(57)【要約】本発明の実施形態は、キー配信および認証方法およびシステム、ならびに装置を提供する。本方法は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のキー要求メッセージをサービスセンターサーバによって受信し、第１のキー要求メッセージに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るステップと、ユーザ管理サーバによって、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、端末デバイスに端末デバイスの第２レベルキーを送ることにより、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施するステップとを含む。サービスセンターサーバおよびユーザ管理サーバは、異なるキーを端末デバイスに配信し、次いで、端末デバイスは、それぞれのキーに基づいてネットワーク認証センターとの相互認証を実施し、最終的に、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する。これは、端末デバイスのためのセキュアな通信チャネルを確立するための方法を提供し、広い適用範囲を有する。
2019517187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ管理サーバによって、サービスセンターサーバに第１のキー要求メッセージを送るステップであって、前記第１のキー要求メッセージは、前記サービスセンターサーバに命令して、前記ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、前記第１のキー要求メッセージは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子を備える、ステップと、
前記サービスセンターサーバによって送られた前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを前記ユーザ管理サーバによって受信するステップと、
前記ユーザ管理サーバによって、前記第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、前記端末デバイスに前記第２レベルキーを送ることにより、前記端末デバイスが、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するステップと
を備えるキー配信方法。
【請求項２】
前記ユーザ管理サーバによって、前記第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成する前記ステップは、
キー導出機能を使用することによって前記第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて前記端末デバイスの前記第２レベルキーを前記ユーザ管理サーバによって生成するステップを備え、
前記方法は、
前記ユーザ管理サーバによって、前記端末デバイスに前記第１のパラメータセットを送るステップをさらに備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーであり、前記ユーザ管理サーバによって、前記第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成する前記ステップは、
前記ユーザ管理サーバによって、前記ユーザ管理サーバの前記秘密キーおよび第１のパラメータセットに基づいて前記端末デバイスの前記第２レベルキーおよび前記端末デバイスの公開キーを生成するステップであって、前記第２レベルキーは、前記端末デバイスの前記公開キーに対応する前記端末デバイスの秘密キーである、ステップを備え、
前記方法は、
前記ユーザ管理サーバによって、前記第１レベルキー、前記端末デバイスの前記公開キー、および前記第１のパラメータセットに基づいて第１のデジタル署名を生成するステップと、
前記ユーザ管理サーバによって、前記端末デバイスの前記公開キー、前記第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを前記端末デバイスに送るステップと
をさらに備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーであり、前記ユーザ管理サーバによって、前記第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成する前記ステップは、
デバイス識別情報ベースの生成アルゴリズムを使用することによって前記ユーザ管理サーバの前記秘密キーおよび前記端末デバイスのデバイス識別子に基づいて前記端末デバイスの前記第２レベルキーを前記ユーザ管理サーバによって生成するステップであって、前記第２レベルキーは前記端末デバイスの秘密キーである、ステップを備え、
前記方法は、
第２のパラメータセット、および前記端末デバイスの前記秘密キーに対応する前記端末デバイスの公開キーを前記ユーザ管理サーバによって前記端末デバイスに送るステップをさらに備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーであり、前記ユーザ管理サーバによって、前記第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成する前記ステップは、
プライバシー向上技術ベースのキー生成アルゴリズムを使用することによって前記ユーザ管理サーバの前記秘密キーに基づいて前記端末デバイスの前記第２レベルキーを前記ユーザ管理サーバによって生成するステップであって、前記第２レベルキーは前記端末デバイスの秘密キーである、ステップを備え、
前記方法は、
前記サービスセンターサーバによって送られた前記ユーザ管理サーバの公開キーを前記ユーザ管理サーバによって受信し、前記端末デバイスに前記ユーザ管理サーバの前記公開キーおよび第２のパラメータセットを送るステップをさらに備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ユーザ管理サーバによって送られた第１のキー要求メッセージをサービスセンターサーバによって受信するステップであって、前記第１のキー要求メッセージは、前記サービスセンターサーバに命令して、前記ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、前記第１のキー要求メッセージは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子を備える、ステップと、
前記サービスセンターサーバによって前記第１のキー要求メッセージに基づいて、前記ユーザ識別子に対応する前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成し、前記ユーザ管理サーバに前記第１レベルキーを送るステップと
を備えるキー配信方法。
【請求項７】
前記サービスセンターサーバによって、前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成する前記ステップは、
キー導出機能を使用することによって第３のパラメータセットに基づいて前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを前記サービスセンターサーバによって生成するステップであって、
前記第３のパラメータセットは、前記第１レベルキーのキー乱数、前記第１レベルキーの新しいパラメータ、前記第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを備え、前記共有キーは、前記ユーザ管理サーバおよび前記サービスセンターサーバによって共有されるキーである、ステップを備えるか、または
前記サービスセンターサーバによって、サービス乱数を決定し、前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーとして前記サービス乱数を使用するステップ
を備える請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第１のキー要求メッセージは、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つをさらに備え、前記サービスセンターサーバによって、前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成する前記ステップは、
キー導出機能を使用することによって第４のパラメータセットに基づいて前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを前記サービスセンターサーバによって生成するステップを備え、
前記第４のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、前記サービスパラメータ、前記第１レベルキーのキー乱数、前記第１レベルキーの新しいパラメータ、前記第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを備え、前記共有キーは、前記ユーザ管理サーバおよび前記サービスセンターサーバによって共有されるキーである
請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記サービスセンターサーバによって、前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成する前記ステップは、
識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによって前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子に基づいて前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを前記サービスセンターサーバによって生成するステップであって、前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーである、ステップ
を備える請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記サービスセンターサーバによって、前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成する前記ステップは、
識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによって前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子および第５のパラメータセットに基づいて前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを前記サービスセンターサーバによって生成するステップであって、前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーである、ステップを備え、
前記第５のパラメータセットは、
前記第１レベルキーのキー乱数、前記第１レベルキーの新しいパラメータ、および前記第１レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
前記サービスセンターサーバによって、前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成する前記ステップは、
前記サービスセンターサーバによって、プライバシー向上技術を使用することによって前記ユーザ管理サーバの秘密キーおよび前記ユーザ管理サーバの公開キーを生成するステップであって、前記ユーザ管理サーバの前記秘密キーは前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーである、ステップを備え、
前記方法は、
前記サービスセンターサーバによって、前記ユーザ管理サーバに前記ユーザ管理サーバの前記公開キーを送るステップをさらに備える
請求項６に記載の方法。
【請求項１２】
前記サービスセンターサーバによって、前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成する前記ステップの後に、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを前記サービスセンターサーバによって受信するステップであって、前記第２のキー要求メッセージは前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子を備える、ステップと、
前記サービスセンターサーバによって、前記第２のキー要求メッセージ中の前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子に基づいて前記第１レベルキーを取り出すかまたは生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１レベルキーを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１レベルキーに基づいて前記端末デバイスの第２レベルキーを生成し、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施するステップと
をさらに備える請求項６乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記サービスセンターサーバによって、前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成する前記ステップの後に、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを前記サービスセンターサーバによって受信するステップであって、前記第２のキー要求メッセージは第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記キー導出機能を使用することによって前記第１レベルキーおよび前記第１のパラメータセットに基づいて前記端末デバイスの第２レベルキーを前記サービスセンターサーバによって生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第２レベルキーを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施するステップと
をさらに備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、前記サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項６乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの第２レベルキーを前記端末デバイスによって受信するステップと、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するステップと
を備えるキー認証方法。
【請求項１５】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のパラメータセットおよび前記暗号化された第１の乱数を備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは前記第１のパラメータセットおよび前記第１の乱数を備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信するステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは前記第１のパラメータセットおよび前記第１の乱数を備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを前記端末デバイスによって受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された通信キーを解読して前記通信キーを取得するステップであって、前記暗号化された通信キーは、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記通信キーを暗号化した後に取得される、ステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１の乱数、前記第１の送信パラメータ、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記暗号化された第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を前記端末デバイスによって受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成するステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信するステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成するステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項２１】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを前記端末デバイスによって受信するステップと、
前記端末デバイスが前記第２の乱数に基づいて前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された通信キーを解読して前記通信キーを取得するステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項２２】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキーおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキーおよび前記通信キーのいずれか、ならびに前記第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記暗号化された第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を前記端末デバイスによって受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得され、前記第２の乱数に基づいて前記第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、前記認証が成功すると決定する、ステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項２３】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキーおよび前記通信キーのいずれか、ならびに前記第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信し、前記第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、前記認証が成功すると決定するステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項２４】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１の乱数、前記第１の送信パラメータ、前記第１のメッセージ認証コード、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成するステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項２５】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた前記端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記端末デバイスの前記公開キー、前記第１のデジタル署名、前記暗号化された第１の乱数、および前記第２のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を前記端末デバイスによって受信し、前記端末デバイスの前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記端末デバイスの前記公開キーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記端末デバイスが前記第２のデジタル署名を認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第１の乱数および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成し、前記通信キー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または前記第２レベルキー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を認証することを試みるステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項２６】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた前記端末デバイスの公開キーおよび第２のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記端末デバイスの前記公開キー、前記暗号化された第１の乱数、および前記第２のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を前記端末デバイスによって受信し、前記端末デバイスの前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記端末デバイスの前記公開キーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記端末デバイスが前記第２のデジタル署名を認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第１の乱数および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成し、前記通信キー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または前記第２レベルキー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を認証することを試みるステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項２７】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた前記ユーザ管理サーバの公開キーおよび第２のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、前記ユーザ管理サーバの前記公開キーは、前記端末デバイスの前記第２レベルキーに対応する前記端末デバイスの公開キーであり、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記端末デバイスの前記公開キー、前記第１の乱数、前記第１の送信パラメータ、および前記第２のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を前記端末デバイスによって受信し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
前記端末デバイスが前記第２のデジタル署名を認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記通信キー、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または前記第２レベルキー、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を認証することを試みるステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１４に記載の方法。
【請求項２８】
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定する前記ステップの前に、
前記端末デバイスによって、前記ネットワーク認証サーバに公開キー要求メッセージを送るステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた前記ネットワーク認証サーバの前記公開キーを前記端末デバイスによって受信するステップと
をさらに備える請求項２５乃至２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージをネットワーク認証サーバによって受信し、前記認証要求メッセージが第１のパラメータセットを備え、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、前記サービスセンターサーバによって送られた第２レベルキーを受信し、前記第２のキー要求メッセージが前記第１のパラメータセットを備えるステップ、または、端末デバイスによって送られた認証要求メッセージをネットワーク認証サーバによって受信し、前記認証要求メッセージが第１のパラメータセットを備え、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、前記サービスセンターサーバによって送られた第１レベルキーを受信し、キー導出機能を使用することによって前記第１レベルキーおよび前記第１のパラメータセットに基づいて前記端末デバイスの第２レベルキーを前記ネットワーク認証サーバによって生成するステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するステップと
を備えるキー認証方法であって、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備える
キー認証方法。
【請求項３０】
前記認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを前記ネットワーク認証サーバによって生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送るステップと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを前記ネットワーク認証サーバによって受信し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記認証要求メッセージは第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、前記キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送るステップと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを前記ネットワーク認証サーバによって受信し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記認証要求メッセージは第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、キー乱数に基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記第２レベルキーを使用することによって前記通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数、前記暗号化された通信キー、および前記第２のメッセージ認証コードを送るステップと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを前記ネットワーク認証サーバによって受信し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記認証要求メッセージは第１の送信パラメータおよび第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
前記キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを前記ネットワーク認証サーバによって生成し、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送るステップと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを前記ネットワーク認証サーバによって受信し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
前記認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、および暗号化された第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に、前記キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを前記ネットワーク認証サーバによって生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項３５】
前記認証要求メッセージは第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に、前記キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項３６】
前記認証要求メッセージは第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に、キー乱数に基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記第２レベルキーを使用することによって前記通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数、前記暗号化された通信キー、および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項３７】
前記認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、および暗号化された第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に、前記キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキーおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記ネットワーク認証サーバによって生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項３８】
前記認証要求メッセージは第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に、前記キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項３９】
前記認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の送信パラメータ、および第１の乱数をさらに備え、前記ネットワーク認証サーバによって、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後に、前記キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを前記ネットワーク認証サーバによって生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、および前記第２のパラメータセットのいずれか１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項２９に記載の方法。
【請求項４０】
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージをネットワーク認証サーバによって受信するステップであって、前記認証要求メッセージは前記端末デバイスの公開キーを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記端末デバイスの前記公開キー、前記ネットワーク認証サーバの公開キー、および前記ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するステップと
を備えるキー認証方法。
【請求項４１】
前記認証要求メッセージは、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットをさらに備え、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記端末デバイスの前記公開キー、前記ネットワーク認証サーバの公開キー、および前記ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記端末デバイスの前記公開キーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記ネットワーク認証サーバの前記公開キーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバが前記第１のデジタル署名を認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第１の乱数および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを前記ネットワーク認証サーバによって生成し、前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、前記端末デバイスに前記第２のデジタル署名および前記暗号化された第２の乱数を送るステップと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を前記ネットワーク認証サーバによって受信し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を認証した後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットをさらに備え、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記端末デバイスの前記公開キー、前記ネットワーク認証サーバの公開キー、および前記ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記端末デバイスの前記公開キーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記ネットワーク認証サーバの前記公開キーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第１の乱数および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを前記ネットワーク認証サーバによって生成し、前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数、および前記第２のデジタル署名を送るステップと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を前記ネットワーク認証サーバによって受信し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を認証した後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項４０に記載の方法。
【請求項４３】
前記認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットをさらに備え、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記端末デバイスの前記公開キー、前記ネットワーク認証サーバの公開キー、および前記ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記ネットワーク認証サーバによって、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを前記ネットワーク認証サーバによって生成し、前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キー、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のデジタル署名を生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数、前記第２の送信パラメータ、および前記第２のデジタル署名を送るステップと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を前記ネットワーク認証サーバによって受信し、前記ネットワーク認証サーバが前記第１のメッセージ認証コードを認証した後にまたは前記ネットワーク認証サーバが前記端末デバイスの前記公開キーに基づいて前記第３のデジタル署名を認証した後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るステップと
を備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項４０に記載の方法。
【請求項４４】
前記方法は、
前記端末デバイスによって送られた公開キー要求メッセージを前記ネットワーク認証サーバによって受信するステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって、前記端末デバイスに前記ネットワーク認証サーバの前記公開キーを送るステップと
をさらに備える請求項４０乃至４３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４５】
ユーザ管理サーバであって、
サービスセンターサーバに第１のキー要求メッセージを送るように構成された要求送信モジュールであって、前記第１のキー要求メッセージは、前記サービスセンターサーバに命令して、前記ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、前記第１のキー要求メッセージは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子を備える、要求送信モジュールと、
前記サービスセンターサーバによって送られた前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを受信するように構成されたキー受信モジュールと、
前記第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、前記端末デバイスに前記第２レベルキーを送ることにより、前記端末デバイスが、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成されたキー生成および配信モジュールと
を備えるユーザ管理サーバ。
【請求項４６】
前記キー生成および配信モジュールは、
キー導出機能を使用することによって前記第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて前記端末デバイスの前記第２レベルキーを生成し、前記端末デバイスに前記第２レベルキーおよび前記第１のパラメータセットを送ることにより、前記端末デバイスが、前記第２レベルキーに基づいて前記ネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと前記機能的ネットワーク要素との間の通信のための前記通信キーを取得するように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項４５に記載のサーバ。
【請求項４７】
前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーであり、前記キー生成および配信モジュールは、
前記ユーザ管理サーバの前記秘密キーおよび第１のパラメータセットに基づいて前記端末デバイスの前記第２レベルキーおよび前記端末デバイスの公開キーを生成することであって、前記第２レベルキーは、前記端末デバイスの前記公開キーに対応する前記端末デバイスの秘密キーである、ことと、
前記第１レベルキー、前記端末デバイスの前記公開キー、および前記第１のパラメータセットに基づいて第１のデジタル署名を生成することと、
前記端末デバイスに前記端末デバイスの前記公開キー、前記第２レベルキー、前記第１のデジタル署名、および前記第２のパラメータセットを送ることにより、前記端末デバイスが、前記第２レベルキーに基づいて前記ネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと前記機能的ネットワーク要素との間の通信のための前記通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項４５に記載のサーバ。
【請求項４８】
前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーであり、前記キー生成および配信モジュールは、
デバイス識別情報ベースの生成アルゴリズムを使用することによって前記ユーザ管理サーバの前記秘密キーおよび前記端末デバイスのデバイス識別子に基づいて前記端末デバイスの前記第２レベルキーを生成することであって、前記第２レベルキーは前記端末デバイスの秘密キーである、ことと、
前記端末デバイスに、第２のパラメータセット、前記第２レベルキー、および前記端末デバイスの前記秘密キーに対応する前記端末デバイスの公開キーを送ることにより、前記端末デバイスが、前記第２レベルキーに基づいて前記ネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと前記機能的ネットワーク要素との間の通信のための前記通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項４５に記載のサーバ。
【請求項４９】
前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーであり、前記キー受信モジュールは、前記サービスセンターサーバによって送られた前記ユーザ管理サーバの公開キーを受信するようにさらに構成され、
前記キー生成および配信モジュールは、
プライバシー向上技術ベースのキー生成アルゴリズムを使用することによって前記ユーザ管理サーバの前記秘密キーに基づいて前記端末デバイスの前記第２レベルキーを生成することであって、前記第２レベルキーは前記端末デバイスの秘密キーである、ことと、
前記端末デバイスに前記ユーザ管理サーバの前記公開キー、前記第２レベルキー、および第２のパラメータセットを送ることにより、前記端末デバイスが、前記第２レベルキーに基づいて前記ネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと前記機能的ネットワーク要素との間の通信のための前記通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項４５に記載のサーバ。
【請求項５０】
サービスセンターサーバであって、
ユーザ管理サーバによって送られた第１のキー要求メッセージを受信するように構成されたキー要求受信モジュールであって、前記第１のキー要求メッセージは、前記サービスセンターサーバに命令して、前記ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、前記第１のキー要求メッセージは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子を備える、キー要求受信モジュールと、
前記第１のキー要求メッセージに基づいて、前記ユーザ識別子に対応する前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成し、前記ユーザ管理サーバに前記第１レベルキーを送るように構成されたキー生成および配信モジュールと
を備えるサービスセンターサーバ。
【請求項５１】
前記キー生成および配信モジュールは、
キー導出機能を使用することによって第３のパラメータセットに基づいて前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成し、前記ユーザ管理サーバに前記第１レベルキーを送ることであって、
前記第３のパラメータセットは、前記第１レベルキーのキー乱数、前記第１レベルキーの新しいパラメータ、前記第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを備え、前記共有キーは、前記ユーザ管理サーバおよび前記サービスセンターサーバによって共有されるキーである、こと、
または
サービス乱数を決定し、前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーとして前記サービス乱数を使用し、前記ユーザ管理サーバに前記第１レベルキーを送ること
を行うように特に構成された請求項５０に記載のサーバ。
【請求項５２】
前記第１のキー要求メッセージは、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つをさらに備え、前記キー生成および配信モジュールは、
キー導出機能を使用することによって第４のパラメータセットに基づいて前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成し、前記ユーザ管理サーバに前記第１レベルキーを送るように特に構成され、
前記第４のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、前記サービスパラメータ、前記第１レベルキーのキー乱数、前記第１レベルキーの新しいパラメータ、前記第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを備え、前記共有キーは、前記ユーザ管理サーバおよび前記サービスセンターサーバによって共有されるキーである
請求項５０に記載のサーバ。
【請求項５３】
前記キー生成および配信モジュールは、
識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによって前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子に基づいて前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成し、前記ユーザ管理サーバに前記第１レベルキーを送るように特に構成され、前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーである請求項５０に記載のサーバ。
【請求項５４】
前記キー生成および配信モジュールは、
識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによって前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子および第５のパラメータセットに基づいて前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーを生成し、前記ユーザ管理サーバに前記第１レベルキーを送るように特に構成され、前記第１レベルキーは前記ユーザ管理サーバの秘密キーであり、
前記第５のパラメータセットは、
前記第１レベルキーのキー乱数、前記第１レベルキーの新しいパラメータ、および前記第１レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５０に記載のサーバ。
【請求項５５】
前記キー生成および配信モジュールは、
プライバシー向上技術を使用することによって前記ユーザ管理サーバの秘密キーおよび前記ユーザ管理サーバの公開キーを生成することであって、前記ユーザ管理サーバの前記秘密キーは前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーである、ことと、前記ユーザ管理サーバに前記ユーザ管理サーバの前記第１レベルキーおよび前記公開キーを送ることとを行うように特に構成された請求項５０に記載のサーバ。
【請求項５６】
前記キー要求受信モジュールは、前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信するようにさらに構成され、前記第２のキー要求メッセージは前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子を備え、
前記キー生成および配信モジュールは、前記第２のキー要求メッセージ中の前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子に基づいて前記第１レベルキーを取り出すかまたは生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１レベルキーを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１レベルキーに基づいて前記端末デバイスの第２レベルキーを生成し、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施するようにさらに構成された
請求項５０乃至５２のいずれか一項に記載のサーバ。
【請求項５７】
前記キー要求受信モジュールは、前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信するようにさらに構成され、前記第２のキー要求メッセージは第１のパラメータセットを備え、
前記キー生成および配信モジュールは、前記キー導出機能を使用することによって前記第１レベルキーおよび前記第１のパラメータセットに基づいて前記端末デバイスの第２レベルキーを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第２レベルキーを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施するようにさらに構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、前記サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５０乃至５２のいずれか一項に記載のサーバ。
【請求項５８】
端末デバイスであって、
ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの第２レベルキーを受信するように構成されたキー受信モジュールと、
前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュールと
を備える端末デバイス。
【請求項５９】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のパラメータセットおよび前記暗号化された第１の乱数を備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６０】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは前記第１のパラメータセットおよび前記第１の乱数を備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信することと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６１】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは前記第１のパラメータセットおよび前記第１の乱数を備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キー受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された通信キーを解読して前記通信キーを取得することであって、前記暗号化された通信キーは、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記通信キーを暗号化した後に取得される、ことと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６２】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１の乱数、前記第１の送信パラメータ、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを受信し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６３】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記暗号化された第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６４】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信することと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６５】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを受信することと、
前記第２の乱数に基づいて前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された通信キーを解読して前記通信キーを取得することと
を行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６６】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキーおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキーおよび前記通信キーのいずれか、ならびに前記第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記暗号化された第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得され、前記第２の乱数に基づいて前記第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、前記認証が成功すると決定する、ことと
を行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６７】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキーおよび前記通信キーのいずれか、ならびに前記第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信し、前記第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、前記認証が成功すると決定することと
を行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６８】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１の乱数、前記第１の送信パラメータ、前記第１のメッセージ認証コード、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを受信し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項６９】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた前記端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記端末デバイスの前記公開キー、前記第１のデジタル署名、前記暗号化された第１の乱数、および前記第２のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、前記端末デバイスの前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記端末デバイスの前記公開キーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第１の乱数および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、前記通信キー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または前記第２レベルキー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項７０】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた前記端末デバイスの公開キーおよび第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記端末デバイスの前記公開キー、前記暗号化された第１の乱数、および前記第２のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、前記端末デバイスの前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記端末デバイスの前記公開キーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第１の乱数および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、前記通信キー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または前記第２レベルキー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項７１】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた前記ユーザ管理サーバの公開キーおよび第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、前記ユーザ管理サーバの前記公開キーは、前記端末デバイスの前記第２レベルキーに対応する前記端末デバイスの公開キーであり、
前記認証モジュールは、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記端末デバイスの前記公開キー、前記第１の乱数、前記第１の送信パラメータ、および前記第２のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を受信し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
前記第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記通信キー、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または前記第２レベルキー、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項５８に記載の端末デバイス。
【請求項７２】
前記ネットワーク認証サーバに公開キー要求メッセージを送るように構成された公開キー要求モジュールをさらに備え、
前記キー受信モジュールは、前記ネットワーク認証サーバによって送られた前記ネットワーク認証サーバの前記公開キーを受信するようにさらに構成された
請求項６９乃至７１のいずれか一項に記載の端末デバイス。
【請求項７３】
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信し、前記認証要求メッセージが第１のパラメータセットを備え、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、前記サービスセンターサーバによって送られた第２レベルキーを受信し、前記第２のキー要求メッセージが前記第１のパラメータセットを備えること、または、端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信し、前記認証要求メッセージが第１のパラメータセットを備え、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、前記サービスセンターサーバによって送られた第１レベルキーを受信し、キー導出機能を使用することによって前記第１レベルキーおよび前記第１のパラメータセットに基づいて前記端末デバイスの第２レベルキーを生成することを行うように構成されたキー取得モジュールと、
前記第２レベルキーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュールと
を備えるネットワーク認証サーバであって、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備える
ネットワーク認証サーバ。
【請求項７４】
前記認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送ることと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項７５】
前記認証要求メッセージは第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、前記キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送ることと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項７６】
前記認証要求メッセージは第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、キー乱数に基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記第２レベルキーを使用することによって前記通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数、前記暗号化された通信キー、および前記第２のメッセージ認証コードを送ることと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項７７】
前記認証要求メッセージは第１の送信パラメータおよび第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
前記キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送ることと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項７８】
前記認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、および暗号化された第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に、前記キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項７９】
前記認証要求メッセージは第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に、前記キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項８０】
前記認証要求メッセージは第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー乱数に基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記第２レベルキーを使用することによって前記通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数、前記暗号化された通信キー、および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項８１】
前記認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、および暗号化された第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に、前記キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキーおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項８２】
前記認証要求メッセージは第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に、前記キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送るように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項８３】
前記認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の送信パラメータ、および第１の乱数をさらに備え、前記認証モジュールは、
第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
前記第１のメッセージ認証コードが認証された後に、前記キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれか、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、および前記第２のパラメータセットのいずれか１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数および前記第２のメッセージ認証コードを送り、前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項７３に記載のサーバ。
【請求項８４】
ネットワーク認証サーバであって、
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信するように構成された公開キー取得モジュールであって、前記認証要求メッセージは前記端末デバイスの公開キーを備える、公開キー取得モジュールと、
前記端末デバイスの前記公開キー、前記ネットワーク認証サーバの公開キー、および前記ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて前記端末デバイスとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュールと
を備えるネットワーク認証サーバ。
【請求項８５】
前記認証要求メッセージは、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットをさらに備え、前記認証モジュールは、
前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記端末デバイスの前記公開キーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記ネットワーク認証サーバの前記公開キーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記第１のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第１の乱数および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、前記端末デバイスに前記第２のデジタル署名および前記暗号化された第２の乱数を送ることと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名が認証された後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項８４に記載のサーバ。
【請求項８６】
前記認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットをさらに備え、前記認証モジュールは、
前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キーに基づいて、前記暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、前記端末デバイスの前記公開キーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第１の乱数は、前記端末デバイスが前記ネットワーク認証サーバの前記公開キーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第１の乱数および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キー、前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、前記端末デバイスに、前記暗号化された第２の乱数、および前記第２のデジタル署名を送ることと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、前記第１のメッセージ認証コードまたは前記第３のデジタル署名が認証された後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項８４に記載のサーバ。
【請求項８７】
前記認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットをさらに備え、前記認証モジュールは、
第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記ネットワーク認証サーバの前記通信キーを生成し、前記ネットワーク認証サーバの前記秘密キー、前記第１の送信パラメータ、前記第２の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のデジタル署名を生成し、前記端末デバイスに前記第２の乱数、前記第２の送信パラメータ、および前記第２のデジタル署名を送ることと、
前記端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、前記第１のメッセージ認証コードが認証された後にまたは前記端末デバイスの前記公開キーに基づいて前記第３のデジタル署名が認証された後に前記機能的ネットワーク要素に前記通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項８４に記載のサーバ。
【請求項８８】
前記端末デバイスによって送られた公開キー要求メッセージを受信するように構成された公開キー要求受信モジュールと、
前記端末デバイスに前記ネットワーク認証サーバの前記公開キーを送るように構成された公開キー送信モジュールと
をさらに備える請求項８４乃至８７のいずれか一項に記載のサーバ。
【請求項８９】
請求項４５乃至４９のいずれか一項に記載のユーザ管理サーバ、請求項５０乃至５７のいずれか一項に記載のサービスセンターサーバ、請求項５８乃至７２のいずれか一項に記載の端末デバイス、および請求項７３乃至８８のいずれか一項に記載のネットワーク認証サーバを備えるキー配信および認証システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信分野に関し、詳細には、キー配信および認証方法およびシステム、ならびに装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信ネットワーク技術の発展とともに、モバイルフォン、コンピュータ、無人航空機、および他のモノのインターネットデバイスなど、より多くのデバイスがネットワークに接続し、通信ネットワークを使用することによってデータを送受信し始めている。また、通信ネットワークを使用することによって、企業サービスを実装する様々なインテリジェントデバイスと会社の管理センターとの間の通信を実装する、電力会社、水道会社、または暖房会社など、より多くの会社がある。
【０００３】
セキュアな通信を保証するために、インテリジェントデバイスおよびネットワークは、通常、ルートキーに基づいて相互認証を実施してセキュアなチャネルを確立する。相互認証処理において使用されるルートキーは、事前にネットワーク事業者によって構成されるか、またはインテリジェントデバイスおよびネットワーク中に配備される。既存の認証方法はすべて、国際移動電気通信機関（International Mobile Telecommunications Organization）によって提案されている認証およびキー共有（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｋｅｙ  Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ、略してＡＫＡ）プロトコルに基づくが、ＡＫＡプロトコルベースの認証方法は、汎用加入者識別モジュール（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ  Ｍｏｄｕｌｅ、略してＵＳＩＭ）カードに記憶されたルートキーに依拠し、すなわち、インテリジェントデバイスがＵＳＩＭカードをサポートすることを要する。
【０００４】
しかしながら、ネットワークにアクセスする大量の低コストのモノのインターネットデバイスまたは企業インテリジェントデバイスは、単純な機能および構造を有しており、機能的に複雑なＵＳＩＭカードとともに提供され得ず、それにより、ＡＫＡプロトコルベースの認証を実装することができず、既存の認証方法を適用してセキュアな通信チャネルを確立することができない。したがって、ネットワークと、ＵＳＩＭカードをサポートしない増加しつつある量のインテリジェントデバイスとの間の通信をセキュアにするために、既存のルートキー配備方法および認証方法は適用され得ない。その結果、これらのインテリジェントデバイスとネットワークとの間の通信のセキュリティは保証され得ない。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の実施形態は、既存のルートキー配備および認証方法が、ＵＳＩＭカードをサポートしないインテリジェントデバイスに適用され得ないという問題を解決するために、キー配信および認証方法およびシステム、ならびに装置を提供する。
【０００６】
第１の態様によれば、本発明の一実施形態は、
ユーザ管理サーバによって、サービスセンターサーバに第１のキー要求メッセージを送るステップであって、第１のキー要求メッセージは、サービスセンターサーバに命令して、ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子を含む、ステップと、サービスセンターサーバによって送られたユーザ管理サーバの第１レベルキーを受信するステップと、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、端末デバイスに第２レベルキーを送り、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するステップとを含むキー配信方法を提供する。
【０００７】
ユーザ管理サーバは、受信された第１レベルキーに基づいて異なる端末デバイスのために異なる第２レベルキーを生成し、配信し、したがって、既存のルートキー配備および認証方法が、ＵＳＩＭカードをサポートしないインテリジェントデバイスに適用され得ないという問題は解決され得、異なる端末デバイスのために異なる第２レベルキーを直接生成するためのサービスセンターサーバの負荷が低減される。
【０００８】
第１の態様に関して、第１の態様の第１の可能な実装形態では、第２レベルキーを生成する処理は、キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーをユーザ管理サーバによって生成するステップを特に含み、
本方法は、ユーザ管理サーバによって、端末デバイスに第１のパラメータセットを送るステップをさらに含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０００９】
第１の態様に関して、第１の態様の第２の可能な実装形態では、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、第２レベルキーを生成する処理は、
ユーザ管理サーバによって、ユーザ管理サーバの秘密キーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーおよび端末デバイスの公開キーを生成するステップであって、第２レベルキーは、端末デバイスの公開キーに対応する端末デバイスの秘密キーである、ステップを特に含み、
本方法は、
ユーザ管理サーバによって、第１レベルキー、端末デバイスの公開キー、および第１のパラメータセットに基づいて第１のデジタル署名を生成するステップと、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを端末デバイスに送るステップとをさらに含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００１０】
第１の態様に関して、第１の態様の第３の可能な実装形態では、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、第２レベルキーを生成する処理は、
デバイス識別情報ベースの生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーおよび端末デバイスのデバイス識別子に基づいて端末デバイスの第２レベルキーをユーザ管理サーバによって生成するステップであって、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである、ステップを特に含み、
本方法は、
第２のパラメータセット、および端末デバイスの秘密キーに対応する端末デバイスの公開キーをユーザ管理サーバによって端末デバイスに送るステップをさらに含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００１１】
第１の態様に関して、第１の態様の第４の可能な実装形態では、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、第２レベルキーを生成する処理は、
プライバシー向上技術ベースのキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーをユーザ管理サーバによって生成するステップであって、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである、ステップを特に含み、
本方法は、
サービスセンターサーバによって送られたユーザ管理サーバの公開キーをユーザ管理サーバによって受信し、端末デバイスにユーザ管理サーバの公開キーおよび第２のパラメータセットを送るステップをさらに含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００１２】
第２の態様によれば、本発明の一実施形態は、
ユーザ管理サーバによって送られた第１のキー要求メッセージをサービスセンターサーバによって受信するステップであって、第１のキー要求メッセージは、サービスセンターサーバに命令して、ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子を含む、ステップと、第１のキー要求メッセージに基づいて、ユーザ識別子に対応するユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るステップとを含むキー配信方法を提供する。
【００１３】
サービスセンターサーバは、異なるユーザ管理サーバのために第１レベルキーを生成し、したがって、既存のルートキー配備および認証方法が、ＵＳＩＭカードをサポートしないインテリジェントデバイスに適用され得ないという問題は解決され得る。
【００１４】
第２の態様に関して、第２の態様の第１の可能な実装形態では、第１レベルキーを生成する処理は、キー導出機能を使用することによって第３のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーをサービスセンターサーバによって生成するステップであって、
第３のパラメータセットは、第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを含み、共有キーは、ユーザ管理サーバおよびサービスセンターサーバによって共有されるキーである、ステップを特に含むか、または
サービスセンターサーバによって、サービス乱数を決定し、ユーザ管理サーバの第１レベルキーとしてサービス乱数を使用するステップ
を特に含む。
【００１５】
第２の態様に関して、第２の態様の第２の可能な実装形態では、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つをさらに含み、第１レベルキーを生成する処理は、キー導出機能を使用することによって第４のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーをサービスセンターサーバによって生成するステップを特に含み、
第４のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを含み、共有キーは、ユーザ管理サーバおよびサービスセンターサーバによって共有されるキーである。
【００１６】
第２の態様に関して、第２の態様の第３の可能な実装形態では、第１レベルキーを生成する処理は、識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーをサービスセンターサーバによって生成するステップであって、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーである、ステップを特に含む。
【００１７】
第２の態様に関して、第２の態様の第４の可能な実装形態では、第１レベルキーを生成する処理は、識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバのユーザ識別子および第５のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーをサービスセンターサーバによって生成するステップであって、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーである、ステップを特に含み、
第５のパラメータセットは、
第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、および第１レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００１８】
第２の態様に関して、第２の態様の第５の可能な実装形態では、第１レベルキーを生成する処理は、サービスセンターサーバによって、プライバシー向上技術を使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーおよびユーザ管理サーバの公開キーを生成するステップであって、ユーザ管理サーバの秘密キーはユーザ管理サーバの第１レベルキーである、ステップを特に含み、
本方法は、
サービスセンターサーバによって、ユーザ管理サーバにユーザ管理サーバの公開キーを送るステップをさらに含む。
【００１９】
第２の態様、第２の態様の第１の可能な実装形態、および第２の態様の第２の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第２の態様の第６の可能な実装形態では、本方法は、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージをサービスセンターサーバによって受信するステップであって、第２のキー要求メッセージはユーザ管理サーバのユーザ識別子を含む、ステップと、第２のキー要求メッセージ中のユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいて第１レベルキーを取り出すかまたは生成し、ネットワーク認証サーバに第１レベルキーを送り、ネットワーク認証サーバが、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施するステップとをさらに含む。
【００２０】
第２の態様、第２の態様の第１の可能な実装形態、および第２の態様の第２の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第２の態様の第７の可能な実装形態では、本方法は、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージをサービスセンターサーバによって受信するステップであって、第２のキー要求メッセージは第１のパラメータセットを含む、ステップと、キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、ネットワーク認証サーバに第２レベルキーを送り、ネットワーク認証サーバが、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施するステップとをさらに含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００２１】
第３の態様によれば、本発明の一実施形態は、
ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの第２レベルキーを端末デバイスによって受信するステップと、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するステップとを含むキー認証方法を提供する。
【００２２】
第３の態様に関して、第３の態様の第１の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、第１のパラメータセットおよび暗号化された第１の乱数を含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを端末デバイスによって受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
端末デバイスが第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを端末デバイスによって生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００２３】
第３の態様に関して、第３の態様の第２の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは第１のパラメータセットおよび第１の乱数を含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを端末デバイスによって受信するステップと、
端末デバイスが第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを端末デバイスによって生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００２４】
第３の態様に関して、第３の態様の第３の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは第１のパラメータセットおよび第１の乱数を含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを端末デバイスによって受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読して通信キーを取得するステップであって、暗号化された通信キーは、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化した後に取得される、ステップと、
端末デバイスが第２のメッセージ認証コードを認証した後に、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを端末デバイスによって生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００２５】
第３の態様に関して、第３の態様の第４の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第１のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを端末デバイスによって受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
端末デバイスが第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを端末デバイスによって生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００２６】
第３の態様に関して、第３の態様の第５の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、暗号化された第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を端末デバイスによって受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
端末デバイスが第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを端末デバイスによって生成するステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００２７】
第３の態様に関して、第３の態様の第６の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを端末デバイスによって受信するステップと、
端末デバイスが第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを端末デバイスによって生成するステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００２８】
第３の態様に関して、第３の態様の第７の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを端末デバイスによって受信するステップと、
端末デバイスが第２の乱数に基づいて第２のメッセージ認証コードを認証した後に、端末デバイスによって、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読して通信キーを取得するステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００２９】
第３の態様に関して、第３の態様の第８の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキーおよび通信キーのいずれか、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、暗号化された第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を端末デバイスによって受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得され、第２の乱数に基づいて第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、認証が成功すると決定する、ステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００３０】
第３の態様に関して、第３の態様の第９の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキーおよび通信キーのいずれか、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを端末デバイスによって受信し、第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、認証が成功すると決定するステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００３１】
第３の態様に関して、第３の態様の第１０の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、第１の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、第１のメッセージ認証コード、および第１のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを端末デバイスによって受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
端末デバイスが第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを端末デバイスによって生成するステップと
を特に含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００３２】
第３の態様に関して、第３の態様の第１１の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を端末デバイスによって受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
端末デバイスが第２のデジタル署名を認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを端末デバイスによって生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みるステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００３３】
第３の態様に関して、第３の態様の第１２の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの公開キーおよび第２のパラメータセットをさらに受信し、相互認証処理は、
端末デバイスによって第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を端末デバイスによって受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
端末デバイスが第２のデジタル署名を認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを端末デバイスによって生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みるステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００３４】
第３の態様に関して、第３の態様の第１３の可能な実装形態では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られたユーザ管理サーバの公開キーおよび第２のパラメータセットをさらに受信し、ユーザ管理サーバの公開キーは、端末デバイスの第２レベルキーに対応する端末デバイスの公開キーであり、相互認証処理は、
端末デバイスによって、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む、ステップと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を端末デバイスによって受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
端末デバイスが第２のデジタル署名を認証した後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを端末デバイスによって生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって通信キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みるステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００３５】
第３の態様の第１１から第１３の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第３の態様の第１４の可能な実装形態では、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバに公開キー要求メッセージをさらに送り、ネットワーク認証サーバによって送られたネットワーク認証サーバの公開キーを受信する。
【００３６】
第３の態様、および第３の態様の第１から第１４の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第３の態様の第１５の可能な実装形態では、本方法は、ネットワーク認証サーバとの相互認証を実施するステップと、キー導出機能を使用することによって通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいて端末デバイスのセッションキーを生成するステップとをさらに含む。
【００３７】
以下の第４および第５の態様は、上記の第３の態様において提供されたキー認証方法と相互作用するためのキー認証方法を提供し、このキー認証方法は対称的サイド方法であり、対応する技術的特徴および技術的効果を有する。詳細について本発明のこの実施形態では説明されない。
【００３８】
第４の態様によれば、本発明の一実施形態は、
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージをネットワーク認証サーバによって受信し、認証要求メッセージが第１のパラメータセットを含み、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、サービスセンターサーバによって送られた第２レベルキーを受信し、第２のキー要求メッセージが第１のパラメータセットを含むステップ、または、端末デバイスによって送られた認証要求メッセージをネットワーク認証サーバによって受信し、認証要求メッセージが第１のパラメータセットを含み、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、サービスセンターサーバによって送られた第１レベルキーを受信し、キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーをネットワーク認証サーバによって生成するステップと、
ネットワーク認証サーバによって、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するステップと
を含むキー認証方法を提供し、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００３９】
第４の態様に関して、第４の態様の第１の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスが第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーをネットワーク認証サーバによって生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送るステップと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードをネットワーク認証サーバによって受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４０】
第４の態様に関して、第４の態様の第２の可能な実装形態では、認証要求メッセージは第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送るステップと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードをネットワーク認証サーバによって受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４１】
第４の態様に関して、第４の態様の第３の可能な実装形態では、認証要求メッセージは第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、キー乱数に基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数、暗号化された通信キー、および第２のメッセージ認証コードを送るステップと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードをネットワーク認証サーバによって受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４２】
第４の態様に関して、第４の態様の第４の可能な実装形態では、認証要求メッセージは第１の送信パラメータおよび第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーをネットワーク認証サーバによって生成し、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送るステップと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードをネットワーク認証サーバによって受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４３】
第４の態様に関して、第４の態様の第５の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、および暗号化された第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスが第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーをネットワーク認証サーバによって生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４４】
第４の態様に関して、第４の態様の第６の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップを特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４５】
第４の態様に関して、第４の態様の第７の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に、キー乱数に基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数、暗号化された通信キー、および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップを特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４６】
第４の態様に関して、第４の態様の第８の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、および暗号化された第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスが第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーをネットワーク認証サーバによって生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４７】
第４の態様に関して、第４の態様の第９の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって第２の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップを特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４８】
第４の態様に関して、第４の態様の第１０の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の送信パラメータ、および第１の乱数をさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーをネットワーク認証サーバによって生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、および第２のパラメータセットのいずれか１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００４９】
第４の態様、および第４の態様の第１から第１０の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第４の態様の第１１の可能な実装形態では、本方法は、ネットワーク認証サーバによって、端末デバイスとの相互認証を実施するステップと、キー導出機能を使用することによって通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいてネットワーク認証サーバのセッションキーを生成するステップと、機能的ネットワーク要素にセッションキーを送るステップとをさらに含む。
【００５０】
第５の態様によれば、本発明の一実施形態は、
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージをネットワーク認証サーバによって受信するステップであって、認証要求メッセージは端末デバイスの公開キーを含む、ステップと、端末デバイスの公開キー、ネットワーク認証サーバの公開キー、およびネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するステップとを含むキー認証方法を提供する。
【００５１】
第５の態様に関して、第５の態様の第１の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットをさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって、ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスがネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
ネットワーク認証サーバが第１のデジタル署名を認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーをネットワーク認証サーバによって生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２のデジタル署名および暗号化された第２の乱数を送るステップと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名をネットワーク認証サーバによって受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００５２】
第５の態様に関して、第５の態様の第２の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットをさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって、ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得するステップであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスがネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーをネットワーク認証サーバによって生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数、および第２のデジタル署名を送るステップと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名をネットワーク認証サーバによって受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００５３】
第５の態様に関して、第５の態様の第３の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットをさらに含み、相互認証処理は、
ネットワーク認証サーバによって、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーをネットワーク認証サーバによって生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送るステップと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名をネットワーク認証サーバによって受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後にまたはネットワーク認証サーバが端末デバイスの公開キーに基づいて第３のデジタル署名を認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送るステップと
を特に含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００５４】
第５の態様、および第５の態様の第１から第３の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第５の態様の第４の可能な実装形態では、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた公開キー要求メッセージをさらに受信し、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスにネットワーク認証サーバの公開キーを送る。
【００５５】
第５の態様、および第５の態様の第１から第４の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第５の態様の第５の可能な実装形態では、本方法は、ネットワーク認証サーバによって、端末デバイスとの相互認証を実施するステップと、キー導出機能を使用することによって通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいてネットワーク認証サーバのセッションキーを生成するステップと、機能的ネットワーク要素にセッションキーを送るステップとをさらに含む。
【００５６】
以下では、本発明の実施形態において提供されるキー配信および認証装置について説明する。本装置は、上記の方法と１対１対応であり、上記の実施形態におけるキー配信および認証方法を実装するように構成される。このキー配信および認証装置は、上記の実施形態におけるキー配信および認証方法と同じ技術的特徴および技術的効果を有する。詳細について本発明のこの実施形態では説明されない。
【００５７】
第６の態様によれば、本発明の一実施形態はユーザ管理サーバを提供し、このユーザ管理サーバは、
サービスセンターサーバに第１のキー要求メッセージを送るように構成された要求送信モジュールであって、第１のキー要求メッセージは、サービスセンターサーバに命令して、ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子を含む、要求送信モジュールと、
サービスセンターサーバによって送られたユーザ管理サーバの第１レベルキーを受信するように構成されたキー受信モジュールと、
第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、端末デバイスに第２レベルキーを送ることにより、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成されたキー生成および配信モジュールと
を含む。
【００５８】
第６の態様に関して、第６の態様の第１の可能な実装形態では、キー生成および配信モジュールは、
キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、端末デバイスに第２レベルキーおよび第１のパラメータセットを送ることにより、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００５９】
第６の態様に関して、第６の態様の第２の可能な実装形態では、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、キー生成および配信モジュールは、
ユーザ管理サーバの秘密キーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーおよび端末デバイスの公開キーを生成することであって、第２レベルキーは、端末デバイスの公開キーに対応する端末デバイスの秘密キーである、ことと、
第１レベルキー、端末デバイスの公開キー、および第１のパラメータセットに基づいて第１のデジタル署名を生成することと、
端末デバイスに端末デバイスの公開キー、第２レベルキー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを送ることにより、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００６０】
第６の態様に関して、第６の態様の第３の可能な実装形態では、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、キー生成および配信モジュールは、
デバイス識別情報ベースの生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーおよび端末デバイスのデバイス識別子に基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成することであって、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである、ことと、
端末デバイスに、第２のパラメータセット、第２レベルキー、および端末デバイスの秘密キーに対応する端末デバイスの公開キーを送ることにより、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００６１】
第６の態様に関して、第６の態様の第４の可能な実装形態では、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、キー受信モジュールは、サービスセンターサーバによって送られたユーザ管理サーバの公開キーを受信するようにさらに構成され、キー生成および配信モジュールは、
プライバシー向上技術ベースのキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成することであって、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである、ことと、
端末デバイスにユーザ管理サーバの公開キー、第２レベルキー、および第２のパラメータセットを送ることにより、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００６２】
第７の態様によれば、本発明の一実施形態はサービスセンターサーバを提供し、このサービスセンターサーバは、
ユーザ管理サーバによって送られた第１のキー要求メッセージを受信するように構成されたキー要求受信モジュールであって、第１のキー要求メッセージは、サービスセンターサーバに命令して、ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子を含む、キー要求受信モジュールと、
第１のキー要求メッセージに基づいて、ユーザ識別子に対応するユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るように構成されたキー生成および配信モジュールと
を含む。
【００６３】
第７の態様に関して、第７の態様の第１の可能な実装形態では、キー生成および配信モジュールは、
キー導出機能を使用することによって第３のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送ることであって、
第３のパラメータセットは、第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを含み、共有キーは、ユーザ管理サーバおよびサービスセンターサーバによって共有されるキーである、こと、
または
サービス乱数を決定し、ユーザ管理サーバの第１レベルキーとしてサービス乱数を使用し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送ること
を行うように特に構成される。
【００６４】
第７の態様に関して、第７の態様の第２の可能な実装形態では、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つをさらに含み、キー生成および配信モジュールは、キー導出機能を使用することによって第４のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るように特に構成され、
第４のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを含み、共有キーは、ユーザ管理サーバおよびサービスセンターサーバによって共有されるキーである。
【００６５】
第７の態様に関して、第７の態様の第３の可能な実装形態では、キー生成および配信モジュールは、
識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るように特に構成され、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーである。
【００６６】
第７の態様に関して、第７の態様の第４の可能な実装形態では、キー生成および配信モジュールは、識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバのユーザ識別子および第５のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るように特に構成され、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、
第５のパラメータセットは、
第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、および第１レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００６７】
第７の態様に関して、第７の態様の第５の可能な実装形態では、キー生成および配信モジュールは、
プライバシー向上技術を使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーおよびユーザ管理サーバの公開キーを生成することであって、ユーザ管理サーバの秘密キーはユーザ管理サーバの第１レベルキーである、ことと、ユーザ管理サーバにユーザ管理サーバの第１レベルキーおよび公開キーを送ることとを行うように特に構成される。
【００６８】
第７の態様、第７の態様の第１の可能な実装形態、および第７の態様の第２の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第７の態様の第６の可能な実装形態では、キー要求受信モジュールは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信するようにさらに構成され、第２のキー要求メッセージはユーザ管理サーバのユーザ識別子を含み、
キー生成および配信モジュールは、第２のキー要求メッセージ中のユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいて第１レベルキーを取り出すかまたは生成し、ネットワーク認証サーバに第１レベルキーを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施するようにさらに構成される。
【００６９】
第７の態様、第７の態様の第１の可能な実装形態、および第７の態様の第２の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第７の態様の第７の可能な実装形態では、キー要求受信モジュールは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信するようにさらに構成され、第２のキー要求メッセージは第１のパラメータセットを含み、
キー生成および配信モジュールは、キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、ネットワーク認証サーバに第２レベルキーを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施するようにさらに構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００７０】
第８の態様によれば、本発明の一実施形態は端末デバイスを提供し、この端末デバイスは、
ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの第２レベルキーを受信するように構成されたキー受信モジュールと、
第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュールと
を含む。
【００７１】
第８の態様に関して、第８の態様の第１の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のパラメータセットおよび暗号化された第１の乱数を含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００７２】
第８の態様に関して、第８の態様の第２の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは第１のパラメータセットおよび第１の乱数を含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信することと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００７３】
第８の態様に関して、第８の態様の第３の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは第１のパラメータセットおよび第１の乱数を含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読して通信キーを取得することであって、暗号化された通信キーは、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化した後に取得される、ことと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００７４】
第８の態様に関して、第８の態様の第４の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００７５】
第８の態様に関して、第８の態様の第５の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、暗号化された第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００７６】
第８の態様に関して、第８の態様の第６の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信することと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００７７】
第８の態様に関して、第８の態様の第７の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを受信することと、
第２の乱数に基づいて第２のメッセージ認証コードが認証された後に、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読して通信キーを取得することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００７８】
第８の態様に関して、第８の態様の第８の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキーおよび通信キーのいずれか、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、暗号化された第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得され、第２の乱数に基づいて第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、認証が成功すると決定する、ことと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００７９】
第８の態様に関して、第８の態様の第９の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキーおよび通信キーのいずれか、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信し、第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、認証が成功すると決定することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００８０】
第８の態様に関して、第８の態様の第１０の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、第１の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、第１のメッセージ認証コード、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００８１】
第８の態様に関して、第８の態様の第１１の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００８２】
第８の態様に関して、第８の態様の第１２の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの公開キーおよび第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００８３】
第８の態様に関して、第８の態様の第１３の可能な実装形態では、キー受信モジュールは、ユーザ管理サーバによって送られたユーザ管理サーバの公開キーおよび第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、ユーザ管理サーバの公開キーは、端末デバイスの第２レベルキーに対応する端末デバイスの公開キーであり、認証モジュールは、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって通信キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送ることにより、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００８４】
第８の態様の第１１から第１３の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第８の態様の第１４の可能な実装形態では、サーバは、ネットワーク認証サーバに公開キー要求メッセージを送るように構成された公開キー要求モジュールをさらに含み、キー受信モジュールは、ネットワーク認証サーバによって送られたネットワーク認証サーバの公開キーを受信するようにさらに構成される。
【００８５】
第８の態様、および第８の態様の第１から第１４の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第８の態様の第１５の可能な実装形態では、認証モジュールは、ネットワーク認証サーバとの相互認証を実施することと、キー導出機能を使用することによって通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいて端末デバイスのセッションキーを生成することとを行うように特に構成される。
【００８６】
第９の態様によれば、本発明の一実施形態はネットワーク認証サーバを提供し、このネットワーク認証サーバは、
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信し、認証要求メッセージが第１のパラメータセットを含み、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、サービスセンターサーバによって送られた第２レベルキーを受信し、第２のキー要求メッセージが第１のパラメータセットを含むこと、または、端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信し、認証要求メッセージが第１のパラメータセットを含み、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、サービスセンターサーバによって送られた第１レベルキーを受信し、キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成することを行うように構成されたキー取得モジュールと、
第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュールと
を含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００８７】
第９の態様に関して、第９の態様の第１の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスが第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００８８】
第９の態様に関して、第９の態様の第２の可能な実装形態では、認証要求メッセージは第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００８９】
第９の態様に関して、第９の態様の第３の可能な実装形態では、認証要求メッセージは第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、キー乱数に基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数、暗号化された通信キー、および第２のメッセージ認証コードを送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００９０】
第９の態様に関して、第９の態様の第４の可能な実装形態では、認証要求メッセージは第１の送信パラメータおよび第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００９１】
第９の態様に関して、第９の態様の第５の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、および暗号化された第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスが第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００９２】
第９の態様に関して、第９の態様の第６の可能な実装形態では、認証要求メッセージは第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００９３】
第９の態様に関して、第９の態様の第７の可能な実装形態では、認証要求メッセージは第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー乱数に基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数、暗号化された通信キー、および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００９４】
第９の態様に関して、第９の態様の第８の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、および暗号化された第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスが第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００９５】
第９の態様に関して、第９の態様の第９の可能な実装形態では、認証要求メッセージは第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２の乱数を決定し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００９６】
第９の態様に関して、第９の態様の第１０の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の送信パラメータ、および第１の乱数をさらに含み、認証モジュールは、
第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、および第２のパラメータセットのいずれか１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【００９７】
第９の態様、および第９の態様の第１から第１０の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第９の態様の第１１の可能な実装形態では、認証モジュールは、端末デバイスとの相互認証を実施することと、キー導出機能を使用することによって通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいてネットワーク認証サーバのセッションキーを生成することと、機能的ネットワーク要素にセッションキーを送ることとを行うように特に構成される。
【００９８】
第１０の態様によれば、本発明の一実施形態はネットワーク認証サーバを提供し、このネットワーク認証サーバは、
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信するように構成された公開キー取得モジュールであって、認証要求メッセージは端末デバイスの公開キーを含む、公開キー取得モジュールと、
端末デバイスの公開キー、ネットワーク認証サーバの公開キー、およびネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュールと
を含む。
【００９９】
第１０の態様に関して、第１０の態様の第１の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットをさらに含み、認証モジュールは、
ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスがネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第１のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２のデジタル署名および暗号化された第２の乱数を送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名が認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０１００】
第１０の態様に関して、第１０の態様の第２の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットをさらに含み、認証モジュールは、
ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスがネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数、および第２のデジタル署名を送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名が認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０１０１】
第１０の態様に関して、第１０の態様の第３の可能な実装形態では、認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットをさらに含み、認証モジュールは、
第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後にまたは端末デバイスの公開キーに基づいて第３のデジタル署名が認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０１０２】
第１０の態様、および第１０の態様の第１から第３の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第１０の態様の第４の可能な実装形態では、サーバは、端末デバイスによって送られた公開キー要求メッセージを受信するように構成された公開キー要求受信モジュールと、
端末デバイスにネットワーク認証サーバの公開キーを送るように構成された公開キー送信モジュールとをさらに含む。
【０１０３】
第１０の態様、および第１０の態様の第１から第４の可能な実装形態のいずれか１つに関して、第１０の態様の第５の可能な実装形態では、認証モジュールは、端末デバイスとの相互認証を実施することと、キー導出機能を使用することによって通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいてネットワーク認証サーバのセッションキーを生成することと、機能的ネットワーク要素にセッションキーを送ることとを行うように特に構成される。
【０１０４】
第１１の態様によれば、本発明の一実施形態は記憶媒体を提供し、この記憶媒体は、１つまたは複数のプログラムを記憶しているコンピュータ可読記憶媒体であり、１つまたは複数のプログラムは命令を含み、命令が、複数のアプリケーションプログラムを含む電子デバイスによって実行されたとき、電子デバイスは、第１の態様、および第１の態様の第１から第４の可能な実装形態のいずれか１つにおけるキー配信方法を実行する。
【０１０５】
第１２の態様によれば、本発明の一実施形態は記憶媒体を提供し、この記憶媒体は、１つまたは複数のプログラムを記憶しているコンピュータ可読記憶媒体であり、１つまたは複数のプログラムは命令を含み、命令が、複数のアプリケーションプログラムを含む電子デバイスによって実行されたとき、電子デバイスは、第２の態様、および第２の態様の第１から第７の可能な実装形態のいずれか１つにおけるキー配信方法を実行する。
【０１０６】
第１３の態様によれば、本発明の一実施形態は記憶媒体を提供し、この記憶媒体は、１つまたは複数のプログラムを記憶しているコンピュータ可読記憶媒体であり、１つまたは複数のプログラムは命令を含み、命令が、複数のアプリケーションプログラムを含む電子デバイスによって実行されたとき、電子デバイスは、第３の態様、および第３の態様の第１から第１５の可能な実装形態のいずれか１つにおけるキー認証方法を実行する。
【０１０７】
第１４の態様によれば、本発明の一実施形態は記憶媒体を提供し、この記憶媒体は、１つまたは複数のプログラムを記憶しているコンピュータ可読記憶媒体であり、１つまたは複数のプログラムは命令を含み、命令が、複数のアプリケーションプログラムを含む電子デバイスによって実行されたとき、電子デバイスは、第４の態様、第４の態様の第１から第１１の可能な実装形態、第５の態様、および第５の態様の第１から第５の可能な実装形態のいずれか１つにおけるキー認証方法を実行する。
【０１０８】
第１５の態様によれば、本発明の一実施形態はキー配信および認証システムを提供し、このキー配信および認証システムは、第６の態様、および第６の態様の第１から第７の可能な実装形態のいずれか１つにおけるサービスセンターサーバと、第７の態様、第７の態様の第１の可能な実装形態、および第７の態様の第２の可能な実装形態のいずれか１つにおけるユーザ管理サーバと、第８の態様、および第８の態様の第１から第１５の可能な実装形態のいずれか１つにおける端末デバイスと、第９の態様、第９の態様の第１から第１１の可能な実装形態、第１０の態様、および第１０の態様の第１から第５の可能な実装形態のいずれか１つにおけるネットワーク認証サーバとを含む。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
本発明の実施形態の技術的解決策についてよりはっきりと説明するために、以下では、本実施形態について説明するために必要とされる添付の図面について手短に説明する。明らかに、以下の説明における添付の図面は本発明のいくつかの実施形態を示し、当業者は創造的な取組みなしにこれらの添付の図面から他の図面をなおも導出し得る。
【０１１０】
【図１】本発明によるキー配信および認証方法の実施形態１におけるシステムアーキテクチャの概略図である。
【図２】本発明によるキー配信および認証方法の実施形態１のシグナリングフローチャートである。
【図３】本発明によるキー認証方法の実施形態１のシグナリングフローチャートである。
【図４】本発明によるキー認証方法の実施形態２のシグナリングフローチャートである。
【図５】本発明によるキー認証方法の実施形態３のシグナリングフローチャートである。
【図６】本発明によるキー認証方法の実施形態４のシグナリングフローチャートである。
【図７】本発明によるキー認証方法の実施形態５のシグナリングフローチャートである。
【図８】本発明によるキー認証方法の実施形態６のシグナリングフローチャートである。
【図９】本発明によるキー認証方法の実施形態７のシグナリングフローチャートである。
【図１０】本発明によるキー認証方法の実施形態８のシグナリングフローチャートである。
【図１１】本発明によるキー認証方法の実施形態９のシグナリングフローチャートである。
【図１２】本発明によるキー認証方法の実施形態１０のシグナリングフローチャートである。
【図１３】本発明によるキー認証方法の実施形態１１のシグナリングフローチャートである。
【図１４】本発明によるキー認証方法の実施形態１２のシグナリングフローチャートである。
【図１５】本発明によるキー認証方法の実施形態１３のシグナリングフローチャートである。
【図１６】本発明によるユーザ管理サーバの実施形態１の概略構造図である。
【図１７】本発明によるサービスセンターサーバの実施形態１の概略構造図である。
【図１８】本発明による端末デバイスの実施形態１の概略構造図である。
【図１９】本発明によるネットワーク認証サーバの実施形態１の概略構造図である。
【図２０】本発明によるネットワーク認証サーバの実施形態２の概略構造図である。
【発明を実施するための形態】
【０１１１】
本発明の実施形態の目的、技術的解決策、および利点をよりはっきりとさせるために、以下では、本発明の実施形態における添付の図面を参照しながら本発明の実施形態の技術的解決策についてはっきりとおよび完全に説明する。明らかに、説明される実施形態は本発明の実施形態のすべてではなく一部である。創造的な取組みなしに本発明の実施形態に基づいて当業者によって取得されるすべての他の実施形態は、本発明の保護範囲内に入る。
【０１１２】
本発明の明細書および特許請求の範囲における「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含んでいる（ｃｏｎｔａｉｎ）」および任意の他の変形の用語は、非排他的包含を網羅することを意味し、たとえば、ステップまたはユニットのリストを含む処理、方法、システム、製品、またはデバイスは、必ずしもそれらのステップまたはユニットに限定されないが、そのような処理、方法、製品またはデバイスについて明確にリストされないかまたは固有でない他のステップまたはユニットを含み得る。
【０１１３】
本発明の実施形態は、端末デバイスにキーを配信し、したがって、端末デバイスが、配信されたキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して通信キーを取得し、次いで、端末デバイスが通信キーに基づいて通信ネットワークに接続しセキュアな通信を実施し得るようにするための、キー配信および認証方法およびデバイスを提供する。以下では特定の実施形態を使用して、本発明の実施形態におけるキー配信および認証のためのシステムアーキテクチャについて詳細に説明する。
【０１１４】
図１は、本発明によるキー配信および認証方法の実施形態１におけるシステムアーキテクチャの概略図である。図１に示されているように、システムアーキテクチャは、サービスセンターサーバ１０１、ユーザ管理サーバ１０２、端末デバイス１０３、ネットワーク認証サーバ１０４、および機能的ネットワーク要素１０５を含む。サービスセンターサーバ１０１は、第１レベルキーをセキュアに生成し、ユーザ管理サーバ１０２に割り振るように構成される。ユーザ管理サーバ１０２が第１のキー要求メッセージを送ったとき、サービスセンターサーバ１０１は、ユーザ管理サーバ１０２の異なるユーザ識別子に基づいて異なるユーザ管理サーバ１０２に異なる第１レベルキーを割り振る。サービスセンターサーバ１０１はまた、異なるアルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバ１０２の異なるサービスタイプのために異なるタイプのまたは異なるセキュリティレベルを持つキーを配信し得る。サービスセンターサーバ１０１は、ネットワーク事業者によって制御され得るか、またはネットワーク事業者およびユーザ管理サーバに依存しないサードパーティによって制御され得る。サービスセンターサーバ１０１は、特に、サーバ、基地局、ワークステーション、コンピュータ、ゲートウェイなどであってよい。サービスセンターサーバ１０１がサーバであることは、本発明のこの実施形態では限定ではなく一例として使用されるにすぎない。ユーザ管理サーバ１０２は会社もしくは企業であり得るか、またはエンドユーザもしくは端末であってよく、ユーザ管理サーバ１０２の下に１つまたは複数の端末デバイス１０３が配備される。図１に示されている例では、１つのユーザ管理サーバ１０２が２つの端末デバイス１０３を管理する。当業者は、これが本発明の実施形態にいかなる限定をも課しないことを理解されたい。ユーザ管理サーバ１０２は、第２レベルキーをセキュアに生成し、ユーザ管理サーバ１０２によって管理される端末デバイス１０３に割り振るように構成される。サービスセンターサーバ１０１によって送られた第１レベルキーを受信した後に、ユーザ管理サーバ１０２は、端末デバイス１０３の異なるデバイス識別子に基づいて異なる第２レベルキーを生成する。ユーザ管理サーバ１０２はまた、異なるアルゴリズムを使用することによって端末デバイス１０３の異なるサービスタイプのために異なるタイプのまたは異なるセキュリティレベルを持つ第２レベルキーを配信し得る。端末デバイス１０３は、モバイルフォン、タブレットコンピュータ、もしくはインテリジェント端末などのインテリジェントデバイスであり得るか、またはサーバなどの通信デバイスであり得るか、またはセンサー、電力量計、もしくは水量計などのモノのインターネットデバイスであってよい。ネットワーク認証サーバ１０４および機能的ネットワーク要素１０５はネットワーク事業者によって制御される。ネットワーク認証サーバ１０４は、配信された第２レベルキーに基づいて端末デバイス１０３との相互認証を実施して通信キーを取得するように構成される。ネットワーク認証サーバ１０４は、特に、モビリティ管理エンティティ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ、略してＭＭ��）、ホーム加入者サーバ（Ｈｏｍｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｅｒｖｅｒ、略してＨＳＳ）、コントローラ、制御ノード、ゲートウェイ、サーバなどであってよい。機能的ネットワーク要素１０５は、認証処理において取得された通信キーに基づいて端末デバイス１０３とのセキュアな通信を実装するように構成される。機能的ネットワーク要素１０５は、特に、通信ネットワークにアクセスするために端末デバイス１０３によって使用されるデータプレーンアンカーであり得るか、またはＰＤＨデバイス、ＳＤＨ−ＡＤＭ、ＤＡＣＳ、ＴＥＭ、ＲＥＧ、およびＰＣＭなどのコアネットワークサーバ、制御ノード、もしくはユーザプレーンゲートウェイであってよい。
【０１１５】
任意選択で、サービスセンターサーバ１０１はサービス認証サーバおよびキー管理サーバを含む。たとえば、サービス認証サーバはユーザ管理サーバ１０２と通信し、キー管理サーバはネットワーク認証サーバ１０４と通信する。サービス認証サーバは、ユーザ管理サーバ１０２によって送られた第１のキー要求メッセージを受信し、キー管理サーバに第１のキー要求メッセージをフォワーディングする。キー管理サーバが第１レベルキーを生成したとき、キー管理サーバは、サービス認証サーバを使用することによってユーザ管理サーバ１０２に第１レベルキーを送る。ユーザ管理サーバ１０２は、第１レベルキーに基づいて第２レベルキーを生成し、端末デバイス１０３に第２レベルキーを送る。ならびに、端末デバイス１０３およびネットワーク認証サーバ１０４が対称キー技術に基づいて相互認証を実施したとき、キー管理サーバはネットワーク認証サーバ１０４に第１レベルキーを直接送ることができ、したがって、ネットワーク認証サーバ１０４は、第１レベルキーに基づいて第２レベルキーを生成する。あるいは、サービス認証サーバはネットワーク認証サーバ１０４と通信してよく、キー管理サーバはユーザ管理サーバ１０２と直接通信する。キー管理サーバは、ユーザ管理サーバ１０２によって送られた第１のキー要求メッセージを直接受信し、生成された第１レベルキーをユーザ管理サーバ１０２に直接送る。ならびに、端末デバイス１０３およびネットワーク認証サーバ１０４が対称キー技術に基づいて相互認証を実施したとき、キー管理サーバは、サービス認証サーバを使用することによってネットワーク認証サーバ１０４に第１レベルキーを送る。あるいは、サービス認証サーバはユーザ管理サーバ１０２およびネットワーク認証サーバ１０４と通信してよく、キー管理サーバはサービス認証サーバのみと通信し、サービス認証サーバはユーザ管理サーバ１０２と直接通信する。サービス認証サーバは、ユーザ管理サーバ１０２によって送られた第１のキー要求メッセージを直接受信し、キー管理サーバによって生成された第１レベルキーをユーザ管理サーバ１０２に直接送る。ならびに、端末デバイス１０３およびネットワーク認証サーバ１０４が対称キー技術に基づいて相互認証を実施したとき、サービス認証サーバはネットワーク認証サーバ１０４に第１レベルキーを送る。
【０１１６】
上記のシステムアーキテクチャに基づいて、以下では、特定の実施形態を使用することによって、本発明の技術的解決策および本発明の技術的解決策を実装するための方法について詳細に説明する。以下の特定の実施形態は互いに組み合わされてよく、いくつかの実施形態では同じまたは同様の概念または処理について繰り返し説明されないことがある。
【０１１７】
図２は、本発明によるキー配信および認証方法の実施形態１のシグナリングフローチャートである。図２に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０１１８】
Ｓ２０１．ユーザ管理サーバがサービスセンターサーバに第１のキー要求メッセージを送る。
【０１１９】
第１のキー要求メッセージは、サービスセンターサーバに命令して、ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子を含む。
【０１２０】
特に、ステップ２０１の前に、ユーザ管理サーバおよびサービスセンターサーバは相互認証を実施しており、この相互認証が成功し、セキュアな通信チャネルが確立される。たとえば、認証は、ユーザ名パスワード、証明書、対称キー、ＡＫＡプロトコルなどの方式で実施され得る。
【０１２１】
Ｓ２０２．サービスセンターサーバは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のキー要求メッセージを受信し、ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送る。
【０１２２】
特に、ユーザ管理サーバによって送られた第１のキー要求メッセージを受信したとき、サービスセンターサーバは、第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送り、したがって、ユーザ管理サーバは、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成する。たとえば、異なるユーザ管理サーバによってサービスセンターサーバに送られる第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子を含み、サービスセンターサーバは、各第１のキー要求メッセージ中に含まれるユーザ識別子によって示されるユーザ管理サーバのために１つの第１レベルキーを生成する。たとえば、サービスセンターサーバがユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成することは、以下の実現可能な実装形態を含む。
【０１２３】
第１の実現可能な実装形態では、対称キー技術に基づくキー生成処理は以下を含む。
サービスセンターサーバが、キー導出機能を使用することによって第３のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成する、または
サービスセンターサーバが、サービス乱数を決定し、ユーザ管理サーバの第１レベルキーとしてそのサービス乱数を使用する、または
第１のキー要求メッセージがユーザ管理サーバのネットワーク識別子およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つをさらに含むとき、サービスセンターサーバが、キー導出機能を使用することによって第４のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成する。
【０１２４】
第３のパラメータセットは、第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを含み、共有キーは、ユーザ管理サーバおよびサービスセンターサーバによって共有されるキーである。
【０１２５】
第４のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを含み、共有キーは、ユーザ管理サーバおよびサービスセンターサーバによって共有されるキーである。
【０１２６】
第１の実現可能な実装形態では、サービスセンターサーバは、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送り、ユーザ管理サーバは、第１レベルキーに基づいて第２レベルキーを生成し、端末デバイスに第２レベルキーを送る。
【０１２７】
端末デバイスおよびネットワーク認証サーバが対称キー技術に基づいて相互認証を実施することを可能にするために、サービスセンターサーバは、ネットワーク認証サーバに第１レベルキーを送ってよく、したがって、ネットワーク認証サーバは、第１レベルキーに基づいて、端末デバイスの第２レベルキーと同じである第２レベルキーを生成する。
【０１２８】
特に、サービスセンターサーバは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信し、第２のキー要求メッセージはユーザ管理サーバのユーザ識別子を含み、サービスセンターサーバは、第２のキー要求メッセージ中のユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいて第１レベルキーを取り出すかまたは生成し、ネットワーク認証サーバに第１レベルキーを送り、したがって、ネットワーク認証サーバは、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施する。
【０１２９】
サービスセンターサーバは、対応する方式でユーザ管理サーバのユーザ識別子および第１レベルキーを記憶し得る。このようにして、ユーザ識別子を含むキー要求メッセージを受信するたびに、サービスセンターサーバは、そのユーザ識別子に基づいて、現在のユーザ識別子に対応するユーザ管理サーバの第１レベルキーを再生成することができる。
【０１３０】
あるいは、サービスセンターサーバは、最初に、第１レベルキーに基づいて、ネットワーク認証サーバのために端末デバイスの第２レベルキーと同じである第２レベルキーを生成してよく、ネットワーク認証サーバにその第２レベルキーを送る。
【０１３１】
特に、サービスセンターサーバは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信し、第２のキー要求メッセージは第１のパラメータセットを含み、サービスセンターサーバは、キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、ネットワーク認証サーバに第２レベルキーを送り、したがって、ネットワーク認証サーバは、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施する。
【０１３２】
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバが、異なる端末デバイスのために第２レベルキーを生成するときに使用されるパラメータを含む。端末デバイスの第２レベルキーとネットワーク認証サーバの第２レベルキーが同じことであることを保証するために、第１のパラメータセットは、第２レベルキーを生成しているサーバに応じてネットワーク認証サーバまたはサービスセンターサーバに送られる必要がある。
【０１３３】
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０１３４】
ユーザ管理サーバによって送られた第２レベルキーを受信した後に、端末デバイスは、対称キー技術に基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施し得る。第２レベルキーは、端末デバイスおよびネットワーク認証サーバのみによって所有され、開示されないので、端末デバイスおよびネットワーク認証サーバは、第２レベルキーに基づいてデータを暗号化および解読することができ、それにより、認証処理の機密性が保証される。
【０１３５】
第１の実現可能な実装形態では、キー導出機能（Ｋｅｙ  Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、略してＫＤＦ）は、入力パラメータに基づく導出を通してキーを取得するために使用され、入力パラメータのコンテンツ、量、およびシーケンスが異なるときは異なるキーが取得される。特に、ＫＤＦによって使用されるアルゴリズムは、ＨＭＡＣアルゴリズム（たとえば、ＨＭＡＣ−ｓｈａ２５６）、ＯＭＡＣアルゴリズム、ＣＢＣ−ＭＡＣアルゴリズム、ＰＭＡＣアルゴリズム、ＵＭＡＣアルゴリズム、ＶＭＡＣアルゴリズムなどであってよい。
【０１３６】
第１の実現可能な実装形態では、ユーザ管理サーバとサービスセンターサーバによって共有されるキーは、プリセットされ得るか、またはユーザおよびキー管理センターがＩＰｓｅｃまたはＴＬＳなどのプロトコルを実施した後にネゴシエートされるキーであり得るか、または、ユーザおよびキー管理センターがＡＫＡ認証を実施し、認証が成功した後に取得されるキー（たとえば、Ｋａｓｍｅ、ＣＫ、およびＩＫ）であり得る。
【０１３７】
第２の実現可能な実装形態では、識別情報ベースの暗号法または階層識別情報ベースの暗号法に基づくキー生成処理は以下を含む。
サービスセンターサーバが、識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成する、
または
サービスセンターサーバが、識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバのユーザ識別子および第５のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成する。
【０１３８】
第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、ユーザ管理サーバのユーザ識別子はユーザ管理サーバの公開キーである。任意選択で、ユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいて生成される公開キーは、ユーザ管理サーバの公開キーとして選択され得る。以下の実施形態において、ユーザ管理サーバのユーザ識別子がユーザ管理サーバの公開キーとして使用されることは、限定ではなく一例として使用される。第５のパラメータセットは、第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、および第１レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０１３９】
第２の実装形態では、ユーザ管理サーバの異なる秘密キーと、ユーザ管理サーバの秘密キーに対応するユーザ管理サーバの公開キーとが、識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによって、異なるユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいて異なるユーザ管理サーバのために生成される。ユーザ管理サーバがユーザ管理サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスのために第２レベルキーを生成したとき、端末デバイスの秘密キーおよび端末デバイスの公開キーも取得される。さらに、ネットワーク認証サーバも、識別情報ベースの暗号法に基づいて公開キーおよび秘密キーを有する。公開キーは開示されるデータであり、端末デバイスの秘密キーは端末デバイスのみによって所有され、開示されない。デバイスが端末デバイスの公開キーを使用することによってデータを暗号化し、暗号化されたデータを端末デバイスに送ったとき、端末デバイスは、端末デバイスの秘密キーを使用することによって暗号化されたデータを解読して、データを取得し得る。別のデバイスが暗号化されたデータを取得した場合でも、その別のデバイスは端末デバイスの秘密キーを有しないので、その別のデバイスは、暗号化されたデータを正しく解読または認証することができない。したがって、識別情報ベースの暗号法に基づくこの種類のキーは、識別情報キー技術に基づく相互認証処理に適用可能である。相互認証処理では、識別情報ベースの暗号法に基づく公開キーおよび秘密キーはネットワーク認証サーバにおいてプリセットされてよい。
【０１４０】
第３の実現可能な実装形態では、プライバシー向上技術に基づくキー生成処理は以下を含む。
サービスセンターサーバが、プライバシー向上技術を使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーおよびユーザ管理サーバの公開キーを生成し、
ユーザ管理サーバの秘密キーはユーザ管理サーバの第１レベルキーであり、サービスセンターサーバは、ユーザ管理サーバの公開キーをユーザ管理サーバにさらに送る。
【０１４１】
プライバシー向上技術は、異なるユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいて、異なるユーザ管理サーバのための異なる秘密キーと、ユーザ管理サーバの秘密キーに対応するユーザ管理サーバの公開キーとを生成するために使用され得る。ユーザ管理サーバが、ユーザ管理サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスのために、端末デバイスの秘密キー、すなわち第２レベルキーを生成したとき、端末デバイスは、第２レベルキーに基づいてデジタル署名を生成し得る。受信機は、ユーザ管理サーバの公開キーのみを使用することによって端末デバイスのデジタル署名を認証することができる。第２の実装形態とは異なり、第３の実装形態では、端末デバイスは端末デバイスの公開キーを有さず、ユーザ管理サーバの公開キーのみを有する。
【０１４２】
上記の実現可能な実装形態のいずれか１つでは、第１のキーの新しいパラメータ（たとえば、通し番号、新しいパラメータ、またはナンス）が使用されて、第１のキーのフレッシュネスが示され、リプレイアタックを防ぐ。異なる瞬間における第１のキーの新しいパラメータは異なるべきであり、異なる瞬間における第１のキーの新しいパラメータが同じである場合、リプレイアタックが行われたことが考慮され得る。第１のキーのプリセット時間パラメータは、第１のキーの有効性期間を示すために使用され、第１のキーが有効になる時点、第１のキーが無効になる時点、および第１のキーが有効なままである期間のうちの少なくとも１つを含む。以下の実施形態におけるどんなキーの新しいパラメータも同じ意味を有し、詳細について繰り返し説明されない。
【０１４３】
ユーザ管理サーバの識別子は、限定はされないが、工業ユーザＩＤ、会社識別子ＩＤ、サービスＩＤ、ならびに個々のユーザＩＤ（たとえば、ＩＭＥＩ、ＩＭＳＩ、ＩＭＰＩ、ＴＭＳＩ、ＩＭＰＵ、ユーザアプリＩＤ、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、電話番号、およびＧＵＴＩ）のうちの少なくとも１つを含む。
【０１４４】
ネットワーク識別子は、限定はされないが、事業者ＩＤ（ＰＬＭＮ  ＩＤ）、アクセスネットワークＩＤ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ＩＤ）、サービングネットワークＩＤ（Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ＩＤ）、ローカルエリアネットワークＩＤ、および別のネットワークＩＤのうちの少なくとも１つを含む。
【０１４５】
サービスパラメータは、限定はされないが、サービスにおける通し番号ＳＮ、タイムスタンプ、サービスにおける関係するＩＤ、サービスの新しいパラメータ、サービス乱数（ナンス’／乱数１）、サービスクラス、および遅延パラメータのうちの少なくとも１つを含む。サービスにおける関係するＩＤは、キー管理センターのＩＤ、サービス認証センターのＩＤ、サービスセンターのＩＤ、セッションＩＤ、リンクＩＤ、アプリケーションＩＤ、およびサーバＩＤのうちの少なくとも１つを含む、サービス名であってよい。タイムスタンプは、要求メッセージが送られたユーザのシステム時間であってよい。
【０１４６】
端末デバイスのデバイス識別子は、限定はされないが、デバイス番号、通し番号、ＩＭＥＩ、ＩＭＳＩ、ＩＭＰＩ、ＴＭＳＩ、ＩＭＰＵ、デバイスアプリＩＤ、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、電話番号、およびＧＵＴＩのうちの少なくとも１つを含む。任意選択で、デバイス識別子はまた、デバイスを一意に識別する別の可能な識別子であってよい。
【０１４７】
第１レベルキーを生成するための上記の方式のいずれか１つでは、異なるユーザ管理サーバのための異なる第１レベルキーを生成するために、異なるパラメータが概して使用される。たとえば、異なるユーザ管理サーバの異なるサービスのために異なるレベルの複雑さを持つ第１レベルキーを生成するために、第１レベルキーを生成する処理にユーザ管理サーバのネットワーク識別子およびサービスパラメータが追加され得る。言い換えれば、サービスセンターサーバは、異なるユーザ管理サーバに基づいて異なるユーザ管理サーバのために異なるレベルの複雑さを持つ第１レベルキーを設定し得る。１つのユーザ管理サーバの異なるサービスがサービスセンターサーバにキーを要求したとき、サービスセンターサーバは、異なるキーを使用することによってユーザ管理サーバの異なるサービスが保護されるように、ユーザ管理サーバに複数の第１レベルキーを設定し得る。
【０１４８】
Ｓ２０３．ユーザ管理サーバは、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、端末デバイスに第２レベルキーを送る。
【０１４９】
特に、ユーザ管理サーバは、サービスセンターサーバによって送られた第１レベルキーを受信し、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、端末デバイスに第２レベルキーを送り、したがって、端末デバイスは、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する。
【０１５０】
たとえば、ユーザ管理サーバが複数の端末デバイスを管理するとき、ユーザ管理サーバは、端末デバイスのデバイス識別子に基づいて異なる端末デバイスのために異なる第２レベルキーを生成する。さらに、第２レベルキーがより高い機密性を有し、異なる秘密レベルを有することができるような第２レベルキーを生成するために使用されるパラメータが追加され得る。ユーザ管理サーバは、キー生成におけるサービスセンターサーバの負荷が大幅に低減され得るように、異なる端末デバイスのために第２レベルキーを生成する。
【０１５１】
任意選択で、サービスセンターサーバがユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るとき、およびユーザ管理サーバが端末デバイスに第２レベルキーを送るとき、キーの有効な利用可能な時間期間を限定するために、キーの時間情報が同時に送られる。
【０１５２】
たとえば、ユーザ管理サーバが端末デバイスの第２レベルキーを生成することは、以下の実現可能な実装形態を含む。
【０１５３】
第１の実現可能な実装形態では、対称キー技術に基づくキー生成処理は、
キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーをユーザ管理サーバによって生成するステップを含む。
【０１５４】
本方法は、対称キー技術に基づいて第１レベルキーが生成される場合に適用される。特に、ユーザ管理サーバは、端末デバイスに第２レベルキーおよび第１のパラメータセットを送る。
【０１５５】
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０１５６】
第２の実現可能な実装形態では、識別情報キー技術に基づくキー生成処理は以下を含む。
ユーザ管理サーバが、ユーザ管理サーバの秘密キーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーおよび端末デバイスの公開キーを生成する。
【０１５７】
特に、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、第２レベルキーは、端末デバイスの公開キーに対応する端末デバイスの秘密キーである。ユーザ管理サーバは、第１レベルキー、端末デバイスの公開キー、および第１のパラメータセットに基づいて第１のデジタル署名をさらに生成し、端末デバイスの公開キー、第２レベルキー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを端末デバイスに送る。端末デバイスの公開キーは端末デバイスのデバイス識別子であってよい。
【０１５８】
本方法は、識別情報キー技術に基づいて第１レベルキーが生成される場合に適用される。第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０１５９】
第３の実現可能な実装形態では、階層識別情報キー技術に基づくキー生成処理は以下を含む。
ユーザ管理サーバが、デバイス識別情報ベースの生成アルゴリズムを使用することによって第１レベルキーおよび端末デバイスのデバイス識別子に基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成する。
【０１６０】
特に、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである。ユーザ管理サーバは、第２のパラメータセット、第２レベルキー、および端末デバイスの秘密キーに対応する端末デバイスの公開キーを端末デバイスに送る。端末デバイスの公開キーは端末デバイスのデバイス識別子であってよい。
【０１６１】
本方法は、識別情報キー技術に基づいて第１レベルキーが生成される場合に適用される。第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０１６２】
第４の実現可能な実装形態では、プライバシー向上技術に基づくキー生成処理は以下を含む。
ユーザ管理サーバが、プライバシー向上技術におけるキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成する。
【０１６３】
特に、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである。ユーザ管理サーバは、ユーザ管理サーバの公開キー、第２レベルキー、および第２のパラメータセットを端末デバイスに送る。ユーザ管理サーバの公開キーは、端末デバイスの秘密キーに対応する公開キーである。
【０１６４】
本方法は、プライバシー向上技術に基づいて第１レベルキーが生成される場合に適用される。第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０１６５】
Ｓ２０４．端末デバイスは、ネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して通信キーを取得する。
【０１６６】
特に、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第２レベルキーを受信し、ネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する。
【０１６７】
任意選択で、ステップ２０４の後に、本発明のこの実施形態は以下をさらに含む。
ネットワーク認証サーバが機能的ネットワーク要素に通信キーを送り、したがって、端末デバイスおよび機能的ネットワーク要素が通信キーに基づいてセキュアな通信を実施することができる。
【０１６８】
任意選択で、本発明のこの実施形態では、通信キーが生成された後に、ネットワーク認証センターおよび端末デバイスは、キー導出機能を使用することによって共有通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいてセッションキーを生成し、そのセッションキーを機能的ネットワーク要素に送って、機能的ネットワーク要素と端末デバイスとの間のセキュアな通信を実装するために通信キーの代わりにセッションキーを使用し得る。
【０１６９】
ステップ２０１からステップ２０３は主にキー配信方法について記述し、ステップ２０４は主にキー認証処理について記述する。
【０１７０】
特に、ステップ２０４では、端末デバイスの第２レベルキーを生成するための異なる方式に基づいて、端末デバイスとネットワーク認証センターとの間の相互認証は、以下の実現可能な実装形態を含む。
【０１７１】
実現可能な一実装形態では、端末デバイスおよびネットワーク認証サーバが、対称キー技術に基づいて相互認証を実施する。
【０１７２】
この実現可能な実装形態では、サービスセンターサーバは、ユーザ管理サーバにユーザ管理サーバの第１レベルキーを送り、ユーザ管理サーバは第１レベルキーに基づいて第２レベルキーを生成する。一方、ネットワーク認証サーバは、サービスセンターサーバによって送られた第１レベルキーまたは第２レベルキーを受信し、ネットワーク認証サーバが第１レベルキーを受信したとき、ネットワーク認証サーバは第１レベルキーに基づいて第２レベルキーを生成し、ここで、特定の生成方法は、ユーザ管理サーバが第２レベルキーを生成する方式と同じであり、詳細について説明されない。ならびに最終的に、ネットワーク認証サーバは、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施する。
【０１７３】
たとえば、図２中の破線に示されているように、サービスセンターサーバは、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送ったときまたは送った後に、ネットワーク認証サーバに第１レベルキーまたは第２レベルキーを送り得る。任意選択で、サービスセンターサーバは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信した後に、ネットワーク認証サーバに第１レベルキーまたは第２レベルキーを送り得る。
【０１７４】
たとえば、ネットワーク認証サーバと端末デバイスとの間の相互認証の処理において、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信した後に、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送ってよく、サービスセンターサーバは、第２のキー要求メッセージを受信した後に、ネットワーク認証サーバに第１レベルキーを送る。
【０１７５】
別の実現可能な実装形態では、端末デバイスおよびネットワーク認証サーバは、非対称キー技術に基づいて相互認証を実施する。
【０１７６】
この実現可能な実装形態では、端末デバイスの第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーであり、端末デバイスのデバイス識別子は端末デバイスの公開キーである。任意選択で、端末デバイスのデバイス識別子に基づいて生成される公開キーは、端末デバイスの公開キーとして選択され得る。詳細について以下の実施形態では説明されない。
【０１７７】
この場合、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信した後に端末デバイスの公開キーを取得する。具体的には、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスの公開キー、ネットワーク認証サーバの公開キー、およびネットワーク認証サーバの秘密キーを記憶し、端末デバイスはネットワーク認証サーバの公開キーを記憶する。ネットワーク認証サーバは、端末デバイスの公開キーに基づいて、送信されるべきデータを暗号化することができ、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバの公開キーに基づいて、送信されるべきデータを暗号化することができ、したがって、端末デバイスおよびネットワーク認証サーバは、相互認証を実施し、機密の状況において通信キーを取得することができる。
【０１７８】
たとえば、ネットワーク認証サーバの公開キーおよび秘密キーは、識別情報ベースの暗号法に基づいて生成される。ネットワーク認証サーバの公開キーはネットワーク認証サーバのＩＤであってよく、または、ネットワーク認証サーバのＩＤに基づいて生成された公開キーがネットワーク認証サーバの公開キーとして使用される。
【０１７９】
たとえば、ネットワーク認証サーバの公開キーは端末デバイスに事前記憶され得る。たとえば、ネットワーク認証サーバの公開キーはまた、ネットワーク認証サーバと端末デバイスとの間の相互認証の前に取得され得る。ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた公開キー要求メッセージまたは証明書要求メッセージを受信し、次いで、ネットワーク認証サーバは、ネットワーク認証サーバの公開キーまたはネットワーク認証サーバの証明書を端末デバイスに送る。証明書はネットワーク認証サーバの公開キーを含む。
【０１８０】
たとえば、ネットワーク認証サーバは、相互認証処理においてネットワーク認証サーバの公開キーを端末デバイスに送り得る。
【０１８１】
ネットワーク認証サーバはまた、公開キー基盤（Ｐｕｂｌｉｃ  Ｋｅｙ  Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ、略してＰＫＩ）暗号法に基づいてネットワーク認証サーバの第３の公開キーおよび第３の秘密キーを生成して、識別情報ベースの暗号法に基づいてネットワーク認証サーバによって生成される公開キーおよび秘密キーを置き換え得る。
【０１８２】
任意選択で、端末デバイスおよびネットワーク認証サーバは、ＩＰｓｅｃまたはＴＬＳなどのプロトコルに従って相互認証を実施し得る。任意選択で、端末デバイスおよびネットワーク認証サーバは、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間のセキュアな通信のためのキーとして第２レベルキーを直接使用し得る。
【０１８３】
特に、本発明のこの実施形態は、企業または会社が複数のサービスに基づいて複数の端末デバイスを同時に管理するときのキー配信および認証に適用可能である。本発明のこの実施形態によれば、複数の端末デバイスは、端末デバイスがルートキーをプリセットしていないかまたはＵＳＩＭカードをサポートしない場合、端末デバイスによって処理される異なるサービスに基づいてサービスセンターサーバによって配信される異なるキーを取得することができ、このようにしてセキュアな通信が実装され得る。さらに、企業または会社によって進められるサービスベースのキー配信および認証が実装され、事業者の運用複雑さが低減される。
【０１８４】
本発明のこの実施形態において提供されるキー配信および認証方法では、サービスセンターサーバは、異なるキーをユーザ管理サーバに配信し、ユーザ管理サーバは、異なるキーを端末デバイスに配信し、端末デバイスは、それぞれのキーに基づいてネットワーク認証センターとの相互認証を実施し、最終的に、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する。本発明のこの実施形態は、端末デバイスのためのセキュアな通信チャネルを確立するための方法を提供し、広い適用範囲を有し、事業者ネットワークの複雑さを低減する。
【０１８５】
以下では、特定の実施形態を使用することによってステップ２０４における相互認証処理について詳細に説明する。上記で説明されたように、相互認証方式は、対称キー技術に基づく認証方式および非対称キー技術に基づく認証方式を少なくとも含む。
【０１８６】
対称キー技術に基づく認証方式では、端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットをさらに受信する。特に、相互認証処理は以下の可能な実装形態を含む。
【０１８７】
第１の可能な認証実装形態：
【０１８８】
図３は、本発明によるキー認証方法の実施形態１のシグナリングフローチャートである。図３に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０１８９】
Ｓ３０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送る。
【０１９０】
特に、端末デバイスは、第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、第１のパラメータセットおよび暗号化された第１の乱数を含む。
【０１９１】
Ｓ３０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送る。
【０１９２】
特に、ネットワーク認証サーバは、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得し、第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーＫ＿ｄｅｖ、第１の乱数（ナンス１）、および第２の乱数（ナンス２）のうちの少なくとも１つに基づいて、キー導出機能、すなわち、通信キーＫ＿ｃｏｍ＝ＫＤＦ（（Ｋ＿ｄｅｖ、ナンス１、およびナンス２のうちの少なくとも１つ）、ならびに第２のパラメータセット）を使用することによってネットワーク認証サーバの通信キーＫ＿ｃｏｍを生成し、第１の乱数（ナンス１）、第２の乱数（ナンス２）、第２のパラメータセット、ならびに通信キーＫ＿ｃｏｍおよび第２レベルキーＫ＿ｄｅｖのいずれか、すなわち、第２のメッセージ認証コードＭＡＣ２＝ＭＡＣ（（Ｋ＿ｃｏｍまたはＫ＿ｄｅｖ）、ナンス１、ナンス２、および第２のパラメータセット）に基づいて第２のメッセージ認証コードＭＡＣ２を生成し、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを端末デバイスに送る。
【０１９３】
Ｓ３０３．端末デバイスはネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送る。
【０１９４】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得し、第２のメッセージ認証コードが認証された後に、第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーＫ＿ｄｅｖ、第１の乱数（ナンス１）、および第２の乱数（ナンス２）のうちの少なくとも１つに基づいて、キー導出機能ＫＤＦ、すなわち、通信キーＫ＿ｃｏｍ＝ＫＤＦ（（Ｋ＿ｄｅｖ、ナンス１、およびナンス２のうちの少なくとも１つ）、ならびに第２のパラメータセット）を使用することによって端末デバイスの通信キーＫ＿ｃｏｍを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーＫ＿ｃｏｍおよび第２レベルキーＫ＿ｄｅｖのいずれか、たとえば、ＭＡＣ１＝ＭＡＣ（（Ｋ＿ｃｏｍまたはＫ＿ｄｅｖ）、ならびに（ナンス１、ナンス２、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つ））に基づいて第１のメッセージ認証コードＭＡＣ１を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送る。
【０１９５】
Ｓ３０４．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０１９６】
任意選択で、上記の認証方式を実装する処理では、通信キーと端末デバイスとの間の機密性を改善し、関係性を高めるために、通信キーおよびメッセージ認証コードを生成する処理に第２のパラメータセットが追加される。第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。任意選択で、上記の認証方式を実装する処理では、通信キーを簡略化するために、通信キーおよびメッセージ認証コードを生成する処理において第２のパラメータセットが省略され得る。
【０１９７】
本出願の実施形態における第１のパラメータセットと第２のパラメータセットは同じであり、したがって詳細について以下で説明されない。
【０１９８】
任意選択で、通信キーを生成する上記の処理では、第２のパラメータセットを置き換えるために通信キーのキーパラメータが使用され得る。あるいは、通信キーのキーパラメータと第２のパラメータセットの両方が使用され得る。通信キーのキーパラメータは、通信キーの乱数、通信キーの新しいパラメータ、および通信キーのプリセット時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。当業者は、別の同様のパラメータを追加すること、いくつかのパラメータを削除すること、または別の同様のパラメータで本出願のパラメータを置き換えることも、本発明の保護範囲内に入ることをはっきりと理解する。特に、上記の相互認証処理では、ネットワーク認証サーバによって通信キーを生成する処理において通信キーのキーパラメータが使用されるとき、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに通信キーのキーパラメータを送る必要がある。ネットワーク認証サーバによって通信キーを生成する処理において通信キーのキーパラメータが使用されないとき、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに通信キーのキーパラメータを送る必要がない。
【０１９９】
特に、上記の認証処理では、認証処理の機密性を改善するために、第１のメッセージ認証コードおよび第２のメッセージ認証コードは第２レベルキーに基づいて暗号化され得る。特に、通信キーＫ＿ｃｏｍを生成する処理では、Ｋ＿ｃｏｍを生成するために、端末デバイスとネットワーク認証サーバとによって共有される第２レベルキーが使用される場合、第１の乱数または第２の乱数は相互認証処理において暗号化されなくてよい。上記の認証処理では、端末デバイスおよびネットワーク認証サーバは、端末デバイスの通信キーを生成するために同じキー導出機能およびパラメータを使用する。メッセージ認証コードを生成する処理では、端末デバイスおよびネットワーク認証サーバは、異なるメッセージ認証コードを取得するために異なるパラメータまたは異なるシーケンスのパラメータを使用し得る。
【０２００】
以下の可能な認証方式では、上記で説明されたのと同じ設定または同様の設定が使用されてもよく、詳細について以下で説明されない。
【０２０１】
任意選択で、ステップＳ３０２における通信キーは、第３の乱数に基づいてネットワーク認証サーバによって取得され得る。通信キーが第３の乱数に基づいて取得されたとき、ネットワーク認証サーバは、第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化し、暗号化された通信キーを端末デバイスに送り、したがって、端末デバイスは、暗号化された通信キーを解読した後に通信キーを取得することができる。任意選択で、通信キーをランダムに生成する処理において第１の乱数および第２の乱数は暗号化されなくてよい。
【０２０２】
第２の可能な認証実装形態：
【０２０３】
図４は、本発明によるキー認証方法の実施形態２のシグナリングフローチャートである。図４に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０２０４】
Ｓ４０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送る。
【０２０５】
特に、端末デバイスは、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定する。たとえば、端末デバイスは、最初に第１のパラメータｘを決定し、第１のパラメータｘに基づいてＤＨプロトコルの第１の送信パラメータｇxを取得し得る。第１の送信パラメータｇxは、第１のパラメータだけ累乗されたプリセットＤＨプロトコルの生成器ｇである。次いで、端末デバイスはネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送る。認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第１のパラメータセットを含む。
【０２０６】
本発明の実施形態におけるＤＨプロトコルはディフィーヘルマンプロトコルである。
【０２０７】
Ｓ４０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のメッセージ認証コードを送る。
【０２０８】
特に、ネットワーク認証サーバは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第１のパラメータセットを受信し、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定する。たとえば、ネットワーク認証サーバは、最初に第２のパラメータｙを決定し、第２のパラメータｙに基づいて第２の送信パラメータｇyを取得し得る。第２の送信パラメータｇyは、第２のパラメータだけ累乗されたプリセットＤＨプロトコルの生成器ｇである。次いで、ネットワーク認証サーバは、第１の送信パラメータｇxおよび第２の送信パラメータｇyに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータｇxyを取得し、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送る。
【０２０９】
Ｓ４０３．端末デバイスはネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送る。
【０２１０】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のメッセージ認証コードを受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送る。
【０２１１】
Ｓ４０４．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０２１２】
任意選択で、相互認証処理では、第１の乱数および第２の乱数は送信のために暗号化され得る。任意選択で、相互認証処理では、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータのうちの少なくとも１つが暗号化され得る。
【０２１３】
任意選択で、複数のプリセットＤＨプロトコルおよびグループがあるとき、ステップ４０１における認証要求メッセージは、端末デバイスによって選択されたプリセットＤＨプロトコルのＤＨプロトコル識別子および／またはＤＨグループ識別子をさらに含む。ネットワーク認証サーバは、受信されたＤＨプロトコル識別子に基づいて、使用されるべきＤＨプロトコルを決定し、ＤＨグループ識別子に基づいて、送信パラメータ生成中に使用されるプリセットＤＨプロトコルの生成器ｇなどのグループを決定する。
【０２１４】
第１の可能な認証実装形態と比較して、第２の可能な認証実装形態では、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータが追加されて、認証処理におけるキー共有機密性が改善される。
【０２１５】
第３の可能な認証実装形態：
【０２１６】
図５は、本発明によるキー認証方法の実施形態３のシグナリングフローチャートである。図５に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０２１７】
Ｓ５０１．端末デバイスがネットワーク認証センターに認証要求メッセージを送る。
【０２１８】
特に、端末デバイスは、第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、暗号化された第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む。
【０２１９】
Ｓ５０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送る。
【０２２０】
特に、ネットワーク認証サーバは、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０２２１】
Ｓ５０３．端末デバイスは通信キーを生成する。
【０２２２】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得し、第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成する。
【０２２３】
任意選択で、第２レベルキーに基づいて通信キーを生成する処理において第１の乱数および第２の乱数は暗号化されなくてよい。任意選択で、ステップＳ５０２における通信キーは、第３の乱数に基づいてネットワーク認証サーバによって取得され得る。通信キーが第３の乱数に基づいて取得されたとき、ネットワーク認証サーバは、第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化し、暗号化された通信キーを端末デバイスに送り、したがって、端末デバイスは、暗号化された通信キーを解読した後に通信キーを取得することができる。任意選択で、通信キーをランダムに生成する処理において第１の乱数および第２の乱数は暗号化されなくてよい。
【０２２４】
第１および第２の可能な認証実装形態と比較して、この認証実装形態では、相互作用をシグナリングする時間の量が低減され、認証効率が改善される。
【０２２５】
第４の可能な認証実装形態：
【０２２６】
図６は、本発明によるキー認証方法の実施形態４のシグナリングフローチャートである。図６に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０２２７】
Ｓ６０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送る。
【０２２８】
特に、端末デバイスは、第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキーおよび通信キーのいずれか、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、暗号化された第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む。
【０２２９】
Ｓ６０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送る。
【０２３０】
特に、ネットワーク認証サーバは、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０２３１】
Ｓ６０３．端末デバイスは第２のメッセージ認証コードを認証することを試みる。
【０２３２】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得し、第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、認証が成功すると決定する。
【０２３３】
第１および第２の可能な認証実装形態と比較して、この認証実装形態では、相互作用をシグナリングする時間の量が低減され、認証効率が改善される。
【０２３４】
第３の可能な認証実装形態と比較して、この認証実装形態では、端末デバイスは、最初に第１の乱数に基づいて通信キーを生成し、ネットワーク認証センターサーバによって送られた第２の乱数に依拠しない。任意選択で、第２レベルキーに基づいて通信キーを生成する処理において第１の乱数および第２の乱数は暗号化されなくてよい。
【０２３５】
第５の可能な認証実装形態：
【０２３６】
図７は、本発明によるキー認証方法の実施形態５のシグナリングフローチャートである。図７に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０２３７】
Ｓ７０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送る。
【０２３８】
特に、端末デバイスは、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第１のキーおよび第１の乱数に基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および端末デバイスのデバイス識別子を含む。
【０２３９】
Ｓ７０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のメッセージ認証コードを送る。
【０２４０】
特に、ネットワーク認証サーバは、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、および第２のパラメータセットのいずれか１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０２４１】
Ｓ７０３．端末デバイスは第２のメッセージ認証コードを認証することを試みる。
【０２４２】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のメッセージ認証コードを受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、認証が成功すると決定する。
【０２４３】
第１および第２の可能な認証実装形態と比較して、この認証実装形態では、相互作用をシグナリングする時間の量が低減され、認証効率が改善される。
【０２４４】
任意選択で、相互認証処理では、機密性を改善するために、第１の乱数、第２の乱数、第１の送信パラメータ、および第２の送信パラメータが送信のために同じく暗号化されてもよい。
【０２４５】
任意選択で、複数のプリセットＤＨプロトコルおよびグループがあるとき、ステップ７０１における認証要求メッセージは、端末デバイスによって選択されたプリセットＤＨプロトコルのＤＨプロトコル識別子および／またはＤＨグループ識別子をさらに含む。ネットワーク認証サーバは、受信されたＤＨプロトコル識別子に基づいて、使用されるべきＤＨプロトコルを決定し、ＤＨグループ識別子に基づいて、送信パラメータ生成中に使用されるプリセットＤＨプロトコルの生成器ｇなどのグループを決定する。
【０２４６】
第１の可能な認証実装形態と比較して、この可能な認証実装形態では、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータが追加されて、認証処理における機密性が改善される。
【０２４７】
識別情報キー技術に基づく認証方式は以下の可能な実装形態を含む。
【０２４８】
第６の可能な認証実装形態：
【０２４９】
図８は、本発明によるキー認証方法の実施形態６のシグナリングフローチャートである。図８に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０２５０】
Ｓ８０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【０２５１】
特に、端末デバイスは、第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【０２５２】
Ｓ８０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【０２５３】
特に、ネットワーク認証サーバは、ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得し、第１のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２のデジタル署名および暗号化された第２の乱数を送る。
【０２５４】
Ｓ８０３．端末デバイスは、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０２５５】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得し、第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０２５６】
Ｓ８０４．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０２５７】
端末デバイスは、ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを受信する。
【０２５８】
特に、上記の認証処理では、認証処理の機密性を改善するために、第１のデジタル署名、第２のデジタル署名、および第３のデジタル署名は暗号化され得る。
【０２５９】
任意選択で、ステップＳ８０２における通信キーは、第３の乱数に基づいてネットワーク認証サーバによって取得され得る。通信キーが第３の乱数に基づいて取得されたとき、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスの公開キーを使用することによって通信キーを暗号化し、暗号化された通信キーを端末デバイスに送り、したがって、端末デバイスは、端末デバイスの秘密キー、すなわち、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読した後に、通信キーを取得することができる。任意選択で、通信キーをランダムに生成する処理において第１の乱数および第２の乱数は暗号化されなくてよい。
【０２６０】
第７の可能な認証実装形態：
【０２６１】
図９は、本発明によるキー認証方法の実施形態７のシグナリングフローチャートである。図９に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０２６２】
Ｓ９０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む。
【０２６３】
特に、端末デバイスは、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む。
【０２６４】
Ｓ９０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送る。
【０２６５】
特に、ネットワーク認証サーバは、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、第１のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送る。
【０２６６】
Ｓ９０３．端末デバイスは、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０２６７】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって通信キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０２６８】
Ｓ９０４．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０２６９】
第８の可能な認証実装形態：
【０２７０】
図１０は、本発明によるキー認証方法の実施形態８のシグナリングフローチャートである。図１０に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０２７１】
Ｓ１００１．端末デバイスがネットワーク認証センターに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、第３のデジタル署名、第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【０２７２】
特に、端末デバイスは、第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、第２レベルキー、第１の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、第３のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【０２７３】
Ｓ１００２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【０２７４】
特に、ネットワーク認証サーバは、ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得し、第１のデジタル署名および第３のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２のデジタル署名および暗号化された第２の乱数を送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０２７５】
Ｓ１００３．端末デバイスは通信キーを生成する。
【０２７６】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のデジタル署名および暗号化された第２の乱数を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得し、第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成する。
【０２７７】
任意選択で、ステップＳ１００２における通信キーは、第３の乱数に基づいてネットワーク認証サーバによって取得され得る。通信キーが第３の乱数に基づいて取得されたとき、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスの公開キーを使用することによって通信キーを暗号化し、暗号化された通信キーを端末デバイスに送り、したがって、端末デバイスは、端末デバイスの秘密キー、すなわち、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読した後に、通信キーを取得することができる。任意選択で、通信キーをランダムに生成する処理において第１の乱数および第２の乱数は暗号化されなくてよい。
【０２７８】
第６および第７の可能な認証実装形態と比較して、この認証実装形態では、相互作用をシグナリングする時間の量が低減され、認証効率が改善される。
【０２７９】
階層識別情報キー技術に基づく認証方式は以下の可能な実装形態を含む。
【０２８０】
第９の可能な認証実装形態：
【０２８１】
図１１は、本発明によるキー認証方法の実施形態９のシグナリングフローチャートである。図１１に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０２８２】
Ｓ１１０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【０２８３】
特に、端末デバイスは、第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【０２８４】
Ｓ１１０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【０２８５】
特に、ネットワーク認証サーバは、ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得し、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【０２８６】
Ｓ１１０３．端末デバイスは、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０２８７】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得し、第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０２８８】
Ｓ１１０４．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０２８９】
任意選択で、ステップＳ１１０２における通信キーは、第３の乱数に基づいてネットワーク認証サーバによって取得され得る。通信キーが第３の乱数に基づいて取得されたとき、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスの公開キーを使用することによって通信キーを暗号化し、暗号化された通信キーを端末デバイスに送り、したがって、端末デバイスは、端末デバイスの秘密キー、すなわち、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読した後に、通信キーを取得することができる。任意選択で、通信キーをランダムに生成する処理において第１の乱数および第２の乱数は暗号化されなくてよい。
【０２９０】
第１０の可能な認証実装形態：
【０２９１】
図１２は、本発明によるキー認証方法の実施形態１０のシグナリングフローチャートである。図１２に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０２９２】
Ｓ１２０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む。
【０２９３】
特に、端末デバイスは、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む。
【０２９４】
Ｓ１２０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送る。
【０２９５】
特に、ネットワーク認証サーバは、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送る。
【０２９６】
Ｓ１２０３．端末デバイスは、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０２９７】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって通信キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０２９８】
Ｓ１２０４．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０２９９】
第１１の可能な認証実装形態：
【０３００】
図１３は、本発明によるキー認証方法の実施形態１１のシグナリングフローチャートである。図１３に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０３０１】
Ｓ１３０１．端末デバイスがネットワーク認証センターに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第３のデジタル署名、第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【０３０２】
特に、端末デバイスは、第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、第２レベルキー、第１の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第３のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【０３０３】
Ｓ１３０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【０３０４】
特に、ネットワーク認証サーバは、ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得し、第３のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２のデジタル署名および暗号化された第２の乱数を送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０３０５】
Ｓ１３０３．端末デバイスは通信キーを生成する。
【０３０６】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のデジタル署名および暗号化された第２の乱数を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得し、第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成する。
【０３０７】
任意選択で、ステップＳ１３０２における通信キーは、第３の乱数に基づいてネットワーク認証サーバによって取得され得る。通信キーが第３の乱数に基づいて取得されたとき、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスの公開キーを使用することによって通信キーを暗号化し、暗号化された通信キーを端末デバイスに送り、したがって、端末デバイスは、端末デバイスの秘密キー、すなわち、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読した後に、通信キーを取得することができる。任意選択で、通信キーをランダムに生成する処理において第１の乱数および第２の乱数は暗号化されなくてよい。任意選択で、第１の乱数のみを使用することによって通信キーが生成される場合、端末デバイスは、ステップＳ１３０１において、通信キーを生成するステップＳ１３０３のアクションを実施し得る。
【０３０８】
第９および第１０の可能な認証実装形態と比較して、この認証実装形態では、相互作用をシグナリングする時間の量が低減され、認証効率が改善される。
【０３０９】
プライバシー向上識別情報キー技術に基づく認証方式では、ユーザ管理サーバの公開キーは、端末デバイスの第２レベルキーに対応する端末デバイスの公開キーである。認証方式は以下の可能な実装形態を含む。
【０３１０】
第１２の可能な認証実装形態：
【０３１１】
図１４は、本発明によるキー認証方法の実施形態１２のシグナリングフローチャートである。図１４に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０３１２】
Ｓ１４０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、ユーザ管理サーバの公開キー、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む。
【０３１３】
特に、端末デバイスは、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、ユーザ管理サーバの公開キー、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む。
【０３１４】
Ｓ１４０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送る。
【０３１５】
特に、ネットワーク認証サーバは、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送る。
【０３１６】
Ｓ１４０３．端末デバイスは、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０３１７】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって通信キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送る。
【０３１８】
Ｓ１４０４．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、ネットワーク認証サーバが第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証した後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０３１９】
第１３の可能な認証実装形態：
【０３２０】
図１５は、本発明によるキー認証方法の実施形態１３のシグナリングフローチャートである。図１５に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
【０３２１】
Ｓ１５０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、ユーザ管理サーバの公開キー、第３のデジタル署名、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む。
【０３２２】
特に、端末デバイスは、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、第２レベルキー、第１の送信パラメータ、ならびに第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、ユーザ管理サーバの公開キー、第３のデジタルキー、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む。
【０３２３】
Ｓ１５０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【０３２４】
特に、ネットワーク認証サーバは、第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、第３のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送る。
【０３２５】
Ｓ１５０３．端末デバイスは通信キーを生成する。
【０３２６】
特に、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得し、第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成する。
【０３２７】
任意選択で、ステップ１５０２において、ネットワーク認証サーバは、通信キーを生成した後に通信キーに基づいてメッセージ認証コードをさらに生成し、端末デバイスにメッセージ認証コードを送り得る。端末デバイスは、最初に通信キーを生成し、次いで、受信されたメッセージ認証コードを認証することを試み得る。任意選択で、第１の乱数のみを使用することによって通信キーが生成される場合、端末デバイスは、ステップＳ１５０１において、通信キーを生成するステップＳ１５０３のアクションを実施し得る。
【０３２８】
第１２の可能な認証実装形態と比較して、この認証実装形態では、相互作用をシグナリングする時間の量が低減され、認証効率が改善される。
【０３２９】
任意選択で、第７、第１０、第１２、および第１３の可能な認証実装形態では、複数のプリセットＤＨプロトコルおよびグループがあるとき、認証要求メッセージは、端末デバイスによって選択されたプリセットＤＨプロトコルのＤＨプロトコル識別子および／またはＤＨグループ識別子をさらに含む。ネットワーク認証サーバは、受信されたＤＨプロトコル識別子に基づいて、使用されるべきＤＨプロトコルを決定し、ＤＨグループ識別子に基づいて、送信パラメータ生成中に使用されるプリセットＤＨプロトコルの生成器ｇなどのグループを決定する。
【０３３０】
非対称キー技術に基づく上記の認証方式では、ネットワーク認証サーバは、端末デバイスによって送られた公開キー要求メッセージをさらに受信し、端末デバイスにネットワーク認証サーバの公開キーを送る。
【０３３１】
本発明の実施形態の別の態様は、上記の実施形態におけるキー配信方法を実行するためのサービスセンターサーバを提供する。このサービスセンターサーバは、上記の実施形態におけるキー配信方法と同じ技術的特徴および技術的効果を有する。
【０３３２】
図１６は、本発明によるユーザ管理サーバの実施形態１の概略構造図である。図１６に示されているように、このサーバは、
サービスセンターサーバに第１のキー要求メッセージを送るように構成された要求送信モジュール１６０１であって、第１のキー要求メッセージは、サービスセンターサーバに命令して、ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子を含む、要求送信モジュール１６０１と、
サービスセンターサーバによって送られたユーザ管理サーバの第１レベルキーを受信するように構成されたキー受信モジュール１６０２と、
第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、端末デバイスに第２レベルキーを送り、したがって、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成されたキー生成および配信モジュール１６０３と
を含む。
【０３３３】
任意選択で、図１６に示されている実施形態に基づいて、キー生成および配信モジュール１６０２は、
キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、端末デバイスに第２レベルキーおよび第１のパラメータセットを送り、したがって、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３３４】
任意選択で、図１６に示されている実施形態に基づいて、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、キー生成および配信モジュール１６０２は、
ユーザ管理サーバの秘密キーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーおよび端末デバイスの公開キーを生成することであって、第２レベルキーは、端末デバイスの公開キーに対応する端末デバイスの秘密キーである、ことと、
第１レベルキー、端末デバイスの公開キー、および第１のパラメータセットに基づいて第１のデジタル署名を生成することと、
端末デバイスに端末デバイスの公開キー、第２レベルキー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを送り、したがって、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３３５】
任意選択で、図１６に示す実施形態に基づいて、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、キー生成および配信モジュール１６０２は、
デバイス識別情報ベースの生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーおよび端末デバイスのデバイス識別子に基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成することであって、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである、ことと、
端末デバイスに、第２のパラメータセット、第２レベルキー、および端末デバイスの秘密キーに対応する端末デバイスの公開キーを送り、したがって、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３３６】
任意選択で、図１６に示す実施形態に基づいて、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、キー受信モジュールは、サービスセンターサーバによって送られたユーザ管理サーバの公開キーを受信するようにさらに構成され、キー生成および配信モジュール１６０２は、
プライバシー向上技術ベースのキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成することであって、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである、ことと、
端末デバイスにユーザ管理サーバの公開キー、第２レベルキー、および第２のパラメータセットを送り、したがって、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３３７】
本発明の実施形態のさらに別の態様は、上記の実施形態においてキー配信方法を実行するためにサービスセンターサーバを提供する。サービスセンターサーバは、上記の実施形態におけるキー配信方法と同じ技術的特徴および技術的効果を有する。
【０３３８】
図１７は、本発明による、サービスセンターサーバの実施形態１の概略構造図である。図１７に示すように、サーバは、
ユーザ管理サーバによって送られた第１のキー要求メッセージを受信するように構成されたキー要求受信モジュール１７０１であって、第１のキー要求メッセージは、サービスセンターサーバに命令して、ユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成するために使用され、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子を含む、キー要求受信モジュール１７０１と、
第１のキー要求メッセージに基づいて、ユーザ識別子に対応するユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るように構成されたキー生成および配信モジュール１７０２と
を含む。
【０３３９】
任意選択で、図１７に示す実施形態に基づいて、キー生成および配信モジュール１７０２は、
キー導出機能を使用することによって第３のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送ることであって、
第３のパラメータセットは、第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを含み、共有キーは、ユーザ管理サーバおよびサービスセンターサーバによって共有されるキーである、こと、
または
サービス乱数を決定し、ユーザ管理サーバの第１レベルキーとしてサービス乱数を使用し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送ること
を行うように特に構成される。
【０３４０】
任意選択で、図１７に示す実施形態に基づいて、第１のキー要求メッセージは、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つをさらに含み、キー生成および配信モジュール１７０２は、
キー導出機能を使用することによって第４のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るように特に構成され、
第４のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、第１レベルキーの時間パラメータ、および共有キーのうちの少なくとも１つを含み、共有キーは、ユーザ管理サーバおよびサービスセンターサーバによって共有されるキーである。
【０３４１】
任意選択で、図１７に示す実施形態に基づいて、キー生成および配信モジュール１７０２は、
識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るように特に構成され、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーである。
【０３４２】
任意選択で、図１７に示す実施形態に基づいて、キー生成および配信モジュール１７０２は、
識別情報ベースの暗号法におけるキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバのユーザ識別子および第５のパラメータセットに基づいてユーザ管理サーバの第１レベルキーを生成し、ユーザ管理サーバに第１レベルキーを送るように特に構成され、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、
第５のパラメータセットは、
第１レベルキーのキー乱数、第１レベルキーの新しいパラメータ、および第１レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３４３】
任意選択で、図１７に示す実施形態に基づいて、キー生成および配信モジュール１７０２は、
プライバシー向上技術を使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーおよびユーザ管理サーバの公開キーを生成することであって、ユーザ管理サーバの秘密キーはユーザ管理サーバの第１レベルキーである、ことと、ユーザ管理サーバにユーザ管理サーバの第１レベルキーおよび公開キーを送ることとを行うように特に構成される。
【０３４４】
任意選択で、図１７に示す実施形態に基づいて、相互認証プロセスが対称キー技術に基づくとき、キー要求受信モジュール１７０１は、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信するようにさらに構成され、第２のキー要求メッセージはユーザ管理サーバのユーザ識別子を含み、
キー生成および配信モジュール１２０２は、第２のキー要求メッセージ中のユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいて第１レベルキーを取り出すかまたは生成し、ネットワーク認証サーバに第１レベルキーを送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施するようにさらに構成される。
【０３４５】
任意選択で、図１７に示す実施形態に基づいて、相互認証プロセスが対称キー技術に基づくとき、キー要求受信モジュール１７０１は、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信するようにさらに構成され、第２のキー要求メッセージは第１のパラメータセットを含み、
キー生成および配信モジュール１７０２は、キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、ネットワーク認証サーバに第２レベルキーを送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施するようにさらに構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３４６】
本発明の実施形態のさらに別の態様は、上記の実施形態においてキー認証方法を実行するために端末デバイスを提供する。端末デバイスは、上記の実施形態におけるキー認証方法と同じ技術的特徴および技術的効果を有する。
【０３４７】
図１８は、本発明による、端末デバイスの実施形態１の概略構造図である。図１８に示すように、端末デバイスは、
ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの第２レベルキーを受信するように構成されたキー受信モジュール１８０１と、
第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュール１８０２と
を含む。
【０３４８】
以下に、特定の実施形態を使用することによって認証モジュール１８０２によって実施される相互認証プロセスについて詳細に説明する。上記の方法実施形態で説明したように、相互認証方式は、対称キー技術に基づく認証方式と識別キー技術に基づく認証方式とを少なくとも含む。
【０３４９】
対称キー技術に基づく認証方式は、以下の可能な実装形態を含む。
【０３５０】
第１の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のパラメータセットおよび暗号化された第１の乱数を含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送り、したがってネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３５１】
第２の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは第１のパラメータセットおよび第１の乱数を含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信することと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３５２】
第３の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは第１のパラメータセットおよび第１の乱数を含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読して通信キーを取得することであって、暗号化された通信キーは、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化した後に取得される、ことと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３５３】
第４の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードを送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３５４】
第５の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、暗号化された第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３５５】
第６の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信することと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３５６】
第７の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを受信することと、
第２の乱数に基づいて第２のメッセージ認証コードが認証された後に、第２レベルキーに基づいて、暗号化された通信キーを解読して通信キーを取得することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３５７】
第８の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキーおよび通信キーのいずれか、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、暗号化された第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を受信し、第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得され、第２の乱数に基づいて第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、認証が成功すると決定する、ことと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３５８】
第９の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキーおよび通信キーのいずれか、ならびに第２のパラメータセットおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の乱数、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信し、第２のメッセージ認証コードを認証することを試み、認証が成功すると決定することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３５９】
第１０の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって第２レベルキー、第１の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、第１のメッセージ認証コード、および第１のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３６０】
識別情報キー技術に基づく認証方式では、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーであり、端末デバイスの公開キーは第２レベルキーに対応する。識別情報キー技術に基づく認証方式は、以下の可能な実装形態を含む。
【０３６１】
第２１の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３６２】
第２２の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの公開キーおよび第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３６３】
第２３の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られたユーザ管理サーバの公開キーおよび第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、ユーザ管理サーバの公開キーは、端末デバイスの第２レベルキーに対応する端末デバイスの公開キーであり、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって通信キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３６４】
識別情報キー技術に基づく認証方式では、端末デバイスは、ネットワーク認証サーバに公開キー要求メッセージを送るように構成された公開キー要求モジュールをさらに含み、キー受信モジュールは、ネットワーク認証サーバによって送られたネットワーク認証サーバの公開キーを受信するようにさらに構成される。
【０３６５】
任意選択で、認証モジュール１８０２は、ネットワーク認証サーバとの相互認証を実施することと、キー導出機能を使用することによって通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいて端末デバイスのセッションキーを生成することとを行うように特に構成される。
【０３６６】
本発明の実施形態のさらに別の態様は、端末デバイスとのシグナリング相互作用および完全な相互認証を実施するために上記の実施形態においてキー認証方法を実行するためにネットワーク認証サーバを提供する。この態様は、上記の方法実施形態と同じ技術的特徴および技術的効果を有する。
【０３６７】
上記の方法実施形態で説明したように、ネットワーク認証サーバによって実施される相互認証プロセスは、対称キー技術に基づく認証方式と識別情報キー技術に基づく認証方式とを少なくとも含む。
【０３６８】
対称キー技術に基づく認証方式では、本発明の実施形態において提供されるネットワーク認証サーバについて図１９を参照しながら詳細に説明する。図１９は、本発明による、ネットワーク認証サーバの実施形態１の概略構造図である。図１９に示すように、サーバは、
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信し、認証要求メッセージが第１のパラメータセットを含み、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、サービスセンターサーバによって送られた第２レベルキーを受信し、第２のキー要求メッセージが第１のパラメータセットを含むこと、または、端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信し、認証要求メッセージが第１のパラメータセットを含み、サービスセンターサーバに第２のキー要求メッセージを送り、サービスセンターサーバによって送られた第１レベルキーを受信し、キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成することを行うように構成されたキー取得モジュール１９０１と、
第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュール１９０２と
を含み、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３６９】
対称キー技術に基づく認証方式では、認証モジュール１９０２の認証方式は、以下の可能な実装形態を含む。
【０３７０】
第１の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスが第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３７１】
第２の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２の乱数を決定し、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３７２】
第３の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２の乱数を決定し、キー乱数に基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、第１の乱数、第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数、暗号化された通信キー、および第２のメッセージ認証コードを送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３７３】
第４の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１の送信パラメータおよび第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、第２のパラメータセット、ならびに通信キーおよび第２レベルキーのいずれかに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードを受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３７４】
第５の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コードおよび暗号化された第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスが第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキー、第１の乱数、および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３７５】
第６の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２の乱数を決定し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３７６】
第７の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２の乱数を決定し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー乱数に基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、第２レベルキーを使用することによって通信キーを暗号化して、暗号化された通信キーを取得し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数、暗号化された通信キー、および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３７７】
第８の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コードおよび暗号化された第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２レベルキーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、第２レベルキーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスが第２レベルキーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第２レベルキーおよび第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３７８】
第９の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コードおよび第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２の乱数を決定し、第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２レベルキー、ならびに第１の乱数および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送るように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３７９】
第１０の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１のメッセージ認証コード、第１の送信パラメータおよび第１の乱数をさらに含み、認証モジュール１９０２は、
第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
記第１のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、通信キーおよび第２レベルキーのいずれか、ならびに第１の乱数、第２の乱数、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、および第２のパラメータセットのいずれか１つに基づいて第２のメッセージ認証コードを生成し、端末デバイスに第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送り、機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３８０】
非対称キー技術に基づく認証方式では、本発明の実施形態において提供されるネットワーク認証サーバについて図２０を参照しながら詳細に説明する。図２０は、本発明による、ネットワーク認証サーバの実施形態２の概略構造図である。図２０に示すように、ネットワーク認証サーバは、
端末デバイスによって送られた認証要求メッセージを受信するように構成された公開キー取得モジュール２００１であって、認証要求メッセージは端末デバイスの公開キーを含む、公開キー取得モジュール２００１と、
端末デバイスの公開キー、ネットワーク認証サーバの公開キー、およびネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュール２００２と
を含む。
【０３８１】
非対称キー技術に基づく認証方式では、認証モジュール２００２の認証方式は、以下の可能な実装形態を含む。
【０３８２】
第１１の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットをさらに含み、認証モジュール２００２は、
ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスがネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第１のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２のデジタル署名および暗号化された第２の乱数を送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名が認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３８３】
第１２の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、暗号化された第１の乱数および第２のパラメータセットをさらに含み、認証モジュール２００２は、
ネットワーク認証サーバの秘密キーに基づいて、暗号化された第１の乱数を解読して第１の乱数を取得し、第２の乱数を決定し、端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化して、暗号化された第２の乱数を取得することであって、暗号化された第１の乱数は、端末デバイスがネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに、暗号化された第２の乱数、および第２のデジタル署名を送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名が認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３８４】
第１３の実現可能な認証方式では、認証要求メッセージは、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットをさらに含み、ユーザ管理サーバの公開キーは、端末デバイスの第２レベルキーに対応する端末デバイスの公開キーであり、認証モジュール２００２は、
第２の乱数およびＤＨプロトコルの第２の送信パラメータを決定し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいてネットワーク認証サーバの通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバの秘密キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第２のデジタル署名を生成し、端末デバイスに第２の乱数、第２の送信パラメータ、および第２のデジタル署名を送ることと、
端末デバイスによって送られた第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を受信し、第１のメッセージ認証コードが認証された後にまたは端末デバイスの公開キーに基づいて第３のデジタル署名が認証された後に機能的ネットワーク要素に通信キーを送ることと
を行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【０３８５】
識別情報キー技術に基づき上記の認証方式のうちのいずれか１つでは、サーバは、端末デバイスによって送られた公開キー要求メッセージを受信するように構成された公開キー要求受信モジュールと、端末デバイスにネットワーク認証サーバの公開キーを送るように構成された公開キー送信モジュールとをさらに含む。
【０３８６】
任意選択で、対称キー技術に基づくおよび識別情報キー技術に基づく認証方式では、認証モジュール１９０２または認証モジュール２００２は、さらに、端末デバイスとの相互認証を実施することと、キー導出機能を使用することによって通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいてネットワーク認証サーバのセッションキーを生成することと、機能的ネットワーク要素にセッションキーを送ることとを行うように特に構成され得る。
【０３８７】
任意選択で、図１８に示す端末デバイスと図２０に示すネットワーク認証サーバとは、図８〜図１５に示す第６〜第１３の可能な認証実装形態を実行するようにさらに構成され得る。
【０３８８】
本発明の実施形態のさらに別の態様は、記憶媒体を提供する。記憶媒体は、１つまたは複数のプログラムを記憶するコンピュータ可読記憶媒体である。１つまたは複数のプログラムは、命令を含む。命令が複数のアプリケーションプログラムを含む電子デバイスによって実行されるとき、電子デバイスは、サービスセンターサーバによって実行されるキー配信方法の実施形態における上記の方法のうちのいずれか１つを実行する。
【０３８９】
本発明の実施形態のさらに別の態様は、記憶媒体を提供する。記憶媒体は、１つまたは複数のプログラムを記憶するコンピュータ可読記憶媒体である。１つまたは複数のプログラムは、命令を含む。命令が複数のアプリケーションプログラムを含む電子デバイスによって実行されるとき、電子デバイスは、ユーザ管理サーバによって実行されるキー配信方法の実施形態における上記の方法のうちのいずれか１つを実行する。
【０３９０】
本発明の実施形態のさらに別の態様は、記憶媒体を提供する。記憶媒体は、１つまたは複数のプログラムを記憶するコンピュータ可読記憶媒体である。１つまたは複数のプログラムは、命令を含む。命令が複数のアプリケーションプログラムを含む電子デバイスによって実行されるとき、電子デバイスは、端末デバイスによって実行されるキー認証方法の実施形態における上記の方法のうちのいずれか１つを実行する。
【０３９１】
本発明の実施形態のさらに別の態様は、記憶媒体を提供する。記憶媒体は、１つまたは複数のプログラムを記憶するコンピュータ可読記憶媒体である。１つまたは複数のプログラムは、命令を含む。命令が複数のアプリケーションプログラムを含む電子デバイスによって実行されるとき、電子デバイスは、ネットワーク認証サーバによって実行されるキー配信方法の実施形態における上記の方法のうちのいずれか１つを実行する。
【０３９２】
本発明の実施形態のさらに別の態様は、上記の実施形態においてキー配信および認証方法を実行するためにキー配信および認証システムを提供する。キー配信および認証システムは、上記の実施形態におけるキー配信および認証方法と同じ技術的特徴および技術的効果を有する。
【０３９３】
システムは、上記の実施形態のうちのいずれか１つにおけるサービスセンターサーバ、上記の実施形態のうちのいずれか１つにおけるユーザ管理サーバ、上記の実施形態のうちのいずれか１つにおける端末デバイス、および上記の実施形態のうちのいずれか１つにおけるネットワーク認証サーバを含む。
【０３９４】
当業者は、本明細書に開示する実施形態において説明する例と組み合わせて、電子ハードウェアまたはコンピュータソフトウェアおよび電子ハードウェアの組合せによってユニットおよびアルゴリズムステップが実装され得ることに気づき得る。機能がハードウェアによって実施されるのか、またはソフトウェアによって実施されるのかは、特定の適用例および技術的解決策の設計制約条件に依存する。当業者は、特定の適用例ごとに説明する機能を実装するために異なる方法を使用し得るが、実装形態が本発明の範囲を越えると見なすべきではない。
【０３９５】
便宜的で簡単な説明のために、上記のシステム、装置、およびユニットの詳細な作業処理について、上記の方法実施形態における対応する処理が参照され得、詳細について、本明細書では再び説明しないことを当業者には明確に理解されよう。
【０３９６】
本出願中に与えられるいくつかの実施形態では、開示するシステム、装置、および方法が他の方式で実装され得ることを理解されたい。たとえば、説明した装置実施形態は、一例にすぎない。たとえば、ユニット分割は、論理機能分割にすぎず、実際の実装形態では他の分割であり得る。たとえば、複数のユニットまたは構成要素が別のシステムに、組み合わされるかもしくは統合され得、またはいくつかの特徴は無視されるか、もしくは実施されないことがある。さらに、表示もしくは説明した相互結合もしくは直接結合または通信接続は、いくつかのインターフェースを使用することによって実装され得る。装置間またはユニット間の間接結合または通信接続は、電子的な形態、機械的な形態、または他の形態で実装され得る。
【０３９７】
本発明の明細書、特許請求の範囲、および添付の図面では、「第１の（ｆｉｒｓｔ）」、「第２の（ｓｅｃｏｎｄ）」、「第３の（ｔｈｉｒｄ）」、「第４の（ｆｏｕｒｔｈ）」などの用語（存在する場合）は、同様の物体を区別するよう意図されているが、必ずしも特定の順序またはシーケンスを示さない。そのような方法で呼ばれるデータは、本明細書で説明する本発明の実施形態が本明細書で図示または説明する順序以外の順序で実装され得るように、適切な状況では交換可能であることを理解されたい。さらに、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含んでいる（ｃｏｎｔａｉｎ）」および任意の他の変形の用語は、非排他的包含を網羅することを意味し、たとえば、ステップまたはユニットのリストを含む処理、方法、システム、製品、またはデバイスは、必ずしもそれらのユニットに限定されないが、そのような処理、方法、システム、製品、またはデバイスについて明確にリストされないかまたは固有でない他のユニットを含み得る。
【０３９８】
別個の部分として説明したユニットは、物理的に別個であることもそうでないこともあり、ユニットとして表示した部分は、物理ユニットであることもそうでないこともあり、１つの位置に位置し得るか、または複数のネットワークユニット上に分散され得る。ユニットの一部または全部は、実施形態の解決策の目的を達成するために実際の要件に従って選択され得る。
【０３９９】
さらに、本発明の実施形態における機能ユニットは、１つの処理ユニットに統合され得るか、またはユニットの各々は、物理的に単独で存在し得るか、または２つ以上のユニットは、１つのユニットに統合される。
【０４００】
機能が、ソフトウェア機能ユニットの形態で実装され、独立した製品として販売または使用されるとき、機能は、コンピュータ可読記憶媒体中に記憶され得る。そのような理解に基づいて、本質的に本発明の技術的解決策、または従来技術に寄与する部分、または技術的解決策のうちのいくつかは、ソフトウェア製品の形態で実装され得る。コンピュータソフトウェア製品は、記憶媒体中で記憶され、（パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイスであり得る）コンピュータデバイスに、本発明の実施形態において説明した方法のステップの全部または一部を実施するように命令するためのいくつかの命令を含む。上記の記憶媒体は、ＵＳＢフラッシュドライブ、取外し可能なハードディスク、読取り専用メモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）、磁気ディスク、または光ディスクなどのプログラムコードを記憶することができるあらゆる媒体を含む。
【０４０１】
最後に、上記の実施形態が、本発明の技術的解決策を説明するために意図されているにすぎず、本発明を限定するために意図されていないことに留意されたい。本発明が上記の実施形態に関して詳細に説明するが、当業者は、依然として、本発明の実施形態の技術的解決策の範囲から逸脱することなく、上記の実施形態において説明した技術的解決策に変更を加えるか、またはそれらの一部または全部の技術的特徴に均等の交換を行い得ることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2019517187.tif 000019
【図１８】
2019517187.tif 000020
【図１９】
2019517187.tif 000021
【図２０】
2019517187.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月20日(2018.11.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの第２レベルキーを前記端末デバイスによって受信するステップと、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するステップと
を備えるキー認証方法。
【請求項２】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のパラメータセットおよび前記暗号化された第１の乱数を備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは前記第１のパラメータセットおよび前記第１の乱数を備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信するステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは前記第１のパラメータセットおよび前記第１の乱数を備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを前記端末デバイスによって受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された通信キーを解読して前記通信キーを取得するステップであって、前記暗号化された通信キーは、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記通信キーを暗号化した後に取得される、ステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、前記第１の乱数、前記第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって、第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１の乱数、前記第１の送信パラメータ、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得するステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みるステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記暗号化された第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を前記端末デバイスによって受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得するステップであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成するステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを前記端末デバイスによって受信するステップと、
前記端末デバイスが前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを前記端末デバイスによって生成するステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記方法は、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを前記端末デバイスによって受信するステップをさらに備え、
前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する前記ステップは、
前記端末デバイスによって第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送るステップであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ステップと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キーを前記端末デバイスによって受信するステップと、
前記端末デバイスが前記第２の乱数に基づいて前記第２のメッセージ認証コードを認証した後に、前記端末デバイスによって、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された通信キーを解読して前記通信キーを取得するステップと
を備え、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項１に記載の方法。
【請求項９】
端末デバイスであって、
ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの第２レベルキーを受信するように構成されたキー受信モジュールと、
前記第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、前記端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように構成された認証モジュールと
を備える端末デバイス。
【請求項１０】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のパラメータセットおよび前記暗号化された第１の乱数を備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項９に記載の端末デバイス。
【請求項１１】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは前記第１のパラメータセットおよび前記第１の乱数を備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信することと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項９に記載の端末デバイス。
【請求項１２】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは前記第１のパラメータセットおよび前記第１の乱数を備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数、第２のメッセージ認証コード、および暗号化された通信キー受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された通信キーを解読して前記通信キーを取得することであって、前記暗号化された通信キーは、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記通信キーを暗号化した後に取得される、ことと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、前記第１の乱数、前記第２の乱数、第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項９に記載の端末デバイス。
【請求項１３】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１の乱数、前記第１の送信パラメータ、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のメッセージ認証コードを受信し、前記第１の送信パラメータおよび前記第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第３の送信パラメータ、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第１の乱数、前記第２の乱数、前記第２のパラメータセット、ならびに前記通信キーおよび前記第２レベルキーのいずれかに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに前記第１のメッセージ認証コードを送ることにより、前記ネットワーク認証サーバが、前記第１のメッセージ認証コードを認証することを試みることとを行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項９に記載の端末デバイス。
【請求項１４】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、前記第２レベルキーを使用することによって前記第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記暗号化された第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２のメッセージ認証コードおよび暗号化された第２の乱数を受信し、前記第２レベルキーに基づいて、前記暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、前記暗号化された第２の乱数は、前記ネットワーク認証サーバが前記第２レベルキーを使用することによって前記第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第２のパラメータセット、ならびに前記第２レベルキー、前記第１の乱数、および前記第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項９に記載の端末デバイス。
【請求項１５】
前記キー受信モジュールは、前記ユーザ管理サーバによって送られた第１のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、
前記認証モジュールは、
第１の乱数を決定し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに第２のパラメータセットおよび前記第１の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成し、前記ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、前記認証要求メッセージは、前記第１のメッセージ認証コード、前記第１の乱数、および前記第１のパラメータセットを備える、ことと、
前記ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを受信することと、
前記第２のメッセージ認証コードが認証された後に、キー導出機能を使用することによって前記第２レベルキー、ならびに前記第１の乱数、前記第２の乱数、および前記第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて前記端末デバイスの前記通信キーを生成することと
を行うように特に構成され、
前記第１のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバのユーザ識別子、前記端末デバイスのデバイス識別子、前記ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、前記第２レベルキーのキー乱数、前記第２レベルキーの新しいパラメータ、および前記第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを備え、
前記第２のパラメータセットは、前記ユーザ管理サーバの前記ユーザ識別子、前記端末デバイスの前記デバイス識別子、前記ユーザ管理サーバの前記ネットワーク識別子、および前記サービスパラメータのうちの少なくとも１つを備える
請求項９に記載の端末デバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
セキュアな通信を保証するために、インテリジェントデバイスおよびネットワークは、通常、ルートキーに基づいて相互認証を実施してセキュアなチャネルを確立する。相互認証処理において使用されるルートキーは、事前にネットワーク事業者によって構成されるか、またはインテリジェントデバイスおよびネットワーク中に配備される。既存の認証方法はすべて、国際移動電気通信機関（International Mobile Telecommunications Organization）によって提案されている認証およびキー共有（ＡＫＡ）プロトコルに基づくが、ＡＫＡプロトコルベースの認証方法は、汎用加入者識別モジュール（ＵＳＩＭ）カードに記憶されたルートキーに依拠し、すなわち、インテリジェントデバイスがＵＳＩＭカードをサポートすることを要する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０９】
本発明の実施形態の技術的解決策についてよりはっきりと説明するために、以下では、本実施形態について説明するために必要とされる添付の図面について手短に説明する。明らかに、以下の説明における添付の図面は本発明のいくつかの実施形態を示し、当業者は創造的な取組みなしにこれらの添付の図面から他の図面を導出し得る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１４】
図１は、本発明によるキー配信および認証方法の実施形態１におけるシステムアーキテクチャの概略図である。図１に示されているように、システムアーキテクチャは、サービスセンターサーバ１０１、ユーザ管理サーバ１０２、端末デバイス１０３、ネットワーク認証サーバ１０４、および機能的ネットワーク要素１０５を含む。サービスセンターサーバ１０１は、第１レベルキーをセキュアに生成し、ユーザ管理サーバ１０２に割り振るように構成される。ユーザ管理サーバ１０２が第１のキー要求メッセージを送ったとき、サービスセンターサーバ１０１は、ユーザ管理サーバ１０２の異なるユーザ識別子に基づいて異なるユーザ管理サーバ１０２に異なる第１レベルキーを割り振る。サービスセンターサーバ１０１はまた、異なるアルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバ１０２の異なるサービスタイプのために異なるタイプのまたは異なるセキュリティレベルを持つキーを配信し得る。サービスセンターサーバ１０１は、ネットワーク事業者によって制御され得るか、またはネットワーク事業者およびユーザ管理サーバに依存しないサードパーティによって制御され得る。サービスセンターサーバ１０１は、特に、サーバ、基地局、ワークステーション、コンピュータ、ゲートウェイなどであってよい。サービスセンターサーバ１０１がサーバであることは、本発明のこの実施形態では限定ではなく一例として使用されるにすぎない。ユーザ管理サーバ１０２は会社もしくは企業であり得るか、またはエンドユーザもしくは端末であってよく、ユーザ管理サーバ１０２に対して１つまたは複数の端末デバイス１０３が配備される。図１に示されている例では、１つのユーザ管理サーバ１０２が２つの端末デバイス１０３を管理する。当業者は、これが本発明の実施形態にいかなる限定をも課しないことを理解されたい。ユーザ管理サーバ１０２は、第２レベルキーをセキュアに生成し、ユーザ管理サーバ１０２によって管理される端末デバイス１０３に割り振るように構成される。サービスセンターサーバ１０１によって送られた第１レベルキーを受信した後に、ユーザ管理サーバ１０２は、端末デバイス１０３の異なるデバイス識別子に基づいて異なる第２レベルキーを生成する。ユーザ管理サーバ１０２はまた、異なるアルゴリズムを使用することによって端末デバイス１０３の異なるサービスタイプのために異なるタイプのまたは異なるセキュリティレベルを持つ第２レベルキーを配信し得る。端末デバイス１０３は、モバイルフォン、タブレットコンピュータ、もしくはインテリジェント端末などのインテリジェントデバイスであり得るか、またはサーバなどの通信デバイスであり得るか、またはセンサー、電力量計、もしくは水量計などのモノのインターネットデバイスであってよい。ネットワーク認証サーバ１０４および機能的ネットワーク要素１０５はネットワーク事業者によって制御される。ネットワーク認証サーバ１０４は、配信された第２レベルキーに基づいて端末デバイス１０３との相互認証を実施して通信キーを取得するように構成される。ネットワーク認証サーバ１０４は、特に、モビリティ管理エンティティ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ、略してＭ��Ｅ）、ホーム加入者サーバ（Ｈｏｍｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｅｒｖｅｒ、略してＨＳＳ）、コントローラ、制御ノード、ゲートウェイ、サーバなどであってよい。機能的ネットワーク要素１０５は、認証処理において取得された通信キーに基づいて端末デバイス１０３とのセキュアな通信を実装するように構成される。機能的ネットワーク要素１０５は、特に、通信ネットワークにアクセスするために端末デバイス１０３によって使用されるデータプレーンアンカーであり得るか、またはＰＤＨデバイス、ＳＤＨ−ＡＤＭ、ＤＡＣＳ、ＴＥＭ、ＲＥＧ、およびＰＣＭなどのコアネットワークサーバ、制御ノード、もしくはユーザプレーンゲートウェイであってよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４２】
上記の実現可能な実装形態のいずれか１つでは、第１レベルキーの新しいパラメータ（たとえば、通し番号、またはナンス）が使用されて、第１レベルキーのフレッシュネスが示され、リプレイアタックを防ぐ。異なる瞬間における第１レベルキーの新しいパラメータは異なるべきであり、異なる瞬間における第１レベルキーの新しいパラメータが同じである場合、リプレイアタックが行われたことが考慮され得る。第１レベルキーのプリセット時間パラメータは、第１レベルキーの有効性期間を示すために使用され、第１レベルキーが有効になる時点、第１レベルキーが無効になる時点、および第１レベルキーが有効なままである期間のうちの少なくとも１つを含む。以下の実施形態におけるどんなキーの新しいパラメータも同じ意味を有し、詳細について繰り返し説明されない。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４３】
ユーザ管理サーバのユーザ識別子は、限定はされないが、工業ユーザＩＤ、会社識別子ＩＤ、サービスＩＤ、ならびに個々のユーザＩＤ（たとえば、ＩＭＥＩ、ＩＭＳＩ、ＩＭＰＩ、ＴＭＳＩ、ＩＭＰＵ、ユーザアプリＩＤ、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、電話番号、およびＧＵＴＩ）のうちの少なくとも１つを含む。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４７】
第１レベルキーを生成するための上記の方式のいずれか１つでは、異なるユーザ管理サーバのための異なる第１レベルキーを生成するために、異なるパラメータが概して使用される。たとえば、異なるユーザ管理サーバの異なるサービスのために異なるレベルの複雑さを持つ第１レベルキーを生成するために、第１レベルキーを生成する処理にユーザ管理サーバのネットワーク識別子およびサービスパラメータが追加され得る。言い換えれば、サービスセンターサーバは、異なるユーザ管理サーバのために異なるレベルの複雑さを持つ第１レベルキーを設定し得る。１つのユーザ管理サーバの異なるサービスがサービスセンターサーバにキーを要求したとき、サービスセンターサーバは、異なるキーを使用することによってユーザ管理サーバの異なるサービスが保護されるように、ユーザ管理サーバに複数の第１レベルキーを設定し得る。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６８】
任意選択で、本発明のこの実施形態では、通信キーが生成された後に、ネットワーク認証サーバおよび端末デバイスは、キー導出機能を使用することによって共有通信キー、第２のパラメータセット、セッションキーの乱数、セッションキーの新しいパラメータ、およびセッションキーのプリセット時間パラメータのいずれか１つに基づいてセッションキーを生成し、そのセッションキーを機能的ネットワーク要素に送って、機能的ネットワーク要素と端末デバイスとの間のセキュアな通信を実装するために通信キーの代わりにセッションキーを使用し得る。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７０】
特に、ステップ２０４では、端末デバイスの第２レベルキーを生成するための異なる方式に基づいて、端末デバイスとネットワーク認証サーバとの間の相互認証は、以下の実現可能な実装形態を含む。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８４】
本発明のこの実施形態において提供されるキー配信および認証方法では、サービスセンターサーバは、異なるキーをユーザ管理サーバに配信し、ユーザ管理サーバは、異なるキーを端末デバイスに配信し、端末デバイスは、それぞれのキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施し、最終的に、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得する。本発明のこの実施形態は、端末デバイスのためのセキュアな通信チャネルを確立するための方法を提供し、広い適用範囲を有し、事業者ネットワークの複雑さを低減する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９１】
Ｓ３０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送る。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１７】
Ｓ５０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送る。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１９】
Ｓ５０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送る。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２２９】
Ｓ６０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに暗号化された第２の乱数および第２のメッセージ認証コードを送る。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２３４】
第３の可能な認証実装形態と比較して、この認証実装形態では、端末デバイスは、最初に第１の乱数に基づいて通信キーを生成し、ネットワーク認証サーバによって送られた第２の乱数に依拠しない。任意選択で、第２レベルキーに基づいて通信キーを生成する処理において第１の乱数および第２の乱数は暗号化されなくてよい。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２５２】
Ｓ８０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２７１】
Ｓ１００１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、第３のデジタル署名、第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２７３】
Ｓ１００２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２８４】
Ｓ１１０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３０１】
Ｓ１３０１．端末デバイスがネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送り、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第３のデジタル署名、第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３０３】
Ｓ１３０２．ネットワーク認証サーバは、端末デバイスに暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を送る。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３３３】
任意選択で、図１６に示されている実施形態に基づいて、キー生成および配信モジュール１６０３は、
キー導出機能を使用することによって第１レベルキーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、端末デバイスに第２レベルキーおよび第１のパラメータセットを送り、したがって、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得するように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３３４】
任意選択で、図１６に示されている実施形態に基づいて、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、キー生成および配信モジュール１６０３は、
ユーザ管理サーバの秘密キーおよび第１のパラメータセットに基づいて端末デバイスの第２レベルキーおよび端末デバイスの公開キーを生成することであって、第２レベルキーは、端末デバイスの公開キーに対応する端末デバイスの秘密キーである、ことと、
第１レベルキー、端末デバイスの公開キー、および第１のパラメータセットに基づいて第１のデジタル署名を生成することと、
端末デバイスに端末デバイスの公開キー、第２レベルキー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを送り、したがって、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
第１のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、サービスパラメータ、第２レベルキーのキー乱数、第２レベルキーの新しいパラメータ、および第２レベルキーの時間パラメータのうちの少なくとも１つを含み、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３３５】
任意選択で、図１６に示す実施形態に基づいて、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、キー生成および配信モジュール１６０３は、
デバイス識別情報ベースの生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーおよび端末デバイスのデバイス識別子に基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成することであって、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである、ことと、
端末デバイスに、第２のパラメータセット、第２レベルキー、および端末デバイスの秘密キーに対応する端末デバイスの公開キーを送り、したがって、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３３６】
任意選択で、図１６に示す実施形態に基づいて、第１レベルキーはユーザ管理サーバの秘密キーであり、キー受信モジュールは、サービスセンターサーバによって送られたユーザ管理サーバの公開キーを受信するようにさらに構成され、キー生成および配信モジュール１６０３は、
プライバシー向上技術ベースのキー生成アルゴリズムを使用することによってユーザ管理サーバの秘密キーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成することであって、第２レベルキーは端末デバイスの秘密キーである、ことと、
端末デバイスにユーザ管理サーバの公開キー、第２レベルキー、および第２のパラメータセットを送り、したがって、端末デバイスが、第２レベルキーに基づいてネットワーク認証サーバとの相互認証を実施して、端末デバイスと機能的ネットワーク要素との間の通信のための通信キーを取得することとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３４４】
任意選択で、図１７に示す実施形態に基づいて、相互認証プロセスが対称キー技術に基づくとき、キー要求受信モジュール１７０１は、ネットワーク認証サーバによって送られた第２のキー要求メッセージを受信するようにさらに構成され、第２のキー要求メッセージはユーザ管理サーバのユーザ識別子を含み、
キー生成および配信モジュール１７０２は、第２のキー要求メッセージ中のユーザ管理サーバのユーザ識別子に基づいて第１レベルキーを取り出すかまたは生成し、ネットワーク認証サーバに第１レベルキーを送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１レベルキーに基づいて端末デバイスの第２レベルキーを生成し、第２レベルキーに基づいて端末デバイスとの相互認証を実施するようにさらに構成される。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３６１】
第１１の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、および第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１のデジタル署名、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３６２】
第１２の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られた端末デバイスの公開キーおよび第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数を決定し、ネットワーク認証サーバの公開キーを使用することによって第１の乱数を暗号化して、暗号化された第１の乱数を取得し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、暗号化された第１の乱数、および第２のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた、暗号化された第２の乱数および第２のデジタル署名を受信し、端末デバイスの第２レベルキーに基づいて、暗号化された第２の乱数を解読して第２の乱数を取得することであって、暗号化された第２の乱数は、ネットワーク認証サーバが端末デバイスの公開キーを使用することによって第２の乱数を暗号化した後に取得される、ことと、
第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第２のパラメータセット、ならびに第１の乱数および第２の乱数のうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、通信キー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３６３】
第１３の実現可能な認証方式では、キー受信モジュール１８０１は、ユーザ管理サーバによって送られたユーザ管理サーバの公開キーおよび第２のパラメータセットを受信するようにさらに構成され、ユーザ管理サーバの公開キーは、端末デバイスの第２レベルキーに対応する端末デバイスの公開キーであり、認証モジュール１８０２は、
第１の乱数およびＤＨプロトコルの第１の送信パラメータを決定し、ネットワーク認証サーバに認証要求メッセージを送ることであって、認証要求メッセージは、端末デバイスの公開キー、第１の乱数、第１の送信パラメータ、および第２のパラメータセットを含む、ことと、
ネットワーク認証サーバによって送られた第２の送信パラメータ、第２の乱数、および第２のデジタル署名を受信し、第１の送信パラメータおよび第２の送信パラメータに基づいてＤＨキー共有アルゴリズムを実施して第３の送信パラメータを取得することと、
第２のデジタル署名が認証された後に、キー導出機能を使用することによって第３の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて端末デバイスの通信キーを生成し、メッセージ認証コード生成機能を使用することによって通信キー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第１のメッセージ認証コードを生成するか、または第２レベルキー、第１の送信パラメータ、第２の送信パラメータ、ならびに第１の乱数、第２の乱数、および第２のパラメータセットのうちの少なくとも１つに基づいて第３のデジタル署名を生成し、ネットワーク認証サーバに第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を送り、したがって、ネットワーク認証サーバが、第１のメッセージ認証コードまたは第３のデジタル署名を認証することを試みることとを行うように特に構成され、
第２のパラメータセットは、ユーザ管理サーバのユーザ識別子、端末デバイスのデバイス識別子、ユーザ管理サーバのネットワーク識別子、およびサービスパラメータのうちの少なくとも１つを含む。
【国際調査報告】
2019517187.tif 000023
2019517187.tif 000024
2019517187.tif 000025
2019517187.tif 000026