DE60213280T2

DE60213280T2 - Sicherheitsumkonfiguration in einem universellen mobiltelekommunikationssystem

Info

Publication number: DE60213280T2
Application number: DE60213280T
Authority: DE
Inventors: Hakan Palm; Regina Johannesson; Ainkaran Thornlie KRISHNARAJAH; Anders Berggren
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2001-11-28
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2007-07-12
Anticipated expiration: 2022-11-09
Also published as: US7020455B2; PL369638A1; WO2003047154A1; ES2268121T3; WO2003047154A9; JP2005510949A; EP1451963A1; EP1451963B1; DE60213280D1; ATE333730T1; JP4066371B2; AU2002351559A1; US20030100291A1

Description

PRIORITÄTSANMELDUNG
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der provisorischen US-Patentanmeldung Nr. 60/333485, eingereicht am 28. November 2001.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Kommunikation im Universellen Mobilfunk-Telekommunikationssystem (UMTS) und insbesondere Sicherheitsfunktionen in einem UMTS.
HINTERGRUND UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein beispielhaftes Kommunikationssystem ist das Universelle Mobilfunk-Telekommunikationssystem (UMTS), das ebenso wie andere Kommunikationssysteme in der 3GPP-Spezifikation beschrieben ist. Eine vereinfachte beispielhafte Architektur für ein UMTS-System ist in 1 dargestellt und weist eine Benutzereinrichtung (UE) 12 auf, die über eine Luft- bzw. Funkschnittstelle U_u mit einem Funkzugangsnetzwerk (RAN) 14 kommuniziert, das gelegentlich als terrestrisches UMTS-Funkzugangsnetzwerk (UTRAN) bezeichnet wird. Das RAN 14 kommuniziert mit einem oder mehreren Kernnetzwerken 16. In 1 kommunizieren sowohl ein (leitungs)vermitteltes Kernnetzwerk 18 als auch ein paketvermitteltes Kernnetzwerk 20 über jeweilige Schnittstellen I_u-PS mit dem RAN 14.
Eine ausführlichere Darstellung eines UTRAN 22 ist in 2 gezeigt. Das UTRAN 22 weist ein oder mehrere Funknetzwerksysteme (RNS) 24 auf. Jedes RNS 24 weist einen oder mehrere Funknetzwerkcontroller (RNC) 26 auf. RNCs kommunizieren über eine I_ur-Schnittstelle. Jeder RNC ist mit einer oder mehreren Basisstationen gekoppelt, von denen jede im UTRAN als Knoten B 28 bezeichnet wird. Der RNC und jeder Knoten B kommunizieren über eine Schnittstelle I_ub. Jeder Knoten B fuhrt Funkkommunikation über eine oder mehrere Zellen mit mehreren UEs durch. In 2 ist jeder Knoten B 28 mit drei Zellen C1–C3 gezeigt.
3 zeigt die Architektur des UTRAN-Funkprotokolls mit ausführlicherer Information in bezug auf die diejenige, die in 3GPP TS25.301 verfügbar ist. Die Protokollarchitektur ist in fünf Schichten unterteilt: Eine Anwendungsschicht, eine Transportschicht, eine Funkressourcensteuerungs-(RRC-)Schicht, eine Datensicherungsschicht und eine Bitübertragungsschicht. Die linke Seite des Protokollstapels ab der RRC-Schicht und darunter stellt die Steuerungsebene dar, wo die Steuerungssignalisierung durchgeführt wird. Die rechte Seite des Protokollstapels stellt die Benutzerebene dar, wo Benutzerverkehr übermittelt wird. Information wird über das UTRAN unter Verwendung logischer Kanäle übermittelt, die als Funkträger bezeichnet werden. Auf der Steuerungsebene werden die Funkträger Signal-Funkträger genannt und können zum Beispiel die Funkträger 0–4 aufweisen. Auf der Benutzerebene werden andere Funkträger wie etwa die Funkträger 5–31 verwendet, um Benutzerverkehr zu übermitteln. Diese Träger werden dann auf physischen Transportkanälen über die Bitübertragungsschicht bzw. die Funkschnittstelle transportiert. Mehr Einzelheiten bezüglich des durch das UTRAN bereitgestellten Funkzugangsträgerdienstes sind in 3GPP TS23.107 zu finden.
Wenngleich hier Einzelheiten bezüglich des UTRAN dargelegt werden, gibt es auch andere Funkzugangsnetzwerke. Ein Beispiel ist das GSM/EDGE-Funkzugangsnetzwerk (GERAN), das sich aus GSM zu den "erhöhten Datenraten für die GSM-Weiterentwicklung" (EDGE) entwickelt hat. Obwohl die vorliegende Erfindung insbesondere auf das UTRAN anwendbar ist, kann sie in einem beliebigen RAN angewendet werden.
Sicherheitsfunktionen in einem Kommunikationssystem ermöglichen eine gewisse Art von Vertraulichkeit und/oder Authentifizierung für eine Kommunikation. In UMTS ist eine beispielhafte Vertraulichkeits-Sicherheitsfunktion die Chiffrierung oder Verschlüsselung von Benutzerdaten, und eine beispielhafte Authentifizierungs-Sicherheitsfunktion ist der Integritätsschutz der Steuerungssignalisierung. Steuerungssignalisierung, die über eine UE bzw. Mobilstation und das Funknetzwerk gesendet wird, wird als gefährdete Information betrachtet, deren Integrität geschützt werden muß. Bezüglich des Integritätsschutzes der Steuerungssignalisierung wird auf die 3GPP-Spezifikation TS33.102 und insbesondere auf den Abschnitt 6.5 verwiesen, der sich auf die Integrität der Zugangsverbindung bezieht.
Chiffrierung bzw. Verschlüsselung kann für den Benutzerverkehr durchgeführt werden. Verschlüsselung kann auf der Benutzerebene entweder in der Funkverbindungssteuerungs-(RLC-)Teilschicht der Datensicherungsschicht durchgeführt werden, das heißt, wenn der RLC-Modus "bestätigt" oder "unbestätigt" ist, oder in der Medienzugriffssteuerungs-(MAC-)Teilschicht, das heißt, wenn der Modus der transparente RLC-Modus ist. Integritätsschutz bzw. Authentifizierung der Steuerungssignalisierung wird auf der Steuerungsebene in der RRC-Schicht durchgeführt. Wenn eine Verbindung (die als eine Art von logischem Kanal angesehen werden kann) mit einer Benutzereinrichtung über das UTRAN aufgebaut werden soll, wird eine Sicherheitsmodus-Aufbauprozedur durchgeführt, um die Integrität von zwischen der UE und dem UTRAN gesendeten Steuerungssignalisierungsnachrichten zu schützen. Beispiele für Steuerungssignalisierungsnachrichten sind Personenrufnachrichten, Verbindungsübergabenachrichten, RRC-Verbindungsanforderungs-, -Aufbau- und -Freigabenachrichten, System-Rundsendeinformationsnachrichten und so weiter.
Es können unterschiedliche Algorithmen verwendet werden, um Benutzerdaten zu chiffrieren bzw. zu verschlüsseln und um die Integrität der Steuerungssignalisierung zu schützen. Ein Chiffrieralgorithmus kann einen Chiffrierschlüssel (CK) erzeugen. Ein Beispiel für einen solchen Chiffrieralgorithmus ist ein "f8"-Algorithmus, der in TS33.102 beschrieben ist. Ebenso kann ein Integritäts- bzw. Authentifizierungsschutzalgorithmus einen Integritätsschutzschlüssel (IK) erzeugen. Ein Beispiel für einen solchen Integritätsschutzschlüssel ist ein "f9"-Algorithmus, der in TS33.102 beschrieben ist. Das Paar der durch die Chiffrier- und Integritätsschutzalgorithmen erzeugten "Schlüssel" wird gelegentlich als "Schlüsselsatz" bezeichnet. Man erinnere sich anhand von 1, daß das UTRAN mit unterschiedlichen Kernnetzwerken wie etwa einem (leitungs)vermittelten Netzwerk und einem paketvermittelten Netzwerk gekoppelt sein kann. Ein Schlüsselpaar für einen (leitungs)vermittelten Bereich kann mit (CK_cs, IK_cs) und eines für den paketvermittelten Bereich mit (CK_ps, IK_ps) bezeichnet sein.
Wenn eine UE eine Sitzung (zum Beispiel eine Multimediasitzung) auslöst, wird innerhalb des UTRAN eine Verbindung der Funkressourcensteuerungs-(RRC-)Schicht 3 aufgebaut. Ein Teil des Verbindungsaufbaus weist eine Authentifizierungsprozedur auf, wobei eine Sicherheitskonfiguration für einen spezifischen Bereich des Kernnetzwerks eingerichtet wird. Die Sicherheitskonfiguration für einen Bereich des Kernnetzwerks kann in zwei Teile gegliedert werden. Ein erster Teil der Sicherheitskonfiguration reicht vom Kernnetzwerk zum UTRAN unter Verwendung einer RANAP- Sicherheitsmodus-Befehlsnachricht (siehe 3GPP TS25.413). Ein zweiter Teil reicht vom UTRAN zur UE unter Verwendung eines RRC-Sicherheitsbefehls (siehe 3GPP TS25.331).
Eine beispielhafte Prozedur zur Einrichtung einer Sicherheitskonfiguration zwischen dem UTRAN und der UE ist in 4 dargestellt. Anfangs baut die Mobilstation bzw. Benutzereinrichtung eine RRC-Verbindung mit einem Serving-RNC (SRNC) im UTRAN auf. Diese Verbindung wird für einen bestimmten Kernnetzwerkbereich aufgebaut. Zum Beispiel kann die Verbindung eine Webbrowser-Anwendung unterstützen, die auf der UE läuft, und deshalb wäre die Verbindung ein paketvermitteltes Kernnetzwerk. Während des RRC-Verbindungsaufbaus werden Parameterwerte, die erforderlich sind, um eine anfängliche Sicherheitskonfiguration für die Verbindung einzurichten, zusammen mit den Sicherheitsfähigkeiten der UE zwischen der UE und dem SRNC übermittelt. Der SRNC speichert die Sicherheitskonfigurationswerte und die Sicherheitsfähigkeiten der UE.
Die UE sendet auf der Protokollschicht 3 (L3) eine anfängliche Nachricht mit ihrer Benutzerkennung (zum Beispiel IMSI), um einen Verbindungsaufbau unter Verwendung einer Besucherdatei (VLR) für eine (leitungs)vermittelte Verbindung oder eines Serving-GPRS-Unterstützungsknotens (SGSN) für eine paketvermittelte Verbindung des Bereichtyps auszulösen. Zwischen der VLR bzw. dem SGSN und der UE werden Authentifizierungs- und Schlüsselerzeugungsprozeduren durchgeführt, wobei ein Integritäts- und Chiffrierschlüsselpaar für die Verbindung erzeugt und durch die UE gespeichert wird. Die VLR bzw. der SGSN entscheidet außerdem, welche Integritäts- und Chiffrieralgorithmen verwendet werden können: UIA steht für "UMTS-Integritätsalgorithmus" und UEA steht für "UMTS-Verschlüsselungsalgorithmus". Die VLR bzw. der SGSN sendet einen Sicherheitsmodus-Befehl an den SRNC, um die erlaubten Integritäts- und Verschlüsselungsalgorithmen (UIAs und UEAs) sowie den Integritätsschlüssel (IK) und den Chiffrierschlüssel (CK) zu übergeben.
Der SRNC wählt einen geeigneten Integritätsalgorithmus und einen geeigneten Verschlüsselungsalgorithmus aus und erzeugt Parameter, die für die ausgewählten Algorithmen benötigt werden. Ein Beispiel für einen solchen Parameter ist ein im Netzwerk erzeugter Zufallswert (in der 3GPP-Spezifikation als FRESH bezeichnet). Der SRNC sendet einen Sicherheitsmodus-Befehl an die UE, der den Kernnetzwerkbereich, den ausgewählten Integritätsalgorithmus und Parameter wie den Zufallswert aufweist. Die Ausgabe bzw. das Ergebnis des ausgewählten Integritätsalgorithmus wird ebenfalls gesendet. Diese Ausgabe bzw. dieses Ergebnis wird mit MAC-I für "Nachrichtenberechtigungscode-Integrität" bezeichnet und wird als eine Funktion des Integritätsschlüssels (IK), der Nachricht, deren Integrität geschützt werden soll, der Zufallszahl, einer Richtung der Signalisierung (das heißt Aufwärtsstrecke oder Abwärtsstrecke) und eines Zählwerts, der einer Nachrichtenfolgenummer (MSN) der aktuellen RRC-Nachricht entspricht, erzeugt. Die UE prüft diese Information, was einschließt, daß sie die MAC-I für sich selbst unter Verwendung der gleichen Parameter erzeugt, und bestätigt in den Nachrichten 9, 10 und 11, daß der Sicherheitsmodus vollständig ist. Danach werden die Chiffrierung und Dechiffrierung sowie die Authentifizierung von Nachrichten für diese Verbindung unter Verwendung der konfigurierten Sicherheitsparameter durchgeführt.
Die aktuelle Nachrichtenfolgenummer (MSN) für den Integritätsschutz wird in der 3GPP-Spezifikation als "count-I" bezeichnet. Für jeden Signalisierungsfunkträger 0–4 gibt es einen count-I-Wert pro Aufwärtsstrecken-Signalisierungsfunkträger und einen count-I-Wert pro Abwärtsstrecken-Signalisierungsfunkträger. Eine kurze Folgenummer, die aus den niedrigstwertigen Bits der Zählung besteht, ist eine Vier-Bit-RRC-Folgenummer (RRC-SN) und ist in jeder RRC-Paketdateneinheit (PDU) verfügbar. Die lange Folgenummer ist eine RRC-Hyperrahmennummer (RRC-HFN), die in jedem RRC-Folgenummernzyklus inkrementiert wird. Die RRC-HFN wird in Nachricht 1 (START-Werte) als einer der Sicherheitskonfigurations-Parameterwerte initialisiert.
Dementsprechend sind die Signalisierungsfunkträger, die verwendet werden, um Signalisierungsnachrichten von Kernnetzwerk-Dienstbereichen zu übermitteln, durch denjenigen Integritätsschlüssel des Kernnetzwerk-Dienstbereichs geschützt, für den die jüngste Aushandlung des Sicherheitsmodus stattgefunden hat. Wenn zusätzliche Dienste angefordert werden, wenn Dienste von einem anderen Kernnetzwerk angefordert werden, vom gleichen Kernnetzwerk, oder wenn eine zusätzliche Verbindung angefordert wird, kann es erforderlich sein, die Integritätskonfiguration einer bereits integritätsgeschützten laufenden Signalisierungsverbindung zu ändern.
Ein Beispiel für eine solche Sicherheitsrekonfiguration über eine Luftschnittstelle ist eine RRC-Sicherheitsmodus-Steuerungsprozedur, die in 3GPP TS25.331, Abschnitt 8.1.12, beschrieben und in 5 dargestellt ist. Der Zweck dieser Prozedur besteht darin, die Chiffrierung mit einer neuen Chiffrierkonfiguration für Datenverkehrs-Funkträger zu beginnen bzw. von neuem zu beginnen und die Integritätsschutzkonfiguration für alle Steuerungs-Signalisierungsfunkträger zu beginnen oder zu modifizieren. Um die Integritätsschutzkonfiguration zu beginnen oder zu modifizieren, sendet das UTRAN einen Sicherheitsmodus-Befehl an die UE. Bei Empfang des Sicherheitsmodus-Befehls setzt die UE einen Aktivierungswert in der Aufwärtsstreckenrichtung, und durch das UTRAN wird ein Aktivierungswert für alle Steuerungs-Signalisierungsfunkträger in der Abwärtsstreckenrichtung gesetzt. Für jeden betroffenen Funkträger wird ein Aktivierungswert festgelegt. Der Aktivierungswert gibt effektiv an, wann die neue Sicherheits- bzw. Integritätskonfiguration mit neuen Integritäts- und Chiffrierschlüsseln verwendet werden soll.
Bei einem Ansatz kann die UE den Aufwärtsstrecken-Aktivierungswert für einen entsprechenden Funkzugangsträger als die aktuelle RRC-Folgenummer (RRC-SN_current) plus eine Konstante k setzen. Man erinnere sich, daß die RRC-Folgenummer der Vier-Bit-Wert ist, der verwendet wird, um jede RRC-Folgenummer mit einer Nummer zu stempeln. Die Konstante kann zum Beispiel auf der Grundlage einer Höchstzahl von Übertragungswiederholungen einer durch die UE an das UTRAN übertragenen Zellenaktualisierungsnachricht oder Weiterleitungsbereichs-Aktualisierungsnachricht bestimmt werden. Jede derartige Aktualisierungsnachricht wird in der Aufwärtsstreckenrichtung durch die UE auf einem Signalisierungsfunkträger, zum Beispiel RB0, an das UTRAN gesendet. Dieses Setzen des Aktivierungswerts, bis in der Zukunft irgendeine Nachricht übertragen wird, bedeutet, daß die UE Aktualisierungsnachrichten beginnend mit der aktuellen RRC-Folgenummer (RRC-SN_current) unter Verwendung der alten Sicherheitskonfiguration sendet, die die alten Chiffrier- und Integritätsschlüssel aufweist. Die alte Konfiguration wird verwendet, bis eine zukünftige Nachricht mit der Aktualisierungsnachrichtenfolgenummer (RRC-SN_current + k) übertragen wird. Erst wenn die Nachrichtenfolgenummer (RRC-SN_current + k) erreicht, wird die neue Sicherheitskonfiguration angewendet. Durch Setzen der Aktivierungsnummer auf eine zukünftige Nachrichtenfolgenummer kann die UE Zellenaktualisierungen und andere Nachrichten unter Verwendung der alten Sicherheitskonfiguration an das UTRAN senden, auch wenn eine Sicherheitsrekonfiguration stattfindet. Zellenaktualisierungsnachrichten sind besonders wichtig, insbesondere für eine sich schnell bewegende Benutzereinrichtung, um sicherzustellen, daß der aktuelle Standort des Mobilfunkgeräts dem UTRAN bekannt ist.
Somit besteht der Nutzen dieser Sicherheitskonfigurationsprozedur darin, daß die Zellenaktualisierung und andere wichtige Nachrichten mit der alten Sicherheitskonfiguration gesendet werden können, so daß das UTRAN solche Nachrichten empfangen kann, während der Sicherheitsrekonfigurationsprozeß stattfindet. Unglücklicherweise besteht ein Nachteil bei diesem Ansatz, nämlich daß der Mechanismus zur Kennzeichnung der Verwendung der neuen Sicherheitskonfiguration Mängel hat.
Das Problem besteht darin, daß die UE eine bestimmte Anzahl von Zellenaktualisierungsnachrichten senden muß, bevor die neue Sicherheitskonfiguration verwendet wird und die alte Sicherheitskonfiguration freigegeben wird. Im obigen Beispiel geschieht das dann, wenn die im UTRAN von der UE empfangene aktuelle Nachricht eine Nachrichtenfolgenummer gleich RRC-SN_current + k hat. Dieser Ansatz geht davon aus, daß sich die UE zwischen genug Zellen bewegt, so daß in einem relativ kurzen Zeitraum k Zellenaktualisierungen stattfinden. Bei einer sich nicht oder langsam bewegenden UE ist es wahrscheinlich, daß eine solche Aktivierungsnummer nicht in einem angemessenen Zeitraum gesendet wird (wenn überhaupt). Infolgedessen wird die neue Sicherheitskonfiguration, zum Beispiel für eine neue Verbindung von der UE zum Kernnetzwerk, nicht implementiert und der bzw. die angeforderte neue Dienst bzw. Verbindung wird nicht geliefert.
Die vorliegende Erfindung bietet eine Lösung für das oben angegebene Problem in Form eines verbesserten Verfahrens zum Schutz der Sicherheit einer Kommunikation zwischen einem Mobilfunkgerät und einem Funkzugangsnetzwerk (RAN). Durch das RAN wird eine Verbindung aufgebaut, um eine Kommunikation mit dem Mobilfunkgerät zu unterstützen. Die Verbindung wird mit einer ersten Sicherheitskonfiguration konfiguriert. Eine oder mehrere Nachrichten werden unter Verwendung der ersten Sicherheitskonfiguration über die Verbindung gesendet, wobei jede Nachricht eine Nachrichtenfolgenummer hat. Wenn bestimmt wird, daß ein Bedarf besteht, die Verbindung zu einer zweiten Sicherheitskonfiguration zu rekonfigurieren, wird eine Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer gesetzt, die der Rekonfiguration zugeordnet ist. Wenn der Rekonfigurationsprozeß abgeschlossen ist und eine zweite Sicherheitskonfiguration aktiviert werden soll, wird die nächste Nachricht mit der Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer über die Verbindung gesendet. Bis zu diesem Zeitpunkt und während der Rekonfiguration verwendet das Mobilfunkgerät die erste Sicherheitskonfiguration, wenn es eine Nachricht mit einer Nachrichtenfolgenummer an das RAN sendet, die niedriger als die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer ist. Ein Beispiel für eine solche Nachricht ist eine Zellenaktualisierungsnachricht oder eine Bereichsaktualisierungsnachricht.
Die erste Sicherheitskonfiguration entspricht zum Beispiel einer ersten Verbindung, die der Sitzung zugeordnet ist, an der das Mobilfunkgerät beteiligt ist, und die zweite Sicherheitskonfiguration kann zum Beispiel einer zweiten Verbindung entsprechen, die der Sitzung zugeordnet ist. In einer Multimediasitzung könnte sich die erste Verbindung auf einen ersten Medientyp beziehen und die zweite Verbindung auf einen anderen Typ.
Die Sicherheitskonfiguration kann den Integritätsschutz einer Nachricht betreffen, wobei die Nachricht eine die Verbindung betreffende Steuerungssignalisierung aufweist. Die erste Sicherheitskonfiguration kann einen ersten Integritätsschutzschlüssel aufweisen, der verwendet wird, um die Steuerungssignalisierung zu authentifizieren. Die zweite Sicherheitskonfiguration weist einen zweiten Integritätsschutzschlüssel auf. Die Sicherheitskonfiguration kann auch den Vertraulichkeitsschutz der Kommunikation betreffen. Zum Beispiel weist die erste Sicherheitskonfiguration einen ersten Verschlüsselungsschlüssel auf, der verwendet wird, um den der Verbindung zugeordneten Datenverkehr zu verschlüsseln, und die zweite Sicherheitskonfiguration weist einen zweiten Verschlüsselungsschlüssel auf, der verwendet wird, um den Datenverkehr zu verschlüsseln.
Die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer entspricht einer zukünftigen Nachrichtenfolgenummer, die größer als die nächste Nachrichtennummer in der Nachrichtenfolge ist. In einer beispielhaften, nicht einschränkenden Ausführungsform wird die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer unter Verwendung der Höchstzahl von Übertragungswiederholungen einer Nachricht gesetzt. Bei Abschluß des Rekonfigurationsprozesses wird die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer mit der nächsten Nachricht gesendet, auch wenn die Aktivierungsnummer der Nachrichten zu dem Zeitpunkt, wo die Sicherheitsrekonfiguration abgeschlossen ist, noch nicht gesendet worden ist. Auf diese Weise werden unnötige und undefinierte Verzögerungen vermieden, die mit der Sicherheitsrekonfiguration verbunden sind.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorhergehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verstanden werden, wobei diese zeigen:
1 stellt ein vereinfachtes Blockschaltbild eines beispielhaften UMTS-Kommunikationssystems dar, in dem die vorliegende Erfindung angewendet werden kann;
2 stellt zusätzliche Einzelheiten eines Funkzugangsnetzwerks vom UTRAN-Typ dar;
3 stellt verschiedene Protokolle dar, die im UTRAN zum Aufbau einer Verbindung mit einem Mobilfunkgerät verwendet werden;
4 stellt ein Authentifizierungs- und Verbindungsaufbau-Signalisierungsdiagramm dar;
5 stellt ein Sicherheitsrekonfigurations-Signalisierungsdiagramm dar;
6 stellt beispielhafte Prozeduren zur Implementierung einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Form eines Ablaufplans dar;
7A und 7B stellen vereinfachte Funktionsblockschaltbilder einer Benutzereinrichtung und eines Funknetzwerkcontrollers dar; und
8 stellt ein Signalisierungsdiagramm zur Implementierung einer Sicherheitsrekonfiguration gemäß einer ausführlichen, beispielhaften und nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In der folgenden Beschreibung werden zum Zweck der Erklärung und nicht der Einschränkung spezifische Einzelheiten dargelegt, wie etwa bestimmte Ausführungsformen, Prozeduren, Methoden und so weiter, um ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen. Jedoch wird für den Fachmann deutlich werden, daß die vorliegende Erfindung in anderen Ausführungsformen in die Praxis umgesetzt werden kann, die von diesen spezifischen Einzelheiten abweichen. Wenngleich die vorliegende Erfindung zum Beispiel in einer beispielhaften Anwendung auf UMTS-Systeme beschrieben wird, kann die vorliegende Erfindung in beliebigen zellularen Funksystemen angewendet werden.
In einigen Fällen wird auf ausführliche Beschreibungen bekannter Verfahren, Schnittstellen, Vorrichtungen und Signalisierungsmethoden verzichtet, um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht durch unnötige Einzelheiten unverständlich zu machen. Obendrein werden in einigen der Zeichnungen individuelle Funktionsblöcke gezeigt. Der Fachmann wird anerkennen, daß die Funktionen unter Verwendung individueller Hardwareschaltungen, unter Verwendung von Software, die in Verbindung mit einem in geeigneter Weise programmierten digitalen Mikroprozessor oder Mehrzweckcomputer arbeitet, unter Verwendung eines anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreises (ASIC) und/oder unter Verwendung eines oder mehrerer digitaler Signalprozessoren (DSPs) implementiert werden können.
Die vorliegende Erfindung kann in jedem Funkkommunikationssystem implementiert werden, das ein Funkzugangsnetzwerk aufweist. In dieser Hinsicht wird nunmehr auf den in 6 dargestellten Ablaufplan Bezug genommen, der eine Menge von nicht einschränkenden, beispielhaften Prozeduren zur Implementierung der vorliegenden Erfindung zeigt. Zuerst wird durch das Funkzugangsnetzwerk eine Verbindung aufgebaut, um eine Kommunikation mit einer Benutzereinrichtung zu unterstützen (Schritt S1). Die Verbindung wird mit einer ersten Sicherheitskonfiguration konfiguriert (Schritt S2). Eine oder mehrere Nachrichten werden unter Verwendung der ersten Sicherheitskonfiguration über die Verbindung gesendet. Jede Nachricht hat ihre eigene Nachrichtenfolgenummer (MSN), das heißt MSN = 1, 2, 3, ... (Schritt S3). Es wird bestimmt, daß ein Bedarf besteht, die Verbindung (oder eine zusätzliche Verbindung für eine Multimediasitzung, an der die Benutzereinrichtung beteiligt ist) zu einer zweiten Sicherheitskonfiguration zu rekonfigurieren (Schritt S4). Zum Zweck der Sicherheitsrekonfiguration wird eine Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer gesetzt (Schritt S5). Wenn die zweite Sicherheitskonfiguration bereit zur Anwendung ist, wird eine nächste Nachricht unter Verwendung der Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer gesendet (Schritt S6).
Mit anderen Worten, wenn die zweite Sicherheitskonfiguration zur Aktivierung bereit ist, wird die Nachrichtennummer, die normalerweise an der Reihe wäre, nicht mehr für die nächste Nachricht verwendet. Stattdessen wird die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer verwendet, um anzuzeigen, daß die UE und das RAN Nachrichten jetzt unter Verwendung der zweiten Sicherheitskonfiguration senden sollten. Bis zum Senden dieser Nachricht, die die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer aufweist, werden Nachrichten zwischen der UE und dem RAN unter Verwendung der ersten Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer gesendet. Auf diese Weise können während der Zeit, während der der Sicherheitsrekonfigurationsprozeß stattfindet, wichtige Nachrichten wie etwa Zellenaktualisierungsnachrichten oder Bereichsaktualisierungsnachrichten gesendet werden, zum Beispiel von der UE an das UTRAN, um die Position der UE zu aktualisieren. Andererseits vermeidet die vorliegende Erfindung übermäßige Verzögerungen bei der Aktivierung der zweiten Sicherheitskonfiguration, indem die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer mit der nächsten Nachricht gesendet wird, nachdem der Rekonfigurationsprozeß abgeschlossen ist.
Ein ausführlicheres, aber dennoch nur ein Beispiel für die vorliegende Erfindung wird nun im Kontext eines UMTS-Systems beschrieben, in dem das Funkzugangsnetzwerk einem UTRAN entspricht, wie in 2 und 3 dargestellt. Im vereinfachten Blockschaltbild von 7A weist die Benutzereinrichtung 12 eine Datenverarbeitungsschaltung 30 auf, die mit einer Sendeempfangsschaltung 32 gekoppelt ist, die wiederum mit einer Antenne 34 gekoppelt ist. Die Datenverarbeitungsschaltung 30 führt Funktionen zur Implementierung verschiedener Sicherheitskonfigurations- und -rekonfigurationsoperationen in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung durch. 7B stellt einen vereinfachten Funknetzwerkcontroller 26 aus dem UTRAN dar. Der RNC 26 weist eine Datenverarbeitungsschaltung 40 auf, die mit verschiedenen Schnittstellen einschließlich einer Schnittstelle 42 zu Kernnetzwerken, einer Schnittstelle 44 zu den Knoten B und einer Schnittstelle 46 zu anderen RNCs im UTRAN gekoppelt ist. Die Datenverarbeitungsschaltung 40 führt Funktionen zur Implementierung verschiedener Sicherheitskonfigurations- und -rekonfigurationsoperationen in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung durch.
Die Aufmerksamkeit sei nunmehr auf das in 8 gezeigte Signalisierungsdiagramm zur Rekonfiguration einer Sicherheitskonfiguration für eine zwischen der UE und dem UTRAN aufgebaute Verbindung gelenkt. Im Diagramm wird angenommen, daß eine Verbindung aufgebaut wird, an der die UE teilnimmt, und daß für die Verbindung eine anfängliche Sicherheitskonfiguration besteht. Im ersten für die UE gezeigten Funktionsblock setzt die UE die Nachrichtenfolgenummer der Funkressourcensteuerung für die Aufwärtsstrecke für verschiedene Funkträger einschließlich RB0, 1, 2, 3 und 4 auf null. Die UE und das UTRAN zählen die Anzahl der gesendeten Nachrichten von diesem anfänglichen Wert für jeden Funkträger unter Verwendung eines MSN-count-I-Werts für jeden Träger. Der anfängliche MSN-Wert ist null. Die UE setzt außerdem eine Konstante, die hier mit N302 bezeichnet ist, gleich einem bestimmten Wert, der hier als 3 gezeigt ist. In diesem Beispiel ist diese Konstante gleich einer Anzahl erlaubter Übertragungswiederholungen der Zellenaktualisierungs- bzw. UTRAN-Leitweglenkungsbereichs-(URA-)Aktualisierungsnachricht.
Wenn eine Sicherheits-Rekonfigurationsoperation erforderlich ist, sendet das UTRAN einen Sicherheitsmodus-Befehl an die UE, der durch die UE in einer Sicherheitsmodus-Befehlsbestätigung der Schicht 2 bestätigt wird. Nach der Bestätigung setzt die UE eine Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer für jeden Aufwärtsstreckenträger mit dem in der Zeichnung gezeigten Beispiel für RB0 = 0 + N302 + 1 = 4. Die UE sendet eine Nachricht "Sicherheitsmodus abgeschlossen" an das UTRAN. Während sie darauf wartet, daß das UTRAN die Nachricht "Sicherheitsmodus abgeschlossen" bestätigt, was signalisiert, daß der Rekonfigurationsprozeß abgeschlossen ist, sendet die UE dem UTRAN eine Zellenaktualisierungsnachricht unter Verwendung der anfänglichen Sicherheitskonfiguration. Nach Senden der Zellenaktualisierungsnachricht wird der Aufwärtsstrecken-MSN-Zähler für RB0 auf 1 inkrementiert. Eine weitere Zellenaktualisierungsnachricht wird durch die UE gesendet, bevor das UTRAN die Nachricht "Sicherheitsmodus abgeschlossen" unter Verwendung der anfänglichen Sicherheitskonfiguration bestätigt.
Wenn die UE die Nachricht zur Bestätigung "Sicherheitsmodus abgeschlossen" vom UTRAN empfängt, weiß die UE, daß das UTRAN die Nachricht "Sicherheitsmodus abgeschlossen" empfangen hat, was kennzeichnet, daß die Sicherheitsrekonfiguration abgeschlossen ist. An diesem Punkt haben die UE und das UTRAN die Möglichkeit, die neue Sicherheitskonfiguration anzuwenden. Die UE setzt daher den MSN-Zähler, der im Moment auf 2 steht, auf die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer, die 4 lautet. Sie sendet die nächste Nachricht, eine Zellenaktualisierungsnachricht, unter Verwendung der neuen Sicherheitskonfiguration. Weil diese Nachricht den RRC-MSN-Zähler aufweist, der auf die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer gesetzt ist, weiß auch das UTRAN, daß die neue Sicherheitskonfiguration zu verwenden ist.
Wenngleich die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben worden ist, wird der Fachmann erkennen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf diese spezifischen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist. Andere Formate, Ausführungsformen und Anpassungen außer den gezeigten und beschriebenen, wie auch viele Änderungen, Abwandlungen und gleichwertige Anordnungen können ebenfalls verwendet werden, um die Erfindung zu implementieren. Daher sollte klar sein, wenngleich die vorliegende Erfindung in Beziehung zu ihren bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, daß diese Offenbarung nur zu Darstellungs- und Beispielzwecken für die vorliegende Erfindung dient.

Claims

Verfahren zum Schutz der Sicherheit einer Kommunikation zwischen einem Mobilfunkgerät und einem Funkzugangsnetzwerk (RAN) einschließlich der Einrichtung einer Verbindung über das RAN, um eine Kommunikation mit dem Mobilfunkgerät zu unterstützen, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Konfigurieren der Verbindung mit einer ersten Sicherheitskonfiguration; Senden einer oder mehrerer Nachrichten über die Verbindung unter Verwendung der ersten Sicherheitsverbindung, wobei jede Nachricht eine Nachrichtenfolgenummer hat; Bestimmen eines Bedarfs, die Verbindung zu einer zweiten Sicherheitskonfiguration zu rekonfigurieren; Festlegen einer Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer, die der Rekonfiguration zugeordnet ist; und wenn eine zweite Sicherheitskonfiguration aktiviert werden soll, Senden einer nächsten Nachricht mit der Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei, wenn die zweite Sicherheitskonfiguration aktiviert wird, nachfolgende Nachrichten unter Verwendung der zweiten Sicherheitskonfiguration gesendet werden.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die nächste Nachricht unter Verwendung der zweiten Sicherheitskonfiguration gesendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Mobilfunkgerät während der Rekonfiguration unter Verwendung der ersten Sicherheitskonfiguration eine Nachricht mit einer Nachrichtenfolgenummer an das RAN sendet, die niedriger als die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die durch das Mobilfunkgerät übertragene Nachricht eine Zellenaktualisierungsnachricht oder eine Bereichsaktualisierungsnachricht ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Sicherheitskonfiguration einer ersten Verbindung entspricht, die einer das Mobilfunkgerät miteinbeziehenden Sitzung zugeordnet ist, und die zweite Sicherheitskonfiguration einer zweiten Verbindung entspricht, die der Sitzung zugeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Sitzung eine Multimedia-Sitzung ist und die erste Verbindung sich auf einen Medientyp bezieht und die zweite Verbindung sich auf einen anderen Medientyp bezieht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Sicherheitskonfiguration sich auf den Integritätsschutz der Nachricht bezieht.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Nachricht eine Steuerungsnachricht aufweist, die sich auf die Verbindung bezieht.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die erste Sicherheitskonfiguration einen ersten Integritätsschutzschlüssel aufweist, der verwendet wird, um das Steuerungssignal zu authentifizieren, und die zweite Sicherheitskonfiguration einen zweiten Integritätsschutzschlüssel aufweist, der verwendet wird, um das Steuerungssignal zu authentifizieren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Sicherheitskonfiguration sich auf den Vertraulichkeitsschutz der Kommunikation bezieht und die Kommunikation Datenverkehr aufweist, der sich auf die Verbindung bezieht.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die erste Sicherheitskonfiguration einen ersten Verschlüsselungsschlüssel aufweist, der verwendet wird, um den Datenverkehr zu verschlüsseln, und die zweite Sicherheitskonfiguration einen zweiten Verschlüsselungsschlüssel aufweist, der verwendet wird, um den Datenverkehr zu verschlüsseln.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit dem Schritt: Festlegen der Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer unter Verwendung einer Höchstzahl von Übertragungswiederholungen einer Nachricht.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Nachricht eine Zellenaktualisierungsnachricht oder eine Bereichsaktualisierungsnachricht ist, die durch das Mobilfunkgerät an das RAN übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer einer künftigen Nachrichtenfolgenummer entspricht, die größer als eine nächste Nachrichtenfolgenummer ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Sendeschritt durchgeführt wird, um die zweite Sicherheitskonfiguration auch dann anzuwenden, wenn die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer von Nachrichten zu dem Zeitpunkt, wo die Sicherheits-Rekonfiguration abgeschlossen ist, nicht übertragen worden ist.
Mobilfunkgerät (12), das dafür konfiguriert ist, mit einer Instanz über eine durch ein Funkzugangsnetzwerk (RAN) (14) eingerichtete Verbindung zu kommunizieren, mit einer Funk-Sende/Empfangsschaltungsanordnung (32) und einer Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (30), dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (30) dafür konfiguriert ist, die folgenden Aufgaben durchzuführen: Einrichten einer ersten Sicherheitskonfiguration für die Verbindung; Senden einer oder mehrerer Nachrichten über die Verbindung unter Verwendung der ersten Sicherheitsverbindung, wobei jede Nachricht eine Nachrichtenfolgenummer hat; Bestimmen, ob die Verbindung zu einer zweiten Sicherheitskonfiguration rekonfiguriert werden soll; Bestimmen einer Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer, die der Rekonfiguration zugeordnet ist; und wenn eine zweite Sicherheitskonfiguration aktiviert werden soll, Senden einer nächsten Nachricht mit der Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 17, wobei, wenn die zweite Sicherheitskonfiguration aktiviert ist, die durch das Mobilfunkgerät gesendete und empfangene nachfolgende Nachrichten die zweite Sicherheitskonfiguration verwenden.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 18, wobei die Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (30) dafür konfiguriert ist, die nächste Nachricht unter Verwendung der zweiten Sicherheitskonfiguration zu senden.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 19, wobei die Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (30) dafür konfiguriert ist, während der Rekonfiguration unter Verwendung der ersten Sicherheitskonfiguration eine Nachricht mit einer Nachrichtenfolgenummer an das RAN zu senden, die niedriger als die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer ist.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 20, wobei die durch das Mobilfunkgerät übertragene Nachricht eine Zellenaktualisierungsnachricht oder eine Bereichsaktualisierungsnachricht ist.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 17, wobei die erste Sicherheitskonfiguration einer ersten Verbindung entspricht, die einer das Mobilfunkgerät miteinbeziehenden Sitzung zugeordnet ist, und die zweite Sicherheitskonfiguration einer zweiten Verbindung entspricht, die der Sitzung zugeordnet ist.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 22, wobei die Sitzung eine Multimedia-Sitzung ist und die erste Verbindung sich auf einen Medientyp bezieht und die zweite Verbindung sich auf einen anderen Medientyp bezieht.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 17, wobei die Sicherheitskonfiguration sich auf den Integritätsschutz der Nachricht bezieht und die Nachricht eine Steuerungsnachricht aufweist, die sich auf die Verbindung bezieht.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 24, wobei die erste Sicherheitskonfiguration einen ersten Integritätsschutzschlüssel aufweist, der verwendet wird, um das Steuerungssignal zu authentifizieren, und die zweite Sicherheitskonfiguration einen zweiten Integritätsschutzschlüssel aufweist, der verwendet wird, um das Steuerungssignal zu authentifizieren.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 17, wobei die Sicherheitskonfiguration sich auf den Vertraulichkeitsschutz der Kommunikation bezieht und die Kommunikation Datenverkehr aufweist, der sich auf die Verbindung bezieht.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 26, wobei die erste Sicherheitskonfiguration einen ersten Verschlüsselungsschlüssel aufweist, der verwendet wird, um den Datenverkehr zu verschlüsseln, und die zweite Sicherheitskonfiguration einen zweiten Verschlüsselungsschlüssel aufweist, der verwendet wird, um den Datenverkehr zu verschlüsseln.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 17, wobei die Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (30) dafür konfiguriert ist, die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer unter Verwendung einer Höchstzahl von Übertragungswiederholungen einer Nachricht festzulegen.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 28, wobei die Nachricht eine Zellenaktualisierungsnachricht oder eine Bereichsaktualisierungsnachricht ist, die durch das Mobilfunkgerät an das RAN übertragen wird.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 17, wobei die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer einer künftigen Nachrichtenfolgenummer entspricht, die größer als eine nächste Nachrichtenfolgenummer ist.
Mobilfunkgerät nach Anspruch 17, wobei die Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (30) dafür konfiguriert ist, die zweite Sicherheitskonfiguration auch dann anzuwenden, wenn die Aktivierungsnummer von Nachrichten zu dem Zeitpunkt, wo die Sicherheits-Rekonfiguration abgeschlossen ist, nicht übertragen worden ist.
Funkzugangsnetzwerk-(RAN-)Knoten (26) zur Herstellung einer Verbindung eines Mobilfunkgeräts (12) durch das RAN (14), um Kommunikationen zu unterstützen, die das Mobilfunkgerät miteinbeziehen, gekennzeichnet durch eine Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (40), die dafür konfiguriert ist, die folgenden Funktionen auszuführen: Einrichten von Parametern einer ersten Sicherheitskonfiguration für die Verbindung; Senden oder Empfangen einer oder mehrerer Nachrichten über die Verbindung unter Verwendung der ersten Sicherheitsverbindung, wobei jede Nachricht eine Nachrichtenfolgenummer hat; Bestimmen, ob die Verbindung zu einer zweiten Sicherheitskonfiguration rekonfiguriert werden soll; Senden einer Sicherheitskonfigurations-Änderungsnachricht an das Mobilfunkgerät; Detektieren einer nächsten Nachricht vom Mobilfunkgerät mit einer Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer; und nach Detektion der nächsten Nachricht, Aktivieren der zweiten Sicherheitskonfiguration für die Verbindung.
RAN-Knoten nach Anspruch 32, wobei, wenn die zweite Sicherheitskonfiguration aktiviert ist, nachfolgende Nachrichten unter Verwendung der zweiten Sicherheitskonfiguration gesendet werden.
RAN-Knoten nach Anspruch 33, wobei die nächste Nachricht unter Verwendung der zweiten Sicherheitskonfiguration gesendet wird.
RAN-Knoten nach Anspruch 32, wobei die Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (40) dafür konfiguriert ist, einen Sicherheitsmodus-Befehl an das Mobilfunkgerät (12) zu senden, wenn die Verbindung zur zweiten Sicherheitskonfiguration rekonfiguriert werden soll.
RAN-Knoten nach Anspruch 35, wobei die Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (40) dafür konfiguriert ist, als Antwort auf den Sicherheitsmodus-Befehl eine Sicherheitsmodus-Abschlussnachricht vom Mobilfunkgerät (12) zu detektieren, die die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer aufweist.
RAN-Knoten nach Anspruch 36, wobei die Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (40) dafür konfiguriert ist, eine Sicherheitsmodus-Abschlussbestätigungsnachricht an das Mobilfunkgerät (12) zu übertragen, um dem Mobilfunkgerät (12) zu signalisieren, daß die Sicherheits-Rekonfiguration abgeschlossen ist.
RAN-Knoten nach Anspruch 32, wobei die Datenverarbeitungsschaltungsanordnung (40) dafür konfiguriert ist, während der Rekonfiguration eine Nachricht vom Mobilfunkgerät (12) an das RAN mit einer Nachrichtenfolgenummer, die niedriger als die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer ist, unter Verwendung der ersten Sicherheitskonfiguration zu detektieren.
RAN-Knoten nach Anspruch 38, wobei die durch das Mobilfunkgerät (12) übertragene Nachricht eine Zellenaktualisierungsnachricht oder eine Bereichsaktualisierungsnachricht ist.
RAN-Knoten nach Anspruch 32, wobei die Sicherheitskonfiguration sich auf den Integritätsschutz der Nachricht bezieht und die Nachricht eine Steuerungsnachricht aufweist, die sich auf die Verbindung bezieht.
RAN-Knoten nach Anspruch 40, wobei die erste Sicherheitskonfiguration einen ersten Integritätsschutzschlüssel aufweist, der verwendet wird, um das Steuerungssignal zu authentifizieren, und die zweite Sicherheitskonfiguration einen zweiten Integritätsschutzschlüssel aufweist, der verwendet wird, um das Steuerungssignal zu authentifizieren.
RAN-Knoten nach Anspruch 32, wobei die Sicherheitskonfiguration sich auf den Vertraulichkeitsschutz der Kommunikation bezieht und die Kommunikation Datenverkehr aufweist, der sich auf die Verbindung bezieht.
RAN-Knoten nach Anspruch 42, wobei die erste Sicherheitskonfiguration einen ersten Verschlüsselungsschlüssel aufweist, der verwendet wird, um den Datenverkehr zu verschlüsseln, und die zweite Sicherheitskonfiguration einen zweiten Verschlüsselungsschlüssel aufweist, der verwendet wird, um den Datenverkehr zu verschlüsseln.
RAN-Knoten nach Anspruch 32, wobei die Aktivierungs-Nachrichtenfolgenummer einer künftigen Nachrichtenfolgenummer entspricht, die größer als eine nächste Nachrichtenfolgenummer ist.