(57)【要約】  ＭＴＣデバイス(１０)及びＭＴＣ−ＩＷＦ(ＭＴＣ ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ ｆｕｎｃｔｉｏｎ) (２０)は、通信システムを構成して互いに通信する。この通信システムにおいては、ルートキー(Ｋ＿ｉｗｆ)が、ＭＴＣデバイス(１０)とＭＴＣ−ＩＷＦ(２０)の間でセキュアに共有される。ＭＴＣデバイス(１０)及びＭＴＣ−ＩＷＦ(２０)は、ルートキー(Ｋ＿ｉｗｆ)を用いて、通信を保護するためのテンポラリキー(Ｋ＿ｄｉ(Ｋ＿ｄｉ＿ｃｏｎｆ, Ｋ＿ｄｉ＿ｉｎｔ))をそれぞれ導出する。テンポラリキーは、インテグリティ・プロテクション及びコンフィデンシャリティを提供する。ルートキーは、ＨＳＳ又はＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣにより導出し、ＭＴＣ−ＩＷＦへ提供することが可能である。また、ルートキーは、ＭＴＣ−ＩＷＦにより、受信したキー導出マテリアルに基づき導出することも可能である。説明されるシステムは、ＭＴＣシステムにおけるｓｍａｌｌ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎのセキュリティに有用である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスと、
前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（ＭＴＣ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）と、を備え、
ルートキー（ｒｏｏｔ ｋｅｙ）が、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間でセキュアに共有され、
前記ＭＴＣデバイス及び前記ＭＴＣ−ＩＷＦは、前記ルートキーを用いて、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するためのテンポラリキー（ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｋｅｙｓ）をそれぞれ導出する、
通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記テンポラリキーは、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間で転送されるメッセージのインテグリティ・プロテクション（完全性保護）及びインテグリティ・チェック（完全性検査）の少なくとも一方のための、インテグリティ（完全性）・キーを含む、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項３】
請求項２記載の通信システムにおいて、
前記ＭＴＣデバイスは、前記インテグリティ・キーを用いて、前記メッセージのインテグリティ・プロテクション及びインテグリティ・チェックの少なくとも一方を行い、前記インテグリティ・チェックの結果に応じて、前記ＭＴＣ−ＩＷＦの許可（ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ）を行う、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記テンポラリキーは、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間で転送されるメッセージを暗号化及び復号化するための、コンフィデンシャリティ（秘匿）・キーを含む、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記通信は、前記ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）を介して、行われる、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記ルートキーの共有は、
前記ＭＴＣ−ＩＷＦが、前記ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）により導出されたルートキーを、受信し、
前記ＭＴＣデバイスが、自ＭＴＣデバイスによりルートキーを導出するか、或いは前記ＭＴＣデバイスと前記他のネットワーク・エンティティ（装置）との間にＮＡＳ及び／又はＡＳセキュリティ・コンテキストが確立された後に、前記他のネットワーク・エンティティから前記導出されたルートキーを受信する、
ことで行われる、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記ルートキーの共有は、
前記ＭＴＣ−ＩＷＦが、前記ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）から、マテリアル（情報、データ類）を受信すると共に、前記マテリアルを用いてルートキーを導出し、
前記ＭＴＣデバイスが、自ＭＴＣデバイスによりルートキーを導出する、
ことで行われる、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の通信システムにおいて、
前記他のネットワーク・エンティティは、ＨＳＳ（Ｈｏｍｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｅｒｖｅｒ）である、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項９】
請求項６又は７に記載の通信システムにおいて、
前記他のネットワーク・エンティティは、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）、ＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ） Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）、又はＭＳＣ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ）である、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項１０】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記ルートキーの共有は、
前記ＭＴＣ−ＩＷＦ及び前記ＭＴＣデバイスが、共通値を共有し、前記共通値を用いてルートキーを独立して導出する、
ことで行われる、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項１１】
ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスとの通信を行う通信手段と、
ルートキーを、前記ＭＴＣデバイスとセキュアに共有する共有手段と、
前記ルートキーを用いて、前記ＭＴＣデバイスと自ＭＴＣ−ＩＷＦ（ＭＴＣ−Ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）との間の前記通信を保護するためのテンポラリキーを導出する導出手段と、
を備えたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１２】
請求項１１記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記導出手段は、前記テンポラリキーの一つとして、前記ＭＴＣデバイスから受信されるメッセージのインテグリティ・プロテクション（完全性保護）及びインテグリティ・チェック（完全性検査）の少なくとも一方のためのインテグリティ（完全性）・キーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記導出手段は、前記テンポラリキーの一つとして、前記ＭＴＣデバイスへ送信するメッセージを暗号化し且つ前記ＭＴＣデバイスから受信されるメッセージを復号化するための、コンフィデンシャリティ（秘匿）・キーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記通信手段は、前記ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）を介して、前記通信を行う、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１５】
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記共有手段は、前記ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）により導出されたルートキーを、受信する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１６】
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記共有手段は、
前記ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）から、マテリアル（情報、データ類）を受信し、
前記マテリアルを用いてルートキーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１７】
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記共有手段は、
前記ＭＴＣデバイスと共通値を共有し、
前記共通値を用いてルートキーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１８】
ＭＴＣ−ＩＷＦ（ＭＴＣ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）との通信を行う通信手段と、
ルートキーを、前記ＭＴＣ−ＩＷＦとセキュアに共有する共有手段と、
前記ルートキーを用いて、自ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するためのテンポラリキーを導出する導出手段と、
を備えたＭＴＣデバイス。
【請求項１９】
請求項１８記載のＭＴＣデバイスにおいて、
前記導出手段は、前記テンポラリキーの一つとして、前記ＭＴＣ−ＩＷＦから受信されるメッセージのインテグリティ・プロテクション（完全性保護）及びインテグリティ・チェック（完全性検査）の少なくとも一方のためのインテグリティ（完全性）・キーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣデバイス。
【請求項２０】
請求項１９記載のＭＴＣデバイスにおいて、
前記インテグリティ・キーを用いた前記メッセージのインテグリティ・プロテクション及びインテグリティ・チェックの少なくとも一方の手段であって、前記チェックの結果に応じて前記ＭＴＣ−ＩＷＦを許可（ａｕｔｈｏｒｉｚｅ）する許可手段、
をさらに備えたＭＴＣデバイス。
【請求項２１】
請求項１８〜２０のいずれか一項に記載のＭＴＣデバイスにおいて、
前記導出手段は、前記テンポラリキーの一つとして、前記ＭＴＣ−ＩＷＦへ送信するメッセージを暗号化し且つ前記ＭＴＣ−ＩＷＦから受信されるメッセージを復号化するための、コンフィデンシャリティ（秘匿）・キーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣデバイス。
【請求項２２】
請求項１８〜２１のいずれか一項に記載のＭＴＣデバイスにおいて、
前記通信手段は、自ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）を介して、前記通信を行う、
ことを特徴としたＭＴＣデバイス。
【請求項２３】
請求項１８〜２２のいずれか一項に記載のＭＴＣデバイスにおいて、
前記共有手段は、自ＭＴＣデバイスと、自ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）との間にＮＡＳ及び／又はＡＳセキュリティ・コンテキストが確立された後に、前記他のネットワーク・エンティティによるルートキーを受信する、
ことを特徴としたＭＴＣデバイス。
【請求項２４】
請求項１８〜２２のいずれか一項に記載のＭＴＣデバイスにおいて、
前記共有手段は、
前記ＭＴＣ−ＩＷＦと共通値を共有し、
前記共通値を用いてルートキーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣデバイス。
【請求項２５】
ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティ（装置）であって、
ルートキーを導出する導出手段と、
前記ルートキーを、前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（ＭＴＣ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）へ送信する送信手段と、
を備えたネットワーク・エンティティ。
【請求項２６】
請求項２５記載のネットワーク・エンティティにおいて、
前記送信手段は、前記ＭＴＣデバイスと自ネットワーク・エンティティとの間にＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）及び／又はＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）セキュリティ・コンテキストが確立された後に、前記ルートキーを前記ＭＴＣデバイスへさらに送信する、
ことを特徴としたネットワーク・エンティティ。
【請求項２７】
ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティ（装置）であって、
前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（ＭＴＣ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）に対し、前記ＭＴＣ−ＩＷＦがルートキーを導出するためのマテリアル（情報、データ類）を送信する送信手段、
を備えたネットワーク・エンティティ。
【請求項２８】
請求項２５〜２７のいずれか一項に記載のネットワーク・エンティティにおいて、
ＨＳＳ（Ｈｏｍｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｅｒｖｅｒ）である、
ことを特徴としたネットワーク・エンティティ。
【請求項２９】
請求項２５〜２７のいずれか一項に記載のネットワーク・エンティティにおいて、
ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）、ＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ） Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）、又はＭＳＣ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ）である、
ことを特徴としたネットワーク・エンティティ。
【請求項３０】
ＭＴＣ−ＩＷＦ（ＭＴＣ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の動作を制御する方法であって、
ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスとの通信を行い、
ルートキーを、前記ＭＴＣデバイスとセキュアに共有し、
前記ルートキーを用いて、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するためのテンポラリキーを導出する、
ことを含む方法。
【請求項３１】
ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスの動作を制御する方法であって、
ＭＴＣ−ＩＷＦ（ＭＴＣ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）との通信を行い、
ルートキーを、前記ＭＴＣ−ＩＷＦとセキュアに共有し、
前記ルートキーを用いて、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するためのテンポラリキーを導出する、
ことを含む方法。
【請求項３２】
ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティ（装置）の動作を制御する方法であって、
ルートキーを導出し、
前記ルートキーを、前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（ＭＴＣ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）へ送信する、
ことを含む方法。
【請求項３３】
請求項３２記載の方法において、
前記ＭＴＣデバイスと前記ネットワーク・エンティティとの間にＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）及び／又はＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）セキュリティ・コンテキストが確立された後に、前記ルートキーを前記ＭＴＣデバイスへ送信する、
ことをさらに含む方法。
【請求項３４】
ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティ（装置）の動作を制御する方法であって、
前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（ＭＴＣ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）に対し、前記ＭＴＣ−ＩＷＦがルートキーを導出するためのマテリアル（情報、データ類）を送信する、
ことを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＴＣ(Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ)システムにおけるキー管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１に記載されるように、ＭＴＣデバイスとＭＴＣ−ＩＷＦ(ＭＴＣ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ)との間のインタフェースに関するセキュリティが検討されるべきである。しかしながら、検討は実現されていない。現在のところ、３ＧＰＰ(３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ) ＳＡ３においては、ＭＴＣデバイスとＭＴＣ−ＩＷＦとの間のインタフェースに関するセキュリティソリューションが存在しない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】３ＧＰＰ ＴＲ ３３．８６８、“Ｓｅｃｕｒｉｔｙ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ； (Ｒｅｌｅａｓｅ １１)”、ｖ０．９．０、２０１２年７月、４節
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した通り、ＭＴＣデバイスとＭＴＣ−ＩＷＦとの間では、セキュアな通信が要求される。
【０００５】
ＭＴＣ−ＩＷＦは、ＳＣＳ(Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ Ｓｅｒｖｅｒ)を許可し、且つトリガ(ｔｒｉｇｇｅｒ)を含むＳＣＳからのコントロールプレーン(ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ)要求を許可することをサポートする。また、ＭＴＣ−ＩＷＦは、メッセージ(例えば、トリガメッセージ)を、ＳＣＳからＭＴＣデバイスへ配信する。ＭＩＴＭ(Ｍａｎ−ｉｎ−ｔｈｅ−ｍｉｄｄｌｅ)アタック及びリプレイ(ｒｅｐｌａｙ)アタックが、ＭＴＣデバイスとＭＴＣ−ＩＷＦとの間のインタフェース上で発生する虞がある。また、ＭＭＥ(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)は、ＳＣＳ及び自身が転送するメッセージコンテンツについて知見する必要は無い。このため、ＭＴＣデバイスとＭＴＣ−ＩＷＦとの間にエンド・ツー・エンド(ｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄ)なセキュリティを持たせることが妥当である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明の第１の態様に係る通信システムは、ＭＴＣデバイスと、前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦと、を含む。このシステムにおいては、ルートキー（ｒｏｏｔ ｋｅｙ）が、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間でセキュアに共有される。前記ＭＴＣデバイス及び前記ＭＴＣ−ＩＷＦは、前記ルートキーを用いて、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するためのテンポラリキー（ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｋｅｙｓ）をそれぞれ導出する。
【０００７】
また、本発明の第２の態様に係るＭＴＣ−ＩＷＦは、ＭＴＣデバイスとの通信を行う通信手段と、ルートキーを、前記ＭＴＣデバイスとセキュアに共有する共有手段と、前記ルートキーを用いて、前記ＭＴＣデバイスと自ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するためのテンポラリキーを導出する導出手段と、を含む。
【０００８】
また、本発明の第３の態様に係るＭＴＣデバイスは、ＭＴＣ−ＩＷＦとの通信を行う通信手段と、ルートキーを、前記ＭＴＣ−ＩＷＦとセキュアに共有する共有手段と、前記ルートキーを用いて、自ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するためのテンポラリキーを導出する導出手段と、を含む。
【０００９】
また、本発明の第４の態様に係るネットワーク・エンティティ(装置)は、ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される。このネットワーク・エンティティは、ルートキーを導出する導出手段と、前記ルートキーを、前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦへ送信する送信手段と、を含む。
【００１０】
また、本発明の第５の態様に係るネットワーク・エンティティは、ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置される。このネットワーク・エンティティは、前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦに対し、前記ＭＴＣ−ＩＷＦがルートキーを導出するためのマテリアル(ｍａｔｅｒｉａｌｓ、情報、データ類)を送信する送信手段、を含む。
【００１１】
また、本発明の第６の態様に係る方法は、ＭＴＣ−ＩＷＦの動作を制御する方法を提供する。この方法は、ＭＴＣデバイスとの通信を行い、ルートキーを、前記ＭＴＣデバイスとセキュアに共有し、前記ルートキーを用いて、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するためのテンポラリキーを導出する、ことを含む。
【００１２】
また、本発明の第７の態様に係る方法は、ＭＴＣデバイスの動作を制御する方法を提供する。この方法は、ＭＴＣ−ＩＷＦとの通信を行い、ルートキーを、前記ＭＴＣ−ＩＷＦとセキュアに共有し、前記ルートキーを用いて、前記ＭＴＣデバイスと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するためのテンポラリキーを導出する、ことを含む。
【００１３】
また、本発明の第８の態様に係る方法は、ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティの動作を制御する方法を提供する。この方法は、ルートキーを導出し、前記ルートキーを、前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦへ送信する、ことを含む。
【００１４】
さらに、本発明の第９の態様に係る方法は、ＭＴＣデバイスがアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティの動作を制御する方法を提供する。この方法は、前記ＭＴＣデバイスとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦに対し、前記ＭＴＣ−ＩＷＦがルートキーを導出するためのマテリアルを送信する、ことを含む。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、上記の課題を解決し、以て例えば下記の効果（１）〜（３）を奏することが可能である。
【００１６】
（１）ＭＴＣ−ＩＷＦとＵＥ(Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ装置)との間のメッセージを提案するキーで保護することにより、エンド・ツー・エンドなセキュリティを提供可能である。
【００１７】
（２）ＵＥは、提案するキーを用いた、ＭＴＣ−ＩＷＦから送信されるメッセージのインテグリティ・チェック(ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ｃｈｅｃｋ、完全性検査)により、ＭＴＣ−ＩＷＦの許可(ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ)を行うことが可能である。
【００１８】
（３）メッセージを、サービングノード(ｓｅｒｖｉｎｇ ｎｏｄｅ) (ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ)から独立したものとすることが可能である。サービングノードがＵＥモビリティやネットワーク障害に因り変更される場合であっても、ＭＴＣ−ＩＷＦから送信されるメッセージを、ＵＥへ配信することが可能である。ＵＥは、ソース認証及び許可を再び実行する必要は無い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムの構成例を示したブロック図である。
【図２】実施の形態に係る通信システムにおけるキー階層を示したブロック図である。
【図３】実施の形態に係る通信システムの第１の動作例を示したシーケンス図である。
【図４】実施の形態に係る通信システムの第２の動作例を示したシーケンス図である。
【図５】実施の形態に係る通信システムの第３の動作例を示したシーケンス図である。
【図６】実施の形態に係るＭＴＣ−ＩＷＦの構成例を示したブロック図である。
【図７】実施の形態に係るＭＴＣデバイスの構成例を示したブロック図である。
【図８】実施の形態に係るネットワーク・エンティティの構成例を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、図１〜図８を参照して説明する。
【００２１】
図１に示すように、本実施の形態に係る通信システムは、コアネットワーク(３ＧＰＰネットワーク)と、ＲＡＮ(Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ)を介してコアネットワークへ接続する１以上のＭＴＣデバイス１０と、を含む。なお、本実施の形態において、ＭＴＣデバイスの定義は、非特許文献１での“ＭＴＣデバイスはＭＴＣ用の機能を備えたＵＥである”との定義に準ずる。図示を省略するが、ＲＡＮは、複数の基地局(すなわち、ｅＮＢｓ(ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂｓ))によって形成される。
【００２２】
ＭＴＣデバイス１０は、コアネットワークへアタッチする。ＭＴＣデバイス１０は、１又は複数のＭＴＣアプリケーションをホスト(ｈｏｓｔ)することが可能である。対応する外部ネットワークにおけるＭＴＣアプリケーションは、１又は複数のＡＳｓ(Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｅｒｓ)によりホストされる。
【００２３】
また、コアネットワークは、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０を含む。ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、ＭＴデバイス１０と、コアネットワークへ接続してＭＴＣデバイス１０と通信するＳＣＳ ５０との間でメッセージを中継するネットワーク・エンティティとして機能する。コアネットワークは、他のネットワーク・エンティティとして、ＨＳＳ(Ｈｏｍｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｅｒｖｅｒ) ３０、ＭＭＥ、ＳＧＳＮ(Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ(Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ) Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ)、ＭＳＣ(Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｒｅ)等を含む。以降の説明においては、ＭＭＥ、ＳＧＳＮ及びＭＳＣを“ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ”と呼称し、符号４０で総称することがある。ＭＴＣデバイス１０とＭＴＣ−ＩＷＦ ２０との間の通信は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０を介して行われる。
【００２４】
さらに、次の通りに、本実施の形態に対する幾つかの前提を行う。
−ＵＥ(ＭＴＣデバイス１０)及びコアネットワーク(ＨＳＳ ３０、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０)は、相互認証を有する。
−ＨＳＳ ３０、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０及びＭＴＣ−ＩＷＦ ２０の間にセキュリティアソシエーションが確立される。
【００２５】
本実施の形態は、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０及びＵＥ(ＭＴＣデバイス１０)が互いに共有するキーを導出し且つ割り当てることを提案する。キーは、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０とＵＥ(ＭＴＣデバイス１０)との間での通信のコンフィデンシャリティ・プロテクション(ｃｏｎｆｉｄｅｎｔｉａｌｉｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ、秘匿保護)及びインテグリティ・プロテクション(ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ、完全性保護)のためのものである。
【００２６】
具体的には、図２に示すように、本実施の形態は、ルートキー(ｒｏｏｔ ｋｅｙ)及びテンポラリキー(ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｋｅｙ)を伴うキー階層を有することを提案する。ルートキーＫ＿ｉｗｆは、一対のテンポラリキーＫ＿ｄｉ(Ｋ＿ｄｉ＿ｃｏｎｆ, Ｋ＿ｄｉ＿ｉｎｔ)を導出するのに用いられる。Ｋ＿ｄｉ＿ｃｏｎｆは、ＭＴＣデバイス１０とＭＴＣ−ＩＷＦ ２０との間で転送されるメッセージを暗号化且つ復号化するためのコンフィデンシャリティ(ｃｏｎｆｉｄｅｎｔｉａｌｉｔｙ、秘匿)・キーである。Ｋ＿ｄｉ＿ｉｎｔは、ＭＴＣデバイス１０とＭＴＣ−ＩＷＦ ２０との間で転送されるメッセージの完全性(ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ)を保護且つチェックするためのインテグリティ・キーである。
【００２７】
テンポラリキーを使用する理由は、テンポラリキーに対するアタックが階層における高レベルのルートキーの漏洩には繋がらないであろうから、ルートキーを、漏洩した下位層のキーにより生じる問題を順に軽減する新たなキーを再導出するのに使用可能な為である。
【００２８】
また、ＭＴＣデバイス１０は、インテグリティ・チェックの結果に応じて、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０を許可(ａｕｔｈｏｒｉｚｅ)しても良い。具体的には、ＭＴＣデバイス１０は、インテグリティ・チェックに成功した場合に、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０を正当なものとして許可する。この場合には、ＭＴＣデバイス１０が偽りのネットワークへ接続したとしても、ＭＴＣデバイス１０が、正当なものに成り済したＭＴＣ−ＩＷＦと通信することを防止出来る。これらのインテグリティ・チェック及び許可は、ローミングＵＥ／ＭＴＣデバイスへ適用すると好適である。
【００２９】
次に、本実施の形態の動作例を詳細に説明する。
【００３０】
［１］．ルートキーＫ＿ｉｗｆの導出及び割当
Ｋ＿ｉｗｆは、ＨＳＳ ３０、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０又はＭＴＣ−ＩＷＦ ２０により導出することが可能である。３つのシナリオを図３、図４及び図５に示す。
【００３１】
キー導出は、下記の通り２つの方法で行われ得る。
【００３２】
（１）配信
（Ａ）ルートキーがＭＴＣ−ＩＷＦ ２０により導出されない場合、特定のネットワーク・エンティティ(ＨＳＳ ３０又はＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０)が、キーを、ＭＴＣ−ＩＷＦ、及び
（Ｂ）ＵＥへ送信する。
【００３３】
なお、ＵＥへ送信されるキーは、ＭＴＣデバイス１０とネットワーク(ＨＳＳ ３０及びＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０)との間にセキュリティが確立された後であるべきで、有効なセキュリティ・コンテキストで保護されるべきである。
【００３４】
（２）同期
（Ａ）特定のネットワーク・エンティティ(ＨＳＳ ３０又はＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０)がキーをＭＴＣ−ＩＷＦ ２０へ送信するか、或いはＭＴＣ−ＩＷＦ ２０が自身でルートキーを導出する。
（Ｂ）ＵＥが同一のキーを導出する。
【００３５】
［２］．テンポラリキー
ルートキーが導出された後、ＵＥ(ＭＴＣデバイス１０)及びＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０とＵＥ(ＭＴＣデバイス１０)との間の通信を保護するために用いる一対のテンポラリキーを導出するであろう。
【００３６】
ネットワーク側でのテンポラリキー導出は、サービングＭＴＣ−ＩＷＦ ２０により行われる。ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、特定のＵＥと初めて通信する必要がある場合、ルートキーから、一対若しくは数対のテンポラリキーを導出する。ＵＥは、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０と同様にして、同一のテンポラリキーを導出する。２対以上のテンポラリキーが在る場合、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、ＵＥに対して、どのテンポラリキー対を通信に用いるべきか指示する。そして、ＵＥは、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０が指示したテンポラリキー対を選択するであろう。
【００３７】
［３］．キー導出のための入力パラメータ
Ｋ＿ｉｗｆを、次の通りに導出することが可能である。
（１）Ｋ＿ｉｗｆは、ＣＫ(Ｃｉｐｈｅｒ Ｋｅｙ)、ＩＫ(Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ Ｋｅｙ)から導出可能である。この場合、既存のキー階層の一部を再利用することが出来る。
（２）Ｋ＿ｉｗｆは、Ｋａｓｍｅ(Ｋｅｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)から導出可能である。既存のキー階層の一部を再利用することが出来る。
（３）Ｋ＿ｉｗｆは、３ＧＰＰのキー階層とは独立して導出可能である。
他の値も、Ｋ＿ｉｗｆ導出のための入力パラメータとして使用されるであろう。
【００３８】
Ｋ＿ｄｉは、Ｋ＿ｉｗｆ及び他の入力パラメータを用いて導出可能である。
【００３９】
［４］．キーストレージ
ルートキー(Ｋ＿ｉｗｆ)及びテンポラリキー(Ｋ＿ｄｉ＿ｃｏｎｆ, Ｋ＿ｄｉ＿ｉｎｔ)は共に、ＵＳＩＭ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ)、又はＭＥ(Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)の不揮発メモリに記憶することが可能である。
【００４０】
以降、ルートキー導出の３つのシナリオを、図３〜図５を参照して説明する。
【００４１】
図３は、ＨＳＳ ３０がルートキーを導出する場合のキー導出及び割当を示している。
【００４２】
（Ｓ１１）ＨＳＳ ３０は、ＣＫ、ＩＫを入力キーとして用い、ルートキーＫ＿ｉｗｆを導出する。
（Ｓ１２）ＨＳＳ ３０は、ルートキーＫ＿ｉｗｆを、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０へ送信する。
（Ｓ１３）ＭＴＣデバイス１０が、同一のルートキーＫ＿ｉｗｆを導出する(Ｓ１３ａ)。或いは、ＨＳＳ ３０が、ルートキーＫ＿ｉｗｆをＭＴＣデバイス１０へ送信する(Ｓ１３ｂ)。これは、ＮＡＳ及び／又はＡＳセキィリティが確立された後であるべきである。
（Ｓ１４）ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、Ｋ＿ｉｗｆからテンポラリキーを導出する。
（Ｓ１５）ＭＴＣデバイス１０は、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０と同様にして、自身が所持するＫ＿ｉｗｆから同一のテンポラリキーを導出する。
（Ｓ１６）２対以上のテンポラリキーが導出される場合、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、ＭＴＣデバイス１０に対し、どのテンポラリキー対を使用すべきか指示する。
（Ｓ１７）ＭＴＣデバイスとＭＴＣ−ＩＷＦとの間で転送されるメッセージは、テンポラリキー対により保護される。
【００４３】
図４は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０がルートキーを導出する場合のキー導出及び割当を示している。
【００４４】
（Ｓ２１）ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０は、Ｋａｓｍｅを入力キーとして用い、ルートキーＫ＿ｉｗｆを導出する。
（Ｓ２２）ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０は、ルートキーＫ＿ｉｗｆをＭＴＣ−ＩＷＦ ２０へ送信する。
（Ｓ２３）ＭＴＣデバイス１０が、同一のルートキーＫ＿ｉｗｆを導出する(Ｓ２３ａ)。或いは、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０が、ルートキーＫ＿ｉｗｆをＭＴＣデバイス１０へ送信する(Ｓ２３ｂ)。これは、ＮＡＳ及び／又はＡＳセキィリティが確立された後であるべきである。
（Ｓ２４）ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、Ｋ＿ｉｗｆからテンポラリキーを導出する。
（Ｓ２５）ＭＴＣデバイス１０は、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０と同様にして、自身が所持するＫ＿ｉｗｆから同一のテンポラリキーを導出する。
（Ｓ２６）２対以上のテンポラリキーが導出される場合、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、ＭＴＣデバイス１０に対し、どのテンポラリキー対を使用すべきか指示する。
（Ｓ２７）ＭＴＣデバイス１０とＭＴＣ−ＩＷＦ ２０との間で転送されるメッセージは、テンポラリキー対により保護される。
【００４５】
図５は、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０がルートキーを導出する場合のキー導出及び割当を示している。
【００４６】
（Ｓ３１）ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０又はＨＳＳ ３０が、ルートキーＫ＿ｉｗｆ導出用のマテリアルを、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０へ送信する(Ｓ３１ａ)。或いは、ＭＴＣデバイス１０及びＭＴＣ−ＩＷＦ ２０が、Ｋ＿ｉｗｆ導出用の共通値(ｃｏｍｍｏｎ ｖａｌｕｅ)を有している(Ｓ３１ｂ)。
（Ｓ３２）ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、ルートキーＫ＿ｉｗｆを導出する。
（Ｓ３３）ＭＴＣデバイス１０は、同一のルートキーＫ＿ｉｗｆを導出する。
（Ｓ３４）ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、Ｋ＿ｉｗｆからテンポラリキーを導出する。
（Ｓ３５）ＭＴＣデバイス１０は、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０と同様にして、自身が所持するＫ＿ｉｗｆから同一のテンポラリキーを導出する。
（Ｓ３６）２対以上のテンポラリキーが導出される場合、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、ＭＴＣデバイス１０に対し、どのテンポラリキー対を使用すべきか指示する。
（Ｓ３７）ＭＴＣデバイス１０とＭＴＣ−ＩＷＦ ２０との間で転送されるメッセージは、テンポラリキー対により保護される。
【００４７】
次に、本実施の形態に係るＭＴＣ−ＩＷＦ ２０、ＭＴＣデバイス１０及びネットワーク・エンティティ(ＨＳＳ ３０又はＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０)の構成例を、図６〜図８を参照して説明する。
【００４８】
図６に示すように、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０は、少なくとも、通信部２１と、共有部２２と、導出部２３とを含む。通信部２１は、ＭＴＣデバイス１０との通信を行う。共有部２２は、図３〜図５のいずれかに示した方法で、ルートキーＫ＿ｉｗｆをＭＴＣデバイス１０とセキュアに共有する。導出部２３は、ルートキーＫ＿ｉｗｆを用いて、通信を保護するためのテンポラリキーＫ＿ｄｉを導出する。この結果、テンポラリキーＫ＿ｄｉもまた、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０とＭＴＣデバイス１０との間で共有される。なお、これらのユニット２１〜２３は、バス等を介して相互接続される。これらのユニット２１〜２３は、例えば、ＨＳＳ ３０、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０及びＳＣＳ ５０との通信をそれぞれ行うトランシーバと、これらのトランシーバを制御して、図３のステップＳ１２、Ｓ１４、Ｓ１６及びＳ１７〜Ｓ１０に示した処理、図４のステップＳ２２、Ｓ２４、Ｓ２６及びＳ２７に示した処理、図５のステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ３４、Ｓ３６及びＳ３７に示した処理、或いはこれらと同等の処理を実行するコントローラと、で構成することが可能である。
【００４９】
また、図７に示すように、ＭＴＣデバイス１０は、少なくとも、通信部１１と、共有部１２と、導出部１３とを含む。ＭＴＣデバイス１０は、許可部１４を更に含むと好適である。通信部１１は、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０との通信を行う。共有部１２は、図３〜図５のいずれかに示した方法で、ルートキーＫ＿ｉｗｆをＭＴＣデバイス１０と共有する。導出部１３は、ルートキーＫ＿ｉｗｆを用いて、通信を保護するためのテンポラリキーＫ＿ｄｉを導出する。この結果、テンポラリキーＫ＿ｄｉもまた、ＭＴＣデバイス１０とＭＴＣ−ＩＷＦ ２０との間で共有される。許可部１４は、インテグリティ・キーＫ＿ｄｉ＿ｉｎｔを用いてインテグリティ・チェックを行い、インテグリティ・チェックの結果に応じてＭＴＣ−ＩＷＦ ２０を許可する。なお、これらのユニット１１〜１４は、バス等を介して相互接続される。これらのユニット１１〜１４は、例えば、ＲＡＮを介してコアネットワークとの通信を行うトランシーバと、このトランシーバを制御して、図３のステップＳ１３及びＳ１５〜Ｓ１７に示した処理、図４のステップＳ２３及びＳ２５〜Ｓ２７に示した処理、図５のステップＳ３１、Ｓ３３及びＳ３５〜Ｓ３７に示した処理、或いはこれらと同等の処理を実行するコントローラと、で構成することが可能である。
【００５０】
さらに、図８に示すように、ＨＳＳ ３０及びＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０の各々は、少なくとも、導出部３１と、送信部３２とを含む。導出部３１は、ルートキーＫ＿ｉｗｆを導出する。送信部３２は、ルートキーＫ＿ｉｗｆをＭＴＣ−ＩＷＦ ２０へ送信する。また、送信部３２は、ＭＴＣデバイス１０とＨＳＳ ３０及びＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０の各々との間にＮＡＳ及び／又はＡＳセキュリティ・コンテキストが確立された後に、ルートキーＫ＿ｉｗｆをＭＴＣデバイス１０へ送信すると良い。或いは、送信部３２は、ルートキーＫ＿ｉｗｆ導出用のマテリアルをＭＴＣ−ＩＷＦ ２０へ送信する。なお、これらのユニット３１及び３２は、バス等を介して相互接続される。これらのユニット３１及び３２は、例えば、ＭＴＣ−ＩＷＦ ２０との通信を行うトランシーバと、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ ４０の場合にはＲＡＮとの通信を行うトランシーバと、これらのトランシーバを制御して、図３のステップＳ１１〜Ｓ１３に示した処理、図４のステップＳ２１〜Ｓ２３に示した処理、図５のステップＳ３１に示した処理、或いはこれらと同等の処理を実行するコントローラと、で構成することが可能である。
【００５１】
なお、本発明は、上記の実施の形態によって限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づき、当業者によって種々の変更が可能なことは明らかである。
【００５２】
上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
【００５３】
(付記１)
新たなキー階層が、ＭＴＣ−ＩＷＦとＵＥ／ＭＴＣデバイスとの間のセキュア通信のために提案される。このキー階層は、下記（Ａ）、（Ｂ）を含む。
（Ａ）一対のテンポラリキーの導出に用いるルートキー
（Ｂ）ＭＴＣ−ＩＷＦとＵＥ／ＭＴＣデバイスとの間の通信を保護するためのコンフィデンシャリティ・キー及びインテグリティ・キーを含む、一対のテンポラリキー
【００５４】
(付記２)
３ＧＰＰ ＭＴＣアーキテクチャでのキー管理のための、新たなメッセージ又は既存メッセージにおける新たなパラメータ。
【００５５】
(付記３)
確立されたＮＡＳ及び／又はＡＳセキュリティ・コンテキストに加えて、ＭＴＣ−ＩＷＦとＵＥ／ＭＴＣデバイスとの間のセキュア通信が提供される。
【００５６】
(付記４)
ＵＥ／ＭＴＣデバイスがＭＴＣ−ＩＷＦから受信したメッセージのインテグリティ・チェックを行うことにより、ＭＴＣ−ＩＷＦの許可を実現可能である。このことは、ローミングＵＥ／ＭＴＣデバイスにも適用される。
【００５７】
この出願は、２０１２年９月１３日に出願された日本出願特願２０１２−２０１６９３を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００５８】
１０  ＭＴＣデバイス
１１, ２１  通信部
１２, ２２  共有部
１３, ２３, ３１  導出部
１４  許可部
２０  ＭＴＣ−ＩＷＦ
３０  ＨＳＳ
３２  送信部
４０  ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ＭＳＣ
【図１】
2015532791.tif 000003
【図２】
2015532791.tif 000004
【図３】
2015532791.tif 000005
【図４】
2015532791.tif 000006
【図５】
2015532791.tif 000007
【図６】
2015532791.tif 000008
【図７】
2015532791.tif 000009
【図８】
2015532791.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月26日(2015.2.26)
【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】
ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ装置）と、
前記ＵＥとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）と、を備え、
第１キーが、前記ＵＥと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間でセキュアに共有され、
前記ＵＥ及び前記ＭＴＣ−ＩＷＦは、前記第１キーから、前記ＵＥと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するための第２キーをそれぞれ導出する、
通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記第２キーは、前記ＵＥと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間で転送されるメッセージのインテグリティ・チェック（完全性検査）、及び前記ＵＥと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信のインテグリティ・プロテクション（完全性保護）の少なくとも一方のための、インテグリティ（完全性）・キーを含む、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項３】
請求項２記載の通信システムにおいて、
前記ＵＥは、前記インテグリティ・キーを用いて、前記メッセージのインテグリティ・チェック及び前記通信のインテグリティ・プロテクションの少なくとも一方を行い、前記インテグリティ・チェックの結果に応じて、前記ＭＴＣ−ＩＷＦの許可（ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ）を行う、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記第２キーは、前記ＵＥと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間で転送されるメッセージを暗号化及び復号化するための、コンフィデンシャリティ（秘匿）・キーを含む、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記通信は、前記ＵＥがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）を介して、行われる、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記第１キーの共有は、
前記ＭＴＣ−ＩＷＦが、前記ＵＥがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）により導出された第１キーを、受信し、
前記ＵＥが、自ＵＥにより第１キーを導出するか、或いは前記ＵＥと前記他のネットワーク・エンティティ（装置）との間にＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）及び／又はＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）セキュリティ・コンテキストが確立された後に、前記他のネットワーク・エンティティから前記導出された第１キーを受信する、
ことで行われる、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記第１キーの共有は、
前記ＭＴＣ−ＩＷＦが、前記ＵＥがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）から、マテリアル（情報、データ類）を受信すると共に、前記マテリアルを用いて第１キーを導出し、
前記ＵＥが、自ＵＥにより第１キーを導出する、
ことで行われる、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の通信システムにおいて、
前記他のネットワーク・エンティティは、ＨＳＳ（Ｈｏｍｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｅｒｖｅｒ）である、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項９】
請求項６又は７に記載の通信システムにおいて、
前記他のネットワーク・エンティティは、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）、ＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ） Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）、又はＭＳＣ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ）である、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項１０】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記第１キーの共有は、
前記ＭＴＣ−ＩＷＦ及び前記ＵＥが、共通値を共有し、前記共通値を用いて前記第１キーを独立して導出する、
ことで行われる、
ことを特徴とした通信システム。
【請求項１１】
ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ装置）との通信を行う通信手段と、
第１キーを、前記ＵＥとセキュアに共有する共有手段と、
前記第１キーから、前記ＵＥと自ＭＴＣ−ＩＷＦ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）との間の前記通信を保護するための第２キーを導出する導出手段と、
を備えたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１２】
請求項１１記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記導出手段は、前記第２キーの一つとして、前記ＵＥから受信されるメッセージのインテグリティ・チェック（完全性検査）、及び前記ＵＥと自ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信のインテグリティ・プロテクション（完全性保護）の少なくとも一方のためのインテグリティ（完全性）・キーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記導出手段は、前記第２キーの一つとして、前記ＵＥへ送信するメッセージを暗号化し且つ前記ＵＥから受信されるメッセージを復号化するための、コンフィデンシャリティ（秘匿）・キーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記通信手段は、前記ＵＥがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）を介して、前記通信を行う、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１５】
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記共有手段は、前記ＵＥがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）により導出された第１キーを、受信する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１６】
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記共有手段は、
前記ＵＥがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）から、マテリアル（情報、データ類）を受信し、
前記マテリアルを用いて第１キーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１７】
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、
前記共有手段は、
前記ＵＥと共通値を共有し、
前記共通値を用いて第１キーを導出する、
ことを特徴としたＭＴＣ−ＩＷＦ。
【請求項１８】
ＭＴＣ−ＩＷＦ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）との通信を行う通信手段と、
第１キーを、前記ＭＴＣ−ＩＷＦとセキュアに共有する共有手段と、
前記第１キーから、自ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ装置）と前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するための第２キーを導出する導出手段と、
を備えたＵＥ。
【請求項１９】
請求項１８記載のＵＥにおいて、
前記導出手段は、前記第２キーの一つとして、前記ＭＴＣ−ＩＷＦから受信されるメッセージのインテグリティ・チェック（完全性検査）、及び自ＵＥと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信のインテグリティ・プロテクション（完全性保護）の少なくとも一方のためのインテグリティ（完全性）・キーを導出する、
ことを特徴としたＵＥ。
【請求項２０】
請求項１９記載のＵＥにおいて、
前記インテグリティ・キーを用いた前記メッセージのインテグリティ・チェック及び前記通信のインテグリティ・プロテクションの少なくとも一方の手段であって、前記チェックの結果に応じて前記ＭＴＣ−ＩＷＦを許可（ａｕｔｈｏｒｉｚｅ）する許可手段、
をさらに備えたＵＥ。
【請求項２１】
請求項１８〜２０のいずれか一項に記載のＵＥにおいて、
前記導出手段は、前記第２キーの一つとして、前記ＭＴＣ−ＩＷＦへ送信するメッセージを暗号化し且つ前記ＭＴＣ−ＩＷＦから受信されるメッセージを復号化するための、コンフィデンシャリティ（秘匿）・キーを導出する、
ことを特徴としたＵＥ。
【請求項２２】
請求項１８〜２１のいずれか一項に記載のＵＥにおいて、
前記通信手段は、自ＵＥがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）を介して、前記通信を行う、
ことを特徴としたＵＥ。
【請求項２３】
請求項１８〜２２のいずれか一項に記載のＵＥにおいて、
前記共有手段は、自ＵＥと、自ＵＥがアタッチするコアネットワーク内に設置される他のネットワーク・エンティティ（装置）との間にＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）及び／又はＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）セキュリティ・コンテキストが確立された後に、前記他のネットワーク・エンティティにより導出された第１キーを受信する、
ことを特徴としたＵＥ。
【請求項２４】
請求項１８〜２２のいずれか一項に記載のＵＥにおいて、
前記共有手段は、
前記ＭＴＣ−ＩＷＦと共通値を共有し、
前記共通値を用いて第１キーを導出する、
ことを特徴としたＵＥ。
【請求項２５】
ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）がアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティ（装置）であって、
第１キーを導出する導出手段と、
前記第１キーを、前記ＵＥとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）へ送信する送信手段と、
を備えたネットワーク・エンティティ。
【請求項２６】
請求項２５記載のネットワーク・エンティティにおいて、
前記送信手段は、前記ＵＥと自ネットワーク・エンティティとの間にＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）及び／又はＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）セキュリティ・コンテキストが確立された後に、前記第１キーを前記ＵＥへさらに送信する、
ことを特徴としたネットワーク・エンティティ。
【請求項２７】
ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ装置）がアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティ（装置）であって、
前記ＵＥとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）に対し、前記ＭＴＣ−ＩＷＦが第１キーを導出するためのマテリアル（情報、データ類）を送信する送信手段、
を備えたネットワーク・エンティティ。
【請求項２８】
請求項２５〜２７のいずれか一項に記載のネットワーク・エンティティにおいて、
ＨＳＳ（Ｈｏｍｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｅｒｖｅｒ）である、
ことを特徴としたネットワーク・エンティティ。
【請求項２９】
請求項２５〜２７のいずれか一項に記載のネットワーク・エンティティにおいて、
ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）、ＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ） Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）、又はＭＳＣ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ）である、
ことを特徴としたネットワーク・エンティティ。
【請求項３０】
ＭＴＣ−ＩＷＦ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の動作を制御する方法であって、
ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ装置）との通信を行い、
第１キーを、前記ＵＥとセキュアに共有し、
前記第１キーから、前記ＵＥと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するための第２キーを導出する、
ことを含む方法。
【請求項３１】
ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ装置）の動作を制御する方法であって、
ＭＴＣ−ＩＷＦ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）との通信を行い、
第１キーを、前記ＭＴＣ−ＩＷＦとセキュアに共有し、
前記第１キーから、前記ＵＥと前記ＭＴＣ−ＩＷＦとの間の前記通信を保護するための第２キーを導出する、
ことを含む方法。
【請求項３２】
ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ装置）がアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティ（装置）の動作を制御する方法であって、
第１キーを導出し、
前記第１キーを、前記ＵＥとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）へ送信する、
ことを含む方法。
【請求項３３】
請求項３２記載の方法において、
前記ＵＥと前記ネットワーク・エンティティとの間にＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）及び／又はＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）セキュリティ・コンテキストが確立された後に、前記第１キーを前記ＵＥへ送信する、
ことをさらに含む方法。
【請求項３４】
ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ装置）がアタッチするコアネットワーク内に設置されるネットワーク・エンティティ（装置）の動作を制御する方法であって、
前記ＵＥとの通信を行うＭＴＣ−ＩＷＦ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ−Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）に対し、前記ＭＴＣ−ＩＷＦが第１キーを導出するためのマテリアル（情報、データ類）を送信する、
ことを含む方法。
【国際調査報告】
2015532791.tif 000011
2015532791.tif 000012