СПОСОБ ДОСТУПА С АУТЕНТИФИКАЦИЕЙ И СИСТЕМА ДОСТУПА С АУТЕНТИФИКАЦИЕЙ В БЕСПРОВОДНОЙ МНОГОСКАЧКОВОЙ СЕТИ

1. Способ доступа с аутентификацией, применимый к беспроводной многоскачковой сети, содержащий этапы, на которых:
задают неконтролируемый порт и контролируемый порт терминального устройства и координатора, при этом неконтролируемый порт пропускает пакет данных протокола аутентификации и управляющую информацию, а контролируемый порт пропускает пакет данных приложения;
передают в широковещательном режиме посредством координатора кадр маякового радиосигнала, содержащий наборы аутентификации и управления ключами, поддерживаемые посредством координатора;
выбирают посредством терминального устройства при приеме кадра маякового радиосигнала координатора один из наборов аутентификации и управления ключами и затем передают в координатор команду запроса на установление соединения, содержащую наборы аутентификации и управления ключами, выбранные посредством терминального устройства;
выполняют посредством координатора при приеме команды запроса на установление соединения терминального устройства процесс аутентификации с терминальным устройством согласно наборам аутентификации и управления ключами, выбранным посредством терминального устройства, и при успешной аутентификации открывают контролируемый порт, чтобы обеспечивать доступ терминального устройства к беспроводной многоскачковой сети при одновременной передаче команды ответа по установлению соединения в терминальное устройство; и
открывают посредством терминального устройства при приеме команды ответа по установлению соединения координатора контролируемый порт, чтобы тем самым осуществлять доступ к беспроводной многоскачковой сети.
2. Способ по п.1, в котором наборы аутентификации и управления ключами содержат набор аутентификации и управления ключами на основе предварительно выданного общего ключа и набор аутентификации и управления ключами на основе идентификаторов.
3. Способ по п.2, в котором процесс аутентификации содержит этапы, на которых:
A. когда координатор знает из команды запроса на установление соединения, передаваемой из терминального устройства, что набор аутентификации и управления ключами, выбранный посредством терминального устройства, является набором аутентификации и управления ключами на основе идентификаторов, формируют запрос на аутентификацию координатора и передают активацию аутентификации, состоящую из запроса на аутентификацию координатора и открытого ключа координатора, в терминальное устройство;
B. когда верификация достоверности открытого ключа координатора проходит, формируют посредством терминального устройства при приеме активации аутентификации запрос на аутентификацию терминального устройства, идентификатор запроса аннулирования открытого ключа и временный открытый ключ терминального устройства и передают запрос на аутентификацию, состоящий из запроса на аутентификацию терминального устройства, запроса на аутентификацию координатора, открытого ключа терминального устройства, идентификатора запроса аннулирования открытого ключа, временного открытого ключа терминального устройства и подписи терминального устройства из вышеуказанных пяти элементов информации в координатор;
C. верифицируют посредством координатора при приеме запроса на аутентификацию подпись запроса на аутентификацию на допустимость, запрос на аутентификацию координатора на согласованность и временный открытый ключ терминального устройства на достоверность; когда верификация проходит, определяют согласно идентификатору запроса аннулирования открытого ключа, выполнять ли запрос аннулирования открытого ключа; если запрос аннулирования открытого ключа не должен выполняться, формируют временный открытый ключ координатора и результат доступа, затем передают, посредством координатора, ответ по аутентификации, состоящий из идентификатора запроса аннулирования открытого ключа, запроса на аутентификацию  терминального устройства, временного открытого ключа координатора, результата доступа и подписи координатора из вышеуказанных четырех элементов информации, в терминальное устройство и затем выполняют этап G; или если запрос аннулирования открытого ключа должен выполняться, передают требование с запросом аннулирования открытого ключа;
D. верифицируют посредством доверенного центра при приеме требования с запросом аннулирования открытого ключа информацию требования с запросом аннулирования открытого ключа и затем передают ответ на запрос аннулирования открытого ключа в координатор;
E. верифицируют посредством координатора при приеме ответа на запрос аннулирования открытого ключа информацию ответа на запрос аннулирования открытого ключа и затем передают ответ по аутентификации в устройство; и также формируют основной ключ между терминальным устройством и координатором согласно временному открытому ключу терминального устройства и временному закрытому ключу координатора;
F. верифицируют посредством терминального устройства при приеме ответа по аутентификации информацию ответа по аутентификации, при этом, если верификация завершается неудачно, аутентификация завершается неудачно; иначе терминальное устройство формирует основной ключ между терминальным устройством и координатором согласно временному открытому ключу терминального устройства и временному закрытому ключу координатора, и аутентификация завершается удачно; и
G. верифицируют посредством терминального устройства при приеме ответа по аутентификации передаваемого на этапе C из координатора, подпись ответа по аутентификации на достоверность, запрос на аутентификацию терминального устройства на согласованность и результат доступа, при этом, если верификация завершается неудачно, аутентификация завершается неудачно; иначе, терминальное устройство формирует основной ключ между терминальным устройством и координатором согласно временному открытому ключу терминального устройства и временному закрытому ключу координатора, и аутентификация завершается удачно.
4. Способ по п.3, дополнительно содержащий этап, на котором:
выполняют посредством терминального устройства при успешном соединении с координатором согласование одноадресного ключа с координатором.
5. Способ по п.4, в котором согласование одноадресного ключа выполняют на следующих этапах, на которых:
когда одноадресный ключ должен создаваться или обновляться, формируют посредством координатора при успешной аутентификации запрос на согласование одноадресного ключа координатора и передают запрос на согласование одноадресного ключа, состоящий из запроса на согласование одноадресного ключа координатора, в  терминальное устройство;
формируют посредством терминального устройства при приеме запроса на согласование одноадресного ключа запрос на согласование одноадресного ключа терминального устройства, формируют одноадресный ключ между терминальным устройством и координатором согласно основному ключу, запросу на согласование одноадресного ключа координатора и запросу на согласование одноадресного ключа терминального устройства и затем передают в координатор ответ по согласованию одноадресного ключа, состоящий из запроса на согласование одноадресного ключа координатора, запроса на согласование одноадресного ключа терминального устройства и кода аутентификации сообщения, при этом код аутентификации сообщения вычисляют посредством терминального устройства согласно запросу на согласование одноадресного ключа координатора и запросу на согласование одноадресного ключа терминального устройства;
вычисляют посредством координатора при приеме ответа по согласованию одноадресного ключа одноадресный ключ согласно основному ключу, запросу на согласование одноадресного ключа координатора и запросу на согласование одноадресного ключа терминального устройства, затем верифицируют запрос на согласование одноадресного ключа координатора на согласованность и код аутентификации сообщения терминального устройства на достоверность, при этом, если верификация завершается неудачно, согласование одноадресного ключа завершается неудачно; иначе, координатор передает подтверждение по согласованию одноадресного ключа, состоящее из запроса на согласование одноадресного ключа координатора и кода аутентификации сообщения, вычисленного для запроса на согласование одноадресного ключа  терминального устройства, в терминальное устройство; и
верифицируют посредством терминального устройства при приеме подтверждения по согласованию одноадресного ключа запрос на согласование одноадресного ключа терминального устройства на согласованность и код аутентификации сообщения координатора на достоверность, при этом, если верификация завершается неудачно, согласование одноадресного ключа завершается неудачно; иначе, согласование одноадресного ключа завершается удачно.
6. Способ по п.2, в котором процесс аутентификации содержит этапы, на которых:
a. когда координатор знает из команды запроса на установление соединения, передаваемой из терминального устройства, что набор аутентификации и управления ключами, выбранный посредством терминального устройства, является набором аутентификации и управления ключами на основе предварительно выданного общего ключа, расширяют посредством координатора локально сохраненный предварительно выданный общий ключ между координатором и терминальным устройством в соответствующий основной ключ, формируют запрос на аутентификацию предварительно выданного общего ключа координатора и затем передают запрос на аутентификацию, состоящий из запроса на аутентификацию предварительно выданного общего ключа координатора, в терминальное устройство;
b. сначала расширяют посредством терминального устройства при приеме запроса на аутентификацию локально сохраненный предварительно выданный общий ключ между координатором и терминальным устройством в соответствующий основной ключ, формируют запрос на аутентификацию предварительно выданного общего ключа терминального устройства, формируют одноадресный ключ между терминальным устройством и координатором согласно основному ключу, запросу на аутентификацию предварительно выданного общего ключа координатора и запросу на аутентификацию предварительно выданного общего ключа терминального устройства и затем передают в координатор ответ по аутентификации, состоящий из запроса на аутентификацию предварительно выданного общего ключа координатора, запроса на аутентификацию предварительно выданного общего ключа терминального устройства и кода аутентификации сообщения, при этом код аутентификации сообщения вычисляют из запроса на аутентификацию предварительно выданного общего ключа координатора и запроса на аутентификацию предварительно выданного общего ключа терминального устройства;
c. вычисляют посредством координатора при приеме ответа по аутентификации одноадресный ключ из основного ключа и запроса на аутентификацию предварительно выданного общего ключа координатора, сформированного на этапе a, и запроса на аутентификацию предварительно выданного общего ключа терминального устройства, затем верифицируют запрос на аутентификацию предварительно выданного общего ключа координатора на согласованность и код аутентификации сообщения терминального устройства на достоверность, при этом, если верификация завершается неудачно, аутентификация завершается неудачно; иначе координатор передает подтверждение аутентификации, состоящее из запроса на аутентификацию предварительно выданного общего ключа терминального устройства и кода аутентификации сообщения, вычисленного посредством координатора для запроса на аутентификацию предварительно выданного общего ключа терминального устройства, в терминальное устройство; и
d. верифицируют посредством терминального устройства при приеме подтверждения аутентификации запрос на аутентификацию предварительно выданного общего ключа терминального устройства на согласованность и код аутентификации сообщения координатора на достоверность, при этом, если верификация завершается неудачно, аутентификация завершается неудачно; иначе, аутентификация завершается удачно.
7. Способ по п.6, дополнительно содержащий этап, на котором:
выполняют посредством терминального устройства при успешном соединении с координатором согласование одноадресного ключа с координатором.
8. Способ по п.7, в котором:
когда одноадресный ключ должен создаваться или обновляться, координатор определяет, является ли согласование одноадресного ключа первым согласованием одноадресного ключа при успешной аутентификации с устройством, и если так, процесс согласования одноадресного ключа является идентичным процессу аутентификации; иначе, процесс согласования одноадресного ключа является идентичным процессу согласования одноадресного ключа на основе набора аутентификации и управления ключами на основе идентификаторов.
9. Способ по п.4, 5, 7 или 8, дополнительно содержащий этапы, на которых:
выполняют посредством координатора и терминального устройства процесс уведомления с многоадресным ключом при выполнении согласования одноадресного ключа; и
если согласование одноадресного ключа проходит, и координатор должен выполнять согласование многоадресного ключа с терминальным устройством, выполняют посредством координатора процесс уведомления с многоадресным ключом с терминальным устройством.
10. Способ по п.9, в котором процесс уведомления с многоадресным ключом содержит этапы, на которых:
когда многоадресный ключ должен создаваться или обновляться, сначала вычисляют посредством координатора при успешном согласовании одноадресного ключа многоадресный ключ из уведомляющего главного ключа, затем шифруют уведомляющий главный ключ с использованием ключа шифрования в одноадресном ключе, чтобы формировать идентификатор уведомления с многоадресным ключом, и в завершение передают в терминальное устройство уведомление с многоадресным ключом, состоящее из идентификатора уведомления с многоадресным ключом, зашифрованного многоадресного уведомляющего главного ключа и кода аутентификации сообщения, при этом код аутентификации сообщения вычисляют посредством координатора из идентификатора уведомления с многоадресным ключом и зашифрованного многоадресного уведомляющего главного ключа с использованием ключа аутентификации в многоадресном ключе;
верифицируют посредством терминального устройства при приеме уведомления с многоадресным ключом идентификатор уведомления с многоадресным ключом и вычисляют многоадресный ключ из уведомляющего главного ключа, затем дополнительно верифицируют код аутентификации сообщения координатора на достоверность, и когда верификация проходит, передают в координатор ответ с многоадресным ключом, состоящий из идентификатора уведомления с многоадресным ключом и кода аутентификации сообщения, при этом код аутентификации сообщения вычисляют посредством терминального устройства из идентификатора сообщения уведомления с многоадресным ключом с использованием ключа аутентификации в локально сформированном многоадресном ключе; и
верифицируют посредством координатора при приеме ответа с многоадресным ключом идентификатор уведомления с многоадресным ключом на согласованность и код аутентификации сообщения терминального устройства на достоверность, при этом, если верификация завершается неудачно, согласование многоадресного ключа завершается неудачно; иначе, согласование многоадресного ключа завершается удачно.
11. Система доступа с аутентификацией, применимая к беспроводной многоскачковой сети, содержащая терминальное устройство, координатор и доверенный центр, в которой:
терминальное устройство и координатор содержат неконтролируемый порт и контролируемый порт, при этом неконтролируемый порт пропускает пакет данных протокола аутентификации и управляющую информацию, а контролируемый порт пропускает пакет данных приложения;
координатор выполнен с возможностью передачи в широковещательном режиме кадра маякового радиосигнала, содержащий наборы аутентификации и управления ключами, поддерживаемые посредством координатора, выполнения процесса аутентификации с терминальным устройством и доверенным центром согласно набору аутентификации и управления ключами, выбранному посредством терминального устройства при приеме команды запроса на установление соединения терминального устройства, причем команда запроса на установление соединения содержит набор аутентификации и управления ключами, выбранный посредством терминального устройства, и открытия контролируемого порта, чтобы обеспечивать доступ терминального устройства к беспроводной многоскачковой сети, и при этом передачи команды ответа по установлению соединения в терминальное устройство при успешной аутентификации; и
терминальное устройство выполнено с возможностью выбора набора аутентификации и управления ключами и затем передачи команды запроса на установление соединения в координатор при приеме кадра маякового радиосигнала координатора, причем команда запроса на установление соединения содержит набор аутентификации и управления ключами, выбранный посредством терминального устройства, и открытия контролируемого порта, чтобы тем самым осуществлять доступ к беспроводной многоскачковой сети, при приеме команды ответа по установлению соединения координатора; и
доверенный центр выполнен с возможностью упрощения процесса аутентификации координатора и терминального устройства.