CN105873060B - 基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法，包括以下步骤：获取无线网络***中的终端标识和终端相关信息；基于所述终端标识和终端相关信息生成用户网络标识信息；基于所述用户网络标识信息创建用户虚拟网络；终端与虚拟网络建立网络连接，连接过程中认证环节基于终端标识和用户网络标识从云端获取用户预置密钥完成认证。用于移动终端在漫游状态下自动就近接入网络并进行安全认证，在用户完全无感知的情况下进行安全通信。
Description
技术领域
本发明涉及一种终端网络接入认证方法，具体地涉及一种基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法及***。
背景技术
随着移动互联网的飞速发展，移动终端快速普及，给人们的工作和生活带来极大的便利。移动终端的互联网接入受制于移动通信网络的带宽和流量限制，而基于802.11协议的WiFi无线网络是性价比极高的互联网接入方式，得到了广泛的部署和使用。然而，在漫游状态下基于802.11协议的WiFi网络认证方式大大限制了用户接入体验，也带来了网络通信安全问题。
为了解决这一问题，目前最常见的解决方案是通过Web Portal方式进行认证接入。其基本原理是：提供开放的网络接入，在终端接入后通过限制终端网络访问范围，重定向网络访问请求到Web Portal认证页面，提示用户进行网络接入，终端通过认证后才授权网络访问。
然而，Web Portal方式进行认证接入一方面需要在每次网络接入时进行WebPortal方式的用户认证，增加了用户操作时间降低了用户接入体验；另一方面，Web Portal方式进行认证接入是通过开放网络进行通信，易于被伪装网络窃取用户账号密码等信息，同时通信过程也很容易被网络侦听，带来了很大的安全性问题。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明目的是：提供了一种基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法及***，用于移动终端在漫游状态下自动就近接入网络并进行安全认证，在用户完全无感知的情况下进行安全通信。
本发明的技术方案是：
一种基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法，其特征在于，包括以下步骤：
S01：获取无线网络***中的终端标识和终端相关信息；
S02：基于所述终端标识和终端相关信息生成用户网络标识信息；
S03：基于所述用户网络标识信息创建用户虚拟网络；
S04：终端与虚拟网络建立网络连接，连接过程中认证环节基于终端标识和用户网络标识从云端获取用户预置密钥完成认证。
优选的，所述步骤S01包括，从终端发送的探测信号中提取终端相关信息；从终端相关信息中提取并生成终端标识。
优选的，所述步骤S02包括，从终端标识和终端相关信息中提取并生成用户网络标识；
或者基于所述终端标识和终端相关信息从云端获取预置用户网络标识。
优选的，所述步骤S03中的用户虚拟网络通过I/O多路复用的方法来创建和管理。
优选的，所述步骤S04的用户预置密钥是用户在所述终端和所述云端设置密码时生成的密文密钥。
本发明又公开了一种基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证***，其特征在于，包括：
终端信息获取模块，用于获取无线网络***中的终端标识和终端相关信息；
用户网络标识信息生成模块，用于基于终端标识和终端相关信息生成用户网络标识信息；
用户虚拟网络创建模块，用于基于用户网络标识信息创建用户虚拟网络；
认证模块，用于终端与虚拟网络建立网络连接，连接过程中认证环节基于终端标识和用户网络标识从云端获取用户预置密钥完成认证。
优选的，终端信息获取模块从终端发送的探测信号中提取终端相关信息；从终端相关信息中提取并生成终端标识。
优选的，所述用户网络标识信息生成模块从终端标识和终端相关信息中提取并生成用户网络标识；
或者基于所述终端标识和终端相关信息从云端获取预置用户网络标识。
优选的，所述用户预置密钥是用户在所述终端和所述云端设置密码时生成的密文密钥。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、相对于局限于局域网环境下的瘦AP+AC的企业级WiFi网络方案，本发明可以做到完全跨互联网的漫游认证；
2、相对于Web Portal认证方案，本发明可以做到漫游状态下无感知网络接入认证，同时也实现了用户独立的安全加密通信，在大大提高用户网络接入体验的同时达成了用户独立的无线通信安全保障。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1是本发明网络接入方法的流程图；
图2是标准的WiFi网络连接认证流程图；
图3是本发明实施例认证***拓扑结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
实施例：
本发明是基于用户虚拟网络的，所以只存在逻辑上的本地网络。第一次接入网络时需要用户在移动终端预置密钥，除此之外，本发明在信号覆盖之处均可无感知认证接入网络。
如图1所示，一种基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法，包括以下步骤：
S01：获取无线网络***中的终端标识和终端相关信息；从终端发送的探测信号中提取终端相关信息；从终端相关信息中提取并生成终端标识。
S02：基于所述终端标识和终端相关信息生成用户网络标识信息；用户网络标识可以从终端标识和终端相关信息中提取并按预置算法生成或者基于所述终端标识和终端相关信息从云端获取预置用户网络标识。
S03：基于所述用户网络标识信息创建用户虚拟网络；用户虚拟网络可以通过I/O多路复用的方法来创建和管理。
S04：终端与虚拟网络建立网络连接，连接过程中认证环节基于终端标识和用户网络标识从云端获取用户预置密钥完成认证；用户预置密钥是用户在所述终端和所述云端设置密码时生成的密文密钥。
基于802.11的WiFi网络是否存在主要体现在周期性发送的beacon帧和对probe探测帧的及时响应。在漫游环境下移动终端会自动发送probe探测帧，本发明终端信息获取模块能及时监听到该probe探测帧，获取该移动终端的用户网络标识，并对probe探测帧作出及时响应。此时移动终端一旦接收到本发明对probe探测帧的响应probe response帧，对于移动终端来讲用户虚拟网络就已经存在了，这时移动终端根据自身选择算法自动进行下一步的网络接入请求。
本发明网络接入与移动终端之间关联认证过程严格遵守如图2的标准WiFi网络关联认证的流程和协议标准，以便做到与现有无线设备最大程度地兼容。
本发明无感知认证实现的关键在于：在遵守标准WiFi网络协议的前提下，重构WiFi网络设备的后台处理过程，其中有两个关键点：
一、为了节约网络资源，只有在接收到移动终端网络接入请求时，才进行实际的网络资源分配；
二、本发明网络侧的用户预置密钥PMK不是存储在网络接入装置中，而是在移动终端网络接入认证的过程中从云端获取用户预置密钥PMK。
结合图3本发明的网络拓扑结构示意图，可以清楚看到本发明最终可以达成的创新应用效果。
上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法，其特征在于，包括以下步骤：
S01：获取无线网络***中的终端标识和终端相关信息；
S02：基于所述终端标识和终端相关信息生成用户网络标识信息；
S03：基于所述用户网络标识信息创建用户虚拟网络；
S04：终端与虚拟网络建立网络连接，连接过程中认证环节基于终端标识和用户网络标识从云端获取用户预置密钥完成认证；所述用户预置密钥是用户在所述终端和所述云端设置密码时生成的密文密钥。
2.根据权利要求1所述的基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法，其特征在于，所述步骤S01包括，从终端发送的探测信号中提取终端相关信息；从终端相关信息中提取并生成终端标识。
3.根据权利要求1所述的基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法，其特征在于，所述步骤S02包括，从终端标识和终端相关信息中提取并生成用户网络标识；
或者基于所述终端标识和终端相关信息从云端获取预置用户网络标识。
4.根据权利要求1所述的基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证方法，其特征在于，所述步骤S03中的用户虚拟网络通过I/O多路复用的方法来创建和管理。
5.一种基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证***，其特征在于，包括：
终端信息获取模块，用于获取无线网络***中的终端标识和终端相关信息；
用户网络标识信息生成模块，用于基于终端标识和终端相关信息生成用户网络标识信息；
用户虚拟网络创建模块，用于基于用户网络标识信息创建用户虚拟网络；
认证模块，用于终端与虚拟网络建立网络连接，连接过程中认证环节基于终端标识和用户网络标识从云端获取用户预置密钥完成认证；所述用户预置密钥是用户在所述终端和所述云端设置密码时生成的密文密钥。
6.根据权利要求5所述的基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证***，其特征在于，终端信息获取模块从终端发送的探测信号中提取终端相关信息；从终端相关信息中提取并生成终端标识。
7.根据权利要求5所述的基于虚拟网络的漫游无感知网络接入认证***，其特征在于，所述用户网络标识信息生成模块从终端标识和终端相关信息中提取并生成用户网络标识；
或者基于所述终端标识和终端相关信息从云端获取预置用户网络标识。
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