一種藍牙手機接入藍牙網關的業務接入控制方法
2023-06-04 16:58:46 1
專利名稱：一種藍牙手機接入藍牙網關的業務接入控制方法
技術領域：
本發明涉及無線區域網(WLAN)通訊領域，尤其涉及藍牙技術。
背景技術：
藍牙(Bluetooth)作為一種小範圍無線連接技術，能夠在設備間實現方便快捷、靈活安全、低成本、低功耗的數據和語音通信，是目前實現無線區域網的主流技術之一。
同時，隨著移動通信技術的快速發展，移動終端正在普及，傳統的固網在競爭中的優勢正在變小。為儘快擺脫固網的發展困境，目前固網和移動網的無縫融合正在成為熱點，英國電信更是於2005年6月份率先推出了命名為BTFusion的藍牙電話業務，開創了固定和移動網融合的先河。
隨著藍牙終端的多樣化增加，一個藍牙網關將可能提供多種用戶的接入，因此如何提高藍牙網關的接入安全性，顯的非常重要。
藍牙SIG組織制定的藍牙規範，沒有對業務接入做任何限制，所有用戶共享密鑰，安全性低。現有技術在藍牙手機接入藍牙網關時存在嚴重的安全缺陷。
發明內容
本發明的目的在於，提供一種藍牙手機接入藍牙網關的業務接入控制方法，在用戶進行業務訪問之前，提供了用戶不同模式下的接入鑑權，提高了業務的安全性。
本發明採用以下技術方案一種藍牙手機接入藍牙網關的業務接入控制方法，其中用戶身份鑑權由藍牙網關完成，包括以下步驟步驟一，配置藍牙網關的接入參數，包括配置接入模式和對應的接入密碼；配置藍牙手機接入特定藍牙網關時的接入參數包括配置接入模式和對應的接入密碼；步驟二，藍牙手機與藍牙網關之間建立ACL連接；步驟三，藍牙網關和藍牙手機的藍牙鏈路建立成功後，藍牙手機向藍牙網關發起接入請求，接入請求消息中攜帶藍牙手機請求的接入模式和接入參數信息；步驟四，藍牙網關根據藍牙手機請求的接入模式，向藍牙手機發送接入鑑權請求，要求對藍牙手機進行身份驗證；步驟五，藍牙手機收到藍牙網關的接入鑑權請求後，使用預先設定或協商的鑑權方法響應該接入鑑權請求；步驟六，藍牙網關收到藍牙手機的接入鑑權響應後，取出藍牙手機的鑑權參數；藍牙網關對本地保存的藍牙手機接入參數按照預先設置或者協商的鑑權算法計算出鑑權結果，與接收到的藍牙手機的鑑權參數進行匹配；如果匹配，則鑑權成功；如果不匹配，則鑑權失敗；步驟七，藍牙網關向藍牙手機發送鑑權結果；如果鑑權成功，藍牙網關開通藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙手機和藍牙網關之間可進行相關業務訪問；如果鑑權失敗，則藍牙網關拒絕藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙網關斷開與手機的ACL連接。
進一步地，步驟一中，配置藍牙網關的接入參數的方式包括通過網管系統配置、通過WEB頁面配置、通過串口配置、通過具有配置權限的藍牙手機配置。
進一步地，步驟一中，配置藍牙網關的接入參數可以同時配置多種接入模式及對應各種模式的接入密碼。
進一步地，步驟一中，配置完成的藍牙網關的接入參數保存到藍牙網關的非易失性存儲器件中。
進一步地，步驟一中，配置藍牙手機接入特定藍牙網關的接入參數的方式包括，通過手機的MMI界面配置。
進一步地，步驟二中，藍牙手機與藍牙網關之間建立ACL連接期間可以選擇SIG標準的鏈路級認證和加密。
本發明還提供以下技術方案一種藍牙手機接入藍牙網關的業務接入控制方法，其中用戶身份鑑權由遠程鑑權伺服器完成，接入參數保存在遠程鑑權伺服器，藍牙網關只進行相關信令的轉發，包括以下步驟步驟A配置遠程鑑權伺服器接入模式和相關接入參數，接入參數包括用戶身份標識和接入密碼；配置藍牙網關接入模式和相關接入參數；配置藍牙手機接入某個藍牙網關時的接入參數，包括接入模式及對應的接入密碼；步驟B藍牙手機與藍牙網關之間建立ACL連接；步驟C藍牙網關和藍牙手機之間的藍牙鏈路建立成功後，藍牙手機向藍牙網關發起業務接入請求，接入請求消息中攜帶藍牙手機請求的接入模式和接入參數；步驟D藍牙網關根據藍牙手機請求的接入模式，判斷是否需要向鑑權伺服器發送接入請求；如果不需要，則藍牙網關向藍牙手機發送接入鑑權請求，要求對藍牙手機進行身份驗證，執行步驟G；如果需要，則藍牙網關轉發請求到鑑權伺服器，執行步驟E；步驟E鑑權伺服器接收到藍牙網關轉發的藍牙手機的接入請求，鑑權伺服器向藍牙網關發送對藍牙手機的接入鑑權請求，要求對藍牙手機進行身份驗證；步驟F藍牙網關轉發鑑權伺服器的接入鑑權請求到藍牙手機；步驟G藍牙手機收到藍牙網關發出的接入鑑權請求或者由藍牙網關轉發的接入鑑權請求後，使用預先設定或協商的鑑權方法響應接入鑑權請求；步驟H藍牙網關收到藍牙手機的鑑權響應後，判斷是否需要向鑑權伺服器轉發；如果不需要轉發，則藍牙網關取出藍牙手機的鑑權參數，藍牙網關對預先保存的接入參數按照相應的鑑權算法計算出本地鑑權結果，與手機發送過來的鑑權參數匹配；如果匹配，則鑑權成功；如果不匹配，則鑑權失敗；執行步驟K；如果需要轉發，則藍牙網關轉發藍牙手機的鑑權響應到鑑權伺服器，執行步驟I；步驟I鑑權伺服器收到藍牙網關轉發的藍牙手機鑑權響應後，取出藍牙手機的鑑權參數；鑑權伺服器對本地保存的藍牙手機接入參數按照預先設置或者協商的鑑權算法計算出鑑權結果，與手機發送過來的鑑權參數匹配；如果匹配，則鑑權成功，如果不匹配，則鑑權失敗；步驟J鑑權伺服器向藍牙網關發送對藍牙手機的鑑權結果；
步驟K藍牙網關向藍牙手機發送本地鑑權結果，或者轉發鑑權伺服器的鑑權結果到藍牙手機；步驟L如果鑑權成功，則藍牙網關開通藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙手機和藍牙網關可進行業務訪問；如果鑑權失敗，則藍牙網關拒絕藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙網關斷開與藍牙手機的ACL連接。
進一步地，步驟A中，配置藍牙網關的接入模式包括一個或多個；如果某些接入模式下藍牙手機的鑑權認證在鑑權伺服器，則藍牙網關的接入參數包括接入模式，鑑權伺服器信息；如果某些接入模式下藍牙手機的鑑權認證在藍牙網關，則藍牙網關的接入參數包括接入模式和接入密碼。
與現有技術比較，本發明可實現藍牙手機接入藍牙網關的安全接入控制，控制方法簡單易行。
圖1是本發明所使用的藍牙協議堆棧和藍牙系統模塊圖；圖2a是TCS協議的消息結構例圖；圖2b是本發明所使用的擴展協議消息體例圖，用於實現業務接入控制功能；圖3是本發明的藍牙手機接入藍牙網關的第一實施例的流程圖；圖4是本發明的藍牙手機接入藍牙網關的第二實施例的流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對技術方案的實施作進一步的詳細描述本發明應用的藍牙系統包括藍牙網關，藍牙手機(即藍牙終端)，還可以包括鑑權伺服器。
其中，藍牙網關部分包括藍牙模塊包括藍牙射頻收發器、藍牙無線及基帶處理器以及藍牙基帶協議固件，用於完成藍牙無線及基帶協議的處理；應用處理器系統包括MCU、RAM及FLASH晶片，用於完成藍牙HCI以上層協議及應用的處理；以及網關接口的處理；
網關接口模塊用於完成藍牙語音或數據到有線接口的處理。這些接口可能是PSTN處理模塊、VoIP的DSP處理模塊等。
藍牙手機(藍牙終端)部分包括藍牙模塊包括藍牙射頻收發器、藍牙無線及基帶處理器以及藍牙基帶協議固件，用於完成藍牙無線及基帶協議的處理；應用處理器系統包括MCU、RAM及FLASH晶片，用於完成藍牙HCI以上層協議及應用的處理；以及手持終端或者GSM/CDMA/3G等手機功能的處理；MMI硬體模塊包括顯示屏、鍵盤等，用於藍牙功能和手機功能的使用。
鑑權伺服器通過藍牙網關的有線網絡接口，間接和藍牙網關相連，可以是PC伺服器、接入平臺等各種類型設備。
本發明藍牙部分所使用的協議堆棧和系統模塊如圖3所示，包括藍牙無線收發裝置301、基帶控制器302、鏈路管理協議303、鏈路管理器304、HCI傳輸層305、HCI驅動器306、L2CAP層協議307、SDP協議309、TCS-Binary協議308、無繩電話規範(CTP)311、對講電話規範(IntP)310。
其中，藍牙無線收發裝置301用於完成藍牙空口數據的收發；鏈路管理器304用於按照鏈路管理協議303的要求處理來自藍牙HCI層305的信息和控制藍牙基帶；基帶控制器302根據鏈路管理器304的要求完成藍牙基帶控制。
HCI傳輸層305是可選的，當HCI傳輸層的上層功能模塊和下層功能模塊在不同的系統中實現時，HCI傳輸層提供一種訪問藍牙硬體能力的通用接口，主機上的HCI驅動器306和藍牙設備的HCI傳輸層305的固件依照標準的HCI層協議交換數據和命令；當HCI傳輸層的上層模塊和下層模塊在同一個系統中實現時，命令和數據通過同一系統中的消息傳遞方式傳輸，不再需要HCI傳輸層。
L2CAP 307模塊是邏輯鏈路控制與適配協議模塊，底層模塊通過L2CAP307模塊多路復用上層協議，並提供分組的分片和重組功能、服務質量(QoS)和藍牙設備組管理功能。
SDP 309模塊是藍牙服務發現協議模塊，用於定位藍牙設備提供的服務及獲得該服務的途徑；TCS-Binary 308模塊是基於Q.931的藍牙二進位電話控制協議模塊，用於CTP 311服務和IntP 310服務，包括呼叫控制部分、無線用戶組管理部分和無連接處理部分；藍牙網關和藍牙手機應用312模塊利用CTP和IntP的規範提供語音和數據電話服務，控制信令由TCS協議提供，語音由基帶控制器302提供。
圖2a描述了TCS協議的消息結構，每個TCS協議的消息包括協議區別欄位、消息類型欄位、消息元素欄位，協議區別欄位和消息類型欄位是必須的，但消息元素欄位是可選的。該消息第一字節的6-8比特是協議區別欄位，用於將TCS消息分成不同的功能組，藍牙標準規範對協議區別欄位定義目前有三種藍牙TCS電話控制、藍牙TCS組管理、藍牙TCS無連接，具體如下000表示TCS Call Control類協議001表示TCS Group management類協議010表示TCS connectionless類協議其他保留。
該消息第一字節的1-5比特是消息類型欄位；從該消息的第二字節開始到該消息結束的欄位屬於消息元素欄位，用於TCS消息攜帶附加信息。
圖2b描述了本發明所使用的藍牙業務接入控制協議的消息體。擴展TCS業務控制類協議，業務接入控制協議可以使用標準規範預留的任意保留協議號。協議體具體定義為該協議為自定義的藍牙TCS消息保留協議號的擴展，協議號可以使用任意TCS協議的保留協議號。本發明中，利用標準協議的擴展，提供標準藍牙規範沒有定義的消息，提供藍牙業務接入控制功能，從而實現藍牙網關和藍牙手機業務接入控制。
圖3描述了本發明的第一實施例，其應用場景是無需遠程鑑權伺服器參與鑑權的藍牙手機接入藍牙網關的交互流程，具體如下步驟501一個或多個藍牙手機(藍牙終端)與藍牙網關之間建立ACL連接，期間需要經歷SIG標準的鏈路級認證；步驟502一個或多個藍牙手機與藍牙網關之間開始業務接入鑑權流程，藍牙手機發起接入請求；步驟503藍牙網關向藍牙手機發起接入鑑權請求；步驟504藍牙手機發送接入鑑權響應；步驟505藍牙網關對自身保存的藍牙手機接入參數按照預先設置或者協商的鑑權算法計算出鑑權結果，並與接收到的藍牙手機的鑑權參數匹配；如果匹配，則鑑權成功；如果不匹配，則鑑權失敗；步驟506藍牙網關向藍牙手機發送鑑權結果；步驟507如果接入鑑權成功，則藍牙網關開通藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限；步驟508如果接入鑑權失敗，則藍牙網關拒絕藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙網關斷開與手機的ACL連接。
另外，如果接入鑑權失敗，藍牙手機的用戶可以通過MMI界面等方式修改手機中的業務接入模式和該模式下的接入密碼，重複上述操作，重新發起接入請求。
本發明所使用的鑑權算法可以採用MD5算法、SHA-1、SHA-2等算法中的一種或者多種。可以預先設定，或者在藍牙手機發送接入請求消息中協商設定。
圖4描述了本發明的第二實施例，其應用場景是由遠程鑑權伺服器參與鑑權的藍牙手機接入藍牙網關的交互流程，具體如下步驟601一個或多個藍牙手機(藍牙終端)與藍牙網關之間建立ACL連接，期間需要經歷SIG標準的鏈路級認證；步驟602一個或多個藍牙手機與藍牙網關之間開始業務接入鑑權流程，藍牙手機發起業務接入控制請求；步驟603藍牙網關轉發接入請求到鑑權伺服器；步驟604鑑權伺服器發送接入鑑權請求到藍牙網關步驟605藍牙網關向藍牙手機轉發接入鑑權請求；步驟606藍牙手機發送接入鑑權響應；步驟607藍牙網關轉發接入鑑權響應到鑑權伺服器；步驟608鑑權伺服器對本地保存的藍牙手機接入參數按照預先設置或者協商的鑑權算法計算出鑑權結果，與接收到的藍牙手機的鑑權參數匹配；如果匹配，則鑑權成功；如果不匹配，則鑑權失敗；步驟609鑑權伺服器向藍牙網關發送藍牙手機鑑權結果；步驟610藍牙網關轉發鑑權結果到藍牙手機；步驟611如果接入鑑權成功，則藍牙網關開通藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限；步驟612如果接入鑑權失敗，則藍牙網關拒絕藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙網關斷開與手機的ACL連接。
如果鑑權失敗，藍牙手機可以修改用戶可以修改相關接入參數後，再次向藍牙網關發起接入連接。
綜上所述，本發明在現有標準規範的基礎上，擴展協議，提供藍牙網關支持不同的工作模式，以及藍牙手機以各種模式接入藍牙網關時的安全控制，增強了業務的安全性和可靠性。
當然，本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。
權利要求
1.一種藍牙手機接入藍牙網關的業務接入控制方法，其中用戶身份鑑權由藍牙網關完成，包括以下步驟步驟一，配置藍牙網關的接入參數，包括配置接入模式和對應的接入密碼；配置藍牙手機接入特定藍牙網關時的接入參數包括配置接入模式和對應的接入密碼；步驟二，藍牙手機與藍牙網關之間建立ACL連接；步驟三，藍牙網關和藍牙手機的藍牙鏈路建立成功後，藍牙手機向藍牙網關發起接入請求，接入請求消息中攜帶藍牙手機請求的接入模式和接入參數信息；步驟四，藍牙網關根據藍牙手機請求的接入模式，向藍牙手機發送接入鑑權請求，要求對藍牙手機進行身份驗證；步驟五，藍牙手機收到藍牙網關的接入鑑權請求後，使用預先設定或協商的鑑權方法響應該接入鑑權請求；步驟六，藍牙網關收到藍牙手機的接入鑑權響應後，取出藍牙手機的鑑權參數；藍牙網關對本地保存的藍牙手機接入參數按照預先設置或者協商的鑑權算法計算出鑑權結果，與接收到的藍牙手機的鑑權參數進行匹配；如果匹配，則鑑權成功；如果不匹配，則鑑權失敗；步驟七，藍牙網關向藍牙手機發送鑑權結果；如果鑑權成功，藍牙網關開通藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙手機和藍牙網關之間可進行相關業務訪問；如果鑑權失敗，則藍牙網關拒絕藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙網關斷開與手機的ACL連接。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟一中，配置藍牙網關的接入參數的方式包括通過網管系統配置、通過WEB頁面配置、通過串口配置、通過具有配置權限的藍牙手機配置。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，步驟一中，配置藍牙網關的接入參數可以同時配置多種接入模式及對應各種模式的接入密碼。
4.根據權利要求1或2或3所述的方法，其特徵在於，步驟一中，配置完成的藍牙網關的接入參數保存到藍牙網關的非易失性存儲器件中。
5.根據權利要求1或2或3所述的方法，其特徵在於，其特徵在於，步驟一中，配置藍牙手機接入特定藍牙網關的接入參數的方式包括，通過手機的MMI界面配置。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟二中，藍牙手機與藍牙網關之間建立ACL連接期間可以選擇SIG標準的鏈路級認證和加密。
7.一種藍牙手機接入藍牙網關的業務接入控制方法，其中用戶身份鑑權由遠程鑑權伺服器完成，接入參數保存在遠程鑑權伺服器，藍牙網關只進行相關信令的轉發，包括以下步驟步驟A配置遠程鑑權伺服器接入模式和相關接入參數，接入參數包括用戶身份標識和接入密碼；配置藍牙網關接入模式和相關接入參數；配置藍牙手機接入某個藍牙網關時的接入參數，包括接入模式及對應的接入密碼；步驟B藍牙手機與藍牙網關之間建立ACL連接；步驟C藍牙網關和藍牙手機之間的藍牙鏈路建立成功後，藍牙手機向藍牙網關發起業務接入請求，接入請求消息中攜帶藍牙手機請求的接入模式和接入參數；步驟D藍牙網關根據藍牙手機請求的接入模式，判斷是否需要向鑑權伺服器發送接入請求；如果不需要，則藍牙網關向藍牙手機發送接入鑑權請求，要求對藍牙手機進行身份驗證，執行步驟G；如果需要，則藍牙網關轉發請求到鑑權伺服器，執行步驟E；步驟E鑑權伺服器接收到藍牙網關轉發的藍牙手機的接入請求，鑑權伺服器向藍牙網關發送對藍牙手機的接入鑑權請求，要求對藍牙手機進行身份驗證；步驟F藍牙網關轉發鑑權伺服器的接入鑑權請求到藍牙手機；步驟G藍牙手機收到藍牙網關發出的接入鑑權請求或者由藍牙網關轉發的接入鑑權請求後，使用預先設定或協商的鑑權方法響應接入鑑權請求；步驟H藍牙網關收到藍牙手機的鑑權響應後，判斷是否需要向鑑權伺服器轉發；如果不需要轉發，則藍牙網關取出藍牙手機的鑑權參數，藍牙網關對預先保存的接入參數按照相應的鑑權算法計算出本地鑑權結果，與手機發送過來的鑑權參數匹配；如果匹配，則鑑權成功；如果不匹配，則鑑權失敗；執行步驟K；如果需要轉發，則藍牙網關轉發藍牙手機的鑑權響應到鑑權伺服器，執行步驟I；步驟I鑑權伺服器收到藍牙網關轉發的藍牙手機鑑權響應後，取出藍牙手機的鑑權參數；鑑權伺服器對本地保存的藍牙手機接入參數按照預先設置或者協商的鑑權算法計算出鑑權結果，與手機發送過來的鑑權參數匹配；如果匹配，則鑑權成功，如果不匹配，則鑑權失敗；步驟J鑑權伺服器向藍牙網關發送對藍牙手機的鑑權結果；步驟K藍牙網關向藍牙手機發送本地鑑權結果，或者轉發鑑權伺服器的鑑權結果到藍牙手機；步驟L如果鑑權成功，則藍牙網關開通藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙手機和藍牙網關可進行業務訪問；如果鑑權失敗，則藍牙網關拒絕藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，藍牙網關斷開與藍牙手機的ACL連接。
8.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，步驟A中，配置藍牙網關的接入模式包括一個或多個；如果某些接入模式下藍牙手機的鑑權認證在鑑權伺服器，則藍牙網關的接入參數包括接入模式，鑑權伺服器信息；如果某些接入模式下藍牙手機的鑑權認證在藍牙網關，則藍牙網關的接入參數包括接入模式和接入密碼。
全文摘要
本發明旨在一種藍牙手機接入藍牙網關的業務接入控制方法，包括配置藍牙手機接入特定藍牙網關時的接入參數；建立ACL連接；藍牙手機向藍牙網關發起接入請求；藍牙網關向藍牙手機發送接入鑑權請求；藍牙手機響應該接入鑑權請求；藍牙網關收到鑑權響應後，對本地保存的藍牙手機接入參數計算出鑑權結果，與接收到的藍牙手機的鑑權參數進行匹配；若匹配，則鑑權成功；若不匹配，則鑑權失敗；若鑑權成功，則開通藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限；若鑑權失敗，則拒絕藍牙手機請求接入模式下的相關業務訪問權限，斷開與手機的ACL連接。本發明可實現藍牙手機接入藍牙網關的安全接入控制，控制方法簡單易行。
文檔編號H04L12/66GK101068196SQ20061007960
公開日2007年11月7日 申請日期2006年5月1日 優先權日2006年5月1日
發明者李海雲, 高迎賓 申請人:中興通訊股份有限公司