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→第十章节 启动配置（二）
在该等式中，P-256即FIPS 186-3中定义的FIPS-P256曲线。
== 第十章节 启动配置（二） ==认证 ====在此步骤中，启动配置设备使用所选的验证方法，对未经启动配置设备进行验证。有三种可用的验证方法(OOB, Out-Of-Band)：'''输出OOB（Output OOB）'''、'''输入OOB（Input OOB）'''、以及'''静态OOB（Static OOB）'''或'''无OOB（No OOB）'''。 ===== 输出带外（Output OOB） =====若选择的是输出带外（Output OOB）验证方法，'''则未经启动配置设备会选择一个随机数，并通过与其功能兼容的方式输出该数字'''。例如，如果未经启动配置设备是一个灯泡，则它能够闪烁指定的次数。如果设备具有LCD屏幕，则可以将随机数显示为多位数值。启动配置设备（Provisioner）的用户需要输入观察到的数字，来验证未经启动配置的设备。'''输出带外验证方法的工作流程如图1所示'''。 （图片：通过输出OOB进行验证） 输入随机数后，启动配置设备（Provisioner）生成并检查确认值。'''无论采用哪种验证方式，整个验证步骤中的检查确认值（check confirmation value）计算方式都是相同的'''，请继续往下看。 ===== 输入带外（Input OOB） =====输入带外（Input OOB）验证方法与输出带外（Output OOB）方法类似，'''但设备的角色相反'''。启动配置设备（Provisioner）生成并显示随机数，然后提示用户采取适当的操作，将随机数输入未经启动配置的设备。'''以照明开关为例，用户可以在一定时间内数次按下按钮，以这种形式输入随机数'''。 与输出带外验证（Output OOB）相比，'''输入带外（Input OOB）方法需要发送一个附加的启动配置协议PDU'''。在完成认证操作之后，未经启动配置的设备向启动配置设备发送一个启动配置输入完成PDU（Provisioning Input Complete PDU），通知其随机数已输入完成。随后进入到执行检查确认值操作的步骤。 （图片：通过输入OOB进行验证） ===== 静态带外(Static OOB) 或无带外（No OOB） ====='''在输入带外或输出带外都不可用的情况下'''，启动配置设备（Provisioner）和未经启动配置的设备可采用静态带外（Static OOB）验证或无带外（No OOB）验证：'''采用静态OOB信息；或静态OOB信息不可用，直接以数值0代替'''。在此情况下，启动配置设备和未经启动配置的设备各自生成一个随机数，然后进行检查确认值操作。 ===== 检查确认值(Check Confirmation Value) ====='''无论采用何种验证方法，都会进行确认值生成和检查'''。根据蓝牙mesh规格，启动配置设备(Provisioner) 和未经启动配置设备应分别计算确认值。这两个值被称为'''ConfirmationProvisioner'''和'''ConfirmationDevice'''。这两个值的计算都使用一系列相同的函数，不同之处仅在于所使用的随机数输入。 蓝牙mesh规格中有两页关于计算过程的内容说明。'''确认值生成函数需要8个参数，参数值来自启动配置（Provisioning）过程中的后续步骤'''。可参考规格的5.4.2.4认证和5.4.1启动配置PDU部分，了解更多详细信息。（详见：<nowiki>https://www.bluetooth.com/specifications/mesh-specifications</nowiki> ） 表1列出了用于确认值生成及其来源的参数。 （表格） 让我们来看看用于确认值生成的算法。'''图3是一个流程图，其中包括了几轮AES-CMAC和SALT生成'''[1]。该流程图对于ConfirmationProvisioner和ConfirmationDevice值均适用。* '''如果由启动配置设备(Provisioner)执行输入'''，则从一个名为RandomProvisioner的值开始（下图中以蓝色表示），并生成ConfirmationProvisioner值。 * '''如果由未经启动配置设备执行输入'''，则从一个名为RandomDevice的值开始（下图中以绿色表示），并生成ConfirmationDevice值。（图片：确认值生成图） ===== 确认值检查(Confirmation Value Check) =====当确认值生成之后，两台设备就会进行交换，并且都会检查接收值的完整性。图4表示确认值检查的过程。 确认过程的开始就是启动配置设备（Provisioner）将其随机数RandomProvisioner发送到未经启动配置的设备。未经启动配置设备使用它来重新计算确认值，并与之前接收的确认值进行比较，进行验证。 （图片：确认值检查）* '''如果由未经启动配置设备计算所得的确认值与接收到的ConfirmationProvisioner不匹配'''，则启动配置（Provisioning）过程将被中止。* '''如果由未经启动配置设备计算所得的确认值与接收到的ConfirmationProvisioner匹配'''，则未经启动配置设备将其RandomDevice值发送给启动配置设备。然后，启动配置设备(Provisioner) 使用相同的过程来重新计算确认值，并通过比较计算所得值与先前接收值来进行验证。* '''如果由启动配置设备(Provisioner) 计算所得的确认值与接收到的ConfirmationDevice不匹配，'''则启动配置（Provisioning）流程将被中止。* '''如果由启动配置设备(Provisioner) 计算所得的确认值与接收到的ConfirmationDevice匹配'''，则表示验证成功。后续只要启动配置设备（Provisioner）和未经启动配置设备完成启动配置流程的第五步：启动配置数据分发，则未经启动配置设备就能成为蓝牙mesh网络中的节点（node）。 ==== 启动配置数据分发 ====认证步骤完成之后，就可以确保在启动配置设备（Provisioner）和未经启动配置设备之间建立的承载层的安全，然后就进入启动配置(Provisioning)过程中最重要的一步：'''导出并分发启动配置数据（provisioning data）'''。启动配置设备(Provisioner) 负责生成启动配置数据，启动配置数据由多个数据项组成，包括一个称为网络密钥 (NetKey) 的安全密钥。'''表2列出了启动配置数据字段'''。 （表格） '''为安全地进行启动配置数据分发，启动配置设备（Provisioner）采用AES-CCM''' [2]，'''借助共享的会话密钥（SessionKey）对启动配置数据(provisioning data)进行加密，启动配置设备和未经启动配置设备都会进行计算'''。 AES-CCM需要三个输入参数：'''会话密钥'''、'''会话随机数'''和'''纯文本'''。纯文本参数值包含需要被加密的启动配置数据。设备密钥（DevKey）、会话密钥（SessionKey）和会话随机数（SessionNonce）的值通过图5所示的过程导出。 （图片： DevKey / SessionKey / SessionNonce生成过程） 从图5可以看出： * 如果将prsk（绿色）的输入值代入k1函数中，则会生成SessionKey。这是用于启动配置数据加密的关键。* 如果将prsn（黄色）的输入值代入k1函数中，将生成SessionNonce。这是用于启动配置数据加密的随机值。* 如果将prdk（蓝色）的输入值代入k1函数，则将生成DevKey。'''启动配置设备（Provisioner）和未经启动配置设备都需要生成会话密钥（SessionKey）和会话随机数（SessionNonce）'''。当SessionKey和SessionNonce值准备就绪时，启动配置设备将对包含导出启动配置数据的启动配置数据PDU (Provisioning Date PDU) 进行加密，并将其发送至未经启动配置的设备。此处，相同的SessionKey和SessionNonce值也可用来对接收到的数据进行解密。 '''至此，启动配置流程完成'''。两台对等设备都已知晓新的设备密钥（DevKey）和全网的网络密钥（NetKey），这就'''意味着我们的新设备已成为蓝牙mesh网络中的节点（node）和成员'''。 === 结束语 ==='''启动配置过程是蓝牙mesh安全的基础'''，让网络设备之间能够可靠安全地进行通信。如果您想了解有关蓝牙mesh的更多信息，请下载蓝牙mesh规格，蓝牙mesh创新产品开发所需的一切都将尽在掌握。
== Mesh系列文章 ==
# [https://mp.weixin.qq.com/s/yaixqoR5s87c3uw5Uw7ccA 解密蓝牙mesh|第十篇]
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