JP4728215B2 - 移動ノードの所在位置情報を更新する方法および装置 - Google Patents
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Description
図4は、エンドノードがアクティブな動作モードから休止状態の動作モードへ移行するとき、本発明に準拠して行われる例示のシグナリングの詳細を示す図である。エンドノード200がセル148に配置されたものとして描かれ、対応するアクセスノード300’とシグナリングを交換できるものと想定されているが、エンドノード200とアクセスノード300’間のアクセスリンクが明示的に描かれていることに留意されたい。休止状態モード内へ移行するエンドノード200のプロセスは、種々のイベントやトリガの結果生じるものであってもよい。そのようなイベントやトリガとして例えば、(1)アクセスノード300’から送信し、無線通信用インタフェース230を介して休止状態モードモジュール212により受信する信号、(2)ユーザのアクションに応答してユーザ入力装置242が生成し、入出力インタフェース240を介して休止状態モードモジュール212が受信する信号、あるいは(3)休止状態モードモジュール212が保持している無活動タイマの期限切れ信号などがある。休止状態モードデータ214には、構成情報216、並びに、固有イベントの決定トリガや休止状態モードへの移行プロセスの開始トリガを決定するために休止状態モードモジュール212が利用する処理情報218が含まれる。
図5は、休止状態のエンドノードがその対応するTAモジュール314’を用いてエンドノードの所在位置情報を更新するとき、本発明に準拠して行われる例示のシグナリングの詳細を示す図である。エンドノード200の対応するTAモジュール314’を用いて、エンドノード200の所在位置情報を更新するエンドノード200のプロセスは、種々のイベントやトリガの結果生じるものであってもよい。そのようなイベントやトリガとして例えば、(1)無線通信用インタフェース230を介して休止状態モードモジュール212がアクセスノード300”から送受信する信号であって、上記エンドノードが新たな所在位置領域/ページング領域、セルあるいはセクタ内へ移動したことを示す信号、あるいは、(2)休止状態モードモジュール212が保持している所在位置更新タイマの期限切れ信号などがある。休止状態モードデータ214には、構成情報216、並びに、休止状態モードモジュール212が所在位置更新プロセスを開始するための特定のイベントやトリガを決定するために利用する処理情報218が含まれる。図5の例図では、二重矢印502を用いて、1つのセル148から別のセル158への休止状態のエンドノード200の移動が描かれている。この図ではセル間の前記動きによって所在位置更新プロセスがトリガされる。セル158に入る際、休止状態のエンドノード200は、ローカルアクセスノード300”内のLPAモジュール318”へ所在位置更新要求信号504を送信する。本発明の例示の実施形態では、エンドノード200を特定できるほど十分な情報が所在位置更新要求信号504の中に含まれ、この信号504によって、対応するTAモジュール314’へ向けて所在位置更新要求信号506が送られる。本発明の実施形態によっては、休止状態のエンドノード200が送信する所在位置更新要求信号504には、所在位置領域/ページング領域、アクセスノード、セルおよび/またはセクタなどのエンドノード200の現在の所在位置を示す情報を含むものもある。
図6は、休止状態のエンドノードのページングを行うとき、本発明に準拠して行われる例示のシグナリングの詳細を示す図である。休止状態のエンドノード200のページングプロセスは、種々のイベントやトリガの結果生じるものであってもよい。そのようなイベントやトリガとして例えば、(1)前記データ信号が休止状態のエンドノード200宛てに宛先指定されると共にMAモジュール312’によって傍受される、アクセスノード300’へのデータ信号の到着、あるいは、(2)通信システムにおいて前記ページ要求信号が別のノードやサーバによって生成されたものであってもよいAPAモジュール316’への明示的ページ要求信号の到着などがある。MAデータ313’とAPAデータ317’とは、固有のイベントを決定したり、ページングプロセスを開始するトリガを決定したりするために、対応するモジュール312’と316’とがそれぞれ利用する構成情報および/または処理情報を含むものであってもよく、実施形態によってはそのようにしているものもある。
本明細書に記載の本発明の方法および装置は、1または2以上のアクセスノード、セル、セクタおよび/またはLPAを含む所在位置領域/ページング領域などの所在位置情報の種々のきめ細かさを用いて適用可能である。
図7、図8、図9は、エンドノードからその対応するTAへの所在位置更新要求信号の認証を可能にする、本発明に準拠して行われる例示の処理をまとめて示す図である。所在位置更新要求シグナリングの認証は、合法的休止状態のエンドノードを着信不能にすることを意図して、1または2以上の悪意のあるエンドノードによって違法な所在位置更新要求信号が送信されるスプーフ・アタックに対する保護を行うものである。図7〜図9に例示の革新的なアプローチは、送信タイミング情報および/またはエンドノードとアクセスノードの双方にとって既知の別の情報の可用性などの、エンドノードが送信する所在位置更新信号の属性を利用するものであり、再生アタックからの効率的保護を提供する所在位置更新信号が上記双方のノードを介してエンドノードによって送信される。図5の所在位置更新のコンテキストで図7〜図9に例示の処理について以下説明する。
1.機密保護を施したハッシュ関数914が、図7でエンドノード200が使用している機密保護を施したハッシュ関数714と同じである。
本発明の実施形態では、帯域幅の節減を優先する場合などに、図5に描かれている信号504などの、休止状態のエンドノードが送信した所在位置更新要求信号の中に1または2バイトなどの比較的短い長さの認証符号のみが含まれているものもある。例えば、図7〜図9のコンテキストでは、ステップ718と918とでそれぞれ、認証符号722、922として利用するために1または2バイトの長さまでハッシュ出力値716、916を切りつめることができる。これは、図5に描かれている信号504と506などの所在位置更新要求信号のサイズ全体を小さくするという利点を有するものであるが、ランダムな認証符号を持つスプーフされた所在位置更新要求信号が合法的なものとして検知される可能性も高くなる。したがって、認証符号のサイズが小さくなるにつれて認証の強さも低下することになる。当該所在位置更新要求シグナリングの弱い認証のみをサポートする実施形態のような本発明の実施形態によっては、所在位置更新のスプーフ・アタックを検出し、所在位置トラッキングシステムとページングシステムとに対するスプーフ・アタックの影響を和らげるために以下の処理を採用するものもある。
本発明の実施形態では、帯域幅の節減を優先する場合などに、図5に描かれている信号504などの休止状態エンドノードが送信する所在位置更新要求信号が認証情報を含まない(または弱い認証情報しか含まない)ものもある。しかし、認証を受けていない(または弱い認証しか受けていない)所在位置更新要求シグナリングを有する所在位置トラッキング・ページングシステムは、合法的休止状態のエンドノードの到達性に影響を与え得るスプーフ・アタックを受け易い可能性がある。所在位置更新要求信号内の或るタイプのエラーも休止状態エンドノードの到達性に影響を与える可能性がある。実施形態によっては、所在位置トラッキング・ページングシステムのロバスト性の改善を図るために以下の処理を採用して、所在位置更新スプーフ・アタックに対する抵抗を追加するようにするものもある。
本発明の実施形態によってはノード間での通信が、すべてまたは部分的にインターネットプロトコル(IP)に基づいて行われるものもある。したがって、ネットワークノード間でのデータシグナリングおよび/または制御シグナリングの双方の通信はデータグラムなどのIPパケットを利用することが可能となる。IPパケットを利用する本発明の実施形態では、ユニキャストまたはマルチキャストアドレスメカニズムのいずれかのメカニズムおよび配信メカニズムを利用して、意図する宛先ノードへ前記IPパケットの配信を行うことも可能である。IPマルチキャストの利用は、1つのノードから複数の別のノードへ同じ情報を送信する場合特に有用である。本発明の実施形態によっては、1セットのアクセスノードやLPAなどの複数のノードをターゲットとするページ要求信号であって、APAから送信されるページ要求信号の配信を行うためにIPマルチキャストを利用するものもある。ユニキャスト配信を利用して複数のターゲット対象ノードへパケットペイロードデータなどの同じ情報を送信するケースでは、情報のコピーを含む別々のIPパケットがソースノードによって個々のターゲット対象ノードへ送信される。或いは、マルチキャスト配信を利用して複数のターゲット対象ノードへ同じ情報を送信する場合、上記情報を含む単一のIPパケットがソースノードおよびネットワークノードによって送信され、個々のターゲット対象ノードへの配信に必要な形でパケットの複製が行われる。したがって、IPマルチキャストはソースノードから1グループの宛先ノードへのさらに効率的な情報の配信方法を提供することになる。
104 アプリケーションサーバノード
106 セッション・シグナリングサーバノード
108 移動性エージェントノード
110 ノード
112 ノード
138 セル
148 セル
158 セル
200 エンドノードX
300 アクセスノード
300’アクセスノード
300”アクセスノード
Claims (29)
- エンドノードの所在位置を示す所在位置情報の更新方法であって、
(1)休止状態のエンドノードは、前記エンドノードを特定するエンドノード識別子を含む所在位置更新要求信号をローカルアクセスノードのローカルページングエージェントに対して送信すること、
(2)前記ローカルページングエージェントは、所在位置更新要求信号を前記エンドノードへ宛てられた信号として送信することにより、ルーティング情報により方向づけられた前記所在位置更新要求信号を移動性エージェントノードを通過させて、休止状態モードへ移行した時に前記エンドノードが通ったアクセスノードのトラッキングエージェントに傍受させること、
(3)前記トラッキングエージェントは、前記エンドノードに関連する所在位置情報を更新し、所在位置の更新応答信号を前記ローカルページングエージェントに送信すること、
(4)前記ローカルページングエージェントは、所在位置の更新応答信号を前記エンドノードに送信すること
を備える方法。 - 前記ローカルページングエージェントから前記所在位置更新要求信号を送信することが、前記エンドノード識別子を含む所在位置更新要求信号を受信した通信路とは異なる通信路を介して前記所在位置更新要求信号を送信することを含む請求項1に記載の方法。
- 請求項1に記載の方法であって、
前記エンドノード識別子が前記エンドノードに対応するIPアドレスであり、
前記所在位置更新要求信号が、前記エンドノード識別子と同じ宛先IPアドレスを有するIPメッセージである方法。 - 請求項3に記載の方法であって、前記所在位置更新要求信号を送信するために前記ローカルページングエージェントを作動させることが、
前記エンドノードに関連する所在位置情報を前記所在位置更新要求信号の中に組み込むことを備える方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記エンドノードへ宛てられた前記所在位置更新要求信号を受信するために、前記トラッキングエージェントを備えた、前記休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードを作動させることであって、前記休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードは、前記所在位置更新要求信号が宛てられた通信路に存在することをさらに含む方法。 - 請求項5に記載の方法であって、
前記所在位置更新要求信号から得られる情報を使用して、前記トラッキングエージェントに格納済みの前記エンドノードに関連する所在位置情報を更新するように前記トラッキングエージェントを作動させることをさらに備える方法。 - 前記ローカルページングエージェントと、前記エンドノードとのうちの少なくとも一方へ所在位置更新応答メッセージを送信することにより、前記休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードが、受信された前記所在位置更新要求信号に応答する請求項6に記載の方法。
- 請求項7に記載の方法であって、
前記ローカルページングエージェントを作動させて、前記所在位置更新応答メッセージを受信するとともに、前記所在位置更新応答メッセージを受信したことの確認応答を前記エンドノードへ送信するように為すことをさらに備え、前記確認応答は、前記エンドノード識別子を含む受信信号との予め選択した送信関係に従って、送信される、方法。 - 前記予め選択した送信関係が固定されたタイミング関係であり、前記エンドノード識別子を含む受信信号を受信した時刻からの固定時刻に前記確認応答を送信する請求項8に記載の方法。
- 前記所在位置更新要求信号とは異なる通信路を介して前記所在位置更新応答メッセージを送信する請求項7に記載の方法。
- 前記所在位置更新要求信号が前記エンドノードへアドレス指定される請求項5に記載の方法。
- 前記所在位置更新要求信号が、前記エンドノードへアドレス指定されたインターネットプロトコルメッセージである請求項5に記載の方法。
- 請求項12に記載の方法であって、前記トラッキングエージェントを備えた、休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードを作動させて、前記所在位置更新要求信号を受信するように為すことが、
前記トラッキングエージェントを作動させて、複数のインターネットプロトコルメッセージの各々の中の少なくとも1つのフィールドをチェックすることと、
所在位置更新要求メッセージを示す値を前記フィールド内に含むインターネットプロトコルメッセージを傍受することと、を含む方法。 - 請求項12に記載の方法であって、
移動性エージェントノードを作動させて、前記ローカルアクセスノードと前記休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードとの間で前記所在位置更新要求信号の経路指定を行うことをさらに含む方法。 - パケットを前記エンドノードへ再指向させる役割を果たすモバイルIPホームエージェントを前記移動性エージェントノードが備えた請求項14に記載の方法。
- 前記休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードは、前記トラッキングエージェントに加えてモバイルIP異種エージェントを備えた請求項15に記載の方法。
- 請求項1に記載の方法であって、
前記エンドノード識別子がハードウェア識別子であり、
前記所在位置更新要求信号が、前記ハードウェア識別子の関数である宛先アドレスを有するIPメッセージである方法。 - 前記宛先アドレスが前記ハードウェア識別子と1対1の対応付けを有する請求項17に記載の方法。
- 通信システムにおいて動作する通信ノードであって、
エンドノードを特定するエンドノード識別子を含む所在位置更新要求信号をローカルアクセスノードのローカルページングエージェントに対して送信する、休止状態のエンドノードと、
所在位置更新要求信号を前記エンドノードへ宛てられた信号として送信することにより、ルーティング情報により方向づけられた前記所在位置更新要求信号を移動性エージェントノードを通過させて、休止状態モードへ移行した時に前記エンドノードが通ったアクセスノードのトラッキングエージェントに傍受させる、ローカルページングエージェントと、
前記エンドノードに関連する所在位置情報を更新し、所在位置の更新応答信号を前記ローカルページングエージェントに送信する、トラッキングエージェント
とを備え、
前記ローカルページングエージェントは、所在位置の更新応答信号を前記エンドノードに送信する
通信ノード。 - 請求項19に記載の通信ノードであって、
前記エンドノード識別子が前記エンドノードに対応するIPアドレスであり、
前記所在位置更新要求信号が、前記エンドノード識別子と同じ宛先アドレスを有するIPメッセージである、通信ノード。 - 前記ローカルページングエージェントは、エンドノードに関連する所在位置情報を前記所在位置更新要求信号の中に組み込む手段を備えた請求項20に記載の通信ノード。
- 請求項19に記載の通信ノードであって、
前記通信ノードと接続された、休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードをさらに備え、前記休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードは、前記所在位置更新要求信号が宛てられた通信路上に存在し、かつ、前記エンドノードに宛てられた前記所在位置更新要求信号を受信するトラッキングエージェントを備えた通信ノード。 - 請求項22に記載の通信ノードであって、前記トラッキングエージェントが、
前記所在位置更新要求信号から得られる情報を使用して、前記トラッキングエージェントに格納済みの前記エンドノードに関連する所在位置情報を更新する手段を備えた通信ノード。 - 請求項23に記載の通信ノードであって、前記休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードが、
所在位置更新要求メッセージの受信に応答して、前記ローカルページングエージェントと前記エンドノードとのうちの少なくとも一方へ所在位置更新応答メッセージを送信する手段を備えた通信ノード。 - 請求項24に記載の通信ノードであって、前記通信ノード内の前記ローカルページングエージェントが、
前記所在位置更新応答メッセージを受信する手段と、
前記エンドノードへ前記所在位置更新応答メッセージを受信したことの確認応答を送信する手段であって、前記エンドノード識別子を含む受信信号との予め選択した送信関係に従って前記確認応答を送信する手段と、を備えた通信ノード。 - 請求項22に記載の通信ノードであって、
前記通信ノードと前記休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードとの間で前記所在位置更新要求信号の経路指定を行う手段を備えた移動性エージェントノードをさらに備えた通信ノード。 - 前記移動性エージェントノードは、前記エンドノードへIPメッセージを再指向させる役割を果たすモバイルIPホームエージェントを備えた請求項26に記載の通信ノード。
- 前記休止状態モードへ移行した時にエンドノードが通ったアクセスノードが、前記トラッキングエージェントに加えてモバイルIP異種エージェントを備えた請求項26に記載の通信ノード。
- 前記エンドノードをさらに備えた請求項28に記載の通信ノードであって、前記エンドノードが、前記エンドノードに格納されたセキュリティ保護キーと、前記エンドノードと前記通信ノードの双方にとって既知の情報との双方から認証符号を計算する手段を備え、さらに、前記エンドノード識別子を含む前記信号の中に前記認証符号が含まれる、通信ノードにおいて、
エンドノード識別子を含む前記信号の属性から前記既知の情報を確定する手段をさらに備えた通信ノード。
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