CN1314224C - 通过扩展mgcp对ip语音接入设备的认证方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通过扩展MGCP对IP语音接入设备的认证方法，包括：MGC设备向IP语音接入设备发出16位字节长的随机识别码的认证请求，IP语音接入设备收到MGC设备的认证请求后，向MGC处理单元从认证模块中读取私钥信息，并用该私钥加密MGC设备发出的随机识别码，将随机识别码作为认证应答加入MGC设备的认证请中，并回复给MGC设备；MGC认证处理单元语音从系统数据库中读取IP语音接入设备的公钥信息，并用该公钥对IP语音接入设备的应答进行解密，解密后的明文与原随机识别码进行匹配，若正确，则IP语音接入设备的身份合法，对IP语音接入设备授权，否则不授权。本发明大大提升了系统的安全性能。
Description
技术领域：
本发明涉及一种设备认证方法，尤其涉及一种通过扩展MGCP对IP语音接入设备的认证方法。
背景技术：
MGCP(Media Gateway Control Protocol，媒体网关控制协议)是IETF(internet工程工作组)较早定义的媒体网关控制协议，主要从功能的角度定义媒体网关控制器和媒体网关之间的行为，实现比较简单，事件交互的机制也比较简单。MGCP具有实现简单等特点。随着技术的不断研究和推进，传统电路交换网和互联网正在相互融合起来，这正是下一代网络的实现目标。并且，下一代网络的逐渐成熟，使得电信网的核心部分成为单一的分组网络成为可能。而对下一代网络中的重要部分语音传输的研究正越来越深入，也即分组语音技术VoIP(Voice over Internet Protocol，语音因特网协议)。而下一代网络技术已经日渐成熟，在这样的形式下，MGCP在IP(Internet Protocol，因特网协议)语音领域被广泛应用起来。
但是，目前IP语音接入设备和MGC(Media Gateway Controlor，媒体网关控制器)之间缺乏认证机制，即MGCP没有认证机制，无法识别IP语音接入设备的身份，从而无法完成对非法IP语音接入设备的访问限制，系统的安全性能比较差。
发明内容：
针对现有媒体网关控制方法中所存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种通过扩展MGCP对IP语音接入设备的认证方法。
本发明是这样实现的：一种通过扩展MGCP对IP语音接入设备的认证方法，包括以下步骤：
在MGC设备中存储IP语音接入设备的公钥信息，在MGC设备中加入用于读取存储在MGC设备中的IP语音接入设备的公钥信息的认证模块，同时在IP语音接入设备中加入用于读取自身的私钥信息的认证模块；
所述MGC设备向所述IP语音接入设备发出认证请求；
所述IP语音接入设备收到所述MGC设备的认证请求后，向MGC设备回复加入私钥信息的认证应答；
所述MGC设备检测所述IP语音接入设备的认证应答，并作出授权与否的判断。
进一步地，所述MGC设备发出的认证请求为定长的随机识别码。
进一步地，所述IP语音接入设备向MGC设备回复加入私钥信息的认证应答的过程如下：取出所述MGC设备的认证请求中的随机识别码；
将所述随机识别码用自身的私钥进行加密，向所述MGC设备回复加密随机识别码后获得的密文。
进一步地，所述MGC设备对所述IP语音接入设备的认证过程如下：
所述MGC设备用已记录的所述IP语音接入设备的公钥解密该IP语音接入设备的认证应答，获得解密后的身份识别码明文；
语音验证所述身份识别码明文，若所途的身份识别码明文与原始随机识别码匹配，则所述IP语音接入设备的身份合法，否则不合法。
进一步地，所述MGC设备发出的定长随机识别码具体为16字节的随机识别码。
本发明通过在MGC和IP语音接入设备中各加入一个认证模块，在MGC的存储器中设置IP语音接入设备的公钥信息，MGC中的认证模块可读取存储的公钥信息，并输入至MGC的处理单元，MGC的处理单元对IP语音接入设备应答密文解密；IP语音接入设备中的认证模块可读取自身的私钥信息，并将该私钥信息输入至IP语音接入设备的处理单元，该处理单元对来自MGC的认证请求进行加密。本发明是基于对MGCP协议进行扩展的，对普通的MGC设备进行升级即可进行认证并授权，保证了系统的安全。并且，本发明可使用一般的加密体系，如RSA加密体系等。
附图说明：
下面结合附图，对本发明作出详细描述。
图1为本发明对IP语音接入设备验证流程示意图；
图2为本发明对IP语音接入设备验证另一流程示意图。
具体实施方式：
在说明本发明之前，先介绍一下RSA(美国RSA实验室，以研究加密算法而著名)算法：
RSA算法是第一个能同时用于加密和数字签名的算法，也易于理解和操作。基于RSA加密体系的实施方案会产生一个成对公钥和私钥。公钥和私钥间的关系依赖与超大合数的分解，分解合数从数论、概率论和计算学上来讲，是一个不无法在短时间内完成的过程，从而使得从公钥和私钥间的相互推算过程短时间内无法完成，保证了RSA加密体系的强壮性。用公钥加密的数据，能而且只能被公钥解密；用私钥加密的数据，能而且只能被公钥解码；RSA是被研究得最广泛的公钥算法，从提出到现在已近二十年，经历了各种攻击的考验，逐渐为人们接受，普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。目前，RSA加密体系已经广泛的引用于军事和金融等安全性要求很高的领域。可以采用RSA加密体系对本发明进行认证和授权，当然，其他加密体系同样适用于本发明。
本发明是基于对MGCP协议进行扩展来作为认证手段的，只需要在MGC和IP语音接入设备中的MGCP协议处理模块中增加对扩展参数的识别即可实现，非常的简单方便。这里，媒体网关控制器可以是软交换设备、呼叫代理、中继控制网关，也可以是其它媒体网关控制器。
本发明可基于RSA算法而实现，通过RSA算法对IP语音接入设备进行验证并对其授权，步骤如下：
在MGC设备中存储IP语音接入设备的公钥信息，在MGC设备中加入用于读取存储在MGC设备中的IP语音接入设备的公钥信息的认证模块，同时在IP语音接入设备中加入用于读取自身的私钥信息的认证模块；
MGC设备向IP语音接入设备发出16字节长的随机识别码的认证请求，IP语音接入设备收到MGC设备的认证请求后，向MGC处理单元从认证模块中读取私钥信息，并用该私钥加密MGC设备发出的随机识别码，将随机识别码作为认证应答加入MGC设备的认证请中，并回复给MGC设备；MGC认证处理单元语音从系统数据库中读取IP语音接入设备的的公钥信息，并用该公钥对IP语音接入设备的应答进行解密，解密后的明文与原随机识别码进行匹配，若正确，则IP语音接入设备的身份合法，对IP语音接入设备授权，否则不授权。本发明是实际上对MGCP协议进行的扩展。
按照RFC(Request For Comments，请求评议)2705所规定的MGCP协议标准，以下两种情况下对IP语音接入设备进行身份认证：
1、MGC设备收到IP语音接入设备的RSIP请求的时；
2、MGC设备向IP语音接入设备发出CRCX命令的时。
就上述两种情况分别说明本发明的认证过程。
如图1所示，MGC设备收到IP语音接入设备的RSIP请求时的认证：当MGC设备收到IP语音接入设备的RSIP请求以后，MGC设备记录此RSIP消息，并向IP语音接入设备发出一个临时响应，并产生一个十六字节长度的随机字符串作为随机身份识别码；向IP语音接入设备发出携带有认证请求参数即随机身份识别码的RQNT请求；当IP语音接入设备收到RSIP的临时响应后的携带有认证请求参数的RQNT认证请求后，取出认证请求参数中的随机身份识别码，用自己的私钥进行加密，将此加密后的密文作为认证应答字符串，向MGC设备发出加入了认证应答参数即认证应答字符串的认证应答，即对RQNT的应答；当MGC设备收到IP语音接入设备的身份识别应答，取出认证应答参数，即认证应答字符串，用系统中记录的该IP语音接入设备的公钥进行解密，将随机身份识别码和MGC设备产生的原随机身份识别码进行比较，如果身份不合法向IP语音接入设备发出599 need authorization响应错误信息。拒绝向IP语音接入设备提供媒体网关控制服务，如果接入设备身份认证通过，并向IP语音接入设备发出RSIP的正确响应码200，完成认证和授权。
如图2所示，MGC设备向IP语音接入设备发出CRCX命令时的认证：在MGC设备准备向IP语音接入设备发出CRCX的命令时，产生一个十六字节长度的随机字符串作为随机身份识别码，IP语音接入设备收到CRCX请求后，取出认证请求参数中的随机身份识别码，用自己的私钥进行加密，将此加密后的密文作为认证应答字符串，并向MGC设备发出加入了认证应答参数即认证应答字符串的认证应答，即对CRCX的应答；当MGC设备收到IP语音接入设备的身份识别(即CRCX应答)应答后，取出认证应答参数(认证应答字符串)，用系统中记录的该IP语音接入设备的公钥进行解密，并将随机身份识别码和MGC设备产生的原随机身份识别码进行比较，如果匹配则说明身份合法，授权IP语音接入设备可以建立呼叫。如果身份不合法，拒绝向IP语音接入设备提供服务。
Claims (5)
1.一种通过扩展MGCP对IP语音接入设备的认证方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
在MGC设备中存储IP语音接入设备的公钥信息，在MGC设备中加入用于读取存储在MGC设备中的IP语音接入设备的公钥信息的认证模块，同时在IP语音接入设备中加入用于读取自身的私钥信息的认证模块；
所述MGC设备向所述IP语音接入设备发出认证请求；
所述IP语音接入设备收到所述MGC设备的认证请求后，向MGC设备回复加入私钥信息的认证应答；
所述MGC设备检测所述IP语音接入设备的认证应答，并作出授权与否的判断。
2.如权利要求1所述的通过扩展MGCP对IP语音接入设备的认证方法，其特征在于，所述MGC设备发出的认证请求为定长的随机识别码。
3.如权利要求1所述的通过扩展MGCP对IP语音接入设备的认证方法，其特征在于，所述IP语音接入设备向MGC设备回复加入私钥信息的认证应答的过程如下：
取出所述MGC设备的认证请求中的随机识别码；
将所述随机识别码用自身的私钥进行加密，加密后的密文作为认证应答参数内容，向所述MGC设备回复认证应答。。
4.如权利要求1所述的通过扩展MGCP对IP语音接入设备的认证方法，其特征在于，所述MGC设备对所述IP语音接入设备的认证过程如下：
所述MGC设备用已记录的所述IP语音接入设备的公钥解密该IP语音接入设备的认证应答；
用解密后的明文与MGC产生的原始随机识别码进行匹配，若正确，则所述正语音接入设备的身份合法，否则不合法。
5.如权利要求2所述的通过扩展MGCP对IP语音接入设备的认证方法，其特征在于，所述MGC设备发出的定长随机识别码具体为16字节的随机识别码。
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