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CN107666667A - 一种数据传输方法、第一设备及第二设备 - Google Patents

一种数据传输方法、第一设备及第二设备 Download PDF

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CN107666667A CN201610619316.8A CN201610619316A CN107666667A CN 107666667 A CN107666667 A CN 107666667A CN 201610619316 A CN201610619316 A CN 201610619316A CN 107666667 A CN107666667 A CN 107666667A
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Abstract

一种数据传输方法、第一设备及第二设备，用以实现处于非活跃状态的终端设备与基站之间的安全数据传输。方法包括：第一设备确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息，终端设备处于非活跃状态；第一设备将传输消息发送给第二设备；第二设备匹配终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。

Description

一种数据传输方法、第一设备及第二设备
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种数据传输方法、第一设备及第二设备。
背景技术
随着无线通信系统的发展，终端设备类型和业务类型多样化，终端设备节省电能、节约网络资源和满足各种业务类型的需求并存。为了同时保证终端设备节省电能和快速数据传输的需求，终端设备可处于非活跃(inactive)状态。
处于非活跃状态的终端设备保持与核心网的连接，但不进行空口连接态的常规操作，如切换、上行定时更新、无线链路监控等，不分配直接用于空口传输的终端标识(如C-RNTI)，因此不能直接进行空口调度传输。处于非活跃状态的终端设备支持快速数据传输，快速数据传输是指终端设备与基站之间通过单次传输或者两次传输完成数据传输。
目前无线通信系统中，激活终端设备的安全性之后，终端设备与基站之间才可以安全地传输数据。激活终端设备的安全性是通过“三次握手”的机制来实现的，即终端设备与基站之间需要交互三次消息，交互三次消息均成功才能激活终端设备的安全性。而处于非活跃状态的终端设备需要支持快速数据传输，在数据传输过程中无法保证“三次握手”，因此处于非活跃状态的终端设备不能采用目前无线传统通信系统中的安全性机制来实现与基站之间的安全数据传输。
综上，亟需设计一种数据传输方案，来实现处于非活跃状态的终端设备与基站之间的安全数据传输。
发明内容
本发明实施例提供了一种数据传输方法、第一设备及第二设备，用以实现处于非活跃状态的终端设备与基站之间的安全数据传输。
其中，第一设备是处于非活跃状态的终端设备时，第二设备是基站；或者，第一设备是基站时，第二设备是处于非活跃状态的终端设备。
第一方面，本发明实施例提供的一种数据传输方法，包括：
第一设备确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息，终端设备处于非活跃状态；
第一设备将传输消息发送给第二设备，终端设备的安全上下文标识用于第二设备匹配终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。
在一种可能的实现方式中，第一设备确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息之前，还包括：
第一设备利用终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护。
在一种可能的实现方式中，安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
在一种可能的实现方式中，第一设备是终端设备，第二设备是基站时，传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
在一种可能的实现方式中，第一设备是基站，第二设备是终端设备时，传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
第二方面，本发明实施例提供的一种数据传输方法，包括：
第二设备接收第一设备发送的传输消息，传输消息包括传输数据和终端设备的安全上下文标识，终端设备处于非活跃状态；
第二设备匹配终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。
在一种可能的实现方式中，第二设备根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性，包括：
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配成功时，第二设备激活终端设备的安全性；或者，
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配失败时，第二设备确定不激活终端设备的安全性。
在一种可能的实现方式中，第二设备激活终端设备的安全性之后，还包括：
第二设备获取终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文；
第二设备根据安全上下文对传输数据进行完整性保护验证，并根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输。
在一种可能的实现方式中，第二设备根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输，包括：
当传输数据的完整性保护验证通过时，第二设备确定与第一设备进行数据传输；或者，
当传输数据的完整性保护验证未通过时，第二设备确定不与第一设备进行数据传输。
在一种可能的实现方式中，安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
在一种可能的实现方式中，第一设备是终端设备，第二设备是基站时，传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
在一种可能的实现方式中，第一设备是基站，第二设备是终端设备时，传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
第三方面，本发明实施例提供的一种第一设备，包括：
处理单元，用于确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息，终端设备处于非活跃状态；
发送单元，用于将处理单元确定的传输消息发送给第二设备，终端设备的安全上下文标识用于第二设备匹配终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。
在一种可能的实现方式中，处理单元还用于：
在确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息之前，利用终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护。
在一种可能的实现方式中，安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
在一种可能的实现方式中，第一设备是终端设备，第二设备是基站时，传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
在一种可能的实现方式中，第一设备是基站，第二设备是终端设备时，传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
第四方面，本发明实施例提供的一种第二设备，包括：
接收单元，用于接收第一设备发送的传输消息，传输消息包括传输数据和终端设备的安全上下文标识，终端设备处于非活跃状态；
处理单元，用于匹配接收单元接收的传输消息包括的终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。
在一种可能的实现方式中，处理单元根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性时，具体包括：
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配成功时，激活终端设备的安全性；或者，
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配失败时，确定不激活终端设备的安全性。
在一种可能的实现方式中，处理单元还用于：
在激活终端设备的安全性之后，获取终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文；
根据安全上下文对传输数据进行完整性保护验证，并根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输。
在一种可能的实现方式中，处理单元根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输时，具体包括：
当传输数据的完整性保护验证通过时，确定与第一设备进行数据传输；或者，
当传输数据的完整性保护验证未通过时，确定不与第一设备进行数据传输。
在一种可能的实现方式中，安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
在一种可能的实现方式中，第一设备是终端设备，第二设备是基站时，传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
在一种可能的实现方式中，第一设备是基站，第二设备是终端设备时，传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
本发明实施例提供的技术方案中，第一设备将传输数据和终端设备的安全上下文标识一起发给第二设备，第二设备可以匹配该终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。对于上行数据传输，第一设备是处于非活跃状态的终端设备，第二设备是基站；对于下行数据传输，第一设备是基站，第二设备是处于非活跃状态的终端设备。因此通过本发明实施例提供的一种数据传输方法，可以实现处于非活跃状态的终端设备与基站之间的安全数据传输，克服了处于非活跃状态的终端设备不能采用目前无线传统通信系统中的安全性机制来实现与基站之间的安全数据传输的问题。
附图说明
图1为本发明实施例涉及的一种LTE系统的网络架构的示意图；
图2为本发明实施例涉及的移动通信5G系统的一种可能的网络架构的示意图；
图3为本发明实施例提供的一种数据传输方法流程的示意图；
图4为本发明实施例提供的一种上行数据传输方法流程的示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种上行数据传输方法流程的示意图；
图6为本发明实施例提供的一种下行数据传输方法流程的示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种下行数据传输方法流程的示意图；
图8为本发明实施例提供的一种第一设备的结构示意图；
图9A为本发明实施例提供的第一设备为基站时一种第一设备的装置示意图；
图9B为本发明实施例提供的第一设备为终端设备时一种第一设备的装置示意图；
图10为本发明实施例提供的一种第二设备的结构示意图；
图11A为本发明实施例提供的第二设备为基站时一种第二设备的装置示意图；
图11B为本发明实施例提供的第二设备为终端设备时一种第二设备的装置示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种数据传输方法、第一设备及第二设备，用以实现处于非活跃状态的终端设备与基站之间的安全数据传输。对于上行数据传输，第一设备是处于非活跃状态的终端设备，第二设备是基站；对于下行数据传输，第一设备是基站，第二设备是处于非活跃状态的终端设备。其中，方法和设备是基于同一发明构思的，由于方法及设备解决问题的原理相似，因此设备与方法的实施可以相互参见，重复之处不再赘述。
本发明实施例涉及的终端设备，可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备，具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备。无线终端设备可以经无线接入网(Radio Access Network，RAN)与一个或多个核心网进行通信，无线终端设备可以是移动终端设备，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端设备的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，它们与无线接入网交换语言和/或数据。例如，个人通信业务(Personal Communication Service，PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(Session Initiated Protocol，SIP)话机、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等设备。无线终端设备也可以称为系统、订户单元(Subscriber Unit)、订户站(SubscriberStation)，移动站(Mobile Station)、移动台(Mobile)、远程站(Remote Station)、接入点(Access Point)、远程终端设备(Remote Terminal)、接入终端设备(Access Terminal)、用户终端设备(User Terminal)、用户代理(User Agent)、用户设备(User Device)、或用户装备(User Equipment)。
本发明实施例所涉及的基站，可以是基站，或者接入点，或者可以是指接入网中在空中接口上通过一个或多个扇区与无线终端设备通信的设备。基站可用于将收到的空中帧与网际协议(Internet Protocol，IP)分组进行相互转换，作为无线终端设备与接入网的其余部分之间的路由器，其中接入网的其余部分可包括网际协议(IP)网络。基站还可协调对空中接口的属性管理。例如，基站可以是全球移动通信系统(Global System for MobileCommunications，GSM)或码分多址接入(Code Division Multiple Access，CDMA)中的基站(BTS，Base Transceiver Station)，也可以是带宽码分多址接入(Wide-band CodeDivision Multiple Access，WCDMA)中的基站(NodeB)，还可以是LTE中的演进型基站(evolutional Node B，eNB或e-NodeB)。基站还可以是5G系统中的基站，例如新接入网NodeB(New RAT NodeB，NRNB)。本发明实施例中并不限定。
本发明实施例提供的技术方案适用于无线接入网络(Radio Access Network，RAN)。本发明实施例涉及的基站和终端设备可采用图1所示的长期演进(Long TermEvolution，LTE)系统的网络架构，图1中所示的网络架构中，终端设备与基站进行信息交互。本发明实施例涉及的基站和终端设备也可采用图2所示的移动通信5G系统的一种可能的网络架构，图2中所示的网络架构中，网络侧节点分为中央单元(Central Unit，CU)和分布式单元(Distributed Unit，DU)，一个中央单元控制一定区域内部署的多个分布式单元，这些分布式单元具体通过传输点(Transmission Reception Point，TRP)与终端设备进行信息交互，中央单元或分布式单元统称为基站。
下面通过具体实施例详细说明本发明实施例提供的技术方案，需要说明的是，实施例的展示顺序仅代表实施例的先后顺序，并不代表实施例所提供的技术方案的优劣。
实施例一
如图3所示，本发明实施例提供了一种数据传输方法，该方法中第一设备与第二设备之间的交互如下：
S301、第一设备确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息，该终端设备处于非活跃状态。
处于非活跃(inactive)状态的终端设备保持与核心网的连接，但不进行空口连接态的常规操作，如切换、上行定时更新、无线链路监控等，不分配直接用于空口传输的终端标识(如C-RNTI)，因此不能直接进行空口调度传输。处于非活跃状态的终端设备支持快速数据传输，快速数据传输是指终端设备与基站之间通过单次传输或者两次传输完成数据传输，终端设备节省电能的同时，可实现快速数据传输的需求。
终端设备的安全上下文标识是基站为该终端设备分配的，可以是恢复标识(resume ID)或者非活跃标识(inactive ID)或者安全标识(security ID)等。
S302、第一设备将传输消息发送给第二设备。
S303、第二设备匹配终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。
可选的，S303中第二设备根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性的方法包括：
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配成功时，第二设备激活终端设备的安全性；或者，
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配失败时，第二设备确定不激活终端设备的安全性。
可选的，S301第一设备确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息之前，第一设备可利用终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护。例如，第一设备对传输数据的完整性保护可通过在传输数据的数据包之后携带完整性保护验证码来实现，该完整性保护验证码可通过终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文获得。
其中，用于第一设备对传输数据进行完整性保护的安全上下文包括但不局限于以下的一种或多种：
密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
若第一设备利用终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护，则第二设备激活终端设备的安全性之后，获取终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文，根据安全上下文对传输数据进行完整性保护验证，并根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输。
可选的，第二设备根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输的方法包括：
当传输数据的完整性保护验证通过时，第二设备确定与第一设备进行数据传输；或者，
当传输数据的完整性保护验证未通过时，第二设备确定不与第一设备进行数据传输。
其中，用于第二设备对传输数据进行完整性保护验证的安全上下文包括但不限于以下的一种或多种：
密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
用于第一设备对传输数据进行完整性保护的安全上下文的类型和用于第二设备对传输数据进行完整性保护验证的安全上下文的类型应保持一致。例如，若第一设备采用密钥对传输数据进行完整性保护，则第二设备应采用密钥对传输数据进行完整性保护验证。
对于上行数据传输，第一设备是处于非活跃状态的终端设备，第二设备是基站。
处于非活跃状态的终端设备在公共资源或竞争资源上发起上行数据传输，包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的上行传输消息可以是层2控制信令或者无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)消息。可选的，终端设备可利用自身的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护。终端设备确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的上行传输消息之后，将该上行传输消息发送给基站。
基站接收终端设备在公共资源或竞争资源上发送的包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的上行传输消息后，匹配上行传输消息包括的终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识，基站本地保存有多个终端设备的上下文标识。若基站匹配到本地保存有与上行传输消息包括的终端设备的安全上下文标识相同的标识，则基站激活发送该上行传输消息的终端设备的安全性，基站确定可以与该终端设备进行安全数据传输；若基站没有匹配到本地保存有与上行传输消息包括的终端设备的安全上下文标识相同的标识，则基站确定不激活发送该上行传输消息的终端设备的安全性，基站与该终端设备的数据传输可能存在安全隐患。可选的，若终端设备利用自身的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护，则基站在激活该终端设备的安全性之后，利用该终端设备的安全上下文标识查找到对应的安全上下文，并利用查找到的安全上下文对传输数据进行完整性保护验证，以进一步确定传输数据的安全性。
对于下行数据传输，第一设备是基站，第二设备是处于非活跃状态的终端设备。
基站在公共资源上向处于非活跃状态的终端设备发起下行数据传输，包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的下行传输消息可以是层2控制信令或者RRC消息或者物理层控制信令。下行传输消息是物理层控制信令时，终端设备的安全上下文标识可作为扰码携带在物理层控制信令中，对该物理层控制信令进行加扰。可选的，基站可利用该终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护。基站确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的下行传输消息之后，将该下行传输消息发送给处于非活跃状态的终端设备。
终端设备接收基站在公共资源上发送的包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的下行传输消息后，匹配该下行传输消息包括的终端设备的安全上下文标识和本地的终端设备的安全上下文标识，终端设备本地保存有自身的安全上下文标识。若终端设备匹配到本地保存的自身的安全上下文标识与下行传输消息包括的终端设备的安全上下文标识相同，则终端设备激活自身的安全性，终端设备确定可以与该基站进行安全数据传输；若终端设备本地保存的自身的安全上下文标识与下行传输消息包括的终端设备的安全上下文标识不相同，则终端设备确定不激活自身的安全性，终端设备与该基站的数据传输可能存在安全隐患。可选的，若基站利用终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护，则接收传输数据的终端设备在激活自身的安全性之后，利用自身的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护验证，以进一步确定传输数据的安全性。
举例说明一
如图4所示，处于非活跃状态的终端设备向基站发起上行数据传输，传输数据和该终端设备的安全上下文标识携带在媒体介入控制(Media Access Control，MAC)控制信令中。可选的，终端设备可对传输数据进行完整性保护。此上行数据传输过程可参见上文中上行数据传输内容，此处不再赘述。
举例说明二
如图5所示，处于非活跃状态的终端设备向基站发起随机接入过程，传输数据和该终端设备的安全上下文标识携带在RRC消息中。可选的，终端设备可对传输数据进行完整性保护。此上行数据传输过程可参见上文中上行数据传输内容，此处不再赘述。
举例说明三
如图6所示，基站向处于非活跃状态的终端设备发起下行数据传输，传输数据和终端设备的安全上下文标识携带在物理层控制信令中。可选的，基站可对传输数据进行完整性保护。此下行数据传输过程可参见上文中下行数据传输内容，此处不再赘述。
举例说明四
如图7所示，基站向处于非活跃状态的终端设备发起下行数据传输，传输数据和终端设备的安全上下文标识携带在MAC控制信令，或者传输数据的MAC数据包的包头携带终端设备的安全上下文标识。可选的，基站可对传输数据进行完整性保护。此下行数据传输过程可参见上文中下行数据传输内容，此处不再赘述。
本发明实施例提供的一种数据传输方法中，第一设备将传输数据和终端设备的安全上下文标识一起发给第二设备，第二设备可以匹配该终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。对于上行数据传输，第一设备是处于非活跃状态的终端设备，第二设备是基站；对于下行数据传输，第一设备是基站，第二设备是处于非活跃状态的终端设备。因此通过本发明实施例提供的一种数据传输方法，可以实现处于非活跃状态的终端设备与基站之间的安全数据传输，克服了处于非活跃状态的终端设备不能采用目前无线传统通信系统中的安全性机制来实现与基站之间的安全数据传输的问题。
实施例二
基于以上实施例，本发明实施例还提供了一种第一设备，该第一设备可以采用图3对应的实施例提供的第一设备侧方法，参阅图8所示，第一设备800包括：处理单元801和发送单元802。
处理单元801，用于确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息，终端设备处于非活跃状态；
发送单元802，用于将处理单元801确定的传输消息发送给第二设备，终端设备的安全上下文标识用于第二设备匹配终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。
对于上行数据传输，第一设备800是处于非活跃状态的终端设备，第二设备是基站；对于下行数据传输，第一设备800是基站，第二设备是处于非活跃状态的终端设备。
可选的，处理单元801还用于：
在确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息之前，利用终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护。
可选的，安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
可选的，第一设备是终端设备，第二设备是基站时，传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
可选的，第一设备是基站，第二设备是终端设备时，传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
需要说明的是，本发明实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
基于以上实施例，本发明还提供了一种第一设备，该第一设备可采用图3对应的实施例提供的第一设备侧方法，可以是与图8所示的第一设备相同的设备。参阅图9A所示，该第一设备包括：处理器901、收发机902以及存储器903，其中：
处理器901，用于读取存储器903中的程序，执行下列过程：
处理器901，用于确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息，终端设备处于非活跃状态。处理器901，还用于：
通过收发机902发送上述传输消息给第二设备，终端设备的安全上下文标识用于第二设备匹配终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。
可选的，处理器901还用于：
在确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息之前，利用终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对传输数据进行完整性保护。
其中，安全上下文包括但不限于以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
第一设备是终端设备，第二设备是基站时，传输消息可以为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
第一设备是基站，第二设备是终端设备时，传输消息可以为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
在图9A中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器901代表的一个或多个处理器和存储器903代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机902可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器901负责管理总线架构和通常的处理，存储器903可以存储处理器901在执行操作时所使用的数据。
需要说明的是，第一设备是基站时，第一设备参阅图9A所示；第一设备是处理非活跃状态的终端设备时，第一设备可参阅图9B所示，9B所示的第一设备在9A的基础上增加用户接口904。针对不同的用户设备，用户接口904还可以是能够外接内接需要设备的接口，连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。
本发明实施例提供的一种第一设备中，第一设备将传输数据和终端设备的安全上下文标识一起发给第二设备，使得第二设备可以匹配该终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。对于上行数据传输，第一设备是处于非活跃状态的终端设备，第二设备是基站；对于下行数据传输，第一设备是基站，第二设备是处于非活跃状态的终端设备。因此通过本发明实施例提供的一种第一设备，可以实现处于非活跃状态的终端设备与基站之间的安全数据传输，克服了处于非活跃状态的终端设备不能采用目前无线传统通信系统中的安全性机制来实现与基站之间的安全数据传输的问题。
实施例三
基于以上实施例，本发明实施例还提供了一种第二设备，该第二设备可以采用图3对应的实施例提供的第二设备侧方法，参阅图10所示，第二设备1000包括：接收单元1001和处理单元1002。
接收单元1001，用于接收第一设备发送的传输消息，传输消息包括传输数据和终端设备的安全上下文标识，终端设备处于非活跃状态；
处理单元1002，用于匹配接收单元1001接收的传输消息包括的终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。
可选的，处理单元1002根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性时，具体包括：
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配成功时，激活终端设备的安全性；或者，
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配失败时，确定不激活终端设备的安全性。
可选的，处理单元1002还用于：
在激活终端设备的安全性之后，获取终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文；
根据安全上下文对传输数据进行完整性保护验证，并根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输。
可选的，处理单元1002根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输时，具体包括：
当传输数据的完整性保护验证通过时，确定与第一设备进行数据传输；或者，
当传输数据的完整性保护验证未通过时，确定不与第一设备进行数据传输。
可选的，安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
可选的，第一设备是终端设备，第二设备是基站时，传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
可选的，第一设备是基站，第二设备是终端设备时，传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
需要说明的是，本发明实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
基于以上实施例，本发明还提供了一种第二设备，该第二设备可采用图3对应的实施例提供的第二设备侧方法，可以是与图10所示的第一设备相同的设备。参阅图11A所示，该第二设备包括：处理器1101、收发机1102以及存储器1103，其中：
处理器1101，用于读取存储器1103中的程序，执行下列过程：
处理器1101，用于通过收发机1102接收第一设备发送的传输消息，该传输消息包括传输数据和终端设备的安全上下文标识，终端设备处于非活跃状态；
处理器1101，用于匹配收发机1102接收的传输消息包括的终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。
可选的，处理器1101根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性时，具体包括：
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配成功时，激活终端设备的安全性；或者，
当终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配失败时，确定不激活终端设备的安全性。
可选的，处理器1101还用于：
在激活终端设备的安全性之后，获取终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文；
根据安全上下文对传输数据进行完整性保护验证，并根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输。
可选的，处理器1101根据验证结果确定是否与第一设备进行数据传输时，具体包括：
当传输数据的完整性保护验证通过时，确定与第一设备进行数据传输；或者，
当传输数据的完整性保护验证未通过时，确定不与第一设备进行数据传输。
可选的，安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
可选的，第一设备是终端设备，第二设备1100是基站时，传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
可选的，第一设备是基站，第二设备1100是终端设备时，传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
在图11A中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器1101代表的一个或多个处理器和存储器1103代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机1102可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器1101负责管理总线架构和通常的处理，存储器1103可以存储处理器1101在执行操作时所使用的数据。
需要说明的是，第二设备是基站时，第一设备参阅图11A所示；第二设备是处理非活跃状态的终端设备时，第二设备可参阅图11B所示，11B所示的第二设备在11A的基础上增加用户接口1104。针对不同的用户设备，用户接口1104还可以是能够外接内接需要设备的接口，连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。
本发明实施例提供的一种第二设备中，第二设备接收第一设备一起发送的传输数据和终端设备的安全上下文标识，第二设备匹配该终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活终端设备的安全性。对于上行数据传输，第一设备是处于非活跃状态的终端设备，第二设备是基站；对于下行数据传输，第一设备是基站，第二设备是处于非活跃状态的终端设备。因此通过本发明实施例提供的一种第二设备，可以实现处于非活跃状态的终端设备与基站之间的安全数据传输，克服了处于非活跃状态的终端设备不能采用目前无线传统通信系统中的安全性机制来实现与基站之间的安全数据传输的问题。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (24)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：
第一设备确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息，所述终端设备处于非活跃状态；
所述第一设备将所述传输消息发送给第二设备，所述终端设备的安全上下文标识用于所述第二设备匹配所述终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活所述终端设备的安全性。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息之前，还包括：
所述第一设备利用所述终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对所述传输数据进行完整性保护。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
4.如权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述第一设备是所述终端设备，所述第二设备是基站时，所述传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
5.如权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述第一设备是基站，所述第二设备是所述终端设备时，所述传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
6.一种数据传输方法，其特征在于，包括：
第二设备接收第一设备发送的传输消息，所述传输消息包括传输数据和终端设备的安全上下文标识，所述终端设备处于非活跃状态；
所述第二设备匹配所述终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活所述终端设备的安全性。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二设备根据匹配结果确定是否激活所述终端设备的安全性，包括：
当所述终端设备的安全上下文标识和所述本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配成功时，所述第二设备激活所述终端设备的安全性；或者，
当所述终端设备的安全上下文标识和所述本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配失败时，所述第二设备确定不激活所述终端设备的安全性。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二设备激活所述终端设备的安全性之后，还包括：
所述第二设备获取所述终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文；
所述第二设备根据所述安全上下文对所述传输数据进行完整性保护验证，并根据验证结果确定是否与所述第一设备进行数据传输。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二设备根据验证结果确定是否与所述第一设备进行数据传输，包括：
当所述传输数据的完整性保护验证通过时，所述第二设备确定与所述第一设备进行数据传输；或者，
当所述传输数据的完整性保护验证未通过时，所述第二设备确定不与所述第一设备进行数据传输。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
11.如权利要求6至10任一所述的方法，其特征在于，所述第一设备是所述终端设备，所述第二设备是基站时，所述传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
12.如权利要求6至10任一所述的方法，其特征在于，所述第一设备是基站，所述第二设备是所述终端设备时，所述传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
13.一种第一设备，其特征在于，包括：
处理单元，用于确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息，所述终端设备处于非活跃状态；
发送单元，用于将所述处理单元确定的所述传输消息发送给第二设备，所述终端设备的安全上下文标识用于所述第二设备匹配所述终端设备的安全上下文标识与本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活所述终端设备的安全性。
14.如权利要求13所述的第一设备，其特征在于，所述处理单元还用于：
在确定包括传输数据和终端设备的安全上下文标识的传输消息之前，利用所述终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文对所述传输数据进行完整性保护。
15.如权利要求14所述的第一设备，其特征在于，所述安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
16.如权利要求13至15任一所述的第一设备，其特征在于，所述第一设备是所述终端设备，所述第二设备是基站时，所述传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
17.如权利要求13至15任一所述的第一设备，其特征在于，所述第一设备是基站，所述第二设备是所述终端设备时，所述传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
18.一种第二设备，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收第一设备发送的传输消息，所述传输消息包括传输数据和终端设备的安全上下文标识，所述终端设备处于非活跃状态；
处理单元，用于匹配所述接收单元接收的所述传输消息包括的所述终端设备的安全上下文标识和本地至少一个终端设备的安全上下文标识，并根据匹配结果确定是否激活所述终端设备的安全性。
19.如权利要求18所述的第二设备，其特征在于，所述处理单元根据匹配结果确定是否激活所述终端设备的安全性时，具体包括：
当所述终端设备的安全上下文标识和所述本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配成功时，激活所述终端设备的安全性；或者，
当所述终端设备的安全上下文标识和所述本地至少一个终端设备的安全上下文标识匹配失败时，确定不激活所述终端设备的安全性。
20.如权利要求18所述的第二设备，其特征在于，所述处理单元还用于：
在激活所述终端设备的安全性之后，获取所述终端设备的安全上下文标识对应的安全上下文；
根据所述安全上下文对所述传输数据进行完整性保护验证，并根据验证结果确定是否与所述第一设备进行数据传输。
21.如权利要求20所述的第二设备，其特征在于，所述处理单元根据验证结果确定是否与所述第一设备进行数据传输时，具体包括：
当所述传输数据的完整性保护验证通过时，确定与所述第一设备进行数据传输；或者，
当所述传输数据的完整性保护验证未通过时，确定不与所述第一设备进行数据传输。
22.如权利要求20所述的第二设备，其特征在于，所述安全上下文包括以下的一种或多种：密钥、加密算法、完整性保护算法、承载标识、计数值、安全常数。
23.如权利要求18至22任一所述的第二设备，其特征在于，所述第一设备是所述终端设备，所述第二设备是基站时，所述传输消息为层2控制信令或者无线资源控制RRC消息。
24.如权利要求18至22任一所述的第二设备，其特征在于，所述第一设备是基站，所述第二设备是所述终端设备时，所述传输消息为以下之一：
层2控制信令、无线资源控制RRC消息、物理层控制信令。
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