JP2003289301A - 無線環境におけるネットワークへのアクセス制御方法及びこれを記録した記録媒体 - Google Patents
無線環境におけるネットワークへのアクセス制御方法及びこれを記録した記録媒体Info
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- H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
- H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
- H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]
Abstract
(57)【要約】
【課題】 端末機認証及びパスワードを用いたユーザ認
証を利用することにより、セキュリティが強化された、
無線環境におけるネットワークへのアクセス制御方法及
びこれを記録した記録媒体を提供する。 【解決手段】 無線環境におけるネットワークへのアク
セスを管理するために、（ａ）ＭＡＣ−ＩＤを用い、ア
クセスポイントにおいて端末機に対する認証を終える段
階と、（ｂ）ユーザがパスワード認証クライアントに自
分のパスワードを入力する段階と、（ｃ）前記入力され
たパスワードに基づき前記パスワード認証クライアント
と認証サーバとの間の認証を行う段階と、（ｄ）前記
（ａ）段階の認証及び（ｃ）段階の認証が許可されれ
ば、前記端末機がインターネット／イントラネットなど
の外部／内部のネットワークにアクセスし、そうでなけ
れば、前記ユーザに認証に失敗した旨のメッセージを伝
達する段階と、を含むアクセス制御方法を提供する。
証を利用することにより、セキュリティが強化された、
無線環境におけるネットワークへのアクセス制御方法及
びこれを記録した記録媒体を提供する。 【解決手段】 無線環境におけるネットワークへのアク
セスを管理するために、（ａ）ＭＡＣ−ＩＤを用い、ア
クセスポイントにおいて端末機に対する認証を終える段
階と、（ｂ）ユーザがパスワード認証クライアントに自
分のパスワードを入力する段階と、（ｃ）前記入力され
たパスワードに基づき前記パスワード認証クライアント
と認証サーバとの間の認証を行う段階と、（ｄ）前記
（ａ）段階の認証及び（ｃ）段階の認証が許可されれ
ば、前記端末機がインターネット／イントラネットなど
の外部／内部のネットワークにアクセスし、そうでなけ
れば、前記ユーザに認証に失敗した旨のメッセージを伝
達する段階と、を含むアクセス制御方法を提供する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は無線環境においてネ
ットワークへのアクセスを制御し通信データを保護する
方法に係り、特に、無線ローカルエリアネットワーク
（Wireless Local Area Network：以下、ＷＬＡＮと称
する。）端末機認証とユーザ認証とを併用するネットワ
ークへのアクセス制御方法に関する。
ットワークへのアクセスを制御し通信データを保護する
方法に係り、特に、無線ローカルエリアネットワーク
（Wireless Local Area Network：以下、ＷＬＡＮと称
する。）端末機認証とユーザ認証とを併用するネットワ
ークへのアクセス制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＷＬＡＮは、コンピュータとコ
ンピュータとの間、またはコンピュータとその他の通信
システムとの間を、電波や光を用いてケーブルを介さず
に接続し、無線で通信（データの送受信）を行うローカ
ルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を意味する。このよう
なＷＬＡＮは、近年、インターネットサービス及び無線
通信技術の急激な発展とあいまって開発されたものであ
り、特に、ビル間のネットワーク接続や大規模オフィ
ス、物流センターなどのように有線ネットワークの構築
が容易ではない場所における設置が可能で、メンテナン
スも簡便であるという利点からその利用が急増してい
る。しかし、ＷＬＡＮは、理論的には伝送媒体に誰でも
アクセスできるものであり、有線ネットワークに比べて
セキュリティが脆弱である点が短所として指摘されてい
る。
ンピュータとの間、またはコンピュータとその他の通信
システムとの間を、電波や光を用いてケーブルを介さず
に接続し、無線で通信（データの送受信）を行うローカ
ルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を意味する。このよう
なＷＬＡＮは、近年、インターネットサービス及び無線
通信技術の急激な発展とあいまって開発されたものであ
り、特に、ビル間のネットワーク接続や大規模オフィ
ス、物流センターなどのように有線ネットワークの構築
が容易ではない場所における設置が可能で、メンテナン
スも簡便であるという利点からその利用が急増してい
る。しかし、ＷＬＡＮは、理論的には伝送媒体に誰でも
アクセスできるものであり、有線ネットワークに比べて
セキュリティが脆弱である点が短所として指摘されてい
る。
【０００３】そのような観点から、現在、暗号化（encr
yption）、アクセス制御（access control）、認証（au
thentication）、否認封鎖（non-repudiation）、無欠
性（integrity）サービスなど多くのセキュリティサー
ビスが存在している。これらはいずれも重要な機能では
あるが、特に、ユーザを認証する機能は通信サービスを
提供する立場から見れば、特に重要な機能である。相手
を正常に認証しなければ、暗号化及びアクセス制御の機
能などが意味を有せず、公共地域及び企業内においてＷ
ＬＡＮサービスを提供する場合には、ユーザに対する課
金のために端末機に対する認証が必須要件である。しか
しながら、ＷＬＡＮシステムにおいて、既存のＷＥＰ
（Wired Equivalent Privacy）を用いて認証するメカニ
ズムによるセキュリティ機能は、多くの攻撃方法に対し
無力であるといって過言ではない。
yption）、アクセス制御（access control）、認証（au
thentication）、否認封鎖（non-repudiation）、無欠
性（integrity）サービスなど多くのセキュリティサー
ビスが存在している。これらはいずれも重要な機能では
あるが、特に、ユーザを認証する機能は通信サービスを
提供する立場から見れば、特に重要な機能である。相手
を正常に認証しなければ、暗号化及びアクセス制御の機
能などが意味を有せず、公共地域及び企業内においてＷ
ＬＡＮサービスを提供する場合には、ユーザに対する課
金のために端末機に対する認証が必須要件である。しか
しながら、ＷＬＡＮシステムにおいて、既存のＷＥＰ
（Wired Equivalent Privacy）を用いて認証するメカニ
ズムによるセキュリティ機能は、多くの攻撃方法に対し
無力であるといって過言ではない。
【０００４】既存のＩＥＥＥ ８０２．１１ｂシステム
の認証メカニズムには、開放型の認証（open-system au
thentication）と共有鍵認証（shared-key authenticat
ion）との２種類が存在するが、実際の鍵により認証さ
れるものは、共有鍵認証方式だけである。開放型の認証
方式は、アクセスポイントによるＷＬＡＮカードの認証
時に公開されている空き文字列を用いる方式であって、
アクセスポイントは、ＷＬＡＮカード装置が正確な認証
情報を提供しなくても無条件に装置を認証してアクセス
ポイントに接続可能にするものである。共有鍵認証方式
は、通信の開始前に互いに共有するように設定された鍵
を用いて誰何−応答式（challenge-response）の手順の
通信を通じ、誰何の手順においてアクセスポイントがＷ
ＬＡＮカードに提示した特定の文字列が応答の手順にお
いてあらかじめ設定された鍵に暗号化されてＷＬＡＮカ
ードからアクセスポイントへと伝達される認証を経ては
じめてアクセスポイントに接続可能にする。
の認証メカニズムには、開放型の認証（open-system au
thentication）と共有鍵認証（shared-key authenticat
ion）との２種類が存在するが、実際の鍵により認証さ
れるものは、共有鍵認証方式だけである。開放型の認証
方式は、アクセスポイントによるＷＬＡＮカードの認証
時に公開されている空き文字列を用いる方式であって、
アクセスポイントは、ＷＬＡＮカード装置が正確な認証
情報を提供しなくても無条件に装置を認証してアクセス
ポイントに接続可能にするものである。共有鍵認証方式
は、通信の開始前に互いに共有するように設定された鍵
を用いて誰何−応答式（challenge-response）の手順の
通信を通じ、誰何の手順においてアクセスポイントがＷ
ＬＡＮカードに提示した特定の文字列が応答の手順にお
いてあらかじめ設定された鍵に暗号化されてＷＬＡＮカ
ードからアクセスポイントへと伝達される認証を経ては
じめてアクセスポイントに接続可能にする。
【０００５】ＩＥＥＥ ８０２．１１ｂシステムにおい
て、端末機は、ＭＡＣ（Media Access Control：媒体ア
クセス制御）レイヤから提供されるＷＥＰを用いて、ア
クセスポイントでの認証を受ける。ＩＥＥＥ ８０２．
１１ａシステムにおいては、アクセスポイントで端末機
を認証する既存の認証メカニズムを補強する方法とし
て、ＷＥＰを用いて認証する方法と、ＭＡＣレイヤ以上
のＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ環境下で認証プロトコルを定
義する方法との２種類を採用することができる。
て、端末機は、ＭＡＣ（Media Access Control：媒体ア
クセス制御）レイヤから提供されるＷＥＰを用いて、ア
クセスポイントでの認証を受ける。ＩＥＥＥ ８０２．
１１ａシステムにおいては、アクセスポイントで端末機
を認証する既存の認証メカニズムを補強する方法とし
て、ＷＥＰを用いて認証する方法と、ＭＡＣレイヤ以上
のＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ環境下で認証プロトコルを定
義する方法との２種類を採用することができる。
【０００６】ＷＥＰを用いた認証プロトコルは、それぞ
れのアルゴリズムを用いて誰何−応答方式に依存する
が、この方法は、アクセスポイントから受けた誰何を、
端末機が共有鍵及びＷＥＰを用いて暗号化してアクセス
ポイントに送れば、アクセスポイントはあらかじめ共有
した鍵をもって復号化して相手方を認証する。しかし、
ＷＥＰを用いた認証プロトコルは、現行のＷＥＰアルゴ
リズムへの攻撃に対しては全く安全でない状態である。
れのアルゴリズムを用いて誰何−応答方式に依存する
が、この方法は、アクセスポイントから受けた誰何を、
端末機が共有鍵及びＷＥＰを用いて暗号化してアクセス
ポイントに送れば、アクセスポイントはあらかじめ共有
した鍵をもって復号化して相手方を認証する。しかし、
ＷＥＰを用いた認証プロトコルは、現行のＷＥＰアルゴ
リズムへの攻撃に対しては全く安全でない状態である。
【０００７】ＩＥＥＥ ８０２．１１ａで提案する他の
認証方法は、ＭＡＣレイヤ以上で端末機を認証すること
である。これは、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘの環境下でＥ
ＡＰ（Extensible Authentication Protocol）を用いた
認証プロトコルに依存したものであるが、ＭＡＣレイヤ
以上で認証をするためには具体的な認証プロトコルが必
要とされており、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘでは具体的な
認証プロトコルを定義していない状態である。
認証方法は、ＭＡＣレイヤ以上で端末機を認証すること
である。これは、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘの環境下でＥ
ＡＰ（Extensible Authentication Protocol）を用いた
認証プロトコルに依存したものであるが、ＭＡＣレイヤ
以上で認証をするためには具体的な認証プロトコルが必
要とされており、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘでは具体的な
認証プロトコルを定義していない状態である。
【０００８】ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘの環境下で、ある
具体的な認証プロトコルを提示すれば、これを端末機に
対する認証機能を提供するのに適用できる。しかし、端
末機の認証に基づく方式は端末機の所有者ならば誰でも
アクセスできるため、端末機を取得した無権限のユーザ
がネットワークにアクセスする恐れがある。すなわち、
企業ネットワーク及び公共接続サービスに対してユーザ
ごとにアクセス制御する機能が必要である。
具体的な認証プロトコルを提示すれば、これを端末機に
対する認証機能を提供するのに適用できる。しかし、端
末機の認証に基づく方式は端末機の所有者ならば誰でも
アクセスできるため、端末機を取得した無権限のユーザ
がネットワークにアクセスする恐れがある。すなわち、
企業ネットワーク及び公共接続サービスに対してユーザ
ごとにアクセス制御する機能が必要である。
【０００９】また、今後、端末機が各種の無線リンクに
対する接続機能を提供し、これらの機能が一つの端末機
内において具現される時に、各種の無線接続に対する認
証機能がそれぞれ必要となる。この時、各種の無線接続
に対する相互交換サービスを受けるためには、相互無線
接続に対する認証機能をサポートしていなければなら
ず、このためには、無線接続技術に独立的なメカニズム
が必要である。
対する接続機能を提供し、これらの機能が一つの端末機
内において具現される時に、各種の無線接続に対する認
証機能がそれぞれ必要となる。この時、各種の無線接続
に対する相互交換サービスを受けるためには、相互無線
接続に対する認証機能をサポートしていなければなら
ず、このためには、無線接続技術に独立的なメカニズム
が必要である。
【００１０】一方、ユーザ自身を認証するための手段と
して、使い勝手の良さからパスワードを用いた方式が多
用される。しかし、一般に、パスワードを用いる認証シ
ステムは、ユーザによるパスワードの選択肢が少ないと
いうことにその根本的な問題がある。ｋビットの大きさ
を有するパスワードを選択する時、それぞれのｋビット
に０及び１が出る確率が０．５である時、ｋビットのパ
スワードは任意のランダム鍵と同じくなり、これを推測
することは、２k個のランダムなパスワードの候補リス
トを作ることと同じである。しかし、ユーザがパスワー
ドを選択する時、ランダムに選択することはほとんど不
可能であり、このために、オフラインパスワード推測攻
撃に曝される糸口を提供する。
して、使い勝手の良さからパスワードを用いた方式が多
用される。しかし、一般に、パスワードを用いる認証シ
ステムは、ユーザによるパスワードの選択肢が少ないと
いうことにその根本的な問題がある。ｋビットの大きさ
を有するパスワードを選択する時、それぞれのｋビット
に０及び１が出る確率が０．５である時、ｋビットのパ
スワードは任意のランダム鍵と同じくなり、これを推測
することは、２k個のランダムなパスワードの候補リス
トを作ることと同じである。しかし、ユーザがパスワー
ドを選択する時、ランダムに選択することはほとんど不
可能であり、このために、オフラインパスワード推測攻
撃に曝される糸口を提供する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明が解決
しようとする技術的な課題は、ＷＬＡＮサービスなど、
端末機を通したネットワークへのアクセス制御の方法と
して利用される認証プロセスに、端末機認証及びユーザ
認証を用いることにより、従来よりセキュリティが強化
されたネットワークへのアクセス制御方法及びこれを記
録した記録媒体を提供することである。
しようとする技術的な課題は、ＷＬＡＮサービスなど、
端末機を通したネットワークへのアクセス制御の方法と
して利用される認証プロセスに、端末機認証及びユーザ
認証を用いることにより、従来よりセキュリティが強化
されたネットワークへのアクセス制御方法及びこれを記
録した記録媒体を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記技術的な課題を達成
するために、本発明によるネットワークへのアクセス制
御方法は、（ａ）ＭＡＣ−ＩＤを用い、アクセスポイン
トにおいて端末機に対する認証を終える段階と、（ｂ）
ユーザがパスワード認証クライアントに自分のパスワー
ドを入力する段階と、（ｃ）前記入力されたパスワード
に基づき前記パスワード認証クライアントと認証サーバ
との間の認証を行う段階と、（ｄ）前記（ａ）段階の認
証及び（ｃ）段階の認証が許可されれば、前記端末機が
インターネット／イントラネットなどの外部／内部のネ
ットワークにアクセスし、そうでなければ、前記ユーザ
に認証に失敗した旨のメッセージを伝達する段階と、を
含む。
するために、本発明によるネットワークへのアクセス制
御方法は、（ａ）ＭＡＣ−ＩＤを用い、アクセスポイン
トにおいて端末機に対する認証を終える段階と、（ｂ）
ユーザがパスワード認証クライアントに自分のパスワー
ドを入力する段階と、（ｃ）前記入力されたパスワード
に基づき前記パスワード認証クライアントと認証サーバ
との間の認証を行う段階と、（ｄ）前記（ａ）段階の認
証及び（ｃ）段階の認証が許可されれば、前記端末機が
インターネット／イントラネットなどの外部／内部のネ
ットワークにアクセスし、そうでなければ、前記ユーザ
に認証に失敗した旨のメッセージを伝達する段階と、を
含む。
【００１３】本発明において、前記（ａ）段階は、ＩＥ
ＥＥ ８０２．１Ｘの環境下で行うことができる。
ＥＥ ８０２．１Ｘの環境下で行うことができる。
【００１４】そして、前記ユーザが前記端末機を最初に
獲得した場合であれば、前記（ａ）段階と（ｂ）段階と
の間にインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを割
り当てられて前記端末機が認証サーバからパスワード認
証クライアントをダウンロードする段階をさらに含むこ
とができる。
獲得した場合であれば、前記（ａ）段階と（ｂ）段階と
の間にインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを割
り当てられて前記端末機が認証サーバからパスワード認
証クライアントをダウンロードする段階をさらに含むこ
とができる。
【００１５】特に、前記（ｂ）段階前に、（ｂ−１）前
記端末機及び前記認証サーバが共有する情報として、任
意の大きい素数ｎを選定し、ｍｏｄ ｎに対する原始元
ｇを求める段階と、（ｂ−２）前記ユーザが自分のパス
ワードであるＰを選定してパスワード証明子ｖ＝ｇh(P)
を計算する段階と、（ｂ−３）前記パスワード証明子値
を前記ユーザが前記認証サーバに安全なチャンネルを介
して伝達する段階と、をさらに含むことができるが、こ
こで、ｈ（）は、単方向性のハッシュ関数である。
記端末機及び前記認証サーバが共有する情報として、任
意の大きい素数ｎを選定し、ｍｏｄ ｎに対する原始元
ｇを求める段階と、（ｂ−２）前記ユーザが自分のパス
ワードであるＰを選定してパスワード証明子ｖ＝ｇh(P)
を計算する段階と、（ｂ−３）前記パスワード証明子値
を前記ユーザが前記認証サーバに安全なチャンネルを介
して伝達する段階と、をさらに含むことができるが、こ
こで、ｈ（）は、単方向性のハッシュ関数である。
【００１６】また、前記（ｃ）段階は、好ましくは、
（ｃ−１）前記パスワード認証クライアントが入力され
たパスワードＰに基づきパスワード証明子ｖ＝ｇh(P)を
計算して保存する段階と、（ｃ−２）前記パスワード認
証クライアントがランダムな３値として前記端末機の秘
密鍵（secret key）ｘA、前記端末機のコンファウンダ
ｃA、任意値ｒを生成した後、生成された値を用いて前
記端末機の公開鍵（public key） 及びｚ1＝ｈ（ｙA，ｖ，ｃA）を計算する段階と、（ｃ
−３）前記パスワード認証クライアントが計算されたｚ
1、ｙA及び前記任意値ｒを前記アクセスポイントを介し
て前記認証サーバに伝送する段階と、（ｃ−４）前記認
証サーバは、受信されたｚ1及びｙAを保存し、ランダム
な値として前記認証サーバの秘密鍵ｘBを生成して前記
認証サーバの公開鍵 を計算する段階と、（ｃ−５）前記認証サーバは、受信
されたｙA及びｒ値に基づきセッション鍵（session ke
y） 及びｈ1＝ｈ（ｒ，ｖ，Ｋ）を計算する段階と、（ｃ−
６）前記認証サーバは、前記ｙB及び前記ｈ1を前記ユー
ザパスワード証明子ｖから誘導された鍵を用いて対称鍵
（共通鍵：symmetric key）暗号システムにより暗号化
メッセージであるｚ2＝Ｅv（ｙB，ｈ1）を前記パスワー
ドクライアントに伝送する段階と、（ｃ−７）前記パス
ワードクライアントは受信されたｚ2に対し、前記ユー
ザのパスワード証明子ｖから誘導された復号化鍵（deco
ding key）に基づき対称鍵暗号システムを用いて復号化
した後にセッション鍵 を計算して保存し、前記セッション鍵を用いてｈ′＝
（ｒ，ｖ，Ｋ）値を計算した後に復号化して求めた値ｈ
1と合っているか否かを検査する段階と、（ｃ−８）計
算された値ｈ′と受信値ｈ1とが合っていなければ、前
記パスワードクライアントは前記認証サーバとのメッセ
ージのやり取りをここで中断し、合っていれば、前記パ
スワードクライアントはＫ及びｃA値を前記ｙBから誘導
された鍵に基づき暗号化したメッセージ を前記認証サーバに伝送する段階と、（ｃ−９）前記認
証サーバは、受信されたｚ3を前記ｙBから誘導された鍵
を用いて復号化した後にＫと自分のセッション鍵値とが
合っているか否かを確認し、合っていなければ、メッセ
ージのやり取りをここで中断し、合っていれば、前記
（ｃ−４）段階において保存されたｙA及び復号化した
ｃAに基づきｈ″＝ｈ（ｙA，ｖ，ｃA）値を計算した後
にｈ″と保存されたｚ1値とが同じであるか否かを確認
する段階と、（ｃ−１０）前記ｈ″及びｚ1値が同じで
あればユーザ認証を許可し、同じでなければユーザ認証
を許可しない段階と、を含むことを特徴とする。ここ
で、Ｅx（）はｘを秘密鍵として用いる対称鍵暗号アル
ゴリズムを表わす。
（ｃ−１）前記パスワード認証クライアントが入力され
たパスワードＰに基づきパスワード証明子ｖ＝ｇh(P)を
計算して保存する段階と、（ｃ−２）前記パスワード認
証クライアントがランダムな３値として前記端末機の秘
密鍵（secret key）ｘA、前記端末機のコンファウンダ
ｃA、任意値ｒを生成した後、生成された値を用いて前
記端末機の公開鍵（public key） 及びｚ1＝ｈ（ｙA，ｖ，ｃA）を計算する段階と、（ｃ
−３）前記パスワード認証クライアントが計算されたｚ
1、ｙA及び前記任意値ｒを前記アクセスポイントを介し
て前記認証サーバに伝送する段階と、（ｃ−４）前記認
証サーバは、受信されたｚ1及びｙAを保存し、ランダム
な値として前記認証サーバの秘密鍵ｘBを生成して前記
認証サーバの公開鍵 を計算する段階と、（ｃ−５）前記認証サーバは、受信
されたｙA及びｒ値に基づきセッション鍵（session ke
y） 及びｈ1＝ｈ（ｒ，ｖ，Ｋ）を計算する段階と、（ｃ−
６）前記認証サーバは、前記ｙB及び前記ｈ1を前記ユー
ザパスワード証明子ｖから誘導された鍵を用いて対称鍵
（共通鍵：symmetric key）暗号システムにより暗号化
メッセージであるｚ2＝Ｅv（ｙB，ｈ1）を前記パスワー
ドクライアントに伝送する段階と、（ｃ−７）前記パス
ワードクライアントは受信されたｚ2に対し、前記ユー
ザのパスワード証明子ｖから誘導された復号化鍵（deco
ding key）に基づき対称鍵暗号システムを用いて復号化
した後にセッション鍵 を計算して保存し、前記セッション鍵を用いてｈ′＝
（ｒ，ｖ，Ｋ）値を計算した後に復号化して求めた値ｈ
1と合っているか否かを検査する段階と、（ｃ−８）計
算された値ｈ′と受信値ｈ1とが合っていなければ、前
記パスワードクライアントは前記認証サーバとのメッセ
ージのやり取りをここで中断し、合っていれば、前記パ
スワードクライアントはＫ及びｃA値を前記ｙBから誘導
された鍵に基づき暗号化したメッセージ を前記認証サーバに伝送する段階と、（ｃ−９）前記認
証サーバは、受信されたｚ3を前記ｙBから誘導された鍵
を用いて復号化した後にＫと自分のセッション鍵値とが
合っているか否かを確認し、合っていなければ、メッセ
ージのやり取りをここで中断し、合っていれば、前記
（ｃ−４）段階において保存されたｙA及び復号化した
ｃAに基づきｈ″＝ｈ（ｙA，ｖ，ｃA）値を計算した後
にｈ″と保存されたｚ1値とが同じであるか否かを確認
する段階と、（ｃ−１０）前記ｈ″及びｚ1値が同じで
あればユーザ認証を許可し、同じでなければユーザ認証
を許可しない段階と、を含むことを特徴とする。ここ
で、Ｅx（）はｘを秘密鍵として用いる対称鍵暗号アル
ゴリズムを表わす。
【００１７】本発明は、ＷＬＡＮ環境において、“広い
意味におけるユーザ認証”を通じてユーザがネットワー
クにアクセスすることを許諾する方法に関するものであ
る。“広い意味におけるユーザ認証”としては、ユーザ
が用いる端末機を認証してユーザのネットワークへのア
クセスを制御する方法と、ユーザ自身を認証する方法と
が考えられる。
意味におけるユーザ認証”を通じてユーザがネットワー
クにアクセスすることを許諾する方法に関するものであ
る。“広い意味におけるユーザ認証”としては、ユーザ
が用いる端末機を認証してユーザのネットワークへのア
クセスを制御する方法と、ユーザ自身を認証する方法と
が考えられる。
【００１８】端末機を認証してユーザのネットワークへ
のアクセスを制御する方法は、ユーザに携帯電話などの
ような自分専用の端末機を所持させる方法である。ユー
ザの端末機は固有の識別子を有し、ネットワークでは端
末機の固有の識別子を通じて端末機を認証し、認証され
た端末機を通じてユーザはネットワークにアクセス可能
になる。ユーザが認証過程に参加しなくなることからユ
ーザに利便性を与え得るが、端末機を認証する方法だけ
で認証すれば、セキュリティの側面から問題点がある。
まず、端末機を所有した者ならば誰でもネットワークに
アクセスできるため、紛失した端末機を通じて好ましく
ないユーザがネットワークにアクセスするおそれがあ
る。また、端末機の固有の識別子を通じた認証過程を経
るため、端末機の無線リンク接続技術に大いに依存し、
他の無線リンク接続技術と併用するには問題がある。
のアクセスを制御する方法は、ユーザに携帯電話などの
ような自分専用の端末機を所持させる方法である。ユー
ザの端末機は固有の識別子を有し、ネットワークでは端
末機の固有の識別子を通じて端末機を認証し、認証され
た端末機を通じてユーザはネットワークにアクセス可能
になる。ユーザが認証過程に参加しなくなることからユ
ーザに利便性を与え得るが、端末機を認証する方法だけ
で認証すれば、セキュリティの側面から問題点がある。
まず、端末機を所有した者ならば誰でもネットワークに
アクセスできるため、紛失した端末機を通じて好ましく
ないユーザがネットワークにアクセスするおそれがあ
る。また、端末機の固有の識別子を通じた認証過程を経
るため、端末機の無線リンク接続技術に大いに依存し、
他の無線リンク接続技術と併用するには問題がある。
【００１９】一方、ユーザ自身を直接的に認証する方法
は、ユーザがいかなる端末機を用いるかにかかわりな
く、ユーザを認証することによりネットワークへのアク
セスを制御する方法である。ユーザが認証過程に直接的
に参加しなければならない不便さがあるが、ネットワー
クにおける行為の主体であるユーザを直接的に認証する
観点からは重要な意味がある。これは、ユーザがネット
ワークにアクセスするためにいかなる端末機を用いる
か、いかなる無線リンク接続技術を用いるかにかかわら
ず、ユーザを認証できる機能を提供することができると
いう長所がある。本発明は、ユーザが知っているパスワ
ードを用いてユーザを認証しようとする。この方法は、
ユーザの水準においてネットワークへのアクセスを制御
することができるので、管理者が容易に管理できるとい
う長所もある。
は、ユーザがいかなる端末機を用いるかにかかわりな
く、ユーザを認証することによりネットワークへのアク
セスを制御する方法である。ユーザが認証過程に直接的
に参加しなければならない不便さがあるが、ネットワー
クにおける行為の主体であるユーザを直接的に認証する
観点からは重要な意味がある。これは、ユーザがネット
ワークにアクセスするためにいかなる端末機を用いる
か、いかなる無線リンク接続技術を用いるかにかかわら
ず、ユーザを認証できる機能を提供することができると
いう長所がある。本発明は、ユーザが知っているパスワ
ードを用いてユーザを認証しようとする。この方法は、
ユーザの水準においてネットワークへのアクセスを制御
することができるので、管理者が容易に管理できるとい
う長所もある。
【００２０】前記の方法は、コンピュータにて実行する
ためのプログラムとして具現することが可能であり、そ
のプログラムコードを記録したコンピュータにて読取り
可能な記録媒体として提供することができる。
ためのプログラムとして具現することが可能であり、そ
のプログラムコードを記録したコンピュータにて読取り
可能な記録媒体として提供することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき、本
発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。しか
し、本発明はここで説明される実施の形態に限定される
ことなく、他の形に具体化されることも可能である。む
しろ、ここで紹介される実施の形態は発明を十分にかつ
完全なかたちで開示するとともに、当業者に本発明の範
囲を十分に伝えるために提供されるものである。
発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。しか
し、本発明はここで説明される実施の形態に限定される
ことなく、他の形に具体化されることも可能である。む
しろ、ここで紹介される実施の形態は発明を十分にかつ
完全なかたちで開示するとともに、当業者に本発明の範
囲を十分に伝えるために提供されるものである。
【００２２】本発明は、ユーザ認証のためにユーザが所
有している端末機を認証する段階と、ユーザが知ってい
るパスワードを用いてユーザを認証する段階とを含む。
また、各作用の主体である端末機、アクセスポイント、
及びネットワークに存在する認証サーバが、本発明のユ
ーザ認証には必要である。ここで、図１は、ＷＬＡＮ環
境におけるこれらの構成要素を表わす。
有している端末機を認証する段階と、ユーザが知ってい
るパスワードを用いてユーザを認証する段階とを含む。
また、各作用の主体である端末機、アクセスポイント、
及びネットワークに存在する認証サーバが、本発明のユ
ーザ認証には必要である。ここで、図１は、ＷＬＡＮ環
境におけるこれらの構成要素を表わす。
【００２３】図１に示すように、複数台の端末機１００
ａ、１００ｂは、それぞれ、無線リンクにアクセスでき
るＭＡＣプロトコルスタック１０ａ、１０ｂ（例えば、
ＩＥＥＥ ８０２．１１）を有しており、その上に（第
２レイヤに）端末機の認証を可能にするフレームワーク
２０ａ、２０ｂ（例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ）を
有している。端末機１００ａ、１００ｂには、ユーザが
入力したパスワードを処理する処理部３０ａ、３０ｂも
備えられている。端末機１００ａ及びアクセスポイント
１２０ａは第１の無線ネットワークを構成し、端末機１
００ｂ及びアクセスポイント１２０ｂは第２の無線ネッ
トワークを構成する。端末機１００ａ、１００ｂはま
ず、アクセスポイント１２０ａ、１２０ｂから認証を受
けて始めて有線ネットワークのあるホストにアクセスす
ることができるが、認証機能をどこに具現するかによっ
て、アクセスポイント１２０ａ、１２０ｂが端末機１０
０ａ、１００ｂのパケットを処理する方式が異なってく
る。例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ環境では、端末機
１００ａ、１００ｂが送る認証に関わるパケットはアク
セスポイント１２０ａ、１２０ｂの認証無しに有線ネッ
トワークの認証サーバ１４０にそのまま送られる。
ａ、１００ｂは、それぞれ、無線リンクにアクセスでき
るＭＡＣプロトコルスタック１０ａ、１０ｂ（例えば、
ＩＥＥＥ ８０２．１１）を有しており、その上に（第
２レイヤに）端末機の認証を可能にするフレームワーク
２０ａ、２０ｂ（例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ）を
有している。端末機１００ａ、１００ｂには、ユーザが
入力したパスワードを処理する処理部３０ａ、３０ｂも
備えられている。端末機１００ａ及びアクセスポイント
１２０ａは第１の無線ネットワークを構成し、端末機１
００ｂ及びアクセスポイント１２０ｂは第２の無線ネッ
トワークを構成する。端末機１００ａ、１００ｂはま
ず、アクセスポイント１２０ａ、１２０ｂから認証を受
けて始めて有線ネットワークのあるホストにアクセスす
ることができるが、認証機能をどこに具現するかによっ
て、アクセスポイント１２０ａ、１２０ｂが端末機１０
０ａ、１００ｂのパケットを処理する方式が異なってく
る。例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ環境では、端末機
１００ａ、１００ｂが送る認証に関わるパケットはアク
セスポイント１２０ａ、１２０ｂの認証無しに有線ネッ
トワークの認証サーバ１４０にそのまま送られる。
【００２４】アクセスポイント１２０ａ、１２０ｂは無
線で有線ネットワークにアクセスするために必要な要素
であって、本発明において用いられる、パスワードを用
いた認証に関わるパケットに対していかなる処理も行わ
ずに有線ネットワークの認証サーバ１４０にそのまま送
る役割を果たす。ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ環境ではアク
セスポイントが認証サーバの機能を簡単に具現すること
もでき、ＬＡＮのある認証サーバにローカル認証の機能
を司らせ、アクセスポイントをして認証に関わるパケッ
トを有線ネットワークの認証サーバ１４０に直ちに送ら
せても良い。
線で有線ネットワークにアクセスするために必要な要素
であって、本発明において用いられる、パスワードを用
いた認証に関わるパケットに対していかなる処理も行わ
ずに有線ネットワークの認証サーバ１４０にそのまま送
る役割を果たす。ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ環境ではアク
セスポイントが認証サーバの機能を簡単に具現すること
もでき、ＬＡＮのある認証サーバにローカル認証の機能
を司らせ、アクセスポイントをして認証に関わるパケッ
トを有線ネットワークの認証サーバ１４０に直ちに送ら
せても良い。
【００２５】認証サーバ１４０は端末機１００ａ、１０
０ｂから要請された認証メッセージを処理する要素であ
り、端末機１００ａ、１００ｂのセッション情報をもっ
て後ほどにユーザに課金できる情報を有している。すな
わち、認証サーバ１４０はユーザの個人情報を有してお
り、各ユーザによるサービスの利用内訳に関する情報を
記録する。また、参照符号１５０はポータルである。
０ｂから要請された認証メッセージを処理する要素であ
り、端末機１００ａ、１００ｂのセッション情報をもっ
て後ほどにユーザに課金できる情報を有している。すな
わち、認証サーバ１４０はユーザの個人情報を有してお
り、各ユーザによるサービスの利用内訳に関する情報を
記録する。また、参照符号１５０はポータルである。
【００２６】パスワードを用いてユーザを認証する時に
必要な基本機能及びパラメータは、下記の通りである。
これらの機能をする実際の関数及びパラメータは、実際
にいかなるものを選定するかによる。 ｎ：任意の大きい素数 ｇ：ｍｏｄ ｎに対する原始元 Ｐ：ユーザのパスワード Ａ、Ｂ：各々ユーザ及び認証サーバを表わすための文字 ｖ：認証サーバが貯蔵するパスワード証明子 ｘA、ｘB：ユーザ端末機及び認証サーバの臨時秘密鍵 ｙA、ｙB：ユーザ端末機及び認証サーバの臨時公開鍵、 （ここで、ｘA及びｙAは一般的な公開鍵暗号システムに
おいて用いられる秘密鍵及び公開鍵の用途とは若干異な
る。） ｃA：ユーザ端末機のコンファウンダ（一般に長いラン
ダム値が選定される。） ｈ（）：単方向性のハッシュ関数 Ｅx（）：ｘを秘密鍵として用いる対称鍵暗号アルゴリ
ズム （ここで、ｘは任意の長さを有し得るため、安全性のた
めにBlowfish[Sch93]のように可変長の鍵を有する暗号
アルゴリズムを用いることができ、新たに米国のＮＩＳ
Ｔ（National Institute of Standard and Technolog
y）においてブロック暗号アルゴリズム標準として制定
されたＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）などを
用いることができる。） Ｋ：ユーザ及び認証サーバが共有するセッション鍵（以
降に暗号化通信を行おうとする時に用いられうる。）
必要な基本機能及びパラメータは、下記の通りである。
これらの機能をする実際の関数及びパラメータは、実際
にいかなるものを選定するかによる。 ｎ：任意の大きい素数 ｇ：ｍｏｄ ｎに対する原始元 Ｐ：ユーザのパスワード Ａ、Ｂ：各々ユーザ及び認証サーバを表わすための文字 ｖ：認証サーバが貯蔵するパスワード証明子 ｘA、ｘB：ユーザ端末機及び認証サーバの臨時秘密鍵 ｙA、ｙB：ユーザ端末機及び認証サーバの臨時公開鍵、 （ここで、ｘA及びｙAは一般的な公開鍵暗号システムに
おいて用いられる秘密鍵及び公開鍵の用途とは若干異な
る。） ｃA：ユーザ端末機のコンファウンダ（一般に長いラン
ダム値が選定される。） ｈ（）：単方向性のハッシュ関数 Ｅx（）：ｘを秘密鍵として用いる対称鍵暗号アルゴリ
ズム （ここで、ｘは任意の長さを有し得るため、安全性のた
めにBlowfish[Sch93]のように可変長の鍵を有する暗号
アルゴリズムを用いることができ、新たに米国のＮＩＳ
Ｔ（National Institute of Standard and Technolog
y）においてブロック暗号アルゴリズム標準として制定
されたＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）などを
用いることができる。） Ｋ：ユーザ及び認証サーバが共有するセッション鍵（以
降に暗号化通信を行おうとする時に用いられうる。）
【００２７】図２を参照すれば、本発明による、ユーザ
に対するネットワークへのアクセス制御方法は、大きく
２つの段階よりなるが、まず端末機に対する認証がなさ
れ、次の段階において端末機ユーザに対し、パスワード
を用いた認証がなされる（ステップ３００）。パスワー
ドを用いた認証がなされるために、下記の如き事前作業
がなされなければならない（ステップ２００）。
に対するネットワークへのアクセス制御方法は、大きく
２つの段階よりなるが、まず端末機に対する認証がなさ
れ、次の段階において端末機ユーザに対し、パスワード
を用いた認証がなされる（ステップ３００）。パスワー
ドを用いた認証がなされるために、下記の如き事前作業
がなされなければならない（ステップ２００）。
【００２８】ステップ２００：パスワードの登録及び事
前作業の手続き （１）任意の大きい素数ｎを選定してｍｏｄ ｎに対す
る原始元ｇを求める。ｎ及びｇは、ユーザ端末機と認証
サーバとが共有する情報である。 （２）ユーザは、自分のパスワードであるＰを選定して
パスワード証明子ｖ＝ｇh(P)を計算する。ｈ（）は、前
述の如く、単方向性のハッシュ関数である。 （３）ｖ値をユーザが認証サーバに安全なチャンネルを
介して伝達する。以下は、ユーザが端末機を最初に獲得
して認証サーバに認証を受ける過程を示すものである。
あるドメインにおける最初のユーザではなければ、次の
ステップ３００（ネットワークへのアクセス手続き）の
（４）の手続きは省略可能である。
前作業の手続き （１）任意の大きい素数ｎを選定してｍｏｄ ｎに対す
る原始元ｇを求める。ｎ及びｇは、ユーザ端末機と認証
サーバとが共有する情報である。 （２）ユーザは、自分のパスワードであるＰを選定して
パスワード証明子ｖ＝ｇh(P)を計算する。ｈ（）は、前
述の如く、単方向性のハッシュ関数である。 （３）ｖ値をユーザが認証サーバに安全なチャンネルを
介して伝達する。以下は、ユーザが端末機を最初に獲得
して認証サーバに認証を受ける過程を示すものである。
あるドメインにおける最初のユーザではなければ、次の
ステップ３００（ネットワークへのアクセス手続き）の
（４）の手続きは省略可能である。
【００２９】ステップ３００：ネットワークへのアクセ
スの手続き （１）ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ環境でＭＡＣ−ＩＤを用
い、端末機に対する認証を終える。 （２）ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protoco
l）サーバなどを用い、ＩＰアドレスを割り当てられ
る。 （３）認証サーバのアドレスを持ち込む。 （４）認証サーバからパスワード認証クライアントをダ
ウンロードする。 （５）ユーザは、パスワード認証クライアントに自分の
パスワードを入力する。 （６）入力されたパスワードに基づきパスワード認証ク
ライアントと認証サーバとの間の認証手続きを終える。 （７）端末機は、認証を許可された後にインターネット
／イントラネットなどの外部／内部のネットワークにア
クセスする。
スの手続き （１）ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘ環境でＭＡＣ−ＩＤを用
い、端末機に対する認証を終える。 （２）ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protoco
l）サーバなどを用い、ＩＰアドレスを割り当てられ
る。 （３）認証サーバのアドレスを持ち込む。 （４）認証サーバからパスワード認証クライアントをダ
ウンロードする。 （５）ユーザは、パスワード認証クライアントに自分の
パスワードを入力する。 （６）入力されたパスワードに基づきパスワード認証ク
ライアントと認証サーバとの間の認証手続きを終える。 （７）端末機は、認証を許可された後にインターネット
／イントラネットなどの外部／内部のネットワークにア
クセスする。
【００３０】以下は、前記ステップ３００（ネットワー
クへのアクセス手続き）の（６）の手続きに関する詳細
な説明である。この認証手続きを行う前に、前記ステッ
プ２００（パスワードの登録及び事前作業の手続き）が
なされなければならない。
クへのアクセス手続き）の（６）の手続きに関する詳細
な説明である。この認証手続きを行う前に、前記ステッ
プ２００（パスワードの登録及び事前作業の手続き）が
なされなければならない。
【００３１】パスワード認証クライアントと認証サーバ
との間の認証手続き （１）パスワード認証クライアントは、入力されたパス
ワードＰに基づきパスワード証明子ｖ＝ｇh(P)を計算し
て保存する。 （２）パスワード認証クライアントは、ランダムな３値
ｘA、ｃA及びｒを生成する。 （３）生成されたランダム値を用いて ｚ1＝ｈ（ｙA，ｖ，ｃA） を計算する。 （４）パスワード認証クライアントは、ｚ1、ｙA及びｒ
値をアクセスポイントを介して相手方である認証サーバ
に送る。 （５）認証サーバは受信されたｚ1及びｙAを保存し、ラ
ンダムな値ｘBを生成して を計算する。 （６）認証サーバは、受信されたｙA及びｒ値に基づき
セッション鍵 及び、ｈ1＝ｈ（ｒ，ｖ，Ｋ）を計算する。 （７）認証サーバは、自分の公開鍵ｙB及び前記計算さ
れたｈ1をユーザパスワード証明子ｖから誘導された鍵
を用い、対称鍵暗号システムにより暗号化されたメッセ
ージであるｚ2＝Ｅv（ｙB，ｈ1）をパスワードクライア
ントに送る。この時に用いられた対称鍵暗号システムに
よって必要な鍵の長さが異なるが、パスワード証明子に
おいて必要な長さを最上位ビットから用いれば良い。 （８）パスワードクライアントは、受信された暗号化メ
ッセージｚ2に対し、ユーザのパスワード証明子ｖから
誘導された復号化鍵に基づき対称鍵暗号システムを用い
て復号化した後にセッション鍵 を計算して保存する。次に、計算されたセッション鍵を
用いてｈ′＝（ｒ，ｖ，Ｋ）値を計算した後、復号化し
て求めた値ｈ1と合っているか否か検査する。計算され
た値ｈ′と受信値ｈ1とが一致しなければ、パスワード
クライアントは認証サーバとのメッセージのやり取りを
中断する。 （９）前記（８）段階において計算された値ｈ′と受信
値ｈ1とが一致していることを確認した後、パスワード
クライアントは、Ｋ及びｃA値を認証サーバの公開鍵ｙB
から誘導された鍵に基づき暗号化したメッセージ を認証サーバに送る。用いられた対称鍵暗号システムに
よってｙBの最上位ビットから必要な鍵の長さを得る。 （１０）認証サーバは、受信されたｚ3をｙBから誘導さ
れた鍵を用いて復号化した後、Ｋと自分のセッション鍵
値とが一致するか否かを確認する。一致しなければ、メ
ッセージのやり取りをここで中断する。復号化後に、Ｋ
と自分のセッション鍵値とが一致すれば、前記（５）段
階において保存されたｙA及び復号化されたｃAに基づき
ｈ″＝ｈ（ｙA，ｖ，ｃA）値を計算した後、ｈ″と保存
されたｚ1値とが同じであるか否かを確認する。ｈ″と
ｚ1とが同じであれば、ユーザ認証に成功した旨のメッ
セージをパスワードクライアントに送り、そうでなけれ
ば、ユーザ認証に失敗した旨のメッセージをパスワード
クライアントに送る。
との間の認証手続き （１）パスワード認証クライアントは、入力されたパス
ワードＰに基づきパスワード証明子ｖ＝ｇh(P)を計算し
て保存する。 （２）パスワード認証クライアントは、ランダムな３値
ｘA、ｃA及びｒを生成する。 （３）生成されたランダム値を用いて ｚ1＝ｈ（ｙA，ｖ，ｃA） を計算する。 （４）パスワード認証クライアントは、ｚ1、ｙA及びｒ
値をアクセスポイントを介して相手方である認証サーバ
に送る。 （５）認証サーバは受信されたｚ1及びｙAを保存し、ラ
ンダムな値ｘBを生成して を計算する。 （６）認証サーバは、受信されたｙA及びｒ値に基づき
セッション鍵 及び、ｈ1＝ｈ（ｒ，ｖ，Ｋ）を計算する。 （７）認証サーバは、自分の公開鍵ｙB及び前記計算さ
れたｈ1をユーザパスワード証明子ｖから誘導された鍵
を用い、対称鍵暗号システムにより暗号化されたメッセ
ージであるｚ2＝Ｅv（ｙB，ｈ1）をパスワードクライア
ントに送る。この時に用いられた対称鍵暗号システムに
よって必要な鍵の長さが異なるが、パスワード証明子に
おいて必要な長さを最上位ビットから用いれば良い。 （８）パスワードクライアントは、受信された暗号化メ
ッセージｚ2に対し、ユーザのパスワード証明子ｖから
誘導された復号化鍵に基づき対称鍵暗号システムを用い
て復号化した後にセッション鍵 を計算して保存する。次に、計算されたセッション鍵を
用いてｈ′＝（ｒ，ｖ，Ｋ）値を計算した後、復号化し
て求めた値ｈ1と合っているか否か検査する。計算され
た値ｈ′と受信値ｈ1とが一致しなければ、パスワード
クライアントは認証サーバとのメッセージのやり取りを
中断する。 （９）前記（８）段階において計算された値ｈ′と受信
値ｈ1とが一致していることを確認した後、パスワード
クライアントは、Ｋ及びｃA値を認証サーバの公開鍵ｙB
から誘導された鍵に基づき暗号化したメッセージ を認証サーバに送る。用いられた対称鍵暗号システムに
よってｙBの最上位ビットから必要な鍵の長さを得る。 （１０）認証サーバは、受信されたｚ3をｙBから誘導さ
れた鍵を用いて復号化した後、Ｋと自分のセッション鍵
値とが一致するか否かを確認する。一致しなければ、メ
ッセージのやり取りをここで中断する。復号化後に、Ｋ
と自分のセッション鍵値とが一致すれば、前記（５）段
階において保存されたｙA及び復号化されたｃAに基づき
ｈ″＝ｈ（ｙA，ｖ，ｃA）値を計算した後、ｈ″と保存
されたｚ1値とが同じであるか否かを確認する。ｈ″と
ｚ1とが同じであれば、ユーザ認証に成功した旨のメッ
セージをパスワードクライアントに送り、そうでなけれ
ば、ユーザ認証に失敗した旨のメッセージをパスワード
クライアントに送る。
【００３２】前記パスワード認証クライアントと認証サ
ーバとの間の認証手続きが終われば、ユーザと認証サー
バとの間には、以降に暗号化通信を行い得る新しい秘密
情報が共有される。
ーバとの間の認証手続きが終われば、ユーザと認証サー
バとの間には、以降に暗号化通信を行い得る新しい秘密
情報が共有される。
【００３３】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、ＷＬ
ＡＮ環境でパスワードを用いてユーザを認証することが
できる。無線リンクに関する各種のアクセス技術に関係
なくユーザに対する認証が可能であり、端末機が様々な
ネットワークにローミングしても認証が可能である。
ＡＮ環境でパスワードを用いてユーザを認証することが
できる。無線リンクに関する各種のアクセス技術に関係
なくユーザに対する認証が可能であり、端末機が様々な
ネットワークにローミングしても認証が可能である。
【００３４】ＭＡＣ−ＩＤを用いた管理に比べてパスワ
ードを用いることによりユーザレベルの管理が可能であ
り、Inter-technology hand offの機能を提供すること
ができる。ＰＫＩ（Public Key Infrastructure）無し
に相互間の認証機能を提供する。ＩＰＳｅｃ（IP Secur
ity Protocol）において用いられた認証プロトコルであ
るＩＫＥ（Internet Key Exchange）は相手方を認証す
るためにＰＫＩなどに依存しなければならないが、本発
明はパスワードに依存した認証方式を用いることによ
り、ＰＫＩ無しに容易にその認証システムを実現するこ
とができる。
ードを用いることによりユーザレベルの管理が可能であ
り、Inter-technology hand offの機能を提供すること
ができる。ＰＫＩ（Public Key Infrastructure）無し
に相互間の認証機能を提供する。ＩＰＳｅｃ（IP Secur
ity Protocol）において用いられた認証プロトコルであ
るＩＫＥ（Internet Key Exchange）は相手方を認証す
るためにＰＫＩなどに依存しなければならないが、本発
明はパスワードに依存した認証方式を用いることによ
り、ＰＫＩ無しに容易にその認証システムを実現するこ
とができる。
【００３５】本発明によれば、ユーザが認証サーバと同
じ鍵を有しているか否かを確認する機能を提供する。既
存の通常のパスワードを用いたシステムには有効なパス
ワード攻撃から、通信データを守ることができる。端末
機に対する認証とユーザに対する認証は、分離独立して
おこなわれる。認証後に暗号化通信を行うための共有秘
密情報が提供される。あるセッションにおいて知られた
鍵は他のセッションに用いられた鍵に関する情報を含ん
でいない。また、本発明の方法によれば、認証処理の効
率が高い。
じ鍵を有しているか否かを確認する機能を提供する。既
存の通常のパスワードを用いたシステムには有効なパス
ワード攻撃から、通信データを守ることができる。端末
機に対する認証とユーザに対する認証は、分離独立して
おこなわれる。認証後に暗号化通信を行うための共有秘
密情報が提供される。あるセッションにおいて知られた
鍵は他のセッションに用いられた鍵に関する情報を含ん
でいない。また、本発明の方法によれば、認証処理の効
率が高い。
【００３６】本発明のユーザ側と認証サーバとの間の相
互認証及び鍵交換プロトコルは、プロトコル中にディフ
ィヘルマン（Diffe-Hellman）鍵交換のために各ホスト
が一回のモジューラべき乗演算を行うことを除けば、主
としてハッシュ関数及び対称暗号アルゴリズムを行うこ
とになり、認証及び鍵交換の高速になる。
互認証及び鍵交換プロトコルは、プロトコル中にディフ
ィヘルマン（Diffe-Hellman）鍵交換のために各ホスト
が一回のモジューラべき乗演算を行うことを除けば、主
としてハッシュ関数及び対称暗号アルゴリズムを行うこ
とになり、認証及び鍵交換の高速になる。
【図１】本発明の実施の形態によるネットワークへのア
クセス制御方法を説明するためのブロック図である。
クセス制御方法を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態によるネットワークへのア
クセス制御方法を説明するためのフローチャートであ
る。
クセス制御方法を説明するためのフローチャートであ
る。
１０ａ、１０ｂ ＭＡＣプロトコル
２０ａ、２０ｂ フレームワーク
３０ａ、３０ｂ 処理部
１００ａ、１００ｂ 端末機
１２０ａ、１２０ｂ アクセスポイント
１４０ 認証サーバ
Claims (6)
- 【請求項１】 （ａ）ＭＡＣ−ＩＤを用い、アクセスポ
イントにおいて端末機に対する認証を終える段階と、 （ｂ）ユーザがパスワード認証クライアントに自分のパ
スワードを入力する段階と、 （ｃ）前記入力されたパスワードに基づき前記パスワー
ド認証クライアントと認証サーバとの間の認証を行う段
階と、 （ｄ）前記（ａ）段階の認証及び（ｃ）段階の認証が許
可されれば、前記端末機がインターネット／イントラネ
ットなどの外部／内部のネットワークにアクセスし、そ
うでなければ、前記ユーザに認証に失敗した旨のメッセ
ージを伝達する段階と、を含むことを特徴とする無線環
境におけるネットワークへのアクセス制御方法。 - 【請求項２】 前記（ａ）段階は、ＩＥＥＥ ８０２．
１Ｘの環境下で行われることを特徴とする請求項１に記
載の無線環境におけるネットワークへのアクセス制御方
法。 - 【請求項３】 前記ユーザが前記端末機を最初に獲得し
た場合であれば、前記（ａ）段階と（ｂ）段階との間に
インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを割り当て
られて前記端末機が認証サーバからパスワード認証クラ
イアントをダウンロードする段階をさらに含むことを特
徴とする請求項１に記載の無線環境におけるネットワー
クへのアクセス制御方法。 - 【請求項４】 前記（ｂ）段階前に、 （ｂ−１）前記端末機及び前記認証サーバが共有する情
報として、任意の大きい素数ｎを選定し、ｍｏｄ ｎに
対する原始元ｇを求める段階と、 （ｂ−２）前記ユーザが自分のパスワードであるＰを選
定してパスワード証明子ｖ＝ｇh(P)（ここで、ｈ（）
は、単方向性のハッシュ関数である。）を計算する段階
と、 （ｂ−３）前記パスワード証明子値を前記ユーザが前記
認証サーバに安全なチャンネルを介して伝達する段階
と、をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の無
線環境におけるネットワークへのアクセス制御方法。 - 【請求項５】 前記（ｃ）段階は、 （ｃ−１）前記パスワード認証クライアントが入力され
たパスワードＰに基づきパスワード証明子ｖ＝ｇh(P)を
計算して保存する段階と、 （ｃ−２）前記パスワード認証クライアントがランダム
な３値として前記端末機の秘密鍵ｘA、前記端末機のコ
ンファウンダｃA、任意値ｒを生成した後、生成された
値を用いて前記端末機の公開鍵 及びｚ1＝ｈ（ｙA，ｖ，ｃA）を計算する段階と、 （ｃ−３）前記パスワード認証クライアントが計算され
たｚ1、ｙA及び前記任意値ｒを前記アクセスポイントを
介して前記認証サーバに伝送する段階と、 （ｃ−４）前記認証サーバは、受信されたｚ1及びｙAを
保存し、ランダムな値として前記認証サーバの秘密鍵ｘ
Bを生成して前記認証サーバの公開鍵 を計算する段階と、 （ｃ−５）前記認証サーバは、受信されたｙA及びｒ値
に基づきセッション鍵 及びｈ1＝ｈ（ｒ，ｖ，Ｋ）を計算する段階と、 （ｃ−６）前記認証サーバは、前記ｙB及び前記ｈ1を前
記ユーザパスワード証明子ｖから誘導された鍵を用いて
対称鍵暗号システムにより暗号化メッセージであるｚ2
＝Ｅv（ｙB，ｈ1）を前記パスワードクライアントに伝
送する段階と、 （ｃ−７）前記パスワードクライアントは受信されたｚ
2に対し、前記ユーザのパスワード証明子ｖから誘導さ
れた復号化鍵に基づき対称鍵暗号システムを用いて復号
化した後にセッション鍵 を計算して保存し、前記セッション鍵を用いてｈ′＝
（ｒ，ｖ，Ｋ）値を計算した後に復号化して求めた値ｈ
1と合っているか否かを検査する段階と、 （ｃ−８）計算された値ｈ′と受信値ｈ1とが合ってい
なければ、前記パスワードクライアントは前記認証サー
バとのメッセージのやり取りをここで中断し、合ってい
れば、前記パスワードクライアントはＫ及びｃA値を前
記ｙBから誘導された鍵に基づき暗号化したメッセージ を前記認証サーバに伝送する段階と、 （ｃ−９）前記認証サーバは、受信されたｚ3を前記ｙB
から誘導された鍵を用いて復号化した後にＫと自分のセ
ッション鍵値とが合っているか否かを確認し、合ってい
なければ、メッセージのやり取りをここで中断し、合っ
ていれば、前記（ｃ−４）段階において保存されたｙA
及び復号化したｃAに基づきｈ″＝ｈ（ｙ A，ｖ，ｃA）
値を計算した後にｈ″と保存されたｚ1値とが同じであ
るか否かを確認する段階と、 （ｃ−１０）前記ｈ″及びｚ1値が同じであればユーザ
認証を許可し、同じでなければユーザ認証を許可しない
段階と、を含むことを特徴とする請求項４に記載の無線
環境におけるネットワークへのアクセス制御方法（但
し、ここで、Ｅx（）はｘを秘密鍵として用いる対称鍵
暗号アルゴリズムを表わす。）。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のうちいずれか１項に
記載の方法をコンピュータにて実行するためのプログラ
ムを記録したコンピュータにて読取り可能な記録媒体。
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