JP2000196591A - 端末装置、通信システム、通信方法、及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安全性の高いデータ通信を容易に行うことが
可能な通信システムを提供する。 【解決手段】 第１端末装置１０１は、秘密鍵発生部１
０７で発生された秘密鍵を、基幹ネットワーク（セキュ
リティ対策が施された専用回線により構築されたネット
ワーク等）１０８を介して第２端末装置１０２に送信す
る。第２端末装置１０２は、その送信されてきた秘密鍵
を装置内に取り込む。その後、公衆通信回線１０９を介
して、それぞれの装置１０１及び１０２内にある秘密鍵
を用いた暗号化データの通信が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、セキュリ
ティ対策の施された基幹ネットワーク上の端末装置間
で、公衆通信回線を使用して通信するための端末装置、
通信システム、通信方法、及びそれを実施するための処
理ステップをコンピュータが読出可能に格納した記憶媒
体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より例えば、地理的に離れた事業所
の端末装置を、セキュリティ対策を施した専用通信回線
等により結んで社内の基幹ネットワークを構築し、電子
メールやＷＷＷ等を運用している企業では、これらの用
途に適した専用通信回線の帯域を選び、且つ専用通信回
線の帯域を占有するような動画伝送や大量のファイル転
送を禁止するようになされている。このため、地理的に
離れた事業所の端末間にて、動画伝送や大量のファイル
転送をする場合には、社内の基幹ネットワークとは別に
設置された、ＩＳＤＮのような公衆通信回線を用いて帯
域を占有できる個別ネットワークにより、上記のファイ
ル転送を行うようになされている。これは、例えば、本
社にいる生産設備や製造管理システムの保守担当者が、
遠隔地の自社工場にある生産設備や製造管理システムの
保守をする場合、そのための動画像の伝送や、プログラ
ムやデータベースのデータの伝送等、大量のデータの通
信が必要になる場合があるが、このようなデータ通信は
一時的であるため、使用する通信回線は、専用通信回線
よりも、利用料金が安価な公衆網の通信回線が適してい
るためである。

【０００３】しかしながら、公衆網の通信回線を利用す
る場合は、伝送するデータが第三者に盗聴される恐れが
ある。そこで、これを防ぐために、特開平５−３０７４
９６号等に記載されているような、対称型暗号でデータ
を暗号化することで盗聴を防ぐ方法（以下、「対称型暗
号化方法」と言う）が採用されている。この方法は、例
えば、図８に示すように、端末装置６０１及び６０２が
公衆通信回線を介して通信するようになされた通信シス
テムにおいて、それぞれの端末装置６０１，６０２に共
通の秘密鍵６０３を持たせ、この秘密鍵６０３を参照し
て、送信するデータの符号化及び受信したデータの復号
化を行うようになされているため、第三者によるデータ
の盗聴を防ぐことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような対称型暗号化方法によるデータ通信では、それ
ぞれの端末装置が共通の秘密鍵を持つ必要ある。このよ
うに秘密鍵を長期にわたって固定して持つようにする
と、人為的なミス等により秘密鍵が漏洩したり、暗号を
解読されたりする危険性がある。したがって、秘密鍵は
定期的に変更するのが望ましい。そこで、秘密鍵を変更
する方法として従来より、例えば、時刻に基づいて同じ
秘密鍵を発生する秘密鍵発生装置を、それぞれの端末装
置内部に設置して、秘密鍵を変更する方法が知られてい
る。しかしながら、この方法では、それぞれの秘密鍵発
生装置の同期を維持するために、秘密鍵発生装置の使用
期間を限定して、同期がずれる前に交換する必要があっ
た。また、同期がずれてしまった場合には、その修正を
行わない限り、通信不可能となってしまう。これは、非
常に面倒なことであり、通信システムの信頼性にもかか
わる。

【０００５】そこで、本発明は、上記の欠点を除去する
ために成されたもので、安全性の高いデータ通信を容易
に行うことが可能な端末装置、通信システム、通信方
法、及びそれを実施するための処理ステップをコンピュ
ータが読出可能に格納した記憶媒体を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】斯かる目的下において、
第１の発明は、基幹ネットワーク上に接続され、同一ネ
ットワーク上の他の端末装置と公衆通信回線を介してデ
ータ通信することが可能な端末装置であって、上記他の
端末装置と上記基幹ネットワーク又は上記公衆通信回線
を介してデータ通信するための通信処理手段と、秘密鍵
を発生する秘密鍵発生手段とを備え、上記通信処理手段
は、上記秘密鍵発生手段の秘密鍵を上記基幹ネットワー
クを介して送信する第１の通信手段と、上記秘密鍵発生
手段の秘密鍵により生成される暗号化データの通信を上
記公衆通信回線を介して行う第２の通信手段とを含むこ
とを特徴とする。

【０００７】第２の発明は、上記第１の発明において、
上記第１の通信手段は、所定時間毎に、上記秘密鍵発生
手段にて発生された新たな秘密鍵を送信することを特徴
とする。

【０００８】第３の発明は、上記第１の発明において、
上記第２の通信手段は、所定時間毎に、上記秘密鍵発生
手段にて発生された新たな秘密鍵を前回の秘密鍵を用い
て暗号化して送信する手段を含むことを特徴とする。

【０００９】第４の発明は、少なくとも第１端末装置と
第２端末装置が基幹ネットワーク上に接続され、公衆通
信回線を介してのデータの相互通信が可能が可能な通信
システムであって、上記第１端末装置は、秘密鍵を発生
する秘密鍵発生手段と、該秘密鍵発生手段での秘密鍵を
上記基幹ネットワークを介して送信すると共に、上記秘
密鍵発生手段での秘密鍵により生成される暗号化データ
の通信を上記公衆通信回線を介して行う第１通信処理手
段とを含み、上記第２端末装置は、上記第１端末装置か
ら上記基幹ネットワークを介して送信されてきた秘密鍵
により生成される暗号化データの通信を上記公衆通信回
線を介して行う第２通信処理手段を含むことを特徴とす
る。

【００１０】第５の発明は、上記第４の発明において、
上記第１通信処理手段は、所定時間毎に、上記秘密鍵発
生手段にて発生された新たな秘密鍵を上記基幹ネットワ
ークを介して送信し、 上記第２通信処理手段は、上記
基幹ネットワークを介して上記所定時間後に送信されて
くる新たな秘密鍵を用いて、上記暗号化データの通信を
行うことを特徴とする。

【００１１】第６の発明は、上記第４の発明において、
上記第１通信処理手段は、所定時間毎に、上記秘密鍵発
生手段にて発生された新たな秘密鍵を前回の秘密鍵を用
いて暗号化して得た暗号化データを上記公衆通信回線を
介して送信し、上記第２通信処理手段は、上記第１端末
装置からの上記暗号化データを上記前回の秘密鍵を用い
て復号して、その復号データに含まれる新たな秘密鍵を
用いて上記暗号化データの通信を行うことを特徴とす
る。

【００１２】第７の発明は、基幹ネットワーク上に接続
され、同一ネットワーク上の他の端末装置と公衆通信回
線を介してデータ通信することが可能な端末装置であっ
て、請求項４〜６の何れかに記載の第１端末装置又は第
２端末装置の機能を有することを特徴とする。

【００１３】第８の発明は、同一の基幹ネットワーク上
に接続され、公衆通信回線を介してのデータの相互通信
が可能な、少なくとも第１端末装置と第２端末装置間の
データ通信を行うための通信方法であって、上記第１端
末装置が、本装置内で発生された秘密鍵を上記基幹ネッ
トワークを介して上記第２端末装置へ送信するステップ
と、上記第２端末装置が、上記第１端末装置から上記基
幹ネットワークを介して送信されてきた秘密鍵を、本装
置内に取り込むステップと、上記第１端末装置と上記第
２端末装置が、それぞれの装置内の上記秘密鍵を用い
て、暗号化データの通信を上記公衆通信回線を介して行
うステップとを含むことを特徴とする。

【００１４】第９の発明は、上記第８の発明において、
上記第１の端末装置が、本装置内のタイマにより所定時
間が経過する度に、本装置内で発生された新たな秘密鍵
を上記基幹ネットワーク上記第２端末装置へ送信するス
テップを含むことを特徴とする。

【００１５】第１０の発明は、上記第８の発明におい
て、上記第１の端末装置が、本装置内のタイマにより所
定時間が経過する度に、本装置内で発生された新たな秘
密鍵を前回の秘密鍵で暗号化し、その暗号化データを上
記公衆通信回線を介して上記第２端末装置へ送信するス
テップと、上記第２の端末装置が、上記第１端末装置か
ら上記公衆通信回線を介して送信されてきた暗号化デー
タを復号して、その復号データに含まれる新たな秘密鍵
を本装置内に取り込むステップとを含むことを特徴とす
る。

【００１６】第１１の発明は、上記第８の発明におい
て、上記第１端末装置が、上記暗号化データの通信に用
いる秘密鍵を第１−１記憶部に記憶しておき、本装置内
のタイマにより所定時間が経過した場合、上記公衆通信
回線によるデータ通信を中断し、本装置内で発生された
新たな秘密鍵を第１−２記憶部に記憶すると共に、それ
を上記基幹ネットワークを介して上記第２端末装置へ送
信するステップと、上記第２端末装置が、上記暗号化デ
ータの通信に用いる秘密鍵を第２−１記憶部に記憶して
おき、上記第１端末装置から上記基幹ネットワークを介
して上記新たな秘密鍵が送信されてきた場合、その新た
な秘密鍵を第２−２記憶部に記憶すると共に、新たな秘
密鍵の着信を通知するための情報を上記第２−１記憶部
内の秘密鍵で暗号化して、それを上記公衆通信回線を介
して上記第１端末装置へ送信し、その後、上記第２−１
記憶部の内容を上記第２−２記憶部の内容で更新するス
テップと、上記第１端末装置が、上記第２端末装置から
上記公衆通信回線を介して送信されてきた暗号化データ
を復号化し、その復号データが上記新たな秘密鍵の着信
を通知する情報であった場合、上記第１−１記憶部の内
容を上記第１−２の記憶部の内容で更新するステップと
を含むことを特徴とする。

【００１７】第１２の発明は、上記第８の発明におい
て、上記第１端末装置が、上記暗号化データの通信に用
いる秘密鍵を第１−１記憶部に記憶しておき、本装置内
のタイマにより所定時間が経過した場合、上記公衆通信
回線によるデータ通信を中断し、本装置内で発生された
新たな秘密鍵を第１−２記憶部に記憶すると共に、それ
を上記第１−１記憶部内の秘密鍵を用いて暗号化して上
記公衆通信回線を介して上記第２端末装置へ送信するス
テップと、上記第２端末装置が、上記暗号化データの通
信に用いる秘密鍵を第２−１記憶部に記憶しておき、上
記第１端末装置から上記公衆通信回線を介して送信され
てきた暗号化データを復号化し、その復号データに新た
な秘密鍵が含まれていた場合、その新たな秘密鍵を第２
−２記憶部に記憶すると共に、新たな秘密鍵の着信を通
知するための情報を上記第２−１記憶部内の秘密鍵で暗
号化して、それを上記公衆通信回線を介して上記第１端
末装置へ送信し、その後、上記第２−１記憶部の内容を
上記第２−２記憶部の内容で更新するステップと、上記
第１端末装置が、上記第２端末装置から上記公衆通信回
線を介して送信されてきた暗号化データを復号化し、そ
の復号データが上記新たな秘密鍵の着信を通知する情報
であった場合、上記第１−１記憶部の内容を上記第１−
２の記憶部の内容で更新するステップとを含むことを特
徴とする。

【００１８】第１３の発明は、請求項８〜１２の何れか
に記載の通信方法の処理ステップを、コンピュータが読
み出し可能に格納した記憶媒体であることを特徴とす
る。

【００１９】具体的には例えば、セキュリティ対策を施
した専用線等による基幹ネットワークに接続されたパー
ソナルコンピュータ等の端末装置間で公衆通信回線を使
って通信する場合、公衆通信回線の発信側の端末装置
（第１端末装置）は、対称型暗号の暗号化機能と復号化
機能を有する通信処理部（第１通信処理手段）と、読み
出す毎にランダムな固定長の秘密鍵（秘密鍵のデータ
列）を生成する秘密鍵発生部（秘密鍵発生手段）と、秘
密鍵を記憶する記憶部（第１−１記憶部、第１−２記憶
部）とを備え、公衆通信回線の着信側の端末装置（第２
端末装置）は、第１端末装置と同様の通信処理部（第２
通信処理手段）と、記憶部（第２−１記憶部、第２−２
記憶部）とを備える。第１端末装置の通信処理部は、秘
密鍵発生部から読み出した秘密鍵を基幹ネットワークを
介して第２端末装置に送信する。それぞれの第１端末装
置及び第２端末装置は、公衆通信回線でデータを送信す
る際は上記秘密鍵でデータを暗号化し、データ（暗号化
データ）を受信する際は上記秘密鍵で復号化してデータ
を取り出す。

【００２０】また、第１端末装置内にはタイマを有し、
第１端末装置の通信処理部は、該タイマにより所定の時
間間隔で、秘密鍵発生部から新たな秘密鍵を読み出し
て、基幹ネットワークを介して第２端末装置に送信す
る。これにより、それぞれの第１端末装置及び第２端末
装置での秘密鍵が変更される。

【００２１】また、第１端末装置は、秘密鍵発生部から
読み出した秘密鍵を第１−１記憶部に格納すると共に、
その秘密鍵を基幹ネットワークを介して第２端末装置に
送信する。第２端末装置は、受信した秘密鍵を第２−１
記憶部に格納する。それぞれの第１端末装置及び第２端
末装置は、公衆通信回線でデータを送信する際は上記の
記憶した秘密鍵でデータを暗号化し、データ（暗号化デ
ータ）を受信する際は上記の記憶した秘密鍵で復号化し
てデータを取り出す。

【００２２】また、第１端末装置は、上記タイマにより
所定の時間が経過すると、公衆通信回線への送信を中断
し、秘密鍵発生部から新たな秘密鍵を読み出して第１−
２記憶部に格納すると共に、その新たな秘密鍵を基幹ネ
ットワークを介して第２端末装置に送信する。第２端末
装置は、受信した新たな秘密鍵を第２−２記憶部に格納
し、新たな秘密鍵を着信したことを通知する情報（秘密
鍵受信確認信号）を第２−１記憶部に格納された秘密鍵
で暗号化して、それを公衆通信回線を介して第１端末装
置に送信し、さらに第２−２記憶部の秘密鍵を第２−１
記憶部に複写（更新）する。第１端末装置は、公衆通信
回線を介して受信した暗号化データを第１−１記憶部の
秘密鍵で複号化し、その復号データが秘密鍵受信確認信
号の場合、第１−２記憶部の秘密鍵を第１−１記憶部に
複写して、公衆通信回線への送信を再開する。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。

【００２４】（第１の実施の形態）本発明は、例えば、
図１に示すような通信システム１００に適用される。こ
の通信システム１００は、同図に示すように、パーソナ
ルコンピュータ（パソコン）等のアプリケーションプロ
グラムが実行可能な端末装置１０１と端末装置１０２と
が、セキュリティ対策が施された基幹ネットワーク１０
８上に存在し、それぞれの端末装置１０１と端末装置１
０２間で、公衆通信回線１０９を介してデータ通信が行
える構成としている。ここでは、２つの端末装置１０１
及び１０２が存在するものとしたが、これは説明の簡単
のためであって、これ以上の端末装置が存在するものと
してもよい。端末装置１０１は、通信処理部１０３と、
記憶部１０５と、秘密鍵発生部１０７とを含み、もう一
方の端末装置１０２は、通信処理部１０４と、記憶部１
０６とを含んでなる。

【００２５】端末装置１０１が有する秘密鍵発生部１０
７は、読み出す毎にランダムな固定長の秘密鍵データ列
を生成する機能と、タイマ機能とを有する。タイマ機能
とは、例えば、スタート命令を発行するとタイマの終了
ビットが「偽」になり、予め設定された時間経過後に終
了ビットが「真」に切り替わることで、所定の時間経過
を検出可能とする機能である。

【００２６】それぞれの端末装置１０１及び１０２が有
する通信処理部１０３及び１０４は、基幹ネットワーク
１０８と公衆通信回線１０９で相手端末装置と通信する
機能と、対称型暗号化方法による暗号化と復号化の処理
機能とを有する。すなわち、相手端末装置に送信するデ
ータを秘密鍵を用いて暗号化し、同じ秘密鍵を用いて相
手端末装置から送信されてきたデータ（暗号）を元のデ
ータに復号化する機能を有する。また、それぞれの端末
装置１０１及び１０２で実行されるアプリケーションプ
ログラム（具体的には図示していない装置内のＣＰＵ等
により実行される処理プログラム）は、通信処理部１０
３及び１０４を介して送受信できるようになされてい
る。また、基幹ネットワーク１０８と公衆通信回線１０
９は独立しており、相互にデータが流れ込むことはない
ようになされている。

【００２７】上述のような通信システム１００における
公衆通信回線１０９を介してのデータ通信動作の一例と
して、端末装置１０１から発信し、端末装置１０２に対
してデータを送信する場合の動作について説明する。こ
のときの端末装置１０１（端末１）及び端末装置１０２
（端末２）のそれぞれの動作を図２及び図３を示し、デ
ータ通信タイミングを図４に示した。以下、これらの図
２〜図４を用いて、それぞれの端末装置１０１及び１０
２の動作について具体的に説明する。尚、以下に説明す
る動作は、それぞれの端末装置１０１及び１０２内に、
上記図２〜図４に示される処理に従ったプログラムがロ
ードされ、装置内部のＣＰＵ（図示せず）がこれを実行
することで実現する。

【００２８】（１）端末装置１０１の動作

【００２９】ステップＳ２００：通信処理部１０３は、
公衆通信回線１０９で端末装置１０２との回線を確立す
る。 ステップ２０１：通信処理部１０３は、秘密鍵発生部１
０７から秘密鍵Ａを読み出して、記憶部１０５の秘密鍵
格納領域１０５ａ（秘密鍵格納領域１）に格納する。 ステップＳ２０２：通信処理部１０３は、記憶部１０５
の秘密鍵格納領域１０５ａの秘密鍵Ａを用いて、秘密鍵
初期化パケットを作成し、それを基幹ネットワーク１０
８を介して端末装置１０２に対して送信する。ここでの
秘密鍵初期化パケットは、例えば、図５に示すように、
ヘッダ部とデータ部からなり、ヘッダ部には、秘密鍵初
期化パケットを示す予め決められたコードが格納され、
データ部には秘密鍵Ａが格納される。

【００３０】ステップＳ２０３：通信処理部１０３は、
公衆網通信回線１０９を介した端末装置１０２からのデ
ータ受信を待つ。 ステップＳ２０４：ステップＳ２０３にて端末装置１０
２からのデータ受信が検出されると、通信処理部１０３
は、その受信データ（受信パケット）を、記憶部１０５
の秘密鍵格納領域１０５ａの秘密鍵Ａを用いて復号化す
る。 ステップＳ２０５：通信処理部１０３は、ステップＳ２
０４にて復号化したパケットが、秘密鍵受信確認パケッ
トであるか否かを判別し、その結果、秘密鍵受信確認パ
ケットである場合にはステップＳ２０６からの処理に進
み、そうでない場合にはステップＳ２１９の処理に進
む。ここでの秘密鍵受信確認パケットは、上述した秘密
鍵初期化パケットと同様に（上記図５参照）、ヘッダ部
とデータ部からなり、ヘッダ部には秘密鍵受信確認パケ
ットを示す予め決められたコードが格納され、データ部
にはなにも格納されない。したがって、通信処理部１０
３は、上記のヘッダ部のコードを参照することで、秘密
鍵受信確認パケットを受信したか否かを判別する。

【００３１】ステップＳ２１９：端末装置１０２から秘
密鍵受信確認パケットを受信しなかった場合、通信処理
部１０３は、通信エラーを記録する等のエラー処理を行
って、本通信を終了する。

【００３２】ステップＳ２０６：一方、端末装置１０２
から秘密鍵受信確認パケットを受信した場合、通信処理
部１０３は、秘密鍵発生部１０７の上述したタイマをス
タートさせる。 ステップＳ２０７：通信処理部１０３は、本装置のアプ
リケーションプログラムから送信を依頼された端末装置
１０２宛ての送信待ちデータパケット（送信パケット）
があるか否かを判別し、ある場合にのみ次のステップＳ
２０８の処理に進み、そうでない場合にはステップＳ２
０８はスキップしてその次のステップＳ２０９の処理に
進む。 ステップＳ２０８：送信待ちデータパケットがある場
合、通信処理部１０３は、そのデータパケットを、記憶
部１０５の秘密鍵格納領域１０５ａの秘密鍵Ａを用いて
暗号化して、公衆通信回線１０９を介して端末装置１０
２に送信する。その後、ステップＳ２０９に進む。この
ときのデータパケットについても、上述した秘密鍵初期
化パケット及び秘密鍵受信確認パケットと同様に（上記
図５参照）、ヘッダ部とデータ部からなり、ヘッダ部に
はデータパケットを示す予め決められたコードが格納さ
れ、データ部には各種のデータが格納される。

【００３３】ステップＳ２０９：通信処理部１０３は、
公衆通信回線１０９を介した端末装置１０２からの受信
パケットがあるか否かを判別し、ある場合にのみ次のス
テップＳ２１０の処理に進み、そうでない場合にはステ
ップＳ２１０はスキップしてその次のステップＳ２１１
の処理に進む。 ステップＳ２１０：端末装置１０２からの受信パケット
が検出された場合、通信処理部１０３は、その受信パケ
ットを、記憶部１０５の秘密鍵格納領域１０５ａの秘密
鍵Ａを用いて復号化して、上記のアプリケーションプロ
グラムに渡す。その後、ステップＳ２１１に進む。

【００３４】ステップＳ２１１：通信処理部１０３は、
ステップＳ２０６にてスタートさせた秘密鍵発生部１０
７のタイマが終了であるか否かを判別する終了ビットが
「真」であるか否かを判別する）。この判別の結果、終
了していた場合にのみ次のステップＳ２１２からの処理
に進み、そうでない場合にはステップＳ２０７に戻って
以降の処理を繰り返し実行する。

【００３５】ステップＳ２１２：秘密鍵発生部１０７の
タイマが終了していた場合、通信処理部１０３は、秘密
鍵発生部１０７から秘密鍵Ｂを読み出して、それを記憶
部１０５の秘密鍵格納領域１０５ｂ（秘密鍵格納領域
２）に格納する。 ステップＳ２１３：通信処理部１０３は、記憶部１０５
の秘密鍵格納領域１０５ｂの秘密鍵Ｂから、秘密鍵変更
パケットを作成にして、それを基幹ネットワーク１０８
を介して端末装置１０２に対して送信する。このときの
秘密鍵変更パケットについても、上述した秘密鍵初期化
パケット及び秘密鍵受信確認パケット等と同様に（上記
図５参照）、ヘッダ部とデータ部からなり、ヘッダ部に
は秘密鍵変更パケットを示す予め決められたコードが格
納され、データ部に秘密鍵Ｂが格納される。

【００３６】ステップＳ２１４：通信処理部１０３は、
公衆網通信回線１０９を介した端末装置１０２からのデ
ータ受信を待つ。 ステップＳ２１５：ステップＳ２１４にて端末装置１０
２からのデータ受信が検出されると、通信処理部１０３
は、その受信データ（受信パケット）を、記憶部１０５
の秘密鍵格納領域１０５ａの秘密鍵Ａを用いて復号化す
る。 ステップＳ２１６：通信処理部１０３は、ステップＳ２
１５にて復号化したパケットが、秘密鍵受信確認パケッ
トであるか否かを判別し、その結果、秘密鍵受信確認パ
ケットである場合にはステップＳ２１７からの処理に進
み、そうでない場合にはステップＳ２１８の処理に進
む。

【００３７】ステップＳ２１７：端末装置１０２から秘
密鍵受信確認パケットを受信した場合、通信処理部１０
３は、記憶部１０５の秘密鍵格納領域１０５ｂの秘密鍵
Ｂを秘密鍵格納領域１０５ａに複写する。その後、ステ
ップＳ２０６に戻り、秘密鍵発生部１０７のタイマをス
タートさせて、以降の処理を上述したようにして繰り返
し実行する。

【００３８】一方、端末装置１０２から秘密鍵受信確認
パケットを受信しなかった場合、この場合にはデータパ
ケットを受信したと認識し、通信処理部１０３は、その
データパケットを本装置のアプリケーションプログラム
に渡す。その後、ステップＳ２１４に戻り、以降の処理
を繰り返し実行する。

【００３９】（２）端末装置１０２の動作

【００４０】ステップＳ３００：通信処理部１０４は、
公衆通信回線１０９で端末装置１０１との回線を確立す
る。 ステップＳ３０１：通信処理部１０４は、基幹ネットワ
ーク１０８を介した端末装置１０１からの秘密鍵初期化
パケットの受信を待つ。 ステップＳ３０２：ステップＳ３０１にて端末装置１０
１からの秘密鍵初期化パケットの受信が検出されると、
通信処理部１０４は、その秘密鍵初期化パケットに含ま
れる秘密鍵Ａを、記憶部１０６の秘密鍵格納領域１０６
ａ（秘密鍵格納領域１）に格納する。 ステップＳ３０３：通信処理部１０４は、秘密鍵受信格
納パケットを、記憶部１０６の秘密鍵格納領域１０６ａ
の秘密鍵Ａを用いて暗号化して、公衆通信回線１０９を
介して端末装置１０１に送信する。

【００４１】ステップＳ３０４：通信処理部１０４は、
本装置のアプリケーションプログラムから送信を依頼さ
れた端末装置１０１宛ての送信待ちデータパケット（送
信パケット）があるか否かを判別し、ある場合にのみ次
のステップＳ３０５の処理に進み、そうでない場合には
ステップＳ３０５はスキップしてその次のステップＳ３
０６の処理に進む。 ステップＳ３０５：送信待ちデータパケットがある場
合、通信処理部１０４は、そのデータパケットを、記憶
部１０６の秘密鍵格納領域１０６ａの秘密鍵Ａを用いて
暗号化して、公衆通信回線１０９を介して端末装置１０
１に送信する。その後、ステップＳ３０６に進む。この
ときのデータパケットについても、上述した秘密鍵初期
化パケット及び秘密鍵受信確認パケットと同様に（上記
図５参照）、ヘッダ部とデータ部からなり、ヘッダ部に
はデータパケットを示す予め決められたコードが格納さ
れ、データ部には各種のデータが格納される。

【００４２】ステップＳ３０６：通信処理部１０４は、
公衆通信回線１０９を介した端末装置１０１からの受信
パケットがあるか否かを判別し、ある場合にのみ次のス
テップＳ３０７の処理に進み、そうでない場合にはステ
ップＳ３０７はスキップしてその次のステップＳ３０８
の処理に進む。 ステップＳ３０７：端末装置１０１からの受信パケット
が検出された場合、通信処理部１０４は、その受信パケ
ットを、記憶部１０６の秘密鍵格納領域１０６ａの秘密
鍵Ａを用いて復号化して、上記のアプリケーションプロ
グラムに渡す。その後、ステップＳ３０８に進む。

【００４３】ステップＳ３０８：通信処理部１０４は、
基幹ネットワーク１０８を介した端末装置１０１からの
秘密鍵変更パケットを受信したか否かを判別する。この
判別の結果、秘密鍵変更パケットを受信した場合のみ次
のステップＳ３０９〜ステップＳ３１１の処理を実行
し、そうでない場合にはそのままステップＳ３０４に戻
り以降の処理を繰り返し実行する。

【００４４】ステップＳ３０９：端末装置１０１からの
秘密鍵変更パケットを受信した場合、通信処理部１０４
は、その秘密鍵変更パケットに含まれる秘密鍵Ｂを読み
出して、それを記憶部１０６の秘密鍵格納領域１０６ｂ
（秘密鍵格納領域２）に格納する。 ステップＳ３１０：通信処理部１０４は、秘密鍵受信確
認パケットを、記憶部１０６の秘密鍵格納領域１０６ａ
の秘密鍵Ａで暗号化して、公衆通信回線１０９を介して
端末装置１０１に対して送信する。 ステップＳ３１０：通信処理部１０４は、記憶部１０６
の秘密鍵格納領域１０６ｂの秘密鍵Ｂを秘密鍵格納領域
１０６ａに複写する。その後、ステップＳ３０４に戻り
以降の処理を繰り返し実行する。

【００４５】上述のように、本実施の形態では、端末装
置１０１にのみタイマ機能を有する秘密鍵発生部１０７
を設け、所定時間が経過する毎に、秘密鍵変更パケット
（新たな秘密鍵を含む）を基幹ネットワーク１０８を介
して端末装置１０２に送信することで、それぞれの端末
装置１０１及び１０２で用いる秘密鍵を変更するように
した。これにより、端末装置１０２は、秘密鍵発生部を
必要とすることなく、一定間隔で自動的に秘密鍵を変更
しながら、公衆通信回線１０９を介しての対称型暗号化
方法によるデータ通信を行うことができる。

【００４６】（第２の実施の形態）上記図１の通信シス
テム１００において、それぞれの端末装置１０１及び１
０２の動作を、例えば、図６及び図７のフローチャート
に従ったものとする。尚、上記図６及び図７のフローチ
ャートにおいて、上記図２及び図３のフローチャートと
同様に処理実行するステップには同じ符号を付し、その
詳細な説明は省略する。ここでは、主に異なる処理部
（図中の点線部分参照）について具体的に説明する。

【００４７】（１）端末装置１０１の動作 上述したようにして、端末装置１０２とのデータ通信が
開始され、秘密鍵発生部１０１０７でのタイマが終了す
ると、通信処理部１０３は、秘密鍵発生部１０１から秘
密鍵Ｂを読み出し、記憶部１０５の秘密鍵格納領域１０
５ｂに格納する（ステップＳ２１２）。そこで、通信処
理部１０３は、秘密鍵格納領域１０５ｂの秘密鍵Ｂから
秘密鍵変更パケットを作成し、それを秘密鍵格納領域１
０５ａの秘密鍵Ａで暗号化して、公衆通信回線１０９を
介して端末装置１０２に対して送信する（ステップＳ４
０１）。

【００４８】（２）端末装置１０２の動作 通信処理部１０４は、公衆通信回線１０９を介した端末
装置１０１からの受信パケットがあるか否かを判別し
（ステップＳ５０１）、ある場合にのみ次のステップＳ
５０２の処理に進み、そうでない場合にはステップＳ３
０４に戻り以降の処理を繰り返し実行する。 ステップ
Ｓ５０２では、通信処理部１０４は、その受信パケット
を、記憶部１０６の秘密鍵格納領域１０６ａの秘密鍵Ａ
を用いて復号化して、該受信パケットが秘密鍵変更パケ
ットであるか否かを判別する（ステップＳ５０３）。ス
テップＳ５０２での判別の結果、秘密鍵変更パケットで
あった場合、通信処理部１０４は、該秘密鍵変更パケッ
トから秘密鍵Ｂを読み出して、これを記憶部１０６の秘
密鍵格納領域１０６ｂに格納する（ステップＳ５０
４）。その後、ステップＳ３１０に進み、以降の処理を
上述したようにして実行する。一方、ステップＳ５０２
での判別の結果、秘密鍵変更パケットでなかった場合、
通信処理部１０４は、データパケットであると認識し、
それをアプリケーションに渡す。その後、ステップＳ３
０４に戻り、以降の処理を繰り返し実行する（ステップ
Ｓ５０５）。

【００４９】本実施の形態のように構成しても、上述し
た第１の実施の形態と同様に、端末装置１０２は、秘密
鍵発生部を必要とすることなく、一定間隔で自動的に秘
密鍵を変更しながら、公衆通信回線１０９を介しての対
称型暗号化方法によるデータ通信を行うことができると
共に、秘密鍵の変更のためのデータ通信に公衆通信回線
１０９を用いるので、基幹ネットワーク１０８の負担を
軽減することができる。

【００５０】尚、本発明の目的は、上述した各実施の形
態のホスト及び端末の機能を実現するソフトウェアのプ
ログラムコードを記憶した記憶媒体を、システム或いは
装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ
（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログ
ラムコードを読みだして実行することによっても、達成
されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から
読み出されたプログラムコード自体が各実施の形態の機
能を実現することとなり、そのプログラムコードを記憶
した記憶媒体は本発明を構成することとなる。プログラ
ムコードを供給するための記憶媒体としては、ＲＯＭ、
フロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光
磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、
不揮発性のメモリカード等を用いることができる。ま
た、コンピュータが読みだしたプログラムコードを実行
することにより、各実施の形態の機能が実現されるだけ
でなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピ
ュータ上で稼動しているＯＳ等が実際の処理の一部又は
全部を行い、その処理によって各実施の形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。さら
に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コ
ンピュータに挿入された拡張機能ボードやコンピュータ
に接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込
まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その
機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなど
が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって
各実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは
言うまでもない。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、少なく
とも第１端末装置と第２端末装置間のデータ通信におい
て、第１端末装置内で発生された秘密鍵を基幹ネットワ
ーク（セキュリティ対策が施された専用回線により構築
されたネットワーク等）を介して第２端末装置に送信す
る。第２端末装置は、その送信されてきた秘密鍵を装置
内に取り込む。その後、公衆通信回線を介して、それぞ
れの装置内にある秘密鍵を用いた暗号化データの通信
（ある大量のデータ等を秘密鍵を用いて対称型暗号化し
て、その暗号化データを送信したり、受信した暗号化デ
ータを秘密鍵を用いて復号化する、といったデータ通
信）が行われる。このように構成したことにより、秘密
鍵を任意の間隔で自動的に変更したいときは、従来のよ
うにそれぞれの端末装置での秘密鍵の同期をとる必要は
なく、第１端末装置での秘密鍵の発生タイミングのみを
管理すればよい（第１端末装置内でタイマにより所定時
間経過したら新たな秘密鍵を発生させる等）。また、従
来のように、それぞれの端末装置内に秘密鍵を固定に持
つようなことはない。したがって、本発明によれば、安
全性の高いデータ通信を効率よく行うことができ、これ
を容易に実施することができる。また、秘密鍵の変更の
ための通信に公衆通信回線を使用するように構成すれば
（第１端末装置にて新たな秘密鍵を暗号化して送信する
構成）、基幹ネットワークの負担を軽減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態において、本発明を適用した
通信システムの構成を示すブロック図である。

【図２】上記通信システムにおいて、タイマ機能を有す
る秘密鍵発生部が設けられた端末装置の動作を説明する
ためのフローチャートである。

【図３】上記端末装置の送信先の端末装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図４】それぞれの端末装置間のデータ通信のタイミン
グを説明するための図である。

【図５】上記データ通信でのデータパケット構造を説明
するための図である。

【図６】第２の実施の形態において、上記タイマ機能を
有する秘密鍵発生部が設けられた端末装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図７】上記端末装置の送信先の端末装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図８】従来の通信システムの構成を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１００ 通信システム １０１，１０２ 端末装置 １０３，１０４ 通信処理部 １０５，１０６ 記憶部 １０５ａ，１０５ｂ，１０６ａ，１０６ｂ 秘密鍵格納
領域 １０７ 秘密鍵発生部 １０８ 基幹ネットワーク １０９ 公衆通信回線

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基幹ネットワーク上に接続され、同一ネ
   ットワーク上の他の端末装置と公衆通信回線を介してデ
   ータ通信することが可能な端末装置であって、 上記他の端末装置と上記基幹ネットワーク又は上記公衆
   通信回線を介してデータ通信するための通信処理手段
   と、 秘密鍵を発生する秘密鍵発生手段とを備え、 上記通信処理手段は、上記秘密鍵発生手段の秘密鍵を上
   記基幹ネットワークを介して送信する第１の通信手段
   と、上記秘密鍵発生手段の秘密鍵により生成される暗号
   化データの通信を上記公衆通信回線を介して行う第２の
   通信手段とを含むことを特徴とする端末装置。
2. 【請求項２】 上記第１の通信手段は、所定時間毎に、
   上記秘密鍵発生手段にて発生された新たな秘密鍵を送信
   することを特徴とする請求項１記載の端末装置。
3. 【請求項３】 上記第２の通信手段は、所定時間毎に、
   上記秘密鍵発生手段にて発生された新たな秘密鍵を前回
   の秘密鍵を用いて暗号化して送信する手段を含むことを
   特徴とする請求項１記載の端末装置。
4. 【請求項４】 少なくとも第１端末装置と第２端末装置
   が基幹ネットワーク上に接続され、公衆通信回線を介し
   てのデータの相互通信が可能が可能な通信システムであ
   って、 上記第１端末装置は、秘密鍵を発生する秘密鍵
   発生手段と、該秘密鍵発生手段での秘密鍵を上記基幹ネ
   ットワークを介して送信すると共に、上記秘密鍵発生手
   段での秘密鍵により生成される暗号化データの通信を上
   記公衆通信回線を介して行う第１通信処理手段とを含
   み、 上記第２端末装置は、上記第１端末装置から上記基幹ネ
   ットワークを介して送信されてきた秘密鍵により生成さ
   れる暗号化データの通信を上記公衆通信回線を介して行
   う第２通信処理手段を含むことを特徴とする通信システ
   ム。
5. 【請求項５】 上記第１通信処理手段は、所定時間毎
   に、上記秘密鍵発生手段にて発生された新たな秘密鍵を
   上記基幹ネットワークを介して送信し、 上記第２通信処理手段は、上記基幹ネットワークを介し
   て上記所定時間後に送信されてくる新たな秘密鍵を用い
   て、上記暗号化データの通信を行うことを特徴とする請
   求項４記載の通信システム。
6. 【請求項６】 上記第１通信処理手段は、所定時間毎
   に、上記秘密鍵発生手段にて発生された新たな秘密鍵を
   前回の秘密鍵を用いて暗号化して得た暗号化データを上
   記公衆通信回線を介して送信し、 上記第２通信処理手段は、上記第１端末装置からの上記
   暗号化データを上記前回の秘密鍵を用いて復号して、そ
   の復号データに含まれる新たな秘密鍵を用いて上記暗号
   化データの通信を行うことを特徴とする請求項４記載の
   通信システム。
7. 【請求項７】 基幹ネットワーク上に接続され、同一ネ
   ットワーク上の他の端末装置と公衆通信回線を介してデ
   ータ通信することが可能な端末装置であって、 請求項４〜６の何れかに記載の第１端末装置又は第２端
   末装置の機能を有することを特徴とする端末装置。
8. 【請求項８】 同一の基幹ネットワーク上に接続され、
   公衆通信回線を介してのデータの相互通信が可能な、少
   なくとも第１端末装置と第２端末装置間のデータ通信を
   行うための通信方法であって、 上記第１端末装置が、本装置内で発生された秘密鍵を上
   記基幹ネットワークを介して上記第２端末装置へ送信す
   るステップと、 上記第２端末装置が、上記第１端末装置から上記基幹ネ
   ットワークを介して送信されてきた秘密鍵を、本装置内
   に取り込むステップと、 上記第１端末装置と上記第２端末装置が、それぞれの装
   置内の上記秘密鍵を用いて、暗号化データの通信を上記
   公衆通信回線を介して行うステップとを含むことを特徴
   とする通信方法。
9. 【請求項９】 上記第１の端末装置が、本装置内のタイ
   マにより所定時間が経過する度に、本装置内で発生され
   た新たな秘密鍵を上記基幹ネットワーク上記第２端末装
   置へ送信するステップを含むことを特徴とする請求項８
   記載の通信方法。
10. 【請求項１０】 上記第１の端末装置が、本装置内のタ
    イマにより所定時間が経過する度に、本装置内で発生さ
    れた新たな秘密鍵を前回の秘密鍵で暗号化し、その暗号
    化データを上記公衆通信回線を介して上記第２端末装置
    へ送信するステップと、 上記第２の端末装置が、上記第１端末装置から上記公衆
    通信回線を介して送信されてきた暗号化データを復号し
    て、その復号データに含まれる新たな秘密鍵を本装置内
    に取り込むステップとを含むことを特徴とする請求項８
    記載の通信方法。
11. 【請求項１１】 上記第１端末装置が、上記暗号化デー
    タの通信に用いる秘密鍵を第１−１記憶部に記憶してお
    き、本装置内のタイマにより所定時間が経過した場合、
    上記公衆通信回線によるデータ通信を中断し、本装置内
    で発生された新たな秘密鍵を第１−２記憶部に記憶する
    と共に、それを上記基幹ネットワークを介して上記第２
    端末装置へ送信するステップと、 上記第２端末装置が、上記暗号化データの通信に用いる
    秘密鍵を第２−１記憶部に記憶しておき、上記第１端末
    装置から上記基幹ネットワークを介して上記新たな秘密
    鍵が送信されてきた場合、その新たな秘密鍵を第２−２
    記憶部に記憶すると共に、新たな秘密鍵の着信を通知す
    るための情報を上記第２−１記憶部内の秘密鍵で暗号化
    して、それを上記公衆通信回線を介して上記第１端末装
    置へ送信し、その後、上記第２−１記憶部の内容を上記
    第２−２記憶部の内容で更新するステップと、 上記第１端末装置が、上記第２端末装置から上記公衆通
    信回線を介して送信されてきた暗号化データを復号化
    し、その復号データが上記新たな秘密鍵の着信を通知す
    る情報であった場合、上記第１−１記憶部の内容を上記
    第１−２の記憶部の内容で更新するステップとを含むこ
    とを特徴とする請求項８記載の通信方法。
12. 【請求項１２】 上記第１端末装置が、上記暗号化デー
    タの通信に用いる秘密鍵を第１−１記憶部に記憶してお
    き、本装置内のタイマにより所定時間が経過した場合、
    上記公衆通信回線によるデータ通信を中断し、本装置内
    で発生された新たな秘密鍵を第１−２記憶部に記憶する
    と共に、それを上記第１−１記憶部内の秘密鍵を用いて
    暗号化して上記公衆通信回線を介して上記第２端末装置
    へ送信するステップと、 上記第２端末装置が、上記暗号化データの通信に用いる
    秘密鍵を第２−１記憶部に記憶しておき、上記第１端末
    装置から上記公衆通信回線を介して送信されてきた暗号
    化データを復号化し、その復号データに新たな秘密鍵が
    含まれていた場合、その新たな秘密鍵を第２−２記憶部
    に記憶すると共に、新たな秘密鍵の着信を通知するため
    の情報を上記第２−１記憶部内の秘密鍵で暗号化して、
    それを上記公衆通信回線を介して上記第１端末装置へ送
    信し、その後、上記第２−１記憶部の内容を上記第２−
    ２記憶部の内容で更新するステップと、 上記第１端末装置が、上記第２端末装置から上記公衆通
    信回線を介して送信されてきた暗号化データを復号化
    し、その復号データが上記新たな秘密鍵の着信を通知す
    る情報であった場合、上記第１−１記憶部の内容を上記
    第１−２の記憶部の内容で更新するステップとを含むこ
    とを特徴とする請求項８記載の通信方法。
13. 【請求項１３】 請求項８〜１２の何れかに記載の通信
    方法の処理ステップを、コンピュータが読み出し可能に
    格納したことを特徴とする記憶媒体。