CN105636034A - 一种用户设备的鉴权方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用户设备的鉴权方法及装置，向UE所在的归属位置寄存器HLR发送鉴权通知消息，从HLR反馈的鉴权通知响应消息中获取第一鉴权参数，再与UE接入IMS网络时携带的第二鉴权参数进行匹配，匹配通过即可进行鉴权。适用于接入IMS网络的非IMS架构的UE，解决了现有技术中UE与IMS网络属于不同网络运营商时无法在IMS网络中注册的技术缺陷。

Description

一种用户设备的鉴权方法及装置

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种用户设备的鉴权方法及装置。

背景技术

IP多媒体子系统(IMS，IPMultimediaSubsystem),是一种全新的多媒体业务形式，它能够满足现在的终端客户更新颖、更多样化多媒体业务的需求。IMS系统采用SIP协议进行端到端的呼叫控制。IMS不仅可以实现最初的（VoIP，VoiceoverInternetProtocol）网络电话业务，还更有效地对网络资源、用户资源及应用资源进行管理，提高了网络的智能化程度，使用户可以跨越各种网络并使用多种终端，感受融合的通信体验。

由于IMS的业务十分丰富，所以用户接入IMS网络进行使用十分频繁。在不支持IMS网络架构的UE上接入IMS网络的情况也越来越多。但是，发明人在对现有技术的研究与实践中发现，当一个UE的归属网络不属于IMS网络，而又要接入到IMS系统，其注册过程中的鉴权问题仍没有得到解决。

发明内容

本申请提供了一种用户设备的鉴权方法及装置，可以支持非IMS架构的UE在IMS网络中的鉴权与注册。

一种用户设备的鉴权方法，适用于接入IP多媒体子系统IMS网络的非IMS架构的用户设备UE，包括：向所述UE所在的归属位置寄存器HLR发送鉴权通知消息；接收所述UE所在的HLR反馈的鉴权通知响应消息，并存储所述鉴权响应消息中携带的第一鉴权参数；向所述UE的接入网侧发送请求用户认证消息；接收所述UE的接入网络侧重新发起的注册消息，所述注册消息携带用户设备的第二鉴权参数，比较所述第二鉴权参数与所述第一鉴权参数是否匹配，若匹配，则所述UE通过鉴权。

一种用户设备的鉴权装置，适用于接入IP多媒体子系统IMS网络的非IMS架构的用户设备UE，包括：第一发送单元，用于向所述UE所在的HLR发送鉴权通知消息；第一接收单元，用于接收所述UE所在的HLR反馈的鉴权通知响应消息，并存储所述鉴权响应消息中携带的第一鉴权参数；第二发送单元，用于向所述UE的接入网侧发送请求用户认证消息；第二接收单元，用于接收所述UE的接入网络侧重新发起的注册消息，所述注册消息携带用户设备的第二鉴权参数；比较单元，用于比较所述第二鉴权参数与所述第一鉴权参数是否匹配，若匹配，则所述UE通过鉴权。

本申请的有益效果是，提供一种用户设备的鉴权方法及装置，向UE所在的归属位置寄存器HLR发送鉴权通知消息，从HLR反馈的鉴权通知响应消息中获取第一鉴权参数，再与UE接入IMS网络时携带的第二鉴权参数进行匹配，匹配通过即可进行鉴权。适用于接入IMS网络的非IMS架构的UE，解决了现有技术中UE与IMS网络属于不同网络运营商时无法在IMS网络中注册的技术缺陷。

附图说明

图1为本申请提供的用户设备的鉴权方法的流程图；

图2为本申请提供的用户设备的鉴权方法的流程图；

图3为本申请提供的用户设备的鉴权装置的结构示意图；

图4为本申请提供的用户设备的鉴权装置的另一种结构示意图。

具体实施方式

本申请提供了一种用户设备的鉴权方法及装置，可以支持非IMS架构的UE在IMS网络中的鉴权与注册。

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

请参考图1，图1为本申请提供的用户设备的鉴权方法的流程图，本申请实施例提供一种用户设备的鉴权方法，适用于接入(IMS，IPMultimediaSubsystem)IP多媒体子系统IMS网络的非IMS架构的用户设备UE，具体可以包括以下步骤：

101、向UE所在的HLR发送鉴权通知消息。

102、接收所述UE所在的归属位置寄存器HLR反馈的鉴权通知响应消息，并存储所述鉴权响应消息中携带的第一鉴权参数。

103、向UE的接入网侧发送请求用户认证消息。

104、接收UE的接入网络侧重新发起的第二鉴权消息，所述第二鉴权消息携带用户设备的第二鉴权参数。

105、比较所述第二鉴权参数与所述第一鉴权参数是否匹配，若匹配，则所述UE通过鉴权。

实施例二：

请参考图2，图2为本申请提供的用户设备的鉴权方法的流程图，如图1所示，申请实施例具体可以包括以下步骤：

201、UE向代理呼叫会话控制功能实体（P-CSCF，Proxy-CallSessionControlFunction）发送初始注册消息R1。

初始注册消息R1是会话初始化协议（SIP，SessionInitiationProtocol）消息，下同，后续不再赘述。

本申请实施例中，UE获取其客户识别模块（SIM，SubscriberIdentityModule）卡中的国际移动用户识别码（IMSI：InternationalMobileSubscriberIdentificationNumber），放置在FROM接口中。UE在接入网络时，携带IMSI码。

其中，一种可实现的方式中，可以通过访问SIPURI（通用资源标识符，UniformResourceIdentifier）地址如IMSIdomain，对IMS网络进行访问。本申请实施例步骤利用SIM卡里的IMSI码接入IMS网络，无需另立用户标志，省去了配置UE的步骤。

202a、P-CSCF向域名系统（DNS，DomainNameSystem）发送查询名称权威指针（NAPTR，NamingAuthorityPointer）查询消息。

202b、DNS向P-CSCF发送NAPTR响应消息。

202c、P-CSCF向DNS发送SRV查询消息。

202d、DNS向P-CSCF发送SRV响应消息。

其中，步骤202a-202b根据步骤201中提供的SIPURI，利用DNS查询出与P-CSCF对应的查询呼叫会话控制功能实体（I-CSCF，Interrogating-CallSessionControlFunction）。

203、P-CSCF将初始注册消息R1发送至I-CSCF。

204a、I-CSCF向HSS发送查询消息。

204b、HSS向I-CSCF反馈响应消息。

其中，I-CSCF和HSS之间通过CX接口发送和/或接收消息。通过步骤204a以及步骤204b，I-CSCF可以从HSS中查询到分配给UE的服务会话控制功能实体（S-CSCF，Serving-CallSessionControlFunction）。

205、I-CSCF将初始注册消息R1发送至S-CSCF。

206a、S-CSCF向HSS发送查询消息。

206b、HSS向S-CSCF反馈响应消息。

其中，S-CSCF和HSS之间通过CX接口发送和/或接收消息。S-CSCF通过步骤206a-206b查询HSS是否能分配鉴权参数，由于UE不具备IMS架构，与要接入的IMS网络系统属于不同运营商，因此S-CSCF在此步骤未能得到鉴权参数。为了完成UE在IMS网络中的鉴权，本实施例方法继续执行步骤207。

207、S-CSCF向鉴权装置AS-CS-GW发送初始注册消息R1。

S-CSCF继续将初始注册消息R1发送至鉴权装置AS-CS-GW中，AS-CS-GW接收由接入网络侧IMS的网络节点S-CSCF来的初始注册消息R1。

本实施例中，鉴权装置AS-CS-GW相当于网络中的一个网关的作用，后续AS-CS-GW将鉴权通知消息发送到归属HLR/AUC中，连接UE的归属HLR/AUC。

208a、AS-CS-GW向归属位置寄存器(HLR，HomeLocationRegister)发送鉴权通知消息。图1中以HLR/AUC表示HLR。AUC是安全管理单元，用于存储鉴权算法和密钥，保证各种保密参数的安全性，AUC通常与HLR连接使用，向HLR提供鉴权参数。

HLR是一个包含用户的被授权的详细信息的中央数据库。

208b、HLR向AS-CS-GW反馈鉴权通知响应消息。

鉴权响应消息中携带第一鉴权参数，携带的第一鉴权参数可以包括：参数xres。在第三代合作伙伴计划（3GPP，3rdGenerationPartnershipProject）的HLR返回的第一鉴权参数中，也可以包括五元组：参数rand、autn、xres、ck、ik。

参数rand、autn、ck以及ik可以用于计算参数xres的值。AS-CS-GW接收所在的HLR反馈的鉴权通知响应消息，并存储鉴权响应消息中携带的第一鉴权参数。

其中，HLR和AS-CS-GW之间通过MAP接口发送和/或接收消息。

由于IMS系统与UE不属于同一个运营商，因此无法从HSS中获取鉴权信息，必须向UE的HLR获取鉴权信息，再进行注册。

209a、AS-CS-GW向S-CSCF发送“401Unauthorized”消息。

“401Unauthorized”消息携带部分第一鉴权参数。一个实施例中，“401Unauthorized”可以携带参数rand、autn、ck以及ik，传输到AS-CS-GW中。

209b、S-CSCF向I-CSCF发送“401Unauthorized”消息。

209c、I-CSCF向P-CSCF发送“401Unauthorized”消息。

209d、P-CSCF向UE发送“401Unauthorized”消息。

步骤209a-209d中，AS-CS-GW向UE的接入网侧发送请求用户认证消息。其中，请求用户认证消息可以使用“401Unauthorized”消息，AS-CS-GW通过各网络节点（S-CSCF、I-CSCF以及P-CSCF）将“401Unauthorized”消息推送直至到达UE。

210a、UE向P-CSCF发送注册消息。

210b、P-CSCF向I-CSCF发送注册消息。

注册消息中携带用户设备的第二鉴权参数。在本实施例中，用户设备的第二鉴权参数优选设定为参数res。

具体的，参数res可以由上述HLR传来的部分第一鉴权参数（rand、autn、ck以及ik），以及SIM卡内预设的算法来计算得到。

211a、I-CSCF向HSS发送查询消息。

211b、HSS向I-CSCF反馈响应消息。

其中，I-CSCF和HSS之间通过CX接口发送和/或接收消息。步骤211a-211b的实现过程与步骤204a-204b相同，在此不再赘述。

212、I-CSCF向S-CSCF发送注册消息。

213、S-CSCF向AS-CS-GW发送注册消息。

AS-CS-GW在收到注册消息后，获取注册消息中的用户设备的第二鉴权参数如参数res，比较参数res与步骤208b中获取的鉴权响应参数xres是否匹配，若匹配，则UE通过鉴权。

在步骤213中，AS-CS-GW完成了对UE的鉴权过程。之后，AS-CS-GW可以将UE当前的位置信息更新至HLR中，并从HLR中下载UE新的订阅数据。具体可以执行步骤214a-214f。

214a、AS-CS-GW向HLR发送更新位置消息。

214b、HLR向移动交换（MSC，MobileSwitchingCenter）发送取消位置消息。

HLR通知MSC取消UE的原有的位置。

214c、MSC向HLR发送取消位置响应消息。

MSC通知HLR取消UE的原有的位置已经完成。

214d、HLR向AS-CS-GW下发插入订阅数据消息。

HLR向AS-CS-GW下发订阅数据消息，AS-CS-GW可以从HLR中下载UE新的订阅数据。

214e、AS-CS-GW向HLR发送插入订阅数据响应消息。

214f、HLR向AS-CS-GW发送更新位置响应消息。

215、AS-CS-GW向S-CSCF发送成功注册消息。

成功注册消息可以是200OK消息，200OK消息表示请求已经处理成功。在本实施例中，AS-CS-GW通过向S-CSCF发送200OK消息，表示UE已经成功在IMS网络中注册。200OK后续通过网络节点HSS、I-CSCF和P-CSCF下发至UE中。具体参照步骤217a-217c。

216a、S-CSCF向HSS发送置入请求消息。

置入请求消息为（PUTRequest）消息。

216b、HSS向S-CSCF发送置入响应消息。

置入响应消息为（PUTAnswer）消息。

其中，S-CSCF和HSS之间通过CX接口发送和/或接收消息。通过步骤216a-216b，可以将用户的订阅数据等信息发送至HSS中进行保存。

217a、S-CSCF向I-CSCF发送200OK消息。

217b、I-CSCF向P-CSCF发送200OK消息。

217c、P-CSCF向UE发送200OK消息。

本申请实施例提供的用户设备的鉴权方法，向UE所在的归属位置寄存器HLR发送鉴权通知消息，从HLR反馈的鉴权通知响应消息中获取第一鉴权参数，再与UE接入IMS网络时携带的第二鉴权参数进行匹配，匹配通过即可进行鉴权。适用于接入IMS网络的非IMS架构的UE，解决了现有技术中UE与IMS网络属于不同网络运营商时无法在IMS网络中注册的技术缺陷。

实施例三：

请参考图3，图3为本申请提供的用户设备的鉴权装置的结构示意图，如图2所示，一种用户设备的鉴权装置，适用于接入IP多媒体子系统IMS网络的非IMS架构的用户设备UE，具体可以包括：

第一发送单元20，用于向所述UE所在的归属位置寄存器HLR发送鉴权通知消息；

第一接收单元21，用于接收所述UE所在的归属位置寄存器HLR反馈的鉴权通知响应消息，并存储所述鉴权响应消息中携带的第一鉴权参数；

第二发送单元22，用于向所述UE的接入网侧发送请求用户认证消息；

第二接收单元23，用于接收所述UE的接入网络侧重新发起的注册消息，所述注册消息携带用户设备的第二鉴权参数；

比较单元24，用于比较所述第二鉴权参数与所述第一鉴权参数是否匹配，若匹配，则所述UE通过鉴权。

请一并参阅图4，一个实施例中，用户设备的鉴权装置还可以包括：

第三接收单元25，用于在第一接收单元21接收所述鉴权通知消息之前，接收所述UE所在接入网络侧发送的初始注册请求消息。

一个实施例中，用户设备的鉴权装置还可以包括：

第三发送单元26，用于在比较单元24判断出所述UE通过鉴权之后，向所述HLR发送更新位置消息。

第四接收单元27，用于接收所述HLR反馈的更新响应消息。

第四发送单元28，用于向所述UE的接入网侧节点发送所述UE成功初始注册消息。

一个实施例中，第一鉴权参数包括：参数xres；

所述注册消息的第二鉴权参数包括：参数res。

一个实施例中，用户设备的鉴权装置还可以包括：第五接收单元29，用于在第三发送单元26发送HLR发送所述位置更新消息之后，接收所述HLR发送的插入用户数据消息。

第五发送单元30，用于向所述HLR发送插入用户数据响应消息。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种用户设备的鉴权方法，适用于接入IP多媒体子系统IMS网络的非IMS架构的用户设备UE，其特征在于，包括：

向所述UE所在的归属位置寄存器HLR发送鉴权通知消息；

接收所述UE所在的HLR反馈的鉴权通知响应消息，并存储所述鉴权响应消息中携带的第一鉴权参数；

向所述UE的接入网侧发送请求用户认证消息；

接收所述UE的接入网络侧重新发起的注册消息，所述注册消息携带用户设备的第二鉴权参数，比较所述第二鉴权参数与所述第一鉴权参数是否匹配，若匹配，则所述UE通过鉴权。

2.如权利要求1所述的用户设备的鉴权方法，其特征在于，所述向所述UE所在的归属位置寄存器HLR发送鉴权通知消息之前包括：

接收所述UE所在的接入网络侧发送的初始注册消息。

3.如权利要求1所述的用户设备的鉴权方法，其特征在于，所述UE通过鉴权后包括：

向所述HLR发送更新位置消息；

接收所述HLR反馈的更新位置响应消息；

向所述UE的接入网侧节点发送所述UE成功注册消息。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的用户设备的鉴权方法，其特征在于，所述第一鉴权参数包括：参数xres；

所述注册消息的第二鉴权参数包括：参数res。

5.如权利要求3所述的用户设备的鉴权方法，其特征在于，所述向所述HLR发送更新位置消息之后包括：

接收所述HLR发送的插入订阅数据消息；

向所述HLR发送插入订阅数据响应消息。

6.一种用户设备的鉴权装置，适用于接入IP多媒体子系统IMS网络的非IMS架构的用户设备UE，其特征在于，包括：

第一发送单元，用于向所述UE所在的HLR发送鉴权通知消息；

第一接收单元，用于接收所述UE所在的HLR反馈的鉴权通知响应消息，并存储所述鉴权响应消息中携带的第一鉴权参数；

第二发送单元，用于向所述UE的接入网侧发送请求用户认证消息；

第二接收单元，用于接收所述UE的接入网络侧重新发起的注册消息，所述注册消息携带用户设备的第二鉴权参数；

比较单元，用于比较所述第二鉴权参数与所述第一鉴权参数是否匹配，若匹配，则所述UE通过鉴权。

7.如权利要求6所述的用户设备的鉴权装置，其特征在于，还包括：

第三接收单元，用于在所述第一接收单元接收所述鉴权通知消息之前，接收所述UE所在接入网络侧发送的初始注册请求消息。

8.如权利要求6所述的用户设备的鉴权装置，其特征在于，还包括：

第三发送单元，用于在所述比较单元判断出所述UE通过鉴权之后，向所述HLR发送更新位置消息；

第四接收单元，用于接收所述HLR反馈的更新响应消息；

第四发送单元，用于向所述UE的接入网侧节点发送所述UE成功初始注册消息。

9.如权利要求6-8中任意一项所述的用户设备的鉴权装置，其特征在于，所述第一鉴权参数包括：参数xres；

所述注册消息的第二鉴权参数包括：参数res。

10.如权利要求8所述的用户设备的鉴权装置，其特征在于，还包括：

第五接收单元，用于在所述第三发送单元向所属HLR发送所述位置更新消息之后，接收所述HLR发送的插入订阅数据消息；

第五发送单元，用于向所述HLR发送插入订阅数据响应消息。