JP2006072493A - 中継装置及び認証方法 - Google Patents

Abstract

【課題】トラヒックが増加することなく、クライアント認証を行うことが可能な中継装置を提供する。
【解決手段】中継装置２０は、発信端末１０ａから初めての発呼を受けた場合、発信端末ａの証明書及び中継装置２０の証明書を認証サーバ４０へ送信し、認証サーバ４０において発信端末１０ａの認証を行うことにより、クライアント認証を行うと共に、セキュアな暗号化した通信路を確保する送信手段２０ｂと、認証サーバ４０から発信端末１０ａの認証結果及び加入者情報を受信する受信手段２０ｃと、クライアント証明書と加入者情報とを関連づけて蓄積する認証情報蓄積手段２０ｄと、認証情報蓄積手段２０ｄに蓄積された加入者情報に基づき、認証サーバ４０において行われた発信端末１０ａの認証を代行して行うユーザ認証手段２０ｅとを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、端末装置と、端末装置のサービス加入者認証を行う認証サーバとの間に設けられた中継装置及び認証方法に関する。

従来、ＶｏＩＰを応用したインターネット電話などで用いられる、通話制御プロトコルとして、ＳＩＰ(Session Initiation Protocol)が知られている。

ＳＩＰは、Ｈ．３２３と比べ、電話をかけて相手を呼び出すときの手順が簡略されている。具体的には、相手を呼び出すときにはＳＩＰクライアントとＳＩＰサーバの間だけで確認動作を行い、完了すればすぐ通話できるようになる。

一方、サーバとクライアントの間に設けられた中継装置が、クライアントが行うべきクライアント認証を代理する技術については、開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−８２９０７号公報

ＳＩＰにおけるクライアント認証を行うため、上述した特許文献１におけるクライアント認証機能を中継装置に組み込むことが考えられる。

しかしながら、クライアント認証機能を中継装置に組み込み、ユーザ・エージェント・クライアント（ＵＡＣ）の発呼の度に、認証サーバへ認証要求を行うと、トラヒックが増加するという問題がある。

そこで、本発明は、上記の課題に鑑み、トラヒックが増加することなく、クライアント認証を行うことが可能な中継装置及び認証方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴は、端末装置と、端末装置のサービス加入者認証を行う認証サーバとの間に設けられた中継装置であって、（ａ）端末装置から初めての発呼を受けた場合、端末装置のＩＤ、当該ＩＤに対応する秘密情報に関する証明書を認証サーバへ送信し、認証サーバにおいて端末装置の認証を行うことにより、クライアント認証を行うと共に、端末装置と認証サーバ間でセキュアな暗号化した通信路を確保する送信手段と、（ｂ）認証サーバから端末装置の認証結果及び加入者情報を受信する第１の受信手段と、（ｃ）端末装置の証明書と第１の受信手段によって受信された加入者情報とを関連づけて蓄積する認証情報蓄積手段と、（ｄ）認証サーバにおいて行われた端末装置の認証を代行して行う認証手段とを備える中継装置であることを要旨とする。ここで、「加入者情報」とは、ＨＬＲなどのデータベースに保持される加入者を識別するための情報である。加入者情報には、加入者を認証する認証チケットの他、加入者ではないことを識別するRevocationリストも含まれる。

第１の特徴に係る中継装置によると、トラヒックが増加することなく、クライアント認証を行うことができる。

又、第１の特徴に係る中継装置は、端末装置から端末装置の証明書を受信する第２の受信手段を更に備え、送信手段は、第２の受信手段によって受信した証明書を送信してもよい。又、端末装置の証明書は、端末装置の内部メモリに記録されていたものであってもよい。ここで、「内部メモリ」とは、端末装置内のメモリの他、装着されたＩＣカード（例えば、ＳＩＭカード）も含む。又、端末装置がＳＩＭカードを装着している場合、ＳＩＭカードのクライアント認証を通して、端末装置をコードレスフォンの内線電話として使用することができる。

又、第１の特徴に係る中継装置は、端末装置からの発呼に、中継装置に蓄積されている端末装置の証明書を添付する証明書添付手段を更に備え、送信手段は、証明書添付手段によって添付された端末装置の証明書を送信してもよい。この中継装置によると、端末装置に、ＵＳＩＭ機構を有さない一般端末を使用してもクライアント認証を行うことができる。

又、第１の特徴に係る中継装置において、認証サーバから端末装置の認証の結果を受信してから、所定の時間が経過した場合、あるいは、端末装置から所定の回数の発呼があった場合、送信手段は、端末装置の証明書を認証サーバへ送信し、認証サーバにおいて端末装置の認証を行うことにより、クライアント認証を行うと共に、端末装置と認証サーバ間でセキュアな暗号化した通信路を確保する手順を再度行い、第１の受信手段は、再度、認証サーバから端末装置の認証結果及び加入者情報を受信してもよい。この中継装置によると、定期的に認証サーバによる認証を行うことにより、認証の信頼性を向上することができる。

又、第１の特徴に係る中継装置は、予め認証サーバとの間で生成された共有鍵を蓄積し、端末装置から初めての発呼を受けた場合、共有鍵を用いて接続設定を行う鍵管理手段を更に備えてもよい。この中継装置によると、共有鍵を用いることにより、複数のサーバとのＶＰＮ接続において、ネゴシエーション時間を短縮することができる。

本発明の第２の特徴は、端末装置のサービス加入者認証を行う認証方法であって、（ａ）端末装置から初めての発呼を受けた場合、端末装置のＩＤ、当該ＩＤに対応する秘密情報に関する証明書を認証サーバへ送信し、認証サーバにおいて前記端末装置の認証を行うことにより、クライアント認証を行うと共に、端末装置と前記認証サーバ間でセキュアな暗号化した通信路を確保するステップと、（ｂ）認証サーバから端末装置の認証結果及び加入者情報を受信するステップと、（ｃ）証明書と加入者情報とを関連づけて蓄積するステップと、（ｄ）蓄積するステップにおいて蓄積された加入者情報に基づき、認証サーバにおいて行われた端末装置の認証を代行して行うステップとを含む認証方法であることを要旨とする。

第２の特徴に係る認証方法によると、トラヒックが増加することなく、クライアント認証を行うことができる。

本発明によると、トラヒックが増加することなく、クライアント認証を行う中継装置及び認証方法を提供することができる。

次に、図面を参照して、本発明の第１〜第３の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであることに留意すべきである。

＜第１の実施の形態＞
（通信システム及び中継装置）
第１の実施の形態に係る通信システムは、図１に示すように、中継装置２０がインターネット８０を介してＳＩＰサーバ３０へ接続する。

又、図１及び図２では、発信端末１０ａ及び受信端末１０ｂ、１０ｃが、中継装置２０を介してＳＩＰサーバ３０へ接続を行うことを想定する。尚、中継装置２０は、事業所内アクセスポイントとして機能する。

又、発信端末１０ａは、外部のインターネット８０を介して接続される受信端末１０ｂと通信を行ってもよく、同じＬＡＮ内に配置される受信端末１０ｃと通信を行ってもよい。以下において、発信端末１０ａと受信端末１０ｂとの通信を例にとり説明する。

発信端末１０ａ（ユーザ・エージェント・クライアント（ＵＡＣ））及び受信端末１０ｂ（ユーザ・エージェント・サーバ（ＵＡＳ））は、ＩＣカード９０ａ、９０ｂを装着した携帯機器であり、無線ＬＡＮ機能を有する。そして、発信端末１０ａ及び受信端末１０ｂは、無線を介して中継装置２０と接続する。

第１の実施の形態では、ＩＣカード９０ａ、９０ｂとして、第三世代携帯電話に利用されるＵＩＭ（User Identity Module）を用いる。尚、ＵＩＭは、ＧＳＭに使われるＳＩＭをベースにしていることからＵＳＩＭ（Universal Subscriber Identity Module）と呼ばれることもある。又、本体から取り外せる形状から、Ｒ−ＵＩＭ（Removable UIM）と表されることもある。このＩＣカードを差し替えて使用することにより、異なる方式の電話機であっても、電話番号や課金情報をそのまま引き継いで使うことができる。

又、ＩＣカード９０ａ、９０ｂ（ＳＩＭカード）は、クライアント証明書（あるいはサーバ証明書）を記録する。

ＳＩＰサーバ３０は、中継装置２０からの接続要求に応じ、発信端末１０ａ及び受信端末１０ｂの呼制御を行う。

認証サーバ４０は、ＳＩＰサーバ３０によって通信を行う端末のサービス加入者認証を行う。具体的には、認証サーバ４０は、ＳＩＰサーバ３０から送信される証明書を受信し、保持している加入者情報に基づいて、ＳＩＰサーバによって通信可能なユーザであるかの認証を行う。ここで、「加入者情報」とは、ＨＬＲなどのデータベースに保持される加入者を識別するための情報である。例えば、Revocationリストや認証チケットがこれに該当する。又、認証サーバ４０は、ユーザ認証に基づき、それぞれのユーザに対して課金処理を行う。

中継装置２０は、図３に示すように、端末認証手段２０ａと、送信手段２０ｂと、受信手段２０ｃと、認証情報蓄積手段２０ｄと、ユーザ認証手段２０ｅとを備える。中継装置２０は、ＳＳＬ認証方式やＴＬＳ認証方式に加え、クライアント認証を付加したユーザ認証及び暗号化通信を行う。

端末認証手段２０ａは、クライアント認証などを用いて、発信端末１０ａが中継装置２０に接続可能な端末であるか否かを認証する。

送信手段２０ｂは、発信端末１０ａから初めての発呼を受けた場合、発信端末１０ａのＩＤ、当該ＩＤに対応する秘密情報に関するクライアント証明書及び中継装置２０のＩＤ、当該ＩＤに対応する秘密情報に関するクライアント証明書を、ＳＩＰサーバ３０を介して認証サーバ４０へ送信し、認証サーバ４０において発信端末１０ａの認証を行うことにより、クライアント認証を行うと共に、発信端末１０ａと認証サーバ４０間でセキュアな暗号化した通信路を確保する。

又、送信手段２０ｂは、認証サーバ４０から発信端末１０ａのユーザ認証の結果を受信してから、所定の時間が経過した場合、あるいは、発信端末１０ａから所定の回数の発呼があった場合、発信端末１０ａのクライアント証明書及び中継装置２０のクライアント証明書を、認証サーバ４０へ送信し、認証サーバ４０において発信端末１０ａの認証を行うことにより、クライアント認証を行うと共に、発信端末１０ａと認証サーバ４０間でセキュアな暗号化した通信路を確保する手順を再度行う。

受信手段２０ｃ（第２の受信手段）は、発信端末１０ａからクライアント証明書を無線により受信する。又、受信手段２０ｃ（第１の受信手段）は、認証サーバ４０からＳＩＰサーバ３０を介して発信端末１０ａのユーザ認証結果及び加入者情報を受信する。又、受信手段２０ｃ（第１の受信手段）は、認証サーバ４０から発信端末１０ａのユーザ認証の結果を受信してから、所定の時間が経過した場合、あるいは、発信端末１０ａから所定の回数の発呼があった場合、再度、発信端末１０ａのユーザ認証結果及び加入者情報を受信する。尚、ここでは、説明の便宜上、認証サーバ４０から情報を受信する受信手段を第１の受信手段、発信端末１０ａから情報を受信する受信手段を第２の受信手段としている。

認証情報蓄積手段２０ｄは、クライアント証明書と加入者情報とを関連づけて蓄積する。又、認証情報蓄積手段２０ｄは、受信端末１０ｂのサーバ証明書と加入者情報とを関連づけて蓄積してもよい。

ユーザ認証手段２０ｅ（認証手段）は、認証情報蓄積手段２０ｄに蓄積された加入者情報に基づき、認証サーバ４０において行われた発信端末１０ａの認証を代行して行う。又、ユーザ認証手段２０ｅは、認証情報蓄積手段２０ｄに受信端末１０ｂのサーバ証明書と加入者情報とが関連づけて蓄積されている場合、受信端末１０ｂの認証を代行して行ってもよい。

（認証方法）
次に、第１の実施の形態に係る認証方法について、図４及び図５を用いて説明する。図４は、発信端末（ユーザ・エージェント・クライアント（ＵＡＣ））１０ａと受信端末（ユーザ・エージェント・サーバ（ＵＡＳ））１０ｂとの通信において、発信端末１０ａから初めての発呼を受けた場合のシーケンス図である。第１の実施の形態に係る通信システムでは、中継装置２０を介して、ＳＳＬ認証方式やＴＬＳ認証方式に加え、クライアント認証を付加したユーザ認証及び暗号化通信を行う。

まず、ステップＳ１０１において、発信端末１０ａは、中継装置２０へ接続要求（INVITE）を送信する。その後、具体的には、発信端末１０ａから中継装置２０を介して認証サーバ４０へ、発信端末１０ａでサポート可能な暗号化／圧縮アルゴリズム一覧を通知し、認証サーバ４０は、アルゴリズム一覧の中から実際に使用するアルゴリズムを決定し、中継装置２０を介して、その結果を発信端末１０ａへ通知する。そして、認証サーバ４０及び中継装置２０自身の身元を証明する証明書を発信端末１０ａへ送信する。尚、中継装置２０が暗号化／圧縮アルゴリズム一覧を有し、認証サーバ４０を利用せずに、上記の手順を行っても構わない。

次に、中継装置２０は、ステップＳ１０２において、発信端末１０ａへ発信端末１０ａ自身の身元を証明する、発信端末１０ａのＩＤ、当該ＩＤに対応する秘密情報に関する証明書であるクライアント証明書（ＵＥ）要求を送信する。

ステップＳ１０３において、発信端末１０ａは、ＳＩＭカード９０ａに記録されたクライアント証明書（ＵＥ）を取得する。そして、ステップＳ１０４において、クライアント証明書（ＵＥ）を送信する。その後、発信端末１０ａは、ここまでの通信内容のダイジェストを発信端末１０ａの秘密鍵で暗号化して中継装置２０へ送信する。これを受信した中継装置２０は、公開鍵で復号化し、クライアント証明書（ＵＥ）の正当性を確認する。

クライアント証明書（ＵＥ）の正当性が確認された場合、ステップＳ１０５において、中継装置２０は、ＳＩＰサーバ３０に接続要求（INVITE）を送信し、発信端末１０ａのクライアント証明書（ＵＥ）及び中継装置２０のクライアント証明書（ＡＰ）を送信する。ここで、中継装置２０のクライアント証明書（ＡＰ）とは、中継装置の身元を証明する、中継装置２０のＩＤ、当該ＩＤに対応する秘密情報に関する証明書である。

次に、ステップＳ１０６において、ＳＩＰサーバ３０は、認証サーバ４０へ確認要求を送信し、発信端末１０ａのクライアント証明書（ＵＥ）及び中継装置のクライアント証明書（ＡＰ）を送信する。ステップＳ１０７において、認証サーバ４０は、受信した発信端末１０ａのクライアント証明書（ＵＥ）及び中継装置のクライアント証明書（ＡＰ）と保持している加入者情報に基づいて、ユーザ認証を行うことにより、クライアント認証を行う。これにより、発信端末１０ａと認証サーバ４０間でセキュアな暗号化した通信路が確保できる。そして、ユーザ毎の課金処理を行う。次に、ステップＳ１０８において、認証サーバ４０は、ＳＩＰサーバ３０へ認証結果を送信する。

次に、発信端末１０ａ及び中継装置２０のユーザ認証結果が正当であった場合は、ステップＳ１０９において、ＳＩＰサーバ３０は、受信端末１０ｂへ接続要求（INVITE）とともにサーバ証明書要求を送信する。図４では、ＳＩＰサーバ３０から受信端末１０ｂへ直接接続要求を送信しているが、図１に示すように、中継装置２０を介して送信してもよい。以下の受信端末１０ｂとＳＩＰサーバ３０間のやりとりについても同様である。ステップＳ１１０において、受信端末１０ｂは、ＳＩＭカード９０ｂに記録されたサーバ証明書を取得する。そして、ステップＳ１１１において、受信端末１０ｂは、ＳＩＰサーバ３０へ接続呼応答（180 Ringing）とともにサーバ証明書を送信する。

次に、ステップＳ１１２において、ＳＩＰサーバ３０は、認証サーバ４０へ確認要求を送信し、サーバ証明書を送信する。認証サーバ４０は、受信したサーバ証明書と保持している加入者情報に基づいて、ユーザの特定を行い、ステップＳ１１３において、ＳＩＰサーバ３０へ認証結果を送信する。

次に、受信端末１０ｂのユーザ認証結果が正当であった場合は、ステップＳ１１４において、ＳＩＰサーバ３０は、中継装置２０へ、接続呼応答とともに、加入者情報を送信する。この加入者情報は、認証サーバ４０から取得したものであり、ＳＩＰサーバ３０は、ステップＳ１０８やステップＳ１１３に示すタイミングで取得してもよく、その他のタイミングで取得してもよい。

次に、ステップＳ１１５において、中継装置２０は、加入者情報を加入者情報蓄積手段に蓄積する。そして、ステップＳ１１６において、接続呼応答を送信する。

一方、ステップＳ１１７〜Ｓ１１９に示すように、受信端末１０ｂから発信端末１０ａへ、ＳＩＰサーバ３０及び中継装置２０を介して接続完了応答（200 OK）が送信される。又、ステップＳ１２０〜１２２に示すように、発信端末１０ａから受信端末１０ｂへ、中継装置２０及びＳＩＰサーバ３０を介して接続完了確認（ACK）が送信される。そして、ステップＳ１２２において、通話が可能となる。

次に、図５を用いて、端末装置から発呼を受けた場合、既に、中継装置２０が加入者情報を蓄積している場合のシーケンスについて説明する。

まず、ステップＳ２０１〜２０４は、図４のステップＳ１０１〜１０４と同様であるので、ここでは説明を省略する。

次に、ステップＳ２０５において、中継装置２０は既に加入者情報を蓄積しているので、受信した発信端末１０ａのクライアント証明書（ＵＥ）と保持している加入者情報に基づいて、認証サーバ４０において行われた発信端末１０ａの認証を代行して行う。そして、発信端末１０ａのユーザ認証結果が正当であった場合は、ステップＳ２０６及び２０７に示すように、ＳＩＰサーバ３０を介して、接続要求（INVITE）を送信する。

次に、ステップＳ２０８〜２１０に示すように、受信端末１０ｂから発信端末１０ａへ、ＳＩＰサーバ３０及び中継装置２０を介して接続呼応答（180 Ringing）が送信される。次に、ステップＳ２１１〜２１３に示すように、受信端末１０ｂから発信端末１０ａへ、ＳＩＰサーバ３０及び中継装置２０を介して接続完了応答（200 OK）が送信される。次に、ステップＳ２１４〜２１６に示すように、発信端末１０ａから受信端末１０ｂへ、中継装置２０及びＳＩＰサーバ３０を介して接続完了確認（ACK）が送信される。そして、ステップＳ２１７において、通話が可能となる。

図５では、クライアント証明書と加入者情報とに基づき、中継装置２０が発信端末１０ａのユーザ認証を行っているが、中継装置２０がサーバ証明書と受信端末１０ｂに関する加入者情報とを関連づけて蓄積することにより、受信端末１０ｂのユーザ認証を行うことも可能である。

又、図４は、発信端末１０ａから初めての発呼を受けた場合の処理を示しているが、その他のタイミングで図４に示す処理を行ってもよい。例えば、認証サーバ４０から発信端末１０ａのユーザ認証の結果を受信してから、所定の時間が経過した場合、あるいは、発信端末１０ａから所定の回数の発呼があった場合、再度、認証サーバ４０へユーザ認証処理の依頼をすることも可能である。

(作用及び効果)
第１の実施の形態に係る中継装置及び認証方法によると、中継装置２０が加入者情報を有することにより、中継装置２０において、ユーザ認証を行うことができる。このため、ＳＩＰサーバ３０及び認証サーバ４０へ証明書等を送付する必要がなく、トラヒックが増加することなく、クライアント認証を行うことができる。

又、中継装置２０の受信手段２０ｃは、発信端末１０ａから発信端末１０ａのクライアント証明書を受信することにより、ユーザに認証を行うことができる。

又、中継装置２０の送信手段２０ｂは、認証サーバ４０から発信端末１０ａのユーザ認証の結果を受信してから、所定の時間が経過した場合、あるいは、端末装置から所定の回数の発呼があった場合、再度、発信端末１０ａのクライアント証明書を認証サーバ４０へ送信し、発信端末１０ａのユーザ認証結果及び加入者情報を受信することができる。このように、定期的に認証サーバ４０による認証を行うことにより、ユーザ認証の信頼性を向上することができる。

又、発信端末１０ａのクライアント証明書及び受信端末１０ｂのサーバ証明書は、発信端末１０ａ及び受信端末１０ｂに装着されたＳＩＭカードに記録することができる。このため、ＳＩＭカードのクライアント認証を通して、発信端末１０ａ及び受信端末１０ｂをコードレスフォンの内線電話として使用することができる。このようなＵＳＩＭクライアント認証を用いる端末としてＦＯＭＡ（登録商標）が挙げられる。

又、中継装置２０において、端末認証及びユーザ認証を行うことができるため、無線ＬＡＮ及び上位サーバ（ここではＳＩＰサーバ３０）の認証を一度に行うことができる。

＜第２の実施の形態＞
第１の実施の形態では、中継装置２０は、発信端末１０ａからクライアント証明書を取得したが、第２の実施の形態では、中継装置２０において端末装置のクライアント証明書（サーバ証明書）を添付する。

（通信システム及び中継装置）
第２の実施の形態に係る通信システムは、図６に示すように、中継装置２０にＳＩＭカード９０ａ、９０ｂが装着されるなど、中継装置２０がＳＩＭ機能を有する。第２の実施の形態に係る発信端末１０ａ及び受信端末１０ｂは、ＳＩＭカードを装着しない通常端末であり、中継装置２０は、発信端末１０ａ及び受信端末１０ｂから証明書を受信せず、中継装置２０において、証明書を添付する。

ＳＩＰサーバ３０及び認証サーバ４０については、第１の実施の形態と同様であるので、ここでは説明を省略する。

中継装置２０は、図７に示すように、端末認証手段２０ａと、送信手段２０ｂと、受信手段１０ｃと、認証情報蓄積手段２０ｄと、ユーザ認証手段２０ｅと、証明書添付手段２０ｆとを備える。

端末認証手段２０ａは、クライアント認証などを用いて、発信端末１０ａが中継装置２０に接続可能な端末であるか否かを認証する。

送信手段２０ｂは、発信端末１０ａから初めての発呼を受けた場合、発信端末１０ａのクライアント証明書及び中継装置２０のクライアント証明書を、ＳＩＰサーバ３０を介して認証サーバ４０へ送信することにより、クライアント認証を行うと共にセキュアな通信路を確保する。又、送信手段２０ｂは、認証サーバ４０から発信端末１０ａのユーザ認証の結果を受信してから、所定の時間が経過した場合、あるいは、発信端末１０ａから所定の回数の発呼があった場合、発信端末１０ａのクライアント証明書及び中継装置２０のクライアント証明書を、認証サーバ４０へ送信することにより、クライアント認証を行うと共にセキュアな通信路を再接続する。

受信手段２０ｃ（第１の受信手段）は、認証サーバ４０からＳＩＰサーバ３０を介して発信端末１０ａのユーザ認証結果及び加入者情報を受信する。又、受信手段２０ｃ（第１の受信手段）は、認証サーバ４０から発信端末１０ａのユーザ認証の結果を受信してから、所定の時間が経過した場合、あるいは、発信端末１０ａから所定の回数の発呼があった場合、再度、発信端末１０ａのユーザ認証結果及び加入者情報を受信する。

認証情報蓄積手段２０ｄは、クライアント証明書と受信手段２０ｃによって受信された加入者情報とを関連づけて蓄積する。又、認証情報蓄積手段２０ｄは、受信端末１０ｂのサーバ証明書と加入者情報とを関連づけて蓄積してもよい。

ユーザ認証手段２０ｅは、認証情報蓄積手段２０ｄに蓄積された加入者情報に基づき、発信端末１０ａのユーザ認証を行う。又、認証手段２０ｅは、認証情報蓄積手段２０ｄに受信端末１０ｂのサーバ証明書と加入者情報とが関連づけて蓄積されている場合、受信端末１０ｂのユーザ認証を行ってもよい。

証明書添付手段２０ｆは、発信端末１０ａからの発呼に、中継装置２０に蓄積されている、発信端末１０ａに対するクライアント証明書を添付する。又、ＳＩＰサーバ３０からのサーバ証明書要求応答に、受信端末１０ｂに対するサーバ証明書を添付する。

（認証方法）
次に、第２の実施の形態に係る認証方法について、図７を用いて説明する。図７は、発信端末（ユーザ・エージェント・クライアント（ＵＡＣ））１０ａと受信端末（ユーザ・エージェント・サーバ（ＵＡＳ））１０ｂとの通信において、発信端末１０ａから初めての発呼を受けた場合のシーケンス図である。第２の実施の形態に係る通信システムでは、第１の実施の形態と同様、中継装置２０を介して、ＳＳＬ認証方式やＴＬＳ認証方式に加え、クライアント認証を付加したユーザ認証及び暗号化通信を行う。

まず、ステップＳ３０１において、発信端末１０ａは、中継装置２０へ接続要求（INVITE）を送信する。次に、中継装置２０自身の身元を証明する証明書を発信端末１０ａへ送信する。次に、ステップＳ３０２において、中継装置２０は、中継装置２０に蓄積されている、端末装置１０ａのクライアント証明書（ＵＥ）を添付する。

次に、ステップＳ３０３において、中継装置２０は、ＳＩＰサーバ３０に接続要求（INVITE）を送信し、発信端末１０ａのクライアント証明書（ＵＥ）及び中継装置のクライアント証明書（ＡＰ）を送信する。

次に、ステップＳ３０４において、ＳＩＰサーバ３０は、認証サーバ４０へ確認要求を送信し、発信端末１０ａのクライアント証明書（ＵＥ）及び中継装置のクライアント証明書（ＡＰ）を送信する。そして、認証サーバ４０は、受信した発信端末１０ａのクライアント証明書（ＵＥ）及び中継装置のクライアント証明書（ＡＰ）と保持している加入者情報に基づいて、ユーザの認証を行う。次に、ステップＳ３０５において、認証サーバ４０は、ＳＩＰサーバ３０へ認証結果を送信する。

次に、発信端末１０ａ及び中継装置２０のユーザ認証結果が正当であった場合は、ステップＳ３０６において、ＳＩＰサーバ３０は、受信端末１０ｂへ接続要求（INVITE）を送信する。ステップＳ３０７において、受信端末１０ｂは、接続呼応答をＳＩＰサーバ３０へ送信する。

次に、ステップＳ３０８において、ＳＩＰサーバ３０は、中継装置２０へ、接続呼応答とともに、加入者情報を送信する。この加入者情報は、認証サーバ４０から取得したものであり、ＳＩＰサーバ３０は、ステップＳ３０８に示すタイミングで取得してもよく、その他のタイミングで取得してもよい。

次に、ステップＳ３０９において、中継装置２０は、加入者情報を加入者情報蓄積手段に蓄積する。そして、ステップＳ３１０において、接続呼応答を送信する。

一方、ステップＳ３１１〜Ｓ３１３に示すように、受信端末１０ｂから発信端末１０ａへ、ＳＩＰサーバ３０及び中継装置２０を介して接続完了応答（200 OK）が送信される。又、ステップＳ３１４〜３１６に示すように、発信端末１０ａから受信端末１０ｂへ、中継装置２０及びＳＩＰサーバ３０を介して接続完了確認（ACK）が送信される。そして、ステップＳ３１７において、通話が可能となる。

又、端末装置から発呼を受けた場合、既に、中継装置２０が加入者情報を蓄積している場合のシーケンスについては、図５のステップＳ２０１及びステップＳ２０５〜２１７と同様であるのでここでは説明を省略する。

（作用及び効果）
第２の実施の形態に係る中継装置及び認証方法によると、中継装置２０が、発信端末１０ａからの発呼に、発信端末１０ａに対するクライアント証明書を添付することができる。このため、発信端末１０ａ及び受信端末１０ｂに、ＵＳＩＭ機構を有さない一般端末を使用しても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

＜第３の実施の形態＞
第３の実施の形態では、インターネット８０を介して発信端末１０ａと受信端末１０ｂとが通信を行う状態などにおいて、事前に中継装置２０とＳＩＰサーバ３０間で共有鍵を生成しておき、発信端末１０ａから発呼を受信した際に、共有鍵を用いたＶＰＮ接続を行う。

（通信システム及び中継装置）
第３の実施の形態に係る通信システムは、第１の実施の形態と同様に、図１に示すように、中継装置２０がインターネット８０を介してＳＩＰサーバ３０へ接続する。又、発信端末１０ａ及び受信端末１０ｂ、１０ｃが、中継装置２０を介してＳＩＰサーバ３０へ接続を行うことを想定する。尚、中継装置２０は、事業所内アクセスポイントとして機能する。

又、発信端末１０ａは、外部のインターネット８０を介して接続される受信端末１０ｂと通信を行ってもよく、同じＬＡＮ内に配置される受信端末１０ｃと通信を行ってもよい。以下において、発信端末１０ａと受信端末１０ｂとの通信を例にとり説明する。

中継装置２０は、図９に示すように、端末認証手段２０ａと、送信手段２０ｂと、受信手段１０ｃと、認証情報蓄積手段２０ｄと、ユーザ認証手段２０ｅと、鍵管理手段２０ｇとを備える。

鍵管理手段２０ｇは、予めＳＩＰサーバ３０及び認証サーバ４０との間で生成された共有鍵を蓄積し、発信端末１０ａから初めての発呼を受けた場合、共有鍵を用いてＶＰＮ接続設定を行う。

端末認証手段２０ａ、送信手段２０ｂ、受信手段１０ｃ、認証情報蓄積手段２０ｄ、ユーザ認証手段２０ｅについては、第１の実施の形態と同様であるので、ここでは説明を省略する。

（認証方法）
次に、第３の実施の形態に係る認証方法について、図１０を用いて説明する。図１０は、発信端末（ユーザ・エージェント・クライアント（ＵＡＣ））１０ａと受信端末（ユーザ・エージェント・サーバ（ＵＡＳ））１０ｂとの通信において、発信端末１０ａから初めての発呼を受けた場合のシーケンス図である。第３の実施の形態に係る通信システムでは、第１の実施の形態と同様、中継装置２０を介して、ＳＳＬ認証方式やＴＬＳ認証方式に加え、クライアント認証を付加したユーザ認証及び暗号化通信を行う。

まず、ステップＳ４０１において、中継装置２０は、接続要求（INVITE）とともに、中継装置２０のクライアント証明書（ＡＰ）を送信する。次に、ステップＳ４０２において、ＳＩＰサーバ３０は、認証サーバ４０へ確認要求を送信し、中継装置２０のクライアント証明書（ＡＰ）を送信する。ステップＳ４０３において、認証サーバ４０は、受信した中継装置のクライアント証明書（ＡＰ）と保持している加入者情報に基づいて、中継装置２０の認証を行う。そして、ステップＳ４０３において、ＳＩＰサーバ３０へ中継装置２０の認証結果を送信する。

次に、中継装置２０のユーザ認証結果が正当であった場合は、ステップＳ４０４において、ＳＩＰサーバ３０は、事前に作成された共有鍵を中継装置２０へ送信する。そして、ステップＳ４０６において、中継装置２０は、共有鍵を蓄積する。尚、この共有鍵は、複数のＳＩＰサーバ３０毎に異なるものが用意されてもよく、１のＳＩＰサーバ３０（マスターサーバ）との間で作成された１の共有鍵をその他のサーバで共用してもよい。又、ＳＩＰサーバ３０だけではなく、中継装置２０同士の接続において、共有鍵が用意されてもよい。

次に、ステップＳ４０７において、発信端末１０ａは、中継装置２０へ接続要求（INVITE）を送信する。その後、具体的には、発信端末１０ａから中継装置２０を介して認証サーバ４０へ、発信端末１０ａでサポート可能な暗号化／圧縮アルゴリズム一覧を通知し、認証サーバ４０は、アルゴリズム一覧の中から実際に使用するアルゴリズムを決定し、中継装置２０を介して、その結果を発信端末１０ａへ通知する。そして、認証サーバ４０及び中継装置２０自身の身元を証明する証明書を発信端末１０ａへ送信する。尚、中継装置２０が暗号化／圧縮アルゴリズム一覧を有し、認証サーバ４０を利用せずに、上記の手順を行っても構わない。

次に、ステップＳ４０８において、中継装置２０は、発信端末１０ａへ発信端末１０ａ自身の身元を証明する証明書であるクライアント証明書（ＵＥ）要求を送信する。

ステップＳ４０９において、発信端末１０ａは、ＳＩＭカードに記録されたクライアント証明書（ＵＥ）を取得する。そして、ステップＳ４１０において、クライアント証明書（ＵＥ）を送信する。その後、発信端末１０ａは、ここまでの通信内容のダイジェストを発信端末１０ａの秘密鍵で暗号化して中継装置２０へ送信する。これを受信した中継装置２０は、公開鍵で復号化し、クライアント証明書（ＵＥ）の正当性を確認する。

クライアント証明書（ＵＥ）の正当性が確認された場合、ステップＳ４１１において、中継装置２０とＳＩＰサーバ３０は、事前に生成された共有鍵を用いて、ＶＰＮ接続設定を行う。

ステップＳ４１２〜４３０については、図４のステップＳ１０５〜１２３と同様であるので、ここでは説明を省略する。

又、端末装置から発呼を受けた場合、既に、中継装置２０が加入者情報を蓄積している場合のシーケンスについては、図５のステップＳ２０１〜２１７と同様であるのでここでは説明を省略する。

(作用及び効果)
第３の実施の形態に係る中継装置２０及び認証方法によると、予め認証サーバ４０との間で生成された共有鍵を蓄積し、発信端末１０ａから初めての発呼を受けた場合、共有鍵を用いてＶＰＮ接続設定を行うことができる。このため、複数のサーバ、あるいは中継装置同士でのＶＰＮ接続において、ネゴシエーション時間を短縮することができる。

（その他の実施形態）
本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、第１〜第３の実施の形態において、ＳＩＰサーバ３０に対するユーザ認証を例にとり、説明したが、加入者情報を必要とする他のサーバ、他のサービスに対して、本発明を用いても構わない。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

第１の形態に係る通信システムの構成ブロック図である。 第１の実施の形態に係る通信システムの構成ブロック図である。 第１の実施の形態に係る中継装置の構成ブロック図である。 第１の実施の形態に係る認証方法を示すフローチャートである（その１）。 第１の実施の形態に係る認証方法を示すフローチャートである（その２）。 第２の形態に係る通信システムの構成ブロック図である。 第２の実施の形態に係る中継装置の構成ブロック図である。 第２の実施の形態に係る認証方法を示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係る中継装置の構成ブロック図である。 第３の実施の形態に係る認証方法を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ａ…発信端末
１０ｂ、１０ｃ…受信端末
２０…中継装置
２０ａ…端末認証手段
２０ｂ…送信手段
２０ｃ…受信手段
２０ｄ…認証情報蓄積手段
２０ｅ…ユーザ認証手段
２０ｆ…証明書添付手段
２０ｇ…鍵管理手段
３０…ＳＩＰサーバ
４０…認証サーバ
８０…インターネット
９０ａ、９０ｂ、９０ｃ…ＳＩＭカード

Claims (7)

1. 端末装置と、前記端末装置のサービス加入者認証を行う認証サーバとの間に設けられた中継装置であって、
   前記端末装置から初めての発呼を受けた場合、前記端末装置のＩＤ、当該ＩＤに対応する秘密情報に関する証明書を前記認証サーバへ送信し、前記認証サーバにおいて前記端末装置の認証を行うことにより、クライアント認証を行うと共に、前記端末装置と前記認証サーバ間でセキュアな暗号化した通信路を確保する送信手段と、
   前記認証サーバから前記端末装置の認証結果及び加入者情報を受信する第１の受信手段と、
   前記端末装置の証明書と前記第１の受信手段によって受信された加入者情報とを関連づけて蓄積する認証情報蓄積手段と、
   前記認証情報蓄積手段に蓄積された加入者情報に基づき、前記認証サーバにおいて行われた前記端末装置の認証を代行して行う認証手段と
   を備えることを特徴とする中継装置。
2. 前記端末装置から前記端末装置の証明書を受信する第２の受信手段を更に備え、
   前記送信手段は、前記第２の受信手段によって受信した前記端末装置の証明書を送信することを特徴とする請求項１に記載の中継装置。
3. 前記端末装置の証明書は、前記端末装置の内部メモリに記録されていたものであることを特徴とする請求項２に記載の中継装置。
4. 前記端末装置からの発呼に、前記中継装置に蓄積されている前記端末装置の証明書を添付する証明書添付手段を更に備え、
   前記送信手段は、前記証明書添付手段によって添付された前記端末装置の証明書を送信することを特徴とする請求項１に記載の中継装置。
5. 前記認証サーバから前記端末装置の認証結果を受信してから、所定の時間が経過した場合、あるいは、前記端末装置から所定の回数の発呼があった場合、
   前記送信手段は、前記端末装置の証明書を前記認証サーバへ送信し、前記認証サーバにおいて前記端末装置の認証を行うことにより、クライアント認証を行うと共に、前記端末装置と前記認証サーバ間でセキュアな暗号化した通信路を確保する手順を再度行い、
   前記第１の受信手段は、再度、前記認証サーバから前記端末装置の認証結果及び加入者情報を受信することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の中継装置。
6. 予め前記認証サーバとの間で生成された共有鍵を蓄積し、前記端末装置から初めての発呼を受けた場合、前記共有鍵を用いて接続設定を行う鍵管理手段を更に備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の中継装置。
7. 端末装置のサービス加入者認証を行う認証方法であって、
   前記端末装置から初めての発呼を受けた場合、前記端末装置のＩＤ、当該ＩＤに対応する秘密情報に関する証明書を前記認証サーバへ送信し、前記認証サーバにおいて前記端末装置の認証を行うことにより、クライアント認証を行うと共に、前記端末装置と前記認証サーバ間でセキュアな暗号化した通信路を確保するステップと、
   前記認証サーバから前記端末装置の認証結果及び加入者情報を受信するステップと、
   前記端末装置の証明書と加入者情報とを関連づけて蓄積するステップと、
   前記蓄積するステップにおいて蓄積された加入者情報に基づき、前記認証サーバにおいて行われた前記端末装置の認証を代行して行うステップと
   を含むことを特徴とする認証方法。

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