JP4734774B2

JP4734774B2 - 暗号・復号処理方法

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Publication number: JP4734774B2
Application number: JP2001180091A
Authority: JP
Inventors: 正弘末吉
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-06-14
Filing date: 2001-06-14
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2021-06-14
Also published as: JP2002374245A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、開放型システムにより接続されたネットワーク機器間で、暗号化されたディジタル信号によってデータ通信を行うための暗号・復号処理方法に関し、特に、ネットワーク・インタフェース・コントローラ（ＮｅｔｗｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅＣｏｎｔｒｏｌｅｒ：以下、単にＮＩＣという。）を搭載した機器、又はモジュール基板が通信路、例えばＴＣＰ／ＩＰ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ／ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）を介して結合された開放型システムにおける暗号・復号処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータがインターネットなどのネットワークを介してデータ通信を行う際に、ＮＩＣを搭載した機器や基板間で、暗号化されたデータ通信のための論理的な通信路（コネクション）を確立する機構については、これまでにも数多くの提案がなされている。
【０００３】
ここで、暗号化されたデータ通信とは、ネットワークを通じて文書や画像などのディジタルデータをコンピュータ間でやり取りする際に、通信途中で第三者に盗み見られたり改ざんされたりしないように、決まった規則に従ってデータを変換することである。ネットワークを通じてやり取りされるディジタルデータは、送信時には暗号化され、受信時に復号化される。こうした暗号方法には、暗号表に当たる「鍵」を使うが、送受信側で対になる２つの鍵を使う公開鍵暗号方法と、送受信のどちらにも同じ鍵を用いる秘密鍵暗号方法とがある。
【０００４】
また、開放型システムにより接続されたネットワーク機器間でのデータ通信を実現するためのネットワーク構造の設計方針として、コンピュータの持つべき通信機能を階層構造に分割したＯＳＩ参照モデル（ＯｐｅｎＳｙｓｔｅｍｓＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｒｅｆｅｒｅｎｃｅｍｏｄｅｌ）が国際標準化機構（ＩＳＯ）により制定されている。ＯＳＩ参照モデルでは、通信機能を７階層に分け、各層ごとに標準的な機能モジュールを定義している。
【０００５】
第１層の物理層では、データを通信回線に送出するための電気的な変換や機械的な作業を受け持つ。ピンの形状やケーブルの特性なども、この物理層で定められる。
【０００６】
第２層のデータリンク層では、通信相手との物理的な通信路を確保し、通信路を流れるデータのエラー検出などを行う。
第３層のネットワーク層では、相手までデータを届けるための通信経路の選択や、通信経路内のアドレス（住所）の管理を行う。
【０００７】
第４層のトランスポート層では、相手まで確実に効率よくデータを届けるためのデータ圧縮や誤り訂正、再送制御などを行う。ここまでは、ＯＳＩ参照モデルの下位層を構成する。
【０００８】
第５層のセッション層は、通信プログラム同士がデータの送受信を行うための仮想的な通信路（コネクション）の確立や、通信終了時の解放を行う。
第６層のプレゼンテーション層は、データの表現形式を管理している。ここでは、第５層から受け取ったデータをユーザが分かりやすい形式に変換したり、次の第７層から送られてくるデータを通信に適した形式に変換したりする。
【０００９】
第７層（アプリケーション層）は、データ通信を利用した様々なサービスを人間や他のプログラムに提供する。
一般に、秘匿性を要するデータ通信を行う場合には、セッション層やトランスポート層に相当するユーザアプリケーションのレベルで暗号化処理が行われている。例えば、ネットワーク機器間で使用目的が異なる複数の暗号用の通信路が必要な場合には、最初に第６層のプレゼンテーション層でＮＩＣによるパケット送信・受信処理が行われる。つぎに第５層のセッション層で通信路別にコネクションを確立した後に、さらに上位のアプリケーション層で秘匿性を要求されるデータ部の暗号・復号処理を別途に行っている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の暗号化されたデータ通信では、ネットワーク処理と暗号処理とが分離して行われていた。そのため、ＮＩＣを搭載した送信側の機器、又はモジュールを備えたノードでメモリ資源とＣＰＵでの処理が余分に必要になる。
【００１１】
例えば、ノードがデータを処理し他のノードに転送できる速度を超えた速度でノードにデータが到着すると、そのネットワークのノードで輻輳が起きる。ＣＰＵの処理能力を超えたデータは、ノードのバッファ記憶部に蓄積され、到着速度と処理及び転送速度との差の速度で満たされる。また、輻輳が長期間にわたって、バッファ記憶部が最大容量にまで占有されると、さらなる追加データは廃棄される等の問題があった。
【００１２】
この発明の目的は、送受信パケットの暗号・復号処理を高速化するとともに、ネットワーク処理と暗号処理とを一体化してデータ通信の秘匿性を向上できる暗号・復号処理方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、開放型システムにより接続されたネットワーク機器間で、暗号化されたディジタル信号によってデータ通信を行うための暗号・復号処理方法が提供される。
【００１４】
この暗号・復号処理方法のネットワーク機器は、論理的なコネクションを確立するためのネットワーク・インタフェース・コントローラを備え、前記ネットワーク・インタフェース・コントローラにより、送受信されるディジタル信号を送受信パケットとしてコネクション別に整理統合する過程で暗号・復号処理を行うものである。また、ネットワーク・インタフェース・コントローラには、複数の暗号処理プロセッサと、受信されたディジタル信号に管理用バッファを付加するためのパケット管理構造体とが接続され、コネクション毎に受信パケットに異なる復号処理方法を指定するとともに、暗号処理プロセッサのいずれかを指定する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、開放型システムに接続されたネットワーク機器の一例を示すブロック図である。図２は、ＴＣＰ／ＩＰパケットとパケット管理構造体の構成を示す図である。また図３は、ＴＣＰ／ＩＰパケットの各レイヤにおける処理内容を説明するための図である。
【００１７】
最初に、図１に示すシステム構成について説明する。暗号・復号処理方法は、開放型システムに接続された複数のネットワーク機器間で、暗号化されたディジタル信号によってデータ通信を行うＮＩＣ（ネットワーク・インタフェース・コントローラ）１、ＣＰＵ２、Ｍ個の暗号処理プロセッサ（Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ／ＤｅｃｒｙｐｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅ）３１〜３ｍ、及びＮ＋１個のメモリ４，４１〜４ｎが内部バス５で結合された構成のネットワーク機器において実現される。このネットワーク機器は、ＮＩＣ１を介して、例えばイーサネット（登録商標）等の外部通信媒体であるネットワーク６に接続されている。
【００１８】
ＮＩＣ１は、送受信されるディジタル信号を送受信パケットとしてコネクション別に整理統合するものであって、ＯＳＩ参照モデルによる通信プロトコルを有している。ＣＰＵ２は、所定のアプリケーションソフトを使ってネットワーク６に送信されるディジタル信号を生成し、受信されたディジタル信号を処理するものである。暗号処理プロセッサ３１〜３ｍは、暗号処理情報、暗号鍵情報、パケットペイロード部の先頭アドレスに基づいて、生成したディジタル信号の暗号化と、受信したディジタル信号の復号化を行う。
【００１９】
メモリ４はＲＯＭ又はＲＡＭによって構成されるもので、ネットワーク・インタフェース・コントローラ管理用データベース（ＮＩＣＭａｎａｇｅｍｅｎｔＤａｔａｂａｓｅ；以下、ＮＩＣ管理用データベースという。）が格納されたＮＩＣ管理構造体を構成している。また、メモリ４１〜４ｎは、N個のＲＯＭ又はＲＡＭによって構成されるもので、それぞれに論理的な通信路の確立に寄与するコネクション管理用データベース（ＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＭａｎａｇｅｍｅｎｔＤａｔａｂａｓｅ；以下、ＣＯＮＮ管理用データベースという。）が格納されたＣＯＮＮ管理構造体を構成している。これらのメモリ４，４１〜４ｎには、ネットワークプロトコル処理のためのプログラムコードが存在し、ＮＩＣ管理構造体とＣＯＮＮ管理構造体へのアクセス（読み書き）を行って、ネットワーク層とトランスポート層に相当するレイヤでの受信パケットの復号処理、及び送信パケットの暗号処理を実行している。
【００２０】
図２に示すＴＣＰ／ＩＰパケット１０は、パケットボディ（ＣｙｐｈｅｒＰａｃｋｅｔＢｏｄｙ）１１とパケット管理ヘッダ（ＰａｃｋｅｔＭａｎａｇｅｍｅｎｔＨｅａｄｅｒ）１２とから構成されている。また、ＮＩＣ１には、送信用・受信用のＴＣＰ／ＩＰパケット１個ごとに、管理用バッファとして付加されるパケット管理構造体２０が用意されている。
【００２１】
パケットボディ１１は、パケットのペイロード（ＰａｙＬｏａｄ）部１１１、各種のヘッダ（ＴＣＰＨｅａｄｅｒ，ＩＰＨｅａｄｅｒ，ＥｔｈｅｒｎｅｔＨｅａｄｅｒ）１１２、及びエラー検出コードなどを含むパケットテイラ（ＰａｃｋｅｔＴａｉｌｅｒ）１１３から構成される。パケット管理ヘッダ１２からは、パケット管理用データベース（ＰａｃｋｅｔＭａｎａｇｅｍｅｎｔＤａｔａｂａｓｅ）が格納されたパケット管理構造体２０に所定のデータを書き込むことができる。
【００２２】
パケット管理構造体２０は、つぎに処理するデータ位置を示す目印となるポインタ（ＰｏｉｎｔｅｒｔｏＮｅｘｔＨｅａｄｅｒ）２１、バッファ管理ステータス（ＢｕｆｆｅｒＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｔａｔｕｓ）２２、パケット管理用データベース２３、暗号処理情報（ＥｎｃｒｙｐｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ）２４、暗号処理プロセッサの番号情報（ＥｎｇｉｎｅＮｕｍｂｅｒ）２５、及び暗号鍵情報（ＥｎｃｒｙｐｔｉｏｎＫｅｙ）２６を含んでおり、送受信終了後に再利用可能な方法、例えばリングバッファ形式となっている。
【００２３】
図３に示すように、ＯＳＩ参照モデルでは通信機能が７階層に分けて実行されており、各レイヤにおいて、パケットに付随するヘッダと各管理構造体の処理が行われる。ここで、上向きの矢印は受信パケットの処理の流れを示し、下向きの矢印は送信パケットの処理の流れを示している。物理層、及びデータリンク層での送受信パケットの処理には、ＮＩＣ管理構造体を利用している。また、ネットワーク層、及びトランスポート層での送受信パケットの処理には、ＣＯＮＮ管理構造体を利用している。
【００２４】
ここでは、パケット管理ヘッダ１２のパケット管理用データベース２３により、暗号処理プロセッサの指定が可能であるため、各レイヤの処理をパケット単位で行える。各レイヤでの処理とは、パケットへのヘッダの作成、付加に伴うネットワークプロトコル処理、データペイロード部分の暗号化、復号化処理、パケット管理構造体への書き込みなどである。
【００２５】
つぎに、上記構成の暗号・復号処理システムの動作を説明する。
図４は、開放型システムにおけるコネクション開設パターンの一例を示す図である。図５は、ＮＩＣ管理用データベースを構成するメモリの一例を示す図である。また、図６、及び図７は、いずれもＣＯＮＮ管理用データベースを構成するメモリの一例を示す図である。
【００２６】
ここでは、図４に示すように、ホストＨ１とホストＨ３との間を論理的なコネクションＡによって接続し、ホストＨ２とホストＨ３との間を論理的なコネクションＢによって接続した場合について説明する。ホストＨ３は２個のＣＯＮＮ管理用データベースが格納されたメモリ４１，４２を備え、それぞれコネクションＡ用、コネクションＢ用のＣＯＮＮ管理構造体を構成している。
【００２７】
図５に示すＮＩＣ管理用データベース５０では、受信用パケットキュー（待ち行列）５１と送信用パケットキュー（待ち行列）５２に、それぞれ暗号化された３個の受信パケット５１１Ａ，５１２Ｂ，５１３Ｂと、３個の送信パケット５２１Ａ，５２２Ｂ，５２３Ｂがデータの発生順に接続された状態を示している。受信パケット５１１Ａは、コネクションＡによってホストＨ１からホストＨ３に到達した受信パケットであり、送信パケット５２１Ａは、コネクションＡによってホストＨ３からホストＨ１へ送出される送信パケットである。また、受信パケット５１２Ｂ，５１３Ｂは、コネクションＢによってホストＨ２からホストＨ３に到達した受信パケットであり、送信パケット５２２Ｂ，５２３Ｂは、コネクションＢによってホストＨ３からホストＨ２へ送出される送信パケットである。これらの受信パケット５１１Ａ，５１２Ｂ，５１３Ｂ、送信パケット５２１Ａ，５２２Ｂ，５２３Ｂは、いずれもパケットボディとバッファ管理ヘッダを備えている。
【００２８】
つぎに、ＣＯＮＮ管理用データベースを、一つのメモリ４１内に格納された具体的なデータ内容に基づいて説明する。図６に示すＣＯＮＮ管理用データベースは、受信暗号文用パケットキュー６１、復号化された平文パケットキュー６２、送信暗号文用パケットキュー６３、及び送信用平文パケットキュー６４とともに、暗号処理情報６５、暗号鍵情報６６、及び暗号処理プロセッサの番号情報６７を変数とするＣＯＮＮ管理構造体を構成している。
【００２９】
図７に示すＣＯＮＮ管理用データベースは、図６と同様のＣＯＮＮ管理構造体が２つのメモリ４１，４２にそれぞれ格納され、ネットワーク内で確立されたコネクションＡ，Ｂ毎に送受信を管理するためのコネクション管理構造体として機能するものである。メモリ４１に格納されたコネクションＡの管理用データベースでは、受信暗号文用のパケットキュー７１に１個の受信パケット６１１Ａが接続され、その後に復号化された平文のパケットキュー７２に受信パケット６２１Ａとして繋ぎ替えられる。メモリ４２に格納されたコネクションＢの管理用データベースでは、受信暗号文用のパケットキュー８１に２個の受信パケット６１２Ｂ，６１３Ｂが接続され、その後に復号化された平文のパケットキュー８２にそれぞれ受信パケット６２２Ｂ，６２３Ｂとして繋ぎ替えられる。
【００３０】
ここでは、送信暗号文用のパケットキュー、及び送信用平文のパケットキューについては、図示していない。また、これらの受信パケット６１１Ａ，６１２Ｂ，６１３Ｂ、６２１Ａ，６２２Ｂ，６２３Ｂは、いずれもパケットボディとバッファ管理ヘッダを備えている。
【００３１】
つぎに、上記構成の暗号・復号処理システムにおける受信パケットの処理手順について説明する。
図８は、受信パケット処理手順を示すフローチャートである。
【００３２】
ステップ８１では、複数の受信パケットがコネクションＡ，ＢからホストＨ３のＮＩＣ１に到着する。
ステップ８２では、到着した受信パケット５１１Ａ，５１２Ｂ，５１３Ｂが、図５に示すようにパケット管理構造体とともに、ＮＩＣ管理用データベース５０の受信用パケットキュー５１へ接続される。
【００３３】
ステップ８３では、セキュアな通信路がすでに確立済みである場合には、パケットのヘッダによって各受信パケットの論理コネクション番号を決定する。すなわち、図２に示すペイロード部１１１部分に格納されたデータ（ＴＣＰ／ＩＰであれば、各プロトコルヘッダを除いた実データ部分）は、ソケット内のデータ（例えばＴＣＰヘッダに記述されたポート番号とＩＰアドレス）を基にして、対応するコネクション番号が判定できる。
【００３４】
ステップ８４では、該当する受信パケットをＮＩＣ管理用データベース５０からメモリ４１、又はメモリ４２に格納された受信暗号文用パケットキュー７１，８１のいずれかへ接続する（図７）。ここでは、ＣＯＮＮ管理用データベースは、論理的な通信路の個数（2個のコネクションＡ，Ｂ）分だけ用意されている。
【００３５】
ステップ８５では、コネクション毎の暗号処理方式、鍵情報、及びどの暗号処理プロセッサへ復号処理を依頼するかの情報が、図２に示すパケット管理構造体２０へ書き込まれる。
【００３６】
ステップ８６では、特定の暗号処理プロセッサ３１〜３ｍへ処理の開始が依頼される。こうしてＣＯＮＮ管理用データベースでは、メモリ４１，４２の受信パケットを受信暗号文用パケットキュー６１から復号化された平文パケットキュー６２へ繋ぎ替える際に、暗号処理プロセッサ３１〜３ｍのいずれかによって、暗号方式、鍵情報、パケットペイロード部の先頭アドレスを基にして、順次に受信パケットの復号化が行われる。
【００３７】
ステップ８７では、暗号処理プロセッサ３１〜３ｍでの復号化処理の終了後、暗号処理プロセッサ３１〜３ｍによって、メモリ４１の復号化された平文パケットキュー７２に、受信パケットのペイロード部分のデータが復号化されたパケット６２１Ａが繋ぎ替えられ、メモリ４２の復号化された平文パケットキュー８２に、すべての受信パケットのペイロード部分のデータが復号化された受信パケット６２２Ｂ，６２３Ｂが繋ぎ替えられる。
【００３８】
最後に、ステップ８８では、ＣＯＮＮ管理用データベースの復号化された平文パケットキューを読み取る関数により、ネットワーク上位のユーザアプリケーション側では復号化されたデータをコネクション毎で受信することが可能になる。この関数（ＡＰＩ）としては、例えばコネクション単位で送受信パケットの実データペイロード部を読み書きできる、セッション層以上の機能を有するソケット関数が用いられる。以下には、代表的なソケット関数を示す。
【００３９】
ＳＯＣＫＥＴ（＊）：ソケットの内部生成
ＢＩＮＤ（＊）：ソケットの内部結合
ＬＩＳＴＥＮ（＊）：他のネットワークホストからのコネクション待ち
ＡＣＣＥＰＴ（＊）：他のネットワークホストからのコネクション許可
ＲＥＡＤ（＊）：データの送信
ＷＲＩＴＥ（＊）：データの受信
ＳＯＣＫＥＴ（＊）以外のソケット関数では、コネクション管理データベースの番号（コネクション番号）に相当する返り値を指定する。
【００４０】
つぎに、送信パケットの処理フローについて説明する。
図９は、送信パケットの処理手順を示すフローチャートである。
ステップ９１では、ネットワーク上位のユーザアプリケーション側で暗号化前のデータが作成され、上位レベルのＡＰＩによって送信パケットのペイロード部分に書き込まれる。
【００４１】
ステップ９２では、送信パケットは図６に示すＣＯＮＮ管理用データベースの送信用平文パケットキュー６４に接続される。この接続は、例えば上述したソケット関数によって実行される。
【００４２】
ステップ９３では、コネクション毎の暗号処理方式、鍵情報、及びどの暗号処理プロセッサへ暗号化処理を依頼するのかといった情報が、図２に示すパケット管理構造体２０に書き込まれる。
【００４３】
ステップ９４では、特定の暗号処理プロセッサへ処理の開始が依頼される。こうしてＣＯＮＮ管理用データベースでは、例えばメモリ４０の送信パケットを送信用平文パケットキュー６４から送信暗号文用のパケットキュー６３に繋ぎ替える際に、暗号処理プロセッサ３１〜３ｍのいずれかによって、暗号方式、鍵情報、パケットペイロード部の先頭アドレスを基にして、順次に送信パケットの暗号化が行われる。
【００４４】
ステップ９５では、暗号処理プロセッサ３１〜３ｍでの暗号化処理の終了後、暗号処理プロセッサ３１〜３ｍによって、ＣＯＮＮ管理構造体の送信暗号文用のパケットキュー６３には、すべての送信パケットのペイロード部分のデータが暗号化されたパケットが繋ぎ替えられる。
【００４５】
ステップ９６では、送信パケットをＣＯＮＮ管理用データベースからＮＩＣ管理データベース５０の送信用パケットキュー５２へ接続される。
最後に、ステップ９７では、ＮＩＣ１を介して該当パケットが通信媒体であるコネクションＡ，Ｂに送出される。
【００４６】
【発明の効果】
以上に説明したように、暗号・復号処理システムによれば、ＯＳ内で高い優先度を持って実行されるトランスポート層やネットワーク層での処理と同時にパケット単位で暗号処理を分散して実行するようにしたので、従来の暗号・復号処理システムのセッション層、アプリケーション層での処理と比較して、高速な暗号化・復号化処理が実現可能である。また、ネットワーク・インタフェース・コントローラにより、送受信されるディジタル信号を送受信パケットとしてコネクション別に整理統合する過程で暗号・復号処理を行うようにしたので、同一のハードウェアモジュールにＮＩＣと暗号処理プロセッサを一体化することが可能となり、秘匿性の向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ネットワーク機器のシステム構成を示すブロック図である。
【図２】ＴＣＰ／ＩＰパケットとパケット管理構造体の構成を示す図である。
【図３】ＴＣＰ／ＩＰパケットの各レイヤにおける処理内容を説明するための図である。
【図４】コネクション開設パターンの一例を示す図である。
【図５】ＮＩＣ管理用データベースを構成するメモリの一例を示す図である。
【図６】ＣＯＮＮ管理用データベースを構成するメモリの一例を示す図である。
【図７】ＣＯＮＮ管理用データベースを構成するメモリの一例を示す図である。
【図８】受信パケットの処理フローを示す図である。
【図９】送信パケットの処理フローを示す図である。
【符号の説明】
１…ＮＩＣ（ネットワーク・インタフェース・コントローラ）、２…ＣＰＵ、３１〜３ｍ…暗号処理プロセッサ、４，４１〜４ｎ，４０…メモリ、５…内部バス、６…ネットワーク、１０…ＴＣＰ／ＩＰパケット、２０…パケット管理構造体、５０…ＮＩＣ管理用データベース

Claims

開放型システムにより接続されたネットワーク機器間で、暗号化されたディジタル信号によってデータ通信を行うための暗号・復号処理方法において、
前記ネットワーク機器は、論理的なコネクションを確立するためのネットワーク・インタフェース・コントローラを備え、
前記ネットワーク・インタフェース・コントローラにより、送受信されるディジタル信号を送受信パケットとしてコネクション別に整理統合する過程で暗号・復号処理を行い、
前記ネットワーク・インタフェース・コントローラには、
複数の暗号処理プロセッサと、受信されたディジタル信号に管理用バッファを付加するためのパケット管理構造体とが接続され、
前記コネクション毎に受信パケットに異なる復号処理方法を指定するとともに、前記暗号処理プロセッサのいずれかを指定する、
ことを特徴とする暗号・復号処理方法。
前記ネットワーク・インタフェース・コントローラには、
複数の暗号処理プロセッサと、送信すべきディジタル信号に管理用バッファを付加するためのパケット管理構造体とが接続され、
前記コネクション毎に送信パケットに異なる暗号処理方法を指定するとともに、前記暗号処理プロセッサのいずれかを指定することを特徴とする請求項１記載の暗号・復号処理方法。
前記ネットワーク・インタフェース・コントローラは、ＯＳＩ（ＯｐｅｎＳｙｓｔｅｍＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）参照モデルによる通信プロトコルを有していることを特徴とする請求項１記載の暗号・復号処理方法。
前記ネットワーク機器によって確立される論理的なコネクションにおける暗号処理プロセスでは、
物理層・データリンク層に相当するネットワーク・インタフェース・コントローラでのパケット処理と、ネットワーク層とトランスポート層に相当するレイヤでの送信パケットの暗号化とが同時に行われることを特徴とする請求項３記載の暗号・復号処理方法。
前記ネットワーク機器によって確立される論理的なコネクションにおける復号処理プロセスでは、
物理層・データリンク層に相当するネットワーク・インタフェース・コントローラでのパケット処理と、ネットワーク層とトランスポート層に相当するレイヤでの受信パケットの復号化とが同時に行われることを特徴とする請求項３記載の暗号・復号処理方法。