CN102098657A - 一种实现终端锁网功能的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实现终端锁网功能的方法，包括：终端开机后，根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，利用新的SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，将解密结果与已存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。本发明还同时公开了一种实现终端锁网功能的装置，运用该方法和装置可避免某终端的锁网功能被攻击后，与其所属移动运营商相同的其它终端也被攻击的情况，提高锁网功能的保密性。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域中的锁网技术，尤其涉及一种实现终端锁网功能的方法及装置。
背景技术
随着移动通信技术的发展，终端已普及到人们的日常生活中，给人们带来极大方便，符合快节奏、高效率的社会需求，因而深受用户的欢迎。有些移动运营商为了吸引更多的客户推出了很多优惠活动，例如：以低于终端生产成本的价格将终端出售给客户，甚至免费赠送，在这种情况下，移动运营商就要求终端必须锁定该移动运营商的网络，也就是所谓的锁网，以免给移动运营商带来损失。
现有具备锁网功能的终端一般依据SIM卡中的国际移动用户识别码(IMSI)判断当前终端所使用的SIM卡是否符合锁网的要求，如果符合，则允许终端正常工作；如果不符合，则拒绝用户正常使用终端。所述IMSI共有十五位，其中包括三位移动国家码(MCC)和两位移动网络码(MNC)，移动运营商对MCC和MNC进行限定即可实现锁网功能。目前，终端市场上存在一些人员或组织，他们受利益的驱使利用终端的下载通路非法改写终端存储器的代码或数据，使得终端丧失锁网的功能，尤其现有的终端锁网功能是依据MCC和MNC进行的，对于不同的SIM卡，只要属于同一移动运营商就具有相同的MCC和MNC，因此，一旦某终端的锁网功能被攻击，则与该终端所属移动运营商相同的其它所有终端的锁网功能同样面临被攻击的危险，可见现有锁网功能的保密性不强。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现终端锁网功能的方法及装置，避免某终端的锁网功能被攻击后，与其所属移动运营商相同的其它终端也被攻击的情况，提高锁网功能的保密性。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种实现终端锁网功能的方法，该方法包括：
终端开机后，根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，利用新的SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，将解密结果与已存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。
其中，所述终端出厂前，还包括：根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对已存储的终端特征码进行加密，并对加密所得的结果进行存储。
其中，所述SIM卡信息包括：移动国家码MCC和移动网络码MNC；所述终端特征码为国际移动设备身份码IMEI；
所述终端制造商密钥包括：加密过程中的终端制造商私钥(e，n)和解密过程中的终端制造商公钥(d，n)两个成对的密钥。
其中，所述根据SIM卡信息生成SIM卡密钥，具体为：
将SIM卡信息中的MCC、MNC和另三个任意字节进行任意排列组合，得到八字节的SIM卡密钥key1。
其中，所述利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对终端特征码进行加密的过程，具体为：
利用已存储的终端制造商私钥(e，n)采用RSA算法对已存储的终端特征码IMEI进行加密，得到终端特征码的密文1，利用SIM卡密钥key1采用DES算法对已存储的终端特征码IMEI进行加密，得到终端特征码的密文2，再利用已存储的终端制造商私钥(e，n)采用RSA算法对终端特征码的密文2进行加密，得到终端特征码的密文2的密文。
其中，所述根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，利用新的SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密的过程，具体为：
读取终端的SIM卡信息，根据读取的SIM卡信息生成SIM卡密钥key2，利用已存储的终端制造商公钥(d，n)采用RSA算法对终端特征码的密文1和终端特征码的密文2的密文进行解密，分别得到终端特征码的明文1和终端特征码的密文2的明文，利用SIM卡密钥key2采用DES算法对终端特征码的密文2进行解密，得到终端特征码的明文2。
其中，所述将解密结果与已存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序的过程，具体为：
比较解密所得的终端特征码的明文1和终端特征码的明文2是否与已存储的终端特征码IMEI相同，且比较解密所得的终端特征码的密文2的明文是否与终端特征码的密文2相同，确定三个比较结果均相同时，启动终端应用程序，否则，只要三个比较中存在不同的情况，则拒绝启动终端应用程序。
本发明还提供了一种实现终端锁网功能的装置，该装置包括：加密存储模块、SIM卡密钥生成模块、解密模块和判断处理模块；其中，
所述加密存储模块，用于存储终端特征码和终端制造商密钥，并在终端出厂前，根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对已存储的终端特征码进行加密，并对加密所得的结果进行存储；
所述SIM卡密钥生成模块，用于终端开机后，读取终端的SIM卡信息，并根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，将新的SIM卡密钥发送到解密模块；
所述解密模块，用于利用SIM卡密钥生成模块所发的新的SIM卡密钥和加密存储模块存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，并将解密结果发送到判断处理模块；
所述判断处理模块，用于将解密模块所发的解密结果与加密存储模块存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。
其中，所述加密存储模块，进一步包括加密模块和存储模块；其中，
所述存储模块，用于存储终端特征码和终端制造商密钥，并存储加密模块加密所得的结果；
所述加密模块，用于在终端出厂前，根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和存储模块存储的终端制造商密钥对存储模块存储的终端特征码进行加密，并将加密结果发送到存储模块；
相应的，所述解密模块，进一步用于利用SIM卡密钥生成模块所发的新的SIM卡密钥和存储模块存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，并将解密结果发送到判断处理模块；
所述判断处理模块，进一步用于将解密模块所发的解密结果与存储模块存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。
其中，所述SIM卡信息包括：MCC和MNC；所述终端特征码为IMEI；
所述终端制造商密钥包括：加密过程中的终端制造商私钥(e，n)和解密过程中的终端制造商公钥(d，n)两个成对的密钥。
本发明提供的实现终端锁网功能的方法及装置，终端出厂前，根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对已存储的终端特征码进行加密，并对加密所得的结果进行存储；终端开机后，根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，利用新的SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，将解密结果与已存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。本发明利用终端SIM卡信息中的MCC和MNC为主生成SIM卡密钥，并进行后续的加密、解密及比较过程，实现了终端的锁网功能。
此外，在本发明的实施过程中是对终端特征码进行加密和解密的，且对于不同的终端来说终端特征码是不同的，因此，即使某终端的锁网功能被攻击，与其所属移动运营商相同的其它终端的锁网功能也不会轻易被攻击，锁网功能的保密性得到提高。
附图说明
图1为本发明实现终端锁网功能的方法实现流程示意图；
图2为本发明实现终端锁网功能的装置结构示意图。
具体实施方式
目前，每部终端都具有与其对应的国际移动设备身份码(IMEI)，IMEI是全球唯一的标识信息，即每部终端的IMEI与其它任何一部终端都不同，本发明中，将IMEI这种能够唯一标识终端的信息称为终端特征码。
现有对数据进行加密与解密的算法一般为非对称加密算法与对称加密算法，所述非对称加密算法是指算法需要一对密钥，其中一个用于加密，要用另一个才能解密，如RSA算法；所述对称加密算法是指加密和解密过程中所用的密钥相同，如DES算法。
其中，所述RSA算法中包括三个参数：e、d和n，(e，n)和(d，n)就是密钥对，该算法的加密及解密过程为：A利用私钥(e，n)对明文m通过加密变换Encrypt(m)得到密文s，其中，所述私钥(e，n)只有A才知道；B收到A的密文s后，用A的公钥(d，n)和解密变换Decrypt(s)得到明文m。
所述DES算法中包括三个入口参数：key、data和mode，其中，key为加密、解密使用的密钥，data为需进行加密、解密的数据，mode为其工作模式。当工作模式为加密时，明文、即需进行加密的数据data按照64位，也就是八个字节进行分组，形成明文组，key用于对明文加密，生成密文；当工作模式为解密时，密文、即需进行解密的数据data按照64位，也就是八个字节进行分组，形成密文组，key用于对密文解密，生成明文。
本发明的基本思想是：终端出厂前，根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对已存储的终端特征码进行加密，并对加密所得的结果进行存储；
终端开机后，根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，利用新的SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，将解密结果与已存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。
本发明中，所述SIM卡信息可以包括：MCC和MNC共五字节；所述终端特征码可以为IMEI；所述终端制造商密钥包括：加密过程中的终端制造商私钥(e，n)和解密过程中的终端制造商公钥(d，n)两个成对的密钥。
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明实现终端锁网功能的方法实现流程示意图，如图1所示，该流程实现步骤如下：
步骤101：终端出厂前，根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥；
具体为：终端出厂前，根据某移动运营商的规定的SIM卡信息生成SIM卡密钥key1，这里，可将MCC、MNC和另三个任意字节进行任意排列组合，得到八字节的SIM卡密钥key1，例如：利用MCC和MNC作为SIM卡密钥key1的前五位，后面三个字节假设为1、2、3，当然，所述其它三个字节的具体内容可任选，此外，MCC、MNC以及其它三个字节的顺序可任意组合。
步骤102：利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对已存储的终端特征码进行加密，并存储加密所得的结果；
利用已存储的终端制造商私钥(e，n)采用RSA算法对已存储的终端特征码IMEI进行加密，得到终端特征码的密文1并存储，利用SIM卡密钥key1采用DES算法对已存储的终端特征码IMEI进行加密，得到终端特征码的密文2并存储，再利用已存储的终端制造商私钥(e，n)采用RSA算法对终端特征码的密文2进行加密，得到终端特征码的密文2的密文并存储。
这里，所述对终端特征码的密文2再进行加密的目的为：由于密文2的获得是通过DES算法得到的，而DES算法为对称加密算法，加密和解密过程中所用的密钥相同，一旦SIM卡密钥key1被窃取，密文2很容易被解密，因此，本发明采用RSA算法对密文2再进行加密，提高了密文2的保密性。
步骤103：终端开机后，根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，利用新的SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密；
具体为：终端开机后，首先读取终端的SIM卡信息，根据读取的SIM卡信息生成SIM卡密钥key2，即根据MCC和MNC生成新的SIM卡密钥key2；利用已存储的终端制造商公钥(d，n)采用RSA算法对终端特征码的密文1和终端特征码的密文2的密文进行解密，分别得到终端特征码的明文1和终端特征码的密文2的明文，利用SIM卡密钥key2采用DES算法对终端特征码的密文2进行解密，得到终端特征码的明文2。
这里，所述SIM卡密钥key2的生成方法与步骤101中SIM卡密钥key1的生成方法相同，也就是说：其它三个字节的内容和该三个字节间的前后排序与步骤101相同，MCC、MNC以及其它三个字节的前后顺序也与步骤101中相同，只是对于不同的SIM卡来说，MCC和MNC与步骤101中可能会有所不同，产生的SIM卡密钥key2与SIM卡密钥key1也就不同，致使后续的解密结果和已存储的加密之前的明文不同，以此可判断SIM卡是否为移动运营商所发售的SIM卡。
其中，所述终端制造商公钥(d，n)在终端出厂前已被存储。
步骤104：判断解密结果与已存储的终端特征码是否相同，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序；
具体为：解密过程结束后，比较解密所得的终端特征码的明文1和终端特征码的明文2是否与已存储的终端特征码IMEI相同，且比较解密所得的终端特征码的密文2的明文是否与终端特征码的密文2相同，这里，所述终端特征码的密文2的明文是对所述终端特征码的密文2的密文解密所得的，也就是终端特征码的密文2本身，确定三个比较结果均相同时，启动终端应用程序，否则，只要三个比较中存在不同的情况，则拒绝启动终端应用程序。
可见，如果SIM卡信息中的MCC和MNC与出厂前设置的不同，则新生成的SIM卡密钥也就与出厂前设置的不同，得到的比较结果必然不同，则拒绝启动终端应用程序，达到了锁网的功能；此外，对于不同的终端来说终端特征码IMEI不同，因此，即使某终端的锁网功能被攻击，与其所属移动运营商相同的其它终端的锁网功能也不会轻易被攻击，从而锁网功能的保密性得到提高。
图2为本发明实现终端锁网功能的装置结构示意图，如图2所示，该装置包括：加密存储模块、SIM卡密钥生成模块、解密模块和判断处理模块；其中，
所述加密存储模块，用于存储终端特征码和终端制造商密钥，并在终端出厂前，根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对已存储的终端特征码进行加密，并对加密所得的结果进行存储；
所述SIM卡密钥生成模块，用于终端开机后，读取终端的SIM卡信息，并根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，将新的SIM卡密钥发送到解密模块；
所述解密模块，用于利用SIM卡密钥生成模块所发的新的SIM卡密钥和加密存储模块存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，并将解密结果发送到判断处理模块；
所述判断处理模块，用于将解密模块所发的解密结果与加密存储模块存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。
所述加密存储模块，进一步包括加密模块和存储模块；其中，
所述存储模块，用于存储终端特征码和终端制造商密钥，并存储加密模块加密所得的结果；
所述加密模块，用于在终端出厂前，根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和存储模块存储的终端制造商密钥对存储模块存储的终端特征码进行加密，并将加密结果发送到存储模块；
相应的，所述解密模块，进一步用于利用SIM卡密钥生成模块所发的新的SIM卡密钥和存储模块存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，并将解密结果发送到判断处理模块；
所述判断处理模块，进一步用于将解密模块所发的解密结果与存储模块存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种实现终端锁网功能的方法，其特征在于，该方法包括：
终端开机后，根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，利用新的SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，将解密结果与已存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。
2.根据权利要求1所述的实现终端锁网功能的方法，其特征在于，所述终端出厂前，还包括：根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对已存储的终端特征码进行加密，并对加密所得的结果进行存储。
3.根据权利要求1或2所述的实现终端锁网功能的方法，其特征在于，所述SIM卡信息包括：移动国家码MCC和移动网络码MNC；所述终端特征码为国际移动设备身份码IMEI；
所述终端制造商密钥包括：加密过程中的终端制造商私钥(e，n)和解密过程中的终端制造商公钥(d，n)两个成对的密钥。
4.根据权利要求3所述的实现终端锁网功能的方法，其特征在于，所述根据SIM卡信息生成SIM卡密钥，具体为：
将SIM卡信息中的MCC、MNC和另三个任意字节进行任意排列组合，得到八字节的SIM卡密钥key1。
5.根据权利要求4所述的实现终端锁网功能的方法，其特征在于，所述利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对终端特征码进行加密的过程，具体为：
利用已存储的终端制造商私钥(e，n)采用RSA算法对已存储的终端特征码IMEI进行加密，得到终端特征码的密文1，利用SIM卡密钥key1采用DES算法对已存储的终端特征码IMEI进行加密，得到终端特征码的密文2，再利用已存储的终端制造商私钥(e，n)采用RSA算法对终端特征码的密文2进行加密，得到终端特征码的密文2的密文。
6.根据权利要求5所述的实现终端锁网功能的方法，其特征在于，所述根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，利用新的SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密的过程，具体为：
读取终端的SIM卡信息，根据读取的SIM卡信息生成SIM卡密钥key2，利用已存储的终端制造商公钥(d，n)采用RSA算法对终端特征码的密文1和终端特征码的密文2的密文进行解密，分别得到终端特征码的明文1和终端特征码的密文2的明文，利用SIM卡密钥key2采用DES算法对终端特征码的密文2进行解密，得到终端特征码的明文2。
7.根据权利要求6所述的实现终端锁网功能的方法，其特征在于，所述将解密结果与已存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序的过程，具体为：
比较解密所得的终端特征码的明文1和终端特征码的明文2是否与已存储的终端特征码IMEI相同，且比较解密所得的终端特征码的密文2的明文是否与终端特征码的密文2相同，确定三个比较结果均相同时，启动终端应用程序，否则，只要三个比较中存在不同的情况，则拒绝启动终端应用程序。
8.一种实现终端锁网功能的装置，其特征在于，该装置包括：加密存储模块、SIM卡密钥生成模块、解密模块和判断处理模块；其中，
所述加密存储模块，用于存储终端特征码和终端制造商密钥，并在终端出厂前，根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和已存储的终端制造商密钥对已存储的终端特征码进行加密，并对加密所得的结果进行存储；
所述SIM卡密钥生成模块，用于终端开机后，读取终端的SIM卡信息，并根据读取的SIM卡信息生成新的SIM卡密钥，将新的SIM卡密钥发送到解密模块；
所述解密模块，用于利用SIM卡密钥生成模块所发的新的SIM卡密钥和加密存储模块存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，并将解密结果发送到判断处理模块；
所述判断处理模块，用于将解密模块所发的解密结果与加密存储模块存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。
9.根据权利要求8所述的实现终端锁网功能的装置，其特征在于，所述加密存储模块，进一步包括加密模块和存储模块；其中，
所述存储模块，用于存储终端特征码和终端制造商密钥，并存储加密模块加密所得的结果；
所述加密模块，用于在终端出厂前，根据某移动运营商的SIM卡信息生成SIM卡密钥，利用SIM卡密钥和存储模块存储的终端制造商密钥对存储模块存储的终端特征码进行加密，并将加密结果发送到存储模块；
相应的，所述解密模块，进一步用于利用SIM卡密钥生成模块所发的新的SIM卡密钥和存储模块存储的终端制造商密钥对出厂前所存储的加密结果进行解密，并将解密结果发送到判断处理模块；
所述判断处理模块，进一步用于将解密模块所发的解密结果与存储模块存储的终端特征码进行比较，确定比较结果相同时，启动终端应用程序，否则拒绝启动终端应用程序。
10.根据权利要求8或9所述的实现终端锁网功能的装置，其特征在于，所述SIM卡信息包括：MCC和MNC；所述终端特征码为IMEI；
所述终端制造商密钥包括：加密过程中的终端制造商私钥(e，n)和解密过程中的终端制造商公钥(d，n)两个成对的密钥。
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