WO2020067112A1 - コアネットワーク装置、通信端末、通信システム、認証方法、及び通信方法 - Google Patents

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WO2020067112A1
WO2020067112A1 PCT/JP2019/037495 JP2019037495W WO2020067112A1 WO 2020067112 A1 WO2020067112 A1 WO 2020067112A1 JP 2019037495 W JP2019037495 W JP 2019037495W WO 2020067112 A1 WO2020067112 A1 WO 2020067112A1
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WO
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communication terminal
authentication
core network
network
slice
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/037495
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English (en)
French (fr)
Inventor
直明 鈴木
田村 利之
アナンド ラガワ プラサド
Original Assignee
日本電気株式会社
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Publication date
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Priority to MX2021003638A priority patent/MX2021003638A/es
Priority to JP2020549267A priority patent/JP7099536B2/ja
Priority to US17/280,247 priority patent/US20220046416A1/en
Priority to CN201980063728.XA priority patent/CN112806042A/zh
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18Selecting a network or a communication service
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06Authentication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/08Access security
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W60/00Affiliation to network, e.g. registration; Terminating affiliation with the network, e.g. de-registration
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/06Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals

Definitions

  • the present disclosure relates to a core network device, a communication terminal, a communication system, an authentication method, and a communication method.
  • a network slice is at least one logical network defined on a physical network.
  • a certain network slice may be, for example, a network slice that provides Public Safety Service.
  • the other network slice may be a network slice that guarantees an extremely short delay time, or may be a network slice that accommodates a large number of simultaneous Internet of Things (IoT) terminals.
  • IoT Internet of Things
  • telecommunications carriers lease network slices to third parties that have their own subscriber databases.
  • PLMN Public Land Mobile Network
  • authentication of a communication terminal accessing a network slice is being studied.
  • the communication terminal accessing the PLMN and the communication terminal accessing the network slice are the same communication terminal.
  • Authentication of a communication terminal accessing the PLMN is referred to as, for example, primary authentication.
  • Authentication of a communication terminal accessing a network slice is called, for example, secondary authentication.
  • Secondary authentication also includes an authorization process for accessing a network slice, and may be paraphrased as slice-specific secondary authentication and authorization (Slice-SpecificSecondaryAuthenticationandAuthorization).
  • Non-Patent Document 1 describes an outline of primary authentication and secondary authentication performed for a UE (User Equipment) that is a communication terminal.
  • Primary authentication is performed between a UE and a core network device such as an AMF (Access Management Server Function) entity or an AUSF (Authentication Server Function) entity based on authentication information specified in 3GPP (3rd Generation Partnership Project).
  • the secondary authentication is performed between the UE and an AAA (Authentication, Authorization and Accounting) server managed by a third party based on authentication information not specified in 3GPP.
  • the authentication information defined in 3GPP may be, for example, authentication information used when the UE accesses the PLMN.
  • the authentication information not specified in 3GPP may be, for example, authentication information managed by a third party.
  • the authentication information managed by the third party may be a user ID (User @ IDs) and a password (credentials) managed in the AAA server.
  • Non-Patent Document 1 further describes an outline of an authentication process at the time of establishing a PDU @ Session, which performs authentication for accessing a network slice when a PDU @ Session is to be established for the first time in a specific network slice.
  • the UEs can access multiple network slices.
  • the subscriber information of the UE includes identification information of a plurality of network slices that the UE may access.
  • the network slice to which the UE may access may be, for example, a network slice to which a user operating the UE has applied or contracted in advance.
  • the secondary authentication is performed for each network slice during the registration process of the UE. Therefore, as the number of network slices included in the subscriber information increases, the time required for secondary authentication and the processing load increase, and the time required for the UE to execute communication using the network slice and the processing load increase. There's a problem.
  • An object of the present disclosure is to provide a core network device, a communication terminal, a communication system, an authentication method, and a communication method that can efficiently perform secondary authentication performed for each network slice.
  • a core network device is configured to determine whether the communication terminal is a communication terminal permitted to register with the core network during a registration process of registering the communication terminal in the core network.
  • a first authentication unit that executes authentication processing of the following, a communication unit that receives permission list information indicating at least one network slice available to the communication terminal in a serving network, and registers the communication terminal in the core network
  • a second authentication unit that performs a second authentication process during the registration process to determine whether the communication terminal is a communication terminal that is permitted to use the network slice included in the allowance list information.
  • the communication terminal performs a second authentication process of determining whether the communication terminal is a communication terminal permitted to use a network slice during a registration process of registering the communication terminal in the core network. And a communication unit for transmitting capability information indicating whether or not the processing accompanying the above can be executed to the core network device.
  • a communication system is configured such that, during registration processing for registering a communication terminal in a core network, a first determination is made as to whether the communication terminal is a communication terminal permitted to register in the core network. Executing an authentication process, during a registration process of registering the communication terminal in the core network, performing a second authentication process of whether the communication terminal is permitted to use a network slice and is a communication terminal, The first core network device transmits information indicating the network slice on which the second authentication process has been performed, and the information indicates the network slice on which the second authentication process has been performed, and the registration process has been completed. Later, when the communication terminal first uses the network slice, it is determined whether or not the second authentication process for the communication terminal has been performed. A second core that performs the second authentication process when the second authentication process has not been performed, and does not perform the second authentication process when the second authentication process has been performed; A network device.
  • the authentication method is a communication method, wherein, during registration processing for registering a communication terminal in a core network, a first determination is made as to whether the communication terminal is a communication terminal permitted to register in the core network. Performing an authentication process, receiving allowance list information indicating at least one network slice available to the communication terminal in a serving network, and during the registration process of registering the communication terminal in the core network, the communication terminal A second authentication process is performed to determine whether the communication terminal is permitted to use the network slice included in the permission list information.
  • the communication method is configured such that, during registration processing for registering the communication terminal in the core network, the second authentication processing for determining whether the communication terminal is a communication terminal permitted to use a network slice. And generates capability information indicating whether or not a process associated with can be executed, and transmits the capability information to the core network device.
  • a core network device a communication terminal, a communication system, an authentication method, and a communication method that can efficiently perform secondary authentication performed for each network slice.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a core network device according to the first exemplary embodiment
  • FIG. 9 is a configuration diagram of a communication system according to a second exemplary embodiment
  • FIG. 13 is a diagram showing a flow of a Registration process according to the second exemplary embodiment
  • FIG. 9 is a configuration diagram of a communication terminal according to a third embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing a flow of a Registration process according to the third embodiment
  • FIG. 19 is a diagram showing a flow of Registration processing according to the fourth exemplary embodiment
  • FIG. 25 is a diagram showing a flow of an authentication process at the time of establishing a PDU @ Session according to the fifth embodiment.
  • FIG. 25 is a diagram showing a flow of an authentication process at the time of establishing a PDU @ Session according to the fifth embodiment. It is a figure of a communication terminal and UE concerning each embodiment.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a core network device and an AMF according to each embodiment.
  • the core network device 10 may be a computer device that operates by a processor executing a program stored in a memory.
  • the core network device 10 includes an authentication unit 11, an authentication unit 12, and a communication unit 13.
  • the authentication unit 11, the authentication unit 12, and the communication unit 13 may be software or modules whose processes are executed by a processor executing a program stored in a memory.
  • the authentication unit 11, the authentication unit 12, and the communication unit 13 may be hardware such as a circuit or a chip.
  • the authentication unit 11 performs an authentication process on whether the communication terminal is a communication terminal permitted to register in the core network. Authentication of the communication terminal performed by the authentication unit 11 corresponds to primary authentication.
  • the communication terminal may be, for example, a mobile phone terminal, a smartphone terminal, or a tablet terminal. Alternatively, the communication terminal may be an IoT (Internet Of Things) terminal or an MTC (Machine Type Communication) terminal. Alternatively, the communication terminal may be a UE used as a generic term for communication terminals in 3GPP.
  • the core network is a network included in the 5G network.
  • the 5G network has an access network directly accessed by communication terminals and a core network that aggregates a plurality of access networks.
  • the registration process may be executed, for example, after the communication terminal has transitioned from the power-off state to the power-on state. Alternatively, the registration process may be executed after a predetermined period has elapsed since the previous registration process was performed.
  • the registration process may be, for example, a Registration process whose operation is defined in 3GPP. When the communication terminal is registered in the core network, the core network performs movement management, session management, and the like of the communication terminal.
  • the communication unit 13 receives the allowance list information indicating at least one network slice available to the communication terminal in the serving network.
  • a serving network is a network that provides a communication service to an area where a communication terminal is located.
  • the serving network may be an HPLMN (Home Public Land Mobile Network) that manages subscriber information of the communication terminal, or may be a VPLMN (Visited PLMN) that is a roaming destination.
  • HPLMN Home Public Land Mobile Network
  • VPLMN Vehicle Land Mobile Network
  • All network slices that the communication terminal may access are included in the subscriber information of the communication terminal.
  • the network slice that can be provided to the communication terminal differs for each serving network. Therefore, the communication terminal may not be able to use all the network slices included in the subscriber information in the currently connected serving network.
  • the network slice included in the allowance list information is a network slice available in the serving network among the network slices included in the subscriber information of the communication terminal. Therefore, the network slice included in the allowance list information may be a part of all network slices included in the subscriber information.
  • the communication unit 13 may receive the allowance list information from another core network device arranged in the HPLMN, or may receive the allowance list information from another core network device arranged in the VPLMN. .
  • the authentication unit 12 performs an authentication process as to whether or not the communication terminal is a communication terminal that is permitted to use the network slice included in the allowable list information. Authentication performed by the authentication unit 12 corresponds to secondary authentication. When a plurality of network slices are included in the permission list information, the authentication unit 12 may execute the authentication processing of the communication terminal in cooperation with each third party that manages each network slice.
  • the authentication unit 12 of the core network device 10 executes the authentication process for the number of network slices included in the allowance list information.
  • the number of network slices included in the allowance list information is smaller than the number of network slices included in the subscriber information. Therefore, the time required for the authentication process performed by the authentication unit 12 during the registration process of registering the communication terminal in the core network is reduced as compared with the case where the authentication process for the number of network slices included in the subscriber information is performed. Is done.
  • the core network device 10 performs the following authentication method. First, during the registration process of registering a communication terminal in the core network, the core network device 10 performs a first authentication process as to whether the communication terminal is a communication terminal permitted to register in the core network. Next, the core network device 10 receives the allowed list information indicating at least one network slice available to the communication terminal in the serving network. Next, during the registration process of registering the communication terminal in the core network, the core network device 10 determines whether or not the communication terminal is a communication terminal permitted to use the network slice included in the permission list information. Perform authentication processing.
  • the communication system in FIG. 2 includes a UE 20, a Serving PLMN 30, a HPLMN 40, and a third party network 50. It is assumed that the UE 20 is located in an area where the Serving PLMN 30 provides a communication service. The UE 20 corresponds to a communication terminal. Serving PLMN 30 corresponds to a serving network. In FIG. 2, Serving PLMN 30 may be reworded as VPLMN.
  • the third party network 50 may be a network managed by a communication carrier that manages the Serving PLMN 30 and a communication carrier different from the communication carrier that manages the HPLMN 40. The third party network 50 may be, for example, a network managed by a provider that provides an application service.
  • the Serving @ PLMN 30 includes an AMF (Access Management Function) entity 31 (hereinafter AMF 31), a V-SMF (Visited Session Management Function) entity 32 (hereinafter V-SMF 32), and a UPF (User Plane Function) entity 33. (Hereinafter, referred to as UPF 33).
  • AMF 31 Access Management Function
  • V-SMF 32 Vehicle Session Management Function
  • UPF 33 User Plane Function
  • the HPLMN 40 includes a UDM (Unified Data Management) entity 41 (hereinafter, UDM 41), an AUSF (Authentication Server Function) entity 42 (hereinafter, AUSF 42), an NSSF (Network Slice Selection Function) entity 43 (hereinafter, NSSF 43). ), A Network Exposure Function (NEF) entity 44 (hereinafter referred to as NEF 44), an H-SMF entity 45 (hereinafter referred to as H-SMF 45), and a UPF entity 46 (hereinafter referred to as UPF 46).
  • UDM 41 Unified Data Management
  • AUSF 42 Authentication Server Function
  • NSSF 43 Network Slice Selection Function
  • NEF 44 A Network Exposure Function
  • H-SMF 45 H-SMF 45
  • UPF 46 UPF entity 46
  • the 3rd party network 50 has an AAA (Authentication, Authorization and Accounting) Server 51.
  • AAA Authentication, Authorization and Accounting
  • the AMF 31 manages access and mobility of the UE 20. Further, the AMF 31 performs a primary authentication process for the UE 20 in cooperation with the AUSF 42, the UDM 41, and the like.
  • the V-SMF 32 performs session management for the UE 20. Session management includes establishing, modifying, and deleting sessions.
  • the UPF 33 performs routing or transfer of user plane data between the UE 20 and the UPF 46.
  • the UDM 41 manages subscriber information on the UE 20.
  • the subscriber information includes identification information of a plurality of network slices that the UE 20 may access.
  • the network slice to which the UE 20 may access may be, for example, a network slice to which a user operating the UE 20 has applied or contracted in advance.
  • the AUSF 42 manages authentication information on the UE 20.
  • the authentication information may be, for example, a security key and an authentication algorithm for the UE 20.
  • the NSSF 43 transmits, to the AMF 31, identification information of a network slice that can be used by the UE 20 in the Serving @ PLMN30.
  • the identification information of the network slice may be, for example, NSSAI (Network Slice Selection Assistance Information).
  • the AUSF 42 relays data transmitted between the AAA server 51 arranged in the 3rd party network 50 and the node device arranged in the HPLMN 40.
  • the NEF 44 relays data transmitted between the AAA Server 51 arranged in the 3rd party network 50 and the node device arranged in the HPLMN 40.
  • the H-SMF 45 together with the V-SMF 32, performs session management for the UE 20.
  • the UPF 46 performs routing or transfer of user plane data between the UPF 33 and the 3rd @ party @ network 50.
  • the UPF 46 may perform routing of user plane data between an application server (not shown) arranged in the 3rd party network 50 and the UPF 33.
  • the V-SMF 32, UPF 33, H-SMF 45, and UPF 46 constitute a network slice 60.
  • Each of the V-SMF 32, the UPF 33, the H-SMF 45, and the UPF 46 may be used only for the network slice 60 or may be shared with another network slice.
  • the network slice 60 is a network slice managed by 3rd @ party @ network 50. That is, when the UE 20 uses a service provided by the 3rd party network 50, the UE 20 connects to the network slice 60.
  • the ⁇ AAA ⁇ Server 51 performs a secondary authentication process on the UE 20 using the network slice 60.
  • the AUSF 42 and the NEF 44 relay data transmitted between the AMF 31 and the AAA @ Server 51, but are independent node devices different from the AUSF 42 and the NEF 44 (not shown). May relay data.
  • the communication system may be configured such that the AUSF 42 relays data transmitted between the AMF 31 and the AAA @ Server 51 without deploying the NEF 44.
  • the node device that relays data transmitted between the AMF 31 and the AAA server 51 may be an AAA-F (AAA proxy function).
  • Registration @ Request includes Requested @ NSSAI.
  • Requested @ NSSAI is NSSAI provided from UE 20 to Serving @ PLMN 30.
  • Requested @ NSSAI is NSSAI indicating a network slice that UE 20 desires to use or connect to in Serving @ PLMN 30.
  • S-NSSAI Single Network Slice Selection Assistance Information
  • S-NSSAI is identification information indicating one network slice, and the NSSAI may include a plurality of S-NSSAIs.
  • the AMF 31 may acquire Requested ⁇ NSSAI by a message other than Registration Request message (S11). For example, in step S12, the AMF 31 transmits a NAS ⁇ Security ⁇ Mode ⁇ Command message to the UE 20, and the UE 20 returns a NAS ⁇ Security ⁇ Mode ⁇ Complete message to the AMF 31 as a response. In this case, the UE 20 may set Requested ⁇ NSSAI in the NAS ⁇ Security ⁇ Mode ⁇ Complete message, and the AMF 31 may acquire the Requested ⁇ NSSAI. For example, before step S12, the AMF 31 may transmit an Identity @ Request message to the UE 20, and the UE 20 may return an Identity @ Response message to the AMF 31 as a response. In this case, the UE 20 may set Requested @ NSSAI in the Identity @ Response message, and the AMF 31 may acquire the Requested @ NSSAI.
  • the AMF 31 may receive a message including Requested NSSAI from any node device other than the UE 20 and acquire Requested NSSAI. For example, a message including Requested @ NSSAI transmitted by the UE 20 may be received by any node device. In this case, the AMF 31 may acquire Requested @ NSSAI by receiving a message including Requested @ NSSAI from any of the node devices.
  • step S12 a primary authentication process for the UE 20 is performed.
  • the AMF 31 performs the primary authentication process on the UE 20 using the authentication information received from the AUSF 42.
  • the authentication information received by the AMF 31 from the AUSF 42 may be referred to as, for example, 3GPP @ credentials. That is, the authentication information received by the AMF 31 from the AUSF 42 may be authentication information defined in 3GPP.
  • the 3GPP @ credentials may include, for example, SUPI (Subscription @ Permanent @ Identifier), which is the user ID of the UE 20, and authentication information used when the UE 20 accesses the Serving @ PLMN30.
  • the primary authentication process is, for example, to authenticate the SUPI in AKA (Authentication and Key Agreement) performed between the AMF 31 and the UE 20. That is, the AMF 31 authenticates the SUPI indicating the UE 20 in the AKA performed with the UE 20.
  • the primary authentication process may include an authorization process for the UE 20.
  • the primary authentication process may include using the subscriber information of the UE 20 obtained from the UDM 41 to authorize the UE 20 to use the Serving @ PLMN 30. That is, the AMF 31 may use the subscriber information of the UE 20 acquired from the UDM 41 to authorize the UE 20 to use the Serving @ PLMN 30.
  • the primary authentication process may be paraphrased as a primary authentication and authorization process.
  • Nudm_SDM_Get @ response message includes Subscribed @ S (Single) -NSSAI.
  • S-NSSAI is identification information indicating one network slice.
  • Subscribed @ S-NSSAI is identification information indicating a network slice included in the subscriber information.
  • the Nudm_SDM_Get @ response message may include a plurality of Subscribed @ S-NSSAIs (Subscribed @ S-NSSAIs).
  • the AMF 31 transmits an Nnssf_NSSelection_Get message to the NSSF 43 (S15).
  • the NSSF 43 transmits a Nnssf_NSSelection_Get @ response message to the AMF 31 (S16).
  • the Nnssf_NSSelection_Get @ response message contains Allowed @ NSSAI.
  • Allowed @ NSSAI includes identification information (S-NSSAI) of a network slice that UE 20 can use in Serving @ PLMN 30 among a plurality of Subscribed @ S-NSSAIs.
  • Allowed @ NSSAI may include a plurality of S-NSSAIs (S-NSSAIs).
  • the number of S-NSSAIs included in Allowed @ NSSAI is smaller than the number of a plurality of Subscribed @ S-NSSAIs included in the Nudm_SDM_Get @ response message. That is, the S-NSSAI included in Allowed @ NSSAI is a part of a plurality of Subscribed @ S-NSSAI included in the Nudm_SDM_Get @ response message.
  • the NSSF 43 may, for example, acquire the Subscribed @ S-NSSAI for the UE 20 from the UDM 41 and manage the S-NSSAI indicating a network slice that the UE 20 can use in the Serving @ PLMN 30.
  • the AMF 31 checks whether the secondary authentication processing is applied to the network slice indicated by each S-NSSAI included in the Allowed NSSAI (S17).
  • the AMF 31 may use a policy server or the like to check whether the secondary authentication processing is applied to each network slice included in Allowed @ NSSAI.
  • a policy server or the like may be used to check whether the secondary authentication processing is applied to each network slice included in Allowed @ NSSAI.
  • the policy server may manage information on whether or not each network slice requests secondary authentication for the UE 20. Further, in a node device other than the policy server, information regarding whether to request the secondary authentication for the UE 20 may be managed. In this case, the AMF 31 may perform the check in step S17 using a node device in which information regarding whether to request the secondary authentication for the UE 20 is managed.
  • the AMF 31 may perform the check in step S17 using the UDM 41.
  • the AMF 31 may receive, in the network slice indicated by Subscribed @ S-NSSAI, information on whether or not the secondary authentication processing is applied, in a Nudm_SDM_Get @ response message (S14). Further, the AMF 31 may perform the check in step S17 using the received information.
  • the UE 20, the AMF 31, the AUSF 42, and the AAA Server 51 implement a security procedure for accessing the network slice 60 to which the secondary authentication process is applied (S18). Specifically, in step S18, a secondary authentication process for the UE 20 is performed.
  • a secondary authentication process for the UE 20 is performed.
  • authentication information managed by a third party may be used.
  • the authentication information managed by the third party may include a user ID used when the UE 20 uses the network slice 60 and a password managed by the AAA @ Server 51.
  • an authentication procedure using EAP may be performed.
  • the AMF 31 notifies the UE 20 of the S-NSSAI, and transmits a request message requesting transmission of a user ID and a password used in the S-NSSAI. Further, the AMF 31 transmits the user ID and the password received from the UE 20 to the AAA @ Server 51 via the AUSF 42.
  • the AAA @ Server 51 may authenticate the user ID of the UE 20 received from the AUSF 42, that is, the UE 20, and may further authorize the UE 20 to use the network slice 60 using the user ID and the password received from the UE 20.
  • the secondary authentication process may include authenticating the UE 20 and authorizing the UE 20 to use the network slice 60. Alternatively, the secondary authentication processing may be paraphrased as a secondary authentication processing and a secondary authorization processing.
  • the secondary authentication process is performed for each network slice in the registration process for the UE 20.
  • the same number of secondary authentication processes as the number of S-NSSAIs indicating the network slices to which the secondary authentication process is applied are repeated in the registration process.
  • the number of S-NSSAIs included in Allowed NSSAI is smaller than the number of Subscribed S-NSSAIs transmitted from UDM41. Further, among the network slices indicated by S-NSSAI included in Allowed @ NSSAI, there are network slices to which the secondary authentication process is not applied. Therefore, the number of network slices to which the secondary authentication process is applied is smaller than the number of network slices indicated by S-NSSAI included in Allowed @ NSSAI. As a result, in the communication system of FIG. 2, the number of times of the secondary authentication processing performed in the registration processing for the UE 20 is compared with the case where the number of times of the secondary authentication processing is the same as the number of Subscribed @ S-NSSAI transmitted from the UDM 41. And less.
  • the UE 20, the AMF 31, the AUSF 42, and the AAA Server 51 can reduce the time required for the secondary authentication process in the Registration process, as compared with the case where the secondary authentication process is repeated the same number of times as the number of Subscribed S-NSSAIs. it can. Further, the UE 20, the AMF 31, the AUSF 42, and the AAA @ Server 51 can reduce the processing load required for the secondary authentication processing.
  • 3GPP @ Access is an access network that supports a wireless communication system defined in 3GPP.
  • Non-3GPP @ Access is an access network that supports a wireless communication system different from the wireless communication system defined in 3GPP.
  • the AMF 31 receives a Registration Request message from the UE 20 via one of 3GPP Access and Non-3GPP Access, and performs secondary authentication. For example, it is assumed that the AMF 31 has received a Registration Request message via 3GPP Access and has performed secondary authentication.
  • the AMF 31 may omit the AMF 31 without performing the secondary authentication in the network slice that has already performed the secondary authentication for the UE 20. As a result, it is possible to prevent authentication for the same UE in the same network slice from being performed repeatedly.
  • the time required for the secondary authentication process in the registration process can be reduced, and the processing load required for the secondary authentication process can be reduced as compared with the case where the secondary authentication process is not omitted.
  • the secondary authentication is performed based on the Registration Request message received via Non-3GPP Access
  • the secondary authentication based on the Registration Request message received via 3GPP Access may be omitted.
  • the AMF 31 replaces the S-NSSAI provided to the UE 20 with Allowed @ N-SSAI when the secondary authentication for the S-NSSAI of the UE 20 has failed or succeeds in the secondary authentication, and replaces the S-NSSAI with another S-NSSAI to the UE 20. May be provided.
  • the replaced S-NSSAI may be the default S-NSSAI.
  • the S-NSSAI after the replacement may be provided with an identifier indicating that it has been replaced or an identifier indicating the S-NSSAI before the replacement.
  • the UE 20 recognizes that access to the network slice indicated by the replaced S-NSSAI has been granted.
  • the AMF 31 can prevent a situation in which the UE 20 cannot access any network slice.
  • the AMF 31 can guide the UE 20 that cannot be authenticated to access a specific network slice.
  • Communication terminal 70 may be a computer device that operates when a processor executes a program stored in a memory. Further, core network device 10 described in Embodiment 1 is used as a core network device that communicates with communication terminal 70.
  • the communication terminal 70 includes a control unit 71 and a communication unit 72.
  • the control unit 71 and the communication unit 72 may be software or modules whose processing is executed by a processor executing a program stored in a memory.
  • the control unit 71 and the communication unit 72 may be hardware such as a circuit or a chip.
  • control unit 71 can execute processing associated with authentication processing for determining whether communication terminal 70 is a communication terminal permitted to use a network slice. Generate capability information indicating whether or not it is not.
  • the authentication process for determining whether or not the communication terminal is permitted to use the network slice corresponds to a secondary authentication process.
  • the process associated with the authentication process for determining whether or not the communication terminal is permitted to use the network slice includes a process in which the communication terminal 70 receives a message or the like transmitted from the core network device 10 in the secondary authentication process. Further, the processing associated with the authentication processing for determining whether or not the communication terminal is permitted to use the network slice includes processing for reading parameters and the like set in the received message. Further, the processing associated with the authentication processing for determining whether or not the communication terminal is permitted to use the network slice includes transmitting or responding to a message to the core network device 10 in order to continue the secondary authentication processing normally.
  • the communication unit 72 transmits the capability information generated by the control unit 71 to the core network device 10.
  • the core network device 10 determines whether or not the capability information received from the communication terminal 70 indicates that the communication terminal 70 can execute a process associated with the secondary authentication process. If the core network device 10 determines that the communication terminal 70 can execute the process associated with the secondary authentication process, the core network device 10 performs the secondary authentication process on the communication terminal 70 during the registration process of registering the communication terminal 70 in the core network. I do. If the core network device 10 does not receive the capability information from the communication terminal 70, the core network device 10 may determine that the communication terminal 70 cannot execute the processing associated with the secondary authentication processing.
  • the core network device 10 executes the secondary authentication process for a communication terminal that cannot perform the process associated with the secondary authentication, the core network device 10 cannot receive information necessary for the secondary authentication process from the communication terminal. In other words, the core network device 10 wastes time related to the secondary authentication process, despite the fact that the secondary authentication has failed.
  • the communication terminal 70 can transmit capability information indicating whether or not a process associated with the secondary process can be performed to the core network device 10. Further, the core network device 10 performs the secondary authentication for the communication terminal 70 during the registration process of registering the communication terminal 70 in the core network for the communication terminal 70 that has determined that the process associated with the secondary process cannot be performed. The processing is not performed, and the processing is continued assuming that the secondary authentication processing has succeeded or failed. Thereby, the time and processing load related to the secondary authentication processing can be reduced.
  • the core network apparatus 10 determines, for each network slice, whether the secondary authentication processing is considered to be successful or failed. You can decide. For example, one S-NSSAI may be regarded as a success, while another S-NSSAI may be regarded as a failure.
  • the communication terminal 70 implements the following communication method. First, during the registration process of registering a communication terminal in the core network, the communication terminal 70 executes a process associated with a second authentication process as to whether the communication terminal is a communication terminal permitted to use a network slice. The ability information indicating whether or not can be created is generated. Next, the communication terminal 70 transmits the capability information to the core network device.
  • the UE 80 corresponds to the communication terminal 70.
  • the UE 80 transmits a Registration @ Request message to the AMF 31 (S21).
  • Registration @ Request includes Requested @ NSSAI and UE @ capability.
  • UE capability corresponds to capability information indicating whether or not the UE 80 can execute processing associated with the secondary authentication processing.
  • UE capability may be represented by Security capability or other expressions.
  • the AMF 31 may acquire Requested NSSAI and / or UE capability with a message other than the Registration Request message (S21). For example, when the AMF 31 transmits a NAS Security Mode Command message to the UE 80 in step S22, the UE 80 returns a NAS Security Mode Complete message to the AMF 31 as a response. In this case, the UE 80 may set Requested NSSAI and / or UE capability in the NAS Security Mode Complete message, and the AMF 31 may acquire the Requested NSSAI and / or UE capability. Also, for example, when the AMF 31 transmits an Identity @ Request message to the UE 80 before step S22, the UE 80 may return an Identity @ Response message to the AMF 31 as a response. In this case, the UE 80 sets Requested @ NSSAI and / or UE @ capability in the Identity @ Response message, and the AMF 31 may acquire the Requested @ NSSAI and / or UE @ capability.
  • AMF 31 may also receive a Requested NSSAI and / or UE Capability message from any node device other than UE 80 and acquire Requested NSSAI and / or UE Capability. For example, a message including Requested @ NSSAI and / or UE @ capability transmitted by UE 80 may be received by any node device. In this case, the AMF 31 may acquire Requested @ NSSAI and / or UE @ capability by receiving a message including Requested @ NSSAI and / or UE @ capability from any node device that has received the message.
  • Steps S22 to S27 are the same as steps S12 to S17 in FIG. 3 and thus will not be described in detail.
  • the AMF 31 performs the secondary authentication in step S28 when the predetermined requirement is satisfied, and does not perform the secondary authentication in step S28 when the predetermined requirement is not satisfied. If the predetermined requirement is satisfied, it is indicated that the process accompanying the secondary authentication process can be executed, and the network slice requesting the connection is a network slice to which the secondary authentication is applied, Good. If the predetermined requirement is not satisfied, it is not indicated that the process accompanying the secondary authentication process can be executed, or that the network slice requesting the connection is not a network slice to which the secondary authentication is applied. You may.
  • the fact that the AMF 31 does not perform the secondary authentication may mean that the authentication procedure using the EAP is not performed.
  • that the AMF 31 does not perform the secondary authentication may mean that the AMF 31 does not transmit a request message requesting the UE 80 to transmit the user ID and the password used in the network slice indicated by the S-NSSAI.
  • the AMF 31 not performing the secondary authentication may mean that the AMF 31 returns a Registration @ Reject message including a specific cause code in response to the Registration @ Request message (S21).
  • the specific cause code may be paraphrased as a specific 5GMM cause value.
  • the specific cause code may mean that the AMF 31 does not perform the secondary authentication, or may mean that the AMF 31 has determined that the UE 80 cannot execute the process associated with the secondary authentication process. .
  • the UE 80 may change the S-NSSAI included in Requested @ NSSAI and transmit the Registration @ Request message (S21).
  • the changed S-NSSAI may be the default S-NSSAI.
  • the UE 80 may select another PLMN different from the PLMN to which the Registration @ Reject message has been sent, change the PLMN, and transmit the Registration @ Request message (S21).
  • FIG. 5 illustrates that, in step S27, the AMF 31 checks whether or not the secondary authentication process is applied in the network slice indicated by each S-NSSAI included in Allowed @ NSSAI, but is not limited thereto. .
  • the AMF 31 may check whether the secondary authentication process is applied to the network slice indicated by each of the plurality of Subscribed @ S-NSSAIs received in step S24.
  • the UE 80 can transmit the UE capability indicating to the AMF 31 whether or not the process associated with the secondary authentication process can be executed.
  • the AMF 31 performs the secondary authentication on the UE 80 only when the UE 80 can execute the processing associated with the secondary authentication processing.
  • the UE 80 cannot execute the processing associated with the secondary authentication, it is possible to reduce the time and processing load related to the secondary authentication processing.
  • the UE 90 transmits a Registration Request message to the AMF 31 (S31).
  • the Registration @ Request includes information of a priority network slice which is a network slice to which the UE 90 accesses immediately after the registration process is completed.
  • the priority network slice may be paraphrased as a network slice with high urgency.
  • the number of priority network slices may be one, or two or more.
  • Requested @ NSSAI may include S-NSSAI indicating a priority network slice and S-NSSAI indicating a network slice that is not a priority network slice.
  • Immediately after the completion of the registration process may be, for example, a timing after the completion of the registration process and before a predetermined period has elapsed.
  • Steps S32 to S37 are the same as steps S22 to S27 in FIG. 5 and thus will not be described in detail.
  • the AMF 31 performs the secondary authentication on the network slice satisfying the predetermined requirement, and does not perform the secondary authentication on the network slice not satisfying the predetermined requirement (S38).
  • the AMF 31 performs the secondary authentication in step S38 on the network slice that is the priority network slice and the network slice to which the secondary authentication is applied. In this case, the AMF 31 does not perform the secondary authentication in step S38 on the network slice that is not the priority network slice and the network slice to which the secondary authentication is applied. In other words, the AMF 31 does not perform the secondary authentication in the registration process on the network slice that is not the priority network slice and the network slice to which the secondary authentication is applied.
  • the secondary authentication for the network slice that is not the priority network slice and the network slice to which the secondary authentication is applied may be performed when the UE 90 accesses the network slice for the first time.
  • the secondary authentication for the network slice that is not the priority network slice and the network slice to which the secondary authentication is applied may be performed when the UE 90 establishes a PDU @ Session with the network slice.
  • the AMF 31 may perform secondary authentication according to the following requirements. For example, when the UE 90 can execute the processing associated with the secondary authentication, the AMF 31 may perform the secondary authentication on the priority network slice and the network slice to which the secondary authentication is applied. That is, when the UE 90 cannot execute the processing associated with the secondary authentication, the AMF 31 does not need to perform the secondary authentication on the UE 90 in the priority network slice and the network slice to which the secondary authentication is applied.
  • the UE 90 can transmit information indicating the priority network slice to the AMF 31.
  • the AMF 31 can perform only the secondary authentication on the priority network slice without performing the secondary authentication on all the network slices determined to be the network slices to which the secondary authentication is applied in step S37.
  • the time required for the secondary authentication can be reduced, and the secondary authentication process can be performed. Can be reduced.
  • the authentication process at the time of establishing the ⁇ PDU ⁇ Session is started by the SMF.
  • the SMF executes the secondary authentication processing of the UE in the specific network slice when the PDU @ Session is established. I do. Therefore, there is a problem that the secondary authentication processing is performed at the same time as the registration processing and the PDU @ Session establishment.
  • the AMF 31 notifies the V-SMF 32 or the H-SMF 45 of information on the network slice on which the secondary authentication has been performed. This prevents the secondary authentication processing from being performed at the same time as the registration processing and the PDU @ Session establishment.
  • the UE 20 transmits a NAS message including a PDU Session Establishment Request to the AMF 31 (S41).
  • the PDU ⁇ Session ⁇ Establishment ⁇ Request includes S-NSSAI indicating the network slice to connect to.
  • the AMF 31 selects the V-SMF 32, and sends an Nsmf_PDUSession_CreateSMContext ⁇ Request to the V-SMF 32 (S42). Instead of Nsmf_PDUSession_CreateSMContext ⁇ Request, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext ⁇ Request may be transmitted.
  • the ⁇ Nsmf_PDUSession_CreateSMContext ⁇ Request includes a SUPI (Subscription Permanent Identifier) of the UE 20, an S-NSSAI, and a flag indicating that the authentication processing of the UE 20 in the network slice indicated by the S-NSSAI has been performed.
  • S-NSSAI is the S-NSSAI included in the message received in step S41.
  • the AMF 31 notifies the V-SMF 32 that the secondary authentication of the UE 20 in the specific network slice has been performed by including a flag in the Nsmf_PDUSession_CreateSMContext @ Request.
  • the V-SMF 32 transmits Nsmf_PDUSession_CreateSMContext @ Response to the AMF 31 as a response to the Nsmf_PDUSession_CreateSMContext @ Request (S43).
  • the V-SMF 32 transmits the Nsmf_PDUSession_CreateSMContext ⁇ Request received in Step S42 to the H-SMF 45 (S44).
  • the H-SMF 45 can determine whether or not the secondary authentication processing of the UE 20 has been performed in the network slice indicated by the S-NSSAI.
  • the H-SMF 45 obtains the subscriber data (Subscription @ data) corresponding to the SUPI included in the Nsmf_PDUSession_CreateSMContext @ Request from the UDM 41 (S45).
  • the H-SMF 45 starts EAP @ Authentication to perform the secondary authentication process for the UE 20 (S46).
  • the H-SMF 45 determines that the authentication process for the UE 20 has been performed, and does not start EAP @ Authentication in step S46.
  • N4 Session Establishment is executed between the V-SMF 32 and the UPF 33 (S51).
  • the V-SMF 32 transmits an Authentication / Authorization Request to the AAA Server 51 via the UPF 33 (S52).
  • the AAA @ Server 51 transmits Authentication / Authorization @ Response to the V-SMF 32 via the UPF 33 (S53).
  • the V-SMF 32 transmits Namf_Communication_N1N2Message @ Transfer including the Authentication @ message transmitted from the AAA @ Server 51 to the AMF 31 (S54).
  • the AMF 31 transmits a Response to the V-SMF 32 as a response to the Namf_Communication_N1N2Message @ Transfer (S55).
  • the AMF 31 includes, in the Response, a flag indicating that the secondary authentication process of the UE 20 in the network slice to which the UE 20 is to be connected has been performed.
  • the AMF 31 transmits the NAS ⁇ SM ⁇ Transport including the Authentication ⁇ message to the UE 20 (S56).
  • the UE 20 transmits the NAS ⁇ SM ⁇ Transport including the Authentication ⁇ message to the AMF 31 (S57).
  • the AMF 31 transmits Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext including the Authentication @ message to the V-SMF 32 (S58).
  • the V-SMF 32 transmits a Response to the AMF 31 (S59).
  • the V-SMF 32 transmits an Authentication / Authorization Request to the AAA server 51 via the UPF 33 (S60). ).
  • the Authentication / Authorization Request includes an Authentication message.
  • the AAA @ Server 51 transmits Authentication / Authorization @ Response to the V-SMF 32 via the UPF 33 (S61).
  • Step S55 If the V-SMF 32 has received the flag indicating that the secondary authentication process of the UE 20 in the network slice to which the UE 20 is to be connected has been performed in Step S55, the V-SMF 32 does not perform the processes after Step S60.
  • the process of including the flag in the response of step S55 is described, but the flag may be included in Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext of step S58.
  • the AMF 31 may transmit the flag to the V-SMF 32 or the H-SMF 45 independently of the process of establishing the PDU @ Session, after performing the registration process, not at the time of establishing the PDU @ Session.
  • the V-SMF 32 or the H-SMF 45 may be omitted without performing the processing after step S52.
  • the AMF 31 can notify the V-SMF 32 or the H-SMF 45 of information on the executed secondary authentication processing. As a result, it is possible to prevent the secondary authentication processing from being performed at the same time as the registration processing and the PDU @ Session establishment. As a result, the time required for the secondary authentication can be reduced, and the processing load related to the secondary authentication processing can be reduced.
  • the present disclosure is not limited to the above embodiment, and can be appropriately modified without departing from the gist.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of the communication terminal 70, the UE 20, the UE 80, and the UE 90.
  • Radio @ Frequency (RF) transceiver 1101 performs analog RF signal processing to communicate with a base station. Analog RF signal processing performed by the RF transceiver 1101 includes frequency up-conversion, frequency down-conversion, and amplification.
  • RF transceiver 1101 is coupled to antenna 1102 and baseband processor 1103. That is, the RF transceiver 1101 receives modulation symbol data (or OFDM symbol data) from the baseband processor 1103, generates a transmission RF signal, and supplies the transmission RF signal to the antenna 1102. In addition, the RF transceiver 1101 generates a baseband reception signal based on the reception RF signal received by the antenna 1102, and supplies this to the baseband processor 1103.
  • modulation symbol data or OFDM symbol data
  • the baseband processor 1103 performs digital baseband signal processing (data plane processing) and control plane processing for wireless communication.
  • Digital baseband signal processing includes (a) data compression / decompression, (b) data segmentation / concatenation, and (c) transmission format (transmission frame) generation / decomposition.
  • digital baseband signal processing includes OFDM symbol data (baseband OFDM) by (d) transmission path encoding / decoding, (e) modulation (symbol mapping) / demodulation, and (f) inverse fast Fourier transform (IFFT). Signal).
  • the control plane processing includes layer 1 (eg, transmission power control), layer 2 (eg, radio resource management, and hybrid automatic repeat request (HARQ) processing), and layer 3 (eg, attachment, mobility, and call management). Communication management).
  • digital baseband signal processing by the baseband processor 1103 may include signal processing of a Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer, a Radio Link Control (RLC) layer, a MAC layer, and a PHY layer.
  • Control plane processing by the baseband processor 1103 may include processing of a Non-Access @ Stratum (NAS) protocol, an RRC protocol, and MAC @ CE.
  • NAS Non-Access @ Stratum
  • the baseband processor 1103 includes a modem processor (eg, Digital Signal Processor (DSP)) that performs digital baseband signal processing and a protocol stack processor (eg, Central Processing Unit (CPU) or Micro Processing Unit) that performs control plane processing. (MPU)).
  • DSP Digital Signal Processor
  • protocol stack processor eg, Central Processing Unit (CPU) or Micro Processing Unit
  • CPU Central Processing Unit
  • MPU Micro Processing Unit
  • a protocol stack processor that performs control plane processing may be shared with an application processor 1104 described later.
  • the application processor 1104 is also called a CPU, MPU, microprocessor, or processor core.
  • the application processor 1104 may include a plurality of processors (a plurality of processor cores).
  • the application processor 1104 realizes various functions of the communication terminals 70, UE20, UE80, and UE90 by executing a system software program (Operating @ System (OS)) read from the memory 1106 or a memory (not shown).
  • OS Operating @ System
  • the application processor 1104 realizes various functions of the communication terminal 70, the UE 20, the UE 80, and the UE 90 by executing various application programs read from the memory 1106 or a memory (not illustrated).
  • the application program may be, for example, a call application, a web browser, a mailer, a camera operation application, and a music playback application.
  • the baseband processor 1103 and the application processor 1104 may be integrated on a single chip, as shown by the dashed line (1105) in FIG.
  • the baseband processor 1103 and the application processor 1104 may be implemented as one System ⁇ on ⁇ Chip (SoC) device 1105.
  • SoC System ⁇ on ⁇ Chip
  • An SoC device is sometimes called a system Large Scale Integration (LSI) or chipset.
  • the memory 1106 is a volatile memory or a non-volatile memory or a combination thereof.
  • the memory 1106 may include a plurality of physically independent memory devices.
  • the volatile memory is, for example, a static random access memory (SRAM) or a dynamic random access memory (DRAM) or a combination thereof.
  • the non-volatile memory is a mask Read Only Memory (MROM), an Electrically Erasable Programmable ROM (EEPROM), a flash memory, a hard disk drive, or any combination thereof.
  • MROM mask Read Only Memory
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable ROM
  • flash memory a hard disk drive, or any combination thereof.
  • memory 1106 may include an external memory device accessible by baseband processor 1103, application processor 1104, and SoC 1105.
  • the memory 1106 may include a built-in memory device integrated in the baseband processor 1103, the application processor 1104, or the SoC 1105.
  • the memory 1106 may include a memory in a Universal ⁇ Integrated ⁇ Circuit ⁇ Card
  • the memory 1106 may store a software module (computer program) including a command group and data for performing processing by the communication terminal 70, the UE 20, the UE 80, and the UE 90 described in the above embodiments.
  • the baseband processor 1103 or the application processor 1104 may be configured to read the software module from the memory 1106 and execute the software module to perform the processing described in the above embodiments.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a configuration example of the core network device 10, the AMF 31, and the SMF.
  • the core network device 10, the AMF 31, and the SMF include a network interface 1201, a processor 1202, and a memory 1203.
  • the network interface 1201 is used to communicate with other network node devices that make up the communication system.
  • the network interface 1201 may include, for example, a network interface card (NIC) compliant with IEEE 802.3 series.
  • NIC network interface card
  • the processor 1202 reads the software (computer program) from the memory 1203 and executes it to perform the processing of the core network device 10, the AMF 31, and the SMF described using the sequence diagram and the flowchart in the above-described embodiment.
  • the processor 1202 may be, for example, a microprocessor, an MPU (Micro Processing Unit), or a CPU (Central Processing Unit).
  • Processor 1202 may include multiple processors.
  • the memory 1203 is configured by a combination of a volatile memory and a nonvolatile memory.
  • the memory 1203 may include storage located away from the processor 1202.
  • the processor 1202 may access the memory 1203 via an I / O interface (not shown).
  • the memory 1203 is used to store a group of software modules.
  • the processor 1202 can perform the processing of the core network device 10, the AMF 31, and the SMF described in the above-described embodiment by reading these software modules from the memory 1203 and executing them.
  • each of the processors included in the core network device 10, the AMF 31, and the SMF includes one or a plurality of programs including a group of instructions for causing a computer to execute the algorithm described with reference to the drawings.
  • Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media.
  • Examples of the non-transitory computer-readable medium include a magnetic recording medium, a magneto-optical recording medium (for example, a magneto-optical disk), a CD-ROM (Read Only Memory), a CD-R, a CD-R / W, and a semiconductor memory.
  • the magnetic recording medium may be, for example, a flexible disk, a magnetic tape, or a hard disk drive.
  • the semiconductor memory may be, for example, a mask ROM, a PROM (Programmable @ ROM), an EPROM (Erasable @ PROM), a flash ROM, or a RAM (Random Access @ Memory).
  • the program may be supplied to the computer by various types of transitory computer readable media. Examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves. Transitory computer readable media can provide the program to a computer via a wired communication line such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication line.
  • a user terminal (User @ Equipment, @UE) (or a mobile station (mobile @ station), a mobile terminal (mobile @ terminal), a @mobile device (mobile @ device), a wireless terminal (wireless @ device), or the like) includes a wireless terminal.
  • An entity connected to a network via an interface.
  • the UE in this specification is not limited to a dedicated communication device, and may be any of the following devices having a communication function as a UE described in this specification.
  • user terminal as used in 3GPP
  • mobile station mobile terminal
  • mobile device mobile device
  • wireless terminal may be a stand-alone mobile station such as a terminal, a mobile phone, a smartphone, a tablet, a cellular IoT terminal, an IoT device, or the like.
  • UE and “wireless terminal” also include devices that are stationary for an extended period of time.
  • the UE may be, for example, a production facility / manufacturing facility and / or an energy-related machine (for example, a boiler, an engine, a turbine, a solar panel, a wind power generator, a hydraulic power generator, a thermal power generator, a nuclear power generator, a storage battery, a nuclear power system , Nuclear equipment, heavy electrical equipment, pumps including vacuum pumps, compressors, fans, blowers, hydraulic equipment, pneumatic equipment, metalworking machines, manipulators, robots, robot application systems, tools, dies, rolls, transfer equipment , Lifting equipment, cargo handling equipment, textile machines, sewing machines, printing machines, printing related machines, paper processing machines, chemical machines, mining machines, mining related machines, construction machines, construction related machines, agricultural machines and / or instruments, forestry Machinery and / or equipment, fishing machinery and / or equipment, safety and / or environmental protection equipment, tractors, bearings, Tight bearings, chains, gears (gear), the power transmission device, lubricating device, a valve, pipe fitting, and / or may
  • the UE may be, for example, a transport device (for example, a vehicle, a car, a two-wheeled vehicle, a bicycle, a train, a bus, a rear car, a rickshaw, a ship (ship and other watercraft), an airplane, a rocket, a satellite, a drone, a balloon, etc.). It may be.
  • a transport device for example, a vehicle, a car, a two-wheeled vehicle, a bicycle, a train, a bus, a rear car, a rickshaw, a ship (ship and other watercraft), an airplane, a rocket, a satellite, a drone, a balloon, etc.
  • the UE may be, for example, a device for information communication (for example, a computer and related devices, a communication device and related devices, electronic components, and the like).
  • a device for information communication for example, a computer and related devices, a communication device and related devices, electronic components, and the like.
  • UEs include, for example, refrigerators, refrigerator-applied products and equipment, commercial and service equipment, vending machines, automatic service machines, office machines and equipment, consumer electrical and electronic machinery and equipment (for example, audio equipment, speakers , Radio, video equipment, television, microwave oven, rice cooker, coffee maker, dishwasher, washing machine, dryer, fan, ventilation fan and related products, vacuum cleaner, etc.).
  • consumer electrical and electronic machinery and equipment for example, audio equipment, speakers , Radio, video equipment, television, microwave oven, rice cooker, coffee maker, dishwasher, washing machine, dryer, fan, ventilation fan and related products, vacuum cleaner, etc.
  • the UE may be, for example, an electronic application system or an electronic application device (for example, an X-ray device, a particle accelerator, a radioactive material application device, a sound wave application device, an electromagnetic application device, a power application device, or the like).
  • an electronic application system for example, an X-ray device, a particle accelerator, a radioactive material application device, a sound wave application device, an electromagnetic application device, a power application device, or the like.
  • the UE may be, for example, a light bulb, a light, a weighing machine, an analyzer, a testing machine, and a measuring machine (for example, a smoke alarm, a personal alarm sensor, a motion sensor, a wireless tag, etc.), a watch (watch or clock), a physics and chemistry machine. , An optical machine, a medical device and / or a medical system, a weapon, a tool, a hand tool, or a hand tool.
  • the UE may be, for example, a personal digital assistant or a device having a wireless communication function (for example, an electronic device (for example, a personal computer, an electronic measuring instrument, or the like) configured to attach or insert a wireless card, a wireless module, or the like. )).
  • a wireless communication function for example, an electronic device (for example, a personal computer, an electronic measuring instrument, or the like) configured to attach or insert a wireless card, a wireless module, or the like. )).
  • the UE may be, for example, a device or a part thereof that provides the following applications, services, and solutions in “Internet of Things (IoT)” using wired or wireless communication technology.
  • IoT Internet of Things
  • IoT devices include appropriate electronics, software, sensors, network connections, etc. that allow the devices to collect and exchange data with each other and with other communication devices.
  • the IoT device may be an automated device according to a software command stored in the internal memory.
  • IoT devices may also operate without the need for human supervision or response. IoT devices may also be equipped for a long time and / or remain in an inactive state for a long time.
  • IoT devices can also be implemented as part of stationary devices.
  • the IoT device may be embedded in a non-stationary device (eg, a vehicle, etc.) or attached to a monitored / tracked animal or person.
  • IoT technology can be implemented on any communication device that can be connected to a communication network that sends and receives data regardless of human input controls or software instructions stored in memory.
  • IoT devices are sometimes called mechanical communication (Machine Type Communication, MTC) devices, or machine-to-machine (Machine to Machine, M2M) communication devices, or NB-IoT (Narrow Band-IoT) UE. .
  • MTC Machine Type Communication
  • M2M Machine to Machine
  • NB-IoT Near Band-IoT
  • the UE may support one or more IoT or MTC applications.
  • MTC applications Some examples of MTC applications are listed in the table below (Source: 3GPP TS22.368 V13.2.0 (2017-01-13) Annex B, the contents of which are incorporated herein by reference). This list is not exhaustive and shows MTC applications as an example.
  • Examples of applications, services, and solutions include MVNO (Mobile Virtual Network Operator) services / systems, disaster prevention wireless services / systems, and private wireless telephone (PBX (Private Branch eXchange: private branch exchange)) services / System, PHS / Digital Cordless Telephone Service / System, POS (Point of Sale) System, Advertising Service / System, Multicast (MBMS (Multimedia Broadcast and Multicast Service)) Service / System, V2X (Vehicle to Everything: Vehicle-to-Vehicle Communication and Road / vehicle / pedestrian-to-vehicle communication) services / systems, intra-train mobile wireless services / systems, location-related services / systems, disaster / emergency wireless communication services / systems, IoT (Internet of Things) services / systems, Community services / systems, Image distribution service / system, Femto cell application service / system, VoLTE (Voice over LTE) service / system, wireless TAG service / system, billing service / system, radio on demand service / system,
  • a first authentication unit that executes a first authentication process as to whether the communication terminal is a communication terminal permitted to be registered in the core network, Communication means for receiving allowance list information indicating at least one network slice available to the communication terminal in a serving network; Performing a second authentication process of determining whether or not the communication terminal is a communication terminal permitted to use a network slice included in the allowance list information during a registration process of registering the communication terminal in the core network; 2.
  • a core network device comprising: (Appendix 2)
  • the second authentication means includes: When a plurality of the network slices are included in the allowance list information, it is determined whether or not execution of the second authentication process is requested in each of the network slices, and execution of the second authentication process is requested. 2.
  • the communication means 3.
  • the core network device according to claim 1, wherein the communication terminal transmits identification information of the communication terminal used when the communication terminal uses the network slice to an authentication server associated with the network slice.
  • the communication means 4.
  • identification information of the communication terminal is acquired from the communication terminal for each of the network slices included in the allowance list information.
  • the second authentication means includes: If the communication terminal performs the second authentication process during a registration process of registering the communication terminal with the core network via a first access network, the communication terminal performs the second authentication process via a second access network.
  • the core network device according to any one of supplementary notes 1 to 4, wherein the second authentication process is omitted during a registration process of registering the communication terminal in a core network.
  • the communication means The core network according to Supplementary Note 7 or 8, wherein, when the authentication unit does not execute the processing related to the Slice-Specific Authentication and Authorization, the communication terminal transmits a Registration Reject message including a specific cause code to the Registration Request message.
  • apparatus A communication terminal comprising: a communication unit that transmits a Registration Request message including information indicating whether the communication terminal supports Slice-Specific Authentication and Authorization to a core network device. (Appendix 11) If the communication terminal does not support the Slice-Specific Authentication and Authorization, the core network device that has received the Registration Request message does not execute the processing related to the Slice-Specific Authentication and Authorization, the communication terminal according to supplementary note 10. .
  • the communication means If the core network device does not execute the processing related to the Slice-Specific Authentication and Authorization, from the core network device, receives a Registration Reject message including a specific cause code for the Registration Request message, according to claim 10 or 11, Communication terminal.
  • a first authentication unit that executes a first authentication process as to whether the communication terminal is a communication terminal permitted to be registered in the core network, From the communication terminal, information on a plurality of network slices requesting use, and communication means for receiving information on a network slice to be used preferentially among the plurality of network slices, Performing a second authentication process of determining whether or not the communication terminal is permitted to use the network slice preferentially used by the communication terminal during a registration process of registering the communication terminal in the core network;
  • Core network device comprising: (Appendix 14)
  • the second authentication means includes: 14.
  • apparatus Appendix 15
  • registration processing for registering a communication terminal in the core network information on a plurality of network slices requested to be used and information on a network slice to be used preferentially among the plurality of network slices are transmitted to the core network device.
  • a communication terminal comprising communication means.
  • the Registration Request message includes information on the network slice to be used preferentially and information on a network slice different from the network slice to be used preferentially.
  • a first authentication process is performed as to whether the communication terminal is a communication terminal permitted to register in the core network, and the communication terminal is registered in the core network.
  • the communication terminal performs a second authentication process as to whether or not the use of the network slice is permitted and whether the communication terminal is a communication terminal, and information indicating the network slice in which the second authentication process has been performed.
  • a first core network device that transmits When the communication terminal first uses the network slice after receiving the information indicating the network slice on which the second authentication process has been performed and completing the registration process, the second It is determined whether or not the authentication processing has been performed.
  • the first core network device includes: 18. The communication system according to supplementary note 17, wherein during the PDU Session establishment process, information indicating the network slice on which the second authentication process has been performed is transmitted.
  • a first authentication process is performed to determine whether the communication terminal is a communication terminal permitted to register in the core network, Receiving allowance list information indicating at least one network slice available to the communication terminal in a serving network;
  • a second authentication process of whether the communication terminal is a communication terminal that is permitted to use a network slice included in the allowance list information, Authentication method in core network device.
  • Appendix 20 During registration processing for registering a communication terminal in the core network, it is determined whether the communication terminal can execute processing associated with a second authentication processing as to whether or not the communication terminal is permitted to use a network slice. Generate ability information to show, A communication method in a communication terminal for transmitting the capability information to a core network device.

Abstract

ネットワークスライス毎に実行されるセカンダリ認証を効率的に実施することができるコアネットワーク装置を提供することを目的とする。本開示にかかるコアネットワーク装置(10)は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、通信端末がコアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行する認証部(11)と、サービングネットワークにおいて通信端末が利用可能な少なくとも1つのネットワークスライスを示す許容リスト情報を受信する通信部(13)と、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、通信端末が許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する認証部(12)と、を備える。

Description

コアネットワーク装置、通信端末、通信システム、認証方法、及び通信方法
 本開示は、コアネットワーク装置、通信端末、通信システム、認証方法、及び通信方法に関する。
 5G(5 Generation)ネットワークにおいては、ネットワークスライスを用いてサービスを提供することが検討されている。ネットワークスライスは、物理的なネットワーク上において定義された少なくとも1つの論理的なネットワークである。あるネットワークスライスは、例えば、Public Safety Serviceを提供するネットワークスライスであってもよい。また、他のネットワークスライスは、極端に短い遅延時間を保証するネットワークスライスであってもよく、同時多数のIoT(Internet Of Things)端末を収容するネットワークスライスであってもよい。
 また、5Gネットワークにおいては、通信事業者が、独自の加入者データベースを持っているサードパーティにネットワークスライスをリースすることも想定されている。この場合、PLMN(Public Land Mobile Network)へアクセスする通信端末の認証に加えて、ネットワークスライスへアクセスする通信端末の認証を行うことが検討されている。PLMNへアクセスする通信端末と、ネットワークスライスへアクセスする通信端末は同一の通信端末である。PLMNへアクセスする通信端末の認証は、例えば、プライマリ認証と称される。ネットワークスライスへアクセスする通信端末の認証は、例えば、セカンダリ認証と称される。セカンダリ認証は、ネットワークスライスへアクセスすることの認可処理も含み、スライス固有のセカンダリ認証及び認可(Slice-Specific Secondary Authentication and Authorisation)と言い換えられてもよい。
 非特許文献1には、通信端末であるUE(User Equipment)に対して実施されるプライマリ認証及びセカンダリ認証の概要が記載されている。プライマリ認証は、UEと、AMF(Access Management Function)エンティティ、AUSF(Authentication Server Function)エンティティ等のコアネットワーク装置との間において、3GPP(3rd Generation Partnership Project)において規定された認証情報に基づいて実施される。一方、セカンダリ認証は、UEと、サードパーティが管理するAAA(Authentication, Authorisation and Accounting)サーバとの間において、3GPPにおいて規定されていない認証情報に基づいて実施される。3GPPにおいて規定された認証情報は、例えば、UEがPLMNへアクセスする際に用いられる認証情報であってもよい。3GPPにおいて規定されていない認証情報は、例えば、サードパーティが管理する認証情報であってもよい。具体的には、サードパーティが管理する認証情報は、AAAサーバにおいて管理されているユーザID(User IDs)及びパスワード(credentials)であってもよい。
 さらに、非特許文献1には、特定のネットワークスライスにおいて始めてPDU Sessionを確立しようとする時にネットワークスライスへアクセスするための認証を行う、PDU Session確立時の認証処理の概要が記載されている。
3GPP TS 23.740 V0.5.0 (2018-08), 6.3.1節,6.3.2節
 UEは、複数のネットワークスライスへアクセスすることが可能である。例えば、UEの加入者情報には、UEがアクセスする可能性のある複数のネットワークスライスの識別情報が含められている。UEがアクセスする可能性のあるネットワークスライスは、例えば、UEを操作するユーザが、事前に申請もしくは契約を行ったネットワークスライスであってもよい。
 加入者情報に、UEがアクセスする可能性のある複数のネットワークスライスが含められている場合、セカンダリ認証は、UEのRegistration処理の間に、ネットワークスライス毎に実行される。そのため、加入者情報に含められるネットワークスライスの数が多くなるほど、セカンダリ認証に要する時間と処理負荷が増加し、UEがネットワークスライスを利用した通信を実行するまでに要する時間と処理負荷が増加するという問題がある。
 本開示の目的は、ネットワークスライス毎に実行されるセカンダリ認証を効率的に実施することができるコアネットワーク装置、通信端末、通信システム、認証方法、及び通信方法を提供することにある。
 本開示の第1の態様にかかるコアネットワーク装置は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行する第1の認証部と、サービングネットワークにおいて前記通信端末が利用可能な少なくとも1つのネットワークスライスを示す許容リスト情報を受信する通信部と、前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する第2の認証部と、を備える。
 本開示の第2の態様にかかる通信端末は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末がネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理に伴う処理を実行することができるか否かを示す能力情報をコアネットワーク装置へ送信する通信部を備える。
 本開示の第3の態様にかかる通信システムは、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行し、前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末がネットワークスライスの利用が許可されて通信端末か否かの第2の認証処理を実施し、前記第2の認証処理が実施されたネットワークスライスを示す情報を送信する、第1のコアネットワーク装置と、前記第2の認証処理が実行されたネットワークスライスを示す情報を受信し、前記登録処理が完了した後に、前記通信端末が前記ネットワークスライスを最初に利用する際に、前記通信端末に関する前記第2の認証処理が実施されたか否かを判定し、前記第2の認証処理が実施されていない場合、前記第2の認証処理を実施し、前記第2の認証処理が実施されていた場合、前記第2の認証処理を実施しない、第2のコアネットワーク装置と、を備える。
 本開示の第4の態様にかかる認証方法は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行し、サービングネットワークにおいて前記通信端末が利用可能な少なくとも1つのネットワークスライスを示す許容リスト情報を受信し、前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する。
 本開示の第5の態様にかかる通信方法は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末がネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理に伴う処理を実行することができるか否かを示す能力情報を生成し、前記能力情報をコアネットワーク装置へ送信する。
 本開示により、ネットワークスライス毎に実行されるセカンダリ認証を効率的に実施することができるコアネットワーク装置、通信端末、通信システム、認証方法、及び通信方法を提供することができる。
実施の形態1にかかるコアネットワーク装置の構成図である。 実施の形態2にかかる通信システムの構成図である。 実施の形態2にかかるRegistrationの処理の流れを示す図である。 実施の形態3にかかる通信端末の構成図である。 実施の形態3にかかるRegistrationの処理の流れを示す図である。 実施の形態4にかかるRegistrationの処理の流れを示す図である 実施の形態5にかかるPDU Session確立時の認証処理の流れを示す図である。 実施の形態5にかかるPDU Session確立時の認証処理の流れを示す図である。 それぞれの実施の形態にかかる通信端末及びUEの図である。 それぞれの実施の形態にかかるコアネットワーク装置及びAMFの構成図である。
 (実施の形態1)
 以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。図1を用いて実施の形態1にかかるコアネットワーク装置10の構成例について説明する。コアネットワーク装置10は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。
 コアネットワーク装置10は、認証部11、認証部12、及び通信部13を有している。認証部11、認証部12、及び通信部13は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。または、認証部11、認証部12、及び通信部13は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。
 認証部11は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、通信端末がコアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの認証処理を実行する。認証部11において実施される通信端末の認証は、プライマリ認証に相当する。通信端末は、例えば、携帯電話端末、スマートフォン端末、もしくはタブレット型端末であってもよい。または、通信端末は、IoT(Internet Of Things)端末もしくはMTC(Machine Type Communication)端末であってもよい。または、通信端末は、3GPPにおいて通信端末の総称として用いられているUEであってもよい。
 コアネットワークは、5Gネットワークに含められるネットワークである。5Gネットワークは、通信端末が直接アクセスするアクセスネットワークと、複数のアクセスネットワークを集約するコアネットワークとを有する。
 登録処理は、例えば、通信端末が電源OFF状態から電源ON状態へ遷移した後に実行されてもよい。もしくは、登録処理は、前回に登録処理を行ってから所定期間経過後に実行されてもよい。登録処理は、例えば、3GPPにおいて動作が規定されているRegistration処理であってもよい。通信端末がコアネットワークに登録されることによって、コアネットワークは、通信端末の移動管理及びセッション管理等を行う。
 通信部13は、サービングネットワークにおいて通信端末が利用可能な少なくとも1つのネットワークスライスを示す許容リスト情報を受信する。サービングネットワークは、通信端末が在圏しているエリアに対して通信サービスを提供するネットワークである。サービングネットワークは、通信端末の加入者情報を管理するHPLMN(Home Public Land Mobile Network)であってもよく、ローミング先であるVPLMN(Visited PLMN)であってもよい。
 通信端末がアクセスする可能性のある全てのネットワークスライスは、通信端末の加入者情報に含まれる。通信端末に対して提供可能なネットワークスライスは、サービングネットワーク毎に異なる。そのため、通信端末は、現在接続しているサービングネットワークにおいて、加入者情報に含まれるすべてのネットワークスライスを利用することができない場合がある。許容リスト情報に含まれるネットワークスライスは、通信端末の加入者情報に含まれるネットワークスライスのうち、サービングネットワークにおいて利用可能なネットワークスライスである。そのため、許容リスト情報に含まれるネットワークスライスは、加入者情報に含まれるすべてのネットワークスライスの一部であってもよい。
 通信部13は、HPLMNに配置されている他のコアネットワーク装置から、許容リスト情報を受信してもよく、VPLMNに配置されている他のコアネットワーク装置から、許容リスト情報を受信してもよい。
 認証部12は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、通信端末が許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの認証処理を実施する。認証部12において実施される認証は、セカンダリ認証に相当する。認証部12は、許容リスト情報に複数のネットワークスライスが含まれている場合、それぞれのネットワークスライスを管理するそれぞれのサードパーティと連携して、通信端末の認証処理を実施してもよい。
 以上説明したように、コアネットワーク装置10の認証部12は、許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの数だけ認証処理を実行する。ここで、許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの数は、加入者情報に含まれるネットワークスライスよりも少ない。そのため、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中において認証部12が実施する認証処理に要する時間は、加入者情報に含まれるネットワークスライスの数の認証処理を実施する場合と比較して、短縮される。
 また、コアネットワーク装置10は、次に示す認証方法を実施する。はじめに、コアネットワーク装置10は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、通信端末がコアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行する。次に、コアネットワーク装置10は、サービングネットワークにおいて通信端末が利用可能な少なくとも1つのネットワークスライスを示す許容リスト情報を受信する。次に、コアネットワーク装置10は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、通信端末が前記許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する。
 (実施の形態2)
 続いて、図2を用いて実施の形態2にかかる通信システムの構成例について説明する。図2の通信システムは、UE20、Serving PLMN30、HPLMN40、及び3rd party network50を有している。UE20は、Serving PLMN30が通信サービスを提供するエリアに在圏しているとする。UE20は、通信端末に相当する。Serving PLMN30は、サービングネットワークに相当する。図2においては、Serving PLMN30は、VPLMNと言い換えられてもよい。3rd party network50は、Serving PLMN30を管理する通信事業者及びHPLMN40を管理する通信事業者とは異なる通信事業者が管理するネットワークであってもよい。3rd party network50は、例えば、アプリケーションサービスを提供する事業者が管理するネットワークであってもよい。
 Serving PLMN30は、AMF(Access Management Function)エンティティ31(以下、AMF31とする)、V-SMF(Visited Session Management Function)エンティティ32(以下、V-SMF32とする)、及びUPF(User Plane Function)エンティティ33(以下、UPF33とする)を有している。AMF31は、図1のコアネットワーク装置10に相当する。
 HPLMN40は、UDM(Unified Data Management)エンティティ41(以下、UDM41とする)、AUSF(Authentication Server Function)エンティティ42(以下、AUSF42とする)、NSSF(Network Slice Selection Function)エンティティ43(以下、NSSF43とする)、NEF(Network Exposure Function)エンティティ44(以下、NEF44とする)、H-SMFエンティティ45(以下、H-SMF45とする)、及びUPFエンティティ46(以下、UPF46とする)を有している。
 3rd party network50は、AAA(Authentication, Authorisation and Accounting) Server51を有している。
 AMF31は、UE20に関するアクセスやモビリティなどの管理を行う。さらに、AMF31は、AUSF42及びUDM41等と連携してUE20に関するプライマリ認証処理を行う。V-SMF32は、UE20に関するセッション管理を行う。セッション管理には、セッションの確立、変更、削除が含まれる。UPF33は、UE20とUPF46との間において、ユーザプレーンデータのルーティングもしくは転送を行う。
 UDM41は、UE20に関する加入者情報を管理する。加入者情報には、UE20がアクセスする可能性のある複数のネットワークスライスの識別情報が含められている。UE20がアクセスする可能性のあるネットワークスライスは、例えば、UE20を操作するユーザが、事前に申請もしくは契約を行ったネットワークスライスであってもよい。
 AUSF42は、UE20に関する認証情報を管理する。認証情報は、例えば、UE20に関するセキュリティ鍵及び認証アルゴリズム等であってもよい。NSSF43は、AMF31へ、Serving PLMN30においてUE20が利用できるネットワークスライスの識別情報を送信する。ネットワークスライスの識別情報は、例えば、NSSAI(Network Slice Selection Assistance Information)であってもよい。また、AUSF42は、3rd party network50に配置されるAAA Server51と、HPLMN40に配置されるノード装置との間において伝送されるデータを中継する。
 NEF44は、3rd party network50に配置されるAAA Server51と、HPLMN40に配置されるノード装置との間において伝送されるデータを中継する。H-SMF45は、V-SMF32とともに、UE20に関するセッション管理を行う。UPF46は、UPF33と3rd party network50との間において、ユーザプレーンデータのルーティングもしくは転送を行う。例えば、UPF46は、3rd party network50に配置されているアプリケーションサーバ(不図示)と、UPF33との間においてユーザプレーンデータのルーティングを行ってもよい。
 V-SMF32、UPF33、H-SMF45、及びUPF46は、ネットワークスライス60を構成する。V-SMF32、UPF33、H-SMF45、及びUPF46のそれぞれは、ネットワークスライス60にのみ用いられてもよく、他のネットワークスライスと共有されてもよい。ネットワークスライス60は、3rd party network50によって管理されるネットワークスライスである。つまり、UE20が、3rd party network50が提供するサービスを利用する場合、ネットワークスライス60へ接続する。
 AAA Server51は、ネットワークスライス60を利用するUE20に関するセカンダリ認証処理を行う。
 図2の構成例では、AUSF42とNEF44とがAMF31とAAA Server51との間において伝送されるデータを中継する構成であるが、AUSF42やNEF44とは異なる、独立した別のノード装置(図不示)がデータを中継する構成にしてもよい。また、通信システムは、NEF44を配備せず、AUSF42がAMF31とAAA Server51との間において伝送されるデータを中継する構成とされてもよい。AMF31とAAA Server51との間において伝送されるデータを中継するノード装置は、AAA-F(AAA proxy function)であってもよい。
 続いて、図3を用いてUE20に関するRegistrationの処理の流れについて説明する。はじめに、UE20は、AMF31へRegistration Requestメッセージを送信する(S11)。Registration Requestは、Requested NSSAIを含む。Requested NSSAIは、UE20からServing PLMN30へ提供されるNSSAIである。言い換えると、Requested NSSAIは、Serving PLMN30においてUE20が利用もしくは接続することを希望するネットワークスライスを示すNSSAIである。S-NSSAI(Single Network Slice Selection Assistance Information)は一つのネットワークスライスを示す識別情報であり、NSSAIには、複数のS-NSSAIが含まれてもよい。
 なお、AMF31は、Registration Requestメッセージ(S11)以外のメッセージでRequested NSSAIを取得してもよい。例えば、ステップS12においてAMF31が、NAS Security Mode CommandメッセージをUE20に送信し、UE20が、その応答としてNAS Security Mode CompleteメッセージをAMF31に返送する。この場合、UE20はNAS Security Mode CompleteメッセージにRequested NSSAIを設定し、AMF31はそのRequested NSSAIを取得してもよい。また例えば、ステップS12の前に、AMF31が、Identity RequestメッセージをUE20に送信し、UE20が、その応答としてIdentity ResponseメッセージをAMF31に返送する場合がある。この場合、UE20はIdentity ResponseメッセージにRequested NSSAIを設定し、AMF31はそのRequested NSSAIを取得してもよい。
 また、AMF31は、UE20以外の任意のノード装置からRequested NSSAIを含むメッセージを受信して、Requested NSSAIを取得してもよい。例えば、UE20が送信するRequested NSSAIを含むメッセージを、任意のノード装置が受信してもよい。この場合、AMF31は、その任意のノード装置からRequested NSSAIを含むメッセージを受信することで、Requested NSSAIを取得してもよい。
 次に、UE20、AMF31、及びAUSF42において、既存のPLMNへアクセスするためのセキュリティ手順が実行される(S12)。既存のPLMNは、例えば、Serving PLMN30及びHPLMN40である。具体的には、ステップS12において、UE20に関するプライマリ認証処理が実施される。例えば、AMF31は、AUSF42から受信した認証情報を用いて、UE20に関するプライマリ認証処理を実施する。AMF31がAUSF42から受信した認証情報は、例えば、3GPP credentialsと称されてもよい。つまり、AMF31がAUSF42から受信した認証情報は、3GPPにおいて規定された認証情報であってもよい。3GPP credentialsは、例えば、UE20のユーザIDであるSUPI(Subscription Permanent Identifier)及びUE20がServing PLMN30へアクセスする際に用いられる認証情報を含んでもよい。
 プライマリ認証処理は、例えば、AMF31とUE20との間において実施されるAKA(Authentication and Key Agreement)において、SUPIを認証することである。つまり、AMF31は、UE20との間において実施するAKAにおいて、UE20を示すSUPIを認証する。さらに、プライマリ認証処理は、UE20に関する認可(Authorization)処理を含んでもよい。例えば、プライマリ認証処理は、UDM41から取得したUE20の加入者情報を用いてUE20がServing PLMN30を利用することを認可することを含んでもよい。つまり、AMF31は、UDM41から取得したUE20の加入者情報を用いてUE20がServing PLMN30を利用することを認可してもよい。プライマリ認証処理は、プライマリ認証及び認可処理と言い換えられてもよい。
 次に、AMF31は、UDM41へNudm_SDM_Getメッセージを送信する(S13)。次に、UDM41は、AMF31へNudm_SDM_Get responseメッセージを送信する(S14)。Nudm_SDM_Get responseメッセージは、Subscribed S(Single)-NSSAIを含む。S-NSSAIは、一つのネットワークスライスを示す識別情報である。Subscribed S-NSSAIは、加入者情報に含まれるネットワークスライスを示す識別情報である。Nudm_SDM_Get responseメッセージには、複数のSubscribed S-NSSAI(Subscribed S-NSSAIs)が含まれてもよい。
 次に、AMF31は、NSSF43へ、Nnssf_NSSelection_Getメッセージを送信する(S15)。次に、NSSF43は、AMF31へNnssf_NSSelection_Get responseメッセージを送信する(S16)。Nnssf_NSSelection_Get responseメッセージは、Allowed NSSAIを含む。Allowed NSSAIは、複数のSubscribed S-NSSAIのうち、UE20がServing PLMN30において利用することができるネットワークスライスの識別情報(S-NSSAI)を含む。Allowed NSSAIには、複数のS-NSSAI(S-NSSAIs)が含まれてもよい。ここで、Allowed NSSAIに含まれるS-NSSAIの数は、Nudm_SDM_Get responseメッセージに含まれる複数のSubscribed S-NSSAIの数よりも少ないとする。つまり、Allowed NSSAIに含まれるS-NSSAIは、Nudm_SDM_Get responseメッセージに含まれる複数のSubscribed S-NSSAIの一部とする。NSSF43は、例えば、UDM41からUE20に関するSubscribed S-NSSAIを取得し、UE20がServing PLMN30において利用することができるネットワークスライスを示すS-NSSAIを管理していてもよい。
 次に、AMF31は、Allowed NSSAIに含まれるそれぞれのS-NSSAIが示すネットワークスライスにおいて、セカンダリ認証処理が適用されるかどうかをチェックする(S17)。AMF31は、Allowed NSSAIに含まれるそれぞれのネットワークスライスにおいてセカンダリ認証処理が適用されるかどうかを、ポリシーサーバ等を用いてチェックしてもよい。例えば、3rd party networkの中には、3rd party networkが管理するネットワークスライスを利用する際にセカンダリ認証処理を適用しないとするポリシーを有する3rd party networkも存在する。
 ポリシーサーバは、それぞれのネットワークスライスが、UE20に関するセカンダリ認証を要求するか否かに関する情報を管理していてもよい。また、ポリシーサーバ以外のノード装置において、UE20に関するセカンダリ認証を要求するか否かに関する情報が管理されていてもよい。この場合、AMF31は、UE20に関するセカンダリ認証を要求するか否かに関する情報が管理されているノード装置を用いて、ステップS17におけるチェックを行ってもよい。
 例えば、AMF31はUDM41を用いて、ステップS17におけるチェックを行ってもよい。この場合、AMF31は、Subscribed S-NSSAIで示されるネットワークスライスにおいて、セカンダリ認証処理が適用されるかどうかに関する情報をNudm_SDM_Get responseメッセージ(S14)で受信してもよい。さらに、AMF31は、受信した情報を用いて、ステップS17におけるチェックを行ってもよい。
 次に、UE20、AMF31、AUSF42、及びAAA Server51において、セカンダリ認証処理を適用するネットワークスライス60へアクセスするためのセキュリティ手順を実施する(S18)。具体的には、ステップS18において、UE20に関するセカンダリ認証処理が実施される。例えば、セカンダリ認証においては、サードパーティが管理する認証情報が用いられてもよい。サードパーティが管理する認証情報は、UE20がネットワークスライス60を利用する際に用いるユーザIDと、AAA Server51において管理されるパスワードとを含んでもよい。
 セカンダリ認証処理においては、EAP(Extensible Authentication Protocol)を用いた認証手順が実施されてもよい。例えば、AMF31は、UE20に対して、S-NSSAIを通知し、S-NSSAIにおいて用いられるユーザID及びパスワードの送信を要求する要求メッセージを送信する。さらに、AMF31は、UE20から受信したユーザID及びパスワードを、AUSF42を介してAAA Server51へ送信する。AAA Server51は、AUSF42から受信したUE20に関するユーザID、つまりUE20を認証し、さらに、UE20から受信したユーザID及びパスワードを用いて、UE20がネットワークスライス60を利用することを認可してもよい。セカンダリ認証処理は、UE20を認証することと、UE20がネットワークスライス60を利用することを認可することとを含んでもよい。もしくは、セカンダリ認証処理は、セカンダリ認証処理及びセカンダリ認可処理と言い換えられてもよい。
 セカンダリ認証処理は、UE20に関するRegistration処理においてネットワークスライス毎に実施される。言い換えると、Allowed NSSAIに含まれるS-NSSAIのうち、セカンダリ認証処理を適用するネットワークスライスを示すS-NSSAIの数と同じ回数のセカンダリ認証処理がRegistration処理において繰り返される。
 以上説明したように、Allowed NSSAIに含まれるS-NSSAIの数は、UDM41から送信されるSubscribed S-NSSAIの数と比較して少ない。さらに、Allowed NSSAIに含まれるS-NSSAIが示すネットワークスライスのうち、セカンダリ認証処理を適用しないネットワークスライスも存在する。そのため、セカンダリ認証処理を適用するネットワークスライスの数は、Allowed NSSAIに含まれるS-NSSAIが示すネットワークスライスの数よりも少ない。その結果、図2の通信システムにおいて、UE20に関するRegistration処理において実施されるセカンダリ認証処理の回数は、UDM41から送信されるSubscribed S-NSSAIの数と同じ回数のセカンダリ認証処理が繰り返される場合と比較して、少ない。これより、UE20、AMF31、AUSF42、及びAAA Server51は、Subscribed S-NSSAIの数と同じ回数のセカンダリ認証処理が繰り返される場合と比較して、Registration処理においてセカンダリ認証処理に要する時間を短縮することができる。さらに、UE20、AMF31、AUSF42、及びAAA Server51は、セカンダリ認証処理に要する処理負荷を削減することができる。
 また、コアネットワークにUE20を登録する処理は、アクセスネットワークごとに行う。そのため、UE20は、3GPP Access及びNon-3GPP Accessのような、それぞれのアクセスネットワークを経由してAMF31に対してRegistration Requestメッセージを送信することができる。3GPP Accessは、3GPPにおいて定められた無線通信方式をサポートするアクセスネットワークである。Non-3GPP Accessは、3GPPにおいて定められた無線通信方式とは異なる無線通信方式をサポートするアクセスネットワークである。
 AMF31は、UE20から3GPP Access及びNon-3GPP Accessのいずれか一方を介してRegistration Requestメッセージを受信し、セカンダリ認証を実施する。例えば、AMF31は、3GPP Accessを介してRegistration Requestメッセージを受信し、セカンダリ認証を実施したとする。ここで、AMF31は、Non-3GPP Accessを介してRegistration Requestメッセージを受信した場合、既にUE20に関するセカンダリ認証を実施したネットワークスライスにおけるセカンダリ認証を実施せずに省略してもよい。これにより、同一のネットワークスライスにおける同一のUEに対する認証が、重複して実施されることを防止することができる。これにより、セカンダリ認証処理を省略しない場合と比較して、Registration処理においてセカンダリ認証処理に要する時間を短縮することができ、また、セカンダリ認証処理に要する処理負荷を削減することができる。Non-3GPP Accessを介して受信したRegistration Requestメッセージに基づいてセカンダリ認証を実施した場合も同様に、3GPP Accessを介して受信したRegistration Requestメッセージに基づくセカンダリ認証を省略してもよい。
 また、AMF31は、UE20のS-NSSAIに関するセカンダリ認証に失敗した場合、セカンダリ認証に成功した場合においてAllowed N-SSAIにてUE20へ提供するS-NSSAIを、別のS-NSSAIへ差し替えてUE20へ提供してもよい。例えば、差し替え後のS-NSSAIは、デフォルトS-NSSAIであってもよい。また、差し替え後のS-NSSAIは、差し替えられたことを示す識別子や、差し替え前のS-NSSAIを示す識別子が付与されていてもよい。UE20は、差し替え後のS-NSSAIで示されるネットワークスライスへのアクセスが認可されたと認識する。これにより、AMF31は、UE20がいずれのネットワークスライスへもアクセスすることができなくなる、という事態を回避させることができる。言い換えると、AMF31は、認証することができないUE20を、特定のネットワークスライスへアクセスするように誘導することができる。
 (実施の形態3)
 続いて、図4を用いて実施の形態3にかかる通信端末70の構成例について説明する。通信端末70は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。また、通信端末70と通信するコアネットワーク装置として、実施の形態1において説明したコアネットワーク装置10を用いる。
 通信端末70は、制御部71及び通信部72を有している。制御部71及び通信部72は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。または、制御部71及び通信部72は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。
 制御部71は、コアネットワークに通信端末70を登録する登録処理中に、通信端末70がネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの認証処理に伴う処理を実行することができるか否かを示す能力情報を生成する。
 ネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの認証処理は、セカンダリ認証処理に相当する。ネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの認証処理に伴う処理は、通信端末70がセカンダリ認証処理においてコアネットワーク装置10から送信されたメッセージ等を受信する処理を含む。さらに、ネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの認証処理に伴う処理は、受信したメッセージに設定されているパラメータ等を読み出す処理を含む。さらに、ネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの認証処理に伴う処理は、セカンダリ認証処理を正常に継続させるために、コアネットワーク装置10へメッセージを送信もしくは応答する処理を含む。
 通信部72は、制御部71において生成された能力情報をコアネットワーク装置10へ送信する。
 コアネットワーク装置10は、通信端末70から受信した能力情報が、通信端末70がセカンダリ認証処理に伴う処理を実行することができることを示すか否かを判定する。コアネットワーク装置10は、通信端末70がセカンダリ認証処理に伴う処理を実行することができると判定した場合、コアネットワークに通信端末70を登録する登録処理中に、通信端末70に関するセカンダリ認証処理を実施する。コアネットワーク装置10は、通信端末70から能力情報を受信しなかった場合、通信端末70がセカンダリ認証処理に伴う処理を実行することができないと判定してもよい。
 例えば、コアネットワーク装置10は、セカンダリ認証に伴う処理を実施することができない通信端末に対するセカンダリ認証処理を実行した場合、セカンダリ認証処理に必要な情報を通信端末から受信することができない。言い換えると、コアネットワーク装置10は、セカンダリ認証に失敗するにも関わらず、セカンダリ認証処理に係る時間を浪費する。
 一方、実施の形態3にかかる通信端末70は、セカンダリ処理に伴う処理を実施することができるか否かを示す能力情報をコアネットワーク装置10へ送信することができる。さらに、コアネットワーク装置10は、セカンダリ処理に伴う処理を実施することができないと判定した通信端末70に対しては、コアネットワークに通信端末70を登録する登録処理中に、通信端末70に関するセカンダリ認証処理を実施せず、セカンダリ認証処理を成功、または、失敗したとみなして処理を継続する。これにより、セカンダリ認証処理に係る時間と処理負荷を削減することができる。
 コアネットワーク装置10は、セカンダリ処理に伴う処理を実施することができないと判定した通信端末70に対して、セカンダリ認証処理を成功とみなすか、失敗とみなすかについて、ネットワークスライスごとにどちらにみなすか決めてよい。例えば、あるS-NSSAIについては成功とみなすが、別のS-NSSAIについては失敗とみなしてもよい。
 また、通信端末70は、次に示す通信方法を実施する。はじめに、通信端末70は、コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、通信端末がネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理に伴う処理を実行することができるか否かを示す能力情報を生成する。次に、通信端末70は、能力情報をコアネットワーク装置へ送信する。
 続いて、図5を用いてUE80に関するRegistrationの処理の流れについて説明する。UE80は、通信端末70に相当する。はじめに、UE80は、AMF31へRegistration Requestメッセージを送信する(S21)。Registration Requestは、Requested NSSAI及びUE capabilityを含む。UE capabilityは、UE80がセカンダリ認証処理に伴う処理を実行することができるか否かを示す能力情報に相当する。UE capabilityは、Security capability、或いはその他の表現で表されてもよい。
 なお、AMF31は、Registration Requestメッセージ(S21)以外のメッセージでRequested NSSAIおよび/またはUE capabilityを取得してもよい。例えば、ステップS22においてAMF31が、NAS Security Mode CommandメッセージをUE80に送信すると、UE80が、その応答としてNAS Security Mode CompleteメッセージをAMF31に返送する。この場合、UE80はNAS Security Mode CompleteメッセージにRequested NSSAIおよび/またはUE capabilityを設定し、AMF31はそのRequested NSSAIおよび/またはUE capabilityを取得してもよい。また例えば、ステップS22の前に、AMF31が、Identity RequestメッセージをUE80に送信すると、UE80が、その応答としてIdentity ResponseメッセージをAMF31に返送する場合がある。この場合、UE80はIdentity ResponseメッセージにRequested NSSAIおよび/またはUE capabilityを設定し、AMF31はそのRequested NSSAIおよび/またはUE capabilityを取得してもよい。
 また、AMF31は、UE80以外の任意のノード装置からRequested NSSAIおよび/またはUE capabilityを含むメッセージを受信して、Requested NSSAIおよび/またはUE capabilityを取得してもよい。例えば、UE80が送信するRequested NSSAIおよび/またはUE capabilityを含むメッセージを、任意のノード装置が受信してもよい。この場合、AMF31は、メッセージを受信した任意のノード装置からRequested NSSAIおよび/またはUE capabilityを含むメッセージを受信することで、Requested NSSAIおよび/またはUE capabilityを取得してもよい。
 ステップS22乃至S27は、図3のステップS12乃至17と同様であるため詳細な説明を省略する。
 次に、AMF31は、所定の要件を満たす場合に、ステップS28においてセカンダリ認証を実施し、所定の要件を満たさない場合、ステップS28におけるセカンダリ認証を実施しない。所定の要件を満たす場合は、セカンダリ認証処理に伴う処理を実行することができることが示され、かつ、接続を要求するネットワークスライスが、セカンダリ認証が適用されるネットワークスライスであること、であってもよい。所定の要件を満たさない場合は、セカンダリ認証処理に伴う処理を実行することができることが示されていない、または、接続を要求するネットワークスライスが、セカンダリ認証が適用されるネットワークスライスでないこと、であってもよい。
 AMF31がセカンダリ認証を実施しないとは、EAPを用いた認証手順が実施されないことであってもよい。例えば、AMF31がセカンダリ認証を実施しないとは、AMF31がUE80に対して、S-NSSAIが示すネットワークスライスにおいて用いられるユーザID及びパスワードの送信を要求する要求メッセージを送信しないことであってもよい。
 また、AMF31がセカンダリ認証を実施しないとは、AMF31が、Registration Requestメッセージ(S21)に対して、特定の原因コードを含むRegistration Rejectメッセージを返送することであってもよい。特定の原因コードは、特定の5GMM cause値と言い換えられてもよい。例えば、特定の原因コードは、AMF31がセカンダリ認証を実施しないことを意味してもよいし、UE80がセカンダリ認証処理に伴う処理を実行することができないとAMF31が判断したことを意味してもよい。
 さらに、そのような特定の原因コードを含むRegistration Rejectメッセージを受信した場合、UE80は、Requested NSSAIに含めるS-NSSAIを変更してRegistration Requestメッセージ(S21)を送信してもよい。例えば、変更後のS-NSSAIは、デフォルトS-NSSAIであってもよい。または、UE80は、Registration Rejectメッセージが送られたPLMNとは異なる別のPLMNを選択し、PLMNを変更してRegistration Requestメッセージ(S21)を送信してもよい。
 図5は、ステップS27において、AMF31が、Allowed NSSAIに含まれるそれぞれのS-NSSAIが示すネットワークスライスにおいて、セカンダリ認証処理が適用されるかどうかをチェックすることを示しているが、これに制限されない。例えば、AMF31は、ステップS24において受信した複数のSubscribed S-NSSAIのそれぞれが示すネットワークスライスにおいて、セカンダリ認証処理が適用されるかどうかをチェックしてもよい。
 以上説明したように、実施の形態3にかかるUE80は、セカンダリ認証処理に伴う処理を実行することができるか否かを示すUE capabilityをAMF31へ送信することができる。これより、AMF31は、UE80が、セカンダリ認証処理に伴う処理を実行することができる場合にのみ、UE80に対してセカンダリ認証を実施する。その結果、UE80が、セカンダリ認証に伴う処理を実行することができない場合にセカンダリ認証処理に係る時間と処理負荷を削減することができる。
 (実施の形態4)
 続いて、図6を用いてUE90に関するRegistrationの処理の流れについて説明する。UE90は、図4に示す通信端末70と同様の構成を有しているとする。
 はじめに、UE90は、AMF31へRegistration Requestメッセージを送信する(S31)。Registration Requestは、UE90がRegistration処理の完了直後にアクセスを行うネットワークスライスである優先ネットワークスライスの情報を含む。優先ネットワークスライスは、緊急性の高いネットワークスライスと言い換えられてもよい。優先ネットワークスライスは、1つであってもよく、2つ以上であってもよい。例えば、Requested NSSAIに複数のS-NSSAIが含まれる場合、Requested NSSAIには、優先ネットワークスライスを示すS-NSSAIと、優先ネットワークスライスではないネットワークスライスを示すS-NSSAIとが含まれてもよい。Registration処理の完了直後とは、例えば、Registration処理が完了後、所定期間経過前のタイミングであってもよい。
 ステップS32~S37は、図5のステップS22~S27と同様であるため詳細な説明を省略する。
 次に、AMF31は、所定の要件を満たすネットワークスライスに関してセカンダリ認証を実施し、所定の要件を満たさないネットワークスライスに関してはセカンダリ認証を実施しない(S38)。
 例えば、AMF31は、優先ネットワークスライス、かつ、セカンダリ認証が適用されるネットワークスライス、であるネットワークスライスに関して、ステップS38においてセカンダリ認証を実施する。この場合、AMF31は、優先ネットワークスライスではないネットワークスライス、かつ、セカンダリ認証が適用されるネットワークスライスに対しては、ステップS38におけるセカンダリ認証を実施しない。言い換えると、AMF31は、優先ネットワークスライスではないネットワークスライス、かつ、セカンダリ認証が適用されるネットワークスライスに対しては、Registration処理におけるセカンダリ認証を実施しない。
 優先ネットワークスライスではないネットワークスライス、かつ、セカンダリ認証が適用されるネットワークスライス、に対するセカンダリ認証は、UE90が、当該ネットワークスライスへ初めてアクセスする際に実施されてもよい。言い換えると、優先ネットワークスライスではないネットワークスライス、かつ、セカンダリ認証が適用されるネットワークスライス、に対するセカンダリ認証は、UE90が、当該ネットワークスライスとPDU Sessionを確立する際に実施されてもよい。
 また、図5において説明したように、UE90が優先ネットワークスライスの情報と共にUE capabilityをAMF31へ送信する場合、AMF31は、以下の要件に従って、セカンダリ認証を実施してもよい。例えば、AMF31は、UE90がセカンダリ認証に伴う処理を実行することができる場合に、優先ネットワークスライス、かつ、セカンダリ認証が適用されるネットワークスライス、に対してセカンダリ認証を実施してもよい。つまり、AMF31は、UE90がセカンダリ認証に伴う処理を実行することができない場合、優先ネットワークスライス、かつ、セカンダリ認証が適用されるネットワークスライス、においてUE90に関するセカンダリ認証を実施しなくてもよい。
 以上説明したように、実施の形態4にかかるUE90は、優先ネットワークスライスを示す情報をAMF31へ送信することができる。これより、AMF31は、ステップS37においてセカンダリ認証が適用されるネットワークスライスと判定された全てのネットワークスライスに関するセカンダリ認証を実施せずに、優先ネットワークスライスに対するセカンダリ認証のみ実施することができる。その結果、AMF31が、全てのネットワークスライスに対するセカンダリ認証を実施した場合と比較して、優先ネットワークスライスに対するセカンダリ認証のみ実施する場合、セカンダリ認証に係る時間を短縮することができ、また、セカンダリ認証処理に係る処理負荷を削減することができる。
 (実施の形態5)
 続いて、図7を用いて実施の形態5にかかるPDU Session確立時の認証処理の流れについて説明する。図7においては、図2において説明した通信システムにおける処理の流れについて説明する。Registration処理におけるセカンダリ認証処理と、PDU Session確立時の認証処理とが独立に実行された場合、次のような問題が発生する。
 PDU Session確立時の認証処理は、SMFによって起動される。この時、SMFは、Registration処理において特定のネットワークスライスにおけるUEのセカンダリ認証処理が実行されていることを認識していない場合、PDU Session確立時に、当該特定のネットワークスライスにおけるUEのセカンダリ認証処理を実行する。そのため、セカンダリ認証処理が、Registration処理時とPDU Session確立時において重複して実施されるという問題が発生する。
 そこで、実施の形態5においては、AMF31が、V-SMF32もしくはH-SMF45へ、セカンダリ認証を実行済みのネットワークスライスに関する情報を通知する。これにより、セカンダリ認証処理が、Registration処理時とPDU Session確立時において重複して実施されることを回避する。
 はじめに、UE20は、PDU Session Establishment Requestを含むNAS messageをAMF31へ送信する(S41)。PDU Session Establishment Requestは、接続先のネットワークスライスを示すS-NSSAIを含む。
 次に、AMF31は、V-SMF32を選択し、V-SMF32へNsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestを送信する(S42)。Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestの代わりに、Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Requestが送信されてもよい。
 Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestは、UE20のSUPI(Subscription Permanent Identifier)、S-NSSAI、及びS-NSSAIが示すネットワークスライスにおけるUE20の認証処理が実施済みであることを示すフラグを含む。S-NSSAIは、ステップS41において受信したメッセージに含まれるS-NSSAIである。AMF31は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestにフラグを含ませることによって、V-SMF32へ、特定のネットワークスライスにおけるUE20のセカンダリ認証が実施済みであることを通知する。
 次に、V-SMF32は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestに対する応答として、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext ResponseをAMF31へ送信する(S43)。
 次に、V-SMF32は、ステップS42において受信したNsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestを、H-SMF45へ送信する(S44)。H-SMF45は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestを受信することによって、S-NSSAIが示すネットワークスライスにおいてUE20のセカンダリ認証処理が実施済みか否かを判定することができる。
 次に、H-SMF45は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestに含まれるSUPIに対応する加入者データ(Subscription data)をUDM41から取得する(S45)。
 次に、H-SMF45は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestにフラグが含まれていない場合、UE20に関するセカンダリ認証処理を実施するために、EAP Authenticationを開始する(S46)。一方、H-SMF45は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestにフラグが含まれている場合、UE20に関する認証処理は実施済みであると判定し、ステップS46におけるEAP Authenticationを開始しない。
 続いて、図8を用いて、図7とは異なる実施の形態5にかかるPDU Session確立時の認証処理の流れについて説明する。
 はじめに、V-SMF32とUPF33との間においてN4 Session Establishmentが実行される(S51)。次に、V-SMF32は、UPF33を介してAAA Server51へAuthentication/Authorization Requestを送信する(S52)。次に、AAA Server51は、UPF33を介してV-SMF32へAuthentication/Authorization Responseを送信する(S53)。次に、V-SMF32は、AAA Server51から送信されたAuthentication messageを含むNamf_Communication_N1N2Message TransferをAMF31へ送信する(S54)。
 次に、AMF31は、Namf_Communication_N1N2Message Transferに対する応答として、ResponseをV-SMF32へ送信する(S55)。AMF31は、Responseに、UE20が接続すべきネットワークスライスにおけるUE20のセカンダリ認証処理が実施済みであることを示すフラグを含む。
 次に、AMF31は、Authentication messageを含むNAS SM TransportをUE20へ送信する(S56)。次に、UE20は、Authentication messageを含むNAS SM TransportをAMF31へ送信する(S57)。次に、AMF31は、Authentication messageを含むNsmf_PDUSession_UpdateSMContextをV-SMF32へ送信する(S58)。次に、V-SMF32は、ResponseをAMF31へ送信する(S59)。
 ここで、V-SMF32は、ステップS55において、UE20のセカンダリ認証処理が実施済みであることを示すフラグを受信していない場合、Authentication/Authorization Requestを、UPF33を介してAAA Server51へ送信する(S60)。Authentication/Authorization Requestは、Authentication messageを含む。AAA Server51は、特定のネットワークスライスにおけるUE20の認証処理を実行した後に、Authentication/Authorization Responseを、UPF33を介してV-SMF32へ送信する(S61)。
 V-SMF32は、ステップS55において、UE20が接続すべきネットワークスライスにおけるUE20のセカンダリ認証処理が実施済みであることを示すフラグを受信している場合、ステップS60以降の処理を実施しない。
 図8においては、ステップS55のResponseに、フラグを含める処理について説明しているが、ステップS58のNsmf_PDUSession_UpdateSMContextにフラグを含めてもよい。もしくは、AMF31は、PDU Session確立時ではなく、Registration処理を実行後、PDU Session確立の処理とは独立して、V-SMF32もしくはH-SMF45へフラグを送信してもよい。この場合、V-SMF32もしくはH-SMF45は、ステップS52以降の処理を実施せずに省略してもよい。
 以上説明したように、AMF31は、V-SMF32もしくはH-SMF45へ、実施済みのセカンダリ認証処理に関する情報を通知することができる。その結果、セカンダリ認証処理が、Registration処理時とPDU Session確立時において重複して実施されることを回避することができる。これにより、セカンダリ認証に係る時間を短縮することができ、また、セカンダリ認証処理に係る処理負荷を削減することができる。
 なお、本開示は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
 続いて以下では、上述の複数の実施形態で説明された、コアネットワーク装置10、AMF31、SMF、通信端末70、UE20、UE80、及びUE90の構成例について説明する。
 図9は、通信端末70、UE20、UE80、及びUE90の構成例を示すブロック図である。Radio Frequency(RF)トランシーバ1101は、基地局と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ1101により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ1101は、アンテナ1102及びベースバンドプロセッサ1103と結合される。すなわち、RFトランシーバ1101は、変調シンボルデータ(又はOFDMシンボルデータ)をベースバンドプロセッサ1103から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ1102に供給する。また、RFトランシーバ1101は、アンテナ1102によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ1103に供給する。
 ベースバンドプロセッサ1103は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a) データ圧縮/復元、(b) データのセグメンテーション/コンカテネーション、(c) 伝送フォーマット(伝送フレーム)の生成/分解を含む。さらに、デジタルベースバンド信号処理は、(d) 伝送路符号化/復号化、(e) 変調(シンボルマッピング)/復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform(IFFT)によるOFDMシンボルデータ(ベースバンドOFDM信号)の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ1(e.g., 送信電力制御)、レイヤ2(e.g., 無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request(HARQ)処理)、及びレイヤ3(e.g., アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング)の通信管理を含む。
 例えば、LTEおよび5Gの場合、ベースバンドプロセッサ1103によるデジタルベースバンド信号処理は、Packet Data Convergence Protocol(PDCP)レイヤ、Radio Link Control(RLC)レイヤ、MACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ1103によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum(NAS)プロトコル、RRCプロトコル、及びMAC CEの処理を含んでもよい。
 ベースバンドプロセッサ1103は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., Digital Signal Processor(DSP))とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., Central Processing Unit(CPU)、又はMicro Processing Unit(MPU))を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ1104と共通化されてもよい。
 アプリケーションプロセッサ1104は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ1104は、複数のプロセッサ(複数のプロセッサコア)を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ1104は、メモリ1106又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム(Operating System(OS))を実行することによって通信端末70、UE20、UE80、及びUE90の各種機能を実現する。もしくは、アプリケーションプロセッサ1104は、メモリ1106又は図示されていないメモリから読み出された様々なアプリケーションプログラムを実行することによって、通信端末70、UE20、UE80、及びUE90の各種機能を実現する。アプリケーションプログラムは、例えば、通話アプリケーション、WEBブラウザ、メーラ、カメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーションであってもよい。
 いくつかの実装において、図9に破線(1105)で示されているように、ベースバンドプロセッサ1103及びアプリケーションプロセッサ1104は、1つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ1103及びアプリケーションプロセッサ1104は、1つのSystem on Chip(SoC)デバイス1105として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration(LSI)またはチップセットと呼ばれることもある。
 メモリ1106は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ1106は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory(SRAM)若しくはDynamic RAM(DRAM)又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory(MROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ1106は、ベースバンドプロセッサ1103、アプリケーションプロセッサ1104、及びSoC1105からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ1106は、ベースバンドプロセッサ1103内、アプリケーションプロセッサ1104内、又はSoC1105内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ1106は、Universal Integrated Circuit Card(UICC)内のメモリを含んでもよい。
 メモリ1106は、上述の複数の実施形態で説明された通信端末70、UE20、UE80、及びUE90による処理を行うための命令群およびデータを含むソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)を格納してもよい。いくつかの実装において、ベースバンドプロセッサ1103又はアプリケーションプロセッサ1104は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ1106から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明された処理を行うよう構成されてもよい。
 図10は、コアネットワーク装置10、AMF31、及びSMFの構成例を示すブロック図である。図10を参照すると、コアネットワーク装置10、AMF31、及びSMFは、ネットワーク・インターフェース1201、プロセッサ1202、及びメモリ1203を含む。ネットワーク・インターフェース1201は、通信システムを構成する他のネットワークノード装置と通信するために使用される。ネットワーク・インターフェース1201は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインターフェースカード(NIC)を含んでもよい。
 プロセッサ1202は、メモリ1203からソフトウェア(コンピュータプログラム)を読み出して実行することで、上述の実施形態においてシーケンス図及びフローチャートを用いて説明されたコアネットワーク装置10、AMF31、及びSMFの処理を行う。プロセッサ1202は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU(Micro Processing Unit)、又はCPU(Central Processing Unit)であってもよい。プロセッサ1202は、複数のプロセッサを含んでもよい。
 メモリ1203は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ1203は、プロセッサ1202から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ1202は、図示されていないI/Oインターフェースを介してメモリ1203にアクセスしてもよい。
 図10の例では、メモリ1203は、ソフトウェアモジュール群を格納するために使用される。プロセッサ1202は、これらのソフトウェアモジュール群をメモリ1203から読み出して実行することで、上述の実施形態において説明されたコアネットワーク装置10、AMF31、及びSMFの処理を行うことができる。
 図10を用いて説明したように、コアネットワーク装置10、AMF31、及びSMFが有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む1又は複数のプログラムを実行する。
 上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリを含む。磁気記録媒体は、例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブであってもよい。半導体メモリは、例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(Random Access Memory)であってもよい。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
 本明細書における、ユーザー端末(User Equipment、 UE)(もしくは移動局(mobile station)、移動端末(mobile terminal)、 モバイルデバイス(mobile device)、または無線端末(wireless device)などを含む)は、無線インタフェースを介して、ネットワークに接続されたエンティティである。
 本明細書のUEは、専用の通信装置に限定されるものではなく、本明細書中に記載されたUEとしての通信機能を有する次のような任意の機器であっても良い。
 用語として「(3GPPで使われる単語としての)ユーザー端末(User Equipment、UE)」、「移動局」、「移動端末」、「モバイルデバイス」、「無線端末」のそれぞれは、一般的に互いに同義であることを意図しており、ターミナル、携帯電話、スマートフォン、タブレット、セルラIoT端末、IoTデバイス、などのスタンドアローン移動局であってもよい。
 なお用語としての「UE」「無線端末」は、長期間にわたって静止している装置も包含することが理解されよう。
 またUEは、例えば、生産設備・製造設備および/またはエネルギー関連機械(一例として、ボイラー、機関、タービン、ソーラーパネル、風力発電機、水力発電機、火力発電機、原子力発電機、蓄電池、原子力システム、原子力関連機器、重電機器、真空ポンプなどを含むポンプ、圧縮機、ファン、送風機、油圧機器、空気圧機器、金属加工機械、マニピュレータ、ロボット、ロボット応用システム、工具、金型、ロール、搬送装置、昇降装置、貨物取扱装置、繊維機械、縫製機械、印刷機、印刷関連機械、紙工機械、化学機械、鉱山機械、鉱山関連機械、建設機械、建設関連機械、農業用機械および/または器具、林業用機械および/または器具、漁業用機械および/または器具、安全および/または環境保全器具、トラクター、軸受、精密ベアリング、チェーン、歯車(ギアー)、動力伝動装置、潤滑装置、弁、管継手、および/または上記で述べた任意の機器又は機械のアプリケーションシステムなど)であっても良い。
 またUEは、例えば、輸送用装置(一例として、車両、自動車、二輪自動車、自転車、列車、バス、リヤカー、人力車、船舶(ship and other watercraft)、飛行機、ロケット、人工衛星、ドローン、気球など)であっても良い。
 またUEは、例えば、情報通信用装置(一例として、電子計算機及び関連装置、通信装置及び関連装置、電子部品など)であっても良い。
 またUEは、例えば、冷凍機、冷凍機応用製品および装置、商業およびサービス用機器、自動販売機、自動サービス機、事務用機械及び装置、民生用電気・電子機械器具(一例として音声機器、スピーカー、ラジオ、映像機器、テレビ、オーブンレンジ、炊飯器、コーヒーメーカー、食洗機、洗濯機、乾燥機、扇風機、換気扇及び関連製品、掃除機など)であっても良い。
 またUEは、例えば、電子応用システムまたは電子応用装置(一例として、X線装置、粒子加速装置、放射性物質応用装置、音波応用装置、電磁応用装置、電力応用装置など)であっても良い。
 またUEは、例えば、電球、照明、計量機、分析機器、試験機及び計測機械(一例として、煙報知器、対人警報センサ、動きセンサ、無線タグなど)、時計(watchまたはclock)、理化学機械、光学機械、医療用機器および/または医療用システム、武器、利器工匠具、または手道具などであってもよい。
 またUEは、例えば、無線通信機能を備えたパーソナルデジタルアシスタントまたは装置(一例として、無線カードや無線モジュールなどを取り付けられる、もしくは挿入するよう構成された電子装置(例えば、パーソナルコンピュータや電子計測器など))であっても良い。
 またUEは、例えば、有線や無線通信技術を使用した「あらゆるモノのインターネット(IoT:Internet of Things)」において、以下のアプリケーション、サービス、ソリューションを提供する装置またはその一部であっても良い。
 IoTデバイス(もしくはモノ)は、デバイスが互いに、および他の通信デバイスとの間で、データ収集およびデータ交換することを可能にする適切な電子機器、ソフトウェア、センサ、ネットワーク接続、などを備える。
 またIoTデバイスは、内部メモリの格納されたソフトウェア指令に従う自動化された機器であっても良い。
 またIoTデバイスは、人間による監督または対応を必要とすることなく動作しても良い。
またIoTデバイスは、長期間にわたって備え付けられている装置および/または、長期間に渡って非活性状態(inactive)状態のままであっても良い。
 またIoTデバイスは、据え置き型な装置の一部として実装され得る。IoTデバイスは、非据え置き型の装置(例えば車両など)に埋め込まれ得る、または監視される/追跡される動物や人に取り付けられ得る。
 人間の入力による制御またはメモリに格納されるソフトウェア命令、に関係なくデータを送受信する通信ネットワークに接続することができる、任意の通信デバイス上に、IoT技術が実装できることは理解されよう。
 IoTデバイスが、機械型通信(Machine Type Communication、MTC)デバイス、またはマシンツーマシン(Machine to Machine、M2M)通信デバイス、NB-IoT(Narrow Band-IoT) UEと呼ばれることもあるのは理解されよう。
 またUEが、1つまたは複数のIoTまたはMTCアプリケーションをサポートすることができることが理解されよう。
 MTCアプリケーションのいくつかの例は、以下の表(出典:3GPP TS22.368 V13.2.0(2017-01-13) Annex B、その内容は参照により本明細書に組み込まれる)に列挙されている。このリストは、網羅的ではなく、一例としてのMTCアプリケーションを示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
 アプリケーション、サービス、ソリューションは、一例として、MVNO(Mobile Virtual Network Operator:仮想移動体通信事業者)サービス/システム、防災無線サービス/システム、構内無線電話(PBX(Private Branch eXchange:構内交換機))サービス/システム、PHS/デジタルコードレス電話サービス/システム、POS(Point of sale)システム、広告発信サービス/システム、マルチキャスト(MBMS(Multimedia Broadcast and Multicast Service))サービス/システム、V2X(Vehicle to Everything:車車間通信および路車間・歩車間通信)サービス/システム、列車内移動無線サービス/システム、位置情報関連サービス/システム、災害/緊急時無線通信サービス/システム、IoT(Internet of Things:モノのインターネット)サービス/システム、コミュニティーサービス/システム、映像配信サービス/システム、Femtoセル応用サービス/システム、VoLTE(Voice over LTE)サービス/システム、無線TAGサービス/システム、課金サービス/システム、ラジオオンデマンドサービス/システム、ローミングサービス/システム、ユーザー行動監視サービス/システム、通信キャリア/通信NW選択サービス/システム、機能制限サービス/システム、PoC(Proof of Concept)サービス/システム、端末向け個人情報管理サービス/システム、端末向け表示・映像サービス/システム、端末向け非通信サービス/システム、アドホックNW/DTN(Delay Tolerant Networking)サービス/システムなどであっても良い。
 なお、上述したUEのカテゴリは、本明細書に記載された技術思想及び実施形態の応用例に過ぎない。これらの例に限定されるものではなく、当業者は種々の変更が可能であることは勿論である。
 以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
 この出願は、2018年9月28日に出願された日本出願特願2018-185420を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
 (付記1)
 コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行する第1の認証手段と、
 サービングネットワークにおいて前記通信端末が利用可能な少なくとも1つのネットワークスライスを示す許容リスト情報を受信する通信手段と、
 前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する第2の認証手段と、を備えるコアネットワーク装置。
 (付記2)
 前記第2の認証手段は、
 前記許容リスト情報に複数の前記ネットワークスライスが含まれる場合、それぞれのネットワークスライスにおいて前記第2の認証処理の実施が要求されているか否かを判定し、前記第2の認証処理の実施が要求されている前記ネットワークスライス毎に前記第2の認証処理を実施する、付記1に記載のコアネットワーク装置。
 (付記3)
 前記通信手段は、
 前記ネットワークスライスに関連付けられた認証サーバへ、前記通信端末が前記ネットワークスライスを利用する際に用いる前記通信端末の識別情報を送信する、付記1又は2に記載のコアネットワーク装置。
 (付記4)
 前記通信手段は、
 前記許容リスト情報に含まれる前記ネットワークスライス毎に、前記通信端末から前記通信端末の識別情報を取得する、付記3に記載のコアネットワーク装置。
 (付記5)
 前記第2の認証手段は、
 前記通信端末が第1のアクセスネットワークを介して前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に前記第2の認証処理を実施した場合、前記通信端末が第2のアクセスネットワークを介して前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記第2の認証処理を省略する、付記1乃至4のいずれか1項に記載のコアネットワーク装置。
 (付記6)
 前記第2の認証手段は、
 前記通信端末が前記許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末ではないと判定した場合、予め定められたネットワークスライスの識別情報を前記通信端末へ通知する、付記1乃至5のいずれか1項に記載のコアネットワーク装置。
 (付記7)
 コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末から、前記通信端末がSlice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしているか否かを示す情報を含むRegistration Requestメッセージを受信する通信手段と、
 前記情報において、前記通信端末がSlice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしていることが示されている場合、前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実施する認証手段と、を備えるコアネットワーク装置。
 (付記8)
 前記認証手段は、
 前記情報において、前記通信端末がSlice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしていないことが示されている場合、前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実行しない、付記7に記載のコアネットワーク装置。
 (付記9)
 前記通信手段は、
 前記認証手段が前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実行しない場合、前記通信端末へ、前記Registration Requestメッセージに対する特定の原因コードを含むRegistration Rejectメッセージを送信する、付記7又は8に記載のコアネットワーク装置。
 (付記10)
 通信端末がSlice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしているか否かを示す情報を含むRegistration Requestメッセージを、コアネットワーク装置へ送信する通信手段、を備える通信端末。
 (付記11)
 前記通信端末が前記Slice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしていない場合、前記Registration Requestメッセージを受信したコアネットワーク装置は、前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実行しない、付記10に記載の通信端末。
 (付記12)
 前記通信手段は、
 前記コアネットワーク装置が前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実行しない場合、前記コアネットワーク装置から、前記Registration Requestメッセージに対する特定の原因コードを含むRegistration Rejectメッセージを受信する、付記10又は11に記載の通信端末。
 (付記13)
 コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行する第1の認証手段と、
 前記通信端末から、利用を要望する複数のネットワークスライスに関する情報と、前記複数のネットワークスライスのうち、優先的に利用するネットワークスライスに関する情報とを受信する通信手段と、
 前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が優先的に利用する前記ネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する第2の認証手段と、を備えるコアネットワーク装置。
 (付記14)
 前記第2の認証手段は、
 前記登録処理が完了した後に、前記通信端末が前記第2の認証処理が実施されていない前記ネットワークスライスを最初に利用する時に、前記第2の認証処理を実施する、付記13に記載のコアネットワーク装置。
 (付記15)
 コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、利用を要望する複数のネットワークスライスに関する情報と、前記複数のネットワークスライスのうち、優先的に利用するネットワークスライスに関する情報とをコアネットワーク装置へ送信する通信手段、を備える通信端末。
 (付記16)
 前記通信手段は、
 Registration Requestメッセージに、前記優先的に利用するネットワークスライスに関する情報と、前記優先的に利用するネットワークスライスとは異なるネットワークスライスに関する情報とを含めて送信する、付記15に記載の通信端末。
 (付記17)
 コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行し、前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末がネットワークスライスの利用が許可されて通信端末か否かの第2の認証処理を実施し、前記第2の認証処理が実施されたネットワークスライスを示す情報を送信する、第1のコアネットワーク装置と、
 前記第2の認証処理が実行されたネットワークスライスを示す情報を受信し、前記登録処理が完了した後に、前記通信端末が前記ネットワークスライスを最初に利用する際に、前記通信端末に関する前記第2の認証処理が実施されたか否かを判定し、前記第2の認証処理が実施されていない場合、前記第2の認証処理を実施し、前記第2の認証処理が実施されていた場合、前記第2の認証処理を実施しない、第2のコアネットワーク装置と、を備える通信システム。
 (付記18)
 前記第1のコアネットワーク装置は、
 PDU Session確立処理時に、前記第2の認証処理が実施されたネットワークスライスを示す情報を送信する、付記17に記載の通信システム。
 (付記19)
 コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行し、
 サービングネットワークにおいて前記通信端末が利用可能な少なくとも1つのネットワークスライスを示す許容リスト情報を受信し、
 前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する、コアネットワーク装置における認証方法。
 (付記20)
 コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末がネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理に伴う処理を実行することができるか否かを示す能力情報を生成し、
 前記能力情報をコアネットワーク装置へ送信する、通信端末における通信方法。
 10 コアネットワーク装置
 11 認証部
 12 認証部
 13 通信部
 20 UE
 30 Serving PLMN
 31 AMF
 32 V-SMF
 33 UPF
 40 HPLMN
 41 UDM
 42 AUSF
 43 NSSF
 44 NEF
 45 H-SMF
 46 UPF
 50 3rd party network
 51 AAA Server
 60 ネットワークスライス
 70 通信端末
 71 制御部
 72 通信部
 80 UE
 90 UE

Claims (20)

  1.  コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行する第1の認証手段と、
     サービングネットワークにおいて前記通信端末が利用可能な少なくとも1つのネットワークスライスを示す許容リスト情報を受信する通信手段と、
     前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する第2の認証手段と、を備えるコアネットワーク装置。
  2.  前記第2の認証手段は、
     前記許容リスト情報に複数の前記ネットワークスライスが含まれる場合、それぞれのネットワークスライスにおいて前記第2の認証処理の実施が要求されているか否かを判定し、前記第2の認証処理の実施が要求されている前記ネットワークスライス毎に前記第2の認証処理を実施する、請求項1に記載のコアネットワーク装置。
  3.  前記通信手段は、
     前記ネットワークスライスに関連付けられた認証サーバへ、前記通信端末が前記ネットワークスライスを利用する際に用いる前記通信端末の識別情報を送信する、請求項1又は2に記載のコアネットワーク装置。
  4.  前記通信手段は、
     前記許容リスト情報に含まれる前記ネットワークスライス毎に、前記通信端末から前記通信端末の識別情報を取得する、請求項3に記載のコアネットワーク装置。
  5.  前記第2の認証手段は、
     前記通信端末が第1のアクセスネットワークを介して前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に前記第2の認証処理を実施した場合、前記通信端末が第2のアクセスネットワークを介して前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記第2の認証処理を省略する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のコアネットワーク装置。
  6.  前記第2の認証手段は、
     前記通信端末が前記許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末ではないと判定した場合、予め定められたネットワークスライスの識別情報を前記通信端末へ通知する、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のコアネットワーク装置。
  7.  コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末から、前記通信端末がSlice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしているか否かを示す情報を含むRegistration Requestメッセージを受信する通信手段と、
     前記情報において、前記通信端末がSlice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしていることが示されている場合、前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実施する認証手段と、を備えるコアネットワーク装置。
  8.  前記認証手段は、
     前記情報において、前記通信端末がSlice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしていないことが示されている場合、前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実行しない、請求項7に記載のコアネットワーク装置。
  9.  前記通信手段は、
     前記認証手段が前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実行しない場合、前記通信端末へ、前記Registration Requestメッセージに対する特定の原因コードを含むRegistration Rejectメッセージを送信する、請求項7又は8に記載のコアネットワーク装置。
  10.  通信端末がSlice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしているか否かを示す情報を含むRegistration Requestメッセージを、コアネットワーク装置へ送信する通信手段、を備える通信端末。
  11.  前記通信端末が前記Slice-Specific Authentication and Authorizationをサポートしていない場合、前記Registration Requestメッセージを受信したコアネットワーク装置は、前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実行しない、請求項10に記載の通信端末。
  12.  前記通信手段は、
     前記コアネットワーク装置が前記Slice-Specific Authentication and Authorizationに関する処理を実行しない場合、前記コアネットワーク装置から、前記Registration Requestメッセージに対する特定の原因コードを含むRegistration Rejectメッセージを受信する、請求項10又は11に記載の通信端末。
  13.  コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行する第1の認証手段と、
     前記通信端末から、利用を要望する複数のネットワークスライスに関する情報と、前記複数のネットワークスライスのうち、優先的に利用するネットワークスライスに関する情報とを受信する通信手段と、
     前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が優先的に利用する前記ネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する第2の認証手段と、を備えるコアネットワーク装置。
  14.  前記第2の認証手段は、
     前記登録処理が完了した後に、前記通信端末が前記第2の認証処理が実施されていない前記ネットワークスライスを最初に利用する時に、前記第2の認証処理を実施する、請求項13に記載のコアネットワーク装置。
  15.  コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、利用を要望する複数のネットワークスライスに関する情報と、前記複数のネットワークスライスのうち、優先的に利用するネットワークスライスに関する情報とをコアネットワーク装置へ送信する通信手段、を備える通信端末。
  16.  前記通信手段は、
     Registration Requestメッセージに、前記優先的に利用するネットワークスライスに関する情報と、前記優先的に利用するネットワークスライスとは異なるネットワークスライスに関する情報とを含めて送信する、請求項15に記載の通信端末。
  17.  コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行し、前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末がネットワークスライスの利用が許可されて通信端末か否かの第2の認証処理を実施し、前記第2の認証処理が実施されたネットワークスライスを示す情報を送信する、第1のコアネットワーク装置と、
     前記第2の認証処理が実行されたネットワークスライスを示す情報を受信し、前記登録処理が完了した後に、前記通信端末が前記ネットワークスライスを最初に利用する際に、前記通信端末に関する前記第2の認証処理が実施されたか否かを判定し、前記第2の認証処理が実施されていない場合、前記第2の認証処理を実施し、前記第2の認証処理が実施されていた場合、前記第2の認証処理を実施しない、第2のコアネットワーク装置と、を備える通信システム。
  18.  前記第1のコアネットワーク装置は、
     PDU Session確立処理時に、前記第2の認証処理が実施されたネットワークスライスを示す情報を送信する、請求項17に記載の通信システム。
  19.  コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記コアネットワークへの登録が許可されている通信端末か否かの第1の認証処理を実行し、
     サービングネットワークにおいて前記通信端末が利用可能な少なくとも1つのネットワークスライスを示す許容リスト情報を受信し、
     前記コアネットワークに前記通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末が前記許容リスト情報に含まれるネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理を実施する、コアネットワーク装置における認証方法。
  20.  コアネットワークに通信端末を登録する登録処理中に、前記通信端末がネットワークスライスの利用が許可されている通信端末か否かの第2の認証処理に伴う処理を実行することができるか否かを示す能力情報を生成し、
     前記能力情報をコアネットワーク装置へ送信する、通信端末における通信方法。
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