(57)【要約】  アウトバウンドローミング加入者に対するモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）を認証するための方法は、Diameterエッジエージェント（ＤＥＡ）において、Diameter認証情報要求（ＡＩＲ）／位置更新要求（ＵＬＲ）マッピングデータベースを維持することを含む。Diameter ＡＩＲメッセージは、ＤＥＡにおいて受信される。ＤＥＡは、ＡＩＲメッセージが、データベースにおいて記録されていない、訪問先公衆陸上モバイルネットワーク識別子（ＶＰＬＭＮ ＩＤ）が含むと決定する。ＤＥＡは、ＶＰＬＭＮ ＩＤをデータベースにおいて記録する。Diameter ＵＬＲメッセージは、ＤＥＡにおいて受信され、ＶＰＬＭＮ ＩＤは、ＵＬＲメッセージから読み取られる。ＤＥＡは、ＵＬＲメッセージから読み取られたＶＰＬＭＮ ＩＤが、データベースにおける加入者に対して記録されたＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定する。ＶＰＬＭＮ ＩＤがデータベースにおける加入者に対して記録されたＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定することに応答して、ＤＥＡは、ＵＬＲメッセージを拒否する。
2020529776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウトバウンドローミング加入者に対するモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：mobility management entity）を認証するための方法であって、
前記方法は、
Diameterエッジエージェント（ＤＥＡ：Diameter edge agent）においてDiameter認証情報要求／位置更新要求（ＡＩＲ：authentication information request／ＵＬＲ：update location request）マッピングデータベースを維持することと、
前記ＤＥＡにおいて、Diameter認証情報要求（ＡＩＲ）メッセージを受信することと、
前記ＤＥＡが、前記Diameter ＡＩＲメッセージは、前記ＤＥＡにおける前記ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されていない、訪問先公衆陸上モバイルネットワーク識別子（ＶＰＬＭＮ ＩＤ：public land mobile network identifier）を含むことを決定することと、
前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記ＶＰＬＭＮ ＩＤを記録することと、
第１のDiameter ＵＬＲメッセージを、前記ＤＥＡにおいて受信し、前記第１のDiameter ＵＬＲメッセージにおいてＶＰＬＭＮ ＩＤを読み取ることと、
前記第１のＵＬＲメッセージから読み取られた前記ＶＰＬＭＮ ＩＤが、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて加入者に対して記録された前記ＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないことを決定することと、
前記ＶＰＬＭＮ ＩＤが、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記加入者に対して記録された前記ＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定することに応答して、前記第１のDiameter ＵＬＲメッセージを拒否することとを備える、方法。
【請求項２】
前記ＤＥＡは、前記加入者に対するホームネットワークのエッジにおいて機能するためのDiameterルーティングエージェント（ＤＲＡ：Diameter routing agent）を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記Diameter ＡＩＲメッセージを受信することは、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されていないＩＭＳＩを伴う前記Diameter ＡＩＲメッセージを受信することを含み、前記ＤＥＡにおける前記データベースにおいて前記ＡＩＲメッセージから前記ＶＰＬＭＮ ＩＤを記録することは、前記ＩＭＳＩと前記ＶＰＬＭＮ ＩＤとに対して、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて新しい記録を作成することを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
Diameter ＡＩＲメッセージを受信することは、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されているＩＭＳＩを含むDiameter ＡＩＲメッセージを受信することを含み、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記ＡＩＲメッセージから前記ＶＰＬＭＮ ＩＤを記録することは、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて、前記ＩＭＳＩに対応する記録を作成することと、前記Diameter ＡＩＲメッセージからの前記ＶＰＬＭＮ ＩＤを前記記録において格納することとを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記ＡＩＲメッセージをホーム加入者サーバ（ＨＳＳ：home subscriber server）へ転送することと、
前記ＨＳＳから成功結果のコードを伴うDiameter認証情報回答（ＡＩＡ：authentication information answer）メッセージを受信することと、
前記ＨＳＳから前記ＡＩＡを受信することに応答して、記録満了タイマーを開始することとを備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記記録満了タイマーが満了値に達することに応答して、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースから前記記録を削除することを備える、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおける前記加入者に対する記録の前記ＶＰＬＭＮ ＩＤと一致するＶＰＬＭＮ ＩＤを含む第２のDiameter ＵＬＲメッセージを受信することを備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第２のDiameter ＵＬＲメッセージをホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）へ転送することを備える、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第２のDiameter ＵＬＲメッセージの受け取りを示すために前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記記録を更新することと、前記記録において、前記第２のDiameter ＵＬＲメッセージからの起点ホストパラメータをＭＭＥ識別子として格納することとを備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１のＵＬＲメッセージにおける前記ＶＰＬＭＮ ＩＤが、前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおける前記加入者に対する記録の前記ＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないとの決定することに応答して、前記第１のＵＬＲメッセージを疑わしいとしてマークすることを備える、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
アウトバウンドローミング加入者に対するモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）を認証するためのシステムであって、
前記システムは、
少なくとも１つのプロセッサを含むDiameterエッジエージェント（ＤＥＡ）と、
ＭＭＥを認証するための記録を格納するための、前記ＤＥＡにローカルな、Diameter認証情報要求／位置更新要求（ＡＩＲ／ＵＬＲ）マッピングデータベースと、
前記ＤＥＡにローカルであり、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて実装されるＭＭＥ認証アプリケーションとを備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
Diameter ＡＩＲメッセージを受信し、
前記Diameter ＡＩＲメッセージが、記録されていない、訪問先公衆陸上モバイルネットワーク識別子（ＶＰＬＭＮ ＩＤ）を含むことを決定し、
前記ＤＥＡにおける前記ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記ＶＰＬＭＮ ＩＤを記録し、
第１のDiameter ＵＬＲメッセージを受信し、前記第１のDiameter ＵＬＲメッセージにおいてＶＰＬＭＮ ＩＤを読み取り、
前記第１のＵＬＲから読み取られた前記ＶＰＬＭＮ ＩＤが、前記ＤＥＡにおいて前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて加入者に対して記録された前記ＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないことを決定し、
前記ＶＰＬＭＮ ＩＤが、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記加入者に対して記録された前記ＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定することに応答して、前記第１のDiameter ＵＬＲメッセージを拒否する、システム。
【請求項１２】
前記ＤＥＡは、前記加入者に対するホームネットワークのエッジにおいて機能するためのDiameterルーティングエージェント（ＤＲＡ）を備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ＭＭＥ認証アプリケーションは、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されていないＩＭＳＩとともに前記Diameter ＡＩＲメッセージを受信し、前記ＤＥＡおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記ＩＭＳＩおよび前記ＶＰＬＭＮ ＩＤに対して新しい記録を作成するように構成されている、請求項１１または請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ＭＭＥ認証アプリケーションは、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されているＩＭＳＩを含む前記Diameter ＡＩＲメッセージを受信し、前記ＤＥＡにおける前記ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて、前記ＩＭＳＩに対応する記録を作成し、前記Diameter ＡＩＲメッセージからの前記ＶＰＬＭＮ ＩＤを前記記録において格納するように構成されている、請求項１１または請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記ＭＭＥ認証アプリケーションは、
前記ＡＩＲメッセージをホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）へ転送し、
前記ＨＳＳから成功結果のコードを伴うDiameter認証情報回答（ＡＩＡ）メッセージを受信し、
前記ＨＳＳから前記ＡＩＡを受信することに応答して記録満了タイマーを開始するように構成されている、請求項１１〜１４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１６】
前記ＭＭＥ認証アプリケーションは、前記記録満了タイマーが満了値に達することに応答して、前記ＤＥＡにおける前記データベースから前記記録を削除するように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ＭＭＥ認証アプリケーションが、前記加入者に対する記録の前記ＶＰＬＭＮ ＩＤに一致するＶＰＬＭＮ ＩＤを含む第２のDiameter ＵＬＲメッセージを受信し、前記第２のDiameter ＵＬＲメッセージをホーム加入者サーバー（ＨＳＳ）へ転送するように構成されている、請求項１１〜１４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ＭＭＥ認証アプリケーションは、前記第２のDiameter ＵＬＲメッセージの受け取りを示すため、および前記第２のDiameter ＵＬＲメッセージからの起点ホストパラメータをＭＭＥ識別子として前記記録において格納するために、前記ＤＥＡにおける前記ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記記録を更新するように構成されている、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記ＭＭＥ認証アプリケーションは、前記第１のＵＬＲメッセージにおける前記ＶＰＬＭＮ ＩＤが前記記録の前記ＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定することに応答して、前記第１のＵＬＲメッセージを疑わしいとしてマークするように構成されている、請求項１１から１８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２０】
実行可能な命令を格納した非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体であって、コンピュータの前記プロセッサによって実行されると、前記コンピュータを制御して、
Diameterエッジエージェント（ＤＥＡ）においてDiameter認証情報要求／位置更新要求（ＡＩＲ／ＵＬＲ）マッピングデータベースを維持することと、
前記ＤＥＡにおいて、Diameter ＡＩＲメッセージを受信することと、
前記ＤＥＡが、前記Diameter ＡＩＲメッセージは、前記ＤＥＡにおける前記ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されていない、訪問先公衆陸上モバイルネットワーク識別子（ＶＰＬＭＮ ＩＤ）を含むことを決定することと、
前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記ＶＰＬＭＮ ＩＤを記録することと、
第１のDiameter ＵＬＲメッセージを、前記ＤＥＡにおいて受信し、前記第１のDiameter ＵＬＲメッセージにおいてＶＰＬＭＮ ＩＤを読み取ることと、
前記第１のＵＬＲから読み取られた前記ＶＰＬＭＮ ＩＤが、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて加入者に対して記録された前記ＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないことを決定することと、
前記ＶＰＬＭＮ ＩＤが、前記ＤＥＡにおける前記Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて前記加入者に対して記録された前記ＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定することに応答して、前記第１のDiameter ＵＬＲメッセージを拒否することとを備えるステップを前記コンピュータに行わせる、媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権主張
本出願は、２０１７年８月１日に出願された米国特許出願第１５／６６６，３００号の優先権利益を主張し、当該開示は、その全てが参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
技術分野
本明細書において説明される主題は、モバイル通信ネットワークにおける不正防止に関する。より特定的には、本明細書において説明される主題は、ＤＥＡを用いる、アウトバウンドローミング加入者に対するＭＭＥ認証のための方法、システム、およびコンピュータ読み取り可能な媒体に関する。
【背景技術】
【０００３】
背景
モバイル通信ネットワークは、拡大しており、複数の技術と相互接続とを利用して、当該ネットワークを超えて通信を確立するために用いられるシグナリングメッセージを伝送する。コアネットワークのホームネットワーク要素は、典型的に、在外ネットワークまたは訪問先ネットワークに接続されていない。代わりに、相互接続ネットワークは、ホームネットワークと他のネットワーク間でシグナリングを転送するために用いられる。これにより、ホームネットワークがDiameterセキュリティ攻撃の影響を受けやすくなる。当該Diameterセキュリティ攻撃は、危険に晒されたリモート在外ネットワークを介して導入され得る。
【０００４】
様々なタイプのDiameterセキュリティ攻撃は、相互接続ネットワークを介して事業者のホームネットワークに導入され得る。そのような攻撃は、ローミングネットワークから相互接続シグナリングトラフィックを介して導入され得る。攻撃のいくつかの例は、加入者サービス拒否（ＤｏＳ：denial of service）攻撃、位置追跡攻撃、および不正攻撃である。これらの攻撃は、在外ネットワーク要素の識別子に扮すること、または、なりすますことによって引き起こされ得る。例えば、ＭＭＥおよびホーム加入者サーバ（ＨＳＳ：home subscriber server）を提供するための識別子は、着信メッセージにおいてなりすまされ得る。一例において、攻撃者は、Diameter位置更新要求メッセージを加入者のホームＨＳＳへ送信できる。なりすまされた位置更新要求メッセージは、ユーザー機器（ＵＥ：user equipment）が現在登録されているＭＭＥと異なる偽のＭＭＥを含み得る。ＨＳＳは、正当なＭＭＥの代わりに攻撃者に届けられる加入情報を伴う、なりすまされた位置更新要求メッセージに応答し、当該情報を含む位置回答メッセージを更新し得る。さらに、ＨＳＳは、加入者に向けられた通信が最初に攻撃者へ送信されるように、加入者の位置を更新して攻撃者を指し示す。ＨＳＳは、加入者への通信、および加入者からの通信を中継しながら、加入者を巻き込んだ通信を傍受する「中間者」として機能する。
【０００５】
したがって、ＤＥＡを用いる、アウトバウンドローミング加入者に対するＭＭＥ認証のための、方法、システム、およびコンピュータ読み取り可能な媒体が必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
概要
本明細書において説明される主題は、アウトバウンドローミング加入者に対するＭＭＥ認証のための方法、システム、およびコンピュータ読み取り可能な媒体を含む。ある方法は、ＤＥＡにおける、Diameter認証情報要求／位置更新要求（ＡＩＲ：authentication information request ／ＵＬＲ：update location request）マッピングデータベースを維持することを含む。当該方法は、ＤＥＡにおいて、Diameter ＡＩＲメッセージを受信することをさらに含む。当該方法は、Diameter ＡＩＲメッセージが、ＤＥＡにおけるＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されていない訪問先公衆地上モバイルネットワーク識別子（ＶＰＬＭＮ ＩＤ：visited public land mobile network identifier）を含むことを、ＤＥＡが決定することをさらに含む。当該方法は、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいてＶＰＬＭＮ ＩＤを記録することをさらに含む。当該方法は、第１のDiameter ＵＬＲメッセージをＤＥＡにおいて受信することと、第１のDiameter ＵＬＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤを読み取ることとをさらに含む。当該方法は、第１のＵＬＲから読み取られたＶＰＬＭＮ ＩＤが、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて加入者に対して記録されたＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないことを決定することをさらに含む。当該方法は、ＶＰＬＭＮ ＩＤが、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて加入者に対して記録されたＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定することに応答して、第１のDiameter ＵＬＲメッセージを拒否することをさらに含む。
【０００７】
例示的な一実施形態において、ＤＥＡは、加入者に対するホームネットワークのエッジにおいて機能するためのDiameterルーティングエージェント（ＤＲＡ：Diameter routing agent）を備える。Diameterルーティングエージェントは、シグナリングメッセージにおけるDiameterレベル情報に基づいて、Diameterシグナリングメッセージをルーティングするように構成されているノードである。
【０００８】
一例において、Diameter ＡＩＲメッセージを受信することは、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されていないＩＭＳＩを伴うDiameter ＡＩＲメッセージを受信することを含み、ＤＥＡにおけるデータベースにおいてＡＩＲメッセージからのＶＰＬＭＮ ＩＤを記録することは、ＩＭＳＩとＶＰＬＭＮ ＩＤとに対する、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて新しい記録を作成することを含む。
【０００９】
一例において、Diameter ＡＩＲメッセージを受信することは、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されているＩＭＳＩを含むDiameter ＡＩＲメッセージを受信することを含み、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいてＡＩＲメッセージからのＶＰＬＭＮ ＩＤを記録することは、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて、ＩＭＳＩに対応する新しい記録を作成することと、Diameter ＡＩＲメッセージからのＶＰＬＭＮ ＩＤを当該記録に格納することとを含む。
【００１０】
一例において、ＤＥＡは、受信されたＡＩＲメッセージをホーム加入者サーバー（ＨＳＳ）へ転送し、成功した２ｘｘｘ結果コードを伴うDiameter認証情報回答（ＡＩＡ：authentication information answer）メッセージをＨＳＳから受信し、ＡＩＡメッセージをＨＳＳから受信することに応答して記録満了タイマーを開始する。記録満了タイマーが満了値に達することに応答して、ＤＥＡは、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースから当該記録を削除する。
【００１１】
一例において、ＤＥＡは、Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおける、加入者に対する記録のＶＰＬＭＮ ＩＤと一致するＶＰＬＭＮ ＩＤを含む第２のDiameter ＵＬＲメッセージを受信する。ＤＥＡは、第２のDiameter ＵＬＲメッセージをＨＳＳへ転送し、第２のＵＬＲメッセージの受け取りを示すために、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて当該記録を更新する。
【００１２】
一例において、第１のＵＬＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤが、Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおける、加入者に対する記録のＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定することに応答して、ＤＥＡは、ＵＬＲメッセージを疑わしいとしてマークする。
【００１３】
アウトバウンドローミング加入者に対するＭＭＥ認証のためのシステムは、少なくとも１つのプロセッサを有するＤＥＡを含む。ＤＥＡは、ＭＭＥ（複数可）を認証するための記録を格納するための、当該ＤＥＡにローカルなDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースをさらに含む。当該システムは、ＤＥＡにローカルであり、以下の動作を行うための当該少なくとも１つのプロセッサを用いて実装されるＭＭＥ認証アプリケーションを含む。当該動作は、当該プロセッサが、Diameter ＡＩＲメッセージを受信することと、Diameter ＡＩＲメッセージが、記録されていない訪問先公衆陸上モバイルネットワーク識別子（ＶＰＬＭＮ ＩＤ）を含むと決定することと、ＤＥＡにおけるＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいてＶＰＬＭＮ ＩＤを記録することと、第１のDiameter ＵＬＲメッセージを受信して当該第１のDiameter ＵＬＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤを読み取ることと、第１のＵＬＲメッセージから読み取られたＶＰＬＭＮ ＩＤが、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて加入者に対して記録されたＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないことを決定することと、ＶＰＬＭＮ ＩＤが、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて加入者に対して記録されたＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定することに応答して、第１のDiameter ＵＬＲメッセージを拒否することとを含む。
【００１４】
一例において、ＤＥＡは、加入者に対するホームネットワークのエッジにおいて機能するためのＤＲＡを備える。
【００１５】
一例において、ＭＭＥ認証アプリケーションは、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されていないＩＭＳＩを伴うDiameter ＡＩＲメッセージを受信し、当該ＩＭＳＩとＶＰＬＭＮ ＩＤとに対する、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて新しい記録を作成するように構成されている。
【００１６】
一例において、ＭＭＥ認証アプリケーションは、ＤＥＡにおけるDiameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて記録されているＩＭＳＩを含むDiameter ＡＩＲメッセージを受信し、ＤＥＡにおけるＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースにおいて、当該ＩＭＳＩに対応する新しい記録を作成し、新しい記録においてDiameter ＡＩＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤを格納するように構成されている。
【００１７】
一例において、ＭＭＥ認証アプリケーションは、ＡＩＲメッセージをＨＳＳへ転送し、成功した２ｘｘｘ結果コードを伴うDiameter認証情報回答（ＡＩＡ：authentication information answer）メッセージをＨＳＳから受信し、ＡＩＡメッセージをＨＳＳから受信することに応答して記録満了タイマーを開始するように構成されている。ＭＭＥ認証アプリケーションは、記録満了タイマーが満了値に達することに応答して、ＤＥＡにおけるデータベースから当該記録を削除するように構成されている。
【００１８】
一例において、ＭＭＥ認証アプリケーションは、加入者に対する記録のＶＰＬＭＮ ＩＤと一致するＶＰＬＭＮ ＩＤを含む第２のDiameter ＵＬＲメッセージを受信し、第２のDiameter ＵＬＲメッセージをホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）へ転送するように構成されている。ＭＭＥ認証アプリケーションは、ＤＥＡにおけるデータベースにおいて当該記録を更新して、第２のＵＬＲメッセージの受け取りを示すように構成されている。
【００１９】
一例において、ＭＭＥ認証アプリケーションは、第１のＵＬＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤが当該記録のＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しないと決定することに応答して、第１のＵＬＲメッセージを疑わしいものとしてマークするように構成されている。
【００２０】
次の用語は、アウトバウンドローミング加入者に対するＭＭＥを認証するための、本明細書において説明される主題を説明するために用いられる。
・アウトバウンドローミング加入者：訪問先ネットワークにおいてローミングしているホーム加入者。
・ホームネットワーク：加入者が加入契約を締結しているモバイル事業者により管理されるネットワーク。
・訪問先ネットワーク：加入者がローミングしているネットワーク。
・Diameterエッジエージェント（ＤＥＡ：Diameter edge agent）：ネットワークのエッジにおいて位置するDiameterルーティングエージェント（ＤＲＡ：Diameter routing agent）であって、在外ネットワークからのローミングDiameterトラフィックまたは在外ネットワークへ向かうホームネットワークDiameterトラフィックが通過するＤＲＡ。
・位置更新要求（ＵＬＲ）：加入者の位置を更新するためにＨＳＳにおいて用いられるDiameterメッセージ。
・認証情報要求（ＡＩＲ）：ＨＳＳ情報を用いて加入者を認証するために用いられるDiameterメッセージ。
・位置取消要求：ＨＳＳが新しいＭＭＥ情報（位置情報）を有し、古い情報が削除されるべきであることを示すために用いられるDiameterメッセージ。
・国際モバイル加入者識別子（ＩＭＳＩ：International mobile subscriber identity）：加入者の特有の識別子。
・サービス拒否（ＤｏＳ：Denial of service）：ネットワークに対するセキュリティ攻撃の一種であって、適法なユーザーがサービスにアクセスできないようにする攻撃。
【００２１】
本明細書において説明される主題は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせにおいて実装され得る。したがって、本明細書において用いられる「機能」、「ノード」または「モジュール」という用語は、説明されている特徴を実装するための、ソフトウェアおよび／またはファームウェア構成要素も含み得るハードウェアを指す。例示的な一実施形態において、本明細書において説明される主題は、コンピュータのプロセッサによって実行されるとステップを行わせるようにコンピュータを制御する、コンピュータが実行可能な命令を格納した、非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体を用いて実装され得る。本明細書において説明される主題を実装することに対して好適で例示的なコンピュータ読み取り可能な媒体は、ディスクメモリ装置、チップメモリ装置、プログラマブルロジック装置、および特定用途向け集積回路などの、非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体を含む。さらに、本明細書において説明される主題を実装する、コンピュータ読み取り可能な媒体は、単一の装置もしくはコンピューティングプラットフォーム上に配置されてもよく、または複数の装置もしくはコンピューティングプラットフォームに渡って割り当てられ得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】アウトバウンドローミングシナリオに対する、ネットワークエンティティ間で交換される例示的なメッセージの例を示すメッセージフロー図である。
【図２】本明細書において説明される主題の一実施形態に従う、位置更新トランザクションにおける不正を低減するためにＭＭＥ認証を行うためのＤＥＡを示すブロック図である。
【図３Ａ】位置更新トランザクションの不正を低減するためのＭＭＥ認証に対する、ＡＩＲメッセージを処理する際にＤＥＡによって行われる例示的なプロセスを示すフローチャートである。
【図３Ｂ】位置更新トランザクションにおける不正を低減するためのＭＭＥ認証に対する、一致するＩＭＳＩを伴うＵＬＲメッセージを処理する際にＤＥＡによって行われる例示的なプロセスを示すフローチャートである。
【図３Ｃ】不正および位置更新トランザクションを低減するためのＭＭＥ認証に対する、一致するＩＭＳＩを伴わないＡＩＲまたはＵＬＲメッセージを処理する際にＤＥＡによって行われる例示的なプロセスを示すフローチャートである。
【図３Ｄ】位置更新トランザクションにおける不正を低減するためのＭＭＥ認証に対する、位置取消要求（ＣＬＲ：cancel location request）メッセージを処理する際にＤＥＡによって行われる例示的なプロセスを示すフローチャートである。
【図３Ｅ】位置更新トランザクションにおける不正を低減するためのＭＭＥ認証に対する、マッピングデータベースエントリを削除する際にＤＥＡによって行われる例示的なプロセスを示すフローチャートである。
【図４】位置更新トランザクションにおける不正を低減するためのＭＭＥ認証に対する、例示的なメッセージを示すメッセージフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
詳細な説明
Diameterエッジエージェントを用いる、アウトバウンドローミング加入者に対するＭＭＥ認証のための、方法、システム、およびコンピュータ読み取り可能な媒体が開示される。図１は、アウトバウンドローミングシナリオに対する、モバイル通信ネットワークにおいて交換され得る例示的なメッセージを示すメッセージフロー図である。図１において、加入者は、ホームネットワークへの無線アクセスなしで、訪問先ネットワークにいると想定されている。したがって、加入者は、訪問先ＭＭＥ１００とともに登録され、ＭＭＥ１００は、加入者の現在位置でホームＨＳＳ１０２を更新し得る。加入者の現在の位置でＨＳＳ１０２を更新する前に、メッセージフロー図の１行目において、訪問先ＭＭＥ１００は、Diameter認証情報要求をＨＳＳ１０２へ送信する。認証情報要求は、訪問先ＭＭＥおよび加入者を識別する。ＨＳＳ１０２は、Diameter認証情報回答メッセージを用いて応答する。
【００２４】
認証情報回答メッセージを受信した後、メッセージフロー図の３行目において、訪問先ＭＭＥ１００は、Diameter位置更新要求をＨＳＳ１０２へ送信して、加入者の位置を更新する。位置更新要求に応答して、ＨＳＳ１０２は、加入者に対する加入情報とともに訪問先ＭＭＥ１００へ位置更新回答メッセージを送信する。加入情報は、サービスがユーザーに提供されることと、加入者がローミングしている訪問先ネットワークに従う課金とを可能にする。
【００２５】
正当な加入者が在外ネットワークにおいてローミングしており、Diameter位置更新要求メッセージが正当なＭＭＥから生じると、図１において示されるシナリオは、いかなる不正を含まない。しかしながら、攻撃者によりホストされる不正のシステムは、訪問先ＭＭＥ１００として動作でき、加入者に対して格納された位置データを更新して攻撃者のネットワークを指し示すために、なりすまされたＵＬＲメッセージをＨＳＳ１０２へ送信できる。ＨＳＳを用いて加入者の位置情報を更新することは、加入者を巻き込む後続の通信を攻撃者が傍受できるようにする。なぜならば、ＨＳＳにおける記録は、加入者の実際の位置ではなく、攻撃者の位置を指し示すであろうからである。必要とされていることは、ＡＩＲとＵＬＲとが同一の訪問先ＭＭＥから来ていることを検証するための効率的なメカニズムである。
【００２６】
Diameterシグナリングメッセージを巻き込む不正のシナリオの可能性を減らすための、本明細書において説明される１つの例示的な解決策は、在外ネットワークから着信メッセージを受信し、ＭＭＥ識別子を含むDiameterシグナリングメッセージに対するスクリーニングおよび認証処理を行うためのDiameterエッジエージェントを提供することである。ＤＥＡは、ローミングDiameterトラフィックが、ホームネットワークに入るためのおよびホームネットワークを出るためのゲートキーパーとして機能する。ＤＥＡは、ホームネットワークにおいて受信されたＡＩＲ／ＵＬＲメッセージに対して、訪問先ネットワークのＭＭＥ識別子を有効化し得る。そのような有効化は、以下を含み得る。
１．加入者が１つのローミングネットワークから別のローミングネットワークへ移動すると、ＵＬＲがＡＩＲにのみ従うことを保証すること。
２．ＡＩＲとＵＬＲとが、規定された時間内に同じＭＭＥから来ることを確認すること。
【００２７】
ＤＥＡは、本明細書においてＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースと呼ばれるデータベースにおける、ＩＭＳＩ、および訪問先ネットワークＭＭＥの＜ＶＰＬＭＮ ＩＤ、ＡＩＲフラグ、ＵＬＲフラグ、ＭＭＥ識別子＞情報のマッピングを維持するために用いられ得る。ＩＭＳＩは、モバイル加入者を識別する。ＶＰＬＭＮ ＩＤは、訪問先ネットワークを識別する、モバイル国コード（ＭＣＣ：mobile country cod）とモバイルネットワークコード（ＭＮＣ：mobile network code）とを伝送する。ＶＰＬＭＮ ＩＤは、ＡＩＲおよびＵＬＲメッセージの両方において伝送される。ＡＩＲフラグは、ＡＩＲメッセージが特定のＩＭＳＩに対して受信されるときに設定される。ＵＬＲフラグは、ＵＬＲが当該ＩＭＳＩに対して受信されるときに送信される。ＭＭＥ識別子は、訪問先ネットワークのＭＭＥを識別する。ＭＭＥ識別子は、訪問先ネットワークＭＭＥからＵＬＲメッセージを受信する際に更新される。
【００２８】
同じＭＭＥについてのＡＩＲメッセージを介した成功した認証の後にのみＵＬＲが受信された場合、ＵＬＲは有効化され得る。メッセージは、正当なシナリオ（すなわち、ＶＰＬＭＮ ＩＤが一致するシナリオ）のためにＨＳＳまたはＭＭＥへ転送され得る。ＤＥＡは、そのローカルデータベースから記録を削除するための記録満了タイマーも保持し得る。当該記録に対するデフォルト満了タイムアウトは、事業者により定義された値、例えば２１，６００秒すなわち６時間などの値に設定され得る。タイマーが切れると、当該記録は、ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースから削除され得る。
【００２９】
図２は、アウトバウンドローミング加入者に対するＭＭＥ認証を行うことに対して好適な例示的なＤＥＡ２００を示すブロック図である。そのようなＤＥＡは、ホームネットワークの外部のネットワークから受信されたDiameterシグナリングメッセージトラフィックを選別するために、事業者のホームネットワークのエッジにおいて配置され得る。さらに、ＤＥＡは、シグナリングメッセージトラフィックにおけるＭＭＥの識別子が不正のものであるとして検証または識別され得るように、ＭＭＥ認証を伴うトランザクションのための状態情報の限られた量を維持し得る。
【００３０】
図２を参照して、ＤＥＡ２００は、１つ以上の相互接続２１４を介して接続された、複数のメッセージプロセッサ２０２，２０４，２０６および２０８を含む。各メッセージプロセッサ２０２，２０４，２０６および２０８は、シェルフに挿入するために構成されているブレードなどのプリント回路基板を含んでもよく、プロセッサ２１０およびメモリ２１２は、各メッセージプロセッサ２０２，２０４，２０６および２０８上に取り付けられている。相互接続２１４は、メッセージプロセッサ２０２，２０４，２０６および２０８を一緒に接続するための、ならびにメッセージプロセッサ間の通信を可能にするための任意の好適な通信媒体であり得る。一例において、各メッセージプロセッサ２０２，２０４，２０６および２０８は、バックプレーンコネクタを含んでもよく、相互接続２１４は、メッセージプロセッサ２０２，２０４，２０６および２０８を物理的に接続する、ＰＣＩまたはＰＣＩｅバスなどのバックプレーンバスであり得る。
【００３１】
メッセージプロセッサ２０２，２０４，２０６および２０８は、各々、Diameterシグナリングメッセージの処理およびルーティングに関係する特定の機能を行うための、ソフトウェア、ファームウェア、並びに／またはハードウェアを含み得る。図示された例において、メッセージプロセッサ２０２および２０４は、各々、Diameter接続およびルーティング機能を行う。したがって、メッセージプロセッサ２０２および２０４は、各々、外部ノードとのDiameter接続を開始および維持するためのDiameter接続層（ＤＣＬ：Diameter connection layer）２１６と、メッセージにおけるDiameterレベル情報に基づいてDiameterシグナリングメッセージをルーティングするためのDiameterルーティング層（ＤＲＬ：Diameter routing layer）２１８とを実装する、ソフトウェア、ハードウェア、並びに／またはファームウェアを含む。
【００３２】
図示された例において、メッセージプロセッサ２０２は、ホームネットワークへの、またはホームネットワークからのトラフィックを処理し、メッセージプロセッサ２０４は、在外ネットワークもしくは相互接続ネットワークへの、または在外ネットワークもしくは相互接続ネットワークからのトラフィックを処理する。したがって、メッセージプロセッサ２０４は、在外ネットワークまたは相互接続ネットワークからのDiameterシグナリングメッセージを識別するように構成され得る。Diameterシグナリングメッセージは、ＭＭＥ識別情報を含み、本明細書において説明されるようにＭＭＥ認証処理を要求する。
【００３３】
メッセージプロセッサ２０６および２０８は、各々、ＭＭＥ認証アプリケーション２２０およびＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベース２２２を含む。ＭＭＥ認証アプリケーション２２０は、ＡＩＲおよびＵＬＲメッセージにおいてＭＭＥを認証するための、本明細書において説明される機能を行う。ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベース２２２は、ＡＩＲメッセージにおけるＭＭＥおよび加入者情報を、ＵＬＲメッセージにおけるＭＭＥおよび加入者情報にマッピングするために使用可能な記録を格納する。
【００３４】
上述されたように、図２に示されるアーキテクチャにおいて、メッセージプロセッサ２０４は、在外ネットワークまたは相互接続ネットワークへトラフィックを送信するように、および在外ネットワークまたは相互接続ネットワークからトラフィックを受信するように構成される。そして、メッセージプロセッサ２０２は、ホームネットワークへトラフィックを送信するように、およびホームネットワークからトラフィックを受信するように構成されている。したがって、加入者が在外ネットワークにおいてローミングしている場合、メッセージプロセッサ２０４は、在外ネットワークからのメッセージを、在外ネットワークから直接か、またはＤＥＡ２００を在外ネットワークに接続する相互接続ネットワークからか、のいずれかで受信し得る。メッセージプロセッサ２０４が認証情報要求メッセージを受信すると、メッセージは、Diameterスタックに沿ってDiameterルーティング層２１８に渡される。Diameterルーティング層２１８は、当該メッセージをＡＩＲメッセージとして識別し、メッセージプロセッサ２０６および２０８のうちの１つによるアプリケーション処理をメッセージが要求することを決定し得る。次に、ＤＲＬ２１８は、ＭＭＥ認証処理のために、ＡＩＲメッセージをメッセージプロセッサ２０６および２０８のうち１つへ転送し得る。メッセージプロセッサ２０６および２０８が同一に提供される場合、ＡＩＲメッセージのアプリケーション処理のためのメッセージプロセッサの選択は、ラウンドロビン負荷分担アルゴリズムなどの、負荷分担アルゴリズムを用いて行われ得る。
【００３５】
受信メッセージプロセッサ２０６または２０８は、メッセージをＭＭＥ認証アプリケーション２２０に渡し得る。ＭＭＥ認証アプリケーション２２０は、データベース２２２においてルックアップを行い、メッセージにおいてＩＭＳＩに対する記録が存在するか否かを決定でき、当該記録が存在する場合、当該記録におけるＶＰＬＭＮ ＩＤをＡＩＲメッセージからのＶＰＬＭＮ ＩＤで更新し、ＡＩＲメッセージの受け取りを示すために当該記録におけるＡＩＲフラグを設定し、ＵＬＲフラグを、ＵＬＲメッセージが受信されていないことを示す値に設定し得る。データベース２２２にアクセスして当該記録を更新した後、ＡＩＲメッセージを受信するメッセージプロセッサは、ＡＩＲメッセージを出口メッセージプロセッサ２０２へ転送し得る。出口メッセージプロセッサ２０２は、加入者のホームネットワークにおけるＨＳＳにメッセージを転送し得る。
【００３６】
受信メッセージプロセッサ２０６または２０８が、受信されたＡＩＲメッセージにおけるＩＭＳＩに対してデータベース２２２内の記録を捜し出さない場合、ＭＭＥ認証アプリケーション２２０は、ＡＩＲメッセージに対してデータベース内に新しい記録を作成し得る。新しい記録は、ＡＩＲメッセージから抽出された、ＩＭＳＩおよびＶＰＬＭＮ ＩＤを格納し得る。当該記録は、ＡＩＲメッセージが受信されたことを示す値に設定されたＡＩＲフラグと、ＵＬＲメッセージが受信されていないことを示す値に設定されたＵＬＲフラグも含み得る。
【００３７】
在外ネットワークまたは相互接続ネットワークからのDiameter ＵＬＲメッセージがメッセージプロセッサ２０４によって受信されると、ＵＬＲメッセージは、Diameterスタックに沿ってDiameterルーティング層２１８に同様に渡され得る。Diameterルーティング層２１８は、当該メッセージをＵＬＲメッセージとして識別し、当該メッセージをメッセージプロセッサ２０６または２０８のうち１つへ転送し得る。メッセージプロセッサ２０６および２０８が同期されたＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースを持っている場合、ＵＬＲメッセージは、そのとき、例えば負荷分担アルゴリズムを用いて、メッセージプロセッサ２０６または２０８のいずれかへ転送され得る。メッセージプロセッサ２０６および２０８が同期されたＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースを含んでいない場合、そのとき、ＤＲＬ２１８は、受信されたＵＬＲメッセージを、対応するＡＩＲメッセージが転送されたメッセージプロセッサへ転送し得る。このような転送は、特定のかつ様々な範囲のＩＭＳＩを処理するために、メッセージプロセッサ２０４上でＡＩＲメッセージに対する状態情報を維持すること、またはメッセージプロセッサ２０６および２０８を提供することのいずれかにより引き起こされ得る。
【００３８】
メッセージプロセッサ２０６または２０８がＵＬＲメッセージを受信すると、受信メッセージプロセッサは、メッセージをＭＭＥ認証アプリケーション２２０に渡す。ＭＭＥ認証アプリケーション２２０は、ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベース２２２においてルックアップを行い、ＩＭＳＩに対する記録が存在するか否かと、ＵＬＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤが加入者に対する記録のＶＰＬＭＮ ＩＤと一致するか否かとを決定する。ＶＰＬＭＮ ＩＤが一致する場合、ＭＭＥ認証アプリケーション２２０は、着信ＵＬＲにおいて受信された起点ホストで記録のＭＭＥ識別子を更新する。ＶＰＬＭＮ ＩＤが一致する場合、メッセージプロセッサ２０６または２０８は、ＵＬＲメッセージを出口メッセージプロセッサ２０２へ転送し、出口メッセージプロセッサ２０２は、当該メッセージを加入者のホームネットワークにおけるＨＳＳへ転送する。ＶＰＬＭＮ ＩＤが一致しない場合、受信メッセージプロセッサ２０６または２０８は、ＵＬＲメッセージの出口メッセージプロセッサ２０２への転送を防止し、不正検出処理のために分析プラットフォームに当該メッセージを代わりに転送し得る。
【００３９】
メッセージプロセッサ２０２がＡＩＡメッセージを受信した場合、メッセージプロセッサ２０２は、ＡＩＡメッセージを、メッセージプロセッサ２０６または２０８のうち１つへ転送する。メッセージプロセッサ２０６および２０８上のＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースが同期される場合、受信メッセージプロセッサ２０４は、対応するＡＩＲメッセージを受信したメッセージプロセッサ２０６または２０８にＡＩＡメッセージを転送し得る。メッセージプロセッサ２０６および２０８上のＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースが同期していない場合、メッセージプロセッサ２０２は、ＡＩＡメッセージを、ＡＩＲメッセージを受信したメッセージプロセッサ２０６または２０８へ転送し得る。
【００４０】
ＡＩＡメッセージがメッセージプロセッサ２０６および２０８のうち１つに一度転送されると、受信メッセージプロセッサ２０６または２０８は、メッセージをＭＭＥ認証アプリケーション２２０に渡す。ＭＭＥ認証アプリケーション２２０は、データベース２２２においてルックアップを行い、ＡＩＡメッセージに対応する記録を捜し出す。当該記録が捜し出された場合、メッセージプロセッサ２１６は、記録満了タイマーを開始し、ＡＩＡメッセージを出力メッセージプロセッサ２０４へ転送し得る。出口メッセージプロセッサ２０４は、ＡＩＡメッセージを、加入者が現在アタッチされているＭＭＥであるべきである、ＡＩＡメッセージにおいて指定された宛先アドレスへ転送し得る。当該記録がデータベース２２２において捜し出されない場合、ＭＭＥ認証アプリケーション２２０は、ＡＩＡメッセージを出口メッセージプロセッサ２０４へ同様に転送し、出口メッセージプロセッサ２０４は、加入者が現在登録されているＭＭＥへＡＩＡメッセージを転送する。
【００４１】
ＨＳＳが、加入者が新しいＭＭＥとともに正当に登録されたことを学習すると、ＣＬＲメッセージは、加入者登録を削除するために、ＨＳＳから加入者が現在登録されているＭＭＥへ送信される。したがって、ＤＥＡ２００がホームネットワークからＣＬＲメッセージを受信した場合、メッセージプロセッサ２０２は、ＣＬＲメッセージを、メッセージプロセッサ２０６または２０８のうち１つへ転送し得る。メッセージプロセッサ２０６および２０８が同期されたＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベースを含む場合、メッセージプロセッサ２０２は、ＣＬＲメッセージを、負荷分散アルゴリズムを用いて選択されたメッセージプロセッサ２０６または２０８のいずれかへ転送することができる。メッセージプロセッサ２０６および２０８が、同期されたＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベース２１８を含まない場合、メッセージプロセッサ２０４は、以前のＡＩＲ、ＡＩＡ、およびＵＬＲメッセージが転送されたメッセージプロセッサへ、ＣＬＲメッセージを転送し得る。
【００４２】
ＣＬＲメッセージを受信した後、受信メッセージプロセッサ２０６または２０８は、そのそれぞれのデータベース２２２にアクセスして、ＣＬＲメッセージにおけるＩＭＳＩに対応する記録を捜し出し得る。受信メッセージプロセッサ２０６または２０８がデータベース２２２における当該記録を捜し出す場合、受信メッセージプロセッサ２０６または２０８は、ＭＭＥ識別子がＣＬＲメッセージの宛先ホストと一致する対応する記録を削除し、ＣＬＲメッセージを出口メッセージプロセッサ２０４へ転送し得る。出口メッセージプロセッサ２０２は、ＣＬＲメッセージをＭＭＥへ転送し得る。受信メッセージプロセッサ２０６または２０８が、データベース２２２におけるＩＭＳＩに対応する記録を捜し出さない場合、受信メッセージプロセッサは、メッセージプロセッサ２０２へＣＬＲメッセージを同様に転送し、メッセージプロセッサ２０２は、ＣＬＲメッセージをＭＭＥへ転送し得る。あるいは、ＣＬＲメッセージに対する記録がデータベース２２２において存在しないため、ＭＭＥ認証アプリケーション２２０は、ＣＬＲメッセージのＭＭＥへの転送を防ぎ、当該メッセージを疑わしいとしてマークし、当該ＣＬＲメッセージを不正分析プラットフォームへ転送し得る。
【００４３】
図３Ａ〜３Ｅは、アウトバウンドローミング加入者に関係するメッセージを処理するための、およびローミング不正から保護するための例示的な方法を示す。図３Ａは、マッピングデータベース２２２において一致するＩＭＳＩが存在する、受信されたＡＩＲおよびＡＩＡメッセージに対して行われる例示的なプロセスを示す。図３Ａを参照して、ステップ３００において、ＡＩＲメッセージは受信される。ステップ３０２において、ＡＩＲメッセージが、一致するＶＰＬＭＮ ＩＤを含むか否かが決定される。このステップは、データベース２２２を用いて、ＭＭＥ認証アプリケーション２２０によって行われ得る。一致するＶＰＬＭＮ ＩＤが存在するか否かを決定することは、ＡＩＲメッセージからＩＭＳＩを抽出することと、データベース３１８においてＩＭＳＩに対応する記録に対するルックアップを行うためにＩＭＳＩを用いることと、ＩＭＳＩに対する記録からＶＰＬＭＮ ＩＤを抽出することと、当該記録から抽出されたＶＰＬＭＮ ＩＤを受信されたＡＩＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤと比較することとを含み得る。当該記録におけるＶＰＬＭＮ ＩＤがＡＩＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しない場合、制御は、ステップ３０４に進み、ステップ３０４において、ＡＩＲメッセージはＨＳＳへ転送される。ステップ３０６において、新しい記録がＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベース２２２に追加される。新しい記録は、以前に格納されたＩＭＳＩに対して、ＡＩＲメッセージから抽出された新しいＶＰＬＭＮ ＩＤと、ＡＩＲメッセージが受信されたことを示す、１に設定されているＡＩＲフラグと、特定のＶＰＬＭＮ ＩＤに対するＵＬＲが受信されていないことを意味する、０に設定されたＵＬＲフラグとを含み得る。
【００４４】
ステップ３０８において、一致するＡＩＡメッセージがＨＳＳから受信されると、記録満了タイマーが開始される。ＡＩＡメッセージは、ＡＩＲメッセージがＨＳＳによって上手く処理されたことを示す。ステップ３１０において、ＡＩＡメッセージは、ＡＩＲメッセージを送信したＭＭＥへ転送される。
【００４５】
ステップ３０２において、受信したＡＩＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤが、データベース２２２における対応する記録内のＶＰＬＭＮ ＩＤと一致する場合、制御は、ステップ３１２に進み、ステップ３１２においてＡＩＲメッセージはＨＳＳへ転送される。次に、制御は、ステップ３０８に進み、ステップ３０８において、対応するＡＩＡがＨＳＳから受信されると、記録満了タイマーが開始される。ステップ３１０において、ＡＩＡメッセージはＭＭＥへ転送される。
【００４６】
図３Ｂは、データベース２２２において存在するＩＭＳＩをＵＬＲメッセージが含んでいるときにＵＬＲメッセージを処理するための、ＭＭＥ認証アプリケーション２２０によって行われる例示的なステップを示す。図３Ｂを参照して、ステップ３５０において、ＵＬＲメッセージは受信される。ＵＬＲメッセージは、加入者がローミングしているネットワークにおける適法なＭＭＥから、または攻撃者から生じ得る。ステップ３５２において、ＵＬＲメッセージから抽出されたＶＰＬＭＮ ＩＤが、Diameter ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベース２２２においてＩＭＳＩに対して格納されたＶＰＬＭＮ ＩＤと一致するか否かが決定される。ステップ３５２は、データベース２２２を用いて、ＭＭＥアプリケーション２２０によって行われ得る。ＵＬＲメッセージから抽出されたＶＰＬＭＮ ＩＤがデータベースの記録におけるＶＰＬＭＮ ＩＤと一致する場合、制御はステップ３５４に進む。ステップ３５４において、ＩＭＳＩに対する記録が更新されて、ＵＬＲフラグをＵＬＲメッセージの受け取りを示す１に設定し、ＭＭＥ識別子は、ＵＬＲメッセージにおいて受信された起点−ホストパラメータに設定される。次に、制御はステップ３５６に進み、ステップ３５６において、ＵＬＲメッセージはＨＳＳへ転送され、当該記録に対する記録満了タイマーはリセットされる。
【００４７】
ステップ３５２に戻り、ＵＬＲメッセージにおけるＶＰＬＭＮ ＩＤが、当該ＩＭＳＩに対してデータベース２２２において格納されたＶＰＬＭＮ ＩＤと一致しない場合、メッセージは潜在的に攻撃者からのものである。したがって、ステップ３５８において、ＵＬＲは拒否される、すなわち、ホームＨＳＳへ転送されることが防止される。ステップ３６０において、ＵＬＲメッセージは疑わしいとしてマークされ、分析プラットフォームへ転送される。分析プラットフォームは、ネットワーク事業者に通知し得る、並びに／または不正検出および防止に関連する他の動作を行い得る。
【００４８】
図３Ｃは、一致するＩＭＳＩを伴わず（すなわち、ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベース２２２において当該ＩＭＳＩに対して存在する記録無しで）受信されるＡＩＲまたはＵＬＲメッセージを処理する際に、ＭＭＥ認証アプリケーション２２０によって行われる例示的なステップを示す。図３Ｃを参照して、ステップ４００において、一致するＩＭＳＩを伴わないＡＩＲまたはＵＬＲは受信される。メッセージが、一致するＩＭＳＩを含むか否かを決定することは、メッセージからＩＭＳＩを抽出することと、ＩＭＳＩを用いてデータベース２２２においてルックアップを行うこととを含み得る。データベース２２２において、当該ＩＭＳＩに対して一致する記録がない場合、図３Ｃにおける処理が行われる。
【００４９】
図３Ｃにおける左側の分岐を参照して、受信されたメッセージがＡＩＲメッセージである場合、制御はステップ４０２に進み、ステップ４０２において、ＡＩＲメッセージはホームＨＳＳへ転送される。ステップ４０４において、ＡＩＲメッセージから抽出されたＩＭＳＩをＶＰＬＭＮ ＩＤにマッピングし、ＡＩＲフラグとＵＬＲフラグとを含む記録は、データベース２２２に追加される。ステップ４０６において、ＨＳＳは、ＡＩＡメッセージを用いて応答する。ＡＩＲ処理が成功したことを応答が示す場合、制御はステップ４０８に進み、ステップ４０８において、記録満了タイマーが開始され、ＡＩＡメッセージが在外ＭＭＥへ転送される。ＡＩＲ処理が成功しなかったことを応答が示す場合、制御はステップ４１０に進み、ステップ４１０において、当該記録はデータベース２２２から削除され、ＡＩＡメッセージは、在外ＭＭＥへ転送される。
【００５０】
ステップ４００に戻り、受信されたメッセージがＵＬＲであり、一致するＩＭＳＩが存在しない場合、制御はステップ４１２に進み、ステップ４１２において、メッセージは疑わしいとしてマークされ拒否される。ＵＬＲを拒否することは、ＵＬＲがＨＳＳへ転送されるのをブロックすることを含む。ステップ４１４において、ＵＬＲは、不正検出および／または防止処理が行われる分析プラットフォームへ転送される。上述されたように、そのような処理は、ネットワーク事業者へ通知することと、不正と識別されたＵＬＲメッセージの統計を生成することとを含み得る。
【００５１】
図３Ｄは、位置取消要求メッセージがホームＨＳＳから受信されたときに、ＭＭＥ認証アプリケーション２２０によって行われ得る例示的な処理を示す。図３Ｄを参照して、ステップ４５０において、ＣＬＲメッセージがホームＨＳＳから受信される。ＣＬＲメッセージは、ＵＥが以前に登録されていた訪問先ＭＭＥ宛てであり得る。ステップ４５２において、ＡＩＲ／ＵＬＲマッピングデータベース２２２においてルックアップが行われる。ルックアップは、ＣＬＲにおける宛先ホストを用いて、および宛先ホストを認証済みＵＬＲメッセージに対して記録されたＭＭＥ識別子と比較して行われる。ステップ４５４において、ＣＬＲメッセージの宛先ホストが当該記録のＭＭＥ識別子と一致するエントリまたは記録がデータベース２２２において見つかったか否かが決定され、ＣＬＲメッセージに対応する記録は削除される（ステップ４５６）。ステップ４５８において、ＣＬＲはＭＭＥへ転送される。
【００５２】
ステップ４５４において、データベース２２２においてエントリが見つからない場合、制御はステップ４５８に進み、ステップ４５８において、ＣＬＲメッセージはＭＭＥへ転送される。
【００５３】
図３Ｅは、記録タイマーの満了に応答して、アプリケーション２２０によって行われ得る例示的なステップを示す。図３Ｅを参照して、ステップ５００において、記録タイマーの満了が検出される。ステップ５０２において、当該記録は、マッピングデータベース２２２から削除される。
【００５４】
図４は、ローミング加入者に関するメッセージを識別および処理する際にＤＥＡ２００と交換される例示的なメッセージを示す更新されたコールフローである。図４を参照して、１行目において、訪問先ＭＭＥ１００は、ＡＩＲメッセージをＤＥＡ２００へ送信する。ＡＩＲメッセージは、ネットワークにＵＥがアタッチされたことに応答して、適法なＭＭＥ１００によって生成され得る。あるいは、ＡＩＲメッセージは、正当なＭＭＥとして装う攻撃者によって生成された不正なメッセージであり得る。メッセージフロー図の２行目において、ＤＥＡ２００は、ＩＭＳＩおよびＶＰＬＭＮ ＩＤの記録をデータベース２２２において格納する。３行目において、ＤＥＡ２００は、ＡＩＲメッセージをＨＳＳ１０２へ転送する。
【００５５】
４行目において、ＨＳＳ１０２は、ＡＩＲメッセージを受信することに応答して、ＡＩＡメッセージを生成する。ＡＩＲトランザクションが不成功だったことをＡＩＡメッセージが示す場合、ステップ２において作成された記録は、削除される。ＡＩＲトランザクションが成功したことをＡＩＡメッセージが示す場合、当該記録は、データベース２２２において保持される。５行目において、ＡＩＡメッセージは、ＭＭＥ１００へ転送される。６行目において、成功したＡＩＡメッセージを受信した後、ＤＥＡ２００は、当該記録に対する満了タイマーを開始する。
【００５６】
メッセージフロー図の７行目において、訪問先ＭＭＥ１００は、ＵＬＲメッセージをＤＥＡ２００へ送信する。８行目において、ＤＥＡ２００は、ＡＩＲ ＭＭＥとともにＵＬＲ ＭＭＥを有効化する。有効化が成功した場合、ＵＬＲは、９行目においてＨＳＳ１０２へ転送される。有効化が成功しない場合、ＵＬＲメッセージは、ＨＳＳ１０２へ転送されず、代わりに不正処理のための分析プラットフォームへ転送され得る。
【００５７】
有効なＵＬＲメッセージを想定すると、ＵＬＲは、ＨＳＳ１０２へ転送される。１０行目において、ＨＳＳ１０２は、ＵＬＡメッセージをＤＥＡ２００へ送信する。ＤＥＡ２００は、１１行目において、ＵＬＡメッセージをＭＭＥ１００へ送信する。
【００５８】
１２行目において、ＨＳＳ１０２は、位置取消要求をＤＥＡ２００へ送信する。１３行目において、ＤＥＡ２００は、データベース２２２からＩＭＳＩ、ＶＰＬＭＮ ＩＤの記録を除去する。１４行目において、ＤＥＡ２００は、位置取消要求を訪問先ＭＭＥ１００へ送信する。
【００５９】
本明細書において説明される主題の利点は、ネットワーク事業者のDiameterエッジエージェントとして配備される、Diameterシグナリングルータ（ＤＳＲ：Diameter signaling router）またはDiameterルーティングエージェントにおいて配備され動作する機能を含む。ＤＥＡにおいて不正検出方法を配備することは、事業者のネットワーク内のノード上の専用のDiameterファイルに対する必要性を低減する。本明細書において説明される不正検出方法は、相互接続事業者（ＩＰＸ事業者）に加えて、モバイルネットワーク事業者（ＭＮＯ：mobile network operator）により配備され得る。相互接続事業者は、相互接続事業者に接続されるすべてのＭＮＯに代わって、本明細書において説明されているＭＭＥ認証処理を追加し行うことができる。したがって、本明細書において説明される主題を利用する相互接続事業者は、複数のＭＮＯに対するＡＩＲメッセージとＵＬＲメッセージとを相関させ、各ＭＮＯのＨＳＳ（複数可）を保護できる。
【００６０】
本明細書において説明される主題を、ＨＳＳなどのエンドノードではなくＤＥＡにおいて配備することの追加の利点は、ＤＥＡとＨＳＳとの間のメッセージが削減され得ることである。例えば、ＵＬＲの認証がＨＳＳによって行われる場合、ＵＬＲメッセージがＨＳＳへ転送され得るか否かを決定する前に受信された各ＵＬＲメッセージに対して、ＤＥＡとＨＳＳとの間の認証メッセージが要求され得る。そのような追加の認証メッセージは、事業者のネットワークにおける不必要なトラフィックという結果をもたらし得る。本明細書において説明される主題は、ＤＳＲまたはＤＥＡにローカルな認証データベースを用いてＤＳＲまたはＤＥＡにおいてＭＭＥ認証を行うことにより、そのような追加のメッセージを回避する。
【００６１】
本明細書において説明されるようにＭＭＥ認証を行うように構成されているＤＥＡは、コンピュータネットワーク上の不正および他の種類のシグナリング攻撃の可能性を減らすことにより、コンピュータネットワークセキュリティの技術分野を改善する。さらに、本明細書において説明される主題は、ＤＥＡにおいてＡＩＲメッセージからの情報をキャッシュすることによってＭＭＥ認証を行うために要求されるシグナリングの量を減らすことにより、通信ネットワークの効率の分野を改善し、認証のためにＤＥＡとＨＳＳとの間でシグナリングをやり取りする必要性が減少する。
【００６２】
本開示の主題の様々な詳細は、本開示の主題の範囲から逸脱することなく、変更され得ることが理解されよう。さらに、前述の説明は、実例の目的のためのみであり、限定の目的のためではない。
【図１】
2020529776.tif 000003
【図２】
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【図３Ａ】
2020529776.tif 000005
【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
2020529776.tif 000009
【図４】
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【国際調査報告】
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2020529776.tif 000012