(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の無線通信システム（１０）および第２の無線通信システム（２０）を含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイス（５）のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法であって、
前記第１の無線通信システム（１０）は５Ｇ／次世代システム（５Ｇ／ＮＧＳ）のシステムであり、前記第２の無線通信システム（２０）は４Ｇ／エボルブドパケットシステム（４Ｇ／ＥＰＳ）のシステムであり、
アイドルモードモビリティの間、前記５Ｇ／ＮＧＳシステムはソースシステムであり、前記４Ｇ／ＥＰＳシステムはターゲットシステムであり、前記方法は、
前記５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットによって、少なくとも１つの５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーを含む５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得ること（Ｓ１）と、
前記５Ｇ／ＮＧＳシステムの前記ネットワークユニットによって、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーに基づいて少なくとも１つの４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出すること（Ｓ２−１）を含む、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすること（Ｓ２）と、を含み、
前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストは前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含む、方法。
【請求項２】
前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーは、前記５Ｇ／ＮＧＳシステムおよび前記無線通信デバイスのコアネットワークにおいて利用可能なマスターキーＫＳＥＡＦを含み、前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーはマスターキーＫＡＳＭＥを含み、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーに基づいて少なくとも１つの４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出するステップ（Ｓ２−１）は、ＫＳＥＡＦに基づいて直接または間接的に前記マスターキーＫＡＳＭＥを決定することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ＫＡＳＭＥは、ＫＳＥＡＦから導出されるモビリティ管理キーＫＣＮに応じて決定され、前記モビリティ管理キーＫＣＮはＫＡＭＦとも称され、ＡＭＦはアクセスおよびモビリティ管理機能を指す、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストを、前記５Ｇ／ＮＧＳシステムの前記ネットワークユニットから前記４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットに送ること（Ｓ３）をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記５Ｇ／ＮＧＳシステムの前記ネットワークユニットは、モビリティ管理のために設定される５Ｇ／ＮＧＳコアネットワークユニットである、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記５Ｇ／ＮＧＳシステムの前記ネットワークユニットは、前記４Ｇ／ＥＰＳシステムの前記ネットワークユニットから、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを特定するキーセット識別子を含むコンテキスト要求メッセージを受信し、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストから４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出し、導出された前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含むコンテキスト応答メッセージを前記４Ｇ／ＥＰＳシステムの前記ネットワークユニットに送る、請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
前記５Ｇ／ＮＧＳシステムの前記ネットワークユニットは、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）ユニットであり、前記４Ｇ／ＥＰＳシステムの前記ネットワークユニットはモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）ユニットである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記コンテキスト要求メッセージは、フレッシュネスパラメータとしてのカウンタをさらに含み、前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーは、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストおよび前記カウンタから導出される、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記カウンタは、非アクセス層（ＮＡＳ）のシーケンス番号である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記キーセット識別子は、前記無線通信デバイスのトラッキングエリア更新（ＴＡＵ）要求から生じる、請求項６から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
第１の無線通信システム（１０）および第２の無線通信システム（２０）を含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイス（５）のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法であって、
前記第１の無線通信システム（１０）は５Ｇ／次世代システム（５Ｇ／ＮＧＳ）のシステムであり、前記第２の無線通信システム（２０）は４Ｇ／エボルブドパケットシステム（４Ｇ／ＥＰＳ）のシステムであり、
アイドルモードモビリティの間、前記５Ｇ／ＮＧＳシステムはソースシステムであり、前記４Ｇ／ＥＰＳシステムはターゲットシステムであり、前記方法は、
前記無線通信デバイス（５）によって、少なくとも１つの５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーを含む５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得ること（Ｓ１）と、
前記無線通信デバイス（５）によって、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーに基づいて少なくとも１つの４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出すること（Ｓ２−１）を含む、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすること（Ｓ２）と、を含み、
前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストは前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含む、方法。
【請求項１２】
前記無線通信デバイスは、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを特定するキーセット識別子を含むトラッキングエリア更新（ＴＡＵ）要求をネットワーク側に送る、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
第１の無線通信システム（１０）および第２の無線通信システム（２０）を含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイス（５）のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構（１００；１１０；１２０；４００；５００）を含むネットワークユニット（２００）であって、
前記第１の無線通信システム（１０）は５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、前記第２の無線通信システム（２０）は４Ｇ／ＥＰＳシステムであり、アイドルモードモビリティの間、前記５Ｇ／ＮＧＳシステムはソースシステムであり、前記４Ｇ／ＥＰＳシステムはターゲットシステムであり、前記ネットワークユニット（２００）は前記５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットであり、
前記機構は、少なくとも１つの５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーを含む５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るように設定され、
前記機構は前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすることを行うように設定され、前記マッピングをすることは前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーに基づいて少なくとも１つの４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出することを含み、前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストは前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含む、ネットワークユニット（２００）。
【請求項１４】
前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーは、前記５Ｇ／ＮＧＳシステムおよび前記無線通信デバイスのコアネットワークにおいて利用可能なマスターキーＫＳＥＡＦを含み、前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーはマスターキーＫＡＳＭＥを含み、前記機構は、ＫＳＥＡＦに基づいて直接または間接的にＫＡＳＭＥを決定するように設定される、請求項１３に記載のネットワークユニット（２００）。
【請求項１５】
前記機構は、ＫＳＥＡＦから導出されるモビリティ管理キーＫＣＮに応じてＫＡＳＭＥを決定するように設定され、前記モビリティ管理キーＫＣＮはＫＡＭＦとも称され、ＡＭＦはアクセスおよびモビリティ管理機能を指す、請求項１４に記載のネットワークユニット（２００）。
【請求項１６】
前記５Ｇ／ＮＧＳシステムの前記ネットワークユニットは、モビリティ管理のために設定されるコアネットワークユニットである、請求項１３から１５のいずれか一項に記載のネットワークユニット（２００）。
【請求項１７】
前記５Ｇ／ＮＧＳシステムの前記ネットワークユニットは、前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストを、前記４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットに送るように設定される、請求項１３から１６のいずれか一項に記載のネットワークユニット（２００）。
【請求項１８】
前記５Ｇ／ＮＧＳシステムの前記ネットワークユニットは、前記４Ｇ／ＥＰＳシステムの前記ネットワークユニットから、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを特定するキーセット識別子を含むコンテキスト要求メッセージを受信し、前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストから４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出し、導出された前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含むコンテキスト応答メッセージを前記４Ｇ／ＥＰＳシステムの前記ネットワークユニットに送るように設定される、請求項１７に記載のネットワークユニット（２００）。
【請求項１９】
前記５Ｇ／ＮＧＳシステムの前記ネットワークユニットは、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）ユニットであり、前記４Ｇ／ＥＰＳシステムの前記ネットワークユニットはモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）ユニットである、請求項１７または１８に記載のネットワークユニット（２００）。
【請求項２０】
第１の無線通信システム（１０）および第２の無線通信システム（２０）を含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイス（５）のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構（１００；１１０；１２０；４００；５００）を含む無線通信デバイス（３００）であって、
前記第１の無線通信システム（１０）は５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、前記第２の無線通信システム（２０）は４Ｇ／ＥＰＳシステムであり、アイドルモードモビリティの間、前記５Ｇ／ＮＧＳシステムはソースシステムであり、前記４Ｇ／ＥＰＳシステムはターゲットシステムであり、
前記機構は、少なくとも１つの５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーを含む５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るように設定され、
前記機構は前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすることを行うように設定され、前記マッピングをすることは前記５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーに基づいて少なくとも１つの４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出することを含み、前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストは前記４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含む、無線通信デバイス（３００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
提案される技術は、異なる無線通信システム間、特に、異なる世代の無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法および対応する機構（ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）、ならびに、対応するネットワークユニット、無線通信デバイス、コンピュータプログラム、コンピュータプログラム製品、および装置に関する。提案される技術はまた、キー管理および／またはキー導出に関する。
【背景技術】
【０００２】
３Ｇと称される時もある、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）アーキテクチャ、および４Ｇとも称されるＬｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）アーキテクチャの非常に簡潔な概要から始めることが有用であり得る。
【０００３】
まず第一に、アーキテクチャの無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）部分は、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）が３Ｇ／ＵＭＴＳ  ＲＡＮであり、エボルブドＵＴＲＡＮ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）がＬＴＥ  ＲＡＮである点で異なっている。ＵＴＲＡＮは、回路交換サービスおよびパケット交換サービス両方をサポートするが、Ｅ−ＵＴＲＡＮはパケット交換サービスのみをサポートする。
【０００４】
ＵＴＲＡＮ無線インターフェースは、スペクトル拡散変調技術に基づく広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）であるが、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）と呼ばれる多重搬送波変調方式を採用する。高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）は、ＷＣＤＭＡプロトコルを使用して既存の３Ｇ  ＵＭＴＳネットワークの性能を拡張しかつ改善するプロトコルのセットである。
【０００５】
３Ｇ／ＵＭＴＳでは、ＲＡＮは、２つのタイプのノード、ＮｏｄｅＢと呼ばれるアクセスノードまたは基地局、および無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）に基づく。ＲＮＣは、ＲＡＮを制御するノードであり、また、ＲＡＮをコアネットワーク（ＣＮ）に接続する。
【０００６】
図１は、ＵＭＴＳに対するコアネットワークの簡略化された概要を示す概略図である。ＵＭＴＳ／ＷＣＤＭＡに対するコアネットワークは、
・公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）への接続のための移動交換局（ＭＳＣ）を有する回路交換（ＣＳ）ドメイン、
・ＲＡＮへの接続のためのサービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）を有するパケット交換（ＰＳ）ドメイン、およびインターネットなどの外部ネットワークへの接続のためのゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）、を含む。
【０００７】
２つのドメインに共通しているのは、オペレータのサブスクライバを記録するホームオペレータのネットワークにおけるデータベースであるホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）である。
【０００８】
ＬＴＥ  ＲＡＮの重要な設計理念は、ｅＮｏｄｅＢまたはｅＮＢとも称されるエボルブドＮｏｄｅ  Ｂの、１つのタイプのノードのみを使用することである。ＬＴＥ  ＣＮの重要な概念は、可能な限り無線アクセス技術から独立していることである。
【０００９】
ＬＴＥ  ＲＡＮ機能は通例、
・符号化、インターリービング、変調、および他の典型的な物理層機能、
・自動再送要求（ＡＲＱ）ヘッダ圧縮、および他の典型的なリンク層機能、
・ユーザプレーン（ＵＰ）セキュリティ機能、例えば暗号処理、ならびにＲＡＮシグナリングセキュリティ、例えば、ＲＡＮから生じたＵＥへのシグナリングの暗号処理および保全性保護、および
・無線リソース管理（ＲＲＭ）、ハンドオーバ、および他の典型的な無線リソース制御機能を含んでいる。
【００１０】
ＬＴＥ  ＣＮ機能は通例、
・非アクセス層（ＮＡＳ）セキュリティ機能、例えば、ＵＥへのＣＮシグナリングの暗号処理および保全性保護、
・サブスクライバ管理、
・モビリティ管理
・ベアラ管理およびサービス品質（ＱｏＳ）ハンドリング、
・ポリシ制御およびユーザデータフロー、
・外部ネットワークへの相互接続、を含んでいる。
【００１１】
ＬＴＥ  ＣＮの進展および標準化はＳｙｓｔｅｍ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＳＡＥ）と呼ばれ、ＳＡＥにおいて規定されたコアネットワークはより古い世代のコアネットワークと根本的に異なっていることで、エボルブドパケットコア（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）（ＥＰＣ）と命名された。
【００１２】
図２は、ＥＰＣアーキテクチャの簡略化された概要を示す概略図である。ＥＰＣの基本ノードは、
・ＥＰＣの制御プレーンノードであるモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）、
・ＥＰＣをＬＴＥ  ＲＡＮに接続するユーザプレーンノードであるサービングゲートウェイ（ＳＧ）、および
・ＥＰＣをインターネットに接続するユーザプレーンノードであるパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ）のゲートウェイ、を含む。
【００１３】
ＭＭＥは、通常、ＨＬＲに対応するデータベースノードであるホームサブスクライバサーバ（ＨＳＳ）にも接続される。
【００１４】
サービングゲートウェイおよびＰＤＮゲートウェイは単一エンティティとして設定されてよい。
【００１５】
時には、ＥＰＣは、ＬＴＥ  ＲＡＮと共に、エボルブドパケットシステム（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）（ＥＰＳ）と示される。
【００１６】
現在は、一般に次世代（ＮｅｘｔＧｅｎまたはＮＧ）と称される将来世代の無線通信、次世代システム（ＮＧＳ）または５Ｇは、世界中で開発されているが、共通の５Ｇ標準はまだ設定されていない。
【００１７】
次世代無線通信のビジョンは、非常に高速のデータ速度、かなり低いレイテンシ、基地局能力の多様な増加、および現在の４Ｇ  ＬＴＥネットワークと比較してユーザにより認知されるＱｏＳの大幅な改善をもたらすことにある。
【００１８】
３ＧＰＰ  ＳＡ２は、３ＧＰＰ  ＴＲ  ２３．７９９  Ｖ１４．０．０における研究で図３に示される非ローミングアーキテクチャについて合意している。
【００１９】
モビリティ管理機能（ＭＭＦ）、コアネットワークモビリティ管理（ＣＮ−ＭＭ）、または単にモビリティ管理（ＭＭ）と称される時があるアクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）は、モビリティ管理をサポートするコアネットワークノードであるため、ＥＰＣにおけるＭＭＥと同様の役割を果たしている。ＡＭＦは、ＥＰＣにおけるＭＭＥとＲＡＮとの間のいわゆるＳ１インターフェースに対応するＲＡＮに対するいわゆるＮＧ２インターフェースを有する。
【００２０】
一般的に、モビリティ管理は、アイドルモードおよび接続モード両方におけるＵＥをハンドリングすることを含んでいる。
【００２１】
５Ｇ／ＮＧＳにおけるアイドルモードモビリティは恐らく、登録手順の特殊な事例になり、例えば、ｖ０．１．１草案３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．５０２における４．２．２．２．２節を参照されたい。登録手順では、ユーザ機器（ＵＥ）は、モビリティトラッキングを可能にし、かつ到達可能性を保証するために、サービスを受けることの承認を得るためにネットワークによって登録する必要がある。登録手順は、例えば、ＵＥがアイドルモードにおける新しいトラッキングエリア（ＴＡ）に変更する時、およびＵＥが（事前規定された非アクティブ期間により）定期的更新を行う時などのモビリティ手順に基づいて、ＵＥが最初に５Ｇシステムに登録する必要がある時に使用される。
【００２２】
５Ｇ／ＮＧＳが５Ｇ／ＮＧＳから４Ｇ／ＥＰＳへのアイドルモードモビリティを可能にすることも予想される。ＵＥが５Ｇ／ＮＧＳカバレッジを出て４Ｇ／ＥＰＳカバレッジ内に移動する時、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを有することになるが、４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストを有さない場合がある。
【発明の概要】
【００２３】
本発明の目的は、異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法を提供することである。
【００２４】
本発明の目的は、異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構を提供することである。
【００２５】
別の目的は、このような機構を含むネットワークユニットを提供することである。
【００２６】
さらに別の目的は、このような機構を含む無線通信デバイスを提供することである。
【００２７】
またさらに別の目的は、プロセッサによって実行される時、異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するためのコンピュータプログラム、および対応するコンピュータプログラム製品を提供することである。
【００２８】
本発明の目的はまた、異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための装置を提供することである。
【００２９】
さらなる目的は、異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおけるキー導出のための方法および機構を提供することである。
【００３０】
これらのおよび他の目的は、提案される技術の実施形態によって満たされる。
【００３１】
第１の態様によると、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法であって、
第１の無線通信システムは５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／ＥＰＳシステムであり、上記の方法は、
−  ５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得ることと、
−  ５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすることと、を含む方法が提供される。
【００３２】
提案される技術によって、ひいては、５Ｇ／ＮＧＳから４Ｇ／ＥＰＳへのアイドルモードモビリティをハンドリングするための効率的かつ安全な解決策がもたらされる。セキュリティコンテキストマッピングはまた、サービス継続性をもたらすのに役立つ。
【００３３】
第２の態様によると、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構であって、
第１の無線通信システムは５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／ＥＰＳシステムであり、
機構は５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るように設定され、
機構は５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングするように設定される機構が提供される。
【００３４】
第３の態様によると、本明細書に説明されるような機構を含むネットワークユニットが提供される。
【００３５】
第４の態様によると、本明細書に説明されるような機構を含む無線通信デバイスが提供される。
【００３６】
第５の態様によると、プロセッサによって実行される時、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するためのコンピュータプログラムが提供される。第１の無線通信システムは５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／ＥＰＳシステムである。コンピュータプログラムは、プロセッサによって実行される時、プロセッサに、
−  ５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るまたはこれにアクセスすること、および
−  ５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすること、を行わせる命令を含む。
【００３７】
第６の態様によると、提案される技術の第５の態様によるコンピュータプログラムを保持するコンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品が提供される。
【００３８】
第７の態様によると、異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための装置が提供される。異なる無線通信システムは、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含み、第１の無線通信システムは５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／ＥＰＳシステムである。装置は、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るための入力モジュール、および５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングするためのマッピングモジュールを含む。
【００３９】
提案される技術は、代替的には、説明されるように、キー管理手順またはキー導出手順とみなされる場合がある。
【００４０】
別の態様によると、このように、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおけるキー導出のための方法が提供される。第１の無線通信システムは５Ｇ／次世代システム（５Ｇ／ＮＧＳ）のシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／エボルブドパケットシステム（４Ｇ／ＥＰＳ）のシステムである。基本的に、方法は、モビリティ管理キーＫＡＭＦを含む５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得ることと、モビリティ管理キーＫＡＭＦに基づいて４Ｇ／ＥＰＳマスターキーＫＡＳＭＥを導出することを含む、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすることとを含む。
【００４１】
さらに別の態様によると、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおけるキー導出のための機構も提供される。第１の無線通信システムは５Ｇ／次世代システム（５Ｇ／ＮＧＳ）のシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／エボルブドパケットシステム（４Ｇ／ＥＰＳ）のシステムである。機構は、モビリティ管理キーＫＡＭＦを含む５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るように設定される。機構はまた、モビリティ管理キーＫＡＭＦに基づいて４Ｇ／ＥＰＳマスターキーＫＡＳＭＥを導出することによって、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングするように設定される。
【００４２】
他の利点は詳細な説明を読むと理解されるであろう。
【００４３】
実施形態は、このさらなる目的および利点と共に、添付の図面と併せて以下の説明を参照することによって最も良く理解可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】ＵＭＴＳのためのコアネットワークの簡略化された概要を示す概略図である。
【図２】ＥＰＣアーキテクチャの簡略化された概要を示す概略図である。
【図３】５Ｇ／ＮＧＳについて提案された非ローミングアーキテクチャの例を示す概略図である。
【図４】４Ｇ／ＥＰＳ／ＬＴＥに対するＥＰＣキー階層の例を概略的に示す図である。
【図５】５Ｇ／ＮＧＳに対して提案されるキー階層の例を示す図である。
【図６Ａ】一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法の例を示す概略的なフロー図である。
【図６Ｂ】一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法の別の例を示す概略的なフロー図である。
【図６Ｃ】一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法のさらに別の例を示す概略的なフロー図である。
【図６Ｄ】一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおいてキー導出のための方法の例を示す概略的なフロー図である。
【図７Ａ】一実施形態による、２つの異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティの例を示す概略図である。
【図７Ｂ】一実施形態による、関連したネットワークユニットによって行われるシグナリングおよび／またはアクションの例を示す概略的なシグナリングおよびアクションの図である。
【図８Ａ】一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構の例を示す概略ブロック図である。
【図８Ｂ】別の実施形態による、アイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構の例を示す概略ブロック図である。
【図８Ｃ】さらに別の実施形態による、アイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構の例を示す概略ブロック図である。
【図９Ａ】一実施形態による、ネットワークユニットの例を示す概略ブロック図である。
【図９Ｂ】一実施形態による、無線通信デバイスの例を示す概略ブロック図である。
【図１０】一実施形態による、コンピュータ実装形態の例を示す概略図である。
【図１１】一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための装置の例を示す概略図である。
【図１２】ネットワークデバイスの間の分散実装形態を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
図面全体を通して、同じ参照番号は同様のまたは対応する要素に対して使用される。
【００４６】
提案される技術は一般的に、異なる無線通信システム間、特に、異なる世代の無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおけるセキュリティコンテキストに管理に関する。提案される技術はまた、セキュリティ管理、とりわけ、アイドルモードモビリティに関連したキー管理に関係する。
【００４７】
下記では、一般的な非限定的用語の「ネットワークユニット」は、限定はされないが、ネットワークデバイス、ネットワークノード、および／または関連の無線通信デバイスを含む無線通信システムに関連した動作に適した任意のネットワークユニットを指すことができる。
【００４８】
本明細書において使用されるように、用語「ネットワークデバイス」は、限定はされないが、アクセスネットワーク、コアネットワーク、および同様のネットワーク構造におけるデバイスを含む、通信ネットワークに関連して位置する任意のデバイスを指すことができる。ネットワークデバイスという用語はまた、クラウドベース環境における実装のためのクラウドベースネットワークデバイスなどのコンピュータベースネットワークデバイスを包含することができる。
【００４９】
本明細書において使用されるように、非限定的用語「ネットワークノード」は、アクセスネットワーク、コアネットワーク、および同様のネットワーク構造におけるネットワークノードを含む、通信システムにおける任意のネットワークノードを指すことができる。
【００５０】
本明細書において使用されるように、非限定的用語の、「無線通信デバイス」、「ユーザ機器（ＵＥ）」、および「端末」は、携帯電話、セルラー式電話、無線通信能力を備えた携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、内部または外部のモバイルブロードバンドモデムを備えたラップトップもしくはパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、無線通信能力を有するタブレット、ターゲットデバイス、デバイス間ＵＥ、マシン型ＵＥもしくはマシン間通信対応ＵＥ、加入者宅内機器（ＣＰＥ）、ラップトップ埋め込み機器（ＬＥＥ）、ラップトップ装着機器（ＬＭＥ）、ＵＳＢドングル、ポータブル電子無線通信デバイス、または無線通信能力を備えたセンサデバイスなどを指すことができる。とりわけ、「無線通信デバイス」という用語は、無線通信システムにおけるネットワークノードと通信する、および／または場合により、別の無線通信デバイスと直接通信する任意のタイプの無線デバイスを含む非限定的用語として解釈されるべきである。換言すれば、無線通信デバイスは、通信についての任意の関連標準に従って無線通信用の回路網を備えた任意のデバイスとすることができる。
【００５１】
４Ｇ／ＥＰＳ／ＬＴＥに対するＥＰＣキー階層、および５Ｇ／ＮＧＳに対して提案される対応するキー階層を簡潔に検討することは有用である場合がある。
【００５２】
図４は、４Ｇ／ＥＰＳ／ＬＴＥに対するＥＰＣキー階層の例を概略的に示している。キー階層は、ＫＡＳＭＥからＵＥおよびＭＭＥにおけるモバイル機器（ＭＥ）によって、またはＭＥおよびターゲットｅＮＢによって導出されるキーであるＫｅＮＢを含む。ＮＨは、フォワードセキュリティを提供するためにＭＥおよびＭＭＥによって導出されるキーである。
【００５３】
ＮＡＳ保護は２つのキー、ＫＮＡＳｉｎｔおよびＫＮＡＳｅｎｃを使用する。ＫＮＡＳｉｎｔは特定の保全性アルゴリズムによるＮＡＳトラフィックの保護に使用されるのに対し、ＫＮＡＳｅｎｃは特定の暗号化アルゴリズムによるＮＡＳトラフィックの保護に対応して使用される。これらのキーは、キー導出関数（ＫＤＦ）を使用して、ＫＡＳＭＥ、および保全性アルゴリズムまたは暗号化アルゴリズムそれぞれに対する識別子からＭＥおよびＭＭＥによって導出される。
【００５４】
ユーザプレーン（ＵＰ）トラフィックに対するキー、ＫＵＰｅｎｃ、ＫＵＰｉｎｔ、ならびに無線リソース制御（ＲＲＣ）トラフィック、ＫＲＲＣｅｎｃ、ＫＲＲＣｎｔは、ＫｅＮＢからの導出されたＭＥおよびｅＮＢである。
【００５５】
図はまた、ＵＥおよびＨＳＳにおいて利用可能な機密性キー（ＣＫ）および保全性キー（ＩＫ）、および万国加入者同定モジュール（ＵＳＩＭ）および認証センタ（ＡｕＣ）において記憶された加入資格証明（Ｋ）を指示する。ＥＰＳキー階層のさらなる情報は、３ＧＰＰ  ＴＳ３３．４０１  Ｖ１４．１．０の６．２項において見出され得る。
【００５６】
３ＧＰＰ  ＳＡ３は、現在、ＴＲ３３．８９９における３ＧＰＰでの次世代（５Ｇ）についての研究を行っている。この研究においてキー階層についての多くの提案がある。
【００５７】
図５は、５Ｇ／ＮＧＳに対して提案されるキー階層の例を示す。一般的に、キー階層は、図４に示される４Ｇ／ＥＰＳ／ＬＴＥのものと同様であるが、いくつかの相違、例えば、安全な場所に保たれるべき認証からもたらされるキーを可能にするキー階層の追加の層の導入がある。これは、実際には、キーＫＡＳＭＥをキーＫＳＥＡＦおよびＫＭＭＦに分割することに対応する。
【００５８】
図５において、Ｋは、ＵＥ、および認証資格証明レポジトリおよび処理機能（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｒｅｄｅｎｔｉａｌ  Ｒｅｐｏｓｉｔｏｒｙ  ａｎｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）（ＡＲＰＦ）／認証、承認、および課金（ＡＡＡ）サーバにおいて保持される加入資格証明を表す。ＫＳＥＡＦは、後続のキー、例えば、ＣＮ制御プレーンキーおよびＡＮキーが導出される認証セッションに対するアンカーキーである。ＫＭＭＦはＭＭＦに結合された制御プレーンキーであり、これは、ＮＡＳモビリティ管理（ＭＭ）シグナリングを終わらせるコアネットワークエンティティを表す。ＭＭＥおよびＫＭＭＦは、それぞれ、ＡＭＦおよびＫＡＭＦとも称される、またはＳＡ３研究においてそれぞれ、ＣＮ−ＭＭおよびＫＣＮとも称される。
【００５９】
研究における大部分の提案されるキー階層は、いわゆるＳＥＡＦ機能において記憶されるＫＳＥＡＦキーを有する。ＳＥＡＦ機能は、ＫＳＥＡＦからＡＭＦなどのコアネットワークノードに対する新しいキーを導出する。ＡＭＦまたはＭＭＦは、ＫＭＭＦからさらなるＮＡＳセキュリティキーを導出する。ＮＡＳ暗号化および保全性保護キー、ＫＮＡＳｅｎｃおよびＫＮＡＳｉｎｔは、ＫＭＭＦから導出される。ＫＭＭＦはまた、ＡＮに提供されるキーであり、かつＬＴＥにおけるＫｅＮＢに対応するＫＡＮを使用して、ＫＵＰｅｎｃ、ＫＵＰｉｎｔ、ＫＲＲＣｅｎｃ、ＫＲＲＣｎｔなどのＡＮレベルキーを導出するために使用されてよい。
【００６０】
ＫＣＮ−ＳＭ／ＵＰとも称されるＫＵＰ−ＧＷは、ユーザプレーンセキュリティがＵＰ−Ｇａｔｅｗａｙ（ＧＷ）で終わる時のＵＰ−ＧＷに対するユーザプレーンキーである。ＮｅｘｔＧｅｎキー階層のより多くの情報は、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３３．８９９  Ｖ０．６．０の５．１．４．６．２．２項において見出され得る。
【００６１】
上記のように、５Ｇ／ＮＧＳは５Ｇ／ＮＧＳから４Ｇ／ＥＰＳへのアイドルモードモビリティを可能にすることが予想される。ＵＥが５Ｇ／ＮＧＳカバレッジを出て４Ｇ／ＥＰＳカバレッジ内に移動する時、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを有することになるが、４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストを有さない場合がある。本発明者は、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストから４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストを導出するための解決策が現在はないことを認識している。これは、サービス継続性をもたらすのに役立つ可能性がある。
【００６２】
「セキュリティコンテキスト」は通常、少なくとも１つのセキュリティキーを、場合により、１つまたは複数のフレッシュネスパラメータなどのオプションの関連情報と共に含む。
【００６３】
図６Ａは、一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法の例を示す概略的なフロー図である。
【００６４】
異なる無線通信システムは、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含み、第１の無線通信システムは５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／ＥＰＳシステムである。
【００６５】
基本的に、方法は
Ｓ１：５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得ることと、
Ｓ２：５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすることと、を含む。
【００６６】
例として、アイドルモードモビリティの間、５Ｇ／ＮＧＳシステムはソースシステムであり、４Ｇ／ＥＰＳシステムはターゲットシステムである。
【００６７】
時として、ソースシステムは古いシステムと称され、ターゲットシステムは新しいシステムと称される。典型的には、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストは、広く受け入れられている技術に従って、５Ｇ／ＮＧＳシステムの関連したネットワークユニット、また無線通信デバイスにおける他のセキュリティキー情報に利用可能である、またはこれから導出可能である。
【００６８】
図６Ｂは、一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための方法の別の例を示す概略的なフロー図である。
【００６９】
例として、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストは少なくとも１つの５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーを含み、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングするステップＳ２は、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーに基づいて少なくとも１つの４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出することＳ２−１を含み、４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストは４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含む。
【００７０】
「決定すること」および「算出すること」という用語は、キー導出という文脈における「導出すること」という用語と区別なく使用されてよい。
【００７１】
提案される技術はよって、代替的には、キー管理手順またはキー導出手順とみなされてよい。
【００７２】
オプションとして、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーに基づいて少なくとも１つの４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出するステップは、少なくとも１つのフレッシュネスパラメータにも基づいて４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出することを含む。
【００７３】
特定の例において、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーは、５Ｇ／ＮＧＳシステムおよび無線通信デバイスのコアネットワークにおいて利用可能なマスターキーＫＳＥＡＦを含み、４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーはマスターキーＫＡＳＭＥを含み、ここで、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーに基づいて少なくとも１つの４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出するステップは、ＫＳＥＡＦに基づいて直接または間接的にＫＡＳＭＥを決定することを含む。例えば、ＫＡＳＭＥはＫＳＥＡＦに応じて決定されてよい。
【００７４】
別の例によると、ＫＡＳＭＥは、ＫＳＥＡＦから導出されるモビリティ管理キーＫＣＮに応じて決定され、このモビリティ管理キーＫＣＮはＫＡＭＦとも称され、ここで、ＡＭＦは（以前に指示したように）アクセスおよびモビリティ管理機能を指す。
【００７５】
例として、方法は、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットによって行われてよい。
【００７６】
これに関連して、方法は、例えば、図６Ｃに示されるように、４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストを、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットから４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットに送ることＳ３をさらに含んでよい。
【００７７】
例として、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットは、ＭＭＦまたはＣＮ−ＭＭとも称される、ＡＭＦなどのモビリティ管理のために設定される５Ｇ／ＮＧＳコアネットワークであってよい。
【００７８】
対応して、４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットは、ＭＭＥなどのモビリティ管理のために設定されるコアネットワークユニットであってよい。
【００７９】
特定の例では、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットは、４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットから、５Ｇセキュリティコンテキストを特定するキーセット識別子を含むコンテキスト要求メッセージを受信し、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストから４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出し、導出された４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含むコンテキスト応答メッセージを４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットに送る。
【００８０】
例えば、指示されるように、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットは、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）ユニットであってよく、４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットはモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）ユニットであってよい。
【００８１】
例として、コンテキスト要求メッセージは、フレッシュネスパラメータとしてのカウンタをさらに含んでよく、４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーは、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストおよびカウンタから導出されてよい。
【００８２】
例として、カウンタは、非アクセス層（ＮＡＳ）のシーケンス番号であってよい。
【００８３】
例えば、キーセット識別子は、無線通信デバイスのトラッキングエリア更新（ＴＡＵ）要求から生じる場合がある。
【００８４】
特定の例では、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットはクラウドベースネットワークデバイスとして実装されてよい。
【００８５】
補足として、方法は、ユーザ機器などの考慮される無線通信デバイスによって行われてよい。
【００８６】
特定の例では、無線通信デバイスは、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを特定するキーセット識別子を含むトラッキングエリア更新（ＴＡＵ）要求をネットワーク側に送ってよい。
【００８７】
一般的に、提案された解決策によって、５Ｇ／ＮＧＳから４Ｇ／ＥＰＳへのアイドルモードモビリティにおいて５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすることが可能になる。
【００８８】
これは、５Ｇ／ＮＧＳから４Ｇ／ＥＰＳへのアイドルモードモビリティの間に５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーにマッピングするためのこれまでの唯一の解決策である。
【００８９】
とりわけ、提案される解決策は、４Ｇ／ＥＰＳにおけるターゲットコアネットワーク、例えば、ＭＭＥが、５Ｇ／ＮＧＳにおけるソースコアネットワーク、例えば、ＡＭＦまたは対応するネットワークユニットにおいて使用されるセキュリティキーのいずれの知識も得ることを禁止する。
【００９０】
図６Ｄは、一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおけるキー導出のための方法の例を示す概略的なフロー図である。
【００９１】
一態様によると、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてキー導出のための方法も提供される。第１の無線通信システムは５Ｇ／次世代システム（５Ｇ／ＮＧＳ）のシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／エボルブドパケットシステム（４Ｇ／ＥＰＳ）のシステムである。基本的に、方法は、
Ｓ１１：モビリティ管理キーＫＡＭＦ（ＫＣＮとも称される）を含む５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得ることと、
Ｓ１２：モビリティ管理キーＫＡＭＦに基づいて４Ｇ／ＥＰＳマスターキーＫＡＳＭＥを導出することを含む、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすることと、を含む。
【００９２】
図７Ａは、一実施形態による、２つの異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティの例を示す概略図である。無線通信システムは、５Ｇ／ＮＧＳシステムなどの第１の無線通信システム１０、および４Ｇ／ＥＰＳシステムなどの第２の無線通信システム２０を含む。無線通信デバイス５は、ソースシステムとしての５Ｇ／ＮＧＳシステム１０と、ターゲットシステムとしての４Ｇ／ＥＰＳシステム２０との間のアイドルモードモビリティの影響を受けるものであってよい。これに関連して、基本的な考えは、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすることである。
【００９３】
提案された解決策は、アイドルモードモビリティの間に、ネットワーク側およびＵＥ側両方において、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーにマッピングするための方法および対応する機構に関する。
【００９４】
下記において、提案される技術について、具体的な実例を参照して説明する。提案される技術がこれらの例に限定されないことは理解されるべきである。
【００９５】
セキュリティコンテキストは通常、少なくとも１つのセキュリティキーを、場合によりオプションの関連情報と共に含む。例として、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストは、マスターキーＫＳＥＡＦ、および／または場合によりＫＳＥＡＦから導出されるキーＫＣＮを含むことが予想される。４Ｇ／ＥＰＳコンテキストは通常、マスターキーＫＡＳＭＥを含む。
【００９６】
４Ｇ／ＥＰＳネットワークにおけるアイドルモードモビリティの間、トラッキングエリア更新（ＴＡＵ）手順を使用して、いわゆるトラッキングエリア（ＴＡ）の粒度でＵＥを追跡する。トラッキングエリア更新（ＴＡＵ）手順はまた、５Ｇ／ＮＧＳネットワークから４Ｇ／ＥＰＳネットワークへのアイドルモードモビリティの間に使用可能である。
【００９７】
図７Ｂは、一実施形態による、関連したネットワークユニットによって行われるシグナリングおよび／またはアクションの例を示す概略的なシグナリングおよびアクションの図である。
【００９８】
１．ＵＥは、ｅＮｏｄｅＢに、キーセット識別子、およびオプションとしてさらには、フレッシュネスパラメータとしてのカウンタを含むＴＡＵ要求を送ることによって、ＴＡＵ手順を開始する。キーセット識別子はＵＥおよびＡＭＦにおける５Ｇセキュリティコンテキストを特定する。ＴＡＵ要求において送られるカウンタは、ＵＥおよびＡＭＦによって共有される５Ｇセキュリティコンテキストに含まれるカウンタであってよい。ＵＥはまた、フレッシュネスパラメータとしてのノンス、またはノンスの代わりのタイムスタンプを生成することができ、これをＴＡＵ要求に含ませることができる。
【００９９】
例として、キーセット識別子（ｅＫＳＩ）およびカウンタ（ＮＡＳシーケンス番号）は、既存の３ＧＰＰ標準ＴＳ２３．４０１の５．３．３．１節、ステップ２に説明されるような、ＴＡＵ要求に含まれるレガシーパラメータであってよい。また、ノンス（ｎｏｎｃｅ＿ＵＥ）は、３ＧＰＰ  ＴＳ３３．４０１の９．１．２節、および３ＧＰＰ  ＴＳ２４．３０１の表８．２．２９．１によって説明されるようなＴＡＵ要求に含まれ得るレガシーパラメータである。しかしながら、このノンスは、通例、ＭＭＥ間の変更には使用されず、ＳＧＳＮ−ＭＭＥ間の変更に使用される。
【０１００】
２．ｅＮｏｄｅＢはＴＡＵ要求メッセージを新しいＭＭＥに送付する。
【０１０１】
３．新しいＭＭＥは、コンテキスト要求メッセージを古いＡＭＦに送って、セキュリティコンテキストを含むユーザ情報を検索する。コンテキスト要求は、キーセット識別子、カウンタ、および場合により、ステップ１においてＵＥによって送られたノンスを含有する。
【０１０２】
４．古いＡＭＦは５ＧセキュリティコンテキストからＫＡＳＭＥを導出する。
オプションＡ：ＫＡＳＭＥはＫＳＥＡＦから直接導出される。
ＫＡＳＭＥ＝ｆ（ＫＳＥＡＦ、オプションのフレッシュネスパラメータ、場合によりターゲットネットワークパラメータ、場合によりソースネットワークパラメータ、場合により定数値）であり、
ここで、ｆはハッシュ関数または別のキー導出関数であり、フレッシュネスパラメータは、ステップ１においてＵＥによって送られる、カウンタ、および／またはノンスもしくはタイムスタンプであってよい。
【０１０３】
オプションとして、キー導出に含まれる、１つまたは複数のターゲットネットワークパラメータおよび／またはソースネットワークパラメータもあってよい。ターゲットネットワークパラメータは、あるレベルのターゲットネットワークを特定するパラメータ、例えば、ネットワーク名である。ソースネットワークパラメータは、あるレベルのソースネットワークを特定するパラメータ、例えば、ネットワーク名である。
【０１０４】
オプションとして、キー導出に含まれる１つまたは複数の定数値もあってよい。定数値は、例えば、キー導出の異なるインスタンス間を区別するために使用されるＦＣ値であってよい。
【０１０５】
オプションＢ：ＫＡＳＭＥは導出されたキーＫＣＮから導出される。
ＫＡＳＭＥ＝ｆ（ＫＣＮ、オプションのフレッシュネスパラメータ、場合によりターゲットネットワークパラメータ、場合によりソースネットワークパラメータ、場合により定数値）であり、
ここで、ｆはハッシュ関数または別のキー導出関数であり、フレッシュネスパラメータは、ステップ１においてＵＥによって送られる、カウンタ、および／またはノンスもしくはタイムスタンプであってよい。
【０１０６】
オプションとして、キー導出に含まれる、１つまたは複数のターゲットネットワークパラメータおよび／またはソースネットワークパラメータもあってよい。ターゲットネットワークパラメータは、あるレベルのターゲットネットワークを特定するパラメータ、例えば、ネットワーク名である。ソースネットワークパラメータは、あるレベルのソースネットワークを特定するパラメータ、例えば、ネットワーク名である。
【０１０７】
オプションとして、キー導出に含まれる１つまたは複数の定数値もあってよい。定数値は、例えば、キー導出の異なるインスタンス間を区別するために使用されるＦＣ値であってよい。
【０１０８】
このように、ＡＭＦは、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストからＫＡＳＭＥを導出し、これはＭＭＥに送られ得る。これによって、４Ｇ／ＥＰＳにおけるターゲットコアネットワーク、例えば、ＭＭＥが、５Ｇ／ＮＧＳにおけるソースコアネットワーク、例えば、ＡＭＦまたはモビリティ管理をハンドリングするように設定される対応するネットワークユニットにおいて使用されるセキュリティキーのいずれの知識も得ることが禁止される。
【０１０９】
５．古いＡＭＦは、ステップ４において導出されたキーをコンテキスト応答メッセージにおいて新しいＭＭＥに送る。
【０１１０】
４’．ＵＥは古いＡＭＦと同じように導出されたキーを計算する。このステップは、他のステップから独立しており、手順の間のどんな時にも行われ得る。
【０１１１】
オプションＡ：ＫＡＳＭＥはＫＳＥＡＦから直接導出される。
ＫＡＳＭＥ＝ｆ（ＫＳＥＡＦ、オプションのフレッシュネスパラメータ、場合によりターゲットネットワークパラメータ、場合によりソースネットワークパラメータ、場合により定数値）であり、
ここで、ｆはハッシュ関数または別のキー導出関数であり、フレッシュネスパラメータは、ステップ１においてＵＥによって送られる、カウンタ、および／またはノンスもしくはタイムスタンプであってよい。
【０１１２】
オプションとして、キー導出に含まれる、１つまたは複数のターゲットネットワークパラメータおよび／またはソースネットワークパラメータもあってよい。ターゲットネットワークパラメータは、あるレベルのターゲットネットワークを特定するパラメータ、例えば、ネットワーク名である。ソースネットワークパラメータは、あるレベルのソースネットワークを特定するパラメータ、例えば、ネットワーク名である。
【０１１３】
オプションとして、キー導出に含まれる１つまたは複数の定数値もあってよい。定数値は、例えば、キー導出の異なるインスタンス間を区別するために使用されるＦＣ値であってよい。
【０１１４】
オプションＢ：ＫＡＳＭＥは導出されたキーＫＣＮから導出される。
ＫＡＳＭＥ＝ｆ（ＫＣＮ、オプションのフレッシュネスパラメータ、場合によりターゲットネットワークパラメータ、場合によりソースネットワークパラメータ、場合により定数値）であり、
ここで、ｆはハッシュ関数または別のキー導出関数であり、フレッシュネスパラメータは、ステップ１においてＵＥによって送られる、カウンタ、および／またはノンスもしくはタイムスタンプであってよい。
【０１１５】
オプションとして、キー導出に含まれる、１つまたは複数のターゲットネットワークパラメータおよび／またはソースネットワークパラメータもあってよい。ターゲットネットワークパラメータは、あるレベルのターゲットネットワークを特定するパラメータ、例えば、ネットワーク名である。ソースネットワークパラメータは、あるレベルのソースネットワークを特定するパラメータ、例えば、ネットワーク名である。
【０１１６】
オプションとして、キー導出に含まれる１つまたは複数の定数値もあってよい。定数値は、例えば、キー導出の異なるインスタンス間を区別するために使用されるＦＣ値であってよい。
【０１１７】
本明細書に説明される方法および機構が、さまざまなやり方で、実装、組み合わせ、および再配置可能であることは理解されるであろう。
【０１１８】
例えば、実施形態は、ハードウェアにおいて、適した処理回路網による実行のためのソフトウェアにおいて、またはこれらの組み合わせにおいて実装されてよい。
【０１１９】
本明細書に説明されるステップ、機能、手順、モジュール、および／またはブロックは、汎用電子回路網および特定用途向け回路網両方を含む、ディスクリート回路または集積回路技術などの任意の従来の技術を使用してハードウェアにおいて実装されてよい。
【０１２０】
代替的には、または補足として、本明細書に説明される、ステップ、機能、手順、モジュール、および／またはブロックの少なくともいくつかは、１つまたは複数のプロセッサもしくは処理ユニットなどの適した処理回路網による実行のためにコンピュータプログラムなどのソフトウェアにおいて実装されてよい。
【０１２１】
処理回路網の例として、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、１つまたは複数のデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、１つまたは複数の中央処理装置（ＣＰＵ）、ビデオアクセラレーションハードウェア、および／または１つまたは複数のフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または１つまたは複数のプログラマブル論理制御装置（ＰＬＣ）などの任意の適切なプログラマブル論理回路網が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１２２】
また、提案される技術が実装される従来の任意の従来のデバイスまたはユニットの汎用処理能力を再利用可能にしてよいことは理解されるべきである。さらには、既存のソフトウェアの再プログラミングによって、または新しいソフトウェアコンポーネントの追加によって既存のソフトウェアを再利用可能としてよい。
【０１２３】
第２の態様によると、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構であって、
第１の無線通信システムは５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／ＥＰＳシステムであり、
機構は５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るように設定され、
機構は５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングするように設定される、機構が提供される。
【０１２４】
通常、アイドルモードモビリティの間、５Ｇ／ＮＧＳシステムはソースシステムであり、４Ｇ／ＥＰＳシステムはターゲットシステムである。
【０１２５】
例として、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストは少なくとも１つの５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーを含み、機構は、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーに基づいて少なくとも１つの４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出するように設定されてよく、４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストは４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含む。
【０１２６】
よって、提案される技術は、代替的には、キー管理のための機構、またはキー導出のための機構とみなされてよい。
【０１２７】
例として、機構は、少なくとも１つのフレッシュネスパラメータにも基づいて４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出するように設定されてよい。
【０１２８】
特定の例において、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティキーは、５Ｇ／ＮＧＳシステムおよび無線通信デバイスのコアネットワークにおいて利用可能なマスターキーＫＳＥＡＦを含み、４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーはマスターキーＫＡＳＭＥを含み、ここで、機構は、ＫＳＥＡＦに基づいて直接または間接的にＫＡＳＭＥを決定するように設定される。
【０１２９】
例えば、上記のように、ＫＡＳＭＥはＫＳＥＡＦに応じて決定されてよい。
【０１３０】
別の例では、ＫＡＳＭＥは、ＫＳＥＡＦから導出されるモビリティ管理キーＫＣＮに応じて決定される。それ故に、機構は、ＫＳＥＡＦから導出されるモビリティ管理キーＫＣＮに応じてＫＡＳＭＥを決定するように設定されてよく、モビリティ管理キーＫＣＮはＫＡＭＦとも称され、ＡＭＦはアクセスおよびモビリティ管理機能を指す。
【０１３１】
補足の態様によると、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおけるキー導出のための対応する機構も提供される。第１の無線通信システムは５Ｇ／次世代システム（５Ｇ／ＮＧＳ）のシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／エボルブドパケットシステム（４Ｇ／ＥＰＳ）のシステムである。機構は、モビリティ管理キーＫＡＭＦ（ＫＣＮとも称される）を含む５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るように設定される。機構はまた、モビリティ管理キーＫＡＭＦに基づいて４Ｇ／ＥＰＳマスターキーＫＡＳＭＥを導出することによって、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングするように設定される。
【０１３２】
図８Ａは、一実施形態による、異なる無線通信システム間のアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構の例を示す概略ブロック図である。この特定の例では、機構１００は、プロセッサ１０１およびメモリ１０２を含み、メモリ１０２は、プロセッサ１０１によって実行可能な命令を含み、それによって、プロセッサは、例えば、アイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するために、本明細書に説明される機能を実行するように動作可能である。
【０１３３】
オプションとして、機構１００は、入力／出力（Ｉ／Ｏ）ユニット１０３も含んでよい。Ｉ／Ｏユニット１０３は、ネットワークにおいて他のデバイスおよび／またはネットワークノードとの有線および／または無線通信のための機能を含んでよい。特定の例では、Ｉ／Ｏユニット１０３は、情報を送信することおよび／または受信することを含む、１つまたは複数の他のノードとの通信のための無線回路網に基づいてよい。Ｉ／Ｏユニット１０３は、プロセッサ１０１および／またはメモリ１０２に相互接続されてよい。例として、Ｉ／Ｏユニット１０３は、以下、受信機、送信機、トランシーバ、入力ポート、および／または出力ポートのいずれかを含んでよい。
【０１３４】
図８Ｂは、別の実施形態による、アイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構の例を示す概略ブロック図である。この例では、機構１１０はハードウェア回路網の実装形態に基づく。適したハードウェア回路網の特定の例として、１つまたは複数の適当に設定されたまたは場合により再設定可能な電子回路網、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ＦＰＧＡ、または、適したレジスタ（ＲＥＧ）および／またはメモリユニット（ＭＥＭ）と接続した特殊機能を実行するために相互接続された個別論理ゲートおよび／またはフリップフロップに基づく回路などの任意の他のハードウェア論理回路が挙げられる。
【０１３５】
図８Ｃは、さらに別の実施形態による、アイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するように設定される機構の例を示す概略ブロック図である。この例では、機構１２０は、適したメモリユニット１２１と接続した、プロセッサ１２２、１２３、およびハードウェア回路網１２４、１２５両方の組み合わせに基づく。機構１２０は、１つまたは複数のプロセッサ１２２、１２３、ソフトウェア（ＳＷ）およびデータ用ストレージを含むメモリ１２１、およびハードウェア回路網１２４、１２５の１つまたは複数のユニットを含む。全体の機能性は、ひいては、１つまたは複数のプロセッサ１２２、１２３上での実行のためのプログラミングされたソフトウェアと、１つまたは複数の事前設定されたまたは場合により再設定可能なハードウェア回路１２４、１２５との間でパーティショニングされる。実際のハードウェア−ソフトウェアパーティショニングは、処理速度、実装費用、および他の要件を含むいくつかの要因に基づいてシステム設計者によって決定可能である。
【０１３６】
図９Ａは、一実施形態による、ネットワークユニットの例を示す概略ブロック図である。ネットワークユニット２００は、提案される技術の第２の態様による機構１００；１１０；１２０を含む。
【０１３７】
例として、ネットワークユニットは５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットであってよい。
【０１３８】
とりわけ、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットは、ＭＭＦまたはＣＮ−ＭＭとも称されるＡＭＦなどのモビリティ管理のために設定されたコアネットワークユニットであってよい。
【０１３９】
例として、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットは、４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットに送るように設定されてよい。
【０１４０】
特定の例では、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットは、５Ｇセキュリティコンテキストを特定するキーセット識別子を含むコンテキスト要求メッセージを、４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットから受信し、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストから４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを導出し、導出された４Ｇ／ＥＰＳセキュリティキーを含むコンテキスト応答メッセージを４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットに送るように設定されてよい。
【０１４１】
例えば、５Ｇ／ＮＧＳシステムのネットワークユニットは、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）ユニットであってよく、４Ｇ／ＥＰＳシステムのネットワークユニットはモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）ユニットであってよい。
【０１４２】
別の例として、ネットワークユニットは、コンピュータベースネットワークデバイスであってよく、例えば、無線通信システムと接続した機構に対するネットワークノードにおいて、またはクラウドベースネットワークデバイスとして実装されてよい。
【０１４３】
図９Ｂは、一実施形態による、無線通信デバイスの例を示す概略ブロック図である。無線通信デバイス３００は、提案される技術の第２の態様による機構１００；１１０；１２０を含む。
【０１４４】
例として、無線通信デバイスはユーザ機器であってよい。
【０１４５】
図１０は、一実施形態による、コンピュータ実装形態４００の例を示す概略図である。この特定の例では、本明細書に説明されるステップ、機能、手順、モジュール、および／またはブロックの少なくともいくつかはコンピュータプログラム４２５；４３５において実装され、このコンピュータプログラムは、１つまたは複数のプロセッサ４１０を含む処理回路網による実行のためにメモリ４２０にロードされる。プロセッサ４１０およびメモリ４２０は、通常のソフトウェア実行を可能にするために互いに相互接続される。オプションの入力／出力デバイス４４０はまた、入力パラメータおよび／または結果として生じる出力パラメータなどの関連データの入力および／または出力を可能にするためにプロセッサ４１０および／またはメモリ４２０に相互接続されてよい。
【０１４６】
用語「プロセッサ」は、特定の処理、決定、または計算タスクを行うようにプログラムコードまたはコンピュータプログラム命令を実行することが可能である任意のシステムまたはデバイスとしての一般的な意味で解釈されるべきである。
【０１４７】
１つまたは複数のプロセッサ４１０を含む処理回路網は、よって、コンピュータプログラム４２５を実行する時、本明細書に説明されるものなどの明確な処理タスクを行うように設定される。
【０１４８】
処理回路網は、上述したステップ、機能、手順、および／またはブロックを実行するために設けられなくてはならないだけでなく、他のタスクも実行してよい。
【０１４９】
特定の実施形態では、コンピュータプログラム４２５；４３５は、少なくとも１つのプロセッサ４１０によって実行される時、プロセッサ４１０に本明細書に説明されるアクションを行わせる命令を含む。
【０１５０】
別の態様によると、プロセッサによって実行される時、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含む異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するためのコンピュータプログラムが提供される。第１の無線通信システムは５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／ＥＰＳシステムである。
【０１５１】
コンピュータプログラムは、プロセッサによって実行される時、プロセッサに、
−  ５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るまたはこれにアクセスすること、および
−  ５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングすること、を行わせる命令を含む。
【０１５２】
さらに別の態様によると、上記の態様のコンピュータプログラムが保持または記憶されるコンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラムが提供される。
【０１５３】
提案される技術はまた、コンピュータプログラムを含むキャリアをもたらし、このキャリアは、電子信号、光信号、電磁信号、磁気信号、電気信号、無線信号、マイクロ波信号、またはコンピュータ可読記憶媒体のうちの１つである。
【０１５４】
例として、ソフトウェアまたはコンピュータプログラム４２５；４３５は、通常はコンピュータ可読媒体４２０；４３０、とりわけ、不揮発性媒体上で保持または記憶されるコンピュータプログラム製品として認識されてよい。コンピュータ可読媒体は、限定ではないが、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイディスク、Ｕｎｉｖｅｒｓｅａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ（ＵＳＢ）メモリ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）記憶デバイス、フラッシュメモリ、磁気テープ、または任意の他の従来のメモリデバイスを含む１つまたは複数の取り外し可能もしくは取り外し不可能メモリデバイスを含むことができる。コンピュータプログラムは、よって、この処理回路網による実行のためのコンピュータまたは同等の処理デバイスの動作メモリにロードされてよい。
【０１５５】
本明細書に提示されるフロー図（単数または複数）は、１つまたは複数のプロセッサによって実行される時、コンピュータフロー図（単数または複数）とみなされてよい。対応する装置は、機能モジュール群として規定されてよく、ここで、プロセッサによって行われるそれぞれのステップは機能モジュールに対応する。この場合、機能モジュールはプロセッサ上で起動するコンピュータプログラムとして実装される。
【０１５６】
メモリに常駐するコンピュータプログラムは、よって、プロセッサによって実行される時、本明細書に説明されるステップおよび／またはタスクの少なくとも一部を行うように設定される適切な機能モジュールとして組織化されてよい。
【０１５７】
図１１は、異なる無線通信システム間の無線通信デバイスのアイドルモードモビリティにおいてセキュリティコンテキストを管理するための装置の例を示す概略図である。異なる無線通信システムは、第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムを含み、第１の無線通信システムは５Ｇ／ＮＧＳシステムであり、第２の無線通信システムは４Ｇ／ＥＰＳシステムである。装置５００は、５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを得るための入力モジュール５１０、および５Ｇ／ＮＧＳセキュリティコンテキストを４Ｇ／ＥＰＳセキュリティコンテキストにマッピングするためのマッピングモジュール５２０を含む。
【０１５８】
代替的には、関連モジュール間の適した相互接続によって、主としてハードウェアモジュールによってまたは代替的にはハードウェアによって、図１１におけるモジュールを認識することが可能である。特定の例には、１つまたは複数の適当に設定されたデジタル信号プロセッサおよび他の既知の電子回路、例えば、特殊機能を実行するために相互接続された個別論理ゲート、および／または先述されるような特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）が挙げられる。使用可能なハードウェアの他の例には、入力／出力（Ｉ／Ｏ）回路網、および／または信号を受信および／または送るための回路網が挙げられる。ソフトウェア対ハードウェアの範囲は、純粋に実施の選択である。
【０１５９】
提案される技術は、一般的に、無線通信におけるセキュリティコンテキストの管理に適用可能である。提案される技術は、いわゆるＯｖｅｒ−ｔｈｅ−Ｔｏｐ（ＯＴＴ）サービスを含むこのようなネットワーク内のさまざまなサービスを安全に提供する無線ネットワーク内の安全な通信を含む多くの具体的な用途および通信シナリオに適用されてよい。例えば、提案される技術は、安全な通信のための基礎を成すセキュリティコンテキストを提供することができ、関連ユーザデータの転送および／もしくは送信および／もしくは受信、ならびに／または無線通信におけるデータの制御を可能にするおよび／または含む。
【０１６０】
補足の態様では、提案される技術は、無線デバイスによって行われ、さらにはユーザデータを提供することを含んでおり、ネットワークノードへの送信によってホストコンピュータにユーザデータを送付する方法に関する。
【０１６１】
別の補足の態様では、提案される技術は、このような方法のステップのいずれかを行うように設定される処理回路網を含む対応する無線デバイスに関する。
【０１６２】
さらに別の補足の態様では、提案される技術は、ネットワークノードによって行われ、さらにはユーザデータを得ることを含んでおり、ホストコンピュータまたは無線デバイスにユーザデータを送付する方法に関する。
【０１６３】
また別の補足の態様では、提案される技術は、このような方法のステップのいずれかを行うように設定される処理回路網を含む基地局などの対応するネットワークノードに関する。
【０１６４】
提案される技術はまた、ホストコンピュータおよび／または無線デバイスおよび／またはネットワークノードを含む対応する通信システムに関する場合がある。
【０１６５】
リソースがサービスとしてネットワーク上で遠隔地に供給されるネットワークノードおよび／またはサーバなどのネットワークデバイスにおけるコンピューティングサービス（ハードウェアおよび／またはソフトウェア）を提供することはまた、ますます普及してきている。例として、これは、機能性が、本明細書に説明されるように、１つまたは複数の別個の物理ノードまたはサーバに分散または再配置可能であることを意味している。機能性は、別個の物理ノード、すなわち、いわゆるクラウドに位置付け可能である１つまたは複数の共同で作動する物理マシンおよび／または仮想マシンに再配置または分散されてよい。これは、ネットワーク、サーバ、ストレージ、アプリケーション、および一般サービスまたはカスタマイズされたサービスなどの設定可能なコンピューティングリソースのプールへの遍在するオンデマンドのネットワークアクセスを可能にするモデルであるクラウドコンピューティングと称される時もある。
【０１６６】
以下の１つまたは複数を含む、この文脈では有用であり得る異なる形態の仮想化がある。
・カスタマイズされたまたは一般的なハードウェア上で起動する仮想化ソフトウェアへのネットワーク機能性の統合。これはネットワーク機能仮想化と称される時がある。
・単一のハードウェアプラットフォーム上への別個のハードウェア上で起動する、オペレーティングシステムを含む１つまたは複数のアプリケーションスタックのコロケーション。これは、システム仮想化またはプラットフォーム仮想化と称される時がある。
・増加したシステムリソース利用を確保するためにある高度なドメインレベルスケジューリングおよび調整技法を使用する目的によるハードウェアおよび／またはソフトウェアリソースのコロケーション。これは、リソース仮想化、または集中および調整リソースプーリングと称される時がある。
【０１６７】
いわゆる一般的なデータセンタに機能性を集中させることが望ましい場合が多いが、他のシナリオでは、実際は、ネットワークの異なる部分上で機能性を分散することが有益である場合がある。
【０１６８】
ネットワークデバイス（ＮＤ）は、一般的に、電子デバイスがネットワークにおいて他の電子デバイスに通信可能に接続されているとしてとらえられてよい。
【０１６９】
例として、ネットワークデバイスは、ハードウェア、ソフトウェア、またはこれらの組み合わせにおいて実装されてよい。例えば、ネットワークデバイスは、専用ネットワークデバイス、汎用ネットワークデバイス、またはこれらの混成物であってよい。
【０１７０】
専用ネットワークデバイスは、本明細書に開示される特徴または機能の１つまたは複数を提供するようにソフトウェアを実行するためにカスタム処理回路および専用オペレーティングシステム（ＯＳ）を使用してよい。
【０１７１】
汎用ネットワークデバイスは、本明細書に開示される特徴または機能の１つまたは複数を提供するように設定されるソフトウェアを実行するために、一般的な市販（ＣＯＴＳ）のプロセッサおよび標準ＯＳを使用してよい。
【０１７２】
例として、専用ネットワークデバイスは、典型的には、１つまたは複数のプロセッサのセット、物理ポートと呼ばれる時がある物理ネットワークインターフェース（ＮＩ）、およびソフトウェアが記憶されている非一時的なマシン可読記憶媒体を含む、処理または計算リソースを含むハードウェアを含んでよい。物理ＮＩは、例えば、無線ネットワークインターフェースコントローラ（ＷＮＩＣ）によって無線で、またはネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）に接続される物理ポートへのケーブルにプラグ接続することによって、ネットワーク接続が行われるネットワークデバイスにおけるハードウェアとしてとらえられてよい。動作中、ソフトウェアは、１つまたは複数のソフトウェアインスタンスのセットをインスタンス化するためにハードウェアによって実行されてよい。ソフトウェアインスタンスのそれぞれ、およびそのソフトウェアインスタンスを実行するハードウェアのその一部は、別個の仮想ネットワークエレメントを形成することができる。
【０１７３】
別の例として、汎用ネットワークデバイスは、例えば、多くはＣＯＴＳプロセッサである１つまたは複数のプロセッサ、ネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）、およびソフトウェアが記憶されている非一時的なマシン可読記憶媒体を含むハードウェアを含んでよい。動作中、プロセッサは、１つまたは複数のアプリケーションの１つまたは複数のセットをインスタンス化するためにソフトウェアを実行する。１つの実施形態は仮想化を実施しないが、代替的な実施形態は、例えば、仮想化層およびソフトウェアコンテナによって表される異なる形態の仮想化を使用することができる。例えば、１つのこのような代替的な実施形態は、オペレーティングシステムレベル仮想化を実施し、この場合、仮想化層は、それぞれがアプリケーションのセットのうちの１つを実行するために使用されてよい複数のソフトウェアコンテナの作成を可能にするオペレーティングシステムのカーネル（または基本オペレーティングシステム上で実行するシム（ｓｈｉｍ））を表す。例示の実施形態では、（仮想化エンジン、仮想プライベートサーバ、またはジェイル（ｊａｉｌ）とも呼ばれる）ソフトウェアコンテナのそれぞれは、ユーザ空間インスタンス（典型的には仮想メモリ空間）である。これらのユーザ空間インスタンスは、互いに別個であってよく、およびオペレーティングシステムが実行されるカーネル空間と別個であってよく、所与のユーザ空間において起動するアプリケーションのセットは、明確に許可されない限り、他のプロセスのメモリにアクセスできない。別のこのような代替的な実施形態は完全仮想化を実施し、この場合、１）仮想化層は（仮想マシンモニタ（ＶＭＭ）と称される時がある）ハイパーバイザーを表す、または、ハイパーバイザーはホストオペレーティングシステムに加えて実行され、２）ソフトウェアコンテナはそれぞれ、ハイパーバイザーによって実行され、かつゲストオペレーティングシステムを含むことができる仮想マシンと呼ばれる強固に隔離された形態のソフトウェアコンテナを表す。
【０１７４】
ハイパーバイザーは、さまざまな仮想化インスタンス、および場合によっては実際の物理ハードウェアを作成しかつ管理することを担うソフトウェア／ハードウェアである。ハイパーバイザーは、基礎を成すリソースを管理し、かつこれらを仮想化インスタンスとして提示する。ハイパーバイザーが単一のプロセッサのように見えるように仮想化するものは、実際は、複数の別個のプロセッサを含むことができる。オペレーティングシステムの観点から、仮想化インスタンスは、実際のハードウェアコンポーネントであるように見える。
【０１７５】
仮想マシンは、物理的な非仮想化マシン上で実行しているかのようにプログラムを起動する物理マシンのソフトウェア実装形態であり、アプリケーションは一般的に、それらプログラムが「ベアメタル」ホスト電子デバイス上で起動しているのとは対照的に仮想マシン上で起動していることを知らないが、いくつかのシステムは、オペレーティングシステムまたはアプリケーションが最適化の目的で仮想化の存在に気付くことを可能にする準仮想化を提供する。
【０１７６】
１つまたは複数のアプリケーションの１つまたは複数のセットのみならず、実装される場合の仮想化層およびソフトウェアコンテナのインスタンス化は、ソフトウェアインスタンスと総称される。アプリケーションのそれぞれのセット、実装される場合のソフトウェアコンテナ、およびそれらを実行するハードウェアのその部分（その実行専用のハードウェア、および／またはソフトウェアコンテナによって一時的に共有されるハードウェアのタイムスライスである）は、別個の仮想ネットワークエレメントを形成する。
【０１７７】
仮想ネットワークエレメントは、仮想ネットワークエレメント（ＶＮＥ）と比較して同様の機能性を実行することができる。ハードウェアのこの仮想化はネットワーク機能仮想化（ＮＦＶ）と称される時がある。よって、ＮＦＶは、データセンタ、ＮＤ、および加入者宅内機器（ＣＰＥ）に位置することが可能である、業界標準大容量サーバハードウェア、物理スイッチ、および物理ストレージに、多くのネットワーク機器のタイプを統合するために使用されてよい。しかしながら、異なる実施形態では、ソフトウェアコンテナの１つまたは複数を別々に実装してよい。例えば、あるＶＮＥに対応するそれぞれのソフトウェアコンテナを用いて実施形態が示されるが、代替的な実施形態は、より細かい粒度レベルでソフトウェアコンテナとＶＮＥとの間のこの対応関係またはマッピングを実装してよく、ソフトウェアコンテナのＶＮＥに対する対応関係に関して本明細書に説明される技法が、そのようなより細かいレベルの粒度が使用される実施形態にも適用されることは理解されるべきである。
【０１７８】
さらに別の実施形態によると、ハイブリッドネットワークデバイスが提供され、これは、ネットワークデバイスにおいて、例えば、ネットワークデバイスＮＤ内のカードまたは回路基板において、カスタム処理回路網／専用ＯＳおよびＣＯＴＳプロセッサ／標準ＯＳの両方を含む。このようなハイブリッドネットワークデバイスのある特定の実施形態において、プラットフォーム仮想マシン（ＶＭ）、例えば、専用ネットワークデバイスの機能性を実装するＶＭは、ハイブリッドネットワークデバイスに存在するハードウェアに準仮想化を提供することができる。
【０１７９】
図１２は、一般的な場合に異なるネットワークデバイス間で機能性がどのように分散またはパーティショニング可能であるかの例を示す概略図である。この例では、少なくとも２つの個別ではあるが相互接続されたネットワークデバイス６００、６０１があり、これらは、ネットワークデバイス６００、６０１間でパーティショニングされる、異なる機能性、または同機能性の一部を有することができる。このような分散実装形態の一部である追加のネットワークデバイス６０２があってよい。ネットワークデバイス６００、６０１、６０２は同じ無線または有線通信システムの一部であってよい、またはネットワークデバイスの１つまたは複数は無線または有線通信システムの外部に位置するいわゆるクラウドベースネットワークデバイスであってよい。
【０１８０】
上述された実施形態は単に例として挙げられており、提案される技術がこれらに限定されないことは理解されるべきである。添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲を逸脱することなく、さまざまな修正、組み合わせ、および変更が実施形態になされてよいことは、当業者によって理解されるであろう。とりわけ、技術的に可能な場合、異なる実施形態における異なる一部の解決策は他の設定において組み合わせ可能である。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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