JP2005073133A - セキュリティ情報更新方法および無線端末 - Google Patents

Abstract

【課題】 無線ＬＡＮのセキュリティ情報を円滑に更新する。
【解決手段】 無線基地局（20）および該基地局に収容される無線端末（30）を備える無線ＬＡＮ（100）に一意的に設定されるセキュリティ情報を更新するにあたって、前記無線端末が、新たに設定すべきセキュリティ情報を前記無線基地局へ送信し、該無線基地局が前記送信されたセキュリティ情報により自局のセキュリティ情報を更新し、前記無線基地局においてセキュリティ情報が更新されたとき前記無線端末が前記新たに設定すべきセキュリティ情報により自端末のセキュリティ情報を更新する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無線ＬＡＮにおけるデータ通信の秘匿性を高めるために当該無線ＬＡＮに一意的に設定されているセキュリティ情報を更新するための方法に関する。

従来、無線ＬＡＮにおいて基地局および端末間で無線通信を行う際、暗号鍵のようなセキュリティ情報がネットワーク毎に一意的に設定される。このセキュリティ情報は、第三者による当該基地局への不正なアクセスを防止するために適宜更新される。セキュリティ情報の更新にあたっては、基地局および無線端末に対し、それぞれに接続されたコンピュータ端末から同一の新たなセキュリティ情報が設定される。無線ＬＡＮにおける暗号鍵の更新に関する技術は、例えば、後述の特許文献１に記載されている。
特開２００２−２９０３９６号公報

しかしながら、従来は、基地局および無線端末のそれぞれに対し個別にセキュリティ情報を設定することから、その設定作業の煩雑さから、いったん設定された情報が長期間更新されないことがある。そのため、無線ＬＡＮのセキュリティが低下するという問題があった。また、特許文献１の技術のように、予め基地局および無線端末のそれぞれに同一の暗号鍵リストを格納しておき、両者間で使用する暗号鍵を当該リストから選定するという方法もあるが、この場合、リストの登録の際には、上述のような設定作業が必要になると考えられ、また、リストの内容が第三者に漏洩すると、更新予定の暗号鍵が容易に予測されるおそれがある。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、無線ＬＡＮにおけるセキュリティ情報を円滑に更新し得る方法および該方法を実施するための無線端末を提供することを目的とする。

本発明に係るセキュリティ情報更新方法は、無線基地局および該基地局に収容される無線端末を備える無線ＬＡＮに一意的に設定されるセキュリティ情報を更新する方法であって、前記無線端末が、新たに設定すべきセキュリティ情報を前記無線基地局へ送信し、該無線基地局が前記送信されたセキュリティ情報により自局のセキュリティ情報を更新し、前記無線基地局においてセキュリティ情報が更新されたとき前記無線端末が前記新たに設定すべきセキュリティ情報により自端末のセキュリティ情報を更新することを特徴とする。

また、本発明に係る無線端末は、無線ＬＡＮの無線基地局に収容される無線端末であって、前記無線ＬＡＮに一意的に設定されるセキュリティ情報に関し新たに設定すべきセキュリティ情報を前記無線基地局へ送信し、該無線基地局が前記送信されたセキュリティ情報により自局のセキュリティ情報の更新を完了したとき、前記新たに設定すべきセキュリティ情報により自端末のセキュリティ情報を更新する更新処理部を備えることを特徴とする。

本発明に係るセキュリティ情報更新方法によれば、新たに設定すべきセキュリティ情報を無線通信により無線端末から基地局へ供給することから、当該セキュリティ情報を個別に設定する必要がなくなり、更新頻度を増やすことが容易となる。これにより、無線ＬＡＮにおける第三者からの不正なアクセスを防止することができる。

［実施例］
以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明に係るセキュリティ情報更新方法を実施するための無線ＬＡＮの構成を示すブロック図である。実施例の無線ＬＡＮ１００は、インターネットアクセス回線１０に接続された無線基地局となる無線アクセスポイント（以下、単に「ＡＰ」と称す。）２０と、このＡＰ２０への無線接続が可能なパーソナルコンピュータや移動端末機のような無線端末である無線クライアント３０とを備える。

無線ＬＡＮ１００におけるＡＰ２０および無線クライアント３０のそれぞれには、当該無線ＬＡＮ１００を識別するためのネットワーク識別子であるＥＳＳ−ＩＤ（Extended Service Set Identifier）が設定されている。無線クライアント３０には、ＡＰ２０と同一のＥＳＳ−ＩＤが設定されており、これにより、無線クライアント３０はＡＰ２０への無線接続が可能となる。

本実施例の無線ＬＡＮ１００は、従来知られたＩＥＥＥ８０２.１１準拠のＷＥＰ（Wired Equivalent Privacy）方式の暗号化通信を行う。ＡＰ２０および無線クライアント３０のそれぞれには、ＷＥＰにおける秘密鍵であるＷＥＰキーが同一に設定されており、このＷＥＰキーに基づき相互間で暗号化通信を行う。本実施例では、無線ＬＡＮ１００におけるデータ通信の秘匿性を高めるために、上記のＥＳＳ−ＩＤおよびＷＥＰキーをセキュリティ情報として、これらを定期的に更新する。

図２は、無線クライアント３０のハードウエア構成を示すブロック図である。無線クライアント３０は、従来の無線端末と同様なハードウエア構成を成し、図２に示すように、アンテナ３０ａを介して送受信される無線信号の無線処理を行うモデムを含む無線通信機構３０ｂと、無線クライアント３０の全体的な動作制御を行うＣＰＵやＭＰＵのような制御機構３０ｃと、ＲＯＭおよびＲＡＭを含む記憶機構３０ｄと、ユーザにメッセージを表示する液晶ディスプレイのような表示機構３０ｅと、ユーザが無線クライアント３０に指示を送るためのキーボードのような入力機構３０ｆとを備え、各機構はバス３０ｇを介して相互に通信可能に接続されている。

また、無線クライアント３０の機能的な構成を図３に示す。図示の各構成要素は、無線クライアント３０の記憶機構３０ｄに格納されたプログラムに基づく制御機構３０ｃの制御動作により実現される機能に対応する。図３に示すように、無線クライアント３０は、ＡＰ２０と無線信号を交信する無線部３１と、該無線部３１が受けた信号に設定されているセキュリティ情報から接続可能なＡＰを判定する無線設定判定部３２と、ＡＰ２０に対するセキュリティ情報の更新指示および自端末（３０）のセキュリティ情報の更新を行う無線設定更新処理部３３と、セキュリティ情報の適用期間を計時するタイマ部３４とを備える。

無線ＬＡＮ１００におけるセキュリティ情報の更新手順を、図４に示すシーケンス図に沿って説明する。ここでは、一例として、ＥＳＳ−ＩＤおよびＷＥＰキーが「ＡＢＣ−００１」および「１２３ａｂ」に設定されているときに、これらを「ＣＤＦ−００２」および「４５６ｃｄ」に更新する手順を説明する。

無線クライアント３０の無線設定判定部３２は、ＡＰ２０から定期的に発信されるビーコン信号を無線部３１を介して受け（ステップＳ１）、この信号に設定されているＡＰ２０のセキュリティ情報を検出して、その検出結果となる情報と自端末のセキュリティ情報とを照合する。ここでは、ＡＰ２０からのビーコン信号には、無線クライアント３０のセキュリティ情報と同一のものが設定されており、無線設定判定部３２は、前記照合の結果、ＡＰ２０への接続が可能であると判定する（ステップＳ２）。

この間、タイマ部３４は、現時点で使用しているセキュリティ情報の適用期間を計時しており、その期間が、予めタイマ部３４に設定された期間に達したとき、無線設定更新処理部３３に設定期間の満了を通知する。無線設定更新処理部３３は、設定期間の満了を通知されると、無線クライアント３０のユーザに対し、セキュリティ情報の更新時期が到来したことを報知する（ステップＳ３）。このとき、例えば、無線クライアント３０の表示機構３０ｅに、更新に用いる新たなＥＳＳ−ＩＤおよびＷＥＰキーの入力を促す画面を表示させる。本実施例では、更新の都度、ユーザに新たなセキュリティ情報を入力させるようにしていることから、更新後のセキュリティ情報を第三者により予測されることを防止できる。

更新に関する通知を受けたユーザが、新たなＥＳＳ−ＩＤおよびＷＥＰキーとなる「ＣＤＦ−００２」および「４５６ｃｄ」を入力すると（ステップＳ４）、無線設定更新処理部３３は、ＡＰ２０に対し、セキュリティ情報の設定を変更するよう要求するパケットを送信する（ステップＳ５）。ＡＰ２０は、無線クライアント３０からの要求パケットを受けると、更新に先立って、無線クライアント３０に対し認証要求を行い、一般的な手順に沿って相互間で認証処理を行う（ステップＳ６）。

ＡＰ２０および無線クライアント３０間における認証処理の完了後、無線クライアント３０の無線設定更新処理部３３は、ＡＰ２０に対し、ユーザから入力された新たなＥＳＳ−ＩＤおよびＷＥＰキーを通知するためのパケットを送信する（ステップＳ７）。このパケットを受けたＡＰ２０は、自局に設定されているＥＳＳ−ＩＤを、「ＡＢＣ−００１」から「ＣＤＦ−００２」に変更すると共に、ＷＥＰキーを「１２３ａｂ」から「４５６ｃｄ」に変更することにより、セキュリティ情報を更新する（ステップＳ８）。

続いて、無線クライアント３０の無線設定更新処理部３３は、ＡＰ２０においてセキュリティ情報の更新が完了したか否かを確認するために、更新前のセキュリティ情報、すなわちＥＳＳ−ＩＤの「ＡＢＣ−００１」およびＷＥＰキーの「１２３ａｂ」を用いて、ＡＰ２０にアクセスを試みる（ステップＳ９）。そして、このアクセスが成立しないことを検知したとき、無線設定更新処理部３３は、ＡＰ２０においてセキュリティ情報の更新が完了したことを認識する。

無線設定更新処理部３３は、ＡＰ２０での更新を認識すると、新たなＥＳＳ−ＩＤおよびＷＥＰキー、すなわち「ＣＤＦ−００２」および「４５６ｃｄ」により、自端末のセキュリティ情報を更新し（ステップＳ１０）、更新した旨を、例えば表示機構３０ｅへの画面表示によりユーザに報知する（ステップＳ１１）。その後、タイマ部３４により、再び設定時間の満了が通知されたとき（ステップＳ１２）、上記の手順に沿って、セキュリティ情報の更新手続きを開始する。

以上説明したように、実施例の無線ＬＡＮ１００では、セキュリティ情報を更新するための新たなＥＳＳ−ＩＤおよびＷＥＰキーを、無線クライアント３０がＡＰ２０に定期的に供給することから、ＡＰ２０および無線クライアント３０に対し、コンピュータから個別に更新作業を行う必要がなく、円滑にセキュリティ情報を更新することができる。これにより、無線ＬＡＮ１００におけるセキュリティが高められる。

上記実施例では、ＥＳＳ−ＩＤおよびＷＥＰキーの双方を更新する例を説明したが、これに代えて、いずれか一方を更新するような手順にしてもよい。また、更新すべきセキュリティ情報は、実施例のようなＥＳＳ−ＩＤやＷＥＰキーに限らず、例えば、ＴＫＩＰ（Temporal Key Integrity Protocol）あるいはＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）のような暗号化通信方式におけるセキュリティ情報や、ＭＡＣアドレスを用いたセキュリティ情報を適用することができる。

上記実施例では、無線クライアント３０のタイマ部３４に所定期間を設定することにより、セキュリティ情報を定期的に更新させる例を説明したが、本発明では、この例に限らず、例えば、ユーザが決定した任意の時点で更新を行うようにしてもよい。

本発明に係るセキュリティ情報更新方法を実施するための無線ＬＡＮの構成を示すブロック図である。 本発明による実施例の無線クライアントのハードウエア構成を示すブロック図である。 本発明による実施例の無線クライアントの機能的な構成を示すブロック図である。 本発明による実施例の動作手順を示すシーケンス図である。

符号の説明

１００ 無線ＬＡＮ
１０ インターネットアクセス回線
２０ ＡＰ
３０ 無線クライアント
３０ａ：アンテナ ３０ｂ：無線通信機構 ３０ｃ：制御機構 ３０ｄ：記憶機構 ３０ｅ：表示機構 ３０ｆ：入力機構 ３０ｇ：バス
３１：無線部 ３２：無線設定判定部 ３３：無線設定更新処理部 ３４：タイマ部

Claims (12)

1. 無線基地局および該基地局に収容される無線端末を備える無線ＬＡＮに一意的に設定されるセキュリティ情報を更新する方法であって、
   前記無線端末が、新たに設定すべきセキュリティ情報を前記無線基地局へ送信し、該無線基地局が前記送信されたセキュリティ情報により自局のセキュリティ情報を更新し、前記無線基地局においてセキュリティ情報が更新されたとき前記無線端末が前記新たに設定すべきセキュリティ情報により自端末のセキュリティ情報を更新することを特徴とするセキュリティ情報更新方法。
2. 前記無線端末は、新たに設定すべきセキュリティ情報を前記無線基地局へ送信した後、更新前のセキュリティ情報に基づき前記無線基地局へアクセスし、該アクセスの不成立を検知したとき、前記無線基地局におけるセキュリティ情報の更新を認識することを特徴とする請求項１記載のセキュリティ情報更新方法。
3. 前記無線端末は、予め設定された期間毎に、新たに設定すべきセキュリティ情報を前記無線基地局へ送信することを特徴とする請求項１又は２記載のセキュリティ情報更新方法。
4. 前記セキュリティ情報は、当該無線ＬＡＮを識別するためのネットワーク識別子を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のセキュリティ情報更新方法。
5. 前記セキュリティ情報は、さらに、暗号化通信のための秘密鍵を含むことを特徴とする請求項４記載のセキュリティ情報更新方法。
6. 前記暗号化通信は、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠のＷＥＰ（Wired Equivalent Privacy）方式の通信であることを特徴とする請求項５記載のセキュリティ情報更新方法。
7. 無線ＬＡＮの無線基地局に収容される無線端末であって、
   前記無線ＬＡＮに一意的に設定されるセキュリティ情報に関し新たに設定すべきセキュリティ情報を前記無線基地局へ送信し、該無線基地局が前記送信されたセキュリティ情報により自局のセキュリティ情報の更新を完了したとき、前記新たに設定すべきセキュリティ情報により自端末のセキュリティ情報を更新する更新処理部を備えることを特徴とする無線端末。
8. 前記更新処理部は、新たに設定すべきセキュリティ情報を前記無線基地局へ送信した後、更新前のセキュリティ情報に基づき前記無線基地局へアクセスし、該アクセスの不成立を検知したとき、前記無線基地局におけるセキュリティ情報の更新を認識することを特徴とする請求項７記載の無線端末。
9. さらに、セキュリティ情報の適用期間を計時するタイマ部を備え、
   前記更新処理部は、予め設定された適用期間の満了を前記タイマ部から通知される毎に、新たに設定すべきセキュリティ情報を前記無線基地局へ送信することを特徴とする請求項７又は８記載の無線端末。
10. 前記セキュリティ情報は、当該無線ＬＡＮを識別するためのネットワーク識別子を含むことを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の無線端末。
11. 前記セキュリティ情報は、さらに、暗号化通信のための秘密鍵を含むことを特徴とする請求項１０記載の無線端末。
12. 前記暗号化通信は、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠のＷＥＰ（Wired Equivalent Privacy）方式の通信であることを特徴とする請求項１１記載の無線端末。
    
    

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