一種nfc終端在線認證的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種NFC終端在線認證的方法和裝置。NFC終端向POS機請求認證，POS機指示NFC終端獲取IMSI；NFC終端通過與SIM卡之間的接口讀取SIM卡的IMSI，并將IMSI反饋給POS機；POS機將IMSI上傳到應(yīng)用系統(tǒng)，由應(yīng)用系統(tǒng)上傳到接入系統(tǒng)，并通過接入系統(tǒng)傳送給AAA服務(wù)器；AAA服務(wù)器對IMSI進行認證，如果IMSI合法，則將認證信息通過接入系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、POS機以及NFC終端返回到SIM卡；SIM卡根據(jù)認證信息進行認證計算，并將計算結(jié)果通過NFC終端、POS機、應(yīng)用系統(tǒng)以及接入系統(tǒng)上傳到AAA服務(wù)器進行認證。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)基于移動網(wǎng)絡(luò)的NFC終端安全認證。
【專利說明】一種NFC終端在線認證的方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動互聯(lián)網(wǎng)和終端領(lǐng)域，尤其涉及一種NFC終端在線認證的方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]NFC (Near Field Communicat1n)是一種短距離的無線通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間進行非接觸式數(shù)據(jù)傳輸。
[0003]NFC終端具有三種工作模式:模擬卡模式(Card emulat1n)、點對點模式(P2Pmode)、讀卡器模式(Reader/writer mode)。其中:
[0004]模擬卡模式是指設(shè)備能作為一張非接觸式卡片，可以和正常的卡片一樣能有許多應(yīng)用，就像我們的公交卡一樣，錢都可以存儲到里面進行刷卡消費。
[0005]點對點模式是設(shè)備之間通過NFC的相關(guān)通訊協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸，像紅外和藍牙，只是方式不一樣，只需要把兩個設(shè)備碰一下就能傳輸。
[0006]讀卡器模式是把NFC設(shè)備當(dāng)作一臺讀卡器來用了，可以讀到非接觸式卡上的數(shù)據(jù)，然后在NFC設(shè)備或上層軟件上應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]鑒于以上，本發(fā)明提出一種NFC終端在線認證的方法和裝置。
[0008]根據(jù)本發(fā)明一方面，提出一種NFC終端在線認證方法，其中:NFC終端向POS機請求認證，POS機指示NFC終端獲取MSI ；NFC終端通過與SM卡之間的接口讀取SM卡的MSI，并將MSI反饋給POS機；P0S機將MSI上傳到應(yīng)用系統(tǒng)，由應(yīng)用系統(tǒng)上傳到接入系統(tǒng)，并通過接入系統(tǒng)傳送給AAA服務(wù)器；AAA服務(wù)器對MSI進行認證，如果MSI合法，則將認證信息通過接入系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、POS機以及NFC終端返回到SM卡；S頂卡根據(jù)認證信息進行認證計算，并將計算結(jié)果通過NFC終端、POS機、應(yīng)用系統(tǒng)以及接入系統(tǒng)上傳到AAA服務(wù)器進行認證。
[0009]在本發(fā)明的一個實施例中，AAA服務(wù)器通過接入系統(tǒng)以及應(yīng)用系統(tǒng)向POS機返回認證結(jié)果。
[0010]在本發(fā)明的一個實施例中，AAA服務(wù)器根據(jù)發(fā)送給SM卡的認證信息進行計算，并接收SM卡的計算結(jié)果，如果結(jié)果一致，認證通過，否則，認證不通過。
[0011]在本發(fā)明的一個實施例中，認證信息包括MS1、隨機數(shù)和加密密鑰。
[0012]根據(jù)本發(fā)明另一方面，提出一種NFC終端在線認證裝置，包括SM卡、NFC終端、POS機、應(yīng)用系統(tǒng)、接入系統(tǒng)以及AAA服務(wù)器，其中:SM卡向NFC終端提供MSI，根據(jù)NFC終端返回的認證信息進行認證計算，并將計算結(jié)果發(fā)送到NFC終端；NFC終端向POS機請求認證，通過與SM卡之間的接口讀取SM卡的MSIJf頂SI反饋給POS機，并將認證信息返回到SM卡，將計算結(jié)果發(fā)送到POS機；P0S機指示NFC終端獲取MSlJf MSI上傳到應(yīng)用系統(tǒng)，并將認證信息返回到NFC終端，將計算結(jié)果發(fā)送到應(yīng)用系統(tǒng)；應(yīng)用系統(tǒng)將IMSI上傳到接入系統(tǒng)，將認證信息返回到POS機，將計算結(jié)果發(fā)送到接入系統(tǒng)；接入系統(tǒng)將MSI傳送給AAA服務(wù)器，將認證信息返回到應(yīng)用系統(tǒng)，將計算結(jié)果發(fā)送到AAA服務(wù)器；AAA服務(wù)器對IMSI進行認證，如果IMSI合法，則將認證信息返回到接入系統(tǒng)，接收SM卡返回的計算結(jié)果，進行認證。
[0013]在本發(fā)明的一個實施例中，AAA服務(wù)器向接入系統(tǒng)返回認證結(jié)果；接入系統(tǒng)向應(yīng)用系統(tǒng)返回認證結(jié)果；應(yīng)用系統(tǒng)向P0S機返回認證結(jié)果；P0S機接收應(yīng)用系統(tǒng)返回的認證結(jié)果。
[0014]在本發(fā)明的一個實施例中，AAA服務(wù)器根據(jù)發(fā)送給SM卡的認證信息進行計算，并接收SM卡的計算結(jié)果，如果結(jié)果一致，認證通過，否則，認證不通過。
[0015]在本發(fā)明的一個實施例中，認證信息包括MS1、隨機數(shù)和加密密鑰。
[0016]本發(fā)明提出了基于SM卡的移動網(wǎng)絡(luò)與NFC系統(tǒng)混合認證的方法和裝置，可以提高NFC系統(tǒng)的通用性。本發(fā)明適用于所有與移動網(wǎng)絡(luò)運營商合作的NFC系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)基于移動網(wǎng)絡(luò)的NFC終端安全認證。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1所示為本發(fā)明一實施例中的一種NFC終端在線認證裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2所示為本發(fā)明一實施例中的一種NFC終端在線認證的方法流程圖。

【具體實施方式】
[0020]現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的各種示例性實施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。
[0021]同時，應(yīng)當(dāng)明白，為了便于描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關(guān)系繪制的。
[0022]以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。
[0023]對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說明書的一部分。
[0024]在這里示出和討論的所有示例中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。
[0025]應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0026]現(xiàn)有NFC認證方式是，認證模塊可以在NFC終端上，也可以在SM卡上，認證模塊由NFC業(yè)務(wù)運營方進行認證?，F(xiàn)有NFC系統(tǒng)利用獨立的認證系統(tǒng)進行認證，該認證系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)，與移動網(wǎng)絡(luò)是松耦合關(guān)系，即，與運營商沒有關(guān)系。
[0027]本發(fā)明將移動網(wǎng)絡(luò)的SM卡作為NFC系統(tǒng)認證的核心，通過移動網(wǎng)絡(luò)認證系統(tǒng)對NFC終端進行認證。
[0028]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0029]圖1所示為本發(fā)明一實施例中的一種NFC終端在線認證裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)包括:SM卡、NFC終端、POS機、應(yīng)用系統(tǒng)、接入系統(tǒng)以及AAA服務(wù)器。其中:
[0030]SIM 卡向 NFC 終端提供 IMSI (Internat1nal Mobile Subscriber Identity,國際移動用戶識別碼)，根據(jù)NFC終端返回的認證信息進行認證計算，該認證信息包括MS1、隨機數(shù)和加密密鑰，并將計算結(jié)果發(fā)送到NFC終端。
[0031]NFC終端實現(xiàn)SM卡與POS機的非接觸交互。NFC終端一方面具備NFC射頻能力，能夠?qū)崿F(xiàn)與POS機之間的信息交互的射頻承載；另一方面要實現(xiàn)和SM卡之間的APDU或封裝后的鑒權(quán)認證接口，可以獲取SM卡的基本信息與認證信息。具體為:NFC終端向POS機請求認證，通過與SM卡之間的接口讀取SM卡的MSIJf頂SI反饋給POS機，并將認證信息返回到SIM卡，將計算結(jié)果發(fā)送到POS機。
[0032]非接觸POS機支持與NFC終端的非接觸交互。POS機指示NFC終端獲取MSlJfIMSI上傳到應(yīng)用系統(tǒng)，并將認證信息返回到NFC終端，將計算結(jié)果發(fā)送到應(yīng)用系統(tǒng)，接收應(yīng)用系統(tǒng)返回的認證結(jié)果。
[0033]應(yīng)用系統(tǒng)將MSI上傳到接入系統(tǒng)，將認證信息返回到POS機，將計算結(jié)果發(fā)送到接入系統(tǒng)，向POS機返回認證結(jié)果。
[0034]接入系統(tǒng)作為移動網(wǎng)絡(luò)和NFC系統(tǒng)的認證管理中心。接入系統(tǒng)實現(xiàn)AAA服務(wù)器的認證能力開放，并負責(zé)接入合法的NFC應(yīng)用系統(tǒng)和非接觸POS機。即，接入系統(tǒng)主要負責(zé)透傳應(yīng)用系統(tǒng)和AAA之間的數(shù)據(jù)，其主要作用就是對應(yīng)用系統(tǒng)的合法性進行認證，保證是與運營商合作的應(yīng)用系統(tǒng)才可以連接到AAA進行認證。具體為:接入系統(tǒng)將IMSI傳送給AAA服務(wù)器，將認證信息返回到應(yīng)用系統(tǒng)，將計算結(jié)果發(fā)送到AAA服務(wù)器，向應(yīng)用系統(tǒng)返回認證結(jié)果。
[0035]AAA服務(wù)器采用原有移動網(wǎng)絡(luò)認證流程，支持認證能力的開放。AAA服務(wù)器對MSI進行認證，如果IMSI合法，則將認證信息返回到接入系統(tǒng)，接收SM卡返回的計算結(jié)果，進行認證并向接入系統(tǒng)返回認證結(jié)果。
[0036]其中，AAA服務(wù)器根據(jù)發(fā)送給SM卡的認證信息進行計算，并接收SM卡的計算結(jié)果，如果結(jié)果一致，認證通過，否則，認證不通過。
[0037]本發(fā)明以SM卡為認證標識，以AAA服務(wù)器為認證中心。SM卡作為NFC系統(tǒng)認證的核心。原有SM卡鑒權(quán)認證數(shù)據(jù)作為NFC系統(tǒng)的認證數(shù)據(jù)，無需修改原有SM卡的軟硬件，鑒權(quán)認證算法沿用移動網(wǎng)絡(luò)原有的鑒權(quán)認證算法，如:A3A8、CAVE或MD5等。
[0038]本發(fā)明基于SM卡的移動網(wǎng)絡(luò)認證系統(tǒng)，進行NFC終端身份認證。在不改變原有移動網(wǎng)絡(luò)認證系統(tǒng)的前提下，將移動網(wǎng)絡(luò)中的AAA認證能力開放。新增接入系統(tǒng)，接入系統(tǒng)將應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)送來的認證請求匯聚給AAA系統(tǒng)，NFC應(yīng)用系統(tǒng)和非接觸POS機通過接入系統(tǒng)接入AAA。NFC終端通過調(diào)用SM卡的認證能力，將認證信息傳遞到AAA進行認證。
[0039]圖2所示為本發(fā)明一實施例中的一種NFC終端在線認證的方法流程圖。該方法包括以下步驟:
[0040]步驟21，NFC終端向POS機請求認證，POS機指示NFC終端獲取MSI。
[0041]步驟22，NFC終端通過與SM卡之間的接口讀取SM卡的MSI，并將MSI反饋給POS 機。
[0042]步驟23，POS機將MSI上傳到應(yīng)用系統(tǒng)，由應(yīng)用系統(tǒng)上傳到接入系統(tǒng)，并通過接入系統(tǒng)傳送給AAA服務(wù)器。
[0043]步驟24，AAA服務(wù)器對MSI進行認證，如果MSI合法，則將認證信息通過接入系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、P0S機以及NFC終端返回到SIM卡，該認證信息包括MS1、隨機數(shù)和加密密鑰。
[0044]步驟25，SIM卡根據(jù)認證信息進行認證計算，并將計算結(jié)果通過NFC終端、P0S機、應(yīng)用系統(tǒng)以及接入系統(tǒng)上傳到AAA服務(wù)器進行認證。
[0045]將MS1、RAND以及加密存儲的key進行認證算法計算，所采用的算法是現(xiàn)有算法，可以是A3A8、CAVE、MD5算法，要和現(xiàn)在的移動網(wǎng)絡(luò)認證算法保持一致。
[0046]在本發(fā)明的另一實施例中，還包括:
[0047]步驟26，認證后，AAA服務(wù)器通過接入系統(tǒng)以及應(yīng)用系統(tǒng)向P0S機返回認證結(jié)果。
[0048]其中，AAA服務(wù)器根據(jù)發(fā)送給SM卡的認證信息進行計算，并接收SM卡的計算結(jié)果，如果結(jié)果一致，認證通過，否則，認證不通過。
[0049]認證通過后，AAA通知P0S可以進行其他操作，例如，認證成功提示等。認證不通過則提示認證不通過。具體的后續(xù)操作可以由應(yīng)用系統(tǒng)決定。
[0050]目前的NFC系統(tǒng)自成體系，采用各自獨立的認證體系，是獨立于移動網(wǎng)絡(luò)的，互通性差。
[0051]本發(fā)明提出了基于SM卡的移動網(wǎng)絡(luò)與NFC系統(tǒng)混合認證的方法和裝置，可以提高NFC系統(tǒng)的通用性。本發(fā)明適用于所有與移動網(wǎng)絡(luò)運營商合作的NFC系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)基于移動網(wǎng)絡(luò)的NFC終端安全認證，將SM卡的認證能力從移動網(wǎng)絡(luò)擴展到NFC系統(tǒng)，如門禁、會員卡、支付等。如果是門禁，則認證不通過，無法刷卡進入。如果是支付過程，對于授權(quán)的應(yīng)用系統(tǒng)，可以直接進行小額扣費，計入話費。
[0052]至此，已經(jīng)詳細描述了本發(fā)明。為了避免遮蔽本發(fā)明的構(gòu)思，沒有描述本領(lǐng)域所公知的一些細節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上面的描述，完全可以明白如何實施這里公開的技術(shù)方案。
[0053]可能以許多方式來實現(xiàn)本發(fā)明的方法以及裝置。例如，可通過軟件、硬件、固件或者軟件、硬件、固件的任何組合來實現(xiàn)本發(fā)明的方法以及裝置。用于所述方法的步驟的上述順序僅是為了進行說明，本發(fā)明的方法的步驟不限于以上具體描述的順序，除非以其它方式特別說明。此外，在一些實施例中，還可將本發(fā)明實施為記錄在記錄介質(zhì)中的程序，這些程序包括用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的機器可讀指令。因而，本發(fā)明還覆蓋存儲用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的程序的記錄介質(zhì)。
[0054]雖然已經(jīng)通過示例對本發(fā)明的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上示例僅是為了進行說明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種NFC終端在線認證方法，其特征在于: NFC終端向POS機請求認證，POS機指示NFC終端獲取國際移動用戶識別碼(MSI)； NFC終端通過與SM卡之間的接口讀取SM卡的MSI，并將MSI反饋給POS機； POS機將MSI上傳到應(yīng)用系統(tǒng)，由應(yīng)用系統(tǒng)上傳到接入系統(tǒng)，并通過接入系統(tǒng)傳送給AAA服務(wù)器； AAA服務(wù)器對MSI進行認證，如果MSI合法，則將認證信息通過接入系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、POS機以及NFC終端返回到SM卡； SIM卡根據(jù)認證信息進行認證計算，并將計算結(jié)果通過NFC終端、POS機、應(yīng)用系統(tǒng)以及接入系統(tǒng)上傳到AAA服務(wù)器進行認證。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述NFC終端在線認證方法，其特征在于: 認證后，AAA服務(wù)器通過接入系統(tǒng)以及應(yīng)用系統(tǒng)向POS機返回認證結(jié)果。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述NFC終端在線認證方法，其特征在于: AAA服務(wù)器根據(jù)發(fā)送給SIM卡的認證信息進行計算，并接收SIM卡的計算結(jié)果，如果結(jié)果一致，認證通過，否則，認證不通過。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述NFC終端在線認證方法，其特征在于: 認證信息包括MS1、隨機數(shù)和加密密鑰。
5.一種NFC終端在線認證裝置，其特征在于，包括SM卡、NFC終端、POS機、應(yīng)用系統(tǒng)、接入系統(tǒng)以及AAA服務(wù)器，其中: SIM卡向NFC終端提供IMSI，根據(jù)NFC終端返回的認證信息進行認證計算，并將計算結(jié)果發(fā)送到NFC終端； NFC終端向POS機請求認證，通過與SM卡之間的接口讀取SM卡的MSlJf MSI反饋給POS機，并將認證信息返回到SIM卡，將計算結(jié)果發(fā)送到POS機； POS機指示NFC終端獲取IMSIJf頂SI上傳到應(yīng)用系統(tǒng)，并將認證信息返回到NFC終端，將計算結(jié)果發(fā)送到應(yīng)用系統(tǒng)，接收應(yīng)用系統(tǒng)返回的認證結(jié)果； 應(yīng)用系統(tǒng)將MSI上傳到接入系統(tǒng)，將認證信息返回到POS機，將計算結(jié)果發(fā)送到接入系統(tǒng)，向POS機返回認證結(jié)果； 接入系統(tǒng)將MSI傳送給AAA服務(wù)器，將認證信息返回到應(yīng)用系統(tǒng)，將計算結(jié)果發(fā)送到AAA服務(wù)器，向應(yīng)用系統(tǒng)返回認證結(jié)果； AAA服務(wù)器對IMSI進行認證，如果IMSI合法，則將認證信息返回到接入系統(tǒng)，接收SM卡返回的計算結(jié)果，進行認證并向接入系統(tǒng)返回認證結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述NFC終端在線認證裝置，其特征在于: AAA服務(wù)器向接入系統(tǒng)返回認證結(jié)果； 接入系統(tǒng)向應(yīng)用系統(tǒng)返回認證結(jié)果； 應(yīng)用系統(tǒng)向POS機返回認證結(jié)果； POS機接收應(yīng)用系統(tǒng)返回的認證結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述NFC終端在線認證裝置，其特征在于: AAA服務(wù)器根據(jù)發(fā)送給SIM卡的認證信息進行計算，并接收SIM卡的計算結(jié)果，如果結(jié)果一致，認證通過，否則，認證不通過。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述NFC終端在線認證裝置，其特征在于:
認證信息包括MS1、隨機數(shù)和加密密鑰。
【文檔編號】H04L29/06GK104348812SQ201310338261
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】劉向輝 申請人:中國電信股份有限公司