ES2258487T3 - Prevencion de la simulacion de identidad en sistemas de telecomunicacion. - Google Patents
Prevencion de la simulacion de identidad en sistemas de telecomunicacion.Info
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Abstract
Método para impedir la simulación de identidad en un sistema de telecomunicación que comprende un terminal capaz de transmitir paquetes de datos y, al menos, un nodo para recibir y enviar paquetes datos en un primer subsistema, incluyendo dicho método las siguientes etapas: activar, en el primer subsistema, una dirección de datos por paquetes para el terminal destinada a transmitir paquetes de datos entre el terminal y un segundo subsistema; almacenar la dirección de datos por paquetes en, al menos, un nodo del primer subsistema a través del cual, los paquetes de datos de la dirección de datos por paquetes son encaminados; recibir en dicho nodo el paquete enviado desde el terminal, incluyendo el paquete una dirección de destino y una dirección de origen; caracterizado por: verificar (206) en dicho nodo si la dirección de origen del paquete es la misma que la dirección de datos por paquetes; y transmitir (207) el paquete desde el nodo hacia la dirección de destino tan sólo cuando las direcciones son idénticas.
Description
Prevención de la simulación de identidad en
sistemas de telecomunicaciones.
La invención se refiere a la prevención de la
simulación o usurpación (spoofing) en sistemas de
telecomunicaciones que son capaces de transmitir datos por paquetes.
Concretamente, la invención se refiere a la prevención de la
simulación de identidad de datos del remitente en paquetes IP
(Protocolo Internet) enviados desde una estación móvil en sistemas
de telecomunicaciones móviles.
Las redes de comunicaciones móviles operan como
unas redes de acceso efectivas, que facilitan a los usuarios el
acceso a las redes de datos reales para la transmisión móvil de
datos. La transmisión móvil de datos está especialmente bien
soportada por los sistemas digitales de telecomunicaciones móviles,
como el sistema paneuropeo de comunicaciones móviles GSM (Sistema
general de radiocomunicación móvil). En esta aplicación, el término
"datos" se refiere a cualquier información transmitida en un
sistema de telecomunicación digital. Dicha información puede incluir
audio y/o vídeo codificados digitalmente, tráfico de datos entre
ordenadores, datos de telefax, secciones breves de códigos de
programas, etc. Por sistema de comunicaciones móviles suele
referirse cualquier sistema de telecomunicación que utiliza
comunicaciones inalámbricas cuando los usuarios se desplazan por el
interior del área de servicio del sistema. Un ejemplo típico de un
sistema de comunicaciones móviles es una red pública móvil terrestre
PLMN. La red de comunicaciones móviles suele ser una red de acceso
que facilita al usuario el acceso inalámbrico a redes, anfitrión o
servicios externos ofrecidos por productores de servicio
específicos.
Uno de los principales objetivos perseguidos con
el desarrollo de los sistemas de comunicaciones móviles ha sido
ofrecer la oportunidad de utilizar los servicios IP a través de la
red de comunicaciones móviles, de forma que la estación móvil pueda
también funcionar como anfitrión (host). Esto es posible en un
servicio general de radio por paquetes GPRS, por ejemplo. El
servicio GPRS permite la transmisión de datos por paquetes entre
terminales de datos móviles y redes de datos externas dentro del
sistema GSM. Para el envío y la recepción de datos GPRS, una
estación móvil tiene que activar la dirección de datos por paquetes
que desea utilizar solicitando un procedimiento de activación PDP
(Protocolo de Datos por Paquetes). Esta operación permite que la
estación móvil sea conocida por el correspondiente nodo de soporte
de pasarela, y de este modo, puede iniciarse la interconexión con
las redes de datos externas utilizando la dirección de datos por
paquetes activada. También se están diseñando soluciones similares
para los "sistemas de comunicaciones móviles de tercera
generación", como el UMTS (Sistema Universal de radiocomunicación
móvil, Universal Mobile Tele-communications System)
y el IMT-2000 (Telecomunicaciones móviles
internacionales [International Mobile Telecommunications] 2000).
Especialmente, en el caso de redes IP, la
simulación de identidad, es decir, el falseamiento de la dirección
de origen de un paquete de datos IP, resulta muy sencillo. Dicho de
otro modo, el anfitrión que transmite el paquete IP puede pretender
ser cualquier otro, y enviar paquetes en nombre de A a B, que a su
vez, envía una respuesta a A. En este caso, se interferirá tanto a A
como a B. Una solución a este problema consiste en la utilización de
cortafuegos. En estos, no obstante, el usuario no es autentificado,
sino que tan sólo se supervisan las direcciones de origen y destino.
En un cortafuego, las direcciones de origen suelen describirse con
la precisión de una subred. En consecuencia, el cortafuego no es
capaz de conocer el remitente real del paquete, y los anfitriones de
la misma subred pueden representarse a sí mismos como otros
distintos. Dado que las direcciones de origen autorizadas en el
cortafuego deben ser conocidas de antemano, y que la estación móvil
debe ser capaz de desplazarse desde el área de un cortafuego al área
de otro sin modificar su dirección IP, las direcciones de origen
autorizadas de los cortafuegos abarcan, en la práctica, a todas las
estaciones móviles que son capaces de acceder a una subred protegida
por el cortafuego. El problema causado por esto es que la dirección
origen del paquete IP no es fiable, y para impedir la simulación de
identidad, el anfitrión móvil debe autentificarse por separado. La
prevención de la simulación de identidad resulta especialmente
importante cuando se utilizan los servicios IP para los que se ha
cargado el anfitrión. No obstante, un procedimiento de
autentificación fiable puede aumentar los retardos en la red, o
desperdiciar recursos limitados, es decir, el interfaz hertziano, en
el caso de redes de comunicación móvil.
En el documento WO 9948303 se facilita un método
para bloqueo de ataques contra una red privada. Se analizan los
paquetes de datos entrantes, bloqueándose los paquetes procedentes
de fuentes maliciosas o de fuentes que tienen una dirección de
origen que concuerda con una dirección interna de la red
privada.
El objeto de la invención consiste en facilitar
un método y un dispositivo que lleve a cabo dicho método, de forma
que el receptor de un paquete de datos pueda confiar en el hecho de
que la dirección de origen del paquete de datos indica el remitente
real del paquete.
Los objetivos de la invención se logran mediante
un método de prevención de la simulación de identidad en un sistema
de telecomunicación que comprende un terminal capaz de transmitir
paquetes de datos y, al menos, un nodo para recibir y enviar
paquetes de datos en un primer subsistema. El método incluye las
siguientes etapas: activación en el primer subsistema de una
dirección de datos por paquetes correspondiente al terminal, para la
transmisión de paquetes de datos entre el terminal y un segundo
subsistema; el almacenamiento de la dirección de datos por paquetes
en, al menos, un nodo del primer subsistema a través del cual se
encaminan los paquetes de datos de la dirección de datos por
paquetes; la recepción en dicho nodo del paquete enviado desde el
terminal, incluyendo el paquete una dirección de destino y una
dirección de origen; la verificación en dicho nodo de si la
dirección de origen del paquete es la misma que la dirección de
datos por paquetes; y la transmisión del paquete desde el nodo hacia
la dirección de destino, tan sólo cuando las direcciones son
idénticas.
La invención hace asimismo referencia a un método
para prevenir la simulación de identidad en un sistema de
telecomunicación, que comprende un terminal capaz de transmitir
paquetes de datos y, al menos, un nodo para la recepción y el envío
de paquetes de datos en un primer subsistema, incluyendo dicho
método las siguientes etapas: activación en el primer subsistema de
una dirección de datos por paquetes correspondiente al terminal,
para la transmisión de paquetes de datos entre el terminal y un
segundo subsistema; el almacenamiento de la dirección de datos por
paquetes en, al menos, un nodo del primer subsistema a través del
cual los paquetes de datos de la dirección de datos por paquetes,
son encaminados; la recepción en dicho nodo del paquete enviado
desde el terminal, incluyendo el paquete una dirección de destino y
una dirección de origen; la definición de la dirección de datos por
paquetes como un conjunto de direcciones de datos por paquetes
autorizadas; la verificación en dicho nodo de si la dirección de
origen del paquete pertenece al conjunto de direcciones de datos por
paquetes autorizadas; y la transmisión del paquete desde el nodo
hacia la dirección de destino, tan sólo cuando la dirección de
origen del paquete pertenece al conjunto de direcciones de datos por
paquetes autorizadas.
La invención se refiere también a un nodo de red
de una red por paquetes para la transmisión de paquetes de datos
desde un terminal de la red por paquetes hacia un receptor, estando
previsto el nodo de red para activar al menos una dirección de datos
por paquetes correspondiente al terminal, que dicho terminal pueda
utilizar cuando transmite paquetes de datos, y para adjuntar un
paquete recibido del terminal a la dirección de datos por paquetes
utilizada por el terminal. El nodo de red está caracterizado porque
la dirección de datos por paquetes se define como un conjunto de
direcciones de datos por paquetes autorizadas; y en respuesta a la
recepción de un paquete, el nodo de red está previsto para verificar
si la dirección de origen del paquete pertenece al conjunto de
direcciones de datos por paquetes autorizadas de la dirección de
datos por paquetes utilizada por el terminal, y para enviar el
paquete desde el nodo de la red hacia la dirección de destino del
paquete tan sólo cuando la dirección de origen pertenece al conjunto
de direcciones de datos por paquetes autorizadas.
La invención se basa en la idea de que, gracias a
la dirección de datos por paquetes activada para la transmisión de
paquetes de datos, un nodo de soporte de pasarela GGSN, por ejemplo,
conoce la dirección de datos por paquetes de la estación móvil que
ha enviado el paquete de datos. Por lo tanto, el nodo de soporte de
pasarela GGSN sólo tiene que comparar la dirección de origen del
paquete de datos con la dirección de datos por paquetes utilizada
por la estación móvil. Si las direcciones son idénticas, la
dirección no ha sido falsificada, y el paquete se puede enviar a la
dirección de destino.
Una de las ventajas de la invención consiste en
que su realización es muy sencilla, y sin embargo, permite prevenir
la simulación de identidad. Por ejemplo, el receptor de un paquete
IP puede confiar en el hecho de que la dirección de origen del
paquete IP autentifica al remitente del paquete IP. No es necesario
ningún mecanismo de autentificación adicional, y en consecuencia, no
se carga la red, lo que permite reducir al mínimo el retardo. La
invención también facilita la implementación de servicios sujetos a
una tarifa, dado que el productor del servicio puede confiar en el
hecho de que la dirección de origen del paquete de datos indica el
usuario al que ha de cobrarse el servicio.
En una realización preferida de la invención, la
verificación se lleva a cabo en el nodo de soporte de pasarela. Una
ventaja de esta realización es que el mecanismo de verificación se
añade a los elementos cuyo número es pequeño en la red.
En otra realización preferida de la invención, la
verificación se lleva a cabo en uno de los nodos de los extremos de
la red de radio por paquetes que atiende a la estación móvil. Una
ventaja de esta realización es que la verificación no se lleva a
cabo en vano para los paquetes cuya dirección de origen no puede ser
falsificada.
En las reivindicaciones dependientes adjuntas se
describen realizaciones preferidas del método y del nodo de red de
la invención.
La invención se describirá en mayor detalle
mediante sus realizaciones preferidas, haciendo referencia a las
ilustraciones adjuntas, en las cuales:
La Figura 1 es un diagrama de bloques que muestra
la arquitectura de red de un servicio GPRS, y
La Figura 2 es un organigrama que muestra el
funcionamiento de acuerdo con la invención.
La presente invención es aplicable a cualquier
sistema conmutado por paquetes en el cual se activa una dirección de
datos por paquetes individual, como en el caso del sistema GPRS,
antes de que pueda utilizarse y en la infraestructura de la red cuya
información se mantiene en la dirección activa de datos por paquetes
del usuario. Estos sistemas incluyen los "sistemas de comunicación
móvil de tercera generación", tal como el Sistema Universal de
Telecomunicación móvil (UMTS) y el IMT-2000
(International Mobile Telecommunications 2000), los sistemas de
comunicación móvil correspondientes al sistema GSM, como el DCS 1800
(Sistema digital celular para 188 MHz) y PCS (Sistema de
comunicación personal), así como sistemas WLL basados en los
sistemas precedentes y que implementan una radiocomunicación por
paquetes tipo GPRS. Además, la invención puede aplicarse a sistemas
distintos de los sistemas de comunicaciones móviles, como las redes
por módem vía cable y otros sistemas fijos similares. La invención
se describirá en los siguientes párrafos utilizando como ejemplo el
servicio GPRS del sistema GPS, pero la invención no se limita a
dicho sistema. Las definiciones de los sistemas de comunicaciones
móviles cambian con rapidez, lo que puede precisar la introducción
de cambios adicionales en la invención. Por este motivo, todos los
términos y expresiones deberían interpretarse de forma amplia, y
también debería tenerse en cuenta que sólo pretenden describir la
invención, y no limitarla.
La figura 1 muestra la arquitectura de red de un
servicio GPRS a nivel general, debido a que una estructura más
detallada de la red carece de importancia para la invención. La
estructura y funcionamiento del sistema GSM resultarán muy
familiares para cualquier persona versada en la materia. La
estructura del servicio GPRS se define, por ejemplo, en la
especificación ETSI 03.60, versión 6.0.0 (Sistema de
telecomunicación celular digital (etapa 2+); Servicio general de
radiocomunicación por paquetes (GPRS); descripción servicio, estado
2), que se incorpora al presente documento por referencia. El
servicio GPRS incluye una red de acceso que facilita acceso vía
radio y se representa mediante el subsistema de estación base BSS
del sistema GSM de la figura 1. El servicio GPRS también incluye,
como nodos de extremos, nodos de soporte del servicio GPRS para la
transmisión de datos conmutada por paquetes entre una red de datos
por paquetes PDN y una estación móvil MS. Los nodos de soporte
incluyen un nodo de soporte GPRS de servicio SGSN y un nodo de
soporte GPRS de pasarela GGSN. Estos nodos de soporte SGSN y GGSN
están interconectados por una red dorsal 1. Cabe señalar que las
funciones del SGSN y del GGSN pueden también combinarse físicamente
en el mismo nodo de red, en cuyo caso resulta innecesaria la red
dorsal del operador. Lógicamente, los nodos son, sin embargo, nodos
independientes.
El nodo de soporte GPRS de servicio SGSN presta
servicio a la estación móvil MS. Cada nodo de soporte SGSN produce
un servicio de datos por paquetes para los terminales de datos
móviles, es decir, estaciones móviles MS que se encuentran situadas
en el interior del área de una o más células de una red celular de
radio por paquetes. A estos efectos, cada nodo de soporte SGSN suele
estar conectado al sistema de comunicaciones móviles GSM (y
normalmente, al controlador de la estación base en el subsistema de
estación base BSS) de forma que la red de comunicaciones móviles
intermedia proporciona acceso vía radio y transmisión de datos
conmutados por paquetes entre el SGSN y las estaciones móviles.
Dicho de otro modo, la estación móvil MS de una célula se comunica
con una estación base a través del interfaz radio, así como,
adicionalmente, a través del subsistema de la estación base, con el
nodo de soporte SGSN del área de servicio a la cual pertenece la
célula. Las principales funciones del nodo SGSN consisten en la
detección de nuevas estaciones móviles GPRS de su área de servicio,
en llevar a cabo el registro de nuevas estaciones móviles MS junto
con registros GPRS, en el envío de paquetes de datos a, o su
recepción desde la estación móvil GPRS y en el mantenimiento de un
archivo en el emplazamiento de la estación móvil MS situada dentro
de su área de servicio. Esto significa que el SGSN lleva a cabo
funciones de seguridad y controles de acceso, como procedimientos
de autentificación y cifrado. Mediante la utilización de un túnel
único, el SGSN encamina un paquete recibido desde la estación móvil
en formato encapsulado a través de la red dorsal GPRS hacia el nodo
GGSN donde se activa la dirección de datos por paquetes.
Los nodos de soporte de pasarela GPRS GGSN
conectan la red GPRS del operador a sistemas externos, redes de
datos, como una red IP (Internet) o una red X.25 y a servidores 2.
El GGSN también puede conectarse directamente a una red o anfitrión
de una empresa privada. En el ejemplo de la figura 1, el GGSN está
conectado a los servidores 2 a través de una red IP fiable 3, y a la
red Internet 4 a través de un cortafuego FW. El GGSN incluye
direcciones PDP de abonado GPRS e información de encaminamiento, es
decir, las direcciones SGSN. El GGSN actualiza el archivo de
localización utilizando la información de encaminado generada por
los nodos SGSN en la ruta de la estación móvil MS. El GGSN funciona
como un encaminador entre una dirección externa y la información
interna de encaminado (por ejemplo, SGSN). Dicho de otro modo, el
GGSN encamina un paquete de protocolo de una red de datos externos
en forma encapsulada a través de la red dorsal GPRS hacia el nodo
SGSN que en ese momento dado está prestando servicio a la estación
móvil MS. También desencapsula el paquete enviado desde la estación
móvil y transmite los paquetes de la red de datos externa a la red
de datos en cuestión. El GGSN también puede transmitir paquetes
desde una estación móvil a otra dentro de la red. Asimismo, el GGSN
es el responsable de la facturación del tráfico de datos.
La estación móvil MS puede ser cualquier nodo
móvil que soporte la transmisión de datos por paquetes y cuente con
un interfaz de radio con la red. Puede ser, por ejemplo, un PC
portátil conectado a un teléfono celular capaz de operar por radio
por paquetes, o una combinación integrada de un pequeño ordenador y
de un teléfono de radio por paquetes. Las demás realizaciones de la
estación móvil MS incluyen diversas radio-búsquedas,
mandos a distancia, dispositivos de supervisión y/o adquisición de
datos, etc. La estación móvil también puede ser denominada como
nodo móvil o anfitrión móvil.
Para acceder a los servicios GPRS, la estación
móvil tiene en primer lugar que dar a conocer su presencia a la red
llevando a cabo una operación de conexión GPRS. Esta operación
establece un enlace lógico entre la estación móvil MS y el nodo
SGSN, y pone la estación móvil disponible para un mensaje corto a
través de GPRS, o un mensaje similar transmitido sin conexión, con
llamada a través del SGSN y con notificación de los datos GPRS
entrantes. Para decirlo con mayor precisión, cuando la estación
móvil MS se conecta a la red GPRS (en un procedimiento de conexión
GPRS), el SGSN crea un contexto de gestión de la movilidad (contexto
MM) y se establece un enlace lógico LLC (Control de enlace lógico)
entre la estación móvil MS y el nodo SGSN en una capa de protocolo.
El contexto MM se almacena en el nodo SGSN y en la estación móvil
MS. El contexto MM del nodo SGSN puede contener datos de abonado,
como el IMSI del abonado, el TLLI (Identificador de enlace lógico
temporal) e información de ubicación y encaminado, etc.
Para el envío y la recepción de datos GPRS, la
estación móvil MS tiene que activar la dirección PDP, es decir, la
dirección de datos por paquetes que desea utilizar, solicitando un
procedimiento de activación PDP. El contexto PDP puede activarse
cuando la estación móvil se conecta a la red GPRS. Alternativamente,
la estación móvil puede activar el contexto PDP posteriormente, o la
activación puede llevarse a cabo como resultado de una solicitud de
activación recibida de la red GPRS (activación de contexto PDP
solicitada por la red GPRS). El interfaz GPRS incluye uno o más
contextos individuales PDP que describen la dirección de datos por
paquetes y los parámetros con ella relacionados. Para ser más
exactos, el contexto PDP define diferentes parámetros de transmisión
de datos, como el tipo de PDP (por ejemplo, X.25 o IP), la dirección
PDP (por ejemplo, la dirección IP), la calidad del servicio, QoS y
el NSAPI (Identificador del Punto de Acceso al Servicio de Red). Una
estación móvil puede tener diversas direcciones PDP similares, por
ejemplo, diferentes direcciones IP como direcciones PDP (es decir,
la estación móvil cuenta con diversos contextos tipo IP). Por
ejemplo, pueden utilizarse diferentes direcciones IP, es decir,
contextos, para servicios de diferente calidad y precio,
transmitidos utilizando el protocolo IP. La dirección de datos por
paquetes del contexto PDP puede ser permanente (es decir, definida
en los datos de abonado que figuran en el registro de localización
de abonados) o dinámica, en cuyo caso el GGSN asigna la dirección de
datos por paquetes durante el procedimiento de activación PDP. El
procedimiento de activación PDP activa el contexto PDP y da a
conocer la estación móvil MS en el nodo GGSN correspondiente, y en
consecuencia, inicia la interconexión con la red de datos externa.
Durante la activación del contexto PDP se crea el contexto PDP en
la estación móvil y en los nodos GGSN y SGSN. Cuando se activa el
contexto PDP, el usuario se autentifica mediante procedimientos GSM,
y de este modo la dirección de datos por paquetes, facilitada al
terminal, por ejemplo, la dirección IP, en la activación del
contexto PDP puede conectarse con fiabilidad al código de
identificación del usuario, por ejemplo, IMSI (Identidad de abonado
móvil internacional).
El contexto PDP se crea, y los paquetes se
tunelizan, utilizando un protocolo GTP (protocolo de tunelización
GPRS). La estación móvil MS activa el contexto PDP con un mensaje
específico, la solicitud de activación del contexto PDP mediante el
cual la estación móvil proporciona información sobre el TLLI, el
tipo de PDP, la QoS solicitada y el NSAPI, y opcionalmente sobre la
dirección PDP y el nombre del punto de acceso APN. El SGSN envía un
mensaje "Contexto PDP creado" al nodo GGSN el cual crea el
contexto PDP y lo envía al nodo SGSN. Si el mensaje "petición
contexto PDP activada" (y el mensaje "contexto PDP creado")
no incluye la dirección PDP, el GGSN asignará la dirección PDP
durante la creación del contexto PDP e incluirá una dirección PDP
dinámica en el contexto PDP que va a ser enviado al SGSN. El SGSN
envía el contexto PDP a la estación móvil MS en un mensaje
"respuesta contexto PDP activada". El contexto PDP se almacena
en la estación móvil MS, en el nodo SGSN y en el nodo GGSN. En el
nodo SGSN de servicio, cada contexto PDP se almacena conjuntamente
con el contexto MM. Cuando el MS se desplaza al área de un nuevo
nodo SGSN, el nuevo SGSN solicita el contexto MM y los contextos PDP
al antiguo nodo SGSM.
De este modo, en el procedimiento de activación
del contexto PDP se establece una conexión virtual o enlace entre la
estación móvil MS y el nodo GGSN. Al mismo tiempo, se forma un túnel
único entre el GGSN y el SGSN para este contexto PDP y esta
dirección de datos por paquetes. El túnel es una ruta que sigue el
paquete IP y mediante el cual un paquete transmitido desde la
estación móvil se conecta a un determinado contexto PDP y a
determinadas direcciones de datos por paquetes del GGSN. Dicho de
otro modo, el túnel se utiliza para identificar la dirección de
datos por paquetes utilizada por la estación móvil al enviar el
paquete. El paquete se conecta a un cierto contexto PDP bien
mediante un TID (Identificador de Túnel) o mediante un identificador
de final de túnel cuando se utiliza el protocolo GTP. El TID
contiene un NSAPI y un IMSI. Durante el procedimiento de activación
del contexto PDP, el GGSN puede asignar el identificador de final de
túnel que va a utilizarse para que señale al contexto PDP.
La figura 2 es un organigrama que muestra el
funcionamiento de acuerdo con una primera realización preferida de
la invención en el nodo de soporte de pasarela GGSN. En la primera
realización preferida de la invención, la dirección de origen
incluida en el paquete se compara con la dirección de datos por
paquetes activada tan sólo en los contextos PDP cuyo tipo permite la
simulación de identidad. Entre estos se incluyen los contextos tipo
IP y las direcciones de datos por paquetes. Estos tipos (o tipo) se
definen en el nodo que realiza la verificación. En el ejemplo de la
figura 2, se asume que la simulación de identidad es posible tan
sólo con direcciones IP y que no tiene éxito con otros tipos de
direcciones de datos por paquetes. También se supone que la estación
móvil ha activado el contexto PDP utilizado por ella, es decir ha
asumido una dirección IP, por ejemplo, y envía un paquete IP, por
ejemplo al servidor 1 mostrado en la figura 1 o a Internet 4.
También se supone que se utiliza el TID para identificar el
túnel.
Haciendo referencia a la figura 2, en la etapa
200, el GGSN recibe un paquete utilizando un túnel único, los
desencapsula en la etapa 201 y extrae el identificador de túnel TIP
en la etapa 202. En la etapa 203, el GGSN recupera, mediante el
TID, la información de contexto PDP del contexto PDP correspondiente
al TID. La información incluye la dirección de datos por paquetes,
es decir la dirección PDP que en este ejemplo está representada por
una dirección IP. A continuación, en la etapa 204, el GGSN comprueba
si el contexto PDP (es decir, la dirección de datos por paquetes)
correspondiente al túnel es del tipo IP. De ser así, el GGSN extrae
la dirección de origen facilitada en el título del paquete en la
etapa 205. Cuando el GGSN conoce ambas direcciones, las compara en
la etapa 206. Si la dirección de origen es la misma que la dirección
PDP del contexto PDP, la estación móvil será la que pretenda
encontrarse en el paquete IP y, en consecuencia, el GGSN envía el
paquete en la etapa 207. Si la dirección de origen es diferente de
la dirección PDP, la estación móvil pretenderá ser otra estación
móvil y, por lo tanto, el GGSN rechaza el paquete en la etapa 208.
En este caso, rechazo significa que el paquete no se envía a la
dirección de destino.
Lo que sucede con el paquete tras su rechazo
depende de las definiciones del operador y no tiene importancia para
la invención. Por ejemplo, el usuario y el terminal pueden recibir
una notificación de que la dirección de origen no es la que debería
ser utilizando la señalización de planos de control. El GGSN, por
ejemplo, puede también enviar un mensaje de alarma al centro de
mantenimiento y operaciones de la red del operador. También es
posible efectuar una entrada que contenga la información de contexto
PDP y la información del paquete en el archivo del registro de
errores. El contenido del paquete rechazado también puede incluirse
en el archivo de registro de errores. Además, otra posible opción
para notificar al usuario y al terminal la falsa dirección de origen
consiste en desactivar el contexto PDP utilizado para enviar el
paquete fraudulento. El contexto PDP se desactiva en el GGSN, SGSN y
MS, por ejemplo de forma que el GGSN solicite al SGSN la
desactivación del contexto PDP (o si se trata del SGSN el que
rechaza el paquete, el SGSN enviará la solicitud de desactivación al
GGSN) y el SGSN solicita a la MS la desactivación del contexto PDP.
Los mensajes de solicitud de desactivación incluyen preferiblemente,
como código de causa, un código de desactivación específico que
indica que la MS o una aplicación asociada a la MS han utilizado una
dirección de origen falsa o fraudulenta. Como resulta del código de
causa específico se notifica al usuario el intento de utilización de
la dirección de origen falsa. El principal motivo para utilizar esta
notificación es disuadir al usuario de que lleve a cabo el engaño o
notificar al usuario la existencia de una aplicación que utiliza la
dirección de origen falsa. Preferiblemente, la notificación dirigida
al usuario final es un mensaje de texto o una ventana de mensaje que
identifique la aplicación que ha tratado de transmitir datos con la
falsa dirección de origen. Las acciones descritas anteriormente
también pueden llevarse a cabo tan sólo después de haber rechazado
un número predeterminado de paquetes fraudulentos. Cuando se
notifica a la MS la utilización de la dirección de origen falsa, el
mensaje enviado, por ejemplo, por el GGSN a la MS y/o al centro de
mantenimiento y de red del operador, puede incluir preferiblemente
determinada información en las cabeceras de protocolo de capa
superior (por ejemplo TCP o UDP) del paquete que tenía la dirección
de origen falsa. Esto facilita el descubrimiento de la aplicación
fraudulenta y la finalidad de la misma. Los mensajes pueden también
incluir todo el contenido del paquete o paquetes rechazados. El
flujo de paquetes de paquetes rechazados puede incluso enviarse a un
nodo externo, como el centro de mantenimiento y operaciones de red
del operador.
Si en la etapa 204 se observa que el PDP no es
del tipo IP, el GGSN pasará directamente a la etapa 207 y enviará el
paquete.
La finalidad de la verificación de la etapa 206
consiste en asegurarse de que tan sólo aquellos paquetes cuyo
remitente no ha pretendido ser cualquier otro se envíen a redes
externas mediante el GGSN. Basta tan sólo con una sencilla
verificación para autentificar al usuario de acuerdo con la
invención, y no es necesaria la señalización de autentificación.
En otra realización preferida de la invención, la
verificación de la etapa 206 se lleva a cabo en el SGSN y se omite
la etapa 201 debido a que el paquete recibido desde la estación
móvil no está encapsulado. En la otra realización preferida, en la
etapa 202, el SGSN extrae el TLLI y el NSAPI del paquete que ha
recibido de la estación móvil en lugar del TID. El TLLI identifica
inequívocamente la MS y, de este modo, el IMSI dentro del área de
encaminado. El NSAPI identifica el contexto PDP utilizado por la MS
con este paquete. Mediante la utilización del TLLI y del NSAPI, el
SGSN recupera la información de contexto PDP. En la otra realización
preferida, el TID (o cualquiera otra información similar que
identifique el contexto PDP) se añade al paquete, y el paquete se
encapsula antes de pasar a la etapa 207, es decir antes de que se
envíe el paquete al GGSN.
En el futuro, un espacio de dirección de
direcciones PDP podría estar relacionado con un contexto PDP o con
la correspondiente definición de conexión. El espacio de dirección
puede ser una lista de direcciones PDP autorizadas, por ejemplo. En
este caso, basta con que la dirección de origen incluida en el
paquete se encuentre entre las direcciones autorizadas. Igualmente,
en el futuro, la información de contexto PDP puede especificar la
dirección PDP autorizada como un conjunto de direcciones autorizadas
(es decir, espacio de dirección) definiendo parte de la dirección
PDP autorizada. En este caso, la dirección de origen del paquete
debe incluir la parte definida de la dirección, es decir la
dirección de origen debe pertenecer al conjunto de direcciones
autorizadas. El espacio de dirección puede también definirse
utilizando los dos métodos descritos anteriormente. Igualmente, el
espacio de dirección puede definirse de cualquier otra forma.
En las realizaciones en las que se definen varios
tipos de dirección de datos por paquetes que permiten la simulación
de identidad, se comprueba en la etapa 204 si la dirección de datos
por paquetes utilizada en el paquete es una de ellas. En este caso,
se continuará a partir de la etapa 205. De lo contrario se pasará a
la etapa 207.
En algunas realizaciones preferidas de la
invención, la dirección de origen incluida en el paquete se compara
con la dirección de datos por paquetes activada, independientemente
del tipo de datos por paquetes activada. En este caso, no se lleva
a cabo la verificación de la etapa 204, sino que se lleva a cabo con
cada paquete la verificación de la etapa 206.
El orden de etapas mostrado en la figura 2 puede
ser diferente del descrito anteriormente y las etapas también pueden
llevarse a cabo simultáneamente. Por ejemplo, la etapa 204 puede
realizarse antes de la etapa 201 y la etapa 203 simultáneamente con
la etapa 205. Entre etapas es posible llevar a cabo etapas no
mostradas en la figura. En algunas realizaciones, pueden omitirse
las etapas 201 y/o 204. En la etapa 202, puede extraerse cualquier
otra información que identifique el contexto PDP en lugar de extraer
el TID.
Además de los medios necesarios para llevar a
cabo el servicio de acuerdo con la técnica actual, el sistema de
telecomunicación, la red de telecomunicaciones y el nodo de red que
lleva a cabo la funcionalidad de acuerdo con la presente invención
incluyen medios para comparar la dirección incluida en el paquete
con la dirección o direcciones activadas, es decir autorizadas, para
el remitente del paquete. Los nodos de red existentes incluyen
procesadores y memorias que pueden utilizarse en las funciones de
acuerdo con la invención. Todos los cambios necesarios para ejecutar
la invención pueden llevarse a cabo como rutinas de software
adicionales o actualizadas y/o mediante circuitos de aplicación
(ASIC).
Aun cuando se ha explicado anteriormente que el
elemento final de la red (SGSN o GGSN) autentifica al abonado, la
invención no está limitada a los elementos finales. La verificación
también puede ser llevada a cabo por otro nodo de red en el cual se
almacene la información sobre la dirección necesaria para la
verificación.
Debe entenderse que los términos citados
anteriormente "protocolo de datos por paquetes o PDP" o
"contexto PDP" suelen hacer referencia a un estado del terminal
(por ejemplo, en una estación móvil) y al menos a un elemento o
función de red. El estado genera una vía de transmisión, es decir un
túnel, que cuenta con un número específico de parámetros para
paquetes de datos a través de la red utilizada por el terminal (por
ejemplo, una red de comunicación móvil). El término "nodo"
utilizado en esta especificación debería interpretarse como un
término que, en general, hace referencia a un elemento o función de
red que procesa los paquetes de datos transmitidos a través del
túnel PDP.
Debe entenderse que la descripción que antecede y
las figuras relacionadas con ella tan sólo pretenden ilustrar la
presente invención. Debe ser evidente para cualquier persona versada
en la materia que la invención puede modificarse de diversas formas
sin apartarse del alcance de la invención descrita en las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (12)
1. Método para impedir la simulación de identidad
en un sistema de telecomunicación que comprende un terminal capaz de
transmitir paquetes de datos y, al menos, un nodo para recibir y
enviar paquetes datos en un primer subsistema, incluyendo dicho
método las siguientes etapas:
activar, en el primer subsistema, una dirección
de datos por paquetes para el terminal destinada a transmitir
paquetes de datos entre el terminal y un segundo subsistema;
almacenar la dirección de datos por paquetes en,
al menos, un nodo del primer subsistema a través del cual, los
paquetes de datos de la dirección de datos por paquetes son
encaminados;
recibir en dicho nodo el paquete enviado desde el
terminal, incluyendo el paquete una dirección de destino y una
dirección de origen;
caracterizado por:
verificar (206) en dicho nodo si la dirección de
origen del paquete es la misma que la dirección de datos por
paquetes; y
transmitir (207) el paquete desde el nodo hacia
la dirección de destino tan sólo cuando las direcciones son
idénticas.
2. Método para impedir la simulación de identidad
en un sistema de telecomunicación que comprende un terminal capaz de
transmitir paquetes de datos y, al menos, un nodo para recibir y
enviar paquetes de datos en un primer subsistema, incluyendo dicho
método las siguientes etapas:
activar, en el primer subsistema, una dirección
de datos por paquetes para el terminal destinada a transmitir
paquetes de datos entre el terminal y un segundo subsistema;
almacenar la dirección de datos por paquetes en,
al menos, un nodo del primer subsistema a través del cual los
paquetes de datos de la dirección de datos por paquetes, son
encaminados;
recibir en dicho nodo el paquete enviado desde el
terminal, incluyendo el paquete una dirección de destino y una
dirección de origen;
caracterizado por:
definir la dirección de datos por paquetes como
un conjunto de direcciones de datos por paquetes autorizadas;
verificar (206) en dicho nodo, sí la dirección de
origen del paquete pertenece al conjunto de direcciones de datos por
paquetes autorizadas; y
transmitir (207) el paquete desde el nodo hacia
la dirección de destino, tan sólo cuando la dirección de origen del
paquete pertenece al conjunto de direcciones de datos por paquetes
autorizadas.
3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2,
caracterizado porque dicho nodo es el nodo de soporte de
pasarela del primer subsistema que encamina los paquetes de datos
desde el terminal al segundo subsistema.
4. Método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2,
caracterizado porque dicho nodo es un nodo de soporte que
atiende a la estación móvil y encamina el paquete recibido desde el
terminal en el primer subsistema.
5. Método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el primer
subsistema es una red de radio por paquetes que utiliza un protocolo
GTP y en la cual la dirección de datos por paquetes se activa
mediante la activación del contexto PDP correspondiente.
6. Método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el método
que comprende adicionalmente las siguientes etapas:
mantener información sobre los primeros tipos de
direcciones de datos por paquetes en dicho nodo, incluyendo la
información al menos un tipo de dirección de datos por paquetes en
el cual se realiza dicha verificación; y
realizar dicha verificación tan sólo cuando la
dirección de datos por paquetes pertenece al primer tipo de
direcciones de datos por paquetes.
7. Método de acuerdo con la reivindicación 6,
caracterizado porque el primer tipo de direcciones de datos
por paquetes incluye al menos una dirección IP de acuerdo con el
protocolo de Internet.
8. Nodo de red (SGSN, GGSN) de una red por
paquetes para transmitir paquetes de datos desde un terminal (MS) de
la red por paquetes hacia un receptor (2, 4), estando previsto el
nodo de red (SGSN, GGSN) para activar al menos una dirección de
datos por paquetes para el terminal, que el terminal puede utilizar
cuando transmita paquetes de datos, y para adjuntar un paquete
recibido desde el terminal a la dirección de datos por paquetes
utilizada por el terminal, caracterizado porque
en respuesta a la recepción de un paquete, el
nodo de red (SGSN, GGSN) está previsto para comparar la dirección de
origen del paquete con la dirección de datos por paquetes utilizada
por el terminal, y para enviar el paquete desde el nodo de red hacia
la dirección de destino del paquete tan sólo cuando las direcciones
son idénticas.
9. Nodo de red (SGSN, GGSN) de una red por
paquetes para transmitir paquetes de datos desde un terminal (MS) de
la red por paquetes hacia un receptor (2, 4), estando el nodo de red
(SGSN, GGSN) previsto para activar al menos una dirección de datos
por paquetes para el terminal, que pueda utilizar el terminal cuando
transmita paquetes de datos, y para adjuntar un paquete recibido
desde el terminal a la dirección de datos por paquetes utilizada por
el terminal, caracterizado porque
la dirección de datos por paquetes se define como
un conjunto de direcciones de datos por paquetes autorizadas; y
en respuesta a la recepción de un paquete, el
nodo de red (SGSN, GGSN) está previsto para verificar, sí la
dirección de origen del paquete pertenece al conjunto de direcciones
de datos por paquetes autorizadas de la dirección de datos por
paquetes utilizada por el terminal, y para enviar el paquete desde
el nodo de red hacia la dirección de destino del paquete tan sólo
cuando la dirección de origen pertenece al conjunto de direcciones
de datos por paquetes autorizadas.
10. Nodo de red de acuerdo con la reivindicación
8 o 9, caracterizado porque el nodo de red (SGSN, GGSN) está
previsto para mantener información sobre los primeros tipos de
direcciones de datos por paquetes en los cuales se lleva a cabo
dicha verificación, y para realizar la verificación tan sólo cuando
la dirección de datos por paquetes utilizada por el terminal es del
primer tipo de direcciones de datos por paquetes.
11. Nodo de red de acuerdo con las
reivindicaciones 8, 9 o 10, caracterizado porque el nodo de
red es un nodo de soporte de pasarela (GGSN) de una red de radio por
paquetes (GPRS) que utiliza un protocolo GTP.
12. Nodo de red de acuerdo con las
reivindicaciones 8, 9 o 10, caracterizado porque el nodo de
red es un nodo de soporte (SGSN) que atiende al terminal en una red
de radio por paquetes (GPRS) que utiliza un protocolo GTP.
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