JP2005149205A - モバイルエージェントシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 発信サーバから発信される正しいモバイルエージェントだけが移動先のサーバ上で動作し、不正なモバイルエージェントが動作しないようにしたモバイルエージェントシステムを得る。
【解決手段】 エージェント発信サーバ１及びエージェントサーバＡ２、エージェントサーバＢ３がネットワークに接続され、エージェント発信サーバ１は、モバイルエージェントを作成したとき、モバイルエージェントに対する電子署名を自身の秘密鍵を用いて作成し、この作成された電子署名をモバイルエージェントに付加してエージェントサーバＡ２に送信し、送信されたエージェントサーバＡ２は、モバイルエージェントから電子署名を分離し、この分離された電子署名をエージェント発信サーバ１の秘密鍵に対応する公開鍵を用いて検証し、この検証されたモバイルエージェントを実行するようにした。
【選択図】図１

Description

この発明は、ネットワークに接続されたサーバ間を移動して移動先のサーバ上で動作するモバイルエージェントを有し、不正なモバイルエージェントの侵入防止およびモバイルエージェントが収集するデータを安全に通信するようにしたモバイルエージェントシステムに関するものである。

モバイルエージェントシステムでは、エージェントサーバから発信されたモバイルエージェントが、モバイルエージェントが動作するプラットフォームが組み込まれたサーバ間を巡回し、巡回先のサーバ上でモバイルエージェントのプログラムが実行される。悪意のあるモバイルエージェントからの攻撃を防止するため、特許文献１においては、サーバの識別情報と、識別情報に対する認証局の秘密鍵による電子署名と、作業内容、または作業結果を示す作業計画報告書と、作業計画報告書に対するサーバ秘密鍵による電子署名とからなる電子署名付モバイルエージェントによる方法が開示されている。

特開２００１−２３６３３３号公報（第２〜３頁、図１）

従来の方法では、サーバの識別情報や作業計画報告書などモバイルエージェント自身ではなく、付加情報により認証を行っていたが、モバイルエージェント自体の改ざんを検証する手段がなく、不正なモバイルエージェントがシステムに侵入する可能性があるなどの問題点があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、発信サーバから発信される正しいモバイルエージェントだけが移動先のサーバ上で動作し、不正なモバイルエージェントが動作しないようにしたモバイルエージェントシステムを得ることを目的とする。

この発明に係わるモバイルエージェントシステムにおいては、複数のサーバがネットワークに接続され、複数のサーバの内の第一のサーバから他のサーバである第二のサーバにモバイルエージェントを発信し、第二のサーバ上でモバイルエージェントを実行するモバイルエージェントシステムにおいて、第一のサーバは、モバイルエージェントを作成し、作成したモバイルエージェントに対する電子署名を自身の秘密鍵を用いて作成し、この作成された電子署名をモバイルエージェントに付加して第二のサーバに送信すると共に、第二のサーバは、第一のサーバから送信されたモバイルエージェントから電子署名を分離し、この分離された電子署名を第一のサーバの秘密鍵に対応する公開鍵を用いて検証し、この検証されたモバイルエージェントを実行するものである。

この発明は、以上説明したように、複数のサーバがネットワークに接続され、複数のサーバの内の第一のサーバから他のサーバである第二のサーバにモバイルエージェントを発信し、第二のサーバ上でモバイルエージェントを実行するモバイルエージェントシステムにおいて、第一のサーバは、モバイルエージェントを作成し、作成したモバイルエージェントに対する電子署名を自身の秘密鍵を用いて作成し、この作成された電子署名をモバイルエージェントに付加して第二のサーバに送信すると共に、第二のサーバは、第一のサーバから送信されたモバイルエージェントから電子署名を分離し、この分離された電子署名を第一のサーバの秘密鍵に対応する公開鍵を用いて検証し、この検証されたモバイルエージェントを実行するので、第二のサーバに不正なモバイルエージェントが侵入して不正な動作を実施することを防ぐことができる。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるモバイルエージェントシステムを示す構成図である。
図１において、エージェント発信サーバ１（第一のサーバ）は、エージェントを発信するサーバである。エージェントサーバＡ２、エージェントサーバＢ３（いずれも第二のサーバ）は、エージェント発信サーバ１から発信されたモバイルエージェントが巡回するサーバである。各サーバは、ネットワーク４により接続されている。
図２は、この発明の実施の形態１によるモバイルエージェントシステムで用いられる電子署名作成及び検証の仕組みを示す図である。
図３は、この発明の実施の形態１によるモバイルエージェントシステムのエージェント発信サーバの電子署名作成を示すフローチャートである。
図４は、この発明の実施の形態１によるモバイルエージェントシステムのエージェントサーバの電子署名検証を示すフローチャートである。

次に、動作について説明する。
電子署名の作成及び検証については、図２に示されるようにハッシュ関数を用いて行う。エージェント発信サーバ１では、予め公開鍵、秘密鍵のペアを作成しておき、秘密鍵は、エージェント発信サーバ１内の保護された領域に保存しておく。公開鍵は、モバイルエージェントが巡回するエージェントサーバＡ２、Ｂ３に予め配布するなどして、巡回するエージェントサーバがアクセスできる状態にしておく。
先ず、図３を用いて、エージェント発信サーバ１の電子署名作成について説明する。
ステップＳ１で、エージェント発信サーバ１は、モバイルエージェントを生成し、次いで、ステップＳ２で、それに対してエージェント発信サーバ１の秘密鍵を用いてモバイルエージェントのハッシュ値を作成する。ステップＳ３で、モバイルエージェントのハッシュ値を自身の秘密鍵で暗号化する。次いで、ステップＳ４で、モバイルエージェントに電子署名を付加して、エージェントサーバＡ２に送信する。

次に、エージェントサーバＡ２での電子署名検証のプログラムの動作を図４に基づき説明する。
ステップＳ１１で、エージェント発信サーバ１から送信されたモバイルエージェントを、エージェントサーバＡ２で受信する。次いで、ステップＳ１２で、モバイルエージェントと電子署名を分離し、ステップＳ１３で、エージェント発信サーバ１の秘密鍵に対応する公開鍵を用いて、分離された電子署名部を復号化する。エージェント発信サーバ１でハッシュ値を作成したときに使用した同じロジックで、モバイルエージェントのハッシュ値を作成する。ステップＳ１５で、モバイルエージェントのハッシュ値と復号化された電子署名部を比較して、同じものであれば、モバイルエージェントが改ざんされていないものと判断でき、異なる場合には、モバイルエージェントが改ざんされていることになる。正しいエージェントである場合すなわち比較結果が同一である場合のみ、ステップＳ１６で、そのモバイルエージェントの実行を許可する。これによりモバイルエージェントはエージェントサーバＡ２上で実行される。ステップＳ１５で、不正なエージェントである場合は、そのエージェントの実行を許可せず廃棄する。エージェントの処理が終了すると、ステップＳ１７で、電子署名付きのモバイルエージェントを、次の巡回地点であるエージェントサーバＢ３に送信する。
エージェントサーバＢ３でのプログラムの動作は、エージェントサーバＡ２のプログラムの動作と同様である。

実施の形態１によれば、モバイルエージェントが巡回するエージェントサーバ毎にモバイルエージェントが改ざんされていないことを検証するため、不正なモバイルエージェントが侵入して不正な動作を実施することを防止することができる。

実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２によるモバイルエージェントシステムのデータの電子署名作成を示すフローチャートである。
図６は、この発明の実施の形態２によるモバイルエージェントシステムのデータの電子署名検証を示すフローチャートである。

実施の形態２は、実施の形態１に追加して、モバイルエージェントが巡回するエージェントサーバＡ２、Ｂ３でモバイルエージェント実行時に収集するデータに対して各エージェントサーバの秘密鍵で電子署名を作成する。モバイルエージェントはデータとデータに対する電子署名を持ち回り、最終到着地点のエージェント発信サーバ１で、各エージェントサーバから配布された公開鍵を用いてデータが改ざんされていないことを検証する。
このため、実施の形態２は、実施の形態１に追加して、以下のことを実施する。
エージェントサーバＡ２、Ｂ３では、予め公開鍵、秘密鍵のペアを作成しておき、秘密鍵は対応するエージェントサーバ内の保護された領域に保存しておく。公開鍵はデータの電子署名を検証するエージェント発信サーバ１に予め配布しておくなどして、データの電子署名を検証するサーバがアクセスできる状態にしておく。

次に、図５を用いて、エージェントサーバで収集されるデータに電子署名の付加について説明する。
ステップＳ２１で、巡回するエージェントサーバＡ２、Ｂ３上でモバイルエージェントを実行してデータを収集する。ステップＳ２２で、収集したデータに対してハッシュ値を作成し、ステップＳ２３で、作成したハッシュ値を各エージェントサーバの秘密鍵で暗号化し電子署名を作成する。ステップＳ２４で、エージェントは電子署名付データを持って移動する。

図６は、最終到着地点のエージェント発信サーバ１でのデータ改ざん有無検証フローを示している。
ステップＳ３１で、エージェント発信サーバ１でモバイルエージェントが収集してきた電子署名付データを受け取ると、ステップＳ３２で、データと電子署名部を分離し、ステップＳ３３で、各エージェントサーバの公開鍵を用いて電子署名部を復号化する。ステップＳ３４で、各エージェントサーバでハッシュ値を作成するときに使用した同じロジックでデータからハッシュ値を作成し、電子署名部を復号化したものと比較する。ステップＳ３５の比較結果が同一であれば改ざんされていない正しいデータだと判断でき、ステップＳ３６で、正しいデータとして処理する。ステップＳ３５で、比較結果が同一でなければ、ステップＳ３７で、改ざんされたデータとして処理する。

実施の形態２によれば、エージェントが収集するデータが途中で改ざんされていないことを検証可能とし、さらにセキュリティレベルの高いシステムとすることができる。

実施の形態３．
図７は、この発明の実施の形態１によるモバイルエージェントシステムで用いられる暗号化及び復号化の仕組みを示す図である。
図８は、この発明の実施の形態３によるモバイルエージェントシステムのデータの暗号化を示すフローチャートである。
図９は、この発明の実施の形態３によるモバイルエージェントシステムの暗号化データの復号化を示すフローチャートである。

実施の形態３は、実施の形態２に追加して、以下のことを実施する。
データの暗号化、復号化については、図７に示されるように、公開鍵暗号方式を用いた仕組みにより実施する。

次に、各エージェントサーバでのデータの暗号化について、図８を用いて説明する。
ステップＳ４１で、モバイルエージェントが巡回するエージェントサーバＡ２、Ｂ３で、モバイルエージェントが収集するデータに対して電子署名を作成後に、毎回ランダムに共通鍵を作成し、ステップＳ４２で、電子署名付データをその共通鍵で暗号化する。さらに、ステップＳ４３で、最終到着地点のエージェント発信サーバ１の公開鍵を用いて共通鍵を暗号化する。モバイルエージェントは、暗号化されたデータと共通鍵を持って移動する。

次に、エージェント発信サーバでの復号化について、図９を用いて説明する。
ステップＳ５１で、暗号化されたデータ及び共通鍵を受信する。ステップＳ５２で、暗号化された共通鍵をエージェント発信サーバ１の秘密鍵で復号化する。次いで、ステップＳ５３で、その共通鍵を用いて暗号化されたデータを復号化する。その後は、実施の形態２と同様にデータの電子署名の検証を実施する。

実施の形態３によれば、最終到着地点のエージェント発信サーバ１の秘密鍵が無いと暗号化されたデータを復号化できないため、エージェントが巡回中の途中経路でデータを盗聴し解読することを困難とし、さらにセキュリティレベルの高いシステムとすることができる。

実施の形態４．
実施の形態４は、実施の形態１〜実施の形態３において、モバイルエージェントに、モバイルエージェントの巡回地点を示す予定表を持たせ、モバイルエージェント発信前にエージェント発信サーバ１の秘密鍵を用いて予定表の電子署名を作成するようにした。各巡回地点のエージェントサーバＡ２、Ｂ３でエージェント発信サーバ１の公開鍵を用いて予定表が改ざんされていないことを検証する。
これは、次のように行われる。
モバイルエージェント発信前に予定表のハッシュ値を作成し、エージェント発信サーバ１の秘密鍵を用いてハッシュ値を暗号化し、電子署名を作成する。
各巡回地点のエージェントサーバでは、モバイルエージェントを受信すると、モバイルエージェントの電子署名を検証するとともに、予定表の署名を検証する。予定表の署名の検証は、他の署名の検証方法と同様な方法で実施する。すなわち、予定表の電子署名部をエージェント発信サーバ１の公開鍵を用いて復号化する。予定表からハッシュ値を作成し、電子署名部を復号化したものとハッシュ値を比較し同一であれば改ざんされていない予定表であると判断できる。異なれば、予定表が改ざんされていることになるため、エージェントの実行を許可せず廃棄する。

実施の形態４によれば、予定表が途中で改ざんされていないことを検証可能とし、さらにセキュリティレベルの高いシステムとなる。

実施の形態５．
実施の形態１〜実施の形態４では、エージェント発信サーバ１とモバイルエージェントが巡回するエージェントサーバＡ２、Ｂ３では機能が別になっているが、各機能を全てのサーバに持たせることにより、各サーバはエージェント発信サーバ、エージェントサーバのどちらにもなりうる構造とする。

実施の形態５によれば、グループ内のどのサーバからもモバイルエージェントを発信することができ、融通性の高いシステムを構築することができる。

この発明の実施の形態１によるモバイルエージェントシステムを示す構成図である。 この発明の実施の形態１によるモバイルエージェントシステムで用いられる電子署名作成及び検証の仕組みを示す図である。 この発明の実施の形態１によるモバイルエージェントシステムのエージェント発信サーバの電子署名作成を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１によるモバイルエージェントシステムのエージェントサーバの電子署名検証を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２によるモバイルエージェントシステムのデータの電子署名作成を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２によるモバイルエージェントシステムのデータの電子署名検証を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３によるモバイルエージェントシステムで用いられる暗号化及び復号化の仕組みを示す図である。 この発明の実施の形態３によるモバイルエージェントシステムのデータの暗号化を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３によるモバイルエージェントシステムの暗号化データの復号化を示すフローチャートである。

符号の説明

１ エージェント発信サーバ
２ エージェントサーバＡ
３ エージェントサーバＢ
４ ネットワーク

Claims (4)

1. 複数のサーバがネットワークに接続され、上記複数のサーバの内の第一のサーバから他のサーバである第二のサーバにモバイルエージェントを発信し、上記第二のサーバ上で上記モバイルエージェントを実行するモバイルエージェントシステムにおいて、上記第一のサーバは、モバイルエージェントを作成し、作成したモバイルエージェントに対する電子署名を自身の秘密鍵を用いて作成し、この作成された電子署名を上記モバイルエージェントに付加して上記第二のサーバに送信すると共に、上記第二のサーバは、上記第一のサーバから送信されたモバイルエージェントから上記電子署名を分離し、この分離された電子署名を上記第一のサーバの秘密鍵に対応する公開鍵を用いて検証し、この検証されたモバイルエージェントを実行することを特徴とするモバイルエージェントシステム。
2. 上記モバイルエージェントは、上記第二のサーバ上で実行されてデータを収集し、上記第二のサーバは、上記データに対して上記第二のサーバの秘密鍵により電子署名を作成して上記データに付加し、上記モバイルエージェント及び上記電子署名が付加されたデータを上記第一のサーバに送信すると共に、上記第一のサーバは、上記データに付加された電子署名を上記第二のサーバの秘密鍵に対応する公開鍵を用いて検証することを特徴とする請求項１記載のモバイルエージェントシステム。
3. 上記第二のサーバは、上記データを上記第一のサーバの秘密鍵に対応する公開鍵を用いて暗号化すると共に、上記第一のサーバは、自身の秘密鍵を用いて上記暗号化されたデータを復号化することを特徴とする請求項２記載のモバイルエージェントシステム。
4. 上記第一のサーバは、上記モバイルエージェントが複数の第二のサーバを巡回する予定を示す予定表及びこの予定表に対して自身の秘密鍵を用いて作成した電子署名を、上記モバイルエージェントに付加して送信すると共に、上記第二のサーバは、上記電子署名を上記第一のサーバの秘密鍵に対応する公開鍵を用いて検証することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項記載のモバイルエージェントシステム。
   
   

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