鍵マテリアルの交換
【課題】鍵マテリアルの管理を目的とする。
【解決手段】通信ネットワークにおける第１アクセスノードと第２アクセスノードとの間のハンドオフのための方法であって、移動端末からのハンドオフ要求を第２アクセスノードによって受信する段階、第２アクセスノードにより第１アクセスノードにセッションコンテキスト要求を送信する段階、第１アクセスノードから第２アクセスノードにセッションコンテキスト情報を送信する段階、第２アクセスノードにより受信したセッションコンテキスト情報から暗号化されたセッション鍵を抽出する段階、暗号化されたセッション鍵を通信ネットワークの第２アクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階、移動端末にメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分を復号したセッション鍵で暗号化する段階、メッセージを移動端末に送信する段階とを含む。
【解決手段】通信ネットワークにおける第１アクセスノードと第２アクセスノードとの間のハンドオフのための方法であって、移動端末からのハンドオフ要求を第２アクセスノードによって受信する段階、第２アクセスノードにより第１アクセスノードにセッションコンテキスト要求を送信する段階、第１アクセスノードから第２アクセスノードにセッションコンテキスト情報を送信する段階、第２アクセスノードにより受信したセッションコンテキスト情報から暗号化されたセッション鍵を抽出する段階、暗号化されたセッション鍵を通信ネットワークの第２アクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階、移動端末にメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分を復号したセッション鍵で暗号化する段階、メッセージを移動端末に送信する段階とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に通信ネットワークにおける鍵マテリアルの管理に関する。
頭字語一覧
ＡＡＡＬ ＡＡＡ ローカル
ＡＣＳ アクセス制御サーバ
ＡＰ アクセスポイント
ＣＴ コンテキスト転送
ＫＤＣ 鍵配布センター
ＭＥ 移動装置
ＭＴ 移動端末
ＳＡ セキュリティアソシエーション
ＳＫ セッション鍵
ＵＥ ユーザ装置
【背景技術】
【０００２】
通信システムとは、ユーザ端末装置及び／又はネットワークエンティティ、及び通信システムに関連付けられた他のノードなどの２つ又はそれ以上のエンティティ間の通信を可能にする設備である。通信は、例えば、音声、電子メール（Ｅメール）、テキストメッセージ、データ、マルチメディア、その他の通信を含むことができる。
【０００３】
通信は、固定回線及び／又は無線通信インタフェースによって提供することができる。無線通信システムの特徴は、このシステムのユーザにモビリティを提供することである。無線通信を提供する通信システムの実施例は、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）である。固定回線システムの実施例は、公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）である。
【０００４】
セルラー電気通信システムとは、無線アクセスエンティティ及び／又は無線サービスエリアの使用に基づく通信システムである。アクセスエンティティは通常、セルと呼ばれる。セルラー電気通信の標準規格の実施例は、ＧＳＭ（登録商標）（移動体通信用グローバルシステム）、ＧＰＲＳ（汎用パケット無線サーバ）、ＡＭＰＳ（米国携帯電話システム）、ＤＡＭＰＳ（デジタルＡＭＰＳ）、ＷＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）、ＵＭＴＳ（ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム）、及びＣＤＭＡ２０００（符号分割多元接続２０００）などの標準規格を含む。
【０００５】
無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）技術の出現により、ＷＬＡＮ技術を無線通信ネットワークの基礎として又はその一部として使用するための取り組みが開始されている。例えば、一部の現行プランに従うと、ＷＬＡＮネットワークは、セルラー通信システムのアクセスネットワークとしての役目を果たすことができる。公知のＷＬＡＮベースの設計では通常、固定のＩＰｖ４又はＩＰｖ６ネットワークからの周知のソリューションをそのまま使用するか、又は無線動作の実用上の要件に適合するように修正されたソリューションを使用する。同様に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、赤外線、又はローカルアクセスノードへのケーブル接続さえも含む他の多数のタイプのローカル接続の使用が予定されている。従って、移動端末は、恐らくは、ネットワーク及び接続モードのローカルアベイラビリティに従って、固定回線、短距離無線又は赤外線リンク、或いは中長距離の無線リンクなどの複数の物理接続を介して通信ネットワークに接続できることになるであろう。
【０００６】
現在、移動端末とアクセスノードとの間の接続にセキュリティを構成することは関心の高い領域である。既に様々な解決策が提案されているが、従来技術には、依然として多くの問題が残っている。
【０００７】
例えば、１つのセッション鍵を複数のアクセスノード及び移動端末に配布することが知られている。この解決策は、これらのアクセスノードの１つのセキュリティが破られた場合に、攻撃者が、この破ったアクセスノードから取得したセッション鍵を用いて、移動端末と通信システムとの間の通信のセキュリティを破壊できる可能性があるという欠点を有する。
【０００８】
一部の公知の解決策の１つの欠点は、通信ネットワークのセキュリティノードが、移動端末に、及び移動端末が接続しようとしている接続先のアクセスノードにセッション鍵を提供するために、ハンドオフ手順に加わる必要がある点である。これにより、セキュリティノードはハンドオフ手順を遅滞させないように迅速に応答できる必要があるという要件が生じる。鍵の生成はプロセッサインテンシブであるので、高いセキュリティレベルが必要とされる場合は特に、この要件は多大な負担となる可能性がある。多数の移動端末及びアクセスノードが存在する環境では、ハンドオフの頻度が高くなるので、この要件が特に重荷になることがある。セキュリティノードのハンドオフ手順への関与を必要としない解決策が必要とされる。
【０００９】
セッション鍵を移動端末及びアクセスノードに提供するための１つの公知の解決策は、セキュリティノードにセッション鍵を移動端末へ送信させて、次いで移動端末が、必要に応じてセッション鍵をアクセスポイントに提供することである。これは、移動端末がセッション鍵を格納し、これらの鍵をアクセスポイントに伝達する必要があり、これにより格納及びシグナリングの要件が付加される欠点がある。
【００１０】
アクセスノード間で認証を構成することにも問題がある。１つの公知の解決策は、相互に通信し、例えばＩＰＳｅｃ技術を使用して接続を保護し認証する必要のある事前共有鍵をアクセスノード間に配置するものである。このような解決策には、これらの事前共有鍵をアクセスノードにインストールする必要があり、これにより複雑さ及びシグナリングが増大する欠点がある。
【００１１】
通信当事者間において暗号的に別個のセッション鍵を導出する非対称暗号法の使用は公知である。例えば、移動端末及びアクセスノードの両方が公開鍵と秘密鍵のペアを有する場合、これらの鍵ペアに基づいてセッション鍵をネゴシエーションすることができる。このようなネゴシエーション及び鍵導出処理は、処理容量の低いデバイスにとっては重い負担となる場合がある。ハンドオフ手順中に同期された非対称鍵を導出すること、及びハンドオフ手順中にセキュリティノードとの同期シグナリングを行うことなく、移動端末とアクセスノードとの間の通信に暗号的に別個のセッション鍵を提供する解決策が必要となる。
【００１２】
ハンドオフ手順、すなわち移動端末が進行中の接続を１つのアクセスノードから別のアクセスノードに転送する手順の間は、進行中の通信セッションに関連する情報の交換を２つのアクセスノード間で構成する必要がある。この情報は多くの場合、セッションコンテキストと呼ばれる。この情報交換は、不正な又はスプーフィングされたアクセスノードによる傍受及び攻撃を防ぐために、暗号化され完全性が保護されるべきである。このために、アクセスノードは、セッションコンテキストデータ及び関連シグナリングの暗号化及び復号化のための鍵が必要である。１つの実施可能な解決策は、相互に通信する必要があると予測できる各１対のアクセスノード間にセキュリティアソシエーションを確立することであるが、これは、アクセスノード数が大きい場合には管理上の重荷となる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の実施形態は、上記の問題の１つ又は複数を克服することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の１つの態様によれば、通信ネットワークの移動端末のための方法が提供される。本方法は、セキュリティノードから鍵を受信する段階と、少なくとも該鍵に基づいてセッション鍵を導出する段階と、アクセスノードにメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分をセッション鍵で暗号化する段階とを含む。
【００１５】
セッション鍵の導出は、アクセスノードから受信する情報に部分的に基づいて行うことができる。
【００１６】
本発明の第２の態様によれば、通信ネットワークのアクセスノードのための方法が提供される。本方法は少なくとも、セッションコンテキスト情報を受信する段階と、受信したセッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出する段階と、セッション鍵を通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階と、移動端末にメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分をセッション鍵で暗号化する段階とを含む。
【００１７】
本方法は更に、共通セッション保護鍵を受信する段階と、該共通セッション保護鍵を通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階と、別のアクセスノードから受信するメッセージの少なくとも一部分を共通セッション保護鍵で復号する段階とを含む。
【００１８】
本方法は更に、アクセスノードセッション鍵をセッション鍵で復号する段階と、別のアクセスノードから受信するメッセージの少なくとも一部分を、復号したアクセスノードセッション鍵で復号する段階とを含む。
【００１９】
本発明の第３の態様によれば、通信ネットワークのセキュリティネットワーク要素のための方法が提供される。本方法は、第１アクセスノードに対して第１セキュリティアソシエーションを確立する段階と、第２アクセスノードに対して第２セキュリティアソシエーションを確立する段階と、第１アクセスノードと移動端末との間の通信用の第１セッション鍵を生成する段階と、第２アクセスノードと移動端末との間の通信用の第２セッション鍵を生成する段階と、第１セッション鍵を第１セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化する段階と、第２セッション鍵を第２セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化する段階と、第１鍵と第２鍵を第１アクセスノードに送信する段階とを含む。
【００２０】
本方法は更に、移動端末に関連付けられた共通セッション保護鍵を生成する段階と、共通セッション保護鍵を第１セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化して、第１暗号化共通セッション保護鍵を生成する段階と、共通セッション保護鍵を第２セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化して、第２暗号化共通セッション保護鍵を生成する段階と、第１暗号化共通セッション保護鍵を第１アクセスノードに送信する段階とを含む。
【００２１】
第２暗号化共通セッション保護鍵は、セキュリティノードによって第１アクセスノードに、又は例えば第２アクセスノードに送信することができる。
【００２２】
本発明の第４の態様によれば、通信ネットワークの移動端末が提供される。該移動端末は少なくとも、セキュリティノードから鍵を受信するための手段と、少なくともこの鍵に基づいてセッション鍵を導出するための手段と、アクセスノードにメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分を導出したセッション鍵で暗号化するための手段とを含む。
【００２３】
セッション鍵導出手段は、アクセスノードから受信する情報に少なくとも部分的に基づいてセッション鍵を導出するように構成することができる。
【００２４】
これらの手段は、有利には、移動端末のプロセッサで実行されるソフトウェアプログラムコード手段を用いて実装することができる。
【００２５】
本発明の別の態様によれば、通信ネットワークのアクセスノードが提供される。該アクセスノードは、セッションコンテキスト情報を受信するための手段と、受信したセッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出するための手段と、セッション鍵を、通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号するための手段と、移動端末にメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分をセッション鍵で暗号化するための手段とを含む。
【００２６】
アクセスノードは更に、暗号化共通セッション保護鍵を受信するための手段と、受信した共通セッション保護鍵を、通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号するための手段と、別のアクセスノードから受信するメッセージの少なくとも一部分を、復号した共通セッション保護鍵で復号するための手段とを含む。
【００２７】
アクセスノードは更にまた、受信した共通セッション保護鍵をアクセスノード及び移動端末に関連付けられたセッション鍵で復号するための手段を含む。
【００２８】
これらの手段は、有利には、アクセスノードのプロセッサで実行されるソフトウェアプログラムコード手段を用いて実装することができる。
【００２９】
本発明の更に別の態様によれば、通信ネットワークのセキュリティノードが提供される。該セキュリティノードは少なくとも、アクセスノードに対してセキュリティアソシエーションを確立するための手段と、アクセスノードと移動端末との間の通信用のセッション鍵を生成するための手段と、アクセスノードに対して確立したセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で生成したセッション鍵を暗号化するための手段と、暗号化したセッション鍵をアクセスノードに送信するための手段とを含む。
【００３０】
セキュリティノードは更に、移動端末に関連付けられた共通セッション保護鍵を生成するための手段と、生成した共通セッション保護鍵をセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化するための手段と、暗号化した共通セッション保護鍵をアクセスノードに送信するための手段とを含む。
【００３１】
これらの手段は、有利には、セキュリティノードのプロセッサで実行されるソフトウェアプログラムコード手段を用いて実装することができる。
【００３２】
本発明の更に別の態様によれば、通信ネットワークにおける第１アクセスノードと第２アクセスノードとの間のハンドオフのための方法が提供される。本方法は少なくとも、移動端末からのハンドオフ要求を第２アクセスノードによって受信する段階と、第２アクセスノードにより第１アクセスノードにセッションコンテキスト要求を送信する段階と、第１アクセスノードから第２アクセスノードにセッションコンテキスト情報を送信する段階と、第２アクセスノードにより、受信したセッションコンテキスト情報から暗号化されたセッション鍵を抽出する段階と、暗号化されたセッション鍵を、通信ネットワークの第２アクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階と、移動端末にメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分を復号したセッション鍵で暗号化する段階と、メッセージを移動端末に送信する段階とを含む。
【００３３】
本発明はまた、移動端末用のソフトウェアプログラム製品を提供する。該ソフトウェアプログラム製品は、移動端末のための方法を包含する、方法の独立請求項の各段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む。
【００３４】
本発明はまた、アクセスノード用のソフトウェアプログラム製品を提供する。該ソフトウェアプログラム製品は、アクセスノードのための方法を包含する、方法の独立請求項の各段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む。
【００３５】
本発明はまた、セキュリティノード用のソフトウェアプログラム製品を提供する。該ソフトウェアプログラム製品は、セキュリティノードのための方法を包含する、方法の独立請求項の各段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む。
【００３６】
これらのソフトウェアプログラム製品は、ソフトウェアソースコードとして、又はコンパイル済みのオブジェクトコードとして、又は実行可能コードとしてなど、種々の方法で提供することができる。ソフトウェアプログラム製品は、磁気又は光ディスク、或いはフラッシュメモリなどの固体メモリといった種々のタイプの媒体で提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】セキュリティノード、アクセスノード、及び移動端末を示す図である。
【図２】本発明の実施形態による移動端末、アクセスノード、及びセキュリティノードの間のシグナリングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明の実施形態は、添付の図面を参照しながら例証として以下に説明される。
【００３９】
図１は、本発明の様々な実施形態の説明の背景としてネットワーク構造の実施例を示している。図１は、セキュリティノード３０及び複数のアクセスノード２０を有する通信ネットワーク１００、及び通信ネットワーク１００のアクセスノード２０と通信を行う移動端末１０を示している。図１で、移動端末とアクセスノードとの間の通信は一例として無線であるように図示されている。通信ネットワーク１００は、多数の他のノードも同様に含み、１つ又はそれ以上の他のネットワーク（コアネットワーク、又は他のタイプの通信ネットワークなど）に接続することができるが、判り易くするために、図１にはこのような他のノード及びネットワークは示していない。セキュリティノードは、別個のノードでも、又は他の機能性も同様に含むノードの一部とすることもできる。ネットワークは、１つよりも多いセキュリティノードを含むことができる。通信ネットワークは、移動端末に対して無線接続又は固定接続を採用することができる。通信ネットワークは、ＷＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、又はＣＤＭＡ接続、又は例えば３ＧＧＰ標準規格に従う接続など、移動端末に対して多数の異なるタイプの無線接続を採用することができる。
【００４０】
以下の説明では、セキュリティノード、アクセスノード、及び移動端末によって実行される鍵の導出及びシグナリングについて記述する。セキュリティノードとは、通信用に鍵を生成し、同様に他の機能を含むことのできる通信ネットワークノードである。無線通信ネットワークの特定の仕様では、セキュリティノードの機能性は、鍵配布センター（ＫＤＣ）の機能性の一部とすることができる。アクセスノードは、無線アクセスポイント、基地局、又は例えば、移動端末が有線接続でアクセスすることのできるアクセスルータとすることができる。移動端末は、携帯電話、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）端末、有線端末、又は例えばこれらの機能の多数を有する組み合わせデバイスとすることができる。
【００４１】
以下では、本発明の実施形態によるハンドオフ手順中のセッション鍵マテリアルの生成及び送信について説明する。本説明では、移動端末及びセキュリティノードが事前にセキュリティアソシエーション（ＳＡ＿ＭＴ）を設定済みであると仮定する。このセキュリティアソシエーションに基づいて、両者は以下でＲＫ（ルート鍵）と呼ぶ鍵を共有する。また、セキュリティノードは、複数のアクセスノード（ＡＰ１、ＡＰ２、．．．、ＡＰｎ）とセキュリティアソシエーション（ＳＡ＿ＡＰ１、ＳＡ＿ＡＰ２、．．．、ＳＡ＿ＡＰｎ）を設定済みであると仮定する。セキュリティノードと移動端末との間のセキュリティアソシエーション、並びにセキュリティノードとアクセスノードとの間のセキュリティアソシエーションは、対称又は非対称の暗号鍵に基づくことができる。
【００４２】
セキュリティノードは、特定の数のアクセスノード（ＡＰ１、ＡＰ２、．．．、ＡＰｎ）に関して、予め設定された鍵導出関数（ＫＤＦ）でルート鍵からセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ１、．．．、ＳＫ＿ＡＰｎ）を導出する。暗号化手順はまた、生成されたマテリアルの完全性保護の追加手順の実行を含むこともできる。次に各セッション鍵ＳＫ＿ＡＰｉは、対応するＳＡ＿ＡＰｉに関連する鍵で暗号化され（及び任意選択的に更に完全性が保護されて）、少なくとも対応するアクセスノードＡＰｉが識別できる方法で名前付けされる。
【００４３】
セキュリティノードはこのマテリアルを移動端末が通信中の現在のアクセスノードに送信する。ＳＫ＿ＡＰｉ鍵で暗号化されたセッション鍵は、現在のアクセスノード上に（例えば、セッションコンテキスト情報構造ＳＣ＿ＡＰ内に）格納される。
【００４４】
移動端末が第１アクセスノードＡＰｘから第２アクセスノードＡＰｙにハンドオフを実行する場合、通信セッションに関連する情報、すなわちセッションコンテキストＳＣ＿ＡＰが第１アクセスノードＡＰｘから第２アクセスノードＡＰｙに転送される。第２アクセスノードＡＰｙは、この情報（セッションコンテキスト）から、ＡＰｙとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションＳＡ＿ＡＰｙに関連する鍵で暗号化されたセッション鍵（ＳＫ）を見つけだし、これを復号する。移動端末は、第２アクセスノードＡＰｙの識別子を認知しており、セキュリティノードと同じ予め設定された関数及びルート鍵を用いてセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰｙ）を導出する。この導出は、例えば、ルート鍵、第２アクセスノードＡＰｙの識別子情報の少なくとも一部、及び、移動端末とアクセスノードＡＰｙとの間で交換された情報（この情報は例えばノンスを含むことができる）に基づくことができる。ここで移動端末及び第２アクセスノードＡＰｙの両方は、移動端末と第１アクセスノードＡＰｘとの間の通信で使用されるセッション鍵とは暗号的に別個のセッション鍵ＳＫを有することになる。アクセスノードＡＰｙ及び移動端末の両方は、セッション鍵ＳＫに基づいて更に複数の鍵を導出することができる。
【００４５】
第２アクセスノードＡＰｙが、第１アクセスノードＡＰｘによって送信されたマテリアル内で第２アクセスノードＡＰｙ用に導出されたセッション鍵を見つけることができない場合には、セキュリティノードに対して新規のセッションコンテキストマテリアルを要求することができ、次いで、セキュリティノードが新規のセッションコンテキストを導出し、これを第２アクセスノードＡＰｙに送信する。別の実施形態では、第１アクセスノードＡＰｘが、第２アクセスノードＡＰｙなどの隣接するアクセスノード用のセッション鍵が現在のセッションコンテキストに含まれないことを認識すると、第１アクセスノードＡＰｘがセキュリティノードに対して新規のセッションコンテキストマテリアルを要求することができる。これが可能なのは、アクセスノードＡＰｘが自己の隣接アクセスノードの識別子を認知している場合である。新規のセッションコンテキストマテリアルのこのような早期の要求は、移動端末が第２アクセスノードＡＰｙにハンドオフを実行することが後で実際に発生する場合に、時間及びシグナリングが最小になる。
【００４６】
本発明の別の実施形態では、アクセスノードのセッション鍵がルート鍵とは無関係に生成される。セッション鍵は、有利には、暗号的に別個の鍵とすることができる。セキュリティノードは、多様な方法で鍵を生成することができ、当業者であれば鍵生成の種々の方法を容易に発明できるので、本発明はいかなる特定の方法にも制限されない。本実施形態では、セッション鍵はセキュリティノードによって移動端末に送信される。セッション鍵は、有利には、セキュリティノードと移動端末との間のセキュリティアソシエーション（ＳＡ＿ＭＴ）に関連する鍵を用いてセキュリティノードによって暗号化することができる。本実施形態では、移動端末は、第２アクセスノードＡＰｙと共に使用するためのセッション鍵を導出することはないが、セキュリティノードによって送信された情報からセッション鍵を抽出する。移動端末は、第２アクセスノードＡＰｙの識別子情報に基づいて、複数の鍵から正しい鍵を抽出することができる。
【００４７】
どのアクセスノード用の鍵がセッションコンテキストに含まれるかを移動端末が認知している場合（例えばセッション鍵がセキュリティノードで導出され、移動端末に送信される場合）には、移動端末は、該移動端末と通信を行うためのセッション鍵をどのアクセスノードが有するかを認知している。移動端末との通信用のセッション鍵を有さないアクセスノードＡＰｚにＭＴがコンタクトをとる場合、移動端末は、この状況についてセキュリティノードに通知することができ、その後、セキュリティノードは、移動端末及びアクセスノードＡＰｚの両方のための新規のセッションコンテキストマテリアルを生成して、この新規のセッションコンテキストマテリアルを移動端末及びアクセスノードＡＰｚに送信することができる。
【００４８】
本発明の別の実施形態では、セキュリティノードは、セッション鍵の導出に必要な情報を移動端末に送信する。この情報は、有利には、セキュリティノードと移動端末との間のセキュリティアソシエーション（ＳＡ＿ＭＴ）に関連する鍵を用いて暗号化される。この情報は、例えば、ソルト値、又は他のあらゆる情報を含むことができる。セキュリティノードと移動端末との間のセキュリティアソシエーションの設定中に、セッション鍵導出用のルート鍵をネゴシエーションされず、転送もされなかった場合には、この情報はまたルート鍵を含むことができる。
【００４９】
別の実施形態では、セッション鍵の導出に必要な情報は、鍵が導出されることになる各アクセスノード用のアクセスノード固有ノンスを含み、該ノンスにおいて、セッション鍵導出が結合される。ノンスは、適正なセキュリティレベルを有しながらセッション鍵よりも短くすることができ、これにより、セッション鍵自体ではなく、対応するセッション鍵の導出用のノンスを送信すると、必要な格納及びシグナリング量が低減されることになる。
【００５０】
本発明の実施形態では、アクセスノードは、セッション鍵の導出に使用される情報を移動端末に送信することができる。例えば、このような情報はノンスとすることができる。
【００５１】
有利には、特定のアクセスノードが使用することが意図されたセッションコンテキスト内の暗号化された鍵は、このアクセスノードの識別子と関連付けられる。この識別により、アクセスノードは必要とする鍵情報をセッションコンテキスト情報から見つけて抽出することができる。また、この識別により、アクセスノードは、単一のメッセージで全てのコンテキスト情報を送信するわけではない場合に、いずれの鍵情報を最初に第２アクセスノードに送信するかを選択することができる。
【００５２】
本発明の実施形態では、鍵はアクセスノードの識別子には関連付けられないが、セッションコンテキスト情報内の識別子の順序によって複数のアクセスノードの各々と関連付けることができる。この順序付けは、例えば、アクセスノードの識別子の番号順又はアルファベット順、或いは他の何らかの予め設定された順序付け方法に基づくことができる。
【００５３】
本発明の更に別の実施形態では、各アクセスノードとセキュリティノードとの間の信頼関係を用いて、アクセスノード間の通信を保護し照合する。本実施形態では、セキュリティノードが移動端末用の共通セッション保護鍵を生成し、この共通セッション保護鍵を複数のアクセスノードに送信する。有利には、セキュリティノードは共通セッション保護鍵を送信前に暗号化する。有利には、セキュリティノードは、移動端末とアクセスノードＡＰｎとの間の通信に用いられるセッション鍵ＳＫ＿ＡＰｎを使用して、このＡＰｎに送信する共通セッション保護鍵のコピーを暗号化し、その結果、このアクセスノードＡＰｎだけがこの共通セッション保護鍵を復号できることになる。この共通セッション保護鍵を使用して、セッションコンテキスト情報及び／又は２つのアクセスノード間のセッションコンテキスト情報の交換に関連するメッセージの少なくとも一部に署名及び／又は暗号化することができる。各アクセスノードは次に、受信したセッションコンテキスト情報及び／又はメッセージの署名を共通セッション保護鍵を用いて復号及び／又はチェックすることができる。セキュリティノードは、例えばセッションコンテキストで共通セッション保護鍵の暗号化コピーを１つのアクセスノードに転送することができ、この場合、共通セッション保護鍵の暗号化コピーが、セッションコンテキスト情報の残り部分と共に、他のアクセスノードに伝播される。セキュリティノードはまた、共通セッション保護鍵の各暗号化コピーを対応するアクセスノードに直接転送することもできる。
【００５４】
本実施形態は、アクセスノード間の認証がセキュリティノードとアクセスノードとの間のセキュリティアソシエーションを再利用するので、アクセスノード間の個別のセキュリティアソシエーションを維持管理する必要がないという利点を有する。セッション鍵ＳＫ＿ＡＰｎを用いて共通セッション保護鍵を暗号化する場合には、セッションコンテキストが移動端末及びアクセスノードＡＰｎの両方に結合されるといった更なる利点がある。
【００５５】
セキュリティノードによってセッション鍵を生成する必要のあるアクセスノードの数が多い場合、セッションコンテキスト内の情報量が膨大になる可能性がある。本発明の別の実施形態では、セキュリティノードは、１つよりも多いアクセスノードにセッション鍵を割り当てることができる。これは、セキュリティレベルがやや低下する欠点があるが、セッションコンテキストのサイズが小さくなる利点がある。本発明は、１つよりも多くのアクセスノードにセッション鍵を割り当てるどのような特定の方法にも限定されない。割り当ては、例えば、ランダムな方法で、又は予め設定されたアルゴリズムに従って行うことができる。
【００５６】
本発明の実施形態では、２つのアクセスノード間の通信の保護は、アクセスノードとその隣接アクセスノードの各々との間のペア通信用の鍵をセキュリティノードに生成させて、これらの鍵を通信を保護するために用いることで行われる。本実施形態は、共通セッション保護鍵を用いる前述の実施形態よりも高いレベルのセキュリティをもたらす。本実施形態では、セキュリティノードは、アクセスノードと複数の隣接アクセスノードの各々との間の通信用のアクセスノードセッション鍵を準備する。例えば、アクセスノードＡＰ１が２つの隣接ノードＡＰ２及びＡＰ３を有する場合、セキュリティノードは、ＡＰ１とＡＰ２との間の通信を保護するための１つのアクセスノードセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ１＿ＡＰ２）、及びＡＰ１とＡＰ３との間の通信を保護するための別のアクセスノードセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ１＿ＡＰ３）を準備することができる。セキュリティノードは次に、これらのアクセスノードセッション鍵をアクセスノードＡＰ１に送信するために、セキュリティノードとアクセスノードＡＰ１との間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化するのが好ましい。有利には、セキュリティノードはまた、これらの鍵を、アクセスノードＡＰ１が移動端末との通信に必要とするセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ１で暗号化することもできる。この２番目の暗号化は、鍵を移動端末の識別子にも同様に結合することになる。
【００５７】
別の実施形態では、セキュリティノードは、関連アクセスポイントの各々による復号用にこのような鍵ペアを生成する。前段落での前述の実施例を続けると、本実施形態では、セキュリティノードはまた、ＡＰ２とＡＰ１との間の通信を保護するためのアクセスノードセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ２＿ＡＰ１）、及びＡＰ２とＡＰ３との間の通信を保護するためのアクセスノードセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ２＿ＡＰ３）を生成し、これら２つのアクセスノードセッション鍵をアクセスノードＡＰ２に送信するために、セキュリティノードとアクセスノードＡＰ２との間のセキュリティアソシエーションと関連付けられた鍵で暗号化する。任意選択的に、セキュリティノードはまた、これらの鍵を、アクセスノードＡＰ２が移動端末との通信に必要とするセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２で暗号化することもできる。本実施例では更に、セキュリティノードはＡＰ３に関しても同じことを実行する、すなわち、アクセスノードセッション鍵ＳＫ＿ＡＰ３＿ＡＰ１及びＳＫ＿ＡＰ３＿ＡＰ２を生成し、これらの鍵を同様の方法で暗号化する。有利には、セキュリティノードは、暗号化した鍵マテリアルを現在のセッションコンテキスト内に挿入し、その後、鍵はこれを必要とするアクセスノードに伝播される。セキュリティノードがこれらの鍵全てを生成するアクセスノードの数及び識別子は、特定のネットワークの構造、及び関連ネットワークノードの処理容量並びに記憶容量に依存する実装上の詳細となる。従って、本発明は、これらの鍵が生成されるアクセスノードのいかなる特定の数にも限定されない。
【００５８】
図２は、本発明の実施形態によるシグナリングを示している。図２は、移動端末（ＭＴ）１０、第１アクセスノード（ＡＰ１）２０、第２アクセスノード（ＡＰ２）２０’、及びセキュリティノード（ＳＮ）３０の間のシグナリングを示している。
【００５９】
ステップ２０１で、セキュリティノードは、移動端末とアクセスポイントとの間の通信用のセッション鍵、すなわち、移動端末と第１アクセスポイントＡＰ１との間の通信用の１つの鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ１、及び移動端末と第２アクセスポイントＡＰ２との間の通信用の１つの鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２を生成する。セキュリティノードはまた、生成した鍵を暗号化して、各セッション鍵を対象の受信側アクセスノードだけが復号できるようにする。これを行うには、例えば、本明細書で前述したように、セキュリティノードと第１アクセスポイントＡＰ１との間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵を用いてＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ１を暗号化し、セキュリティノードと第２アクセスポイントＡＰ２との間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵を用いてＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２を暗号化することによって可能となる。セキュリティノードは、暗号化した鍵を第１アクセスノードＡＰ１に送信するためにセッションコンテキスト情報に挿入する。本明細書で前述したように、セキュリティノードはまた、アクセスノード間の通信保護用の鍵などの他の鍵もまた生成、暗号化して、コンテキスト情報に含めることができる。
【００６０】
ステップ２０２で、セキュリティノードは、セッションコンテキスト情報を第１アクセスノードに送信する。ステップ２０１及び２０２は、ハンドオフが必要となるかなり以前に、すなわち、いずれかのハンドオフ動作が始まる前に行うことができる。
【００６１】
ハンドオフ手順は、多様な方法で実行することができる。図２は、１つだけの実施例を示しており、この場合はハンドオフが、移動端末により送信される測定レポートに基づいて、現在アクティブなアクセスノードにより命令される。しかしながら、当業者であれば理解されるように、ハンドオフは他の多くの方法でトリガすることができ、ハンドオフに関連付けられたシグナリングは多様な方法で進めることができる。
【００６２】
ステップ２０５で、移動端末は、隣接アクセスノードの受信信号レベルに関する測定レポートを第１アクセスノードＡＰ１に送信する。結果として、第１アクセスノードは、ステップ２１０でハンドオフ開始の命令を移動端末に送信する。ステップ２１５では、移動端末がハンドオフ命令を受信してハンドオフを開始する予定であることを示すために、確認メッセージを第１アクセスノードに返送する。
【００６３】
ステップ２２０で、移動端末は、第２アクセスノードとの通信用のセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２を、例えば本明細書の前述の方法の１つで導出する。本発明の別の実施形態では、移動端末は、例えば、セキュリティノードによって移動端末に以前送信された情報からセッション鍵を抽出するなど、異なる方法で行ってもよい。
【００６４】
ステップ２２５で、移動端末は、ハンドオフ要求を第２アクセスノードＡＰ２に送信する。移動端末は、通信を保護するために要求メッセージの少なくとも一部分をセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２で署名及び／又は暗号化する。本実施例では、移動端末はまた、通信を保護するために要求メッセージの少なくとも一部分をセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ１でも署名及び／又は暗号化する。
【００６５】
ステップ２３５で、第２アクセスノードＡＰ２は、コンテキスト情報要求を第１アクセスノードＡＰ１に送信する。この要求では、第２アクセスノードはステップ２２５で移動端末から受信した署名及び／又は暗号化された情報を転送することができる。このような情報は、例えば、ＡＰ１、ＡＰ２、及び移動端末の識別子、並びに他の情報を含むことができ、ステップ２４０で、第１アクセスノードは、署名のチェック及び／又は情報の復号により、この要求が、移動端末からのハンドオフ要求の結果として生じた正当な要求であることを検証することができる。
【００６６】
ステップ２４５で、第１アクセスノードは、セッションコンテキスト（又はＡＰ２関連の情報を含む少なくともその一部分）を第２アクセスノードＡＰ２に送信する。ステップ２５０で、第２アクセスノードは、例えば、前述のような共通セッション保護鍵を用いることによって、メッセージが妥当であることを確認する。ステップ２５０で、第２アクセスノードＡＰ２はまた、受信したコンテキスト情報からセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２を抽出し、前述のように鍵を復号する。
【００６７】
セッションコンテキストの一部分だけ、すなわちＡＰ２に関連するセッションコンテキストの一部分を最初にＡＰ２に送信して、セッションコンテキスト情報の残り部分を後で送信することは、セッションコンテキスト情報の残り部分の受信及び処理によってこれらの動作の継続がこれ以上遅延されることなく、ＡＰ２がセッションコンテキストの関連部分を速やかに処理し、引き続きパケットトラフィックを迅速に処理することができるという利点を有する。
【００６８】
ステップ２５２で、第２アクセスノードＡＰ２は、ステップ２２５において移動端末から受信した情報の署名を復号及び／又はチェックし、この情報は、少なくとも一部分がセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２で暗号化及び／署名されている。
【００６９】
ステップ２５５で、第２アクセスノードは、セッションコンテキストを受信した旨の確認を第１アクセスノードに送信する。
【００７０】
ステップ２６０で、第２アクセスノードは、ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２鍵で署名及び／暗号化したハンドオフ確認を移動端末に送信する。この後、移動端末は、第２アクセスノードとの通信を継続することができ、移動端末への送信を第１アクセスノードで待機してバッファに格納されているデータが何かある場合には、第１アクセスノードがこれらのデータを第２アクセスノードに送信することができ、次いで、第２アクセスノードは、これらのデータを移動端末に転送することができる。
【００７１】
ステップ２７０で、移動端末は、ハンドオフ確認メッセージの署名を暗号化及び／又はチェックする。
【００７２】
本発明は多くの利点を有する。例えば、本発明は、移動端末の１つのアクセスノードから別のアクセスノードへのハンドオフ中にセキュリティノードと同期して通信を行うことを必要とせずに、アクセスノード間の通信に暗号的に別個のセッション鍵を提供する。更に、ハンドオフ中に暗号的に別個のセッション鍵を生成する非対称暗号操作を行う必要がない。
【００７３】
セキュリティノードはハンドオフに関与する必要がないことに起因して、セキュリティノードのパフォーマンスに関して厳しいリアルタイム要件がないので、システムはより拡張性がある。
【００７４】
本発明はまた、移動端末がセッション鍵をアクセスノードに送信する必要がなく、従って、シグナリングが低減されるという利点を有する。本発明はまた、ほとんどの場合でハンドオフ中に鍵導出に特有のシグナリングが必要ではないので、ハンドオフ中のシグナリング量が低減される。
【００７５】
また、本発明の実施形態では、アクセスノード間にセキュリティアソシエーションを確立する必要が全くなく、或いはアクセスノード間の認証用としてアクセスノード固有の証明書又は鍵をアクセスノードにインストールすることを全く必要とせずにアクセスノードを認証することができる。
【００７６】
本発明はまた、ハンドオフ前に複数のアクセスノードにセッション鍵を配布する必要性を排除する。アクセスノードは、セッションコンテキスト情報の送信において、必要なときにだけセッション鍵を受信する。
【００７７】
移動端末とアクセスノードとの間の通信用のセッション鍵をルート鍵（ＲＫ）から導出する実施形態では、移動端末はこれらのセッション鍵を格納する必要がなく、従って格納スペースを節約することができる。
【００７８】
更なる１つの利点は、本発明により、ソースアクセスノードが、セッションコンテキストを複数のパケットで送信できることである。これは、アクセスノード間の送信経路のＭＴＵ（最大送信単位）が、単一のパケット内にセッションコンテキスト全体を含めた結果として生じるサイズよりも小さい場合に大きな利点となる。更なる利点は、ソースＡＰがまた、セッションコンテキスト全体ではなくターゲットＡＰ関連のエントリのみを最初に送信するように選ぶことができる点である。
【００７９】
上記は、本発明の例示的な実施形態を説明しているが、添付の請求項で定義される本発明の範囲から逸脱することなく、開示された解決策に対して行うことができる幾つかの変形及び修正形態があることも留意されたい。
【００８０】
以上の実施例に関し、更に、以下の項目を開示する。
【００８１】
（１）通信ネットワークの移動端末のための方法であって、本方法は、
セキュリティノードから鍵を受信する段階と、
少なくとも前記鍵に基づいてセッション鍵を導出する段階と、
アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【００８２】
（２）前記セッション鍵の導出は、アクセスノードから受信する情報に部分的に基づいて行われることを特徴とする（１）に記載の方法。
【００８３】
（３）通信ネットワークのアクセスノードのための方法であって、本方法は、
セッションコンテキスト情報を受信する段階と、
前記セッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出する段階と、
通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で前記セッション鍵を復号する段階と、
移動端末にメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【００８４】
（４）共通セッション保護鍵を受信する段階と、
前記通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で前記共通セッション保護鍵を復号する段階と、
別のアクセスノードから受信する別のメッセージの少なくとも一部分を前記共通セッション保護鍵で復号する段階と、
を更に含むことを特徴とする（３）に記載の方法。
【００８５】
（５）アクセスノードセッション鍵を前記セッション鍵で復号する段階と、
別のアクセスノードから受信する別のメッセージの少なくとも一部分を、復号したアクセスノードセッション鍵で復号する段階と、
を更に含むことを特徴とする（３）に記載の方法。
【００８６】
（６）通信ネットワークのセキュリティネットワーク要素のための方法であって、本方法は、
第１アクセスノードに対して第１セキュリティアソシエーションを確立する段階と、
第２アクセスノードに対して第２セキュリティアソシエーションを確立する段階と、
前記第１アクセスノードと移動端末との間の通信用の第１セッション鍵を生成する段階と、
前記第２アクセスノードと前記移動端末との間の通信用の第２セッション鍵を生成する段階と、
前記第１セッション鍵を前記第１セキュリティアソシエーションに関連付けられた第１鍵で暗号化する段階と、
前記第２セッション鍵を前記第２セキュリティアソシエーションに関連付けられた第２鍵で暗号化する段階と、
前記第１鍵及び第２鍵を前記第１アクセスノードに送信する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【００８７】
（７）移動端末に関連付けられた共通セッション保護鍵を生成する段階と、
前記共通セッション保護鍵を前記第１セキュリティアソシエーションに関連付けられた前記第１鍵で暗号化して、第１暗号化共通セッション保護鍵を生成する段階と、
前記共通セッション保護鍵を前記第２セキュリティアソシエーションに関連付けられた前記第２鍵で暗号化して、第２暗号化共通セッション保護鍵を生成する段階と、
前記第１暗号化共通セッション保護鍵を前記第１アクセスノードに送信する段階と、
を更に含むことを特徴とする（６）に記載の方法。
【００８８】
（８）前記第２暗号化共通セッション保護鍵を前記第１アクセスノードに送信する段階を更に含むことを特徴とする（７）に記載の方法。
【００８９】
（９）前記第２暗号化共通セッション保護鍵を前記第２アクセスノードに送信する段階を更に含むことを特徴とする（７）に記載の方法。
【００９０】
（１０）通信ネットワークの移動端末であって、該移動端末は、
セキュリティノードから鍵を受信するための受信手段と、
少なくとも前記鍵に基づいてセッション鍵を導出するための導出手段と、
アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化するための暗号化手段と、
を含むことを特徴とする移動端末。
【００９１】
（１１）前記セッション鍵導出のための導出手段は、前記アクセスノードから受信する情報に少なくとも部分的に基づいて前記セッション鍵を導出するように構成されることを特徴とする（１０）に記載の移動端末。
【００９２】
（１２）通信ネットワークのアクセスノードであって、該アクセスノードは、
セッションコンテキスト情報を受信するための第１受信手段と、
前記セッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出するための抽出手段と、
通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で前記セッション鍵を復号するための第１復号手段と、
移動端末にメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化するための暗号化手段と、
を含むことを特徴とするアクセスノード。
【００９３】
（１３）暗号化共通セッション保護鍵を受信するための第２受信手段と、
受信した共通セッション保護鍵を、前記通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号するための第２復号手段と、
別のアクセスノードから受信するメッセージの少なくとも一部分を、復号した共通セッション保護鍵で復号するための第３復号手段と、
を更に含むことを特徴とする（１２）に記載のアクセスノード。
【００９４】
（１４）受信した共通セッション保護鍵を、前記アクセスノード及び前記移動端末に関連付けられた別のセッション鍵で復号するための第２復号手段を更に含むことを特徴とする（１２）に記載のアクセスノード。
【００９５】
（１５）通信ネットワークのセキュリティノードであって、該セキュリティノードは、
アクセスノードに対してセキュリティアソシエーションを確立するための確立手段と、
前記アクセスノードと移動端末との間の通信用のセッション鍵を生成するための第１生成手段と、
前記アクセスノードに対する前記セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で前記セッション鍵を暗号化するための第１暗号化手段と、
前記セッション鍵を前記アクセスノードに送信するための第１送信手段と、
を含むことを特徴とするセキュリティノード。
【００９６】
（１６）前記移動端末に関連付けられた共通セッション保護鍵を生成するための第２生成手段と、
生成した共通セッション保護鍵を、前記セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化するための第２暗号化手段と、
暗号化した共通セッション保護鍵を前記アクセスノードに送信するための第２送信手段と、
を更に含むことを特徴とする（１５）に記載のセキュリティノード。
【００９７】
（１７）通信ネットワークにおける第１アクセスノードと第２アクセスノードとの間のハンドオフのための方法であって、本方法は、
移動端末からのハンドオフ要求を第２アクセスノードによって受信する段階と、
前記第２アクセスノードにより第１アクセスノードにセッションコンテキスト要求を送信する段階と、
前記第１アクセスノードから前記第２アクセスノードにセッションコンテキスト情報を送信する段階と、
前記第２アクセスノードにより前記セッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出する段階と、
前記セッション鍵を、前記通信ネットワークの第２アクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階と、
前記移動端末にメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
前記メッセージを前記移動端末に送信する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【００９８】
（１８）（１）の段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む移動端末用のソフトウェアプログラム製品。
【００９９】
（１９）（３）の段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む通信ネットワークのアクセスノード用のソフトウェアプログラム製品。
【０１００】
（２０）（６）の段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む通信ネットワークのセキュリティノード用のソフトウェアプログラム製品。
【符号の説明】
【０１０１】
１０ 移動端末
２０ アクセスノード
３０ セキュリティノード
１００ 通信ネットワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に通信ネットワークにおける鍵マテリアルの管理に関する。
頭字語一覧
ＡＡＡＬ ＡＡＡ ローカル
ＡＣＳ アクセス制御サーバ
ＡＰ アクセスポイント
ＣＴ コンテキスト転送
ＫＤＣ 鍵配布センター
ＭＥ 移動装置
ＭＴ 移動端末
ＳＡ セキュリティアソシエーション
ＳＫ セッション鍵
ＵＥ ユーザ装置
【背景技術】
【０００２】
通信システムとは、ユーザ端末装置及び／又はネットワークエンティティ、及び通信システムに関連付けられた他のノードなどの２つ又はそれ以上のエンティティ間の通信を可能にする設備である。通信は、例えば、音声、電子メール（Ｅメール）、テキストメッセージ、データ、マルチメディア、その他の通信を含むことができる。
【０００３】
通信は、固定回線及び／又は無線通信インタフェースによって提供することができる。無線通信システムの特徴は、このシステムのユーザにモビリティを提供することである。無線通信を提供する通信システムの実施例は、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）である。固定回線システムの実施例は、公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）である。
【０００４】
セルラー電気通信システムとは、無線アクセスエンティティ及び／又は無線サービスエリアの使用に基づく通信システムである。アクセスエンティティは通常、セルと呼ばれる。セルラー電気通信の標準規格の実施例は、ＧＳＭ（登録商標）（移動体通信用グローバルシステム）、ＧＰＲＳ（汎用パケット無線サーバ）、ＡＭＰＳ（米国携帯電話システム）、ＤＡＭＰＳ（デジタルＡＭＰＳ）、ＷＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）、ＵＭＴＳ（ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム）、及びＣＤＭＡ２０００（符号分割多元接続２０００）などの標準規格を含む。
【０００５】
無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）技術の出現により、ＷＬＡＮ技術を無線通信ネットワークの基礎として又はその一部として使用するための取り組みが開始されている。例えば、一部の現行プランに従うと、ＷＬＡＮネットワークは、セルラー通信システムのアクセスネットワークとしての役目を果たすことができる。公知のＷＬＡＮベースの設計では通常、固定のＩＰｖ４又はＩＰｖ６ネットワークからの周知のソリューションをそのまま使用するか、又は無線動作の実用上の要件に適合するように修正されたソリューションを使用する。同様に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、赤外線、又はローカルアクセスノードへのケーブル接続さえも含む他の多数のタイプのローカル接続の使用が予定されている。従って、移動端末は、恐らくは、ネットワーク及び接続モードのローカルアベイラビリティに従って、固定回線、短距離無線又は赤外線リンク、或いは中長距離の無線リンクなどの複数の物理接続を介して通信ネットワークに接続できることになるであろう。
【０００６】
現在、移動端末とアクセスノードとの間の接続にセキュリティを構成することは関心の高い領域である。既に様々な解決策が提案されているが、従来技術には、依然として多くの問題が残っている。
【０００７】
例えば、１つのセッション鍵を複数のアクセスノード及び移動端末に配布することが知られている。この解決策は、これらのアクセスノードの１つのセキュリティが破られた場合に、攻撃者が、この破ったアクセスノードから取得したセッション鍵を用いて、移動端末と通信システムとの間の通信のセキュリティを破壊できる可能性があるという欠点を有する。
【０００８】
一部の公知の解決策の１つの欠点は、通信ネットワークのセキュリティノードが、移動端末に、及び移動端末が接続しようとしている接続先のアクセスノードにセッション鍵を提供するために、ハンドオフ手順に加わる必要がある点である。これにより、セキュリティノードはハンドオフ手順を遅滞させないように迅速に応答できる必要があるという要件が生じる。鍵の生成はプロセッサインテンシブであるので、高いセキュリティレベルが必要とされる場合は特に、この要件は多大な負担となる可能性がある。多数の移動端末及びアクセスノードが存在する環境では、ハンドオフの頻度が高くなるので、この要件が特に重荷になることがある。セキュリティノードのハンドオフ手順への関与を必要としない解決策が必要とされる。
【０００９】
セッション鍵を移動端末及びアクセスノードに提供するための１つの公知の解決策は、セキュリティノードにセッション鍵を移動端末へ送信させて、次いで移動端末が、必要に応じてセッション鍵をアクセスポイントに提供することである。これは、移動端末がセッション鍵を格納し、これらの鍵をアクセスポイントに伝達する必要があり、これにより格納及びシグナリングの要件が付加される欠点がある。
【００１０】
アクセスノード間で認証を構成することにも問題がある。１つの公知の解決策は、相互に通信し、例えばＩＰＳｅｃ技術を使用して接続を保護し認証する必要のある事前共有鍵をアクセスノード間に配置するものである。このような解決策には、これらの事前共有鍵をアクセスノードにインストールする必要があり、これにより複雑さ及びシグナリングが増大する欠点がある。
【００１１】
通信当事者間において暗号的に別個のセッション鍵を導出する非対称暗号法の使用は公知である。例えば、移動端末及びアクセスノードの両方が公開鍵と秘密鍵のペアを有する場合、これらの鍵ペアに基づいてセッション鍵をネゴシエーションすることができる。このようなネゴシエーション及び鍵導出処理は、処理容量の低いデバイスにとっては重い負担となる場合がある。ハンドオフ手順中に同期された非対称鍵を導出すること、及びハンドオフ手順中にセキュリティノードとの同期シグナリングを行うことなく、移動端末とアクセスノードとの間の通信に暗号的に別個のセッション鍵を提供する解決策が必要となる。
【００１２】
ハンドオフ手順、すなわち移動端末が進行中の接続を１つのアクセスノードから別のアクセスノードに転送する手順の間は、進行中の通信セッションに関連する情報の交換を２つのアクセスノード間で構成する必要がある。この情報は多くの場合、セッションコンテキストと呼ばれる。この情報交換は、不正な又はスプーフィングされたアクセスノードによる傍受及び攻撃を防ぐために、暗号化され完全性が保護されるべきである。このために、アクセスノードは、セッションコンテキストデータ及び関連シグナリングの暗号化及び復号化のための鍵が必要である。１つの実施可能な解決策は、相互に通信する必要があると予測できる各１対のアクセスノード間にセキュリティアソシエーションを確立することであるが、これは、アクセスノード数が大きい場合には管理上の重荷となる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の実施形態は、上記の問題の１つ又は複数を克服することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の１つの態様によれば、通信ネットワークの移動端末のための方法が提供される。本方法は、セキュリティノードから鍵を受信する段階と、少なくとも該鍵に基づいてセッション鍵を導出する段階と、アクセスノードにメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分をセッション鍵で暗号化する段階とを含む。
【００１５】
セッション鍵の導出は、アクセスノードから受信する情報に部分的に基づいて行うことができる。
【００１６】
本発明の第２の態様によれば、通信ネットワークのアクセスノードのための方法が提供される。本方法は少なくとも、セッションコンテキスト情報を受信する段階と、受信したセッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出する段階と、セッション鍵を通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階と、移動端末にメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分をセッション鍵で暗号化する段階とを含む。
【００１７】
本方法は更に、共通セッション保護鍵を受信する段階と、該共通セッション保護鍵を通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階と、別のアクセスノードから受信するメッセージの少なくとも一部分を共通セッション保護鍵で復号する段階とを含む。
【００１８】
本方法は更に、アクセスノードセッション鍵をセッション鍵で復号する段階と、別のアクセスノードから受信するメッセージの少なくとも一部分を、復号したアクセスノードセッション鍵で復号する段階とを含む。
【００１９】
本発明の第３の態様によれば、通信ネットワークのセキュリティネットワーク要素のための方法が提供される。本方法は、第１アクセスノードに対して第１セキュリティアソシエーションを確立する段階と、第２アクセスノードに対して第２セキュリティアソシエーションを確立する段階と、第１アクセスノードと移動端末との間の通信用の第１セッション鍵を生成する段階と、第２アクセスノードと移動端末との間の通信用の第２セッション鍵を生成する段階と、第１セッション鍵を第１セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化する段階と、第２セッション鍵を第２セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化する段階と、第１鍵と第２鍵を第１アクセスノードに送信する段階とを含む。
【００２０】
本方法は更に、移動端末に関連付けられた共通セッション保護鍵を生成する段階と、共通セッション保護鍵を第１セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化して、第１暗号化共通セッション保護鍵を生成する段階と、共通セッション保護鍵を第２セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化して、第２暗号化共通セッション保護鍵を生成する段階と、第１暗号化共通セッション保護鍵を第１アクセスノードに送信する段階とを含む。
【００２１】
第２暗号化共通セッション保護鍵は、セキュリティノードによって第１アクセスノードに、又は例えば第２アクセスノードに送信することができる。
【００２２】
本発明の第４の態様によれば、通信ネットワークの移動端末が提供される。該移動端末は少なくとも、セキュリティノードから鍵を受信するための手段と、少なくともこの鍵に基づいてセッション鍵を導出するための手段と、アクセスノードにメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分を導出したセッション鍵で暗号化するための手段とを含む。
【００２３】
セッション鍵導出手段は、アクセスノードから受信する情報に少なくとも部分的に基づいてセッション鍵を導出するように構成することができる。
【００２４】
これらの手段は、有利には、移動端末のプロセッサで実行されるソフトウェアプログラムコード手段を用いて実装することができる。
【００２５】
本発明の別の態様によれば、通信ネットワークのアクセスノードが提供される。該アクセスノードは、セッションコンテキスト情報を受信するための手段と、受信したセッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出するための手段と、セッション鍵を、通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号するための手段と、移動端末にメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分をセッション鍵で暗号化するための手段とを含む。
【００２６】
アクセスノードは更に、暗号化共通セッション保護鍵を受信するための手段と、受信した共通セッション保護鍵を、通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号するための手段と、別のアクセスノードから受信するメッセージの少なくとも一部分を、復号した共通セッション保護鍵で復号するための手段とを含む。
【００２７】
アクセスノードは更にまた、受信した共通セッション保護鍵をアクセスノード及び移動端末に関連付けられたセッション鍵で復号するための手段を含む。
【００２８】
これらの手段は、有利には、アクセスノードのプロセッサで実行されるソフトウェアプログラムコード手段を用いて実装することができる。
【００２９】
本発明の更に別の態様によれば、通信ネットワークのセキュリティノードが提供される。該セキュリティノードは少なくとも、アクセスノードに対してセキュリティアソシエーションを確立するための手段と、アクセスノードと移動端末との間の通信用のセッション鍵を生成するための手段と、アクセスノードに対して確立したセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で生成したセッション鍵を暗号化するための手段と、暗号化したセッション鍵をアクセスノードに送信するための手段とを含む。
【００３０】
セキュリティノードは更に、移動端末に関連付けられた共通セッション保護鍵を生成するための手段と、生成した共通セッション保護鍵をセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化するための手段と、暗号化した共通セッション保護鍵をアクセスノードに送信するための手段とを含む。
【００３１】
これらの手段は、有利には、セキュリティノードのプロセッサで実行されるソフトウェアプログラムコード手段を用いて実装することができる。
【００３２】
本発明の更に別の態様によれば、通信ネットワークにおける第１アクセスノードと第２アクセスノードとの間のハンドオフのための方法が提供される。本方法は少なくとも、移動端末からのハンドオフ要求を第２アクセスノードによって受信する段階と、第２アクセスノードにより第１アクセスノードにセッションコンテキスト要求を送信する段階と、第１アクセスノードから第２アクセスノードにセッションコンテキスト情報を送信する段階と、第２アクセスノードにより、受信したセッションコンテキスト情報から暗号化されたセッション鍵を抽出する段階と、暗号化されたセッション鍵を、通信ネットワークの第２アクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階と、移動端末にメッセージを送信するためにメッセージの少なくとも一部分を復号したセッション鍵で暗号化する段階と、メッセージを移動端末に送信する段階とを含む。
【００３３】
本発明はまた、移動端末用のソフトウェアプログラム製品を提供する。該ソフトウェアプログラム製品は、移動端末のための方法を包含する、方法の独立請求項の各段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む。
【００３４】
本発明はまた、アクセスノード用のソフトウェアプログラム製品を提供する。該ソフトウェアプログラム製品は、アクセスノードのための方法を包含する、方法の独立請求項の各段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む。
【００３５】
本発明はまた、セキュリティノード用のソフトウェアプログラム製品を提供する。該ソフトウェアプログラム製品は、セキュリティノードのための方法を包含する、方法の独立請求項の各段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む。
【００３６】
これらのソフトウェアプログラム製品は、ソフトウェアソースコードとして、又はコンパイル済みのオブジェクトコードとして、又は実行可能コードとしてなど、種々の方法で提供することができる。ソフトウェアプログラム製品は、磁気又は光ディスク、或いはフラッシュメモリなどの固体メモリといった種々のタイプの媒体で提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】セキュリティノード、アクセスノード、及び移動端末を示す図である。
【図２】本発明の実施形態による移動端末、アクセスノード、及びセキュリティノードの間のシグナリングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明の実施形態は、添付の図面を参照しながら例証として以下に説明される。
【００３９】
図１は、本発明の様々な実施形態の説明の背景としてネットワーク構造の実施例を示している。図１は、セキュリティノード３０及び複数のアクセスノード２０を有する通信ネットワーク１００、及び通信ネットワーク１００のアクセスノード２０と通信を行う移動端末１０を示している。図１で、移動端末とアクセスノードとの間の通信は一例として無線であるように図示されている。通信ネットワーク１００は、多数の他のノードも同様に含み、１つ又はそれ以上の他のネットワーク（コアネットワーク、又は他のタイプの通信ネットワークなど）に接続することができるが、判り易くするために、図１にはこのような他のノード及びネットワークは示していない。セキュリティノードは、別個のノードでも、又は他の機能性も同様に含むノードの一部とすることもできる。ネットワークは、１つよりも多いセキュリティノードを含むことができる。通信ネットワークは、移動端末に対して無線接続又は固定接続を採用することができる。通信ネットワークは、ＷＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、又はＣＤＭＡ接続、又は例えば３ＧＧＰ標準規格に従う接続など、移動端末に対して多数の異なるタイプの無線接続を採用することができる。
【００４０】
以下の説明では、セキュリティノード、アクセスノード、及び移動端末によって実行される鍵の導出及びシグナリングについて記述する。セキュリティノードとは、通信用に鍵を生成し、同様に他の機能を含むことのできる通信ネットワークノードである。無線通信ネットワークの特定の仕様では、セキュリティノードの機能性は、鍵配布センター（ＫＤＣ）の機能性の一部とすることができる。アクセスノードは、無線アクセスポイント、基地局、又は例えば、移動端末が有線接続でアクセスすることのできるアクセスルータとすることができる。移動端末は、携帯電話、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）端末、有線端末、又は例えばこれらの機能の多数を有する組み合わせデバイスとすることができる。
【００４１】
以下では、本発明の実施形態によるハンドオフ手順中のセッション鍵マテリアルの生成及び送信について説明する。本説明では、移動端末及びセキュリティノードが事前にセキュリティアソシエーション（ＳＡ＿ＭＴ）を設定済みであると仮定する。このセキュリティアソシエーションに基づいて、両者は以下でＲＫ（ルート鍵）と呼ぶ鍵を共有する。また、セキュリティノードは、複数のアクセスノード（ＡＰ１、ＡＰ２、．．．、ＡＰｎ）とセキュリティアソシエーション（ＳＡ＿ＡＰ１、ＳＡ＿ＡＰ２、．．．、ＳＡ＿ＡＰｎ）を設定済みであると仮定する。セキュリティノードと移動端末との間のセキュリティアソシエーション、並びにセキュリティノードとアクセスノードとの間のセキュリティアソシエーションは、対称又は非対称の暗号鍵に基づくことができる。
【００４２】
セキュリティノードは、特定の数のアクセスノード（ＡＰ１、ＡＰ２、．．．、ＡＰｎ）に関して、予め設定された鍵導出関数（ＫＤＦ）でルート鍵からセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ１、．．．、ＳＫ＿ＡＰｎ）を導出する。暗号化手順はまた、生成されたマテリアルの完全性保護の追加手順の実行を含むこともできる。次に各セッション鍵ＳＫ＿ＡＰｉは、対応するＳＡ＿ＡＰｉに関連する鍵で暗号化され（及び任意選択的に更に完全性が保護されて）、少なくとも対応するアクセスノードＡＰｉが識別できる方法で名前付けされる。
【００４３】
セキュリティノードはこのマテリアルを移動端末が通信中の現在のアクセスノードに送信する。ＳＫ＿ＡＰｉ鍵で暗号化されたセッション鍵は、現在のアクセスノード上に（例えば、セッションコンテキスト情報構造ＳＣ＿ＡＰ内に）格納される。
【００４４】
移動端末が第１アクセスノードＡＰｘから第２アクセスノードＡＰｙにハンドオフを実行する場合、通信セッションに関連する情報、すなわちセッションコンテキストＳＣ＿ＡＰが第１アクセスノードＡＰｘから第２アクセスノードＡＰｙに転送される。第２アクセスノードＡＰｙは、この情報（セッションコンテキスト）から、ＡＰｙとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションＳＡ＿ＡＰｙに関連する鍵で暗号化されたセッション鍵（ＳＫ）を見つけだし、これを復号する。移動端末は、第２アクセスノードＡＰｙの識別子を認知しており、セキュリティノードと同じ予め設定された関数及びルート鍵を用いてセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰｙ）を導出する。この導出は、例えば、ルート鍵、第２アクセスノードＡＰｙの識別子情報の少なくとも一部、及び、移動端末とアクセスノードＡＰｙとの間で交換された情報（この情報は例えばノンスを含むことができる）に基づくことができる。ここで移動端末及び第２アクセスノードＡＰｙの両方は、移動端末と第１アクセスノードＡＰｘとの間の通信で使用されるセッション鍵とは暗号的に別個のセッション鍵ＳＫを有することになる。アクセスノードＡＰｙ及び移動端末の両方は、セッション鍵ＳＫに基づいて更に複数の鍵を導出することができる。
【００４５】
第２アクセスノードＡＰｙが、第１アクセスノードＡＰｘによって送信されたマテリアル内で第２アクセスノードＡＰｙ用に導出されたセッション鍵を見つけることができない場合には、セキュリティノードに対して新規のセッションコンテキストマテリアルを要求することができ、次いで、セキュリティノードが新規のセッションコンテキストを導出し、これを第２アクセスノードＡＰｙに送信する。別の実施形態では、第１アクセスノードＡＰｘが、第２アクセスノードＡＰｙなどの隣接するアクセスノード用のセッション鍵が現在のセッションコンテキストに含まれないことを認識すると、第１アクセスノードＡＰｘがセキュリティノードに対して新規のセッションコンテキストマテリアルを要求することができる。これが可能なのは、アクセスノードＡＰｘが自己の隣接アクセスノードの識別子を認知している場合である。新規のセッションコンテキストマテリアルのこのような早期の要求は、移動端末が第２アクセスノードＡＰｙにハンドオフを実行することが後で実際に発生する場合に、時間及びシグナリングが最小になる。
【００４６】
本発明の別の実施形態では、アクセスノードのセッション鍵がルート鍵とは無関係に生成される。セッション鍵は、有利には、暗号的に別個の鍵とすることができる。セキュリティノードは、多様な方法で鍵を生成することができ、当業者であれば鍵生成の種々の方法を容易に発明できるので、本発明はいかなる特定の方法にも制限されない。本実施形態では、セッション鍵はセキュリティノードによって移動端末に送信される。セッション鍵は、有利には、セキュリティノードと移動端末との間のセキュリティアソシエーション（ＳＡ＿ＭＴ）に関連する鍵を用いてセキュリティノードによって暗号化することができる。本実施形態では、移動端末は、第２アクセスノードＡＰｙと共に使用するためのセッション鍵を導出することはないが、セキュリティノードによって送信された情報からセッション鍵を抽出する。移動端末は、第２アクセスノードＡＰｙの識別子情報に基づいて、複数の鍵から正しい鍵を抽出することができる。
【００４７】
どのアクセスノード用の鍵がセッションコンテキストに含まれるかを移動端末が認知している場合（例えばセッション鍵がセキュリティノードで導出され、移動端末に送信される場合）には、移動端末は、該移動端末と通信を行うためのセッション鍵をどのアクセスノードが有するかを認知している。移動端末との通信用のセッション鍵を有さないアクセスノードＡＰｚにＭＴがコンタクトをとる場合、移動端末は、この状況についてセキュリティノードに通知することができ、その後、セキュリティノードは、移動端末及びアクセスノードＡＰｚの両方のための新規のセッションコンテキストマテリアルを生成して、この新規のセッションコンテキストマテリアルを移動端末及びアクセスノードＡＰｚに送信することができる。
【００４８】
本発明の別の実施形態では、セキュリティノードは、セッション鍵の導出に必要な情報を移動端末に送信する。この情報は、有利には、セキュリティノードと移動端末との間のセキュリティアソシエーション（ＳＡ＿ＭＴ）に関連する鍵を用いて暗号化される。この情報は、例えば、ソルト値、又は他のあらゆる情報を含むことができる。セキュリティノードと移動端末との間のセキュリティアソシエーションの設定中に、セッション鍵導出用のルート鍵をネゴシエーションされず、転送もされなかった場合には、この情報はまたルート鍵を含むことができる。
【００４９】
別の実施形態では、セッション鍵の導出に必要な情報は、鍵が導出されることになる各アクセスノード用のアクセスノード固有ノンスを含み、該ノンスにおいて、セッション鍵導出が結合される。ノンスは、適正なセキュリティレベルを有しながらセッション鍵よりも短くすることができ、これにより、セッション鍵自体ではなく、対応するセッション鍵の導出用のノンスを送信すると、必要な格納及びシグナリング量が低減されることになる。
【００５０】
本発明の実施形態では、アクセスノードは、セッション鍵の導出に使用される情報を移動端末に送信することができる。例えば、このような情報はノンスとすることができる。
【００５１】
有利には、特定のアクセスノードが使用することが意図されたセッションコンテキスト内の暗号化された鍵は、このアクセスノードの識別子と関連付けられる。この識別により、アクセスノードは必要とする鍵情報をセッションコンテキスト情報から見つけて抽出することができる。また、この識別により、アクセスノードは、単一のメッセージで全てのコンテキスト情報を送信するわけではない場合に、いずれの鍵情報を最初に第２アクセスノードに送信するかを選択することができる。
【００５２】
本発明の実施形態では、鍵はアクセスノードの識別子には関連付けられないが、セッションコンテキスト情報内の識別子の順序によって複数のアクセスノードの各々と関連付けることができる。この順序付けは、例えば、アクセスノードの識別子の番号順又はアルファベット順、或いは他の何らかの予め設定された順序付け方法に基づくことができる。
【００５３】
本発明の更に別の実施形態では、各アクセスノードとセキュリティノードとの間の信頼関係を用いて、アクセスノード間の通信を保護し照合する。本実施形態では、セキュリティノードが移動端末用の共通セッション保護鍵を生成し、この共通セッション保護鍵を複数のアクセスノードに送信する。有利には、セキュリティノードは共通セッション保護鍵を送信前に暗号化する。有利には、セキュリティノードは、移動端末とアクセスノードＡＰｎとの間の通信に用いられるセッション鍵ＳＫ＿ＡＰｎを使用して、このＡＰｎに送信する共通セッション保護鍵のコピーを暗号化し、その結果、このアクセスノードＡＰｎだけがこの共通セッション保護鍵を復号できることになる。この共通セッション保護鍵を使用して、セッションコンテキスト情報及び／又は２つのアクセスノード間のセッションコンテキスト情報の交換に関連するメッセージの少なくとも一部に署名及び／又は暗号化することができる。各アクセスノードは次に、受信したセッションコンテキスト情報及び／又はメッセージの署名を共通セッション保護鍵を用いて復号及び／又はチェックすることができる。セキュリティノードは、例えばセッションコンテキストで共通セッション保護鍵の暗号化コピーを１つのアクセスノードに転送することができ、この場合、共通セッション保護鍵の暗号化コピーが、セッションコンテキスト情報の残り部分と共に、他のアクセスノードに伝播される。セキュリティノードはまた、共通セッション保護鍵の各暗号化コピーを対応するアクセスノードに直接転送することもできる。
【００５４】
本実施形態は、アクセスノード間の認証がセキュリティノードとアクセスノードとの間のセキュリティアソシエーションを再利用するので、アクセスノード間の個別のセキュリティアソシエーションを維持管理する必要がないという利点を有する。セッション鍵ＳＫ＿ＡＰｎを用いて共通セッション保護鍵を暗号化する場合には、セッションコンテキストが移動端末及びアクセスノードＡＰｎの両方に結合されるといった更なる利点がある。
【００５５】
セキュリティノードによってセッション鍵を生成する必要のあるアクセスノードの数が多い場合、セッションコンテキスト内の情報量が膨大になる可能性がある。本発明の別の実施形態では、セキュリティノードは、１つよりも多いアクセスノードにセッション鍵を割り当てることができる。これは、セキュリティレベルがやや低下する欠点があるが、セッションコンテキストのサイズが小さくなる利点がある。本発明は、１つよりも多くのアクセスノードにセッション鍵を割り当てるどのような特定の方法にも限定されない。割り当ては、例えば、ランダムな方法で、又は予め設定されたアルゴリズムに従って行うことができる。
【００５６】
本発明の実施形態では、２つのアクセスノード間の通信の保護は、アクセスノードとその隣接アクセスノードの各々との間のペア通信用の鍵をセキュリティノードに生成させて、これらの鍵を通信を保護するために用いることで行われる。本実施形態は、共通セッション保護鍵を用いる前述の実施形態よりも高いレベルのセキュリティをもたらす。本実施形態では、セキュリティノードは、アクセスノードと複数の隣接アクセスノードの各々との間の通信用のアクセスノードセッション鍵を準備する。例えば、アクセスノードＡＰ１が２つの隣接ノードＡＰ２及びＡＰ３を有する場合、セキュリティノードは、ＡＰ１とＡＰ２との間の通信を保護するための１つのアクセスノードセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ１＿ＡＰ２）、及びＡＰ１とＡＰ３との間の通信を保護するための別のアクセスノードセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ１＿ＡＰ３）を準備することができる。セキュリティノードは次に、これらのアクセスノードセッション鍵をアクセスノードＡＰ１に送信するために、セキュリティノードとアクセスノードＡＰ１との間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化するのが好ましい。有利には、セキュリティノードはまた、これらの鍵を、アクセスノードＡＰ１が移動端末との通信に必要とするセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ１で暗号化することもできる。この２番目の暗号化は、鍵を移動端末の識別子にも同様に結合することになる。
【００５７】
別の実施形態では、セキュリティノードは、関連アクセスポイントの各々による復号用にこのような鍵ペアを生成する。前段落での前述の実施例を続けると、本実施形態では、セキュリティノードはまた、ＡＰ２とＡＰ１との間の通信を保護するためのアクセスノードセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ２＿ＡＰ１）、及びＡＰ２とＡＰ３との間の通信を保護するためのアクセスノードセッション鍵（ＳＫ＿ＡＰ２＿ＡＰ３）を生成し、これら２つのアクセスノードセッション鍵をアクセスノードＡＰ２に送信するために、セキュリティノードとアクセスノードＡＰ２との間のセキュリティアソシエーションと関連付けられた鍵で暗号化する。任意選択的に、セキュリティノードはまた、これらの鍵を、アクセスノードＡＰ２が移動端末との通信に必要とするセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２で暗号化することもできる。本実施例では更に、セキュリティノードはＡＰ３に関しても同じことを実行する、すなわち、アクセスノードセッション鍵ＳＫ＿ＡＰ３＿ＡＰ１及びＳＫ＿ＡＰ３＿ＡＰ２を生成し、これらの鍵を同様の方法で暗号化する。有利には、セキュリティノードは、暗号化した鍵マテリアルを現在のセッションコンテキスト内に挿入し、その後、鍵はこれを必要とするアクセスノードに伝播される。セキュリティノードがこれらの鍵全てを生成するアクセスノードの数及び識別子は、特定のネットワークの構造、及び関連ネットワークノードの処理容量並びに記憶容量に依存する実装上の詳細となる。従って、本発明は、これらの鍵が生成されるアクセスノードのいかなる特定の数にも限定されない。
【００５８】
図２は、本発明の実施形態によるシグナリングを示している。図２は、移動端末（ＭＴ）１０、第１アクセスノード（ＡＰ１）２０、第２アクセスノード（ＡＰ２）２０’、及びセキュリティノード（ＳＮ）３０の間のシグナリングを示している。
【００５９】
ステップ２０１で、セキュリティノードは、移動端末とアクセスポイントとの間の通信用のセッション鍵、すなわち、移動端末と第１アクセスポイントＡＰ１との間の通信用の１つの鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ１、及び移動端末と第２アクセスポイントＡＰ２との間の通信用の１つの鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２を生成する。セキュリティノードはまた、生成した鍵を暗号化して、各セッション鍵を対象の受信側アクセスノードだけが復号できるようにする。これを行うには、例えば、本明細書で前述したように、セキュリティノードと第１アクセスポイントＡＰ１との間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵を用いてＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ１を暗号化し、セキュリティノードと第２アクセスポイントＡＰ２との間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵を用いてＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２を暗号化することによって可能となる。セキュリティノードは、暗号化した鍵を第１アクセスノードＡＰ１に送信するためにセッションコンテキスト情報に挿入する。本明細書で前述したように、セキュリティノードはまた、アクセスノード間の通信保護用の鍵などの他の鍵もまた生成、暗号化して、コンテキスト情報に含めることができる。
【００６０】
ステップ２０２で、セキュリティノードは、セッションコンテキスト情報を第１アクセスノードに送信する。ステップ２０１及び２０２は、ハンドオフが必要となるかなり以前に、すなわち、いずれかのハンドオフ動作が始まる前に行うことができる。
【００６１】
ハンドオフ手順は、多様な方法で実行することができる。図２は、１つだけの実施例を示しており、この場合はハンドオフが、移動端末により送信される測定レポートに基づいて、現在アクティブなアクセスノードにより命令される。しかしながら、当業者であれば理解されるように、ハンドオフは他の多くの方法でトリガすることができ、ハンドオフに関連付けられたシグナリングは多様な方法で進めることができる。
【００６２】
ステップ２０５で、移動端末は、隣接アクセスノードの受信信号レベルに関する測定レポートを第１アクセスノードＡＰ１に送信する。結果として、第１アクセスノードは、ステップ２１０でハンドオフ開始の命令を移動端末に送信する。ステップ２１５では、移動端末がハンドオフ命令を受信してハンドオフを開始する予定であることを示すために、確認メッセージを第１アクセスノードに返送する。
【００６３】
ステップ２２０で、移動端末は、第２アクセスノードとの通信用のセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２を、例えば本明細書の前述の方法の１つで導出する。本発明の別の実施形態では、移動端末は、例えば、セキュリティノードによって移動端末に以前送信された情報からセッション鍵を抽出するなど、異なる方法で行ってもよい。
【００６４】
ステップ２２５で、移動端末は、ハンドオフ要求を第２アクセスノードＡＰ２に送信する。移動端末は、通信を保護するために要求メッセージの少なくとも一部分をセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２で署名及び／又は暗号化する。本実施例では、移動端末はまた、通信を保護するために要求メッセージの少なくとも一部分をセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ１でも署名及び／又は暗号化する。
【００６５】
ステップ２３５で、第２アクセスノードＡＰ２は、コンテキスト情報要求を第１アクセスノードＡＰ１に送信する。この要求では、第２アクセスノードはステップ２２５で移動端末から受信した署名及び／又は暗号化された情報を転送することができる。このような情報は、例えば、ＡＰ１、ＡＰ２、及び移動端末の識別子、並びに他の情報を含むことができ、ステップ２４０で、第１アクセスノードは、署名のチェック及び／又は情報の復号により、この要求が、移動端末からのハンドオフ要求の結果として生じた正当な要求であることを検証することができる。
【００６６】
ステップ２４５で、第１アクセスノードは、セッションコンテキスト（又はＡＰ２関連の情報を含む少なくともその一部分）を第２アクセスノードＡＰ２に送信する。ステップ２５０で、第２アクセスノードは、例えば、前述のような共通セッション保護鍵を用いることによって、メッセージが妥当であることを確認する。ステップ２５０で、第２アクセスノードＡＰ２はまた、受信したコンテキスト情報からセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２を抽出し、前述のように鍵を復号する。
【００６７】
セッションコンテキストの一部分だけ、すなわちＡＰ２に関連するセッションコンテキストの一部分を最初にＡＰ２に送信して、セッションコンテキスト情報の残り部分を後で送信することは、セッションコンテキスト情報の残り部分の受信及び処理によってこれらの動作の継続がこれ以上遅延されることなく、ＡＰ２がセッションコンテキストの関連部分を速やかに処理し、引き続きパケットトラフィックを迅速に処理することができるという利点を有する。
【００６８】
ステップ２５２で、第２アクセスノードＡＰ２は、ステップ２２５において移動端末から受信した情報の署名を復号及び／又はチェックし、この情報は、少なくとも一部分がセッション鍵ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２で暗号化及び／署名されている。
【００６９】
ステップ２５５で、第２アクセスノードは、セッションコンテキストを受信した旨の確認を第１アクセスノードに送信する。
【００７０】
ステップ２６０で、第２アクセスノードは、ＳＫ＿ＭＴ＿ＡＰ２鍵で署名及び／暗号化したハンドオフ確認を移動端末に送信する。この後、移動端末は、第２アクセスノードとの通信を継続することができ、移動端末への送信を第１アクセスノードで待機してバッファに格納されているデータが何かある場合には、第１アクセスノードがこれらのデータを第２アクセスノードに送信することができ、次いで、第２アクセスノードは、これらのデータを移動端末に転送することができる。
【００７１】
ステップ２７０で、移動端末は、ハンドオフ確認メッセージの署名を暗号化及び／又はチェックする。
【００７２】
本発明は多くの利点を有する。例えば、本発明は、移動端末の１つのアクセスノードから別のアクセスノードへのハンドオフ中にセキュリティノードと同期して通信を行うことを必要とせずに、アクセスノード間の通信に暗号的に別個のセッション鍵を提供する。更に、ハンドオフ中に暗号的に別個のセッション鍵を生成する非対称暗号操作を行う必要がない。
【００７３】
セキュリティノードはハンドオフに関与する必要がないことに起因して、セキュリティノードのパフォーマンスに関して厳しいリアルタイム要件がないので、システムはより拡張性がある。
【００７４】
本発明はまた、移動端末がセッション鍵をアクセスノードに送信する必要がなく、従って、シグナリングが低減されるという利点を有する。本発明はまた、ほとんどの場合でハンドオフ中に鍵導出に特有のシグナリングが必要ではないので、ハンドオフ中のシグナリング量が低減される。
【００７５】
また、本発明の実施形態では、アクセスノード間にセキュリティアソシエーションを確立する必要が全くなく、或いはアクセスノード間の認証用としてアクセスノード固有の証明書又は鍵をアクセスノードにインストールすることを全く必要とせずにアクセスノードを認証することができる。
【００７６】
本発明はまた、ハンドオフ前に複数のアクセスノードにセッション鍵を配布する必要性を排除する。アクセスノードは、セッションコンテキスト情報の送信において、必要なときにだけセッション鍵を受信する。
【００７７】
移動端末とアクセスノードとの間の通信用のセッション鍵をルート鍵（ＲＫ）から導出する実施形態では、移動端末はこれらのセッション鍵を格納する必要がなく、従って格納スペースを節約することができる。
【００７８】
更なる１つの利点は、本発明により、ソースアクセスノードが、セッションコンテキストを複数のパケットで送信できることである。これは、アクセスノード間の送信経路のＭＴＵ（最大送信単位）が、単一のパケット内にセッションコンテキスト全体を含めた結果として生じるサイズよりも小さい場合に大きな利点となる。更なる利点は、ソースＡＰがまた、セッションコンテキスト全体ではなくターゲットＡＰ関連のエントリのみを最初に送信するように選ぶことができる点である。
【００７９】
上記は、本発明の例示的な実施形態を説明しているが、添付の請求項で定義される本発明の範囲から逸脱することなく、開示された解決策に対して行うことができる幾つかの変形及び修正形態があることも留意されたい。
【００８０】
以上の実施例に関し、更に、以下の項目を開示する。
【００８１】
（１）通信ネットワークの移動端末のための方法であって、本方法は、
セキュリティノードから鍵を受信する段階と、
少なくとも前記鍵に基づいてセッション鍵を導出する段階と、
アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【００８２】
（２）前記セッション鍵の導出は、アクセスノードから受信する情報に部分的に基づいて行われることを特徴とする（１）に記載の方法。
【００８３】
（３）通信ネットワークのアクセスノードのための方法であって、本方法は、
セッションコンテキスト情報を受信する段階と、
前記セッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出する段階と、
通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で前記セッション鍵を復号する段階と、
移動端末にメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【００８４】
（４）共通セッション保護鍵を受信する段階と、
前記通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で前記共通セッション保護鍵を復号する段階と、
別のアクセスノードから受信する別のメッセージの少なくとも一部分を前記共通セッション保護鍵で復号する段階と、
を更に含むことを特徴とする（３）に記載の方法。
【００８５】
（５）アクセスノードセッション鍵を前記セッション鍵で復号する段階と、
別のアクセスノードから受信する別のメッセージの少なくとも一部分を、復号したアクセスノードセッション鍵で復号する段階と、
を更に含むことを特徴とする（３）に記載の方法。
【００８６】
（６）通信ネットワークのセキュリティネットワーク要素のための方法であって、本方法は、
第１アクセスノードに対して第１セキュリティアソシエーションを確立する段階と、
第２アクセスノードに対して第２セキュリティアソシエーションを確立する段階と、
前記第１アクセスノードと移動端末との間の通信用の第１セッション鍵を生成する段階と、
前記第２アクセスノードと前記移動端末との間の通信用の第２セッション鍵を生成する段階と、
前記第１セッション鍵を前記第１セキュリティアソシエーションに関連付けられた第１鍵で暗号化する段階と、
前記第２セッション鍵を前記第２セキュリティアソシエーションに関連付けられた第２鍵で暗号化する段階と、
前記第１鍵及び第２鍵を前記第１アクセスノードに送信する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【００８７】
（７）移動端末に関連付けられた共通セッション保護鍵を生成する段階と、
前記共通セッション保護鍵を前記第１セキュリティアソシエーションに関連付けられた前記第１鍵で暗号化して、第１暗号化共通セッション保護鍵を生成する段階と、
前記共通セッション保護鍵を前記第２セキュリティアソシエーションに関連付けられた前記第２鍵で暗号化して、第２暗号化共通セッション保護鍵を生成する段階と、
前記第１暗号化共通セッション保護鍵を前記第１アクセスノードに送信する段階と、
を更に含むことを特徴とする（６）に記載の方法。
【００８８】
（８）前記第２暗号化共通セッション保護鍵を前記第１アクセスノードに送信する段階を更に含むことを特徴とする（７）に記載の方法。
【００８９】
（９）前記第２暗号化共通セッション保護鍵を前記第２アクセスノードに送信する段階を更に含むことを特徴とする（７）に記載の方法。
【００９０】
（１０）通信ネットワークの移動端末であって、該移動端末は、
セキュリティノードから鍵を受信するための受信手段と、
少なくとも前記鍵に基づいてセッション鍵を導出するための導出手段と、
アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化するための暗号化手段と、
を含むことを特徴とする移動端末。
【００９１】
（１１）前記セッション鍵導出のための導出手段は、前記アクセスノードから受信する情報に少なくとも部分的に基づいて前記セッション鍵を導出するように構成されることを特徴とする（１０）に記載の移動端末。
【００９２】
（１２）通信ネットワークのアクセスノードであって、該アクセスノードは、
セッションコンテキスト情報を受信するための第１受信手段と、
前記セッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出するための抽出手段と、
通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で前記セッション鍵を復号するための第１復号手段と、
移動端末にメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化するための暗号化手段と、
を含むことを特徴とするアクセスノード。
【００９３】
（１３）暗号化共通セッション保護鍵を受信するための第２受信手段と、
受信した共通セッション保護鍵を、前記通信ネットワークのアクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号するための第２復号手段と、
別のアクセスノードから受信するメッセージの少なくとも一部分を、復号した共通セッション保護鍵で復号するための第３復号手段と、
を更に含むことを特徴とする（１２）に記載のアクセスノード。
【００９４】
（１４）受信した共通セッション保護鍵を、前記アクセスノード及び前記移動端末に関連付けられた別のセッション鍵で復号するための第２復号手段を更に含むことを特徴とする（１２）に記載のアクセスノード。
【００９５】
（１５）通信ネットワークのセキュリティノードであって、該セキュリティノードは、
アクセスノードに対してセキュリティアソシエーションを確立するための確立手段と、
前記アクセスノードと移動端末との間の通信用のセッション鍵を生成するための第１生成手段と、
前記アクセスノードに対する前記セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で前記セッション鍵を暗号化するための第１暗号化手段と、
前記セッション鍵を前記アクセスノードに送信するための第１送信手段と、
を含むことを特徴とするセキュリティノード。
【００９６】
（１６）前記移動端末に関連付けられた共通セッション保護鍵を生成するための第２生成手段と、
生成した共通セッション保護鍵を、前記セキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で暗号化するための第２暗号化手段と、
暗号化した共通セッション保護鍵を前記アクセスノードに送信するための第２送信手段と、
を更に含むことを特徴とする（１５）に記載のセキュリティノード。
【００９７】
（１７）通信ネットワークにおける第１アクセスノードと第２アクセスノードとの間のハンドオフのための方法であって、本方法は、
移動端末からのハンドオフ要求を第２アクセスノードによって受信する段階と、
前記第２アクセスノードにより第１アクセスノードにセッションコンテキスト要求を送信する段階と、
前記第１アクセスノードから前記第２アクセスノードにセッションコンテキスト情報を送信する段階と、
前記第２アクセスノードにより前記セッションコンテキスト情報からセッション鍵を抽出する段階と、
前記セッション鍵を、前記通信ネットワークの第２アクセスノードとセキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに関連付けられた鍵で復号する段階と、
前記移動端末にメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも一部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
前記メッセージを前記移動端末に送信する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【００９８】
（１８）（１）の段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む移動端末用のソフトウェアプログラム製品。
【００９９】
（１９）（３）の段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む通信ネットワークのアクセスノード用のソフトウェアプログラム製品。
【０１００】
（２０）（６）の段階を実行するためのコンピュータソフトウェアコード手段を含む通信ネットワークのセキュリティノード用のソフトウェアプログラム製品。
【符号の説明】
【０１０１】
１０ 移動端末
２０ アクセスノード
３０ セキュリティノード
１００ 通信ネットワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークのセキュリティを構成するための方法であって、本方法は、
移動端末において、セキュリティノードから鍵を受信する段階であり、前記鍵は、前記移動端末と前記セキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに基づく段階と、
前記移動端末において、第１アクセスノードからセッション鍵の導出に関する情報及びハンドオフ開始命令を受信する段階と、
前記移動端末を介して、プロセッサを使用して、少なくとも前記鍵及び前記セッション鍵の導出に関する情報に基づいて前記セッション鍵を導出する段階であり、前記セッション鍵の導出は、第２アクセスノードの識別情報の一部分に部分的に基づいて行われる段階と、
前記移動端末において、第２アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも第１部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第２アクセスノードから情報を受信する段階を更に含み、
前記セッション鍵の導出は、前記第２アクセスノードから受信する情報に部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
通信ネットワークの移動端末であって、該移動端末は、
セキュリティノードから鍵を受信するための手段であり、前記鍵は、前記移動端末と前記セキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに基づく手段と、
第１アクセスノードからセッション鍵の導出に関する情報及びハンドオフ開始命令を受信するための手段と、
少なくとも前記鍵及び前記セッション鍵の導出に関する情報に基づいて前記セッション鍵を導出するための手段であり、前記セッション鍵の導出は、第２アクセスノードの識別情報の一部分に部分的に基づいて行われる手段と、
第２アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも第１部分を前記セッション鍵で暗号化するための手段と、
を含むことを特徴とする移動端末。
【請求項４】
前記第２アクセスノードから情報を受信するための手段を更に含み、
前記セッション鍵を導出するための手段は、前記第２アクセスノードから受信する情報に少なくとも部分的に基づいて前記セッション鍵を導出するように構成されることを特徴とする請求項３に記載の移動端末。
【請求項５】
コンピュータ装置により実行された場合に、該コンピュータ装置に対して、
セキュリティノードから鍵を受信する段階であり、前記鍵は、移動端末と前記セキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに基づく段階と、
第１アクセスノードからセッション鍵の導出に関する情報及びハンドオフ開始命令を受信する段階と、
少なくとも前記鍵及びセッション鍵の導出に関する情報に基づいて前記セッション鍵を導出する段階であり、前記セッション鍵の導出は、第２アクセスノードの識別情報の一部分に部分的に基づいて行われる段階と、
第２アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも第１部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
を実行させるコンピュータ可読命令を格納したコンピュータ可読媒体。
【請求項６】
移動端末であって、
セキュリティノードから、前記移動端末と前記セキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに基づく鍵を受信し、第１アクセスノードからセッション鍵の導出に関する情報及びハンドオフ開始命令を受信するように構成された受信機と、
少なくとも前記鍵及び前記セッション鍵の導出に関する情報に基づいて前記セッション鍵を導出するように構成された導出構成要素であり、前記セッション鍵の導出は、第２アクセスノードの識別情報の一部分に部分的に基づいて行われる導出構成要素と、
第２アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも第１部分を前記セッション鍵で暗号化するように構成された暗号化器と、
を含むことを特徴とする移動端末。
【請求項７】
前記受信機は、前記第２アクセスノードから情報を受信するように構成され、
前記導出構成要素は、前記第２アクセスノードから受信する情報に少なくとも部分的に基づいて前記セッション鍵を導出するように更に構成されることを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【請求項８】
前記鍵は、前記第１アクセスノードを介して前記セキュリティノードから受信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第２アクセスノードが前記移動端末との通信用の前記セッション鍵を有さない場合、前記移動端末を介して、前記セキュリティノードからセッションコンテキスト情報を要求する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記セッション鍵の導出は、前記アクセスノードのノンスに部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記移動端末において、前記メッセージの少なくとも第２部分を前記鍵で暗号化する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記コンピュータ装置に対して、前記第２アクセスノードから情報を受信する段階を更に実行させ、
前記セッション鍵の導出は、前記第２アクセスノードから受信する情報に部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
前記鍵は、前記第１アクセスノードを介して前記セキュリティノードから受信されることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記コンピュータ装置に対して、前記第２アクセスノードが前記移動端末との通信用の前記セッション鍵を有さない場合、前記セキュリティノードからセッションコンテキスト情報を要求する段階を更に実行させることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
前記セッション鍵の導出は、前記アクセスノードのノンスに部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
前記コンピュータ装置に対して、前記移動端末において、前記メッセージの少なくとも第２部分を前記鍵で暗号化する段階を更に実行させることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１７】
前記鍵は、前記第１アクセスノードを介して前記セキュリティノードから受信されることを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【請求項１８】
前記第２アクセスノードが前記移動端末との通信用の前記セッション鍵を有さない場合、前記セキュリティノードからセッションコンテキスト情報を要求するように構成された送信機を更に含むことを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【請求項１９】
前記セッション鍵の導出は、前記アクセスノードのノンスに部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【請求項２０】
前記暗号化器は、前記移動端末において、前記メッセージの少なくとも第２部分を前記鍵で暗号化するように更に構成されることを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【請求項１】
通信ネットワークのセキュリティを構成するための方法であって、本方法は、
移動端末において、セキュリティノードから鍵を受信する段階であり、前記鍵は、前記移動端末と前記セキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに基づく段階と、
前記移動端末において、第１アクセスノードからセッション鍵の導出に関する情報及びハンドオフ開始命令を受信する段階と、
前記移動端末を介して、プロセッサを使用して、少なくとも前記鍵及び前記セッション鍵の導出に関する情報に基づいて前記セッション鍵を導出する段階であり、前記セッション鍵の導出は、第２アクセスノードの識別情報の一部分に部分的に基づいて行われる段階と、
前記移動端末において、第２アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも第１部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第２アクセスノードから情報を受信する段階を更に含み、
前記セッション鍵の導出は、前記第２アクセスノードから受信する情報に部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
通信ネットワークの移動端末であって、該移動端末は、
セキュリティノードから鍵を受信するための手段であり、前記鍵は、前記移動端末と前記セキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに基づく手段と、
第１アクセスノードからセッション鍵の導出に関する情報及びハンドオフ開始命令を受信するための手段と、
少なくとも前記鍵及び前記セッション鍵の導出に関する情報に基づいて前記セッション鍵を導出するための手段であり、前記セッション鍵の導出は、第２アクセスノードの識別情報の一部分に部分的に基づいて行われる手段と、
第２アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも第１部分を前記セッション鍵で暗号化するための手段と、
を含むことを特徴とする移動端末。
【請求項４】
前記第２アクセスノードから情報を受信するための手段を更に含み、
前記セッション鍵を導出するための手段は、前記第２アクセスノードから受信する情報に少なくとも部分的に基づいて前記セッション鍵を導出するように構成されることを特徴とする請求項３に記載の移動端末。
【請求項５】
コンピュータ装置により実行された場合に、該コンピュータ装置に対して、
セキュリティノードから鍵を受信する段階であり、前記鍵は、移動端末と前記セキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに基づく段階と、
第１アクセスノードからセッション鍵の導出に関する情報及びハンドオフ開始命令を受信する段階と、
少なくとも前記鍵及びセッション鍵の導出に関する情報に基づいて前記セッション鍵を導出する段階であり、前記セッション鍵の導出は、第２アクセスノードの識別情報の一部分に部分的に基づいて行われる段階と、
第２アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも第１部分を前記セッション鍵で暗号化する段階と、
を実行させるコンピュータ可読命令を格納したコンピュータ可読媒体。
【請求項６】
移動端末であって、
セキュリティノードから、前記移動端末と前記セキュリティノードとの間のセキュリティアソシエーションに基づく鍵を受信し、第１アクセスノードからセッション鍵の導出に関する情報及びハンドオフ開始命令を受信するように構成された受信機と、
少なくとも前記鍵及び前記セッション鍵の導出に関する情報に基づいて前記セッション鍵を導出するように構成された導出構成要素であり、前記セッション鍵の導出は、第２アクセスノードの識別情報の一部分に部分的に基づいて行われる導出構成要素と、
第２アクセスノードにメッセージを送信するために前記メッセージの少なくとも第１部分を前記セッション鍵で暗号化するように構成された暗号化器と、
を含むことを特徴とする移動端末。
【請求項７】
前記受信機は、前記第２アクセスノードから情報を受信するように構成され、
前記導出構成要素は、前記第２アクセスノードから受信する情報に少なくとも部分的に基づいて前記セッション鍵を導出するように更に構成されることを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【請求項８】
前記鍵は、前記第１アクセスノードを介して前記セキュリティノードから受信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第２アクセスノードが前記移動端末との通信用の前記セッション鍵を有さない場合、前記移動端末を介して、前記セキュリティノードからセッションコンテキスト情報を要求する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記セッション鍵の導出は、前記アクセスノードのノンスに部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記移動端末において、前記メッセージの少なくとも第２部分を前記鍵で暗号化する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記コンピュータ装置に対して、前記第２アクセスノードから情報を受信する段階を更に実行させ、
前記セッション鍵の導出は、前記第２アクセスノードから受信する情報に部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
前記鍵は、前記第１アクセスノードを介して前記セキュリティノードから受信されることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記コンピュータ装置に対して、前記第２アクセスノードが前記移動端末との通信用の前記セッション鍵を有さない場合、前記セキュリティノードからセッションコンテキスト情報を要求する段階を更に実行させることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
前記セッション鍵の導出は、前記アクセスノードのノンスに部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
前記コンピュータ装置に対して、前記移動端末において、前記メッセージの少なくとも第２部分を前記鍵で暗号化する段階を更に実行させることを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１７】
前記鍵は、前記第１アクセスノードを介して前記セキュリティノードから受信されることを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【請求項１８】
前記第２アクセスノードが前記移動端末との通信用の前記セッション鍵を有さない場合、前記セキュリティノードからセッションコンテキスト情報を要求するように構成された送信機を更に含むことを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【請求項１９】
前記セッション鍵の導出は、前記アクセスノードのノンスに部分的に基づいて行われることを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【請求項２０】
前記暗号化器は、前記移動端末において、前記メッセージの少なくとも第２部分を前記鍵で暗号化するように更に構成されることを特徴とする請求項６に記載の移動端末。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−２１７２０７（Ｐ２０１２−２１７２０７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１５８２９８（Ｐ２０１２−１５８２９８）
【出願日】平成２４年７月１７日（２０１２．７．１７）
【分割の表示】特願２００８−５０５９９２（Ｐ２００８−５０５９９２）の分割
【原出願日】平成１８年４月１０日（２００６．４．１０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＷＣＤＭＡ
【出願人】（５１１２５１９９５）インタレクチュアル ヴェンチャーズ ファースト エルエルシー (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年７月１７日（２０１２．７．１７）
【分割の表示】特願２００８−５０５９９２（Ｐ２００８−５０５９９２）の分割
【原出願日】平成１８年４月１０日（２００６．４．１０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＷＣＤＭＡ
【出願人】（５１１２５１９９５）インタレクチュアル ヴェンチャーズ ファースト エルエルシー (1)
【Ｆターム（参考）】
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