JP7388464B2

JP7388464B2 - 第１のネットワーク装置及び第１のネットワーク装置のための方法

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Publication number: JP7388464B2
Application number: JP2022042147A
Authority: JP
Inventors: シーババッキアメーリバスカラン; アナンドラガワプラサド; シバカミーラクシュミナラヤナン; シババランアルムガム; 博紀伊藤; 敬人吉澤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2018-02-16
Filing date: 2022-03-17
Publication date: 2023-11-29
Anticipated expiration: 2039-02-15
Also published as: US11496882B2; JP2022078325A; JP7047921B2; WO2019160069A1; EP3753270A1; US20210051468A1; JP2021511746A; EP3753270A4

Description

本開示は、適切な（right）ＵＤＭインスタンスを選択し、ＵＤＭインスタンスのセキュリティを確保する方法に関する。

現行のシステムでは、User Equipment（ＵＥ）がSubscription Permanent Identifier（ＳＵＰＩ）を秘匿形式で登録要求のSubscription Concealed Identifier（ＳＵＣＩ）としてコアネットワーク要素に送信しており、Unified Data Management（ＵＤＭ）インスタンスの発見に大きな問題を残している。

本開示により、次の２つの異なる問題シナリオに関連する問題が解決される。

シナリオ１：本開示は、ＵＥから受信したＵＤＭインスタンス発見関連情報と、ＵＤＭコンシューマまたはNetwork Repository Function（ＮＲＦ）で構成されたＵＤＭインスタンス関連ルーティング情報とに基づいて、ＵＤＭインスタンス発見プロセスに関連する次の２つの問題を解決する。

１）ＳＵＣＩでの十分なＵＤＭインスタンス発見／ルーティング情報の欠如：SUbscription Concealed Identifier（ＳＵＣＩ）は、１回限りのサブスクリプション識別子であり、これには、秘匿サブスクリプション識別子（ＭＳＩＮなど）が含まれ、ＵＤＭインスタンスを発見するためにＳＵＰＩレンジを使用することはできない。さらに、ＳＵＣＩにはMobile Country Code（ＭＣＣ）とMobile Network Code（ＭＮＣ）のみが暗号化されていない形式で含まれているため、単一のＵＤＭを見つけるためにのみ使用でき、さらに、ＵＤＭに複数のＵＤＭインスタンスがある場合にはＵＤＭインスタンスの識別に使用することはできない。

２）ＵＤＭインスタンスとＵＤＭインスタンス識別子の完全性（integrity）と機密性（confidentiality）の保護の欠如：ＵＤＭインスタンスＩＤがＵＤＭ発見情報として使用され、ＵＥによってコアネットワーク要素に無線で送信される場合、悪意のある攻撃者は、ＵＤＭインスタンス識別子をキャプチャし、変更してサービス拒否（ＤｏＳ）を実行するか、ＵＤＭインスタンスを不正利用することができる。これがコアネットワークでのＵＤＭインスタンスの攻撃／障害につながる可能性を与えてはならない。

シナリオ２：
ＵＥは、登録要求メッセージでＳＵＣＩまたはGlobally Unique Temporary UE Identity（５Ｇ－ＧＵＴＩ）をAccess and Mobility Management Function（ＡＭＦ）／SEcurity Anchor Function（ＳＥＡＦ）に送信し、ＡＭＦ／ＳＥＡＦはAuthentication Initiation Request（５Ｇ－ＡＩＲ）メッセージをＡＵＳＦへ送信できる。ＳＥＡＦに有効な５Ｇ－ＧＵＴＩがあり、ＵＥを再認証する場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦは５Ｇ－ＡＩＲメッセージにＳＵＰＩを含めることができる。それ以外の場合、ＳＵＣＩは５Ｇ－ＡＩＲに含まれている。現行のシステムでは、Authentication Server Function（ＡＵＳＦ）がＳＵＰＩがクリアテキストであるか秘匿形式であるかをどのように判別できるかは定義されていない。本開示により、この問題に関連する以下の２つの問題が解決される。

１）ＡＵＳＦのＳＵＰＩ状態（Concealed／Cleartext）情報の欠如：
ＳＵＰＩは、再認証中に５Ｇ－ＡＩＲメッセージで運ばれるが、ＳＵＰＩの状態情報（クリアテキストまたは秘匿形式）が欠如しているため、ＡＵＳＦはＳＵＰＩ識別のためにSubscription Identifier De-concealing Function（ＳＩＤＦ）／ＵＤＭに依存することになる。これにより、再認証中に不要な追加メッセージとアクセス遅延が発生する。

２）明確な再認証手順の欠如：
現行のＴＳ３３．５０１は再認証の存在を確認しているが、５Ｇシステムの再認証セキュリティ手順については議論していない。

シナリオ１及び２に対応する解決策の詳細な説明は、２．１～２．４に示す通りである。

本開示の第１の例示的な態様による、コアネットワーク要素／オペレータ／または他の任意のものによって、ＵＤＭインスタンス発見／ルーティング情報を移動通信装置／Universal Subscriber Identity Module（ＵＳＩＭ）に事前プロビジョニングする方法は、コアネットワークによる移動通信装置／ＵＳＩＭへのＵＤＭインスタンス発見／ルーティング情報の事前プロビジョニングを含み、ＵＤＭインスタンス発見／ルーティング情報は、以下のパラメータのいずれか１つまたは組み合わせであり得る。
ａ）UDM Identifier（ＵＤＭ識別子）とInstance（インスタンス）番号
ｂ）ＩＭＳＩまたはＳＵＰＩ Range（レンジ）インジケータ
ｃ）Access（アクセス）／ＩＭＳＩタイプ
ｄ）Protection（保護）スキーム
ｅ）Service（サービス）タイプ
ｆ）乱数

図１は、本開示の実施形態による移動通信環境を示すブロック図である。図２は、ＡＵＳＦまたは任意のＮＦコンシューマによるＵＣＦベースのＵＤＭインスタンスの発見である。図３は、ＮＲＦを使用する、ＡＵＳＦまたはＮＦコンシューマによるＵＣＦベースのＵＤＭインスタンスの発見である。図４は、ＮＦコンシューマに対するＵＤＭ自体によるＵＣＦベースのＵＤＭインスタンスの発見とともに、ＮＦコンシューマによるデフォルトのＵＤＭの発見である。図５は、５Ｇ－ＧＵＴＩ登録時のSUPI State Indicatorの使用法である。図６は、５Ｇ－ＧＵＴＩ登録時のSUPI State Indicatorの使用法である。図７は、５Ｇ－ＧＵＴＩ登録時のSUPI State Indicatorの使用法である。図８は、５Ｇ－ＧＵＴＩ登録時のSUPI State Indicatorの使用法である。

本開示では、次の略語と用語が使用されている。

図１は、本開示の実施形態による移動通信環境を示すブロック図である。移動通信環境では、移動通信装置は、移動通信サービスを取得するためにサービスネットワークに無線で接続される。例えば、移動通信装置は、ユーザイクイップメント（ＵＥ）、携帯電話機、スマートフォン、ラップトップコンピュータ、パネルＰＣ、ＩｏＴ（Internet of Things）デバイス、または少なくともそのサービスネットワークで利用されるRadio Access Technology（ＲＡＴ）をサポートする任意のコンピューティングデバイスであり得る。ＲＡＴには、Global System for Mobile communications（ＧＳＭ）テクノロジ、General Packet Radio Service（ＧＰＲＳ）テクノロジ、Enhanced Data rates for Global Evolution（ＥＤＧＥ）テクノロジ、Wideband Code Division Multiple Access（ＷＣＤＭＡ）テクノロジ、Code Division Multiple Access 2000（ＣＤＭＡ２０００）テクノロジ、Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access（ＴＤ－ＳＣＤＭＡ）テクノロジ、Worldwide Interoperability for Microwave Access（ＷｉＭＡＸ）テクノロジ、Long Term Evolution（ＬＴＥ）テクノロジ、LTE-Advanced（ＬＴＥ－Ａ）テクノロジ、Time Division-LTE（ＴＤ－ＬＴＥ）テクノロジ、または次世代（５Ｇ）テクノロジなどが含まれる。サービスネットワークは、アクセスネットワークとコアネットワークで構成される。アクセスネットワークは、無線信号の処理、無線プロトコルの終端処理、及び移動通信装置とコアネットワークとの接続を担当し、コアネットワークは、移動管理、ネットワーク側認証、及び公衆ネットワークとのインターフェイスを担当する。一実施形態では、サービスネットワークは、ＰＬＭＮに属することができ、アクセスネットワークは、複数のＲＡまたはＴＡを含むことができ、各ＲＡまたは各ＴＡは基地局のグループによって形成される。

例えば、サービスネットワークがＷＣＤＭＡシステムの場合、アクセスネットワークは、少なくともNode-B（ＮＢ）とRadio Network Controller（ＲＮＣ）を含むUniversal Terrestrial Radio Access Network（ＵＴＲＡＮ）であってもよく、コアネットワークは、Home Location Register（ＨＬＲ）、少なくとも１つのServing GPRS Support Node（ＳＧＳＮ）、及び少なくとも１つのGateway GPRS Support Node（ＧＧＳＮ）を含むGeneral Packet Radio Service（ＧＰＲＳ）コアであってもよい。あるいは、サービスネットワークがＬＴＥ／ＬＴＥ－Ａシステムの場合、アクセスネットワークは、少なくともevolved NodeB（ｅＮＢ）を含むEvolved-UTRAN（Ｅ－ＵＴＲＡＮ）であってもよく、コアネットワークは、Home Subscriber Server（ＨＳＳ）、Mobility Management Entity（ＭＭＥ）、Serving Gateway（Ｓ－ＧＷ）、及びPacket Data Network Gateway（ＰＤＮ－ＧＷまたはＰ－ＧＷ）を含むEvolved Packet Core（ＥＰＣ）であってもよい。あるいは、サービスネットワークが次世代システム（５ＧＳ）である場合、アクセスネットワークは、少なくともｇＮＢを含む5G-Access Network（５Ｇ－ＡＮ）または(Radio) Access Network（（Ｒ）ＡＮ）であってもよく、コアネットワークは、Access and Mobility Management Function（ＡＭＦ）、Security Anchor Function（ＳＥＡＦ）、Authentication Server Function（ＡＵＳＦ）、Unified Data Management（ＵＤＭ）、Subscription Identifier De-concealing Function（ＳＩＤＦ）、Authentication Credential Repository and Processing Function（ＡＲＰＦ）を含む5G Core Network（５ＧＣ）であってもよい。

図示されていないが、移動通信装置は、１つ以上のサービスネットワークに無線で接続され得る。例えば、複数のサービスネットワークのそれぞれは、それぞれのPublic Land Mobile Network（ＰＬＭＮ）に属してもよく、その結果、移動通信装置は、無線サービスを取得するためにＰＬＭＮのうちの１つを選択し得る。

移動通信装置は、アンテナを介してサービスネットワークとの間で無線送受信の機能性（functionality）を実行するためのネットワークインターフェースと、ネットワークインターフェースの動作及びMan-Machine Interface（ＭＭＩ）として機能するディスプレイユニット及び／またはキーパッドなどのその他の機能コンポーネントの動作を制御するためのコントローラと、アプリケーション及び通信プロトコルの命令セット及び／またはプログラムコードなどを格納するメモリと、を備える。より具体的には、コントローラは、識別子保護スキームを示すための開示の方法を実行するためにネットワークインターフェースを制御する。

２．１ＳＵＣＩに十分なＵＤＭインスタンス発見情報がないことへの解決策
ＵＤＭルーティング情報は、Network Repository Function（ＮＲＦ）、ＡＵＳＦ、ＳＥＡＦ、ＳＩＤＦなどのコアネットワーク要素、または任意のNetwork Function（ＮＦ）／ＵＤＭコンシューマで事前に構成（設定）されており、次のパラメータのいずれか１または組み合わせを使用してＵＤＭ／ＵＤＭインスタンス発見をサポートすることができる。ＵＤＭルーティング／選択／発見情報は、ＵＥに事前にプロビジョニング（提供）されることができる。ＵＥは、登録要求またはその他の要求でＵＤＭインスタンスの発見／ルーティングの情報／パラメータをコアネットワーク要素に送信できる。この要求には、ＵＤＭインスタンスの選択／発見／ルーティングに関連する次のパラメータのいずれか１つ、１つのうちの一部分または複数の部分、または組み合わせを含むことができる。

ＵＤＭコンシューマは、ＡＭＦ、ＳＥＡＦ、ＡＵＳＦ、ＳＩＤＦ、または任意のネットワーク要素とすることができる。

これらのＵＤＭ／ＵＤＭインスタンスの選択／発見／ルーティングのパラメータは、個別またはＳＵＣＩのサブパラメータとすることができる。

１．ＵＤＭインスタンス識別子（ＵＤＭＩＩＤ）

ＵＤＭインスタンス識別子全体またはＵＤＭＩＩＤの一部（部分的なＵＤＭＩＩＤ）は、適切な（right）ＵＤＭ／ＵＤＭインスタンスを発見するためのルーティング情報として使用することができる。

完全なＵＤＭＩＩＤまたは部分的なＵＤＭＩＩＤは、ＳＵＰＩ保護スキーム関連情報を送信する間に、コアネットワーク要素によってＵＥ／ＵＳＩＭに事前共有されることができる。

変形例１：ＵＥと事前共有するためのＵＤＭＩＩＤ選択は、サブスクリプション／ＳＵＰＩ／保護スキームに基づくことができる。

登録要求メッセージでＳＵＣＩを送信している間、ＵＥは、受信／構成されたＵＤＭＩＩＤ関連情報を、個別のパラメータまたはＳＵＣＩのサブパラメータとしてＳＵＣＩとともにＡＭＦ／ＳＥＡＦに送信することもできる。

ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、5G-Authentication Initiation Request（５Ｇ－ＡＩＲ）メッセージでＳＵＣＩとともにＵＤＭＩＩＤをＡＵＳＦに転送することができる。

ＵＤＭコンシューマは、適切なＵＤＭを発見するためのルーティング情報としてＵＤＭＩＩＤを使用することができる。

変形例１：ＵＤＭコンシューマは、適切なＵＤＭを発見するために、ＵＤＭＩＩＤ、ＵＤＭＩＤ関連のルーティング情報を使用して事前に構成されることができる。

変形例２：ＮＲＦは、ＵＤＭＩＩＤ、ＵＤＭＩＤ関連のＵＤＭルーティング／発見情報で構成されることができ、ＮＲＦはＵＤＭコンシューマが適切なＵＤＭインスタンスを発見するのに役立つ。

２．アクセス／International Mobile Subscriber Identity（ＩＭＳＩ）タイプ
ＵＤＭコンシューマは、登録要求メッセージを送信するサブスクライバのアクセスタイプ／ＩＭＳＩタイプに固有のＵＤＭ発見及びルーティング情報で、事前に構成されることができる。

変形例：ＮＲＦは、アクセスタイプ／ＩＭＳＩタイプに関連するＵＤＭルーティング／発見情報（ＵＤＭインスタンス識別子及び／またはＵＤＭ識別子）で構成されることができ、ＮＲＦは、受信したアクセスタイプ／ＩＭＳＩタイプに基づいてＵＤＭコンシューマが適切なＵＤＭインスタンスを発見するのに役立つ。

登録要求メッセージを送信するＵＥは、ＵＤＭコンシューマによるＵＤＭ発見をサポートするためのルーティング情報として、アクセスタイプ／ＩＭＳＩタイプを含めることができる。

変形例：ＵＥの登録要求メッセージを受信するＵＤＭコンシューマは、登録要求メッセージで通知されたアクセスタイプに基づいてＩＭＳＩタイプを識別し、それに応じてアクセスタイプ／ＩＭＳＩタイプに関連する事前に構成されたＵＤＭインスタンスルーティング情報に基づいて適切なＵＤＭインスタンスを発見する。

３．保護スキーム
ＵＤＭコンシューマは、ＵＤＭ／ＡＲＰＦ及び／またはＵＥによってサポートされるＳＵＰＩ保護スキームに固有のＵＤＭルーティング情報で、事前に構成されることができる。

変形例：ＮＲＦは、ＳＵＰＩ保護スキームに関連するＵＤＭルーティング／発見情報（ＵＤＭインスタンス識別子及び／またはＵＤＭ識別子）を使用して構成されることができ、ＮＲＦは、ＵＤＭコンシューマが登録要求メッセージ内のＳＵＣＩで示された保護スキームに基づいて適切なＵＤＭインスタンスを発見するのに役立つ。

登録要求メッセージを送信するＵＥは、ＵＤＭコンシューマが適切なＵＤＭインスタンスを発見するのをサポートするためのルーティング情報としてＳＵＰＩ保護スキームを含めることができる。

４．ＩＭＳＩまたはＳＵＰＩレンジインジケータ
ＩＭＳＩ／ＳＵＰＩなどのＵＥサブスクリプション情報を格納するＵＤＭ／ＡＲＰＦは、サブスクリプション情報に基づいてＳＵＰＩを分類し、ＳＵＰＩのセットに対応するSUPI RANGE INDICATORを設定し、SUPI RANGE INDICATORを、ＳＵＰＩ保護スキームパラメータに沿ってまたはオペレータの実装固有の方法による他の方法で、対応するＵＥ／ＵＳＩＭに提供（事前プロビジョニング）することができる。

ＵＥは、登録要求をネットワークに送信する際に、個別のパラメータまたはＳＵＣＩのサブパラメータとして、ＵＤＭ発見／ルーティング情報としてのSUPI RANGE INDICATORを送信することができる。

ＵＤＭコンシューマまたはＮＲＦは、適切なＵＤＭインスタンスを発見するために、SUPI RANGE INDICATOR及び関連するルーティング情報を使用して事前に構成されることができる。

ＵＤＭコンシューマは、事前に構成された情報を使用して、またはＵＥから受信したSUPI RANGE INDICATORに基づいてＮＲＦを介して、それ自体で適切なＵＤＭを発見することができる。

５．サービスタイプ
ＵＤＭコンシューマまたはＮＲＦは、サービスタイプ固有のＵＤＭ発見情報を使用して構成されることができる。

ＵＥ登録要求メッセージまたはその他のメッセージで要求されたサービスタイプ（ＮＳＳＡＩ／Ｓ－ＮＳＳＡＩ）に基づいて、ＮＦコンシューマは、それ自体でまたはＮＲＦを通じて適切なＵＤＭ（インスタンス）を発見することができる。

一般的な変形例：ＵＤＭコンシューマまたはＮＲＦは、適切なＵＤＭインスタンスを発見するために、上記のパラメータのいずれか１つ、一部（１つ）、または組み合わせを考慮することができる。

６．Random Number（乱数）－単一のＵＤＭ配置シナリオのＵＤＭルーティング情報として

ホームオペレータネットワークに配置された単一のＵＤＭの場合、乱数がＵＤＭルーティング／発見／選択情報としてＳＵＰＩに割り当てられ、ＵＥに事前にプロビジョニングされることができる。ＵＤＭ／ＡＲＰＦなどのコアネットワーク要素によって対応するＵＥ／ＵＳＩＭ。ＵＥは、登録要求またはＡＭＦ／ＳＥＡＦへのメッセージのＳＵＣＩにこの乱数を含めることができる。次に、ＡＭＦ／ＳＥＡＦ／ＡＵＳＦ／ＳＩＤＦなどのＵＤＭコンシューマは、ＵＥから送信された乱数と、ＵＤＭコンシューマで事前に構成された、またはＮＲＦを使用したＵＤＭルーティング情報に基づいて、単一のＵＤＭを発見することができる。

利点：ＳＵＣＩで乱数をＵＤＭ選択／発見情報として使用すると、攻撃者（無線でのスニファ）がＵＤＭ関連情報（位置情報、トポロジなど）及びそれらのサブスクライバとの関連性を理解することを妨げるため、ＵＤＭのセキュリティを向上させることができる。これにより、特定のＵＤＭに対する攻撃が防止される。

２．１．１ＳＵＣＩのUDM Catalogue InformationとＵＤＭインスタンスの発見－関連変形例

UDM Catalogue Information（ＵＤＭカタログ情報）：
ＵＤＭカタログ機能／情報には、適切なＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスの発見または選択をサポートするために、オペレータドメイン（共有または独立）内のＵＤＭ及びそのインスタンスに関する詳細情報を含むことができる。

各ＵＤＭは、そのＵＤＭインスタンスを制御するオペレータドメインに固有の一意のＵＤＭ識別子（ＵＤＭＩＤ）を持つことができる。

ＵＤＭ内のすべてのＵＤＭインスタンスは、一意のＵＤＭインスタンス識別子（ＵＤＭＩＩＤ）を持つことができる。

ＵＤＭカタログ機能（ＵＣＦ）または情報は、ＵＤＭコンシューマでＵＤＭ（インスタンス）発見機能（ＵＤＦ）としても機能することができる。

ＵＣＦまたはＵＤＭカタログ情報は、サブスクリプション、セキュリティ要件、サービス要件、ＵＤＭ負荷などに基づいて適切なＵＤＭインスタンスを発見するためにＮＲＦによって提供されることができる。ＮＲＦで管理されるＵＣＦは、ＵＤＭインスタンスとその関連機能性及びサービスに変更があるたびに、対応するＵＤＭによって更新されることができる。

ＵＣＦまたは／及びＵＤＦは、単一のエンティティ／インスタンス／サービス／機能または個別のエンティティ／インスタンス／サービス／機能とすることができる。

ＵＤＭカタログ機能は、適切なＵＤＭインスタンスを選択／発見するために必要な（ルーティング）情報を管理することができる。

ＵＤＭカタログ機能（ＵＣＦ）における情報は、セクション２．１にリストされているＵＤＭ発見パラメータに加えて、ＵＤＭＩＤ及び／またはＵＤＭＩＩＤなどの他のパラメータと、次のようなＵＤＭの発見のための情報とを含むことがある。
ａ．UDM (Instance) Functionality（ＵＤＭ（インスタンス）機能性）、
ｂ．認証方法のタイプ、
ｃ．特権サブスクリプション、
ｄ．通常のサブスクリプション、
ｅ．サブスクリプションタイプ、
ｆ．ＩＭＳＩ／ＳＵＰＩレンジ識別子
ｇ．サービスタイプ
ｈ．ＵＤＭ／ＵＤＭインスタンスのInvocation count（呼び出し回数）－
－（分散サービス拒否（Distributed Denial-of-Service）（ＤＤｏＳ）を回避するために設定された最大制限。呼び出しカウントは、ホームネットワーク／ビジターのネットワーク要求を処理するホームネットワークのサブスクリプション／サービス／ＮＦ／信頼レベル／信頼ゾーン／時間／期間に固有とすることができる（呼び出し回数はビジターネットワークとそのサービスに固有）－

呼び出し回数／しきい値は、特定の期間、すべての側面（ソース、サブスクリプションなど）で類似している呼び出し間の最小間隔、アクセス権限レベルのネットワーク機能、サブスクリプションとアクセス権限レベル、及び、機能に対応するＵＤＭインスタンスを識別するためのタグ／参照／情報に設定され得る。

２．１．１．１ UDM Catalogue Information Related Variant（ＵＤＭカタログ情報関連変形例）－１：
ＡＵＳＦまたは任意のＵＤＭコンシューマは、図２に示すように、ＵＤＭカタログ機能または情報に基づいてＵＤＭインスタンスを発見することができる。セクション２．１．１に記述されているように、ＵＣＦによって管理されるサービス要件とその他の特定のパラメータに基づいて、適切なＵＤＭインスタンスの発見／選択をサポートするように、専用のＵＤＭカタログ機能／情報をＵＤＭコンシューマで構成することができる。

ＵＥの登録要求または任意の要求が、セクション２．１にリストされているＵＤＭルーティング情報パラメータのいずれか１つまたは組み合わせを使用してＵＤＭコンシューマによって受信されるときはいつでも、ＵＤＭコンシューマは、ＳＵＣＩでＵＥによって通知されたＵＤＭルーティング情報または発見情報を識別して、あるいは要求内のパラメータを識別して、次に図２に示すようにステップ１ａ及び１ｂを実行し、適切なＵＤＭインスタンスを発見することができる。Unified Data Repository（ＵＤＲ）は、ＵＤＭによるサブスクリプションデータの格納と取得をサポートする。

２．１．１．２ＵＤＭカタログ情報関連変形例－２：
ＵＤＭカタログ機能／情報は、ＮＦコンシューマによる適切なＵＤＭインスタンスの発見をサポートするようにＮＲＦで構成されることができる。ＡＵＳＦまたは任意のＵＤＭコンシューマは、図３に示すように、ＮＲＦによって管理されるＵＤＭカタログ機能または情報に基づいてＵＤＭインスタンスを発見することができる。

ＵＥの登録要求または任意の要求が、セクション２．１にリストされているＵＤＭルーティング情報パラメータのいずれか１つまたは組み合わせでＡＵＳＦまたはＵＤＭコンシューマによって受信されるときはいつでも、ＵＤＭコンシューマは、ＳＵＣＩでＵＥによって通知されたＵＤＭルーティング情報または発見情報を識別して、あるいは要求内の任意のパラメータを識別して、次に図３のステップ１．ａに示すようにＮＲＦと通信し、図３のステップ１．ｂに示すように適切なＵＤＭインスタンスを発見することができる。

２．１．１．３ＵＤＭカタログ情報関連変形例－３：
ＳＥＡＦによって受信されたＵＥの登録要求、または５Ｇ－ＡＩＲ要求が、セクション２．１にリストされているＵＤＭルーティング情報パラメータのいずれか１つまたは組み合わせを使用して、ＡＵＳＦによってまたはＵＤＭコンシューマによって受信されたメッセージによって、ＳＵＣＩとともに受信されるときはいつでも、ＵＤＭコンシューマは、ＳＵＣＩでＵＥから通知されたＵＤＭルーティング情報または発見情報を識別し、あるいは要求内のパラメータを識別し、次に図４のステップ１ａに示すようにデフォルトのＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスマネージャを発見することができる。

変形例：ＵＤＭコンシューマ／ＡＵＳＦは、デフォルトのＵＤＭインスタンスまたはＵＤＭマネージャを見つけるためにＮＲＦと通信することもある。

最初に、ＳＥＡＦ／ＡＵＳＦまたは任意のＵＤＭコンシューマは、ＵＤＭコンシューマで構成された、または解決策Ａ（メイン）で定義されたＮＲＦを介して構成されたルーティング情報に基づいて、デフォルトＵＤＭまたは特定のＵＤＭインスタンス（ＵＤＭマネージャとして機能する）を発見することができる。

ＵＤＭが発見されると、ＵＤＭ（ＵＤＭインスタンスマネージャ）によって管理されるＵＣＦに関連するＵＤＭインスタンス情報を使用して、より適切なＵＤＭインスタンスがＵＤＭ（ＵＤＭマネージャ）自体によって発見され得る。ＵＣＦは、サービス要件とＵＣＦで管理されるその他の特定のパラメータに基づいて適切なＵＤＭインスタンスの選択をサポートするための情報／機能性／サービス／インスタンスとすることができる。

変形例：１つのＵＤＭに属する１つのＵＤＭインスタンスは、そのＵＤＭ内のＵＣＦの機能を実行して、ＵＤＭＩＩＤ、ＵＣＦデータ、及びその他の必要なサービス／機能性に基づいて、適切なＵＤＭインスタンスを選択／発見することができる。

２．１．１．４ＵＤＭカタログ情報関連変形例－４［ＳＥＡＦによるＵＤＭインスタンスの選択］：

ＡＭＦ／ＳＥＡＦが受信したＵＥの登録要求にＳＵＣＩが含まれている場合はいつでも、ＡＭＦ／ＳＥＡＦはＵＤＭコンシューマとして機能し、受信したＳＵＣＩのＵＤＭインスタンス選択パラメータとＳＥＡＦにおいて事前に構成されたＵＤＭカタログ情報とに基づいて、適切なＵＤＭインスタンスを発見／選択することができる。

ＡＭＦ／ＳＥＡＦがＵＤＭカタログ情報でローカルに構成されていない場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦはＵＤＭカタログ情報でローカルに構成されたＮＲＦを利用して、適切なＵＤＭインスタンスを選択することができる。

２．１．１．５ＵＤＭカタログ情報関連変形例－４［スタンドアロンＳＩＤＦを使用］：
ＡＭＦ／ＳＥＡＦが受信したＵＥの登録要求にＳＵＣＩが含まれている場合はいつでも、ＳＥＡＦは５Ｇ－ＡＩＲメッセージとともにＳＵＣＩをＡＵＳＦに送信することができる。

ＡＵＳＦは、保護スキーム及び／またはホームネットワーク識別子に基づいて、コアネットワークでＳＩＤＦを発見することができる。

ＳＩＤＦは、コアネットワーク要素または機能とすることができる。

変形例：ＳＩＤＦは、ＵＤＭと同じ場所に配置されるか、コアネットワーク内に独立して配置されることができる。

ＳＩＤＦはＳＵＣＩを非秘匿化し、ＳＩＤＦは、ＵＤＭコンシューマとして機能し、ＳＵＰＩに関連するＳＵＰＩレンジ／サブスクリプションに基づいて適切なＵＤＭインスタンスを発見／選択することができる。

変形例１：ＳＩＤＦは、セクション２．１．１で説明したＵＤＭインスタンス発見情報（ＵＤＭカタログ情報）を使用して事前に構成されることができる。ＳＩＤＦは、ＳＵＰＩ及び事前に構成されたＵＤＭインスタンス発見情報に基づいてＵＤＭインスタンスを選択することができる。

変形例２：ＳＩＤＦはＵＤＭコンシューマとして機能し、ＮＲＦを介して適切なＵＤＭインスタンスを選択／発見することができる。ＮＲＦは、セクション２．１．１で説明したＵＤＭインスタンス発見情報（ＵＤＭカタログ情報）を使用して事前に構成することができる。

２．２ＵＤＭインスタンスとＵＤＭインスタンス識別子の完全性と機密性保護の欠如に対する解決策

２．２．１偽のインスタンス識別子とＵＤＭインスタンスへの攻撃を防ぐための秘密のインスタンスコードの生成

すべてのＵＤＭインスタンスは、一意のＵＤＭインスタンス識別子をもつことができる。

２．２．１．１ＵＤＭインスタンス識別子（ＵＤＭＩＩＤ）
ここで、＜ＵＤＭＩＩＤ＞＝＜UDM Identifier（ＵＤＭ識別子）＞＜Instance number（インスタンス番号）＞＜Secret Instance Code（シークレットインスタンスコード）＞＜Service/Function Identifier（サービス／機能識別子）＞＜Protection scheme Identifier（保護スキーム識別子）＞

部分的なＵＤＭＩＩＤには、ＵＤＭ識別子とインスタンス番号／インスタンス識別子を含めることができる。

部分的なＵＤＭＩＩＤは、任意のコアネットワーク要素またはＵＤＭ／ＡＲＰＦによってＵＥ／ＵＳＩＭに事前にプロビジョニングされることができる。
＊＜シークレットインスタンスコード＞＝偽のインスタンスＩＤとＵＤＭインスタンスへの攻撃を防止するための、ホームネットワーク固有のＵＤＭ生成シークレットコード
＊＜サービス／機能識別子＞＝特定のＵＤＭインスタンスによって提供される１つまたはすべての機能またはサービスの識別子。サービス／機能識別子は、次のような他の変形例に特有であることがある。
ａ．サブスクリプションタイプＩＤ（通常／プレミアム／ＳＵＰＩに基づくその他）
ｂ．サービスタイプＩＤ（ＮＳＳＡＩ／Ｓ－ＮＳＳＡＩ）
ｃ．ＩＭＳＩまたは非ＩＭＳＩタイプＩＤ
ｄ．ＴＳ２３．５０１６．２．７節に記載されている機能に固有の機能性ＩＤ
ｅ．認証方法ＩＤ
ｆ．保護スキームと方法に関連するＩＤ
ｇ．ＳＵＰＩ／ＩＭＳＩのレンジ
ｈ．アクセスタイプＩＤ

２．２．１．２ＵＤＭ発見：
ＵＤＭＩＤ及びインスタンス番号は、ＳＵＰＩ保護スキームパラメータとともにＵＥ／ＵＳＩＭと事前共有されることができ、これにより、ＵＤＭコンシューマまたはＮＲＦまたはＵＤＭ／ＡＲＰＦ／または任意のコアネットワーク要素によるＵＤＭ／ＵＤＭインスタンスの発見をサポートすることができる。

理由：ＵＤＭＩＤとインスタンス番号のみがＵＥと共有され、ＵＤＭインスタンスへの攻撃を防ぐために、＜シークレットインスタンスコード＞＜保護スキーム識別子＞＜サービス／機能識別子＞などのＵＤＭＩＩＤに関連する残りのパラメータがコアネットワークのＵＤＭ／ＡＲＰＦで保持される。

ＵＤＭ／ＡＲＰＦ以外の要素と同様にＵＥには、並びにホームネットワーク外の要素には、完全なＵＤＭＩＩＤ（ＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスに対応する＜シークレットインスタンスコード＞及び＜サービス／機能ＩＤ＞）の知識が与えられない。

事前共有／構成済みのＵＤＭＩＤとインスタンス番号は、ＵＤＭインスタンスの発見に（ルーティング情報として）のみ使用でき、ＵＤＭ／ＡＲＰＦでのＵＤＭインスタンスの管理は完全なＵＤＭＩＩＤに基づくことができる。

変形例：ＳＵＣＩでＵＥから受信した部分的なＵＤＭＩＩＤは、ＳＥＡＦ／ＡＵＳＦ／ＳＩＤＦまたはＮＲＦなどのＵＤＭコンシューマによって、ＵＤＭＩＩＤと一緒に事前に構成されたＵＤＭインスタンスルーティング情報とともに、適切なＵＤＭインスタンスの発見／選択のために使用されることができる。

ＵＤＭＩＤとインスタンス番号は、適切なＵＤＭインスタンスを発見するためのルーティング情報として機能することができる。
変形例：UDM Instance Discovery ID（ＵＤＭインスタンス発見ＩＤ）／UDM Instance Routing ID（ＵＤＭインスタンスルーティングＩＤ）＝ＵＤＭＩＤ｜｜ＵＤＭインスタンス番号

ＵＤＭ発見をサポートするために、ＵＥは受信したＵＤＭＩＤとインスタンス番号を、Registration Request（登録要求）メッセージまたは任意のメッセージとともにＳＵＣＩで、サブパラメータまたは個別のパラメータとして送信することができる。

２．２．１．３シークレットインスタンスコードの生成
周期的なシークレットインスタンスコードは、ＵＤＭルートキー｜｜ＵＤＭコンシューマタイプ／コード／識別子／グループ識別子｜｜ＰＲＦまたはＫＤＦまたは任意の関数へのインスタンスカウントなどの入力に基づいてインスタンスが作成されるときに、識別子を導出するために生成される。

変形例１：シークレットインスタンスコードは、静的コードまたは動的コードとすることができる。
変形例２：シークレットインスタンスコードは、ＵＤＭルートキー、乱数、ＵＤＭコンシューマタイプ／コード／識別子／グループ識別子、ＰＲＦ、ＫＤＦ、または任意の関数へのインスタンスカウントなどの入力の１つまたは多くの任意の組み合わせに基づいてインスタンスが作成されるときに生成されることができる。

インスタンスカウントは毎回インクリメントされ、ＵＤＭ内で同様のタイプのＵＤＭインスタンスが作成される。

ＵＤＭは、Message Authentication CodeまたはＵＤＭインスタンスのすべて／サブセット／セットのハッシュを生成して格納することができ、攻撃者による偽の識別子の包含を防止するためにそのインスタンス／インスタンス識別子の完全性を周期的に検証することができる。

ＵＤＭ及びＵＤＭインスタンスの管理は、シークレットコードを含む完全なＵＤＭインスタンス識別子に依存してもよい。

２．２．２ＵＤＭ／ＵＤＭインスタンス選択パラメータ／情報のセキュリティ
ＳＵＣＩで送信された、またはＵＥによって個別のパラメータとして送信されたＵＤＭインスタンス選択情報／パラメータは、次のいずれかを使用して完全性を保護することができる。ＵＤＭインスタンス選択パラメータを受信してＵＤＭインスタンスを選択するコアネットワーク要素は、ＵＤＭ／ＵＤＭインスタンスを選択する前に、ＵＤＭインスタンス選択パラメータの完全性を検証することができる。コアネットワーク要素でこの完全性検証を実行するために必要なセキュリティコンテキストは、コアネットワーク要素で使用できるか、ホームネットワークＵＤＭ／ＡＲＰＦによってプロビジョニングされることができる。
－事前にプロビジョニングされた秘密鍵、または
－ＵＥで利用可能なセキュリティコンテキストを使用する、または
－ＨＮ公開鍵とＵＥ秘密鍵から導出した鍵を使用する、または
－ＳＵＣＩ構築に適用される保護スキームに基づいて、対称エフェメラルキーから導出した鍵を使用する。
－ＳＵＣＩ構築で使用される鍵を使用する。

２．３ＡＵＳＦへのＳＵＰＩ状態（Concealed/Cleartext）情報がないことへの解決策
再認証中に、ＡＭＦ／ＳＥＡＦに有効な５Ｇ－ＧＵＴＩがあり、次にＡＭＦ／ＳＥＡＦがＵＥを再認証するために5G-Authentication Initiation Request（５Ｇ－ＡＩＲ）メッセージにＳＵＰＩ（初期／プライマリ認証中にＡＵＳＦから以前に受信したもの）を含む場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、ＡＵＳＦに通知するためにクリアテキストのＳＵＰＩまたは秘匿形式のＳＵＰＩ（ＳＵＣＩ）があるかどうかを示すインジケータを５Ｇ－ＡＩＲメッセージに含めることもできる。

５Ｇ－ＡＩＲメッセージでＳＥＡＦがインジケータを使用して、ＳＵＰＩがクリアテキストまたは秘匿形式であるかどうかをＡＵＳＦに通知することができる。

ＩＭＳＩ／ＳＵＰＩ状態インジケータは、ＳＵＰＩがクリアテキストまたは秘匿形式であるかどうかを識別するために使用されるインジケータであり得る。

変形例：ＩＭＳＩ／ＳＵＰＩ状態インジケータは、ＳＵＰＩクリアテキストインジケータと呼ばれることもある。

ＩＭＳＩ／ＳＵＰＩ状態インジケータ：
メッセージ（例：５Ｇ－ＡＩＲ）内のＩＭＳＩ／ＳＵＰＩ状態インジケータを有効にして、ＩＭＳＩ／ＳＵＰＩがクリアテキストであることを通知することができる。

メッセージ（例：５Ｇ－ＡＩＲ）のＩＭＳＩ／ＳＵＰＩ状態インジケータを無効にして、ＩＭＳＩ／ＳＵＰＩパラメータが秘匿形式であり、ＡＵＳＦによってＳＵＣＩとして扱われる必要があることを通知することができる。

２．３．１再認証シナリオでのＩＭＳＩ／ＳＵＰＩ状態インジケータの使用
２．３．１．１ケース１：ＵＥが登録要求で５Ｇ－ＧＵＴＩを送信する
再認証中にＡＭＦ／ＳＥＡＦに有効な５Ｇ－ＧＵＴＩがあり、次にＡＭＦ／ＳＥＡＦがＵＥを再認証するために５Ｇ－ＡＩＲメッセージにＳＵＰＩ（初期認証中にＡＵＳＦから以前に受信したもの）を含む場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦはまた、クリアテキストＳＵＰＩをＡＵＳＦに通知するためにＩＭＳＩ／ＳＵＰＩ状態インジケータを含むことができる。

図５は、５Ｇ－ＧＵＴＩへのRegistration（登録）時のSUPI State Indicator（ＳＵＰＩ状態インジケータ）の使用を示している。

１．ＵＥは、５Ｇ－ＧＵＴＩ及びｎｇＫＳＩを含む登録要求をＡＭＦ／ＳＥＡＦに送信することができる。ｎｇＫＳＩの目的は、ＵＥとコアネットワーク要素がセキュリティコンテキストを識別し、後続の接続セットアップ中に初期／プライマリ認証中に導出／共有されたセキュリティコンテキストを再利用できるようにすることである。

２．ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、ａ）受信した５Ｇ－ＧＵＴＩが有効かどうかをチェックし、それが有効な場合、ＳＥＡＦは、ａ－１）５Ｇ－ＡＩＲメッセージに５Ｇ－ＧＵＴＩに対応するＳＵＰＩを含め、５Ｇ－ＡＩＲにクリアテキストＳＵＰＩが含まれていることをＡＵＳＦに通知するために、ＳＵＰＩ状態インジケータを有効にすることができる。

変形例：２．ｂ）ＡＭＦ／ＳＥＡＦが５Ｇ－ＧＵＴＩが無効であることを発見した場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦは２．ｂ－１）ＵＥとのサブスクリプション識別手順をトリガすることができる。ＵＥはＳＵＰＩ／ＳＵＣＩのいずれかを返す。ＵＥがＳＵＰＩを返す場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、５Ｇ－ＡＩＲメッセージで有効になっているＳＵＰＩ状態インジケータ付きのＳＵＰＩを含めることができる。ＵＥがＳＵＣＩを返す場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦは５Ｇ－ＡＩＲメッセージでＳＵＰＩ状態インジケータを無効にしたＳＵＣＩを含めることができる。

３．ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、ステップ２とその変形例の条件及びｎｇＫＳＩに基づきそれに応じて有効化／無効化されたＳＵＰＩ状態インジケータとともに、ＳＵＰＩ／ＳＵＣＩとともに５Ｇ－ＡＩＲメッセージをＡＵＳＦに送信することができる。

４．ａ）ＳＵＰＩ状態インジケータが有効になっている場合、ＡＵＳＦはＳＵＰＩを識別及び検証することができる。

変形例：４ｂ）及び４ｃ）受信した５Ｇ－ＡＩＲメッセージでＳＵＰＩ状態インジケータが無効になっている場合、ＡＵＳＦは、５Ｇ－ＡＩＲメッセージで受信したＳＵＰＩ／ＳＵＣＩをＳＵＣＩと見なし、ＳＵＣＩの秘匿化を解除するために、ＳＵＣＩを送信することによって、ＵＤＭ／ＳＩＤＦとの認証情報要求／応答メッセージをトリガすることができる。

５．ＡＵＳＦは、ＳＵＰＩ検証及びｎｇＫＳＩ情報に基づいて再認証を実行することができる。

６．再認証の結果に基づいて、ＡＵＳＦは５Ｇ－ＡＩＡメッセージを、それに応じた（再）認証の成功または失敗のメッセージとともにＡＭＦ／ＳＥＡＦに送信することができる。

７．ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、それに応じて登録許可または登録拒否のメッセージをＵＥに送信することができる。

２．３．１．２ケース２：ＵＥが登録要求でＳＵＣＩを送信する
再認証中に、ＵＥが登録要求メッセージでＳＵＣＩを送信する場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、秘匿化されたＳＵＰＩの存在をＡＵＳＦに通知するために、無効化されたＩＭＳＩ／ＳＵＰＩ状態インジケータとともに、受信したＳＵＣＩを５Ｇ－ＡＩＲメッセージでＡＵＳＦに送信することができる。

図６は、５Ｇ－ＧＵＴＩ登録時のＳＵＰＩ状態インジケータの使用を示している。

１．ＵＥは、ＳＵＣＩ及びｎｇＫＳＩを含む登録要求をＡＭＦ／ＳＥＡＦに送信することができる。ｎｇＫＳＩの目的は、ＵＥとコアネットワーク要素がセキュリティコンテキストを識別し、後続の接続セットアップ中に初期／プライマリ認証中に導出／共有されたセキュリティコンテキストを再利用できるようにすることである。

２．ＳＵＣＩとともに登録要求を受信すると、ＡＭＦ／ＳＥＡＦはＳＵＰＩ状態インジケータを無効に設定することができる。

３．ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、５Ｇ－ＡＩＲメッセージに秘匿化されたＳＵＰＩが含まれていることをＡＵＳＦに通知するために、ＳＵＣＩ、ｎｇＫＳＩ、及び無効にしたＳＵＰＩ状態インジケータとともに、５Ｇ－ＡＩＲメッセージを送信することができる。

４．受信した５Ｇ－ＡＩＲメッセージでＳＵＰＩ状態インジケータが無効になっていると、ＡＵＳＦは、ＳＵＣＩの秘匿化を解除するためにＳＵＣＩを送信することにより、ＵＤＭ／ＳＩＤＦとの認証情報要求／応答メッセージをトリガすることができる。

２．４提案されたパラメータを使用した再認証手順の解決策
次の提案されたパラメータは、ＵＥと５Ｇシステム間のプライマリ認証に続く再認証に使用することができる。
ａ）Re-authentication Identifier（再認証識別子）
ｂ）Re-authentication Token（再認証トークン）

ａ）再認証識別子（Re-auth ID）：
再認証識別子は、以下のいずれか１つまたは組み合わせにバインドされることができる。
ａ）初期認証中に実行されたＥＡＰ方法の識別子、及び
ｂ）５Ｇ再認証コード（動的または静的）

ｂ）再認証トークン（Re-auth Token）：
再認証トークンは、以下のいずれか１つまたは組み合わせにバインドされることができる。
Ｋ_ＡＵＳＦ／Ｋ_ＳＥＡＦ／一次初期認証中に導出された任意の鍵、
ＳＵＰＩ、及び
５Ｇ再認証コード（動的または静的）

２．４．１ケース１の再認証手順：登録要求で５Ｇ－ＧＵＴＩを送信するＵＥ

図７は、５Ｇ－ＧＵＴＩ登録時のＳＵＰＩ状態インジケータの使用を示している。

１．ＵＥは、Re-auth ID、 Re-auth Token、５Ｇ－ＧＵＴＩ、及びｎｇＫＳＩを含む登録要求をＡＭＦ／ＳＥＡＦに送信することができる。ｎｇＫＳＩの目的は、ＵＥとコアネットワーク要素がセキュリティコンテキストを識別し、後続の接続セットアップ中に初期／プライマリ認証中に導出／共有されたセキュリティコンテキストを再利用できるようにすることである。

２．ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、ａ）受信した５Ｇ－ＧＵＴＩが有効かどうかをチェックし、それが有効な場合、ＳＥＡＦは、ａ－１）５Ｇ－ＧＵＴＩに対応するＳＵＰＩを５Ｇ－ＡＩＲメッセージに含め、５Ｇ－ＡＩＲにクリアテキストＳＵＰＩが含まれていることをＡＵＳＦに通知するためにＳＵＰＩ状態インジケータを有効に設定することができる。

変形例：２．ｂ）ＡＭＦ／ＳＥＡＦが５Ｇ－ＧＵＴＩが無効であることを発見した場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦは２．ｂ－１）ＵＥとのサブスクリプション識別手順をトリガすることができる。ＵＥはＳＵＰＩ／ＳＵＣＩのいずれかを返す。ＵＥがＳＵＰＩを返す場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、５Ｇ－ＡＩＲメッセージで有効になっているＳＵＰＩ状態インジケータ付きのＳＵＰＩを含めることができる。ＵＥがＳＵＣＩを返す場合、ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、５Ｇ－ＡＩＲメッセージで無効になっているＳＵＰＩ状態インジケータ付きのＳＵＣＩを含めることができる。

３．ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、ステップ２とその変形例の条件及びｎｇＫＳＩに基づいて、それに応じて有効化／無効化されたＳＵＰＩ状態インジケータとともに、ＳＵＰＩ／ＳＵＣＩとともに５Ｇ－ＡＩＲメッセージをＡＵＳＦに送信することができる。

変形例：４ｂ）及び４ｃ）受信した５Ｇ－ＡＩＲメッセージでＳＵＰＩ状態インジケータが無効になっている場合、ＡＵＳＦは、５Ｇ－ＡＩＲメッセージで受信したＳＵＰＩ／ＳＵＣＩをＳＵＣＩと見なし、ＳＵＣＩの秘匿化を解除するためにＳＵＣＩを送信することにより、ＵＤＭ／ＳＩＤＦとの認証情報要求／応答メッセージをトリガすることができる。

５．ＡＵＳＦは、Re-Auth IDとＳＵＰＩを検証することができる。検証が成功した場合、ＡＵＳＦは、ＳＵＰＩに対応するRe-auth Tokenを導出し、５Ｇ－ＡＩＲメッセージで受信したものを使用して、導出したRe-auth Tokenを検証することにより、再認証を実行することができる。ＡＵＳＦは、成功したプライマリ認証に対応するＫ_ＡＵＳＦ及びＫ_ＳＥＡＦを識別するために、受信したｎｇＫＳＩ情報を使用することができる。ＡＵＳＦはさらに、ＡＵＳＦに残された鍵（Ｋ_ＡＵＳＦ）またはＫ_ＳＥＡＦから、再認証鍵を、再認証カウントとともにフレッシュネスパラメータとして導出することができる。

変形例：初期認証時に導出されたＫ_ＡＵＳＦ／Ｋ_ＳＥＡＦは、ｒ－Ｋ_ＡＵＳＦ／ｒ－Ｋ_ＳＥＡＦ生成で、フレッシュネスパラメータとして再認証カウントとともに使用されることができる。

変形例：再認証マスタ鍵ｒ－Ｋ_ＡＵＳＦはＫ’_ＡＵＳＦとして記述でき、再認証アンカ鍵ｒ－Ｋ_ＳＥＡＦはＫ’_ＳＥＡＦとして記述することができる。

８．再認証が成功した後、ＵＥは、ＡＵＳＦと同様の再認証のマスタ鍵またはアンカ鍵を導出することができる。

２．４．２ケース２の再認証手順：ＵＥが登録要求でＳＵＣＩを送信する。

図８は、５Ｇ－ＧＵＴＩ登録時のＳＵＰＩ状態インジケータの使用を示している。

１．ＵＥは、Re-auth ID、Re-auth Token、ＳＵＣＩ、及びｎｇＫＳＩを含む登録要求をＡＭＦ／ＳＥＡＦに送信することができる。ｎｇＫＳＩの目的は、ＵＥとコアネットワーク要素がセキュリティコンテキストを識別し、後続の接続セットアップ中に初期／プライマリ認証中に導出／共有されたセキュリティコンテキストを再利用できるようにすることである。

２．ＳＵＣＩとともに登録要求を受信したＡＭＦ／ＳＥＡＦは、ＳＵＰＩ状態インジケータを無効に設定することができる。

３．ＡＭＦ／ＳＥＡＦは、５Ｇ－ＡＩＲメッセージに秘匿化されたＳＵＰＩが含まれていることをＡＵＳＦに通知するために、Re-auth ID、Re-auth Token、ＳＵＣＩ、ｎｇＫＳＩ、及び無効にしたＳＵＰＩ状態インジケータとともに、５Ｇ－ＡＩＲメッセージを送信することができる。

４．受信した５Ｇ－ＡＩＲメッセージでＳＵＰＩ状態インジケータが無効になると、ＡＵＳＦは、ＳＵＣＩの秘匿化を解除するためにＳＵＣＩを送信することにより、ＵＤＭ／ＳＩＤＦとの認証情報要求／応答メッセージをトリガすることができる。

５．ＡＵＳＦは、Re-auth IDとＳＵＰＩを検証することができる。検証が成功した場合、ＡＵＳＦはＳＵＰＩに対応するRe-auth Tokenを導出し、５Ｇ－ＡＩＲメッセージで受信したものを使用して、導出したRe-auth Tokenを検証することにより、再認証を実行することができる。ＡＵＳＦは、成功したプライマリ認証に対応するＫ_ＡＵＳＦ及びＫ_ＳＥＡＦを識別するために、受信したｎｇＫＳＩ情報を使用することができる。ＡＵＳＦはさらに、ＡＵＳＦに残された鍵（Ｋ_ＡＵＳＦ）またはＫ_ＳＥＡＦから、再認証鍵を、再認証カウントとともにフレッシュネスパラメータとして導出することができる。

変形例：初期認証時に導出されたＫ_ＡＵＳＦ／Ｋ_ＳＥＡＦは、ｒ－Ｋ_ＡＵＳＦ／ｒ－Ｋ_ＳＥＡＦ生成で、フレッシュネスパラメータとして再認証カウントとともに使用することができる。

６．再認証の結果に基づいて、ＡＵＳＦは、５Ｇ－ＡＩＡメッセージを、それに応じた（再）認証の成功または失敗のメッセージとともにＡＭＦ／ＳＥＡＦに送信することができる。

３．１本開示には以下が含まれる：
１）ＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスルーティング情報として機能するように提案されたパラメータ。
２）ＵＤＭコンシューマ、ＮＲＦなどのさまざまなネットワーク要素によって、及び／またはＵＤＭ自体によってＵＤＭインスタンスの発見を実行するための提案された方法。
３）コアネットワーク要素によるＵＥ／ＵＳＩＭへのＵＤＭルーティング情報事前プロビジョニング方法の提案。
４）ＵＤＭインスタンスと識別子への攻撃及び偽のＵＤＭインスタンス識別子の悪意のある包含を防ぐための、完全なＵＤＭインスタンス識別子の生成と関連するセキュリティメカニズムの提案。
５）５Ｇ－ＡＩＲメッセージで送信されたＳＵＰＩがクリアテキストまたは秘匿形式である場合、ＡＵＳＦを示すために提案された方法。
６）ＵＥと５Ｇコア（５Ｇシステム）間の再認証のために提案されたセキュリティパラメータと手順。

３．２本開示には以下が含まれる。
次のステップを含む、ＵＤＭインスタンス発見情報のプロビジョニング方法。
１）コアネットワーク／オペレータ／他のいずれかによるＵＤＭインスタンス発見／ルーティング情報のＵＥへの事前プロビジョニング。ＵＤＭインスタンスの発見／ルーティング情報は、以下のパラメータのいずれか１つまたは組み合わせとすることができる。
ａ．ＵＤＭ識別子｜｜インスタンス番号またはインスタンス識別子
ｂ．ＩＭＳＩまたはＳＵＰＩレンジインジケータ
ｃ．アクセス／ＩＭＳＩタイプ
ｄ．保護スキーム
ｅ．サービスタイプ
ｆ．乱数

２）ＵＥは、登録要求メッセージまたはＳＵＣＩの送信中の任意のメッセージに、以下のＵＤＭインスタンス発見／ルーティング関連パラメータのいずれか１または組み合わせを含めることができる。
ａ．ＵＤＭ識別子｜｜インスタンス番号またはインスタンス識別子
ｂ．ＩＭＳＩまたはＳＵＰＩレンジインジケータ
ｃ．アクセス／ＩＭＳＩタイプ
ｄ．保護スキーム
ｅ．サービスタイプ
ｆ．乱数
３）ＵＤＭインスタンス発見／ルーティングパラメータは、個別のパラメータまたはＳＵＣＩのサブパラメータとして、ＵＥからコアネットワークに送信されることができる。
４）ＵＤＭインスタンスの発見／ルーティング／選択／識別パラメータ／情報は、任意のパラメータの一部、またはＵＥから送信された個々のパラメータまたはＳＵＣＩの一部とすることができる。
５）ＵＤＭカタログ情報または機能は、適切なＵＤＭインスタンスを見つけるために、ＵＤＭインスタンスの発見／ルーティングパラメータとともにサポートすることができる。ＵＣＦには次の情報が含まれ、ＵＤＭコンシューマ、ＮＲＦ、ＵＤＭ、または３つのネットワーク要素すべてによって管理されることができる。
ａ）完全なＵＤＭＩＩＤ、ＵＤＭＩＤ
ｂ）ＵＤＭＩＩＤと、次のようなＵＤＭインスタンスの発見に関するさらなる情報
１．ＵＤＭ（インスタンス）機能、
２．認証方法のタイプ、
３．特権サブスクリプション、
４．通常のサブスクリプション、
５．サブスクリプションタイプ、
６．ＩＭＳＩ／ＳＵＰＩレンジ識別子
７．ＵＤＭ／ＵＤＭインスタンスの呼び出し回数－
８．サービスタイプ
６）ＵＤＭコンシューマは、それ自体またはＮＲＦに沿って、ＵＥ及びＵＣＦから受信したＵＤＭインスタンス発見情報に基づいて、適切な（right）ＵＤＭインスタンスを発見することができる。
ａ．変形例：ＵＤＭコンシューマは、ＵＥ及びＵＣＦから受信したＵＤＭインスタンス発見情報に基づいて、適切なＵＤＭインスタンスを発見することができる。
ｂ．変形例：ＮＲＦは、ＵＥ及びＵＣＦから受信したＵＤＭインスタンス発見情報に基づいて、適切なＵＤＭインスタンスを発見することができる。
ｃ．変形例：ＵＤＭコンシューマまたはＮＲＦは、ＵＥから受信したＵＤＭインスタンス発見情報に基づいてデフォルトのＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスまたはＵＤＭインスタンスマネージャを発見し、その後、ＵＣＦに基づいて適切な（appropriate）ＵＤＭインスタンスを発見することができる。
ｄ．変形例：ネットワーク機能またはそのインスタンスの識別／発見／選択／ルーティングは、適切なＵＤＭインスタンスの選択のために提案された同様の手順と情報交換に従うことができる。

次のステップを含む、悪意のある攻撃に対するＵＤＭ、ＵＤＭインスタンス、及びＵＤＭインスタンス識別子の保護方法。
１）ＵＤＭ識別子（UDM Identifier）、インスタンス（Instance）番号、シークレットインスタンスコード（Secret Instance Code）、サービス識別子（Service Identifier）、機能識別子（Function Identifier）、保護スキーム識別子（Protection scheme Identifier）などのパラメータ（特定の用途またはＳＵＰＩ保護に固有）の組み合わせのいずれかを使用して、完全なＵＤＭインスタンス識別子（ＵＤＭＩＩＤ）を生成する。
２）部分的／基本的なＵＤＭＩＩＤには、ＵＤＭ識別子とインスタンス番号／インスタンス識別子とを含めることができる。
３）シークレットインスタンスコードは、ホームネットワーク固有のＵＤＭ生成のシークレットコードであり、偽のインスタンスＩＤとＵＤＭインスタンスへの攻撃を防ぐことができる。
４）ＵＤＭＩＤとインスタンス番号は、適切なＵＤＭインスタンスを発見するためのルーティング情報として機能することができる。
５）セクション１．２．１．３で説明したように、シークレットインスタンスコード生成はＵＤＭ／ＡＲＰＦによって生成されることができる。
６）ＵＤＭは、ＵＤＭインスタンスのすべて／サブセット／セットのＭＡＣを生成して格納し、攻撃者による偽の識別子の包含を防止するためにそのインスタンス／インスタンスＩＤの完全性を周期的に検証することができる。
７）ＵＤＭ及びＵＤＭインスタンスの管理は、シークレットコードを含むＵＤＭインスタンス識別子に依存することができる。
次のステップを含む、５Ｇ－ＡＩＲメッセージで送信されたＳＵＰＩがクリアテキストまたは秘匿形式である場合にＡＵＳＦを示すために提案された方法。
１）ＳＵＰＩ／ＳＵＣＩが５Ｇ－ＡＩＲメッセージで送信された場合、またはＳＵＰＩ状態インジケータまたはＳＵＰＩクリアテキストインジケータと呼ばれるインジケータを使用した、クリアテキストまたは秘匿形式の他のメッセージである場合、ＳＥＡＦはＡＵＳＦを示すことがある。
次のステップを含む、ＵＥと５Ｇコア（５Ｇシステム）間の再認証のために提案されたパラメータとセキュリティ手順。
１）ＵＥは、Re-auth IDとRe-auth Tokenを使用して、ネットワークで再認証することができる。
２）ＵＥ及びネットワークは、Ｋ’_ＡＵＳＦ及び／またはＫ’_ＳＥＡＦのような再認証鍵を、初期／プライマリー認証時に導出された鍵Ｋ_ＡＵＳＦ及び／またはＫ_ＳＥＡＦを用いて導出することができる。

この出願は、２０１８年２月１６日に提出されたインド特許出願第２０１８４１００５９８６号に基づく優先権の利益を主張するものであり、その開示の全体を参照により本明細書に組み込まれる。

Claims

受信手段と、選択手段とを備える第１のネットワーク装置であって、
前記受信手段は、Subscription Concealed Identifier（ＳＵＣＩ）を含む認証要求メッセージを第２のネットワーク装置から受信し、
前記ＳＵＣＩは、Unified Data Management（ＵＤＭ）インスタンスに関連するルーティング情報と、International Mobile Subscription Identity（ＩＭＳＩ）または非ＩＭＳＩのいずれであるかを示すタイプ情報とを含み、
前記選択手段は、前記ルーティング情報を用いてＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスを選択または発見する、
第１のネットワーク装置。
認証情報を要求するための要求メッセージを前記ＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスに送信する送信手段を更に備え、
前記要求メッセージが、前記ＳＵＣＩを含む、
請求項１に記載の第１のネットワーク装置。
受信手段と、選択手段と、送信手段とを備える第１のネットワーク装置であって、
前記受信手段は、Subscription Concealed Identifier（ＳＵＣＩ）を含む認証要求メッセージを第２のネットワーク装置から受信し、
前記ＳＵＣＩは、Unified Data Management（ＵＤＭ）インスタンスに関連するルーティング情報を含み、
前記選択手段は、前記ルーティング情報を用いてＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスを選択または発見し、
前記送信手段は、認証情報を要求するための要求メッセージを前記ＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスに送信し、
前記要求メッセージが、前記ＳＵＣＩを含み、
前記受信手段は、前記要求メッセージに応じて送信された応答メッセージを前記ＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスから受信し、
前記応答メッセージが、Subscription Permanent Identifier（ＳＵＰＩ）を含む、
第１のネットワーク装置。
前記第２のネットワーク装置は、Access and Mobility Management Function（ＡＭＦ）又はSecurity Anchor Function（ＳＥＡＦ）である、
請求項１～３の何れか一項に記載の第１のネットワーク装置。
前記第１のネットワーク装置は、Authentication Server Function（ＡＵＳＦ）である、
請求項１～４の何れか一項に記載の第１のネットワーク装置。
第１のネットワーク装置のための方法であって、
Subscription Concealed Identifier（ＳＵＣＩ）を含む認証要求メッセージを第２のネットワーク装置から受信し、
前記ＳＵＣＩは、Unified Data Management（ＵＤＭ）インスタンスに関連するルーティング情報と、International Mobile Subscription Identity（ＩＭＳＩ）または非ＩＭＳＩのいずれであるかを示すタイプ情報とを含み、
前記ルーティング情報を用いてＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスを選択または発見する、
方法。
認証情報を要求するための要求メッセージを前記ＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスに送信することを更に含み、
前記要求メッセージが、前記ＳＵＣＩを含む、
請求項６に記載の方法。
第１のネットワーク装置のための方法であって、
Subscription Concealed Identifier（ＳＵＣＩ）を含む認証要求メッセージを第２のネットワーク装置から受信することを含み、
前記ＳＵＣＩは、Unified Data Management（ＵＤＭ）インスタンスに関連するルーティング情報を含み、
前記ルーティング情報を用いてＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスを選択または発見し、
認証情報を要求するための要求メッセージを前記ＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスに送信することを更に含み、
前記要求メッセージが、前記ＳＵＣＩを含み、
前記要求メッセージに応じて送信された応答メッセージを前記ＵＤＭまたはＵＤＭインスタンスから受信することを更に含み、
前記応答メッセージが、Subscription Permanent Identifier（ＳＵＰＩ）を含む、
方法。
前記第２のネットワーク装置は、Access and Mobility Management Function（ＡＭＦ）又はSecurity Anchor Function（ＳＥＡＦ）である、
請求項６～８の何れか一項に記載の方法。
前記第１のネットワーク装置は、Authentication Server Function（ＡＵＳＦ）である、
請求項６～９の何れか一項に記載の方法。