JP2007511122A - セキュリティモジュールによるアプリケーションのセキュリティの管理方法 - Google Patents

セキュリティモジュールによるアプリケーションのセキュリティの管理方法 Download PDF

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Abstract

本発明の目的は、あらかじめ決められたいくつかのセキュリティ基準を完全に満たしていないソフトウェアの種類及び／又はバージョンの携帯装置上で実行されるアプリケーションにより加入者モジュールが不適切に使用されることに由来するリスクを制限するために、携帯装置、セキュリティモジュール、アプリケーションからなる一式のセキュリティの管理方法を提供することである。この目的は、ネットワーク（ＮＥＴ）に接続された装置（ＣＢ）内で動作するアプリケーション（ＡＰＰ）のセキュリティの管理方法において、前記ネットワーク（ＮＥＴ）が通信業者の制御サーバー（ＣＳＥ）により管理され、前記アプリケーションが、前記装置（ＣＢ）にローカル的に接続されたセキュリティモジュール（ＳＩＭ）内に保存されたリソース（ＲＥＳ）（データ又は機能）を使用し、制御サーバーが、少なくとも装置（ＣＢ）のソフトウェアの種類及びバージョン並びにセキュリティモジュール（ＳＩＭ）の識別子を含むデータをネットワークを経由して受信する予備工程と、制御サーバー（ＣＳＥ）が前記データ（ＩＤ）を分析及び確認する予備工程と、前記データ（ＩＤ）についての確認の結果から暗号文（Ｊ）を生成し、ネットワーク（ＮＥＴ）及び装置（ＣＢ）を経由して前記暗号文（Ｊ）をセキュリティモジュール（ＳＩＭ）に送信する予備工程とを含み、セキュリティモジュール（ＳＩＭ）が受信暗号文（Ｊ）を分析し、装置（ＣＢ）内にインストールされた少なくとも１つのアプリケーション（ＡＰＰ）によって使用されるリソース（ＲＥＳ）（データ又は機能）をそれぞれ有効化及び無効化し、前記暗号文（Ｊ）が、前記アプリケーション（ＡＰＰ）のプロバイダ及び／又は通信業者及び／又は装置のユーザーによりあらかじめ設定された基準に従い前記アプリケーション（ＡＰＰ）の動作を条件付ける指示を含むことを特徴とする方法により達成される。

Description

本発明は、セルラーネットワークとも呼ばれる携帯電話ネットワークの分野に関する。より詳細には、本発明は、携帯電話の携帯装置に結合されたセキュリティモジュールにより実行されるアプリケーションのセキュリティの管理に関する。
移動電話或いは携帯電話のセキュリティモジュールは、これらの電話のセキュリティの中心要素を構成する「ＳＩＭカード」（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）という名称で知られている。電話通信業者は、携帯電話ネットワークへの接続を所望する各加入者を確実かつ独自の方法で識別するのに用いられるＩＭＳＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と呼ばれる番号を、製造時及び／又はカスタマイズ段階の際、入力する。以下で携帯装置と呼ばれる各携帯電話は、携帯装置の不揮発性メモリー内に保存された番号により物理的に識別される。この番号はＩＭＥＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と呼ばれ、携帯装置のタイプの識別と、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）型、ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｙｓｔｅｍ）型、又はＵＴＭＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）型ネットワーク上の所与の携帯装置を独自の方法で識別するのに用いられるシリアル番号と携帯装置のタイプの識別を含む。更に携帯装置は、携帯装置上にインストールされた基本ソフトウェアの更新状態を示すソフトウェアバージョンＳＶＮ（Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｖｅｒｓｉｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ）を特徴とする。タイプの識別及び携帯装置のシリアル番号の識別をソフトウェアバージョン（ＳＶＮ）と組み合わせることにより、ＩＭＥＩＳＶ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ａｎｄ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｖｅｒｓｉｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ）と呼ばれる新しい識別が与えられる。同じ識別の概念は、ＷＬＡＮ（無線ＬＡＮ）又は双方向ＴＶケーブルにも適用される。物理的識別子は、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワーク上のユーザーの機材の構成を識別するユニークアドレスに相当するＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとすることができ、ソフトウェアバージョンはＩＰに基づく上位レイヤープロトコルにより送信することができる。
ＥＴＳＩ規格（「Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ」）は、携帯装置（ＭＥ、Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）及び加入者モジュール（ＳＩＭ、Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｉｄｅｎｔｉｔｙ ｍｏｄｕｌｅ）で構成される移動局（ＭＳ、ｍｏｂｉｌｅ ｓｔａｔｉｏｎ）を定義する。通常、この加入者モジュールは取り外しが可能、即ち、引き抜いたり、ある携帯装置から別の携帯装置に移動したりすることができる。
携帯装置の起動時、より詳細には携帯装置を通信業者のネットワークに接続する際、携帯装置と、携帯装置の使用を許可するか、又はしない通信業者管理センターとの間で、識別データを含む情報がやりとりされる。
ＥＰ０７５７５０２（特許文献１）は、携帯装置の物理的識別子ＩＭＥＩがブラックリストに載っている時、ユーザー識別モジュールをロックする方法について記述している。携帯装置は、携帯電話ネットワークに接続されると、識別子ＩＭＥＩを管理センターに送信する。管理センターは、受信した識別子と、通信業者が盗難携帯装置又は不良携帯装置の識別子を記録するデータベースの中身を比較確認する。受信した識別子がこのデータベース内にある場合、管理センターは、当該携帯装置の阻止コマンドを含むメッセージを送信する。このコマンドは、その信ぴょう性が確認された後、識別モジュールに送信され、識別モジュールは、ネットワークへの携帯装置の今後の一切の接続を阻止するロック手続きを実行する。
ＵＳ５８６４７５７（特許文献２）は、加入者モジュールの識別子に対応するコードを発生する電話機に特有な鍵の使用に基づく加入者モジュールを用いる携帯電話機の起動方法について記述している。電話機は改ざん防止ユニーク鍵を含む。通信業者の管理センターは、その起動時、電話機のユニーク鍵を使用することにより、通信業者に固有な鍵を計算するのに用いられるメッセージを電話機に送信する。この新しい鍵は、加入者モジュール内に保存されているコードと照合される制御語を生成させるために、ネットワーク又は加入者モジュールの識別子と組み合わせて使用される。制御語が加入者モジュールのコードと一致すると電話機が起動される。
これら２つの文献において記述されている方法は、たとえば識別子ＩＭＥＩに基いた携帯装置の物理的識別を必要とする側面を専ら扱っている。これらの方法が実施される時には、ネットワークへの携帯装置の接続を防止するよう、これらの方法の効果は専ら、加入者モジュール及び／又は携帯装置のロック／ロック解除に集中する。
現在、携帯装置は、携帯電話ネットワークへのアクセスを介することにより電話による会話の確立という通常の機能の他、種々の情報についての問い合せ、遠隔銀行取引、Ｅコマース、マルチメディアコンテンツへのアクセス等、多くの付加価値サービスの利用をユーザーに提供している。これらの先進的サービスは、携帯装置上に現れることがあるセキュリティの不具合を利用しようとする第三者により万一の場合に引き起こされる不正からユーザーを守るために、より高いセキュリティレベルを必要とする。
従って、少なくとも２つのレベル、即ち携帯装置そのもののレベルと、通信業者又は第三者から提案される各種サービスの稼動を可能にするソフトウェアアプリケーションのレベルでの確認が必要になる。即ち、加入者モジュールが、通信業者及び／又はアプリケーションのプロバイダによって正式に許可又は認証されたソフトウェアのタイプ及びバージョンの携帯装置で作動することを保証することが必要となる。加入者モジュールの作動とは、あらかじめ携帯装置のメモリー内にインストールされ、保護手段として加入者モジュールを用いるある数のソフトウェアアプリケーションを実行することにより、ユーザーから要請されたサービスの利用を可能にする同モジュールの能力を意味する。
携帯装置内で実行されるこれらのアプリケーションは加入者モジュール内で利用可能なリソースを使用する。リソースとは、アプリケーションを正常に作動させるために必要な種々の機能及びデータを意味する。これらのリソースのうちには、特にセキュリティに関する機能等、複数のアプリケーションに共通である場合がある。こうして加入者モジュールは、通信業者及び／又はアプリケーションプロバイダによって設定されたセキュリティ条件が当該携帯装置内で守られていない場合又は携帯装置のユーザーの権利が不十分である、いくつかのアプリケーションの動作をロック又は変更することができる。
上で引用した文献は、例えばインストールされたソフトウェアアプリケーションに関する情報、ソフトウェアのバージョン番号、或いは更には携帯装置の種類又は型式番号等、携帯装置一式に関する論理的側面は包含していない。従って、これらのリソースを利用するアプリケーション又はアプリケーションの機能を選択的に有効化／無効化するためには、加入者モジュールのリソースを対象とする管理方法を用いることができることが必要である。しかしながら、これらの動作により加入者モジュールが完全にロックされて、携帯装置がネットワークにアクセスできなくなることは望ましくない。
ＥＰ０７５７５０２ ＵＳ５８６４７５７
従って本発明の目的は、あらかじめ決められたいくつかのセキュリティ基準を満たしていないソフトウェアの種類及び／又はバージョンの携帯装置上で実行されるアプリケーションにより加入者モジュールが不適切に使用されることに由来するリスクを制限するために、一式の携帯装置、加入者モジュール、アプリケーションのセキュリティの管理方法を提供することである。
別の目的は、携帯装置及び／又は加入者モジュールのクローニングの結果として生じる不正使用から携帯装置のユーザー並びに関連するアプリケーションプロバイダを保護することである。
これらの目的は、ネットワークに接続された装置内で動作するアプリケーションのセキュリティの管理方法において、前記ネットワークが通信業者の制御サーバーにより管理され、前記アプリケーションが、前記装置にローカル的に接続されたセキュリティモジュール内に保存されたリソース（データ又は機能）を使用し、
・ 制御サーバーが、少なくとも装置のソフトウェアの種類及びバージョン並びにセキュリティモジュールの識別子を含むデータをネットワークを経由して受信する予備工程と、
・ 制御サーバーが前記データを分析及び確認する予備工程と、
・ 前記データについての確認の結果から暗号文を生成し、ネットワーク及び装置を経由して前記暗号文をセキュリティモジュールに送信する予備工程とを含み、
セキュリティモジュールが受信暗号文を分析し、装置内にインストールされた少なくとも１つのアプリケーションによって使用されるリソース（データ又は機能）をそれぞれ有効化及び無効化し、前記暗号文が、前記アプリケーションのプロバイダ及び／又は通信業者及び／又は装置のユーザーによりあらかじめ設定された基準に従い前記アプリケーションの動作を条件付ける指示を含むことを特徴とする方法により達成される。
加入者モジュールのリソースは集中的にロックされるが、これはいくつかのアプリケーションの機能をロック又は低下させる目的とするものである。装置のアプリケーションを直接ロックするのではなく、間接的にアプリケーションに働きかける。即ち、装置がこれらのアプリケーションの実行を試みる時のみロックの効果が現れる。
好ましくはこの方法は携帯電話ネットワークに適用される。その結果、装置は、例えば携帯電話装置又は携帯電話のような携帯装置である。セキュリティモジュールはＳＩＭ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）カード型の携帯電話に挿入される加入者モジュールである。このユニットは、通信業者の制御サーバーによって管理されるＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）型、ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｙｓｔｅｍ）型、又はＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）型等の携帯電話ネットワークに接続される。ソフトウェアアプリケーションは携帯装置内にインストールされ、加入者モジュール内に存在するリソース（データ又は機能）を利用するように構成される。従ってリソースは、通信業者及び／又はアプリケーションのプロバイダによりあらかじめ設定された基準に従ってセキュリティ条件が満たされた場合のみしか全体を利用することができない。この基準の確認は制御サーバーが担当する。アプリケーションは、制御サーバーから送信される指示を受けた後は、最終的にセキュリティモジュールの担当となり、セキュリティモジュールは、携帯装置内にインストールされたアプリケーションが良好に作動するのに必要なリソースへのアクセスを自由なままにするかロックする。
これらのリソースのデータは、口座番号、プログラム（携帯装置内にインストールすることができるコードの形態の）プログラム、暗号化／復号化鍵、コンテンツへのアクセス権等の情報を含むことができる。
これらのリソースの機能は、暗号化アルゴリズム、確認プロセス、デジタル署名生成プロセス、暗号化プロセス、認証プロセス、データ確定プロセス、アクセスチェックプロセス、データ保存プロセス、支払いプロセス等を含むことができる。
制御サーバーは、携帯装置／加入者モジュールユニットに関する信頼性又はセキュリティ要素を管理することにより重要な役割を果たしている。制御サーバーは、加入者モジュールを用いて得られるアプリケーション、機能又はリソースの使用を制御又は制限するために、携帯装置から制御サーバーに送信されるデータを解釈する。
携帯装置及びその加入者モジュールの識別情報を受信しＩＭＥＩＳＶ及びＩＭＳＩを含むサーバーは、携帯装置内で実行されるアプリケーションにより利用できる加入者モジュールのリソースを定義する新しい保護プロフィールを再度定義するために新しい指示を加入者モジュールに送るべきかどうかをいくつかの基準により決定する。基準は例えば、携帯装置上にインストールされたソフトウェアのバージョンの更新、携帯装置への新しいアプリケーションのダウンロード、保護プロフィールの更新期間、ネットワークへの接続数、ネットワークへのアクセスに使用される技術、使用するアクセスネットワークの識別を参照することができる。基準は、通信業者及び／又はアプリケーションのプロバイダ及び／又は携帯装置のユーザーが考慮しようとするハードウェア又は使用ソフトウェアに付随する様々なリスクにも関する。
本発明による方法は、通常、ネットワークに携帯装置を毎回接続する際、或いは携帯装置又は加入者モジュール又は加入者モジュール上のリソースのソフトウェアが毎回更新された後実行される。本方法は、携帯装置上でアプリケーションが毎回有効化又は無効化される時に実施することもできる。
変形形態によれば、本方法は制御サーバーによって与えられるタイミングで周期的に実施するか、携帯装置上でのアプリケーションの毎回の起動後に実施することができる。別の変形形態によれば、加入者モジュールは、携帯装置の識別子ＩＭＥＩＳＶが変わらない限り、管理センターから新しいメッセージを受信することはない。
加入者モジュールの再初期化時は、暗号文が到着するまで一定数のリソースをロックすることが好ましい。従って、携帯装置が暗号文を遮断し加入者モジュールにはそれを送信しようとしない場合、携帯装置内で実行されるアプリケーションにとっては、加入者モジュールのリソース（データ又は機能）の全体又は一部が利用できなくなる。実施の種類によっては、低いセキュリティレベルのアプリケーションが使用する加入者モジュールのいくつかのリソースは、初期設定で、暗号文が到着する前に機能が開始されることがある。ネットワークへのアクセスの取得に必要なリソースの場合もこれに該当するが、それは、そうしないとこのネットワークによる暗号文の送信が可能にならないからである。
加入者モジュールは、暗号文の有効性を確認する時は、携帯装置を間接的に識別することもし、データが実際に制御サーバーから来ていることを確認する。別の言い方をすれば、制御サーバーはこの暗号文により、指示を加入者モジュールに送信する前に携帯装置のソフトウェアの種類及びバージョンが考慮されたとの確認を加入者モジュールに暗に示す。従って場合によってはこれらの指示は、携帯装置のいくつかのアプリケーションの全面的又は部分的使用の許可を与える又は拒否する役割を担う。
携帯装置はこの確認工程においては、加入者モジュールと制御サーバーとの間にほぼ直接的な対話を確立することによりリレーの役割を果たす。従って、携帯装置上で実行されるアプリケーションの実行環境を通じて、制御サーバーと加入者モジュールとの間で、やりとりされるメッセージのセキュリティが端末相互間で確保される。従って携帯装置は加入者モジュールに対しデータを「ごまかす」又は変更することはあり得ない。
本発明は、ネットワークに接続された携帯装置内にインストールされた少なくとも１つのアプリケーションによりローカルにアクセスされるようになっているリソースを含むセキュリティモジュールにおいて、前記装置が、少なくとも装置のソフトウェアの種類及びバージョン及びセキュリティモジュールの識別子を含むデータ読み取り及び送信手段を備えるセキュリティモジュールであって、暗号文の中に含まれている指示の受信、分析、及び実行手段を備えることを特徴とし、前記指示により、アプリケーションのプロバイダ及び／又は通信業者及び／又は装置のユーザーによりあらかじめ設定された基準に従い前記アプリケーションの動作が条件付けられるセキュリティモジュールにも関する。
このセキュリティモジュールは、携帯装置に接続された、例えば加入者モジュール又はＳＩＭカードとして使用される。
本発明は、専ら非限定的例として示した添付の図面を参照して行う以下の詳細な説明により、よりよく理解されよう。
図１は、制御サーバー（ＣＳＥ）が確認する識別データ（ＩＤ）を携帯電話ネットワーク（ＮＥＴ）を経由して送信する携帯装置（ＣＢ）及び加入者モジュール（ＳＩＭ）のユニットを示す図である。制御サーバーは携帯装置（ＣＢ）を経由して加入者モジュールに暗号文（Ｊ）を返送する。携帯装置（ＣＢ）は、実行環境（ＡＥＥ）で動作する単数又は複数のソフトウェアアプリケーション（ＡＰＰ）を含む。これらのアプリケーションは、通信業者の制御サーバー（ＣＳＥ）に関連するアプリケーションのプロバイダ（ＦＡ）に由来するものか、もともと携帯装置の製造者によりプログラムされたものである。
加入者モジュールはソフトウェアアプリケーション（ＡＰＰ）によって使用されるリソース（ＲＥＳ）を含む。
図２は、携帯装置（ＣＢ）のアプリケーション（ＡＰＰ）の動作が、加入者モジュール内で利用可能なリソース（ＲＥＳ）に直接依存することを示す図である。適切なリソースがない場合、アプリケーションは起動しないか、例えば携帯装置（ＣＢ）又は加入者モジュール（ＳＩＭ）を交換すること等、必要な補正作業を行うようユーザーに働きかけるエラーメッセージを生成することができるデフォルトのパラメータにてきわめて限定的に作動することができる。
携帯装置（ＣＢ）は、例えばネットワークへの毎回の接続要求の際、好ましくは、ある携帯装置に固有な情報、即ちＩＭＥＩＳＶ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ ａｎｄ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｖｅｒｓｉｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ）、並びにある加入者モジュールに固有なコード、即ちＩＭＳＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を送信することにより、携帯電話ネットワーク（ＮＥＴ）を経由して制御サーバー（ＣＳＥ）にて識別される。第一の番号ＩＭＥＩＳＶは、携帯装置の製造者の認証コードと、独自の方法で携帯装置を物理的に識別するシリアル番号と、当該携帯装置上にインストールされたソフトウェアのバージョンとを特に含む１６桁の数字である。第二の番号ＩＭＳＩは１５桁の数字であり、ユーザーが登録し通信業者が割り当てたコードであって、独自に加入者を識別することを可能にするコードを含む。ＥＴＳＩ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ）によって制定された以前の規格に従い製造された携帯装置の場合、１５桁の数字から成るＩＭＥＩ番号と２桁の数字から成るＳＶＮ番号との組み合せにより、本方法の実施に必要な情報も提供される。
携帯装置の識別の際、制御サーバー（ＣＳＥ）は、ブラックリストの内容（破棄すべきデータ）又はホワイトリスト（承認されたデータ）の内容と照合することにより、送信されたデータ（ＩＤ）を分析し確認する。
データベースにより、必要であれば加入者の識別を洗練化し、許可されたサービス、加入料の支払い及び／又は実施されたサービスの支払いの有無、加入期間、使用携帯装置に関するセキュリティプロフィール、携帯装置上にインストールされたアプリケーション、セキュリティモジュール上で利用可能なリソース、携帯装置のユーザーのプリファレンス等、その加入者の詳細を決定することができる。次にこの確認の結果は、トークン（Ｊ）と呼ばれる暗号文を決めるために利用され、制御サーバー（ＣＳＥ）はこれを携帯装置（ＣＢ）に送信する。制御サーバー（ＣＳＥ）は携帯電話業者とは別であってもよく、携帯装置からの要求はこの管理局に送られることに留意すべきである。
携帯装置（ＣＢ）は専らリレーの役割を果たすだけであるため、携帯装置（ＣＢ）のアプリケーションの実行環境（ＡＥＥ）はトークン（Ｊ）を変更することなくそのまま加入者モジュールに送信する。
トークン（Ｊ）が有効であれば、加入者モジュールはいくつかのリソース（ＲＥＳ）をフリーな状態にしたりロックしたりする。すると制御サーバー（ＣＳＥ）によって課された基準に従い単数又は複数のアプリケーション（ＡＰＰ）を実行することができる。実際、トークン（Ｊ）は、携帯装置（ＣＢ）のアプリケーション（ＡＰＰ）のうちのいずれかの動作を条件付けることができる加入者モジュール向けの特別な指示を含むかそれらの指示を伴っている。例えば加入者のセキュリティの基準又はプリファレンス、或いはファイナンシャルサービスの提供者のプリファレンス、或いは当該国の現行の法的制約により、例えば自身の住所の国とは異なる国において、自身が加入しているネットワークとは別のネットワークに接続している時（ローミング）は、例えば金融取引の実行が制限されることがある。別のケースとしては、通信業者が認知又は認証していない携帯装置（ＣＢ）に加入者モジュールが挿入されると、制御サーバー（ＣＳＥ）から返されるトークン（Ｊ）は加入者モジュールのリソース（ＲＥＳ）をロックすることができ、その結果、単数又は複数のアプリケーション（ＡＰＰ）の実行を阻止又は変更することができる。
携帯装置（ＣＢ）及び／又は加入者モジュール（ＳＩＭ）のクローニングの可能性がある場合、データベースによる確認の結果は、クローン化された携帯電話を使用して引き受けることを通信業者が同意したリスクに依存する指示を含むことになる。例えば、結果として生成されたトークン（Ｊ）は加入者モジュールの全てのリソース（ＲＥＳ）をロックするか、これらのリソースの使用時間を制限する及び／又はアプリケーションの実行環境（ＡＥＥ）を介して加入者への警告メッセージを生成することができる。
トークン（Ｊ）は、例えばＩＭＳＩ、ＩＭＥＩＳＶ、加入者モジュールのリソースの番号、カウンタを含むデータセットからプライベート鍵ＲＳＡ（Ｒｉｖｅｓｔ、Ｓｈａｍｉｒ、Ａｄｅｌｍａｎ）ＫＲＳＡ＿Ｐｒｉを用いて生成された署名に関連付けることができる。この鍵は制御サーバーからしか認知されず、その公開鍵ＫＲＳＡ＿Ｐｕｂは加入者モジュールからしか認知されないことになる。非対称鍵を使用することの利点は、署名を生成するのに用いられる鍵が制御サーバー（ＣＳＥ）の外部にないことにある。
もちろん、ＲＳＡに代わるものとして、例えばＤＳＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｔｕｒｅ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）及びＥＣＣ（Ｅｌｌｉｐｔｉｃ Ｃｕｒｖｅ Ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ）等、その他の非対称鍵アルゴリズムを使用することができる。
確認の簡便性及び速さ、製造コスト及び使用コストの低さの理由から、対称鍵アルゴリズムの使用が好ましいことがある。この場合、鍵はサーバー（ＣＳＥ）及び加入者モジュールから認知されることになり、全体（ＩＭＳＩ、ＩＭＥＩＳＶ、加入者モジュールのリソースの番号、カウンタ）に署名するのに、例えばＩＤＥＡ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｄａｔａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）アルゴリズムを使用することができよう。ＩＤＥＡアルゴリズムに代るものとしては、例えばＴＤＥＳ（Ｔｒｉｐｌｅ Ｄａｔａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）及びＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）も使用することができる。
非対称鍵及び対称鍵方式のこれら２つの変形形態においては、加入者モジュールはトークン（Ｊ）に現れる様々なフィールドの一致を確認し、特に、定期的に更新されるカード内に記憶された対応するカウンタと比較することにより、カウンタ（ＣＰＴ）を管理する。このカウンタにより、加入者モジュールに宛てられた同一のトークン（Ｊ）の二重使用を回避することが出来、その結果、リプライアタックを防止することができる。
カウンタに対する変形形態は、加入者モジュールによって生成される確率変数（乱数）を使用することである。この確率変数は制御サーバーに送られるデータとともに送信される。制御サーバーはこの確率変数を応答暗号文に返し、加入者モジュールはこれが新しいメッセージであることを確認することができる。より一般的には、古い暗号文が使用されるリスクを防止するために、古い暗号文は、加入者モジュールによって予知が可能な変数、即ちカウンタ又は確率変数を含む。
加入者モジュールは、携帯装置（ＣＢ）内で実行されるアプリケーションによる使用を自身が許可するか、又はしないリソース（ＲＥＳ）の番号も考慮する。
加入者モジュールは携帯装置（ＣＢ）内にインストールされたアプリケーション（ＡＰＰ）の番号そのものは知らない。実際には、よりグローバルなアプリケーションには、任意の外部の補助的アプリケーション内で使用が可能な比較的オープンなインタフェースを有するものがある。例えば、使用する支払い方法に応じて全体的な支払いアプリケーションに個別のアプリケーションを付加することができる。加入者モジュールは自身のリソース（ＲＥＳ）（データ又は機能）の番号にしか基づくことができない。通信業者は、携帯装置に関連するリスクを認めることにより、加入者モジュールのどのリソース（ＲＥＳ）が、携帯装置（ＣＢ）内で実行されるどのアプリケーション（ＡＰＰ）により利用されるかを知ることで選択をすることができる。
別の変形形態においては、ＲＳＡ又はＩＤＥＡ型の鍵を使用して行った署名を、（ＩＭＳＩ、ＩＭＥＩＳＶ、加入者モジュールのリソースの番号、カウンタ）という集合から共有鍵ＨＭＡＣ（Ｋｅｙｅｄ−Ｈａｓｈｉｎｇ ｆｏｒ Ｍｅｓｓａｇｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）を使用して生成したブロックに置き換えることができる。ＨＭＡＣとは、ＭＤ５（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｄｉｇｅｓｔ）又はＳＨＡ−１（Ｓｅｃｕｒｅ Ｈａｓｈ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）等の暗号化ハッシュ関数を使用することによるメッセージの認証機構であり、共有鍵と組み合わせて使用する、即ち同じ鍵が制御サーバー（ＣＳＥ）及び加入者モジュール内にある。
制御サーバー（ＣＳＥ）及び加入者モジュール内に同時に存在するこの鍵は、加入者モジュールのカスタム化時、或いは加入者モジュール内にいくつかのリソースをインストールする際にロードすることができる。任意選択として、加入者モジュールの各リソース又は各リソースグループに対し異なる鍵を関連付けることができ、また鍵はリソース全体に対しグローバルであって、ある所与の加入者モジュールに対しユニークであるようにすることもできる。
より高いセキュリティを求める場合、加入者モジュールは、トークン（Ｊ）の受信時、良好に受信したこと及び加入者モジュールによりトークン（Ｊ）が適切に処理されたことを証明する確認メッセージ（ＣＦ）を、携帯装置（ＣＢ）及び携帯電話ネットワーク（ＮＥＴ）を経由して制御サーバー（ＣＳＥ）に再送信することができる。確認（ＣＦ）は、操作成否コード、並びにトークン（Ｊ）のカウンタと同様でリプライアタックからの保護に使用するカウンタを少なくとも含む。またこのメッセージにより、制御サーバー（ＣＳＥ）は、加入者モジュールに結合されているカウンタを常に最新の値にすることができる。
本発明の一変形形態では、携帯装置を有料テレビデコーダ又はコンピュータ等の非携帯装置に置き換えることができる。制御サーバーは、加入者モジュールと同等のセキュリティモジュールから、ネットワークに接続された装置の識別子及びセキュリティモジュールの識別子を受け取る。サーバーは応答で、上で記述したような確認を行い、暗号文をセキュリティモジュールに返す。この応答によりセキュリティモジュール内のリソースが開放又はロックされることになる。
図１は、識別データ及び暗号文のやりとりの際に利用される携帯装置及びサーバーの種々の部分を示すブロック線図である。 図２は、アプリケーションの動作時、種々の部分との間で相互作用する携帯装置／加入者モジュールユニットのブロック線図である。
符号の説明
ＡＥＥ アプリケーションの実行環境
ＡＰＰ アプリケーション
ＣＢ 携帯装置
ＣＦ 確認メッセージ
ＣＳＥ 制御サーバー
ＦＡ アプリケーションのプロバイダ
ＩＤ 識別データ
Ｊ トークン
ＮＥＴ ネットワーク
ＲＥＳ リソース
ＳＩＭ セキュリティモジュール

Claims (20)

  1. ネットワーク(NET)に接続された装置(CB)内で動作するアプリケーション(APP)のセキュリティの管理方法において、前記ネットワーク(NET)が通信業者の制御サーバー(CSE)により管理され、前記アプリケーションが、前記装置(CB)にローカル的に接続されたセキュリティモジュール(SIM)内に保存されたリソース(RES)（データ又は機能）を使用し、
    ・ 制御サーバーが、少なくとも装置(CB)のソフトウェアの種類及びバージョン並びにセキュリティモジュール(SIM)の識別子を含むデータをネットワークを経由して受信する予備工程と、
    ・ 制御サーバー(CSE)が前記データ(ID)を分析及び確認する予備工程と、
    ・ 前記データ(ID)についての確認の結果から暗号文(J)を生成し、ネットワーク(NET)及び装置(CB)を経由して前記暗号文(J)をセキュリティモジュール(SIM)に送信する予備工程とを含み、
    セキュリティモジュール(SIM)が受信暗号文(J)を分析し、装置(CB)内にインストールされた少なくとも１つのアプリケーション(APP)によって使用されるリソース(RES)（データ又は機能）をそれぞれ有効化及び無効化し、前記暗号文(J)が、アプリケーションのプロバイダ及び／又は通信業者及び／又は装置のユーザーによりあらかじめ設定された基準に従い前記アプリケーション(APP)の動作を条件付ける指示を含むことを特徴とする方法。
  2. 装置(CB)が携帯電話の携帯装置であることを特徴とする、請求項１記載の方法。
  3. ネットワークがＧＳＭ、ＧＰＲＳ又はＵＭＴＳタイプの携帯電話ネットワークであることを特徴とする、請求項１記載の方法。
  4. セキュリティモジュール(SIM)がＳＩＭカードタイプの携帯電話の携帯装置に挿入される加入者モジュールであることを特徴とする、請求項１及び２に記載の方法。
  5. 携帯装置／加入者モジュール(SIM)ユニットの識別が携帯装置(CB)の識別子(IMEISV)、並びに携帯電話ネットワークに固有な加入者モジュール(IMSI)の識別番号を基にして行われることを特徴とする、請求項１ないし４いずれか１項に記載の方法。
  6. 基準が、アプリケーション(APP)、並びにアプリケーションの通信業者及び／又はプロバイダ及び／又は携帯装置のユーザーが考慮を所望する携帯装置のソフトウェアの種類及びバージョンに関するリスクに従い前記アプリケーション(APP)の使用限度を定義することを特徴とする、請求項１ないし５いずれか１項に記載の方法。
  7. ネットワークに携帯装置を毎回接続した後に実施されることを特徴とする、請求項１ないし６いずれか１項に記載の方法。
  8. 携帯装置のソフトウェアが毎回更新された後に実施されることを特徴とする、請求項１ないし６いずれか１項に記載の方法。
  9. 携帯装置上でアプリケーションが毎回有効化又は無効化された後に実施されることを特徴とする、請求項１ないし６いずれか１項に記載の方法。
  10. 加入者モジュールのソフトウェアが毎回更新された後に実施されることを特徴とする、請求項１ないし６いずれか１項に記載の方法。
  11. 加入者モジュールのリソースが毎回更新された後に実施されることを特徴とする、請求項１ないし６いずれか１項に記載の方法。
  12. 制御サーバーによって与えられるタイミングで周期的に実施されることを特徴とする、請求項１ないし６いずれか１項に記載の方法。
  13. 携帯装置上のアプリケーションが毎回起動された後に実施されることを特徴とする、請求項１ないし６いずれか１項に記載の方法。
  14. 加入者モジュール(SIM)が、暗号文(J)により与えられる指示の実行に先立ち、携帯装置(CB)の識別子(IMEISV)を先に受信した識別子と比較し、識別子(IMEISV)が変わった場合のみ確認作業を開始することを特徴とする、請求項１ないし１３いずれか１項に記載の方法。
  15. 制御サーバー(CSE)が、暗号文(J)の送信に先立ち、携帯装置の識別子(IMEISV)を先に受信した識別子と比較し、識別子(IMEISV)が変わった場合のみ確認作業を開始することを特徴とする、請求項１ないし５いずれか１項に記載の方法。
  16. 暗号文(J)が、データ、携帯装置(CB)の識別子(IMEISV)、加入者モジュールの識別番号(IMSI)、加入者モジュール(SIM)のリソース番号(RES)及び予測変数(CPT)を含むデータセットを基にして非対称又は対称暗号鍵を使用して制御サーバー(CSE)により暗号化されたメッセージから成ることを特徴とする、請求項１ないし１５いずれか１項に記載の方法。
  17. 加入者モジュール(SIM)が暗号文(J)を受信した時、加入者モジュールが、正常に受信されたこと並びに加入者モジュール(SIM)により暗号文(J)が適切に処理されたことを証明する確認メッセージ(CF)を携帯装置(CB)及び携帯電話ネットワーク(NET)を経由して制御サーバー(CSE)に送信することを特徴とする、請求項１ないし１６いずれか１項に記載の方法。
  18. 装置が、セキュリティモジュールが接続された有料テレビデコーダ又はコンピュータであることを特徴とする、請求項１記載の方法。
  19. ネットワーク(NET)に接続された携帯装置(CB)内にインストールされた少なくとも１つのアプリケーション(APP)によりローカルにアクセスされるようになっているリソース(RES)を含むセキュリティモジュールにおいて、前記装置が、少なくとも装置の識別子(IMEISV)及びセキュリティモジュールの識別子(IMSI)を含むデータ読み取り及び送信手段を備えるセキュリティモジュールであって、暗号文(J)の中に含まれている指示の受信、分析、及び実行手段を備えることを特徴とし、前記指示によりアプリケーション(APP)のプロバイダ及び／又は通信業者及び／又は装置(CB)のユーザーによりあらかじめ設定された基準に従い前記アプリケーション(APP)の動作が条件付けられるセキュリティモジュール。
  20. 携帯装置に接続された「ＳＩＭカード」タイプの加入者モジュールを構成することを特徴とする、請求項１９記載のセキュリティモジュール。
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