通信システム、通信方法および通信装置
【課題】容易且つ安全性の高い手動鍵交換による暗号化通信を実現できる通信システム、通信方法および通信装置を提供することを目的とする。
【解決手段】所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置３０Ａ，３０Ｂから成る通信システムであって、複数の通信装置３０Ａ，３０Ｂは、同一時刻に複数の通信装置３０Ａ，３０Ｂ間で同一の乱数を発生する乱数発生手段２０Ａ，２０Ｂと、乱数に基づき複数の通信装置３０Ａ，３０Ｂ間で同一の鍵を発生する鍵発生手段３１Ａ，３１Ｂと、鍵を用いて暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段３２Ａ，３２Ｂとを夫々備えたことにより上記課題を解決する。
【解決手段】所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置３０Ａ，３０Ｂから成る通信システムであって、複数の通信装置３０Ａ，３０Ｂは、同一時刻に複数の通信装置３０Ａ，３０Ｂ間で同一の乱数を発生する乱数発生手段２０Ａ，２０Ｂと、乱数に基づき複数の通信装置３０Ａ，３０Ｂ間で同一の鍵を発生する鍵発生手段３１Ａ，３１Ｂと、鍵を用いて暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段３２Ａ，３２Ｂとを夫々備えたことにより上記課題を解決する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、通信方法および通信装置に係り、特に暗号化通信を行なう通信システム、通信方法および通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰｓｅｃ（IP security protocol）は、ＩＰレベル（ネットワーク層）で暗号化，認証又は改ざん検出を行なうセキュアプロトコルである。ＩＰｓｅｃでは、Ｗｅｂ，ＦＴＰ又はメールといった個別のアプリケーションではなく、ＩＰレベルでデータを暗号化してセキュリティを確保する。ＩＰｓｅｃは、ＩＰｓｅｃによる暗号化通信（以下、ＩＰｓｅｃ通信という）を始める前の鍵の交換方法や認証方法、データの暗号化方法などを規定する複数のプロトコルで構成されている。特許文献１にはＩＰｓｅｃ通信を行なう暗号化通信システムの一例について記載されている。
【０００３】
次に、ＩＰｓｅｃ通信を始める前の鍵の交換方法について説明する。例えば複数の通信装置間でＩＰｓｅｃ通信を行わせる場合には、自動鍵交換または手動鍵交換により鍵（認証鍵、暗号鍵）の交換（設定）を行なう。
【０００４】
自動鍵交換は鍵管理プロトコル（Internet Key Exchange：以下、ＩＫＥと呼ぶ）により通信装置間で鍵の交換を行っている。一方、手動鍵交換は例えば図１に示すように通信利用者がＩＰｓｅｃ通信を行なう通信装置１Ａ，１Ｂの双方に共通な鍵（認証鍵または暗号鍵）の設定を行っている。図１は手動鍵交換により鍵を設定する様子を表した模式図である。鍵は、認証鍵あるいは暗号鍵の何れか一方だけの設定もでき、また認証鍵および暗号鍵の両方の設定も可能である。
【特許文献１】特開２００２−２４７１１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、自動鍵交換では鍵の盗聴を防ぐ為に鍵のライフタイムを設け、定期的に鍵を変更している。これはｒｅｋｅｙと呼ばれている。ｒｅｋｅｙにより鍵が定期的に変更されるため、自動鍵交換は比較的安全性が高い。
【０００６】
一方、手動鍵交換ではｒｅｋｅｙのような仕組みは存在しない。したがって、手動鍵交換では一度設定した鍵を使い続けることになる。一度設定した鍵が変更されないため、手動鍵交換は盗聴により解読されてしまうと、データの改ざん，なりすまし等の危険に晒されることになり、安全性が低いという問題があった。また、手動鍵交換は通信装置が離れた場所にある場合や、通信装置が多数となる場合に鍵の設定が面倒であり、非現実的であるという問題があった。なお、手動鍵交換はＩＰｓｅｃの仕様上、必須となっている。
【０００７】
図２は手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において認証鍵を設定した様子を表した模式図である。図３は手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において暗号鍵を設定した様子を表した模式図である。図４は手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において認証鍵及び暗号鍵を設定した様子を表した模式図である。図２〜図４では通信装置１Ａ，１Ｂに同一の認証鍵，同一の暗号鍵，又は同一の認証鍵，暗号鍵の両方が設定され、保持されている。
【０００８】
手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信では通信装置１Ａ，１Ｂに一旦設定された同一の鍵は変更されず、同じ鍵を継続して使い続けるため、盗聴されると通信内容が解読されてしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、容易且つ安全性の高い手動鍵交換による暗号化通信を実現できる通信システム、通信方法および通信装置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】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置から成る通信システムであって、前記複数の通信装置は、同一時刻に前記複数の通信装置間で同一の乱数を発生する乱数発生手段と、前記乱数に基づき前記複数の通信装置間で同一の鍵を発生する鍵発生手段と、前記鍵を用いて前記暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段とを夫々備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置から成る通信システムの通信方法であって、前記複数の通信装置は、同一時刻に前記複数の通信装置間で同一の乱数を発生する乱数発生ステップと、前記乱数に基づき前記複数の通信装置間で同一の鍵を発生する鍵発生ステップと、前記鍵を用いて前記暗号化通信に必要な処理を行なう処理ステップとを夫々有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう通信装置であって、同一時刻に通信先の通信装置と同一の乱数を発生する乱数発生手段と、前記乱数に基づき前記通信先の通信装置と同一の鍵を発生する鍵発生手段と、前記鍵を用いて前記通信先の通信装置との前記暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
なお、本発明の構成要素、表現または構成要素の任意の組合せを、方法、装置、システム、コンピュータプログラム、記録媒体、データ構造などに適用したものも本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、容易且つ安全性の高い手動鍵交換による暗号化通信を実現できる通信システム、通信方法および通信装置を提供可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明していく。まず、本発明の原理について説明する。本発明は、手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信のデメリットを解消するために、ワンタイムパスワードの仕組みを利用した鍵生成を行なう。ここでは、本発明の理解を容易とする為、ワンタイムパスワードについて説明する。
【００１６】
図５はワンタイムパスワードによる認証について表した模式図である。ワンタイムパスワードとは、アクセスする度にパスワードを変更する認証方式である。言い換えれば、ワンタイムパスワードとは一度使用すると使用できなくなる使い捨てのパスワードのことである。
【００１７】
図５において、クライアント１０と認証サーバ１１とは、それぞれ時間やカウンタなどを共有することで、毎回違うパスワードを生成・認証することができる。ワンタイムパスワードでは、毎回パスワードが変更されるため、送信途中で第三者に盗聴されても、第三者がアクセスしようとした時点で使用済みとなっており、なりすましを防止できる。ワンタイムパスワードでは、パスワードの生成に専用のプログラムやハードウェアを利用するため、盗聴などのリスクを低減できるのがメリットである。
【００１８】
ワンタイムパスワードの生成・認証の流れは、図５に示すような手順となる。ワンタイムパスワードの多くは、専用のプログラム，トークンと呼ばれるＩＣカードや小型機器などのハードウェアの接続により実現される。ユーザは、クライアント１０にある専用のプログラムやハードウェアに、事前に登録したＩＤ及びパスワードを入力する。
【００１９】
ＩＤ及びパスワードを認証すると、専用のプログラムやハードウェアは認証サーバ１１と同期して変わる数値とクライアント１０にある固有の数値とに複雑な計算を加え、毎回異なる予測できないワンタイムパスワードを生成する。クライアント１０は生成したワンタイムパスワードを認証サーバ１１へ送信する。専用のプログラムによっては、プログラムが表示したワンタイムパスワードをユーザが入力するようになっている。
【００２０】
認証サーバ１１はクライアント１０と同期して変わる数値によりワンタイムパスワードを解析し、事前に登録されたユーザであるかの認証を行なう。事前に登録されたユーザであれば、認証サーバ１１はクライアント１０のアクセスを許可する。
【００２１】
ワンタイムパスワードの生成方法や認証サーバでの認証方法は、代表的なものとしてチャレンジレスポンス方式と時間同期（タイムシンクロナス）方式とがある。ここではタイムシンクロナス方式を採用したワンタイムパスワードのシステムについて説明する。
【００２２】
図６は、タイムシンクロナス方式を採用したワンタイムパスワードのシステムを表した模式図である。タイムシンクロナス方式は、トークンと呼ばれるＩＣカードや小型機器などの専用のハードウェアを利用する。ここでは、専用のハードウェアとしてＩＣカード１２を利用する例を説明する。このＩＣカード１２には所定時間毎（例えば、１分毎）に毎回異なったコードが表示されるようになっている。
【００２３】
ＩＣカード１２と認証サーバ１１とは時間の同期を図っており、ＩＣカード１２に表示されるコードと全く同じコードが認証サーバ１１側でも発生する。ユーザは、事前に登録したＩＤ及びパスワードをクライアント１０に入力する。ここで入力されるパスワードは例えば自分の４桁の暗証番号（ＰＩＮコード）をＩＣカード１２に表示されているコードに付加して生成される。クライアント１０は入力されたＩＤ及びパスワードを認証サーバ１１に送信する。
【００２４】
一方、認証サーバ１１側でもクライアント１０側と同様な処理が行われる。認証サーバ１１は、クライアント１０から受信したパスワードと自機で生成されたパスワードとの整合性チェックを行い、一致すればクライアント１０のアクセスを許可する。図６のシステムは、専用のハードウェアを利用し、且つ毎回、回線上を流れるパスワードが変化するために、盗聴などのリスクに対して威力を発揮することができる。
【００２５】
以下、ワンタイムパスワード（タイムシンクロナス方式）の仕組みを利用してセキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信について説明する。図７は、セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の通信開始時の処理手順を表した模式図である。
【００２６】
ユーザ側の通信装置３０Ａおよび通信先の通信装置３０Ｂは、それぞれ乱数発生器２０Ａ，２０Ｂを持つ。乱数発生器２０Ａ，２０Ｂは、時刻の同期が取れており、ワンタイムパスワードのように、同一時刻に同一の乱数を発生する。また、通信装置３０Ａ，３０Ｂは、それぞれ認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂが設けられている。認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂは同一の乱数により同一の認証鍵，暗号鍵，又は認証鍵＋暗号鍵を生成する。また、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂは同一時刻に同一の鍵（認証鍵，暗号鍵）を発生する。
【００２７】
ユーザ側の通信装置３０Ａでは初回通信時に、ユーザ認証を兼ねてユーザが乱数発生器２０Ａの発生した乱数を認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａに入力する。通信先の通信装置３０Ｂは、ユーザ側の乱数発生器２０Ａと同一時刻に発生した乱数を認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂに入力する。
【００２８】
認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂは時刻の同期が取れており、同一時刻に同一の鍵を発生する。なお、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂが発生する鍵は認証鍵のみ，暗号鍵のみ，認証鍵と暗号鍵の両方といった組み合わせが可能である。また、ユーザの設定したセキュリティレベルに合わせて、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂは生成する鍵の種類を変えることもできる。
【００２９】
通信装置３０Ａ，３０Ｂは、それぞれ演算器３２Ａ，３２Ｂが設けられている。演算器３２Ａ，３２Ｂは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂが生成した鍵を使用してＩＰｓｅｃ通信に必要な処理を行なう。演算器３２Ａは、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａが生成した鍵を使用してＩＰｓｅｃ通信に必要な処理であるデータの暗号化およびハッシュの生成を行なう。また、演算器３２Ｂは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂが生成した鍵を使用してＩＰｓｅｃ通信に必要な処理であるデータの復号およびハッシュの検証を行なう。
【００３０】
したがって、通信装置３０Ａ，３０Ｂは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂが生成した鍵を使用して、容易且つ安全性の高いＩＰｓｅｃ通信を行なうことができる。
【００３１】
図８は、セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順を表した模式図である。通信装置３０Ａ，３０Ｂは、セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信中に、認証鍵のみ，暗号鍵のみ，認証鍵と暗号鍵の両方を再生成する。これは自動鍵交換におけるｒｅｋｅｙに相当する機能であり、所定時間毎に認証鍵のみ，暗号鍵のみ，認証鍵と暗号鍵の両方を変更する仕組みを実現するものである。
【００３２】
鍵を再生成する場合、通信装置３０Ａ，３０Ｂは古い鍵を破棄する。その後、通信装置３０Ａ，３０Ｂは乱数発生器２０Ａ，２０Ｂの発生した乱数を元に鍵を再生成する。乱数を元に鍵を再生成するため、同一の鍵は再生成されない。したがって、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂによって生成される鍵はワンタイムパスワードと同様の意味を持つようになる。この為、通信装置３０Ａ，３０Ｂは盗聴などのリスクを大幅に低減できる。
【００３３】
鍵を再生成するタイミングは、ユーザ毎又はセキュリティレベル毎に変更することができる。また、暗号強度の上げ下げ，鍵の再生成間隔の短縮や延長なども自由に行なうことができる。さらに、認証鍵及び暗号鍵は別々のタイミングで再生成することもできる。
【００３４】
セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順について図９を参照しつつ説明する。図９は、セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順を表したシーケンス図である。なお、通信装置３０Ａ，３０Ｂ間での乱数の発生および鍵の生成タイミングは同期が取れているものとする。
【００３５】
ステップＳ１に進み、通信装置３０Ａの乱数発生器２０Ａは通信装置３０Ｂの乱数発生器２０Ｂと同一時刻に同一の乱数を発生する。ステップＳ２に進み、乱数発生器２０Ａの発生した乱数は認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａに入力される。
【００３６】
ステップＳ３に進み、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａは通信装置３０Ｂの認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂと同一時刻に同一の乱数による同一の鍵を生成する。認証鍵／暗号鍵発生器３１ＡはステップＳ４に進み、生成した鍵を演算器３２Ａに入力する。ステップＳ５に進み、演算器３２Ａは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａから入力された鍵を使用してＩＰｓｅｃ通信に必要な処理であるデータの暗号化およびハッシュの生成を行なう。
【００３７】
一方、通信装置３０Ｂの乱数発生器２０ＢはステップＳ６に進み、通信装置３０Ａの乱数発生器２０Ａと同一時刻に同一の乱数を発生する。ステップＳ７に進み、乱数発生器２０Ｂの発生した乱数は認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂに入力される。
【００３８】
ステップＳ８に進み、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂは通信装置３０Ａの認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａと同一時刻に同一の乱数による同一の鍵を生成する。認証鍵／暗号鍵発生器３１ＢはステップＳ９に進み、生成した鍵を演算器３２Ｂに入力する。
【００３９】
ステップＳ１０に進み、通信装置３０Ａの演算器３２Ａは通信装置３０Ｂの演算器３２ＢへのＩＰｓｅｃ通信を開始する。即ち、通信装置３０Ａの演算器３２Ａは通信装置３０Ｂの演算器３２Ｂに暗号化されたデータ（暗号化データ）および生成したハッシュを送信する。ステップＳ１１に進み、通信装置３０Ｂの演算器３２Ｂは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂが生成した鍵を使用して暗号化データの復号およびハッシュの検証を行なう。ステップＳ１２に進み、通信装置３０Ｂの演算器３２ＢはステップＳ１０と同様に、通信装置３０Ａの演算器３２ＡへのＩＰｓｅｃ通信を開始する。
【００４０】
通信装置３０Ａの乱数発生器２０Ａは、ステップＳ１で乱数を発生してからｎ秒などの所定時間が経過するとステップＳ１３に進む。同様に、通信装置３０Ｂの乱数発生器２０ＢはステップＳ６で乱数を発生してからｎ秒などの所定時間が経過するとステップＳ１８に進む。なお、ステップＳ１３以降の処理は前述したステップＳ１〜Ｓ１２の処理と同様であるため、説明を省略する。
【００４１】
したがって、通信装置３０Ａ，３０Ｂは所定時間ごとに鍵を変更して、盗聴などのリスクを大幅に低減できる。鍵の生成間隔はユーザの種類，設定されているセキュリティレベル，暗号強度，その他の設定内容により自動的に決定することもできる他、ユーザが任意に設定することもできる。また、鍵自体もユーザの種類，設定されているセキュリティレベル，暗号強度，その他の設定内容により変更できる。
【００４２】
ユーザは、通信装置３０Ａ，３０Ｂに対して例えば図１０に示す画面のようなユーザインタフェース（ＵＩ）から通信関連の各種設定を行なうことができる。図１０はユーザが通信関連の各種設定を行なうＵＩの一例のイメージ図である。
【００４３】
図１０のＵＩでは、ＩＰｓｅｃ設定，認証設定，暗号設定，暗号強度設定，認証鍵生成設定，暗号鍵生成設定，乱数生成間隔，鍵生成間隔などの項目が含まれる。認証設定を必要としない場合、ユーザは認証鍵生成設定の項目は設定しない。同様に、暗号設定を必要としない場合、ユーザは暗号強度設定および暗号鍵生成設定の項目は設定しない。ここでは認証設定および暗号設定が有効である例について説明する。
【００４４】
認証鍵生成設定では、認証鍵を自動で生成することを表す「自動」又はユーザが任意に認証鍵を生成することを表す「非自動」を指定できる。「非自動」を指定した場合、ユーザは認証鍵を入力する必要がある。一方、「自動」を指定した場合、認証鍵は認証鍵／暗号鍵発生器によって自動で生成される。
【００４５】
暗号鍵生成設定では、暗号鍵を自動で生成することを表す「自動」又はユーザが任意に暗号鍵を生成することを表す「非自動」を指定できる。なお、暗号鍵を自動で生成することを表す「自動」を指定した場合は、更に暗号強度に依存することを表す「暗号強度依存する」又は暗号強度に依存しないことを表す「暗号強度依存しない」を指定できる。
【００４６】
暗号強度に依存することを表す「暗号強度依存する」を指定した場合は、暗号強度設定により設定されている強／中／弱に分かれた暗号強度により、自動で生成する暗号鍵の強度を変えることができる。
【００４７】
認証鍵，暗号鍵の元となる乱数の生成間隔と認証鍵，暗号鍵の生成間隔とは、乱数生成間隔の項目，鍵生成間隔の項目に個別に設定することができる。また、乱数生成間隔の項目に乱数生成間隔を入力しておき、「鍵生成と同一」を指定することにより、鍵は乱数と同一間隔で生成される。同様に、鍵生成間隔の項目に鍵生成間隔を入力しておき、「乱数生成と同一」を指定することにより、乱数は鍵と同一間隔で生成される。
【００４８】
本発明ではワンタイムパスワード（タイムシンクロナス方式）の仕組みを利用し、手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において自動鍵交換におけるｒｅｋｅｙに相当する機能を持たせている。
【００４９】
この結果、本発明ではネットワーク上に鍵を流す必要が無くなる。鍵をネットワークに流すということはリスクに晒されるということである為、本発明ではリスクを大幅に低減できる。
【００５０】
また、本発明では鍵生成の為の複雑なアルゴリズムが不要となる。鍵を生成する為には鍵をネットワーク上に流す必要があり、ネットワーク上に流す鍵の解読が困難でなければならない。この為、鍵を生成する場合にはＤｉｆｆｉｅ−Ｈｅｌｌｍａｎなどの複雑な計算アルゴリズムが必要となり、その演算の為に通信装置の処理速度が低下する。本発明では単に乱数を生成し、その乱数を元に認証鍵／暗号鍵発生器が鍵を生成するので、演算の為に通信装置の処理速度が低下することはない。
【００５１】
また、本発明では鍵生成機構の隠蔽により安全性を向上できる。本発明では鍵の生成時の機構や、鍵生成のアルゴリズムなどを隠蔽できるため、極めて安全性が高くなるというメリットがある。
【００５２】
本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】手動鍵交換により鍵を設定する様子を表した模式図である。
【図２】手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において認証鍵を設定した様子を表した模式図である。
【図３】手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において暗号鍵を設定した様子を表した模式図である。
【図４】手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において認証鍵及び暗号鍵を設定した様子を表した模式図である。
【図５】ワンタイムパスワードによる認証について表した模式図である。
【図６】タイムシンクロナス方式を採用したワンタイムパスワードのシステムを表した模式図である。
【図７】セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の通信開始時の処理手順を表した模式図である。
【図８】セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順を表した模式図である。
【図９】セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順を表したシーケンス図である。
【図１０】ユーザが通信関連の各種設定を行なうＵＩの一例のイメージ図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０ クライアント
１１ 認証サーバ
１２ ＩＣカード
２０Ａ，２０Ｂ 乱数発生器
３０Ａ，３０Ｂ 通信装置
３１Ａ，３１Ｂ 認証鍵／暗号鍵発生器
３２Ａ，３２Ｂ 演算器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、通信方法および通信装置に係り、特に暗号化通信を行なう通信システム、通信方法および通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰｓｅｃ（IP security protocol）は、ＩＰレベル（ネットワーク層）で暗号化，認証又は改ざん検出を行なうセキュアプロトコルである。ＩＰｓｅｃでは、Ｗｅｂ，ＦＴＰ又はメールといった個別のアプリケーションではなく、ＩＰレベルでデータを暗号化してセキュリティを確保する。ＩＰｓｅｃは、ＩＰｓｅｃによる暗号化通信（以下、ＩＰｓｅｃ通信という）を始める前の鍵の交換方法や認証方法、データの暗号化方法などを規定する複数のプロトコルで構成されている。特許文献１にはＩＰｓｅｃ通信を行なう暗号化通信システムの一例について記載されている。
【０００３】
次に、ＩＰｓｅｃ通信を始める前の鍵の交換方法について説明する。例えば複数の通信装置間でＩＰｓｅｃ通信を行わせる場合には、自動鍵交換または手動鍵交換により鍵（認証鍵、暗号鍵）の交換（設定）を行なう。
【０００４】
自動鍵交換は鍵管理プロトコル（Internet Key Exchange：以下、ＩＫＥと呼ぶ）により通信装置間で鍵の交換を行っている。一方、手動鍵交換は例えば図１に示すように通信利用者がＩＰｓｅｃ通信を行なう通信装置１Ａ，１Ｂの双方に共通な鍵（認証鍵または暗号鍵）の設定を行っている。図１は手動鍵交換により鍵を設定する様子を表した模式図である。鍵は、認証鍵あるいは暗号鍵の何れか一方だけの設定もでき、また認証鍵および暗号鍵の両方の設定も可能である。
【特許文献１】特開２００２−２４７１１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、自動鍵交換では鍵の盗聴を防ぐ為に鍵のライフタイムを設け、定期的に鍵を変更している。これはｒｅｋｅｙと呼ばれている。ｒｅｋｅｙにより鍵が定期的に変更されるため、自動鍵交換は比較的安全性が高い。
【０００６】
一方、手動鍵交換ではｒｅｋｅｙのような仕組みは存在しない。したがって、手動鍵交換では一度設定した鍵を使い続けることになる。一度設定した鍵が変更されないため、手動鍵交換は盗聴により解読されてしまうと、データの改ざん，なりすまし等の危険に晒されることになり、安全性が低いという問題があった。また、手動鍵交換は通信装置が離れた場所にある場合や、通信装置が多数となる場合に鍵の設定が面倒であり、非現実的であるという問題があった。なお、手動鍵交換はＩＰｓｅｃの仕様上、必須となっている。
【０００７】
図２は手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において認証鍵を設定した様子を表した模式図である。図３は手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において暗号鍵を設定した様子を表した模式図である。図４は手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において認証鍵及び暗号鍵を設定した様子を表した模式図である。図２〜図４では通信装置１Ａ，１Ｂに同一の認証鍵，同一の暗号鍵，又は同一の認証鍵，暗号鍵の両方が設定され、保持されている。
【０００８】
手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信では通信装置１Ａ，１Ｂに一旦設定された同一の鍵は変更されず、同じ鍵を継続して使い続けるため、盗聴されると通信内容が解読されてしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、容易且つ安全性の高い手動鍵交換による暗号化通信を実現できる通信システム、通信方法および通信装置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】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置から成る通信システムであって、前記複数の通信装置は、同一時刻に前記複数の通信装置間で同一の乱数を発生する乱数発生手段と、前記乱数に基づき前記複数の通信装置間で同一の鍵を発生する鍵発生手段と、前記鍵を用いて前記暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段とを夫々備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置から成る通信システムの通信方法であって、前記複数の通信装置は、同一時刻に前記複数の通信装置間で同一の乱数を発生する乱数発生ステップと、前記乱数に基づき前記複数の通信装置間で同一の鍵を発生する鍵発生ステップと、前記鍵を用いて前記暗号化通信に必要な処理を行なう処理ステップとを夫々有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう通信装置であって、同一時刻に通信先の通信装置と同一の乱数を発生する乱数発生手段と、前記乱数に基づき前記通信先の通信装置と同一の鍵を発生する鍵発生手段と、前記鍵を用いて前記通信先の通信装置との前記暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
なお、本発明の構成要素、表現または構成要素の任意の組合せを、方法、装置、システム、コンピュータプログラム、記録媒体、データ構造などに適用したものも本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、容易且つ安全性の高い手動鍵交換による暗号化通信を実現できる通信システム、通信方法および通信装置を提供可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明していく。まず、本発明の原理について説明する。本発明は、手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信のデメリットを解消するために、ワンタイムパスワードの仕組みを利用した鍵生成を行なう。ここでは、本発明の理解を容易とする為、ワンタイムパスワードについて説明する。
【００１６】
図５はワンタイムパスワードによる認証について表した模式図である。ワンタイムパスワードとは、アクセスする度にパスワードを変更する認証方式である。言い換えれば、ワンタイムパスワードとは一度使用すると使用できなくなる使い捨てのパスワードのことである。
【００１７】
図５において、クライアント１０と認証サーバ１１とは、それぞれ時間やカウンタなどを共有することで、毎回違うパスワードを生成・認証することができる。ワンタイムパスワードでは、毎回パスワードが変更されるため、送信途中で第三者に盗聴されても、第三者がアクセスしようとした時点で使用済みとなっており、なりすましを防止できる。ワンタイムパスワードでは、パスワードの生成に専用のプログラムやハードウェアを利用するため、盗聴などのリスクを低減できるのがメリットである。
【００１８】
ワンタイムパスワードの生成・認証の流れは、図５に示すような手順となる。ワンタイムパスワードの多くは、専用のプログラム，トークンと呼ばれるＩＣカードや小型機器などのハードウェアの接続により実現される。ユーザは、クライアント１０にある専用のプログラムやハードウェアに、事前に登録したＩＤ及びパスワードを入力する。
【００１９】
ＩＤ及びパスワードを認証すると、専用のプログラムやハードウェアは認証サーバ１１と同期して変わる数値とクライアント１０にある固有の数値とに複雑な計算を加え、毎回異なる予測できないワンタイムパスワードを生成する。クライアント１０は生成したワンタイムパスワードを認証サーバ１１へ送信する。専用のプログラムによっては、プログラムが表示したワンタイムパスワードをユーザが入力するようになっている。
【００２０】
認証サーバ１１はクライアント１０と同期して変わる数値によりワンタイムパスワードを解析し、事前に登録されたユーザであるかの認証を行なう。事前に登録されたユーザであれば、認証サーバ１１はクライアント１０のアクセスを許可する。
【００２１】
ワンタイムパスワードの生成方法や認証サーバでの認証方法は、代表的なものとしてチャレンジレスポンス方式と時間同期（タイムシンクロナス）方式とがある。ここではタイムシンクロナス方式を採用したワンタイムパスワードのシステムについて説明する。
【００２２】
図６は、タイムシンクロナス方式を採用したワンタイムパスワードのシステムを表した模式図である。タイムシンクロナス方式は、トークンと呼ばれるＩＣカードや小型機器などの専用のハードウェアを利用する。ここでは、専用のハードウェアとしてＩＣカード１２を利用する例を説明する。このＩＣカード１２には所定時間毎（例えば、１分毎）に毎回異なったコードが表示されるようになっている。
【００２３】
ＩＣカード１２と認証サーバ１１とは時間の同期を図っており、ＩＣカード１２に表示されるコードと全く同じコードが認証サーバ１１側でも発生する。ユーザは、事前に登録したＩＤ及びパスワードをクライアント１０に入力する。ここで入力されるパスワードは例えば自分の４桁の暗証番号（ＰＩＮコード）をＩＣカード１２に表示されているコードに付加して生成される。クライアント１０は入力されたＩＤ及びパスワードを認証サーバ１１に送信する。
【００２４】
一方、認証サーバ１１側でもクライアント１０側と同様な処理が行われる。認証サーバ１１は、クライアント１０から受信したパスワードと自機で生成されたパスワードとの整合性チェックを行い、一致すればクライアント１０のアクセスを許可する。図６のシステムは、専用のハードウェアを利用し、且つ毎回、回線上を流れるパスワードが変化するために、盗聴などのリスクに対して威力を発揮することができる。
【００２５】
以下、ワンタイムパスワード（タイムシンクロナス方式）の仕組みを利用してセキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信について説明する。図７は、セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の通信開始時の処理手順を表した模式図である。
【００２６】
ユーザ側の通信装置３０Ａおよび通信先の通信装置３０Ｂは、それぞれ乱数発生器２０Ａ，２０Ｂを持つ。乱数発生器２０Ａ，２０Ｂは、時刻の同期が取れており、ワンタイムパスワードのように、同一時刻に同一の乱数を発生する。また、通信装置３０Ａ，３０Ｂは、それぞれ認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂが設けられている。認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂは同一の乱数により同一の認証鍵，暗号鍵，又は認証鍵＋暗号鍵を生成する。また、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂは同一時刻に同一の鍵（認証鍵，暗号鍵）を発生する。
【００２７】
ユーザ側の通信装置３０Ａでは初回通信時に、ユーザ認証を兼ねてユーザが乱数発生器２０Ａの発生した乱数を認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａに入力する。通信先の通信装置３０Ｂは、ユーザ側の乱数発生器２０Ａと同一時刻に発生した乱数を認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂに入力する。
【００２８】
認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂは時刻の同期が取れており、同一時刻に同一の鍵を発生する。なお、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂが発生する鍵は認証鍵のみ，暗号鍵のみ，認証鍵と暗号鍵の両方といった組み合わせが可能である。また、ユーザの設定したセキュリティレベルに合わせて、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂは生成する鍵の種類を変えることもできる。
【００２９】
通信装置３０Ａ，３０Ｂは、それぞれ演算器３２Ａ，３２Ｂが設けられている。演算器３２Ａ，３２Ｂは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂが生成した鍵を使用してＩＰｓｅｃ通信に必要な処理を行なう。演算器３２Ａは、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａが生成した鍵を使用してＩＰｓｅｃ通信に必要な処理であるデータの暗号化およびハッシュの生成を行なう。また、演算器３２Ｂは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂが生成した鍵を使用してＩＰｓｅｃ通信に必要な処理であるデータの復号およびハッシュの検証を行なう。
【００３０】
したがって、通信装置３０Ａ，３０Ｂは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂが生成した鍵を使用して、容易且つ安全性の高いＩＰｓｅｃ通信を行なうことができる。
【００３１】
図８は、セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順を表した模式図である。通信装置３０Ａ，３０Ｂは、セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信中に、認証鍵のみ，暗号鍵のみ，認証鍵と暗号鍵の両方を再生成する。これは自動鍵交換におけるｒｅｋｅｙに相当する機能であり、所定時間毎に認証鍵のみ，暗号鍵のみ，認証鍵と暗号鍵の両方を変更する仕組みを実現するものである。
【００３２】
鍵を再生成する場合、通信装置３０Ａ，３０Ｂは古い鍵を破棄する。その後、通信装置３０Ａ，３０Ｂは乱数発生器２０Ａ，２０Ｂの発生した乱数を元に鍵を再生成する。乱数を元に鍵を再生成するため、同一の鍵は再生成されない。したがって、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａ，３１Ｂによって生成される鍵はワンタイムパスワードと同様の意味を持つようになる。この為、通信装置３０Ａ，３０Ｂは盗聴などのリスクを大幅に低減できる。
【００３３】
鍵を再生成するタイミングは、ユーザ毎又はセキュリティレベル毎に変更することができる。また、暗号強度の上げ下げ，鍵の再生成間隔の短縮や延長なども自由に行なうことができる。さらに、認証鍵及び暗号鍵は別々のタイミングで再生成することもできる。
【００３４】
セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順について図９を参照しつつ説明する。図９は、セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順を表したシーケンス図である。なお、通信装置３０Ａ，３０Ｂ間での乱数の発生および鍵の生成タイミングは同期が取れているものとする。
【００３５】
ステップＳ１に進み、通信装置３０Ａの乱数発生器２０Ａは通信装置３０Ｂの乱数発生器２０Ｂと同一時刻に同一の乱数を発生する。ステップＳ２に進み、乱数発生器２０Ａの発生した乱数は認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａに入力される。
【００３６】
ステップＳ３に進み、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａは通信装置３０Ｂの認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂと同一時刻に同一の乱数による同一の鍵を生成する。認証鍵／暗号鍵発生器３１ＡはステップＳ４に進み、生成した鍵を演算器３２Ａに入力する。ステップＳ５に進み、演算器３２Ａは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａから入力された鍵を使用してＩＰｓｅｃ通信に必要な処理であるデータの暗号化およびハッシュの生成を行なう。
【００３７】
一方、通信装置３０Ｂの乱数発生器２０ＢはステップＳ６に進み、通信装置３０Ａの乱数発生器２０Ａと同一時刻に同一の乱数を発生する。ステップＳ７に進み、乱数発生器２０Ｂの発生した乱数は認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂに入力される。
【００３８】
ステップＳ８に進み、認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂは通信装置３０Ａの認証鍵／暗号鍵発生器３１Ａと同一時刻に同一の乱数による同一の鍵を生成する。認証鍵／暗号鍵発生器３１ＢはステップＳ９に進み、生成した鍵を演算器３２Ｂに入力する。
【００３９】
ステップＳ１０に進み、通信装置３０Ａの演算器３２Ａは通信装置３０Ｂの演算器３２ＢへのＩＰｓｅｃ通信を開始する。即ち、通信装置３０Ａの演算器３２Ａは通信装置３０Ｂの演算器３２Ｂに暗号化されたデータ（暗号化データ）および生成したハッシュを送信する。ステップＳ１１に進み、通信装置３０Ｂの演算器３２Ｂは認証鍵／暗号鍵発生器３１Ｂが生成した鍵を使用して暗号化データの復号およびハッシュの検証を行なう。ステップＳ１２に進み、通信装置３０Ｂの演算器３２ＢはステップＳ１０と同様に、通信装置３０Ａの演算器３２ＡへのＩＰｓｅｃ通信を開始する。
【００４０】
通信装置３０Ａの乱数発生器２０Ａは、ステップＳ１で乱数を発生してからｎ秒などの所定時間が経過するとステップＳ１３に進む。同様に、通信装置３０Ｂの乱数発生器２０ＢはステップＳ６で乱数を発生してからｎ秒などの所定時間が経過するとステップＳ１８に進む。なお、ステップＳ１３以降の処理は前述したステップＳ１〜Ｓ１２の処理と同様であるため、説明を省略する。
【００４１】
したがって、通信装置３０Ａ，３０Ｂは所定時間ごとに鍵を変更して、盗聴などのリスクを大幅に低減できる。鍵の生成間隔はユーザの種類，設定されているセキュリティレベル，暗号強度，その他の設定内容により自動的に決定することもできる他、ユーザが任意に設定することもできる。また、鍵自体もユーザの種類，設定されているセキュリティレベル，暗号強度，その他の設定内容により変更できる。
【００４２】
ユーザは、通信装置３０Ａ，３０Ｂに対して例えば図１０に示す画面のようなユーザインタフェース（ＵＩ）から通信関連の各種設定を行なうことができる。図１０はユーザが通信関連の各種設定を行なうＵＩの一例のイメージ図である。
【００４３】
図１０のＵＩでは、ＩＰｓｅｃ設定，認証設定，暗号設定，暗号強度設定，認証鍵生成設定，暗号鍵生成設定，乱数生成間隔，鍵生成間隔などの項目が含まれる。認証設定を必要としない場合、ユーザは認証鍵生成設定の項目は設定しない。同様に、暗号設定を必要としない場合、ユーザは暗号強度設定および暗号鍵生成設定の項目は設定しない。ここでは認証設定および暗号設定が有効である例について説明する。
【００４４】
認証鍵生成設定では、認証鍵を自動で生成することを表す「自動」又はユーザが任意に認証鍵を生成することを表す「非自動」を指定できる。「非自動」を指定した場合、ユーザは認証鍵を入力する必要がある。一方、「自動」を指定した場合、認証鍵は認証鍵／暗号鍵発生器によって自動で生成される。
【００４５】
暗号鍵生成設定では、暗号鍵を自動で生成することを表す「自動」又はユーザが任意に暗号鍵を生成することを表す「非自動」を指定できる。なお、暗号鍵を自動で生成することを表す「自動」を指定した場合は、更に暗号強度に依存することを表す「暗号強度依存する」又は暗号強度に依存しないことを表す「暗号強度依存しない」を指定できる。
【００４６】
暗号強度に依存することを表す「暗号強度依存する」を指定した場合は、暗号強度設定により設定されている強／中／弱に分かれた暗号強度により、自動で生成する暗号鍵の強度を変えることができる。
【００４７】
認証鍵，暗号鍵の元となる乱数の生成間隔と認証鍵，暗号鍵の生成間隔とは、乱数生成間隔の項目，鍵生成間隔の項目に個別に設定することができる。また、乱数生成間隔の項目に乱数生成間隔を入力しておき、「鍵生成と同一」を指定することにより、鍵は乱数と同一間隔で生成される。同様に、鍵生成間隔の項目に鍵生成間隔を入力しておき、「乱数生成と同一」を指定することにより、乱数は鍵と同一間隔で生成される。
【００４８】
本発明ではワンタイムパスワード（タイムシンクロナス方式）の仕組みを利用し、手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において自動鍵交換におけるｒｅｋｅｙに相当する機能を持たせている。
【００４９】
この結果、本発明ではネットワーク上に鍵を流す必要が無くなる。鍵をネットワークに流すということはリスクに晒されるということである為、本発明ではリスクを大幅に低減できる。
【００５０】
また、本発明では鍵生成の為の複雑なアルゴリズムが不要となる。鍵を生成する為には鍵をネットワーク上に流す必要があり、ネットワーク上に流す鍵の解読が困難でなければならない。この為、鍵を生成する場合にはＤｉｆｆｉｅ−Ｈｅｌｌｍａｎなどの複雑な計算アルゴリズムが必要となり、その演算の為に通信装置の処理速度が低下する。本発明では単に乱数を生成し、その乱数を元に認証鍵／暗号鍵発生器が鍵を生成するので、演算の為に通信装置の処理速度が低下することはない。
【００５１】
また、本発明では鍵生成機構の隠蔽により安全性を向上できる。本発明では鍵の生成時の機構や、鍵生成のアルゴリズムなどを隠蔽できるため、極めて安全性が高くなるというメリットがある。
【００５２】
本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】手動鍵交換により鍵を設定する様子を表した模式図である。
【図２】手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において認証鍵を設定した様子を表した模式図である。
【図３】手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において暗号鍵を設定した様子を表した模式図である。
【図４】手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信において認証鍵及び暗号鍵を設定した様子を表した模式図である。
【図５】ワンタイムパスワードによる認証について表した模式図である。
【図６】タイムシンクロナス方式を採用したワンタイムパスワードのシステムを表した模式図である。
【図７】セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の通信開始時の処理手順を表した模式図である。
【図８】セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順を表した模式図である。
【図９】セキュア化した手動鍵交換によるＩＰｓｅｃ通信の鍵再生成時の処理手順を表したシーケンス図である。
【図１０】ユーザが通信関連の各種設定を行なうＵＩの一例のイメージ図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０ クライアント
１１ 認証サーバ
１２ ＩＣカード
２０Ａ，２０Ｂ 乱数発生器
３０Ａ，３０Ｂ 通信装置
３１Ａ，３１Ｂ 認証鍵／暗号鍵発生器
３２Ａ，３２Ｂ 演算器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置から成る通信システムであって、
前記複数の通信装置は、
同一時刻に前記複数の通信装置間で同一の乱数を発生する乱数発生手段と、
前記乱数に基づき前記複数の通信装置間で同一の鍵を発生する鍵発生手段と、
前記鍵を用いて前記暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段と
を夫々備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記演算手段は、所定時間ごとに前記乱数発生手段に前記乱数を発生させ、発生させた前記乱数に基づいて前記鍵発生手段に前記鍵を発生させることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記複数の通信装置は、手動鍵交換による前記暗号化通信を行なうことを特徴とする請求項１又は２記載の通信システム。
【請求項４】
所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置から成る通信システムの通信方法であって、
前記複数の通信装置は、
同一時刻に前記複数の通信装置間で同一の乱数を発生する乱数発生ステップと、
前記乱数に基づき前記複数の通信装置間で同一の鍵を発生する鍵発生ステップと、
前記鍵を用いて前記暗号化通信に必要な処理を行なう処理ステップと
を夫々有することを特徴とする通信方法。
【請求項５】
前記通信装置は、所定時間ごとに前記乱数発生ステップおよび前記鍵発生ステップを行って前記鍵を発生させることを特徴とする請求項４記載の通信方法。
【請求項６】
前記複数の通信装置は、手動鍵交換による前記暗号化通信を行なうことを特徴とする請求項４又は５記載の通信方法。
【請求項７】
所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう通信装置であって、
同一時刻に通信先の通信装置と同一の乱数を発生する乱数発生手段と、
前記乱数に基づき前記通信先の通信装置と同一の鍵を発生する鍵発生手段と、
前記鍵を用いて前記通信先の通信装置との前記暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段と
を備えたことを特徴とする通信装置。
【請求項８】
前記演算手段は、所定時間ごとに前記乱数発生手段に前記乱数を発生させ、発生させた前記乱数に基づいて前記鍵発生手段に前記鍵を発生させることを特徴とする請求項７記載の通信装置。
【請求項９】
手動鍵交換による前記暗号化通信を行なうことを特徴とする請求項７又は８記載の通信装置。
【請求項１】
所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置から成る通信システムであって、
前記複数の通信装置は、
同一時刻に前記複数の通信装置間で同一の乱数を発生する乱数発生手段と、
前記乱数に基づき前記複数の通信装置間で同一の鍵を発生する鍵発生手段と、
前記鍵を用いて前記暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段と
を夫々備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記演算手段は、所定時間ごとに前記乱数発生手段に前記乱数を発生させ、発生させた前記乱数に基づいて前記鍵発生手段に前記鍵を発生させることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記複数の通信装置は、手動鍵交換による前記暗号化通信を行なうことを特徴とする請求項１又は２記載の通信システム。
【請求項４】
所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう複数の通信装置から成る通信システムの通信方法であって、
前記複数の通信装置は、
同一時刻に前記複数の通信装置間で同一の乱数を発生する乱数発生ステップと、
前記乱数に基づき前記複数の通信装置間で同一の鍵を発生する鍵発生ステップと、
前記鍵を用いて前記暗号化通信に必要な処理を行なう処理ステップと
を夫々有することを特徴とする通信方法。
【請求項５】
前記通信装置は、所定時間ごとに前記乱数発生ステップおよび前記鍵発生ステップを行って前記鍵を発生させることを特徴とする請求項４記載の通信方法。
【請求項６】
前記複数の通信装置は、手動鍵交換による前記暗号化通信を行なうことを特徴とする請求項４又は５記載の通信方法。
【請求項７】
所定のパケットを暗号化して暗号化通信を行なう通信装置であって、
同一時刻に通信先の通信装置と同一の乱数を発生する乱数発生手段と、
前記乱数に基づき前記通信先の通信装置と同一の鍵を発生する鍵発生手段と、
前記鍵を用いて前記通信先の通信装置との前記暗号化通信に必要な処理を行なう演算手段と
を備えたことを特徴とする通信装置。
【請求項８】
前記演算手段は、所定時間ごとに前記乱数発生手段に前記乱数を発生させ、発生させた前記乱数に基づいて前記鍵発生手段に前記鍵を発生させることを特徴とする請求項７記載の通信装置。
【請求項９】
手動鍵交換による前記暗号化通信を行なうことを特徴とする請求項７又は８記載の通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−１９４８６６（Ｐ２００７−１９４８６６Ａ）
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０４９１（Ｐ２００６−１０４９１）
【出願日】平成１８年１月１８日（２００６．１．１８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月１８日（２００６．１．１８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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