通信システム
【課題】通信端末と、通信端末を認証するサーバおよびインターネット装置との間にて、それぞれ適当な認証方式を用いた通信端末の認証を容易に行い、送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵をインターネット装置で利用する。
【解決手段】認証サーバ１００が、端末３００を第１の認証方式で認証する際、第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を端末３００へ要求する旨と乱数列とを端末３００へ送信し、乱数列と端末３００から送信されてきた認証情報とを認証サーバ２００−１〜２００−２へ送信し、認証サーバ２００−１〜２００−２が、認証情報に基づいて、第２の認証方式を用いて端末３００を認証し、乱数列と、端末３００との間で共有している共有鍵とに基づいて、認証鍵を生成し、端末３００は、認証情報を認証サーバ１００へ送信し、共有鍵と乱数列とに基づいて、認証鍵を生成する。
【解決手段】認証サーバ１００が、端末３００を第１の認証方式で認証する際、第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を端末３００へ要求する旨と乱数列とを端末３００へ送信し、乱数列と端末３００から送信されてきた認証情報とを認証サーバ２００−１〜２００−２へ送信し、認証サーバ２００−１〜２００−２が、認証情報に基づいて、第２の認証方式を用いて端末３００を認証し、乱数列と、端末３００との間で共有している共有鍵とに基づいて、認証鍵を生成し、端末３００は、認証情報を認証サーバ１００へ送信し、共有鍵と乱数列とに基づいて、認証鍵を生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信端末を認証する通信システム、認証サーバ、インターネット装置、通信端末および認証方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ネットワークアクセスプロバイダ（ＮＡＰ：Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）がインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）に回線を貸与する場合、通信端末の認証は少なくともＩＳＰにある認証サーバにて行われることが多い。この場合、ＩＳＰにある認証サーバとして、ＰＡＰ（Ｐａｓｓｗｏｒｄ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）認証またはＣＨＡＰ（Ｃｈａｌｌｅｎｇ Ｈａｎｄｓｈａｋｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）認証の認証方式を用いた認証しか使用できない既存の認証サーバが利用されることが多い。
【０００３】
一方、昨今のワイヤレス（無線）回線では、通信端末を認証する認証方式としてＥＡＰ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）認証方式を使用することが多い。そのため、この認証方式とＩＳＰにある認証サーバにおける端末の認証方式とが合わない場合がある。
【０００４】
また、ＮＡＰにおいても通信端末の認証を行うことがある。その場合、メッセージを転送するだけのプロキシ機能では代用できない。
【０００５】
そこで、ＥＡＰ認証方式とＣＨＡＰ認証方式とを用いて移動ノード（通信端末）を認証するシステムが考えられている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００６−５２７９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載されたシステムにおいては、ＥＡＰ認証方式とＣＨＡＰ認証方式とを用いて移動ノードの認証を行う場合、互いに異なる（独立した）手順で認証を行わなければならず、その手間がかかってしまうという問題点がある。
【０００８】
また、ＥＡＰ認証方式では、Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰなどで送受信されるメッセージの完全性（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）を算出するときに使用する鍵の生成元として利用される認証鍵となるＭＳＫ（Ｍａｓｔｅｒ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｋｅｙ）および、その拡張鍵であるＥＭＳＫ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｍａｓｔｅｒ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｋｅｙ）の算出方法が一般的に規定されている。これらの算出は、ＥＡＰの終端部分でのみ可能である。
【０００９】
そのため、ＥＭＳＫは、ＨＡ（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）がＮＡＰに属するものが使用されることになる。しかし、ＨＡがＩＳＰに属するものである場合は、ＥＭＳＫを利用することができないという問題点がある。
【００１０】
本発明は、上述した課題を解決する通信システム、認証サーバ、インターネット装置、通信端末および認証方法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】
本発明の通信システムは、
通信端末と、該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバと、該認証サーバを介して前記通信端末と接続されたインターネット装置とから構成される通信システムにおいて、
前記認証サーバは、前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と乱数列とを前記通信端末へ送信し、前記乱数列と前記通信端末から送信されてきた前記認証情報とを前記インターネット装置へ送信し、
前記インターネット装置は、前記認証サーバから送信されてきた前記認証情報に基づいて、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証し、前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成し、
前記通信端末は、前記認証サーバから前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信し、前記共有鍵と前記乱数列とに基づいて、前記認証鍵を生成することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の認証サーバは、
通信端末を認証する認証サーバであって、
前記通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証部と、
乱数列を算出する乱数列算出部と、
前記認証部が前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と、前記乱数列算出部が算出した乱数列とを前記通信端末へ送信する要求部と、
前記通信端末から送信されてきた前記認証情報と前記乱数列算出部が算出した乱数列とを、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証するインターネット装置へ送信するインターネットインタフェース部とを有する。
【００１３】
また、本発明のインターネット装置は、
インターネットと接続され、該インターネットと接続する通信端末を認証するインターネット装置であって、
前記通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバから送信されてきた認証情報に基づいて、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証する認証部と、
前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する認証鍵生成部とを有する。
【００１４】
また、本発明の通信端末は、
当該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバから、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を要求する旨と乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信する送信部と、
前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いて当該通信端末を認証するインターネット装置との間で共有している共有鍵と、前記乱数列とに基づいて、当該通信端末と前記インターネット装置との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する認証鍵生成部とを有する。
【００１５】
また、本発明の認証方法は、
通信端末と、該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバと、該認証サーバを介して前記通信端末と接続されたインターネット装置とから構成される通信システムにおいて、前記通信端末を認証する認証方法であって、
前記認証サーバが、乱数列を算出する処理と、
前記認証サーバが、前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と、前記乱数列とを前記通信端末へ送信する処理と、
前記通信端末が、前記認証サーバから前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信する処理と、
前記認証サーバが、前記乱数列と前記通信端末から送信されてきた前記認証情報とを前記インターネット装置へ送信する処理と、
前記インターネット装置が、前記認証サーバから送信されてきた前記認証情報に基づいて、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証する処理と、
前記インターネット装置が、前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する処理と、
前記通信端末が、前記共有鍵と前記乱数列とに基づいて、前記認証鍵を生成する処理とを有する。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明においては、通信端末と、通信端末を認証するサーバおよびインターネット装置との間にて、それぞれ適当な認証方式を用いた通信端末の認証を容易に行うことができ、送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵をインターネット装置で利用することできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の通信システムの一形態を示す図である。
【図２】図１に示したＮＡＰに存在する認証サーバの内部構成の一例を示す図である。
【図３】図１に示したＩＳＰに存在する認証サーバの内部構成の一例を示す図である。
【図４】図１に示した端末の内部構成の一例を示す図である。
【図５】図１に示した形態における端末を認証する認証方法を説明するためのシーケンス図である。
【図６】ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージのフォーマットを示す図である。
【図７】図６に示したＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドのフォーマットを示す図である。
【図８】図７に示したＥＸＴフィールドのフォーマットを示す図である。
【図９】ＩＳＰに存在する認証サーバがＣＨＡＰ認証方式を用いて端末を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第３のメッセージに含まれる拡張領域のフォーマットを示す図である。
【図１０】ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージのフォーマットを示す図である。
【図１１】ＩＳＰに存在する認証サーバがＣＨＡＰ認証方式を用いて端末を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第４のメッセージに含まれる拡張領域のフォーマットを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の通信システムの一形態を示す図である。
【００２０】
本形態は図１に示すように、ＮＡＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）に存在する認証サーバ１００と、ＡＲ４００−１〜４００−２と、端末３００と、ＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）に存在する認証サーバ２００−１〜２００−２とから構成されている。
【００２１】
認証サーバ１００は、ＡＲ４００−１〜４００−２を介して端末３００と接続可能に構成され、第１の認証方式を用いて端末３００を認証する認証サーバである。ここで、第１の認証方式として、ＥＡＰ−ＰＳＫ（Ｐｒｅ−Ｓｈａｒｅｄ Ｋｅｙ）認証方式が用いられる場合を例に挙げて説明する。ＥＡＰ−ＰＳＫ認証方式は、ＲＦＣ４７６４に仕様が定められており、事前共有鍵（ＰＳＫ）を使った相互認証とセッション鍵の生成用のＥＡＰメソッドである。また、認証サーバ１００は、端末３００を認証する際、第１の認証方式とは異なる第２の認証方式（後述）を用いた認証に必要な認証情報を端末３００へ要求する。同時に認証サーバ１００は、乱数列を端末３００へ送信する。このとき、認証サーバ１００は、第１の認証方式を用いて端末３００を認証するために端末３００へ送信する要求メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き要求メッセージに、認証情報を要求する旨と乱数列とを含めて送信する。また、認証サーバ１００は、乱数列と端末３００から送信されてきた認証情報とを認証サーバ２００−１〜２００−２へ送信する。
【００２２】
ＡＲ４００−１〜４００−２は、端末３００と認証サーバ１００とが互いに通信を行うためのアクセスルータである。
【００２３】
端末３００は、ＡＲ４００−１〜４００−２と接続可能に構成された通信端末である。端末３００は、無線通信機能を有する。また、端末３００は、認証サーバ１００から、上述した認証情報を要求する旨が含まれた要求メッセージが送信されてきた場合、認証情報を認証サーバ１００へ送信する。そのとき、端末３００は、要求メッセージに対応する応答メッセージに認証情報を含めて認証サーバ１００へ送信する。また、端末３００は、応答メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き応答メッセージに認証情報を含めて認証サーバ１００へ送信する。また、端末３００は、認証サーバ２００−１〜２００−２との間で共有している共有鍵と認証サーバ１００から送信されてきた要求メッセージに含まれる乱数列とに基づいて、端末３００と認証サーバ２００−１〜２００−２との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）を生成する。
【００２４】
認証サーバ２００−１〜２００−２は、インターネットおよび認証サーバ１００と接続可能に構成され、端末３００を第２の認証方式を用いて認証する認証サーバの役割を果たすインターネット装置である。ここで、第２の認証方式として、チャレンジハンドシェイク認証プロトコル（ＣＨＡＰ：Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ Ｈａｎｄｓｈａｋｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）認証方式が用いられる場合を例に挙げて説明する。また、認証サーバ２００−１は、ＩＳＰ１に存在し、また認証サーバ２００−２は、ＩＳＰ２に存在する。また、認証サーバ２００−１〜２００−２は、認証サーバ１００から送信されてきた認証情報に基づいて、第２の認証方式を用いて端末３００を認証する。また、認証サーバ２００−１〜２００−２は、端末３００との間で共有している共有鍵と認証サーバ１００から送信されてきた乱数列とに基づいて、端末３００と認証サーバ２００−１〜２００−２との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）を生成する。
【００２５】
図２は、図１に示した認証サーバ１００の内部構成の一例を示す図である。
【００２６】
図１に示した認証サーバ１００には図２に示すように、インターネットインタフェース部１０１と、端末インタフェース部１０２と、要求部１０３と、抽出部１０４と、認証部１０５と、乱数列算出部１０６とが設けられている。なお、図２には、図１に示した認証サーバ１００を構成する構成要素のうち、本発明に関わる構成要素のみを示した。
【００２７】
インターネットインタフェース部１０１は、認証サーバ２００−１〜２００−２との間で信号をやり取りするインタフェース機能（後述するＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｑｕｅｓｔの送信、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔ／Ｒｅｊｅｃｔの受信等）を有する。また、インターネットインタフェース部１０１は、抽出部１０４から出力されてきた認証情報を認証サーバ２００−１〜２００−２へ送信する。また、インターネットインタフェース部１０１は、乱数列算出部１０６から出力されてきた乱数列を認証サーバ２００−１〜２００−２へ送信する。
【００２８】
端末インタフェース部１０２は、ＡＲ４００−１〜４００−２を介して端末３００との間で信号をやり取りするインタフェース機能を有する。
【００２９】
要求部１０３は、第１の認証方式を用いて端末３００を認証するために端末３００へ要求メッセージを送信する。この要求メッセージは、ＥＡＰ−ＰＳＫ要求メッセージである。詳細は、後述する。また、要求部１０３は、第１の認証方式を用いて端末３００を認証する際、端末３００の第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ要求する。具体的には、要求部１０３は、認証情報を要求する旨を端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ送信する。また、要求部１０３は、乱数列算出部１０６から出力されてきた乱数列も同時に端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ送信する。このとき、要求部１０３は、第１の認証方式を用いて端末３００を認証するために端末３００へ送信する要求メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き要求メッセージに、認証情報を要求する旨と乱数列とを含めて送信する。
【００３０】
抽出部１０４は、端末３００から送信されてきた応答メッセージから認証情報を抽出する。また、抽出部１０４は、抽出した認証情報をインターネットインタフェース部１０１へ出力する。
【００３１】
認証部１０５は、第１の認証方式を用いて端末３００の認証を行う。
【００３２】
乱数列算出部１０６は、ランダムな値である乱数列を算出し、算出した乱数列を要求部１０３およびインターネットインタフェース部１０１へ出力する。
【００３３】
図３は、図１に示した認証サーバ２００−１の内部構成の一例を示す図である。
【００３４】
図１に示した認証サーバ２００−１には図３に示すように、認証部２０１と、認証鍵生成部２０２と、ＮＡＰインタフェース部２０３とが設けられている。なお、図３には、図１に示した認証サーバ２００−１を構成する構成要素のうち、本発明に関わる構成要素のみを示した。また、図１に示した認証サーバ２００−２の内部構成は、認証サーバ２００−１の内部構成と同じである。
【００３５】
認証部２０１は、認証サーバ１００からＮＡＰインタフェース部２０３を介して送信されてきた認証情報に基づいて、第２の認証方式であるＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する。
【００３６】
認証鍵生成部２０２は、端末３００との間で共有している共有鍵と、認証サーバ１００からＮＡＰインタフェース部２０３を介して送信されてきた乱数列とに基づいて、端末３００と認証サーバ２００−１との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）を生成する。
【００３７】
ＮＡＰインタフェース部２０３は、認証サーバ１００との間で信号をやり取りするインタフェース機能（後述するＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｑｕｅｓｔの受信、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔ／Ｒｅｊｅｃｔの送信等）を有する。
【００３８】
図４は、図１に示した端末３００の内部構成の一例を示す図である。
【００３９】
図１に示した端末３００には図４に示すように、送信部３０１と、認証鍵生成部３０２と、ＡＲインタフェース部３０３とが設けられている。なお、図４には、図１に示した端末３００を構成する構成要素のうち、本発明に関わる構成要素のみを示した。
【００４０】
送信部３０１は、認証サーバ１００から第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を要求する旨と乱数列とが送信されてきた場合、認証情報をＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へ送信する。このとき、送信部３０１は、認証情報を認証サーバ１００から送信されてきた要求メッセージに対応する応答メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き応答メッセージに含めて送信する。
【００４１】
認証鍵生成部３０２は、認証サーバ２００−１〜２００−２との間で共有している共有鍵と、認証サーバ１００から送信されてきた要求メッセージに含まれる乱数列とに基づいて、端末３００と認証サーバ２００−１〜２００−２との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）を生成する。
【００４２】
ＡＲインタフェース部３０３は、ＡＲ４００−１〜４００−２との間で信号をやり取りするインタフェース機能を有する。
【００４３】
以下に、本形態における端末３００を認証する認証方法について説明する。
【００４４】
図５は、図１に示した形態における端末３００を認証する認証方法を説明するためのシーケンス図である。ここでは、第２の認証方式としてＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証するサーバが、認証サーバ２００−１である場合を例に挙げて説明する。第２の認証方式としてＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証するサーバが、認証サーバ２００−２である場合も同様であることは言うまでもない。また、認証サーバ１００における端末３００を認証する第１の認証方式は、上述したようにＥＡＰ−ＰＳＫ認証方式である。
【００４５】
まず、拡張認証プロトコル（ＥＡＰ）の識別情報（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）がＥＡＰ Ｉｄｅｎｔｉｔｙとして、端末３００からＡＲ４００−１〜４００−２を介して認証サーバ１００へ送信される（ステップＳ１）。このとき、ＡＲ４００−１とＡＲ４００−２とのどちらを経由するかは、端末３００の状況（存在する位置等）による。
【００４６】
続いて、認証サーバ１００の要求部１０３から端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ、ＥＡＰ−ＰＳＫ要求メッセージであるＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔが送信される（ステップＳ２）。このステップＳ２で送信されるＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔは、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第１メッセージである。ここで、このＥＡＰ−ＰＳＫ第１メッセージをＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域無し要求メッセージとする。
【００４７】
すると、端末３００の送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へ、ＥＡＰ−ＰＳＫ応答メッセージであるＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅが送信される（ステップＳ３）。このステップＳ３で送信されるＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅは、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第２メッセージである。ここで、このＥＡＰ−ＰＳＫ第２メッセージをＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域無し応答メッセージとする。
【００４８】
すると、乱数列算出部１０６にてランダムな値である乱数列が算出され、算出された乱数列が乱数列算出部１０６から要求部１０３およびインターネットインタフェース部１０１へ出力される。
【００４９】
続いて、認証サーバ１００の要求部１０３から端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ、ＥＡＰ−ＰＳＫ要求メッセージであるＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔが送信される（ステップＳ４）。このステップＳ４で送信されるＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔは、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージである。ここで、このＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージをＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き要求メッセージとする。
【００５０】
図６は、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージのフォーマットを示す図である。
【００５１】
ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージは図６に示すように、８ビットのＣｏｄｅフィールドと、８ビットのＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒフィールドと、１６ビットのＬｅｎｇｔｈフィールドと、８ビットのＴｙｐｅフィールドと、８ビットのＦｌａｇｓフィールドと、１２８ビットのＲＡＮＤ＿Ｓフィールドと、１２０ビットのＭＡＣ＿Ｓフィールドと、任意の長さのＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドとから構成されている。
【００５２】
Ｃｏｄｅフィールドには「１」が、またＴｙｐｅフィールドには「ＥＡＰ−ＰＳＫ」が設定される。
【００５３】
各フィールドの詳細については、ＲＦＣ４７６４の５．３節に記載されている通りである。
【００５４】
図７は、図６に示したＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドのフォーマットを示す図である。
【００５５】
図６に示したＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドは図７に示すように、３２ビットのＮｏｎｃｅフィールドと、１２８ビットのＴａｇフィールドと、２ビットのＲフィールドと、拡張領域があるか否かを示す１ビットのフラグフィールド（ここでは、拡張領域があるため、拡張領域があることを示す「１」）と、５ビットのＲｅｓｅｒｖｅｄフィールドと、拡張領域である任意の長さのＥＸＴフィールドとから構成されている。
【００５６】
各フィールドの詳細については、ＲＦＣ４７６４の５．３節に記載されている通りである。
【００５７】
図８は、図７に示したＥＸＴフィールドのフォーマットを示す図である。
【００５８】
図７に示したＥＸＴフィールドは図８に示すように、８ビットのＥＸＴ＿Ｔｙｐｅフィールドと、任意の長さのＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドとから構成されている。
【００５９】
各フィールドの詳細については、ＲＦＣ４７６４の５．３節に記載されている通りである。
【００６０】
ステップＳ４にて認証サーバ１００の要求部１０３から端末インタフェース部１０２を介して端末３００へＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔ（ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージ）が送信される際、ＣＨＡＰ認証方式を用いた認証に必要な認証情報を要求する旨が、要求部１０３から端末インタフェース部１０２へ出力され、その旨が端末インタフェース部１０２にてＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージの拡張領域に含まれて送信される。
【００６１】
具体的には、図８に示したＥＸＴ＿ＴｙｐｅフィールドとＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドとの拡張領域が用いられる。
【００６２】
図９は、認証サーバ２００−１がＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第３のメッセージに含まれる拡張領域のフォーマットを示す図である。
【００６３】
認証サーバ２００−１がＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージに含まれる拡張領域のフォーマットは図９に示すように、８ビットのＥＸＴ＿Ｔｙｐｅと、長さを示す８ビットの長さと、任意の長さのＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅとから構成されている。つまり、長さとＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅとが、図８に示したＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドに含まれる。
【００６４】
ステップＳ４では、ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージのＥＸＴ＿ＴｙｐｅにＣＨＡＰ認証方式に必要な認証情報を要求する旨、つまり、ＣＨＡＰ認証を示す値（説明の便宜上、以下、「ＥＸＴ＿Ｔｙｐｅ（ＣＨＡＰ）とする）が要求部１０３にて挿入される。また、要求部１０３にて長さにＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅの長さが挿入され、またＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅに乱数列が挿入される。それぞれの値が挿入されたＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージは要求部１０３から端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ送信される。
【００６５】
認証情報を要求する旨および乱数列が挿入された（含まれた）ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージが認証サーバ１００から端末３００へ送信されると、当該ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージに応じた応答メッセージであるＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅが端末３００の送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へ送信される（ステップＳ５）。このステップＳ５で送信されるＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅは、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージである。ここで、このＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージをＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き応答メッセージとする。
【００６６】
図１０は、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージのフォーマットを示す図である。
【００６７】
ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージは図１０に示すように、８ビットのＣｏｄｅフィールドと、８ビットのＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒフィールドと、１６ビットのＬｅｎｇｔｈフィールドと、８ビットのＴｙｐｅフィールドと、８ビットのＦｌａｇｓフィールドと、１２８ビットのＲＡＮＤ＿Ｓフィールドと、任意の長さのＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドとから構成されている。
【００６８】
Ｃｏｄｅフィールドには「２」が、またＴｙｐｅフィールドには「ＥＡＰ−ＰＳＫ」が設定される。
【００６９】
各フィールドの詳細については、ＲＦＣ４７６４の５．４節に記載されている通りである。なお、ＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドは、ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージにおけるＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドと同じ用途で使用される。つまり、ＰＣＨＡＮＮＥＬフィールド内のＥＸＴフィールドのフォーマットは、図８に示したものと同じである。
【００７０】
ステップＳ５にて端末３００の送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（ＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージ）が送信される際、ＣＨＡＰ認証方式を用いた認証に必要な認証情報が、ＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージの拡張領域に含まれて送信される。
【００７１】
具体的には、図８に示したＥＸＴ＿ＴｙｐｅフィールドとＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドとの拡張領域が用いられる。
【００７２】
図１１は、認証サーバ２００−１がＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第４のメッセージに含まれる拡張領域のフォーマットを示す図である。
【００７３】
認証サーバ２００−１がＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージに含まれる拡張領域のフォーマットは図１１に示すように、８ビットのＥＸＴ＿Ｔｙｐｅと、長さを示す８ビットの長さと、８ビットのＣＨＡＰ ＩＤと、任意の長さのＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅとから構成されている。つまり、長さとＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅとが、図８に示したＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドに含まれる。
【００７４】
ステップＳ５では、ＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージのＥＸＴ＿ＴｙｐｅにＣＨＡＰ認証方式に必要な認証情報を送信する旨、つまり、ＣＨＡＰ認証を示す値（説明の便宜上、以下、「ＥＸＴ＿Ｔｙｐｅ（ＣＨＡＰ）とする）が送信部３０１にて挿入される。また、送信部３０１にて長さにＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅの長さが挿入される。また、ＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅとには、ＲＦＣ２８６５の２．２節で規定されたものが挿入される。それぞれの値が挿入されたＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージは送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へ送信される。
【００７５】
また、端末３００の認証鍵生成部３０２にて、認証サーバ１００から送信されてきたＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージに含まれる乱数列と、端末３００と認証サーバ２００−１との間で共有している共有鍵とに基づいて、メッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）が生成される。
【００７６】
このＥＭＳＫの生成方法（算出方法）は、システムごとに任意の方法を用いても良い。例えば、
ＨＭＡＣ−ＳＨＡ−５１２（“共有鍵”、“ＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ”）
であっても良い。
【００７７】
このＨＭＡＣ−ＳＨＡ−５１２はＲＦＣ４８６８に規定されたものであり、“共有鍵”をＫｅｙとして、“ＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ”をＤａｔａとして使用して算出するものとする。
【００７８】
ステップＳ５にて端末３００の送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して送信されたＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージが認証サーバ１００の端末インタフェース部１０２にて受信されると、抽出部１０４にて認証情報としてＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅとがＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージから抽出される。そして、抽出部１０４にて抽出されたＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅとが、インターネットインタフェース部１０１から認証サーバ２００−１へ送信される（ステップＳ６）。このとき、乱数列もインターネットインタフェース部１０１から認証サーバ２００−１へ送信される。これらの送信に、Ａｃｃｅｓｓ−Ｒｅｑｕｅｓｔが用いられる。
【００７９】
すると、認証サーバ２００−１の認証部２０１にて端末３００の認証が行われ、認証に成功した場合、認証に成功した旨を示す信号がＡｃｃｅｓｓ−Ａｃｃｅｐｔとして認証サーバ２００−１から認証サーバ１００へ送信される（ステップＳ７）。また、認証に失敗した場合は、認証に失敗した旨を示す信号がＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｊｅｃｔとして認証サーバ２００−１から認証サーバ１００へ送信される。
【００８０】
ステップＳ６にて送信されるＡｃｃｅｓｓ−ＲｅｑｕｅｓｔおよびステップＳ７にて送信されるＡｃｃｅｓｓ−Ａｃｃｅｐｔは、ＲＦＣ２８６５に記載されているＲＡＤＩＵＳ（Ｒｅｍｏｔｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｄｉａｌ Ｉｎ Ｕｓｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ）の認証プロトコルを用いたものであるが、Ｄｉａｍｅｔｅｒなどを用いたものでも本質は変わらない。
【００８１】
ＲＡＤＩＵＳの場合、ＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージから抽出されたＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅとがＣＨＡＰ−Ｐａｓｓｗｏｒｄアトリビュートに設定される。また、乱数列がＣＨＡＰ−Ｃｈａｌｌｅｎｇｅアトリビュートに設定される。
【００８２】
Ａｃｃｅｓｓ−Ａｃｃｅｐｔが認証サーバ１００にて受信されると、認証に成功した旨を示すＥＡＰ−Ｓｕｃｃｅｓｓが認証サーバ１００の端末インタフェース部１０２から端末３００へ送信される（ステップＳ８）。
【００８３】
ステップＳ８にて送信されるメッセージは、ステップＳ７にて送信されたメッセージがＡｃｃｅｓｓ−Ａｃｃｅｐｔである場合、ＥＡＰ−Ｓｕｃｃｅｓｓとなり、ステップＳ７にて送信されたメッセージがＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｊｅｃｔである場合は、ＥＡＰ−Ｆａｉｌｕｒｅとなる。
【００８４】
また、認証サーバ２００−１の認証鍵生成部２０２にて、認証サーバ１００から送信されてきたＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｑｕｅｓｔに含まれる乱数列と、端末３００と認証サーバ２００−１との間で共有している共有鍵とに基づいて、メッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）が生成される。
【００８５】
このＥＭＳＫの生成方法（算出方法）は、端末３００の認証鍵生成部３０２における生成方法（算出方法）と同じである。
【００８６】
また、端末３００および認証サーバ１００において、ＭＳＫの生成が生成される。この生成方法は、一般的に行われているものと同じである。
【００８７】
なお、上述した通信システムは、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）システムであっても良い。
【００８８】
上述した認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００の処理は、目的に応じてそれぞれ作製された論理回路で行うようにしても良い。また、それぞれの処理内容を手順として記述したプログラムを認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００にてそれぞれ読取可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムを認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００それぞれに読み込ませ、それぞれ実行するものであっても良い。認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００にて読取可能な記録媒体とは、フロッピーディスク（登録商標）、光磁気ディスク、ＤＶＤ、ＣＤなどの移設可能な記録媒体の他、認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００それぞれに内蔵されたＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリやＨＤＤ等を指す。この記録媒体に記録されたプログラムは、認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００内のそれぞれのＣＰＵ（不図示）にて読み込まれ、ＣＰＵの制御によって、上述したものと同様の処理が行われる。ここで、ＣＰＵは、プログラムが記録された記録媒体から読み込まれたプログラムを実行するコンピュータとして動作するものである。
【００８９】
以上説明したように、端末３００とＮＡＰの認証サーバ１００との間ではＥＡＰ−ＰＳＫの認証、端末３００とＩＳＰの認証サーバ２００−１〜２００−２との間では、ＣＨＡＰの認証を行い、端末３００とＩＳＰの認証サーバ２００−１〜２００−２とでＥＭＳＫを生成（算出）することが可能となる。
【符号の説明】
【００９０】
１００，２００−１〜２００−２ 認証サーバ
１０１ インターネットインタフェース部
１０２ 端末インタフェース部
１０３ 要求部
１０４ 抽出部
１０５，２０１ 認証部
１０６ 乱数列算出部
２０２，３０２ 認証鍵生成部
２０３ ＮＡＰインタフェース部
３００ 端末
３０１ 送信部
３０３ ＡＲインタフェース部
４００−１〜４００−２ ＡＲ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信端末を認証する通信システム、認証サーバ、インターネット装置、通信端末および認証方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ネットワークアクセスプロバイダ（ＮＡＰ：Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）がインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）に回線を貸与する場合、通信端末の認証は少なくともＩＳＰにある認証サーバにて行われることが多い。この場合、ＩＳＰにある認証サーバとして、ＰＡＰ（Ｐａｓｓｗｏｒｄ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）認証またはＣＨＡＰ（Ｃｈａｌｌｅｎｇ Ｈａｎｄｓｈａｋｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）認証の認証方式を用いた認証しか使用できない既存の認証サーバが利用されることが多い。
【０００３】
一方、昨今のワイヤレス（無線）回線では、通信端末を認証する認証方式としてＥＡＰ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）認証方式を使用することが多い。そのため、この認証方式とＩＳＰにある認証サーバにおける端末の認証方式とが合わない場合がある。
【０００４】
また、ＮＡＰにおいても通信端末の認証を行うことがある。その場合、メッセージを転送するだけのプロキシ機能では代用できない。
【０００５】
そこで、ＥＡＰ認証方式とＣＨＡＰ認証方式とを用いて移動ノード（通信端末）を認証するシステムが考えられている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００６−５２７９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載されたシステムにおいては、ＥＡＰ認証方式とＣＨＡＰ認証方式とを用いて移動ノードの認証を行う場合、互いに異なる（独立した）手順で認証を行わなければならず、その手間がかかってしまうという問題点がある。
【０００８】
また、ＥＡＰ認証方式では、Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰなどで送受信されるメッセージの完全性（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）を算出するときに使用する鍵の生成元として利用される認証鍵となるＭＳＫ（Ｍａｓｔｅｒ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｋｅｙ）および、その拡張鍵であるＥＭＳＫ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｍａｓｔｅｒ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｋｅｙ）の算出方法が一般的に規定されている。これらの算出は、ＥＡＰの終端部分でのみ可能である。
【０００９】
そのため、ＥＭＳＫは、ＨＡ（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）がＮＡＰに属するものが使用されることになる。しかし、ＨＡがＩＳＰに属するものである場合は、ＥＭＳＫを利用することができないという問題点がある。
【００１０】
本発明は、上述した課題を解決する通信システム、認証サーバ、インターネット装置、通信端末および認証方法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】
本発明の通信システムは、
通信端末と、該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバと、該認証サーバを介して前記通信端末と接続されたインターネット装置とから構成される通信システムにおいて、
前記認証サーバは、前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と乱数列とを前記通信端末へ送信し、前記乱数列と前記通信端末から送信されてきた前記認証情報とを前記インターネット装置へ送信し、
前記インターネット装置は、前記認証サーバから送信されてきた前記認証情報に基づいて、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証し、前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成し、
前記通信端末は、前記認証サーバから前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信し、前記共有鍵と前記乱数列とに基づいて、前記認証鍵を生成することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の認証サーバは、
通信端末を認証する認証サーバであって、
前記通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証部と、
乱数列を算出する乱数列算出部と、
前記認証部が前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と、前記乱数列算出部が算出した乱数列とを前記通信端末へ送信する要求部と、
前記通信端末から送信されてきた前記認証情報と前記乱数列算出部が算出した乱数列とを、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証するインターネット装置へ送信するインターネットインタフェース部とを有する。
【００１３】
また、本発明のインターネット装置は、
インターネットと接続され、該インターネットと接続する通信端末を認証するインターネット装置であって、
前記通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバから送信されてきた認証情報に基づいて、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証する認証部と、
前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する認証鍵生成部とを有する。
【００１４】
また、本発明の通信端末は、
当該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバから、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を要求する旨と乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信する送信部と、
前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いて当該通信端末を認証するインターネット装置との間で共有している共有鍵と、前記乱数列とに基づいて、当該通信端末と前記インターネット装置との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する認証鍵生成部とを有する。
【００１５】
また、本発明の認証方法は、
通信端末と、該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバと、該認証サーバを介して前記通信端末と接続されたインターネット装置とから構成される通信システムにおいて、前記通信端末を認証する認証方法であって、
前記認証サーバが、乱数列を算出する処理と、
前記認証サーバが、前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と、前記乱数列とを前記通信端末へ送信する処理と、
前記通信端末が、前記認証サーバから前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信する処理と、
前記認証サーバが、前記乱数列と前記通信端末から送信されてきた前記認証情報とを前記インターネット装置へ送信する処理と、
前記インターネット装置が、前記認証サーバから送信されてきた前記認証情報に基づいて、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証する処理と、
前記インターネット装置が、前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する処理と、
前記通信端末が、前記共有鍵と前記乱数列とに基づいて、前記認証鍵を生成する処理とを有する。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明においては、通信端末と、通信端末を認証するサーバおよびインターネット装置との間にて、それぞれ適当な認証方式を用いた通信端末の認証を容易に行うことができ、送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵をインターネット装置で利用することできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の通信システムの一形態を示す図である。
【図２】図１に示したＮＡＰに存在する認証サーバの内部構成の一例を示す図である。
【図３】図１に示したＩＳＰに存在する認証サーバの内部構成の一例を示す図である。
【図４】図１に示した端末の内部構成の一例を示す図である。
【図５】図１に示した形態における端末を認証する認証方法を説明するためのシーケンス図である。
【図６】ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージのフォーマットを示す図である。
【図７】図６に示したＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドのフォーマットを示す図である。
【図８】図７に示したＥＸＴフィールドのフォーマットを示す図である。
【図９】ＩＳＰに存在する認証サーバがＣＨＡＰ認証方式を用いて端末を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第３のメッセージに含まれる拡張領域のフォーマットを示す図である。
【図１０】ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージのフォーマットを示す図である。
【図１１】ＩＳＰに存在する認証サーバがＣＨＡＰ認証方式を用いて端末を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第４のメッセージに含まれる拡張領域のフォーマットを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の通信システムの一形態を示す図である。
【００２０】
本形態は図１に示すように、ＮＡＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）に存在する認証サーバ１００と、ＡＲ４００−１〜４００−２と、端末３００と、ＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）に存在する認証サーバ２００−１〜２００−２とから構成されている。
【００２１】
認証サーバ１００は、ＡＲ４００−１〜４００−２を介して端末３００と接続可能に構成され、第１の認証方式を用いて端末３００を認証する認証サーバである。ここで、第１の認証方式として、ＥＡＰ−ＰＳＫ（Ｐｒｅ−Ｓｈａｒｅｄ Ｋｅｙ）認証方式が用いられる場合を例に挙げて説明する。ＥＡＰ−ＰＳＫ認証方式は、ＲＦＣ４７６４に仕様が定められており、事前共有鍵（ＰＳＫ）を使った相互認証とセッション鍵の生成用のＥＡＰメソッドである。また、認証サーバ１００は、端末３００を認証する際、第１の認証方式とは異なる第２の認証方式（後述）を用いた認証に必要な認証情報を端末３００へ要求する。同時に認証サーバ１００は、乱数列を端末３００へ送信する。このとき、認証サーバ１００は、第１の認証方式を用いて端末３００を認証するために端末３００へ送信する要求メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き要求メッセージに、認証情報を要求する旨と乱数列とを含めて送信する。また、認証サーバ１００は、乱数列と端末３００から送信されてきた認証情報とを認証サーバ２００−１〜２００−２へ送信する。
【００２２】
ＡＲ４００−１〜４００−２は、端末３００と認証サーバ１００とが互いに通信を行うためのアクセスルータである。
【００２３】
端末３００は、ＡＲ４００−１〜４００−２と接続可能に構成された通信端末である。端末３００は、無線通信機能を有する。また、端末３００は、認証サーバ１００から、上述した認証情報を要求する旨が含まれた要求メッセージが送信されてきた場合、認証情報を認証サーバ１００へ送信する。そのとき、端末３００は、要求メッセージに対応する応答メッセージに認証情報を含めて認証サーバ１００へ送信する。また、端末３００は、応答メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き応答メッセージに認証情報を含めて認証サーバ１００へ送信する。また、端末３００は、認証サーバ２００−１〜２００−２との間で共有している共有鍵と認証サーバ１００から送信されてきた要求メッセージに含まれる乱数列とに基づいて、端末３００と認証サーバ２００−１〜２００−２との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）を生成する。
【００２４】
認証サーバ２００−１〜２００−２は、インターネットおよび認証サーバ１００と接続可能に構成され、端末３００を第２の認証方式を用いて認証する認証サーバの役割を果たすインターネット装置である。ここで、第２の認証方式として、チャレンジハンドシェイク認証プロトコル（ＣＨＡＰ：Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ Ｈａｎｄｓｈａｋｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）認証方式が用いられる場合を例に挙げて説明する。また、認証サーバ２００−１は、ＩＳＰ１に存在し、また認証サーバ２００−２は、ＩＳＰ２に存在する。また、認証サーバ２００−１〜２００−２は、認証サーバ１００から送信されてきた認証情報に基づいて、第２の認証方式を用いて端末３００を認証する。また、認証サーバ２００−１〜２００−２は、端末３００との間で共有している共有鍵と認証サーバ１００から送信されてきた乱数列とに基づいて、端末３００と認証サーバ２００−１〜２００−２との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）を生成する。
【００２５】
図２は、図１に示した認証サーバ１００の内部構成の一例を示す図である。
【００２６】
図１に示した認証サーバ１００には図２に示すように、インターネットインタフェース部１０１と、端末インタフェース部１０２と、要求部１０３と、抽出部１０４と、認証部１０５と、乱数列算出部１０６とが設けられている。なお、図２には、図１に示した認証サーバ１００を構成する構成要素のうち、本発明に関わる構成要素のみを示した。
【００２７】
インターネットインタフェース部１０１は、認証サーバ２００−１〜２００−２との間で信号をやり取りするインタフェース機能（後述するＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｑｕｅｓｔの送信、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔ／Ｒｅｊｅｃｔの受信等）を有する。また、インターネットインタフェース部１０１は、抽出部１０４から出力されてきた認証情報を認証サーバ２００−１〜２００−２へ送信する。また、インターネットインタフェース部１０１は、乱数列算出部１０６から出力されてきた乱数列を認証サーバ２００−１〜２００−２へ送信する。
【００２８】
端末インタフェース部１０２は、ＡＲ４００−１〜４００−２を介して端末３００との間で信号をやり取りするインタフェース機能を有する。
【００２９】
要求部１０３は、第１の認証方式を用いて端末３００を認証するために端末３００へ要求メッセージを送信する。この要求メッセージは、ＥＡＰ−ＰＳＫ要求メッセージである。詳細は、後述する。また、要求部１０３は、第１の認証方式を用いて端末３００を認証する際、端末３００の第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ要求する。具体的には、要求部１０３は、認証情報を要求する旨を端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ送信する。また、要求部１０３は、乱数列算出部１０６から出力されてきた乱数列も同時に端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ送信する。このとき、要求部１０３は、第１の認証方式を用いて端末３００を認証するために端末３００へ送信する要求メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き要求メッセージに、認証情報を要求する旨と乱数列とを含めて送信する。
【００３０】
抽出部１０４は、端末３００から送信されてきた応答メッセージから認証情報を抽出する。また、抽出部１０４は、抽出した認証情報をインターネットインタフェース部１０１へ出力する。
【００３１】
認証部１０５は、第１の認証方式を用いて端末３００の認証を行う。
【００３２】
乱数列算出部１０６は、ランダムな値である乱数列を算出し、算出した乱数列を要求部１０３およびインターネットインタフェース部１０１へ出力する。
【００３３】
図３は、図１に示した認証サーバ２００−１の内部構成の一例を示す図である。
【００３４】
図１に示した認証サーバ２００−１には図３に示すように、認証部２０１と、認証鍵生成部２０２と、ＮＡＰインタフェース部２０３とが設けられている。なお、図３には、図１に示した認証サーバ２００−１を構成する構成要素のうち、本発明に関わる構成要素のみを示した。また、図１に示した認証サーバ２００−２の内部構成は、認証サーバ２００−１の内部構成と同じである。
【００３５】
認証部２０１は、認証サーバ１００からＮＡＰインタフェース部２０３を介して送信されてきた認証情報に基づいて、第２の認証方式であるＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する。
【００３６】
認証鍵生成部２０２は、端末３００との間で共有している共有鍵と、認証サーバ１００からＮＡＰインタフェース部２０３を介して送信されてきた乱数列とに基づいて、端末３００と認証サーバ２００−１との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）を生成する。
【００３７】
ＮＡＰインタフェース部２０３は、認証サーバ１００との間で信号をやり取りするインタフェース機能（後述するＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｑｕｅｓｔの受信、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔ／Ｒｅｊｅｃｔの送信等）を有する。
【００３８】
図４は、図１に示した端末３００の内部構成の一例を示す図である。
【００３９】
図１に示した端末３００には図４に示すように、送信部３０１と、認証鍵生成部３０２と、ＡＲインタフェース部３０３とが設けられている。なお、図４には、図１に示した端末３００を構成する構成要素のうち、本発明に関わる構成要素のみを示した。
【００４０】
送信部３０１は、認証サーバ１００から第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を要求する旨と乱数列とが送信されてきた場合、認証情報をＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へ送信する。このとき、送信部３０１は、認証情報を認証サーバ１００から送信されてきた要求メッセージに対応する応答メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き応答メッセージに含めて送信する。
【００４１】
認証鍵生成部３０２は、認証サーバ２００−１〜２００−２との間で共有している共有鍵と、認証サーバ１００から送信されてきた要求メッセージに含まれる乱数列とに基づいて、端末３００と認証サーバ２００−１〜２００−２との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）を生成する。
【００４２】
ＡＲインタフェース部３０３は、ＡＲ４００−１〜４００−２との間で信号をやり取りするインタフェース機能を有する。
【００４３】
以下に、本形態における端末３００を認証する認証方法について説明する。
【００４４】
図５は、図１に示した形態における端末３００を認証する認証方法を説明するためのシーケンス図である。ここでは、第２の認証方式としてＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証するサーバが、認証サーバ２００−１である場合を例に挙げて説明する。第２の認証方式としてＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証するサーバが、認証サーバ２００−２である場合も同様であることは言うまでもない。また、認証サーバ１００における端末３００を認証する第１の認証方式は、上述したようにＥＡＰ−ＰＳＫ認証方式である。
【００４５】
まず、拡張認証プロトコル（ＥＡＰ）の識別情報（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）がＥＡＰ Ｉｄｅｎｔｉｔｙとして、端末３００からＡＲ４００−１〜４００−２を介して認証サーバ１００へ送信される（ステップＳ１）。このとき、ＡＲ４００−１とＡＲ４００−２とのどちらを経由するかは、端末３００の状況（存在する位置等）による。
【００４６】
続いて、認証サーバ１００の要求部１０３から端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ、ＥＡＰ−ＰＳＫ要求メッセージであるＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔが送信される（ステップＳ２）。このステップＳ２で送信されるＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔは、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第１メッセージである。ここで、このＥＡＰ−ＰＳＫ第１メッセージをＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域無し要求メッセージとする。
【００４７】
すると、端末３００の送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へ、ＥＡＰ−ＰＳＫ応答メッセージであるＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅが送信される（ステップＳ３）。このステップＳ３で送信されるＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅは、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第２メッセージである。ここで、このＥＡＰ−ＰＳＫ第２メッセージをＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域無し応答メッセージとする。
【００４８】
すると、乱数列算出部１０６にてランダムな値である乱数列が算出され、算出された乱数列が乱数列算出部１０６から要求部１０３およびインターネットインタフェース部１０１へ出力される。
【００４９】
続いて、認証サーバ１００の要求部１０３から端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ、ＥＡＰ−ＰＳＫ要求メッセージであるＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔが送信される（ステップＳ４）。このステップＳ４で送信されるＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔは、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージである。ここで、このＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージをＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き要求メッセージとする。
【００５０】
図６は、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージのフォーマットを示す図である。
【００５１】
ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージは図６に示すように、８ビットのＣｏｄｅフィールドと、８ビットのＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒフィールドと、１６ビットのＬｅｎｇｔｈフィールドと、８ビットのＴｙｐｅフィールドと、８ビットのＦｌａｇｓフィールドと、１２８ビットのＲＡＮＤ＿Ｓフィールドと、１２０ビットのＭＡＣ＿Ｓフィールドと、任意の長さのＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドとから構成されている。
【００５２】
Ｃｏｄｅフィールドには「１」が、またＴｙｐｅフィールドには「ＥＡＰ−ＰＳＫ」が設定される。
【００５３】
各フィールドの詳細については、ＲＦＣ４７６４の５．３節に記載されている通りである。
【００５４】
図７は、図６に示したＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドのフォーマットを示す図である。
【００５５】
図６に示したＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドは図７に示すように、３２ビットのＮｏｎｃｅフィールドと、１２８ビットのＴａｇフィールドと、２ビットのＲフィールドと、拡張領域があるか否かを示す１ビットのフラグフィールド（ここでは、拡張領域があるため、拡張領域があることを示す「１」）と、５ビットのＲｅｓｅｒｖｅｄフィールドと、拡張領域である任意の長さのＥＸＴフィールドとから構成されている。
【００５６】
各フィールドの詳細については、ＲＦＣ４７６４の５．３節に記載されている通りである。
【００５７】
図８は、図７に示したＥＸＴフィールドのフォーマットを示す図である。
【００５８】
図７に示したＥＸＴフィールドは図８に示すように、８ビットのＥＸＴ＿Ｔｙｐｅフィールドと、任意の長さのＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドとから構成されている。
【００５９】
各フィールドの詳細については、ＲＦＣ４７６４の５．３節に記載されている通りである。
【００６０】
ステップＳ４にて認証サーバ１００の要求部１０３から端末インタフェース部１０２を介して端末３００へＥＡＰ−Ｒｅｑｕｅｓｔ（ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージ）が送信される際、ＣＨＡＰ認証方式を用いた認証に必要な認証情報を要求する旨が、要求部１０３から端末インタフェース部１０２へ出力され、その旨が端末インタフェース部１０２にてＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージの拡張領域に含まれて送信される。
【００６１】
具体的には、図８に示したＥＸＴ＿ＴｙｐｅフィールドとＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドとの拡張領域が用いられる。
【００６２】
図９は、認証サーバ２００−１がＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第３のメッセージに含まれる拡張領域のフォーマットを示す図である。
【００６３】
認証サーバ２００−１がＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージに含まれる拡張領域のフォーマットは図９に示すように、８ビットのＥＸＴ＿Ｔｙｐｅと、長さを示す８ビットの長さと、任意の長さのＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅとから構成されている。つまり、長さとＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅとが、図８に示したＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドに含まれる。
【００６４】
ステップＳ４では、ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージのＥＸＴ＿ＴｙｐｅにＣＨＡＰ認証方式に必要な認証情報を要求する旨、つまり、ＣＨＡＰ認証を示す値（説明の便宜上、以下、「ＥＸＴ＿Ｔｙｐｅ（ＣＨＡＰ）とする）が要求部１０３にて挿入される。また、要求部１０３にて長さにＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅの長さが挿入され、またＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅに乱数列が挿入される。それぞれの値が挿入されたＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージは要求部１０３から端末インタフェース部１０２を介して端末３００へ送信される。
【００６５】
認証情報を要求する旨および乱数列が挿入された（含まれた）ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージが認証サーバ１００から端末３００へ送信されると、当該ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージに応じた応答メッセージであるＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅが端末３００の送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へ送信される（ステップＳ５）。このステップＳ５で送信されるＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅは、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージである。ここで、このＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージをＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き応答メッセージとする。
【００６６】
図１０は、ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージのフォーマットを示す図である。
【００６７】
ＲＦＣ４７６４に記載されているＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージは図１０に示すように、８ビットのＣｏｄｅフィールドと、８ビットのＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒフィールドと、１６ビットのＬｅｎｇｔｈフィールドと、８ビットのＴｙｐｅフィールドと、８ビットのＦｌａｇｓフィールドと、１２８ビットのＲＡＮＤ＿Ｓフィールドと、任意の長さのＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドとから構成されている。
【００６８】
Ｃｏｄｅフィールドには「２」が、またＴｙｐｅフィールドには「ＥＡＰ−ＰＳＫ」が設定される。
【００６９】
各フィールドの詳細については、ＲＦＣ４７６４の５．４節に記載されている通りである。なお、ＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドは、ＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージにおけるＰＣＨＡＮＮＥＬフィールドと同じ用途で使用される。つまり、ＰＣＨＡＮＮＥＬフィールド内のＥＸＴフィールドのフォーマットは、図８に示したものと同じである。
【００７０】
ステップＳ５にて端末３００の送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へＥＡＰ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（ＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージ）が送信される際、ＣＨＡＰ認証方式を用いた認証に必要な認証情報が、ＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージの拡張領域に含まれて送信される。
【００７１】
具体的には、図８に示したＥＸＴ＿ＴｙｐｅフィールドとＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドとの拡張領域が用いられる。
【００７２】
図１１は、認証サーバ２００−１がＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第４のメッセージに含まれる拡張領域のフォーマットを示す図である。
【００７３】
認証サーバ２００−１がＣＨＡＰ認証方式を用いて端末３００を認証する場合のＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージに含まれる拡張領域のフォーマットは図１１に示すように、８ビットのＥＸＴ＿Ｔｙｐｅと、長さを示す８ビットの長さと、８ビットのＣＨＡＰ ＩＤと、任意の長さのＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅとから構成されている。つまり、長さとＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅとが、図８に示したＥＸＴ＿Ｐａｙｌｏａｄフィールドに含まれる。
【００７４】
ステップＳ５では、ＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージのＥＸＴ＿ＴｙｐｅにＣＨＡＰ認証方式に必要な認証情報を送信する旨、つまり、ＣＨＡＰ認証を示す値（説明の便宜上、以下、「ＥＸＴ＿Ｔｙｐｅ（ＣＨＡＰ）とする）が送信部３０１にて挿入される。また、送信部３０１にて長さにＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅの長さが挿入される。また、ＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅとには、ＲＦＣ２８６５の２．２節で規定されたものが挿入される。それぞれの値が挿入されたＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージは送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して認証サーバ１００へ送信される。
【００７５】
また、端末３００の認証鍵生成部３０２にて、認証サーバ１００から送信されてきたＥＡＰ−ＰＳＫ第３メッセージに含まれる乱数列と、端末３００と認証サーバ２００−１との間で共有している共有鍵とに基づいて、メッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）が生成される。
【００７６】
このＥＭＳＫの生成方法（算出方法）は、システムごとに任意の方法を用いても良い。例えば、
ＨＭＡＣ−ＳＨＡ−５１２（“共有鍵”、“ＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ”）
であっても良い。
【００７７】
このＨＭＡＣ−ＳＨＡ−５１２はＲＦＣ４８６８に規定されたものであり、“共有鍵”をＫｅｙとして、“ＣＨＡＰ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ”をＤａｔａとして使用して算出するものとする。
【００７８】
ステップＳ５にて端末３００の送信部３０１からＡＲインタフェース部３０３を介して送信されたＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージが認証サーバ１００の端末インタフェース部１０２にて受信されると、抽出部１０４にて認証情報としてＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅとがＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージから抽出される。そして、抽出部１０４にて抽出されたＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅとが、インターネットインタフェース部１０１から認証サーバ２００−１へ送信される（ステップＳ６）。このとき、乱数列もインターネットインタフェース部１０１から認証サーバ２００−１へ送信される。これらの送信に、Ａｃｃｅｓｓ−Ｒｅｑｕｅｓｔが用いられる。
【００７９】
すると、認証サーバ２００−１の認証部２０１にて端末３００の認証が行われ、認証に成功した場合、認証に成功した旨を示す信号がＡｃｃｅｓｓ−Ａｃｃｅｐｔとして認証サーバ２００−１から認証サーバ１００へ送信される（ステップＳ７）。また、認証に失敗した場合は、認証に失敗した旨を示す信号がＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｊｅｃｔとして認証サーバ２００−１から認証サーバ１００へ送信される。
【００８０】
ステップＳ６にて送信されるＡｃｃｅｓｓ−ＲｅｑｕｅｓｔおよびステップＳ７にて送信されるＡｃｃｅｓｓ−Ａｃｃｅｐｔは、ＲＦＣ２８６５に記載されているＲＡＤＩＵＳ（Ｒｅｍｏｔｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｄｉａｌ Ｉｎ Ｕｓｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ）の認証プロトコルを用いたものであるが、Ｄｉａｍｅｔｅｒなどを用いたものでも本質は変わらない。
【００８１】
ＲＡＤＩＵＳの場合、ＥＡＰ−ＰＳＫ第４メッセージから抽出されたＣＨＡＰ ＩＤとＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅとがＣＨＡＰ−Ｐａｓｓｗｏｒｄアトリビュートに設定される。また、乱数列がＣＨＡＰ−Ｃｈａｌｌｅｎｇｅアトリビュートに設定される。
【００８２】
Ａｃｃｅｓｓ−Ａｃｃｅｐｔが認証サーバ１００にて受信されると、認証に成功した旨を示すＥＡＰ−Ｓｕｃｃｅｓｓが認証サーバ１００の端末インタフェース部１０２から端末３００へ送信される（ステップＳ８）。
【００８３】
ステップＳ８にて送信されるメッセージは、ステップＳ７にて送信されたメッセージがＡｃｃｅｓｓ−Ａｃｃｅｐｔである場合、ＥＡＰ−Ｓｕｃｃｅｓｓとなり、ステップＳ７にて送信されたメッセージがＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｊｅｃｔである場合は、ＥＡＰ−Ｆａｉｌｕｒｅとなる。
【００８４】
また、認証サーバ２００−１の認証鍵生成部２０２にて、認証サーバ１００から送信されてきたＡｃｃｅｓｓ−Ｒｅｑｕｅｓｔに含まれる乱数列と、端末３００と認証サーバ２００−１との間で共有している共有鍵とに基づいて、メッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵（ＥＭＳＫ）が生成される。
【００８５】
このＥＭＳＫの生成方法（算出方法）は、端末３００の認証鍵生成部３０２における生成方法（算出方法）と同じである。
【００８６】
また、端末３００および認証サーバ１００において、ＭＳＫの生成が生成される。この生成方法は、一般的に行われているものと同じである。
【００８７】
なお、上述した通信システムは、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）システムであっても良い。
【００８８】
上述した認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００の処理は、目的に応じてそれぞれ作製された論理回路で行うようにしても良い。また、それぞれの処理内容を手順として記述したプログラムを認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００にてそれぞれ読取可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムを認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００それぞれに読み込ませ、それぞれ実行するものであっても良い。認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００にて読取可能な記録媒体とは、フロッピーディスク（登録商標）、光磁気ディスク、ＤＶＤ、ＣＤなどの移設可能な記録媒体の他、認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００それぞれに内蔵されたＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリやＨＤＤ等を指す。この記録媒体に記録されたプログラムは、認証サーバ１００、２００−１〜２００−２および端末３００内のそれぞれのＣＰＵ（不図示）にて読み込まれ、ＣＰＵの制御によって、上述したものと同様の処理が行われる。ここで、ＣＰＵは、プログラムが記録された記録媒体から読み込まれたプログラムを実行するコンピュータとして動作するものである。
【００８９】
以上説明したように、端末３００とＮＡＰの認証サーバ１００との間ではＥＡＰ−ＰＳＫの認証、端末３００とＩＳＰの認証サーバ２００−１〜２００−２との間では、ＣＨＡＰの認証を行い、端末３００とＩＳＰの認証サーバ２００−１〜２００−２とでＥＭＳＫを生成（算出）することが可能となる。
【符号の説明】
【００９０】
１００，２００−１〜２００−２ 認証サーバ
１０１ インターネットインタフェース部
１０２ 端末インタフェース部
１０３ 要求部
１０４ 抽出部
１０５，２０１ 認証部
１０６ 乱数列算出部
２０２，３０２ 認証鍵生成部
２０３ ＮＡＰインタフェース部
３００ 端末
３０１ 送信部
３０３ ＡＲインタフェース部
４００−１〜４００−２ ＡＲ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信端末と、該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバと、該認証サーバを介して前記通信端末と接続されたインターネット装置とから構成される通信システムにおいて、
前記認証サーバは、前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と乱数列とを前記通信端末へ送信し、前記乱数列と前記通信端末から送信されてきた前記認証情報とを前記インターネット装置へ送信し、
前記インターネット装置は、前記認証サーバから送信されてきた前記認証情報に基づいて、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証し、前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成し、
前記通信端末は、前記認証サーバから前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信し、前記共有鍵と前記乱数列とに基づいて、前記認証鍵を生成することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記認証サーバは、前記第１の認証方式を用いて前記通信端末を認証するために該通信端末へ送信する要求メッセージに、前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とを含めて送信し、
前記通信端末は、前記認証情報を前記要求メッセージに対応する応答メッセージに含めて前記認証サーバへ送信することを特徴とする通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の通信システムにおいて、
前記認証サーバは、前記通信端末から送信されてきた前記応答メッセージから前記認証情報を抽出し、前記乱数列と該抽出した認証情報とを前記インターネット装置へ送信することを特徴とする通信システム。
【請求項４】
請求項２に記載の通信システムにおいて、
前記認証サーバは、第１の認証方式として、ＥＡＰ−ＰＳＫ認証方式を用いて前記通信端末を認証し、前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とを前記要求メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き要求メッセージに含めて送信し、
前記通信端末は、前記認証情報を前記応答メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き応答メッセージに含めて送信することを特徴とする通信システム。
【請求項５】
請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記インターネット装置は、第２の認証方式として、ＣＨＡＰ認証方式を用いて前記通信端末を認証することを特徴とする通信システム。
【請求項６】
請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記インターネット装置は、ＥＭＳＫを前記認証鍵として生成し、
前記通信端末は、ＥＭＳＫを前記認証鍵として生成することを特徴とする通信システム。
【請求項７】
通信端末を認証する認証サーバであって、
前記通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証部と、
乱数列を算出する乱数列算出部と、
前記認証部が前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と、前記乱数列算出部が算出した乱数列とを前記通信端末へ送信する要求部と、
前記通信端末から送信されてきた前記認証情報と前記乱数列算出部が算出した乱数列とを、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証するインターネット装置へ送信するインターネットインタフェース部とを有する認証サーバ。
【請求項８】
インターネットと接続され、該インターネットと接続する通信端末を認証するインターネット装置であって、
前記通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバから送信されてきた認証情報に基づいて、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証する認証部と、
前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する認証鍵生成部とを有するインターネット装置。
【請求項９】
通信端末であって、
当該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバから、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を要求する旨と乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信する送信部と、
前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いて当該通信端末を認証するインターネット装置との間で共有している共有鍵と、前記乱数列とに基づいて、当該通信端末と前記インターネット装置との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する認証鍵生成部とを有する通信端末。
【請求項１０】
通信端末と、該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバと、該認証サーバを介して前記通信端末と接続されたインターネット装置とから構成される通信システムにおいて、前記通信端末を認証する認証方法であって、
前記認証サーバが、乱数列を算出する処理と、
前記認証サーバが、前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と、前記乱数列とを前記通信端末へ送信する処理と、
前記通信端末が、前記認証サーバから前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信する処理と、
前記認証サーバが、前記乱数列と前記通信端末から送信されてきた前記認証情報とを前記インターネット装置へ送信する処理と、
前記インターネット装置が、前記認証サーバから送信されてきた前記認証情報に基づいて、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証する処理と、
前記インターネット装置が、前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する処理と、
前記通信端末が、前記共有鍵と前記乱数列とに基づいて、前記認証鍵を生成する処理とを有する認証方法。
【請求項１】
通信端末と、該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバと、該認証サーバを介して前記通信端末と接続されたインターネット装置とから構成される通信システムにおいて、
前記認証サーバは、前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と乱数列とを前記通信端末へ送信し、前記乱数列と前記通信端末から送信されてきた前記認証情報とを前記インターネット装置へ送信し、
前記インターネット装置は、前記認証サーバから送信されてきた前記認証情報に基づいて、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証し、前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成し、
前記通信端末は、前記認証サーバから前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信し、前記共有鍵と前記乱数列とに基づいて、前記認証鍵を生成することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記認証サーバは、前記第１の認証方式を用いて前記通信端末を認証するために該通信端末へ送信する要求メッセージに、前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とを含めて送信し、
前記通信端末は、前記認証情報を前記要求メッセージに対応する応答メッセージに含めて前記認証サーバへ送信することを特徴とする通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の通信システムにおいて、
前記認証サーバは、前記通信端末から送信されてきた前記応答メッセージから前記認証情報を抽出し、前記乱数列と該抽出した認証情報とを前記インターネット装置へ送信することを特徴とする通信システム。
【請求項４】
請求項２に記載の通信システムにおいて、
前記認証サーバは、第１の認証方式として、ＥＡＰ−ＰＳＫ認証方式を用いて前記通信端末を認証し、前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とを前記要求メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き要求メッセージに含めて送信し、
前記通信端末は、前記認証情報を前記応答メッセージであるＥＡＰ−ＰＳＫ拡張領域付き応答メッセージに含めて送信することを特徴とする通信システム。
【請求項５】
請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記インターネット装置は、第２の認証方式として、ＣＨＡＰ認証方式を用いて前記通信端末を認証することを特徴とする通信システム。
【請求項６】
請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記インターネット装置は、ＥＭＳＫを前記認証鍵として生成し、
前記通信端末は、ＥＭＳＫを前記認証鍵として生成することを特徴とする通信システム。
【請求項７】
通信端末を認証する認証サーバであって、
前記通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証部と、
乱数列を算出する乱数列算出部と、
前記認証部が前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と、前記乱数列算出部が算出した乱数列とを前記通信端末へ送信する要求部と、
前記通信端末から送信されてきた前記認証情報と前記乱数列算出部が算出した乱数列とを、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証するインターネット装置へ送信するインターネットインタフェース部とを有する認証サーバ。
【請求項８】
インターネットと接続され、該インターネットと接続する通信端末を認証するインターネット装置であって、
前記通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバから送信されてきた認証情報に基づいて、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証する認証部と、
前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する認証鍵生成部とを有するインターネット装置。
【請求項９】
通信端末であって、
当該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバから、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を要求する旨と乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信する送信部と、
前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いて当該通信端末を認証するインターネット装置との間で共有している共有鍵と、前記乱数列とに基づいて、当該通信端末と前記インターネット装置との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する認証鍵生成部とを有する通信端末。
【請求項１０】
通信端末と、該通信端末を第１の認証方式を用いて認証する認証サーバと、該認証サーバを介して前記通信端末と接続されたインターネット装置とから構成される通信システムにおいて、前記通信端末を認証する認証方法であって、
前記認証サーバが、乱数列を算出する処理と、
前記認証サーバが、前記通信端末を認証する際、前記第１の認証方式とは異なる第２の認証方式を用いた認証に必要な認証情報を前記通信端末へ要求する旨と、前記乱数列とを前記通信端末へ送信する処理と、
前記通信端末が、前記認証サーバから前記認証情報を要求する旨と前記乱数列とが送信されてきた場合、前記認証情報を前記認証サーバへ送信する処理と、
前記認証サーバが、前記乱数列と前記通信端末から送信されてきた前記認証情報とを前記インターネット装置へ送信する処理と、
前記インターネット装置が、前記認証サーバから送信されてきた前記認証情報に基づいて、前記第２の認証方式を用いて前記通信端末を認証する処理と、
前記インターネット装置が、前記通信端末との間で共有している共有鍵と前記認証サーバから送信されてきた乱数列とに基づいて、前記通信端末との間で送受信されるメッセージの完全性を認証するために用いられる認証鍵を生成する処理と、
前記通信端末が、前記共有鍵と前記乱数列とに基づいて、前記認証鍵を生成する処理とを有する認証方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１５１５３４（Ｐ２０１１−１５１５３４Ａ）
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９９２４（Ｐ２０１０−９９２４）
【出願日】平成２２年１月２０日（２０１０．１．２０）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２０日（２０１０．１．２０）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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