(57)【要約】モバイル通信ネットワーク・アーキテクチャは、(１)ローミング合意に入っている２つのネットワークを備える。ネットワークの１つのネットワークのサブスクライバに属する個々のモバイル装置(2)には、サブスクライバ・プロファイル情報(70)、及び、ネットワーク(モバイル装置が加入している)の証明キーを記憶するためのメモリ手段(22)が与えられる。他のネットワークは、全てのネットワーク(当該他のネットワークがこれらとローミング合意(100)を持つ)の証明キーのコピーを含むデータ記憶手段を含む。従って、証明キーをチェックすることによって、第２のネットワークは、装置のユーザの真実性を確認でき、サブスクライバ・プロファイル情報から、ユーザに権利が与えられるサービスのレベルを決定し得る。これによって、接続セットアップ時間が低減され、課金情報のバッチ処理を可能とする。
2008541590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル・ノードのアイデンティティを、ゲートウェイを介して、ネットワーク・エンティティに発送し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、前記ゲートウェイが属するネットワークに基づいて、少なくとも１つの第１の証明を選択し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、第１のマスター・キーを用いて、前記少なくとも１つの第１の証明にサインし、
前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエスト・メッセージで、前記少なくとも１つの第１の証明を提供し、
前記少なくとも１つの第１の証明を含むメッセージを、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードにおいて、第１のマスター・キーを用いて、前記メッセージを確認し、そして、
確認が成功したときに、少なくとも１つの第１の証明を受容する、
ステップを含む、少なくとも、モバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備える通信システムにおいて証明を配送するための方法。
【請求項２】
前記方法が、
前記メッセージに、ゲートウェイのサイン、及び、当該ゲートウェイからの第２の証明を付加し、
少なくとも１つの第１の証明の１つを用いて、前記第２の証明を確認し、そして、
前記第２の証明を用いてゲートウェイのサインを確認する、
ステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記モバイル・ノードにおいて第２のマスター・キーを導出し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、前記第１のマスター・キーを導出し、
前記モバイル・ノードにおける前記第２のマスター・キーを用いて、前記少なくとも１つの第１の証明のサインを確認する、
ステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
チャレンジ(challenge)、及び、前記ネットワーク・エンティティからの予想されるレスポンスを、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエストで、前記ゲートウェイに提供し、
前記ゲートウェイからの前記チャレンジを、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエストで、前記モバイル・ノードに提供し、
前記チャレンジに対するエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)レスポンスを、前記モバイル・ノードから、前記ネットワーク・エンティティに提供し、そして、
前記予想されるレスポンスを用いて、前記レスポンスを確認する、
ステップを更に含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
サブスクライバ・レジスタから、前記ネットワーク・エンティティに、少なくとも１つの認証ベクトルを獲得し、そして、
前記少なくとも１つの認証ベクトルに属する認証ベクトルにおける少なくとも１つのキーを用いて、前記第１のマスター・キーを計算する、
ステップを更に含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の証明が、証明オーソリティ証明である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記通信システムが、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワークを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記通信システムが、モバイル通信システムを備える、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記モバイル通信システムが、
グローバル・システム・オブ・モバイル・コミュニケーション(ＧＳＭ)、ネットワーク・アンド・ユニバーサル・テレフォン・システム(ＵＭＴＳ)ネットワーク、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１０】
前記ネットワーク・エンティティ及び前記ゲートウェイが、ダイアメタ・ベース(ＤＩＡＭＥＴＥＲ)プロトコル、及び、遠隔認証ダイアル・イン・ユーザ・サービス(ＲＡＤＩＵＳ)プロトコル、の少なくとも１つを用いて通信する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記方法が更に、
前記モバイル・ノードと前記ゲートウェイの間でDiffie-Hellman値を交換し、そして、
前記モバイル・ノードと前記ゲートウェイの間にセキュリティ・アソシエーションを確立する、
ステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
モバイル・ノードのアイデンティティを、ゲートウェイを介して、ネットワーク・エンティティに発送し、
認証データを、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに発送し、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記ゲートウェイから、前記モバイル・ノードに発送し、
モバイル・ノードにおいて、マスター・キーを用いて、証明オーソリティ・アイデンティティにサインし、
認証レスポンス、及び、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを、前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、マスター・キーを用いて、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを確認し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、前記証明オーソリティ・アイデンティティを伴う第１の証明を獲得し、そして、
前記第１の証明を、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送する、
ステップを含む、少なくとも、モバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備える通信システムにおいて証明を獲得するためのシステム。
【請求項１３】
モバイル・ノードのアイデンティティを、ゲートウェイを介して、ネットワーク・エンティティに発送し、
認証データを、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに発送し、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードにおいて、マスター・キーを用いて、少なくともパブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストにサインし、
認証レスポンス及び前記サインされたエンロールメント・リクエストを、前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、エンロールメント・リクエストの上のサインを確認し、そして、
少なくとも前記パブリック・キーを、前記ネットワーク・エンティティによって、安全なディレクトリに提供する、
ステップを含む、少なくとも、モバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備える通信システムにおいて証明をパブリッシュ(publishing)するための方法。
【請求項１４】
モバイル・ノードのアイデンティティを、ゲートウェイを介して、ネットワーク・エンティティに発送し、
認証データを、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに発送し、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記ゲートウェイから、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードにおいてマスター・キーを用いて、少なくともパブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストにサインし、
認証レスポンス、及び、パブリック・キーに対するサインされたエンロールメント・リクエストを、前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、エンロールメント・リクエストの上のサインを確認し、
前記パブリック・キーの受信に応答して、パブリック・キーに対するサブスクライバ証明を生成し、そして、
前記サブスクライバ証明を、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送する、
ステップを含む、少なくともモバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備える通信システムにおいてサブスクライバ証明を獲得するための方法。
【請求項１５】
少なくとも、モバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備えるシステムであって、
モバイル・ノード内のモバイル・ノード・セキュリティ・エンティティであって、当該モバイル・ノード・セキュリティ・エンティティが、前記モバイル・ノードのアイデンティティを、ゲートウェイを介して、ネットワーク・エンティティに発送し、マスター・キーを用いてメッセージを確認し、そして、証明が成功するときに少なくとも１つの第１の証明を受容するように構成され、
前記ゲートウェイにおけるゲートウェイ・セキュリティ・エンティティであって、当該ゲートウェイ・セキュリティ・エンティティが、前記少なくとも１つの第１の証明を含むメッセージを、前記モバイル・ノードに発送するように構成され、及び、
前記ネットワーク・エンティティにおける証明配送エンティティであって、当該証明配送エンティティが、前記ゲートウェイが属するネットワークに基づいて、前記少なくとも１つの第１の証明を選択し、前記ネットワーク・エンティティにおいて、マスター・キーを用いて、前記少なくとも１つの第１の証明にサインし、そして、前記少なくとも１つの第１の証明を、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエスト・メッセージで、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに提供するように構成される、
を更に備えるシステム。
【請求項１６】
前記ゲートウェイ・セキュリティ・エンティティが、前記メッセージに、ゲートウェイのサイン、及び、前記ゲートウェイからの第２の証明を追加するように構成され、及び、
モバイル・ノード・セキュリティー・エンティティが、少なくとも１つの第１の証明の１つを用いて前記第２の証明を確認し、そして、前記第２の証明を用いてゲートウェイの前記サインを確認するように構成される、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
モバイル・ノード・セキュリティ・エンティティが、前記モバイル・ノードにおいて、第１のマスター・キーを導出し、当該第１のマスター・キーを用いて、前記少なくとも１つの第１の証明のサインを確認するように構成され、そして、
前記ネットアｗ−ク・エンティティにおける証明配送エンティティが、前記マスター・キーを導出するように構成される、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記システムが、更に、
チャレンジ及び予想されるレスポンスを、前記ゲートウェイに提供するように構成された、前記ネットワーク・エンティティにおける認証エンティティ、
を備え、
モバイル・ノード・セキュリティ・エンティティが、前記チャレンンジへのレスポンスを、前記ゲートウェイに提供し、
ゲートウェイ・セキュリティー・エンティティーが、前記チャレンジを、前記モバイル・ノードに提供し、前記予想されるレスポンスを用いて前記レスポンスを確認するように構成される、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１９】
前記システムが、更に、
サブスクライバ・レジスタから、前記ネットワーク・エンティティに、少なくとも１つの認証ベクトルを獲得し、前記少なくとも１つの認証ベクトルに属する認証ベクトル内の少なくとも１つのキーを用いて、前記マスター・キーを計算するように構成される認証エンティティ、及び、
前記少なくとも１つの認証ベクトルを提供するように構成されるサブスクライバ・レジスタ、
を備える、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの第１の証明が、証明オーソリティ証明である、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２１】
前記システムが、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワークを備える、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２２】
前記システムが、モバイル通信システムを備える、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２３】
前記モバイル通信システムが、グローバル・システム・オブ・モバイル・コミュニケーション(ＧＳＭ)ネットワーク、及び、ユニバーサル・モバイル・テレフォン・システム(ＵＭＴＳ)ネットワークの少なくとも１つを備える、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
前記ネットワーク・エンティティ、及び、前記ゲートウェイが、ＤＩＮＡＭＥＴＥＲプロトコル及びＲＡＤＩＵＳプロトコルの少なくとも１つを用いて通信するように構成される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２５】
モバイル・ノード・セキュリティ・エンティティが、第１のDiffie-Hellman値を、前記ゲートウェイに提供し、前記モバイル・ノードと前記ゲートウェイの間にセキュリティ・アソシエーションを確立するように構成され、そして、
ゲートウェイ・セキュリティ・エンティティが、第２のDiffie-Hellman値を、前記モバイル・ノードに提供するように構成される、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項２６】
少なくとも、モバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備えるシステムであって、
モバイル・ノードにおけるモバイル・ノード・セキュリティ・エンティティであって、当該モバイル・ノード・セキュリティ・エンティティが、前記モバイル・ノードのアイデンティティを、ゲートウェイを介して、ネットワーク・エンティティに発送し、マスター・キーを用いて証明オーソリティ・アイデンティティにサインし、及び、認証レスポンス及び当該サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送するように構成され、
前記ゲートウェイにおけるゲートウェイ・セキュリティ・エンティティであって、当該ゲートウェイ・セキュリティ・エンティティが、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記モバイル・ノードに発送するように構成され、
前記ネットワーク・エンティティにおける認証エンティティであって、当該認証エンティティが、認証データを、前記ゲートウェイに発送するように構成されるものであり、及び、
前記ネットワーク・エンティティにおける証明配送エンティティであって、当該証明配送エンティティが、マスター・キーを用いて、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを確認し、前記証明オーソリティ・アイデンティティを伴う第１の証明を獲得し、そして、前記第１の証明を、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送するように構成される、
を更に備えるシステム。
【請求項２７】
少なくとも、モバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティ、を備えるシステムであって、
モバイル・ノードにおけるモバイル・ノード・セキュリティ・エンティティであって、当該モバイル・ノード・セキュリティ・エンティティが、前記モバイル・ノードのアイデンティティを、ゲートウェイを介して、ネットワーク・エンティティに発送し、マスター・キーを用いて、少なくともパブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストにサインし、そして、認証レスポンス及び前記サインされたエンロールメント・リクエストを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送するように構成され、
前記ゲートウェイにおけるゲートウェイ・セキュリティ・エンティティであって、当該ゲートウェイ・セキュリティ・エンティティが、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを発送するように構成され、及び、
前記ネットワーク・エンティティにおけるパブリック・キー・パブリケーション・エンティティであって、当該パブリック・キー・パブリケーション・エンティティが、認証データを、前記ゲートウェイに発送し、前記エンロールメント・リクエストの上のサインを確認し、そして、少なくとも前記パブリック・キーを、安全なディレクトリに提供するように構成される、
を更に備えるシステム。
【請求項２８】
少なくともモバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備えるシステムであって、
モバイル・ノードにおけるモバイル・ノード・セキュリティ・エンティティであって、当該モバイル・ノード・セキュリティ・エンティティが、前記モバイル・ノードのアイデンティティを、ゲートウェイを介して、ネットワーク・エンティティに発送し、マスター・キーを用いて、少なくともパブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストにサインし、及び、認証レスポンス及び前記エンロールメント・リクエストを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送するように構成され、
前記ゲートウェイにおけるゲートウェイ・セキュリティー・エンティティであって、当該ゲートウェイ・セキュリティー・エンティティが、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記モバイル・ノードに発送するように構成され、
前記ネットワーク・エンティティにおける認証エンティティであって、当該認証エンティティが、認証データを、前記ゲートウェイに発送し、前記エンロールメント・リクエストの上のサインを確認するように構成され、及び、
前記ネットワーーク・エンティティにおける証明配送エンティティであって、当該証明配送エンティティが、前記パブリック・キーを受信することに応答して、前記パブリック・キーに対するサブスクライバ証明を生成し、そして、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに当該サブスクライバ証明を発送するように構成される、
を更に備えるシステム。
【請求項２９】
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、当該モバイル・ノードを認証するように構成される認証エンティティ、及び、
前記ゲートウェウイが属するネットワークに基づいて、少なくとも１つの第１の証明を選択し、ネットワーク・エンティティにおいて、マスター・キーを用いて、少なくとも１つの第１の証明にサインし、そして、当該ネットワーク・エンティティから、前記モバイル・ノードに、当該少なくとも１つの第１の証明を提供するように構成される証明配送エンティティ、
を備えるネットワーク・ノード。
【請求項３０】
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、当該モバイル・ノードを認証するように構成される認証エンティティ、及び、
前記モバイル・ノードから、サインされた証明オーソロティー・アイデンティティを受け取り、マスター・キーを用いて、サインされた証明オーソリティー・アイデンティティを確認し、当該証明オーソリティー・アイデンティティを伴った第１の証明を獲得し、
当該マスター・キーを用いて当該第１の証明にサインし、そして、ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに当該第１の証明を提供するように構成された証明配送エンティティ、
を備えるネットワーク・ノード。
【請求項３１】
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、モバイル・ノードを、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証で認証し、エンロールメント・リクエストの上のサインを確認するように構成された認証エンティティ、及び、
前記モバイル・ノードから、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)レスポンス・メッセージで、確認されたパブリック・キーを受け取り、安全なディレクトリで当該パブリック・キーをパブリッシュするように構成されたパブリック・キー・パブリケーション・エンティティ、
を備えるネットワーク・ノード。
【請求項３２】
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証でモバイル・ノードを認証し、そして、エンロールメント・リクエストの上のサインを確認するように構成された認証エンティティ、及び、
パブリック・キーを受け取ったことに応答して、パブリック・キーに対するサブスクライバ証明を生成し、ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードにサブスクライバ証明を発送するように構成された、前記ネットワーク・エンティティにおける証明配送エンティティ、
を備えるネットワーク・ノード。
【請求項３３】
電子装置のアイデンティティを、ゲートウェイに発送し、ネットワーク・エンティティによってサインされた、少なくとも１つの第１の証明を受け取り、
スマート・カード上において、電子装置と共同して、秘密キーを用いてマスター・セッション・キーを導出し、そして、マスター・キーを用いて、少なくとも１つの第１の証明のサインを確認するように構成されたセキュリティ・エンティティ、
を備える電子装置。
【請求項３４】
前記電子装置がモバイル・ステーションを備える、請求項３３に記載の電子装置。
【請求項３５】
前記電子装置が、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク・ターミナルを備える、請求項３３に記載の電子装置。
【請求項３６】
前記スマート・カードが、サブスクライバ・アイデンティティ・モジュール(ＳＩＭ)を含む、請求項３３に記載の電子装置。
【請求項３７】
電子装置のアイデンティティを、ゲートウェイに発送し、スマート・カードの上において、電子装置と共同して、秘密キーを用いて、マスター・セッション・キー・を導出し、マスター・キーでサインされた証明オーソリティ・アイデンティティを、ゲートウェイに発送し、ネットワーク・エンティティによってサインされた第１の証明を受け取り、そして、マスター・キーを用いて、第１の証明のサインを確認するように構成されたセキュリティ・エンティティ、
を備える電子装置。
【請求項３８】
パブリック・キー及びプライベート・キーを生成し、電子装置のアイデンティティを、ゲートウェイに発送し、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを受け取り、マスター・キーを用いて、少なくとも前記パブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストにサインし、そして、前記エンロールメント・リクエストを含むエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンスを発送するように構成されたセキュリティ・エンティティ、を備える電子装置。
【請求項３９】
パブリック・キー、及び、クライベート・キーを生成し、電子装置のアイデンティティを、ゲートウェイに発送し、スマート・カードの上で、電子装置と共同して、秘密キーを用いて、マスター・セッション・キーを導出し、マスター・キーを用いて、少なくとも前記パブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストにサインし、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを受け取り、前記エンロールメント・リクエストを含むエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンスを発送し、前記パブリック・キーに対するサブスクライバ証明を受け取り、そして、前記マスター・キを用いて、前記サブスクライバ証明に対するメッセージ認証を確認するように構成されるセキュリティ・エンティティ、を備える電子装置。
【請求項４０】
データ処理システム上で実行されたときに、
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、
前記ゲートウェイが属するネットワークを決定し、
前記ゲートウェイが属するネットワークに基づいて、少なくとも１つの第１の証明を選択し、
前記モバイル・ノードと対応付けられたマスター・キーを用いて、前記少なくとも１つの第１の証明にサインし、そして、
前記少なくとも１つの第１の証明を、前記モバイル・ノードに提供する、
というステップを実行するように構成されたコードを含むコンピュータ・プログラム。
【請求項４１】
前記コンピュータ・プログラムが、コンピュータ読み取り可能な媒体上に記憶される、請求項４０に記載のコンピュータ・プログラム。
【請求項４２】
前記コンピュータ読取り可能な媒体が、リムーバブル・メモリ・カードである、請求項４１に記載のコンピュータ・プログラム。
【請求項４３】
前記コンピュータ読取り可能な媒体が、磁気又は光ディスクである、請求項４１に記載のコンピュータ・プログラム。
【請求項４４】
データ処理システム上で実行されたときに、
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエストを、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、サインされた証明オーソリティー・アイデンティティを含むエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)レスポンスを受け取り、
マスター・キーを用いて、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを確認し、
前記証明オーソリティ・アイデンティティを用いて、証明オーソリティ証明を検索し、
前記マスター・キーを用いて、前記証明オーソリティ証明にサインし、そして、
前記証明オーソリティ証明を含むエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエストを、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送する、
というステップを実行するように構成されたコードを含むコンピュータ・プログラム。
【請求項４５】
前記コンピュータ・プログラムが、コンピュータ読取り可能な媒体上に格納される、請求項４４に記載のコンピュータ・プログラム。
【請求項４６】
データ処理システム上で実行されたときに、
ゲートウェイを介して、モバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエストを、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)レスポンス、及び、パブリック・キーのための、サインされたエンロールメント・リクエストを受け取り、
エンロールメント・リクエスト上のサインを確認し、そして、
前記パブリック・キーを、安全なディレクトリに提供する、
というステップを実行するように構成されたコードを含むコンピュータ・プログラム。
【請求項４７】
前記コンピュータ・プログラムが、コンピュータ読取り可能な媒体上に格納される、請求項４６に記載のポンピュータ・プログラム。
【請求項４８】
データ処理システム上で実行されたときに、
ゲートウェイを介して、モバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンス、及び、パブリック・キーのためのサインされたエンロールメント・リクエストを受け取り、
エンロールメント・リクエストの上のサインを確認し、
前記パブリック・キーに対してサブスクライバ証明を生成し、
前記サブスクライバ証明を、前記ゲートウェイを介して、マスター・キーを用いてサインされたエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエスト・メッセージで、前記モバイル・ノードに発送し、そして、
前記サブスクライバ証明をアクノレッジする前記ゲートウェイを介して、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)レスポンス・メッセージを受け取る、
というステップを実行するように構成されたコードを含むコンピュータ・プログラム。
【請求項４９】
前記コンピュータ・プログラムが、コンピュータ読取り可能な媒体上に格納される、請求項４８に記載のコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モバイル通信システムにおけるセキュリティに関連する。特に、本発明は、ユーザの現在のネットワークに従った、ユーザのホーム・ネットワークからユーザへのルート証明(root certificates)の配送に関連する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル・システムにおいて、セキュリティーは、ネットワーク及びモバイル・ターミナルのファンクショナリティの重要な部分である。モバイル・ターミナルが、異なったネットワークで自由にローム(roam)し得るという事実に起因して、モバイル・ターミナルと、モバイル・ターミナルに現在サービスしているネットワークの間に信頼できる関係を確立することが必要となる。この信頼できる関係には、モバイル・ターミナル及び訪問されたネットワークが、相互の認証を実行し、データ暗号化及び一体的なプロテクションを使用する用意があることが含まれる。モバイル・ターミナルが、異なったネットワークにおいてロームするにつれて、モバイル・ターミナルから、既にモバイル・ターミナルによって信頼されるネットワークへのアクセスを与えるゲートウェイへのセキュリティ・アソシエーション(association)を確立する必要性が発生し得る。既に信頼されている(trusted)ネットワークは、例えば、企業のイントラネットであり得る。信頼されるネットワークは、そこを介して、遠隔クライアント又は遠隔ネットワーク(例えば、企業のイントラネットであり得る)への信頼される接続を確立することが可能な、インターネット・セグメントでもあり得る。
【０００３】
ホストの組の間、ホストとセキュリティ・ゲートウェイの間、又は、２つのセキュリティ・ゲートウェイの間、のセキュリティ・アソシエーション(associations)(ＳＡ)の確立(establishing)は、インターネット・エンジニアリング・タスク・フォース(ＩＥＴＦ)ＩＰセキュリティ・アーキテクチャ(ＩＰsec)スタンダード、即ち、リクエスト・フォー・コメンツ(ＲＦＣ2401)で議論されている。ＩＰｓｅｃアーキテクチャは、セキュリティ・プロトコル認証ヘッダ(ＡＨ)及びカプセル化セキュリティ・ペイロード(ＥＳＰ)(これらは、元々、ＩＰｖ６に存在し、ＩＰｖ４でも利用可能である)に依存する。ＩＰｓｅｃは、２つのタイプのデータベース、即ち、セキュリティ・ポリシー・データベース(ＳＰＤ)及びセキュリティ・アソシエーション・データベース(ＳＡＤ)に依存する。ＳＰＤは、どの所定のパケットが、所定のＳＡに対応付けられるか、に基づく基準を規定する。ＳＡＤは、使用されるアルゴリズム及びキーのような、所定のＳＡに対応付けられるパラメータを記述する。ＳＡは、ユーザからのリクエストにおいてマニュアルで、又はパケットがＳＡと対応付けられると判断されるとして自動的に(これは、現時点では存在しない)、のいずれかで、確立される。セキュリティ・アソシエーション(association)の確立は、インターネット・キー交換(ＩＫＥ)プロトコルを用いて実行される。ＩＫＥの現在のバージョンは、ＩＫＥバージョン２である。これは、例えば、ＩＥＴＦ文書 draft-ietf-ipsec-ikev2-17.txtに説明される。
【０００４】
ＩＰｓｅｃアーキテクチャは、モバイル・ターミナルと、モバイル・ターミナルの現在訪問されているネットワークに配置されるゲートウェイの間にセキュリティ・アソシエーションを確立することが必要な、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク(ＷＬＡＮ)において特に有用である。ゲートウェイは、信頼される第２のネットワークをアクセスするために用いられる。第２のネットワークは、例えば、企業イントラネット、又は、他の信頼されるネットワークである。セキュリティ・アソシエーションの確立は、ネットワークへのモバイル・ターミナルの認証と共同して実行され得る。ネットワークへのモバイル・ターミナルの認証は、例えば、第３世代のパートナーシップ・プロジェクト(３ＧＰＰ)仕様ＴＳ33.234  Ｖ.6.0.0(2004-03)に説明される。モバイル・ターミナルからそのホーム・ネットワークへの認証、及び、ホーム・ネットワークからモバイル・ターミナルへの認証の間に、第２のネットワークへのアクセス・ポイントとして用いられるゲートウェイを認証することもまた必要である。さもなければ、偽のゲートウェイを用いることによって、人間が中間に介在する(a man-in-the-middle)攻撃を実行し、プレイバック・タイプの攻撃において後に用いられるデータを記録することが可能であろう。
【０００５】
ここで、図１に対して参照が為される。これは、従来技術の、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク及びモバイル通信システムの相互作動のシナリオの遠隔ホストを持つゲートウェイを介したモバイル・ノード通信を説明する。図１において、ＩＰネットワーク120(ここに対して、ゲートウェイ114及び遠隔ホスト122が接続される)が存在する。ゲートウェイ114と遠隔ホストの間に、トラフィックを、ＩＰネットワークを介して安全に、ゲートウェイ114から遠隔ホスト122に運ぶ、セキュリティ・アソシエーション124が存在する。モバイル・ノード100は、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク(ＷＬＡＮ)110を用いてゲートウェイ114と通信する。ＷＬＡＮ110のカバレッジ・エリアは、少なくとも、ベースステーション112によってサービスされる。ＷＬＡＮ110は、認証、許可(authorization)、及び、課金(ＡＡＡ)プロキシ116とも関連付けされる(associated)。ＡＡＡプロキシは、例えば、ＲＡＤＩＵＳ(遠隔認証ダイヤルイン・ユーザ・サービス)又はＤＩＡＭＥＴＥＲ(ダイアメタ(Diameter)・ベース・プロトコル)プロトコルを用いて、ゲートウェイ114と通信する。ＲＡＤＩＵＳプロトコルは、ＩＥＴＦ文書ＲＦＣ2865、及び、ＲＦＣ3588のＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルで規定される。ＡＡＡプロキシ116は、モバイル・ノード100のホーム・ネットワークであるネットワーク130と関連する(in association with）ＡＡＡサーバ132とも通信する。ＡＡＡサーバ132は、次に、モバイル・ノード100と関連付けされる認証及び暗号化情報を得るために、ホーム・ロケーション・レジスタ(ＨＬＲ）134にアクセスする。許可及び暗号化情報は、実際に、ＨＬＲ134と共同して(in association with)、認証センタ(ＡｕＣ)に記憶される。これ以降、ＡｕＣ機能は、別個には議論されず、ＨＬＲ134のようなＨＬＲの一部と考えられる。
【０００６】
ここで、図２に参照がなされる。これは、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証、及び、キー・アグリーメント・シグナリング、並びに、それに続く、従来技術のＩＫＥｖ２セキュリティ・アソシエーション・イニシャライゼーションを示す。ＥＡＰサブスクライバ（subscriber）・アイデンティティ・モジュール(ＳＩＭ)認証の場合に、シグナリングも、適用可能であることに留意すべきである。エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)は、ＩＥＴＦ文書ＲＦＣ2284に規定されている。このシグナリングの目的は、モバイル・ノード100とＡＡＡサーバ132(これは、モバイル・ノード100のホーム・ネットワークを表す)を相互に認証し、相互に、モバイル・ノード100とゲートウェイ114を認証することである。図２は、ゲートウェイ114の証明のチェックに伴う問題をも説明する。
【０００７】
時刻ｔ１において、モバイル・ノード100は、サーティフィケーション・オーソリティ(ＣＡ)の証明、換言すれば、他の証明を確認する(verify)ために用いられるルート(root)証明、を持つ。他の証明が信頼される前に、ＣＡ証明の保持が要求される。サーティフィケート・オーソリティは、それが、そのプラーベート・キーで(with)発行する全ての証明にサインする。対応するサーティフィケート・オーソリティのパブリック・キーそれ自身は、ＣＡ証明と呼ばれる証明内に含まれる。ＣＡのプライベート・キーによってサインされた証明を信頼するために、モバイル・ノード100は、その信頼されるルート・ライブラリの中に、このＣＡ証明を含まなければならない。信頼されたルート・ライブラリは、全てのＣＡ証明を備える。モバイル・ノード100と通信するピア・エンティティによって生成されたサインを確認するために、他のエンティティ(entities)のための証明が必要である。モバイル・ノード100は、ＣＡ証明のナンバーを保持する必要がある。何故なら、モバイル・ノード100と通信する異なったエンティティが、それらのパブリック・キーにサインするために、異なったサーティフィケーション・オーソリティを使用するかもしれないからである。例えば、異なったＷＬＡＮｓにおける異なったゲートウェイは、異なったＣＡｓによって証明された証明を持ち得る。それ故、ゲートウェイ114との通信を確立する前に、モバイル・ノード100は、ゲートウェイ114によって用いられたＣＡ証明を得なければならない。従来技術においては、ＣＡ証明は、マニュアル(manually)で、モバイル・ノードに構成されてきた。これは、ホーム・ネットワーク・オペレータによって提供されるサブスクライバ・アイデンティフィケーション・モジュール(ＳＩＭ)のようなスマート・カード上のモバイル・ノードに、ＣＡ証明が配送されることを伴う。モバイル・ノードのユーザは、ＣＡ証明を、モバイル・ノード100にマニュアル的にダウンロードすることをも行い得る。ユーザ・サブスクリプションがアクティベートされると、ホーム・ネットワークは、モバイル・ノード100によって何らかの安全な通信が開始される前に、ＣＡ証明のナンバーをモバイル・ノード100にプッシュすることを決定することも行い得る。これらのソリューションの不利な点は、モバイル・ノード100が、多数の(multitude of)ＣＡ証明(そのうち、ほんの少ししか、実際には使用されない)を必要とすることである。それに加えて、訪問しているネットワークを介した安全な通信を可能とするために必須であるＣＡ証明が、モバイル・ノード100が訪問しているネットワークに持ち込まれたときに、モバイル・ノード100によって保持されるＣＡ証明に欠けているかもしれない。前もって、モバイル・ノード100への全てのＣＡ証明を得ることができないかもしれない。
【０００８】
時刻ｔ１において、モバイル・ノード100は、ＩＫＥを用いて、セキュリティ・アソシエーション・イニシエーションを開始する。ＷＬＡＮ接続は、モバイル・ノード100とゲートウェイ114の間に存在する。図２において矢印201で示されるように、ＩＬＥイニシエーション・フェーズにおいて、モバイル・ノード100は、ＩＫＥ＿ＳＡ＿ＩＮＩＴメッセージを、ゲートウェイ114に送る。メッセージは、ＩＫＥヘッダ、モバイル・ノード100のパブリックDiffie-Hellman値、モバイル・ノード100によって提案されるアルゴリズム、及び、非反復のランダムな値である第１のノンス(nonce)、即ち、ナンセンス(non-sense)を含む。ゲートウェイ114は、矢印202で示されるように、ＩＫＥ＿ＳＡ＿ＩＮＩＴメッセージを発送することによって応答する。メッセージは、ＩＫＥヘッダ、ゲートウェイ114のパブリックDiffie-Hellman値、ゲートウェイ114によって選択されたアルゴリズム、ゲートウェイ114によって選択された第２のノンス、を含む。
【０００９】
ＩＫＥ認証フェーズにおいて、モバイル・ノード100は、ＩＫＥ＿ＡＵＴＨメッセージのアイデンティティ ＭＳ−ＩＤ(モバイル・ノード100を認証し、モバイル・ノード100が、これ以前に送られたＩＫＥ＿ＳＡ＿ＩＮＩＴメッセージのセンダー(sender)であったことを確認する値)、認証のためにモバイル・ノード100によって提案されるアルゴリズム、及び、トラフィック・スペシフィケーション(セキュリティ・アソシエーションのためのソース及びデスティネーションＩＰアドレスについての情報を提供する)を含むＩＫＥ＿ＡＵＴＨメッセージを発送する。メッセージは、矢印203で示される。ゲートウェイ114は、ＭＳ−Ｉｄを含むＥＡＰレスポンス／アイデンティティ・メッセージ(これは、例えば、ＤＩＡＭＥＴＥＲパケットでカプセル化される)を、ＡＡＡプロキシ116に発送する。メッセージは、矢印204で示される。ＡＡＡプロキシ116は、ネットワーク・アクセス・アイデンティファイヤ(ＮＡＩ)の領域部分(realm part)に基づいて、適切なＡＡＡサーバにルーティング(routes)する。ＭＳ−ＩＤは、ＮＡＩに含まれる。領域部分は、モバイル・ノード100のホーム・ネットワークを識別する。矢印205で示されるように、ＡＡＡプロキシ116は、ＥＡＰレスポンス／アイデンティティ・メッセージをＡＡＡサーバ132に発送する。ＡＡＡサーバ132は、それが、モバイル・ノード100に対する未使用の認証ベクトルを持つか否かをチェックする。もし、未使用の認証ベクトルが存在しなければ、矢印206に示されるように、ＡＡＡサーバ132は、モバイル・ノード100アイデンティティ ＭＳ−Ｉｄを、ＨＬＲ134に発送する。矢印207で示されるように、ＨＬＲ134は、少なくとも１つの認証ベクトルで応答する。認証ベクトルは、少なくとも、ランダム値ＲＡＮＤ、予想される応答値ＸＲＥＳ、暗号化(ciphering)キー(ＣＫ)、インテグリティ(integrity)・キー(ＩＫ)、認証トークンＡＵＴＮ、を含む。その結果、少なくとも受信されたランダム値ＲＡＮＤを用いて、ＡＡＡサーバ132は、マスター・セッション・キー(ＭＳＫ)を計算する。本発明の１つの実施例において、ＭＳＫは、受信されたＣＫ及びＩＫを用いて計算される。しかし、ＣＫ及びＩＫが、ＨＬＲ134と共同してＡｕＣ内の秘密キーＫを用いて、より以前に、ＲＡＮＤ値から計算されていたことに留意してほしい。
【００１０】
ＡＡＡサーバ132は、ＲＡＮＤ及びＡＵＴＮ値、モバイル・ノード100のための保護されたペンネーム（pseudonym）、及び、次の再認証アイデンティティを含むＥＡＰリクエスト／ＡＫＡ−チャレンジ・メッセージを形成する。略語ＡＫＡは、認証及びキー・アグリーメントを意味する。メッセージは、ＭＳＫをキーとした安全なハッシュ・アルゴリズムを用いて生成されるＭＡＣ値を用いて保護される。その結果、矢印208で示されるように、ＡＡＡサーバ132は、ＥＡＰリクエスト／ＡＫＡ−チャレンジ・メッセージを、ＡＡＡプロキシ116に発送する。ＡＡＡプロキシは、ＥＡＰリクエスト／ＡＫＡ−チャレンジ・メッセージを、ゲートウェイ114に発送する。
【００１１】
時刻ｔ２において、ゲートウェイ114は、ＣＡによってサインされた、それ自身の証明(ＧＷ−cert)、及び、ＩＫＥ＿ＡＵＴＨメッセージ内のＥＡＰリクエスト／ＡＫＡ−チャレンジ・メッセージ・コンテンツを含む。ゲートウェイ114は、図２において「sign」パラメータで示されるＩＫＥ＿ＡＵＴＨメッセージのサインも行い、矢印210で示されるようにＩＫＥ＿ＡＵＴＨメｓッセージを、モバイル・ノード100に送る。
【００１２】
時刻ｔ３において、メッセージ210を受信した後に、モバイル・ノード100は、ゲートウェイ114のパブリック・キーを用いることによって、メッセージ210内のサイン「sign」が正しいことを確認する。ゲートウェイ114のパブリック・キーは、例えば、ゲートウェイ114が丁度発送したばかりの、ゲートウェイ114の証明(ＧＷ−cert)の中で提供される。ゲートウェイの証明の有効性は、モバイル・ノード100によってチェックされる。モバイル・ノード100は、ゲートウェイの証明が、例えばＣＡによってサインされたことを確認することによって、モバイル・ノードが、ＣＡ証明からＣＡパブリック・キーを得て、ゲートウェイの証明から計算された第１のメッセージ・ダイジェストを、ＣＡパブリック・キーを用いたＣＡサインの解読によって得られた第２のメッセージ・ダイジェストと比較するようにする。その結果、モバイル・ノード100は、それに対するメッセージ210内で得られた少なくともＲＡＮＤ値を用いて、そのマスター・セッション・キー(ＭＳＫ)を形成する。導出(derivation)は、第１に、秘密キーＫを用いてＲＡＮＤ値からＩＫ値及びＣＫ値を導出することを含み得る。従って、モバイル・ノード100及びＡＡＡサーバ132におけるＭＳＫｓは、同じはずである。モバイル・ノード100は、それとＨＬＲ134によって共有される(shared by it)秘密キーを用いてＲＥＳ値を計算する。モバイル・ノード100は、ＥＡＰレスポンス／ＡＫＡ−チャレンジ・メッセージ内にＲＥＳ値を含ませる。モバイル・ノード100は、メッセージに含まれるＭＡＣ値をも計算する。メッセージは、ＭＳＫをキーとして安全な(secure)ハッシュ・アルゴリズムを用いて生成されるＭＡＣ値を用いて保護される。モバイル・ノード100は、矢印211で示されるように、メッセージを発送する。矢印212及び213で示されるように、メッセージは、更に、ゲートウェイ114によってＡＡＡプロキシ116に、そして、ＡＡＡプロキシ116によってＡＡＡサーバ132に発送される。
【００１３】
時刻ｔ４において、メッセージ213の受信の後に、ＡＡＡサーバ132は、ＭＳＫを用いてＭＡＣ値を確認する。ＡＡＡサーバ132は、提供されたＲＥＳ値と、現在の認証ベクトル(即ち、認証ベクトルであって、当該認証ベクトルから、対応するＲＡＮＤ値が、以前に、ＡＡＡサーバ132によって発送されている、認証ベクトル)内のＸＲＥＳ値との比較も行う。もし、比較が成功であったならば、矢印214で示されるように、ＡＡＡサーバ132は、ＥＡＰ成功メッセージをＡＡＡプロキシ116に発送する。もし、ＷＬＡＮ技術の特定の機密性、及び／又は、インテグリティ・プロテクションに対して、いくつかの追加の(extra)キーイング・マテリアルが必要とされるならば、ＡＡＡサーバ132は、それを、ＥＡＰ成功メッセージを運搬しているパケット内に含ませる。ＡＡＡサーバ132は、キーイング・マテリアルを、基礎をなす(underlying)ＡＡＡプロトコル・メッセージ(ＥＡＰレベル・メッセージ内ではなく)に含ませる。ＡＡＡプロキシ116は、メッセージを、ゲートウェイ114に転送する(forwards)。矢印215及び216で示されるように、このゲートウェイ114は、メッセージを更に、モバイル・ノード100に発送する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、少なくとも、モバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備える通信システム内で証明を配送するための方法に関連する。本方法は、
前記モバイル・ノードのアイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、当該ネットワーク・エンティティに発送し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、ネットワーク(これに前記ゲートウェイが属する)に基づいて、少なくとも１つの第１の証明を選択し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、マスター・キーを用いて、前記少なくとも１つの第１の証明にサインし、
前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエスト・メッセージで、前記少なくとも１つの第１の証明を提供し、
前記少なくとも１つの第１の証明を含むメッセージを、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードにおいて、マスター・キーを用いて、前記メッセージを確認し、そして、
もし、確認が成功すれば、少なくとも１つの第１の証明を受け入れる、
ことを含む。
【００１５】
本発明は、少なくともモバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティ、を備える通信システムにおいて証明を得るための方法であって、
前記モバイル・ノードのアイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、
前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに認証データを発送し、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記ゲートウェイから、前記モバイル・ノードに発送し、
モバイル・ノードにおいて、マスター・キーを用いて、証明オーソリティ・アイデンティティをサインし、
認証レスポンス及びサインされた証明オーソリティ・アイデンティティを、前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、マスタ・キーを用いて、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを確認し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて前記証明オーソリティ・アイデンティティを伴った第１の証明を獲得し、そして、
前記第１の証明を、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送する、
ことを含む方法にも関連する。
【００１６】
本発明は、
少なくとも１つのモバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備える通信システムにおいて証明を発行(publishing)するための方法であって、
前記モバイル・ノードのアイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、
認証データを、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに発送し、
エクステンダブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードにおいて、マスター・キーを用いて、少なくともパブリック・キーを含むエンロールメント(enrolnment)・リクエストをサインし、
認証レスポンス及びサインされたエンロールメント・リクエストを、前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、エンロールメント・リクエストの上のサインを確認し、そして、
少なくとも前記パブリック・キーを、前記ネットワーク・エンティティによって、安全なディレクトリに提供する、
ことを含む方法にも関連する。
【００１７】
本発明は、少なくともモバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを含む通信システムにおいてサブスクライバ証明を獲得するための方法であって、
前記モバイル・ノードのアイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、
認証データを、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに発送し、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記ゲートウェイから、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードにおいて、マスター・キーを用いて、少なくともパブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストをサインし、
認証レスポンス及びパブリック・キーのためにサインされたエンロールメント・リクエストを、前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、エンロールメント・リクエストの上のサインを確認し、
前記パブリック・キーを受信することに応答して、パブリック・キーに対するサブスクライバ証明を生成し、そして、
前記サブスクライバ証明を、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送する、
ことを含む方法にも関連する。
【００１８】
本発明は、モバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティ少なくともを備えるシステムであって、
前記モバイル・ノードのアイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、マスター・キーを用いてメッセージを確認し、当該確認が成功した場合に少なくとも１つの第１の証明を受け入れるように構成された、前記モバイル・ノードにおけるセキュリティ・エンティティ、
前記少なくとも１つの第１の証明を含むメッセージを、前記モバイル・ノードに発送するように構成された、前記ゲートウェイにおけるセキュリティ・エンティティ、及び、
前記ゲートウェイが属するネットワークに基づいて、前記少なくとも１つの第１の証明を選択し、前記ネットワーク・エンティティにおいて、マスター・キーを用いて、前記少なくとも１つの第１の証明をサインし、そして、前記少なくとも１つの第１の証明を、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエスト・メッセージで、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイに提供するように構成された、前記ネットワーク・エンティティにおける証明配送(delivery)エンティティ、
を更に備えるシステムにも関連する。
【００１９】
本発明は、少なくともモバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備えるシステムであって、更に、
前記モバイル・ノードのアイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、マスター・キーを用いて証明オーソリティ・アイデンティティをサインし、認証レスポンス及びサインされた証明オーソリティ・アイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送するように構成された、前記モバイル・ノードにおけるセキュリティ・エンティティ、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記モバイル・ノードに発送するように構成された、前記ゲートウェイにおけるセキュリティ・エンティティ、
認証データを、前記ゲートウェイに発送するように構成された、前記ネットワーク・エンティティにおける認証エンティティ、及び、
マスタ・キーを用いて、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを確認し、そして、前記証明オーソリティ・アイデンティティを伴った第１の証明を獲得し、そして、前記第１の証明を、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送するために構成された、前記ネットワーク・エンティティにおける証明配送エンティティ、
を備えるシステムにも関連する。
【００２０】
本発明は、少なくとも、モバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備えるシステムであって、更に、
前記モバイル・ノードのアイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、マスター・キーを用いて、少なくともパブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストをサインし、そして、認証レスポンス及び前記サインされたエンロールメント・リクエストを、前記ゲートウェイを介して前記ネットワーク・エンティティに発送するために構成された、前記モバイル・ノードにおけるセキュリティー・エンティティ、
を備え
前記ゲートウェイにおける前記セキュリティ・エンティティが、エクステンダブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを発送するために構成され、
前記ネットワーク・エンティティにおけるパブリック・キー・パブリケーション・エンティティが、認証データを前記ゲートウェイに発送し、前記エンロールメント・リクエストの上のサインを確認し、そして、少なくとも前記パブリック・キーを安全なディレクトリに提供するために構成される、
システムにも関連する。
【００２１】
本発明は、少なくともモバイル・ノード、ゲートウェイ、及び、ネットワーク・エンティティを備えるシステムであって、更に、
前記モバイル・ノードのアイデンティティを、前記ゲートウェイを介して、前記ネットワーク・エンティティに発送し、マスター・キーを用いて、少なくともパブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストをサインし、そして、認証レスポンス及び前記エンロールメント・リクエストを、前記ゲートウェイを介して前記ネットワーク・エンティティに発送するために構成される、前記モバイル・ノードにおけるセキュリティ・エンティティ、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記モバイル・ノードに発送するために構成される、前記ゲートウェイにおけるセキュリティ・エンティティ、
認証データを、前記ゲートウェイに発送し、前記エンロールメント・リクエストの上のサインを確認するために構成される、前記ネットワーク・エンティティにおける認証エンティティ、及び、
前記パブリック・キーの受信に応答して、前記パブリック・キーに対するサブスクライバ証明を生成するため、そして、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに前記サブスクライバ証明(certificate)を発送するために構成された、前記ネットワーク・エンティティにおける証明配送エンティティ、
を備えるシステムにも関連する。
【００２２】
本発明は、
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取るために、そして、前記モバイル・ノードを認証する(authenticate)ために構成された、認証エンティティ、及び、
前記ネットワーク・エンティティにおいて、マスター・キーを用いて、前記少なくとも１つの第１の証明をサインするために、そして、前記少なくとも１つの第１の証明を、前記ネットワーク・エンティティから、前記モバイル・ノードに提供するために、前記ゲートウェイが属するネットワークに基づいて、少なくとも１つの第１の証明を選択するために構成された証明配送エンティティ、
を備えるネットワーク・ノードにも関連する。
【００２３】
本発明は、
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、前記モバイル・ノードを認証するために構成された認証エンティティ、及び、
前記モバイル・ノードから、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを受け取り、マスター・キーを用いて、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティ(certification authority identity)を確認し、証明オーソリティ・アイデンティティを伴った第１の証明を得て、マスター・キーを用いて第１の証明をサインし、ネットワーク・エンティティから、ゲートウェイを介して、モバイル・ノードに前記第１の証明を提供するために構成された、証明配送エンティティ、
を備えるネットワーク・ノードにも関連する。
【００２４】
本発明は、
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、エクステンダブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証を伴ったモバイル・ノードを認証し、そして、エンロールメント・リクエストの上のサインを確認するために構成される、認証エンティティ、及び、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)レスポンス・メッセージで、前記モバイル・ノードから、確認されたパブリック・キーを受け取るため、及び、安全な(secure)ディレクトリにおいて前記パブリック・キーをパブリッシュするために構成される、パブリック・キー・パブリケーション・エンティティ、
を備えるネットワーク・ノードにも関連する。
【００２５】
本発明は、
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証を伴ったモバイル・ノードを認証し、そして、エンロールメント・リクエストの上のサインを確認するために構成される、認証エンティティ、及び、
前記パブリック・キーの受信に応答して、前記パブリック・キーに対するサブスクライバ証明を生成し、そして、前記ネットワーク・エンティティから、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに前記サブスクライバ証明を発送するために構成される、前記ネットワーク・エンティティにおける証明配送エンティティ、
を備えるネットワーク・ノードにも関連する。
【００２６】
本発明は、
電子装置のアイデンティティをゲートウェイに発送し、ネットワーク・エンティティによってサインされた少なくとも１つの第１の証明を受け取り、電子装置と共同してスマート・カードの上で、秘密キーを用いてマスター・セッション・キーを導出し、そして、マスター・キーを用いて少なくとも１つの第１の証明のサインを確認するために構成されるセキュリティ・エンティティ、
を備える電子装置にも関連する。
【００２７】
本発明は、
電子装置のアイデンティティを、ゲートウェイに発送し、電子装置と共同してスマート・カードの上で秘密キーを用いてマスター・セッション・キーを導出し、マスター・キーでサインされた証明オーソリティ・アイデンティティを、ゲートウェイに発送し、ネットワーク・エンティティによってサインされた第１の証明を受け取り、マスター・キーを用いて、前記第１の証明のサインを確認するために構成されたセキュリティ・エンティティ、
を備える電子装置にも関連する。
【００２８】
本発明は、
パブリック・キー及びプライベート・キーを生成し、電子装置のアイデンティティを、ゲートウェイに発送し、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを受け取り、少なくとも、マスター・キーを用いて前記パブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストをサインし、前記エンロールメント・リクエストを含むエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンスを発送するために構成されたセキュリティ・エンティティ、
を備える電子装置にも関連する。
【００２９】
本発明は、
パブリック・キー及びプライベート・キーを生成し、
電子装置のアイデンティティを、ゲートウェイに発送し、
電子装置と共同したスマート・カードの上の秘密キーを用いてマスター・セッション・キーを導出し、マスター・キーを用いて、少なくとも前記パブリック・キーを含むエンロールメント・リクエストをサインし、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを受け取り、前記エンロールメント・リクエストを含むエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンスを発送し、前記パブリック・キーに対するサブスクライバ証明を受け取り、そして、前記マスタ・キーを用いて、前記サブスクライバ証明に対するメッセージ認証を確認するために構成されるセキュリティ・エンティティ、
を備える電子装置にも関連する。
【００３０】
本発明は、
データ処理システム上で実行されたときに、
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、
前記ゲートウェイが属するネットワークを決定し、
前記ゲートウェイが属するネットワークに基づいて、少なくとも１つの第１の証明を選択し、
前記モバイル・ノードと対応するマスター・キーを用いて、前記少なくとも１つの第１の証明をサインし、そして、
少なくとも１つの第１の証明を、前記モバイル・ノードに提供する、
ステップを実行するようにされるコードを含むコンピュータ・プログラムにも関連する。
【００３１】
本発明は、
データ処理システム上で実行されたときに、
ゲートウェイからモバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエストを、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送し、
前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを含むエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)レスポンスを受け取り、
マスター・キーを用いて、サインされた証明オーソリティ・アイデンティティを確認し、
前記証明オーソリティ・アイデンティティを用いて、証明オーソリティ証明を検索し、
前記マスター・キーを用いて、前記証明オーソリティ証明をサインし、そして、
前記証明オーソリティ証明を含む、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエストを、前記ゲートウェイを介して、前記モバイル・ノードに発送する、
ステップを実行するようにされたコードを含むコンピュータ・プログラムにも関連する。
【００３２】
本発明は、
データ処理システム上で実行されたときに、
ゲートウェイを介して、モバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエストを、前記モバイル・ノードに発送し、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)レスポンス、及び、パブリック・キーに対するサインされたエンロールメント・リクエストを、前記モバイル・ノードから、前記ゲートウェイを介して受け取り、
エンロールメント・リクエストの上のサインを確認し、そして、
前記パブリック・キーを、安全なディレクトリに提供する、
ステップを実行するようにされたコードを含むコンピュータ・プログラムにも関連する。
【００３３】
本発明は、
データ処理システム上で実行されたときに、
ゲートウェイを介して、モバイル・ノードのアイデンティティを受け取り、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストを、前記モバイル・ノードに発送し、
エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンス、及び、パブリック・キーに対するサインされたエンロールメント・リクエストを、前記ゲートウェイを介して前記モバイル・ノードから受け取り、
エンロールメント・リクエストの上のサインを確認し、
前記パブリック・キーに対するサブスクライバ証明を生成し、
前記サブスクライバ証明を、前記ゲートウェイを介して、マスター・キーを用いてサインされた、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエスト・メッセージで前記モバイル・ノードに発送し、そして、
前記サブスクライバ証明をアクノレッジする前記ゲートウェイを介して、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)レスポンス・メッセージを受信する、
というステップを実行するようにされたコードを含むコンピュータ・プログラムにも関連する。
【００３４】
証明を受け取ることは、ここでは、証明が、その後に、他の証明を確認するために用いられることによって、例えば、ゲートウェイのような、何らかの発送エンティティから受け取ったメッセージ内のサインを確認することを意味する。
【００３５】
本発明の１つの実施例において、ゲートウェイのサイン、及び、前記ゲートウェイからの第２の証明は、モバイル・ノードへのメッセージに加えられる。第２の証明は、少なくとも１つの第１の証明の１つを用いて、モバイル・ノード内のセキュリティ・エンティティによって、確認される。そこで、セキュリティ・エンティティは、第２の証明を用いて、ゲートウェイのサインを確認する。
【００３６】
本発明の１つの実施例において、ネットワーク・エンティティから、モバイル・ノードに少なくとも１つの第１の証明を提供することは、少なくとも１つの第１の証明を含むメッセージを、ゲートウェイ(これは、それらを、更に、モバイル・ノードへのメッセージで発送する)に発送することによって為される。メッセージは、ネットワーク・エンティティとゲートウェイの間の少なくとも１つのプロキシをトラバースし得る。本発明の１つの実施例において、少なくとも１つの第１の証明、ゲートウェイのサイン、及び、ゲートウェイと関連付けされる第２の証明、は、ゲートウェイから、モバイル・ノードへの単一のメッセージで発送される。メッセージは、ネットワーク・エンティティから少なくとも１つの第１の証明を受け取ることに応答して、発送される。
【００３７】
電子装置は、モバイル・ノードを含む。ネットワーク・ノードは、例えば、モバイル・ノードのホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティであるネットワーク・エンティティを含む。
【００３８】
本発明の１つの実施例において、電子装置はモバイル・ステーションを含む。本発明の１つの実施例において、電子装置は、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク・ターミナルを含む。本発明の１つの実施例において、モバイル・ノードは、異なった固定ネットワークの間で移動される、固定ネットワーク・ノードである。例えば、モバイル・ノードは、１つの固定ローカル・ネットワークから、他の固定ローカル・ネットワークに移動されるラップトップ・コンピュータであり得る。
【００３９】
本発明の１つの実施例において、電子装置は、サブスクライバ・アイデンティティ・モジュール(ＳＩＭ)を含む。モバイル・ノード内のセキュリティ・エンティティは、その一部、又はその全体が、ＳＩＭカードで成り立ち得る。
【００４０】
本発明の１つの実施例において、第１のマスター・キーは、モバイル・ノードで導出される。マスター・キーは、ネットワーク・エンティティで導出される(derived)。そこで、モバイル・ノード内の第１のマスター・キーを用いて、少なくとも１つの第１の証明のサインが確認される。
【００４１】
本発明の１つの実施例において、チャレンジ(challenge)、及び、予想される応答が、ネットワーク・エンティティからゲートウェイに提供される。チャレンジは、ゲートウェイから、モバイル・ノードに与えられる。モバイル・ノードからチャレンジへの応答は、ゲートウェイに与えられ、予想される応答(expected response)を用いて、応答が確認される。チャレンジ及び応答の交換(exchange)は、例えば、ユニバーサル・モバイル・テレフォン・システム(UMTS)認証及びキー交換アルゴリズム(ＡＫＡ)に従うかもしれない。このように、チャレンジは、ＡＫＡ ＲＡＮＤ値であり、予想される応答は、ＸＲＥＳ値である。チャレンジ及び応答は、サブスクライバ・レジスタから与えられるＡＫＡ認証ベクトルの中に含まれる。サブスクライバ・レジスタは、ホーム・ロケーション・レジスタ(ＨＬＲ)、又は、ホーム・サブスクライバ・サーバ(ＨＳＳ)である。本発明の１つの実施例において、チャレンジ及び応答は、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)リクエスト及び応答メッセージで、それぞれ運ばれる。
【００４２】
本発明の１つの実施例において、少なくとも１つの認証ベクトルは、サブスクライバ・レジスタから、ネットワーク・エンティティに得られる。マスタ・キーは、当該少なくとも１つの認証ベクトルに属する認証ベクトル内の少なくとも１つのキーを用いて計算される。
【００４３】
１つの実施例において、第１の証明は、証明オーソリティ(ＣＡ)証明である。証明は、パブリック・キー証明であり得る。本発明の１つの実施例において、第１の証明は、完全な証明をハッシングすることによって計算される証明フィンガープリントだけである。
【００４４】
本発明の１つの実施例において、マスター・キーは、又は別の表現で、マスター・セッション・キーは、モバイル・ノードと、ネットワーク・エンティティの双方によって保持される秘密キーから導出される。
【００４５】
本発明の１つの実施例において、通信システムは、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワークを備える。本発明の１つの実施例において、通信システムは、モバイル通信システムを備える。本発明の１つの実施例において、モバイル通信システムは、モバイル通信グローバル・システム(ＧＳＭ)ネットワーク、及び、ユニバーサル・モバイル・テレフォン・システム(ＵＭＴＳ)ネットワークの少なくとも１つを備える。ネットワーク・エンティティ及びゲートウェイの間のプロトコルは、例えば、ＤＩＡＭＥＴＥＲ又はＲＡＤＩＵＳプロトコルを用いて通信する。ネットワーク・エンティティ、即ち、ネットワーク・ノードは、認証、オーソリゼーション、及び、課金サーバであり得る。
【００４６】
本発明の１つの実施例において、ゲートウェイは、ＷＬＡＮを介した、少なくとも１つのパケット・データ・ネットワークへのユーザ・アクセスを制御する、ＷＬＡＮアクセス・ポイント(ＡＰ)である。
【００４７】
本発明の１つの実施例において、Deffie-Hellman値が、モバイル・ノードと、ゲートウェイの間で交換され、モバイル・ノードとゲートウェイの間でセキュリティ・アソシエーションが確立される。
【００４８】
本発明の１つの実施例において、モバイル・ノード内のセキュリティ・エンティティは、ソフトウェア・コンポーネントである。本発明の１つの実施例において、ゲートウェイ内のセキュリティ・エンティティは、ソフトウェア・コンポーネントである。本発明の１つの実施例において、ネットワーク・エンティティ内の、認証エンティティ、及び、証明配送エンティティは、ソフトウェア・コンポーネントである。これらのコンポーネントの各々は、少なくとも１つの、独立にコンパイルされた、又は、トランスレートされた、プログラム・モジュールを備え得る。コンポーネントは、プロセッサ、又は、Java（登録商標）バーチャル・マシンのような仮想マシンで実行される、いくつかのプロセス又はスレッドを含み得る。
【００４９】
本発明の１つの実施例において、コンピュータ・プログラムは、コンピュータ読み出し可能な媒体の上に記憶される。コンピュータ読み出し可能な媒体は、リムーバブルなメモリ・カード、磁気ディスク、光ディスク、又は、磁気テープであり得る。
【００５０】
本発明の１つの実施例において、電子装置は、例えば、ラップトップ・コンピュータ、パームトップ・コンピュータ、モバイル・ターミナル、又は、パーソナル・デジタル・アシスタント(ＰＤＡ)を含む、モバイル装置である。本発明の１つの実施例において、電子装置は、ＷＬＡＮターミナル(ＷＴ)を含む。
【００５１】
本発明の利点は、モバイル・ノードの改善された信頼性に関係する。何故なら、ゲートウェイ証明の確認のために要求されるＣＡ証明は、ホーム・ネットワークから配送され得るからである。ＣＡ証明は、モバイル・ノードのユーザである、ホーム・ネットワーク・オペレータによって、より容易に管理され得る。更に、本発明は、モバイル・ノードのサブスクライバに関連するキーを、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティを介して、ディレクトリに提出する(submitting)というオプションをも提供する。パブリック・キーに対する証明は、ホーム・ネットワークから配送され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
本発明の更なる理解を提供し、本明細書の一部を構成するために含まれる、添付の図面は、本発明の実施例を説明し、説明と共に、本発明の原理の説明を助ける。
【００５３】
ここで、本発明の実施例に対して、詳細に参照が為される。当該実施例の例が、添付の図面に説明される。
【００５４】
図３は、ゲートウェイを介して、遠隔ホストと通信するモバイル・ノードを説明するブロック図である。図３は、ゲートウェイを介して、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク及びモバイル通信システム・インターワーキング・シナリオ内の遠隔ホストと通信するモバイル・ノードを示す。図３において、ＩＰネットワーク320(これに対して、ゲートウェイ314及び遠隔ホスト322が接続される)が存在する。ゲートウェイ314と遠隔ホストの間に、ゲートウェイ314から遠隔ホスト322に、ＩＰネットワーク320を介して安全にトラフィックを運搬する、セキュリティ・アソシエーション324が存在する。本発明の１つの実施例において、ＩＰネットワーク320を介して遠隔ホストと通信するために実際のセキュリティ・アソシエーションが必要とされないように、ＩＰネットワーク320は信頼される。この場合には、ゲートウェイは、例えば、それぞれが、異なったプライベートＩＰネットワークである、マルチプルのＩＰネットワークに接続され得る。正しいＩＰネットワークへの接続は、モバイル・ノード300のアイデンティティに依存して実行される。
【００５５】
モバイル・ノード300は、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク(ＷＬＡＮ)310を用いてゲートウェイ314と通信する。ＷＬＡＮ310のカバレッジ・エリアは、少なくともベース・ステーション312によってサービスされる(served)。ＷＬＡＮ310は、認証、オーソリゼーション、及び、課金(ＡＡＡ)プロキシ316とも対応付けられる。ＡＡＡプロキシは、例えば、ＲＡＤＩＵＳ(遠隔認証ダイアル・イン・ユーザ・サービス)又はＤＩＡＭＥＴＥＲ(ダイアメター・ベース・プロトコル)プロトコルを用いて、ゲートウェイ314と通信する。ＡＡＡプロキシ316は、モバイル・ノード300のホーム・ネットワークであるネットワーク330と対応付けられるＡＡＡサーバ332とも通信する。ＡＡＡサーバ332は、次に、モバイル・ノード300と対応付けられる認証及び暗号化情報を得るために、ホーム・ロケーション・レジスタ(ＨＬＲ)334にアクセスする。ＨＬＲは、ホーム・サブスクライバ・サーバ(ＨＳＳ)とも呼ばれる。本発明の１つの実施例において、互いに他者と直接通信するＡＡＡプロキシ316及びゲートウェイ314及びＡＡＡサーバ332は存在しない。
【００５６】
モバイル・ノード300の内部機能が、図３に、ボックス302で示される。モバイル・ノード300は、ゲートウェイ314のようなゲートウェイから証明を受け取り、他の認証、セキュリティ・アソシエーション確立、マネジメント、及び、リリース関連タスクを実行する、セキュリティ・エンティティ304を含む。セキュリティ・エンティティ304は、例えば、少なくともネットワーク・レイヤ、及び、より低いレイヤ・プロトコル関連タスクを実行するプロトコル・エンティティ（不図示）を介してネットワークと通信する。キー計算、キー記憶、メッセージ・サイニング、及び、認証と対応付けられたタスクもまた、ＧＳＭ又はＵＭＴＳ ＳＩＭカードのようなスマート・カードの上で実行され得る。ＡＡＡサーバ332は、ゲートウェイ又はＡＡＡプロキシ・アドレスに基づいて、モバイル・ノード300に配送されるべき正しいＣＡ証明を決定する、証明配送エンティティ336を備える。ゲートウェイ又はＡＡＡプロキシ・アドレスは、例えば、モバイル・ノード300に対するＩＫＥ認証手順と関係して受け取ったＥＡＰレスポンス／アイデンティティ・メッセージから得られる。ＡＡＡサーバ332は、ＡＡＡプロキシ316及びＨＬＲ334と通信するに際して、通常の認証関連のタスクを実行し、アプリケーション・プロトコル・レイヤ関連のタスクを実行する認証エンティティ338をも備える。ネットワーク・プロトコル・レイヤの機能(functionality)は、ネットワーク・プロトコル・レイヤ・エンティティ（不図示）によって実行される。ＡＡＡサーバ332は、モバイル・ノード300から受信されたパブリック・キーをハンドリングする責任を負う、パブリック・キー・パブリケーション・エンティティ（不図示）をも備え得る。パブリック・キー・パブリケーション・エンティティは、パブリック・キーを、安全なディレクトリ・サーバ(ここから、パブリック・キーが、他のサブスクライバにアクセス可能である)に提供する。ゲートウェイ314は、ゲートウェイのサインを含むメッセージをモバイル・ノードに発送するための、ゲートウェイ証明をモバイル・ノードに提供するための、ゲートウェイからネットワーク・エンティティへのモバイル・ノードのアイデンティティの発送に関連するタスクを実行するセキュリティ・エンティティ（不図示）を備える。
【００５７】
図４は、本発明の１つの実施例における、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストにおける証明オーソリティー(ＣＡ)証明の配送を示すメッセージ・シーケンス・チャートである。本方法は、ＥＡＰ ＡＫＡ及びＥＡＰ ＳＩＭ認証法に対しても適用可能である。
【００５８】
時刻ｔ１において、モバイル・ノード300は、ゲートウェイ314の証明をサインしたＣＡに対するＣＡ証明を用いて、セキュリティ・アソシエーション・イニシエーションを開始する。ＷＬＡＮ接続は、モバイル・ノード300とゲートウェイ314の間に存在する。セキュリティ・アソシエーション確立は、セキュリティ・エンティティ304を用いて実行される。ＩＫＥイニシエーション・フェーズにおいて、モバイル・ノード300内のセキュリティー・エンティティ304は、図４に、矢印401で示されるように、IKE_SA_INITメッセージを、ゲートウェイ314に発送する。メッセージは、ＩＫＥヘッダ、モバイル・ノード300のパブリックDiffie-Hellman値、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304によって提案されるアルゴリズム、及び、非反復のランダム値である、第１のノンス(nonce)を含む。ゲートウェイ314は、矢印402で示されるように、IKE_SA_INITメッセージを発送することによって応答する。メッセージは、ＩＫＥヘッダ、ゲートウェイ314のパブリックDeffie-Hellman値、ゲートウェイ314によって選択されたアルゴリズム、及び、ゲートウェイ314によって選択された第２のナンス、を含む。
【００５９】
ＩＫＥ認証フェーズにおいて、セキュリティ・エンティティ304は、モバイル・ノード300アイデンティティMS-Id(モバイル・ノード300を認証し、そのモバイル・ノード300が、より以前のIKE_SA_INITメッセージの発送者であったことを確認する値)、認証のためにモバイル・ノード300によって提案されたアルゴリズム、及び、セキュリティ・アソシエーショに対するソース及びデスティネーションＩＰアドレスについての情報を提供するトラフィック・スペシフィケーションを含むIKE_AUTHメッセージを発送する。メッセージは、矢印403で示される。ゲートウェイ314は、例えば、ＤＩＡＭＥＴＥＲパケット内にカプセル化された、ＭＳ−Ｉｄを含むＥＡＰレスポンス／アイデンティティ・メッセージを、ＡＡＡプロキシ316に発送する。メッセージは、矢印404で示される。ＡＡＡプロキシ316は、ネットワーク・アクセス・アイデンティファイヤ(ＮＡＩ)の領域部分(realm part)に基づいて、適切なＡＡＡサーバにルーティングする(routes)。ＭＳ−Ｉｄは、ＮＡＩに含まれる。領域部分は、モバイル・ノード300のホーム・ネットワークを識別する。ＡＡＡプロキシ316は、矢印405で示されるように、ＥＡＰレスポンス／アイデンティティ・メッセージを、ＡＡＡサーバ332に発送する。ＡＡＡサーバ332内の認証エンティティ338は、ＥＡＰレスポンス／アイデンティティ・メッセージを受け取る。認証エンティティ338は、それが、モバイル・ノード300のための未使用の認証ベクトルを持つか否かをチェックする。もし、未使用の認証ベクトルが存在しないならば、認証エンティティ338は、矢印406に示されるように、モバイル・ノード300アイデンティティＭＳ−Ｉｄを、ＨＬＲ334に発送する。ＨＬＲ334は、矢印407で示されるように、少なくとも１つの認証ベクトルで応答する。本発明の１つの実施例において、各認証ベクトルは、少なくともランダム値ＲＡＮＤ、予想されるレスポンス値ＸＲＥＳ、暗号化(Ciphering)キー(ＣＫ)、インテグリティー・キー(ＩＫ)、認証トークンＡＵＴＮを含む。
【００６０】
時刻ｔ２において、ＡＡＡサーバ332内の証明配送エンティティ336は、ネットワーク(そこから、ＥＡＰレスポンス／アイデンティティ・メッセージが受信された)を決定する。証明配送エンティティ336は、認証エンティティ338からソース・アドレス情報を獲得する。もし、ＥＡＰレスポンス／アイデンティティ・メッセージが、ＡＡＡプロキシ316から受信されたならば、ＡＡＡサーバ332は、ＡＡＡプロキシ316のアドレスを、ソース・アドレスとして扱う(considers)。もし、ＥＡＰレスポンス／アイデンティティ・メッセージが、ゲートウェイ314のようなゲートウェイから直接受信されたならば、証明配送エンティティ336は、ゲートウェイ・アドレスをソース・アドレスとして扱う(considers)。ソース・アドレスは、ＩＰアドレス、又は、他のネットワーク・アドレス、又は、例えば、フリー・クオリファイド・ドメイン・ネーム(ＦＱＤＮ：Fully Qualified Domain Name)のようなノード名であり得る。証明配送エンティティ336は、ソース・アドレスからソース・ネットワークを決定する。決定は、例えば、各レベルにおける、ビット、デジット、又は、名称コンポーネントのようないくつかのコンポーネントを用いてナビゲートされる、ツリー構造を用いてソース・アドレスを分析することによって実行される。ツリー構造におけるリーフ(leaf)・ノードは、ネットワーク(ここから、メッセージが受信される)を識別(identifies)する。本発明の１つの実施例において、証明配送エンティティ336は、外部サーバに、ソース・アドレスを提供することによって、外部サーバから、ソース・ネットワークに対する、ＦＱＤＮのようなシンボリックな名称を要求する。外部サーバは、証明配送エンティティに応答して、シンボリックな名称を提供する。シンボリックな名称は、更に、ツリー構造を用いて分析され得、シンボリックな名称の中の実際のソース・ネットワーク部分を決定し得る。証明配送エンティティ336は、ＡＡＡサーバ332によって記憶されるテーブル内のソース・ネットワークを、直接、ＣＡ証明、又は、ＣＡ証明インデックス(これによって、証明配送エンティティ336がＣＡ証明を検索する)にマップ(map)する。
【００６１】
そこで、少なくとも、認証ベクトルから得られたＲＡＮＤ値を用いて、認証エンティティ338は、マスタ・セッション・キー(ＭＳＫ)を計算する。本発明の１つの実施例において、認証エンティティ338は、ＣＫ及びＩＫを用いてＭＳＫを計算する（このＣＫ及びＩＫは、ＨＬＲ334と共同して、認証センタ(ＡｕＣ)内のＲＡＮＤ値から計算されている）。
【００６２】
認証エンティティ338は、ＲＡＮＤ及びＡＵＴＮ値、モバイル・ノード300に対する保護されたペンネーム（pseudonym）、次の再認証アイデンティティ、及び、少なくとも１つのＣＡ証明、を含むＥＡＰリクエスト・メッセージを形成する。メッセージは、ＭＳＫをキーとした安全なハッシュ・アルゴリズムを用いて生成されるＭＡＣ値を用いて保護される。
【００６３】
１つの実施例において、ＡＡＡサーバ332からのＥＡＰリクエスト・メッセージは、１つより多いＣＡ証明を含み得る。この場合には、証明配送エンティティは、ソース・ネットワークをＣＡ証明にマッピングする間に、１つより多いＣＡ証明を獲得している。
【００６４】
そこで(thereupon)、ＡＡＡサーバ332は、ＥＡＰリクエスト・メッセージを、矢印408で示されるように、ＡＡＡプロキシ316に発送する。ＡＡＡプロキシは、ＥＡＰリクエスト・メッセージを、ゲートウェイ314に発送する。
【００６５】
ｔ３の時刻において、ゲートウェイ314は、ＣＡによってサインされた、それ自身の証明(ＧＷ−cert)、及び、IKE_AUTHメッセージ内のＥＡＰリクエスト・メッセージ・コンテンツを含む。図４で「sign」パラメータで示されるように、ゲートウェイ314は、IKE_AUTHメッセージにサインもし、矢印410で示されるように、KE_AUTHメッセージを、モバイル・ノード300に発送する。
【００６６】
時刻ｔ４において、メッセージ410を受け取った後に、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304も、ゲートウェイ314のパブリック・キーを用いて、メッセージ410内のサイン「sign」が正しいことを確認する。ゲートウェイ314のパブリック・キーは、例えば、メッセージ410内のゲートウェイ314の証明(ＧＷ−cert)の中で提供される。ゲートウェイの証明の有効性は、メッセージ410内で受信された少なくとも１つのＣＡ証明の中の１つのＣＡ証明(a CA certificate)を用いて、セキュリティ・エンティティ304によってチェックされる。セキュリティー・エンティティ304は、ゲートウェイの証明が、例えばＣＡによってサインされたことを確認することによって、モバイル・ノードが、ＣＡ証明からＣＡパブリック・キーを獲得して、ゲートウェイの証明から計算された第１のメッセージ・ダイジェストを、パブリック・キーを用いてＣＡサインを解読することによって得られた第２のメッセージ・ダイジェストと比較するようにする。もし、１つより多いＣＡ証明が、メッセージ410内で提供されたならば、セキュリティ・エンティティ304は、ゲートウェイの証明に対応するＣＡ証明を選択する。セキュリティ・エンティティ304は、少なくともＲＡＮＤ値を用いて、そのマスタ・セッション・キー(ＭＳＫ)を計算する。本発明の１つの実施例において、セキュリティ・エンティティ304は、秘密Ｋを用いて、ＩＫ及びＣＫ値を計算し、その後、ＩＫ及びＣＫ値から、ＭＳＫを計算する。セキュリティ・エンティティ304は、ＭＳＫを用いてメッセージ410内のＭＡＣ値を確認する。正しいＭＡＣ値は、少なくとも１つのＣＡ証明が、ＨＬＲ334から正しい認証ベクトルを獲得したＡＡＡサーバ332を起源とするものであることを証明する。
【００６７】
セキュリティ・エンティティ304は、それとＨＬＲ334とで共有される秘密キーＫを用いてＲＥＳ値を計算する。セキュリティ・エンティティ304は、ＥＡＰレスポンス・メッセージ内のＲＥＳ値を含む。メッセージは、ＭＳＫをキーとした安全なハッシュ・アルゴリズムを用いて生成されるＭＡＣ値を用いて保護される。セキュリティ・エンティティ304は、矢印411で示されるように、メッセージを発送する。矢印412及び413で示されるように、メッセージは、更に、ゲートウェイ314によってＡＡＡプロキシ316に、そして、ＡＡＡプロキシ316によってＡＡＡサーバ332に、発送される。
【００６８】
時刻ｔ５において、メッセージ413を受け取った後に、ＡＡＡサーバ332内の認証エンティティ338は、ＭＳＫを用いてＭＡＣ値を確認する。認証エンティティ338は、提供されたＲＥＳ値と、現在の認証ベクトル（即ち、認証ベクトルであって、当該認証ベクトルから対応するＲＡＮＤ値が、ＡＡＡサーバ332によってそれ以前に送られた、当該認証ベクトル）内のＸＲＥＳ値の比較をも行う。もし、比較が成功するならば、矢印414に示されるように、認証エンティティ338は、ＥＡＰ成功メッセージをＡＡＡプロキシ316に発送する。もし、ＷＬＡＮ技術特有の秘密保持、及び／又は、インテグリティ保護のために、いくつかの余分の(extra)キーイング・マテリアルが必要とされるならば、認証エンティティ338は、それを、ＥＡＰ成功メッセージを運搬しているパケットの中に含ませる。認証エンティティ338は、ＥＡＰレベルのメッセージの中ではなく、基礎をなすＡＡＡプロトコル・メッセージ内にキーイング・マテリアルを含む。矢印415及び416で示されるように、ＡＡＡプロキシ316は、メッセージを、ゲートウェイ314に転送し、ゲートウェイ314は更に、メッセージを、モバイル・ノード300に発送する。
【００６９】
図５は、本発明の１つの実施例における、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンス・メッセージの一部としての、証明オーソリティ(ＣＡ)証明のリクエスティングを示すメッセージ・シーケンス・チャートである。
【００７０】
時刻ｔ１において、開始ポイントは、IKE_SA_INITメッセージが、モバイル・ノード300とゲートウェイ314の間で交換されたポイントである。同様に、モバイル・ノード300のアイデンティティ(即ちＭＳ−Ｉｄ)を含むIKE_AUTHメッセージは、ゲートウェイ314に発送されている。モバイル・ノード300のアイデンティティを含むＥＡＰレスポンス・メッセージは、ＥＡＰリクエストでＡＡＡプロキシ316及びゲートウェイ314を介してモバイル・ノード300に応答した、ＡＡＡサーバ332に発送されている。換言すれば、201から210の矢印に対応するメッセージは、交換されている。
【００７１】
ＥＡＰリクエスト・メッセージを受け取った後に、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304は、ゲートウェイ314のパブリック・キーを用いて、ＥＡＰリクエスト・メッセージ内のサイン「sign」が正しいことの確認をも行う。ゲートウェイ314のパブリック・キーは、例えば、図２の矢印210で示されるように、ＥＡＰリクエスト・メッセージ内のゲートウェイ314の証明(ＧＷ−cert)の中で提供される。ゲートウェイの証明の有効性は、後に、ＣＡ証明を用いて、セキュリティ・エンティティ304によってチェックされねばならない。セキュリティ・エンティティ304は、それとＨＬＲ334によって共有される秘密キーＫを用いて、ＲＥＳ値を計算する。セキュリティ・エンティティ304は、ＥＡＰレスポンス・メッセージ内にＲＥＳ値を含む。メッセージは、証明オーソリティを識別するＣＡディスティングイッシュト名称(ＤＮ：Distinguished Name)をも含む。ＤＮは、エンティティ(それに対して、証明オーソリティ(ＣＡ)が、デジタル証明を発行する)の名称である。ディスティングイッシュト名称は、コモン・ネーム(common name)、組織(organization)、組織的単位(organizational unit)、町、州、及び、国、(これらの組み合わせが特有性を保証する)のような名称コンポーネントを含む。メッセージは、ＭＳＫをキーとした安全なハッシュ・アルゴリズムを用いて生成されるＭＡＣ値を用いて保護される。セキュリティ・エンティティ304は、矢印500で示されるように、メッセージを発送する。矢印501及び502で示されるように、メッセージは、更に、ゲートウェイ314によってＡＡＡプロキシ316に、そして、ＡＡＡプロキシ316によってＡＡＡサーバ332に送られる。ＡＡＡサーバ332内の認証エンティティ338は、ＭＳＫを用いてＭＡＣ値を確認する。認証エンティティ338は、提供されたＲＥＳ値と、現在の認証ベクトル(即ち、そこから、対応するＲＡＮＤ値が、以前にＡＡＡサーバ332によって送られた、認証ベクトル)の中のＸＲＥＳ値の比較をも行う。
【００７２】
時刻ｔ２において、ＡＡＡサーバ332は、メッセージ502内で提供されるＣＡ ＤＮに基づいてＣＡ証明を獲得する。ＡＡＡサーバは、ディレクトリ・サーバ(ここに対して、ＡＡＡサーバがＣＡ ＤＮを提供し、応答として、ＣＡ証明を獲得する)にコンタクトも行う。ＡＡＡサーバ332は、ＭＡＣ値を用いて保護されるＥＡＰリクエスト・メッセージ内にＣＡ証明をパック(packs)する。矢印503で示されるように、ＡＡＡサーバ332は、ＥＡＰリクエスト・メッセージを、ＡＡＡプロキシ316に発送する。矢印504及び505で示されるように、ＡＡＡプロキシ316は、ＥＡＰリクエスト・メッセージを、ゲートウェイ314に発送し、ゲートウェイ314は、更に、それを、モバイル・ノード300に発送する。モバイル・ノードは、それが導出(derived)したＭＳＫを用いてＭＡＣを確認する。
【００７３】
そこで、矢印506、507、及び、508で示されるように、モバイル・ノード300は、ヌルのペイロード(a null payload)を含むＥＡＰレスポンス・メッセージを、ゲートウェイ314及びＡＡＡプロキシ314を介して、ＡＡＡサーバ332に発送する。ヌルのペイロードを持つＥＡＰレスポンス・メッセージは、ＣＡ証明の受信の成功を示す(indicates)。矢印509、510、及び、511で示されるように、ＡＡＡサーバ332は、ＥＡＰ成功メッセージを、ＡＡＡプロキシ316及びゲートウェイ314を介して、モバイル・ノード300に発送することによって、ＥＡＰネゴシエーションを終了する。ＣＡ証明を受け取った後に、モバイル・ノード300は、ゲートウェイ314の証明の有効性を確認し得る。
【００７４】
図６は、本発明の１つの実施例における、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンス・メッセージでのパブリッシャに対するサブスクライバ・パブリック・キーの提供、及び、ネットワーク・エンティティが、サブスクライバ・パブリック・キーをエンローリングすること、を説明するメッセージ・シーケンス・チャートである。
【００７５】
時刻ｔ１において、モバイル・ノード300は、パブリック・キー、及び、プライベート・キーからなるキーの組を形成する。パブリック・キーは、例えば、ディレクトリ(そこで、パブリック・キーが、モバイル・ノード300のサブスクライバのためにＤＮと対応付けられる)でパブリッシュ(published)されねばならない。モバイル・ノード300のサブスクライバは、サブスクライバ・アイデンティティ・モジュールをモバイル・ノード300に挿入すること、又は、単に、ユーザＩＤを用いてモバイル・ノード300にログオンすること、によって決定される。本発明の１つの実施例において、パブリック・キーは、モバイル・ノード300と、直接対応付けられる。
【００７６】
図６において、201から210への矢印で示されるメッセージは、図２に類似する。モバイル・ノード300、ゲートウェイ314、ＡＡＡプロキシ316、ＡＡＡサーバ332、及び、ＨＬＲ334、が、これらのメッセージのハンドリングに関して、モバイル・ノード100、ゲートウェイ114、ＡＡＡプロキシ116、ＡＡＡサーバ132、及び、ＨＬＲ134、に対応することに留意頂きたい。
【００７７】
ＥＡＰリクエスト・メッセージ210を受け取った後に、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304は、ゲートウェイ314のパブリック・キーを用いることによって、ＥＡＰリクエスト・メッセージ内のサイン「sign」が正しいことの確認をも行う。ゲートウェイ314のパブリック・キーは、例えば、図２の矢印210で示されるように、ＥＡＰリクエスト・メッセージ内のゲートウェイ314の証明(ＧＷ-cert)の中で提供される。ゲートウェイの証明の有効性は、図４及び図５で説明される方法の１つを用いて得られたＣＡ証明を用いて、セキュリティ・エンティティ304によってチェックされねばならない。セキュリティー・エンティティ304は、それとＨＬＲ334で共有される秘密キーＫを用いてＲＥＳ値を計算する。セキュリティー・エンティティ304は、ＥＡＰレスポンス・メッセージ内のＲＥＳ値を含む。メッセージは、モバイル・ノード300のサブスクライバと対応付けられるパブリック・キーのためのエンロールメント・リクエストをも含む。メッセージは、ＭＳＫをキーとした安全な(secure)ハッシュ・アルゴリズムを用いて生成されるＭＡＣ値を用いて保護される。セキュリティ・エンティティ304は、矢印600で示されるように、メッセージを発送する。矢印601及び602で示されるように、メッセージは、更に、ゲートウェイ314によってＡＡＡプロキシ316に、そして、ＡＡＡプロキシ316によってＡＡＡサーバ332に、発送される。
【００７８】
ここで、矢印603で示されるように、ＡＡＡサーバ332は、サブスクライバ・パブリック・キー(ＰＫ)を、安全なディレクトリ・サーバに提供する。ディレクトリ・サーバは、パブリック・キーのデポジットをアクノレッジする。矢印604、605、及び、606に示されるように、ＡＡＡサーバ332は、ＥＡＰ成功メッセージを、ＡＡＡプロキシ316及びゲートウェイ314を介して、モバイル・ノード300に発送することによって、ＥＡＰネゴシエーションを終了する。
【００７９】
図７は、本発明の１つの実施例における、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンス・メッセージの一部として、パブリッシャーに対するサブスクライバ・パブリック・キーの提供、及び、ネットワーク・エンティティが、サブスクライバ・パブリック・キーに対して発行されたサブスクライバ証明を配送すること、を説明するメッセージ・シーケンス・チャートである。
【００８０】
時刻ｔ１において、モバイル・ノード300は、パブリック・キー、及び、プライベート・キーからなるキーの組を形成する。パブリック・キーは、例えば、ディレクトリ(ここで、パブリック・キーが、モバイル・ノード300のサブスクライバに対して、ＤＮと対応付けられる)においてパブリッシュされねばならない。モバイル・ノード300のサブスクライバは、サブスクライバ・アイデンティティ・モジュールを、モバイル・ノード300に挿入することによって、又は、単に、ユーザＩＤを用いて、モバイル・ノード300にログオンすることことによって、決定される。本発明の１つの実施例において、パブリック・キーは、モバイル・ノード300と直接対応付けられる。
【００８１】
ここで、IKE_SA_INITメッセージは、モバイル・ノード300とゲートウェイ314の間で交換される。同様に、モバイル・ノード300のアイデンティティ(即ち、ＭＳ−Ｉｄ)を含むIKE_AUTHメッセージは、ゲートウェイ314に送られる。モバイル・ノード300のアイデンティティを含むＥＡＰレスポンス・メッセージは、ＡＡＡサーバ332に発送される。ＡＡＡサーバ332は、ＥＡＰリクエストで、ＡＡＡプロキシ316及びゲートウェイ314を介して、モバイル・ノード300に応答する。換言すれば、図２の201から210への矢印に対応するメッセージは、交換される。
【００８２】
ＥＡＰリクエスト・メッセージを受け取った後に、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304は、ゲートウェイ314のパブリック・キーを用いて、ＥＡＰリクエスト・メッセージ内のサイン「sign」が正しいことの確認をも行う。ゲートウェイ314のパブリック・キーは、例えば、図２の矢印210で示されるように、ＥＡＰリクエスト・メッセージの中のゲートウェイ314の証明(ＧＷ−cert)内で提供される。この証明の確認自体は、図４及び図５で説明される方法の１つを用いて行われる。セキュリティ・エンティティ304は、それとＨＬＲ334によって共有される秘密キーＫを用いて、ＲＥＳ値を計算する。セキュリティ・エンティティ304は、ＥＡＰレスポンス／ＡＫＡ−チャレンジ・メッセージ内のＲＥＳ値を含む。メッセージは、モバイル・ノード300のサブスクライバと対応付けられたパブリック・キーをも含む。メッセージは、ＭＳＫをキーとした安全なハッシュ・アルゴリズムを用いて生成されるＭＡＣ値を用いて保護される。セキュリティ・エンティティ304は、矢印700で示されるように、メッセージを発送する。矢印701及び702で示されるように、メッセージは、更に、ゲートウェイ314によってＡＡＡプロキシ316に、そして、ＡＡＡプロキシ316によってＡＡＡサーバ332に、発送される。
【００８３】
以前に、図６の矢印603で説明されたように、時刻ｔ２において、ＡＡＡサーバ332は、サブスクライバ・パブリック・キー(ＰＫ)を、ディレクトリ・サーバに提供する。ディレクトリ・サーバは、パブリック・キーのデポジットをアクノレッジする。ＡＡＡサーバ332は、パブリック・キーが、モバイル・ノード300のサブスクライバと対応付けられることを確認する、サブスクライバ証明を獲得することをも行う。ＡＡＡサーバ332は、サブスクライバ証明を、ＭＳＫを用いるＭＡＣ値を用いて保護される、ＥＡＰリクエスト・メッセージ内にパック(packs)する。矢印703で示されるように、ＡＡＡサーバ332は、ＥＡＰリクエスト・メッセージを、ＡＡＡプロキシ316に発送する。矢印704及び705で示されるように、ＡＡＡプロキシ316は、ＥＡＰリクエスト・メッセージをゲートウェイ314に発送し、ゲートウェイ314は、それを更に、モバイル・ノード300に発送する。モバイル・ノード300は、ＣＡ証明を用いる前に、ＭＳＫを用いてＭＡＣを確認する。
【００８４】
ここで、矢印706、707、及び、708で示されるように、モバイル・ノード300は、ヌルのペイロードを含むＥＡＰレスポンス・メッセージを、ゲートウェイ314及びＡＡＡプロキシ314を介して、ＡＡＡサーバ332に発送する。ヌルのペイロードを伴うＥＡＰレスポンス・メッセージは、サブスクライバ証明の受信の成功を示す。矢印709、710、及び、711で示されるように、ＡＡＡサーバ332は、ＥＡＰ成功メッセージを、ＡＡＡプロキシ316及びゲートウェイ314を介して、モバイル・ノード300に発送することによって、ＥＡＰネゴシエーションを終了する。
【００８５】
図８は、通信システムにおける分配(distribution)を証明するための方法の１つの実施例を示すフローチャートである。
【００８６】
ステップ801において、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304は、ゲートウェイ314とのセキュリティ・アソシエーションが確立されねばならないという指示(indication)を獲得する。ゲートウェイ314は、例えば、そのアドレス又はそのＦＱＤＮ(これは、セキュリティ・エンティティ304のリクエストでアドレスに変化(resolved)される)を提供することによって、セキュリティ・エンティティ304に識別される。セキュリティ・エンティティ304は、クライアント(即ち、モバイル・ノード300)とゲートウェイ314の間のキー交換を開始する。
【００８７】
ステップ802において、クライアントのアイデンティティが、セキュリティ・エンティティ304から発送されるアイデンティティ・メッセージで、ネットワークに提供される。アイデンティティ・メッセージは、まず、ゲートウェイ314内で受け取られる。ゲートウェイ314は、アイデンティティをチェックした後に、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに向かってルーティングするためのアイデンティティ・メッセージを提供する。ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに到達する前に、アイデンティティ・メッセージは、いくつかのプロキシ・ネットワーク・ノードをトラバースし得る。ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、例えば、ＨＬＲ334のような外部ユーザ・データベースと通信し得る、ＡＡＡサーバ332である。アイデンティティ・メッセージにおいては、ゲートウェイ314が属するネットワークについての情報もまた指定される。情報は、アイデンティティ・メッセージ内に担持されるソース・アドレス・フィールドに含まれ得る。ソース・アドレスもまた、ＡＡＡプロキシ316によって提供され得、それによって、ＡＡＡプロキシ316は、ゲートウェイ314が属するネットワークについての情報を提供するものとなる。アイデンティティ・メッセージは、最後に、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティの中で受け取られる。
【００８８】
ステップ803において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、ゲートウェイ314が属するネットワークに基づいて、少なくとも１つの証明を選択する。
【００８９】
ステップ804において、少なくとも１つのＣＡ証明が、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティによって、ゲートウェイ314に向かうルーティングのために発送されるメッセージで提供される。メッセージは、ゲートウェイ314に到達する前に、プロキシ・ノードのいくつかをトラバースし得る。少なくとも１つのＣＡ証明は、クライアント、及び、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティによって共有されるＭＳＫを用いて、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティによって保護される。ＭＳＫは、例えば、クライアントと対応付けられたＩＫ及びＣＫキーを用いて生成される。
【００９０】
ステップ805において、少なくとも１つのＣＡ証明を含むメッセージが、ゲートウェイ314で受信される。ゲートウェイ314は、サインされたメッセージを、クライアントに発送する。サインされたメッセージは、ゲートウェイ314の証明、及び、少なくとも１つのＣＡ証明を含む。
【００９１】
ステップ806において、クライアントは、ゲートウェイ314から受信されたサインされたメッセージから、ゲートウェイ314の証明、及び、ＣＡ証明を取る。クライアントは、ゲートウェイの証明に対応するＣＡ証明からのパブリック・キーを用いて、ゲートウェイの証明内のサインを確認する。
【００９２】
ステップ807において、クライアントは、ゲートウェイの証明からのパブリック・キーを用いて、サインされたメッセージ内のサインを確認する。クライアントは、サインされたメッセージに含まれるＭＡＣ値に拠って、ＣＡ証明を信用し得る。ＭＡＣ値は、クライアントとホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティの双方によって共有されるＭＳＫを用いて、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティによって生成された。ＭＡＣ値は、少なくとも１つのＣＡ証明を保護する。他のメッセージ・フィールドも、ＭＡＣ値によって保護され得ることに留意されたい。
【００９３】
ステップ808において、クライアントは、ゲートウェイ314を介して、認証レスポンス・メッセージを、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに発送する。
【００９４】
ステップ809において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、クライアントによって与えられた認証レスポンスを確認する。
【００９５】
本発明の１つの実施例において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、証明フィンガープリント及びユニフォーム・リソース・ロケータ(ＵＲＬ)(そこから、全体のＣＡ証明が、ダウンロードされ得る)を、クライアントに発送する。証明フィンガープリントは、ＣＡ証明上のハッシュ・アルゴリズムを用いて形成される。クライアントは、証明をダウンロードし、フィンガープリントを確認することになる。証明をダウンロードすることは、一回だけ為され得る。何故なら、クライアントは、そのメモリ内に証明を安全にキャッシュ(cache)し得るからである。このソリューションの利点は、帯域幅が節約されることである。何故なら、例えば、600-800バイトのように比較的長いものであり得る、全体の証明をダウンロードする必要が存在しないからである。
【００９６】
図９は、通信システムにおいて証明を獲得する方法の１つの実施例を示すフローチャートである。
【００９７】
ステップ901において、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304が、ゲートウェイ314とのセキュリティ・アソシエーションが確立されねばならないという指示(indication)を獲得する。ゲートウェイ314は、例えば、そのアドレス又はそのＦＱＤＮ(これは、セキュリティ・エンティティ304のリクエストにおいて、アドレスに変化される)を提供することによって、セキュリティ・エンティティ304に識別される。セキュリティ・エンティティ304は、クライアント(即ち、モバイル・ノード300)と、ゲートウェイ314の間のキー交換を開始する。
【００９８】
ステップ902において、クライアントのアイデンティティが、セキュリティ・エンティティ304から送られたアイデンティティ・メッセージで、ネットワークに提供される。アイデンティティ・メッセージは、まず、ゲートウェイ314で受信される。このゲートウェイ314は、アイデンティティをチェックした後に、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに向かってルーティングするためのアイデンティティ・メッセージを提供する。アイデンティティ・メッセージは、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに到達する前に、いくつかのプロキシ・ネットワーク・アドレスをトラバースし得る。ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、例えば、ＨＬＲ334のような外部ユーザ・データベースと通信し得るＡＡＡサーバ332である。アイデンティティ・メッセージは、最後に、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティで受け取られる。
【００９９】
ステップ903において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、認証データを、ゲートウェイ314に発送する。認証データは、図４と関係して説明されるたうに、ＲＡＮＤ、ＡＵＴＨ、及び、ＭＡＣのような値を含み得る。
【０１００】
ステップ904において、ゲートウェイは、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティから受け取った認証データに基づいて、認証リクエストをモバイル・ノード300に発送する。認証リクエストは、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304で受信される。
【０１０１】
ステップ905において、モバイル・ノード300は、認証レスポンス・メッセージを、ゲートウェイ314に発送する。当該ゲートウェイ314は、それを、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに向かって発送する。認証レスポンスは、ＣＡ ＤＮと対応付けられている。
【０１０２】
ステップ906において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、認証レスポンスを受け取る。認証データに基づいて、認証レスポンスはネットワーク・エンティティによって確認される。
【０１０３】
ステップ907において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、モバイル・ノード300から提供されるＣＡ ＤＮを用いて、ＣＡ証明を獲得する。ネットワーク・エンティティは、ＣＡ ＤＮを用いて、ディレクトリ・サーバから、ＣＡ証明を獲得し得る。
【０１０４】
ステップ908において、ネットワーク・エンティティは、ＣＡ証明を、モバイル・ノード300に提供する。ＣＡ証明は、モバイル・ノード300によって送られた認証レスポンス・メッセージに応答して送られたメッセージ内で提供される。ＣＡ証明は、ＭＳＫを用いてＭＡＣでインテグリティ・プロテクトされる(integrity protected)。
【０１０５】
図１０は、通信システムにおけるサブスクライバ・パブリック・キー・パブリケーションのための方法の１つの実施例を示すフローチャートである。
【０１０６】
ステップ1001において、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304は、ゲートウェイ314とのセキュリティ・アソシエーションが確立されるべきであるという指示(indication)を獲得する。ゲートウェイ314は、例えば、そのアドレス又はそのＥＱＤＮ(これは、セキュリティー・エンティティ304のリクエストにおいて、アドレスに変化される)を提供することによって、セキュリティ・エンティティ304に識別される。セキュリティ・エンティティ304は、クライアント(即ち、モバイル・ノード300)と、ゲートウェイ314の間のキー交換を開始する。
【０１０７】
ステップ1002において、クライアントのアイデンティティは、セキュリティ・エンティティ304から発送されたアイデンティティ・メッセージで、ネットワークに提供される。アイデンティティ・メッセージは、まず、ゲートウェイ314で受信される。ゲートウェイ314は、アイデンティティをチェックした後に、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに向かうルーティングのためのアイデンティティ・メッセージを提供する。アイデンティティ・メッセージは、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに到達する前に、いくつかのプロキシ・ネットワーク・ノードをトラバースし得る。ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、例えば、ＨＬＲ334のような外部ユーザ・データベースと通信し得る、ＡＡＡサーバ332である。アイデンティティ・メッセージは、最後に、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティで受信される。
【０１０８】
ステップ1003において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、認証データを、ゲートウェイ314に発送する。
【０１０９】
ステップ1004において、ゲートウェイは、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティから受け取った認証データに基づいて、認証リクエストをモバイル・ノード300に発送する。認証リクエストは、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304で受信される。
【０１１０】
ステップ1005において、モバイル・ノード300は、認証レスポンス・メッセージを、ゲートウェイ314に発送し、ゲートウェイ314は、それを、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに向かって発送する。認証レスポンス・メッセージは、モバイル・ノード300のサブスクライバと対応付けられるパブリック・キーに対するエンロールメント・リクエストをも含む。認証レスポンス・メッセージは、ＭＳＫを用いてＭＡＣでインテグリティー・プロテクトされる。
【０１１１】
ステップ1006において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、認証レスポンスを受け取る。認証レスポンスは、認証データに基づいて、ネットワーク・エンティティによって確認され、エンロールメント・リクエスト上のＭＡＣも、ＭＳＫを用いて、ネットワーク・エンティティによって確認される。
【０１１２】
ステップ1007において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、パブリック・キーを、モバイル・ノード300のサブスクライバを識別するアイデンティファイヤと共にディレクトリ・サーバに提供する。アイデンチファイヤは、例えば、ディスティングイシュト名称、又は、セッション・イニシエーション・プロトコルＵＲＩであり得る。ここで、パブリック・キーは、どの、他のサブスクライバが、ディレクトリ・サーバからパブリック・キーを獲得し得るかによってアイデンティファイヤと対応付けられる。
【０１１３】
図１１は、通信システムにおける、サブスクライバ・パブリック・キー・パブリケーション、及び、サブスクライバ証明獲得のための方法の１つの実施例を示すフロー・チャートである。
【０１１４】
ステップ1101において、モバイル・ノード300は、モバイル・ノード300のサブスクライバと対応付けられたパブリック・キー及びプライベート・キーの組を生成する。ここで、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304は、ゲートウェイ314とセキュリティー・アソシエーションが確立されねばならないという指示を獲得する。ゲートウェイ314は、例えば、そのアドレス又はそのＦＱＤＮ(これは、セキュリティ・エンティティ304のリクエストにおいて、アドレスに変化させられる)を提供することによって、セキュリティ・エンティティ304に識別される。セキュリティ・エンティティ304は、クライアント(即ち、モバイル・ノード300)と、ゲートウェイ314の間のキー交換を開始する。
【０１１５】
ステップ1102において、クライアントのアイデンティティは、セキュリティ・エンティティ304から送られたアイデンティティ・メッセージで、ネットワークに提供される。アイデンティティ・メッセージは、まず、ゲートウェイ314で受け取られ、ゲートウェイ314は、アイデンティティをチェックした後に、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに向かうルーティングのためのアイデンティティ・メッセージを提供する。アイデンティティ・メッセージは、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに到達する前に、いくつかのプロキシ・ネットワークをトラバースし得る。ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、例えば、ＨＬＲ334のような外部ユーザ・データベースと通信し得るＡＡＡサーバ332である。アイデンティティメッセージは、最後に、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティで受信される。
【０１１６】
ステップ1103において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、認証データを、ゲートウェイ314に発送する。
【０１１７】
ステップ1104において、ゲートウェイは、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティから受信された認証データに基づいて、認証リクエストをモバイル・ノード300に発送する。認証リクエストは、モバイル・ノード300内のセキュリティ・エンティティ304で受信される。
【０１１８】
ステップ1105において、モバイル・ノード300は、認証レスポンス・メッセージをゲートウェイ314に発送し、ゲートウェイ314は、それを、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティに向かって発送する。認証レスポンスは、モバイル・ノード300のサブスクライバのためのパブリック・キーに対するエンロールメント・リクエストと対応付けられる。認証レスポンス・メッセージは、ＭＳＫを用いてＭＡＣでインテグリティー・プロテクトされる。
【０１１９】
ステップ1106において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、認証レスポンスを受け取る。認証レスポンスは、認証データに基づいて、ネットワーク・エンティティによって確認される。エンロールメント・リクエスト上のＭＡＣも、ＭＳＫを用いて、ネットワーク・エンティティによって確認される。
【０１２０】
ステップ1107において、ホーム・ネットワーク内のネットワーク・エンティティは、ステップ1105でモバイル・ノード300によって発送されたパブリック・キーのためのサブスクライバ証明を獲得する。サブスクライバ証明は、例えば、ネットワーク・エンティティによって、又は、ディレクトリ・サーバ(これに対して、ネットワーク・エンティティによって、パブリック・キーが提供される)によって生成される。
【０１２１】
ステップ1108において、ネットワーク・エンティティは、サブスクライバ証明を、モバイル・ノード300に提供する。サブスクライバ証明は、モバイル・ノード300によって発送された認証レスポンス・メッセージに応答して発送されたメッセージで提供される。
【０１２２】
当業者にとって、技術の進歩に伴って、本発明の基本的なアイデアが、種々のやり方で実施され得ることは明白である。従って、本発明及びその実施例は、上述の例に限定されず、代わりに、それらは、請求項の範囲中で変化する。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】ゲートウェイを介して、遠隔ホストと、従来技術の、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク及びモバイル通信システム・インターワーキング(interworking)・シナリオで通信するモバイル・ノードを説明するブロック図である。
【図２】従来技術のエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証及びキー・アグリーメント・シグナリング並びに後続のＩＫＥｖ２セキュリティ・アソシエーション・イニシャライゼーションを説明するメッセージ・シーケンス・チャートである。
【図３】本発明の１つの実施例におけるゲートウェイを介して遠隔ホストと通信するモバイル・ノードを説明するブロック図である。
【図４】本発明の１つの実施例におけるエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証リクエストにおける証明オーソリティ(ＣＡ)証明の配送を説明するメッセージ・シーケンス・チャートである。
【図５】本発明の１つの実施例におけるエクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンス・メッセージの一部としての証明オーソリティ(ＣＡ)証明の要求（requesting）及び配送(delivery)を説明するメッセージ・シーケンス・チャートである。
【図６】本発明の１つの実施例における、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンス・メッセージにおけるパブリッシャーに対するサブスクライバ・パブリック・キーの提供、及び、ネットワーク・エンティティが、パブリック・キーをエンローリングすることを説明するメッセージ・シーケンス・チャートである。
【図７】本発明の１つの実施例における、エクステンシブル認証プロトコル(ＥＡＰ)認証レスポンス・メッセージの一部として、パブリッシャーに対してサブスクライバ・パブリック・キーを提供すること、及び、ネットワーク・エンティティが、発行されたサブスクライバ証明を配送すること、を説明するメッセージ・シーケンス・チャートである。
【図８】通信システムにおける証明分配のための方法の１つの実施例を説明するフローチャートである。
【図９】通信システムにおける証明獲得のための方法の１つの実施例を説明するフローチャートである。
【図１０】通信システムにおけるサブスクライバ・パブリック・キー・パブリケーションのための方法の１つの実施例を説明するフローチャートである。
【図１１】通信システムにおけるサブスクライバ・パブリック・キー・パブリケーション、及び、サブスクライバ証明獲得のための方法の１つの実施例を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２４】
１００  モバイル・ノード
１１２  ベースステーション
１２２  遠隔ホスト
１２４  セキュリティ・アソシエーション
１３０  ネットワーク
３００  モバイル・ノード
３０２  ボックス
３０４  セキュリティ・エンティティ
３１２  ベース・ステーション
３２２  遠隔ホスト
３２４  セキュリティ・アソシエーション
３３０  ネットワーク
３３６  証明配送エンティティ
３３８  認証エンティティ
【図１】
2008541590.tif 000003
【図２】
2008541590.tif 000004
【図３】
2008541590.tif 000005
【図４】
2008541590.tif 000006
【図５】
2008541590.tif 000007
【図６】
2008541590.tif 000008
【図７】
2008541590.tif 000009
【図８】
2008541590.tif 000010
【図９】
2008541590.tif 000011
【図１０】
2008541590.tif 000012
【図１１】
2008541590.tif 000013
【国際調査報告】
2008541590.tif 000014
2008541590.tif 000015
2008541590.tif 000016
2008541590.tif 000017