[发明专利]一种用于机器类通信小数据传输的密钥建立方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种用于机器类通信（Machine Type Communication，MTC）小数据传输的密钥建立方法及系统。

背景技术

MTC是指应用无线通信技术，实现机器与机器、机器与人之间的数据通信和交流的一系列技术及其组合的总称。MTC包括两层含义：第一层是机器本身，在嵌入式领域称为智能设备；第二层意思是机器和机器之间的连接，通过网络把机器连接在一起。MTC的应用范围非常广泛，例如智能测量、远程监控、跟踪、医疗等，使人类生活更加智能化。与传统的人与人之间的通信相比，MTC设备（MTC Device）数量巨大，应用领域广泛。

在现有MTC系统中，MTC设备通过第三代合作伙伴计划（3rd Generation Partnership Project，3GPP）网络和MTC互通功能实体（MTC InterWorking Function，MTC-IWF），与业务能力服务器（Services Capability Server，SCS），如MTC服务器进行通信。

在移动通信系统中，引入MTC设备后，由于MTC设备数量众多，并且这些MTC设备可能经常接收和发送小数据，从而导致移动通信系统资源使用效率降低。为了高效使用网络资源，通常通过信令在MTC设备与MTC-IWF之间传输小数据。

目前，在MTC设备和MTC-IWF部署小数据传输（Small Data Transmission，SDT）协议，MTC设备和SCS之间的任何数据交换都需要经过MTC-IWF。每一个SDT协议数据单元都指明发送和接受方标识。MTC设备与移动管理实体（Mobile Management Entity，MME）或通用分组无线业务（General Packet Radio Service，GPRS）服务支持节点（Serving GPRS Support Node，SGSN）之间小数据服务数据单元封装在一个通用的网络接入服务（Network Access Service，NAS）协议数据单元中传输，在NAS协议数据单元中，协议类型需要设置成SDT。MME/SGSN与MTC-IWF之间传输数据时，小数据封装在小数据传输转移协议数据单元（Small Data Transmission-Transfer-Protocol Data Unit，SDT-Transfer-PDU)中传输。

在上述方法中，要保证MTC设备和MTC-IWF之间的安全性，需要在MTC设备与MTC-IWF之间建立共享密钥。但是，目前在MTC设备与MTC-IWF之间建立共享密钥的技术方案仅适用于MTC系统中仅部署一个MTC-IWF的情况。对MTC系统中部署多个MTC-IWF的情况，还无法在MTC设备与MTC-IWF之间建立共享密钥。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种用于MTC小数据传输的密钥建立方法和系统，对MTC系统中部署多个MTC-IWF的情况，能够在MTC设备与MTC-IWF之间建立共享密钥。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种用于机器类通信MTC小数据传输的密钥建立方法，所述方法包括：

收到认证数据请求信息的归属用户服务器HSS，为发出附着请求信息的MTC设备指定一个进行小数据传输的MTC互通功能实体MTC-IWF；

所述HSS生成MTC设备与MTC-IWF之间的共享密钥K_iwf；

所述HSS将MTC-IWF信息经由移动管理实体MME或通用分组无线业务服务支持节点SGSN发给MTC设备；

所述HSS将MTC设备信息和生成的共享密钥K_iwf发送给指定的MTC-IWF；

所述MTC-IWF存储收到的MTC设备信息和共享密钥K_iwf；

所述MTC设备生成共享密钥K_iwf。

较佳地，在所述HSS生成MTC设备与MTC-IWF之间的共享密钥K_iwf之后，所述方法还包括：

所述HSS通过共享密钥K_iwf生成下一级密钥；

相应的，在MTC设备生成共享密钥K_iwf之后，所述方法还包括：

MTC设备通过共享密钥K_iwf生成下一级密钥。

较佳地，在MTC设备生成共享密钥K_iwf之后，所述方法还包括：