[发明专利]一种跨域多网守端到端会话密钥协商方法

说明书

技术领域

本发明涉及分组网络通信安全领域，尤其涉及一种跨域多网守直接路由呼叫模式下端到端通信会话密钥协商方法。

背景技术

在基于分组网络通信安全领域，密钥是最为重要的，在网络上H.323端点之间通过密钥交换所得到的共享或会话密钥可以对RAS(注册、接入与状态)信令、呼叫信令、H.245控制信令等实施身份证实，信令消息完整性检查以及对媒体数据流进行加/解密等安全措施。

目前，多网守路由模式下共享或会话密钥交换方法，基本采用的是预配置以及电话、E-Mail等带外方法。

直接路由呼叫(以下简称DRC)模式是H.323基于分组的多媒体通信系统中呼叫建立的一个重要方法。由于DRC模式下，不能假定二个端点之间的拥有一个预共享秘密或会话密钥(共享秘密与用户标识、口令及随机数等信息一起，通过散列算法可生成会话密钥)，因此，以上所使用方法要么难于难布署，要么不安全而无法在实际中应用。

H.235标准定义了一种基于H.323协议集，实现通信安全方法，包括Diffie-Hellman(迪福-海尔曼，简称D-H)公钥密码密钥交换协议，随机数生成共享秘密并由对称密码进行加密保护的密钥生成与交换方法。但并没有提出一种跨域多网守的端到端密钥协商及交换技术，也没有考虑到充分利用端点与网守的处理能力，及具有不同密钥协商能力的终端如何动态协商出一种双方都支持的密码方法。特别是在H.323多网守环境直接路由呼叫模式下，现存终端设备具备多种建立会话密钥方法，而通信的二端点之间又不可能事先能预配置的情况下，给互联互通通信安全带来困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提供一种跨域多网守端到端会话密钥协商方法，在主叫端点不支持D-H密钥交换算法的情况下，克服目前跨域多网守端到端呼叫模式下，密钥协商方法是基于预先配置而带来的效率不高，互联互通性差的限制。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种跨域多网守端到端会话密钥协商方法，包括如下步骤：

(1)在主叫端点使用直接路由呼叫DRC呼叫被叫端点之前，主叫端点将呼叫接入请求ARQ消息发送给其所归属的网守，该网守为主叫网守；

(2)主叫网守收到ARQ后，向被叫网守发起定位请求LRQ消息，以查询被叫端点地址；该LRQ消息中，主叫网守根据自身能力及安全策略，选择是否支持D-H密钥交换算法，从而选出一种生成会话密钥的方法；

(3)被叫网守收到LRQ后，根据主叫网守的选择，以及被叫网守是否支持D-H密钥交换算法和安全策略，最终确定生成会话密钥的方法，并将该信息及根据该方法生成的共享秘密放入定位确认LCF消息中，用于主叫端点与被叫端点之间的通信，将LCF发送给主叫网守；

(4)主叫网守收到LCF消息后，根据已确定的生成会话密钥的方法，对用于主叫端点的共享秘密进行解密然后再加密转发，据此生成ACF消息发送给主叫端点；该ACF消息中还复制了LCF中用于被叫端点的共享秘密；

(5)主叫端点收到ACF消息后，提取与被叫端点所共享的秘密，进而得到会话密钥。

进一步地，生成会话密钥的方法包括：

(a)由被叫网守产生共享秘密，主叫网守及主叫端点根据该共享秘密得到会话密钥；

(b)由主叫网守和被叫网守使用D-H密钥交换算法生成会话密钥；

进一步地，所述ARQ、LRQ、LCF、ACF均包含明文标记ClearToken，ClearToken中的tokenOID用于表示主叫端点、主叫网守、被叫网守是否支持D-H密钥交换算法，或者用于表示该ClearToken包含共享秘密，交给主叫端点或被叫端点使用。

进一步地，所述步骤(2)中，若主叫端点不支持D-H密钥交换算法，而主叫网守支持D-H密钥交换算法，选择由主叫网守和被叫网守使用D-H密钥交换算法生成会话密钥，主叫网守产生D-H公钥，并将该公钥存入LRQ中ClearToken中的dhkey域。

进一步地，所述步骤(3)中，若主叫端点与主叫网守都不支持D-H密钥交换算法，或者被叫网守不支持D-H密钥交换算法或安全策略不允许使用D-H密钥交换算法，则由被叫网守产生共享秘密，将该共享秘密加密后，与加密参数一起放入LCF消息的CTg.h235Key.secureSharedSecret字段中；同时，被叫网守产生共享秘密加密后，与加密参数一起放入LCF消息的另一个用于被叫端点ClearToken中。