【文献】
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【文献】
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【文献】
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(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
ユーザ機器(70、275、700)のハンドオーバ中にセキュリティコンテキストを転送するために、無線通信ネットワーク(10)のコアネットワーク(10)における1つまたは複数のコアネットワークノード(175、600)によって実施される方法であって、前記1つまたは複数のコアネットワークノード(175、600)がソースアクセス・モビリティ管理機能(40)をもたらす、方法において、
前記無線通信ネットワーク(10)のアクセスネットワーク(10)におけるソース基地局(25、120、500)から、前記ユーザ機器(70、275、700)のハンドオーバが必要であることを指示する第1のハンドオーバメッセージを受信することと、
オペレータに固有のポリシーが満たされたと判断したことに応答して最新の非アクセス階層キーを導出することと、
前記ハンドオーバメッセージに応答して、前記最新の非アクセス階層キーを、前記無線通信ネットワーク(10)の前記コアネットワーク(10)におけるターゲットアクセス・モビリティ管理機能(40)へ送ることと、
第2のハンドオーバメッセージで、前記非アクセス階層キーの変更を指示する値にセットされたキー変更インジケータフラグを前記ユーザ機器(70、275、700)へ送ることとを含む、方法。
前記ターゲットアクセス・モビリティ管理機能へ、ユーザ機器の能力情報を含む1つまたは複数のセキュリティパラメータを送ることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
ソースアクセス・モビリティ管理機能(40)をもたらす、無線通信ネットワーク(10)のコアネットワーク(10)におけるコアネットワークノード(175、600)であって、
ソース基地局(25、120、500)およびターゲットアクセス・モビリティ管理機能(40)と通信するためのインターフェース回路(640)と、
処理回路(610)であって、
前記無線通信ネットワーク(10)のアクセスネットワーク(10)におけるソース基地局(25、120、500)から、ユーザ機器(70、275、700)のハンドオーバが必要であることを指示する第1のハンドオーバメッセージを受信し、
最新の非アクセス階層キーを導出するためにオペレータに固有のポリシーが満たされたか判断し、
前記オペレータに固有のポリシーが満たされたと判断したことに応答して前記最新の非アクセス階層キーを導出し、
前記ハンドオーバメッセージに応答して、前記最新の非アクセス階層キーを、前記無線通信ネットワーク(10)の前記コアネットワーク(10)における前記ターゲットアクセス・モビリティ管理機能(40)へ送り、
第2のハンドオーバメッセージで、前記非アクセス階層キーの変更を指示する値にセットされたキー変更インジケータフラグを前記ユーザ機器(70、275、700)へ送るように設定されている、処理回路(610)とを備える、
コアネットワークノード(175、600)。
前記処理回路が、前記ターゲットアクセス・モビリティ管理機能(40)へ1つまたは複数のセキュリティパラメータを送るようにさらに設定されており、前記1つまたは複数のセキュリティパラメータがユーザ機器の能力情報を含む、請求項9に記載のコアネットワークノード(175、600)。
前記処理回路が、前記ターゲットアクセス・モビリティ管理機能(40)から、フォワードリロケーション応答メッセージで前記NASセキュリティアルゴリズム指示を受信するように設定されている、請求項11に記載のコアネットワークノード(175、600)。
前記処理回路が、前記第2のハンドオーバメッセージで、前記NASセキュリティアルゴリズム指示を前記ユーザ機器(70、275、700)に転送するようにさらに設定されている、請求項12に記載のコアネットワークノード(175、600)。
前記処理回路が、前記最新の非アクセス階層キーを、フォワードリロケーション要求メッセージで前記ターゲットアクセス・モビリティ管理機能(40)へ送るように設定されている、請求項9から15のいずれか一項に記載のコアネットワークノード(175、600)。
無線通信ネットワーク(10)において、ユーザ機器(70、275、700)によって実施される、ハンドオーバ中に最新のセキュリティコンテキストを確立するための方法(250)であって、
前記無線通信ネットワーク(10)のソースアクセス・モビリティ管理機能に接続されたソース基地局(25、120、500)から、非アクセス階層キーがオペレータに固有のポリシーに基づいて変更されたことを指示する値にセットされたキー変更インジケータフラグを含むハンドオーバメッセージを受信することと、
前記キー変更インジケータフラグを受信することに応答して最新の非アクセス階層キーを導出することと、
前記ソース基地局(25、120、500)から、前記無線通信ネットワーク(10)のターゲットアクセス・モビリティ管理機能に接続されたターゲット基地局(25、120、500)への、ハンドオーバを遂行することと、
前記ターゲットアクセス・モビリティ管理機能を用いて、前記最新の非アクセス階層キーを含む前記最新のセキュリティコンテキストを確立することとを含む方法。
【発明を実施するための形態】
【0027】
次に図面を参照して、本開示の例示的実施形態を、5G無線通信ネットワークの状況において説明する。当業者なら、本明細書で説明された方法および装置は5Gネットワークにおける使用に限定されず、他の規格に従って動作する無線通信ネットワークにも使用され得ることを理解するであろう。
【0028】
図1は、1つの例示的実施形態による無線通信ネットワーク10を示す。無線通信ネットワーク10は無線アクセスネットワーク(RAN)20およびコアネットワーク30を備える。RAN20は、無線通信ネットワーク10の内部で動作するUE70に無線アクセスを提供する1つまたは複数の基地局25を備える。基地局25はgNodeB(gNB)とも称される。コアネットワーク30は、RAN20と他のパケットデータネットワーク80との間の接続を提供する。
【0029】
1つの例示的実施形態では、コアネットワーク30は、認証サーバ機能(AUSF)35と、アクセス・モビリティ管理機能(AMF)40と、セッション管理機能(SMF)45と、ポリシー制御機能(PCF)50と、統合データ管理(UDM)機能55と、ユーザプレーン機能(UPF)60とを含む。無線通信ネットワーク10のこれらの構成要素は、1つまたは複数のコアネットワークノードに存在する論理エンティティを備える。論理エンティティの機能は、1つまたは複数のプロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せによって実施され得る。これらの機能は単一のコアネットワークノードに存在してよく、または2つ以上のコアネットワークノードの間で分配されてもよい。
【0030】
AMF40は、とりわけ、LTEにおけるMMEに類似のモビリティ管理機能を遂行する。AMFおよびMMEは、本明細書では総称的にモビリティ管理機能と称される。
図1に示される例示的実施形態では、AMF40は非アクセス階層(NAS)セキュリティに関する終了点である。AMF40がUE70と共有する、コアネットワークキー(K
CN)と表されるキーは、インテグリティおよび機密性保護のためのNAS下位レベルプロトコルキーを導出するのに使用される。K
CNは、一般に、エボルブドパケットシステム(EPS)におけるK
ASMEという名のベースキーと等しい。K
CNキーは、一般に、5G規格において使用されるK
AMFキーと等しい。認証に続いて、常に、最新のK
CNが使用される。認証の後にK
CNキーを確立するやり方は本開示の材料態様ではない。本明細書で説明された方法および装置は、認証の後にK
CNを計算するのに使用される特定の方法には依拠しない。すなわち、セキュリティコンテキストのハンドリング方法は、K
CNがより高いレベルのキーから導出されるかそれともEPSにおけるK
ASMEの確立に類似の認証手順によって直接確立されるかということに関係なく、うまく機能する。
【0031】
UE70は、一旦認証されると、ネットワークの内部のセルの間で移動してよい。UE70が接続モードのままセルの間を移動するとき、ハンドオーバが実行される。アイドルモードのUE70がセルの間を移動するとき、ロケーション更新手順が実行され得る。AMF40は、それ自体の領域においてUE70のロケーションを追跡する。一般的には、コアネットワーク30は、それぞれの領域においてモビリティ管理サービスをそれぞれ提供する複数のAMF40を有することになる。UE70が異なるAMF40によって監視されたセルの間を移動するとき、ソースAMF40からターゲットAMF40へセキュリティコンテキストが転送されなければならない。
【0032】
LTEシステムでは、セキュリティコンテキストは、MME間のハンドオーバまたはロケーション更新中に、ソースモビリティ管理エンティティ(MME)からターゲットMMEへ変更なく転送される。AMFの変更に続いて、最新のNASおよびアクセス階層(AS)キーを使用するNASセキュリティモード命令(SMC)の手順が遂行され得る。たとえばNASレベルにおいてアルゴリズム変更が必要とされるとき、NASキーおよびASキーを生成する必要があり得る。一般に、NASプロトコル層において使用されるアルゴリズムを変更しても、ASキーに対する影響はない。しかしながら、主要なNASコンテキストキーが変更されると、現在のASキーが失効する。
【0033】
本開示の一態様は、AMFの変更中にバックワードセキュリティを達成するための機構である。ソースAMF40は、ターゲットAMF40に現在のNASキーを渡す代わりに、最新のNASキーを導出してターゲットAMF40に供給し、UE70へKCIを送る。次いで、UE70は旧式のNASキーから最新のNASキーを導出することができる。いくつかの実施形態では、ソースAMF40は、UE70に、最新のNASキーを導出する際に使用するキー生成パラメータを供給してよい。他の実施形態では、ターゲットAMF40は、1つまたは複数のセキュリティアルゴリズムを変更してよい。
【0034】
図2は、AMFが変化するハンドオーバ中にセキュリティコンテキストを転送するための例示的手順を示す。ステップ1において、ソース基地局25(たとえばソースgNB)は、たとえばターゲット基地局25(たとえばターゲットgNB)に対するXn接続性がないことにより、N2ベースのハンドオーバを開始すると判断する。Xnインターフェースは、EPSにおけるX2インターフェースの5Gの相当物である。ステップ2において、ソース基地局25は、ハンドオーバが必要であるとのメッセージ(またはハンドオーバが必要であるとのメッセージの5Gの相当物)をソースAMF40へ送る。これは、UE70に現在サーブしているAMF40であり、本明細書ではK
CNキーと参照される非アクセス階層キーに基づくフルNASセキュリティコンテキストをUE70と共有する。K
CNキーは、場合により、以前の認証またはAMF40変更手順に続いて確立されたものである。ステップ3において、ソースAMF40はターゲットAMF40を選択し、それ自体と、以前のセッションのすべてとをターゲットAMF40から保護するために最新のK
CNキーを導出すると判断する。最新のキーを導出することの判断は、オペレータに固有のセキュリティポリシーに基づき得る。
【0035】
例として、AMFセットが変化するとき最新のK
CNキーが使用され得る。一般に、AMFセットが変化しないとき水平のキー導出は不要であると想定されている。これら2つの想定を支持する現在の論拠は、5GセキュリティコンテキストがAMFセットの内部で非体系的なデータ記憶ネットワーク機能(UDSF)に記憶されるということである。したがって、UEが同一のAMFセットの内部の異なるAMFを割り当てられるときには、K
CNの水平の導出は不要である。しかし、UEが異なるAMFセットにおける異なるAMFを割り当てられるときには、UDSFは異なり、K
CNの水平の導出が必要である。しかしながら、これらの想定は、すべての可能性のあるネットワーク配備にとって成り立つとは限らない。第1に、UDSFは任意選択のネットワーク機能である。さらに、ネットワークアーキテクチャを、AMFセットの内部にのみ共有される記憶がある配備に制限する理由はない。いくつかのネットワーク配備は、複数のAMFセットにわたって安全な記憶を有する可能性がある。この場合、AMFセットが変化するとき、K
CNの水平の導出を指定する必要はない。同様に、いくつかのネットワーク配備は、単一のAMFセットの内部の複数の安全な記憶を使用し得る。この場合、UE70がAMFセットを変更しないときでも、水平のキー導出は望ましいであろう。したがって、AMFの間で変化するときK
CNの水平の導出を遂行することの判断は、AMFセットに基づいて指定する/制限するのではなく、ネットワークポリシーによってなされるべきである。たとえば、ネットワークオペレータは、UE70がソースAMF40から同一の安全な記憶を共有しないターゲットAMF40へと変更するときには、最新のK
CNが必要であるというポリシーを有してよい。
【0036】
図2に戻って、ソースAMF40は、ステップ4において、UE能力など任意の関連するセキュリティパラメータとともに、最新のK
CNキーを含むフォワードリロケーション要求メッセージ(または5Gの相当物)を送る。ターゲットAMF40は、このK
CNキーを使用して最新のセキュリティコンテキストをセットアップして、最新のASキーを導出する。ステップ5において、ターゲットAMF40は、ターゲット基地局25へハンドオーバ要求(または5Gの相当物)を送る。ハンドオーバ要求は、最新のASキーと、UE能力などすべての関連するセキュリティパラメータとを含む。これは、ターゲット基地局25においてUE70のセキュリティコンテキストを確立する。ステップ6において、ターゲット基地局25はハンドオーバ要求を承認する。承認に応答して、ターゲットAMF40は、ステップ7において、透過コンテナを含むフォワードリロケーション応答メッセージ(または5Gの相当物)をソースAMF40へ送る。このコンテナは、ステップ8および9において、UE70までずっと転送される。
【0037】
ステップ8および9において、ソースAMF40はソース基地局25を介してUE70へハンドオーバ命令メッセージを送り、ソース基地局25はハンドオーバ命令をUE70に転送する。ハンドオーバ命令は、フォワードリロケーション応答メッセージからの関連情報と、最新のK
CNが導出されたことを指示するKCIとを含む。KCIは、K
CNキーが変更されたことを指示する値にセットされた明示的キー変更インジケータフラグを含み得る。UE70は、KCIに応答して、最新のセキュリティコンテキストを確立して最新のK
CNを導出する。UE70は、最新のK
CNキーを使用して、ターゲット基地局25と通信するための最新のASキーを導出する。
【0038】
図3は、アイドルモードのUE70がAMF40を変更するとき、セキュリティコンテキストを転送するための例示的手順を示す。EPSでは、アイドルモード中のロケーション更新は、UE70によってトラッキングエリア更新(TAU)要求で指示される。5Gでは、TS 23.502の4.1.1.2節に規定されているように、UE70は「モビリティ登録」タイプの登録要求を使用することが予期される。
【0039】
ステップ1において、UE70は最新のAMF40(すなわちターゲットAMF)へ登録要求(登録タイプ=モビリティ登録、他のパラメータ)を送る。当業者なら、ロケーション更新を開始するために他のメッセージが送られてもよいことを理解するであろう。登録要求メッセージは、最新のAMF40が、現在UE70のセキュリティコンテキストを保持している旧式のAMF40(すなわちソースAMF)を識別することを可能にするために必要な情報をすべて含む。ステップ2において、最新のAMF40は、登録要求メッセージに応答して、旧式のAMF40にコンテキスト要求メッセージを送り、UE70向けのセキュリティコンテキストを要求する。ステップ3において、旧式のAMF40は、それ自体と、以前のセッションのすべてとをターゲットAMF40から保護するために最新のK
CNキーを導出すると判断する。判断は、オペレータに固有のセキュリティポリシーに基づくものでよい。
【0040】
ステップ4において、旧式のAMF40は最新のAMF40へコンテキスト要求応答メッセージを送る。コンテキスト要求応答メッセージは、最新のK
CNキーを含む必要なUE70のセキュリティコンテキスト情報を含有している。コンテキスト要求応答メッセージは、NASキー(K
CN)が変更されたことを指示するKCIをさらに含む。旧式のK
CNキーは最新のAMF40へ送られない。最新のAMF40は、最新のK
CNキーを使用して最新のセキュリティコンテキストを確立し、NAS SMCの手順またはTS 33.401の7.2.4.4節に規定されているようなUE70との類似の手順を遂行することにより、最新のセキュリティコンテキストを活性化する。ステップ5において、UE70は、NAS SMCの手順の第1のダウンリンクメッセージにおけるKCI、またはNAS SMCの手順中に送られた他のメッセージによって、キー変更を通知される。
【0041】
K
CNキーに基づくNASセキュリティコンテキストは、UE70とUE70に現在サーブしているAMF40との間で共有される。セキュリティコンテキストは、NASカウンタ、キーセット識別子など、LTEシステムのものに類似のセキュリティパラメータを含む。1つの例示的実施形態では、AMF40の変更中に最新のK
CNキーを生成するために、水平のキー導出機構が使用される。最新のK
CNの導出は、単に以前のK
CNに基づくものでよい。セキュリティの観点からすれば、キー導出ステップにおける追加の入力からの利益はない。
【0042】
図4は、第1のキー導出手順を示す。この実施形態では、キー導出機能(KDF)は、単に旧式のK
CNキーに基づいて最新のK
CNキーを導出すると想定されている。AMF40からAMF40へのこのキー連鎖は、最新の認証が遂行されるまで継続してよい。AMF40の変更中にどのセキュリティ機構が選択されるかに関してどのようにAMF40を設定するかは、オペレータのポリシーに委ねられてよい。たとえば、オペレータは、オペレータのセキュリティ要件に依拠して、ターゲットAMF40において再認証を遂行するべきか、それともソースAMF40におけるキー変更が必要か、といったと判断することができる。
【0043】
図5は、別のキー導出手順を示す。この実施形態は、AMF40が、複数の可能性のあるターゲットAMF40向けにあらかじめキーを準備する必要があるシナリオにおいて有用であり得る。この場合、暗号を分離するために追加のキー導出パラメータ(KDP)が必要とされ、その結果、異なる可能なターゲットAMF40のために異なるK
CNキーが準備される。パラメータのタイプに依拠して、UE70には、KCIに加えて選ばれたKDPが備わっていなければならないことがある。いくつかの実施形態では、KDPが暗示的KCIとして機能してよく、その結果、個別のKCIが不要になる。たとえば、KDPがソースAMF40によって生成されたノンスを含む場合には、ノンスはUE70に供給されなければならない。他の可能性のあるKDPは、タイムスタンプ、バージョン番号、および鮮度パラメータを含む。接続モードにおけるハンドオーバ中に、KDPが、ハンドオーバ命令で、ソースAMF40からソース基地局25を介してUE70へ送られ得る。あるいは、KDPは、透過的NASコンテナで、ターゲットAMF40を介してUE70へ送られてもよい。KDPは、登録またはロケーションの更新手順中に、ターゲットAMF40からNAS SMCで送られ得る。しかしながら、KDPが、AMFの公開識別子のようなパラメータなど、UE70に対して他の点で役に立つシナリオでは、UE70にKDPパラメータを供給する必要はないであろう。より一般的には、UE70およびソースAMF40に認識されている静的ネットワーク設定パラメータまたは静的UE設定パラメータなど任意の静的情報がKDPとして使用され得る。
【0044】
図6は、最新のK
CNキーを導出するためにKDPが使用されるハンドオーバ手順を示す。この手順は、
図2に示された手順と全般的に同一である。簡潔さのために、変らないステップは説明されない。ステップ3において、ソースAMF40はターゲットAMF40を選択し、それ自体と、以前のセッションのすべてとをターゲットAMF40から保護するために最新のK
CNキーを導出すると判断する。この実施形態では、ソースAMF40はKDP(たとえばバージョン番号)を生成し、KDPを使用して最新のK
CNキーを導出する。ステップ4において、ソースAMF40は、UE能力など任意の関連するセキュリティパラメータとともに、最新のK
CNキーを含むフォワードリロケーション要求メッセージ(または5Gの相当物)を送る。ターゲットAMF40は、このK
CNキーを使用して最新のセキュリティコンテキストをセットアップし、最新のASキーを導出する。ソースAMF40は最新のAMF40にKDPを供給しない。代わりに、ステップ8において、ソースAMF40はソース基地局25へハンドオーバ命令を送り、ハンドオーバ命令は、KCIに加えて、またはKCIの代わりに、KDPを含む。前述のように、KDPは暗示的KCIとして機能し得る。UE70は、KCIおよび/またはKDPに応答し、KDPを使用して最新のセキュリティコンテキストを確立して最新のK
CNを導出する。UE70は、最新のK
CNキーを使用して、ターゲット基地局25と通信するための最新のASキーを導出し得る。
【0045】
LTEシステムでは、ターゲットAMF40におけるNASアルゴリズム変更は、NAS SMCの手順によってのみ効力が生じ得る。UE70の能力が他のUE70のコンテキスト情報とともにターゲットAMF40に送られているので、ターゲットAMF40は、どの最新のNASアルゴリズムが選択されたか指示することが可能である。
図7は、ターゲットAMF40が、1つまたは複数の最新のNASセキュリティアルゴリズム(たとえば暗号アルゴリズム)を選択する例示的ハンドオーバ手順を示す。ステップ1〜4は
図2で説明されたものと同一である。ステップ5において、ターゲットAMF40は1つまたは複数の最新のNASセキュリティアルゴリズムを選択する。ステップ6および7は
図2のステップ5および6と同一である。ステップ8において、ターゲットAMF40は、ソースAMF40へ送られるフォワードリロケーション応答メッセージのソース情報要素への透過コンテナの中に、最新のセキュリティアルゴリズムの指示を含む。このコンテナは、ステップ9および10において、UE70までずっと転送される。セキュリティアルゴリズムの指示は、ハンドオーバ命令または個別のメッセージの中にKCIとともに含まれ得る。結果として、UE70は、NAS SMCの手順の必要性なしで、ターゲットAMF40とともにNASセキュリティコンテキストを活性化するのに必要なパラメータをすべて有する。この機構は、K
CNキーがどのように導出されるかということと関係なく作動する。
【0046】
図8は、アイドルモードのUE70がAMF40を変更するとき、セキュリティコンテキストを転送するための例示的手順を示す。この手順は、
図3に示された手順に類似している。EPSでは、アイドルモード中のロケーション更新は、UE70によってトラッキングエリア更新(TAU)要求で指示される。5Gでは、TS 23.502の4.1.1.2節に規定されているように、UE70は「モビリティ登録」タイプの登録要求を使用することが予期される。
【0047】
ステップ1において、UE70は最新のAMF40(すなわちターゲットAMF)へ登録要求(登録タイプ=モビリティ登録、他のパラメータ)を送る。当業者なら、ロケーション更新を開始するために他のメッセージが送られてもよいことを理解するであろう。登録要求メッセージは、最新のAMF40が、現在UE70のセキュリティコンテキストを保持している旧式のAMF40(すなわちソースAMF)を識別することを可能にするために必要な情報をすべて含む。ステップ2において、最新のAMF40は、登録要求メッセージに応答して、旧式のAMF40にコンテキスト要求メッセージを送り、UE70向けのセキュリティコンテキストを要求する。ステップ3において、旧式のAMF40は、それ自体と、以前のセッションのすべてとをターゲットAMF40から保護するために最新のK
CNキーを導出すると判断する。判断は、オペレータに固有のセキュリティポリシーに基づくものでよい。
【0048】
代替形態1と表された一実施形態では、ステップ4Aにおいて、旧式のAMF40が最新のAMF40へコンテキスト要求応答メッセージを送る。コンテキスト要求応答メッセージは、最新のK
CNキーを含む必要なUE70のセキュリティコンテキスト情報を含有している。コンテキスト要求応答メッセージは、NASキー(K
CN)が変更されたことを指示するKCIと、最新のK
CNキーを導出するのに使用されるKDPとをさらに含む。旧式のK
CNキーは最新のAMF40へ送られない。最新のAMF40は、最新のK
CNキーを使用して最新のセキュリティコンテキストを確立し、NAS SMCの手順またはTS 33.401の7.2.4.4節に規定されているようなUE70との類似の手順を遂行することにより、最新のセキュリティコンテキストを活性化する。ステップ5Aにおいて、KCIおよびKDP(たとえば鮮度パラメータまたはノンス)は、NAS SMCの手順の第1のダウンリンクメッセージまたはNAS SMCの手順における他のダウンリンクメッセージで、UE70へ送られる。KCIは、K
CNキーが変更されたことをUE70に指示する。KDPは、UE70が最新のK
CNキーを導出するために使用するセキュリティパラメータである。この実施形態では、KCIとKDPは個別のパラメータである。
【0049】
代替形態2と表された別の実施形態では、ステップ4Bにおいて、旧式のAMF40が最新のAMF40へコンテキスト要求応答メッセージを送る。コンテキスト要求応答メッセージは、最新のK
CNキーを含む必要なUE70のセキュリティコンテキスト情報を含有している。コンテキスト要求応答メッセージは、NASキー(K
CN)が変更されたことを暗示的に指示するKDPをさらに含む。旧式のK
CNキーは最新のAMF40へ送られない。最新のAMF40は、最新のK
CNキーを使用して最新のセキュリティコンテキストを確立し、NAS SMCの手順またはTS 33.401の7.2.4.4節に規定されているようなUE70との類似の手順を遂行することにより、最新のセキュリティコンテキストを活性化する。ステップ5Bにおいて、最新のAMF40は、NAS SMCの手順の第1のダウンリンクメッセージまたはNAS SMCの手順におけるいくつかの他のダウンリンクメッセージで、UE70へKDP(たとえば鮮度パラメータまたはノンス)を送る。KDPは、NASキーが変更されたことをUE70に指示するためのキー変更指示として機能する。UE70は、KDPおよびそれ自体の旧式のK
CNキーを使用して最新のK
CNキーを導出する。
【0050】
図9は、無線通信ネットワーク10のアクセスネットワークにおけるソース基地局25によってハンドオーバ中に実施される例示的方法100を示す。ソース基地局25は、UE70のハンドオーバを開始するために、無線通信ネットワーク10のコアネットワーク30におけるソースAMF40へ第1のハンドオーバメッセージを送る(ブロック105)。続いて、ソース基地局25は、第1のハンドオーバメッセージに応答して、ソースAMF40から第2のハンドオーバメッセージ受信する(ブロック110)。第2のハンドオーバメッセージは、非アクセス階層キー(たとえばK
CN)が変更されたことを指示するKCIを含む。ソース基地局25は、KCIと共に第2のハンドオーバメッセージをUE70に転送する(ブロック115)。
【0051】
方法100のいくつかの実施形態では、KCIは、非アクセス階層キーが変更されたことを指示する値にセットされたキー変更インジケータフラグを含む。他の実施形態では、KCIは、非アクセス階層キーが変更されたことを暗示的に指示するセキュリティパラメータを含む。セキュリティパラメータは、ノンス、タイムスタンプ、鮮度パラメータおよびバージョン番号のうちの1つを含む。
【0052】
方法100のいくつかの実施形態は、UE70が最新の非アクセス階層キーを生成するために必要とするKDPをソースAMF40から受信することと、KDPをUE70に転送することとをさらに含む。いくつかの例では、KDPはKCIとともに第2のハンドオーバメッセージで受信される。KDPは、たとえば、ノンス、タイムスタンプ、鮮度パラメータおよびバージョン番号のうちの1つを含む。いくつかの実施形態では、キー導出は暗示的KCIとして機能する。
【0053】
方法100のいくつかの実施形態は、UE70が使用する少なくとも1つのセキュリティアルゴリズムを指示するセキュリティアルゴリズムパラメータをソースAMF40から受信することと、セキュリティアルゴリズムパラメータをUE70に転送することとをさらに含む。一例では、セキュリティアルゴリズムパラメータはKCIとともに第2のハンドオーバメッセージで受信される。
【0054】
方法100の一実施形態では、第1のハンドオーバメッセージは、UE70のハンドオーバの必要性を指示する、ハンドオーバが必要であるとのメッセージを含む。
【0055】
方法100の一実施形態では、第2のハンドオーバメッセージは、KCIを含むハンドオーバ命令を含む。
【0056】
方法100の一実施形態では、非アクセス階層キーはコアネットワークキー(K
CN)を含む。
【0057】
図10は、
図9に示された方法100を遂行するように設定された例示的基地局120である。基地局120は、送信ユニット125、受信ユニット130および転送ユニット135を備える。送信ユニット125は、UE70のハンドオーバを開始するために、無線通信ネットワーク10のコアネットワーク30におけるソースAMF40へ第1のハンドオーバメッセージを送るように設定されている。受信ユニット130は、第1のハンドオーバメッセージに応答して、ソースAMF40から第2のハンドオーバメッセージを受信するように設定されている。転送ユニット135は、KCIとともに第2のハンドオーバメッセージをUE70に転送するように設定されている。KCIは非アクセス階層キー(たとえばK
CN)の変更を指示する。送信ユニット125、受信ユニット130および転送ユニット135は、ハードウェア回路、マイクロプロセッサ、および/または
図9に示された方法を遂行するように設定されたソフトウェアを備え得る。いくつかの実施形態では、送信ユニット125、受信ユニット130および転送ユニット135は、単一のマイクロプロセッサによって実施される。他の実施形態では、送信ユニット125、受信ユニット130および転送ユニット135は、2つ以上のマイクロプロセッサによって実施され得る。
【0058】
図11は、無線通信ネットワーク10のコアネットワーク30におけるソースAMF40によってハンドオーバ中に実施される例示的方法150を示す。ソースAMF40は、ソース基地局25から、UE70のハンドオーバが必要であることを指示する第1のハンドオーバメッセージを受信する(ブロック155)。ソースAMFは、最新の非アクセス階層キー(たとえばK
CN)を生成して(ブロック160)、無線通信ネットワーク10のコアネットワーク30におけるターゲットAMF40へ最新の非アクセス階層キーを送る(ブロック165)。ソースAMF40はまた、第2のハンドオーバメッセージでUE70へKCIを送る(ブロック170)。KCIは、非アクセス階層キーの変更を指示する。
【0059】
方法150のいくつかの実施形態では、最新の非アクセス階層キーを生成することは、以前の非アクセス階層キーから最新の非アクセス階層キーを生成することを含む。他の実施形態では、最新の非アクセス階層キーを生成することは、以前の非アクセス階層キーおよびKDPから最新の非アクセス階層キーを生成することを含む。いくつかの実施形態では、ソースAMFは、第2のハンドオーバメッセージで、KCIとともにKDPをUE70へ送る。
【0060】
方法150のいくつかの実施形態は、ターゲットAMF40を選択することと、ターゲットAMF40の選択に依拠して最新の非アクセス階層キーを生成することとをさらに含む。
【0061】
方法150のいくつかの実施形態は、それぞれが異なるターゲットAMF40向けの2つ以上の非アクセス階層キーを生成することをさらに含む。一例では、異なるKDPを使用して2つ以上の非アクセス階層キーが生成される。
【0062】
方法150のいくつかの実施形態は、ターゲットAMF40へ1つまたは複数のセキュリティパラメータを送ることをさらに含む。一例では、1つまたは複数のセキュリティパラメータは、第2のハンドオーバメッセージでターゲットAMF40へ送信される。一例では、1つまたは複数のセキュリティパラメータはUEの能力情報を含む。
【0063】
方法150のいくつかの実施形態は、少なくとも1つのセキュリティアルゴリズムを指示するセキュリティアルゴリズムパラメータをターゲットAMF40から受信することと、セキュリティアルゴリズムパラメータをUE70に転送することとをさらに含む。別の例では、セキュリティアルゴリズムパラメータは、ターゲットAMF40からフォワードリロケーション応答メッセージで受信される。
【0064】
方法150の一実施形態では、第1のハンドオーバメッセージは、UE70のハンドオーバの必要性を指示する、ハンドオーバが必要であるとのメッセージを含む。
【0065】
方法150の一実施形態では、第2のハンドオーバメッセージは、KCIを含むハンドオーバ命令を含む。
【0066】
方法150の一実施形態では、最新の非アクセス階層キーは、フォワードリロケーション要求メッセージでターゲットAMF(40)へ送られる。
【0067】
方法150の一実施形態では、非アクセス階層キーはコアネットワークキー(K
CN)を含む。
【0068】
図12は、
図11に示された方法150を遂行するように設定された例示的ソースAMF175である。ソースAMF175は、受信ユニット180、キー生成ユニット185、第1の送信ユニット190および第2の送信ユニット195を備える。受信ユニット180は、ソース基地局25から、UE70のハンドオーバが必要であることを指示する第1のハンドオーバメッセージを受信するように設定されている。キー生成ユニット185は、本明細書で説明されたような最新の非アクセス階層キー(たとえばK
CN)を生成するように設定されている。第1の送信ユニット190は、無線通信ネットワーク10のコアネットワーク30におけるターゲットAMF40へ最新の非アクセス階層キーを送るように設定されている。第2の送信ユニット195は、第2のハンドオーバメッセージで、UE70へKCIを送るように設定されている。KCIは、非アクセス階層キーの変更を指示する。受信ユニット180、キー生成ユニット185、第1の送信ユニット190および第2の送信ユニット195は、ハードウェア回路、マイクロプロセッサ、および/または
図11に示された方法を遂行するように設定されたソフトウェアを備え得る。いくつかの実施形態では、受信ユニット180、キー生成ユニット185、第1の送信ユニット190および第2の送信ユニット195は、単一のマイクロプロセッサによって実施される。他の実施形態では、受信ユニット180、キー生成ユニット185、第1の送信ユニット190および第2の送信ユニット195は、2つ以上のマイクロプロセッサによって実施され得る。
【0069】
図13は、無線通信ネットワーク10のコアネットワーク30におけるターゲットAMF40によってハンドオーバ中に実施される例示的方法200を示す。ターゲットAMF40は、ソースAMF40から最新の非アクセス階層キー(たとえばK
CN)を受信する(ブロック205)。ターゲットAMFは、最新の非アクセス階層キーから導出された最新のアクセス階層キーを含む最新のセキュリティコンテキストを確立して(ブロック210)、ターゲット基地局25へ最新のアクセス階層キーを送る(ブロック215)。
【0070】
方法200のいくつかの実施形態は、ソースモビリティ管理機能から1つまたは複数のセキュリティパラメータを受信することをさらに含む。一例では、1つまたは複数のセキュリティパラメータはUEの能力情報を含む。一実施形態では、セキュリティパラメータは最新の非アクセス階層キーとともに受信される。
【0071】
方法200のいくつかの実施形態では、最新のセキュリティコンテキストを確立することは、1つまたは複数のセキュリティアルゴリズムを選択することを含む。一例では、セキュリティアルゴリズムのうちの少なくとも1つはUEの能力情報に基づいて選択される。
【0072】
方法200のいくつかの実施形態は、最新のセキュリティコンテキストに関する少なくとも1つのセキュリティアルゴリズムを指示するセキュリティアルゴリズムパラメータをソースモビリティ管理機能へ送ることをさらに含む。
【0073】
方法200のいくつかの実施形態では、ソースモビリティ管理機能から、フォワードリロケーション要求メッセージで、最新の非アクセス階層キーが受信される。
【0074】
方法200のいくつかの実施形態では、最新のアクセス階層キーがハンドオーバ要求でターゲット基地局へ送られる。
【0075】
方法200のいくつかの実施形態では、セキュリティアルゴリズムパラメータがフォワードリロケーション応答メッセージでソースモビリティ管理機能へ送られる。
【0076】
方法200のいくつかの実施形態では、非アクセス階層キーはコアネットワークキー(K
CN)を含む。
【0077】
図14は、
図13に示された方法200を遂行するように設定された例示的ターゲットAMF220である。ターゲットAMF220は、受信ユニット225、セキュリティユニット230および送信ユニット235を備える。受信ユニット225は、ソースAMF40から最新の非アクセス階層キー(たとえばK
CN)を受信するように設定されている。セキュリティユニット230は、最新の非アクセス階層キーから導出された最新のアクセス階層キーを含む最新のセキュリティコンテキストを確立するように設定されている。送信ユニット235は、最新のアクセス階層キーをターゲット基地局25へ送るように設定されている。受信ユニット225、セキュリティユニット230および送信ユニット235は、ハードウェア回路、マイクロプロセッサ、および/または
図13に示された方法を遂行するように設定されたソフトウェアを備え得る。いくつかの実施形態では、受信ユニット225、セキュリティユニット230および送信ユニット235は、単一のマイクロプロセッサによって実施される。他の実施形態では、受信ユニット225、セキュリティユニット230および送信ユニット235は、2つ以上のマイクロプロセッサによって実施され得る。
【0078】
図15は、ハンドオーバ中に、無線通信ネットワーク10において、UE70によって実施される例示的方法250を示す。UE70は、無線通信ネットワーク10のソースAMF40の領域におけるソース基地局25から、KCIを含むハンドオーバメッセージを受信する(ブロック255)。KCIは、非アクセス階層キー(たとえばK
CN)が変更されたことをUE70に指示する。UE70は、ソース基地局25から、ターゲットAMF40の領域におけるターゲット基地局25へのハンドオーバを遂行する(ブロック260)。UE70は、KCIに応答して、ターゲットAMF40に対する最新のセキュリティコンテキストを確立する(ブロック265)。最新のセキュリティコンテキストは最新の非アクセス階層キーを含む。UE70は、任意選択で、最新の非アクセス階層キーを使用してターゲットAMF40と通信してよい(ブロック270)。
【0079】
方法250のいくつかの実施形態では、KCIは、非アクセス階層キーが変更されたことを指示する値にセットされたキー変更インジケータフラグを含む。他の実施形態では、KCIは、非アクセス階層キーが変更されたことを暗示的に指示するセキュリティパラメータを含む。セキュリティパラメータは、最新の非アクセス階層キーを生成するために使用されるKDPを含む。
【0080】
方法250のいくつかの実施形態は、KDPを使用して最新の非アクセス階層キーを生成することをさらに含む。一例では、KDPは、UE70およびソースAMFに認識されているノンス、タイムスタンプ、鮮度パラメータ、バージョン番号および静的情報のうちの1つを含む。いくつかの実施形態では、KDPはKCIとともに第2のハンドオーバメッセージで受信される。いくつかの実施形態では、KDPは暗示的KCIとして機能する。
【0081】
方法250のいくつかの実施形態は、最新の非アクセス階層キーから最新のアクセス階層キーを生成することと、最新のアクセス階層キーを使用してターゲット基地局25と通信することとをさらに含む。
【0082】
方法250のいくつかの実施形態は、最新のセキュリティコンテキストにおいて使用される1つまたは複数のセキュリティアルゴリズムを識別するセキュリティアルゴリズムパラメータをソース基地局25から受信することをさらに含む。一例では、セキュリティアルゴリズムパラメータは、KCIとともにハンドオーバメッセージで受信される。
【0083】
方法250のいくつかの実施形態では、ハンドオーバメッセージはハンドオーバ命令を含む。
【0084】
方法250のいくつかの実施形態では、非アクセス階層キーはコアネットワークキー(K
CN)を含む。
【0085】
図16は、
図15に示された方法250を遂行するように設定された例示的UE275である。UE275は、受信ユニット280、ハンドオーバユニット285およびセキュリティユニット290を備える。受信ユニット280は、無線通信ネットワーク10のソースAMF40の領域におけるソース基地局25から、KCIを含むハンドオーバメッセージを受信するように設定されている。KCIは、非アクセス階層キー(たとえばK
CN)が変更されたことをUE70に指示する。ハンドオーバユニット285は、ソース基地局25からターゲットAMF40の領域におけるターゲット基地局25へのハンドオーバを遂行するように設定されている。セキュリティユニット290は、KCIに応答して、ターゲットAMF40に対する最新のセキュリティコンテキストを確立するように設定されている。UE275は、任意選択で、最新の非アクセス階層キーを使用してターゲットAMF40と通信するように設定された通信ユニット295も含み得る。受信ユニット280、ハンドオーバユニット285、セキュリティユニット290および通信ユニット295は、ハードウェア回路、マイクロプロセッサ、および/または
図15に示された方法を遂行するように設定されたソフトウェアを備え得る。いくつかの実施形態では、受信ユニット280、ハンドオーバユニット285、セキュリティユニット290および通信ユニット295は、単一のマイクロプロセッサによって実施される。他の実施形態では、受信ユニット280、ハンドオーバユニット285、セキュリティユニット290および通信ユニット295は、2つ以上のマイクロプロセッサによって実施され得る。
【0086】
図17は、アイドルモードのUE70がAMF40を変更するとき、通信ネットワーク10のコアネットワーク30におけるソースAMF40によって実施される例示的方法300を示す。ソースAMF40は、ターゲットAMF40から、UE70に関するセキュリティコンテキストの要求を受信する(ブロック305)。ソースAMF40は最新の非アクセス階層キー(たとえばK
CN)を生成し(ブロック310)、要求に応答して最新の非アクセス階層キーおよびKCIをターゲットAMF40へ送る(ブロック315)。KCIは非アクセス階層キーの変更を指示する。
【0087】
方法300のいくつかの実施形態では、最新の非アクセス階層キーを生成することは、旧式の非アクセス階層キーから最新の非アクセス階層キーを生成することを含む。他の実施形態では、KDPを生成すること、ならびに旧式の非アクセス階層キーおよびKDPから最新の非アクセス階層キーを生成すること。
【0088】
方法300のいくつかの実施形態では、キー変更指示は、非アクセス階層キーが変更されたことを指示する値にセットされたキー変更インジケータフラグを含む。他の実施形態では、KCIは、非アクセス階層キーが変更されたことを暗示的に指示するセキュリティパラメータを含む。セキュリティパラメータは、たとえば、最新の非アクセス階層キーを生成するために使用されるKDPを含み得る。
【0089】
方法300のいくつかの実施形態は、要求に応答して、最新の非アクセス階層キーを生成するのに使用されるKDPを送信することをさらに含む。KDPは、ノンス、タイムスタンプ、鮮度パラメータおよびバージョン番号のうちの1つを含む。
【0090】
方法300のいくつかの実施形態は、ターゲットAMF40を選択することと、ターゲットAMF40の選択に依拠して最新の非アクセス階層キーを生成することとをさらに含む。
【0091】
方法300のいくつかの実施形態では、最新の非アクセス階層キーを生成することは、それぞれが異なるターゲットAMF40向けの2つ以上の非アクセス階層キーを生成することを含む。一例では、異なるKDPを使用して、2つ以上の非アクセス階層キーが生成される。
【0092】
方法300のいくつかの実施形態は、ターゲットAMF40へ、最新の非アクセス階層キーとともに1つまたは複数のセキュリティパラメータを送ることをさらに含む。一例では、1つまたは複数のセキュリティパラメータはUEの能力情報を含む。
【0093】
方法300のいくつかの実施形態では、セキュリティコンテキストの要求は、ターゲットAMF40からコンテキスト要求メッセージで受信される。
【0094】
方法300のいくつかの実施形態では、最新の非アクセス階層キーは、コンテキスト要求応答メッセージでターゲットAMF40へ送られる。
【0095】
方法300のいくつかの実施形態では、非アクセス階層キーはコアネットワークキー(K
CN)を含む。
【0096】
図18は、
図17に示された方法300を遂行するように設定された例示的ソースAMF320である。ソースAMF320は、受信ユニット325、キー生成ユニット330および送信ユニット335を備える。受信ユニット325は、ターゲットAMF40から、UE70に関するセキュリティコンテキストの要求を受信するように設定されている。キー生成ユニット330は、最新の非アクセス階層キー(たとえばK
CN)を生成するように設定されている。送信ユニット235は、要求に応答して、ターゲットAMF40へ最新の非アクセス階層キーおよびKCIを送るように設定されている。受信ユニット325、キー生成ユニット330および送信ユニット335は、ハードウェア回路、マイクロプロセッサ、および/または
図17に示された方法を遂行するように設定されたソフトウェアを備え得る。いくつかの実施形態では、受信ユニット325、キー生成ユニット330および送信ユニット335は、単一のマイクロプロセッサによって実施される。他の実施形態では、受信ユニット325、キー生成ユニット330および送信ユニット335は、2つ以上のマイクロプロセッサによって実施され得る。
【0097】
図19は、アイドルモードのUE70がAMF40を変更するとき、無線通信ネットワーク10のコアネットワーク30におけるターゲットAMF40によって実施される例示的方法350を示す。ターゲットAMF40は、UE70から、AMFの変更を指示する登録メッセージまたは他の制御メッセージを受信する(ブロック355)。ターゲットAMF40は、無線通信ネットワークにおけるソースAMF40からのセキュリティコンテキストを要求する(ブロック360)。要求に応答して、ターゲットAMF40は、最新の非アクセス階層キー(たとえばK
CN)および非アクセス階層キーが変更されたことを指示するKCIを受信する(ブロック365)。ターゲットAMF40は、UE70へKCIを送り(ブロック370)、任意選択で、UE70向けに、最新の非アクセス階層キーを含む最新のセキュリティコンテキストを確立する(ブロック375)。
【0098】
方法350のいくつかの実施形態は、最新の非アクセス階層キーを含む最新のセキュリティコンテキストを確立することをさらに含む。
【0099】
方法350のいくつかの実施形態は、ソースAMF40から1つまたは複数のセキュリティパラメータを受信することをさらに含む。例では、1つまたは複数のセキュリティパラメータはUEの能力情報を含む。別の例では、セキュリティパラメータはKCIとともに受信される。
【0100】
方法350のいくつかの実施形態では、キー変更指示は、非アクセス階層キーが変更されたことを指示する値にセットされたキー変更インジケータフラグを含む。他の実施形態では、キー変更指示は、非アクセス階層キーが変更されたことを暗示的に指示するセキュリティパラメータを含む。セキュリティパラメータは、たとえば、最新の非アクセス階層キーを生成するために使用されるKDPを含み得る。
【0101】
方法350のいくつかの実施形態は、要求に応答して、最新の非アクセス階層キーを生成するのに使用されるKDPを受信することをさらに含む。一例では、KDPは、ノンス、タイムスタンプ、鮮度パラメータおよびバージョン番号のうちの1つを含む。いくつかの実施形態では、ターゲットAMF40は、NAS SMCのメッセージで、KCIとともにKDPをUE70へ送る。
【0102】
方法350のいくつかの実施形態では、最新のセキュリティコンテキストを確立することは、部分的に、1つまたは複数のセキュリティアルゴリズムを選択することを含む。一例では、セキュリティアルゴリズムのうちの少なくとも1つはUEの能力情報に基づいて選択される。
【0103】
方法350のいくつかの実施形態は、最新のセキュリティコンテキストに関する少なくとも1つのセキュリティアルゴリズムを指示するセキュリティアルゴリズムパラメータをUE70へ送ることをさらに含む。
【0104】
方法350のいくつかの実施形態では、KCIは、ソースAMF70からコンテキスト要求応答メッセージで受信される。
【0105】
方法350のいくつかの実施形態では、KCIは、セキュリティ確立メッセージでUE70へ送られる。
【0106】
方法350のいくつかの実施形態では、非アクセス階層キーはコアネットワークキー(K
CN)を含む。
【0107】
図20は、
図19に示された方法350を遂行するように設定された例示的ターゲットAMF380である。基地局380は、第1の受信ユニット382、要求ユニット384、第2の受信ユニット386、および送信ユニット388を含む。第1の受信ユニット382は、UE70から、AMFの変更を指示する登録メッセージまたは他の制御メッセージを受信するように設定されている。要求ユニット384は、登録メッセージに応答して、無線通信ネットワークにおけるソースAMF40からのセキュリティコンテキストを要求するように設定されている。第2の受信ユニット386は、セキュリティコンテキスト要求に応答して、ソースAMF40から、最新の非アクセス階層キーと、非アクセス階層キー(たとえばK
CN)が変更されたことを指示するKCIとを受信するように設定されている。送信ユニット388は、UE70へKCIを送るように設定されている。基地局380はまた、任意選択で、UE70向けに、最新の非アクセス階層キーを含む最新のセキュリティコンテキストを確立するように設定されたセキュリティユニット390を含み得る。第1の受信ユニット382、要求ユニット384、第2の受信ユニット386、送信ユニット388およびセキュリティユニット390は、ハードウェア回路、マイクロプロセッサ、および/または
図19に示された方法を遂行するように設定されたソフトウェアを備え得る。いくつかの実施形態では、第1の受信ユニット382、要求ユニット384、第2の受信ユニット386、送信ユニット388およびセキュリティユニット390は、単一のマイクロプロセッサによって実施される。他の実施形態では、第1の受信ユニット382、要求ユニット384、第2の受信ユニット386、送信ユニット388およびセキュリティユニット390は、2つ以上のマイクロプロセッサによって実施され得る。
【0108】
図21は、無線通信ネットワーク10におけるアイドルモードのUE70がAMF40を変更するときUE70によって実施される例示的方法400を示す。UE70は、登録メッセージまたは他の制御メッセージを、無線通信ネットワークにおけるターゲットAMF40へ送る(ブロック405)。UE70は、登録メッセージまたは他の制御メッセージに応答して、非アクセス階層キーが変更されたことを指示するKCI(たとえばK
CN)を受信する(ブロック410)。UE70は、KCIに応答して最新の非アクセス階層キーを生成する(ブロック415)。UE70は、最新の非アクセス階層キーを生成した後に、任意選択で、ターゲットAMF40に対する最新のセキュリティコンテキスト(最新の非アクセス階層キーを含む)を確立して(ブロック420)、その後、最新の非アクセス階層キーを使用してターゲットAMF40と通信し得る(ブロック425)。
【0109】
方法350のいくつかの実施形態は、ターゲットAMF40に対する最新のセキュリティコンテキスト(最新の非アクセス階層キーを含む)を確立することと、最新の非アクセス階層キーを使用してターゲットAMF40と通信することとをさらに含む。
【0110】
方法400のいくつかの実施形態では、KCIは、非アクセス階層キーが変更されたことを指示する値にセットされたキー変更インジケータフラグを含む。他の実施形態では、KCIは、非アクセス階層キーが変更されたことを暗示的に指示するセキュリティパラメータを含む。一例では、セキュリティパラメータは、ノンス、タイムスタンプ、鮮度パラメータおよびバージョン番号のうちの1つを含む。
【0111】
方法400のいくつかの実施形態は、ターゲットAMF40からKDPを受信することと、KDPを使用して最新の非アクセス階層キーを生成することとをさらに含む。一例では、KDPは、ノンス、タイムスタンプ、鮮度パラメータおよびバージョン番号のうちの1つを含む。別の例では、KDPはKCIとともに受信される。いくつかの実施形態では、KDPは暗示的KCIとして機能する。
【0112】
方法400のいくつかの実施形態では、最新の非アクセス階層キーを生成することは、以前の非アクセス階層キーから最新の非アクセス階層キーを生成することを含む。方法400の他の実施形態では、最新の非アクセス階層キーを生成することは、以前の非アクセス階層キーおよびKDPから最新の非アクセス階層キーを生成することを含む。様々な実施形態では、KDPは、ノンス、タイムスタンプ、鮮度パラメータおよびバージョン番号のうちの少なくとも1つを含む。他の実施形態では、KDPは、UE70およびソースAMF40に認識されている静的情報を含む。
【0113】
方法400のいくつかの実施形態は、最新のセキュリティコンテキストにおいて使用される1つまたは複数のセキュリティアルゴリズムを識別するセキュリティアルゴリズムパラメータをターゲットAMF40から受信することをさらに含む。一例では、セキュリティアルゴリズムパラメータは、KCIとともに受信される。
【0114】
方法400のいくつかの実施形態では、最新の非アクセス階層キーはセキュリティ確立メッセージで受信される。
【0115】
方法400のいくつかの実施形態では、非アクセス階層キーはコアネットワークキー(K
CN)を含む。
【0116】
図22は、
図21に示された方法400を遂行するように設定された例示的UE430である。UE430は、送信ユニット435、受信ユニット440およびキー生成ユニット445を備える。送信ユニット435は、無線通信ネットワークにおけるターゲットAMF40に、登録メッセージまたは他の制御メッセージを送るように設定されている。受信ユニット440は、登録メッセージまたは他の制御メッセージに応答して、非アクセス階層キーが変更されたことを指示するKCIを受信するように設定されている。キー生成ユニット445は、KCIに応答して最新の非アクセス階層キーを生成するように設定されている。UE430はまた、任意選択で、ターゲットAMF40に対する最新のセキュリティコンテキストを確立するように設定されたセキュリティユニット450と、最新の非アクセス階層キーを使用してターゲットAMF40と通信するように設定された通信ユニット350とを含み得る。送信ユニット435、受信ユニット440、キー生成ユニット445、セキュリティユニット450および通信ユニット455は、ハードウェア回路、マイクロプロセッサ、および/または
図9に示された方法を遂行するように設定されたソフトウェアを備え得る。いくつかの実施形態では、送信ユニット435、受信ユニット440、キー生成ユニット445、セキュリティユニット450および通信ユニット455は、単一のマイクロプロセッサによって実施される。他の実施形態では、送信ユニット435、受信ユニット440、キー生成ユニット445、セキュリティユニット450および通信ユニット455は、2つ以上のマイクロプロセッサによって実施され得る。
【0117】
図23は、本明細書で説明されたようなセキュリティコンテキストのハンドリング方法を実施するように設定された基地局500の主要な機能部品を示す。基地局500は、処理回路510、メモリ530、およびインターフェース回路540を備える。
【0118】
インターフェース回路540は、1つまたは複数のアンテナ550に結合された無線周波数(RF)インターフェース回路545を含む。RFインターフェース回路550は、無線通信チャネルを通じてUE70と通信するのに必要な無線周波数(RF)構成要素を備える。一般的には、RF構成要素は、5G規格または他の無線アクセス技術(RAT)による通信用に適合した送信器および受信器を含む。インターフェース回路540は、無線通信ネットワーク10におけるコアネットワークノードと通信するためのネットワークインターフェース回路555をさらに含む。
【0119】
処理回路510は、基地局500によって送受信される信号を処理する。そのような処理は、送信される信号の符号化および変調と、受信された信号の復調および復号化とを含む。処理回路510は、1つまたは複数のマイクロプロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せを備え得る。処理回路510は、ハンドオーバ関連の機能を遂行するためのモビリティユニット515を含む。モビリティユニット515は、モビリティ関連の機能専用の処理サーキットリを備える。モビリティユニット515は、
図2、
図6、
図7、および
図9に示された方法を含めて本明細書で説明されたような方法および手順を遂行するように設定されている。
【0120】
メモリ530は、処理回路510が動作するために必要なコンピュータプログラムコードおよびデータを記憶するための揮発性メモリと不揮発性メモリの両方を備える。メモリ530は、電子的データ記憶、磁気的データ記憶、光学式データ記憶、電磁気的データ記憶、または半導体データ記憶を含むデータ記憶のための任意の有形の非一時的コンピュータ可読記憶媒体を備え得る。メモリ530は、
図2、
図6、
図7、および
図9による方法100を含めて本明細書で説明された方法および手順を実施するように処理回路510を設定する実行可能命令を含むコンピュータプログラム535を記憶している。一般に、コンピュータプログラム命令および設定情報は、読取り専用メモリ(ROM)、消去可能なプログラマブル読取り専用メモリ(EPROM)またはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリに記憶される。動作中に生成された一時データは、ランダムアクセスメモリ(RAM)などの揮発性メモリに記憶されてよい。いくつかの実施形態では、本明細書で説明されたような処理回路510を設定するためのコンピュータプログラム535は、携帯用コンパクトディスク、携帯用デジタルビデオディスク、または他のリムーバブル媒体などの取外し可能メモリに記憶され得る。コンピュータプログラム535は、電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体などのキャリアにおいても具現され得る。
【0121】
図24は、本明細書で説明されたようなセキュリティコンテキストのハンドリング手順を実施するように設定された、無線通信ネットワーク10におけるコアネットワークノード600の主要な機能部品を示す。コアネットワークノード600は、本明細書で説明されたようなソースAMF40およびターゲットAMF40などのコアネットワーク機能を実施するように使用され得る。当業者なら、AMF40などのコアネットワーク機能は、単一のコアネットワークノードによって実施されてよく、または2つ以上のコアネットワークノードの間で分配されてもよいことを理解するであろう。
【0122】
コアネットワークノード600は、処理回路610、メモリ630、およびインターフェース回路640を備える。インターフェース回路640は、RANにおける他のコアネットワークノードおよび基地局25との通信を可能にするためのネットワークインターフェース回路645を含む。
【0123】
処理回路610は、コアネットワークノード600の動作を制御する。処理回路610は、1つまたは複数のマイクロプロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せを備え得る。処理回路610は、NAS関連のセキュリティ機能を扱うためのNASセキュリティユニット615およびモビリティ管理機能を扱うためのモビリティ管理ユニット620を含み得る。一般に、NASセキュリティユニット615は、セキュリティキーを導出することと、セキュリティコンテキストを確立することと、他の関係のあるセキュリティ機能とを担う。モビリティ管理ユニット620は、モビリティ管理機能および関係のあるシグナリングの取扱いを担う。以前に説明されたように、NASセキュリティユニット615は、UE70に送られるNASキー、KDP、および他のセキュリティパラメータなどの情報をモビリティ管理ユニット620に供給し得る。いくつかの実施形態では、NASセキュリティユニット615とモビリティ管理ユニット620は同一のコアネットワークノードに存在してよい。他の実施形態では、これらは異なるコアネットワークノードに存在してよい。1つの例示的実施形態では、NASセキュリティユニット615およびモビリティ管理ユニット620は、
図2、
図3、
図6〜
図8、
図11、
図13、
図17、および
図19に示された方法を含めて、本明細書で説明されたような方法および手順を遂行するように設定されている。
【0124】
メモリ630は、処理回路610が動作のために必要とするコンピュータプログラムコードおよびデータを記憶するための揮発性メモリと不揮発性メモリの両方を備える。メモリ630は、電子的データ記憶、磁気的データ記憶、光学式データ記憶、電磁気的データ記憶、または半導体データ記憶を含むデータ記憶のための任意の有形の非一時的コンピュータ可読記憶媒体を備え得る。メモリ630は、
図2、
図3、
図6〜
図8、
図11、
図13、
図17、および
図19による方法を含めて本明細書で説明された方法および手順を実施するように処理回路610を設定する実行可能命令を含むコンピュータプログラム635を記憶している。一般に、コンピュータプログラム命令および設定情報は、読取り専用メモリ(ROM)、消去可能なプログラマブル読取り専用メモリ(EPROM)またはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリに記憶される。動作中に生成された一時データは、ランダムアクセスメモリ(RAM)などの揮発性メモリに記憶されてよい。いくつかの実施形態では、本明細書で説明されたような処理回路610を設定するためのコンピュータプログラム635は、携帯用コンパクトディスク、携帯用デジタルビデオディスク、または他のリムーバブル媒体などの取外し可能メモリに記憶され得る。コンピュータプログラム635は、電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体などのキャリアにおいても具現され得る。
【0125】
図25は、本明細書で説明されたようなセキュリティコンテキストハンドリング方法を実施するように設定されたUE700の主要な機能部品を示す。UE700は、処理回路710、メモリ730、およびインターフェース回路740を備える。
【0126】
インターフェース回路740は、1つまたは複数のアンテナ750に結合された無線周波数(RF)インターフェース回路745を含む。RFインターフェース回路745は、無線通信チャネルを通じてUE70と通信するのに必要な無線周波数(RF)構成要素を備える。一般的には、RF構成要素は、5G規格または他の無線アクセス技術(RAT)による通信用に適合した送信器および受信器を含む。
【0127】
処理回路710は、UE700によって送受信される信号を処理する。そのような処理は、送信される信号の符号化および変調と、受信された信号の復調および復号化とを含む。処理回路710は、1つまたは複数のマイクロプロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せを備え得る。処理回路710は、NAS関連のセキュリティ機能を扱うためのNASセキュリティユニット715およびモビリティ管理機能を扱うためのモビリティ管理ユニット720を含み得る。一般に、NASセキュリティユニット715は、セキュリティキーを導出することと、セキュリティコンテキストを確立することと、本明細書で説明された他のセキュリティ機能とを担う。モビリティ管理ユニット720は、モビリティ管理機能および関係のあるシグナリングの取扱いを担う。1つの例示的実施形態では、NASセキュリティユニット715およびモビリティ管理ユニット720は、
図2、
図3、
図6〜
図8、
図15、および
図21に示された方法を含めて本明細書で説明されたような方法および手順を遂行するように設定されている。
【0128】
メモリ730は、処理回路710が動作するために必要なコンピュータプログラムコードおよびデータを記憶するための揮発性メモリと不揮発性メモリの両方を備える。メモリ730は、電子的データ記憶、磁気的データ記憶、光学式データ記憶、電磁気的データ記憶、または半導体データ記憶を含むデータ記憶のための任意の有形の非一時的コンピュータ可読記憶媒体を備え得る。メモリ730は、
図2、
図3、
図6〜
図8、
図15、および
図21による方法100を含めて本明細書で説明された方法および手順を実施するように処理回路710を設定する実行可能命令を含むコンピュータプログラム735を記憶している。一般に、コンピュータプログラム命令および設定情報は、読取り専用メモリ(ROM)、消去可能なプログラマブル読取り専用メモリ(EPROM)またはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリに記憶される。動作中に生成された一時データは、ランダムアクセスメモリ(RAM)などの揮発性メモリに記憶されてよい。いくつかの実施形態では、本明細書で説明されたような処理回路710を設定するためのコンピュータプログラム735は、携帯用コンパクトディスク、携帯用デジタルビデオディスク、または他のリムーバブル媒体などの取外し可能メモリに記憶され得る。コンピュータプログラム735は、電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体などのキャリアにおいても具現され得る。