特表 2024-507577 アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびサービス妨害（ＤｏＳ）攻撃を緩和するための方法、システム、およびコンピュータ読取可能媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-20

(54)【発明の名称】アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびサービス妨害（ＤｏＳ）攻撃を緩和するための方法、システム、およびコンピュータ読取可能媒体

(51)【国際特許分類】

   H04W 12/126 20210101AFI20240213BHJP

   H04W 12/63 20210101ALI20240213BHJP

   H04W 88/14 20090101ALI20240213BHJP

   H04W 12/06 20210101ALI20240213BHJP

   H04W 92/24 20090101ALI20240213BHJP

   G06F 21/55 20130101ALI20240213BHJP

【ＦＩ】

H04W12/126

H04W12/63

H04W88/14

H04W12/06

H04W92/24

G06F21/55

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023551730

(86)(22)【出願日】2022-01-21

(85)【翻訳文提出日】2023-10-11

(86)【国際出願番号】 US2022013373

(87)【国際公開番号】W WO2022182448

(87)【国際公開日】2022-09-01

(31)【優先権主張番号】17/185,934

(32)【優先日】2021-02-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】502303739

【氏名又は名称】オラクル・インターナショナル・コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ラジプット，ジャイ

(72)【発明者】

【氏名】マハランク，シャシキラン・バラチャンドラ

(72)【発明者】

【氏名】グランディ，ベンカタ・スリバツァ

(72)【発明者】

【氏名】ワドワ，プラティーク

【テーマコード（参考）】

5K067

【Ｆターム（参考）】

5K067AA33

5K067DD20

5K067EE16

5K067HH22

5K067HH23

(57)【要約】

ＡＭＦ位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびＤｏＳ攻撃を緩和するための方法は、ＮＦで、ＵＥのＨＰＬＭＮから、認証応答メッセージを受信するステップを含む。方法はさらに、ＮＦが、認証応答メッセージから、ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を抽出するステップを含む。方法はさらに、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービス検証データベースに、ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を格納するステップを含む。方法はさらに、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信するステップと、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するために、ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたサブスクリプション識別子およびＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用するステップを含む。方法はさらに、位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃を防止するステップを含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびサービス妨害（ＤｏＳ）攻撃を緩和するための方法であって、前記方法は、
ネットワーク機能（ＮＦ）で、ユーザ機器（ＵＥ）のホームパブリックランドモバイルネットワーク（ＨＰＬＭＮ）から、認証応答メッセージを受信するステップと、
前記ＮＦが、前記認証応答メッセージから、前記ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を抽出するステップと、
前記ＮＦが、ＡＭＦ位置サービス検証データベースに、前記ＵＥのための前記サブスクリプション識別子および前記認証結果の前記指標を格納するステップと、
前記ＮＦが、ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信するステップと、
前記ＮＦが、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するために、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたサブスクリプション識別子および前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用するステップと、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類することに応答して、前記位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃を防止するステップとを含む、方法。

【請求項2】

前記ＮＦは、セキュリティエッジ保護プロキシ（ＳＥＰＰ）を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記ＳＥＰＰは、前記ＵＥの訪問先ＳＥＰＰを含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

認証応答メッセージを受信するステップは、認証結果パラメータとサブスクリプション永久識別子（ＳＵＰＩ）とを含むNausf_UEAuthenticationメッセージを受信するステップを含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記サブスクリプション識別子および前記認証結果の前記指標を格納するステップは、前記ＳＵＰＩおよび前記認証結果パラメータの値を格納するステップを含む、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として識別するために、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出された前記サブスクリプション識別子および前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用するステップは、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージからＳＵＰＩを抽出するステップと、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮが、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出された前記ＳＵＰＩのホームＰＬＭＮと一致すると判定するステップと、
前記ＳＵＰＩを使用して前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてルックアップを行なうステップと、
前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいて前記ＳＵＰＩに対応するレコードを探し出せないこと、または、前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいて前記ＳＵＰＩに対応するレコードを探し出し、前記レコードが、前記ＵＥの認証が成功しなかったことを示す認証結果パラメータの値を含むと判定することに応答して、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージをＤｏＳ攻撃として分類するステップとを含む、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するために、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージからのサブスクリプション識別子および前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用するステップは、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージからサブスクリプション永久識別子（ＳＵＰＩ）を抽出するステップと、
前記ＳＵＰＩからホームＰＬＭＮを識別するステップと、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮを判定するステップと、
前記ＳＵＰＩから識別された前記ホームＰＬＭＮが前記ＡＭＦ位置サービスメッセージの前記ソースＰＬＭＮと一致しないと判定することに応答して、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃として分類するステップとを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮを判定するステップは、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースアドレスまたはソーストランスポート層セキュリティ（ＴＬＳ）証明書から前記ソースＰＬＭＮを判定するステップを含む、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信するステップは、Namf_Locationサービスメッセージを受信するステップを含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

前記Namf_Locationサービスメッセージは、位置決め情報提供サービス動作識別子、イベント通知サービス動作識別子、および、位置情報提供サービス動作識別子のうちの１つを含む、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびＤｏＳ攻撃を緩和するためのシステムであって、前記システムは、
少なくとも１つのプロセッサとメモリとを含むネットワーク機能（ＮＦ）と、
前記メモリで具現化されたＡＭＦ位置サービス検証データベースと、
ユーザ機器（ＵＥ）のホームパブリックランドモバイルネットワーク（ＨＰＬＭＮ）から認証応答メッセージを受信し、前記認証応答メッセージから前記ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を抽出し、前記ＮＦが前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースに前記ＵＥのための前記サブスクリプション識別子および前記認証結果の前記指標を格納するために、前記少なくとも１つのプロセッサによって実現された認証結果収集器と、
ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信し、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するために前記ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたサブスクリプション識別子および前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用し、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類することに応答して前記位置追跡攻撃を防止するために、前記少なくとも１つのプロセッサによって実現されたＡＭＦ位置サービス検証器とを含む、システム。

【請求項12】

前記ＮＦは、セキュリティエッジ保護プロキシ（ＳＥＰＰ）を含む、請求項１１に記載のシステム。

【請求項13】

前記ＳＥＰＰは、前記ＵＥの訪問先ＳＥＰＰを含む、請求項１２に記載のシステム。

【請求項14】

前記認証応答メッセージは、認証結果パラメータとサブスクリプション永久識別子（ＳＵＰＩ）とを含むNausf_UEAuthenticationメッセージを含む、請求項１１～１３のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項15】

前記サブスクリプション識別子を格納することは前記ＳＵＰＩを含み、前記認証結果の前記指標は前記認証結果パラメータの値を含む、請求項１４に記載のシステム。

【請求項16】

前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として識別するために、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出された前記サブスクリプション識別子および前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用する際、前記ＡＭＦ位置サービス検証器は、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージからＳＵＰＩを抽出し、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮが、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出された前記ＳＵＰＩのホームＰＬＭＮと一致すると判定し、
前記ＳＵＰＩを使用して前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてルックアップを行ない、
前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいて前記ＳＵＰＩに対応するレコードを探し出せないこと、または、前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいて前記ＳＵＰＩに対応するレコードを探し出し、前記レコードが、前記ＵＥの認証が成功しなかったことを示す認証結果パラメータの値を含むと判定することに応答して、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージをＤｏＳ攻撃として分類する
ように構成される、請求項１５に記載のシステム。

【請求項17】

前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するために、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージからのサブスクリプション識別子および前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用する際、前記ＡＭＦ位置サービス検証器は、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージからサブスクリプション永久識別子（ＳＵＰＩ）を抽出し、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出された前記ＳＵＰＩからホームＰＬＭＮを識別し、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮを判定し、
前記ＳＵＰＩから識別された前記ホームＰＬＭＮが前記ＡＭＦ位置サービスメッセージの前記ソースＰＬＭＮと一致しないと判定することに応答して、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃として分類する
ように構成される、請求項１１に記載のシステム。

【請求項18】

前記ＡＭＦ位置サービス検証器は、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮを、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースアドレスまたはソーストランスポート層セキュリティ（ＴＬＳ）証明書から前記ソースＰＬＭＮを判定することによって、判定するように構成される、請求項１７に記載のシステム。

【請求項19】

前記ＡＭＦ位置サービスメッセージは、位置決め情報提供サービス動作識別子、イベント通知サービス動作識別子、および、位置情報提供サービス動作識別子のうちの１つを含むNamf_Locationサービスメッセージを含む、請求項１１～１８のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項20】

コンピュータのプロセッサによって実行されると複数のステップを行なうように前記コンピュータを制御する実行可能命令が格納された、非一時的コンピュータ読取可能媒体であって、前記複数のステップは、
ネットワーク機能（ＮＦ）で、ユーザ機器（ＵＥ）のホームパブリックランドモバイルネットワーク（ＨＰＬＭＮ）から、認証応答メッセージを受信するステップと、
前記ＮＦが、前記認証応答メッセージから、前記ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を抽出するステップと、
前記ＮＦが、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）位置サービス検証データベースに、前記ＵＥのための前記サブスクリプション識別子および前記認証結果の前記指標を格納するステップと、
前記ＮＦが、ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信するステップと、
前記ＮＦが、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはサービス妨害（ＤｏＳ）攻撃として分類するために、前記ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたサブスクリプション識別子および前記ＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用するステップと、
前記ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類することに応答して、前記位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃を防止するステップとを含む、非一時的コンピュータ読取可能媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

優先権主張
本願は、２０２１年２月２５日に出願された米国特許出願連続番号第１７／１８５，９３４号の優先権利益を主張する。当該特許出願の開示はその全体がここに引用により援用される。

【0002】

技術分野
本明細書に記載されている主題は、ネットワークセキュリティに関する。より特定的には、本明細書に記載されている主題は、アクセスおよびモビリティ管理機能（access and mobility management function：ＡＭＦ）位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびサービス妨害（denial of service：ＤｏＳ）攻撃を緩和するための方法、システム、およびコンピュータ読取可能媒体に関する。

【背景技術】

【0003】

背景
５Ｇ電気通信ネットワークでは、サービスを提供するネットワーク機能は、プロデューサネットワーク機能（network function：ＮＦ）、またはＮＦサービスプロデューサと呼ばれる。サービスを消費するネットワーク機能は、コンシューマＮＦ、またはＮＦサービスコンシューマと呼ばれる。ネットワーク機能は、当該ネットワーク機能がサービスを消費しているか、生成しているか、または、消費および生成しているかによって、プロデューサＮＦ、コンシューマＮＦ、またはそれら双方であり得る。「プロデューサＮＦ」および「ＮＦサービスプロデューサ」という用語は、本明細書では交換可能に使用される。同様に、「コンシューマＮＦ」および「ＮＦサービスコンシューマ」という用語は、本明細書では交換可能に使用される。

【0004】

所与のプロデューサＮＦは、多くのサービスエンドポイントを有し得る。サービスエンドポイントとは、プロデューサＮＦによってホストされる１つ以上のＮＦインスタンスのための接点である。サービスエンドポイントは、プロデューサＮＦをホストするネットワークノード上のインターネットプロトコル（Internet protocol：ＩＰ）アドレスおよびポート番号または完全修飾ドメイン名（ＩＰアドレスとポート番号とに分解する）の組合せである。ＮＦインスタンスとは、サービスを提供するプロデューサＮＦのインスタンスである。所与のプロデューサＮＦは２つ以上のＮＦインスタンスを含み得る。なお、複数のＮＦインスタンスが同じサービスエンドポイントを共有することができる。

【0005】

プロデューサＮＦは、ネットワーク機能リポジトリ機能（network function repository function：ＮＲＦ）に登録する。ＮＲＦは、各ＮＦインスタンスによってサポートされるサービスを識別する、利用可能なＮＦインスタンスのサービスプロファイルを維持する。「サービスプロファイル」および「ＮＦプロファイル」という用語は、本明細書では交換可能に使用される。コンシューマＮＦは、ＮＲＦに登録したプロデューサＮＦインスタンスについての情報の受信をサブスクライブすることができる。

【0006】

コンシューマＮＦに加えて、ＮＦサービスインスタンスについての情報の受信をサブスクライブすることができる別のタイプのネットワークノードは、サービス通信プロキシ（service communication proxy：ＳＣＰ）である。ＳＣＰは、ＮＲＦにサブスクライブし、プロデューサＮＦサービスインスタンスに関する到達可能性およびサービスプロファイル情報を取得する。コンシューマＮＦはサービス通信プロキシに接続し、サービス通信プロキシは、要求されたサービスを提供するプロデューサＮＦサービスインスタンス間でトラフィックを負荷分散するか、または、トラフィックを宛先プロデューサＮＦインスタンスへ直接ルーティングする。

【0007】

ＳＣＰに加えて、プロデューサＮＦとコンシューマＮＦとの間でトラフィックをルーティングする中間プロキシノードまたはネットワークノード群の他の例は、５Ｇサービスメッシュにおけるセキュリティエッジ保護プロキシ（security edge protection proxy：ＳＥＰＰ）、サービスゲートウェイ、およびノードを含む。ＳＥＰＰとは、異なる５Ｇパブリックランドモバイルネットワーク（public land mobile network：ＰＬＭＮ）間で交換される制御プレーントラフィックを保護するために使用されるネットワークノードである。そのため、ＳＥＰＰは、ＰＬＭＮ間で送信されるすべてのアプリケーションプログラミングインターフェイス（application programming interface：ＡＰＩ）メッセージのために、メッセージフィルタリング、ポリシー化、およびトポロジ隠蔽を行なう。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

５Ｇ通信ネットワークにおける１つの問題は、無認可のエンティティが、サブスクライバに関する位置情報を取得するためにＡＭＦ位置サービスを使用するおそれがあるということである。３ＧＰＰ（登録商標）ＴＳ ２９．５１８はNamf_Locationサービスを定義しており、それは、ＮＦがターゲットＵＥの地理的位置情報および位置決め情報の受信を要求またはサブスクライブすることを可能にする。Namf_Locationサービスは典型的には、ＵＥの現在位置を判定するために、ゲートウェイモバイル位置センター（gateway mobile location center：ＧＭＬＣ）およびユーザデータ管理（user data management：ＵＤＭ）といった、ＵＥのホームネットワークにおけるエンティティによって使用される。しかしながら、Namf_Locationサービスでの１つの問題は、このサービスのためのリソースオブジェクトレベル認可がないということである。したがって、ＵＥのホームネットワーク外のエンティティを含む無認可のエンティティが、ＵＥの位置を無認可で取得するためにNamf_Locationサービスを使用するおそれがある。Namf_Locationサービスのそのような無認可の使用は、本明細書では位置追跡攻撃と呼ばれる。同様に、ＵＥのホームネットワーク外の無認可のエンティティはまた、無認可の位置サービス要求メッセージでＡＭＦを圧倒するためにNamf_Locationサービスを使用するおそれがある。このタイプの攻撃は、サービス妨害（ＤｏＳ）攻撃と呼ばれる。

【0009】

ＵＥの位置を無認可で提供することは望ましくないため、ＡＭＦ位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびＤｏＳ攻撃を緩和するための方法、システム、およびコンピュータ読取可能媒体に対する要望が存在する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

概要
ＡＭＦ位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびＤｏＳ攻撃を緩和するための方法は、ネットワーク機能（ＮＦ）で、ユーザ機器（user equipment：ＵＥ）のホームパブリックランドモバイルネットワーク（home public land mobile network：ＨＰＬＭＮ）から、認証応答メッセージを受信するステップを含む。方法はさらに、ＮＦが、認証応答メッセージから、ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を抽出するステップを含む。方法はさらに、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービス検証データベースに、ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を格納するステップを含む。方法はさらに、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信するステップを含む。方法はさらに、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するために、ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたサブスクリプション識別子およびＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用するステップを含む。方法はさらに、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃として分類することに応答して、位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃を防止するステップを含む。

【0011】

本明細書に記載されている主題の別の局面によれば、ＮＦは、セキュリティエッジ保護プロキシ（ＳＥＰＰ）を含む。

【0012】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、ＳＥＰＰは、ＵＥの訪問先ＳＥＰＰを含む。

【0013】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、認証応答メッセージを受信するステップは、認証結果パラメータとサブスクリプション永久識別子（subscription permanent identifier：ＳＵＰＩ）とを含むNausf_UEAuthenticationメッセージを受信するステップを含む。

【0014】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、サブスクリプション識別子および認証結果の指標を格納するステップは、ＳＵＰＩおよび認証結果パラメータの値を格納するステップを含む。

【0015】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として識別するために、ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたサブスクリプション識別子およびＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用するステップは、ＡＭＦ位置サービスメッセージからＳＵＰＩを抽出するステップと、ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮが、ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたＳＵＰＩのホームＰＬＭＮと一致すると判定するステップと、ＳＵＰＩを使用してＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてルックアップを行なうステップと、ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてＳＵＰＩに対応するレコードを探し出せないこと、または、ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてＳＵＰＩに対応するレコードを探し出し、レコードが、ＵＥの認証が成功しなかったことを示す認証結果パラメータの値を含むと判定することに応答して、ＡＭＦ位置サービスメッセージをＤｏＳ攻撃として分類するステップとを含む。

【0016】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するために、ＡＭＦ位置サービスメッセージからのサブスクリプション識別子およびＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用するステップは、ＡＭＦ位置サービスメッセージからサブスクリプション永久識別子（ＳＵＰＩ）を抽出するステップと、ＳＵＰＩからホームＰＬＭＮを識別するステップと、ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮを判定するステップと、ＳＵＰＩから識別されたホームＰＬＭＮがＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮと一致しないと判定することに応答して、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃として分類するステップとを含む。

【0017】

本明細書に記載されている主題の別の局面によれば、ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮを判定するステップは、ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースアドレスまたはソーストランスポート層セキュリティ（transport layer security：ＴＬＳ）証明書からソースＰＬＭＮを判定するステップを含む。

【0018】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信するステップは、Namf_Locationサービスメッセージを受信するステップを含む。

【0019】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、Namf_Locationサービスメッセージは、位置決め情報提供（ProvidePositioningInfo）サービス動作識別子、イベント通知（EventNotify）サービス動作識別子、および、位置情報提供（ProvideLocationInfo）サービス動作識別子のうちの１つを含む。

【0020】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、ＡＭＦ位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびＤｏＳ攻撃を緩和するためのシステムが提供される。システムは、少なくとも１つのプロセッサとメモリとを含むネットワーク機能（ＮＦ）を含む。システムはさらに、メモリで具現化されたＡＭＦ位置サービス検証データベースを含む。システムはさらに、ユーザ機器（ＵＥ）のホームパブリックランドモバイルネットワーク（ＨＰＬＭＮ）から認証応答メッセージを受信し、認証応答メッセージからＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を抽出し、ＮＦがＡＭＦ位置サービス検証データベースにＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を格納するために、少なくとも１つのプロセッサによって実現された認証結果収集器を含む。システムはさらに、ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信し、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するためにＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたサブスクリプション識別子およびＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用し、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃として分類することに応答して位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃を防止するために、少なくとも１つのプロセッサによって実現されたＡＭＦ位置サービス検証器を含む。

【0021】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として識別するために、ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたサブスクリプション識別子およびＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用する際、ＡＭＦ位置サービス検証器は、ＡＭＦ位置サービスメッセージからＳＵＰＩを抽出し、ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮが、ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたＳＵＰＩのホームＰＬＭＮと一致すると判定し、ＳＵＰＩを使用してＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてルックアップを行ない、ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてＳＵＰＩに対応するレコードを探し出せないこと、または、ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてＳＵＰＩに対応するレコードを探し出し、レコードが、ＵＥの認証が成功しなかったことを示す認証結果パラメータの値を含むと判定することに応答して、ＡＭＦ位置サービスメッセージをＤｏＳ攻撃として分類するように構成される。

【0022】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するために、ＡＭＦ位置サービスメッセージからのサブスクリプション識別子およびＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用する際、ＡＭＦ位置サービス検証器は、ＡＭＦ位置サービスメッセージからサブスクリプション永久識別子（ＳＵＰＩ）を抽出し、ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたＳＵＰＩからホームＰＬＭＮを識別し、ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮを判定し、ＳＵＰＩから識別されたホームＰＬＭＮがＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮと一致しないと判定することに応答して、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃として分類するように構成される。

【0023】

本明細書に記載されている主題の別の局面によれば、ＡＭＦ位置サービス検証器は、ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮを、ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースアドレスまたはソーストランスポート層セキュリティ（ＴＬＳ）証明書からソースＰＬＭＮを判定することによって、判定するように構成される。

【0024】

本明細書に記載されている主題のさらに別の局面によれば、コンピュータのプロセッサによって実行されると複数のステップを行なうようにコンピュータを制御する実行可能命令が格納された、非一時的コンピュータ読取可能媒体が提供される。複数のステップは、ネットワーク機能（ＮＦ）で、ユーザ機器（ＵＥ）のホームパブリックランドモバイルネットワーク（ＨＰＬＭＮ）から、認証応答メッセージを受信するステップを含む。複数のステップはさらに、ＮＦが、認証応答メッセージから、ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を抽出するステップを含む。複数のステップはさらに、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービス検証データベースに、ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を格納するステップを含む。複数のステップはさらに、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信するステップを含む。複数のステップはさらに、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃として分類するために、ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたサブスクリプション識別子およびＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用するステップを含む。複数のステップはさらに、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃として分類することに応答して、位置追跡攻撃を防止するステップを含む。

【0025】

本明細書に記載されている主題は、ハードウェアおよび／またはファームウェアと組合されたソフトウェアで実現され得る。たとえば、本明細書に記載されている主題は、プロセッサによって実行されるソフトウェアで実現され得る。例示的な一実現化例では、本明細書に記載されている主題は、コンピュータのプロセッサによって実行されると複数のステップを行なうようにコンピュータを制御するコンピュータ実行可能命令が格納された非一時的コンピュータ読取可能媒体を使用して実現され得る。本明細書に記載されている主題を実現するために好適である例示的なコンピュータ読取可能媒体は、ディスクメモリデバイス、チップメモリデバイス、プログラマブルロジックデバイス、および特定用途向け集積回路といった、非一時的コンピュータ読取可能媒体を含む。加えて、本明細書に記載されている主題を実現するコンピュータ読取可能媒体は、単一のデバイスまたはコンピューティングプラットフォーム上に位置していてもよく、もしくは、複数のデバイスまたはコンピューティングプラットフォーム間で分散されていてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】例示的な５Ｇシステムネットワークアーキテクチャを示すネットワーク図である。

【図2】Namf_Locationサービスの位置決め情報提供サービス動作のために交換される例示的なメッセージを示すメッセージフロー図である。

【図3】Namf_Locationサービスの位置決め情報提供サービス動作および位置情報提供サービス動作を使用して取得され得る例示的なＵＥの地理的位置情報を示す図である。

【図4】Namf_Locationサービスへの正当なアクセスのために、および、位置追跡攻撃のために交換される例示的なメッセージを示すメッセージフロー図である。

【図5】Nausf認証手順からＵＥサブスクリプション識別情報および認証結果情報を取得して格納する際に、交換される例示的なメッセージと、訪問先ＳＥＰＰによって行なわれるステップとを示すメッセージフロー図である。

【図6】ＡＭＦ位置サービス要求メッセージを検証するための、および、ＡＭＦ位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびＤｏＳ攻撃を防止するための、格納されたＵＥサブスクリプション識別情報および認証結果情報の使用を示すメッセージフロー図である。

【図7】本明細書に記載されている方法論を使用してＡＭＦ位置サービスメッセージを検証することができるＳＥＰＰのための例示的なアーキテクチャを示すブロック図である。

【図8】ＡＭＦ位置サービスを利用する位置追跡攻撃およびＤｏＳ攻撃を緩和するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0027】

詳細な説明
図１は、例示的な５Ｇシステムネットワークアーキテクチャを示すブロック図である。図１のアーキテクチャは、同じホームパブリックランドモバイルネットワーク（ＨＰＬＭＮ）に位置し得るＮＲＦ１００とＳＣＰ１０１とを含む。上述のように、ＮＲＦ１００は、利用可能なプロデューサＮＦサービスインスタンスおよびそれらのサポートされるサービスのプロファイルを維持し、コンシューマＮＦまたはＳＣＰが、新たな／更新されたプロデューサＮＦサービスインスタンスをサブスクライブしてその登録を通知されることを可能にし得る。ＳＣＰ１０１はまた、サービス発見およびプロデューサＮＦインスタンスの選択をサポートし得る。ＳＣＰ１０１は、コンシューマＮＦとプロデューサＮＦとの接続の負荷分散を行ない得る。

【0028】

ＮＲＦ１００は、プロデューサＮＦインスタンスのＮＦプロファイルまたはサービスプロファイルのためのリポジトリである。プロデューサＮＦインスタンスと通信するために、コンシューマＮＦまたはＳＣＰは、ＮＲＦ１００からプロデューサＮＦインスタンスのＮＦプロファイルまたはサービスプロファイルを取得しなければならない。ＮＦプロファイルまたはサービスプロファイルは、第３世代パートナーシッププロジェクト（Third Generation Partnership Project：３ＧＰＰ）技術仕様書（Technical Specification：ＴＳ）２９．５１０で定義されたＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標）オブジェクト表記法（JavaScript object notation：ＪＳＯＮ）データ構造である。ＮＦプロファイルまたはサービスプロファイルの定義は、完全修飾ドメイン名（fully qualified domain name：ＦＱＤＮ）、インターネットプロトコル（ＩＰ）バージョン４（ＩＰｖ４）アドレス、またはＩＰバージョン６（ＩＰｖ６）アドレスのうちの少なくとも１つを含む。

【0029】

図１では、ネットワーク機能はいずれも、それらがサービスを要求しているか、提供しているか、または、要求および提供しているかによって、コンシューマＮＦ、プロデューサＮＦ、またはそれら双方であり得る。図示された例では、ＮＦは、ネットワークにおいてポリシー関連動作を行なうＰＣＦ１０２と、ユーザデータを管理するＵＤＭ機能１０４と、アプリケーションサービスを提供するアプリケーション機能（application function：ＡＦ）１０６とを含む。

【0030】

図１に示されるＮＦはさらに、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）１１０とＰＣＦ１０２との間のセッションを管理するセッション管理機能（session management function：ＳＭＦ）１０８を含む。ＡＭＦ１１０は、４Ｇネットワークにおいてモビリティ管理エンティティ（mobility management entity：ＭＭＥ）によって行なわれるものと同様のモビリティ管理動作を行なう。認証サーバ機能（authentication server function：ＡＵＳＦ）１１２は、ネットワークへのアクセスを求めるユーザ機器（ＵＥ）１１４などのユーザ機器（ＵＥ）のための認証サービスを行なう。

【0031】

ネットワークスライス選択機能（network slice selection function：ＮＳＳＦ）１１６は、ネットワークスライスに関連付けられた特定のネットワーク能力および特性にアクセスしようとするデバイスのためのネットワークスライシングサービスを提供する。ネットワーク公開機能（network exposure function：ＮＥＦ）１１８は、ネットワークに接続されたインターネット・オブ・シングス（Internet of things：ＩｏＴ）デバイスおよび他のＵＥについての情報を取得しようとするアプリケーション機能のためのアプリケーションプログラミングインターフェイス（ＡＰＩ）を提供する。ＮＥＦ１１８は、４Ｇネットワークにおけるサービス能力公開機能（service capability exposure function：ＳＣＥＦ）と同様の機能を行なう。

【0032】

無線アクセスネットワーク（radio access network：ＲＡＮ）１２０は、無線リンクを介してユーザ機器（ＵＥ）１１４をネットワークに接続する。無線アクセスネットワーク１２０は、ｇノードＢ（ｇＮＢ）（図１に図示せず）または他の無線アクセスポイントを使用してアクセスされ得る。ユーザプレーン機能（user plane function：ＵＰＦ）１２２は、ユーザプレーンサービスのためのさまざまなプロキシ機能性をサポートすることができる。そのようなプロキシ機能性の一例は、マルチパス伝送制御プロトコル（multipath transmission control protocol：ＭＰＴＣＰ）プロキシ機能性である。ＵＰＦ１２２は性能測定機能性もサポートすることができ、それは、ネットワーク性能測定値を取得するためにＵＥ１１４によって使用され得る。図１にはデータネットワーク（data network：ＤＮ）１２４も図示されており、それを通してＵＥは、インターネットサービスなどのデータネットワークサービスにアクセスする。

【0033】

ＳＥＰＰ１２６は、別のＰＬＭＮからの着信トラフィックをフィルタリングし、ホームＰＬＭＮを出るトラフィックのためのトポロジ隠蔽を行なう。ＳＥＰＰ１２６は、外部ＰＬＭＮのためのセキュリティを管理する、当該外部ＰＬＭＮにおけるＳＥＰＰと通信し得る。このため、異なるＰＬＭＮにおけるＮＦ間のトラフィックは、ホームＰＬＭＮのためのＳＥＰＰ機能と外部ＰＬＭＮのためのＳＥＰＰ機能という２つのＳＥＰＰ機能を横断し得る。

【0034】

上述のように、５Ｇ通信ネットワークのための３ＧＰＰネットワークアーキテクチャでの１つの問題は、３ＧＰＰ ＴＳ ２９．５１８で定義されたNamf_Locationサービスが、ＵＥについての位置情報を提供する前に、リソースオブジェクトレベル認可を必要としないということである。以下に示される表１は、ＵＥに関する位置情報を取得するために、または、ＡＭＦに対するサービス妨害攻撃を開始するために、Namf_Locationサービスにおいて使用され得るさまざまなタイプのメッセージを示す。

【0035】

【表1】

【0036】

表１では、Namf_Locationサービスは、位置決め情報提供サービス動作と、イベント通知サービス動作と、位置情報提供サービス動作と、位置キャンセル（CancelLocation）サービス動作とを含む。位置決め情報提供情報サービス動作は、ＵＥの現在のまたは延期された（deferred）測地的なおよびオプションで都市の（civic）位置を要求するために、ゲートウェイモバイル位置センター（ＧＭＬＣ）といったＮＦサービスコンシューマによって使用される。この動作は、位置管理機能（location management function：ＬＭＦ）向けのサービスを呼び出すようにＡＭＦをトリガする。イベント通知サービス動作は、セキュリティセッションまたは延期された位置に関連するＵＥ位置関連イベント情報、すなわち、緊急セッションの開始、ハンドオーバ、または終了、もしくは、延期された位置の完了または起動について、ＮＦサービスコンシューマに通知する。位置情報提供サービス動作は、ＵＤＭなどのＮＦサービスコンシューマが、ターゲットＵＥのネットワーク提供位置情報（network provided location information：ＮＰＬＩ）を要求することを可能にする。位置キャンセルサービス動作は、定期的な位置またはイベントによってトリガされた位置を報告することをキャンセルするために、ＧＭＬＣなどのＮＦサービスコンシューマによって呼び出される。

【0037】

表１に示されたサービス動作のすべては、ＵＥに現在サービス提供しているＡＭＦに要求かまたはサブスクライブメッセージを送信することによってトリガされる。図２は、位置決め情報提供サービスにおいて交換されるメッセージの一例を示す。図２を参照して、ライン１で、ＮＦサービスコンシューマ２００は、ＨＴＴＰ ＰｏｓｔメッセージをＡＭＦ１１０に送信することによって位置決め情報提供サービスを呼び出す。ＨＴＴＰ Ｐｏｓｔメッセージは位置決め情報提供ＵＲＩを含み、それは位置決め情報提供サービス動作を識別する。ＨＴＴＰ Ｐｏｓｔメッセージはまた、個々のＵＥコンテキストを含む。個々のＵＥコンテキストはＵＥコンテキストＩＤを含み、それはＵＥを識別する。一例では、個々のＵＥコンテキストはＵＥのサブスクリプション永久識別子（ＳＵＰＩ）から構成されるかまたは作られてもよく、それは、ネットワークにおけるＵＥのためのグローバル識別子である。

【0038】

位置決め情報提供サービス動作を含むｐｏｓｔメッセージに応答して、ＡＭＦ１１０は、要求されたＵＥ位置決め情報をＡＭＦ１１０が提供するステップ２Ａ、ＵＥのためのコンテンツが存在しないことをＡＭＦ１１０が示すステップ２Ｂ、または、要求されたサービス動作を呼び出す際に問題があったことをＡＭＦ１１０が示すステップ２Ｃで示されるように応答し得る。

【0039】

なお、Namf位置決め情報提供サービス動作の一部としての、ＮＦサービスコンシューマ２００の認証はない。上述の表１に列挙された他のNamf_Locationサービス動作のために、同様のメッセージが交換され得るが、それらのうちのいずれも、定義された認証機構を有していない。

【0040】

図３は、位置決め情報提供サービス動作および位置情報提供サービス動作からの出力の一例を示す。図３に示されるように、双方のサービス動作は、ＵＥの地理的位置または座標を出力することができる。双方のサービス動作はまた、位置の時代（age）を出力することができ、それは、特定のＵＥ位置が報告された時代または時間を示す。位置決め情報提供サービス動作の出力はまた、速度推定値を含み、それは、ＵＥがどれくらい速く動いているかを示唆し得る。これらのサービス動作双方の出力は、ＵＥの位置と、ＵＥが特定のその位置にいる時間とを正確に特定するために使用され得るため、この情報への無認可のアクセスを防止することが望ましい。また、表１におけるどのメッセージも、ＡＭＦに対するＤｏＳ攻撃を実現するために使用されることを防止することが望ましい。

【0041】

図４は、Namf_Locationサービスへの正当なアクセスのために、および、位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃のために交換される例示的なメッセージを示すメッセージフロー図である。図４を参照して、コンシューマＮＦ２００およびホームＳＥＰＰ１２６Ａは、ＵＥのホームネットワークのコンポーネントである。訪問先ＳＥＰＰ１２６ＢおよびＡＭＦ１１０は、ＵＥが現在ローミングしている訪問先ネットワークのコンポーネントである。攻撃者４００は、ホームネットワークおよび訪問先ネットワーク双方の外部に位置する。しかしながら、本明細書に記載されている主題は、ＵＥのホームネットワークおよび訪問先ネットワークの内部からの位置追跡攻撃を検出することもできる。

【0042】

図４に示されたメッセージフローのライン１で、コンシューマＮＦ２００はNamf_Location要求メッセージをＨ－ＳＥＰＰ１２６Ａに送信する。ライン２で、Ｈ－ＳＥＰＰ１２６ＡはNamf_Locationサービス要求を、訪問先ネットワークに位置するＶ－ＳＥＰＰ１２６Ｂに転送する。ライン３で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはNamf_Locationサービス要求をＡＭＦ１１０に転送する。

【0043】

ライン４で、ＡＭＦ１１０はNamf_Locationサービス応答をＶ－ＳＥＰＰ１２６Ｂに送信する。Namf_Locationサービス応答は、ＵＥの要求された位置情報を含む。ライン５で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはNamf_Locationサービス応答をＨ－ＳＥＰＰ１２６Ａに送信する。ライン６で、Ｈ－ＳＥＰＰ１２６Ａは位置サービス応答を、データを要求したノードであるコンシューマＮＦ２００に転送する。

【0044】

ライン１～６は、ＵＥのホームネットワークに位置するコンシューマＮＦ２００によるNamf_Locationサービスの正当な使用を示す。しかしながら、ライン７で、攻撃者によって制御され、正当なサービスユーザを装うコンシューマＮＦ４００が、Namf_Locationサービス要求メッセージをＶ－ＳＥＰＰ１２６Ｂに送信する。ライン８で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはNamf_Locationサービス要求をＡＭＦ１１０に転送する。ＡＭＦ１１０は要求の認証を行なわず、ライン９で、Namf_Locationサービス応答メッセージにおいて、要求されたＵＥ位置データで応答する。

【0045】

ライン１０で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６Ｂは、Namf_Locationサービス応答をコンシューマＮＦ４００に転送する。コンシューマＮＦ４００はサブスクライバに関する位置情報へのアクセスを有するため、コンシューマＮＦ４００はこの位置を犯罪者に報告するおそれがあり、犯罪者は位置情報を不正な目的のために使用するおそれがある。加えて、コンシューマＮＦは、ＤｏＳ攻撃でＡＭＦ１１０のリソースを圧倒するために、ＡＭＦ１１０への複数の無認可のNamf_Locationサービス要求メッセージを始動するおそれがある。

【0046】

図４に示されたものなどの位置追跡攻撃、および、Namf位置サービスを利用するＤｏＳ攻撃を緩和するかまたは防ぐために、ＳＥＰＰなどのネットワーク機能は、ＡＵＳＦからのＵＥ認証要求から取得されたサブスクリプション識別情報および認証を格納し、サブスクリプション識別情報および認証結果情報を使用して、ＵＥに関するＡＭＦ位置サービスメッセージを検証する。

【0047】

図５は、Nausf認証手順からＵＥサブスクリプション識別情報および認証結果情報を取得して格納する際に、交換される例示的なメッセージと、訪問先ＳＥＰＰによって行なわれるステップとを示すメッセージフロー図である。図５を参照して、ＵＥがＡＭＦに登録すると、ＡＭＦは、メッセージフロー図のライン１によって示されるように、Nausf_UEAuthentication_Authenticate要求メッセージをＵＥのホームネットワークに送信する。Nausf_UEAuthentication_Authenticate要求メッセージは、暗号化されたサブスクリプション識別子（subscription concealed identifier：ＳＵＣＩ）と、ＵＥが現在位置するサービス提供ネットワークのための識別子とを含む。メッセージフロー図のライン２で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはNausf_UEAuthentication_Authenticate要求メッセージをＨ－ＳＥＰＰ１２６Ａに転送する。メッセージフロー図のライン３で、Ｈ－ＳＥＰＰ１２６ＡはNausf_UEAuthenticationメッセージをＡＵＳＦ１１２に転送する。

【0048】

メッセージフロー図のライン４で、ＡＵＳＦ１１２は、Nausf_UEAuthentication_Authenticate要求を受信し、サービス提供ネットワークにおける要求元ＡＭＦが、Nausf_UEAuthentication_Authenticate要求におけるサービス提供ネットワーク名を使用する資格を与えられているかどうかを判定し、Nudm_UEAuthentication_Get要求メッセージをＵＤＭ１０４に送信する。Nudm_UEAuthentication_Get要求メッセージは、ＳＵＣＩと、サービス提供ネットワーク名とを含む。

【0049】

Nudm_UEAuthentication_Get要求を受信すると、ＵＤＭ１０４は、ＳＵＣＩの暗号化を解除してＳＵＰＩを決定する。ＳＵＰＩに基づいて、ＵＤＭ１０４は認証方法を選択する。メッセージフロー図のライン５で、ＵＤＭ１０４はNudm_UEAuthentication_Get応答メッセージをＡＵＳＦ１１２に送信する。Nudm_UEAuthentication_Get応答メッセージは、選択された認証方法に従った認証挑戦情報を含む認証ベクトル（authentication vector：ＡＶ）を含む。Nudm_UEAuthentication_Get応答メッセージはまた、ＳＵＰＩを含む。メッセージフロー図のライン６で、ＡＵＳＦ１１２は、認証ベクトルと認証コンテキストＩＤとを含むNausf_UEAuthentication_Authenticate応答メッセージを生成してＨ－ＳＥＰＰ１２６Ａに送信する。メッセージフロー図のライン７で、Ｈ－ＳＥＰＰ１２６Ａは、Nausf_UEAuthentication_Authenticate応答をＶ－ＳＥＰＰ１２６Ｂに転送する。ライン８で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはNausf_UEAuthentication_Authenticate応答をＡＭＦ１１０に転送する。

【0050】

ＡＭＦ１１０は、認証ベクトルを含むNausf_UEAuthentication_Authenticate応答メッセージを受信し、認証挑戦情報を含む認証ベクトルとともに、認証要求メッセージをＵＥに送信する。ＵＥは、認証挑戦情報に基づいて認証応答を計算する。あるタイプの認証では、認証応答は、セキュアハッシュアルゴリズムを使用してＵＥによって計算されたRes*値である。ＵＥは、認証応答メッセージにおいてRes*値をＡＭＦ１１０に通信する。ライン９で、ＡＭＦ１１０はNausf_UEAuthentication_Authenticate要求メッセージにおいてRes*値をＶ－ＳＥＰＰ１２６Ｂに転送する。ライン１０で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはNausf_UEAuthentication_Authenticate要求メッセージをＨ－ＳＥＰＰ１２６Ａに転送する。ライン１１で、Ｈ－ＳＥＰＰ１２６ＡはNausf_UEAuthentication_Authenticate要求をＡＵＳＦ１１２に転送する。ライン１２で、ＡＵＳＦ１１２はNudm_UEAuthentication要求メッセージを策定してＵＤＭ１０４に送信する。ライン１３で、ＵＤＭ１０４は、Res*値に基づいてＵＥを認証し、認証結果パラメータとＵＥのＳＵＰＩとを含むNudm_UEAuthentication応答メッセージを送信することによってNudm_UEAuthentication要求メッセージに応答する。認証結果パラメータの値は、ＵＥの認証が成功したか否かを示す。ライン１４で、ＡＵＳＦ１１２は、認証結果とＳＵＰＩとを含むNausf_UEAuthentication応答を生成してＨ－ＳＥＰＰ１２６Ａに送信することによって、Nudm_UEAuthentication応答に応答する。ライン１５で、Ｈ－ＳＥＰＰ１２６ＡはNausf_UEAuthentication応答をＶ－ＳＥＰＰ１２６Ｂに転送する。

【0051】

単にNausf_UEAuthentication応答メッセージをＡＭＦ１１０に転送するのではなく、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６Ｂは、Nausf_UEAuthentication応答から認証結果パラメータの値とＳＵＰＩとを抽出し、ＳＵＰＩと認証結果パラメータの値とをＡＭＦ位置サービス検証データベースに格納する。ライン１７で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはNausf_UEAuthentication応答メッセージをＡＭＦ１１０に転送する。

【0052】

Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢがＳＵＰＩと認証結果とをいったん格納すると、このデータは、将来のＡＭＦ位置サービス要求およびサブスクライブメッセージを検証するために使用され得る。図６は、ＡＭＦ位置サービスメッセージを検証するための、および、ＡＭＦ位置サービスメッセージを利用する位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃を防止するための、格納されたＵＥサブスクリプション識別情報および認証結果情報の使用を示すメッセージフロー図である。図６を参照して、ライン１で、ホームＰＬＭＮに位置するコンシューマＮＦ２００はＡＭＦ位置サービス要求メッセージをＨ－ＳＥＰＰ１２６Ａに送信する。ライン２で、Ｈ－ＳＥＰＰ１２６ＡはＡＭＦ位置サービス要求をＶ－ＳＥＰＰ１２６Ｂに転送する。単にＡＭＦ位置サービス要求メッセージをＡＭＦ１１０に転送するのではなく、ステップ３で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６Ｂは、ＡＭＦ位置サービス要求におけるソースＰＬＭＮをＳＵＰＩと照合し、ＳＵＰＩのために格納された認証結果をチェックして、ＵＥが認証されたかどうかを判定する。以下に示される表２は、ＡＭＦ位置サービス要求メッセージに含まれ得るＵＥコンテンツテキスト識別情報の例を示す。

【0053】

【表2】

【0054】

表２は、３ＧＰＰ ＴＳ ２９．５１８の表６．４．３．２．２－１のコピーであり、それは、位置サービス要求メッセージで運ばれるＵＥコンテキストＩＤのためのリソースＵＲＩ変数を特定する。表２に示されるように、ＵＥコンテキストＩＤは、ＳＵＰＩまたは永久機器識別子のいずれかを含む。ＳＵＰＩについてのパターンは、３ＧＰＰ ＴＳ ２３．５０１で定義される。この例では、ＳＵＰＩはＡＭＦ位置サービス要求メッセージに存在すると仮定される。３ＧＰＰ ＴＳ ２３．５０１の節５．９．２は、ＳＵＰＩに関して下記を述べている：
「グローバル一意５Ｇサブスクリプション永久識別子（ＳＵＰＩ）は、５Ｇシステムにおける各サブスクライバに割り当てられ、ＵＤＭ／ＵＤＲにプロビジョニングされるものとする。ＳＵＰＩは３ＧＰＰシステム内でのみ使用され、そのプライバシーはＴＳ ３３．５０１［２９］で特定される。

【0055】

ＳＵＰＩは、以下のものを含み得る：
－ ＴＳ ２３．００３［１９］で定義されるようなＩＭＳＩ；または
－ ＴＳ ２２．２６１［２］で定義されるようなプライベートネットワークのために使用されるネットワーク固有識別子；
－ ＴＳ ２３．３１６［８４］にさらに記載されるような、ＦＮ－ＢＲＧをサポートするために使用される、５ＧＣオペレータのオペレータ識別子およびＧＬＩ；
－ ＴＳ ２３．３１６［８４］にさらに記載されるような、ＦＮ－ＣＲＧおよび５Ｇ－ＣＲＧをサポートするために使用される、５ＧＣオペレータのオペレータ識別子およびＧＣＩ。

【0056】

ネットワーク固有識別子を含むＳＵＰＩは、ＴＳ ２３．００３［１９］で定義されるようなＮＡＩ ＲＦＣ ７５４２［２０］ベースのユーザＩＤを使用するネットワークアクセス識別子（Network Access Identifier：ＮＡＩ）の形をとるものとする。

【0057】

ＵＥが（たとえば登録手順の一部として）そのＳＵＰＩをネットワークに示す必要がある場合、ＵＥは、ＴＳ ２３．００３［１９］で定義されるように、暗号化された形でＳＵＰＩを提供する。

【0058】

ローミングシナリオを可能にするために、ＳＵＰＩは、ホームネットワークのアドレス（たとえば、ＩＭＳＩベースのＳＵＰＩの場合、ＭＣＣおよびＭＮＣ）を含むものとする。

【0059】

ＥＰＣと相互作用するために、３ＧＰＰ ＵＥに割り当てられたＳＵＰＩは、ＵＥがＩＭＳＩをＥＰＣに提示することを可能にするように常にＩＭＳＩに基づくものとする。」。

【0060】

３ＧＰＰ ＴＳ ２３．５０１からの文章において上述されたように、ＳＵＰＩは、ＵＥのためのグローバル一意識別子を含み、また、ホームネットワークまたはＨＰＬＭＮのアドレスを含み得る。このため、図６のステップ３におけるＡＭＦ位置サービス要求メッセージの検証は、以下のように行なわれ得る：
１．ＡＭＦ位置サービスメッセージからＳＵＰＩを抽出する；
２．ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮが、ＡＭＦ位置サービスメッセージのＳＵＰＩにおいて特定されたホームＰＬＭＮと一致するかどうかを判定する。３ＧＰＰ ＴＳ ２３．５０１からの上述の抜粋において示されたように、ＳＵＰＩはホームネットワークのアドレスを含み、それは、モバイルネットワークコード（mobile network code：ＭＮＣ）およびモバイル国コード（mobile country code：ＭＣＣ）の形をとり得る。これらのパラメータは、ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮのＭＮＣおよびＭＣＣと比較され得る。ＡＭＦ位置サービスメッセージのソースＰＬＭＮは、メッセージのソースＴＬＳ証明書またはソースアドレス（たとえば、ソースＩＰアドレスまたはソースドメイン）から識別され得る。ＡＭＦ位置サービス検証データベースは、ソースＩＰアドレスまたはドメインを既知のネットワークのＭＮＣおよびＭＣＣにマッピングするテーブルを含み得る。このため、メッセージから抽出されたソースアドレスは、ソースネットワークのＭＮＣおよびＭＣＣを識別するために使用されてもよく、これらのパラメータは、ＳＵＰＩから抽出されたＭＮＣおよびＭＣＣと比較されてもよい。ＴＬＳ証明書からのソースＰＬＭＮが使用される場合、ＡＭＦ位置サービスメッセージから取得されたＴＬＳ証明書からのソースＰＬＭＮは、ＳＵＰＩに含まれるかまたはＳＵＰＩから導き出されたＭＮＣ、ＭＣＣ、またはホームネットワークを識別する他のパラメータと比較されてもよい；
３．ＡＭＦ位置サービスメッセージにおけるソースＰＬＭＮが、ＡＭＦ位置サービスメッセージのＳＵＰＩにおけるホームＰＬＭＮと一致しない場合、検証は失敗する；
４．ＡＭＦ位置サービスメッセージにおけるソースＰＬＭＮが、ＡＭＦ位置サービスメッセージのＳＵＰＩにおけるホームＰＬＭＮと一致する場合、ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてＳＵＰＩのためのルックアップを行なう；
５．ＡＭＦ位置サービスメッセージからのＳＵＰＩがＡＭＦ位置サービス検証データベースに存在しない場合、検証は失敗する；
６．ＡＭＦ位置サービスメッセージからのＳＵＰＩがＡＭＦ位置サービス検証データベースに存在する場合、一致するデータベースレコードにおける認証結果をチェックする；
７．データベースレコードにおける認証結果が、ＵＥが認証されなかったことを示す場合、検証は失敗する；
８．データベースレコードにおける認証結果が、ＵＥが認証されたことを示す場合、検証は合格する。

【0061】

以下に示される表３は、図５に示されたNausf認証手順から取得された認証結果およびＳＵＰＩ情報の格納後にＡＭＦ位置サービス検証データベースに存在し得る例示的なレコードを示す。

【0062】

【表3】

【0063】

表３では、データベースレコードはＳＵＰＩ１を含み、それは、図５の手順を使用して、サブスクライバのＨＰＬＭＮにおけるＵＤＭから取得されたものである。認証済という認証結果は、ＵＥの認証が成功したことを示す。

【0064】

図６におけるメッセージフローを続けると、ステップ３での例で、ＡＭＦ位置サービス要求は、上述のステップを使用して検証される。したがって、ライン４で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはＡＭＦ位置サービス要求をＡＭＦ１１０に転送する。ライン５で、ＡＭＦ１１０は、要求されたＵＥ位置情報を含むＡＭＦ位置サービス応答メッセージを生成してＶ－ＳＥＰＰ１２６Ｂに送信する。ライン６で、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはＡＭＦ位置サービス応答をＨ－ＳＥＰＰ１２６Ａに転送する。ライン７で、Ｈ－ＳＥＰＰ１２６ＡはＡＭＦ位置サービス応答をコンシューマＮＦ２００に転送する。

【0065】

図６に示されたメッセージフローのライン８で、この例ではハッカーまたは攻撃者であるコンシューマＮＦ４００が、ＵＥが現在ローミングしている訪問先ネットワークのためのＳＥＰＰであるＶ－ＳＥＰＰ１２６ＢにＡＭＦ位置サービス要求を送信する。Ｖ－ＳＥＰＰ１２６Ｂは、上述のステップを使用して、ＡＭＦ位置サービス要求を位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃であるとして分類する。繰り返すと、ＡＭＦ位置サービス要求は、メッセージのソースＰＬＭＮがＳＵＰＩにおけるホームＰＬＭＮと一致せず、ＳＵＰＩがＡＭＦ位置サービス検証データベースに存在しない場合には、位置追跡攻撃として分類され、または、ＳＵＰＩがＡＭＦ位置サービス検証データベースに存在し、ＳＵＰＩのために格納された認証結果が、ＵＥの認証が成功しなかったことを示す場合には、ＤｏＳ攻撃として分類され得る。この場合、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６ＢはＡＭＦ位置サービス要求がＡＭＦ１１０に転送されるのを防止して、位置サービス要求を破棄してもよく、およびオプションで、ネットワークオペレータへの送出のために位置サービス要求のレコードを生成してもよい。このため、図６のステップを使用して、ＡＭＦでのＵＥの登録によってトリガされたNamf認証手順中に格納されたＳＵＰＩおよび認証結果は、（ステップ３で）ＡＭＦ位置サービス要求を検証するために、および、（ライン８で）攻撃者からのＡＭＦ位置サービス要求を拒否するために使用される。

【0066】

図７は、本明細書に記載されている方法論を使用してＡＭＦ位置サービスメッセージを検証することができるＳＥＰＰのための例示的なアーキテクチャを示すブロック図である。図７を参照して、本明細書に記載されている主題を実現するＳＥＰＰは、その位置情報または位置決め情報が保護されているＵＥの訪問先ＳＥＰＰであってもよい。上述の例では、ＶＰＬＭＮにおけるＡＭＦに登録されたローミングサブスクライバについて、ＡＭＦ位置サービス検証が、Ｖ－ＳＥＰＰ１２６Ｂによって行なわれる。

【0067】

図７に示された例示的なアーキテクチャでは、ＳＥＰＰ１２６Ｂは、少なくとも１つのプロセッサ７００とメモリ７０２とを含む。ＳＥＰＰ１２６Ｂは、上述のNausf認証手順から取得されたＳＵＰＩおよび認証結果情報を格納するＡＭＦ位置サービス検証データベース７０４を含む。ホームまたは訪問先ＳＥＰＰ１２６Ｂはさらに、ＵＥ認証情報およびＳＵＰＩ情報を取得し、これらの情報をデータベース７０４に格納するために、図５に関して上述されたステップを行なうためのＵＥ認証結果収集器７０６を含む。ＳＥＰＰ１２６Ａはさらに、データベース７０４に格納されたＳＵＰＩおよび認証結果情報を使用してＡＭＦ位置サービスメッセージを検証または拒否するためのＡＭＦ位置サービス検証器７０８を含む。１つの例示的な実現化例では、ＵＥ認証結果収集器７０６およびＡＭＦ位置サービス検証器７０８は、メモリ７０２で具現化され、プロセッサ７００によって実行可能であるコンピュータ実行可能命令を使用して実現され得る。

【0068】

図８は、位置追跡攻撃およびＤｏＳ攻撃を緩和するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。図８を参照して、ステップ８００で、プロセスは、ネットワーク機能で、ＵＥのホームパブリックランドモバイルネットワークから、認証応答メッセージを受信することを含む。たとえば、図５のライン１４によって示されるように、訪問先ＳＥＰＰ１２６ＢなどのＳＥＰＰが、Nausf_UEAuthentication応答メッセージを受信し得る。

【0069】

ステップ８０２で、プロセスは、ＮＦが、認証応答メッセージから、ＵＥのためのサブスクリプション識別子および認証結果の指標を抽出することを含む。たとえば、訪問先ＳＥＰＰ１２６Ｂは、Nausf_UEAuthentication応答メッセージからＳＵＰＩおよび認証結果パラメータの値を抽出し得る。

【0070】

ステップ８０４で、プロセスは、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービス検証データベースに、サブスクリプション識別子および認証結果を格納することを含む。たとえば、訪問先ＳＥＰＰ１２６Ｂは、Nausf_UEAuthentication応答メッセージから抽出されたＳＵＰＩおよび認証結果パラメータの値を、ＡＭＦ位置サービス検証データベースに格納し得る。

【0071】

ステップ８０６で、プロセスは、ＮＦが、ＡＭＦ位置サービスメッセージを受信することを含む。たとえば、訪問先ＳＥＰＰ１２６ＢはＡＭＦ位置サービスメッセージを受信し得る。ここで、ＡＭＦ位置サービスメッセージは、ＵＥに関する位置情報または位置決め情報の受信を要求またはサブスクライブする、表１に示されたメッセージタイプのうちのいずれかである。そのようなメッセージの例は、位置決め情報提供サービス動作識別子、位置情報提供サービス動作識別子、またはイベント通知サービス動作識別子を運ぶメッセージを含み得る。

【0072】

ステップ８０８で、プロセスは、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類するために、ＡＭＦ位置サービスメッセージからのサブスクリプション識別子およびＡＭＦ位置サービス検証データベースのコンテンツのうちの少なくとも１つを使用することを含む。たとえば、訪問先ＳＥＰＰ１２６Ｂは、メッセージのソースＰＬＭＮが、メッセージから抽出されたＳＵＰＩにおけるホームＰＬＭＮと一致しないと判定し、メッセージを位置追跡攻撃として識別し得る。メッセージのソースＰＬＭＮが、ＳＵＰＩに含まれるホームＰＬＭＮと一致する場合、ＳＥＰＰは、ＡＭＦ位置サービスメッセージから抽出されたＳＵＰＩを使用して、ＡＭＦ位置サービス検証データベースにおいてルックアップを行ない得る。ＳＵＰＩがデータベースに存在しない場合、または、データベースから取得された認証結果が、ＵＥが認証されたことを示さない場合、ＡＭＦ位置サービスメッセージは、ＤｏＳ攻撃として分類され得る。

【0073】

ステップ８１０で、プロセスは、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃として分類することに応答して、位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃を防止することを含む。たとえば、訪問先ＳＥＰＰ１２６Ｂは、ＡＭＦ位置サービスメッセージを位置追跡またはＤｏＳ攻撃として分類することに応答して、メッセージを破棄することによって攻撃を防止し得る。訪問先ＳＥＰＰ１２６Ｂはまた、メッセージを格納し、メッセージを位置追跡攻撃またはＤｏＳに関連付けられているとして識別するメッセージをネットワークオペレータに送信し得る。

【0074】

本明細書に記載されている主題の利点は、ＵＥの位置が無認可で取得され得る位置追跡攻撃の成功を緩和するかまたは減少させることを含む。本明細書に記載されている主題はまた、ＡＭＦでのサービス妨害攻撃の成功を緩和するかまたは減少させる。なぜなら、位置追跡攻撃またはＤｏＳ攻撃に関連付けられているとして識別された無認可のＡＭＦ位置サービスメッセージがＳＥＰＰで止められて、ＡＭＦへの転送が防止されるためである。本明細書に記載されている主題は、ＵＥの訪問先ＳＥＰＰ、および、ＵＥが登録されたＡＭＦを含む、ＡＭＦ位置サービスメッセージを処理または転送するあらゆるＮＦで実現され得る。本明細書に記載されている主題はまた、訪問先ＳＥＰＰ向けの他のタイプのＰＬＭＮ間メッセージングを検証するように拡張されてもよい。

【0075】

以下の参考文献の各々の開示は、その全体がここに引用により援用される：
参考文献
１．３ＧＰＰ ＴＳ ３３．５０１ Ｖ１７．０．０（２０２０－１２） 第３世代パートナーシッププロジェクト；技術仕様書 グループサービスおよびシステム局面；５Ｇシステムのためのセキュリティアーキテクチャおよび手順（リリース１７）
２．３ＧＰＰ ＴＳ ２９．５７３ Ｖ１６．５．０（２０２０－１２） 第３世代パートナーシッププロジェクト；技術仕様書 グループコアネットワークおよび端末；５Ｇシステム；パブリックランドモバイルネットワーク（ＰＬＭＮ）相互接続；ステージ３（リリース１６）
３．３ＧＰＰ ＴＳ ２９．５７２ Ｖ１６．５．０（２０２０－１２） 第３世代パートナーシッププロジェクト 技術仕様書 グループコアネットワークおよび端末；５Ｇシステム；位置管理サービス；ステージ３（リリース１６）
４．３ＧＰＰ ＴＳ ２９．５１８ Ｖ１７．０．０（２０２０－１２） 第３世代パートナーシッププロジェクト；技術仕様書 グループコアネットワークおよび端末；５Ｇシステム；アクセスおよびモビリティ管理サービス；ステージ３（リリース１７）
５．３ＧＰＰ ＴＳ ２３．５０２ Ｖ１６．７．１（２０２１－０１）、第３世代パートナーシッププロジェクト；技術仕様書 グループサービスおよびシステム局面；５Ｇシステム（5G System：５ＧＳ）のための手順；ステージ２（リリース１６）
６．３ＧＰＰ ＴＳ ２３．５０１ Ｖ１６．７．０（２０２０－１２）、第３世代パートナーシッププロジェクト；技術仕様書 グループサービスおよびシステム局面；５Ｇシステム（５ＧＳ）のためのシステムアーキテクチャ；ステージ２（リリース１６）。

【0076】

本明細書に記載されている主題のさまざまな詳細は、本明細書に記載されている主題の範囲から逸脱することなく変更され得るということが理解されるであろう。さらに、本明細書に記載されている主題は、以下に述べられるような請求項によって定義されるため、上述の説明は、限定のためではなく、例示のためのものであるに過ぎない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】