CN119497086A 机器类型通信设备的群组切换认证方法 （北京华夏融智区块链科技院）

本发明公开了机器类型通信设备的群组切本发明的方法通过执行第一个切换设备认证和网络架构保持一致，并增强了对DoS和DDoS攻击2S1，第一机器类型通信设备从原始服务基站进入目其中，所述第一机器类型通信设备是机器类型通信设S3，向所述机器类型通信设备群组中其他成员S4，向所述目标基站发送所述聚合签名，并接收由所述原始服务基站向其所在的接入管理功能单元发送邻近基站列表和群组成员的所述邻近基站接收所述组秘钥材料后，查询群内区所述原始服务基站接收所述组秘钥材料后，广播给各群组成员，机器类型通信设备向所述接入管理功能单元发送自身的身份信息和公钥所述匿名身份生成所述机器类型通信设备的另一部分公钥；所述机器类型通信设备接收所述接入管理功能单元返回的匿名身份和另一部分公钥，3mpk1为自身公n11封装为切换请求。所述第一机器类型通信设备接收到所述目标基站发送的切换响其他成员收到所述第一机器类型通信设备转发的成员若所述原始服务基站和所述目标基站在同一接入管理功能单元中，若所述原始服务基站和所述目标基站在不同的接入管理功能基站所在的接入管理功能单元向所述目标基站转发8.机器类型通信设备的群组切换认证方法，其特征在于第一机器类型通信设备从原始服务基站进入目标基站范围所述原始服务基站向其所在的接入管理功能单元转发所述所述接入管理功能单元基于所述切换请求生成切换确认消息，并向所述目标基站接收所述切换确认消息，对所述第一机器类型通信设备的身份进行验所述第一机器类型通信设备接收所述切换响应消息，完成与所述目标基站的相互认所述第一机器类型通信设备向所述机器类型通信设备群组中其他成员发送聚合签名各成员接收所述聚合签名请求，生成各自的所述第一机器类型通信设备根据各成员的签名计算聚合签名，将4所述目标基站对所述聚合签名进行验证，若验证通过，则向所述第所述第一机器类型通信设备向其他成员转发所述成员认证响应，9.一种机器类型通信设备，包括存储器、处理器至7中任一项所述的机器类型通信设备的群组切5时通过查询区块链上的认证信息生成组密钥，一次切换认证实现多个MTC设备的身份认证6[0018]由所述原始服务基站向其所在的接入管理功能单元发送邻近基站列表和群组成7根据所述匿名身份生成所述机器类型通信设备的另一部分公钥；[0023]所述机器类型通信设备接收所述接入管理功能单元返回的匿名身份和另一部分n11封装为切换请求。目标基站所在的接入管理功能单元向所述目标基站转发8[0041]所述第一机器类型通信设备向所述机器类型通信设备群组中其他成员发送聚合现本发明第一方面任一项所述的机器类型通信设备的群计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面任一项所述的机器类型通信设备的群组[0051]采用可靠的抗恶意KGC无证书聚合签名算法，并使用Burrows_Abadi_Needham9[0065]在本申请的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意有与本申请的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义于5G无线网络中机器类型设备的群组切换认证方法，如图1所示是本发明的一种系统架构andMobilityManagementFunction，AMF)、5G基站设备(gNB)、以及机器类型通信设备认证涉及的计算操作会导致较高的计算开销。因此,本发明对机器类型通信在群组切换认[0073]该步骤由系统中的身份认证服务器功能单元AUSF何如接入管理功能单元AMF完q{0,1}*表示任意长度的二进制字符串集合，即指哈希函数可以接受任意长度的二进制数据作q[0076]为了保护身份隐私，每个MTCD和gNB应首先向系统进行注册以获取各自的匿名身部分公钥mpki生成对应的匿名身份TI[0087]步骤5：MTCDi接收注册响应消息，并存储匿名身份TIDi，根据接收的消息{TIDi,i+hi1监控每个MTCD的移动轨迹，以确定是否有一些MTCD可以根据来自服务基站gNB的历史数据对用户进行分组，然后根据来自服务基站gNB和相邻基站gNB的信号干扰噪声比(SINR)变在的AMF发送邻近基站列表和群组成员的匿名身份标识,AMF根据群组成员的匿名身份标识GlD=H(1TID3),GlD=H(1TID3),[0095]具体地，群秘钥的计算方法为：其中，TDIi为群成员中各[0096]步骤3：s_gNB根据切换响应将切换确认消息{{GUD,TSf}δ,MAC}广播给组内所有[0100]实现群组切换认证包括两个步骤，一是第一个MTCD1切换认证，二是群组切换认[0102]其中，MTCD1是机器类型通信设备群组中第一个从原始服务基站进入目标基站范[0107]下面将结合两次切换认证中各设备之间的交互进行更详细地阐述。如图5所示是pub231+n1121+h1112t[0121]进一步地，当原始服务基站s_gNB和目标基站t_gNB在同一AMF中时，直接通过该AMF向所述目标基站发送切换确认消息。若不在同一AMF中时，s_AMF收到原始服务基站s_[0122]完成第一个MTCD1与t_gNB的相互认证和秘钥协商之后，执行群组切换认证过程。对所有群成员进行预认证，若公式成立，t_gNB通过验证组成员的签名来认证组成员的身[0139]6、第一机器类型通信设备向机器类型通信设备群组中其他成员发送聚合签名请计算机程序被处理器执行时实现本发明任一实施方式的机器类型通信设备的群组切换认为BSPGH；对比的方案分别是文献Aprivacy_preservinghandoverauthenticationprotocolforagroupofMTCdevicesin5Gnetworks(PPHAP)，anovel[0151]用于执行所提出方案所需的加密操作的加密库是C/C++OPENSSL，对于所选的协的总时间，Nsuccess为认证成功的次数，p为百分比未知攻击的数量，n是协议中的步骤数，供电的CompaqiPAQH3670PDA进行，该PDA配备了运行频率为206MHz的IntelSA_单个标量乘法运算EPM的能量消耗大约估计为220.1mJ，单个RSA运算ERV的能量消耗为