[发明专利]在从5G切换到4G系统之前进行安全性管理的方法和装置

说明书

提供一种与用户设备的切换相结合的方法，所述方法包括：基于在源5G无线通信系统的核心网络节点的接入和移动性管理功能AMF处可用的5G密钥Ksubgt;AMF/subgt;和5G新鲜度参数导出第一4G主密钥；将所述第一4G主密钥转发给目标4G无线通信系统的目标移动性管理实体MME，以便基于所述第一4G主密钥和4G新鲜度参数导出第二4G主密钥；以及将所述5G新鲜度参数转发给所述用户设备，以便基于所述5G密钥Ksubgt;AMF/subgt;和所述5G新鲜度参数导出所述第一4G主密钥，并且基于所述第一4G主密钥和所述4G新鲜度参数导出所述第二4G主密钥密钥管理。所述方法实现后向安全性，即防止目标4G无线通信系统得到在源5G无线通信系统中使用的5G安全信息的知识。

本申请是申请日为2017年12月6日、国际申请号为PCT/EP2017/081687、中国申请号为“201780085148.1”、发明名称为“在从5G切换到4G系统之前进行安全性管理的方法、装置、计算机程序以及载体”的申请的分案申请。

技术领域

本实施例总体涉及安全性管理，并且具体涉及与不同代的无线通信系统之间的切换相结合的密钥管理。

背景技术

从对通用移动电信系统(UMTS)架构(有时也被称为3G)和长期演进(LTE)架构(也被称为4G)进行非常简要的概述开始会是有用的。

首先，这些架构的无线电接入网络(RAN)部分的不同之处在于，通用地面无线电接入网络(UTRAN)是3G UMTS RAN，而演进型UTRAN(E-UTRAN)是LTE RAN。UTRAN支持电路交换和分组交换服务二者，而E-UTRAN仅支持分组交换服务。

UTRAN空中接口是基于扩频调制技术的宽带码分多址(WCDMA)，而E-UTRAN采用被称为正交频分多址(OFDMA)的多载波调制方案。高速分组接入(HSPA)是使用WCDMA协议来扩展和改善现有的3G UMTS网络的性能的一组协议。

在3G/UMTS中，RAN基于两种类型的节点：被称为NodeB的接入节点或基站和无线电网络控制器(RNC)。RNC是控制RAN的节点，并且它还将RAN连接到核心网络(CN)。

图1是示出了UMTS的核心网络的简化概述的示意图。UMTS的核心网络包括：

·具有移动交换中心(MSC)的电路交换(CS)域，其中所述MSC用于连接到公共交换电话网络(PSTN)；以及

·具有服务GPRS支持节点(SGSN)和网关GPRS支持节点(GGSN)的分组交换(PS)域，其中所述SGSN用于连接到RAN，并且所述GGSN用于连接到外部网络，例如因特网。

这两个域的共同之处在于归属位置寄存器(HLR)，即归属运营商网络中的保持对运营商的订户的跟踪的数据库。

LTE RAN的关键设计原理是仅使用一种类型的节点，即，演进型节点B，也被称为eNodeB或eNB。LTE CN的主要概念是尽可能独立于无线电接入技术。LTE RAN功能通常涉及：

·编码、交织、调制和其他典型的物理层功能；

·自动重复请求(ARQ)头部压缩和其他典型的链路层功能；

·用户平面(UP)安全性功能(例如加密)和RAN信令安全性(例如，RAN向用户平面(UE)发起的信令的加密和完整性保护)；以及

·无线电资源管理(RRM)、切换和其他典型的无线电资源控制功能。

LTE CN功能通常涉及：

·非接入层(NAS)安全性功能(例如，去往UE的CN信令的加密和完整性保护)；

·订户管理；

·移动性管理；