JP4690423B2 - コアネットワークの方法及び装置 - Google Patents

Description

発明の分野
本発明は、一般的には、移動通信の分野に関するものであり、より詳しくは、無認可移動体アクセスネットワーク内の移動局のモバイルアイデンティティ（移動体アイデンティティ：mobile identity）をチェックすることによってコアネットワークを保護するための方法及び装置に関するものである。

背景技術
無認可移動体アクセス（ＵＭＡ：unlicensed network controller）仕様は、移動局（ＭＳ:mobile station）がＵＮＣ−ＳＧＷに向けてのＩＰｓｅｃセキュア接続を確立する場合、また、ＭＳがＵＮＣで登録する場合には、無認可ネットワークコントローラ（ＵＮＣ：unlicensed network controller）及び無認可ネットワークコントローラセキュアゲートウェイ（ＵＮＣ−ＳＧＷ：unlicensed network controller secure gateway）が、同一の国際移動体加入者アイデンティティ（ＩＭＳＩ：International Mobile Subscriber Identity）が使用されていることをチェックすることを勧告している。これらの場合の両方において、ＭＳはＩＭＳＩをＵＮＣ−ＳＧＷとＵＮＣそれぞれへ提供する。また、これらの勧告の実装は、依然としてコアネットワークが攻撃を受けやすい状態にある。

このことは、汎用アクセスネットワーク（ＧＡＮ：Generic Access Network）として知られる、「Ａ及びＧｂインタフェースへの汎用アクセス」に対する第３世代パートナシッププロジェクト（３ＧＰＰ）標準における場合にもあてはまる。３ＧＰＰ技術仕様書４３．３１８（ステージ２）及び４４．３１８（ステージ３）を参照されたい。ここで、３ＧＰＰ仕様書の汎用アクセスネットワークコントローラ（ＧＡＮＣ：generic access network controller）は、ＵＭＡ仕様のＵＮＣと等価であることに注意されたい。同様に、３ＧＰＰ仕様の汎用アクセスネットワークコントローラセキュアゲートウェイ（ＧＡＮＣ−ＳＥＧＷ：generic access network controller secure gateway）は、ＵＭＡ仕様のＵＮＣ−ＳＧＷと等価である。

例えば、ＭＳは、複数の一時移動体加入者アイデンティティ（ＴＭＳＩ：Temporary Mobile Subscriber Identities）あるいは複数のパケット一時移動体加入者アイデンティティ（Ｐ−ＴＭＳＩ：Packet Temporary Mobile Subscriber Identities）を使用して、複数のＭＳ群、例えば、ＳＩＭカードリーダ及びＵＭＡクライアントを備えるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）をエミュレートすることができる。また、敵対的なＭＳは、位置更新あるいはＩＭＳＩ消去メッセージをコアネットワークに向けて送信することで、ＭＳレベルでのサービス拒否（ＤｏＳ：denial-of-service）攻撃の類を発生させることができる（呼の終了が失敗する等）。従って、移動局がコアネットワークと通信する場合に、それらによって使用されるモバイルアイデンティティ（ＩＭＳＩ、ＴＭＳＩ及びＰ−ＴＭＳＩの少なくともいずれか）をチェックすることによって、コアネットワークを保護する方法及び装置が必要とされている。
米国特許出願第２００３／００８１６０７Ａ１号公報（２００３年５月１日）は、ＧＰＲＳネットワーク内のサービスノード間、例えば、在圏ＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）とゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）間のＧＰＲＳトンネリングプロトコル（ＧＴＰ）パケットのフィルタ処理を行うための方法を開示している。このＧＴＰフィルタは、ＧＴＰパケット／メッセージを検査し、解析し、そしてフィルタ処理を実行し、そして、様々な条件を満足しないパケットを破棄する。但し、このＧＴＰフィルタは、ＩＭＳＩアドレスのチェックを実行し、すべてのフィルタリングがＧＰＲＳサービスノードで実行され、このノードは、コアネットワークの内部あるいはその周辺に存在する。
ゴパル、チャン及びワンによる、ＩＥＥＥの論文「３Ｇモバイルネットワーク用のユーザプレーンファイヤウォール」（２００３年、ＩＥＥＥ、ＩＳＢＮ：０−７８０３−７９５４−３）は、ＧＧＳＮでのファイヤウォールを開示している。このファイヤウォールは、無線ネットワーク内での攻撃を防止するための理想的な位置に配置されている。このファイヤウォールは、フィルタ及びポリシー／ルールを使用して、悪意のあるメッセージを識別し、かつそれらを破棄する。すべてのフィルタリングはＧＧＳＮで実行され、これは、コアネットワークの周辺に存在する。
米国特許出願第２００２／００３２０２９Ａ１（２００２年３月１４日）は、多国間電気通信ネットワーク内でパケットデータを送信するためのシステムを開示している。このシステムは、第１国の電気通信ネットワークを介して転送される、特定の移動局に対応するデータパケットを検出し、第１国の電気通信ネットワークと、少なくとも第２国の電気通信ネットワーク間で送信される、特定の移動局に対応するデータパケットを検出するためのデバイス及び方法を含んでいる。
２００４年１２月２３日に出願されている国際特許出願ＷＯ２００４／１１２３２８Ａ１は、通信システム内のＭＢＭＳサービスを用いて、ＵＥのルートエリア更新を実行する方法を開示している。これは、新規のＵ−ＧＧＳＮと旧ＳＧＳＮ／新ＳＧＳＮ間の対話、加えて、Ｍ−ＧＧＳＮと旧ＳＧＳＮ／新ＳＧＳＮ間の対話を信号でやり取りしている。ＵＥは、新規のＲＡへ進入した後、ＭＢＭＳサービスを使用することを継続することができる。ＭＢＭＳをサポートしないＳＧＳＮは、ＭＢＭＳサービスをＵＥへ間接的にも提供することができる。Ｕ−ＧＧＳＮは、ポイントツーポイントＰＳモードで、ＭＢＭＳサービスをＵＥへ提供することができる。つまり、ＵＥ、ＳＧＳＮ及びＧＧＳＮ内のＭＢＭＳコンテキストは一貫して維持されている。

発明の要約
本発明は、移動局（ＭＳ）がコアネットワークと通信する場合に、それらによって使用されるモバイルアイデンティティ（国際移動体加入者アイデンティティ（ＩＭＳＩ）、一時移動体加入者アイデンティティ（ＴＭＳＩ）及びパケット一時移動体加入者アイデンティティ（Ｐ−ＴＭＳＩ）の少なくともいずれか）をチェックすることによって、コアネットワークを保護する方法及び装置を提供する。簡単に説明すると、（登録後の）ＭＳに関連付けて記憶されている移動体識別子に対応しない移動体識別子を含むメッセージは破棄される。このようなメッセージが一旦破棄されると、様々な予防及び報告動作を行うことができる。それゆえ、ＭＳは、１つのＩＭＳＩ、１つのＴＭＳＩ及び１つのＰ−ＴＭＳＩを使用することだけが許可されている。その結果、本発明は、悪意のある、かつ不完全なＭＳ実装からコアネットワークを保護する。本発明は、無認可移動体アクセスネットワーク（ＵＭＡＮ）及びＧＡＮの両方に適用可能である。

より詳しくは、本発明は、ＭＳのモバイルアイデンティティを含むメッセージを受信し、かつ受信したモバイルアイデンティティが移動局に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチしないときは、メッセージを破棄することによって、コアネットワークを保護するための方法を提供する。受信したモバイルアイデンティティがＭＳに関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチするときは、メッセージが処理される。モバイルアイデンティティは、ＩＭＳＩ、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩであり得る。メッセージは、アップリンクメッセージあるいはダウンリンクメッセージであり得り、これには、例えば、モビリティ管理（ＭＭ）メッセージ、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）モビリティ管理（ＧＭＭ）メッセージ、あるいはＵＭＡあるいは無認可無線リソース（ＵＲＲ）メッセージ（ＭＳとＵＮＣ間でのみ使用される）がある。本発明は、コンピュータ可読媒体上で実現されるコンピュータプログラムとして実現することができる。ここで、このコンピュータ可読媒体では、様々な方法ステップが１つ以上のコードセグメントによって実現される。

加えて、本発明は、プロセッサと通信可能に接続されているデータ記憶デバイスを含む装置を提供する。このデータ記憶デバイスは、ＭＳとモバイルアイデンティティとの関係を記憶する。このプロセッサは、ＭＳのモバイルアイデンティティを含むメッセージを受信し、かつその受信したモバイルアイデンティティがＭＳに関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチしないときは、メッセージを破棄する。この装置は、典型的には、無認可移動体アクセスネットワーク（ＵＭＡＮ）内の無認可ネットワークコントローラ（ＵＮＣ）、あるいはコアネットワーク（１０２）と通信する汎用アクセスネットワーク（ＧＡＮ）内の汎用アクセスネットワークコントローラ（ＧＡＮＣ）である。

発明の詳細
本発明の様々な実施形態の実施及び使用については以下で詳細に説明するが、本発明は、様々な特殊な状況に広く実施することができる、多くの適用可能な発明の概念を提供することが理解されるべきである。本明細書で説明する特定の実施形態は、本発明を実施し、かつ使用するための特定の方法を単に例示しているに過ぎず、本発明の範囲を制限するものではない。

本発明の理解を容易にするために、いくつかの用語を以下に定義する。本明細書で定義される用語は、本発明に関連する分野の当業者によって一般に理解される意味を有している。例えば、英語の不定冠詞「ａ」、「ａｎ」及び定冠詞「ｔｈｅ」は単一のエンティティのみを参照することを意図するものではなく、図示のために使用することができる特定例の一般的な分類を含むことを意味するものである。本明細書の用語は、本発明の特定の実施形態を説明するために使用されるが、請求項で説明されるもの以外は、その使用は本発明を制限するものではない。

本発明は、移動局（ＭＳ）がコアネットワークと通信する場合に、それらによって使用されるモバイルアイデンティティ（国際移動体加入者アイデンティティ（ＩＭＳＩ）、一時移動体加入者アイデンティティ（ＴＭＳＩ）及びパケット一時移動体加入者アイデンティティ（Ｐ−ＴＭＳＩ）の少なくともいずれか）をチェックすることによって、コアネットワークを保護する方法及び装置を提供する。簡単に説明すると、（登録後の）ＭＳに関連付けて記憶されている移動体識別子に対応しない移動体識別子を含むメッセージは破棄される。このようなメッセージが一旦破棄されると、様々な予防及び報告動作を行うことができる。それゆえ、ＭＳは、１つのＩＭＳＩ、１つのＴＭＳＩ及び１つのＰ−ＴＭＳＩを使用することだけが許可されている。その結果、本発明は、悪意のある、かつ不完全なＭＳ実装からコアネットワークを保護する。本発明は、無認可移動体アクセスネットワーク（ＵＭＡＮ）及びＧＡＮの両方に適用可能であることに注意されたい。

ここで、図１を参照すると、無認可移動体アクセス（ＵＭＡ）ネットワーク（ＵＭＡＮ）あるいは汎用アクセスネットワーク（ＧＡＮ）１００と、コアネットワーク１０２間でのモバイルアイデンティティの使用を示す代表的なシグナリングシーケンスが示されている。ＭＳ１０４がＵＮＣ−ＳＧＷあるいはＧＡＮＣ−ＳＥＧＷ１０６に向けてＩＰｓｅｃセキュア接続１０８を確立する場合には、ＥＡＰ−ＳＩＭあるいはＥＡＰ−ＡＫＡを使用して、無認可ネットワークコントローラのセキュアゲートウェイ（ＵＮＣ−ＳＧＷ）あるいは汎用アクセスネットワークコントローラのセキュアゲートウェイ（ＧＡＮＧ−ＳＥＧＷ）１０６へ、ＭＳ１０４はＩＭＳＩを提供する。ＵＮＣ−ＳＧＷあるいはＧＡＮＧ−ＳＥＧＷ１０６は、周知のシグナリング及び認証プロトコル（認証、認可及びアカウンティング（ＡＡＡ）インフラストラクチャ１１４）を使用して、ＨＬＲ１１０でこのＩＭＳＩを認証する１１０。また、ＭＳ１０４がＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６に登録する場合１１８、無認可ネットワークコントローラ（ＵＮＣ）あるいは汎用アクセスネットワークコントローラ（ＧＡＮＣ）１１６へも、ＭＳ１０４はＩＭＳＩを提供する。加えて、ＭＳ１０４はコアネットワーク１０２（例えば、ＭＳＣ１１２）と通信する場合（１２０）、ＭＳ１０４は、ＩＭＳＩ、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを使用して自身を識別する。

登録１１８を行う場合に、ＴＭＳＩとＰ−ＴＭＳＩはＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６には報告されないことに注意されたい。ＴＭＳＩとＰ−ＴＭＳＩは、位置エリア内にのみ意義を有している。位置エリア外では、ＴＳＭＩとＰ−ＴＭＳＩは、一義的なアイデンティティを提供するために、位置エリア識別子（ＬＡＩ）と組み合わせられなければならない。通常は、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩの再割当は、少なくとも位置エリアの各変更地点で実行される。このような選択は、ネットワークオペレータに任せられている。

モバイルアイデンティティは、ＭＳ１０４とＭＳＣ／訪問先位置レジスタ（ＶＬＲ）１１２間の以下のモビリティ管理（ＭＭ）メッセージで使用される。

ＭＳ１０４からＭＳＣ／ＶＬＲ１１２へ（アップリンクメッセージ）：
位置更新リクエスト（LOCATION UPDATING REQUEST）
アイデンティティ応答（IDENTITY RESPONSE）
ＣＭサービスリクエスト（CM SERVICE REQUEST）
ＩＭＳＩ消去指示（IMSI DETACH INDICATION）
ＣＭ再確立リクエスト（CM RE-ESTABLISHMENT REQUEST）
ＭＳＣ／ＶＬＲ１１２からＭＳ１０４へ（ダウンリンクメッセージ）：
ＴＭＳＩ再割当コマンド（TMSI REALLOCATION COMMAND）
位置更新受領（LOCATION UPDATING ACCEPT）
モバイルアイデンティティは、ＭＳ１０４からＭＳＣ／ＶＬＲ１１２へのページング応答（PAGING RESPONSE）メッセージでも使用される。ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は、それゆえ、ＭＳ１０４とＭＳＣ／ＶＬＲ１１２間で送信されるＭＭメッセージでチェックを実行することができる。

図２を参照すると、本発明に従うコアネットワーク１０２を保護する方法２００を示すフローチャートが示されている。ブロック２０２で、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は、ＭＳ１０４のモバイルアイデンティティを含むメッセージを受信する。ブロック２０４で、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は、ＭＳ１０４に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティと受信したモバイルアイデンティティを比較することによって、その受信したモバイルアイデンティティが正常であるか判定する。判定ブロック２０６での判定として、その受信したモバイルアイデンティティが正常である場合、ブロック２０８で、その受信したメッセージが処理される（例えば、転送等）。一方、判定ブロック２０６での判定として、受信したモバイルアイデンティティが正常でない場合、ブロック２１０で、その受信したメッセージは破棄される。モバイルアイデンティティは、ＩＭＳＩ、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩであり得る。その受信したメッセージは、アップリンクメッセージあるいはダウンリンクメッセージであり得り、これには、例えば、モビリティ管理（ＭＭ）メッセージ、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）モビリティ管理（ＧＭＭ）メッセージ、あるいはＵＭＡあるいは無認可無線リソース（ＵＲＲ）メッセージ（ＭＳ１０４とＵＮＣ１１６間でのみ使用される）がある。

ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は、レイヤ違反を実行することによって、即ち、コアネットワーク１０２に向けてＭＳ１０４から送信される上位レイヤメッセージに忍び込ませる（sneaking）ことによって、ＭＳ１０４のモバイルアイデンティティが正常であるかを判定し、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６に登録するために使用されているＩＭＳＩと同一のＩＭＳＩをＭＳ１０４が使用しているか確認する。ＴＭＳＩ値はＭＳＣ／ＶＬＲ１１２によって割当られ、またＰ−ＴＭＳＩ値はＳＧＳＮによって割当られているので、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は、ＭＳ１０４がＭＳＣ１１２によって割当られている値を使用していていることをチェックすることができる。これは、コアネットワーク１０２によって送信される上位レイヤダウンリンクメッセージをチェックすることによって再度実行して、ＴＭＳＩ値あるいはＰ−ＴＭＳＩ値のどちらがＭＳ１０４に割当られているかを確認することができ、更に、その上位レイヤアップリンクメッセージをチェックすることによって、ＭＳ１０４が実際に割当られているＴＭＳＩ値あるいはＰ−ＴＭＳＩ値を使用していることを確認することができる。

本発明は、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６のような装置として実現することができ、この装置は、プロセッサと通信可能に接続されているデータ記憶デバイスを含んでいる。このデータ記憶デバイスは、モバイルアイデンティティとＭＳ１０４との関係を記憶している。このプロセッサは、ＭＳ１０４のモビアルアイデンティティを含むメッセージを受信し２０２、受信したモバイルアイデンティティがＭＳ１０４に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチしないときはそのメッセージを破棄する２１０。プロセッサは、プレプロセッサ、フィルタあるいはこの装置内の他の処理デバイスであり得る。このデータ記憶デバイスは、メモリ、ディスクドライブ、ハードドライブ等であり得る。

ここで、図３を参照すると、アップリンクメッセージ３０２に関して、本発明の実施形態を使用するシグナリングシーケンス３００が示されている。ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６はモバイルアイデンティティを含むアップリンクメッセージ３０２を受信すると、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６はモバイルアイデンティティをチェックする３０４。アップリンクメッセージ３０２が登録リクエスト（即ち、新規ＭＳ１０４）である場合、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は、その受信したモバイルアイデンティティを記憶し、それをＭＳ１０４と関連づけ、そして、その受信したメッセージを処理する（即ち、登録を実行する）。チェック３０４が失敗する場合−その受信したモバイルアイデンティティがＭＳ１０４に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチしない場合、メッセージが破棄される３０２。一方、チェック３０４が成功する場合−その受信したモバイルアイデンティティがＭＳ１０４に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチする場合−あるいはモバイルアイデンティティが検出不能である場合、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は、メッセージ３０２を処理する（例えば、メッセージを転送する３０６）。モバイルアイデンティティは、ＭＳ１０４とＳＧＳＮ間の、いくつかのＧＭＭメッセージ、ＧＰＲＳモビリティ管理（ＧＭＭ）メッセージで検出不能である可能性がある。これは、それらが、ＬＬＣレイヤ上で暗号化されて送信される場合があり、かつＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６が容易にそのメッセージを忍び込ませることができないからである。例えば、ルーティングエリア更新リクエスト（ROUTING AREA UPDATE REQUEST）メッセージは、通常暗号化されずに送信され、かつＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６はそのメッセージをチェックすることができる。

より詳しくは、アップリンクメッセージ３０２がＩＭＳＩを含んでいる場合、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６はそのＩＭＳＩが、登録中にＭＳ１０４によって提供されるものと同一であることをチェックする。同一である場合、そのメッセージ３０６はコアネットワークへ転送される。異なる場合、そのメッセージは破棄される。ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は、ＭＳ１０４を抹消し、ＭＳ１０４によって使用されているＩＰアドレスを一時的にブロックリストに掲載することができる。その他の動作として、オペレータへアラームを通知すること、及びイベントのログを記録することが含んでいても良い。

アップリンクメッセージ３０２にＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを含んでいて、かつＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６が、ＭＳ１０４に対するＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを記憶していない場合、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩがＭＳ１０４コンテキストに記憶される。一方、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６がこのＭＳ１０４に対するＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを既に記憶している場合、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６はこれらのＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩ値が同一であることをチェックする。これらが同一である場合、メッセージ３０６はコアネットワークへ転送される。それらが異なる場合、そのメッセージは破棄される。また、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は、ＭＳ１０４を抹消し、ＭＳ１０４によって使用されているＩＰアドレスを一時的にブラックリストに掲載することができる。その他の動作として、オペレータへアラームを通知すること、及びイベントのログを記録することが含んでいても良い。

図４を参照すると、ダウンリンクメッセージ４０２に関して、本発明の実施形態を使用するシグナリングシーケンス４００が示されている。ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６はモバイルアイデンティティを含むダウンリンクメッセージ４０２を受信すると、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６はモバイルアイデンティティをチェックする４０４。ダウンリンクメッセージ４０２がＭＳ１０４に対する新規の（新規に割当られているあるいは変更されている）モバイルアイデンティティを含んでいると、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６はその受信したモバイルアイデンティティを記憶し、それをＭＳ１０４と関連付け、そして、その受信したメッセージを処理する（即ち、そのメッセージ４０６をＭＳ１０４へ転送する）。チェック４０４が、モバイルアイデンティティがＭＳ１０４に対して既に記憶されている（既に存在している）と判定する場合、その受信したメッセージは処理される（即ち、そのメッセージ４０６がＭＳ１０４へ転送される）。選択的には、ダウンリンクメッセージ４０２の受領、応答確認あるいは完了するアップリンクメッセージが受信されるまで、モバイルアイデンティティを記憶せずに保持することができる。

例えば、ダウンリンクメッセージ４０２がＴＭＳＩ再割当コマンド（TMSI REALLOCATION COMMAND）である場合、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は割当られたＴＭＳＩ値をＭＳ１０４コンテキストに記憶する。ダウンリンクメッセージは、ＭＳ１０４コンテキストに関連付けられているシグナリング接続において受信される。ＴＭＳＩ再割当完了（TMSI REALLOCATION COMPLETE）メッセージがＭＳ１０４から受信されるまで、ＴＭＳＩのＭＳ１０４への記憶は遅延させることもできる。同様に、ダウンリンクメッセージ４０２が位置更新受領（LOCATION UPDATING ACCEPT）であり、かつ新規のＴＭＳＩがＭＳ１０４へ割当られている場合、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６はその割当られているＴＭＳＩ値をＭＳ１０４コンテキストに記憶する。ＴＭＳＩ再割当完了（TMSI REALLOCATION COMPLETE）メッセージがＭＳ１０４から受信されるまで、ＴＭＳＩのＭＳ１０４コンテキストへの記憶は遅延させることもできる。Ｐ−ＴＭＳＩ再割当コマンド（P-TMSI REALLOCATION COMMAND）に対する処理は、同様に処理される。

図５を参照すると、アップリンクメッセージに関して、本発明の実施形態に従う方法５００を示すフローチャートが示されている。ブロック５０２で、アップリンクメッセージが受信される。判定ブロック５０４の判定として、その受信したメッセージがＭＳのモバイルアイデンティティを含んでいない（あるいは検出不能である）場合、ブロック５０６で、アップリンクメッセージが処理される（例えば、転送される、実行される等）。一方、判定ブロック５０４の判定として、アップリンクメッセージがＭＳのモバイルアイデンティティを含んでいて、判定ブロック５０８の判定として、そのモバイルアイデンティティがＩＭＳＩであり、判定ブロック５１０の判定として、そのアップリンクメッセージが登録リクエストである場合、ブロック５１２で、ＩＭＳＩが記憶され、ＭＳと関連付けられ、そしてＭＳが登録される。一方、判定ブロック５１０の判定として、アップリンクメッセージが登録リクエストでなく、判定ブロック５１４の判定として、受信したＩＭＳＩがＭＳに関連付けて記憶されているＩＭＳＩとマッチする場合、ブロック５０６で、そのメッセージが通常に処理される。一方、判定ブロック５１４の判定として、受信したＩＭＳＩがＭＳに関連付けて記憶されているＩＭＳＩとマッチしない場合、ブロック５１６で、メッセージが破棄される。ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は次の動作のいずれかあるいはすべてを実行しても良い。：ブロック５１８で、ＭＳを抹消する。ブロック５２０で、所定期間、ＭＳに関連付けているＩＰアドレスをブラックリストに掲載する。ブロック５２２で、破棄されたメッセージと移動局の抹消をシステムオペレータに通知する。ブロック５２４で、破棄されたメッセージ及び移動局の抹消についての情報をログに記録する。

一方、判定ブロック５０８の判定として、モバイルアイデンティティがＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩであり、判定ブロック５２６の判定として、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩがＭＳに対してまだ記憶されていない場合、ブロック５２８で、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩが記憶され、ＭＳと関連付けられ、ブロック５０６で、メッセージが通常に処理される。一方、判定ブロック５２６の判定として、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩがＭＳに対して既に記憶されていて、判定ブロック５３０の判定として、受信したＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩがＭＳに関連付けて記憶されているＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩとマッチする場合、ブロック５０６で、メッセージが通常に処理される。一方、判定ブロック５３０の判定として、受信したＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩがＭＳに関連付けて記憶されているＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩとマッチしない場合、ブロック５１６で、メッセージが破棄される。ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６は次の動作のいずれかあるいはすべてを実行しても良い。：ブロック５１８で、ＭＳを抹消する。ブロック５２０で、所定期間、ＭＳに関連付けているＩＰアドレスをブラックリストに掲載する。ブロック５２２で、破棄されたメッセージと移動局の抹消をシステムオペレータに通知する。ブロック５２４で、破棄されたメッセージ及び移動局の抹消についての情報をログに記録する。

図６を参照すると、ダウンリンクメッセージに関して、本発明の実施形態に従う方法６００を示すフローチャートが示されている。ブロック６０２で、ダウンリンクメッセージが受信される。判定ブロック６０４の判定として、そのダウンリンクメッセージがＭＳに対するＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを含んでいない（あるいは検出不可能である）場合、ブロック６０６で、そのダウンリンクメッセージが処理される（例えば、転送される、実行される等）。一方、判定ブロック６０４の判定として、ダウンリンクメッセージがＭＳに対するＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを含んでいて、判定ブロック６０８の判定として、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩが新規でない場合（即ち、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６が既にＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを記憶していて、それをＭＳと関連付けている）、ブロック６０６で、ダウンリンクメッセージが通常に処理される。一方、判定ブロック６０８の判定として、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩが新規である場合、ブロック６１０で、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩが記憶され、ＭＳと関連付けられ、ブロック６０６で、そのメッセージが通常に処理される。

図７を参照すると、ダウンリンクメッセージに関して、本発明の別の実施形態に従う方法７００を示すフローチャートが示されている。ブロック７０２で、ダウンリンクメッセージが受信される。判定ブロック７０４の判定として、そのダウンリンクメッセージがＭＳに対するＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを含んでいない（あるいは検出不可能である）場合、ブロック７０６で、そのダウンリンクメッセージが処理される（例えば、転送される、実行される等）。一方、判定ブロック７０４の判定として、ダウンリンクメッセージがＭＳに対するＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを含んでいて、判定ブロック７０８の判定として、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩが新規でない場合（即ち、ＵＮＣあるいはＧＡＮＣ１１６が既にＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを記憶していて、それをＭＳと関連付けている）、ブロック７０６で、ダウンリンクメッセージが通常に処理される。一方、判定ブロック７０８の判定として、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩが新規である場合、ブロック７１０で、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩが保持され、ブロック７１２で、そのメッセージが通常に処理される。ブロック７１４で、保持されているＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩを含む受信したダウンリンクメッセージの受領、応答確認あるいは完了するアップリンクメッセージが受信されるまで、ＴＭＳＩあるいはＰ−ＴＭＳＩが保持される。

上述の任意の方法は、コンピュータ可読媒体上で実現されるコンピュータプログラムとして実現することができる。ここで、このコンピュータ可読媒体では、様々な方法ステップが１つ以上のコードセグメントによって実現される。

本願発明の範囲は、明細書に記載されている処理、機器、製造物、合成物、手段、方法及ぶステップの特定の実施形態に制限されるものと意図されるものではない。

ＵＭＡネットワークとコアネットワーク間のモバイルアイデンティティの使用を示すシグナリングシーケンスを示す図である。 本発明に従うコアネットワークを保護する方法を示すフローチャートである。 アップリンクメッセージに関して、本発明の実施形態を使用するシグナリングシーケンスを示す図である。 ダウンリンクメッセージに関して、本発明の実施形態を使用するシグナリングシーケンスを示す図である。 アップリンクメッセージに関して、本発明の実施形態に従う方法を示すフローチャートである。 ダウンリンクメッセージに関して、本発明の実施形態に従う方法を示すフローチャートである。 ダウンリンクメッセージに関して、本発明の他の実施形態に従う方法を示すフローチャートである。

Claims (21)

1. コアネットワーク（１０２）を保護する方法であって、
   無認可移動体アクセスネットワーク内あるいは汎用アクセスネットワーク（１００）内のネットワークコントローラ（１１６）で、移動局（１０４）のモバイルアイデンティティを含むメッセージ（３０２、４０２）を受信する（２０２）ステップと、
   前記ネットワークコントローラ（１１６）で、前記受信したモバイルアイデンティティが該ネットワークコントローラ（１１６）に記憶されているモバイルアイデンティティとマッチするか判定する（２０６）ステップと、
   前記受信したモバイルアイデンティティが前記移動局（１０４）に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチしないときは、前記ネットワークコントローラ（１１６）で、前記メッセージ（３０２、４０２）を破棄する（２１０）ステップとを備え、
   前記モバイルアイデンティティは、国際移動体加入者アイデンティティ、一時移動体加入者アイデンティティあるいはパケット一時移動体加入者アイデンティティであり、
   前記移動局（１０４）は、前記ネットワークコントローラ（１１６）への登録時に使用された前記国際移動体加入者アイデンティティと同一の国際移動体加入者アイデンティティのみを使用することが許可されており、かつ前記移動局（１０４）は、前記コアネットワーク（１０２）によって割当られた前記一時移動体加入者アイデンティティあるいは前記パケット一時移動体加入者アイデンティティと同一の前記一時移動体加入者アイデンティティあるいは前記パケット一時移動体加入者アイデンティティを使用することが許可されていて、
   前記記憶されているモバイルアイデンティティの１つは、前記移動局（１０４）と前記無認可移動体アクセスネットワーク内あるいは汎用アクセスネットワーク（１００）との間のセキュア接続の確立時に使用される国際移動体加入者アイデンティティであり、
   前記一時移動体加入者アイデンティティあるいは前記パケット一時移動体加入者アイデンティティは、前記コアネットワーク（１０２）によって、前記移動局（１０４）に割当られる
   ことを特徴とする方法。
2. 前記受信したモバイルアイデンティティが前記移動局（１０４）に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチするときは、前記メッセージ（３０２、４０２）を処理する（２０８）ステップを更に備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記メッセージ（３０２、４０２）は、アップリンクメッセージ（３０２）あるいはダウンリンクメッセージ（４０２）である
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記アップリンクメッセージ（３０２）は、移動交換局（１１２）、あるいは汎用パケット無線サービスサポートノードから受信される
   ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記受信したメッセージ（３０２、４０２）が登録リクエストであるときは、前記ネットワークコントローラ（１１６）で、前記受信したモバイルアイデンティティを記憶し（５１２）、該受信したメッセージ（３０２、４０２）を処理するステップを更に備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記受信したメッセージ（３０２、４０２）がダウンリンクメッセージ（４０２）であり、かつ前記受信したモバイルアイデンティティが前記移動局（１０４）に対する新規のモバイルアイデンティティであると、前記ネットワークコントローラ（１１６）で、該受信したモバイルアイデンティティを記憶し（６１０）、かつ該受信したメッセージ（３０２、４０２）を処理する（６０８）ステップを更に備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記ダウンリンクメッセージ（４０２）の受領、応答確認あるいは完了するアップリンクメッセージが受信される（７１４）まで、前記ネットワークコントローラ（１１６）で、前記受信したモバイルアイデンティティは記憶されない（７１６）
   ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記受信したメッセージ（３０２、４０２）を破棄する（２１０、５１６）ステップは、更に、
   前記移動局を抹消する（５１８）ステップと、
   所定期間、前記移動局（１０４）に関連付けられているインターネットプロトコルアドレスをブラックリストに掲載する（５２０）ステップと、
   前記破棄されたメッセージと、前記移動局の抹消をシステムオペレータに通知する（５２２）ステップと、
   前記破棄されたメッセージと、前記移動局の抹消についての情報をログに記録する（５２４）ステップと
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記受信したメッセージは、モビリティ管理メッセージ、汎用パケット無線サービスモビリティ管理メッセージ、あるいはＵＭＡあるいは無認可無線リソースメッセージである
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 前記ネットワークコントローラ（１１６）は、無認可移動体アクセスネットワーク（１００）内の無認可ネットワークコントローラ（ＵＮＣ）（１１６）、あるいはコアネットワーク（１０２）と通信する汎用アクセスネットワーク（１００）内の汎用アクセスネットワークコントローラ（１１６）である
    ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
11. コアネットワーク（１０２）を保護するためのコンピュータ可読媒体上で実現されるコンピュータプログラムであって、
    無認可移動体アクセスネットワークあるいは汎用アクセスネットワーク（１００）内のネットワークコントローラ（１１６）で、移動局（１０４）のモバイルアイデンティティを含むメッセージ（３０２、４０２）を受信する（２０２）ためのコードセグメントと、
    前記ネットワークコントローラ（１１６）で、前記受信したモバイルアイデンティティが該ネットワークコントローラ（１１６）に記憶されているモバイルアイデンティティとマッチするか判定する（２０６）ためのコードセグメントと、
    前記受信したモバイルアイデンティティが前記移動局（１０４）に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチしないときは、前記ネットワークコントローラ（１１６）で、前記メッセージ（３０２、４０２）を破棄する（２１０）ためのコードセグメントとを備え、
    前記モバイルアイデンティティは、国際移動体加入者アイデンティティ、一時移動体加入者アイデンティティあるいはパケット一時移動体加入者アイデンティティであり、
    前記移動局（１０４）は、前記ネットワークコントローラ（１１６）への登録時に使用された前記国際移動体加入者アイデンティティと同一の国際移動体加入者アイデンティティのみを使用することが許可されており、かつ前記移動局（１０４）は、前記コアネットワーク（１０２）によって割当られた前記一時移動体加入者アイデンティティあるいは前記パケット一時移動体加入者アイデンティティと同一の前記一時移動体加入者アイデンティティあるいは前記パケット一時移動体加入者アイデンティティを使用することが許可されていて、
    前記記憶されているモバイルアイデンティティの１つは、前記移動局（１０４）と前記無認可移動体アクセスネットワーク内あるいは汎用アクセスネットワーク（１００）との間のセキュア接続の確立時に使用される国際移動体加入者アイデンティティであり、
    前記一時移動体加入者アイデンティティあるいは前記パケット一時移動体加入者アイデンティティは、前記コアネットワーク（１０２）によって、前記移動局（１０４）に割当られる
    ことを特徴とするコンピュータプログラム。
12. 前記受信したモバイルアイデンティティが前記移動局（１０４）に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチするときは、前記メッセージ（３０２、４０２）を処理する（２０８）ためのコードセグメントを更に備える
    ことを特徴とする請求項１１に記載のコンピュータプログラム。
13. 前記受信したメッセージ（３０２、４０２）が登録リクエストであるときは、前記ネットワークコントローラ（１１６）で、前記受信したモバイルアイデンティティを記憶し（５１２）、該受信したメッセージ（３０２、４０２）を処理するためのコードセグメントを更に備える
    ことを特徴とする請求項１１に記載のコンピュータプログラム。
14. 前記受信したメッセージ（３０２、４０２）がダウンリンクメッセージ（４０２）であり、かつ前記受信したモバイルアイデンティティが前記移動局（１０４）に対する新規のモバイルアイデンティティであると、前記ネットワークコントローラ（１１６）で、該受信したモバイルアイデンティティを記憶し（６１０）、かつ該受信したメッセージ（３０２、４０２）を処理する（６０８）ためのコードセグメントを更に備える
    ことを特徴とする請求項１１に記載のコンピュータプログラム。
15. 前記ダウンリンクメッセージの受領、応答確認あるいは完了するアップリンクメッセージが受信される（７１４）まで、前記ネットワークコントローラ（１１６）で、前記受信したモバイルアイデンティティは記憶されない（７１６）
    ことを特徴とする請求項１４に記載のコンピュータプログラム。
16. データ記憶デバイスと、移動局（１０４）のモバイルアイデンティティを含むメッセージ（３０２、４０２）を受信する（２０２）該データ記憶デバイスに通信可能に接続されているプロセッサとを備える、コアネットワーク（１０２）を保護するための、無認可移動体アクセスネットワークあるいは汎用アクセスネットワーク（１００）内のネットワークコントローラ（１１６）であって、
    前記データ記憶デバイスは、移動局とモバイルアイデンティティとの関係を記憶し、
    前記プロセッサは、前記受信したモバイルアイデンティティが前記記憶されているモバイルアイデンティティとマッチするか判定し（２０６）、前記受信したモバイルアイデンティティが前記移動局（１０４）に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチしないときは、前記メッセージ（３０２、４０２）を破棄し（２１０）、
    前記モバイルアイデンティティは、国際移動体加入者アイデンティティ、一時移動体加入者アイデンティティあるいはパケット一時移動体加入者アイデンティティであり、
    前記移動局（１０４）は、前記ネットワークコントローラ（１１６）への登録時に使用された前記国際移動体加入者アイデンティティと同一の国際移動体加入者アイデンティティのみを使用することが許可されており、かつ前記移動局（１０４）は、前記コアネットワーク（１０２）によって割当られた前記一時移動体加入者アイデンティティあるいは前記パケット一時移動体加入者アイデンティティと同一の前記一時移動体加入者アイデンティティあるいは前記パケット一時移動体加入者アイデンティティを使用することが許可されていて、
    前記記憶されているモバイルアイデンティティの１つは、前記移動局（１０４）と前記無認可移動体アクセスネットワーク内あるいは汎用アクセスネットワーク（１００）との間のセキュア接続の確立時に使用される国際移動体加入者アイデンティティであり、
    前記一時移動体加入者アイデンティティあるいは前記パケット一時移動体加入者アイデンティティは、前記コアネットワーク（１０２）によって、前記移動局（１０４）に割当られる
    ことを特徴とするネットワークコントローラ（１１６）。
17. 当該ネットワークコントローラ（１１６）は、無認可ネットワークコントローラ（１１６）あるいは汎用アクセスネットワークコントローラである
    ことを特徴とする請求項１６に記載のネットワークコントローラ（１１６）。
18. 前記プロセッサは、前記受信したモバイルアイデンティティが前記移動局（１０４）に関連付けて記憶されているモバイルアイデンティティとマッチするときは、前記メッセージ（３０２、４０２）を処理する（２０８）
    ことを特徴とする請求項１６に記載のネットワークコントローラ（１１６）。
19. 前記プロセッサは、前記受信したメッセージ（３０２、４０２）が登録リクエストであるときは、前記受信したモバイルアイデンティティを記憶し（５１２）、該受信したメッセージ（３０２、４０２）を処理する
    ことを特徴とする請求項１６に記載のネットワークコントローラ（１１６）。
20. 前記プロセッサは、前記受信したメッセージ（３０２、４０２）がダウンリンクメッセージ（４０２）であり、かつ前記受信したモバイルアイデンティティが前記移動局（１０４）に対する新規のモバイルアイデンティティであると、該受信したモバイルアイデンティティを記憶し（６１０）、かつ該受信したメッセージ（３０２、４０２）を処理する（６０８）
    ことを特徴とする請求項１６に記載のネットワークコントローラ（１１６）。
21. 前記ダウンリンクメッセージ（４０２）の受領、応答確認あるいは完了するアップリンクメッセージが受信される（７１４）まで、前記受信したモバイルアイデンティティは記憶されない（７１６）
    ことを特徴とする請求項２０に記載のネットワークコントローラ（１１６）。

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