JP2001320359A - 暗号通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各端末に暗号化／復号の機能を実装すること
なく、かつ送信先にデータを復号するサーバが存在しな
い場合にも、異なるＬＡＮ内の端末間の暗号通信を可能
とする暗号通信システムを得ること。 【解決手段】 端末Ａが、端末Ｃにデータを送信する際
に、そのデータを簡易サーバＫＳ１に送信し、簡易サー
バＫＳ１は、端末Ａから受信したデータを暗号化してさ
らにリレーサーバＲＳに送信する。リレーサーバＲＳ
は、受信した暗号化データを復号して保持し、宛先とな
る端末Ｃが属するＬＡＮ２内の簡易サーバＫＳ２に、保
持したデータを暗号化して送信する。簡易サーバＫＳ２
は、リレーサーバＲＳから受信した暗号化データを復号
して宛先となる端末Ｃに送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コンピュータネ
ットワークにおいて、データ通信をおこなう暗号通信シ
ステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年において、インターネットは、急速
にその利用が広まっているが、オープンなネットワーク
であるがゆえに、自分が送信したデータが第三者に盗み
見される可能性も大きいという問題を有している。そこ
で、インターネットの一般的な通信形態であるｗｗｗ
（Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ）サーバとＷＷＷブラ
ウザとの間の通信においては、クレジット・カード番号
などを安全に送信したり、メールの送信者や内容が偽造
されたりしていないことを証明する等のデータの保安性
を図るために、暗号化技術を導入している。

【０００３】この暗号化技術の代表的なものとしては、
共通鍵暗号法と公開鍵暗号法が知られている。共通鍵暗
号法は、自分と相手が同じ暗号鍵を使って暗号化と復号
をおこなう方法である。一方、公開鍵暗号法は、現在主
流となっている暗号方法であり、秘密鍵と公開鍵という
二つの鍵ペアを用いて暗号化と復号をおこない、どちら
か一方の鍵で暗号化したデータは、もう一方の鍵を使わ
ないと復号できないという特徴を有している。

【０００４】この公開鍵暗号法において、秘密鍵は、所
持者（使用権限のある者）だけが自由に使うことができ
るため、自身で安全に管理する必要がある。一方、公開
鍵は、ＷＷＷ上等で広く公開されており、誰でも取得し
て利用することができる。すなわち、秘密鍵を使ってデ
ータを暗号化し、そのデータをペアとなる公開鍵で復号
することで、確かにそのデータが秘密鍵保持者によって
暗号化されたことを確認できるという有効な利用が可能
になる。この公開鍵暗号法の性質を活用したのが、いわ
ゆる電子署名である。

【０００５】電子署名は、送信者（作成者）を特定する
ために、電子的に作成された文書（メッセージ）に添付
され、電子商取引や電子申請をサポートする電子認証シ
ステムにおいて、非常に重要な役割を果たしている。電
子署名は、具体的には、送信者により作成されたメッセ
ージからハッシュ値を抽出することでメッセージの縮小
版であるメッセージダイジェストを作成し、つづいてこ
のメッセージダイジェストを送信者自身の秘密鍵で暗号
化することにより作成される。

【０００６】この電子署名を利用した認証システムは、
認証書保持者（メッセージ送信者）、認証書依拠者（メ
ッセージ受信者）および認証局（公開鍵認証書発行者）
の三者により構成されるのが一般的である。ここで、公
開鍵認証書とは、メッセージ送信者が誰であるかを確認
できるものであり、通常、認証を受けたメッセージ送信
者の公開鍵とそのメッセージ送信者に関する情報とが含
まれている。また、通常、公開鍵認証書は認証局から発
行され、発行を受けた本人のみが、その認証書に対応す
る秘密鍵を使用することができる。さらに、公開鍵認証
書には、発行元の認証局を明らかにするために、認証局
の電子署名がされている。よって、認証局は、強い公共
性を持った第三者信用機関である場合が多い。

【０００７】ｗｗｗサーバとｗｗｗブラウザとの間にお
ける代表的な暗号化方式としては、ＳＳＬ（Ｓｅｃｕｒ
ｅ Ｓｏｃｋｅｔ Ｌａｙｅｒ）が知られているが、こ
のＳＳＬは、上記した共通鍵暗号法と公開鍵暗号法とを
組み合わせ、両暗号法の利点を生かしたものである。

【０００８】以下に、ＳＳＬの仕組みについて、簡単に
説明する。まず、ｗｗｗサーバは、ｗｗｗブラウザから
接続要求を受けると、自身の証明書（公開鍵証明書）を
ｗｗｗブラウザに返す。この証明書は、認証局が発行し
たものであり、その中にはｗｗｗサーバの公開鍵、認証
局が付けたシリアル番号、証明書の有効期限、ｗｗｗサ
ーバの識別名、認証局の識別名、認証局の電子署名等が
収められている。ｗｗｗブラウザは主な認証局の公開鍵
を内蔵しており、それを用いて認証局の電子署名を復号
して確認する。

【０００９】認証が終わるとＷＷＷブラウザは共通鍵を
生成し、ＷＷＷサーバの公開鍵で暗号化してＷＷＷサー
バに送る。そして、ＷＷＷサーバは受け取った共通鍵を
自身の秘密鍵で復号する。これで、ＷＷＷサーバとＷＷ
Ｗブラウザで同じ共通鍵が使えるようになる。以後はセ
ッションが終了するまで共通鍵を使って送受データに対
して暗号化／復号をおこなう。セッションごとに共通鍵
を作成するので、第三者による暗号解読が困難となると
いう利点を有している。

【００１０】このような暗号化技術の利用に加え、社内
ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の
社内ネットワークでは、さらなるデータの機密性を図る
ために、ファイアウォールとして、社内クライアントの
インターネット・アクセスを代行するＰｒｏｘｙサービ
スを導入している場合が多い。Ｐｒｏｘｙサービスは、
社内ネットワークに配置されたＰｒｏｘｙサーバが、社
内クライアントからのアクセス要求を受けとると、それ
を解釈してインターネット上に存在する目的のサーバに
アクセスし、結果を受け取って社内クライアントに渡す
仕組みである。

【００１１】この仕組みにより、インターネットからは
Ｐｒｏｘｙサーバだけが見え、社内のマシンはまったく
見えない。一方、社内クライアントが直接通信する相手
はＰｒｏｘｙサーバだけであり、インターネット上のサ
ーバと直接通信することはない。これにより、社内ＬＡ
Ｎにおいて、外部に対するデータの機密化がより図られ
ている。なお、Ｐｒｏｘｙサーバの機能を有する装置と
しては、ルータやゲートウェイが用いられることが多
い。

【００１２】このような暗号化技術およびＰｒｏｘｙサ
ービスを利用した技術として、たとえば、特開平７‐１
７０２８０号公報の「ローカルエリアネットワーク」が
開示されている。図７は、この「ローカルエリアネット
ワーク」の概念を説明するためのネットワーク構成を示
す図である。図７に示すローカルエリアネットワーク
は、三つのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏ
ｌ）ネットワークＮＥＴ１、ＮＥＴ２およびＮＥＴ３が
ある。

【００１３】ＩＰネットワークＮＥＴ１には、端末装置
（ノード）ＮＡとＮＢが接続されており、その端末装置
の一種であってノードＮＡとＮＢのデータに対して暗号
化および復号をおこなう暗号化サーバＳ１が接続されて
おり、２ネットワーク間でパケットのルーティングをお
こなうルータＲ１が接続されている。

【００１４】また、ＩＰネットワークＮＥＴ２には、ノ
ードＮＣが接続されており、同じく端末装置の一種であ
ってノードＮＣのデータに対して暗号化および復号をお
こなう暗号化サーバＳ２が接続されており、２ネットワ
ーク間でパケットのルーティングをおこなうルータＲ２
が接続されている。

【００１５】そして、ルータＲ１とＲ２はＩＰネットワ
ークＮＥＴ３によって結ばれており、ＩＰネットワーク
ＮＥＴ１とＮＥＴ２の各ノードＮＡ、ＮＢおよびＮＣ間
でデータを送受信することができ、その際、暗号化サー
バＳ１とＳ２によってデータを暗号化し、受信した暗号
化データを復号することができる。

【００１６】図８は、図７においてノードＮＡからノー
ドＮＣへのデータ送信を説明するためのフローチャート
である。図８に示すように、ノードＮＡは、ノードＮＣ
宛てのデータを暗号化サーバＳ１へ送信する（ステップ
Ｓ１００）。暗号化サーバＳ１は、データを受信し（ス
テップＳ１０１）、これを暗号化して（ステップＳ１０
２）、暗号化サーバＳ２へ送信する（ステップＳ１０
３）。暗号化データはルータＲ１およびＲ２を経由して
暗号化サーバＳ２へ送信され、暗号化サーバＳ２は、こ
のデータを受信する（ステップＳ１０４）。暗号化サー
バＳ２は、ルータＲ１からデータを受信すると、暗号化
データを復号し（ステップＳ１０５）、復号後のデータ
をノードＮＣへ送信する（ステップＳ１０６）。これに
より、ノードＮＣは、ノードＮＡからのデータを暗号化
されていない平文として受信することができる。

【００１７】すなわち、このローカルエリアネットワー
クでは、複数のネットワーク間において、送信元の端末
装置から送信される元データを暗号化データに変換して
他のネットワークの受信先である端末装置へ送信し、他
のネットワークから受信した暗号化データを解読して元
データに復元して受信先の端末装置へ送信する暗号化サ
ーバを設けたことを特徴としている。

【００１８】また、他にも、この特開平７−１７０２８
０号公報の「ローカルエリアネットワーク」では、各端
末装置が、上記した暗号化サーバに対してデータの暗号
化またはその復号に必要な暗号化キーを送信し、暗号化
サーバは、各端末装置から受信した暗号化キーに基づい
てデータの暗号化またはその復号をおこなうことを可能
とする旨も開示されている。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平７−１７０２８０号公報に開示の「ローカルエ
リアネットワーク」では、暗号化サーバの導入により、
端末装置の負荷を軽減させるこはできるが、送信先のネ
ットワークにおいて暗号化サーバが配置されているこ
と、また、暗号化サーバが端末装置から暗号化キーの受
信等により暗号化／復号を可能とした状態であることを
前提としているため、送信先のネットワークに、暗号化
／復号を可能とする状態の暗号化サーバが存在しない場
合には、暗号化データを復号することができず、暗号通
信をすることができないという問題があった。

【００２０】この発明は上記問題点を解決するためにな
されたもので、各端末に暗号化／復号の機能を実装する
ことなく、端末間での暗号通信を実現するとともに、送
信先にデータを復号するサーバが存在しない場合にも、
端末側で暗号・平文の通信の切り替えを意識せずに端末
間の通信を実現できる暗号通信システムを得ることを目
的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するため、この発明にかかる暗号通信システ
ムにあっては、暗号化機能を有する簡易サーバを備えた
ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）間または前記簡
易サーバを備えたＬＡＮと前記暗号化機能を有しない他
のサーバを備えたＬＡＮとの間で、前記暗号化機能を有
するリレーサーバを介して暗号通信をおこなう暗号通信
システムであって、前記簡易サーバが、当該簡易サーバ
が属するＬＡＮ内の端末から、他のＬＡＮ内の端末を宛
先とする送信データを受信した際に、受信した送信デー
タを暗号化して暗号化データとして前記リレーサーバに
送信し、前記リレーサーバから暗号化データを受信した
際に、受信した暗号化データを復号して平文データとし
て保持し、保持した平文データを当該簡易サーバが属す
るＬＡＮ内の端末からの要求に応じて送信し、前記リレ
ーサーバが、前記簡易サーバから前記暗号化データを受
信した際に、受信した暗号化データを復号して平文デー
タとして保持し、保持した平文データを、前記簡易サー
バからの要求に応じ、暗号化して暗号化データとして送
信することを特徴とする。

【００２２】この発明によれば、端末が、自己が属する
ＬＡＮ以外のＬＡＮ内の端末宛にデータを送信する際
に、そのデータを簡易サーバに送信し、簡易サーバは、
端末から受信したデータを暗号化してさらにリレーサー
バに送信し、リレーサーバは、受信した暗号化データを
復号して保持し、宛先となる端末が属するＬＡＮ内の簡
易サーバに保持したデータを暗号化して送信し、その簡
易サーバは、リレーサーバから受信した暗号化データを
復号して宛先となる端末に送信するので、端末と簡易サ
ーバとの間で暗号化をおこなわずとも、異なるＬＡＮ内
に属する端末間において暗号通信をおこなうことが可能
となる。

【００２３】つぎの発明にかかる暗号通信システムにあ
っては、上記した発明において、前記簡易サーバが、当
該簡易サーバが属するＬＡＮ内の端末から、他のＬＡＮ
内の端末を宛先とする送信データを受信した際に、受信
した送信データを保持し、保持した送信データを一定時
間ごとに暗号化して暗号化データとして前記リレーサー
バに送信することを特徴とする。

【００２４】この発明によれば、簡易サーバが端末から
受信したデータを一定期間保持し、所定タイミングで、
暗号化してまとめてリレーサーバに送信することができ
る。

【００２５】つぎの発明にかかる暗号通信システムにあ
っては、上記した発明において、前記簡易サーバが、当
該簡易サーバが属するＬＡＮ内の端末から、当該ＬＡＮ
内の端末を宛先とする送信データを受信した際に、受信
した送信データを当該宛先の端末に暗号化することなく
送信することを特徴とする。

【００２６】この発明によれば、簡易サーバが、自己が
属するＬＡＮ内の端末に対するデータを受信した際に
は、暗号化をおこなわないで宛先となる端末に送信する
ので、この場合には、簡易サーバにおいて暗号化処理を
実行する必要がなくなる。

【００２７】つぎの発明にかかる暗号通信システムにあ
っては、上記した発明において、前記簡易サーバが、当
該簡易サーバが属するＬＡＮ内の端末から、前記他のサ
ーバが属するＬＡＮ内の端末を宛先とする送信データを
受信した際に、受信した送信データを暗号化して暗号化
データとして前記リレーサーバに送信し、前記リレーサ
ーバから暗号化データを受信した際に、受信した暗号化
データを復号して平文データとして保持し、保持した平
文データを当該簡易サーバが属するＬＡＮ内の端末から
の要求に応じて送信し、前記リレーサーバが、前記簡易
サーバから前記暗号化データを受信した際に、受信した
暗号化データを復号して平文データとして保持し、保持
した平文データを、前記他のサーバからの要求に応じ、
平文データのまま送信することを特徴とする。

【００２８】この発明によれば、端末が、自己が属する
ＬＡＮ以外であって簡易サーバを有しないＬＡＮ内の端
末宛にデータを送信する際に、そのデータを簡易サーバ
に送信し、簡易サーバは、端末から受信したデータを暗
号化してさらにリレーサーバに送信し、リレーサーバ
は、受信した暗号化データを復号して保持し、宛先とな
る端末が属するＬＡＮ内の他のサーバに保持したデータ
を暗号化せずに送信し、その他のサーバは、リレーサー
バから受信したデータを宛先となる端末に送信するの
で、送信先のＬＡＮ内のサーバが暗号化処理を実行する
ことができない場合であっても、異なるＬＡＮ内に属す
る端末間において可能な範囲内で暗号通信をおこなうこ
とが可能となる。

【００２９】つぎの発明にかかる暗号通信システムにあ
っては、上記した発明において、前記他のサーバが、当
該他のサーバが属するＬＡＮ内の端末から、前記簡易サ
ーバが属するＬＡＮ内の端末を宛先とする送信データを
受信した際に、受信した送信データを前記リレーサーバ
に送信し、前記リレーサーバから暗号化データを受信し
た際に、受信した暗号化データを復号して平文データと
して保持し、保持した平文データを当該他のサーバが属
するＬＡＮ内の端末からの要求に応じて送信し、前記リ
レーサーバが、前記他のサーバから前記送信データを受
信した際に、受信した送信データを保持し、保持した送
信データを、前記簡易サーバからの要求に応じ、暗号化
して暗号化データとして送信することを特徴とする。

【００３０】この発明によれば、暗号機能を有しない他
のサーバを有するＬＡＮ内の端末が、自己が属するＬＡ
Ｎ以外であって簡易サーバを有するＬＡＮ内の端末宛に
データを送信する際に、そのデータを上記他のサーバに
送信し、他のサーバは、端末から受信したデータを平文
のままさらにリレーサーバに送信し、リレーサーバは、
受信したデータを保持し、宛先となる端末が属するＬＡ
Ｎ内の簡易サーバに保持したデータを暗号化して送信
し、その簡易サーバは、リレーサーバから受信した暗号
化データを復号して宛先となる端末に送信するので、送
信元のＬＡＮ内のサーバが暗号化処理を実行することが
できない場合であっても、異なるＬＡＮ内に属する端末
間において可能な範囲内で暗号通信をおこなうことが可
能となる。

【００３１】つぎの発明にかかる暗号通信システムにあ
っては、上記した発明において、前記簡易サーバおよび
前記リレーサーバが、両者間における暗号通信をおこな
うに先立って、互いに電子署名による認証をおこなうこ
とを特徴とする。

【００３２】この発明によれば、前記簡易サーバおよび
前記リレーサーバ間において互いに電子署名による認証
をおこなうので、暗号通信をおこなうにあたり、よりデ
ータの保安性が向上される。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下に、この発明にかかる暗号通
信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明す
る。なお、この実施の形態によりこの発明が限定される
ものではない。

【００３４】実施の形態１．まず、実施の形態１にかか
る暗号通信システムについて説明する。実施の形態１に
かかる暗号通信システムは、二つのローカルエリアネッ
トワーク間でおこなうインターネット通信を、両者間を
中継するリレーサーバを介しておこない、かつそれらロ
ーカルエリアネットワークとリレーサーバとの間を上記
したＳＳＬに従った暗号通信によりおこなうことを特徴
としている。

【００３５】図１は、実施の形態１にかかる暗号通信シ
ステムの概略構成を示すブロック図である。特に、図１
に示す暗号通信システムでは、第１のローカルネットワ
ーク（ＬＡＮ１）と第２のローカルエリアネットワーク
（ＬＡＮ２）との間における暗号通信について説明する
ための構成を示している。

【００３６】図１において、ＬＡＮ１には、インターネ
ット１０に接続された簡易サーバＫＳ１と、コンピュー
タと同構成の端末Ａおよび端末Ｂとが接続されている。
一方、ＬＡＮ２には、インターネット１０に接続された
簡易サーバＫＳ２と、コンピュータと同構成の端末Ｃと
が接続されている。

【００３７】さらに、実施の形態１にかかる暗号通信シ
ステムでは、インターネット１０に接続されたリレーサ
ーバＲＳと、リレーサーバＲＳに接続された認証局９を
備えている。

【００３８】ここで、簡易サーバＫＳ１およびＫＳ２
は、それぞれＬＡＮ１上の端末およびＬＡＮ２上の端末
が、インターネット１０を介して暗号通信をおこなう際
に、Ｐｒｏｘｙサーバと同様に機能する装置である。よ
って、端末Ａおよび端末Ｂは、ＬＡＮ１内外を問わず、
文書やデータを送信する際には、送信宛先を付して、簡
易サーバＫＳ１にアクセスするように設定されている。
ＬＡＮ２の端末Ｃについても同様である。

【００３９】但し、実施の形態１にかかる暗号通信シス
テムでは、簡易サーバＫＳ１は、送信宛先が属している
ネットワーク、すなわちＬＡＮ２の簡易サーバに、直接
にアクセスするのではなく、リレーサーバＲＳにアクセ
スする。ＬＡＮ２上の端末ＣからＬＡＮ１上の端末に対
する送信についても同様である。

【００４０】すなわち、リレーサーバＲＳは、簡易サー
バＫＳ１と簡易サーバＫＳ２との間のインターネット１
０を介しておこなわれる暗号通信を中継する役割を果た
し、簡易サーバＫＳ１またはＫＳ２は、暗号通信をおこ
なうに際にして、リレーサーバＲＳとの通信をおこなう
必要がある。

【００４１】さらに、実施の形態１にかかる暗号通信シ
ステムでは、簡易サーバＫＳ１またはＫＳ２とリレーサ
ーバＲＳとが通信をおこなう際に、互いの認証をおこな
うことをも特徴としている。この認証は、認証局９によ
って発行された証明書を用いておこなわれる。

【００４２】つぎに、実施の形態１にかかる暗号通信シ
ステムの動作について説明する。特に、ここでは、端末
Ａが端末Ｃに対して電子メールを送信する場合を例に挙
げる。図２は、実施の形態１にかかる暗号通信システム
の動作を説明するためのフローチャートである。

【００４３】ここで、簡易サーバＫＳ１およびＫＳ２
は、電子メール転送ルールとして、受信した電子メール
の宛先が自己の属するネットワーク宛のメール（以下、
ローカルメールと称する）であれば、その電子メールを
自己の簡易サーバ内に保持し、宛先が簡易サーバの接続
するネットワーク宛でないメール（以下、リモートメー
ルと称する）の場合には、すべてリレーサーバＲＳに転
送するように設定されている。

【００４４】まず、ユーザは、端末Ａ上で端末Ｃ宛の電
子メールを作成し、簡易サーバＫＳ１宛に送信する（ス
テップＳ４０）。電子メールを受信した簡易サーバＫＳ
１は、電子メールの宛先を判定し、上記した電子メール
送信ルールに従い、宛先がローカルメールであれば簡易
サーバＫＳ１内に保持する。ローカルメールとして保持
された電子メールは、簡易サーバＫＳ１が同ＬＡＮ１内
の他の端末（たとえば、端末Ｂ）から受信メール確認を
受信した際に、その端末に向けて送信される。

【００４５】宛先がリモートメールである場合には、簡
易サーバＫＳ１は、上記した電子メール送信ルールに従
って、その電子メールをリレーサーバＲＳに転送する。
そこで、簡易サーバＫＳ１は、リレーサーバＲＳに接続
するため、接続要求を送信する（ステップＳ４１）。こ
の接続は、リモートメールを受信した際のみに限らず、
たとえばリレーサーバＲＳへ転送する電子メールをまと
めて保持しておき、１時間に１回のように一定時間毎に
おこなってもよい。

【００４６】リレーサーバＲＳは、簡易サーバＫＳ１か
ら接続要求を受信すると、接続応答を返信するとともに
（ステップＳ４２）、リレーサーバＲＳの保持する証明
書と暗号通信で使用する暗号鍵（共通鍵方法でいう共通
鍵に相当）に関する情報（暗号鍵情報）を簡易サーバＫ
Ｓ１に送信する（ステップＳ４３，Ｓ４４）。

【００４７】ここで、リレーサーバＲＳの証明書につい
て説明する。リレーサーバＲＳの証明書は、認証局９に
よって発行されたものであり、認証局の電子署名が添付
されている。リレーサーバＲＳは、この証明書をあらか
じめ保持している。なお、簡易サーバＫＳ１およびＫＳ
２も同様に、認証局９から発行されたそれぞれ固有の証
明書をあらかじめ保持している。

【００４８】特に、この実施の形態では証明書として国
際電気通信連合（ＩＴＵ）の勧告に基づくＸ．５０９公
開鍵証明書を用いる。Ｘ．５０９は、認証書の内容定義
として最も広く利用されているものあり、その内容定義
として、（１）被認証者の公開鍵情報（鍵のアルゴリズ
ム、鍵長）、（２）認証番号、（３）有効期限（開始日
時，終了日時）、（４）被認証者名、（５）認証発行局
名（国名，地域，組織，所属，名前）、（６）署名方式
を含んでいる。

【００４９】よって、ステップＳ４３において受信した
リレーサーバＲＳの証明書には、リレーサーバＲＳの公
開鍵が含まれており、簡易サーバＫＳ１は、リレーサー
バＲＳの証明書を受信することで、リレーサーバＲＳの
公開鍵をも取得することができる。

【００５０】リレーサーバＲＳの証明書を受信した簡易
サーバＫＳ１は、通信相手が確かにリレーサーバＲＳで
あることを認証するため、あらかじめ取得していた認証
局の公開鍵を用いて電子署名を復号し、電子署名内に含
まれている証明書のメッセージダイジェストを求める。

【００５１】そして、簡易サーバＫＳ１は、求めたメッ
セージダイジェストと、受信したリレーサーバＲＳの証
明書から計算したメッセージダイジェストとを比較し、
メッセージダイジェストが一致しない場合は接続してい
るリレーサーバＲＳを不正とみなし接続を切断する。

【００５２】上記したメッセージダイジェストが一致し
た場合には、簡易サーバＫＳ１は、保持している簡易サ
ーバＫＳ１の証明書と、暗号通信で使用する暗号鍵（上
記した共通鍵に相当）に関する情報（暗号鍵情報）をリ
レーサーバＲＳに送信する（ステップＳ４５，Ｓ４
６）。

【００５３】この際、簡易サーバＫＳ１は、リレーサー
バＲＳから受信した暗号鍵情報と簡易サーバＫＳ１が送
信した暗号鍵情報と、から以降の通信において使用する
暗号鍵（共通鍵）を生成する。

【００５４】図３は、認証局が発行した簡易サーバＫＳ
１用の証明書の例を示す図である。図３に示すように、
簡易サーバＫＳ１の証明書は、簡易サーバＫＳ１の公開
鍵２１、証明書のシリアル番号２２、証明書の有効期限
２３、簡易サーバＫＳ１の識別名２４、認証局の識別名
２５および認証局の電子署名２６から構成される。

【００５５】リレーサーバＲＳは、簡易サーバＫＳ１の
証明書を受信すると、簡易サーバＫＳ１と同様の手順
で、通信相手を認証し、証明書が不正な場合は接続を切
断する。証明書が正しい場合は、簡易サーバから受信し
た暗号鍵情報とリレーサーバＲＳが送信した暗号鍵情報
とから以降の通信において使用する暗号鍵（共通鍵）を
生成する。ここで、簡易サーバＫＳ１で生成した暗号鍵
とリレーサーバＲＳ上で生成した暗号鍵は同一となるた
め、簡易サーバＫＳ１が暗号化されたデータは、リレー
サーバＲＳにおいて復号することができる。

【００５６】つづいて、リレーサーバＲＳは、暗号通信
開始通知を簡易サーバＫＳ１へ送信する（ステップＳ４
７）。暗号通信開始通知を受信した簡易サーバＫＳ１
は、暗号通信開始応答を、上記した暗号鍵で暗号化して
リレーサーバＲＳへ送信する（ステップＳ４８）。そし
て、これ以降のリレーサーバＲＳと簡易サーバＫＳ１と
の間の通信は、上記した暗号鍵により暗号化しておこな
われる。すなわち、簡易サーバＫＳ１は、保持している
リモートメールを暗号化してリレーサーバＲＳへ送信す
る（ステップＳ４９）。

【００５７】簡易サーバＫＳ１によるリモートメールの
送信が完了した際に、リレーサーバＲＳは、簡易サーバ
ＫＳ１宛てのメールを保持している場合には、そのメー
ルを暗号化して簡易サーバＫＳ１へ送信する（ステップ
Ｓ５０）。このように、簡易サーバＫＳ１とリレーサー
バＲＳとの間では、一度の接続で双方向の電子メール転
送がおこなわれる。

【００５８】リモートメールを受信したリレーサーバＲ
Ｓは、これを復号した後、電子メールの宛先を元に電子
メールの転送先を決定する。宛先が簡易サーバＫＳ２で
あれば、その電子メールを保持する。宛先が簡易サーバ
ＫＳ２ではない他のサーバ（通常のメールサーバ等）の
場合は、後述する実施の形態２に説明するように、宛先
に基づき適切なサーバへ送信する。

【００５９】リレーサーバＲＳにおいて保持された簡易
サーバＫＳ２宛のリモートメールは、簡易サーバＫＳ２
がリレーサーバＲＳに接続した際に転送される。その場
合の簡易サーバＫＳ２とリレーサーバＲＳとの間の通信
は、上述した簡易サーバＫＳ１とリレーサーバＲＳとの
間における暗号通信と同様な手順でおこなわれる。図２
において、ステップＳ５１〜Ｓ６０は、上記したステッ
プＳ４１〜Ｓ５０に相当し、ここではそれらの説明を省
略する。

【００６０】この簡易サーバＫＳ２の接続要求は、簡易
サーバＫＳ２が保持したリモートメールを送信する度に
おこなわれる。また、リレーサーバＲＳへ転送する電子
メールがない状態においても定期的にリレーサーバＲＳ
へ接続することで、リレーサーバＲＳに受信メール確認
をおこない、リレーサーバＲＳに保持されている電子メ
ールを受信することも可能である。

【００６１】簡易サーバＫＳ２は、リレーサーバＲＳか
ら暗号データを受信すると、その暗号データを復号し、
平文として保持する。そして、ユーザが、端末Ｃを操作
して、簡易サーバＫＳ２に対して自分宛ての電子メール
が到着しているかの問い合わせ、すなわちメール受信確
認を送信し（ステップＳ６１）、この受信メール確認に
対して簡易サーバＫＳ２は、端末Ｃ宛ての電子メールを
返信する（ステップＳ６２）。

【００６２】以上に説明したとおり、実施の形態１にか
かる暗号通信システムによれば、ネットワーク上にリレ
ーサーバＲＳを設け、簡易サーバＫＳ１またはＫＳ２が
リレーサーバＲＳとの間で暗号鍵に関する情報をやり取
りし、やり取りした情報を元に生成した暗号鍵を用いて
簡易サーバＫＳ１またはＫＳ２とリレーサーバＲＳとの
間の通信データを暗号化するので、インターネット上に
おける第三者によるデータ盗聴を防ぐことができる。

【００６３】また、簡易サーバＫＳ１およびＫＳ２は、
宛先電子メールアドレスがリモートメールである場合
に、すべてリレーサーバに送信するので、電子メールの
宛先となるユーザの状況（復号可能か否か）を考慮せず
にすべてのデータを暗号化して送信でき、電子メール受
信時の処理を軽減することが可能となる。

【００６４】なお、上記した実施の形態１では、端末Ａ
から端末Ｃへ電子メールを送信する場合の動作を説明し
たが、端末Ａから他のアプリケーションデータを端末Ｃ
に送信する場合についても同様の効果を享受することが
できる。

【００６５】実施の形態２．つぎに、実施の形態２にか
かる暗号通信システムについて説明する。実施の形態１
では、送信元となるネットワークと送信先となるネット
ワークの双方において、上述した暗号機能を有する簡易
サーバが設けられている場合の暗号通信を説明するもの
であったが、実施の形態２にかかる暗号通信システム
は、送信先となるネットワークに簡易サーバが設けられ
ておらずに通常のメールサーバのみが設けられている場
合にも暗号通信を可能としたことを特徴としている。

【００６６】図４は、実施の形態２にかかる暗号通信シ
ステムの概略構成を示すブロック図である。なお、図４
において、図１と共通する部分には同一符号を付して、
その説明を省略する。

【００６７】図４において、ＬＡＮ１には、インターネ
ット１０に接続された簡易サーバＫＳ１と、端末Ａおよ
び端末Ｂとが接続されている。一方、ＬＡＮ３には、イ
ンターネット１０に接続された暗号機能を持たない通常
のメールサーバＭＳと、コンピュータと同構成の端末Ｄ
とが接続されている。また、リレーサーバＲＳがインタ
ーネット１０に接続され、認証局９がリレーサーバＲＳ
に接続されている。

【００６８】つぎに、実施の形態２にかかる暗号通信シ
ステムの動作について説明する。特に、ここでは、端末
Ａが端末Ｄに対して電子メールを送信する場合を例に挙
げる。図５は、実施の形態２にかかる暗号通信システム
の動作を説明するためのフローチャートである。

【００６９】図５において、端末Ａからの簡易サーバＫ
Ｓ１へのメール送信およびその後の簡易サーバＫＳ１と
リレーサーバＲＳとの間の暗号通信の手順（ステップＳ
４０〜Ｓ５０）は、図１と同様であるため、ここではそ
れらの説明を省略する。

【００７０】リレーサーバＲＳは、簡易サーバＫＳ１か
らリモートメールを受信すると、これを復号した後、電
子メールの宛先を元に電子メールの転送先を決定する。
ここで、宛先が簡易サーバではない他のサーバであるた
め、この電子メールを宛先に基づき端末Ｄが接続されて
いるメールサーバＭＳに、暗号化せずに平文の状態で転
送する（ステップＳ７０）。

【００７１】メールサーバＭＳの動作は、従来のメール
サーバと同様である。すなわち、メールサーバＭＳは、
リレーサーバＲＳから平文である電子メールを受信する
と、それを保持する。そして、ユーザが、端末Ｄを操作
して、メールサーバＭＳに対して自分宛ての電子メール
が到着しているかの問い合わせ、すなわちメール受信確
認を送信し（ステップＳ７１）、この受信メール確認に
対してメールサーバＭＳは、端末Ｃ宛ての電子メールを
返信する（ステップＳ７２）。

【００７２】以上に説明したとおり、実施の形態２にか
かる暗号通信システムによれば、ネットワーク上に設け
たリレーサーバＲＳを介して通信をおこなうことによ
り、宛先端末側に簡易サーバがない場合でも、ユーザは
電子メールの宛先となるユーザの状況（復号可能か否
か）を考慮せず電子メールを送信することができる。

【００７３】実施の形態３．つぎに、実施の形態３にか
かる暗号通信システムについて説明する。実施の形態１
では、送信元となるネットワークと送信先となるネット
ワークの双方において、上述した暗号機能を有する簡易
サーバが設けられている場合の暗号通信を説明するもの
であったが、実施の形態３にかかる暗号通信システム
は、送信元となるネットワークに簡易サーバが設けられ
ておらずに通常のメールサーバのみが設けられている場
合にも暗号通信を可能としたことを特徴としている。

【００７４】実施の形態３にかかる暗号通信システムの
概略構成は、図４と同様であるため、ここではその説明
を省略する。よって、実施の形態３にかかる暗号通信シ
ステムの動作について説明する。特に、ここでは、端末
Ｄが端末Ａに対して電子メールを送信する場合を例に挙
げる。図６は、実施の形態３にかかる暗号通信システム
の動作を説明するためのフローチャートである。

【００７５】図６において、まず、端末Ｄは、端末Ａ宛
ての電子メールをメールサーバＭＳ宛に送信する（ステ
ップＳ８０）。ここで、メールサーバＭＳは、端末Ａ宛
のメールを直接簡易サーバＫＳ１へ送信せずに、転送ル
ールに従い、リレーサーバＲＳへ送信する（ステップＳ
８１）。電子メールを受信したリレーサーバＲＳは、電
子メールの宛先を元に電子メールの転送先を決定し、簡
易サーバＫＳ１からの接続要求があるまでその電子メー
ルを保持する。

【００７６】図６において、端末Ａからの簡易サーバＫ
Ｓ１へのメール送信およびその後の簡易サーバＫＳ１か
らの接続要求による簡易サーバＫＳ１とリレーサーバＲ
Ｓとの間の暗号通信の手順（ステップＳ４１〜Ｓ５０）
は、図１と同様であるため、ここではそれらの説明を省
略する。

【００７７】よって、簡易サーバＫＳ１は、リレーサー
バＲＳから暗号データを受信すると、その暗号データを
復号し、平文として保持する。そして、ユーザが、端末
Ａを操作して、簡易サーバＫＳ１に対して自分宛ての電
子メールが到着しているかの問い合わせ、すなわちメー
ル受信確認を送信し（ステップＳ９１）、この受信メー
ル確認に対して簡易サーバＫＳ１は、端末Ａ宛ての電子
メールを返信する（ステップＳ９２）。

【００７８】以上に説明したとおり、実施の形態３にか
かる暗号通信システムによれば、ネットワーク上に設け
たリレーサーバＲＳを介して通信をおこなうことによ
り、送信元端末側に簡易サーバがない場合でも、暗号化
された電子メールを送信することができる。

【００７９】

【発明の効果】以上、説明したとおり、この発明によれ
ば、端末が、自己が属するＬＡＮ以外のＬＡＮ内の端末
宛にデータを送信する際に、そのデータを簡易サーバに
送信し、簡易サーバは、端末から受信したデータを暗号
化してさらにリレーサーバに送信し、リレーサーバは、
受信した暗号化データを復号して保持し、宛先となる端
末が属するＬＡＮ内の簡易サーバに保持したデータを暗
号化して送信し、その簡易サーバは、リレーサーバから
受信した暗号化データを復号して宛先となる端末に送信
するので、端末と簡易サーバとの間で暗号化をおこなわ
ずとも、異なるＬＡＮ内に属する端末間において暗号通
信をおこなうことが可能となり、端末の負荷を軽減させ
ることができるという効果を奏する。

【００８０】つぎの発明によれば、簡易サーバが端末か
ら受信したデータを一定期間保持し、所定タイミング
で、暗号化してまとめてリレーサーバに送信することが
できるので、簡易サーバとリレーサーバとの間の接続に
よる時間ロス等を削減でき、より効率的に暗号化通信を
おこなうことができるという効果を奏する。

【００８１】つぎの発明によれば、簡易サーバが、自己
が属するＬＡＮ内の端末に対するデータを受信した際に
は、暗号化をおこなわないで宛先となる端末に送信する
ので、この場合には、簡易サーバにおいて暗号化処理を
実行する必要がなくなり、簡易サーバの負荷を軽減させ
ることができるという効果を奏する。

【００８２】つぎの発明によれば、端末が、自己が属す
るＬＡＮ以外であって簡易サーバを有しないＬＡＮ内の
端末宛にデータを送信する際に、そのデータを簡易サー
バに送信し、簡易サーバは、端末から受信したデータを
暗号化してさらにリレーサーバに送信し、リレーサーバ
は、受信した暗号化データを復号して保持し、宛先とな
る端末が属するＬＡＮ内の他のサーバに保持したデータ
を暗号化せずに送信し、その他のサーバは、リレーサー
バから受信したデータを宛先となる端末に送信するの
で、送信先のＬＡＮ内のサーバが暗号化処理を実行する
ことができない場合であっても、異なるＬＡＮ内に属す
る端末間において可能な範囲内で暗号通信をおこなうこ
とが可能となるという効果を奏する。

【００８３】つぎの発明によれば、暗号機能を有しない
他のサーバを有するＬＡＮ内の端末が、自己が属するＬ
ＡＮ以外であって簡易サーバを有するＬＡＮ内の端末宛
にデータを送信する際に、そのデータを上記他のサーバ
に送信し、他のサーバは、端末から受信したデータを平
文のままさらにリレーサーバに送信し、リレーサーバ
は、受信したデータを保持し、宛先となる端末が属する
ＬＡＮ内の簡易サーバに保持したデータを暗号化して送
信し、その簡易サーバは、リレーサーバから受信した暗
号化データを復号して宛先となる端末に送信するので、
送信元のＬＡＮ内のサーバが暗号化処理を実行すること
ができない場合であっても、異なるＬＡＮ内に属する端
末間において可能な範囲内で暗号通信をおこなうことが
可能となるという効果を奏する。

【００８４】つぎの発明によれば、簡易サーバおよびリ
レーサーバ間において互いに電子署名による認証をおこ
なうので、暗号通信をおこなうにあたり、よりデータの
保安性を向上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１にかかる暗号通信システムの概
略構成を示すブロック図である。

【図２】 実施の形態１にかかる暗号通信システムの動
作を説明するためのフローチャートである。

【図３】 実施の形態１にかかる暗号通信システムにお
いて、認証局が発行した簡易サーバ用の証明書の例を示
す図である。

【図４】 実施の形態２にかかる暗号通信システムの概
略構成を示すブロック図である。

【図５】 実施の形態２にかかる暗号通信システムの動
作を説明するためのフローチャートである。

【図６】 実施の形態３にかかる暗号通信システムの動
作を説明するためのフローチャートである。

【図７】 従来におけるローカルエリアネットワークの
概念を説明するためのネットワーク構成を示す図であ
る。

【図８】 従来におけるローカルエリアネットワークに
おけるデータ送信を説明するためのフローチャートであ
る。

【符号の説明】

９ 認証局、１０ インターネット、ＫＳ１，ＫＳ２
簡易サーバ、ＲＳ リレーサーバ、ＭＳ メールサー
バ、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 端末。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J104 AA01 AA07 AA09 BA02 JA03 KA01 KA02 KA05 PA07 5K033 AA08 CB02 CB08 DA05 DB10 DB12 DB14 DB19

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 暗号化機能を有する簡易サーバを備えた
   ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）間または前記簡
   易サーバを備えたＬＡＮと前記暗号化機能を有しない他
   のサーバを備えたＬＡＮとの間で、前記暗号化機能を有
   するリレーサーバを介して暗号通信をおこなう暗号通信
   システムであって、 前記簡易サーバは、当該簡易サーバが属するＬＡＮ内の
   端末から、他のＬＡＮ内の端末を宛先とする送信データ
   を受信した際に、受信した送信データを暗号化して暗号
   化データとして前記リレーサーバに送信し、前記リレー
   サーバから暗号化データを受信した際に、受信した暗号
   化データを復号して平文データとして保持し、保持した
   平文データを当該簡易サーバが属するＬＡＮ内の端末か
   らの要求に応じて送信し、 前記リレーサーバは、前記簡易サーバから前記暗号化デ
   ータを受信した際に、受信した暗号化データを復号して
   平文データとして保持し、保持した平文データを、前記
   簡易サーバからの要求に応じ、暗号化して暗号化データ
   として送信することを特徴とする暗号通信システム。
2. 【請求項２】 前記簡易サーバは、当該簡易サーバが属
   するＬＡＮ内の端末から、他のＬＡＮ内の端末を宛先と
   する送信データを受信した際に、受信した送信データを
   保持し、保持した送信データを一定時間ごとに暗号化し
   て暗号化データとして前記リレーサーバに送信すること
   を特徴とする請求項１に記載の暗号通信システム。
3. 【請求項３】 前記簡易サーバは、当該簡易サーバが属
   するＬＡＮ内の端末から、当該ＬＡＮ内の端末を宛先と
   する送信データを受信した際に、受信した送信データを
   当該宛先の端末に暗号化することなく送信することを特
   徴とする請求項１または２に記載の暗号通信システム。
4. 【請求項４】 前記簡易サーバは、当該簡易サーバが属
   するＬＡＮ内の端末から、前記他のサーバが属するＬＡ
   Ｎ内の端末を宛先とする送信データを受信した際に、受
   信した送信データを暗号化して暗号化データとして前記
   リレーサーバに送信し、前記リレーサーバから暗号化デ
   ータを受信した際に、受信した暗号化データを復号して
   平文データとして保持し、保持した平文データを当該簡
   易サーバが属するＬＡＮ内の端末からの要求に応じて送
   信し、 前記リレーサーバは、前記簡易サーバから前記暗号化デ
   ータを受信した際に、受信した暗号化データを復号して
   平文データとして保持し、保持した平文データを、前記
   他のサーバからの要求に応じ、平文データのまま送信す
   ることを特徴とする請求項１、２または３に記載の暗号
   通信システム。
5. 【請求項５】 前記他のサーバは、当該他のサーバが属
   するＬＡＮ内の端末から、前記簡易サーバが属するＬＡ
   Ｎ内の端末を宛先とする送信データを受信した際に、受
   信した送信データを前記リレーサーバに送信し、前記リ
   レーサーバから暗号化データを受信した際に、受信した
   暗号化データを復号して平文データとして保持し、保持
   した平文データを当該他のサーバが属するＬＡＮ内の端
   末からの要求に応じて送信し、 前記リレーサーバは、前記他のサーバから前記送信デー
   タを受信した際に、受信した送信データを保持し、保持
   した送信データを、前記簡易サーバからの要求に応じ、
   暗号化して暗号化データとして送信することを特徴とす
   る請求項１〜４のいずれか一つに記載の暗号通信システ
   ム。
6. 【請求項６】 前記簡易サーバおよび前記リレーサーバ
   は、両者間における暗号通信をおこなうに先立って、互
   いに電子署名による認証をおこなうことを特徴とする請
   求項１〜５のいずれか一つに記載の暗号通信システム。