CDMA SSD更新流程详解

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摘要（Abstract）：本文先容ZTE CDMA系统中对于用户SSD更新的触发原理和更新流程

关键字（Key word）：

一级关键字：CS,LR,

二级关键字：信令

三级关键字：SSD更新

1 概述

SSD更新是CDMA鉴权技术中一个最重要的环节，整个SSD更新过程涉及VLR、HLR、A、空口和终端的协同配合，其中任何一个环节的处理异常或者逻辑异常都会导致整个SSD更新过程的失败，进而导致用户后续接入的失败。

本文结合一个具体的例子解读ZTE CDMA系统的SSD更新的触发原理、SSD更新的流程、异常SSD更新流程的分析，帮助读者加深对SSD更新流程的理解和提高有关SSD更新失败问题的处理效率。

SSD更新流程和CDMA的整个鉴权流程是密不可分的，但是由于篇幅限制本文只重点先容SSD更新过程，其他相关的鉴权过程请参考其他相关标准和文档。

2 SSD更新流程中的基本概念

需要了解一下CDMA鉴权技术中的以下相关概念：

2.1 CAVE算法

CDMA鉴权的核心技术，是一种不可逆算法。

2.2 RandD（RandomVariable）的产生和作用

协议定义：The RandomVariable (RAND) parameter contains a 32-bit random number that is used as input to the CAVE algorithm for MS authentication, Signaling Message Encryption and digital channel Voice Privacy. The random number is chosen by the Serving MSC.

我方处理：协议上说该参数由服务MSC来选择，而实际上在大家的系统中，该参数是在BSC上设置，并且通过空口广播给手机终端。另外值得一提的是终端接入时是否携带鉴权参数也是由B侧控制的，在每个BTS上都有开关，开关打开则需要鉴权，会要求终端携带鉴权参数上来，也就是大家平时所说的当终端进入一个系统的服务区后从总体信息（OMT）中得知该系统需要鉴权AUTH=1，判断需要携带鉴权参数；开关关闭则终端就不会携带鉴权参数上来。

2.3 RandSSD（RandomVariableSSD）的产生和作用

协议定义：The RandomVariableSSD (RANDSSD) parameter contains a 56-bit random number that is used as input to the CAVE algorithm for generating Shared Secret Data (SSD-A and SSD-B). The random number is chosen independently by the AC during the process to update the MS’s SSD.

我方处理：RandSSD是在HLR程序判断需要对终端进行SSD更新时，由HLR产生的用来计算新的SSD的随机数；

2.4 RandBS（RandomVariableSSD）的产生和作用

协议定义：The RandomVariableBaseStation (RANDBS) parameter contains a 32-bit random number that is used as input to the CAVE authentication algorithm for base station authentication. The random number is chosen independently by the MS during the process to update its SSD.

定义说明：在终端计算出新的SSD后，反向做BaseStationChallenge时用来计算AuthBS的随机数。由终端产生。

2.5 RandU（RandomVariableUniqueChallenge）的产生和作用

协议定义：The RandomVariableUniqueChallenge (RANDU) parameter contains a 24-bit random number that is used as input to the CAVE algorithm for authenticating a specific MS. The random number is chosen independently by the AC or VLR whenever a unique challenge is prescribed by local AC or VLR authentication procedures.

定义说明：RandU是系统侧实行独特查询时由系统侧产生的一个随机数，目的是用来计算AuthU来验证终端的合法性，也可以进一步验证终端SSD是否更新成功；

2.6 MIN1/MIN2

协议定义：暂未找到

定义说明：这两个值是通过用户的MIN以一定的算法得到的，低24位为MIN1，高10位为MIN2.

2.7 AuthR(AuthenticationResponse)作用及算法

协议定义：The AuthenticationResponse (AUTHR) parameter contains the 18-bit authentication response generated by an MS when accessing the system (e.g., call origination, page response or autonomous egistration). It is computed by CAVE using the SSD of the MS and a Random Number (RAND) chosen by the MSC-V.

定义说明：此参数是由终端以 RandD+SSD-A+ESN+MIN1作为入参实行CAVE算法得来，在统一查询中，系统侧通过对比由终端侧和网络侧计算出来的这个值是否一致来判断鉴权是否通过。

2.8 AuthBS（AuthenticationResponseBaseStation）作用及算法

协议定义：The AuthenticationResponseBaseStation (AUTHBS) parameter contains the 18-bit response to a Base Station Challenge Order, computed by CAVE using the new SSD of the MS and a Random Number (RANDBS) chosen by the MS.

定义说明：此参数是由终端以RandBS+SSD-A（新SSD）+ESN+MIN1作为入参实行CAVE得来。在基站查询中终端通过对比由系统侧计算出来的AuthBS和由终端本身计算出来的AuthBS是否一致来判断基站查询是否通过。

2.9 AuthU（AuthenticationResponseUniqueChallenge）作用及算法

协议定义：The AuthenticationResponseUniqueChallenge (AUTHU) parameter contains the MS’s 18-bit response to a Unique Challenge Order, computed by CAVE using the SSD of the MS and a Random Number (RANDU).

定义说明：此参数是由系统侧以RandU+SSD-A+ESN+MIN1作为入参实行CAVE得来，系统侧通过判断由手机终端计算的该值是否和网络侧计算的该值是否一致来判断独特查询是否成功。

2.10 SSD（SharedSecretData）作用及算法

协议定义：The SharedSecretData (SSD) parameter contains the SharedSecretData-A (SSD-A) used in authentication of an MS and SharedSecretData-B (SSD-B) used as a cryptovariable in Voice Privacy and Signaling Message Encryption for an MS. SSD is computed only at the Authentication Center (AC) and at the MS since it is based on the secret subscriber authentication key (A-Key) shared only between the AC and the MS.

定义说明：SSD是一个128bit的参数，被分成两部分，低64位的SSD-B和高64位的SSD-A，SSD-B用来进行语音加密，SSD-A用来进行鉴权。它是由系统侧和终端侧以RandSSD+ESN+A-Key实行CAVE算法得来。新的到的SSD用在以后的独特查询和统一查询中。