JP2017520208A - コアネットワークノード、無線基地局、移動端末、コアネットワークノードの通信方法、無線基地局のための通信方法、及び移動端末のための通信方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すように、第1実施形態のネットワークシステムは、例えば、MME30と、MME40とを含んでいる。MME30は、UE10が無線基地局としてのeNB20を介して最初にアタッチするMMEであり、このため、以下では、「新MME(New MME)」と呼ばれることがある。一方、MME40は、署名(subscription)に応じてUE10を専用にサービスするMMEであり、且つ、UE10がMME30からリダイレクトされるMMEであり、このため、以下では、「専用MME(Dedicated MME)」又は「DMME」と呼ばれる。ここで、MME40は、上記専用コアネットワークが「特定のコアネットワーク(Specific Core Network)」と呼ばれることに合わせて、「特定のMME(Specific MME)」と呼ぶこともできる。必要ならば、MME30及びMME40は、それぞれ、HSS50から、UE10についての署名情報(subscription information)、及び、UE10を認証するために必要な情報等を取得することができる。新MME30は、また、S−GW(Serving Gateway)及び/又はP−GW(PDN (Public Data Network) Gateway)に接続される。同様に、専用MME40も、専用S−GW及び/又は専用P−GWに接続される。
図7に示すように、典型的なIMSIアタッチ手順において、UE110は、それのIMSIを含むアタッチ要求メッセージを、eNB120へ送り(ステップS101)、eNB120は、上記アタッチ要求メッセージを新MME130へ転送する(ステップS102)。
(a)上記アタッチ要求メッセージは保護されていないので、専用MME140は、UE10に対するAKA手順を開始する。
(b)上記(a)に起因して、専用MME140は、認証データ要求メッセージをHSS150へ送ると共に認証データ応答メッセージをHSS150から受信し、更新位置要求メッセージをHSS150へ送ると共に更新位置応答メッセージをHSS150から受信し、UE110と協力してAKA手順及びNAS SMC手順を実行する。
(c)上記(a)及び(b)に起因して、鍵の計算(key computation)に関する専用MME140に対する過負荷だけではなく、HSS150、専用MME140、eNB120、UE110、及びそれらのすべてのインターフェイスに対するシグナリングの過負荷が引き起こされる。
(オプション1)
図2は、オプション1についてのシーケンス図である。ステップS1からステップS7は、上記の図7のステップS101からステップS107と同じように実行される。
図3は、オプション2のシーケンス図を示す。ステップS21及びステップS22は、図2のステップS1及びステップS2と同様に実行される。
図4に示すように、第2実施形態のネットワークシステムは、上記のMME30及びMME40に加えて、MME60をさらに含んでいる。MME60は、UE10が前にアタッチしたMMEであり、このため、以下では、「旧MME(Old MME)」と呼ばれることがある。必要であれば、旧MME60は、上記署名情報、DMME情報、上記AV群等を、HSS50から取得することもできる。ここで、UE10は前にSGSN(つまり、「旧SGSN」)へアタッチするケースもある。このケースであっても、旧MMEについての以下の記述は、旧SGSNについての記述へ同様に適用することができる。
図8において点線で示されるように、UE110は前に旧MME160へアタッチしており、旧MME160がUE110へGUTIを割り当てており、この結果、UE110がGUTIを取得しているものとする。
(オプション1)
図4は、オプション1についてのシーケンス図である。ステップS31からステップS35のプロセスは、上記の図8のステップS201からステップS105と同じように実行される。
図5は、オプション2のシーケンス図を示す。ステップS41からステップS45は、図4のステップS31からステップS35と同様に実行される。
図6は、オプション3についてのシーケンス図である。ステップS51からステップS55は、上記の図4のステップS31からステップS35と同じように実行される。
・MMEをSGSNで置き換えること。
・DMMEをDSGSNで置き換えること。
・eNBをBTS(Base Transceiver Station)/BSC(Base Station Controller)で置き換えること。
・HSSをHLR(Home Location Register)/HSSで置き換えること。
・GUTIをP−TMSIで置き換えること。
無線基地局を介して最初にネットワークへアタッチすることを試みて、UE(User Equipment)との間でセキュアなコネクションを確立する第1ノードと、
前記UEが前記無線基地局を介して前記第1ノードからリダイレクトされる第2ノードと、
を具備し、
前記リダイレクトの際に、前記第1ノードは、前記第1ノード自身についての情報を、前記無線基地局を介して前記第2ノードへ送信し、
前記第2ノードは、前記情報を用いて、前記第1ノードから前記UEとの間の前記コネクションを確立するために必要なセキュリティコンテキストを取得する、
ネットワークシステム。
無線基地局を介して最初にネットワークへアタッチすることを試みて、UEとの間でセキュアなコネクションを確立する第1ノードと、前記UEが前記無線基地局を介して前記第1ノードからリダイレクトされる第2ノードと、を具備するネットワークシステムのための制御方法であって、
上記リダイレクトの際に、前記第1ノードから前記第2ノードへ前記無線基地局を介して前記第1ノードについての情報を送信し、
前記第2ノードが前記情報を用いて、前記第1ノードから前記UEとの間の前記コネクションを確立するために必要なセキュリティコンテキストを取得する、
制御方法。
無線基地局を介して最初にネットワークへアタッチすることを試みて、UEからアタッチ要求を受信する第1ノードと、
前記アタッチ要求が前記無線基地局を介して前記第1ノードからリダイレクトされる第2ノードと、
を具備し、
前記アタッチ要求のリダイレクトの際に、前記第1ノードは、前記無線基地局を介した前記UEとの間のセキュアなコネクションの確立をスキップし、
前記リダイレクトの際に、前記第1ノードは、前記無線基地局を介して前記第2ノードへ、前記UEが前記第2ノードへリダイレクトされるものであることを示す加入者情報を送信し、
前記加入者情報の受信に応じて、前記第2ノードは、前記UEとの間で前記セキュアなコネクションを確立する、
ネットワークシステム。
無線基地局を介して最初にネットワークへアタッチすることを試みて、UEからアタッチ要求を受信する第1ノードと、前記アタッチ要求が前記無線基地局を介して前記第1ノードからリダイレクトされる第2ノードと、を具備するネットワークシステムのための制御方法であって、
前記アタッチ要求のリダイレクトの際に、前記第1ノードが、前記無線基地局を介した前記UEとの間のセキュアなコネクションの確立をスキップし、
前記リダイレクトの際に、前記第1ノードが、前記無線基地局を介して前記第2ノードへ、前記UEが前記第2ノードへリダイレクトされるものであることを示す加入者情報を送信し、
前記加入者情報の受信に応じて、前記第2ノードが、前記UEとの間で前記セキュアなコネクションを確立する、
制御方法。
UEが以前にネットワークへアタッチしたときに、無線基地局を介して前記UEとの間でセキュアなコネクションを確立し、前記UEに対して一時的な身元証明書(temporary identity)を割り当てる第1ノードと、
前記無線基地局を介して前記UEから前記一時的な身元証明書を含むアタッチ要求を受信する第2ノードと、
前記アタッチ要求が前記無線基地局を介して前記第2ノードからリダイレクトされる第3ノードと、
を具備し、
前記第2ノードは、前記UEとの間で前記コネクションを確立するために必要なセキュリティコンテキストを前記第1ノードから取得し、前記リダイレクトの際に、前記第2ノード自身についての情報を、前記無線基地局を介して前記第3ノードへ送信し、
前記第3ノードは、前記情報を用いて、前記第2ノードから前記セキュリティコンテキストを取得する、
ネットワークシステム。
UEが以前にネットワークへアタッチしたときに、無線基地局を介して前記UEとの間でセキュアなコネクションを確立し、前記UEに対して一時的な身元証明書を割り当てる第1ノードと、前記無線基地局を介して前記UEから前記一時的な身元証明書を含むアタッチ要求を受信する第2ノードと、前記アタッチ要求が前記無線基地局を介して前記第2ノードからリダイレクトされる第3ノードと、を具備するネットワークシステムのための制御方法であって、
前記第2ノードが、前記UEとの間で前記コネクションを確立するために必要なセキュリティコンテキストを前記第1ノードから取得し、
前記リダイレクトの際に、前記第2ノード自身についての情報を、前記無線基地局を介して前記第2ノードから前記第3ノードへ送信し、
前記第3ノードが、前記情報を用いて、前記第2ノードから前記セキュリティコンテキストを取得する、
制御方法。
UEが以前にネットワークへアタッチしたときに、無線基地局を介して前記UEとの間でセキュアなコネクションを確立し、前記UEに対して一時的な身元証明書を割り当てる第1ノードと、
前記無線基地局を介して前記UEから前記一時的な身元証明書を含むアタッチ要求を受信する第2ノードと、
前記アタッチ要求が前記無線基地局を介して前記第2ノードからリダイレクトされる第3ノードと、
を具備し、
前記第2ノードは、前記UEとの間で前記コネクションを確立するために必要なセキュリティコンテキストを前記第1ノードから取得し、前記リダイレクトの際に、前記セキュリティコンテキストを、前記無線基地局を介して前記第3ノードへ送信する、
ネットワークシステム。
UEが以前にネットワークへアタッチしたときに、無線基地局を介して前記UEとの間でセキュアなコネクションを確立し、前記UEに対して一時的な身元証明書を割り当てる第1ノードと、前記無線基地局を介して前記UEから前記一時的な身元証明書を含むアタッチ要求を受信する第2ノードと、前記アタッチ要求が前記無線基地局を介して前記第2ノードからリダイレクトされる第3ノードと、を具備するネットワークシステムのための制御方法であって、
前記第2ノードが、前記UEとの間で前記コネクションを確立するために必要なセキュリティコンテキストを前記第1ノードから取得し、
前記リダイレクトの際に、前記セキュリティコンテキストを、前記無線基地局を介して前記第2ノードから前記第3ノードへ送信する、
制御装置。
UEが以前にネットワークへアタッチしたときに、無線基地局を介して前記UEとの間でセキュアなコネクションを確立し、前記UEに対して一時的な身元証明書を割り当てる第1ノードと、
前記無線基地局を介して前記UEから前記一時的な身元証明書を含むアタッチ要求を受信する第2ノードと、
前記アタッチ要求が前記無線基地局を介して前記第2ノードからリダイレクトされる第3ノードと、
を具備し、
前記第1ノードは、前記第3ノードからの身分証明書要求(identification request)を受け取るまでの間、前記UEとの間の前記セキュアなコネクションに必要なセキュリティコンテキストを保持し、
前記リダイレクトの際に、前記第3ノードは、前記身分証明書要求を前記第1ノードへ送信して、前記第1ノードから前記セキュリティコンテキストを取得する、
ネットワークシステム。
UEが以前にネットワークへアタッチしたときに、無線基地局を介して前記UEとの間でセキュアなコネクションを確立し、前記UEに対して一時的な身元証明書を割り当てる第1ノードと、前記無線基地局を介して前記UEから前記一時的な身元証明書を含むアタッチ要求を受信する第2ノードと、前記アタッチ要求が前記無線基地局を介して前記第2ノードからリダイレクトされる第3ノードと、を具備するネットワークシステムのための制御方法であって、
前記第1ノードが、前記第3ノードからの身分証明書要求を受け取るまでの間、前記UEとの間の前記セキュアなコネクションに必要なセキュリティコンテキストを保持し、
前記リダイレクトの際に、前記第3ノードが、前記身分証明書要求を前記第1ノードへ送信して、前記第1ノードから前記セキュリティコンテキストを取得する、
制御方法。
20,120 eNB
30,40,60,130,140,160 MME
50,150 HSS
Claims (18)
- 複数のコアネットワークノードと、
サーバと、
を有し、
UE(User Equipment)は、無線基地局装置を介して第1コアネットワークノードへメッセージを送信し、
前記UEは、前記サーバによって与えられた前記UEの署名情報に基づいて、前記第1コアネットワークノードから第2コアネットワークノードへリダイレクトされ、
前記第1コアネットワークノードは、前記リダイレクトについての情報を含む第1メッセージを前記無線基地局装置へ送信し、
前記無線基地局装置は、前記リダイレクトについての情報を含む第2メッセージを前記第2コアネットワークノードへ送信する、
コアネットワークシステム。 - 請求項1記載のコアネットワークシステムにおいて、
前記第1コアネットワークノードは前記リダイレクトの前に前記UEを認証せず、前記第2コアネットワークノードは前記リダイレクトの後に前記UEを認証する、
コアネットワークシステム。 - 請求項1記載のコアネットワークシステムにおいて、
前記第1コアネットワークノードは、前記UEを認証すること無く、前記第1メッセージを送信し、
前記第2コアネットワークノードは、前記第2メッセージを受信したときに、前記UEを認証する、
コアネットワークシステム。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載のコアネットワークシステムにおいて、
前記第1コアネットワークノード及び前記第2コアネットワークノードは、それぞれ、MME(Mobility Management Entity)を有する、
コアネットワークシステム。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載のコアネットワークシステムにおいて、
前記サーバは、 (Home Subscriber Server)を有する、
コアネットワークシステム。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載のコアネットワークシステムにおいて、
前記第1コアネットワークノードは、前記署名情報を用いることによって、前記UEを扱う前記第2コアネットワークノードを選択する、
コアネットワークシステム。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載のコアネットワークシステムにおいて、
前記第2コアネットワークノードは、前記第2メッセージから、前記UEを認証するための情報を抽出する、
コアネットワークシステム。 - 複数のコアネットワークノード及びサーバを含むコアネットワークシステムのための方法であって、
UE(User Equipment)が無線基地局を介して第1コアネットワークノードへメッセージを送信するステップと、
前記UEが、前記サーバによって与えられた前記UEの署名情報に基づいて、前記第1コアネットワークノードから第2コアネットワークノードへリダイレクトされるステップと、
前記第1コアネットワークノードが前記リダイレクトについての情報を含む第1メッセージを前記無線基地局装置へ送信するステップと、
前記無線基地局装置が前記リダイレクトについての情報を含む第2メッセージを前記第2コアネットワークノードへ送信するステップと、
を有する、方法。 - 請求項8記載の方法において、
前記第1コアネットワークノードは前記リダイレクトの前に前記UEを認証せず、前記第2コアネットワークノードは前記リダイレクトの後に前記UEを認証する、
方法。 - 請求項8記載の方法において、
前記第1コアネットワークノードは、前記UEを認証すること無く、前記第1メッセージを送信し、
前記第2コアネットワークノードは、前記第2メッセージを受信したときに、前記UEを認証する、
方法。 - 請求項8から10のいずれか1項に記載の方法において、
前記第1コアネットワークノード及び前記第2コアネットワークノードは、それぞれ、MME(Mobility Management Entity)を有する、
方法。 - 請求項8から11のいずれか1項に記載の方法において、
前記サーバは、HSS(Home Subscriber Server)を有する、
方法。 - 請求項8から12のいずれか1項に記載の方法において、
前記第1コアネットワークノードは、前記署名情報を用いることによって、前記UEを扱う前記第2コアネットワークノードを選択する、
方法。 - 請求項8から13のいずれか1項に記載の方法において、
前記第2コアネットワークノードは、前記第2メッセージから、前記UEを認証するための情報を抽出する、
方法。 - UE(User Equipment)であって、
無線基地局装置を介して第1コアネットワークノードへメッセージを送信する手段を有し、
前記UEは、サーバによって与えられた前記UEの署名情報に基づいて、前記メッセージを受け取った前記第1コアネットワークノードから第2コアネットワークノードへリダイレクトされ、
前記リダイレクトにおいて、前記第1コアネットワークノードは、前記リダイレクトについての情報を含む第1メッセージを前記無線基地局装置へ送信し、前記無線基地局装置は、前記リダイレクトについての情報を含む第2メッセージを前記第2コアネットワークノードへ送信する、
UE。 - 請求項15記載のUEにおいて、
前記UEは、前記リダイレクトの前に前記第1コアネットワークノードによって認証されず、前記リダイレクトの後に前記第2コアネットワークノードによって認証される、
UE。 - UE(User Equipment)のための方法であって、
前記UEが無線基地局装置を介して第1コアネットワークノードへメッセージを送信するステップと、
前記UEが、サーバによって与えられた前記UEの署名情報に基づいて、前記メッセージを受け取った前記第1コアネットワークノードから第2コアネットワークノードへリダイレクトされるステップと、
を有し、
前記リダイレクトにおいて、前記第1コアネットワークノードは、前記リダイレクトについての情報を含む第1メッセージを前記無線基地局装置へ送信し、前記無線基地局装置は、前記リダイレクトについての情報を含む第2メッセージを前記第2コアネットワークノードへ送信する、
方法。 - 請求項17記載の方法において、
前記UEは、前記リダイレクトの前に前記第1コアネットワークノードによって認証されず、前記リダイレクトの後に前記第2コアネットワークノードによって認証される、
方法。
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