[发明专利]一种基于对称密钥池的改进型AKA身份认证系统和方法

权利要求书

1.一种基于对称密钥池的改进型AKA身份认证方法，实施在请求方，其特征在于，包括：

向鉴权方发送密文M1形式的鉴权请求，所述密文M1通过鉴权密钥生成，所述鉴权请求中带有第一随机数以及协商密钥的长度和协商密钥的使用算法标识；

接收来自鉴权方的密文M2形式的提问消息，所述密文M2通过鉴权密钥生成，所述提问消息是鉴权方响应于所述鉴权请求而生成，提问消息包括所述第一随机数、用于生成协商密钥的第二随机数，以及协商密钥的生成算法标识；

利用第一随机数对所述提问消息进行验证，验证通过后生成密文M3形式的应答消息并发送至鉴权方，所述密文M3通过协商密钥生成，所述应答消息中包括第三随机数以及认证应答；

接收来自鉴权方的密文M4形式的返回消息，所述密文M4通过协商密钥生成，所述返回消息为是鉴权方响应于所述应答消息而生成，且所述第三随机数作为返回消息中鉴权方对所述认证应答进行认证的成功标识；

检验所述返回消息，通过返回消息中的第三随机数确认鉴权结果。

2.一种基于对称密钥池的改进型AKA身份认证方法，实施在鉴权方，其特征在于，包括：

接收来自请求方的密文M1形式的鉴权请求，所述密文M1通过鉴权密钥生成，所述鉴权请求中带有第一随机数以及协商密钥的长度和协商密钥的使用算法标识；

响应于所述鉴权请求生成密文M2形式的提问消息并发送至请求方，所述密文M2通过鉴权密钥生成，所述提问消息包括所述第一随机数、用于生成协商密钥的第二随机数，以及协商密钥的生成算法标识；

接收来自请求方的密文M3形式的应答消息，所述密文M3通过协商密钥生成，所述应答消息为请求方对所述提问消息利用第一随机数验证通过后生成，所述应答消息中包括第三随机数以及认证应答；

对应答消息中的认证应答进行认证，并相应生成密文M4形式的返回消息发送给请求方，所述密文M4通过协商密钥生成，在返回消息中所述第三随机数作为认证的成功标识。

3.一种基于对称密钥池的改进型AKA身份认证方法，实施在请求方与鉴权方之间，其特征在于，包括：

请求方向鉴权方发送密文M1形式的鉴权请求，所述密文M1通过鉴权密钥生成，所述鉴权请求中带有第一随机数以及协商密钥的长度和协商密钥的使用算法标识；

鉴权方响应于所述鉴权请求，生成密文M2形式的提问消息并发送至请求方，所述密文M2通过鉴权密钥生成，所述提问消息包括所述第一随机数、用于生成协商密钥的第二随机数，以及协商密钥的生成算法标识；

请求方接收密文M2形式的提问消息，利用第一随机数所述提问消息进行验证，验证通过后生成密文M3形式的应答消息并发送至鉴权方，所述密文M3通过协商密钥生成，所述应答消息中包括第三随机数以及认证应答；

鉴权方接收密文M3形式的应答消息，对应答消息中的认证应答进行认证，并相应生成密文M4形式的返回消息发送给请求方，所述密文M4通过协商密钥生成，在返回消息中所述第三随机数作为认证的成功标识；

请求方接收密文M4形式的返回消息，通过返回消息中的第三随机数确认鉴权结果。

4.如权利要求1～3任一项所述的基于对称密钥池的改进型AKA身份认证方法，其特征在于，参与身份认证的双方配置有对称密钥池以及相应的鉴权密钥，通过所述第二随机数以及鉴权密钥对密钥池内指定的密钥种子进行运算，得到所述协商密钥；且所述鉴权密钥按预定的生存周期进行更新。

5.如权利要求1～3任一项所述的基于对称密钥池的改进型AKA身份认证方法，其特征在于，所述鉴权密钥包括保密性密钥和完整性密钥，密文M1的生成方式为先利用鉴权密钥中的完整性密钥对鉴权请求运算生成消息认证码，再利用鉴权密钥中的保密性密钥对附有消息认证码的鉴权请求运算生成密文M1；

密文M2的生成方式为先利用鉴权密钥中的完整性密钥对提问消息运算生成消息认证码，再利用鉴权密钥中的保密性密钥对附有消息认证码的提问消息运算生成密文M2。