JP2020523812A - 認証要求を制御するためのプライバシインジケータ - Google Patents

Abstract

通信システムにおいてプライバシフィーチャを提供するための技法が提供される。例えば、１つ以上のプライバシインジケータを備えるメッセージが、通信ネットワークにおいてユーザ機器から要素または機能に提供されてよく、ここで、メッセージを処理するためのプライバシフィーチャは、プライバシインジケータに基づいて決定される。メッセージは、ユーザ機器に関連付けられたサブスクライバに関するサブスクリプション識別子を備えるアタッチ要求を備えてよく、プライバシインジケータが、アタッチ要求におけるサブスクリプション識別子がプライバシ保護されているかどうかを指示するフラグを備えている。別の例として、通信ネットワークにおける機能の要素が、通信ネットワークによってサポートされるプライバシフィーチャを決定してよく、決定されたプライバシフィーチャに基づいて選択された、１つ以上のプライバシインジケータを備えるメッセージを生成して、ユーザ機器に送信してよい。プライバシインジケータは、通信ネットワークが、プライバシ保護されているサブスクリプション識別子を取り扱うために構成されているかどうかのインジケーションを備えてよい。

Description

本出願は、その開示が引用によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１７年５月５日に出願された、「Ｐｒｉｖａｃｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ ｆｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔｓ」という名称の、米国整理番号第６２／５０２，２６６号として識別される米国仮特許出願の優先権を主張するものである。

本分野は、一般に、通信システムに関し、より詳細には、ただし、排他的にではなく、そのようなシステム内のセキュリティに関する。

本節は、本発明のより良い理解を容易にするために役立つことが可能な態様について紹介する。したがって、本節の記述は、この観点から読まれるべきであり、何が従来技術に含まれるか、または何が従来技術に含まれないかについての承認として理解されるべきではない。

ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）技術としても知られている第４世代（４Ｇ）無線モバイル遠隔通信技術が、特に人間との対話のために高いデータレートを有する高容量モバイルマルチメディアを提供すべく設計された。次世代技術、すなわち、第５世代（５Ｇ）技術は、人間との対話のためだけではなく、いわゆるモノのインターネット（ＩｏＴ）ネットワークにおけるマシン型通信のためにも使用されることが意図される。

５Ｇネットワークは、大量のＩｏＴサービス（例えば、非常に大きい数の容量の限られたデバイス）およびミッションクリティカルなＩｏＴサービス（例えば、高い信頼性を要求する）を可能にするように意図される一方で、レガシーモバイル通信サービスに優る改良が、モバイルデバイスに改良された無線インターネットアクセスを提供するように意図されたエンハンストモバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ）サービスの形態でサポートされる。

例示的な通信システムにおいて、モバイル端末（サブスクライバ）などのユーザ機器（５Ｇネットワークにおける５Ｇ ＵＥ、またはより広くは、ＵＥ）が、５ＧネットワークにおいてｇＮＢ、もしくはＬＴＥネットワークにおいてｅＮＢ（進化型ノードＢ）と呼ばれる基地局またはアクセスポイントと無線インターフェース上で通信する。アクセスポイント（例えば、ｇＮＢ／ｅＮＢ）は、例示的に、通信システムのアクセスネットワークの一部である。例えば、５Ｇネットワークにおいて、アクセスネットワークは５Ｇシステムと呼ばれ、その開示が引用によりその全体が本明細書に組み込まれる「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｓｐｅｃｔｓ；Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ５Ｇ Ｓｙｓｔｅｍ」という名称の５Ｇ技術仕様書（ＴＳ）２３．５０１、Ｖ０．４．０において説明される。ＬＴＥネットワークにおいて、アクセスネットワークは、進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）である。一般に、アクセスポイント（例えば、ｇＮＢ／ｅＮＢ）は、コアネットワーク（ＣＮ）へのアクセスをＵＥに提供し、次に、ＣＮが、他のＵＥ、および／またはパケットデータネットワーク（例えば、インターネット）などのデータネットワークへのアクセスをＵＥに提供する。

プライバシは、任意の通信システムにおいて重要な考慮事項である。プライバシは、その開示が引用によりその全体が本明細書に組み込まれる「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｓｐｅｃｔｓ；Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｅｘｔ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ（Ｒｅｌｅａｓｅ １４）」という名称の５Ｇ技術報告書（ＴＲ）３３．８９９、Ｖ１．１．０において広く対処される。詳細には、ＴＲ３３．８９９は、サブスクリプション（ＵＥ）プライバシを、５Ｇネットワークにおいて対処すべき最も重要なセキュリティ領域のうちの１つとして識別する。

５Ｇ技術仕様書（ＴＳ）２３．５０１、Ｖ０．４．０、「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｓｐｅｃｔｓ；Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ５Ｇ Ｓｙｓｔｅｍ」 ５Ｇ技術報告書（ＴＲ）３３．８９９、Ｖ１．１．０、「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｓｐｅｃｔｓ；Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｅｘｔ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ（Ｒｅｌｅａｓｅ １４）」 ＳＡ２ ＴＳ２３．３０５ ３ＧＰＰ ＴＳ２９．２７２（Ｓｅｃｔｉｏｎ ８：「Ｕｓｅｒ ｉｄｅｎｔｉｔｙ ｔｏ ＨＳＳ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ」）、「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ Ｔｅｒｍｉｎａｌｓ；Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｙｓｔｅｍ（ＥＰＳ）；Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ（ＭＭＥ）ａｎｄ Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ（ＳＧＳＮ）ｒｅｌａｔｅｄ ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｄｉａｍｅｔｅｒ ｐｒｏｔｏｃｏｌ（Ｒｅｌｅａｓｅ １４）」 ＳＡ３ ＴＳ３３．８９９

例示的な実施形態が、通信システムにおいて認証要求を制御するための１つ以上のプライバシインジケータを提供する。

例えば、一実施形態において、方法が、通信ネットワークにおける要素または機能において、通信ネットワークのユーザ機器から、１つ以上のプライバシインジケータを備えるメッセージを受信することと、１つ以上のプライバシインジケータに基づいてメッセージを処理するための１つ以上のプライバシフィーチャを決定することとを備える。

メッセージは、ユーザ機器に関連付けられた通信ネットワークのサブスクライバに関するサブスクリプション識別子を備えるアタッチ要求を備えてよく、１つ以上のプライバシインジケータは、アタッチ要求におけるサブスクリプション識別子がプライバシ保護されているかどうかを指示するフラグを備える。プライバシ保護されているサブスクリプション識別子は、サブスクライバの永続サブスクリプション識別子の少なくとも一部分を備えてよい。

別の実施形態において、方法が、通信ネットワークにおける要素または機能において、通信ネットワークによってサポートされる１つ以上のプライバシフィーチャを決定することと、通信ネットワークにおける要素または機能において、決定された１つ以上のプライバシフィーチャに基づいて選択された１つ以上のプライバシインジケータを備えるメッセージを生成することと、通信ネットワークにおける要素または機能から通信ネットワークのユーザ機器に、１つ以上のプライバシインジケータを備える生成されたメッセージを送信することとを備える。

１つ以上のプライバシフィーチャは、プライバシ保護されているサブスクリプション識別子を取り扱うための、通信ネットワークにおける要素または機能の能力を備えてよい。

別の実施形態において、方法が、通信ネットワークのユーザ機器において、メッセージを処理するための１つ以上のプライバシフィーチャを決定することと、決定された１つ以上のプライバシフィーチャに基づいて１つ以上のプライバシインジケータをメッセージに追加することと、ユーザ機器から通信ネットワークにおける要素または機能に、１つ以上のプライバシインジケータを有するメッセージを送信することとを備える。

メッセージは、ユーザ機器に関連付けられた通信ネットワークのサブスクライバに関するサブスクリプション識別子を備えるアタッチ要求を備えてよく、１つ以上のプライバシインジケータは、アタッチ要求におけるサブスクリプション識別子がプライバシ保護されているかどうかを指示するフラグを備える。

別の実施形態において、方法が、通信ネットワークのユーザ機器において、通信ネットワークにおける要素または機能から、１つ以上のプライバシインジケータを備えるメッセージを受信することと、１つ以上のプライバシインジケータを利用して通信ネットワークによってサポートされる１つ以上のプライバシフィーチャを決定することとを備える。

１つ以上のプライバシインジケータは、通信ネットワークが、プライバシ保護されているサブスクリプション識別子を取り扱うために構成されているかどうかのインジケーションを備えてよい。方法は、１つ以上のプライバシインジケータが、通信ネットワークがプライバシ保護されているサブスクリプション識別子を取り扱うために構成されていないことを指示することに応答して、通信ネットワークにおける要素または機能にアタッチ要求を送信するのを控えることをさらに含んでよい。

本明細書において説明されるこれら、およびその他の技法は、様々な通信ネットワークに適用されることが可能であるが、これらは、５Ｇおよび次世代通信ネットワークに特に適する。

本明細書において説明される実施形態のこれら、およびその他の特徴ならびに利点は、添付の図面、および以下の詳細な説明からより明白となろう。

例示的な実施形態における通信システムを示す図である。 例示的な実施形態におけるサーバ位置特定機能およびホームサブスクライバサーバをより詳細に示す図である。 例示的な実施形態におけるＬＴＥネットワークのためのユーザ機器認証手続きに関するメッセージフローを示す図である。 例示的な実施形態における５Ｇネットワークのためのユーザ機器認証手続きに関するメッセージフローを示す図である。 例示的な実施形態における混成ＬＴＥ／５Ｇネットワークのためのユーザ機器認証手続きに関するメッセージフローを示す図である。 別の例示的な実施形態における５Ｇネットワークのためのユーザ機器認証手続きに関するメッセージフローを示す図である。 例示的な実施形態における非３ＧＰＰアクセスおよび認証を介して５Ｇネットワークにアクセスするユーザ機器に関するメッセージフローを示す図である。

実施形態は、ユーザのサブスクリプション識別のプライバシを保護する様態で認証要求を管理するための、例示的な通信システムおよび関連付けられる技法と一緒に本明細書において例示される。しかし、特許請求の範囲は、開示される特定のタイプの通信システムおよび／またはプロセスに限定されないことを理解されたい。実施形態は、代替のプロセスおよび動作を使用して、多種多様な他のタイプの通信システムにおいて実装されることが可能である。例えば、ＬＴＥ進化型パケットコア（ＥＰＣ）および３ＧＰＰ次世代システム（５Ｇ）などの３ＧＰＰシステム要素を利用する無線セルラシステムのコンテキストにおいて例示されるものの、開示される実施形態は、ＷｉＭＡＸシステムおよびＷｉ−Ｆｉシステムを含むが、これらには限定されない様々な他のタイプの通信システムに単純明快な様態で適合されることが可能である。

前述したとおり、ユーザ機器とネットワークアクセスポイントとの間で無線インターフェース上で通信するとき、サブスクリプション識別子のプライバシは、２Ｇ／３Ｇ／４Ｇネットワークに関して重要な問題であった。５Ｇネットワークにおいてこの重要な問題に対処する取組みが行われてきた。競り下げ攻撃（ｄｏｗｎ ｂｉｄｄｉｎｇ ａｔｔａｃｋ）（例えば、攻撃者が、ネットワークアクセスポイントと、より劣ったセキュリティ能力をネゴシエートするようにユーザ機器になりすます）が、より低世代のネットワークにアタッチするように５Ｇ ＵＥを強制する可能性があることが不可避である場合でさえ、これらのプライバシ要求に対処する必要性があることが認識される。

上記で参照されたＴＲ３３．８９９は、無線インターフェース上でプライバシを提供するいくつかのソリューションについて説明し、それは、以下の３つのソリューションクラス：
１）対称暗号システムに基づくスードニム（ｐｓｅｕｄｏｎｙｍ）ソリューション、これは、ＵＥのホームネットワークのホームサブスクライバサーバ／機能に、変化するスードニムをＵＥの永続サブスクリプション識別子にマップすることを要求する；
２）ホームネットワークオペレータの公開鍵を使用する、ＵＥの永続サブスクリプション識別子の暗号化； および
３）サービングネットワークオペレータの公開鍵を使用する、ＵＥの永続サブスクリプション識別子の暗号化
に一般的にグループ化されることが可能である。

一例において、国際移動体加入者識別番号（ＩＭＳＩ）が、ＵＥの永続サブスクリプション識別子（サブスクライバ識別）であることに留意されたい。一実施形態において、ＩＭＳＩは、固定の１５桁長であり、３桁のモバイル国コード（ＭＣＣ）と、３桁のモバイルネットワークコード（ＭＮＣ）と、９桁のモバイルステーション識別番号（ＭＳＩＮ）である。

また、ＬＴＥネットワークにおいて、ホームサブスクライバサーバ／機能は、ホームサブスクライバサーバ（ＨＳＳ）と呼ばれ、５Ｇネットワークにおいて、それは、ユーザデータ管理（ＵＤＭ）と呼ばれ、これは、ＵＤＭ機能の一環として認証およびセキュリティ機能（ＡＵＳＦ）と、認証クレデンシャルリポジトリおよび処理機能（ＡＲＰＦ）とを備えてもよいことにも留意されたい。

いくつかの例示的な実施形態は、第２のソリューションクラス（すなわち、ホームネットワーク公開鍵ベースのソリューション）の観点から本明細書において説明されるが、代替の実施形態が、他の２つのソリューションクラスに関して実装され得る。その開示が引用によりその全体が本明細書に組み込まれる、ＳＡ２ ＴＳ２３．５０２およびＳＡ３ ＴＳ３３．８９９を参照されたい。

ホームネットワーク公開鍵ベースのソリューションにおいて、ホームオペレータは、その公開鍵を、すべてのホームネットワークサブスクライバに提供する。ホームネットワークサブスクライバは、サブスクライバ識別を暗号化するためにそれを使用し、サブスクライバ識別は、例として、ＩＭＳＩのＭＳＩＮ部分である。ＭＮＣ＋ＭＣＣが、正しいホームネットワークにルーティングするためにサービングネットワークによって必要とされるため、ＭＳＩＮ部分だけが暗号化される必要がある。ホームＨＳＳだけが、公開鍵に対応する秘密鍵を所有するので、そのメッセージを復号することができる。ひとたびＩＭＳＩが識別されると、ＨＳＳ／ＡｕＣ（ここで、ＡｕＣは、ＨＳＳの認証センタ部分である）が、ユーザ（サブスクライバ）とＨＳＳ／ＡｕＣとの間の別個の共有されるルート鍵Ｋに基づいて、認証ベクトル（ＡＶ）を作成することになる。同様に、５Ｇネットワークにおいて、ＵＤＭ／ＡＲＰＦが、ＡＵＳＦを介して要求されたＡＶを作成する。ＡＵＳＦおよびＵＤＭは、最適化の理由で並置され得る。

オペレータは彼のネットワークにおいて、彼が異なるＨＳＳ／ＵＤＭにおいて別々のセットのユーザを管理することを可能にする、複数のＨＳＳの実装を有してよい。複数のＨＳＳのため、サーバ位置特定機能（ＳＬＦ）が、ＨＳＳのセットの前方に実装されてよい。ＳＬＦは、サブスクライバ位置特定機能と呼ばれてもよいことに留意されたい。ＳＬＦは、ＭＭＥ／ＡＭＦから受信されたユーザに関する認証要求を分析し、それを正しいＨＳＳにルーティングする。

単に例として、ＳＬＦの動作は、その開示が引用によりその全体が本明細書に組み込まれる、「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ Ｔｅｒｍｉｎａｌｓ；Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｙｓｔｅｍ（ＥＰＳ）；Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ（ＭＭＥ）ａｎｄ Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ（ＳＧＳＮ）ｒｅｌａｔｅｄ ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｄｉａｍｅｔｅｒ ｐｒｏｔｏｃｏｌ（Ｒｅｌｅａｓｅ １４）」という名称の３ＧＰＰ ＴＳ２９．２７２（Ｓｅｃｔｉｏｎ ８：「Ｕｓｅｒ ｉｄｅｎｔｉｔｙ ｔｏ ＨＳＳ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ」）において説明される。ＳＬＦは、ローカルで保持されるサブスクライバプロファイルデータベースを使用してユーザ識別（ＩＭＳＩ）・ツー・ＨＳＳ解決を提供し、選ばれたＨＳＳに対するＤｉａｍｅｔｅｒプロキシとして、ユーザ認証要求を収容するＤｉａｍｅｔｅｒメッセージをルーティングする。５Ｇにおいて、５Ｇコアネットワークプロトコルが、Ｄｉａｍｅｔｅｒとは異なる場合、例えばｈｔｔｐプロキシを使用する等、同様の機能がやはり要求されることに留意されたい。以下の説明において、ＳＬＦは、５Ｇコアネットワークに関するプロトコル決定に依存して、４ＧによるＤＲＡ（Ｄｉａｍｅｔｅｒ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ａｇｅｎｔ）ベースのソリューション、または他の任意のプロキシ関連のソリューションの両方をカバーしていると想定される。

ホームオペレータが、サブスクライバのセットをスプリットするためにＳＬＦを使用する場合、ＳＬＦはまず、受信された識別子を評価する必要があることが、本明細書において認識される。このため、方法のうちの１つによって永続サブスクライバ識別（例えば、ＩＭＳＩ）が暗号化されている５Ｇネットワークにおいて、ＳＬＦは、ＩＭＳＩのＭＳＩＮ部分の復号を引き継ぐ必要があることになる。さらに、ＳＬＦは、すべてのサブスクライバのプロファイルのデータベースをルーティング情報と一緒に保つ必要があることになり、すなわち、プロファイルは、サブスクライバの永続識別（例えば、ＩＭＳＩ）をネットワークにおけるＨＳＳのうちの１つにマップして、受信された（暗号化された）ＩＭＳＩを復号した後に認証要求を転送しなければならない。したがって、暗号化されたＩＭＳＩの復号を、ＨＳＳにおいての代わりに、ＳＬＦにおいておこなうことが有利である。故に、ＨＳＳが秘密鍵を格納する代わりに、今や、ＳＬＦがネットワーク秘密鍵を格納し、使用する必要があることになる。ＳＬＦは、ホームオペレータのドメインに置かれ、信頼できるとみなされる。一般に、ＳＬＦは、大きいオペレータネットワークにおいて想定されることが可能である。ＳＬＦの使用は、５ＧネットワークにおけるＨＳＳ／ＵＤＭに関する新たなプライバシ管理を、無線インターフェース上のサブスクリプション識別子の保護のためにＨＳＳ／ＵＤＭがまったく変更されることがないところまで簡略化するが、ＳＬＦは、暗号化されたＩＭＳＩ復号のさらなる機能をおこない、その後、ＩＭＳＩ・ツー・ＨＳＳ解決をおこなう必要がある。

したがって、本明細書において説明される例示的な実施形態は、ＨＳＳ／ＵＤＭまたはＳＬＦがどのように、新たに導入されたプライバシフィーチャを、すなわち、受信されたアタッチ要求がまず復号される必要があることを、効率的に扱うことができるかという問題に対処する。このことがケアされない場合、ＨＳＳ／ＵＤＭまたはＳＬＦは、要求を受信して、それを処理しようと試みて、無用な計算リソースを浪費することになる。

プライバシは、国特有の規制に依存し、したがって、ＨＳＳ／ＵＤＭまたはＳＬＦは、認証ベクトルに関する要求の両方の事例を取り扱うように、すなわち、５Ｇ ＵＥがプライバシを適用していない場合に「通常の」アタッチ要求を処理するように、もしくは転送するように、または「プライバシ」アタッチ要求を処理するように実装される必要がある。

第１の例示的な実施形態において、５Ｇ ＵＥは、そのプライバシを保護することを所望する場合、ＭＳＩＮが暗号化された形態で提供されることを指示するべく識別プライバシフラグ（すなわち、プライバシインジケータ）を追加する。

プライバシインジケータは、フラグまたはフィールドなどの「明示的」プライバシインジケータであることに加えて、代替として、「暗黙の」プライバシインジケータであることが可能であることを理解されたい。暗黙のプライバシインジケータによって、プライバシフィーチャが、メッセージを暗号化するために使用されるアルゴリズムを介してＵＥによってネットワーク要素／機能に伝えられることが意味される。このため、ＵＥからメッセージを受信するネットワーク要素／機能は、メッセージが特定の暗号化アルゴリズムを用いて暗号化されているという事実によってプライバシフィーチャについて知らされる。また、このことは、ＮＵＬＬ暗号化スキームにも当てはまる。ＮＵＬＬ暗号化スキームにおいて、入力は、出力と等しく、ＳＵＰＩ（Ｓｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ＵＥ）（ＵＥのサブスクリプション永続識別子）は、暗号化されない、すなわち、フォーマット維持されるスキームである。このことを、ＳＵＰＩ（またはＩＭＳＩ）が常時、暗号化されていると解釈することも可能であるが、プライバシがまったく「オンにされていない」場合、ＮＵＬＬ暗号化が使用される。このため、プライバシインジケータは、使用されるアルゴリズムスキーム（例えば、ＮＵＬＬ暗号化またはメッセージを実際に暗号化するアルゴリズム）に暗黙に存在することになる。

ＨＳＳまたはＳＬＦは、このプライバシインジケータがなくても、要求を解決し、暗号化されている場合、復号を試みる最初の試行の後に見当がつくであろうことが示唆され得る。しかし、そのようなインジケーションを明示させる１つの重要な理由は、このことが、処理時間を節約し、要求される処理リソースがより少なくなるからである。このため、この第１の例示的な実施形態において、ＳＬＦは、このフラグを見ることによって処理について決定することができる。設定されていない場合、ＳＬＦは、提供されたＩＭＳＩが暗号化されていないものと想定し、ＩＭＳＩ・ツー・ＨＳＳ解決を行い、正しいＨＳＳ／ＵＤＭに転送する、すなわち、４Ｇ動作との互換性が保持される。フラグが設定されている場合、ＳＬＦは、提供されたＩＭＳＩが暗号化されていることを認識し、真の暗号化されていないＩＭＳＩを形成すべくネットワーク秘密鍵を使用してＭＳＩＮ部分を復号し、ＩＭＳＩ・ツー・ＨＳＳ解決をおこない、その後、正しいＨＳＳ／ＵＤＭに認証要求を転送する。ＳＬＦが使用されない場合、同一の原理が、ＨＳＳ／ＵＤＭによって使用されることが可能である。すなわち、ＨＳＳ／ＵＤＭは、５Ｇ ＵＥがフラグを設定しているかどうかを確認し、次に、復号が必要とされるかどうかを決定しなければならない。

この第１の例示的な実施形態は、５Ｇ ＲＡＮ（無線アクセスネットワーク）を介して５Ｇコアネットワーク（ＣＮ）にアタッチする５Ｇ ＵＥに適用されることが可能である。しかし、３ＧＰＰは、当面の配備シナリオとして、５Ｇ ＵＥが、５Ｇ ＲＡＮを介して４Ｇ ＣＮにアタッチすべきことを識別している。ＵＥがインジケータを設定する場合、４Ｇ ＣＮは、識別プライバシフラグまたは他のプライバシインジケータを理解するように強化される必要があることになる。

進化する４Ｇネットワークから５Ｇまでを有するオペレータに関するネットワークアーキテクチャの観点から、４Ｇと５Ｇのアクセスおよびコアネットワークはともに、相当な時間にわたってサポートされる必要がある。このことは、暗号化されたＭＳＩＮを復号する新たな５Ｇ ＨＳＳ機能をサポートしながら、現在の４Ｇ ＨＳＳがサポートされる必要があることを意味する。実施形態によれば、認証要求をＨＳＳにルーティングする前に、暗号化されたＭＳＩＮを識別すること、およびそれを復号することができるＳＬＦを置くことが、オペレータネットワークにおける４Ｇおよび５Ｇコアの併存を管理するために役立つ。新たな識別５ＧプライバシフィーチャをサポートするようにＳＬＦを強化することは、ＨＳＳを強化することと比べて、より有利である。ＨＳＳが拡張された場合、複数のＨＳＳを有する大きいネットワークにおいて、暗号化されたＩＭＳＩを復号する能力と一緒にすべてのＨＳＳが更新される必要がある。このことは、単一の中央ノード（例えば、ＳＬＦ）において問題を解決することと比べて、取り扱うのがより面倒であり得る。有利には、第１の例示的な実施形態では、５Ｇにおける（４Ｇへの）競り下げ攻撃は、同一のフィーチャが４Ｇにおいても配備されて、それによって、このフィーチャを実現するために強化されたＳＬＦが使用される場合、有益ではないことになる。

第２の例示的な実施形態において、ネットワークがプライバシ保護されている識別子を取り扱うことができることを５Ｇ ＵＥに指示するべく、例えば、ネットワークマスタ情報ブロック（ＭＩＢ）／システム情報ブロック（ＳＩＢ）ブロードキャストに追加することをオペレータが決めることが可能な別のプライバシインジケータ、例えば、プライバシが予期される、処理することが可能である、または所望されることを指示するフラグが、提供される。すると、このインジケータが送信されない場合、そもそも、ネットワークにアタッチすべきかどうかが、５Ｇ ＵＥによって実装される／構成されるポリシーに任される。４Ｇ／５Ｇネットワーク側のインジケータは、国／地域ごとの規制ニーズを指示するようになる、すなわち、プライバシをオン／オフにすることになる。ＵＥが移動先ネットワークにおいてローミングしている間、移動先ネットワークからのＵＥ認証要求は、ホームネットワークに転送され、これに関する識別プライバシインジケータ（上記の第１の例示的な実施形態）が説明されているが、一方で、サービングネットワークにも適合させる必要性があることに留意されたい。ＭＭＥ／ＳＥＡＦ（ＳＥＡＦは、セキュリティアンカ機能である）が、ＵＥからの強化された最初のアタッチメッセージを取り扱い、ＵＥ認証要求メッセージを形成し、それを、ＡＶを要求するためにホームネットワークにルーティングしなければならない。サブスクリプション識別子が暗号化されている場合、暗号化されたＩＭＳＩのためのメッセージフィールドのサイズは、今日の４Ｇ ＩＭＳＩフィールドとは異なってよい（選ばれたソリューションクラスに依存して）。

また、移動先ネットワークは、その利用可能性、および、該当する場合、それがプライバシを使用しないことを指示することも可能であることに留意されたい。この情報は、例えば、ＳＩＢもしくは他の情報ブロックの一部としてブロードキャストされることが可能であり、または各ＵＥへの明示的な要求メッセージとして送信されることが可能である。

第３の例示的な実施形態において、ＵＥは、５Ｇ ＵＥがＩＭＳＩページングに応答するのを禁止するように設定されることが可能なプライバシインジケータを管理するように構成される。このため、ＵＥがネットワークにアタッチすることを所望し、ネットワークがＵＥの真の識別を要求する場合、このプライバシインジケータを有するように構成されたプライバシ構成された５Ｇ ＵＥは、返答しないことになる。

上で説明されたプライバシインジケータが与えられると、多種多様なネットワーク構成が、プライバシインジケータを実装するために採用されることが可能である。図１−図７は、これらのネットワーク構成のうちのいくつかを描画する。しかし、実施形態は、ここで例示される、またはそうでなければ下で説明されるネットワーク構成に限定されないことを認識されたい。図１は、例示的な実施形態が実装される通信システム１００を示す。通信システム１００に示される要素は、システム内で提供される主要な機能、例えば、ＵＥアクセス機能、モビリティ管理機能、サービングゲートウェイ機能、その他を表すように意図されることを理解されたい。このため、図１に描画されるブロックは、主要な機能を提供するＬＴＥおよび５Ｇネットワークにおける特定の要素を参照する。しかし、表される主要な機能のいくつか、またはすべてを実装するために他のネットワーク要素が使用されてよい。また、ＬＴＥまたは５Ｇネットワークのすべての機能が図１に示されるわけではないことも理解されたい。むしろ、例示的な実施形態の説明を容易にする機能が表される。

したがって、示されるとおり、通信システム１００は、無線インターフェース１０３を介してアクセスポイント（ｅＮＢ／ｇＮＢ）１０４と通信するユーザ機器（ＵＥ）１０２を備える。ＵＥ１０２は、移動局であってよく、そのような移動局は、例として、モバイル電話、コンピュータ、または他の任意のタイプの通信デバイスを備えてよい。ＬＴＥ−Ｖ２Ｘ実装において、１つ以上のＵＥが、所与の車両に配備されてよい。したがって、本明細書において使用されるとき、「ユーザ機器」という用語は、様々な異なるタイプの移動局、サブスクライバ局、または、より一般的に、ラップトップもしくは他の機器（例えば、車両）に挿入されたデータカードの組合せなどの例を含む、通信デバイスを包含するように広く解釈されるように意図される。また、そのような通信デバイスは、アクセス端末と普通、呼ばれるデバイスを包含するようにも意図される。

一実施形態において、ＵＥ１０２は、汎用ＩＣカード（ＵＩＣＣ）と、モバイル機器（ＭＥ）とから成る。ＵＩＣＣは、ＵＥのユーザ依存の部分であり、少なくとも１つのユニバーサルサブスクライバ識別モジュール（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）（ＵＳＩＭ）と、適切なアプリケーションソフトウェアとを収容する。ＵＳＩＭは、ネットワークにアクセスするサブスクライバを識別し、認証するために使用される、国際移動体加入者識別番号（ＩＭＳＩ）番号、およびＩＭＳＩに関連する鍵をセキュアに格納する。ＭＥは、ＵＥのユーザ独立の部分であり、端末機器（ＴＥ）機能および様々なモバイル終端（ＭＴ）機能を収容する。

アクセスポイント１０４は、例示的に、通信システム１００のアクセスネットワークの部分である。そのようなアクセスネットワークは、例えば、複数の基地局と、１つ以上の関連付けられた無線ネットワーク制御機能とを有するＥ−ＵＴＲＡＮまたは５Ｇシステム（または混成）を備えてよい。基地局と無線ネットワーク制御機能は、論理的に分離したエンティティであってよいが、所与の実施形態において、例えば、基地局ルータまたはフェムトセルラアクセスポイントなどの同一の物理ネットワーク要素において実装されてよい。

この例示的な実施形態におけるアクセスポイント１０４は、モビリティ管理機能１０６に動作可能に結合される。ＬＴＥネットワークにおいて、この機能は、モビリティ管理要素（ＭＭＥ）によって通常実装される一方で、５Ｇネットワークにおいて、この機能は、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）によって実装される。明確に示されないものの、ＳＥＡＦは、ＵＥをモビリティ管理と接続するＡＭＦを用いて実装されることが可能である。本明細書において使用されるとき、モビリティ管理機能は、ネットワーク動作のなかでもとりわけ、ＵＥとのアクセスおよび認証動作（アクセスポイント１０４を通じた）を管理する通信システムのＣＮ部分における要素または機能である。

この例示的な実施形態におけるＭＭＥ／ＡＭＦ１０６は、ＳＬＦ１０７に動作可能に結合される。例示的な実施形態において、ＳＬＦ１０７は、ＳＬＦ１０７が受信するメッセージにおいて設定された１つ以上のプライバシインジケータに応答するように、上で説明されたように構成される。上で説明されたように、ＳＬＦ１０７は、１つ以上のプライバシインジケータに依存して、サブスクライバ識別を復号してよく、または暗号化された情報を、ＵＥ１０２の適切なホームネットワークに単に転送してよい。このため、示されるとおり、ＳＬＦ１０７は、複数のＨＳＳ／ＵＤＭ１０８−１、１０８−２、．．．、１０８−Ｎに動作可能に結合される。これらのＨＳＳ／ＵＤＭは、通信システム１００にアタッチしてよいＵＥのホームネットワークを表す。ＳＬＦ１０７は、適切なＨＳＳ／ＵＤＭ１０８にＵＥ情報を提供するように構成される。

また、アクセスポイント１０４は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ（ＰＧＷ）１１２に動作可能に結合される、サービングゲートウェイ機能１１０（例えば、ＬＴＥネットワークにおけるサービングゲートウェイ（ＳＧＷ）、および５Ｇネットワークにおけるセッション管理機能（ＳＭＦ））にも動作可能に結合される。ＰＧＷ１１２は、パケットデータネットワーク、例えば、インターネット１１４に動作可能に結合される。ＭＭＥ／ＡＭＦ１０６およびＳＬＦ１０７は、ＣＮの一部であるとみなされてよい。また、ＭＭＥ／ＡＭＦ１０６およびＳＬＦ１０７は、サービングネットワークの一部であることも可能である。そのようなネットワーク要素のさらなる通常の動作および機能については、それらが、例示的な実施形態の焦点ではなく、適切な３ＧＰＰ ＬＴＥ文献または５Ｇ文献において見出されてよいので、ここで説明されることはない。

システム要素のこの特定の配置は例に過ぎず、他のタイプおよび配置のさらなる、または代替の要素が、他の実施形態において通信システムを実施するために使用されることが可能であることを認識されたい。例えば、他の実施形態において、システム１００は、認証要素、および本明細書において明確に示されない他の要素を備えてよい。

したがって、図１の配置は、無線セルラシステムの１つの例示的な配置に過ぎず、システム要素の多数の代替の構成が使用されてよい。例えば、単一のＵＥ、ｅＮＢ／ｇＮＢ、ＭＭＥ／ＡＭＦ、ＳＬＦ、ＳＧＷ／ＳＭＦ、およびＰＧＷ要素だけが図１の実施形態に示されるものの、これは、説明の簡明のために過ぎない。所与の代替の実施形態が、無論、より多くの数のそのようなシステム要素、および従来のシステム実装に普通、関連付けられるタイプのさらなる要素または代替の要素を含んでよい。

また、図１は、システム要素を単独の機能ブロックとして例示するが、５Ｇネットワークを作る様々なサブネットワークは、いわゆるネットワークスライスに分割されることに留意されたい。ネットワークスライス（ネットワークパーティション）は、共通の物理インフラストラクチャ上でネットワーク機能仮想化（ＮＶＦ）を使用する対応するサービスタイプごとに一連の機能セット（すなわち、機能チェーン）を備える。ネットワークスライスは、所与のサービス、例えば、ｅＭＢＢサービス、大規模なＩｏＴサービス（例えば、Ｖ２Ｘサービス）、およびミッションクリティカルなＩｏＴサービスのために必要に応じてインスタンス化される。このため、ネットワークスライスまたは機能は、そのネットワークスライスまたはネットワーク機能のインスタンスが作成されるときにインスタンス化される。いくつかの実施形態において、このことは、ネットワークスライスまたは機能を、基礎をなす物理インフラストラクチャの１つ以上のホストデバイスにインストールすること、またはそうでなければ、そのようなホストデバイス上で走らせることを伴う。ＵＥ１０２は、ｅＮＢ／ｇＮＢ１０４を介してこれらのサービスのうちの１つ以上にアクセスするように構成される。

図２は、例示的な実施形態におけるＳＬＦ１０７および１つのＨＳＳ／ＵＤＭ１０８のより詳細な図を示す。図１における各ＨＳＳ／ＵＤＭ１０８（１０８−１、１０８−２、．．．、１０８−Ｎ）は、図２に示されるとおり構成されることが可能である。ＳＬＦ１０７は、メモリ２０２およびインターフェース回路２０４に結合されたプロセッサ２００を備える。ＳＬＦ１０７のプロセッサ２００は、プロセッサ２００によって実行されるソフトウェアの形態で少なくとも部分的に実装されてよい認証処理モジュール２１０を含む。認証処理モジュール２１０は、後続の図と併せて説明され、それ以外で本明細書において説明されるプロセスの認証動作をおこなう。ＳＬＦ１０７のメモリ２０２は、認証動作中に生成される、またはそうでなければ使用される認証および関連するデータを記憶する認証ストレージモジュール２１２を含む。

ＨＳＳ／ＵＤＭ１０８は、メモリ２２２およびインターフェース回路２２４に結合されたプロセッサ２２０を備える。ＨＳＳ／ＵＤＭ１０８のプロセッサ２２０は、プロセッサ２２０によって実行されるソフトウェアの形態で少なくとも部分的に実装されてよい認証処理モジュール２３０を含む。認証処理モジュール２３０は、後続の図と併せて説明され、それ以外で本明細書において説明されるプロセスの認証動作をおこなう。ＨＳＳ／ＵＭＤ１０８のメモリ２２２は、認証動作中に生成される、またはそうでなければ使用される認証データおよび関連するデータを記憶する認証ストレージモジュール２３２を含む。

ＳＬＦ１０７およびＨＳＳ／ＵＤＭ１０８それぞれのプロセッサ２００および２２０は、例えば、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、または他のタイプの処理デバイス、およびそのような要素の部分もしくは組合せを備えてよい。

ＳＬＦ１０７およびＨＳＳ／ＵＤＭ１０８それぞれのメモリ２０２および２２２は、本明細書において説明される機能の少なくとも一部分を実装すべくプロセッサ２００および２２０それぞれによって実行される１つ以上のソフトウェアプログラムを記憶するために使用されてよい。例えば、後続の図と併せて説明され、それ以外で本明細書において説明される認証動作および他の機能は、プロセッサ２００および２２０によって実行されるソフトウェアコードを使用して単純明快な様態で実装されてよい。

したがって、メモリ２０２または２２２のうちの所与の１つが、より一般的にはコンピュータプログラム製品と、あるいは、さらにより一般的には、その中に実行可能プログラムコードを具現化しているプロセッサ可読記憶媒体と、本明細書によって呼ばれるものの例と考えられてよい。プロセッサ可読記憶媒体の他の例は、任意の組合せで、ディスク、または他のタイプの磁気媒体もしくは光媒体を含んでよい。例示的な実施形態は、そのようなコンピュータプログラム製品または他のプロセッサ可読記憶媒体を備える製造品を含むことが可能である。

メモリ２０２または２２２は、より詳細には、例えば、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）などの電子ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、または他のタイプの揮発性電子メモリもしくは不揮発性電子メモリを備えてよい。後者は、例えば、フラッシュメモリ、磁気ＲＡＭ（ＭＲＡＭ）、相変化ＲＡＭ（ＰＣ−ＲＡＭ）、または強誘電体ＲＡＭ（ＦＲＡＭ）などの不揮発性メモリを含んでよい。本明細書において使用されるとき、「メモリ」という用語は、広く解釈されるように意図され、さらに、または代替として、例えば、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ディスクベースのメモリ、もしくは他のタイプのストレージデバイス、およびそのようなデバイスの部分もしくは組合せを包含してよい。

ＳＬＦ１０７およびＨＳＳ／ＵＤＭ１０８それぞれのインターフェース回路２０４および２２４は、例示的に、関連付けられたシステム要素が、本明細書において説明される様態で互いに通信することを可能にするトランシーバ、または他の通信ハードウェアもしくは通信ファームウェアを備える。

ＳＬＦ１０７は、ＨＳＳ／ＵＤＭ１０８との、あるいはその逆での、それぞれインターフェース回路２０４および２２４を介しての、通信のために構成されることが図２から明白である。この通信は、ＳＬＦ１０７がＨＳＳ／ＵＤＭ１０８にデータを送信すること、およびＨＳＳ／ＵＤＭ１０８がＳＬＦ１０７にデータを送信することを伴う。しかし、代替の実施形態において、他のネットワーク要素が、ＳＬＦとＨＳＳ／ＵＤＭとの間に動作可能に結合されてよい。本明細書において使用されるとき、「データ」という用語は、基地局要素を介してユーザ機器とコアネットワークとの間で送信されてよい任意のタイプの情報を包含するように、広く解釈されるように意図され、識別データ、認証データ、制御データ、オーディオ、ビデオ、マルチメディア、その他を含むが、これらには限定されない。

図２に示される構成要素の特定の配置は、例に過ぎず、多数の代替の構成が他の実施形態において使用されてよいことを認識されたい。例えば、ユーザ機器およびモビリティ管理機能は、さらなる、または代替の構成要素を組み込むように、および他の通信プロトコルをサポートするように構成されることが可能である。

また、ＵＥ１０２、ｅＮＢ／ｇＮＢ１０４、ＭＭＥ／ＡＭＦ１０６、ＳＧＷ／ＳＭＦ１１０、およびＰＧＷ１１２などの他のシステム要素は、プロセッサ、メモリ、およびネットワークインターフェースなどの構成要素を含むように各々構成されてもよい。これらの要素は、別々のスタンドアロンの処理プラットフォーム上に実装される必要はなく、代わりに、例えば、単一の共通の処理プラットフォームの異なる機能部分を表すことが可能である。そのような処理プラットフォームは、ｅＮＢ／ｇＮＢの少なくとも部分と、関連付けられた無線ネットワーク制御機能とをさらに備えてよい。

図３−図７は、上で説明されたプライバシインジケータのうちの１つ以上が実装されることが可能なメッセージフローおよびネットワーク構成を例示する。これらのメッセージフローおよびネットワーク構成は、例示的な実施形態であるものと理解される。

図３は、１つの例示的な実施形態による、暗号化されていないＩＭＳＩ、ＳＬＦ、および複数のＨＳＳを使用するＬＴＥにおける高レベルＵＥ認証手続き３００を例示する。

より詳細には、図３は、ＵＥ３０２、ＲＡＮ３０４、ＭＭＥ３０６、ＳＬＦ３０８、ＨＳＳ１ ３１０−１、およびＨＳＳ２ ３１０−２を示す。２つだけのＨＳＳが描画されるものの、本明細書において説明される実施形態によれば、任意の数のＨＳＳが実装されてよい。図３のＵＥ認証手続きフローのステップ１において、ＵＥ３０２は、ＲＡＮ３０４を通じてＭＭＥ３０６にアタッチ要求（ＩＭＳＩ）を送信する。ステップ２において、次に、ＭＭＥ３０６が、認証要求（ＩＭＳＩ）をＳＬＦ３０８に送信する。ステップ３において、ＳＬＦ３０８が、ＨＳＳへのＩＭＳＩマッピングに基づいてＨＳＳを選択する。ステップ４において、ＳＬＦ３０８が、図３に指示されたとおり、ＨＳＳ１ ３１０−１である、選択されたＨＳＳに認証要求（ＩＭＳＩ）を送信する。ステップ５において、ＨＳＳ１ ３１０−１が、ルート鍵に基づいて認証ベクトル（ＡＶ）を生成する。ステップ６において、ＨＳＳ１ ３１０−１が、認証応答（ＡＶ）をＳＬＦ３０８に送信し、ステップ７において、ＳＬＦ３０８が、認証応答（ＡＶ）をＭＭＥ３０６に送信する。認証応答は、ランダムチャレンジ（ＲＡＮＤ）と、認証トークン（ＡＵＴＮ）と、キーセット識別子（ＫＳＩ）とを備えることが可能である。ステップ９において、ＭＭＥ３０６が、ＲＡＮ３０４を通じてアタッチ応答をＵＥ３０２に送信する。

図４は、暗号化されたＩＭＳＩ、ＳＬＦ、および複数のＵＤＭを使用する５Ｇにおける高レベルＵＥ認証手続き４００を例示する。ＵＤＭの代わりにＳＬＦにおいてＩＭＳＩ復号をおこなうことは、１つの例示的な実施形態によれば、コア認証機能を変更なしに保持するために役立つ。本明細書において使用されるとき、ＥＡＰという頭字語は、拡張可能認証プロトコルを指し、ＡＫＡという頭字語は、認証および鍵合意を指す。

より詳細には、図４は、ＵＥ４０２、（Ｒ）ＡＮ４０４、ＡＭＦ４０６、ＳＬＦ４０８、ＡＵＳＦ／ＵＤＭ４１０−１、およびＡＵＳＦ／ＵＤＭ４１０−２を示す。２つだけのＡＵＳＦ／ＵＤＭが描画されるものの、本明細書において説明される実施形態によれば、任意の数のＡＵＳＦ／ＵＤＭが実装されてよい。図４のＵＥ認証手続きフローのステップ１において、ＵＥ４０２が、（Ｒ）ＡＮ４０４を通じてＡＭＦ４０６に登録要求（暗号化されたＩＭＳＩ）を送信する。暗号化されたＩＭＳＩを指すことによって、これは通常、暗号化されるＩＭＳＩの部分、例えば、ＭＳＩＮ、またはＩＭＳＩのすべての部分、もしくは他の部分を指すことになり得ることに留意されたい。ステップ２において、ＡＭＦ４０６が、認証要求（暗号化されたＩＭＳＩ）をＳＬＦ４０８に送信する。ステップ３は、サブステップ３ａおよび３ｂを含む。ステップ３ａにおいて、ＳＬＦ４０８が、暗号化されたＩＭＳＩを復号する。一実施形態において、ＳＬＦ４０８は、プロビジョニングされた証明書を使用して、暗号化されたＩＭＳＩを復号する。ステップ３ｂにおいて、ＳＬＦ４０８は、ＵＤＭへのＩＭＳＩマッピングに基づいてＨＳＳを選択する。ステップ４において、ＳＬＦ４０８が、図４に指示されたとおり、ＡＵＳＦ／ＵＤＭ４１０−１である、選択されたＵＤＭに認証要求（ＩＭＳＩ）を送信する。ステップ５において、ＡＵＳＦ／ＵＤＭ４１０−１が、ルート鍵に基づいて認証ベクトル（ＡＶ）を生成する。ステップ６において、ＡＵＳＦ／ＵＤＭ４１０−１が、ＥＡＰ ＡＫＡ’認証またはＥＡＰ ＡＫＡ^＊認証（ＡＫＡ^＊は、より大きいホーム制御を伴うＡＫＡを指す）を開始する。ステップ７において、ＡＵＳＦ／ＵＤＭ４１０−１が、認証応答（ＡＶ）をＳＬＦ４０８に送信し、ステップ８において、ＳＬＦ４０８が、認証応答（ＡＶ）をＡＭＦ４０６に送信する。ステップ９において、ＡＭＦ４０６が、（Ｒ）ＡＮ４０４を通じて認証要求をＵＥ４０２に送信する。

図５は、１つの例示的な実施形態による、４Ｇ ＬＴＥネットワークおよび５ＧネットワークをサポートするＵＤＭおよびＨＳＳの混成コアアーキテクチャに関する手続き５００を例示する。ＳＬＦにおけるＩＭＳＩ復号が、両方のコアを管理するために役立つ。

より詳細には、図５は、ＵＥ５０２、ｇＮＢ５０４、ＡＭＦ／ＭＭＥ５０６、ＳＬＦ５０８、ＡＵＳＦ／ＵＤＭ５１０−１および５１０−２、ならびにＨＳＳ５１２を示す。２つだけのＡＵＳＦ／ＵＤＭが描画されるものの、本明細書において説明される実施形態によれば、任意の数のＡＵＳＦ／ＵＤＭが実装されてよい。

図５の手続きのステップ１において、ＵＥ５０２が、ｇＮＢ５０４を通じてアタッチ要求（暗号化されたＩＭＳＩ）をＡＭＦ／ＭＭＥ５０６に送信する。暗号化されたＩＭＳＩを指すことによって、これは通常、暗号化されるＩＭＳＩの部分、例えば、ＭＳＩＮ、またはＩＭＳＩのすべての部分、もしくは他の部分を指すことになり得ることに留意されたい。次に、ステップ２において、ＡＭＦ／ＭＭＥ５０６が、認証要求（暗号化されたＩＭＳＩ）をＳＬＦ５０８に送信する。ステップ３は、サブステップ３ａおよび３ｂを含む。ステップ３ａにおいて、ＳＬＦ５０８が、暗号化されたＩＭＳＩを復号する。一実施形態において、ＳＬＦ５０８が、プロビジョニングされた証明書を使用して、暗号化されたＩＭＳＩを復号する。ステップ３ｂにおいて、ＳＬＦ５０８が、ＨＳＳへのＩＭＳＩマッピングに基づいてＨＳＳを選択する。ステップ４において、ＳＬＦ５０８が、ＡＵＳＦ／ＵＤＭ５１０−１および５１０−２を通じて認証要求（ＩＭＳＩ）を、選択されたＨＳＳ、ＨＳＳ５１２に送信する。ステップ５において、ＨＳＳ５１２が、ルート鍵に基づいて認証ベクトル（ＡＶ）を生成する。ステップ６において、ＨＳＳ５１２が、ＡＵＳＦ／ＵＤＭ５１０−１および５１０−２を通じて認証応答（ＡＶ）をＳＬＦ５０８に送信し、ステップ７において、ＳＬＦ５０８が、認証応答（ＡＶ）をＡＭＦ／ＭＭＥ５０６に送信する。ステップ８において、ＡＭＦ／ＭＭＥ５０６が、ｇＮＢ５０４を通じてアタッチ応答をＵＥ５０２に送信する。

図６は、例示的な実施形態による、暗号化されたＩＭＳＩ、ＳＬＦ、および複数のＵＤＭを使用する５Ｇにおける高レベルＵＥ認証手続き６００を例示する。ＵＤＭの代わりにＳＬＦにおいてＩＭＳＩ復号をおこなうことは、コア認証機能を変更なしに保持するために役立つ。

より詳細には、図６は、ＵＥ６０２、（Ｒ）ＡＮ６０４、ＡＭＦ６０６、ＡＵＳＦ６０８、ＳＬＦ６１０、およびＵＤＭ６１２−１および６１２−２を示す。２つだけのＵＤＭが描画されるものの、本明細書において説明される実施形態によれば、任意の数のＵＤＭが実装されてよい。図６の高レベルＵＥ認証手続きフローのステップ１において、ＵＥ６０２が、（Ｒ）ＡＮ６０４を通じてＡＭＦ６０６に登録要求（暗号化されたＩＭＳＩ）を送信する。暗号化されたＩＭＳＩを指すことによって、これは通常、暗号化されるＩＭＳＩの部分、例えば、ＭＳＩＮ、またはＩＭＳＩのすべての部分、もしくは他の部分を指すことになり得ることに留意されたい。次に、ステップ２において、ＡＭＦ６０６が、認証要求（暗号化されたＩＭＳＩ）をＡＵＳＦ６０８に送信する。ステップ３において、ＡＵＳＦ６０８が、認証要求（暗号化されたＩＭＳＩ）をＳＬＦ６１０に送信する。ステップ３ａにおいて、ＳＬＦ６１０が、暗号化されたＩＭＳＩを復号する。一実施形態において、ＳＬＦ６１０は、プロビジョニングされた証明書を使用して、暗号化されたＩＭＳＩを復号する。ステップ３ｂにおいて、ＳＬＦ６１０が、ＵＤＭへのＩＭＳＩマッピングに基づいてＨＳＳを選択する。ステップ４において、ＳＬＦ６１０が、図６に示されるとおり、ＵＤＭ６１２−１である、選択されたＵＤＭに認証要求（ＩＭＳＩ）を送信する。ステップ５において、ＵＤＭ６１２−１が、ルート鍵に基づいて認証ベクトル（ＡＶ）を生成する。ステップ６において、ＵＤＭ６１２−１が、認証応答（ＡＶ）をＳＬＦ６１０に送信し、ステップ７において、ＳＬＦ６１０が、認証応答（ＡＶ）をＡＵＳＦ６０８に送信する。ステップ８において、ＡＵＳＦ６０８が、ＥＡＰ ＡＫＡ’認証またはＥＡＰ ＡＫＡ^＊認証を開始する。ステップ９において、ＡＵＳＦ６０８が、認証応答をＡＭＦ６０６に送信する。ステップ１０において、ＡＭＦ６０６が、（Ｒ）ＡＮ６０４を通じて認証要求をＵＥ６０２に送信する。

図７は、例示的な実施形態による、非３ＧＰＰアクセス（ＷＬＡＮ）および認証を介して５ＧネットワークにアクセスするＵＥに関する手続き７００を例示する。本明細書において使用されるとき、ＡＮという頭字語は、アクセスネットワークを指し、ＮＡＩという頭字語は、ネットワークアクセス識別子を指し、ＳＵＰＩという頭字語は、ＵＥのシリアル化された一意製品識別子を指す。

より詳細には、図７は、ＵＥ７０２、非３ＧＰＰ ＡＮ７０４、ＡＭＦ７０６、ＡＵＳＦ７０８、およびＵＤＭ７１０を示す。図７の手続きのステップ１において、ＵＥ７０２が、非３ＧＰＰ ＡＮ７０４を通じて登録要求をＡＭＦ７０６に送信する。ステップ２において、ＡＭＦ７０６が、認証要求（ＮＡＩ，［ＥＡＰ］）をＡＵＳＦ７０８に送信する。ＡＵＳＦ７０８が、認証タイプ（例えば、ＥＡＰ ＡＫＡ’認証またはＥＡＰ ＡＫＡ^＊認証）を決定し、ＥＡＰサーバの役割をして、ＥＡＰ ＡＫＡ’認証またはＥＡＰ ＡＫＡ^＊認証をおこなう。ステップ３において、セキュリティ材料が、ＮＡＩに基づいてＵＤＭ７１０から取り出される。ステップ４において、ＡＵＳＦ７０８が認証応答（［ＥＡＰ］）をＡＭＦ７０６に送信し、ＡＭＦ７０６が、ステップ５においてＵＥ認証を開始する。示されるとおり、ＵＥ認証中、ＡＭＦ７０６が、認証要求（ＳＵＰＩ，［ＥＡＰ］）をＡＵＳＦ７０８に送信する。選ばれたＥＡＰ認証方法に依存して、いくつかの認証要求メッセージが、ＵＥ７０２とＡＵＳＦ７０８との間で（ＡＭＦ７０６を介して）要求される可能性がある。ＵＥ認証が成功すると、ＡＵＳＦ７０８が、認証応答（［ＥＡＰ］，Ｋｅｙ）をＡＭＦ７０６に送信する。Ｋｅｙは、非アクセス層（ＮＡＳ）、制御プレーン（ＣＰ）、およびユーザプレーン（ＵＰ）特有のセキュリティ鍵を生成するためにＡＭＦ７０６によって使用されてよいセキュリティ鍵である。

本明細書において説明される技法は、通信システムにおける認証要求のための１つ以上のプライバシインジケータを提供する。例えば、そのようなプライバシインジケータは、通信システムの要素に伝送される情報要素またはフラグにおける１つ以上のビットを使用することによって制御される（例えば、設定される）ことが可能である。さらに、ユーザ機器のホームネットワーク、およびコアネットワークにおける他の要素／機能（例えば、サーバ位置特定機能）がどのように、１つ以上のプライバシインジケータを効率的に処理することができるかに対処する方法および機構が提供される。有利には、１つ以上のプライバシインジケータは、プライバシインジケータが実装される１つ以上のネットワーク構成において浪費されるコンピューティングリソースを節約する。

本明細書において言及される識別子の命名、例えば、ＩＭＳＩ、その他は、例示を目的としているに過ぎないことを認識されたい。すなわち、ＵＥに関する識別子は、異なる通信ネットワーク技術に関する異なるプロトコルおよび標準において異なる名前または頭字語を有してよい。このため、本明細書においてこれらの識別子に与えられる特定の名前または頭字語のいずれも、いずれの様態においても実施形態を限定するようには意図されない。

前に指示されたとおり、実施形態は、ＬＴＥまたは５Ｇコンテキストに限定されず、開示される技法は、識別要求プロセスにおいて識別（例えば、ＩＭＳＩまたは均等物）を採用する他の３ＧＰＰシステムおよび非３ＧＰＰシステムを含むが、これらには限定されない多種多様な他の通信システムコンテキストに単純明快な様態で適合されることが可能である。

本明細書において開示される通信システムのユーザ機器または基地局要素のプロセッサ、メモリ、コントローラ、およびその他の構成要素は、上で説明された識別要求機能の少なくとも一部分を実装するように適切に変更された、よく知られた回路を含んでよい。

上で説明されたように、実施形態は、ユーザ機器、基地局、または通信システムの他の要素の処理回路によって実行される１つ以上のソフトウェアプログラムを各々が備える製造品の形態で実装されてよい。そのような回路の従来の態様は、当業者にはよく知られており、したがって、本明細書において詳細に説明されることはない。また、実施形態は、任意の組合せにおける、１つ以上のＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、または他のタイプの集積回路デバイスにおいて実装されてもよい。そのような集積回路デバイス、および集積回路デバイスの部分または組合せは、本明細書において「回路」の用語が使用されるとき、「回路」の例である。ハードウェア、および関連付けられたソフトウェアもしくはファームウェアの多種多様な他の配置が、例示的な実施形態を実装するために使用されてよい。

したがって、本明細書において説明される様々な実施形態は、例示的な例として提示されるに過ぎず、特許請求の範囲を限定するものと解釈されるべきではないことが、再び強調されなければならない。例えば、代替の実施形態は、例示的な実施形態のコンテキストにおいて上記で説明されるものとは異なる通信システム構成、ユーザ機器構成、基地局構成、識別要求プロセス、メッセージングプロトコル、およびメッセージフォーマットを利用することが可能である。添付の特許請求の範囲に含まれるこれら、および他の多数の代替の実施形態が、当業者には直ちに明白となろう。

Claims (10)

1. 通信ネットワークにおける要素または機能において、通信ネットワークのユーザ機器から、１つ以上のプライバシインジケータを備えるメッセージを受信することと、
   １つ以上のプライバシインジケータに基づいてメッセージを処理するための１つ以上のプライバシフィーチャを決定することと
   を備える、方法。
2. メッセージが、ユーザ機器に関連付けられた通信ネットワークのサブスクライバに関するサブスクリプション識別子を備えるアタッチ要求を備え、１つ以上のプライバシインジケータが、アタッチ要求におけるサブスクリプション識別子がプライバシ保護されているかどうかを指示するフラグを備える、請求項１に記載の方法。
3. プライバシ保護されているサブスクリプション識別子が、サブスクライバの永続サブスクリプション識別子の少なくとも一部分を備える、請求項２に記載の方法。
4. １つ以上のプライバシインジケータに基づいてメッセージを処理するための、１つ以上のプライバシフィーチャを決定することが、サブスクリプション識別子がプライバシ保護されていることを指示するフラグに応答して、アタッチ要求におけるサブスクリプション識別子からプライバシ保護を取り除くことを備える、請求項２に記載の方法。
5. 通信ネットワークにおける要素または機能が、サブスクリプション識別子を利用して、アタッチ要求をホームサブスクライバサーバ（ＨＳＳ）機能またはユーザデータ管理（ＵＤＭ）機能にマップするサーバ位置特定機能（ＳＬＦ）を備える、請求項４に記載の方法。
6. 通信ネットワークにおけるサブスクライバのホームネットワークオペレータの公開鍵を利用して暗号化されたプライバシ保護されている識別子、請求項２に記載の方法。
7. メモリに動作可能に結合され、請求項１の方法をおこなうように構成されたプロセッサを備える、装置。
8. 通信ネットワークにおける要素または機能において、通信ネットワークによってサポートされる１つ以上のプライバシフィーチャを決定することと、
   通信ネットワークにおける要素または機能において、決定された１つ以上のプライバシフィーチャに基づいて選択された、１つ以上のプライバシインジケータを備えるメッセージを生成することと、
   通信ネットワークにおける要素または機能から通信ネットワークのユーザ機器に、１つ以上のプライベートインジケータを備える生成されたメッセージを送信すること
   を備える、方法。
9. 通信ネットワークのユーザ機器において、メッセージを処理するための１つ以上のプライバシフィーチャを決定することと、
   決定された１つ以上のプライバシフィーチャに基づいて１つ以上のプライバシインジケータをメッセージに追加することと、
   ユーザ機器から通信ネットワークにおける要素または機能に、１つ以上のプライバシインジケータを有するメッセージを送信すること
   を備える、方法。
10. 通信ネットワークのユーザ機器において、通信ネットワークにおける要素または機能から、１つ以上のプライバシインジケータを備えるメッセージを受信することと、
    １つ以上のプライバシインジケータを利用して通信ネットワークによってサポートされる１つ以上のプライバシフィーチャを決定することと
    を備える、方法。

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