JP2020509640A - 5gシステムにおけるセキュリティアンカー機能 - Google Patents
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Abstract
Description
・ 公衆交換電話網(PSTN)5への接続のためのモバイル交換センター(MSC)4をもつ回線交換(CS)ドメイン2、
・ RAN20への接続のためのサービングGPRSサポートノード(SGSN)6と、インターネット30などの外部ネットワークへの接続のためのゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)7とをもつパケット交換(PS)ドメイン3。
・ コーディング、インターリービング、変調、および他の一般的な物理レイヤ機能、
・ 自動再送要求(ARQ)ヘッダ圧縮および他の一般的なリンクレイヤ機能、
・ ユーザプレーン(UP)セキュリティ機能、たとえば、暗号化、およびRANシグナリングセキュリティ、たとえば、UEへのRAN発信シグナリングの暗号化および完全性保護、ならびに
・ 無線リソース管理(RRM)、ハンドオーバ、および他の一般的な無線リソース制御機能。
・ 非アクセス層(NAS)セキュリティ機能、たとえば、UEへのCNシグナリングの暗号化および完全性保護、
・ 加入者管理、
・ モビリティ管理、
・ ベアラ管理およびサービス品質(QoS)ハンドリング、
・ ポリシー制御およびユーザデータフロー、
・ 外部ネットワークへの相互接続。
・ EPC102の制御プレーンノードであるモビリティ管理エンティティ(MME)11、
・ EPC102をLTE RAN20に接続するユーザプレーンノードであるサービングゲートウェイ(SG)12、および
・ EPC102をインターネット30に接続するユーザプレーンノードであるパケットデータネットワークゲートウェイ(PDN)ゲートウェイ13。
− AMF間の鍵の転送と、
− 新しい認証プロシージャの実行と、
− 前記SEAF AMFからの鍵の要求と
のうちの1つを含む。
AKA 認証および鍵一致
AN アクセスネットワーク
AMF アクセス・モビリティマネージメント機能
ARQ 自動再送要求
ASIC 特定用途向け集積回路
AUSF 認証サーバ機能
BTS 基地トランシーバ局
CD コンパクトディスク
CN コアネットワーク
COTS コモンオフザシェルフ
CPE 顧客構内機器
CPU 中央処理ユニット
CS 回線交換
DSP デジタル信号プロセッサ
DVD デジタル多用途ディスク
eNB エボルブドノードB
EPC エボルブドパケットコア
EPS エボルブドパケットシステム
eUTRAN 拡張UTRAN
FPGA フィールドプログラマブルゲートアレイ
GGSN ゲートウェイGPRSサポートノード
GUTI グローバル一意一時ID
HDD ハードディスクドライブ
HLR ホームロケーションレジスタ
HPLMN ホームパブリックランドモバイルネットワーク
HSPA 高速パケットアクセス
HSS ホーム加入者サーバ
HW ハードウェア
I/O 入力/出力
IoT モノのインターネット
LEE ラップトップ埋込み機器
LME ラップトップ搭載機器
LTE Long Term Evolution
MEM メモリユニット
MME モビリティ管理エンティティ
MMF モビリティ管理機能
MSC モバイル交換センター
NAS 非アクセス層
ND ネットワークデバイス
NFV ネットワーク機能仮想化
NG 次世代
NI ネットワークインターフェース
NIC ネットワークインターフェースコントローラ
OFDMA 直交周波数分割多元接続
OS オペレーティングシステム
OSS 運用およびサポートシステム
PC パーソナルコンピュータ
PDA 携帯情報端末
PDN パケットデータネットワークゲートウェイ
PGUTI プライマリGUTI
PLC プログラマブル論理コントローラ
PS パケット交換
PSTN 公衆交換電話網
QoS サービス品質
RAM ランダムアクセスメモリ
RAN 無線アクセスネットワーク
REG レジスタ
RNC 無線ネットワークコントローラ
ROM 読取り専用メモリ
RRM 無線リソース管理
RRU リモートラジオユニット
SAE システムアーキテクチャエボリューション
SEAF セキュリティアンカー機能
SG サービングゲートウェイ
SGSN サービングGPRSサポートノード
SMC セキュリティモードコマンド
SMF セッション管理機能
STA 局
SW ソフトウェア
UDM ユーザデータ管理
UE ユーザ機器
UICC ユニバーサル集積回路カード
UMTS Universal Mobile Telecommunications System
UP ユーザプレーン
USB ユニバーサルシリアルバス
UTRAN ユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク
VM 仮想マシン
VMM 仮想マシンモニタ
VNE 仮想ネットワークエレメント
WCDMA 広帯域符号分割多元接続
WNIC 無線ネットワークインターフェースコントローラ
Claims (40)
- ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするための方法であって、前記方法が、
− ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)から、ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)にコンテキスト要求を送ること(S1)と、
− 前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)において、前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)からの応答内でコンテキストを受信することと
を含み、
前記コンテキストが、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を識別するパラメータを含み、
前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)が、前記ユーザ機器(80)と共有される鍵を保持するアクセス・モビリティ管理機能である、方法。 - − 前記ユーザ機器(80)から登録要求を受信すること(S1)
をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - − 前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)と前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)とのうちの少なくとも1つの状況に基づいて認証ストラテジーを決定すること(S4)
をさらに含むことを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。 - 前記決定すること(S4)が、前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)と前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)とのロケーションに応じたセキュリティポリシーに基づくことを特徴とする、請求項3に記載の方法。
- 前記認証ストラテジーが、
アクセス・モビリティ管理機能(50)間の鍵の転送と、
新しい認証プロシージャの実行と、
前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)からの鍵の要求と
のうちの1つを含むことを特徴とする、請求項3または4に記載の方法。 - 前記認証ストラテジーが新しい認証プロシージャの実行であることが決定されたことに応答して、新しい認証プロセス(T12)を動作させることをさらに含み、前記認証プロセス(T12)が、
− 認証サーバ機能(52)との対話によって新しい鍵を確立することと、
− 新しいセキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)として前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)を識別する新しい前記パラメータを作成することと
を含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。 - 前記元のセキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)に、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)が、前記ユーザ機器(80)のための前記新しいセキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)であることを通知すること(T13)をさらに含むことを特徴とする、請求項6に記載の方法。
- 前記認証ストラテジーがアクセス・モビリティ管理機能(50)間の鍵の転送であることが決定されたことに応答して、前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)と前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)との間でコアネットワーク鍵を転送することをさらに含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。
- 前記認証ストラテジーが前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)からの鍵の要求であることが決定されたことに応答して、鍵を要求すること(T14)をさらに含み、鍵を前記要求するステップが、
− 前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)に鍵についての要求を送るステップと、
− 前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)から前記鍵を受信するステップと
を含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。 - 前記パラメータが、前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)に関連するグローバル一意一時IDであることを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)と前記ユーザ機器(80)との間で非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)を実施することをさらに含み、前記非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)が、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)によって決定された前記認証ストラテジーに関して、前記ユーザ機器(80)に知らせることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ユーザ機器(80)と共有される前記鍵が、他の鍵を導出するために使用されることを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。
- ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするための方法であって、前記方法が、
− ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)において、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)からコンテキスト要求を受信すること(S11)と、
− 前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)への応答内で、前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)からコンテキストを送ること(S12)と
を含み、
前記コンテキストが、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を識別するパラメータを含み、
前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)が、前記ユーザ機器(80)と共有される鍵を保持する、方法。 - メモリから、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を識別する前記パラメータを取り出すことをさらに含むことを特徴とする、請求項13に記載の方法。
- 前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)と前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)との間でコアネットワーク鍵を転送することをさらに含むことを特徴とする、請求項13または14に記載の方法。
- 前記パラメータが、前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能に関連するグローバル一意一時IDであることを特徴とする、請求項13から15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ユーザ機器(80)と共有される前記鍵が、他の鍵を導出するために使用されることを特徴とする、請求項13から16のいずれか一項に記載の方法。
- ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするための方法であって、前記方法は、
− 前記ユーザ機器(80)から、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)に登録要求(T10)を送ること(S21)と、
− 前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)と前記ユーザ機器(80)との間で非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)を実施すること(S22)であって、
前記非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)が、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)によって決定された認証ストラテジーに関して、前記ユーザ機器(80)に知らせる、非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)を実施すること(S22)と、
− 前記認証ストラテジーに従って鍵プロシージャを適用すること(S23)と
を含む、方法。 - 前記認証ストラテジーが、
アクセス・モビリティ管理機能(50)間の鍵の転送と、
新しい認証プロシージャの実行と、
セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)からの鍵の要求と
のうちの1つを含むことを特徴とする、請求項18に記載の方法。 - 前記登録要求(T10)が、ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)として、現在使用されるアクセス・モビリティ管理機能(50)を識別する情報を含むことを特徴とする、請求項18または19に記載の方法。
- ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするための方法であって、前記方法が、
− セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)において、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)から、前記ユーザ機器(80)のための新しい鍵についての要求を受信すること(S31)と、
− 前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)において、前記ユーザ機器(80)と共有される鍵から新しいコアネットワーク鍵を導出すること(S32)と、
− 前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)に前記新しいコアネットワーク鍵を送ること(S33)と
を含む、方法。 - − ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)から、前記ユーザ機器(80)が新しいセキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を有するという通知を受信すること(S34)と、
− 前記ユーザ機器(80)と共有される前記鍵を配設すること(S35)と
をさらに含むことを特徴とする、請求項21に記載の方法。 - ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするように設定されたネットワークノード(99)であって、前記ネットワークノード(99)が、ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)にコンテキスト要求を送るように設定されたアクセス・モビリティ管理機能(50)を備え、前記アクセス・モビリティ管理機能(50)が、前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)からの応答内でコンテキストを受信するように設定され、前記コンテキストが、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を識別するパラメータを含み、前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)が、前記ユーザ機器(80)と共有される鍵を保持する、ネットワークノード(99)。
- ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするように設定されたネットワークノード(99)であって、前記ネットワークノード(99)が、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)からコンテキスト要求を受信するように設定されたアクセス・モビリティ管理機能(50)を備え、前記アクセス・モビリティ管理機能(50)が、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)への応答内でコンテキストを送るように設定され、前記コンテキストが、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を識別するパラメータを含み、前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)が、前記ユーザ機器(80)と共有される鍵を保持する、ネットワークノード(99)。
- ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするように設定されたネットワークノード(99)であって、前記ネットワークノード(99)が、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)から、前記ユーザ機器(80)のための新しい鍵についての要求を受信するように設定されたアクセス・モビリティ管理機能(50)を備え、前記アクセス・モビリティ管理機能(50)が、前記ユーザ機器(80)と共有される鍵から新しいコアネットワーク鍵を導出するようにさらに設定され、前記アクセス・モビリティ管理機能(50)が、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)に前記新しいコアネットワーク鍵を送るようにさらに設定された、ネットワークノード(99)。
- 前記ネットワークノード(99)がプロセッサ(110)とメモリ(120)とを備え、前記メモリ(120)が、前記プロセッサ(110)によって実行可能な命令を備えることを特徴とする、請求項23から25のいずれか一項に記載のネットワークノード。
- 前記ネットワークノード(99)が、前記コンテキスト要求を受信し、前記コンテキストを送るように設定された通信回路要素(130)を備えることを特徴とする、請求項23から26のいずれか一項に記載のネットワークノード。
- 通信ネットワークにおいて使用するためのユーザ機器(80)であって、前記ユーザ機器(80)が、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)に登録要求(T10)を送るために設定され、前記ユーザ機器(80)が、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)と前記ユーザ機器(80)との間で非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)を実施するためにさらに設定され、前記非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)が、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)によって決定された認証ストラテジーに関して、前記ユーザ機器(80)に知らせ、前記ユーザ機器(80)が、前記認証ストラテジーに従って鍵プロシージャを適用するためにさらに設定された、ユーザ機器(80)。
- 前記ユーザ機器(80)がプロセッサ(111)とメモリ(121)とを備え、前記メモリ(121)が、前記プロセッサ(111)によって実行可能な命令を備えることを特徴とする、請求項28に記載のユーザ機器。
- 前記ユーザ機器(80)が、前記登録要求を送り、セキュリティモードコマンドを受信するように設定された通信回路要素(131)を備えることを特徴とする、請求項28または29に記載のユーザ機器。
- 少なくとも1つのプロセッサ(410)によって実行されたとき、前記少なくとも1つのプロセッサ(410)に、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)から、ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)にコンテキスト要求を送ることと、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)において、前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)からの応答内でコンテキストを受信することとを行わせる命令を備えるコンピュータプログラムであって、前記コンテキストが、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を識別するパラメータを含み、前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)が、ユーザ機器(80)と共有される鍵を保持する、コンピュータプログラム。
- 少なくとも1つのプロセッサ(410)によって実行されたとき、前記少なくとも1つのプロセッサ(410)に、ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)において、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)からコンテキスト要求を受信することと、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)への応答内で、前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)からコンテキストを送ることとを行わせる命令を備えるコンピュータプログラムであって、前記コンテキストが、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を識別するパラメータを含み、前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)が、ユーザ機器(80)と共有される鍵を保持する、コンピュータプログラム。
- 少なくとも1つのプロセッサ(411)によって実行されたとき、前記少なくとも1つのプロセッサ(411)に、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)に登録要求(T10)を送ることと、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)とユーザ機器(80)との間で非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)を実施することであって、前記非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)が、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)によって決定された認証ストラテジーに関して、前記ユーザ機器(80)に知らせる、非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)を実施することと、前記認証ストラテジーに従って鍵プロシージャを適用することとを行わせる命令を備えるコンピュータプログラム。
- 少なくとも1つのプロセッサ(410)によって実行されたとき、前記少なくとも1つのプロセッサ(410)に、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)において、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)から、ユーザ機器(80)のための新しい鍵についての要求を受信することと、前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)において、前記ユーザ機器(80)と共有される鍵から新しいコアネットワーク鍵を導出することと、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)に前記新しいコアネットワーク鍵を送ることとを行わせる命令を備えるコンピュータプログラム。
- 請求項31から34のいずれか一項に記載のコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品。
- 請求項31から34のいずれか一項に記載のコンピュータプログラムを備えるキャリアであって、前記キャリアが、電子信号、光信号、電磁信号、磁気信号、電気信号、無線信号、マイクロ波信号、またはコンピュータ可読記憶媒体のうちの1つである、キャリア。
- ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするためのネットワークノード(99)であって、前記ネットワークノード(99)が、
− ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)から、ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)にコンテキスト要求を送るための送信機モジュール(510)と、
− 前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)において、前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)からの応答内でコンテキストを受信するための受信機モジュール(520)と
を備え、
前記コンテキストが、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を識別するパラメータを含み、
前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)が、前記ユーザ機器(80)と共有される鍵を保持する、ネットワークノード(99)。 - ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするためのネットワークノード(99)であって、前記ネットワークノード(99)が、
− ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)において、ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)からコンテキスト要求を受信するための受信機モジュール(510)と、
− 前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)への応答内で、前記ソース・アクセス・モビリティ管理機能(50S)からコンテキストを送るための送信機(520)と
を備え、
前記コンテキストが、セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)を識別するパラメータを含み、
前記セキュリティ・アンカー機能アクセス・モビリティ管理機能(50P)が、前記ユーザ機器(80)と共有される鍵を保持する、ネットワークノード(99)。 - 通信ネットワークにおいて使用するためのユーザ機器(80)であって、前記ユーザ機器(80)は、
− ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)に登録要求(T10)を送るための送信機モジュール(540)と、
− 前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)と前記ユーザ機器(80)との間で非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)を実施するためのセキュリティモジュール(550)であって、
前記非アクセス層セキュリティ確立プロシージャ(T16)が、前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)によって決定された認証ストラテジーに関して、前記ユーザ機器(80)に知らせる、セキュリティモジュール(550)と、
− 前記認証ストラテジーに従って鍵プロシージャを適用するための鍵ハンドリングモジュール(560)と
を備える、ユーザ機器(80)。 - ユーザ機器(80)のためのサービング・アクセス・モビリティ管理機能(50)の変更のハンドリングをサポートするためのネットワークノード(99)であって、前記ネットワークノード(99)が、
− ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)から、前記ユーザ機器(80)のための新しい鍵についての要求を受信するための受信機モジュール(520)と、
− 前記ユーザ機器(80)と共有される鍵から新しいコアネットワーク鍵を導出するための鍵管理モジュール(530)と、
− 前記ターゲット・アクセス・モビリティ管理機能(50T)に前記新しいコアネットワーク鍵を送るための送信機モジュール(510)と
を備える、ネットワークノード(99)。
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