CN101841807B - 一种安全过程的执行方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种安全过程的执行方法和系统，其中，方法包括：移动管理实体(MME)接收到用户终端(UE)发送的紧急附着请求后，如果没有激活非接入层(NAS)安全过程，则MME向基站发送不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求。由于在MME没有激活NAS安全过程时不产生用于接入层(AS)安全的密钥，基站对UE的AS安全过程也不会成功，因此，本发明在初始上下文建立请求中不携带多余的UE安全能力信息，减小了MME和基站之间的S1接口的信令负担。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种安全过程的执行方法和系统。
背景技术
随着对长期演进（LTE）系统的不断发展和重视，对LTE系统的安全功能也不断得到完善、扩展和加强。LTE系统的安全主要包括：接入层（AS）的安全和非接入层（NAS）的安全，其中，AS的安全为用户终端（UE）与基站（eNB）之间的安全，NAS的安全为UE与移动管理实体（MME）之间的安全。
现有技术中的安全过程可以如图1所示，UE向MME发起附着（Attach）请求，该Attach请求中包含了UE的安全能力信息；MME接收到Attach请求后，利用UE的安全能力信息进行鉴权和NAS安全过程，在NAS安全过程中MME生成用于AS安全的密钥，并将该用于AS安全的密钥作为该UE的安全上下文信息携带在初始上下文建立请求中发送给eNB，eNB接收到该UE的安全上下文信息后激活AS的安全过程。
当UE向MME发起紧急附着（Emergency Attach）请求时，对于没有鉴权通过的UE，MME可以跳过NAS安全过程，直接执行紧急承载（Emergency Bearer）建立过程；或者UE向MME发起Emergency Attach请求时，MME直接跳过鉴权和NAS安全过程，直接执行Emergency Bearer建立过程。由于没有执行NAS安全过程，因此MME没有生成用于AS安全的密钥，但仍会将UE的安全能力信息发送给eNB。但是，由于eNB不能获取到用于AS安全的密钥，因此，激活的AS安全过程不能够成功执行，因此，现有技术中MME发送给eNB的UE的安全能力信息是没有必要的，这对于MME和eNB之间的S1接口是一种信令负担。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种安全过程的执行方法和系统，以便于减小MME和eNB之间的S1接口的信令负担。
一种安全过程的执行方法，该方法包括：
MME接收到UE发送的紧急附着请求后，如果没有激活NAS安全过程，则向基站发送不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求；
所述基站接收到不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求后，不激活接入层AS安全过程。
一种安全过程的执行系统，该系统包括：MME和基站；
所述MME，用于接收到UE发送的紧急附着请求后，如果没有激活NAS安全过程，则向所述基站发送不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求；
所述基站，用于接收到所述不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求后，不激活接入层AS安全过程。
由以上技术方案可以看出，在本发明所提供的方法和系统中，MME接收到UE发送的紧急附着请求后，如果没有激活NAS安全过程，则由于MME不会生成用于AS安全的密钥，基站进行的AS安全过程也相应不会成功，因此MME向基站发送UE的安全能力信息也是多余的，所以，本发明在MME没有激活NAS安全过程时，向基站发送不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求，从而减小MME和基站之间的S1接口的信令负担。
附图说明
图1为现有技术中的安全过程示意图；
图2为本发明实施例提供的方法流程图；
图3为本发明实施例提供的系统结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
本发明所提供的方法主要包括：MME接收UE发送的Emergency Attach请求后，如果没有激活NAS安全过程，则向eNB发送不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求。
下面举具体的实施例对上述方法进行详细描述。图2为本发明实施例提供的方法流程图，如图2所示，该方法可以包括以下步骤：
步骤201：MME接收到UE发起的Attach请求后，判断该Attach请求是Emergency Attach请求还是常规附着（Normal Attach）请求，如果是NormalAttach请求，则按照现有技术的方式执行后续流程；如果是Emergency Attach请求，则继续执行步骤202。
通常在Attach请求中会包含一个类型信元（Type IE）用于指示Attach请求的类型，通过该Type IE便可以确定UE发起的是Emergency Attach请求还是Normal Attach请求。
如果UE发起Normal Attach请求，即发起初始Attach请求或者切换附着（Handover Attach）请求，则按照现有技术方式执行，即MME会执行鉴权和NAS安全过程，并将产生的用于AS安全的密钥和UE的安全能力信息携带在初始上下文建立请求中发送给eNB。
步骤202：MME利用Emergency Attach请求对该UE进行鉴权，如果鉴权失败，则不激活NAS安全过程；或者直接跳过鉴权和NAS安全过程。
MME接收到Emergency Attach请求后，不激活NAS安全过程主要可能由两种情况引起：一种是MME对UE进行鉴权，但是鉴权失败，就不再激活NAS安全过程；另一种是MME确定接收到的是Emergency Attach请求后，直接跳过鉴权和NAS安全过程。
步骤203：MME向eNB发送的初始上下文建立请求中不携带UE的安全能力信息，也不携带用于AS安全的密钥。
由于步骤202中没有激活NAS安全过程，因此，MME不会生成用于AS安全的密钥，在初始上下文建立请求中自然不会携带AS安全的密钥。并且，由于没有用于AS安全的密钥，eNB不可能成功进行AS安全过程，那么UE的安全能力信息也是多余的，所以，MME在向eNB发送的初始上下文建立请求中也不携带UE的安全能力信息。
本步骤中，可以将初始上下文建立请求中的安全能力字段和密钥字段设置为空，也可以在初始上下文建立请求中不包含安全能力字段和密钥字段。
步骤204：eNB接收到初始上下文建立请求后，不激活AS安全过程。
eNB接收到不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥后，不激活AS安全过程，直接执行空口承载建立等后续流程。
另外，在UE与eNB的连接建立后，可能会发生以下两种切换，即X2接口的切换或S1接口的切换，其中，X2接口为eNB之间的接口，S1接口为MME与eNB之间的接口。
发生X2接口的切换时，如果源eNB没有对UE进行AS安全过程，则向目标eNB发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求；目标eNB接收到不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息后，不会激活AS的安全过程，执行没有安全保护的信令交互和数据传输。其中，可以将源eNB发送的切换请求中的安全能力字段和密钥字段设置为空，也可以在源eNB发送的切换请求中不包含安全能力字段和密钥字段。
发生S1接口的切换时，如果源MME之前对UE没有进行NAS安全过程，则源MME向目标MME发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求，目标MME接收到该切换请求时，不激活NAS安全过程，并向目标eNB发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求，目标eNB不激活AS安全过程，执行没有安全保护的信令交互和数据传输。另外，为了最大程度的适应现有协议，在发生S1接口的切换时，如果源eNB需要向源MME发送切换请求，则该切换请求中也同样不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息。其中，可以将上述所有切换请求的安全能力字段和密钥字段设置为空，也可以在源eNB发送的切换请求中不包含安全能力字段和密钥字段。另外，在发生S1接口切换时，源eNB发送给目标eNB的无线资源控制（RRC）上下文中也可以不包含源侧的安全上下文信息。
以上是对本发明所提供的方法进行的描述，下面对本发明所提供的系统进行描述。如图3所示，该系统可以包括：MME 301和eNB 302。
MME 301，用于接收到UE发送的Emergency Attach请求后，如果没有激活NAS安全过程，则向eNB 302发送不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求。
eNB 302，用于接收不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求。
更进一步地，上述eNB 302在接收到不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求后，不激活AS安全过程。
由于MME301没有激活NAS安全过程，因此上述初始上下文建立请求中也不包含用于AS的密钥信息。具体可以将初始上下文建立请求中的安全能力字段和密钥字段设置为空，也可以在初始上下文建立请求中不包含安全能力字段和密钥字段。
MME 301接收到UE发送的Emergency Attach请求后，可以直接跳过对UE的鉴权并不激活NAS安全过程，或者在对UE鉴权失败后不激活NAS安全过程。
更进一步地，该系统还可以包括：UE发生eNB与eNB之间的X2接口的切换时要切换到的目标eNB 303。
UE当前所在的eNB302，即源eNB，向目标eNB303发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求。
目标eNB 303，用于接收到不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求后，不激活AS的安全过程。
另外，该系统还可以包括：UE发生MME与eNB之间的S1接口切换时要切换到的目标MME 304和目标eNB 305。
UE当前所在的MME 301，即源MME，向目标MME 304发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求。
目标MME 304，用于接收到不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求后，不激活NAS安全过程，并向目标eNB 305发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求。
目标eNB 305，用于接收到不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求后，不激活AS安全过程。
具体可以将上述切换请求中的安全能力字段和密钥字段设置为空，也可以在上述切换请求中不包含安全能力字段和密钥字段。
由以上描述可以看出，在本发明所提供的方法和系统中，MME接收到UE发送的Emergency Attach请求后，如果没有激活NAS安全过程，则由于MME不会生成用于AS安全的密钥，eNB进行的AS安全过程也相应不会成功，因此MME向eNB发送UE的安全能力信息也是多余的，所以，本发明在MME没有激活NAS安全过程时，向eNB发送不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求，从而减小MME和eNB之间的S1接口的信令负担。
在基站接收到不携带UE安全能力信息的初始上下文建立请求时，不激活AS安全过程，从而减轻了基站的处理负担，也减少了基站与UE之间的信令交互。
另外，在此基础上本发明也提供了在进行S1和X2接口切换时，在切换请求中不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥，更进一步减轻S1接口和X2接口的信令负担。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种安全过程的执行方法，其特征在于，该方法包括：
移动管理实体MME接收到用户终端UE发送的紧急附着请求后，如果没有激活非接入层NAS安全过程，则向基站发送不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求；
所述基站接收到不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求后，不激活接入层AS安全过程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始上下文建立请求中不包含用于AS安全的密钥信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MME接收到UE发送的紧急附着请求后，直接跳过对所述UE的鉴权并不激活NAS安全过程，或者在对所述UE鉴权失败后不激活NAS安全过程。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当发生基站与基站之间的X2接口的切换时，所述基站向要切换到的目标基站发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求；所述目标基站接收到该切换请求后，不激活AS的安全过程。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当发生MME与基站之间的S1接口的切换时，所述MME向要切换到的目标MME发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求；所述目标MME接收到该切换请求后，不激活NAS安全过程，并向目标基站发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求；所述目标基站接收到该切换请求后，不激活AS安全过程。
6.一种安全过程的执行系统，其特征在于，该系统包括：MME和基站；
所述MME，用于接收到UE发送的紧急附着请求后，如果没有激活NAS安全过程，则向所述基站发送不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求；
所述基站，用于接收到所述不包含UE安全能力信息的初始上下文建立请求后，不激活接入层AS安全过程。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述MME接收到所述UE发送的紧急附着请求后，直接跳过对所述UE的鉴权并不激活NAS安全过程，或者在对所述UE鉴权失败后不激活NAS安全过程。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，该系统还包括：发生基站与基站之间的X2接口的切换时要切换到的目标基站；
UE当前所在的所述基站，向所述目标基站发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求；
所述目标基站，用于接收到所述不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求后，不激活AS的安全过程。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，该系统还包括：发生MME与基站之间的S1接口切换时要切换到的目标MME和目标基站；
UE当前所在的所述MME，向所述目标MME发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求；
所述目标MME，用于接收到所述不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求后，不激活NAS安全过程，并向所述目标基站发送不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求；
所述目标基站，用于接收到不携带UE安全能力信息和用于AS安全的密钥信息的切换请求后，不激活AS安全过程。
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