端末間ハンドオーバにおける認証方法及びシステム
【課題】異なるネットワークを介した端末間ハンドオーバについて、端末認証及びネットワーク認証，サービス認証を少ないシーケンスで実行し、端末の匿名性を高める認証方法等を提供する。
【解決手段】第１の端末が、第１の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第１のアクセスゲートウェイ、第２のアクセスゲートウェイ及びコンテンツ配信サーバとの間で共有する。コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成し、第１の部分暗号鍵Kc2-aを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信し、第２の部分暗号鍵Kc2-bを、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ送信する。第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-aを第２の端末へ転送し、第２の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから更新暗号鍵Kc2を復元する。
【解決手段】第１の端末が、第１の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第１のアクセスゲートウェイ、第２のアクセスゲートウェイ及びコンテンツ配信サーバとの間で共有する。コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成し、第１の部分暗号鍵Kc2-aを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信し、第２の部分暗号鍵Kc2-bを、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ送信する。第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-aを第２の端末へ転送し、第２の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから更新暗号鍵Kc2を復元する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端末間ハンドオーバにおける認証方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パーソナルコンピュータ（又はテレビ受信機やセットトップボックス）のような固定端末が、コンテンツ配信サーバからネットワークを介して、コンテンツを受信しつつ再生することによって、ユーザがコンテンツを視聴するサービスが提供されている。一方で、携帯端末（携帯電話機）の性能向上と、セルラ網におけるデータ通信環境の高度化とに伴って、携帯端末を用いて、ユーザがコンテンツを視聴するサービスも提供されている。
【０００３】
これらサービス環境の中で、固定端末と携帯端末との間で、サービスの移動透過性(Mobility)を可能とする「端末間ハンドオーバ」の技術がある。この端末間ハンドオーバを実現するために、異種ネットワーク間におけるハンドオーバ認証方式が適用される。例えば、携帯電話機を用いてアプリケーションを利用していたユーザが、自動車電話等の車載端末に切替えて、同一アプリケーションを継続して利用する技術がある（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
サービスの移動透過性とは、ユーザから見て、第１の端末を用いてコンテンツを視聴している途中で、第２の端末へ変更しても、その第２の端末を用いて継続的にそのコンテンツを視聴することができることを意味する。ここで、同一端末を用いたハンドオーバではリアルタイムな連続性を要求するが、異なる端末間でのハンドオーバでは必ずしもリアルタイムな連続性を要求しない。つまり、第１の端末を用いたコンテンツの視聴を一旦中断し、その後、ユーザの所望タイミングで、第２の端末を用いたコンテンツの視聴を再開する場合もある。
【０００５】
例えば、携帯電話機を用いて移動中にコンテンツを視聴している場合に、ユーザは、目的地へ到着した後に、コンテンツを引き続き視聴したいと考えることもある。例えばユーザが帰宅した場合、そのコンテンツは、携帯電話機ではなく、テレビ受信機で視聴したいと考えることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３１８５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
端末間ハンドオーバを実現するために、以下の３つの認証が必要となる。
（１）移動先端末の正当性を確認する端末認証
（２）移動先端末とコンテンツ配信サーバとの間のネットワークの正当性を確認するネットワーク認証
（３）中断後に再開されるコンテンツの正当性を確認するサービス認証
【０００８】
特に、端末認証及びネットワーク認証によれば、共通暗号鍵は、安全に配送される必要があり、できる限り少ないシーケンスステップで実現することが好ましい。また、成りすまし等の不正な攻撃に対する耐性を備える必要もある。
【０００９】
更に、コンテンツ配信サービスでは、誰がどのコンテンツを閲覧したかといった閲覧者情報の秘匿性を確保する必要もある。そのために、コンテンツ配信サーバの運用事業者が、コンテンツを受信している端末のアドレス又はネットワーク間移動履歴等を、直接的に把握できないように匿名性を高める必要もある。
【００１０】
従って、本発明は、異なるネットワークを介した端末間ハンドオーバについて、端末認証及びネットワーク認証及びサービス認証を少ないシーケンスステップで実行すると共に、端末の匿名性を高めることができる認証方法及びシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、暗号鍵に基づく暗号化コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバと、該コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して暗号化コンテンツを受信する第１の端末と、コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して暗号化コンテンツを受信する第２の端末とを有するシステムについて、第１の端末から第２の端末へハンドオーバする際に実行される認証方法において、
端末間ハンドオーバステップとして、
コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する第１のステップと、
コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc2-aを送信する第２のステップと、
第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ローカルリンクを介して第２の端末へ転送する第３のステップと、
コンテンツ配信サーバが、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc2-bを送信する第４のステップと、
第２の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから更新暗号鍵Kc2を復元する第５のステップと、
第２の端末が、コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して受信した暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc2を用いて復号する第６のステップと
を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
コンテンツ配信サーバが、第１の端末との間で暗号鍵Ks1を共有し、
コンテンツ配信サーバが、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイとの間で共有し、
コンテンツ配信サーバは、ハッシュ値h(A1‖Ks1)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第１のアクセスゲートウェイへ送信し、
第１のアクセスゲートウェイは、パケットを、ハッシュ値h(A1‖Ks1)に対応する第１の端末のアドレスへ送信する
と共に、
コンテンツ配信サーバが、第２の端末との間で暗号鍵Ks2を共有し、
コンテンツ配信サーバが、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイとの間で共有し、
コンテンツ配信サーバは、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイは、パケットを、ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスへ送信することも好ましい。
【００１３】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
システムは、第１の端末の移動を管理するホームエージェントを更に有し、
第１の端末は、第１のアクセスゲートウェイ及びホームエージェントを介してコンテンツ配信サーバに接続されており、
ホームエージェントは、第１の端末との間で共通暗号鍵Kmを共有し、
第１の端末及び第２の端末のアドレスは、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であり、
ホームエージェントが、コンテンツ配信サーバによって保持される暗号鍵Ks(Ks1及びKs2)を生成することも好ましい。
【００１４】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
端末間ハンドオーバステップの前段で実行される端末間ネゴシエーションステップとして、
第２の端末が、第１の端末との間でローカルリンクを確立した際に、当該第２の端末のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、第１の端末へ送信し、
第１の端末が、当該第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmを含むコンテクストを、第２の端末へ送信することも好ましい。
【００１５】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
第２の端末が、第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
ホームエージェントが、第１の端末のアドレスA1と共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイが、第２の端末から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、ホームエージェントから受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが一致するか否かを判定することも好ましい。
【００１６】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
ホームエージェントが、第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhをコンテンツ配信サーバへ送信し、
第２のステップについて、更に、
コンテンツ配信サーバが、第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcをホームエージェントへ送信し、
ホームエージェントが、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信し、
第４のステップについて、更に、
第１の端末が、第３の乱数Rmnを第２の端末へ更に送信し、
第２の端末が、第３の乱数Rmnを第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
コンテンツ配信サーバが、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイが、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証することも好ましい。
【００１７】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
端末間ハンドオーバステップの前段における初期ステップとして、
コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成するステップと、
コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc1-aを送信するステップと、
コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信するステップと、
第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bから更新暗号鍵Kc1を復元するステップと、
第１の端末が、コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して受信した暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc1を用いて復号するステップと
を更に有することも好ましい。
【００１８】
本発明によれば、暗号鍵に基づく暗号化コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバと、該コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して暗号化コンテンツを受信する第１の端末と、コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して暗号化コンテンツを受信する第２の端末とを有し、第１の端末から第２の端末へのハンドオーバにおける認証システムにおいて、
コンテンツ配信サーバは、
更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する部分暗号鍵生成手段と、
第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc2-aを送信し、且つ、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc2-bを送信する部分暗号鍵送信手段と、
更新暗号鍵Kc2を用いて暗号化コンテンツを生成するコンテンツ暗号化手段と、
暗号化コンテンツを、コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ送信する暗号化コンテンツ送信手段と
を有し、
第１の端末は、
コンテンツ配信サーバから第１の部分暗号鍵Kc2-aを受信する第１の部分暗号鍵受信手段と、
第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ローカルリンクを介して第２の端末へ転送するハンドオーバ送受信手段と
を有し、
第２の端末は、
コンテンツ配信サーバから第２の部分暗号鍵Kc2-bを受信する第２の部分暗号鍵受信手段と、
第１の端末からローカルリンクを介して第１の部分暗号鍵Kc2-aを受信するハンドオーバ送受信手段と、
第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから更新暗号鍵Kc2を復元する更新暗号鍵復元手段と、
コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して受信した暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc2を用いて復号するコンテンツ復号手段と
を有することを特徴とする。
【００１９】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
コンテンツ配信サーバは、
第１の端末との間で暗号鍵Ks1を共有すると共に、第２の端末との間で暗号鍵Ks2を共有する暗号鍵共有手段と、
第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイとの間で共有すると共に、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイとの間で共有するハッシュ値共有手段と、
ハッシュ値h(A1‖Ks1)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第１のアクセスゲートウェイへ送信すると共に、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する暗号化コンテンツ送信手段と、
第１のアクセスゲートウェイは、
コンテンツ配信サーバとの間で、ハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有するハッシュ値共有手段と、
第１の端末のアドレスとハッシュ値h(A1‖Ks1)とを対応付けて記憶するアドレス記憶手段と、
受信したパケットを、ハッシュ値h(A1‖Ks1)に対応する第１の端末のアドレスへ送信するパケット転送手段と
を有し、
第２のアクセスゲートウェイは、
コンテンツ配信サーバとの間で、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を共有するハッシュ値共有手段と、
第２の端末のアドレスとハッシュ値h(A2‖Ks2)とを対応付けて記憶するアドレス記憶手段と、
受信したパケットを、ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスへ送信するパケット転送手段と
を有することも好ましい。
【００２０】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
システムは、第１の端末の移動を管理するホームエージェントを更に有し、
第１の端末は、第１のアクセスゲートウェイ及びホームエージェントを介してコンテンツ配信サーバに接続されており、
第１の端末及び第２の端末のアドレスは、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であり、
ホームエージェントは、
コンテンツ配信サーバと端末との間で、暗号鍵Ks1及び暗号鍵Ks2と共通暗号鍵Kmと共有する暗号鍵共有手段と、
コンテンツ配信サーバによって保持される暗号鍵Ks1及び暗号鍵Ks2を生成する暗号鍵生成手段と
を有することも好ましい。
【００２１】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
第２の端末は、第１の端末との間でローカルリンクを確立した際に、当該第２の端末のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、第１の端末へ送信するハンドオーバ通知送信手段を更に有し、
第１の端末は、ハンドオーバ通知を受信した際に、第１の端末のアドレスA1と共通暗号鍵Kmとを含むコンテクストを、第２の端末へ送信するコンテクスト送信手段を更に有することも好ましい。
【００２２】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
第２の端末は、第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信するハッシュ値送信手段を更に有し、
ホームエージェントは、第１の端末のアドレスA1と共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信するハッシュ値送信手段を更に有し、
第２のアクセスゲートウェイは、第２の端末から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、ホームエージェントから受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが一致するか否かを判定するハッシュ値判定手段を更に有する
ことも好ましい。
【００２３】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
ホームエージェントは、
第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhをコンテンツ配信サーバへ送信する第１の乱数Rh送信手段と、
第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信する第３の乱数送信手段と
を更に有し、
コンテンツ配信サーバは、
第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcをホームエージェントへ送信する第２の乱数Rc送信手段と、
第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する第４の乱数Rcn送信手段と
を更に有し、
第１の端末は、
第１のアクセスゲートウェイから受信した第３の乱数Rmnを、ハンドオーバ送受信手段を介して第２の端末へ更に送信すると共に、第２の端末がハンドオーバ送受信手段から受信した第３の乱数Rmnを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する第３の乱数Rmn転送手段と、
第２のアクセスゲートウェイは、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証する第１の乱数判定手段を更に有する
ことも好ましい。
【００２４】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
コンテンツ配信サーバについて、
暗号鍵共有手段は、更に、第１の端末との間で、暗号鍵Ks1を共有し、
ハッシュ値共有手段は、更に、第１のアクセスゲートウェイとの間で、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成したハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有し、
部分暗号鍵生成手段は、更に、更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成し、
部分暗号鍵送信手段は、更に、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信する
ことも好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明における端末間ハンドオーバの認証方法及びシステムによれば、移動元端末へ第１のアクセスゲートウェイを介して第１の部分暗号鍵を送信すると共に、移動先端末へ第２のアクセスゲートウェイを介して第２の部分暗号鍵を送信することによって、端末認証及びネットワーク認証及びサービス認証を少ないシーケンスステップで実行することができる。また、コンテンツのパケットにハッシュ値を付加し、アクセスゲートウェイが、ハッシュ値を端末側アドレスに変換することによって、コンテンツ配信サーバから見た、端末の匿名性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】対象となるシステム構成図である。
【図２】本発明の認証方法における暗号鍵配送の説明図である。
【図３】端末間ハンドオーバの初期ステップを示すシーケンス図である。
【図４】端末間ネゴシエーションのステップを示すシーケンス図である。
【図５】端末間ハンドオーバのステップを示すシーケンス図である。
【図６】コンテンツ配信サーバ及びホームエージェントの機能構成図である。
【図７】端末及びアクセスゲートウェイの機能構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下では、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００２８】
図１は、対象となるシステム構成図である。
【００２９】
図１のシステムによれば、コンテンツを受信している第１の端末１が、第２の端末２へ、端末間ハンドオーバを実行することを想定している。第１の端末１は、ホームネットワーク７４に属し、ホームエージェント４によって管理されている。第１の端末１は、例えば移動元となる携帯端末であり、第２の端末は、例えば移動先となる固定端末である。また、図１によれば、異種ネットワークとしての第１のアクセスネットワーク７１及び第２のアクセスネットワーク７２とコアネットワーク７３とが、相互に接続されている。コアネットワーク７３には、端末へコンテンツを配信するコンテンツ配信サーバ３が接続されている。コンテンツ配信サーバ３は、鍵を用いてコンテンツを暗号化し、その暗号化コンテンツを第１の端末１及び第２の端末２へ送信する。尚、コンテンツ配信サーバ３は、コアネットワーク７３と相互接続された別のアクセスネットワークに接続されるものであってもよい。
【００３０】
第１の端末１は、移動することによって、第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１のアクセスネットワーク７１に接続される。このとき、第１の端末１は、第１のアクセスゲートウェイ５を介して、ホームエージェント４によって管理される。また、第２の端末２は、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２のアクセスネットワーク７２に接続されている。
【００３１】
移動元の第１の端末１は、移動先となる第２の端末２との間で、ローカルリンクを確立し、ネゴシエーションを実行する。ローカルリンクは、例えば赤外線やブルートゥースのような近距離通信リンクであってもよいし、ＬＡＮ(Local Area Network)であってもよい。第１の端末１は、第２の端末２へ、移動元端末におけるコンテンツ状態情報及びネットワーク管理情報を含むコンテクストを転送する。コンテンツ状態情報は、例えば、コンテンツデータの提供位置、データレート及びコンテンツ識別子である。また、ネットワーク管理情報は、例えば、ホームネットワークの識別子と、移動元端末及び移動先端末の識別子と、ハンドオーバ先ネットワークのアクセスゲートウェイの識別子と、ハンドオーバ用秘密情報とである。
【００３２】
尚、ＡＡＡ(Authentication Authorization and Accounting)サーバは、端末及びネットワークの認証、接続許可及び課金処理を実行する。ここで、ＡＡＡＨ(Homed AAA)サーバは、ホームエージェント４が接続されたホームネットワーク７４を管理する。ＡＡＡＶ(Visited AAA)サーバは、第１のアクセスゲートウェイ５が接続された第１のアクセスネットワーク７１と、第２のアクセスゲートウェイ６が接続された第２のアクセスネットワーク７２とをそれぞれ管理する。
【００３３】
更に、ＡＡＡＨサーバ及びＡＡＡＶサーバは、ユーザ及びネットワークを管理するデータベースを有する。ユーザ管理データベースは、契約ユーザデータや課金に関する第１の端末１と第２の端末２との間のサービス移動及びサービス受信履歴を管理する。ネットワーク管理データベースは、端末間ハンドオーバが可能な通信事業者のリスト、そのネットワークプレフィックス及び提供可能な転送レート等を管理する。
【００３４】
図２は、本発明の認証方法における暗号鍵配送の説明図である。
【００３５】
コンテンツ配信サーバ３は、移動先となる第２の端末２へ暗号化コンテンツを送信する前に、暗号鍵Kcを第２の端末２へ送信する必要がある。ここで、本発明によれば、暗号鍵Kcを第２の端末２へそのまま送信しない。
【００３６】
最初に、コンテンツ配信サーバ３は、暗号鍵Kcから２つの部分暗号鍵Kc-a及びKc-bを生成する。そして、コンテンツ配信サーバ３は、第１の部分暗号鍵Kc-aを、第１の経路を介して第２の端末へ送信すると共に、第２の部分暗号鍵Kc-bを第２の経路を介して第２の端末へ送信する。第１の経路について、第１の部分暗号鍵Kc-aは、コンテンツ配信サーバ３から、ホームエージェント４及び第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末へ送信される。次に、第１の部分暗号鍵Kc-aを含むコンテクストが、第１の端末１から第２の端末２へ、ローカルリンクを介して転送される。第２の経路について、第２の部分暗号鍵Kc-bは、コンテンツ配信サーバ３から、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２の端末２へ送信される。
【００３７】
第２の端末２は、異なる経路を介して受信した第１の部分暗号鍵Kc-a及び第２の部分暗号鍵Kc-bから、暗号鍵Kcを復元する。第２の端末２は、この暗号鍵Kcを用いて、コンテンツ配信サーバ３から受信した暗号化コンテンツを復号し、コンテンツを再生する。
【００３８】
図２に表された暗号鍵配送は、配送時における暗号鍵の安全性を高めると共に、移動先端末の正当性とネットワークの正当性とを確認する認証シーケンスを、少ないステップで実行することができる。
【００３９】
また、図２における第１のアクセスゲートウェイ５及び第２のアクセスゲートウェイ６は、コンテンツ配信サーバ３と端末との間で送受信されるパケットに対してアドレス変換を実行する。これにより、コンテンツ配信サーバ３から見て、端末に対する匿名性（プライバの保護）を高めることができる。具体的には、コンテンツ配信サーバ３の運用事業者が、どのようなコンテンツをどの端末が視聴したかを知ることができない。
【００４０】
図３から図５は、端末間ハンドオーバの認証方法について、「初期ステップ」（図３）、「端末間ネゴシエーションステップ」（図４）及び「端末間ハンドオーバステップ」（図５）の順に説明する。
【００４１】
図３は、「初期ステップ」を表すシーケンス図である。
【００４２】
ネットワークは、ＩＰｓｅｃ(Internet Protocol for Security)を用いて安全性及び認証性が確保されているとする。第１の端末１が、コンテンツ受信用の専用アプリケーションを起動する。その後、第１の端末１は、ホームエージェント４との間で、ＰＫＩ（Public Key Infrastructure）を用いて共通暗号鍵Kmを共有する。尚、ホームエージェント４は、コンテンツ配信サーバ３との間で、別途生成された暗号鍵Ksaを共有してもよい。
【００４３】
（Ｓ３１）最初に、ホームエージェント４が、暗号鍵Ks1（添字はハンドオーバ毎を表す）を生成する。この暗号鍵Ks1は、コンテンツ配信サーバ３と第１の端末１との間で共有される。ここでの共有は、バインディングアップデート(binding update：登録要求)によって実行される。第１の端末１が登録要求をホームエージェント４へ送信する場合、送信元アドレスに気付アドレスが記述され、ホームアドレスオプションにホームアドレスが記述される。ホームエージェントは、ホームアドレスと気付アドレスとを対応付けたデータベースを更新する。
【００４４】
（Ｓ３２）コンテンツ配信サーバ３は、第１の端末１のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいてハッシュ値h(A1‖Ks1)を生成する。ここで、第１の端末１のアドレスA1は、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であってもよい。そして、ハッシュ値h(A1‖Ks1)（第１の端末１のアドレスA1及び第１のアクセスゲートウェイ５のアドレスAGW-A1を含む）は、第１の端末１、第１のアクセスゲートウェイ５及びホームエージェント４との間で共有される。尚、ハッシュ値h(A1‖Ks1)は、第１の端末１又はホームエージェント４のいずれかが生成してもよい。
【００４５】
コンテンツ配信サーバ３は、このハッシュ値h(A1‖Ks1)と、第１のアクセスゲートウェイ５のアドレスAGW-A1とを、関連付けて記憶する。従って、コンテンツ配信サーバ３は、通信相手である第１の端末１のアドレス情報を、直接的に保持しない。ハッシュ値を用いることにより、コンテンツ配信サーバ３から見て第１の端末の匿名性を確保することができる。コンテンツ配信サーバ３は、第１の端末１へ送信するパケットにハッシュ値h(A1‖Ks1)を含め、第１のアクセスゲートウェイ５のアドレスAGW-A1を宛先として、送信する。また、第１の端末１は、このハッシュ値h(A1‖Ks1)と、第１のアクセスゲートウェイ５のアドレスAGW-A1とを関連付けて記憶する。
【００４６】
第１のアクセスゲートウェイ５は、このハッシュ値h(A1‖Ks1)と第１の端末１のアドレスA1とを関連付け、また、このハッシュ値h(A1‖Ks1)とコンテンツ配信サーバ３のアドレスとを関連付けて記憶する。第１のアクセスゲートウェイ５は、受信したパケットに含まれるハッシュ値から、当該パケットの宛先アドレスに変換して送信する。
【００４７】
次に、以下のステップＳ３３〜Ｓ３６は、コンテンツを暗号化する暗号鍵Kcの配送について説明する。ここで、暗号鍵は、ハンドオーバ毎に更新される。初期ステップでは、最初のセッションを表す１を用いてKc1と表示する。
【００４８】
（Ｓ３３）コンテンツ配信サーバ３は、ハンドオーバ毎に更新される更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成する。この部分暗号鍵は、単に暗号鍵Kc1を前後に２分割して生成されてもよいし、例えば１ビット毎に交互に分ける等の一定のアルゴリズムを用いて２分して生成されてもよい。
【００４９】
（Ｓ３４）コンテンツ配信サーバ３は、ホームエージェント４及び第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ、第１の部分暗号鍵Kc1-aを送信する。
【００５０】
（Ｓ３５）また、コンテンツ配信サーバ３は、ホームエージェント４及び第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ、第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信する。
【００５１】
（Ｓ３６）第１の端末１は、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bから、更新暗号鍵Kc1を復元する。
【００５２】
（Ｓ３７）コンテンツ配信サーバ３は、暗号鍵Kc1を用いて、配信すべきコンテンツを暗号化し、その暗号化コンテンツを、第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末へ送信する。第１の端末１は、その暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc1を用いて復号する。第１の端末１は、暗号化コンテンツを正しく復号できることにより、サービス認証が実現される。
【００５３】
図４は、「端末間ネゴシエーションステップ」を表すシーケンス図である。
【００５４】
第１の端末１と第２の端末２との間では、ローカルリンクが確立され、例えばＰＫＩによる一時的な暗号鍵を用いた秘密通信が確立される。第２の端末２は、ハンドオーバが可能であれば、以下の処理を実行する。
【００５５】
（Ｓ４１）第１の端末１と第２の端末２との間でローカルリンクが確立した際に、第２の端末２は、ハンドオーバ通知を、第１の端末１へ送信する。ハンドオーバ通知は、第２の端末のアドレスA2と、第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含む。また、第２の端末２は、このハンドオーバ通知を、第２のアクセスゲートウェイ６を介して、ホームエージェント４へも送信する。
（Ｓ４２）第１の端末１は、第２の端末２からのハンドオーバ通知を受信した後、コンテクストを、第２の端末２へ送信する。コンテクストは、共有暗号鍵Kmと、第１の端末１のアドレスA1を含む。
【００５６】
図４の端末ネゴシエーションステップを実行することにより、第１の端末１は、第２の端末２のアドレスA2と、第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2とを取得する。また、第２の端末は、第１の端末１のアドレスA1と、共有暗号鍵Kmとを取得する。更に、ホームエージェント４は、移動先端末となる第２の端末２のアドレスA2と、第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2とを取得する。
【００５７】
図５は、「端末間ハンドオーバステップ」を表すシーケンス図である。
【００５８】
最初に、基本シーケンスＳ５１〜Ｓ５８について説明し、次に、基本シーケンスの中で乱数を用いることによる端末認証及びネットワーク認証について説明する。
【００５９】
（Ｓ５１）ホームエージェント４が、更新暗号鍵Ks2を生成する。初期ステップにおける暗号鍵Ks1は、新たな暗号鍵Ks2に更新される。そして、この暗号鍵Ks2は、共通暗号鍵Kmを用いて、第２の端末２と、ホームエージェント４と、コンテンツ配信サーバ３との間で共有される。
【００６０】
（Ｓ５２）第２の端末２又はホームエージェント４によって、第２の端末２のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいてハッシュ値h(A2‖Ks2)が生成される。そして、そのハッシュ値h(A2‖Ks2)（第２の端末２のアドレスA2及び第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2を含む）は、第２の端末２と、第２のアクセスゲートウェイ６と、ホームエージェント４と、コンテンツ配信サーバ３との間で共有される。このハッシュ値は、コンテンツ配信サーバ３から見て、第２の端末２の匿名性を確保するため用いられる。第２の端末２のアドレスA2は、気付アドレス(CoA)であってもよい。
【００６１】
コンテンツ配信サーバ３は、ハッシュ値h(A2‖Ks2)と、第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2とを関連付けて記憶する。
【００６２】
第２の端末２は、ハッシュ値h(A2‖Ks2)と第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスとを関連付けて記憶する。
【００６３】
第２のアクセスゲートウェイ６は、ハッシュ値h(A2‖Ks2)と第２の端末２のアドレスとを関連付けて記憶し、また、このハッシュ値h(A2‖Ks2)とコンテンツ配信サーバ３のアドレスとを関連付けて記憶する。コンテンツ配信サーバ３は、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイ６へ送信し、第２のアクセスゲートウェイ６は、そのパケットを、ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスA2へ送信する。
【００６４】
（Ｓ５３）コンテンツ配信サーバ３が、更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する。
【００６５】
（Ｓ５４）次に、コンテンツ配信サーバ３は、第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ホームエージェント４及び第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ送信する。
【００６６】
（Ｓ５５）第１の端末１は、受信した第１の部分暗号鍵Kc2-aを、第２の端末へ、ローカルリンクを介して転送する。
【００６７】
（Ｓ５６）また、コンテンツ配信サーバ３は、第２の部分暗号鍵Kc2-bを、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２の端末２へ送信する。
【００６８】
（Ｓ５７）第２の端末２は、第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから、更新暗号鍵Kc2を復元する。
【００６９】
（Ｓ５８）コンテンツ配信サーバ３は、暗号鍵Kc2を用いて、配信すべきコンテンツを暗号化し、その暗号化コンテンツを、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２の端末２へ送信する。第２の端末２は、その暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc2を用いて復号する。第２の端末２は、暗号化コンテンツを正しく復号できることにより、サービス認証が実現される。
【００７０】
次に、図５に基づいて、乱数(R)を用いた端末認証及びネットワーク認証について説明する。この認証は、前述のＳ５１〜Ｓ５８のステップと連携する。以下では、「端末間ハンドオーバステップ」と対応付けて説明する。
【００７１】
［Ｓ５２］
（Ｓ５２１）ホームエージェント４が、第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhをコンテンツ配信サーバ３へ送信する。
【００７２】
［Ｓ５４］
（Ｓ５４１）更に、コンテンツ配信サーバ３が、第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcをホームエージェント４へ送信する。
（Ｓ５４２）ホームエージェント４は、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcに基づく所定の論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ送信する。所定の論理演算は、例えば、排他的論理和であってもよい。
（Ｓ５４３）次に、ホームエージェント４が、第１の端末１のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmに基づいてハッシュ値h(A1‖Km)を生成する。生成されたハッシュ値h(A1‖Km)は、第２のアクセスゲートウェイ６へ送信される。
（Ｓ５４４）一方、第２の端末２も、第１の端末１のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmに基づいてハッシュ値h(A1‖Km)を生成する。生成されたハッシュ値h(A1‖Km)は、第２のアクセスゲートウェイへ送信する。
（Ｓ５４５）そして、第２のアクセスゲートウェイ６が、ホームエージェント４から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、第２の端末２から受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが同一であるか否かを判定することによって認証する。
【００７３】
［Ｓ５５］
（Ｓ５５１）更に、第１の端末１が、第３の乱数Rmnを第２の端末２へ送信する。
（Ｓ５５２）第２の端末は、受信した第３の乱数Rmnを更に第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
（Ｓ５５３）一方、コンテンツ配信サーバ３は、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcに基づく所定の論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
（Ｓ５５４）第２のアクセスゲートウェイ６は、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証する。第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であれば、端末認証及びネットワーク認証が実現される。
【００７４】
尚、前述したシステムによれば、暗号鍵Kcをハンドオーバ毎に生成することによって、複数の分散配置されたコンテンツ配信サーバ３が、暗号鍵Kcを独立に管理できる。但し、１台のコンテンツ配信サーバ３で構成される場合、暗号鍵Kcは、ハンドオーバ毎に生成する必要はない。複数のコンテンツ配信サーバ３で構成される場合であっても、異なる端末間で共有されるコンテクストに暗号鍵Kcを含めることによって、暗号鍵Kcをハンドオーバ毎に生成する必要がない。
【００７５】
図６は、コンテンツ配信サーバ３及びホームエージェント４の機能構成図である。
【００７６】
図６によれば、コンテンツ配信サーバ３は、暗号鍵共有部３０、ハッシュ値共有部３１、部分暗号鍵生成部３３、部分暗号鍵送信部３４、コンテンツ暗号化部３５、暗号化コンテンツ送信部３６、第２の乱数Rc送信部３７及び第４の乱数Rcn送信部３８を有する。これら機能構成部は、コンテンツ配信サーバに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【００７７】
暗号鍵共有部３０は、第１の端末１及び第２の端末２とホームエージェント４との間で、セッション用の更新暗号鍵Ks(Ks1、Ks2を含む)を共有する。このとき、暗号鍵共有部３０は、ホームエージェント４から第１の乱数Rhを受信する。受信した第１の乱数Rhは、第４の乱数Rcn送信部３８へ出力される。
【００７８】
ハッシュ値共有部３１は、第１の端末１及び第１のアクセスゲートウェイ５との間で、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づくハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有する。また、ハッシュ値共有部３１は、第２の端末２及び第２のアクセスゲートウェイ６との間で、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づくハッシュ値h(A2‖Ks2)を共有する。この共有には、バインディングアップデートが用いられる。
【００７９】
部分暗号鍵生成部３３は、ハンドオーバ毎に更新される更新暗号鍵Kcから、第１の部分暗号鍵Kc-a及び第２の部分暗号鍵Kc-bを生成する。生成されたこれら部分暗号鍵は、部分暗号鍵送信部３４へ出力される。
【００８０】
部分暗号鍵送信部３４は、第１のアクセスゲートウェイ５を介して移動元となる第１の端末１へ、第１の部分暗号鍵Kc-aを送信し、且つ、第２のアクセスゲートウェイ６を介して移動先となる第２の端末２へ、第２の部分暗号鍵Kc-bを送信する。
【００８１】
コンテンツ暗号化部３５は、更新暗号鍵Kcを用いて暗号化コンテンツを生成する。生成された暗号化コンテンツは、暗号化コンテンツ送信部３６へ出力される。
【００８２】
暗号化コンテンツ送信部３６は、暗号化コンテンツを、第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ送信すると共に、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２の端末２へ送信する。
【００８３】
第２の乱数Rc送信部３７は、第２の乱数Rcを生成すると共に、その第２の乱数Rcをホームエージェント４へ送信する。また、生成された第２の乱数Rcは、第４の乱数Rcn送信部３８へ出力される。
【００８４】
第４の乱数Rcn送信部３８は、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcに基づく所定の論理演算によって第４の乱数Rcnを生成すると共に、第４の乱数Rcnを第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。この論理演算は、例えば排他的論理和であってもよい。
【００８５】
図６によれば、ホームエージェント４は、暗号鍵共有部４０、ハッシュ値共有部４１、暗号鍵生成部４２、ハッシュ値送信部４３、第３の乱数Rmn送信部４４及び第１の乱数Rh送信部４５を有する。これら機能構成部は、ホームエージェントに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【００８６】
暗号鍵共有部４０は、共通暗号鍵Kmを用いて、暗号鍵Ks1を、第１の端末１及びホームエージェント４と、コンテンツ配信サーバ３との間で共有する。また、暗号鍵共有部４０は、共通暗号鍵Kmを用いて、暗号鍵Ks2を、第２の端末２及びホームエージェント４と、コンテンツ配信サーバ３との間で共有する。
【００８７】
ハッシュ値共有部４１は、第１の端末１及び第１のアクセスゲートウェイ５との間で、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づくハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有する。また、ハッシュ値共有部４１は、第２の端末２及び第２のアクセスゲートウェイ６との間で、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づくハッシュ値h(A2‖Ks2)を共有する。
【００８８】
暗号鍵生成部４２は、ハンドオーバ毎に、セッション用の暗号鍵Ks1及びKs2（添字はハンドオーバ毎を表す）を生成する。生成された暗号鍵Ks1及びKs2は、暗号鍵共有部４０へ出力される。
【００８９】
ハッシュ値送信部４３は、第１の端末１のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmに基づくハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
【００９０】
第１の乱数Rh送信部４５は、第１の乱数Rhを生成すると共に、第１の乱数Rhを、暗号鍵共有部４０を介してコンテンツ配信サーバ３へ送信する。また、第１の乱数Rh送信部４５は、第１の乱数Rhを、第３の乱数Rmn送信部４４へ出力する。
【００９１】
第３の乱数Rmn送信部４４は、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcに基づく所定の論理演算によって第３の乱数Rmnを生成する。そして、第３の乱数Rmn送信部４４は、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末へ送信する。論理演算は、例えば排他的論理和であってもよい。
【００９２】
図７は、端末及びアクセスゲートウェイの機能構成図である。
【００９３】
図７によれば、移動元経路となる第１のアクセスゲートウェイ５は、暗号鍵共有部５０、ハッシュ値共有部５１、アドレス記憶部５２及びパケット転送部５３を有する。また、移動先経路となる第２のアクセスゲートウェイ６は、暗号鍵共有部６０、ハッシュ値共有部６１、アドレス記憶部６２及びパケット転送部６３に加えて、乱数判定部６４及びハッシュ値判定部６５を更に有する。これら機能構成部は、アクセスゲートウェイに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【００９４】
第１のアクセスゲートウェイ５の暗号鍵共有部５０は、第１の端末１とホームエージェント４との間で、更新暗号鍵Ks1を共有する。同様に、第２のアクセスゲートウェイ６の暗号鍵共有部６０も、第２の端末２とホームエージェント４との間で、更新暗号鍵Ks2を共有する。
【００９５】
第１のアクセスゲートウェイ５のハッシュ値共有部５１は、ハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１の端末１、ホームエージェント４及びコンテンツ配信サーバ３との間で共有する。同様に、第２のアクセスゲートウェイ６のハッシュ値共有部６１も、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２の端末２、ホームエージェント４及びコンテンツ配信サーバ３との間で共有する。
【００９６】
第１のアクセスゲートウェイ５のアドレス記憶部５２は、第１の端末１のアドレスA1と、ハッシュ値h(A1‖Ks1)と、コンテンツ配信サーバ３のアドレスとを対応付けて記憶する。同様に、第２のアクセスゲートウェイ６のアドレス記憶部６２は、第２の端末２のアドレスA2と、ハッシュ値h(A2‖Ks2)と、コンテンツ配信サーバ３のアドレスとを対応付けて記憶する。
【００９７】
第１のアクセスゲートウェイ５のパケット転送部５３と、第２のアクセスゲートウェイ６のパケット転送部６３とは、コンテンツ配信サーバ３から受信した暗号化コンテンツを含むパケットを、アドレス記憶部５２を参照して、そのハッシュ値hに対応する端末のアドレスへ送信する。このアドレス変換によって、コンテンツ配信サーバ３から見た、端末に対する匿名性を確保することができる。
【００９８】
第２のアクセスゲートウェイ６の乱数判定部６４は、端末間ハンドオーバステップ（図５を参照）について、端末から受信した第３の乱数Rmnと、コンテンツ配信サーバ３から受信した第４の乱数Rcnとが同一であるか否かを判定することによって認証する。
【００９９】
第２のアクセスゲートウェイ６のハッシュ値判定部６５は、ホームエージェント４から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、第２の端末２から受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが同一であるか否かを判定することによって認証する。
【０１００】
図７によれば、移動元となる第１の端末１は、暗号鍵共有部１０、ハッシュ値共有部１１、第１の部分暗号鍵受信部１２、第３の乱数Rmn転送部１３、コンテクスト送信部１４及びハンドオーバ送受信部１５を有する。また、移動先となる第２の端末２は、暗号鍵共有部２０、ハッシュ値共有部２１、ハンドオーバ通知送信部２２、第３の乱数Rmn転送部２３、ハッシュ値送信部２４、ハンドオーバ送受信部２５、第２の部分暗号鍵受信部２６、更新暗号鍵復元部２７及びコンテンツ復号部２８を有する。これら機能構成部は、端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【０１０１】
第１の端末１の暗号鍵共有部１０は、第１のアクセスゲートウェイ５とホームエージェント４との間で、更新暗号鍵Ks1を共有する。同様に、第２の端末２の暗号鍵共有部２０も、第２のアクセスゲートウェイ６とホームエージェント４との間で、更新暗号鍵Ks2を共有する。
【０１０２】
第１の端末１のハッシュ値共有部１１は、第１の端末１のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイ５及びコンテンツ配信サーバ３との間で共有する。同様に、第２の端末２のハッシュ値共有部２１も、第２の端末２のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイ６及びコンテンツ配信サーバ３との間で共有する。
【０１０３】
第１の端末１の第１の部分暗号鍵受信部１２は、コンテンツ配信サーバ３から、第１の部分暗号鍵Kc-aを受信する。受信した第１の部分暗号鍵Kc-aは、ハンドオーバ送受信部１５を介して第２の端末２へ送信される。
【０１０４】
第１の端末１の第３の乱数Rmn転送部１３は、第１のアクセスゲートウェイ５から受信した第３の乱数Rmnを、ハンドオーバ送受信部１５を介して第２の端末２へ送信する。
【０１０５】
第１の端末１のコンテクスト送信部１４は、ハンドオーバ送受信部１５を介して、ハンドオーバ通知を受信した際に、第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmを含むコンテクストを、ハンドオーバ送受信部１５を介して第２の端末２へ送信する。
【０１０６】
第１の端末１のハンドオーバ送受信部１５は、第２の端末２に対して、ローカルリンクを確立する。同様に、第２の端末２のハンドオーバ送受信部２５は、第１の端末１に対して、ローカルリンクを確立する。
【０１０７】
第２の端末２のハンドオーバ通知送信部２２は、第２の端末２のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、ハンドオーバ送受信部２５を介して、第１の端末１へ送信する。また、ハンドオーバ通知送信部２２は、ハンドオーバ通知を、第２のアクセスゲートウェイ６を介してホームエージェント４へも送信する。
【０１０８】
第２の端末２の第３の乱数Rmn転送部２３は、ハンドオーバ送受信部２５を介して受信した第３の乱数Rmnを、第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
【０１０９】
第２の端末２のハッシュ値送信部２４は、ハンドオーバ送受信部２５を介して受信したコンテクストに含まれる第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmに基づいて、ハッシュ値h(A1‖Km)を生成し、そのハッシュ値h(A1‖Km)を第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
【０１１０】
第２の端末２の第２の部分暗号鍵受信部２６は、コンテンツ配信サーバ３から、第２の部分暗号鍵Kc-bを受信する。受信した第２の部分暗号鍵Kc-bは、更新暗号鍵復元部２７へ出力される。
【０１１１】
第２の端末２の更新暗号鍵復元部２７は、ハンドオーバ送受信部２５を介して、第１の部分暗号鍵Kc-aを受信し、第２の部分暗号鍵受信部２６から第２の部分暗号鍵Kc-bを受信する。そして、更新暗号鍵復元部２７は、第１の部分暗号鍵Kc-a及び第２の部分暗号鍵Kc-bから、更新暗号鍵Kcを復元する。復元された更新暗号鍵Kcは、コンテンツ復号部２８へ出力される。
【０１１２】
コンテンツ復号部２８は、コンテンツ配信サーバ３から第２のアクセスゲートウェイ６を介して受信した暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kcを用いて復号する。
【０１１３】
尚、前述の実施形態によれば、移動元となる第１の端末が、移動端末（例えば携帯電話機）であって、移動先となる第２の端末が、固定端末（例えばパーソナルコンピュータ）であるとして説明しているが、勿論、第１の端末と第２の端末との移動／固定の種別は問わない。
【０１１４】
以上、詳細に説明したように、本発明における端末間ハンドオーバの認証方法及びシステムによれば、移動元端末へ第１のアクセスゲートウェイを介して第１の部分暗号鍵を送信すると共に、移動先端末へ第２のアクセスゲートウェイを介して第２の部分暗号鍵を送信することによって、端末認証、ネットワーク認証及びサービス認証を少ないシーケンスステップで実行することができる。また、アクセスゲートウェイが、ハッシュ値と端末側アドレスとを変換することによって、コンテンツ配信サーバから見た、端末の匿名性を高めることができる。
【０１１５】
前述した本発明の種々の実施形態において、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【符号の説明】
【０１１６】
１ 第１の端末、携帯端末、移動元端末
１０ 暗号鍵共有部
１１ ハッシュ値共有部
１２ 第１の部分暗号鍵受信部
１３ 第３の乱数Rmn転送部
１４ コンテクスト送信部
１５ ハンドオーバ送受信部
２ 第２の端末、固定端末、移動先端末
２０ 暗号鍵共有部
２１ ハッシュ値共有部
２２ ハンドオーバ通知送信部
２３ 第３の乱数Rmn転送部
２５ ハンドオーバ送受信部
２４ ハッシュ値送信部
２６ 第２の部分暗号鍵受信部
２７ 更新暗号鍵復元部
２８ コンテンツ復号部
３ コンテンツ配信サーバ
３０ 暗号鍵共有部
３１ ハッシュ値共有部
３３ 部分暗号鍵生成部
３４ 部分暗号鍵送信部
３５ コンテンツ暗号化部
３６ 暗号化コンテンツ送信部
３７ 第２の乱数Rc送信部
３８ 第４の乱数Rcn送信部
４ ホームエージェント
４０ 暗号鍵共有部
４１ ハッシュ値共有部
４２ 暗号鍵生成部
４３ ハッシュ値送信部
４４ 第３の乱数Rmn送信部
４５ 第１の乱数Rh送信部
５ 第１のアクセスゲートウェイ、移動元経路のアクセスゲートウェイ
５０ 暗号鍵共有部
５１ ハッシュ値共有部
５２ アドレス記憶部
５３ パケット転送部
６ 第２のアクセスゲートウェイ、移動先経路のアクセスゲートウェイ
６０ 暗号鍵共有部
６１ ハッシュ値共有部
６２ アドレス記憶部
６３ パケット転送部
６４ 乱数判定部
６５ ハッシュ値判定部
７１ 第１のアクセスネットワーク
７２ 第２のアクセスネットワーク
７３ コアネットワーク
７４ ホームネットワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端末間ハンドオーバにおける認証方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パーソナルコンピュータ（又はテレビ受信機やセットトップボックス）のような固定端末が、コンテンツ配信サーバからネットワークを介して、コンテンツを受信しつつ再生することによって、ユーザがコンテンツを視聴するサービスが提供されている。一方で、携帯端末（携帯電話機）の性能向上と、セルラ網におけるデータ通信環境の高度化とに伴って、携帯端末を用いて、ユーザがコンテンツを視聴するサービスも提供されている。
【０００３】
これらサービス環境の中で、固定端末と携帯端末との間で、サービスの移動透過性(Mobility)を可能とする「端末間ハンドオーバ」の技術がある。この端末間ハンドオーバを実現するために、異種ネットワーク間におけるハンドオーバ認証方式が適用される。例えば、携帯電話機を用いてアプリケーションを利用していたユーザが、自動車電話等の車載端末に切替えて、同一アプリケーションを継続して利用する技術がある（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
サービスの移動透過性とは、ユーザから見て、第１の端末を用いてコンテンツを視聴している途中で、第２の端末へ変更しても、その第２の端末を用いて継続的にそのコンテンツを視聴することができることを意味する。ここで、同一端末を用いたハンドオーバではリアルタイムな連続性を要求するが、異なる端末間でのハンドオーバでは必ずしもリアルタイムな連続性を要求しない。つまり、第１の端末を用いたコンテンツの視聴を一旦中断し、その後、ユーザの所望タイミングで、第２の端末を用いたコンテンツの視聴を再開する場合もある。
【０００５】
例えば、携帯電話機を用いて移動中にコンテンツを視聴している場合に、ユーザは、目的地へ到着した後に、コンテンツを引き続き視聴したいと考えることもある。例えばユーザが帰宅した場合、そのコンテンツは、携帯電話機ではなく、テレビ受信機で視聴したいと考えることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３１８５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
端末間ハンドオーバを実現するために、以下の３つの認証が必要となる。
（１）移動先端末の正当性を確認する端末認証
（２）移動先端末とコンテンツ配信サーバとの間のネットワークの正当性を確認するネットワーク認証
（３）中断後に再開されるコンテンツの正当性を確認するサービス認証
【０００８】
特に、端末認証及びネットワーク認証によれば、共通暗号鍵は、安全に配送される必要があり、できる限り少ないシーケンスステップで実現することが好ましい。また、成りすまし等の不正な攻撃に対する耐性を備える必要もある。
【０００９】
更に、コンテンツ配信サービスでは、誰がどのコンテンツを閲覧したかといった閲覧者情報の秘匿性を確保する必要もある。そのために、コンテンツ配信サーバの運用事業者が、コンテンツを受信している端末のアドレス又はネットワーク間移動履歴等を、直接的に把握できないように匿名性を高める必要もある。
【００１０】
従って、本発明は、異なるネットワークを介した端末間ハンドオーバについて、端末認証及びネットワーク認証及びサービス認証を少ないシーケンスステップで実行すると共に、端末の匿名性を高めることができる認証方法及びシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、暗号鍵に基づく暗号化コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバと、該コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して暗号化コンテンツを受信する第１の端末と、コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して暗号化コンテンツを受信する第２の端末とを有するシステムについて、第１の端末から第２の端末へハンドオーバする際に実行される認証方法において、
端末間ハンドオーバステップとして、
コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する第１のステップと、
コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc2-aを送信する第２のステップと、
第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ローカルリンクを介して第２の端末へ転送する第３のステップと、
コンテンツ配信サーバが、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc2-bを送信する第４のステップと、
第２の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから更新暗号鍵Kc2を復元する第５のステップと、
第２の端末が、コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して受信した暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc2を用いて復号する第６のステップと
を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
コンテンツ配信サーバが、第１の端末との間で暗号鍵Ks1を共有し、
コンテンツ配信サーバが、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイとの間で共有し、
コンテンツ配信サーバは、ハッシュ値h(A1‖Ks1)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第１のアクセスゲートウェイへ送信し、
第１のアクセスゲートウェイは、パケットを、ハッシュ値h(A1‖Ks1)に対応する第１の端末のアドレスへ送信する
と共に、
コンテンツ配信サーバが、第２の端末との間で暗号鍵Ks2を共有し、
コンテンツ配信サーバが、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイとの間で共有し、
コンテンツ配信サーバは、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイは、パケットを、ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスへ送信することも好ましい。
【００１３】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
システムは、第１の端末の移動を管理するホームエージェントを更に有し、
第１の端末は、第１のアクセスゲートウェイ及びホームエージェントを介してコンテンツ配信サーバに接続されており、
ホームエージェントは、第１の端末との間で共通暗号鍵Kmを共有し、
第１の端末及び第２の端末のアドレスは、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であり、
ホームエージェントが、コンテンツ配信サーバによって保持される暗号鍵Ks(Ks1及びKs2)を生成することも好ましい。
【００１４】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
端末間ハンドオーバステップの前段で実行される端末間ネゴシエーションステップとして、
第２の端末が、第１の端末との間でローカルリンクを確立した際に、当該第２の端末のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、第１の端末へ送信し、
第１の端末が、当該第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmを含むコンテクストを、第２の端末へ送信することも好ましい。
【００１５】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
第２の端末が、第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
ホームエージェントが、第１の端末のアドレスA1と共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイが、第２の端末から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、ホームエージェントから受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが一致するか否かを判定することも好ましい。
【００１６】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
ホームエージェントが、第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhをコンテンツ配信サーバへ送信し、
第２のステップについて、更に、
コンテンツ配信サーバが、第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcをホームエージェントへ送信し、
ホームエージェントが、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信し、
第４のステップについて、更に、
第１の端末が、第３の乱数Rmnを第２の端末へ更に送信し、
第２の端末が、第３の乱数Rmnを第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
コンテンツ配信サーバが、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイが、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証することも好ましい。
【００１７】
本発明の認証方法における他の実施形態によれば、
端末間ハンドオーバステップの前段における初期ステップとして、
コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成するステップと、
コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc1-aを送信するステップと、
コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信するステップと、
第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bから更新暗号鍵Kc1を復元するステップと、
第１の端末が、コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して受信した暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc1を用いて復号するステップと
を更に有することも好ましい。
【００１８】
本発明によれば、暗号鍵に基づく暗号化コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバと、該コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して暗号化コンテンツを受信する第１の端末と、コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して暗号化コンテンツを受信する第２の端末とを有し、第１の端末から第２の端末へのハンドオーバにおける認証システムにおいて、
コンテンツ配信サーバは、
更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する部分暗号鍵生成手段と、
第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc2-aを送信し、且つ、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc2-bを送信する部分暗号鍵送信手段と、
更新暗号鍵Kc2を用いて暗号化コンテンツを生成するコンテンツ暗号化手段と、
暗号化コンテンツを、コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ送信する暗号化コンテンツ送信手段と
を有し、
第１の端末は、
コンテンツ配信サーバから第１の部分暗号鍵Kc2-aを受信する第１の部分暗号鍵受信手段と、
第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ローカルリンクを介して第２の端末へ転送するハンドオーバ送受信手段と
を有し、
第２の端末は、
コンテンツ配信サーバから第２の部分暗号鍵Kc2-bを受信する第２の部分暗号鍵受信手段と、
第１の端末からローカルリンクを介して第１の部分暗号鍵Kc2-aを受信するハンドオーバ送受信手段と、
第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから更新暗号鍵Kc2を復元する更新暗号鍵復元手段と、
コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して受信した暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc2を用いて復号するコンテンツ復号手段と
を有することを特徴とする。
【００１９】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
コンテンツ配信サーバは、
第１の端末との間で暗号鍵Ks1を共有すると共に、第２の端末との間で暗号鍵Ks2を共有する暗号鍵共有手段と、
第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイとの間で共有すると共に、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイとの間で共有するハッシュ値共有手段と、
ハッシュ値h(A1‖Ks1)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第１のアクセスゲートウェイへ送信すると共に、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する暗号化コンテンツ送信手段と、
第１のアクセスゲートウェイは、
コンテンツ配信サーバとの間で、ハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有するハッシュ値共有手段と、
第１の端末のアドレスとハッシュ値h(A1‖Ks1)とを対応付けて記憶するアドレス記憶手段と、
受信したパケットを、ハッシュ値h(A1‖Ks1)に対応する第１の端末のアドレスへ送信するパケット転送手段と
を有し、
第２のアクセスゲートウェイは、
コンテンツ配信サーバとの間で、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を共有するハッシュ値共有手段と、
第２の端末のアドレスとハッシュ値h(A2‖Ks2)とを対応付けて記憶するアドレス記憶手段と、
受信したパケットを、ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスへ送信するパケット転送手段と
を有することも好ましい。
【００２０】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
システムは、第１の端末の移動を管理するホームエージェントを更に有し、
第１の端末は、第１のアクセスゲートウェイ及びホームエージェントを介してコンテンツ配信サーバに接続されており、
第１の端末及び第２の端末のアドレスは、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であり、
ホームエージェントは、
コンテンツ配信サーバと端末との間で、暗号鍵Ks1及び暗号鍵Ks2と共通暗号鍵Kmと共有する暗号鍵共有手段と、
コンテンツ配信サーバによって保持される暗号鍵Ks1及び暗号鍵Ks2を生成する暗号鍵生成手段と
を有することも好ましい。
【００２１】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
第２の端末は、第１の端末との間でローカルリンクを確立した際に、当該第２の端末のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、第１の端末へ送信するハンドオーバ通知送信手段を更に有し、
第１の端末は、ハンドオーバ通知を受信した際に、第１の端末のアドレスA1と共通暗号鍵Kmとを含むコンテクストを、第２の端末へ送信するコンテクスト送信手段を更に有することも好ましい。
【００２２】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
第２の端末は、第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信するハッシュ値送信手段を更に有し、
ホームエージェントは、第１の端末のアドレスA1と共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信するハッシュ値送信手段を更に有し、
第２のアクセスゲートウェイは、第２の端末から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、ホームエージェントから受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが一致するか否かを判定するハッシュ値判定手段を更に有する
ことも好ましい。
【００２３】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
ホームエージェントは、
第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhをコンテンツ配信サーバへ送信する第１の乱数Rh送信手段と、
第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信する第３の乱数送信手段と
を更に有し、
コンテンツ配信サーバは、
第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcをホームエージェントへ送信する第２の乱数Rc送信手段と、
第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する第４の乱数Rcn送信手段と
を更に有し、
第１の端末は、
第１のアクセスゲートウェイから受信した第３の乱数Rmnを、ハンドオーバ送受信手段を介して第２の端末へ更に送信すると共に、第２の端末がハンドオーバ送受信手段から受信した第３の乱数Rmnを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する第３の乱数Rmn転送手段と、
第２のアクセスゲートウェイは、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証する第１の乱数判定手段を更に有する
ことも好ましい。
【００２４】
本発明の認証システムにおける他の実施形態によれば、
コンテンツ配信サーバについて、
暗号鍵共有手段は、更に、第１の端末との間で、暗号鍵Ks1を共有し、
ハッシュ値共有手段は、更に、第１のアクセスゲートウェイとの間で、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成したハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有し、
部分暗号鍵生成手段は、更に、更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成し、
部分暗号鍵送信手段は、更に、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信する
ことも好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明における端末間ハンドオーバの認証方法及びシステムによれば、移動元端末へ第１のアクセスゲートウェイを介して第１の部分暗号鍵を送信すると共に、移動先端末へ第２のアクセスゲートウェイを介して第２の部分暗号鍵を送信することによって、端末認証及びネットワーク認証及びサービス認証を少ないシーケンスステップで実行することができる。また、コンテンツのパケットにハッシュ値を付加し、アクセスゲートウェイが、ハッシュ値を端末側アドレスに変換することによって、コンテンツ配信サーバから見た、端末の匿名性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】対象となるシステム構成図である。
【図２】本発明の認証方法における暗号鍵配送の説明図である。
【図３】端末間ハンドオーバの初期ステップを示すシーケンス図である。
【図４】端末間ネゴシエーションのステップを示すシーケンス図である。
【図５】端末間ハンドオーバのステップを示すシーケンス図である。
【図６】コンテンツ配信サーバ及びホームエージェントの機能構成図である。
【図７】端末及びアクセスゲートウェイの機能構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下では、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００２８】
図１は、対象となるシステム構成図である。
【００２９】
図１のシステムによれば、コンテンツを受信している第１の端末１が、第２の端末２へ、端末間ハンドオーバを実行することを想定している。第１の端末１は、ホームネットワーク７４に属し、ホームエージェント４によって管理されている。第１の端末１は、例えば移動元となる携帯端末であり、第２の端末は、例えば移動先となる固定端末である。また、図１によれば、異種ネットワークとしての第１のアクセスネットワーク７１及び第２のアクセスネットワーク７２とコアネットワーク７３とが、相互に接続されている。コアネットワーク７３には、端末へコンテンツを配信するコンテンツ配信サーバ３が接続されている。コンテンツ配信サーバ３は、鍵を用いてコンテンツを暗号化し、その暗号化コンテンツを第１の端末１及び第２の端末２へ送信する。尚、コンテンツ配信サーバ３は、コアネットワーク７３と相互接続された別のアクセスネットワークに接続されるものであってもよい。
【００３０】
第１の端末１は、移動することによって、第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１のアクセスネットワーク７１に接続される。このとき、第１の端末１は、第１のアクセスゲートウェイ５を介して、ホームエージェント４によって管理される。また、第２の端末２は、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２のアクセスネットワーク７２に接続されている。
【００３１】
移動元の第１の端末１は、移動先となる第２の端末２との間で、ローカルリンクを確立し、ネゴシエーションを実行する。ローカルリンクは、例えば赤外線やブルートゥースのような近距離通信リンクであってもよいし、ＬＡＮ(Local Area Network)であってもよい。第１の端末１は、第２の端末２へ、移動元端末におけるコンテンツ状態情報及びネットワーク管理情報を含むコンテクストを転送する。コンテンツ状態情報は、例えば、コンテンツデータの提供位置、データレート及びコンテンツ識別子である。また、ネットワーク管理情報は、例えば、ホームネットワークの識別子と、移動元端末及び移動先端末の識別子と、ハンドオーバ先ネットワークのアクセスゲートウェイの識別子と、ハンドオーバ用秘密情報とである。
【００３２】
尚、ＡＡＡ(Authentication Authorization and Accounting)サーバは、端末及びネットワークの認証、接続許可及び課金処理を実行する。ここで、ＡＡＡＨ(Homed AAA)サーバは、ホームエージェント４が接続されたホームネットワーク７４を管理する。ＡＡＡＶ(Visited AAA)サーバは、第１のアクセスゲートウェイ５が接続された第１のアクセスネットワーク７１と、第２のアクセスゲートウェイ６が接続された第２のアクセスネットワーク７２とをそれぞれ管理する。
【００３３】
更に、ＡＡＡＨサーバ及びＡＡＡＶサーバは、ユーザ及びネットワークを管理するデータベースを有する。ユーザ管理データベースは、契約ユーザデータや課金に関する第１の端末１と第２の端末２との間のサービス移動及びサービス受信履歴を管理する。ネットワーク管理データベースは、端末間ハンドオーバが可能な通信事業者のリスト、そのネットワークプレフィックス及び提供可能な転送レート等を管理する。
【００３４】
図２は、本発明の認証方法における暗号鍵配送の説明図である。
【００３５】
コンテンツ配信サーバ３は、移動先となる第２の端末２へ暗号化コンテンツを送信する前に、暗号鍵Kcを第２の端末２へ送信する必要がある。ここで、本発明によれば、暗号鍵Kcを第２の端末２へそのまま送信しない。
【００３６】
最初に、コンテンツ配信サーバ３は、暗号鍵Kcから２つの部分暗号鍵Kc-a及びKc-bを生成する。そして、コンテンツ配信サーバ３は、第１の部分暗号鍵Kc-aを、第１の経路を介して第２の端末へ送信すると共に、第２の部分暗号鍵Kc-bを第２の経路を介して第２の端末へ送信する。第１の経路について、第１の部分暗号鍵Kc-aは、コンテンツ配信サーバ３から、ホームエージェント４及び第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末へ送信される。次に、第１の部分暗号鍵Kc-aを含むコンテクストが、第１の端末１から第２の端末２へ、ローカルリンクを介して転送される。第２の経路について、第２の部分暗号鍵Kc-bは、コンテンツ配信サーバ３から、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２の端末２へ送信される。
【００３７】
第２の端末２は、異なる経路を介して受信した第１の部分暗号鍵Kc-a及び第２の部分暗号鍵Kc-bから、暗号鍵Kcを復元する。第２の端末２は、この暗号鍵Kcを用いて、コンテンツ配信サーバ３から受信した暗号化コンテンツを復号し、コンテンツを再生する。
【００３８】
図２に表された暗号鍵配送は、配送時における暗号鍵の安全性を高めると共に、移動先端末の正当性とネットワークの正当性とを確認する認証シーケンスを、少ないステップで実行することができる。
【００３９】
また、図２における第１のアクセスゲートウェイ５及び第２のアクセスゲートウェイ６は、コンテンツ配信サーバ３と端末との間で送受信されるパケットに対してアドレス変換を実行する。これにより、コンテンツ配信サーバ３から見て、端末に対する匿名性（プライバの保護）を高めることができる。具体的には、コンテンツ配信サーバ３の運用事業者が、どのようなコンテンツをどの端末が視聴したかを知ることができない。
【００４０】
図３から図５は、端末間ハンドオーバの認証方法について、「初期ステップ」（図３）、「端末間ネゴシエーションステップ」（図４）及び「端末間ハンドオーバステップ」（図５）の順に説明する。
【００４１】
図３は、「初期ステップ」を表すシーケンス図である。
【００４２】
ネットワークは、ＩＰｓｅｃ(Internet Protocol for Security)を用いて安全性及び認証性が確保されているとする。第１の端末１が、コンテンツ受信用の専用アプリケーションを起動する。その後、第１の端末１は、ホームエージェント４との間で、ＰＫＩ（Public Key Infrastructure）を用いて共通暗号鍵Kmを共有する。尚、ホームエージェント４は、コンテンツ配信サーバ３との間で、別途生成された暗号鍵Ksaを共有してもよい。
【００４３】
（Ｓ３１）最初に、ホームエージェント４が、暗号鍵Ks1（添字はハンドオーバ毎を表す）を生成する。この暗号鍵Ks1は、コンテンツ配信サーバ３と第１の端末１との間で共有される。ここでの共有は、バインディングアップデート(binding update：登録要求)によって実行される。第１の端末１が登録要求をホームエージェント４へ送信する場合、送信元アドレスに気付アドレスが記述され、ホームアドレスオプションにホームアドレスが記述される。ホームエージェントは、ホームアドレスと気付アドレスとを対応付けたデータベースを更新する。
【００４４】
（Ｓ３２）コンテンツ配信サーバ３は、第１の端末１のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいてハッシュ値h(A1‖Ks1)を生成する。ここで、第１の端末１のアドレスA1は、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であってもよい。そして、ハッシュ値h(A1‖Ks1)（第１の端末１のアドレスA1及び第１のアクセスゲートウェイ５のアドレスAGW-A1を含む）は、第１の端末１、第１のアクセスゲートウェイ５及びホームエージェント４との間で共有される。尚、ハッシュ値h(A1‖Ks1)は、第１の端末１又はホームエージェント４のいずれかが生成してもよい。
【００４５】
コンテンツ配信サーバ３は、このハッシュ値h(A1‖Ks1)と、第１のアクセスゲートウェイ５のアドレスAGW-A1とを、関連付けて記憶する。従って、コンテンツ配信サーバ３は、通信相手である第１の端末１のアドレス情報を、直接的に保持しない。ハッシュ値を用いることにより、コンテンツ配信サーバ３から見て第１の端末の匿名性を確保することができる。コンテンツ配信サーバ３は、第１の端末１へ送信するパケットにハッシュ値h(A1‖Ks1)を含め、第１のアクセスゲートウェイ５のアドレスAGW-A1を宛先として、送信する。また、第１の端末１は、このハッシュ値h(A1‖Ks1)と、第１のアクセスゲートウェイ５のアドレスAGW-A1とを関連付けて記憶する。
【００４６】
第１のアクセスゲートウェイ５は、このハッシュ値h(A1‖Ks1)と第１の端末１のアドレスA1とを関連付け、また、このハッシュ値h(A1‖Ks1)とコンテンツ配信サーバ３のアドレスとを関連付けて記憶する。第１のアクセスゲートウェイ５は、受信したパケットに含まれるハッシュ値から、当該パケットの宛先アドレスに変換して送信する。
【００４７】
次に、以下のステップＳ３３〜Ｓ３６は、コンテンツを暗号化する暗号鍵Kcの配送について説明する。ここで、暗号鍵は、ハンドオーバ毎に更新される。初期ステップでは、最初のセッションを表す１を用いてKc1と表示する。
【００４８】
（Ｓ３３）コンテンツ配信サーバ３は、ハンドオーバ毎に更新される更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成する。この部分暗号鍵は、単に暗号鍵Kc1を前後に２分割して生成されてもよいし、例えば１ビット毎に交互に分ける等の一定のアルゴリズムを用いて２分して生成されてもよい。
【００４９】
（Ｓ３４）コンテンツ配信サーバ３は、ホームエージェント４及び第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ、第１の部分暗号鍵Kc1-aを送信する。
【００５０】
（Ｓ３５）また、コンテンツ配信サーバ３は、ホームエージェント４及び第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ、第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信する。
【００５１】
（Ｓ３６）第１の端末１は、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bから、更新暗号鍵Kc1を復元する。
【００５２】
（Ｓ３７）コンテンツ配信サーバ３は、暗号鍵Kc1を用いて、配信すべきコンテンツを暗号化し、その暗号化コンテンツを、第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末へ送信する。第１の端末１は、その暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc1を用いて復号する。第１の端末１は、暗号化コンテンツを正しく復号できることにより、サービス認証が実現される。
【００５３】
図４は、「端末間ネゴシエーションステップ」を表すシーケンス図である。
【００５４】
第１の端末１と第２の端末２との間では、ローカルリンクが確立され、例えばＰＫＩによる一時的な暗号鍵を用いた秘密通信が確立される。第２の端末２は、ハンドオーバが可能であれば、以下の処理を実行する。
【００５５】
（Ｓ４１）第１の端末１と第２の端末２との間でローカルリンクが確立した際に、第２の端末２は、ハンドオーバ通知を、第１の端末１へ送信する。ハンドオーバ通知は、第２の端末のアドレスA2と、第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含む。また、第２の端末２は、このハンドオーバ通知を、第２のアクセスゲートウェイ６を介して、ホームエージェント４へも送信する。
（Ｓ４２）第１の端末１は、第２の端末２からのハンドオーバ通知を受信した後、コンテクストを、第２の端末２へ送信する。コンテクストは、共有暗号鍵Kmと、第１の端末１のアドレスA1を含む。
【００５６】
図４の端末ネゴシエーションステップを実行することにより、第１の端末１は、第２の端末２のアドレスA2と、第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2とを取得する。また、第２の端末は、第１の端末１のアドレスA1と、共有暗号鍵Kmとを取得する。更に、ホームエージェント４は、移動先端末となる第２の端末２のアドレスA2と、第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2とを取得する。
【００５７】
図５は、「端末間ハンドオーバステップ」を表すシーケンス図である。
【００５８】
最初に、基本シーケンスＳ５１〜Ｓ５８について説明し、次に、基本シーケンスの中で乱数を用いることによる端末認証及びネットワーク認証について説明する。
【００５９】
（Ｓ５１）ホームエージェント４が、更新暗号鍵Ks2を生成する。初期ステップにおける暗号鍵Ks1は、新たな暗号鍵Ks2に更新される。そして、この暗号鍵Ks2は、共通暗号鍵Kmを用いて、第２の端末２と、ホームエージェント４と、コンテンツ配信サーバ３との間で共有される。
【００６０】
（Ｓ５２）第２の端末２又はホームエージェント４によって、第２の端末２のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいてハッシュ値h(A2‖Ks2)が生成される。そして、そのハッシュ値h(A2‖Ks2)（第２の端末２のアドレスA2及び第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2を含む）は、第２の端末２と、第２のアクセスゲートウェイ６と、ホームエージェント４と、コンテンツ配信サーバ３との間で共有される。このハッシュ値は、コンテンツ配信サーバ３から見て、第２の端末２の匿名性を確保するため用いられる。第２の端末２のアドレスA2は、気付アドレス(CoA)であってもよい。
【００６１】
コンテンツ配信サーバ３は、ハッシュ値h(A2‖Ks2)と、第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2とを関連付けて記憶する。
【００６２】
第２の端末２は、ハッシュ値h(A2‖Ks2)と第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスとを関連付けて記憶する。
【００６３】
第２のアクセスゲートウェイ６は、ハッシュ値h(A2‖Ks2)と第２の端末２のアドレスとを関連付けて記憶し、また、このハッシュ値h(A2‖Ks2)とコンテンツ配信サーバ３のアドレスとを関連付けて記憶する。コンテンツ配信サーバ３は、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイ６へ送信し、第２のアクセスゲートウェイ６は、そのパケットを、ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスA2へ送信する。
【００６４】
（Ｓ５３）コンテンツ配信サーバ３が、更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する。
【００６５】
（Ｓ５４）次に、コンテンツ配信サーバ３は、第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ホームエージェント４及び第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ送信する。
【００６６】
（Ｓ５５）第１の端末１は、受信した第１の部分暗号鍵Kc2-aを、第２の端末へ、ローカルリンクを介して転送する。
【００６７】
（Ｓ５６）また、コンテンツ配信サーバ３は、第２の部分暗号鍵Kc2-bを、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２の端末２へ送信する。
【００６８】
（Ｓ５７）第２の端末２は、第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから、更新暗号鍵Kc2を復元する。
【００６９】
（Ｓ５８）コンテンツ配信サーバ３は、暗号鍵Kc2を用いて、配信すべきコンテンツを暗号化し、その暗号化コンテンツを、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２の端末２へ送信する。第２の端末２は、その暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kc2を用いて復号する。第２の端末２は、暗号化コンテンツを正しく復号できることにより、サービス認証が実現される。
【００７０】
次に、図５に基づいて、乱数(R)を用いた端末認証及びネットワーク認証について説明する。この認証は、前述のＳ５１〜Ｓ５８のステップと連携する。以下では、「端末間ハンドオーバステップ」と対応付けて説明する。
【００７１】
［Ｓ５２］
（Ｓ５２１）ホームエージェント４が、第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhをコンテンツ配信サーバ３へ送信する。
【００７２】
［Ｓ５４］
（Ｓ５４１）更に、コンテンツ配信サーバ３が、第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcをホームエージェント４へ送信する。
（Ｓ５４２）ホームエージェント４は、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcに基づく所定の論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ送信する。所定の論理演算は、例えば、排他的論理和であってもよい。
（Ｓ５４３）次に、ホームエージェント４が、第１の端末１のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmに基づいてハッシュ値h(A1‖Km)を生成する。生成されたハッシュ値h(A1‖Km)は、第２のアクセスゲートウェイ６へ送信される。
（Ｓ５４４）一方、第２の端末２も、第１の端末１のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmに基づいてハッシュ値h(A1‖Km)を生成する。生成されたハッシュ値h(A1‖Km)は、第２のアクセスゲートウェイへ送信する。
（Ｓ５４５）そして、第２のアクセスゲートウェイ６が、ホームエージェント４から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、第２の端末２から受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが同一であるか否かを判定することによって認証する。
【００７３】
［Ｓ５５］
（Ｓ５５１）更に、第１の端末１が、第３の乱数Rmnを第２の端末２へ送信する。
（Ｓ５５２）第２の端末は、受信した第３の乱数Rmnを更に第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
（Ｓ５５３）一方、コンテンツ配信サーバ３は、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcに基づく所定の論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
（Ｓ５５４）第２のアクセスゲートウェイ６は、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証する。第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であれば、端末認証及びネットワーク認証が実現される。
【００７４】
尚、前述したシステムによれば、暗号鍵Kcをハンドオーバ毎に生成することによって、複数の分散配置されたコンテンツ配信サーバ３が、暗号鍵Kcを独立に管理できる。但し、１台のコンテンツ配信サーバ３で構成される場合、暗号鍵Kcは、ハンドオーバ毎に生成する必要はない。複数のコンテンツ配信サーバ３で構成される場合であっても、異なる端末間で共有されるコンテクストに暗号鍵Kcを含めることによって、暗号鍵Kcをハンドオーバ毎に生成する必要がない。
【００７５】
図６は、コンテンツ配信サーバ３及びホームエージェント４の機能構成図である。
【００７６】
図６によれば、コンテンツ配信サーバ３は、暗号鍵共有部３０、ハッシュ値共有部３１、部分暗号鍵生成部３３、部分暗号鍵送信部３４、コンテンツ暗号化部３５、暗号化コンテンツ送信部３６、第２の乱数Rc送信部３７及び第４の乱数Rcn送信部３８を有する。これら機能構成部は、コンテンツ配信サーバに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【００７７】
暗号鍵共有部３０は、第１の端末１及び第２の端末２とホームエージェント４との間で、セッション用の更新暗号鍵Ks(Ks1、Ks2を含む)を共有する。このとき、暗号鍵共有部３０は、ホームエージェント４から第１の乱数Rhを受信する。受信した第１の乱数Rhは、第４の乱数Rcn送信部３８へ出力される。
【００７８】
ハッシュ値共有部３１は、第１の端末１及び第１のアクセスゲートウェイ５との間で、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づくハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有する。また、ハッシュ値共有部３１は、第２の端末２及び第２のアクセスゲートウェイ６との間で、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づくハッシュ値h(A2‖Ks2)を共有する。この共有には、バインディングアップデートが用いられる。
【００７９】
部分暗号鍵生成部３３は、ハンドオーバ毎に更新される更新暗号鍵Kcから、第１の部分暗号鍵Kc-a及び第２の部分暗号鍵Kc-bを生成する。生成されたこれら部分暗号鍵は、部分暗号鍵送信部３４へ出力される。
【００８０】
部分暗号鍵送信部３４は、第１のアクセスゲートウェイ５を介して移動元となる第１の端末１へ、第１の部分暗号鍵Kc-aを送信し、且つ、第２のアクセスゲートウェイ６を介して移動先となる第２の端末２へ、第２の部分暗号鍵Kc-bを送信する。
【００８１】
コンテンツ暗号化部３５は、更新暗号鍵Kcを用いて暗号化コンテンツを生成する。生成された暗号化コンテンツは、暗号化コンテンツ送信部３６へ出力される。
【００８２】
暗号化コンテンツ送信部３６は、暗号化コンテンツを、第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末１へ送信すると共に、第２のアクセスゲートウェイ６を介して第２の端末２へ送信する。
【００８３】
第２の乱数Rc送信部３７は、第２の乱数Rcを生成すると共に、その第２の乱数Rcをホームエージェント４へ送信する。また、生成された第２の乱数Rcは、第４の乱数Rcn送信部３８へ出力される。
【００８４】
第４の乱数Rcn送信部３８は、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcに基づく所定の論理演算によって第４の乱数Rcnを生成すると共に、第４の乱数Rcnを第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。この論理演算は、例えば排他的論理和であってもよい。
【００８５】
図６によれば、ホームエージェント４は、暗号鍵共有部４０、ハッシュ値共有部４１、暗号鍵生成部４２、ハッシュ値送信部４３、第３の乱数Rmn送信部４４及び第１の乱数Rh送信部４５を有する。これら機能構成部は、ホームエージェントに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【００８６】
暗号鍵共有部４０は、共通暗号鍵Kmを用いて、暗号鍵Ks1を、第１の端末１及びホームエージェント４と、コンテンツ配信サーバ３との間で共有する。また、暗号鍵共有部４０は、共通暗号鍵Kmを用いて、暗号鍵Ks2を、第２の端末２及びホームエージェント４と、コンテンツ配信サーバ３との間で共有する。
【００８７】
ハッシュ値共有部４１は、第１の端末１及び第１のアクセスゲートウェイ５との間で、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づくハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有する。また、ハッシュ値共有部４１は、第２の端末２及び第２のアクセスゲートウェイ６との間で、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づくハッシュ値h(A2‖Ks2)を共有する。
【００８８】
暗号鍵生成部４２は、ハンドオーバ毎に、セッション用の暗号鍵Ks1及びKs2（添字はハンドオーバ毎を表す）を生成する。生成された暗号鍵Ks1及びKs2は、暗号鍵共有部４０へ出力される。
【００８９】
ハッシュ値送信部４３は、第１の端末１のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmに基づくハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
【００９０】
第１の乱数Rh送信部４５は、第１の乱数Rhを生成すると共に、第１の乱数Rhを、暗号鍵共有部４０を介してコンテンツ配信サーバ３へ送信する。また、第１の乱数Rh送信部４５は、第１の乱数Rhを、第３の乱数Rmn送信部４４へ出力する。
【００９１】
第３の乱数Rmn送信部４４は、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcに基づく所定の論理演算によって第３の乱数Rmnを生成する。そして、第３の乱数Rmn送信部４４は、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイ５を介して第１の端末へ送信する。論理演算は、例えば排他的論理和であってもよい。
【００９２】
図７は、端末及びアクセスゲートウェイの機能構成図である。
【００９３】
図７によれば、移動元経路となる第１のアクセスゲートウェイ５は、暗号鍵共有部５０、ハッシュ値共有部５１、アドレス記憶部５２及びパケット転送部５３を有する。また、移動先経路となる第２のアクセスゲートウェイ６は、暗号鍵共有部６０、ハッシュ値共有部６１、アドレス記憶部６２及びパケット転送部６３に加えて、乱数判定部６４及びハッシュ値判定部６５を更に有する。これら機能構成部は、アクセスゲートウェイに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【００９４】
第１のアクセスゲートウェイ５の暗号鍵共有部５０は、第１の端末１とホームエージェント４との間で、更新暗号鍵Ks1を共有する。同様に、第２のアクセスゲートウェイ６の暗号鍵共有部６０も、第２の端末２とホームエージェント４との間で、更新暗号鍵Ks2を共有する。
【００９５】
第１のアクセスゲートウェイ５のハッシュ値共有部５１は、ハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１の端末１、ホームエージェント４及びコンテンツ配信サーバ３との間で共有する。同様に、第２のアクセスゲートウェイ６のハッシュ値共有部６１も、ハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２の端末２、ホームエージェント４及びコンテンツ配信サーバ３との間で共有する。
【００９６】
第１のアクセスゲートウェイ５のアドレス記憶部５２は、第１の端末１のアドレスA1と、ハッシュ値h(A1‖Ks1)と、コンテンツ配信サーバ３のアドレスとを対応付けて記憶する。同様に、第２のアクセスゲートウェイ６のアドレス記憶部６２は、第２の端末２のアドレスA2と、ハッシュ値h(A2‖Ks2)と、コンテンツ配信サーバ３のアドレスとを対応付けて記憶する。
【００９７】
第１のアクセスゲートウェイ５のパケット転送部５３と、第２のアクセスゲートウェイ６のパケット転送部６３とは、コンテンツ配信サーバ３から受信した暗号化コンテンツを含むパケットを、アドレス記憶部５２を参照して、そのハッシュ値hに対応する端末のアドレスへ送信する。このアドレス変換によって、コンテンツ配信サーバ３から見た、端末に対する匿名性を確保することができる。
【００９８】
第２のアクセスゲートウェイ６の乱数判定部６４は、端末間ハンドオーバステップ（図５を参照）について、端末から受信した第３の乱数Rmnと、コンテンツ配信サーバ３から受信した第４の乱数Rcnとが同一であるか否かを判定することによって認証する。
【００９９】
第２のアクセスゲートウェイ６のハッシュ値判定部６５は、ホームエージェント４から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、第２の端末２から受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが同一であるか否かを判定することによって認証する。
【０１００】
図７によれば、移動元となる第１の端末１は、暗号鍵共有部１０、ハッシュ値共有部１１、第１の部分暗号鍵受信部１２、第３の乱数Rmn転送部１３、コンテクスト送信部１４及びハンドオーバ送受信部１５を有する。また、移動先となる第２の端末２は、暗号鍵共有部２０、ハッシュ値共有部２１、ハンドオーバ通知送信部２２、第３の乱数Rmn転送部２３、ハッシュ値送信部２４、ハンドオーバ送受信部２５、第２の部分暗号鍵受信部２６、更新暗号鍵復元部２７及びコンテンツ復号部２８を有する。これら機能構成部は、端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【０１０１】
第１の端末１の暗号鍵共有部１０は、第１のアクセスゲートウェイ５とホームエージェント４との間で、更新暗号鍵Ks1を共有する。同様に、第２の端末２の暗号鍵共有部２０も、第２のアクセスゲートウェイ６とホームエージェント４との間で、更新暗号鍵Ks2を共有する。
【０１０２】
第１の端末１のハッシュ値共有部１１は、第１の端末１のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイ５及びコンテンツ配信サーバ３との間で共有する。同様に、第２の端末２のハッシュ値共有部２１も、第２の端末２のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイ６及びコンテンツ配信サーバ３との間で共有する。
【０１０３】
第１の端末１の第１の部分暗号鍵受信部１２は、コンテンツ配信サーバ３から、第１の部分暗号鍵Kc-aを受信する。受信した第１の部分暗号鍵Kc-aは、ハンドオーバ送受信部１５を介して第２の端末２へ送信される。
【０１０４】
第１の端末１の第３の乱数Rmn転送部１３は、第１のアクセスゲートウェイ５から受信した第３の乱数Rmnを、ハンドオーバ送受信部１５を介して第２の端末２へ送信する。
【０１０５】
第１の端末１のコンテクスト送信部１４は、ハンドオーバ送受信部１５を介して、ハンドオーバ通知を受信した際に、第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmを含むコンテクストを、ハンドオーバ送受信部１５を介して第２の端末２へ送信する。
【０１０６】
第１の端末１のハンドオーバ送受信部１５は、第２の端末２に対して、ローカルリンクを確立する。同様に、第２の端末２のハンドオーバ送受信部２５は、第１の端末１に対して、ローカルリンクを確立する。
【０１０７】
第２の端末２のハンドオーバ通知送信部２２は、第２の端末２のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイ６のアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、ハンドオーバ送受信部２５を介して、第１の端末１へ送信する。また、ハンドオーバ通知送信部２２は、ハンドオーバ通知を、第２のアクセスゲートウェイ６を介してホームエージェント４へも送信する。
【０１０８】
第２の端末２の第３の乱数Rmn転送部２３は、ハンドオーバ送受信部２５を介して受信した第３の乱数Rmnを、第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
【０１０９】
第２の端末２のハッシュ値送信部２４は、ハンドオーバ送受信部２５を介して受信したコンテクストに含まれる第１の端末のアドレスA1及び共通暗号鍵Kmに基づいて、ハッシュ値h(A1‖Km)を生成し、そのハッシュ値h(A1‖Km)を第２のアクセスゲートウェイ６へ送信する。
【０１１０】
第２の端末２の第２の部分暗号鍵受信部２６は、コンテンツ配信サーバ３から、第２の部分暗号鍵Kc-bを受信する。受信した第２の部分暗号鍵Kc-bは、更新暗号鍵復元部２７へ出力される。
【０１１１】
第２の端末２の更新暗号鍵復元部２７は、ハンドオーバ送受信部２５を介して、第１の部分暗号鍵Kc-aを受信し、第２の部分暗号鍵受信部２６から第２の部分暗号鍵Kc-bを受信する。そして、更新暗号鍵復元部２７は、第１の部分暗号鍵Kc-a及び第２の部分暗号鍵Kc-bから、更新暗号鍵Kcを復元する。復元された更新暗号鍵Kcは、コンテンツ復号部２８へ出力される。
【０１１２】
コンテンツ復号部２８は、コンテンツ配信サーバ３から第２のアクセスゲートウェイ６を介して受信した暗号化コンテンツを、更新暗号鍵Kcを用いて復号する。
【０１１３】
尚、前述の実施形態によれば、移動元となる第１の端末が、移動端末（例えば携帯電話機）であって、移動先となる第２の端末が、固定端末（例えばパーソナルコンピュータ）であるとして説明しているが、勿論、第１の端末と第２の端末との移動／固定の種別は問わない。
【０１１４】
以上、詳細に説明したように、本発明における端末間ハンドオーバの認証方法及びシステムによれば、移動元端末へ第１のアクセスゲートウェイを介して第１の部分暗号鍵を送信すると共に、移動先端末へ第２のアクセスゲートウェイを介して第２の部分暗号鍵を送信することによって、端末認証、ネットワーク認証及びサービス認証を少ないシーケンスステップで実行することができる。また、アクセスゲートウェイが、ハッシュ値と端末側アドレスとを変換することによって、コンテンツ配信サーバから見た、端末の匿名性を高めることができる。
【０１１５】
前述した本発明の種々の実施形態において、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【符号の説明】
【０１１６】
１ 第１の端末、携帯端末、移動元端末
１０ 暗号鍵共有部
１１ ハッシュ値共有部
１２ 第１の部分暗号鍵受信部
１３ 第３の乱数Rmn転送部
１４ コンテクスト送信部
１５ ハンドオーバ送受信部
２ 第２の端末、固定端末、移動先端末
２０ 暗号鍵共有部
２１ ハッシュ値共有部
２２ ハンドオーバ通知送信部
２３ 第３の乱数Rmn転送部
２５ ハンドオーバ送受信部
２４ ハッシュ値送信部
２６ 第２の部分暗号鍵受信部
２７ 更新暗号鍵復元部
２８ コンテンツ復号部
３ コンテンツ配信サーバ
３０ 暗号鍵共有部
３１ ハッシュ値共有部
３３ 部分暗号鍵生成部
３４ 部分暗号鍵送信部
３５ コンテンツ暗号化部
３６ 暗号化コンテンツ送信部
３７ 第２の乱数Rc送信部
３８ 第４の乱数Rcn送信部
４ ホームエージェント
４０ 暗号鍵共有部
４１ ハッシュ値共有部
４２ 暗号鍵生成部
４３ ハッシュ値送信部
４４ 第３の乱数Rmn送信部
４５ 第１の乱数Rh送信部
５ 第１のアクセスゲートウェイ、移動元経路のアクセスゲートウェイ
５０ 暗号鍵共有部
５１ ハッシュ値共有部
５２ アドレス記憶部
５３ パケット転送部
６ 第２のアクセスゲートウェイ、移動先経路のアクセスゲートウェイ
６０ 暗号鍵共有部
６１ ハッシュ値共有部
６２ アドレス記憶部
６３ パケット転送部
６４ 乱数判定部
６５ ハッシュ値判定部
７１ 第１のアクセスネットワーク
７２ 第２のアクセスネットワーク
７３ コアネットワーク
７４ ホームネットワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
暗号鍵に基づく暗号化コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバと、該コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して前記暗号化コンテンツを受信する第１の端末と、前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して前記暗号化コンテンツを受信する第２の端末とを有するシステムについて、第１の端末から第２の端末へハンドオーバする際に実行される認証方法において、
端末間ハンドオーバステップとして、
前記コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する第１のステップと、
前記コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc2-aを送信する第２のステップと、
第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ローカルリンクを介して第２の端末へ転送する第３のステップと、
前記コンテンツ配信サーバが、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc2-bを送信する第４のステップと、
第２の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから前記更新暗号鍵Kc2を復元する第５のステップと、
第２の端末が、前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して受信した前記暗号化コンテンツを、前記更新暗号鍵Kc2を用いて復号する第６のステップと
を有することを特徴とする認証方法。
【請求項２】
前記コンテンツ配信サーバが、第１の端末との間で暗号鍵Ks1を共有し、
前記コンテンツ配信サーバが、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイとの間で共有し、
前記コンテンツ配信サーバは、前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)を含む前記暗号化コンテンツのパケットを、第１のアクセスゲートウェイへ送信し、
第１のアクセスゲートウェイは、前記パケットを、前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)に対応する第１の端末のアドレスへ送信する
と共に、
前記コンテンツ配信サーバが、第２の端末との間で暗号鍵Ks2を共有し、
前記コンテンツ配信サーバが、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイとの間で共有し、
前記コンテンツ配信サーバは、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む前記暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイは、前記パケットを、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスへ送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の認証方法。
【請求項３】
前記システムは、第１の端末の移動を管理するホームエージェントを更に有し、
第１の端末は、第１のアクセスゲートウェイ及び前記ホームエージェントを介して前記コンテンツ配信サーバに接続されており、
前記ホームエージェントは、第１の端末との間で共通暗号鍵Kmを共有し、
第１の端末及び第２の端末のアドレスは、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であり、
前記ホームエージェントが、前記コンテンツ配信サーバによって保持される暗号鍵Ks(Ks1及びKs2)を生成する
ことを特徴とする請求項２に記載の認証方法。
【請求項４】
前記端末間ハンドオーバステップの前段で実行される端末間ネゴシエーションステップとして、
第２の端末が、第１の端末との間でローカルリンクを確立した際に、当該第２の端末のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、第１の端末へ送信し、
第１の端末が、当該第１の端末のアドレスA1及び前記共通暗号鍵Kmを含むコンテクストを、第２の端末へ送信する
ことを特徴とする請求項３に記載の認証方法。
【請求項５】
第２の端末が、第１の端末のアドレスA1及び前記共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
前記ホームエージェントが、第１の端末のアドレスA1と前記共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイが、第２の端末から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、ホームエージェントから受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが一致するか否かを判定する
ことを特徴とする請求項４に記載の認証方法。
【請求項６】
前記ホームエージェントが、第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhを前記コンテンツ配信サーバへ送信し、
第２のステップについて、更に、
前記コンテンツ配信サーバが、第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcを前記ホームエージェントへ送信し、
前記ホームエージェントが、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信し、
第４のステップについて、更に、
第１の端末が、第３の乱数Rmnを第２の端末へ更に送信し、
第２の端末が、第３の乱数Rmnを第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
前記コンテンツ配信サーバが、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイが、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証する
ことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の認証方法。
【請求項７】
前記端末間ハンドオーバステップの前段における初期ステップとして、
前記コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成するステップと、
前記コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc1-aを送信するステップと、
前記コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信するステップと、
第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bから前記更新暗号鍵Kc1を復元するステップと、
第１の端末が、前記コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して受信した前記暗号化コンテンツを、前記更新暗号鍵Kc1を用いて復号するステップと
を更に有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の認証方法。
【請求項８】
暗号鍵に基づく暗号化コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバと、該コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して前記暗号化コンテンツを受信する第１の端末と、前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して前記暗号化コンテンツを受信する第２の端末とを有し、第１の端末から第２の端末へのハンドオーバにおける認証システムにおいて、
前記コンテンツ配信サーバは、
更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する部分暗号鍵生成手段と、
第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc2-aを送信し、且つ、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc2-bを送信する部分暗号鍵送信手段と、
前記更新暗号鍵Kc2を用いて暗号化コンテンツを生成するコンテンツ暗号化手段と、
前記暗号化コンテンツを、前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ送信する暗号化コンテンツ送信手段と
を有し、
第１の端末は、
前記コンテンツ配信サーバから第１の部分暗号鍵Kc2-aを受信する第１の部分暗号鍵受信手段と、
第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ローカルリンクを介して第２の端末へ転送するハンドオーバ送受信手段と
を有し、
第２の端末は、
前記コンテンツ配信サーバから第２の部分暗号鍵Kc2-bを受信する第２の部分暗号鍵受信手段と、
第１の端末から前記ローカルリンクを介して第１の部分暗号鍵Kc2-aを受信するハンドオーバ送受信手段と、
第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから前記更新暗号鍵Kc2を復元する更新暗号鍵復元手段と、
前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して受信した前記暗号化コンテンツを、前記更新暗号鍵Kc2を用いて復号するコンテンツ復号手段と
を有することを特徴とする認証システム。
【請求項９】
前記コンテンツ配信サーバは、
第１の端末との間で暗号鍵Ks1を共有すると共に、第２の端末との間で暗号鍵Ks2を共有する暗号鍵共有手段と、
第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイとの間で共有すると共に、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイとの間で共有するハッシュ値共有手段と、
前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)を含む前記暗号化コンテンツのパケットを、第１のアクセスゲートウェイへ送信すると共に、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む前記暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する暗号化コンテンツ送信手段と、
第１のアクセスゲートウェイは、
前記コンテンツ配信サーバとの間で、前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有するハッシュ値共有手段と、
第１の端末のアドレスと前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)とを対応付けて記憶するアドレス記憶手段と、
受信した前記パケットを、前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)に対応する第１の端末のアドレスへ送信するパケット転送手段と
を有し、
第２のアクセスゲートウェイは、
前記コンテンツ配信サーバとの間で、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)を共有するハッシュ値共有手段と、
第２の端末のアドレスと前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)とを対応付けて記憶するアドレス記憶手段と、
受信した前記パケットを、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスへ送信するパケット転送手段と
を有することを特徴とする請求項８に記載の認証システム。
【請求項１０】
前記システムは、第１の端末の移動を管理するホームエージェントを更に有し、
第１の端末は、第１のアクセスゲートウェイ及び前記ホームエージェントを介して前記コンテンツ配信サーバに接続されており、
第１の端末及び第２の端末のアドレスは、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であり、
前記ホームエージェントは、
前記コンテンツ配信サーバと前記端末との間で、暗号鍵Ks1及び暗号鍵Ks2と共通暗号鍵Kmと共有する暗号鍵共有手段と、
前記コンテンツ配信サーバによって保持される暗号鍵Ks1及び暗号鍵Ks2を生成する暗号鍵生成手段と
を有することを特徴とする請求項９に記載の認証方法。
【請求項１１】
第２の端末は、第１の端末との間でローカルリンクを確立した際に、当該第２の端末のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、第１の端末へ送信するハンドオーバ通知送信手段を更に有し、
第１の端末は、前記ハンドオーバ通知を受信した際に、第１の端末のアドレスA1と前記共通暗号鍵Kmとを含むコンテクストを、第２の端末へ送信するコンテクスト送信手段を更に有することを特徴とする請求項１０に記載の認証システム。
【請求項１２】
第２の端末は、第１の端末のアドレスA1及び前記共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信するハッシュ値送信手段を更に有し、
前記ホームエージェントは、第１の端末のアドレスA1と前記共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信するハッシュ値送信手段を更に有し、
第２のアクセスゲートウェイは、第２の端末から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、ホームエージェントから受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが一致するか否かを判定するハッシュ値判定手段を更に有する
ことを特徴とする請求項１１に記載の認証方法。
【請求項１３】
前記ホームエージェントは、
第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhを前記コンテンツ配信サーバへ送信する第１の乱数Rh送信手段と、
第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信する第３の乱数送信手段と
を更に有し、
前記コンテンツ配信サーバは、
第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcを前記ホームエージェントへ送信する第２の乱数Rc送信手段と、
第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する第４の乱数Rcn送信手段と
を更に有し、
第１の端末は、
第１のアクセスゲートウェイから受信した第３の乱数Rmnを、前記ハンドオーバ送受信手段を介して第２の端末へ更に送信すると共に、第２の端末が前記ハンドオーバ送受信手段から受信した第３の乱数Rmnを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する第３の乱数Rmn転送手段と、
第２のアクセスゲートウェイは、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証する第１の乱数判定手段を更に有する
ことを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１項に記載の認証システム。
【請求項１４】
前記コンテンツ配信サーバについて、
前記暗号鍵共有手段は、更に、第１の端末との間で、暗号鍵Ks1を共有し、
前記ハッシュ値共有手段は、更に、第１のアクセスゲートウェイとの間で、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成したハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有し、
前記部分暗号鍵生成手段は、更に、更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成し、
前記部分暗号鍵送信手段は、更に、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信する
ことを特徴とする請求項８から１３のいずれか１項に記載の認証システム。
【請求項１】
暗号鍵に基づく暗号化コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバと、該コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して前記暗号化コンテンツを受信する第１の端末と、前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して前記暗号化コンテンツを受信する第２の端末とを有するシステムについて、第１の端末から第２の端末へハンドオーバする際に実行される認証方法において、
端末間ハンドオーバステップとして、
前記コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する第１のステップと、
前記コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc2-aを送信する第２のステップと、
第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ローカルリンクを介して第２の端末へ転送する第３のステップと、
前記コンテンツ配信サーバが、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc2-bを送信する第４のステップと、
第２の端末が、第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから前記更新暗号鍵Kc2を復元する第５のステップと、
第２の端末が、前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して受信した前記暗号化コンテンツを、前記更新暗号鍵Kc2を用いて復号する第６のステップと
を有することを特徴とする認証方法。
【請求項２】
前記コンテンツ配信サーバが、第１の端末との間で暗号鍵Ks1を共有し、
前記コンテンツ配信サーバが、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイとの間で共有し、
前記コンテンツ配信サーバは、前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)を含む前記暗号化コンテンツのパケットを、第１のアクセスゲートウェイへ送信し、
第１のアクセスゲートウェイは、前記パケットを、前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)に対応する第１の端末のアドレスへ送信する
と共に、
前記コンテンツ配信サーバが、第２の端末との間で暗号鍵Ks2を共有し、
前記コンテンツ配信サーバが、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイとの間で共有し、
前記コンテンツ配信サーバは、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む前記暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイは、前記パケットを、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスへ送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の認証方法。
【請求項３】
前記システムは、第１の端末の移動を管理するホームエージェントを更に有し、
第１の端末は、第１のアクセスゲートウェイ及び前記ホームエージェントを介して前記コンテンツ配信サーバに接続されており、
前記ホームエージェントは、第１の端末との間で共通暗号鍵Kmを共有し、
第１の端末及び第２の端末のアドレスは、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であり、
前記ホームエージェントが、前記コンテンツ配信サーバによって保持される暗号鍵Ks(Ks1及びKs2)を生成する
ことを特徴とする請求項２に記載の認証方法。
【請求項４】
前記端末間ハンドオーバステップの前段で実行される端末間ネゴシエーションステップとして、
第２の端末が、第１の端末との間でローカルリンクを確立した際に、当該第２の端末のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、第１の端末へ送信し、
第１の端末が、当該第１の端末のアドレスA1及び前記共通暗号鍵Kmを含むコンテクストを、第２の端末へ送信する
ことを特徴とする請求項３に記載の認証方法。
【請求項５】
第２の端末が、第１の端末のアドレスA1及び前記共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
前記ホームエージェントが、第１の端末のアドレスA1と前記共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイが、第２の端末から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、ホームエージェントから受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが一致するか否かを判定する
ことを特徴とする請求項４に記載の認証方法。
【請求項６】
前記ホームエージェントが、第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhを前記コンテンツ配信サーバへ送信し、
第２のステップについて、更に、
前記コンテンツ配信サーバが、第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcを前記ホームエージェントへ送信し、
前記ホームエージェントが、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信し、
第４のステップについて、更に、
第１の端末が、第３の乱数Rmnを第２の端末へ更に送信し、
第２の端末が、第３の乱数Rmnを第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
前記コンテンツ配信サーバが、第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを第２のアクセスゲートウェイへ送信し、
第２のアクセスゲートウェイが、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証する
ことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の認証方法。
【請求項７】
前記端末間ハンドオーバステップの前段における初期ステップとして、
前記コンテンツ配信サーバが、更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成するステップと、
前記コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc1-aを送信するステップと、
前記コンテンツ配信サーバが、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信するステップと、
第１の端末が、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bから前記更新暗号鍵Kc1を復元するステップと、
第１の端末が、前記コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して受信した前記暗号化コンテンツを、前記更新暗号鍵Kc1を用いて復号するステップと
を更に有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の認証方法。
【請求項８】
暗号鍵に基づく暗号化コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバと、該コンテンツ配信サーバから第１のアクセスゲートウェイを介して前記暗号化コンテンツを受信する第１の端末と、前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して前記暗号化コンテンツを受信する第２の端末とを有し、第１の端末から第２の端末へのハンドオーバにおける認証システムにおいて、
前記コンテンツ配信サーバは、
更新暗号鍵Kc2から第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bを生成する部分暗号鍵生成手段と、
第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc2-aを送信し、且つ、第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ、第２の部分暗号鍵Kc2-bを送信する部分暗号鍵送信手段と、
前記更新暗号鍵Kc2を用いて暗号化コンテンツを生成するコンテンツ暗号化手段と、
前記暗号化コンテンツを、前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して第２の端末へ送信する暗号化コンテンツ送信手段と
を有し、
第１の端末は、
前記コンテンツ配信サーバから第１の部分暗号鍵Kc2-aを受信する第１の部分暗号鍵受信手段と、
第１の部分暗号鍵Kc2-aを、ローカルリンクを介して第２の端末へ転送するハンドオーバ送受信手段と
を有し、
第２の端末は、
前記コンテンツ配信サーバから第２の部分暗号鍵Kc2-bを受信する第２の部分暗号鍵受信手段と、
第１の端末から前記ローカルリンクを介して第１の部分暗号鍵Kc2-aを受信するハンドオーバ送受信手段と、
第１の部分暗号鍵Kc2-a及び第２の部分暗号鍵Kc2-bから前記更新暗号鍵Kc2を復元する更新暗号鍵復元手段と、
前記コンテンツ配信サーバから第２のアクセスゲートウェイを介して受信した前記暗号化コンテンツを、前記更新暗号鍵Kc2を用いて復号するコンテンツ復号手段と
を有することを特徴とする認証システム。
【請求項９】
前記コンテンツ配信サーバは、
第１の端末との間で暗号鍵Ks1を共有すると共に、第２の端末との間で暗号鍵Ks2を共有する暗号鍵共有手段と、
第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Ks1)を、第１のアクセスゲートウェイとの間で共有すると共に、第２の端末のアドレスA2及び暗号鍵Ks2に基づいて生成されたハッシュ値h(A2‖Ks2)を、第２のアクセスゲートウェイとの間で共有するハッシュ値共有手段と、
前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)を含む前記暗号化コンテンツのパケットを、第１のアクセスゲートウェイへ送信すると共に、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)を含む前記暗号化コンテンツのパケットを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する暗号化コンテンツ送信手段と、
第１のアクセスゲートウェイは、
前記コンテンツ配信サーバとの間で、前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有するハッシュ値共有手段と、
第１の端末のアドレスと前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)とを対応付けて記憶するアドレス記憶手段と、
受信した前記パケットを、前記ハッシュ値h(A1‖Ks1)に対応する第１の端末のアドレスへ送信するパケット転送手段と
を有し、
第２のアクセスゲートウェイは、
前記コンテンツ配信サーバとの間で、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)を共有するハッシュ値共有手段と、
第２の端末のアドレスと前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)とを対応付けて記憶するアドレス記憶手段と、
受信した前記パケットを、前記ハッシュ値h(A2‖Ks2)に対応する第２の端末のアドレスへ送信するパケット転送手段と
を有することを特徴とする請求項８に記載の認証システム。
【請求項１０】
前記システムは、第１の端末の移動を管理するホームエージェントを更に有し、
第１の端末は、第１のアクセスゲートウェイ及び前記ホームエージェントを介して前記コンテンツ配信サーバに接続されており、
第１の端末及び第２の端末のアドレスは、端末毎の気付アドレス(Care-Of Address)であり、
前記ホームエージェントは、
前記コンテンツ配信サーバと前記端末との間で、暗号鍵Ks1及び暗号鍵Ks2と共通暗号鍵Kmと共有する暗号鍵共有手段と、
前記コンテンツ配信サーバによって保持される暗号鍵Ks1及び暗号鍵Ks2を生成する暗号鍵生成手段と
を有することを特徴とする請求項９に記載の認証方法。
【請求項１１】
第２の端末は、第１の端末との間でローカルリンクを確立した際に、当該第２の端末のアドレスA2と第２のアクセスゲートウェイのアドレスAGW-A2とを含むハンドオーバ通知を、第１の端末へ送信するハンドオーバ通知送信手段を更に有し、
第１の端末は、前記ハンドオーバ通知を受信した際に、第１の端末のアドレスA1と前記共通暗号鍵Kmとを含むコンテクストを、第２の端末へ送信するコンテクスト送信手段を更に有することを特徴とする請求項１０に記載の認証システム。
【請求項１２】
第２の端末は、第１の端末のアドレスA1及び前記共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信するハッシュ値送信手段を更に有し、
前記ホームエージェントは、第１の端末のアドレスA1と前記共通暗号鍵Kmとに基づいて生成されたハッシュ値h(A1‖Km)を、第２のアクセスゲートウェイへ送信するハッシュ値送信手段を更に有し、
第２のアクセスゲートウェイは、第２の端末から受信したハッシュ値h(A1‖Km)と、ホームエージェントから受信したハッシュ値h(A1‖Km)とが一致するか否かを判定するハッシュ値判定手段を更に有する
ことを特徴とする請求項１１に記載の認証方法。
【請求項１３】
前記ホームエージェントは、
第１の乱数Rhを生成し、第１の乱数Rhを前記コンテンツ配信サーバへ送信する第１の乱数Rh送信手段と、
第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第３の乱数Rmnを生成し、第３の乱数Rmnを第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ送信する第３の乱数送信手段と
を更に有し、
前記コンテンツ配信サーバは、
第２の乱数Rcを生成し、第２の乱数Rcを前記ホームエージェントへ送信する第２の乱数Rc送信手段と、
第１の乱数Rh及び第２の乱数Rcの論理演算によって第４の乱数Rcnを生成し、第４の乱数Rcnを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する第４の乱数Rcn送信手段と
を更に有し、
第１の端末は、
第１のアクセスゲートウェイから受信した第３の乱数Rmnを、前記ハンドオーバ送受信手段を介して第２の端末へ更に送信すると共に、第２の端末が前記ハンドオーバ送受信手段から受信した第３の乱数Rmnを、第２のアクセスゲートウェイへ送信する第３の乱数Rmn転送手段と、
第２のアクセスゲートウェイは、第３の乱数Rmn及び第４の乱数Rcnが同一であるか否かを判定することによって認証する第１の乱数判定手段を更に有する
ことを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１項に記載の認証システム。
【請求項１４】
前記コンテンツ配信サーバについて、
前記暗号鍵共有手段は、更に、第１の端末との間で、暗号鍵Ks1を共有し、
前記ハッシュ値共有手段は、更に、第１のアクセスゲートウェイとの間で、第１の端末のアドレスA1及び暗号鍵Ks1に基づいて生成したハッシュ値h(A1‖Ks1)を共有し、
前記部分暗号鍵生成手段は、更に、更新暗号鍵Kc1から第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを生成し、
前記部分暗号鍵送信手段は、更に、第１のアクセスゲートウェイを介して第１の端末へ、第１の部分暗号鍵Kc1-a及び第２の部分暗号鍵Kc1-bを送信する
ことを特徴とする請求項８から１３のいずれか１項に記載の認証システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１６１４４７（Ｐ２０１０−１６１４４７Ａ）
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６４８（Ｐ２００９−６４８）
【出願日】平成２１年１月６日（２００９．１．６）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２０年７月１０日 社団法人電子情報通信学会発行の「電子情報通信学会技術研究報告（信学技報 Ｖｏｌ．１０８ Ｎｏ．１３４）」に発表
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【出願人】（０００００４３５２）日本放送協会 (2,206)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月６日（２００９．１．６）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２０年７月１０日 社団法人電子情報通信学会発行の「電子情報通信学会技術研究報告（信学技報 Ｖｏｌ．１０８ Ｎｏ．１３４）」に発表
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【出願人】（０００００４３５２）日本放送協会 (2,206)
【Ｆターム（参考）】
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