ES2307108T3 - Antentificacion de abono. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para autentificar a un abonado de un sistema de comunicación, comprendiendo dicho procedimiento: recibir (C, C'') de un abonado un mensaje de autentificación, y comprobar la autenticidad del abonado utilizando contenidos de dicho mensaje de autentificación, caracterizado por recuperar (E, F) de una base de datos de abonados la información de estado para dicho abonado, cuando dicha comprobación indique que el abonado ha sido correctamente autentificado, transmitir (G) un mensaje indicando que la autentificación de dicho abonado ha fallado, si se dan una o más de las siguientes condiciones: - la autentificación de dicho abonado en base al contenido de dicho mensaje de autentificación ha fallado, - la información de estado indica que el abonado tiene acceso al sistema a través de otro mecanismo de autentificación, o - la información de estado indica que la cuenta del abonado ha sido cancelada.
Description
Autentificación de abonado.
La presente invención se refiere a la
autentificación de abonados. La invención puede ser ventajosamente
utilizada para autentificar a un abonado en un sistema WLAN (Red de
área local inalámbrica). No obstante, es importante observar que la
presente invención puede ser usada también en otros tipos de
sistemas.
Se conocen soluciones anteriores en las cuales
un abonado es respectivamente autentificado o reautentificado
mediante un servidor de autentificación provisto de la información
de autentificación necesaria para autentificar a un abonado. Así
pues, el servidor de autentificación, utilizando la información de
autentificación y un mensaje de autentificación procedente del
abonado, puede comprobar si el mensaje de autentificación ha sido
transmitido por un autentico abonado. Si es así, la autentificación
se ha efectuado correctamente, en caso contrario, la
autentificación ha fallado. Si la autentificación se ha efectuado
correctamente, se permite que el abonado tenga acceso a los
servicios ofrecidos por el sistema de comunicaciones.
Un problema de los procedimientos de
autentificación de la técnica anterior, del tipo descrito más
arriba, es que los procedimientos de autentificación de la técnica
anterior, en ciertas circunstancias, pueden permitir a un abonado
el acceso al sistema de comunicaciones, aunque en ese momento el
operador considere que ese abonado es un usuario no autorizado del
sistema de comunicaciones. Una situación de este tipo puede
producirse, por ejemplo, cuando el operador haya cancelado
recientemente la cuenta de un abonado, y el abonado esté itinerando
(roaming) en otra red. En tal caso la reautentificación del abonado
puede efectuarse correctamente y se permite al abonado acceder a la
red visitada. También puede darse una situación de este tipo cuando
la autentificación se basa en una identidad y contraseña de usuario
introducidas por el usuario a través de una interfaz de usuario de
una estación de abonado. En este caso puede producirse una situación
en la que se utilizan dos diferentes estaciones de abonado para
acceder simultáneamente al sistema de comunicaciones usando la misma
identidad y contraseña de usuario.
Se conoce anteriormente por el documento WO
2004/002073 A2 una Función de Interfuncionamiento (IWF) para un
sistema de comunicaciones. En esta solución una IWF autentifica a un
abonado de una WLAN en base a la información de un Vector de
Autentificación (AV). Si la IWF tiene el AV cuando el abonado de la
WLAN está intentando acceder a la WLAN, la IWF efectúa
independientemente la autentificación. En tal situación, la
autentificación podría ser correcta y el abonado también podría
obtener acceso a la WLAN a través del operador que hubiera cancelado
recientemente la cuenta de un abonado. Solo en el caso de que la
IWF no tenga el AV cuando el abonado de la WLAN intenta acceder a
la WLAN, la IWF solicita el AV a un Centro de Autentificación, en
cuyo caso podría detectarse que la cuenta del abonado ha sido
cancelada. Esta solución, sin embargo, no basta para impedir que
accedan al sistema de comunicaciones abonados que, en opinión del
operador, sean usuarios no autorizados del sistema.
Es un objetivo de la presente invención resolver
el inconveniente mencionado más arriba y proporcionar una solución
que impida acceder a un sistema de comunicaciones a los abonados
que, en opinión del operador, sean usuarios no autorizados del
sistema. Estos y otros objetivos de la invención se alcanzan
mediante el procedimiento de la reivindicación independiente 1, el
sistema de comunicaciones de la reivindicación independiente 5, y
el servidor de la reivindicación independiente 9.
La presente invención perfecciona las soluciones
de autentificación de la técnica anterior mediante la introducción
de una comprobación adicional en la autentificación del abonado.
Esta comprobación adicional se efectúa recuperando en una base de
datos de abonados la información del estado del abonado con respecto
a la autentificación. De este modo, ya no basta que el abonado
pueda proporcionar al sistema un mensaje correcto de autentificación
para obtener acceso al sistema. Además, se efectúa una comprobación
de estado para el abonado en cuestión. Esta comprobación de estado
proporcionará una información adicional sobre el abonado con la que
puede evitarse una situación en la que se proporcione acceso a un
abonado, aunque el operador considere en ese momento que ese
abonado es un usuario no autorizado.
La ventaja mas significativa alcanzada por la
invención es que mejora la capacidad de los operadores para
restringir el acceso a la red de abonados no autorizados, ya que el
operador puede cambiar la información de estado de estos abonados
en la base de datos de abonados para que el acceso sea denegado en
función de la autentificación. Otra ventaja significativa de la
presente invención es que pueden evitarse las situaciones en las
que dos estaciones de abonado estén accediendo simultáneamente al
sistema usando en la autentificación la misma identidad y
contraseña de usuario.
En las reivindicaciones dependientes 2 a 4, 6 a
8 y 10 se describen las realizaciones preferidas del procedimiento,
sistema de comunicaciones y servidor de la invención.
A continuación se describirá la invención con
mayor detalle y a titulo de ejemplo con referencia a los dibujos
adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 es un diagrama de bloques ilustrando
una primera realización preferida de la presente invención.
La Figura 2 es un diagrama de bloques ilustrando
una segunda realización preferida de la presente invención.
La Figura 1 es un diagrama de bloques ilustrando
una primera realización preferida de la presente invención. En la
Figura 1 se supone, a titulo de ejemplo, que un abonado 1 es un
abonado de una WLAN que accede al sistema de comunicaciones por un
radioenlace proporcionado por un punto de acceso 2 (una estación
base en este ejemplo) y un servidor de acceso 3.
El terminal utilizado por el abonado 1 es
supuestamente un cliente EAP SIM (Protocolo Extensible de
Autentificación IEEE 802.1x, Módulo de Identidad de Abonado). El
terminal incluye pues un SIM que permite al usuario utilizar los
servicios de una WLAN y que el coste de los servicios utilizados
sean cargados en la factura del teléfono móvil del abonado.
El sistema de la Figura 1 incluye también un
servidor 4 que supuestamente es un servidor RADIUS (Servicio de
usuario con marcación de autentificación remota). Los servidores
RADIUS se utilizan para interconectar entre si las redes WLAN de
diferentes operadores. Esta interconexión permite, por ejemplo,
ofrecer a los abonados servicios de roaming. El sistema de la
Figura 1 incluye adicionalmente un medio de autentificación 5
dispuesto en un servidor de autentificación. Este servidor funciona
como un servidor EAP SIM que permite autentificar abonados con
clientes EAP SIM. Para efectuar esta autentificación, el medio de
autentificación se comunica con un sistema de comunicación móvil,
tal como un registro de posición base (HLR) 6 del sistema GSM
(Sistema Global de comunicaciones Móviles).
Una base de datos de abonados 7 incluye
información sobre los abonados de la WLAN. En el ejemplo de la
Figura 1, la base de datos de abonados 7 está conectada al sistema
8 de facturación y atención a los abonados de un operador, el cual
es utilizado por el operador para actualizar la información sobre
abonados en la base de datos de abonados 7 y el registro de
posición base 6, por ejemplo. Cuando se añade al sistema WLAN un
nuevo abonado con un cliente EAP SIM, el operador añade la
información de abonado sobre este nuevo abonado a la base de datos
de abonados 7 y al registro de posición base 6. Si, por el
contrario, la cuenta existente de un abonado de la WLAN es
cancelada, entonces el operador utiliza el sistema 8 de facturación
y atención a los abonados para introducir esta información en la
base de datos de abonados 7.
La autentificación del abonado de un cliente EAP
SIM se basa en la información de autentificación obtenida del
sistema de comunicación móvil. La autentificación EAP SIM ya es
conocida y por lo tanto no será explicada con detalle. Dicho
brevemente, cuando el abonado 1 ha sido identificado, el medio de
autentificación 5 recibe una información de autentificación desde
el sistema de comunicación móvil, que en este caso es el sistema
GSM. La autentificación se basa en un mecanismo de
desafío-respuesta. El cliente EAP SIM recibe un
desafío RAND y usa un predeterminado algoritmo para calcular una
respuesta SRES, utilizando una clave secreta que es única para el
SIM en cuestión. La información de autentificación que incluye
tripletas GSM es recibida por el medio de autentificación 5 desde
el sistema de comunicación móvil. Esta información de
autentificación incluye parejas de RAND y SRES. El RAND es
transmitido al abonado 1 que utiliza la clave secreta del SIM para
calcular una respuesta con el algoritmo de autentificación. Esta
respuesta es devuelta en un mensaje de autentificación al medio de
autentificación, que compara la respuesta con el SRES. Si la
respuesta coincide con el SRES, entonces la autentificación es
correcta. Sin embargo, en la autentificación EAP SIM, se combinan
varias tripletas GSM para efectuar una autentificación. La
autentificación EAP SIM también mejora la autentificación GSM básica
acompañando los desafíos RAND y otros mensajes con un Código de
Autentificación de Mensaje para proporcionar una autentificación
mutua.
A continuación se explicará la autentificación
según la presente invención. Las figuras no muestran todos los
mensajes relacionados con la autentificación, sino sólo aquellos
mensajes que sean importantes para comprender la presente
invención. Para poder autentificar al abonado 1, el medio de
autentificación transmite al registro de posición base 6 del
sistema GSM una solicitud A de tripletas de autentificación. El
registro de posición base responde a esta solicitud transmitiendo B
una información de autentificación al medio de autentificación 5.
Esta información de autentificación incluye varias tripletas para el
abonado 1, lo cual significa que el medio de autentificación puede
autentificar varias veces al abonado 1 antes de que tenga que
solicitar más tripletas al registro de posición base.
Cuando el abonado 1 en conexión con la
autentificación transmite un mensaje de autentificación C a través
del radioenlace, este mensaje es recibido por el punto de acceso 2 y
enviado por la red al medio de autentificación 5. El término
mensaje de autentificación se refiere aquí a un mensaje que incluye
la información necesaria que permita autentificar al abonado. En
caso de que el abonado haya sido autentificado previamente y el
mensaje de autentificación se refiera a una reautentificación,
entonces el medio de autentificación puede tener ya la necesaria
información de autentificación para el abonado en cuestión, y no se
transmiten los mensajes indicados por A y B antes de la recepción
del mensaje de autentificación. Una vez recibido el mensaje de
autentificación, el medio de autentificación compara el contenido
del mensaje de autentificación C con la información de
autentificación del abonado 1 obtenida previamente. Dependiendo de
esta comparación, el medio de autentificación 5 informa D al
servidor 4 que la autentificación ha sido correcta o que ha
fallado.
Si el servidor 4 recibe información indicando
una autentificación correcta, entonces el medio de comprobación 9
del servidor transmite un mensaje E a la base de datos de abonados 7
para obtener la información de estado para el abonado en cuestión.
El medio de comprobación puede consistir en un circuito, un programa
informático, o una combinación de ambos. La información de estado
es recibida por el servidor en el mensaje F. La información de
estado recibida es utilizada por el servidor 4 para efectuar una
comprobación en la cual se determina si la cuenta del usuario ha
sido cancelada.
Si el medio de comprobación 9 detecta que la
cuenta del usuario ha sido cancelada, entonces el servidor 4
transmite por la red al punto de acceso 2 un mensaje G indicando que
la autentificación ha fallado. En caso contrario este mensaje G
indica que la autentificación es correcta. Si el punto de acceso 2
recibe un mensaje G indicando que la autentificación ha fallado,
entonces el abonado 1 deja de tener acceso a la red.
La presente invención ha sido explicada más
arriba con relación a una "autentificación completa", en otras
palabras, cuando la información de autentificación es obtenida del
sistema de comunicación móvil. Sin embargo, la presente invención
también puede ser utilizada ventajosamente para la
reautentificación, en la cual un abonado previamente autentificado
es autentificado de nuevo. En este caso el medio de autentificación
5 no solicita ni recibe del sistema de comunicación móvil ninguna
información de autentificación "actualizada". En su lugar, se
utilizan para la reautentificación las tripletas previamente
obtenidas que fueron almacenadas en la memoria del medio de
autentificación 5. Por lo demás, la reautentificación se efectúa
según se explicó más arriba. En este caso la comprobación
suplementaria del estado asegura que la información de
autentificación "antigua" puede ser utilizada sin ningún
riesgo, ya que si se hubieran producido recientemente cambios sobre
el abonado (tales como la cancelación de la cuenta), estos cambios
pueden ser detectados en la comprobación del estado, que se basa en
la información actual del estado.
La Figura 2 es un diagrama de bloques que
ilustra una segunda realización preferida de la presente invención.
La realización de la Figura 2 es muy similar a la descrita con
relación a la Figura 1. Por ello, se describirá a continuación la
realización de la Figura 2 explicando principalmente las diferencias
con respecto a la realización de la Figura 1.
En la Figura 2, el abonado 1' no es un abonado
con cliente EAP SIM, sino que la autentificación del abonado 1' se
efectúa en base a una identidad y una contraseña conocida por el
usuario del terminal WLAN. La parte de red del sistema es casi
idéntica a la explicada con relación a la Figura 1, ya que los
mismos elementos de red pueden manejar tanto a los abonados con
clientes EAP SIM como a los abonados autentificados con identidad y
contraseña de usuario. Sin embargo, en este caso el medio de
autentificación 5' está dispuesto en el servidor 4', que así es
capaz de autentificar al abonado 1'. El medio de autentificación 5'
puede consistir en un circuito, un programa informático, o una
combinación de ambos. El registro de posición base y el servidor de
autentificación de la Figura 1 no aparecen en la Figura 2 porque no
se necesitan para autentificar a un abonado cuya autentificación
esté basada en una identidad y contraseña de usuario. El sistema de
la Figura 2, sin embargo, también puede incluir ventajosamente el
registro de posición base 6 y el servidor de autentificación 5 de la
Figura 1 para poder autentificar tanto a los abonados con clientes
EAP SIM como a los abonados cuya autentificación esté basada en la
identidad y contraseña de usuario.
En la realización de la Figura 2 no es necesario
obtener ninguna información de autentificación desde un sistema de
comunicación móvil. En su lugar, la información de autentificación,
consistente en la identidad y contraseña de usuario de los
abonados, puede ser almacenada previamente en el medio de
autentificación 5' cuando se abren las cuentas de los abonados en
el sistema.
El mensaje de autentificación C' transmitido por
el abonado en la Figura 2 incluye pues una contraseña o una
identidad de usuario y una contraseña. El medio de autentificación
5' del servidor 4' recibe este mensaje y comprueba si la contraseña
del abonado en cuestión es correcta. Si es así, entonces el medio de
autentificación 5' indica que la autentificación se ha efectuado
correctamente. El medio de comprobación 9' del servidor 4' está
dispuesto para solicitar E a la base de datos de abonados 7 la
información de estado del abonado en cuestión. La información de
estado recibida F es utilizada para comprobar si el abonado
autentificado tiene o no acceso al sistema a través de otro
mecanismo de autentificación. En caso afirmativo, se dará entonces
una situación en la que el mismo abonado que está siendo
autentificado tiene ya acceso al sistema con otro terminal. Si se
detecta tal situación, entonces se transmite al punto de acceso un
mensaje G para indicar que la autentificación ha fallado. En caso
contrario este mensaje G es utilizado para indicar al punto de
acceso que la autentificación se ha efectuado correctamente. Si la
autentificación se ha efectuado correctamente, entonces el servidor
4' transmite un mensaje H a la base de datos de abonados 7 para
almacenar en la base de datos de abonados una información indicando
que el usuario ha sido autentificado correctamente y dispone de
acceso al sistema. Esta información almacenada se recupera en una
posible comprobación posterior para indicar que el abonado tiene
acceso al sistema a través de otro mecanismo de autentificación. Así
puede evitarse que el mismo abonado pueda acceder al sistema con
otro terminal.
Cuando el abonado autentificado interrumpe la
conexión por alguna razón para dejar de usar los servicios
disponibles en la red, entonces el punto de acceso 2 y/o el
servidor de acceso 3 lo detectan y transmiten al servidor 4' un
mensaje de "cuenta interrumpida", por ejemplo, para indicar que
el abonado deja de tener acceso a la red. El servidor 4' envía esta
información para interrumpir la cuenta, y además transmite un
mensaje a la base de datos de abonados 7 para indicar que el
abonado ya no tiene acceso al sistema. Esta información es
almacenada en la base de datos de abonados para que sea recuperada
como indicación de que el abonado no tiene acceso al sistema a
través de otro mecanismo de autentificación la próxima vez que el
abonado sea autentificado.
Se ha explicado en la anterior descripción de
las realizaciones que en la realización de la Figura 1 la
comprobación de estado es utilizada para asegurar que la cuenta del
abonado no ha sido cancelada, y en la realización de la Figura 2
para comprobar que el abonado no tiene acceso al sistema con otro
mecanismo de autentificación. No obstante, es ventajoso
proporcionar el mismo procedimiento de autentificación con ambas
comprobaciones. Así pues, se efectúa una comprobación de estado
para asegurar que la cuenta del abonado no haya sido cancelada y
que el abonado no tenga acceso al sistema a través de otro mecanismo
de autentificación. En este caso se transmite un mensaje, indicando
que la autentificación ha fallado, si cualquiera o ambas
comprobaciones tiene un resultado positivo, o dicho de otro modo,
que la cuenta ha sido cancelada o que el abonado tiene acceso a
través de otro mecanismo de autentificación.
Debe entenderse que la anterior descripción y
las Figuras que la acompañan sólo pretenden ilustrar la presente
invención.
Claims (10)
1. Un procedimiento para autentificar a un
abonado de un sistema de comunicación, comprendiendo dicho
procedimiento:
- recibir (C, C') de un abonado un mensaje de autentificación, y
- comprobar la autenticidad del abonado utilizando contenidos de dicho mensaje de autentificación, caracterizado por
- recuperar (E, F) de una base de datos de abonados la información de estado para dicho abonado, cuando dicha comprobación indique que el abonado ha sido correctamente autentificado,
- transmitir (G) un mensaje indicando que la autentificación de dicho abonado ha fallado, si se dan una o más de las siguientes condiciones:
- -
- la autentificación de dicho abonado en base al contenido de dicho mensaje de autentificación ha fallado,
- -
- la información de estado indica que el abonado tiene acceso al sistema a través de otro mecanismo de autentificación, o
- -
- la información de estado indica que la cuenta del abonado ha sido cancelada.
2. El procedimiento de la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho mensaje de autentificación es un
mensaje de reautentificación.
3. El procedimiento de la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho sistema de comunicación es un
sistema WLAN y dicho procedimiento comprende adicionalmente:
- transmitir (A) desde dicho sistema WLAN una solicitud de información de autentificación a un sistema de comunicación móvil,
- recibir (B) información de autentificación desde el sistema de comunicación móvil, y
- comprobar la autenticidad del abonado utilizando el contenido de dicho mensaje de autentificación y la información de autentificación recibida desde el sistema de comunicación móvil.
4. El procedimiento de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicho abonado es
un cliente EAP SIM.
5. Un sistema de comunicación que comprende:
- un punto de acceso (2) que proporciona acceso al sistema para los abonados autentificados,
- una base de datos de abonados (7) conteniendo información sobre los abonados del sistema, y
- un medio de autentificación (5, 5') para autentificar a un abonado (1, 1') mediante la utilización del contenido de un mensaje de autentificación recibido de dicho abonado (1, 1'), caracterizado porque dicho sistema de comunicación comprende adicionalmente:
- un medio de comprobación (9, 9') para recuperar de la base de datos de abonados (7) información de estado para dicho abonado (1, 1') cuando el medio de autentificación indique que dicho abonado (1, 1') ha sido correctamente autentificado, para efectuar una comprobación en base a dicha información de estado recuperada, y para transmitir al punto de acceso (2):
- -
- un mensaje indicando que la autentificación de dicho abonado (1, 1') ha fallado, cuando la comprobación indique que el abonado tiene acceso al sistema a través de otro mecanismo de autentificación, y/o que la cuenta del abonado ha sido cancelada, o
- -
- un mensaje indicando que la autentificación de dicho abonado (1, 1') se ha efectuado correctamente, cuando la comprobación indique que el abonado no tiene acceso al sistema a través de otro mecanismo de autentificación, y que la cuenta del abonado no ha sido cancelada.
6. El sistema de comunicación de la
reivindicación 5, caracterizado porque
\newpage
dicho punto de acceso (2) es una estación base
que proporciona a los abonados autentificados el acceso al sistema
de comunicación sobre una interfaz radio,
dicho medio de autentificación (5) está
dispuesto para transmitir una solicitud de información de
autentificación a un sistema radio celular, para recibir
información de autentificación desde un sistema radio celular, y
para autentificar a dicho abonado (1) en base al contenido del
mensaje de autentificación y a la información de
autentificación.
7. El sistema de comunicación de las
reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque dicho mensaje de
autentificación es un mensaje de reautentificación.
8. El sistema de comunicación de una cualquiera
de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque dicho
sistema de comunicación es un sistema WLAN, dicho abonado es un
cliente EAP SIM y dicho medio de comprobación (9, 9') está
dispuesto en un servidor Radius (4, 4').
9. Un servidor (4, 4') de un sistema de
comunicación, respondiendo dicho servidor a un medio de
autentificación del sistema de comunicación, caracterizado
porque dicho servidor comprende un medio de comprobación (9, 9')
que, cuando dicho medio de autentificación (5, 5') indica que la
autentificación de un abonado (1, 1') ha sido correcta, está
dispuesto para recuperar de una base de datos de abonados (7) la
información de estado de dicho abonado, para efectuar una
comprobación en base a dicha información de estado, y para
transmitir:
- -
- un mensaje indicando que la autentificación de dicho abonado (1, 1') ha fallado, cuando la comprobación indique que el abonado tiene acceso al sistema a través de otro mecanismo de autentificación, y/o que la cuenta del abonado ha sido cancelada, o
- -
- un mensaje indicando que la autentificación de dicho abonado (1, 1') se ha efectuado correctamente, cuando la comprobación indique que el abonado no tiene acceso al sistema a través de otro mecanismo de autentificación, y que la cuenta del abonado no ha sido cancelada.
10. El servidor de la reivindicación 9,
caracterizado porque dicho servidor (4, 4') es un servidor
Radius.
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