息都沒有進行完整性保護，存在被攻擊者重放攻擊的威脅。
【發明內容】
[0046]為解決現有存在的技術問題，本發明主要提供一種D2D模式B發現的安全方法、終端和系統。
[0047]本發明的技術方案是這樣實現的:
[0048]本發明提供一種D2D模式B發現的安全方法，該方法包括:
[0049]被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體向被動終端回送ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；
[0050]被動終端接收所述ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。
[0051]上述方案中，所述被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體向被動終端回送ProSe響應碼、ProSe響應密鑰，包括:被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體接收被動終端的發現請求消息，對所述被動終端進行認證處理，向所述被動終端發送發現響應消息，所述發現響應消息包括=ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。
[0052]上述方案中，所述發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值。
[0053]上述方案中，所述發現響應消息還包括:模式、發現過濾器和有效期。
[0054]本發明提供一種D2D模式B發現的安全方法，該方法包括:
[0055]主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體接收其他網絡的ProSe功能實體回送的ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰；
[0056]主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰。
[0057]上述方案中，所述主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體接收其他網絡的ProSe功能實體回送的ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰，包括:主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體接收其他網絡的ProSe功能實體回送的第一發現響應消息，所述第一發現響應消息包括:ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰。
[0058]上述方案中，所述第一發現響應消息還包括=ProSe查詢碼和發現過濾器。
[0059]上述方案中，所述主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、當前時間和最大偏移值，包括:主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體與主動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體進行廣播認證后，向主動終端回送第二發現響應消息，所述第二發現響應消息包括=ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、當前時間和最大偏移值。
[0060]上述方案中，所述第二發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值。
[0061 ] 上述方案中，所述第二發現響應消息還包括:模式、發現過濾器和有效期。
[0062]本發明提供一種D2D模式B發現的安全方法，該方法包括:
[0063]主動終端計算查詢消息完整性保護碼(MIC)，向被動終端發送ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值；
[0064]主動終端接收被動終端回送的ProSe響應碼和響應MIC。
[0065]上述方案中，所述主動終端計算查詢MIC包括:主動終端使用基于哈希函數消息認證碼(HMAC)-安全散列算法(SHA-256)計算查詢MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe查詢密鑰，字符串S)，所述字符串由S = FCl PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe查詢碼，LI為ProSe查詢碼長度，P2為基于協調世界時(UTC)時間的計數器值，L2為計數器值長度。
[0066]本發明提供一種D2D模式B發現的安全方法，該方法包括:
[0067]被動終端接收主動終端發送的ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值；
[0068]被動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe查詢碼、查詢MIC和基于UTC時間的計數器值，由被動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體檢查查詢MIC ;
[0069]被動終端計算響應MIC，并向主動終端回送ProSe響應碼和響應MIC。
[0070]上述方案中，所述被動終端計算響應MIC包括:被動終端使用HMAC-SHA-256計算響應MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe響應密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe響應碼，LI為ProSe響應碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度。
[0071]本發明提供一種D2D模式B發現的安全方法，該方法包括:
[0072]主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值；
[0073]歸屬網絡的ProSe功能實體接收ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值，分析ProSe響應碼并檢查響應MIC。
[0074]上述方案中，所述主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值包括:主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送匹配報告消息，所述匹配報告消息包括=ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值。
[0075]上述方案中，所述匹配報告消息還包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型和應用標識。
[0076]本發明提供一種D2D模式B發現的安全系統，該系統包括:被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體、被動終端；其中，
[0077]被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體，用于向被動終端回送ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；
[0078]被動終端，用于接收所述ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。
[0079]上述方案中，所述被動終端的歸屬網絡中的ProSe功能實體，具體用于接收被動終端的發現請求消息，對所述被動終端進行認證處理，向所述被動終端發送發現響應消息，所述發現響應消息包括=ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。
[0080]上述方案中，所述發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值。
[0081]本發明提供一種被動終端歸屬網絡的ProSe功能實體，該ProSe功能實體包括:請求接收模塊、響應回送模塊；其中，
[0082]請求接收模塊，用于接收被動終端的發現請求消息；
[0083]響應回送模塊，用于向所述被動終端回送發現響應消息，所述發現響應消息包括:ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。
[0084]本發明提供一種主動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體，該ProSe功能實體包括:第一接收模塊、第一發送模塊；其中，
[0085]第一接收模塊，用于接收其他網絡的ProSe功能實體回送的ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰；
[0086]第一發送模塊，用于向主動終端回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰。
[0087]上述方案中，所述第一接收模塊，具體用于接收其他網絡的ProSe功能實體回送的第一發現響應消息，所述第一發現響應消息包括:ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰。
[0088]上述方案中，所述第一發送模塊，具體用于與主動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體進行廣播認證后，向主動終端回送第二發現響應消息，所述第二發現響應消息包括:ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰。
[0089]上述方案中，所述第二發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值。
[0090]本發明提供一種主動終端，該主動終端包括:第二發送模塊、第二接收模塊；其中，
[0091]第二發送模塊，用于計算查詢MIC，向被動終端發送ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值；
[0092]第二接收模塊，用于接收被動終端回送的ProSe響應碼和響應MIC。
[0093]上述方案中，所述第二發送模塊，具體用于使用HMAC-SHA-256計算查詢MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe查詢密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe查詢碼，LI為ProSe查詢碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度。
[0094]本發明提供一種被動終端，該被動終端包括:第三接收模塊、第三發送模塊、第四發送模塊，其中，
[0095]第三接收模塊，用于接收主動終端發送的ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值；
[0096]第三發送模塊，用于向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe查詢碼、查詢MIC和基于UTC時間的計數器值，由被動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體檢查查詢MIC ；
[0097]第四發送模塊，用于計算響應MIC，并向主動終端回送ProSe響應碼和響應MIC。
[0098]上述方案中，所述第四發送模塊，具體用于使用HMAC-SHA-256計算響應MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe響應密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC I PO I I LO I I Pl I I LI I |P2| IL2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe響應碼，LI為ProSe響應碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度。
[0099]本發明提供一種D2D模式B發現的安全系統，該系統包括:主動終端、主動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體；其中，
[0100]主動終端，用于向主動終端的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值；
[0101]主動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體，用于接收ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值，分析ProSe響應碼并檢查響應MIC。
[0102]上述方案中，所述主動終端，具體用于向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送匹配報告消息，所述匹配報告消息包括:ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值。
[0103]上述方案中，所述匹配報告消息還包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型和應用標識。
[0104]本發明提供了一種D2D模式B發現的安全方法、終端和系統，在被動終端過程中，歸屬網絡中的ProSe功能實體向被動終端回送ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；在主動終端過程中，其他網絡的ProSe功能實體向歸屬網絡的ProSe功能實體回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰，歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰；在查詢過程中，主動終端計算查詢消息完整性保護碼(MIC,Message IntegrityCode)，向被動終端發送ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值，被動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe查詢碼、查詢MIC和基于協調世界時(UTC)時間的計數器值，被動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體檢查查詢MIC ;被動終端計算響應MIC向主動終端回送ProSe響應碼和響應MIC ;在匹配過程中，主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值，歸屬網絡的ProSe功能實體分析ProSe響應碼并檢查響應MIC ;如此，在D2D模式B的發現業務的四個過程中，對被動終端的發現響應消息、主動終端的發現響應消息、主動終端發送給被動終端的查詢請求消息、被動終端發送給主動終端的查詢響應消息、以及主動終端的匹配報告消息進行了完整性保護，消除了被攻擊者重放攻擊的威脅。
【附圖說明】
[0105]圖1為D2D發現業務的通信架構示意圖；
[0106]圖2為現有的被動終端過程的流程示意圖；
[0107]圖3為現有的主動終端過程的流程示意圖；
[0108]圖4為現有的查詢過程的流程示意圖；
[0109]圖5為現有的匹配過程的流程示意圖；
[0110]圖6為本發明實施例一實現D2D模式B發現的安全方法的流程示意圖；
[0111]圖7為本發明實施例二實現D2D模式B發現的安全方法的流程示意圖；
[0112]圖8為本發明實施例三實現D2D模式B發現的安全方法的流程示意圖；
[0113]圖9為本發明實施例四實現D2D模式B發現的安全方法的流程示意圖；
[0114]圖10為本發明實施例五實現D2D模式B發現的安全方法的流程示意圖；
[0115]圖11為本發明實施例六實現D2D模式B發現的安全系統的結構示意圖；
[0116]圖12為本發明實施例七提供的被動終端歸屬網絡的ProSe功能實體的結構示意圖；
[0117]圖13為本發明實施例八提供的主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體的結構示意圖；
[0118]圖14為本發明實施例九提供的主動終端的結構示意圖；
[0119]圖15為本發明實施例十提供的被動終端的結構示意圖；
[0120]圖16為本發明實施例十一提供的D2D模式B發現的安全系統的結構示意圖；
[0121]圖17為本發明實施例被動終端過程的具體流程示意圖；
[0122]圖18為本發明實施例主動終端過程的具體流程示意圖；
[0123]圖19為本發明實施例查詢過程的具體流程示意圖；
[0124]圖20為本發明實施例匹配過程的具體流程示意圖。
【具體實施方式】
[0125]下面通過附圖及具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。
[0126]實施例一
[0127]本發明實施例實現一種D2D模式B發現的安全方法，如圖6所示，該方法包括以下幾個步驟:
[0128]步驟601:在被動終端過程中，被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體向被動終端回送ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；
[0129]具體的，所述被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體接收被動終端的發現請求消息，對所述被動終端進行認證處理，向所述被動終端發送發現響應消息，所述發現響應消息包括:ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；
[0130]優選的，所述發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值；
[0131]優選的，所述發現響應消息還包括:模式(其值設置為B)、發現過濾器和有效期等參數。
[0132]這里，所述ProSe響應密鑰由所述ProSe功能實體通過密鑰生成器產生；當前時間是所述ProSe功能實體讀取自己時鐘的當前時間；最大偏移值由所述ProSe功能實體自行設定。
[0133]步驟602:被動終端接收所述ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；
[0134]具體的，被動終端接收發現響應消息，所述發現響應消息包括:ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；
[0135]優選的，所述發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值；
[0136]優選的，所述發現響應消息還包括:模式(其值設置為B)、發現過濾器和有效期等參數。
[0137]優選的，所述被動終端還根據發現響應配置無線資源。
[0138]實施例二
[0139]本發明實施例實現一種D2D模式B發現的安全方法，如圖7所示，該方法包括以下幾個步驟:
[0140]步驟701:在主動終端過程中，主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體接收其他網絡的ProSe功能實體回送的ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰；
[0141]具體的，主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體接收其他網絡的ProSe功能實體回送的第一發現響應消息，所述第一發現響應消息包括:ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰；
[0142]優選的，所述第一發現響應消息還包括:ProSe查詢碼和發現過濾器等參數。
[0143]其中，所述ProSe查詢密鑰同ProSe響應密鑰類似，由所述ProSe功能實體通過密鑰生成器產生。
[0144]步驟702:主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰；
[0145]具體的，主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體與主動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體進行廣播認證后，向主動終端回送第二發現響應消息，所述第二發現響應消息包括:ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰；
[0146]優選的，所述第二發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值；
[0147]優選的，所述第二發現響應消息還包括:模式(其值設置為B)、發現過濾器和有效期等參數。
[0148]實施例三
[0149]本發明實施例實現一種D2D模式B發現的安全方法，如圖8所示，該方法包括以下幾個步驟:
[0150]步驟801:在查詢過程中，主動終端計算查詢MIC，向被動終端發送ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值；
[0151]具體的，主動終端使用簽名算法即基于哈希函數消息認證碼(HMAC，Hash-basedMessage Authenticat1n Code)-安全散列算法(SHA-256，Secure Hash Algorithm)計算查詢MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe查詢密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe查詢碼，LI為ProSe查詢碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度，向被動終端發送查詢請求消息，所述查詢請求消息包括=ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值，所述時間校準值可以為所述計數器值的低4位，用二進制表示。
[0152]步驟802:主動終端接收被動終端回送的ProSe響應碼和響應MIC ；
[0153]具體的，主動終端接收被動終端回送的查詢響應消息，所述查詢響應消息包括:ProSe響應碼和被動終端計算的響應MIC。
[0154]所述查詢響應消息還包括:被動終端提供的時間校準值，所述時間校準值可以為被動終端的基于UTC時間的計數器值的低4位，用二進制表示。
[0155]實施例四
[0156]本發明實施例實現一種D2D模式B發現的安全方法，如圖9所示，該方法包括以下幾個步驟:
[0157]步驟901:在查詢過程中，被動終端接收主動終端發送的ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值；
[0158]具體的，被動終端接收主動終端發送的查詢請求消息，所述查詢請求消息包括:ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值，所述時間校準值可以為主動終端的基于UTC時間的計數器值的低4位，用二進制表示。
[0159]步驟902:被動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe查詢碼、查詢MIC和基于UTC時間的計數器值，由被動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體檢查查詢MIC ；
[0160]具體的，被動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送認證請求消息，所述認證請求消息包括=ProSe查詢碼、查詢MIC和自身基于UTC時間的計數器值。
[0161]步驟903:被動終端計算響應MIC，并向主動終端回送ProSe響應碼和響應MIC ；
[0162]具體的，被動終端使用簽名算法即HMAC-SHA-256計算響應MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe響應密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe響應碼，LI為ProSe響應碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度，向主動終端回送查詢響應消息，所述查詢響應消息包括=ProSe響應碼和響應MIC ；
[0163]所述查詢響應消息還包括:被動終端提供的時間校準值等參數，所述時間校準值可以為被動終端的基于UTC時間的計數器值的低4位，用二進制表示。
[0164]實施例五
[0165]本發明實施例實現一種D2D模式B發現的安全方法，如圖10所示，該方法包括以下幾個步驟:
[0166]步驟1001:在匹配過程中，主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值；
[0167]具體的，主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送匹配報告消息，所述匹配報告消息包括=ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值；
[0168]所述匹配報告消息還包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型和應用標識等參數。
[0169]步驟1002:歸屬網絡的ProSe功能實體接收ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值，分析ProSe響應碼并檢查響應MIC ；
[0170]具體的，歸屬網絡的ProSe功能實體接收所述匹配報告消息，所述匹配報告消息包括=ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值；
[0171]所述匹配報告消息還包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型和應用標識等參數。
[0172]本發明上述D2D模式B的發現業務的四個過程的實施例，可以結合在一起實現，用于同時對被動終端的發現響應消息、主動終端的發現響應消息、主動終端發送給被動終端的查詢請求消息、被動終端發送給主動終端的查詢響應消息、以及主動終端的匹配報告消息進行完整性保護。
[0173]實施例六
[0174]為了實現上述方法，本發明實施例實現一種D2D模式B發現的安全系統，如圖11所示，該系統包括:被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體11、被動終端12 ;其中，
[0175]被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體11，用于在D2D模式B的發現業務的被動終端過程中，向被動終端12回送ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；
[0176]被動終端12，用于接收所述ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；
[0177]具體的，所述被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體11接收被動終端12的發現請求消息，對所述被動終端12進行認證處理，向所述被動終端12發送發現響應消息，所述發現響應消息包括=ProSe響應碼、ProSe響應密鑰；
[0178]優選的，所述發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值；
[0179]優選的，所述發現響應消息還包括:模式(其值設置為B)、發現過濾器和有效期等參數。
[0180]被動終端12接收上述發現響應消息。
[0181]優選的，所述被動終端12還根據發現響應配置無線資源。
[0182]實施例七
[0183]本發明實施例實現一種被動終端歸屬網絡的ProSe功能實體，如圖12所示，該ProSe功能實體包括:請求接收模塊111、響應回送模塊112 ;其中，
[0184]請求接收模塊111，用于接收被動終端的發現請求消息；
[0185]響應回送模塊112，用于向所述被動終端回送發現響應消息，所述發現響應消息包括:ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。
[0186]優選的，所述發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值；
[0187]優選的，所述發現響應消息還包括:模式(其值設置為B)、發現過濾器和有效期等參數。
[0188]實施例八
[0189]本發明實施例實現一種主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體，如圖13所示，該ProSe功能實體包括:第一接收模塊21、第一發送模塊22 ;其中，
[0190]第一接收模塊21，可以由歸屬網絡的ProSe功能實體與其他網絡的ProSe功能實體的接口實現，用于在D2D模式B的發現業務的主動終端過程中，接收其他網絡的ProSe功能實體回送的ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰；
[0191]第一發送模塊22，可以由歸屬網絡的ProSe功能實體與主動終端的接口實現，用于向主動終端回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰；
[0192]具體的，所述第一接收模塊21接收其他網絡的ProSe功能實體回送的第一發現響應消息，所述第一發現響應消息包括:ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰；
[0193]優選的，所述第一發現響應消息還包括:ProSe查詢碼和發現過濾器等參數。
[0194]所述第一發送模塊22與主動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體進行廣播認證后，向主動終端回送第二發現響應消息，所述第二發現響應消息包括=ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰；
[0195]優選的，所述第二發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值；
[0196]優選的，所述第二發現響應消息還包括:模式(其值設置為B)、發現過濾器和有效期等參數。
[0197]實施例九
[0198]本發明實施例實現一種主動終端，如圖14所示，該主動終端包括:第二發送模塊
31、第二接收模塊32 ;其中，
[0199]第二發送模塊31，可以由處理器結合接口實現，用于在D2D模式B的發現業務的查詢過程中，計算查詢MIC，向被動終端發送ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值；
[0200]第二接收模塊32，可以由接口實現，用于接收被動終端回送的ProSe響應碼和響應 MIC ；
[0201]具體的，所述第二發送模塊31使用HMAC-SHA-256計算查詢MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe查詢密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe查詢碼，LI為ProSe查詢碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度，向被動終端發送查詢請求消息，所述查詢請求消息包括=ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值，所述時間校準值可以為所述計數器值的低4位，用二進制表示。
[0202]所述第二接收模塊32接收被動終端回送的查詢響應消息，所述查詢響應消息包括=ProSe響應碼和被動終端計算的響應MIC。
[0203]所述查詢響應消息還包括:被動終端提供的時間校準值，所述時間校準值可以為被動終端的基于UTC時間的計數器值的低4位，用二進制表示。
[0204]實施例十
[0205]本發明實施例實現一種被動終端，如圖15所示，該被動終端包括:第三接收模塊41、第三發送模塊42、第四發送模塊43，其中，
[0206]第三接收模塊41，可以由接口實現，用于在D2D模式B的發現業務的查詢過程中，接收主動終端發送的ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值；
[0207]第三發送模塊42，可以由接口實現，用于向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe查詢碼、查詢MIC和基于UTC時間的計數器值，由被動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體檢查查詢MIC ;
[0208]第四發送模塊43，可以由處理器結合接口實現，用于計算響應MIC，并向主動終端回送ProSe響應碼和響應MIC ；
[0209]具體的，所述第三接收模塊41接收主動終端發送的查詢請求消息，所述查詢請求消息包括=ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值，所述時間校準值可以為主動終端的基于UTC時間的計數器值的低4位，用二進制表示。
[0210]所述第三發送模塊42向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送認證請求消息，所述認證請求消息包括=ProSe查詢碼、查詢MIC和自身基于UTC時間的計數器值。
[0211]所述第四發送模塊43使用HMAC-SHA-256計算響應MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe響應密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe響應碼，LI為ProSe響應碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度，向主動終端回送查詢響應消息，所述查詢響應消息包括=ProSe響應碼和響應MIC ；
[0212]所述查詢響應消息還包括:被動終端提供的時間校準值等參數，所述時間校準值可以為被動終端的基于UTC時間的計數器值的低4位，用二進制表示。
[0213]實施例^^一
[0214]本發明實施例實現一種D2D模式B發現的安全系統，如圖16所示，該系統包括:主動終端51、主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體52 ;其中，
[0215]主動終端51，用于在D2D模式B的發現業務的匹配過程中，向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值；
[0216]歸屬網絡的ProSe功能實體52，用于接收ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值，分析ProSe響應碼并檢查響應MIC ；
[0217]具體的，所述主動終端51向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體52發送匹配報告消息，所述匹配報告消息包括=ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值；
[0218]所述匹配報告消息還包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型和應用標識等參數。
[0219]歸屬網絡的ProSe功能實體52接收所述匹配報告，所述匹配報告消息包括:Pr0Se響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值；
[0220]所述匹配報告消息還包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型和應用標識等參數。
[0221]下面通過幾個具體的示例對本發明的4個過程進行進一步說明。
[0222]被動終端過程的實現流程，如圖17所示:
[0223]步驟1101，被動終端配置ProSe限制發現應用層用戶標識；
[0224]步驟1102，被動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送發現請求消息，消息中包括模式(其值設置為B)、發現類型、限制發現應用層用戶標識、終端標識、command (其值設置為ProSe響應)和應用標識等參數；
[0225]步驟1103，ProSe功能實體與歸屬用戶服務器交互，進行發現認證；
[0226]步驟1104，ProSe功能實體向ProSe應用服務器發送認證請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識和指示符等參數；
[0227]步驟1105，ProSe應用服務器向ProSe功能實體回送認證響應消息，消息中包括ProSe發現終端標識和指示符等參數；
[0228]步驟1106，ProSe功能實體分配ProSe響應碼與發現過濾器；
[0229]步驟1107，ProSe功能實體向被動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體發送廣播認證消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、ProSe響應碼、有效期和終端標識等參數；
[0230]步驟1108，拜訪網絡中的ProSe功能實體向歸屬網絡中的功能實體回送廣播認證響應消息；
[0231]步驟1109，歸屬網絡中的ProSe功能實體向被動終端回送發現響應消息，消息中包括模式(其值設置為B)、發現過濾器、ProSe響應碼、有效期、ProSe響應密鑰、當前時間和最大偏移值等參數；
[0232]步驟1110，被動終端配置無線資源。
[0233]主動終端過程的實現流程，如圖18所示:
[0234]步驟1201，主動終端配置ProSe限制發現應用層用戶標識；
[0235]步驟1202，主動終端向它的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送發現請求消息，消息中包括模式(其值設置為B)、發現類型、限制發現應用層用戶標識、終端標識、co_and (其值設置為ProSe查詢)、應用標識和應用透明容器等參數；
[0236]步驟1203，ProSe功能實體與歸屬用戶服務器交互，進行發現認證；
[0237]步驟1204，ProSe功能實體向ProSe應用服務器發送認證請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、指示符和應用透明容器等參數；
[0238]步驟1205，ProSe應用服務器向ProSe功能實體回送認證響應消息，消息中包括ProSe發現終端標識、指示符和若干對目標ProSe發現終端標識與目標ProSe限制發現應用層用戶標識的對應關系等參數；
[0239]步驟1206，歸屬網絡的ProSe功能實體向其他網絡的ProSe功能實體發送發現請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、目標ProSe發現終端標識、應用標識、目標ProSe限制發現應用層用戶標識等參數；
[0240]步驟1207，其他網絡的ProSe功能實體向ProSe應用服務器發送認證請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、指示符和目標ProSe限制發現應用層用戶標識等參數；
[0241]步驟1208，ProSe應用服務器向其他網絡的ProSe功能實體回送認證響應消息，消息中包括ProSe發現終端標識、指示符和目標ProSe發現終端標識；
[0242]步驟1209，其他網絡的ProSe功能實體向歸屬網絡的ProSe功能實體回送發現響應消息，消息中包括ProSe查詢碼、發現過濾器、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰等參數；
[0243]步驟1210，歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體發送廣播認證消息，消息中包括ProSe應用標識、ProSe查詢碼和終端標識等參數；
[0244]步驟1211，拜訪網絡的ProSe功能實體向歸屬網絡的ProSe功能實體回送廣播認證響應消息；
[0245]步驟1212，歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送發現響應消息，消息中包括模式(其值設置為B)、發現過濾器、ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、當前時間、最大偏移值和有效期等參數；
[0246]步驟1213，主動終端配置無線資源。
[0247]查詢過程的實現流程，如圖19所示:
[0248]步驟1301，主動終端計算查詢MIC ；
[0249]這里，所述查詢MIC使用簽名算法即HMAC-SHA-256計算所得，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe查詢密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe查詢碼，LI為ProSe查詢碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度。
[0250]步驟1302，主動終端向被動終端發送查詢請求消息，消息中包括ProSe查詢碼、查詢MIC和計數器值的最低4位(二級制)等參數；
[0251]步驟1303，被動終端向它的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送認證請求消息，消息中包括ProSe查詢碼、查詢MIC和基于UTC時間的計數器值等參數；
[0252]步驟1304，被動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體檢查查詢MIC ;
[0253]步驟1305，被動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體向被動終端回送認證響應消息;
[0254]步驟1306，被動終端計算響應MIC ；
[0255]這里，所述響應MIC使用簽名算法即HMAC-SHA-256計算所得，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe響應密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe響應碼，LI為ProSe響應碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度。
[0256]步驟1307，被動終端檢查ProSe查詢碼，如果通過檢查，向主動終端回送查詢響應消息，消息中包括ProSe響應碼、響應MIC和計數器值的最低4位(二級制)參數。
[0257]匹配過程的實現流程，如圖20所示:
[0258]步驟1401，主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送匹配報告消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型、應用標識、ProSe響應碼、ProSe響應MIC和基于UTC時間的計數器值等參數；
[0259]步驟1402，歸屬網絡的ProSe功能實體進行發現認證；
[0260]步驟1403，歸屬網絡的ProSe功能實體分析ProSe響應碼并檢查響應MIC ；
[0261]步驟1404，歸屬網絡的ProSe功能實體向ProSe應用服務器發送認證請求消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、目標ProSe限制發現應用層用戶標識和指示符等參數；
[0262]步驟1405，ProSe應用服務器進行處理；
[0263]步驟1406，ProSe應用服務器向歸屬網絡的ProSe功能實體回送認證響應消息，消息中包括ProSe發現終端標識、目標ProSe發現終端標識、指示符等參數，可選地，也可以包括元數據參數；
[0264]步驟1407，歸屬網絡的ProSe功能實體驗證ProSe發現終端標識；
[0265]步驟1408，歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送匹配報告響應消息，消息中包括應用標識，目標ProSe限制發現應用層用戶標識和有效期等參數，可選地，也可以包括元數據參數；
[0266]步驟1409，歸屬網絡的ProSe功能實體向其他網絡的ProSe功能實體發送匹配報告信息消息，消息中包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、ProSe響應碼和發現類型等參數。
[0267]以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種設備到設備(D2D)模式B發現的安全方法，其特征在于，該方法包括: 被動終端歸屬網絡中的基于距離的業務(ProSe)功能實體向被動終端回送ProSe響應碼、ProSe響應密鑰； 被動終端接收所述ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。2.根據權利要求1所述的安全方法，其特征在于，所述被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體向被動終端回送ProSe響應碼、ProSe響應密鑰，包括:被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體接收被動終端的發現請求消息，對所述被動終端進行認證處理，向所述被動終端發送發現響應消息，所述發現響應消息包括:ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。3.根據權利要求2所述的安全方法，其特征在于，所述發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值。4.根據權利要求3所述的安全方法，其特征在于，所述發現響應消息還包括:模式、發現過濾器和有效期。5.一種D2D模式B發現的安全方法，其特征在于，該方法包括: 主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體接收其他網絡的ProSe功能實體回送的ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰； 主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰。6.根據權利要求5所述的安全方法，其特征在于，所述主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體接收其他網絡的ProSe功能實體回送的ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰，包括:主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體接收其他網絡的ProSe功能實體回送的第一發現響應消息，所述第一發現響應消息包括:ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰。7.根據權利要求6所述的安全方法，其特征在于，所述第一發現響應消息還包括:ProSe查詢碼和發現過濾器。8.根據權利要求6所述的安全方法，其特征在于，所述主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體向主動終端回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、當前時間和最大偏移值，包括:主動終端歸屬網絡的ProSe功能實體與主動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體進行廣播認證后，向主動終端回送第二發現響應消息，所述第二發現響應消息包括=ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、當前時間和最大偏移值。9.根據權利要求8所述的安全方法，其特征在于，所述第二發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值。10.根據權利要求9所述的安全方法，其特征在于，所述第二發現響應消息還包括:模式、發現過濾器和有效期。11.一種D2D模式B發現的安全方法，其特征在于，該方法包括: 主動終端計算查詢消息完整性保護碼(MIC)，向被動終端發送ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值； 主動終端接收被動終端回送的ProSe響應碼和響應MIC。12.根據權利要求11所述的安全方法，其特征在于，所述主動終端計算查詢MIC包括:主動終端使用基于哈希函數消息認證碼(HMAC)-安全散列算法(SHA-256)計算查詢MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe查詢密鑰，字符串S)，所述字符串由S =FC I PO I I LO I I Pl I I LI I |P2| IL2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_DISCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe查詢碼，LI為ProSe查詢碼長度，P2為基于協調世界時(UTC)時間的計數器值，L2為計數器值長度。13.—種D2D模式B發現的安全方法，其特征在于，該方法包括: 被動終端接收主動終端發送的ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值； 被動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe查詢碼、查詢MIC和基于UTC時間的計數器值，由被動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體檢查查詢MIC ; 被動終端計算響應MIC，并向主動終端回送ProSe響應碼和響應MIC。14.根據權利要求13所述的安全方法，其特征在于，所述被動終端計算響應MIC包括:被動終端使用HMAC-SHA-256計算響應MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe響應密鑰，字符串S)，所述字符串由S = FC| PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe響應碼，LI為ProSe響應碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度。15.一種D2D模式B發現的安全方法，其特征在于，該方法包括: 主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值； 歸屬網絡的ProSe功能實體接收ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值，分析ProSe響應碼并檢查響應MIC。16.根據權利要求15所述的安全方法，其特征在于，所述主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值包括:主動終端向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送匹配報告消息，所述匹配報告消息包括:ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值。17.根據權利要求16所述的安全方法，其特征在于，所述匹配報告消息還包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型和應用標識。18.—種D2D模式B發現的安全系統，其特征在于，該系統包括:被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體、被動終端；其中， 被動終端歸屬網絡中的ProSe功能實體，用于向被動終端回送ProSe響應碼、ProSe響應密鑰； 被動終端，用于接收所述ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。19.根據權利要求18所述的安全系統，其特征在于，所述被動終端的歸屬網絡中的ProSe功能實體，具體用于接收被動終端的發現請求消息，對所述被動終端進行認證處理，向所述被動終端發送發現響應消息，所述發現響應消息包括:ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。20.根據權利要求19所述的安全系統，其特征在于，所述發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值。21.一種被動終端歸屬網絡的ProSe功能實體，其特征在于，該ProSe功能實體包括:請求接收模塊、響應回送模塊；其中， 請求接收模塊，用于接收被動終端的發現請求消息； 響應回送模塊，用于向所述被動終端回送發現響應消息，所述發現響應消息包括:ProSe響應碼、ProSe響應密鑰。22.一種主動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體，其特征在于，該ProSe功能實體包括:第一接收模塊、第一發送模塊；其中， 第一接收模塊，用于接收其他網絡的ProSe功能實體回送的ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰； 第一發送模塊，用于向主動終端回送ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰。23.根據權利要求22所述的ProSe功能實體，其特征在于，所述第一接收模塊，具體用于接收其他網絡的ProSe功能實體回送的第一發現響應消息，所述第一發現響應消息包括:ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰、ProSe響應碼和ProSe響應密鑰。24.根據權利要求23所述的ProSe功能實體，其特征在于，所述第一發送模塊，具體用于與主動終端當前注冊的拜訪網絡中的ProSe功能實體進行廣播認證后，向主動終端回送第二發現響應消息，所述第二發現響應消息包括=ProSe查詢碼、ProSe查詢密鑰。25.根據權利要求24所述的ProSe功能實體，其特征在于，所述第二發現響應消息還包括:當前時間和最大偏移值。26.—種主動終端，其特征在于，該主動終端包括:第二發送模塊、第二接收模塊；其中， 第二發送模塊，用于計算查詢MIC，向被動終端發送ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值； 第二接收模塊，用于接收被動終端回送的ProSe響應碼和響應MIC。27.根據權利要求26所述的主動終端，其特征在于，所述第二發送模塊，具體用于使用HMAC-SHA-256計算查詢MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe查詢密鑰，字符串S)，所述字符串由S = FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe查詢碼，LI為ProSe查詢碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度。28.一種被動終端，其特征在于，該被動終端包括:第三接收模塊、第三發送模塊、第四發送模塊，其中， 第三接收模塊，用于接收主動終端發送的ProSe查詢碼、查詢MIC和時間校準值；第三發送模塊，用于向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe查詢碼、查詢MIC和基于UTC時間的計數器值，由被動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體檢查查詢MIC ;第四發送模塊，用于計算響應MIC，并向主動終端回送ProSe響應碼和響應MIC。29.根據權利要求28所述的被動終端，其特征在于，所述第四發送模塊，具體用于使用HMAC-SHA-256計算響應MIC，即MIC = HMAC-SHA-256 (ProSe響應密鑰，字符串S)，所述字符串由S = FC PO LO Pl LI P2 L2組成，其中FC為固定長度的算法類型，PO為消息類型，其值設置為PC5_D I SCOVERY，LO為消息類型長度，Pl為ProSe響應碼，LI為ProSe響應碼長度，P2為基于UTC時間的計數器值，L2為計數器值長度。30.一種D2D模式B發現的安全系統，其特征在于，該系統包括:主動終端、主動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體；其中， 主動終端，用于向主動終端的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值； 主動終端的歸屬網絡的ProSe功能實體，用于接收ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值，分析ProSe響應碼并檢查響應MIC。31.根據權利要求30所述的安全系統，其特征在于，所述主動終端，具體用于向自身的歸屬網絡中的ProSe功能實體發送匹配報告消息，所述匹配報告消息包括:ProSe響應碼、響應MIC和基于UTC時間的計數器值。32.根據權利要求31所述的安全系統，其特征在于，所述匹配報告消息還包括ProSe限制發現應用層用戶標識、終端標識、發現類型和應用標識。
【文檔編號】H04W48/16GK105828413SQ201510013226
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年1月9日
【發明人】彭錦, 游世林, 梁爽, 林兆驥
【申請人】中興通訊股份有限公司