JP4960359B2

JP4960359B2 - 高速ルータ探索におけるルーティングアドバタイズメント認証

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Publication number: JP4960359B2
Application number: JP2008526574A
Authority: JP
Inventors: ハダッド，ワシム; クリシュナン，スレッシュ
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: 2005-08-15
Filing date: 2006-08-01
Publication date: 2012-06-27
Anticipated expiration: 2026-08-01
Also published as: CN101243672B; CN101243672A; JP2009505548A

Description

本発明は、アクセスポイントから直接受信されるルーティングアドバタイズメントメッセージの認証を支援するための方法と移動ノードとに関する。

移動ノード（ＭｏｂｉｌｅＮｏｄｅ：ＭＮ）が新しいアクセスポイント（ＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ：ＡＰ）のドメインに入ると、このＡＰを通してインターネットネットワークと通信するために、移動ノードは、通常、インターネットプロトコルバージョン６（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌｖｅｒｓｉｏｎ６：ＩＰｖ６）からなる新しいインターネットプロトコル（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ：ＩＰ）アドレスを構成しなければならない。このことを達成するためには、ＭＮが新しいＩＰアドレスを構成するために使用するネットワークプレフィックス（ＮｅｔｗｏｒｋＰｒｅｆｉｘｅｓ）を含むルーティングアドバタイズメント（ＲｏｕｔｉｎｇＡｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ：ＲｔＡｄｖ）メッセージを、ＭＮは、ＡＰに接続されたアクセスルータ（ＡｃｃｅｓｓＲｏｕｔｅｒ：ＡＲ）から受信する必要がある。新しいＩＰアドレスが完全に構成された場合のみ、ＭＮはインターネットネットワークとのパケットデータ通信を開始できる。

ＩＰアドレスの構成は長い処理である。第１に、ＡＲは通常マルチキャスト方式で定期的なＲｔＡｄｖメッセージを送信するのだが、このようなメッセージを、３秒に１度よりも高頻度で送ることは認可されていない（ＲＦＣ２６４１， ‘ＮｅｉｇｈｂｏｒＤｉｓｃｏｖｅｒｙｆｏｒＩＰＶｅｒｓｉｏｎ６（ＩＰｖ６）’（「ＩＰバージョン６のための近隣探索」），Ｔ．Ｎａｒｔｅｎ，Ｅ．Ｎｏｒｄｍａｒｋ，Ｗ．Ｓｉｍｐｓｏｎ，ＩＥＴＦ，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ１９９８）。第２に、異なる移動ノードまたは他のクライアントが同じＩＰアドレスを取得し、他者の各通信を混乱させることを防ぐために、ＭＮは、ＩＰ構成処理の一部として、複製アドレス検出（ＤｕｐｌｉｃａｔｅＡｄｄｒｅｓｓＤｅｔｅｃｔｉｏｎ：ＤＡＤ）手続きを開始しなければならない。ＤＡＤ手続きは、ＩＰアドレス取得処理において約１秒の大きな遅延を導く。ルーティングアドバタイズメントメッセージのこの低い定期性、及びこのＤＡＤ手順によって導かれる遅延は、ハンドオフ間では致命的になる。なぜなら、そのような定期性及び遅延は望ましくない待ち時間を追加するからである。移動ノード（ＭＮ）が、時間に影響を受けやすいアプリケーションを実行している場合、この待ち時間は特に有害である。

高速ルータ探索（ＦａｓｔＲｏｕｔｅｒＤｉｓｃｏｖｅｒｙ：ＦＲＤ）提案（‘ＦａｓｔＲｏｕｔｅｒＤｉｓｃｏｖｅｒｙｗｉｔｈＲＡＣａｃｈｉｎｇ’（「ＲＡキャッシングを用いた高速ルータ探索」），ｄｒａｆｔ‐ｊｉｎｃｈｏｉ‐ｄｎａ‐ｆｒｄ‐００．ｔｘｔ，ＪｉｎＨｙｅｏｃｋ．Ｃｈｏｉ，ＤｏｎｇＹｕｎ．Ｓｈｉｎ，ＩＥＴＦ，Ｊｕｌｙ１２２００４）は、ＲＦＣ２４６１に記述されるように、強制遅延を最小化することを目的とし、かかる処理は、新しい接続に移動した直後に、ＭＮが新しいＡＲからＲｔＡｄｖを受信することを防ぐ。この目的のために、高速ルータ探索（ＦＲＤ）は、ＲｔＡｄｖメッセージ（または複数のメッセージ）のコンテンツをＡＰにキャッシュ（ｃａｃｈｅ）することから成り立つ。ＭＮは、任意のＡＰのエリアに入ると、そのＡＰへ関連要求メッセージを送信する。ＡＰは、ＲｔＡｄｖメッセージのコンテンツをキャッシュしているので、関連応答メッセージをＭＮへ送信することと並行して、このコンテンツを転送する。かかる処理は、ＭＮが、定期的なＲｔＡｄｖを待たずして、そのＩＰアドレスを構成する処理を開始することを可能にする。

上のシナリオでの主な脅威は、偽ＲｔＡｄｖメッセージを悪質なＡＰにキャッシュすることから成り立ち、かかる処理は、ＭＮに対して、簡単なサービス拒絶（ＤｅｎｉａｌｏｆＳｅｒｖｉｃｅ：ＤｏＳ）攻撃を浴びせることを可能にする。

高速ルータディスカバリ技術について、アクセスポイントから直接受信されるルーティングアドバタイズメントメッセージの妥当性の検証を可能にするための方法及び移動ノードをもつことに、明確な利点があるであろう。

従って、本発明の広義の目的は、アクセスポイント（ＡＰ）にキャッシュされるルーティングアドバタイズメント（ＲｔＡｄｖ）メッセージが正当なアクセスルータ（ＡＲ）に属するという、ある程度のレベルの信頼を、ＭＮに提供することを可能にする方法及び移動ノード（ＭＮ）を提供することである。

本発明の第１の側面は、ＡＰから受信される第１のアドバタイズメントをＭＮにおいて認証する方法に向けられており、そのアドバタイズメントは、ＡＲから受信され、ＡＰにキャッシュされるデータを表す。ＩＰアドレスをセットアップするためにＭＮによって要求されるネットワークプレフィックスを、そのアドバタイズメントは含む。そのアドバタイズメントは、さらにノンスインデックスとハッシュ化ノンス値とを含む。ＡＰから第１のアドバタイズメントを受信した直後、ＭＮはＩＰアドレスをセットアップする処理を開始する。並行して、ＭＮはノンスインデックスを含むソリシテーションをアクセスルータへ送信する。ＩＰアドレスをセットアップする処理が進行中である間に、ＭＮは、ノンス値を含む第２のアドバタイズメントを受信する。ＭＮはノンス値をハッシュ化し、そのハッシュ化（ｈａｓｈｉｎｇ）の結果をハッシュ化（ｈａｓｈｅｄ）ノンス値と比較する。その比較がうまくいった場合、ＭＮはＩＰアドレスを保持する。

本発明の第２の側面は、ＡＰから受信される第１のアドバタイズメントをＭＮにおいて認証する方法に向けられており、ここでは、ノンス値をＭＮにおいてハッシュ化することの結果とハッシュ化ノンス値との比較がうまくいかなかった場合、ＭＮはＩＰアドレスを放棄し、第２のアドバタイズメント内で受信されるネットワークプレフィックスの使用によって、新しいＩＰアドレスのセットアップを開始する。

本発明の第３の側面は、ＡＰから受信される第１のアドバタイズメントをＭＮ内において認証する方法に向けられており、ここでは、ＭＮ及びＡＲが、暗号記録的生成アドレス（ＣｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｉｃａｌｌｙＧｅｎｅｒａｔｅｄＡｄｄｒｅｓｓ：ＣＧＡ）鍵を使用して、さらにアドバタイズメントとソリシテーションとを認証する。

本発明の第４の側面は、ＡＰから受信される第１のアドバタイズメントを認証するためのＭＮに向けられており、そのアドバタイズメントは、ＡＲから受信され、ＡＰにキャッシュされるデータを表す。その移動ノードは、アドバタイズメントを受信するための受信機と、アドバタイズメントで受信される情報要素を記憶するため、及びＩＰアドレスを記憶するための一時記憶装置と、ソリシテーションを送信するための送信機と、ＩＰアドレスを構成するため、及びアドバタイズメントで受信されるノンス値をハッシュ化するための処理装置と、決定論理回路とを含む。処理装置は、第１のアドバタイズメントで受信されるネットワークプレフィックスに基づいて、ＩＰアドレスを構成する。一方で、送信機は、第１のアドバタイズメントで受信されるノンスインデックスを含むソリシテーションを送信する。受信機は、ノンス値を含む第２のアドバタイズメントを受信する。処理装置は、ノンス値をハッシュ化する。決定論理回路は、そのハッシュ化の結果と第１のアドバタイズメントで受信されたハッシュ化ノンス値とを比較する。その比較が肯定ならば、決定論理回路は、ＩＰアドレスを保持することを決定する。

本発明のさらに別の課題および効果に対して、本発明をより詳細に理解するために、添付図面と関連して、以下の詳細な説明を参照することが可能である。

本発明の革新的な開示は、好的な実施形態のさまざまな例示的な用途および観点を特定して参照することにより説明されるであろう。しかしながら、本実施形態は本発明の革新的な開示の多くの効果的な用途のほんの数例を例示するに過ぎないことを、理解すべきであろう。一般的に、本願の明細書における説明は、特許請求の範囲に係る本発明の各種観点を不必要に限定するものではない。さらに、いくつかの説明は、本発明のいくつかの特徴に適用されるが、他の特徴には適用されないこともあり得る。図面の説明において、同様の参照番号は本発明の同様の構成要素を表現している。

本発明は、高速ルータディスカバリ（ＦＲＤ）法を支援するための方法及び移動ノード（ＭＮ）を提供し、ここでは、アクセスルータ（ＡＲ）から送信される定期的なアドバタイズメントのコンテンツ、例えば定期的なルーティングアドバタイズメント（ＲｔＡｄｖ）が、アクセスポイント（ＡＰ）にキャッシュされる。ＭＮは、任意のＡＰのドメイン、すなわちカバーエリア（ｃｏｖｅｒａｇｅａｒｅａ）に入ると、関連要求（ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔ：ＡｓｓＲｅｑ）メッセージをＡＰへ送信する。以前にＡＰ内にキャッシュされ、ＲｔＡｄｖのコンテンツを形成する情報要素とともに、関連応答（ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＲｅｓｐｏｎｓｅ：ＡｓｓＲｅｓｐ）を送信することによって、ＡＰは、ＦＲＤ法に従ってＡｓｓＲｅｑに応答する。ＡＰによってＭＮに提供されるＲｔＡｄｖは、ＡｓｓＲｅｓｐの一部として送信される場合、またはＡｓｓＲｅｓｐと並行して送信される場合がある。ＡＲによって送信されて、ＡＰにキャッシュされる定期的なＲｔＡｄｖは、ＡＰによって提供されるＲｔＡｄｖが正当であると認証する方法をＭＮに提供するために、本発明に従って、認証値を含む。認証値は、ノンスインデックス及びハッシュ化ノンス値からなるのが好ましい。ノンスインデックスの使用によって、ＡＲのテーブルにおいてアドレス指定可能であるノンス値を、ハッシュ化することによって、そのハッシュ化ノンス値はＡＲにおいて生産されたものである。ここで、ノンスとは、１度だけ使用される数として定義される。ＭＮは、ＲｔＡｄｖを受信するとすぐに、ＦＲＤ法のとおり、ＩＰアドレスを構成する手続きを開始する。この構成処理に並行して、ＡＰから受信されるＲｔＡｄｖが正当であることを検証するために、ＭＮはＡＲへソリシテーションを送信する。本発明に従って、このソリシテーションに、ＭＮはノンスインデックスを含む。ＡＲは、このノンスインデックスを受け取り、対応するノンス値を取り出す。ＡＲは、このノンス値をＭＮへ新しいＲｔＡｄｖで送信する。ＭＮは、この新しいＲｔＡｄｖを受信すると、そのノンス値をハッシュ化し、このハッシュ化の結果と、先来のＲｔＡｄｖでＭＮが受信していたハッシュ化ノンス値とを比較する。この２つのハッシュ値が等しい場合、ＭＮが先に受信していたＲｔＡｄｖは当該ＡＲからのものであり、ＡＰによって送信される悪質な情報の結果ではなかったということを、この２つのハッシュ値が等しいことは意味する。ＩＰアドレスを構成する処理がこの時点で完了されていても、完了されていなくても、ＭＮは、得られるＩＰアドレスが有効であると見なす。

本発明については、ＭＮは、携帯電話、携帯情報端末、ノート型パソコン等を含んでも良い。ＡＰは、ＩＥＥＥ８０２．１１アクセスポイントやＩＥＥＥ８０２．１６アクセスポイント等を含んでも良い。ＡＰ及びＡＲは、単純な装置において、または通信リンクによって接続される個別要素として、実施される場合もある。

本発明の好ましい実施形態の説明のための基礎を提供するため、ここで図面が参照される。そのうち図１は、部分的なモバイルＩＰｖ６（ＭｏｂｉｌｅＩｐｖ６：ＭＩＰｖ６）ネットワーク１００の表現を示す。ＭＩＰｖ６ネットワーク１００は、移動ノード（ＭＮ）１１０と、アクセスポイント（ＡＰ）１２０及び１３０及び１４０と、アクセスルータ（ＡＲ）１５０及び１６０とを含む。１つのＡＲは１つまたは多くのＡＰに接続可能である。ＭＩＰｖ６ネットワーク１００が普通多くのＭＮ１１０を含み得るということを、当業者は認識するであろう。ＭＮ１１０は、ＡＰ１２０または１３０または１４０を通して通信するのみであるが、ＭＮ１１０によって送信されるメッセージは、ＡＰ１２０または１３０または１４０か、またはＡＲ１５０または１６０かを目標とすることができる。ＡＲ１５０及び１６０は、ＲｔＡｄｖメッセージを定期的に送信し、どのＭＮ１１０にも、ＩＰアドレスを構成することが可能となる。ＲｔＡｄｖメッセージは、ＡＰ１２０及び１３０及び１４０を通してＭＮ１１０に送信される。ＦＲＤ法に従って、ＡＰ１２０及び１３０及び１４０は、それらのキャッシュにＲｔＡｄｖコンテンツのコピーを保持する能力がある。

ＭＮ１００は、ＡＰ１２０または１３０または１４０のうちいずれかのドメイン、すなわちカバーエリアに入ると、ＡＰ１２０または１３０または１４０のうち選択された１つへ、パス１８０上でＡｓｓＲｅｑを送信し、セッションのセットアップを要求する。ＡＰ１２０または１３０または１４０は、ＦＲＤ対応である場合、ＭＮ１１０に送信されるＡｓｓＲｅｓｐに、最近キャッシュされたＲｔＡｄｖのコンテンツを含む。このＲｔＡｄｖのコンテンツは、パス１８０を経由してＭＮ１１０において受信され、直接ＡＲ１５０または１６０によって結局は送信される定期的なＲｔＡｄｖよりも、一般的に早く受信される。かかる処理により、ＡＲ１５０または１６０との通信のためのＩＰアドレスの構成を、ＭＮ１１０がすぐに開始することを可能にする。

上記事態があまりに頻繁におきる場合には、図１のＭＩＰｖ６ネットワーク１００において、悪質なＡＰ１７０が存在する可能性がある。もし、正当なＡＰ１２０または１３０または１４０のうち１つにアクセスする代わりに、ＭＮ１１０は、悪質なＡＰ１７０にアクセスしているならば、パス１９０上でＡｓｓＲｅｑを送信する。悪質なＡＰ１７０は、不正ＲｔＡｄｖ情報を含むＡｓｓＲｅｓｐで応答する。ＭＮ１１０はその後、この不正情報に基づいて、無効ＩＰアドレスを構成する。ＭＮ１１０はその後、セッションは正当であるという信用に基づいて、この無効ＩＰアドレスを用いてセッションをセットアップしようと試みる。悪質なＡＰ１７０は、このセッションを使用し、例えばＭＮ１１０へウイルスを送ること、またはＭＮ１１０から秘密情報を取り出すことによって、ＭＮ１１０にまたはそのユーザに被害を加えることが可能である。

ＦＲＤ法を支援するＭＩＰｖ６ネットワークについて以上に記述してきたが、ここから、本発明の好ましい実施形態のある側面を、図２ａ及び２ｂを参照して説明することとし、その図２ａ及び２ｂは、移動ノードにおいてアクセスポイントから受信されたアドバタイズメントを認証する方法の、ある例示的な表現を示す。図２ａ及び図２ｂのＭＮ１１０及びＡＰ１２０及びＡＲ１５０は全部、本発明の教示に従って構築されている。

ステップ２０５において、ＡＲ１５０は、３秒に１度を超えない頻度で、ＡＰ１２０を通してルーティングアドバタイズメント（ＲｔＡｄｖ）メッセージのようなアドバタイズメントを定期的に送信する。ＲｔＡｄｖメッセージは、マルチキャストされ、ユーザ携帯機器のような、ＡＰ１２０のカバーエリア内に存在する可能性のある全端末を目標とすることができる。ＲｔＡｄｖは、ＡＲ１５０のネットワークプレフィックス、及びノンスインデックス（ＮｏｎｃｅＩｎｄｅｘ：ＮＩ）、及びハッシュ化ノンス値（ＨａｓｈｅｄＮｏｎｃｅＶａｌｕｅ：ＨＮＶ）、及びＡＲ１５０のアドレス、及び任意でＡＲの公開鍵（ＡＲＫ＋）の形をとる情報を含む。本発明のある好ましい実施形態において、ＡＲＫ＋は暗号記録的生成アドレス（ＣＧＡ）鍵である。ステップ２０５において任意のＭＮ１１０は、すでにＡＰ１２０のカバーの下にある場合、定期的なＲｔＡｄｖを受信する。ステップ２０７において任意で、ＡＲ１５０は、より高頻度でさらなるＮＩ‐ＨＮＶ対をＡＰ１２０へ送信することも可能である。ステップ２１０において、ＡＰ１２０は、定期的なＲｔＡｄｖ２０５からの情報と、この任意のさらなるＮＩ−ＨＮＶ対２０７とをその中間記憶装置にキャッシュする。

ステップ２１５において、定期的なＲｔＡｄｖメッセージを事前に受信しなかった別のＭＮ１１０が、ＡＰ１２０のカバーエリア、すなわちドメインに入る。セッションをセットアップするために、ステップ２２０において、ＭＮ１１０は関連要求（ＡｓｓＲｅｑ）メッセージをＡＰ１２０へ送信し、接続をセットアップすることを要求する。ステップ２２５において、ＡＰ１２０は関連応答（ＡｓｓＲｅｓｐ）で応答する。ＡｓｓＲｅｓｐは、ＡＰ１２０がＲｔＡｄｖのために最近キャッシュした全部の情報を含み、ＡＰ１２０に現在キャッシュされる多くのＮＩ‐ＨＮＶ対のうちの１つであるのが好ましい任意のＮＩ‐ＨＮＶ対を含む。あるいは、ＡＰ１２０は、ＡｓｓＲｅｓｐとＲｔＡｄｖとを、２つの個別のメッセージとして、非常に短い期間内で連続して送信しても良い。任意で、ステップ２２７において、ＭＮ１１０の代わりにＡＰ１２０は、ソリシテーション、例えばルートソリシテーション（ＲｏｕｔｅＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ：ＲｔＳｏｌ）メッセージをＡＲ１５０へ送信する。このＲｔＳｏｌメッセージは、このステップで送られた場合、以降に説明するように、ＡＲ１５０によるＭＮ１１０への別のＲｔＡｄｖメッセージの送信を誘発する。ＡＰ１２０は、ＲｔＳｏｌメッセージを送信するように構成されている場合には、この事実をＭＮ１１０に通知するためのパラメータを、ステップ２２５において送信されるＡｓｓＲｅｓｐに含む。

ステップ２２５に戻ると、第１のＲｔＡｄｖコンテンツを受信したＭＮ１１０は、セッションにとって第１のＨＮＶであるＨＮＶと、ＮＩと、ネットワークプレフィックスと、ＡＲ１５０のアドレスと、もし提供されるならばＡＲＫ＋とを記憶する。ステップ２３０において、ＭＮ１１０は、ＡＲ１５０のネットワークプレフィックスを使用して、ＩＰアドレス、例えばＩＰｖ６アドレスの構成を開始可能である。おそらく複製アドレス検出（ＤＡＤ）手続きを含むＩＰアドレスを構成する処理は、おそらくは複製アドレス検出（ＤＡＤ）手続きを含み、典型的に１秒以上かかるため、また、直接ＡＲ１５０から結局獲得される定期的なＲｔＡｄｖｈは３秒の遅延の後まで、またはそれ以上受信不可能であるため、ステップ２３０においてすでにＩＰアドレス構成処理を開始することは大いに時間を節約し、ＭＮ１１０による、遅延に影響を受けやすいアプリケーションの急なセットアップにも好都合である。しかし、この時点では、ＭＮ１１０はＲｔＡｄｖコンテンツの正当性の証明を何ももっていない。

ＩＰアドレス構成処理が進行中である間にＲｔＡｄｖコンテンツを認証するために、ステップ２３５においてＭＮ１１０は、ソリシテーション、例えばルートソリシテーション（ＲｔＳｏｌ）メッセージをＡＲ１５０へ送信可能である。代替の実施形態において、以上で説明したとおり、ステップ２２７において、ＭＮ１１０の代わりにＡＰ１２０が、ＲｔＳｏｌメッセージをすでに送信しておくことも可能である。ステップ２２７においてＡＰ１２０によって送信される場合でも、ステップ２３５においてＭＮ１１０において送信される場合でも、ＲｔＳｏｌメッセージはＮＩを含み、そのＮＩは、ステップ２０５においてＡＲ１５０によって定期的なＲｔＡｄｖで提供された。ＲｔＳｏｌメッセージは、ＡＲ１５０のアドレスの使用によってユニキャストで送信されるのが好ましい。ＲｔＳｏｌメッセージは、任意でＭＮの秘密鍵（ＭＮＫ−）で署名される。本発明の好ましい実施形態においては、ＭＮＫ−は暗号記録的生成アドレス（ＣＧＡ）鍵である。

後来のＲｔＡｄｖには異なるＮＩ‐ＨＮＶ対を使用させるために、ステップ２４０において、ＡＲ１５０は、ＮＩ及び対応するノンス値を中間テーブルから削除するのが好ましい。ステップ２４５において、ＡＲ１５０は別のＲｔＡｄｖでＭＮ１１０に応答し、このＲｔＡｄｖは、ＭＮ１１０に到着する第２のＲｔＡｄｖである。この第２のＲｔＡｄｖはまたＡＲ１５０のネットワークプレフィックスを含む。さらに第２のＲｔＡｄｖは、ＮＩに対応するノンス値を含む。第２のＲｔＡｄｖはＡＲ１５０のＡＲＫ＋を含むのが好ましい。本発明の最良のモードにおいては、第２のＲｔＡｄｖはユニキャストされ、ＡＲ１５０の秘密鍵（ＡＲＫ−）の使用によって署名される。

任意で、ステップ２５０において、ＭＮ１１０は、ＡＲＫ＋の使用によって、第２のＲｔＡｄｖの妥当性の第１の認証を行う。ステップ２５５において認証が失敗する場合、ステップ２８０においてＭＮ１１０は新しいＲｔＳｏｌメッセージをマルチキャストで送信する。その後ステップ２８５において、ＭＮ１１０は次の定期的なＲｔＡｄｖを待つ。ＭＮ１１０は、結局は、ＡＲ１５０のネットワークプレフィックスを含む定期的なＲｔＡｄｖを受信し、それに従って新しいＩＰアドレスを構成するであろう。

ステップ２５５において認証がうまくいった場合には、ＭＮ１１０は第２のＲｔＡｄｖを認証している。ステップ２６０において、ＭＮ１１０はノンス値をハッシュ化し、第２のＨＮＶを得る。ステップ２６５において、ＭＮ１１０は第１及び第２のＨＮＶを比較する。これらが同一である場合、ＭＮ１１０はここで第１のＲｔＡｄｖを認証する。ステップ２７０において、ＭＮ１１０は、ＩＰアドレスを使用することを開始し、認証処理と並行して実行中であるＩＰアドレス構成処理が完了する直後、またはその後間もなく、データパケットを送信及び受信することが可能となる。しかし、ステップ２６５において第１及び第２のＨＮＶ値が同一でない場合には、ＭＮ１１０は第１のＲｔＡｄｖを認証していない。ステップ２９０において、ＭＮ１１０は、第１のＲｔＡｄｖとして以前に記憶された全部のコンテンツを破棄する。ステップ２９５において、ＭＮ１１０は、ＡＲ１５０から第２のＲｔＡｄｖで受信されたネットワークプレフィックスの使用によって、新しいＩＰアドレスの構成を開始する。ステップ２９５の処理が終了すると、ＭＮ１１０は、データパケットの送信及び受信に、新しいＩＰアドレスが使用可能になるであろう。

ＦＲＤ法を単独で用いるよりも安全な方法で、従来のＭＩＰｖ６ネットワークより早く、ＭＮ１１０が有効なＩＰアドレスを取得する手段を、本発明の方法が提供するということが、前述の記述から当業者には容易にわかるであろう。

ここで、ＭＮ１１０の一例を示す図３を参照することによって、前述の説明において使用された移動ノードの構造の一例を説明することにする。このＭＮ１１０は、送信機（ＴＸ）３１０と、受信機（ＲＸ）３２０と、処理装置３３０と、パケットデータハンドラ３４０と、固定記憶装置３５０と、一時記憶装置３６０と、決定論理回路３７０とを含む。当技術分野では周知のように、このＭＮ１１０は、ディスプレイ、アンテナ、キーパッド、バッテリ等のような要素をさらに含んでも良い。

固定記憶装置３５０は、移動ノードの公開鍵（ＭＮＫ＋）と、移動ノードの秘密鍵（ＭＮＫ−）とを記憶する。当技術分野では周知のように、固定記憶装置３５０は、例えばＭＮ１１０の固定アイデンティティのような他のデータをさらに記憶する。

ＴＸ３１０は、アクセスポイントへは直接、アクセスルータへはアクセスポイントを通して、メッセージを送信する。これらのメッセージは、パケットデータに加えて、ＡｓｓＲｅｑとＲｔＳｏｌとを含む。具体的に、ＴＸ３１０によって送信されるＲｔＳｏｌメッセージは、特定のアドレスに送信されるユニキャストＲｔＳｏｌメッセージ、またはマルチキャストＲｔＳｏｌメッセージである場合がある。

ＲＸ３２０は、アクセスポイントからは直接、アクセスルータからはアクセスポイントを通して、メッセージを受信する。これらのメッセージはパケットデータに加えて、ＡｓｓＲｅｓｐと、ＲｔＡｄｖとを含む。具体的に、ＲＸ３２０によって受信されるＲｔＡｄｖは、ユニキャストＲｔＡｄｖまたはマルチキャスト定期的ＲｔＡｄｖである場合がある。

一時記憶装置３６０は、ＡＰ及びＡＲとの継続中のセッションに関する情報を記憶する。このような情報は、ＮＩと、第１のＨＮＶと、ノンス値と、ネットワークプレフィックスと、ＡＲのアドレスと、ＡＲＫ＋と、ＩＰアドレスと、セッションをもつために必要な他のデータとを含む。一時記憶装置３５０は、決定論理回路３７０からまたは処理装置３３０からの要求に応じて、他の類似の情報で情報を上書きする。

処理装置３３０は、ネットワークプレフィックスの使用によって、ＡＰ及びＡＲとのセッションのためにＩＰアドレス、例えばＩＰｖ６アドレスをセットアップする処理を実行する。このＩＰアドレスをセットアップする処理はＤＡＤ手続きを含むのが好ましい。処理装置３３０は、同じセッションおいて、決定回路３７０に要求されれば何度でも、ＩＰセットアップ処理を実行することが可能である。処理装置３３０が、ＲＸ３２０によってＡｓｓＲｓｐを受信する結果としてＩＰセットアップ処理を実行する場合、第１のアドバタイズメントの認証処理と同時に、このＩＰセットアップ処理を開始するのが好ましい。処理装置３３０はまたハッシュ化能力をもち、この能力は、ノンス値をハッシュ化するため、及び、このノンス値のハッシュ化の結果として、第２のＨＮＶを決定論理回路３７０に提供するために使用される。さらに処理装置３３０は、ＡＲＫ＋でのＲｔＡｄｖメッセージの署名を認証するための認証能力と、ＭＮＫ−でＲｔＳｏｌメッセージを署名するための署名能力とをもつ。認証及び署名の能力はＣＧＡ種に属するのが好ましい。

決定論理回路３７０は、ＲＸ３２０によってＡｓｓＲｓｐで受信された情報に基づいて、ソリシテーションがＴＸ３１０によって送信されるかどうかを決定する。あるいは、決定論理回路３７０にこの特徴が実装されずに、ソリシテーションは常にＴＸによって送信される場合もある。決定論理回路３７０は、ＲｔＡｄｖメッセージから得られる第１のＨＮＶと、処理装置３３０から得られる第２のＨＮＶとの比較を行う。決定論理回路３７０は、この比較に基づいて、第１のアドバタイズメントが認証されるかどうかを決定し、その結果として、ＩＰアドレスを保持すること、またはＩＰアドレスを解除し、処理装置３３０に新しいＩＰアドレスをセットアップするよう命令することを決定する。決定論理回路３７０は、またＲｔＡｄｖメッセージの成功または失敗した署名認証に基づいても、ＩＰアドレスを保持すること、または解除することを決定できる。

決定論理回路３７０がＩＰアドレスを保持することを決定している場合、パケットデータハンドラ３４０は、ＲＸ３２０からパケットデータを受信し、ＭＮ１１０内のアプリケーションへそれを転送する。またその後、パケットデータハンドラ３４０は、アプリケーションからパケットデータを受信し、ＴＸ３１０へそれを転送する。

本発明の方法及び移動ノードの好的な実施形態のいくつかの観点を、添付図面で示し、前述の詳細な説明で記述してきたが、本発明は、ここに開示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって説明及び定義される本発明の本質から逸脱せずに、本発明の再配列、修正、置換が大いに可能であるということが了解されるであろう。

図１は、部分的なモバイルＩＰｖ６ネットワークの表現である。図２ａは、移動ノードにおいてアクセスポイントから受信されるアドバタイズメントを認証する方法の一例の表現を示す。図２ｂは、移動ノードにおいてアクセスポイントから受信されるアドバタイズメントを認証する方法の一例の表現を示す。図３は、本発明に従って構築される移動ノードの一例を示す。

Claims

アクセスポイントから受信される第１のアドバタイズメントを移動ノードにおいて認証する方法であって、
第１のネットワークプレフィックスとノンスインデックスと第１のハッシュ化ノンス値とを含む前記第１のアドバタイズメントを、前記アクセスポイントから前記移動ノードにおいて受信するステップと、
前記第１のネットワークプレフィックスの使用によって、第１のＩＰアドレスを前記移動ノードにおいて構成し、同時に、
前記移動ノードにおいて、前記ノンスインデックスに対応するノンス値と第２のネットワークプレフィックスとを含む第２のアドバタイズメントをアクセスルータから受信すること、
前記移動ノードにおいて、前記ノンス値をハッシュ化して、第２のハッシュ化ノンス値を算出すること、及び
前記移動ノードにおいて、前記第１のハッシュ化ノンス値と前記第２のハッシュ化ノンス値とを比較すること
によって、前記第１のアドバタイズメントを認証するステップと、
前記第１のハッシュ化ノンス値が前記第２のハッシュ化ノンス値に等しい場合、前記第１のＩＰアドレスを前記移動ノードにおいて保持するステップと
を含む方法。
前記第１のハッシュ化ノンス値が前記第２のハッシュ化ノンス値に等しくない場合、前記第１のアドバタイズメントのコンテンツを前記移動ノードにおいて破棄するステップと、
前記第２のアドバタイズメントに含まれる前記第２のネットワークプレフィックスの使用によって、第２のＩＰアドレスを前記移動ノードにおいて構成するステップと
をさらに含む、請求項１の方法。
前記第１及び第２のアドバタイズメントの少なくとも１つは前記アクセスルータの公開鍵をさらに含む、請求項１の方法。
前記アクセスルータの前記公開鍵の使用によって、前記第２のアドバタイズメントを前記移動ノードにおいて検証するステップと、
前記第２のアドバタイズメントの前記検証が失敗する場合、
ソリシテーションを前記移動ノードから前記アクセスルータへ送信するステップと、
定期的なアドバタイズメントを移動ノードにおいて待つことと
をさらに含む、請求項３の方法。
前記第２のアドバタイズメントはユニキャストされる、請求項１の方法。
定期的なアドバタイズメントを前記移動ノードにおいて受信するステップをさらに含む、請求項１の方法。
前記第１のアドバタイズメントを認証することは、前記第１のアドバタイズメントを前記移動ノードにおいて受信することに応じて、前記ノンスインデックスを含むソリシテーションを前記移動ノードから前記アクセスルータへ送信するステップをさらに含む、請求項１の方法。
前記ソリシテーションは、前記移動ノードの秘密鍵で署名される、請求項７の方法。
前記第１のアドバタイズメントは、前記アクセスポイントによって送信される関連応答と並行して送信される、請求項１の方法。
前記関連応答は、前記移動ノードによって前記アクセスポイントへ送信される関連要求に応じて送信される、請求項９の方法。
前記第１のＩＰアドレスを前記移動ノードにおいて保持するステップの後、データパケット交換を前記移動ノードにおいて開始するステップをさらに含む、請求項１の方法。
前記第１のネットワークプレフィックスの使用によって、前記第１のＩＰアドレスを前記移動ノードにおいて構成することは、複製アドレス検出手続きを含む、請求項１の方法。
第１及び第２のアドバタイズメントを受信するための受信機と、
前記第１のアドバタイズメントの中で受信されたネットワークプレフィックスとノンスインデックスとハッシュ化ノンス値とを記憶するため、第２のアドバタイズメントの中で受信されたノンス値を記憶するため、及び第１のＩＰアドレスを記憶するための一時記憶装置と、
前記ネットワークプレフィックスに基づいて前記第１のＩＰアドレスを構成するための処理装置であって、前記構成は前記第１のアドバタイズメントの認証と同時に開始され、また前記ノンス値をハッシュ化するための前記処理装置と、
前記ハッシュ化の結果と前記ハッシュ化ノンス値とを比較することによって前記第１のアドバタイズメントを認証するため、及び前記比較の結果に基づいて前記第１のＩＰアドレスを保持することを決定するための決定論理回路と
を含む移動ノード。
前記決定論理回路は、さらに、前記比較の前記結果が否定である場合に、前記第１のＩＰアドレスを解除するためのものであり、
前記処理装置は、さらに、前記決定論理回路が前記第１のＩＰアドレスを解除する場合に、前記第２のアドバタイズメントに基づいて、第２のＩＰアドレスを構成するためのものであり、
前記一時記憶装置は、さらに、前記第１のＩＰアドレスを前記第２のＩＰアドレスで上書きするためのものである、
請求項１３の移動ノード。
前記一時記憶装置は、さらに、第１及び第２のアドバタイズメントで受信されるアクセスルータの公開鍵を記憶するためのものであり、
前記処理装置は、さらに、前記アクセスルータの前記公開鍵の使用によって、前記第２のアドバタイズメントの署名を検証するためのものであり、
前記決定論理回路は、さらに、前記検証の結果に基づいて、前記第１のＩＰアドレスを保持することを決定するためのものである、
請求項１３の移動ノード。
前記決定論理回路は、さらに、前記検証の前記結果が否定である場合、前記第１のＩＰアドレスを解除するためのものであり、
前記移動ノードは、前記決定論理回路が前記検証の前記結果は否定であると決定すると、ソリシテーションを送信するための送信機をさらに含む、
請求項１５の移動ノード。
前記移動ノードの秘密鍵を記憶するための固定記憶装置をさらに含む、請求項１３の移動ノード。
前記処理装置は、さらに、前記移動ノードの前記秘密鍵で前記ソリシテーションに署名するためのものである、請求項１７の移動ノード。
前記ノンスインデックスを含むソリシテーションを送信するための送信機をさらに含む、請求項１３の移動ノード。
前記決定論理回路が前記第１のＩＰアドレスを保持することを決定する場合に、パケットデータの送信及び受信を対処するためのパケットデータハンドラをさらに含む、請求項１９の移動ノード。
前記送信機は、さらに、パケットデータを送信するためのものであり、
前記受信機は、さらに、パケットデータを受信するためのものである、
請求項２０の移動ノード。
前記処理装置は、さらに、前記第１のＩＰアドレスを構成することの一部として複製アドレス検出手続きを使用するためのものである、請求項１３の移動ノード。
前記受信機は、さらに、ユニキャストアドバタイズメント及び定期的なアドバタイズメントを受信するためのものであり、
前記第２のアドバタイズメントはユニキャストアドバタイズメントである、
請求項１３の移動ノード。