JP4515411B2

JP4515411B2 - ハンドオーバーの性能を改良するセキュリティアソシエーションの再利用

Info

Publication number: JP4515411B2
Application number: JP2006126361A
Authority: JP
Inventors: マーティンリンマン，; ダンイェレスタム，; イーチェン，; ラースビョラップ，
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 1999-01-08
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2010-07-28
Anticipated expiration: 2020-01-07
Also published as: DE60035953T2; EP1142400B1; DE60035953D1; CN1337134A; EP1142400A2; WO2000041427A2; JP2006319971A; US6418130B1; AU2335300A; JP2002534930A; WO2000041427A3

Description

本発明は、ローカル無線ネットワーク（ＬＡＮ）とモバイルインターネットプロトコル（ＩＰ）システムのような、無線通信システムおよび／またはネットワークに関する。本発明は、特に、移動装置か移動端末が、ネットワークのある固定装置から別の固定装置へのハンドオーバーを受けるときのセキュリティーアソシエーションの再利用に関する。

無線移動通信技術の急速な発展に伴い、ユーザーオーセンティケーション、通話プライバシー、メッセージの復元性のような、通信セキュリティの問題が、重大な関心事になっている。このために、インターネットキーエクスチェンジ(Internet
Key Exchange)（ＩＫＥ）プロトコル、インターネットセキュリティーアソシエーションアンドキーマネージメントプロトコル(Internet
Security Association and Key Management Protocol)（ＩＳＡＫＭＰ）及びインターネットプロトコルセキュリティ（ＩＰ_SEC）、のような複数のインターネットエンジニアリングタスクフォース(Internet
Engineering Task Force)（ＩＥＴＦ）セキュリティプロトコル標準が、現在、様々な無線ＬＡＮとモバイルＩＰ環境において必要とされている。

ＩＫＥプロトコルは、移動装置（ＭＵ）とネットワーク固定装置（ＳＵ）のような様々なセキュリティサービスとセキュリティアソシエーションを取り決めるための２つ以上の通信グループにメカニズムを提供するように設計されている。セキュリティアソシエーション（ＳＡ）は、通信グループが同意したセキュリティーサービスを実行する方法を規定する２つ以上の通信グループの間の関係であるのに対して、セキュリティサービスは、２つ以上のグループ間の通信に保護を提供する方法または手段である。セキュリティアソシエーションは、実際にはオーセンティケーションアルゴリズム、オーセンティケーションキー、暗号化アルゴリズム、暗号化キー、対応するＳＡが有効である間の時間的周期を表すＳＡ存続期間のような、１セットの属性によって規定される。当業者は理解しているように、ＳＡは、２つ以上のグループが安全な通信を開始する前に取り決められなければならず、ＩＫＥプロトコルに基づくセキュリティサービスとＳＡの取り決めは、２段階で実行される。最初の段階（つまり第１段階）において、通信しているグループがＩＳＡＫＭＰＳＡを取り決める。ＩＳＡＫＭＰＳＡは、次のＩＳＡＫＭＰ交換に保護を提供する１セットのベーシックセキュリティの属性によって規定される。２番目の段階（つまり第２段階）において、ＩＳＡＫＭＰの保護のもとで、通信しているグループはＩＰ_ＳＥＣオーセンティケーションヘッダ(authentication header)（ＡＨ）プロトコルおよび／またはＩＰ_ＳＥＣエンキャプスレイティングセキュリティペイロード(encapsulating
security payload)（ＥＳＰ）プロトコルと関連したＩＰ_ＳＥＣＳＡを取り決める。ＩＰ_ＳＥＣプロトコルはＩＰレイヤで通信用セキュリティサービスを提供する。当業者には知られているように、特定のＩＰ_ＳＥＣＳＡは、セキュリティパラメータインデックス（ＳＰＩ）、行き先ＩＰアドレス、ＩＰ_ＳＥＣプロトコル（つまりＡＨまたはＥＳＰ）によって独自に規定されている。

ＳＡ（つまり、ＩＳＡＫＭＰＳＡとＩＰ_ＳＥＣＳＡ）は取り決めているグループに対して拘束されているので、ＳＡは移動装置が無線ＬＡＮ環境において、１つのアクセスポイントから別のポイントに、または、モバイルＩＰ状況において、１つの未知のエージェントから別の道のエージェントに移動するときは常に再取り決めが行われる。しかし、ＩＫＥの取り決めの過程は、特に第１段階で、コンピューターの負担が大きい。これは、特に移動装置が頻繁に１つのＳＵから別のＳＵにハンドオーバーを受け、ＭＵの演算能力に限界がある無線ＬＡＮと移動ＩＰアプリケーションにおいては問題になる。このような状態の下では、ほとんどの時間は通信よりむしろ再取り決めに費やされる必要があるので、全般的なシステム性能は、非常に低い。

＜発明の要旨＞
特にハンドオーバー中の無線ＬＡＮ又は移動ＩＰ環境における移動装置（ＭＵ）の性能を改善する技術を提供することが本発明の目的である。本発明は、ＭＵが１度ハンドオーバーされると、ＭＵに対応したセキュリティアソシエーション（ＳＡ）を再取り決めするのではなく、むしろ再利用することにより目的を達成する。ＳＡを再利用することによりＳＡを再取り決めするための時間を省く。したがって、ＭＵは１つのＳＵから別のＳＵにハンドオーバーすると、ほぼ同時に安全な通信を開始することができる。
特開平６−３５１０６２特開平１０−０２３５０１

したがって、ハンドオーバーの間、ＳＡをさらに能率的に利用するための方法を提供することが本発明の目的である。

ＭＵが固定装置にハンドオーバーする時間とＭＵがその固定装置と安全な通信を開始できる時間の間の、待ち時間を減少させ／あるいは最小化することが本発明の別の目的である。

途切れのないハンドオーバーを通して全般的にＭＵの性能を改善することが本発明の別の目的である。

通信セキュリティを犠牲にすることなく要求される性能レベルを保持することが本発明の別の目的である。

本発明の１つの実施例によると、上記で確認された目的とその他の目的は１番目の固定装置から２番目の固定装置まで移動装置のハンドオーバーを実行する方法および／または装置を通じて達成される。その方法は、１番目の固定装置から移動装置を切断し、その後、移動装置を２番目の固定装置に接続することを伴う。その方法は、セキュリティアソシエーションが移動装置と２番目の固定装置の間で接続をサポートするために既存のセキュリティアソシエーションを再利用することも伴う。ただし、既存のセキュリティアソシエーションはすでに、移動装置と１番目の固定装置の間の接続をサポートするために利用されていたものである。

本発明の別の実施例によると、上記で確認された目的とその他の目的は、１番目の固定装置から２番目の固定装置に移動装置のハンドオーバーを実行する方法および／または装置によって達成される。特に、その方法は、１番目の固定装置から移動装置を切断し、その後、移動装置を２番目の固定装置に接続することを伴う。次に、その方法は移動装置と２番目の固定装置の間の接続をサポートするために、既存のセキュリティアソシエーションを再利用することを伴う。ただし、既存のセキュリティアソシエーションは、すでに、移動装置と３番目の固定装置の間の接続に安全な通信を保証するために使用されいたものである。さらに、３番目の固定装置と２番目の固定装置は、共通のセキュリティーポリシーを利用する１番目の管理用ドメインと関連している。

本発明のほかの実施例によると、上記で確認された目的と他の目的は、共通管理用ドメインと関連している固定装置の間で移動装置のハンドオーバーを容易に行うために、セキュリティアソシエーションを再利用する方法によって達成される。ただし、共通管理用ドメインと関連したすべての固定装置は、同じセキュリティーポリシーに従う。当該方法は、移動端末と共通の管理用ドメインと関連した１番目の固定装置の間の接続のために、最初のセキュリティアソシエーションを取り決めることを伴う。移動装置は、そのとき１番目の固定装置から切断され、その後共通の管理用ドメインと関連した２番目の固定装置に接続される。最初のセキュリティアソシエーションに対応したセキュリティアソシエーションの属性の１番目のセットは、そのとき１番目の固定装置から２番目の固定装置に転送される。最初のセキュリティアソシエーションはそのとき移動装置と２番目の固定装置の間での接続に安全な通信を保証するために利用できる。

発明をより良く理解するために、次の詳細な説明では、本発明の好ましい典型的な実施例を説明し詳述した添付の図面を参照する。さらに、図の発明のキーとなる要素を識別するために使用する参照番号は、説明を通じて一貫して使用する。

本発明は無線電気通信システムにおいて、特にハンドオーバー中に移動装置または移動端末（ここでは「ＭＵ」として参照する）の性能を改善する技術を伴う。ただし、ＭＵは１番目の固定装置（ここでは「ＳＵ_ｋ」として参照される）から切断されて、別の固定装置（ここでは「ＳＵ_ｋ+1」として参照される）に接続状態される。そしてＳＵ_ｋとＳＵ_ｋ＋１は、共通のセキュリティーポリシーの制御下にある共通管理用ネットワークドメインに属する。本発明はＭＵとＳＵ_ｋ＋１の間で新たに形成された接続をサポートする１つ以上のすでに確立されたセキュリティアソシエーションを再利用することによりこれを達成する。これらのすでに確立されたセキュリティアソシエーションを再利用することによって、ＭＵとＳＵ_ｋ＋１は、ＭＵが管理用ドメイン内でその接続点（例；ハンドオーバーをうける）を変更するたびに、時間のかかるセキュリティアソシエーション（ここでは「ＳＡ」として参照される）を再取り決めするタスクを実行する必要がない。本発明は、通信している装置（例；ＭＵとＳＵ_ｋ+１）の演算能力が低から中レベルに制約されており、ＭＵが特に移動可能であって、頻繁にハンドオーバーを受ける場合に特別に重要である。

本発明によると、共通セキュリティーポリシーの制御の下で、同じ管理用ドメインと関連した多くの固定装置の各装置は、ＭＵと様々なＳＵとの間の通信を保護するために利用されるＳＡに関して同一の方法で管理される。したがって、もしＭＵがこれら他のＳＵのうちの１つに対してハンドオーバーされる時は、その管理用ドメインに属するそれ以外のＳＵは、当該ＭＵとその利用ドメインに属する多くのＳＵの内の１つの間に確立されたＳＡのセットを再利用することができる。すでに述べたように、すでに確立されたＳＡの再利用は、通信セキュリティーを犠牲にすることなくハンドオーバー中にＭＵの性能を改善する。しかし、ＭＵの性能改善が望まれる範囲に応じて、本発明の２つの典型的な実施例を以下に述べる。

部分的なＳＡの再利用の実施例として参照された本発明の１番目の典型的な実施例によると、すでに確立されたインターネットセキュリティーアソシエーションとキーマネージメントプロトコル（ＩＳＡＫＭＰ）ＳＡはＭＵが管理用ドメインで別のＳＵ（つまりＳＵ_ｋ+１）に対してハンドオーバーされるたびに再利用される。さらに具体的には、ＭＵが初めて管理用ドメインでＳＵとの接続を確立すると、ＩＳＡＫＭＰＳＡを確立するために使用されるインターネットキーエクスチェンジ（ＩＫＥ）第１段階の取り決めと、ＩＰ_ＳＥＣＳＡを確立するために使用されるＩＫＥ第２段階の取り決めは、インターネットエンジニアリングタスクフォース（ＩＥＴＦ）により様々な標準セットにしたがって実行される。しかし、移動装置が移動して、同じ管理用ドメインと関連した別のＳＵ（つまりＳＵ_ｋ+１）にハンドオーバーされるとき、すでに確立されたＩＳＡＫＭＰＳＡはＭＵとＳＵ_ｋ+１により再利用される。それでも、ＭＵとＳＵ_ｋ+１はＩＫＥ第２段階の取り決めを管理する必要がある；つまり、ＭＵとＳＵ_ｋ+１は、ＩＰ_ＳＥＣＳＡを再取り決めする必要がある。ＩＫＥ第1段階ＳＡの取り決めの過程はＩＫＥ第２段階の取り決めの過程と比較してはるかに多くの時間を費やすので、ＩＳＡＫＭＰの再利用は、非常にハンドオーバー中のＭＵの性能を改善する。

完全なＳＡの再利用の実施例として参照した本発明の２番目の典型的な実施例によると、すでに確立されたＩＳＡＫＭＰＳＡとすでに確立されたＩＰ_ＳＥＣＳＡは、ＭＵが管理用ドメインで１つのＳＵ（つまりＳＵ_ｋ）から別のＳＵ（つまりＳＵ_ｋ+１）にハンドオーバーを受けるたびに再利用される。上記の状態で、ＭＵが初めて管理用ドメインでＳＵと接続するとき、ＩＳＡＫＭＰＳＡとＩＰ_ＳＥＣＳＡは、それぞれＩＫＥ第１段階とＩＫＥ第２段階の取り決めの過程に従って確立される。しかし、上述の部分的なＳＡの再利用とは異なって、連続したハンドオーバーはすでに確立されたＩＳＡＫＭＰとすでに確立されたＩＰ_ＳＥＣＳＡどちらも再利用することになる。このように、第１段階と第２段階を含んだ全体的なＩＫＥＳＡ取り決めの過程は、回避される。したがって、ＭＵとＳＵ_ｋ+１は、ＩＳＡＫＭＰＳＡとＩＰ_ＳＥＣＳＡはＳＵ_ｋからＳＵ_ｋ+１まで転送された後、ほぼ同時に相互に通信を開始することができる。ハンドオーバー処理は、とぎれない、あるいはほとんど途切れない方法で実行される。

全般的に完全なＳＡの再利用の実施例は、部分的なＳＡの再利用の実施例よりハンドオーバー中でさらにおおきなＭＵの性能強化を提供する。それは、ＭＵとＳＵ_ｋ+１がどんなＳＡも再取り決めする必要がないからである。では、ネットワーク管理者はなぜ完全なＳＡ再利用の実施例よりも、部分的なＳＡ再利用の実施例を選択するのか？１つの理由はネットワーク管理者が管理用のドメインと関連した様々なＳＵにＩＰ_ＳＥＣＳＡによって指定されたような同じセッションキー（つまり符号化キーとオーセンティケーションキー）を共有することを望まないからであろう。例えば、もし管理用ドメインと関連したすべてのＳＵが同じセッションキーを共有し、ＳＵのうちの１つだけについて取り決めが成立している場合、アタッカーは、おそらくＭＵと管理用ドメインと関連したどんなＳＵとの間でも通信を成立させることができる。

前述のように、特定のＩＰ_ＳＥＣＳＡは、行き先ＩＰアドレスの組み合わせのセキュリティーパラメータインデックスと特別なセキュリティープロトコル（例；オーセンティケーションヘッダプロトコルあるいはエンカプスレイティングセキュリティーペイロードプロトコル）によって個別に識別される。このように、共通ＩＰアドレスはＩＰ_ＳＥＣＳＡを再利用するために管理用ドメインで、すべてのＳＵに対して必要とされる。完全なＳＡ再利用の実施例にしたがって、この共通ＩＰアドレスはエイリアスＩＰアドレスとして各ＳＵに割り当てられる。しかし、ある環境下において、ネットワーク管理者は各ＳＵに対して共通ＩＰアドレスを割り当てることを望まない。その場合には、ネットワーク管理者は、完全なＳＡ再利用実施例よりむしろ部分的なＳＡ再利用の実施例を選択する可能性が高い思われる。

ＭＵが１つのＳＵ（例；ＳＵ_ｋ）から別のＳＵ（ＳＵ_ｋ+１）にハンドオーバーされるとき、部分的なＳＡ再利用実施例または完全なＳＡ再利用実施例が利用されているかどうかによって、ＩＳＡＫＭＰＳＡに対応したＳＡの属性とＩＰ_ＳＥＣＳＡに対応したＳＡの属性は、ＳＵ_ｋからＳＵ_ｋ+１に転送される必要がある。ＳＵ_ｋからＳＵ_ｋ+１まで、このＳＡの属性の転送は、多くの典型的な技術のうちのいずれか１つによって実行される。

図１は、直接転送技術と呼ばれる１つの技術を説明するものである。直接転送技術によれば、ＭＵ１０１は、矢印１で説明されているように、ＳＵ_ｋ１０５からＳＵ_ｋ+１１１０にハンドオーバーされる。次に、ＳＵ_ｋ+１１１０は、矢印２で説明されるように、ＳＡ要求メッセージを送信してＳＵ_ｋ１０５に接続する。ＳＡ要求メッセージは、とりわけＭＵ１０１と関連したＳＡを要求する。したがって、ＳＡ要求メッセージは、ＭＵ１０１の識別者コードを含む必要がある。ＳＵ_ｋ１０５は矢印３によって説明されるようにＳＵ_ｋ+１１１０に対して適切なＳＡの属性を送ることによってＳＡ要求メッセージに応答する。

上記で述べられた処理上のステップに加えて、図１で説明された直接転送技術は、ＳＵ_ｋがＳＵ_ｋ+１と同じ管理用ドメインに属していることを確認する段階も伴う。これを実行するために、管理用ドメインと関連した各ＳＵは、管理用ドメインと関連したすべてのＩＰアドレスを含んだリストを保持する。ＳＵ_ｋ+１は、ＳＵ_ｋと関連したＩＰアドレスがリストにあるかどうかを単純に調べることによって、要求された検証を行うことができる。あるいは、もし管理用ドメインがＩＰネットワークまたはサブネットと一致する場合、ＳＵ_ｋ+１は、ＳＵ_ｋのＩＰアドレスのネットワーク識別部をＳＵ_ｋ+１のＩＰアドレスのネットワーク識別部とを単純に比較することができる。それらが一致する場合、ＳＵ_ｋ+１は、実際にＳＵ_ｋが同じ管理用ドメインに属していることを確認する。もし、ＳＵ_ｋ+１が、ＳＵ_ｋは同じ管理用ドメインに属していないと決定した場合、図２に示すように、ＭＵとＳＵ_ｋ+１が属する管理用ドメインに属するＳＵの内の１つとの間の以前の接続中に、ＩＳＡＫＭＰＳＡとＩＰ_ＳＥＣＳＡの属性が、例えばデータベース内に格納されていた場合以外は、ＭＵとＳＵ_ｋ+１は、ＩＳＡＫＭＰＳＡとＩＰ_ＳＥＣＳＡを再取り決めするように要求される。

図２は、適当なＳＡの属性を転送する別の技術を説明するものである。この代替技術は中間記憶装置技術と呼ばれている。この中間記憶装置技術は、ネットワーク構成がＳＵ_ｋの識別が困難な場所、または、ＳＵ_ｋとＳＵ_ｋ+１の間の直接的な通信が困難または不適当な時に選択する価値がある。図２に示されたこの代替技術によると、ＭＵ２０１は、矢印１によって説明されているようなＳＵ_ｋ２０５からＳＵ_ｋ+１２１０までハンドオーバーを受ける。ハンドオーバーが起こる前、あるいは必要ならば同時に、ＳＵ_ｋは矢印２に示されたデータベース（ＤＢＳ）２１５に対してＭＵ２０１と関連した適切なＳＡを転送する。ＳＵ_ｋ+１２０１は、矢印３によって説明されるようなＤＢＳ２１５に対してＳＡ要求メッセージを送る。直接転送技術にあるように、ＳＡ要求メッセージは、とりわけＭＵ２０１を識別する識別者コードを含む。このように、ＤＢＳ２１５は、矢印４によって説明されるようなＳＵ_ｋ+１２１０に対してＭＵ２０１と関連した適切なＳＡを送ることによってＳＡ要求メッセージに応答する。

当業者が容易に理解できるように、ＳＡは機密情報（例；セッションキー）を含む。したがって、直接転送または中間記憶装置技術を使用したＳＵ_ｋからＳＵ_ｋ+１に転送されるＳＡ情報は、保護されるべきである。それゆえ、符号化とオーセンティケーションのメカニズムは、この情報に対して信用性と信頼性を保証するために用いられる。

図３は、部分的なＳＡ再利用実施例が利用される場合のＳＵ_ｋからＳＵ_ｋ+１に転送されるＳＡの属性を説明している。ＳＵ_ｋ+１１１０からＳＡ要求メッセージを受信する上で矢印２で示されているように、ＳＵ_ｋ１０５は、ＳＵ_ｋ+１１１０に対して応答メッセージ３０５を送る。ただし、その応答メッセージ３０５は次のＩＳＡＫＭＰＳＡの属性を規定する必要な情報を含む：ＩＳＡＭＫＰＳＡの存続期間；オーセンティケーション用ＩＳＡＫＭＰセッションキーと符号化用ＩＳＡＫＭＰセッションキーを含むＩＳＡＫＭＰセッションキー；ＩＰ_ＳＥＣセッションキーを引き出すことを要求されるキーイング構成要素；最初のＩＫＥ第２段階メッセージの符号化に必要とされる初期要素を生み出す最後のＩＫＥ第1段階ＣＢＣ（つまり暗号ブロックチェーンニング）出力ブロック。図３はＳＡ属性が上記に記載の直接転送技術に合わせて転送されていることを示しているが、中間記憶装置技術が代替で利用されていることは当業者にとっては自明である。

完全なＳＡ再利用実施例が利用される場合、図４では、図３で確認されたＳＡの属性に加えてＳＵ_ｋ１０５からＳＵ_ｋ+１１１０に転送されるＳＡの属性を説明している。ＳＵ_ｋ+１１１０からＳＡ要求メッセージを受信する上で矢印２で示されているように、ＳＵ_ｋ１０５は、応答メッセージ４０５をＳＵ_ｋ+１１１０に送る。ただし、応答メッセージ４０５は図３で上記で確認されたＩＳＡＫＭＰＳＡ属性を規定するために必要な情報と次のＩＰ_ＳＥＣＳＡ属性を規定するために必要な情報を含む：ＩＰ_ＳＥＣＳＡ存続時間；オーセンティケーションヘッダおよび／またはエンキャプスレイティングセキュリティペイロードプロトコルを使用したＩＰ_ＳＥＣプロトコル；ＩＰ_ＳＥＣプロトコルモードつまり転送モードかトンネルモード；セキュリティーパラメータインデックス；セッションキーの各アルゴリズムだけでなく、オーセンティケーションと符号化用セッションキーを含んだＩＰ_ＳＥＣセッションキー；ハンドオーバーに続く最初のＩＰパケットの符号化用初期要素として使用されるハンドオーバーに優先する最後のＣＢＣ出力ブロック；無中継照合用ハンドオーバー後に１以上の値がシーケンス番号の初期値となるような、オーセンティケーションヘッダプロトコルかエンキャプスレイティングセキュリティペイロードプロトコルと一致したハンドオーバーにおいて優先するシーケンス番号の値。図３の場合にあったように、図４のＳＡの属性の転送は上記に記載の直接転送技術に従って実行される。しかし、ＳＡ属性が中間記憶装置技術に従って転送されることも上記で述べられており理解されている。

上述のように、最初にＭＵが、所定の管理用ドメインでいずれかのＳＵと接続するとき、ＩＫＥ第１段階の取り決めとＩＫＥ第２段階の取り決めを完成して、それによって、それぞれＩＳＡＫＭＰＳＡとＩＰ_ＳＥＣＳＡを確立している必要がある。しかし、本発明の別の局面によれば、ＩＳＡＫＭＰＳＡとＩＰ_ＳＥＣＳＡと関連したＳＡ属性は、ある時間的な長さ、例えばそれぞれのＩＳＡＫＭＰＳＡの存続時間とＩＰ_ＳＥＣＳＡ存続時間に同等の時間だけ格納される。ＳＡ属性は、図２で示されたデータベース２１５のようなデータベースに格納される。前記時間的な長さが終了する前に、ＭＵが例えば、管理用ドメインと関連していないＳＵにハンドオーバーされることによって管理用ドメインと切り離された状態になり、それからＭＵが、例えば管理用ドメインと関連したＳＵにハンドオーバーされることによって管理用ドメインと再び関連をした状態になる場合、ＳＡ属性を格納することにより、ＭＵがＩＳＡＫＭＰＳＡとＩＰ_ＳＥＣＳＡを再取り決めする必要性を回避する。ＭＵがＳＵｋに接続される時間とＭＵがＳＵｋ+１に接続される時間の間に、別の管理用ドメインと関連したＳＵにハンドオーバーされている点を除けば、発明のこの側面によれば、ＳＵｋ+１に対するＳＡ属性の転送は図２に示された中間記憶装置技術と同じ方法で成し遂げられる。

図５は、本発明の典型的な実施例による、転送中のＳＡの属性を保護する符号化及びオーセンティケーション技術を使用したＳＡ属性制御メッセージを転送する処理を説明している。図５で説明した処理は、図２に関する上述の中間記憶装置技術を伴うが、当業者は類似した処理は図１に示した上述の直接転送技術に適用できることを容易に理解できる。

図５で説明した処理は、矢印１で示したように、最初にＭＵが、固定装置ＳＵ_ｋから固定装置ＳＵ_ｋ+１へのハンドオーバー処理を開始する。ただし、ＳＵ_ｋとＳＵ_ｋ+１は、同じ管理用ドメインに関連している。したがって、ＳＵ_ｋとＳＵ_ｋ+１は、同じセキュリティポリシーに従う。ハンドオーバー処理中のある点において、ＳＵ_ｋは矢印２で示されているように、ＳＡ属性制御メッセージをＤＢＳに転送する。示されたように、ＳＡ属性制御メッセージは、ＭＵ識別コード（ＩＤ_ＭＵ）を含む；符号化キーＫ_ＳＡを使用しながら符号化されるＳＡ属性（ＥＮＳ_ＫＳＡ）；タイムスタンプ（Ｔ）；ハッシュ値（ＨＡＳＨ_ＫＤＢ）。ＭＵ識別コード（ＩＤ_ＭＵ）の目的は、ＭＵと関連するＳＡ属性（つまりＥＮＣ_ＫＳＡ）を識別することである。タイムスタンプ（Ｔ）の目的は、ＳＵ_ｋがＳＡ制御メッセージを送ってから経過している時間をＤＢＳに通知することである。かなりの時間的な長さが経過している場合、ＤＢＳは権限のない応答から保護するためにＳＡ属性制御メッセージを拒絶するよう設計されている。ＭＵ識別コード（ＩＤ_ＭＵとタイムスタンプ（Ｔ）が通常、符号化されていない一方で、ＳＡ属性は管理用ドメインと関連した各ＳＵにより共有される符号化キーＫ_ＳＡを使用して符号化される。ハッシュ値（ＨＡＳＨ_ＫＤＢ）は、オーセンティケーションの目的で使用され、ＭＵ認識コード（ＩＤ_ＭＵ）とＳＡ属性（ＥＮＣ_ＫＳＡ）とタイムスタンプ（Ｔ）として、オーセンティケーションキーＫ_ＤＢを使用しながら引き出される。符号化キーＫ_ＳＡのように、オーセンティケーションキーＫ_ＤＢは管理用ドメインと関連した各ＳＵにより共有される。さらに、ＤＢＳによって共有される。

上述のように、ＳＵ_ｋは、ＭＵ識別コード（ＩＤ_ＭＵ）、符号化されたＳＡ属性（ＥＮＣＫ_ＳＡ）、タイムスタンプ（Ｔ）、ハッシュ値（ＨＡＳＨ_ＫＤＢ）を含んだＳＡ属性制御メッセージをＤＢＳに転送する。ＳＡ属性制御メッセージを受信する上で、ＤＢＳはＭＵ識別コード（ＩＤ_ＭＵ）、ＳＡ属性（ＥＮＣ_ＫＳＡ）、タイムスタンプ（Ｔ）の受信した値の関数として、オーセンティケーションキーＫ_ＤＢに準拠してハッシュ値を再計算する。次にＤＢＳは再計算されたハッシュ値を受信したハッシュ値と比較する。その２値が等しい場合（つまり２値が一致した場合）、ＤＢＳはＳＵ_ｋが真性であると認識し、ＳＡ属性制御メッセージを受け入れる。ＤＢＳはＭＵ識別コード（ＩＤ_ＭＵ）に従って、符号化されたＳＡ属性（ＥＮＣ_ＳＫＡ）を格納する。

さらに、図５で説明された処理として、矢印３で示されているようにＳＵ_ｋ+１は、ＳＡ属性制御メッセージをＤＢＳに発する。ただし、ＳＡ属性要求メッセージは、ＭＵ識別コード（ＩＤ_ＭＵ）を含む。これに応答して、ＤＢＳはＳＡ属性要求メッセージに含まれたＭＵ識別コード（ＩＤ_ＭＵ）に対応する符号化されたＳＡ属性（ＥＮＣ_ＫＳＡ）をＳＵ_ｋ+１に転送する。符号化されたキーＫ_ＳＡをＳＡ属性（ＥＮＣ_ＫＳＡ）に適用することにより、ＳＵ_ｋ+１は符号化されたＳＡ属性を解読できる。

本発明を、好ましい実施例にもとづいて述べた。しかし、当事者にとって発明の思想から離れることなく上記に記載したように特定分野の発明を具現化するが可能なことは周知である。好ましい実施例は説明のためのものであって、どのような意味においても制限的なものとみなすべきではない。発明の範囲は上述の記載ではなく、添付された請求項により定められ、請求項の範囲に含まれるすべての変形と均等物は発明の範囲に含むことが意図されている。

本発明の目的と長所は以下に添付された詳細図を読むことにより理解される。
図１は、本発明の１番目の典型的な実施例を説明している。図２は、本発明の２番目の典型的な実施例を説明している。図３は、本発明と一致した転送された１番目の典型的なセキュリティアソシエーション属性の１セットを説明している。図４は、本発明と一致した転送される２番目のセキュリティアソシエーション属性を説明している。図５は、本発明と一致した、符号技術とオーセンティケーション技術を使用したセキュリティアソシエーション属性情報の転送を説明している。

Claims

無線電気通信システムにおいて、第１の固定装置から第２の固定装置への移動装置のハンドオーバーを実行する方法であって、
移動装置を第１の固定装置に接続する過程と、
移動装置と第１の固定装置との間でセキュリティアソシエーションを取り決める過程と、
第１の固定装置から移動装置を切断する過程と、
第２の固定装置に移動装置を接続する過程と、
第２の固定装置によって、第１の固定装置が第２の固定装置と同じ管理用ドメインに属しているかを判断する過程と、
第１の固定装置が、第２の固定装置と同じ管理用ドメインに属している場合、
第２の固定装置が、第１の固定装置からセキュリティアソシエーションの属性を取得する過程と、
移動装置と第２の固定装置との間の通信を確立するために、取り決めたセキュリティアソシエーションを再利用する過程とを含み、
第１の固定装置が、第２の固定装置と同じ管理用ドメインに属していない場合、移動装置と第２の固定装置との間の第２のセキュリティアソシエーションを再取り決めする過程とを含む方法。
電気通信システムのデータベースにおいて、取り決めたセキュリティアソシエーションのその属性を格納する過程をさらに含み、セキュリティアソシエーションのその属性の一部のみをデータベースに格納することを含む請求項１に記載の方法。
データベースにセキュリティアソシエーションのその属性の一部を格納する過程は、確立する最大時間を要求するセキュリティの属性の一部のみをデータベースに格納することを含む請求項２に記載の方法。
取り決めたセキュリティアソシエーションが、インターネットセキュリティアソシエーションとキーマネージメントプロトコル、ＩＳＡＫＭＰ、ＩＳＡＫＭＰＳＡとインターネットプロトコルセキュリティを含むセキュリティアソシエーション、ＩＰ_ＳＥＣＳＡであり、確立するための最大の時間を要求するセキュリティの属性の一部のみを格納する過程は、ＩＳＡＫＭＰＳＡのみをデータベースに格納することを含む請求項３に記載の方法。
無線通信システムにおいて、第１の固定装置から第２の固定装置に移動装置のバンドオーバーを実行する装置であって、
移動装置を第１の固定装置に接続及び切断する手段と、
移動装置と第１の固定装置との間のセキュリティアソシエーションを取り決める手段と、
移動装置を第２の固定装置に接続する手段と、
第２の固定装置によって、第１の固定装置が第２の固定装置と同じ管理用ドメインに属しているかを判断する手段と、
第１の固定装置が、第２の固定装置と同じ管理用ドメインに属している場合、第２の固定装置が、第１の固定装置からセキュリティアソシエーションの属性を取得し、移動装置と第２の固定装置との間の通信を確立するために、取り決めたセキュリティアソシエーションを再利用する手段と、
第１の固定装置が、第２の固定装置と同じ管理用ドメインに属していない場合、移動装置と第２の固定装置との間の第２のセキュリティアソシエーションを再取り決めする手段と、
を含む装置。
通信システムにおいて取り決めたセキュリティアソシエーションのその属性を格納するためのデータベースをさらに具備し、データベースがセキュリティアソシエーションのその属性の一部のみを格納する請求項５に記載の装置。
データベースが、確立するための最大の時間を要求するセキュリティの属性の一部のみを格納する請求項６に記載の装置。
取り決めたセキュリティアソシエーションが、インターネットセキュリティアソシエーションとキーマネージメントプロトコル、ＩＳＡＫＭＰ、ＩＳＡＫＭＰＳＡとインターネットプロトコルセキュリティとを含むセキュリティアソシエーション、ＩＰ_ＳＥＣＳＡであり、データベースが、ＩＳＡＫＭＰＳＡのみを格納する請求項７に記載の装置。