JP2006197063A - 無線lanシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、簡単な操作で安全にセキュリティ設定を行うことができるとともに、他社製品も含めた相互利用性を高めることが出来る無線LANシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】無線アクセスポイントと無線端末を備える無線LANシステムにおいて、前記無線アクセスポイントおよび無線端末に、相手と通常の無線LAN通信を行う無線LAN通信手段と、前記無線LAN通信手段と異なる無線通信手段であって無線LAN通信手段より通信距離が短い近距離通信手段と、該近距離通信手段を用いて相手との通信を行ってセキュリティ設定を行うセキュリティ設定手段とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】無線アクセスポイントと無線端末を備える無線LANシステムにおいて、前記無線アクセスポイントおよび無線端末に、相手と通常の無線LAN通信を行う無線LAN通信手段と、前記無線LAN通信手段と異なる無線通信手段であって無線LAN通信手段より通信距離が短い近距離通信手段と、該近距離通信手段を用いて相手との通信を行ってセキュリティ設定を行うセキュリティ設定手段とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、アクセスポイントと無線端末を備える無線LANシステムに関し、さらに詳しくはセキュリティ設定に関するものである。
近年、無線LANにおいて、セキュリティの重要性が高まっている。これに対応して、IEEE及びWi−Fi Allianceでセキュリティ規格が作成され、これらの規格を正しく利用すれば、無線LANを使って、安全に通信できる状況になりつつある。しかしながら、セキュリティの設定手順が難しいなどの理由から、セキュリティの設定自体がなされていないとか、あるいはデフォールトの設定で使われている場合が多く、盗聴やなりすまし等の危険にさらされている。今後、家電機器にも無線LANが搭載されてくることが予測され、特に、家電機器においては、セキュリティを含めた初期設定が簡単に出来ることが求められる。
従来、無線LANにおいてセキュリティを保つために、比較的簡易な方法で、盗聴、傍受が出来ないようにする方法が検討されている(例えば、特許文献1)。(特許文献1)においては、比較的閉じられた無線通信システムにおいて、そのユーザに共通秘密鍵を配付し、相互に通信相手が特定される無線通信端末装置相互に秘密鍵を交換し、これら共通秘密鍵とユーザ秘密鍵を用いて暗号化鍵を算出し、その暗号化鍵を用いてデータを暗合処理することで、機密性の高い無線通信を可能とする発明が開示されているが、この従来の技術では、設定を簡易化することに関しては、考慮がなされていない。
近年、無線LANのセキュリティを保つ方式として、標準セキュリティ規格が制定され、互換性を保つために標準規格が利用される傾向にある。標準規格の中のWEP(Wired Equivalent Privacy)やWPA(Wi−Fi Protected Access)のPSK(Pre−Shared Key)モードでは、端末側とアクセスポイント(以下AP)側に同じキーワードを入力する必要がある、あるいは後から端末を追加する場合にも、キーワードを覚えておく必要があるなど、設定が煩わしいため、セキュリティ設定が十分になされずに利用されているものも多数あった。この対策として、セキュリティ設定を簡単化するため、簡単な操作により自動設定を実行するものもある(例えば非特許文献1)。(非特許文献1)の提案では、無線APおよびクライアントに特別のボタンを設け、クライアント及びAPでこれらのボタンを押すことにより、セキュリティ設定を実行できるが、無線LAN媒体を用いて、セキュリティ設定を行うため、第三者が簡単に盗聴が出来ないようにするために、通信プロトコルを公開することが出来ず、他社製品と一緒に利用することができないという問題がある。また、セキュリティに関しても、第三者が近くで同時にボタンを押せば同じ設定になるので、盗聴される可能性が高いという問題がある。
特開2001−345795号公報
株式会社バッファロー、"AOSSの機能・特長"、「online」、「平成16年8月2日検索」、インターネット<URL:http://buffalo.jp/aoss/function.html>
無線LAN媒体を利用して、無線LANのセキュリティを設定する方式では、他社製品が対応できるように、セキュリティ設定のプロトコルを開示した場合、悪意のある第三者が容易に盗聴やなりすましを行うことが出来る。また、セキュリティ設定時に、悪意のある第三者から、無線LAN媒体を介して傍受される可能性があり、セキュリティの安全性が確保出来ないという問題がある。
上記の問題に鑑み、本発明は、簡単で直感的な操作でセキュリティ設定を行うことができるとともに、他社製品も含めた相互利用性を高めることが出来る無線LANシステムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明にかかる無線LANシステムは、無線アクセスポイントと無線端末を備える無線LANシステムにおいて、前記無線アクセスポイントおよび無線端末に、相手と通常の無線LAN通信を行う無線LAN通信手段と、前記無線LAN通信手段と異なる無線通信手段であって無線LAN通信手段より通信距離が短い近距離通信手段と、該近距離通信手段を用いて相手との通信を行ってセキュリティ設定を行うセキュリティ設定手段とを備えるようにしたことを特徴とする。
この構成によれば、無線LAN通信手段と異なる無線通信手段であって無線LAN通信手段より通信距離が短い近距離通信手段による近距離無線通信を用いて無線アクセスポイントと無線端末とのセキュリティ設定を行うようにしており、これにより無線アクセスポイントに無線端末を接触させる、かざす等の簡易な操作でセキュリティ設定を行うことができる。
本発明の請求項1に記載の無線LANシステムによれば、無線LAN通信手段以外の無線通信手段であって無線LAN通信手段より通信距離が短い近距離通信手段による近距離無線通信を用いて無線アクセスポイントと無線端末とのセキュリティ設定を行うようにしているので、簡単で直感的な操作で、なりすましや盗聴などを防ぐ安全なセキュリティ設定を行うことができ安全な通信を確保できるとともに、セキュリティ設定を行う通信プロトコルを開示できるため、結果として、他社製品でも簡単に同様の機能を持つことができ、他社製品も含めた相互利用性を高めることが出来るという効果がある。
本発明の請求項2に記載の無線LANシステムによれば、近距離通信手段として、無線アクセスポイントにRFタグのリーダーライター、無線端末にRFタグを用いるようにしているので、これにより無線アクセスポイントに無線端末を接触させる、かざす等の簡易な操作で安全にセキュリティ設定を行うことができるという効果がある。
本発明の請求項1に記載の無線LANシステムは、無線アクセスポイントと無線端末を備える無線LANシステムにおいて、前記無線アクセスポイントおよび無線端末に、相手と通常の無線LAN通信を行う無線LAN通信手段と、前記無線LAN通信手段と異なる無線通信手段であって無線LAN通信手段より通信距離が短い近距離通信手段と、該近距離通信手段を用いて相手との通信を行ってセキュリティ設定を行うセキュリティ設定手段とを備えるものである。この構成により、簡単で直感的な操作で、なりすましや盗聴などを防ぐ安全なセキュリティ設定を行うことができ安全な通信を確保できるとともに、セキュリティ設定を行う通信プロトコルを開示できるため、結果として、他社製品でも簡単に同様の機能を持つことができ、他社製品も含めた相互利用性を高めることが出来るという作用効果がある。
本発明の請求項2に記載の無線LANシステムは、請求項1記載の無線LANシステムにおいて、近距離通信手段として、無線アクセスポイントにRFタグのリーダーライター、無線端末にRFタグを用いるものである。この構成により、無線アクセスポイントに無線端末を接触させる、かざす等の簡易な操作で安全にセキュリティ設定を行うことができるという作用効果がある。
以下本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、以下の実施の形態に本発明が限定されるものではない。
本発明に係る無線LANシステムは、1〜複数の無線アクセスポイントと1〜複数の無線端末から構成されている。
図1は本発明の一実施の形態における無線LANシステムの無線APの機能ブロック図を示すものである。1は無線データの送受信を行う無線LAN通信部、2は無線LAN通信部1を使って送信するデータを必要に応じて暗号化を行う暗号化部、3は無線LAN通信部1で受信したデータを必要に応じて復号する復号化部、4は上位ネットワークと通信を行うための上位ネットワーク通信部、5は無線LAN通信部1と異なる無線通信手段であって無線LAN通信部1より通信距離が短い近距離通信手段としての第三の通信部、6はセキュリティのモードや暗号化や復号化に使われるキーワードなどを格納するセキュリティ情報格納部、7はこれら各構成要素を制御する制御部である。暗号化部2での暗号化処理および復号化部3での復号化処理は、セキュリティ設定処理によってセキュリティ情報格納部6に格納されたセキュリティ情報を用いて実行される。
図2は本発明の一実施の形態における無線LANシステムの無線端末の機能ブロック図を示すものである。8は無線データの送受信を行う無線LAN通信部、9は無線LAN通信部8を使って送信するデータを必要に応じて暗号化を行う暗号化部、10は無線LAN通信部8で受信したデータを必要に応じて復号する復号化部、11は無線LAN通信部1と異なる無線通信手段であって無線LAN通信部8より通信距離が短い近距離通信手段としての第二の通信部、12はセキュリティのモードや暗号化や復号化に使われるキーワードなどを格納するセキュリティ情報格納部、13はこれら各構成要素を制御する制御部である。暗号化部9での暗号化処理および復号化部10での復号化処理は、セキュリティ設定処理によってセキュリティ情報格納部12に格納されたセキュリティ情報を用いて実行される。
図3は本発明の一実施の形態における無線LANシステムの無線APの回路ブロック図を示すものである。このAPは、表示部としてのLED14、イーサネット(登録商標)通信部15(図1の上位ネットワーク通信部4に対応)、無線LAN通信部16(図1の無線LAN通信部1に対応)、第三の通信手段17(図1の第三の通信部5に対応)、CPU18(図1の暗号化部2、復号化部3,制御部7などに対応)、ROM19およびRAM20を備えている。このAPは、ROM19に格納されたプログラムにより、RAM20をバッファやワークメモリとして利用し、LED14に通信状況や設定状況を示しながら、イーサネット(登録商標)通信部15により、上位ネットワークとの通信を行い、また無線LAN通信部16にて無線LAN機能を搭載した無線端末と通信を行う。
この場合、第三の通信手段17としては、AP及び無線端末におけるPSKなどのセキュリティ設定を簡単に行うために非接触ICデバイスのリーダー/ライターを用いる。非接触ICデバイスとしては、RFIDタグ、非接触ICカードなどが用いられる。したがって、第三の通信手段17としては、非接触ICデバイスとしてRFIDタグが用いられる場合はRFIDリーダー/ライターが用いられ、非接触ICデバイスとして非接触ICカードが用いられる場合は非接触ICカード用のリーダー/ライターが用いられる。
図4は、本発明の一実施の形態における無線LANシステムの無線端末の回路ブロック図を示すものである。この無線端末は、CPU21(図2の暗号化部9,復号化部10、制御部13に対応)、ROM22、RAM23、第1表示部としてのLED24、入力部25、無線LAN通信部26(図2の無線LAN通信部8に対応)、第二の通信手段27(第二の通信部11に対応)および第2表示部としての表示部28を備えている。この無線端末は、ROM22に格納されたプログラムにより、RAM23をバッファやワークメモリとして利用し、LED24に通信状況や設定状況を示しながら、無線LAN通信部26にて、無線APを介して無線APの上位ネットワークと通信を行う。また、必要に応じて入力部25よりユーザの入力を受けて、表示部28に通信で得た情報などを表示する。
第二の通信手段27は、AP及び無線端末におけるPSKなどのセキュリティ設定を簡単に行うための無線通信手段であり、この場合、RFIDタグ、非接触ICカードなどの非接触ICデバイスが用いられる。
図5および図6を用いてセキュリティ設定処理と通常動作処理についての動作手順を説明する。図5は本発明の一実施の形態における無線LANシステムの無線APの全体的処理手順を示すフローチャートで、図6は本発明の一実施の形態における無線LANシステムの無線端末の全体的処理手順を示すフローチャートである。図5に示すように、AP側においては、第三の通信手段17で通信できる無線端末があるか否かを判定しており(S1)、第三の通信手段17で通信できる無線端末を発見すると、セキュリティ設定処理を実行する(S2)。また、第三の通信手段17で通信できる無線端末がない場合は、通常処理を行う(S3)。
図6に示すように、無線端末側も全く同じように動作する。すなわち、無線端末側においては、第二の通信手段27で通信できるAPがあるか否かを判定しており(S4)、通信できるAPを発見すると、セキュリティ設定処理を実行し(S5)、第二の通信手段27で通信できる無線端末がない場合は、通常処理を行う(S6)。この場合は、ポーリング形式でセキュリティ設定処理に入る場合について示したが、割り込みを使ってセキュリティ設定処理に入ることも可能である。
つぎに、図5のS2で行われるAPでのセキュリティ処理の詳細手順を図7に示す。また、図6のS5で行われる無線端末でのセキュリティ処理の詳細手順を図8に示す。この場合は、WPA、WPA2のHome及びEnterpriseモードをサポートする場合を示している。
図7は本発明の一実施の形態における無線LANシステムの無線APのセキュリティ設定処理手順を示すフローチャートである。
図8は本発明の一実施の形態における無線LANシステムの無線端末のセキュリティ設定処理手順を示すフローチャートである。
図7に示すように、APにおいては、まずCPU18はAPにセキュリティ設定済みか否かを判定し(S11)、セキュリティの設定がされていない場合は、つぎに当該APが802.1x認証をサポートしているか否かを調べ(S12)、当該APが802.1x認証をサポートしていない場合は、APをPSKモードに設定する(S13)。そして、CPU18は、乱数よりキーワードを生成してRAM20内のセキュリティ情報格納部6に格納し(S14)、さらに第三の通信手段17を使って、無線端末にPSKモード設定コマンド及びキーワードを送信し(S15)、正常終了の場合は、設定完了をLED14などを使って操作者に報知する(S16)。
一方、S12の判定がYesの場合、すなわちセキュリティの設定がなされておらず、APが802.1xをサポートしている時は、CPU18は、第三の通信手段17を使って、無線端末側にセキュリティ機能を問合せて(S17)、無線端末が802.1x認証をサポートしているか調べる(S18)。そして、無線端末が802.1xをサポートしていない場合は、APをPSKモードに設定し(S13)、乱数よりキーワードを生成、保持し(S14)、第三の通信手段17を使って、無線端末にPSKモード設定コマンド及びキーワードを送信し(S15)、その後正常終了の場合は、設定完了をLED14などを使って操作者に報知する(S16)。一方、無線端末が802.1xをサポートしている場合、CPU18は、APのセキュリティモードを802.1x認証に設定し(S19)、第三の通信手段17により、無線端末に802.1xモード設定コマンドを送信し(S20)、その後正常終了の場合は、設定完了をLED14などを使って操作者に報知する(S16)。
S11の判定がYesの場合、すなわちAPにセキュリティ設定がなされている時は、CPU18は、APに設定されているセキュリティモードが802.1xであるか調べ(S21)、802.1xでない時は、第三の通信手段17を使って、無線端末にPSKモード設定コマンド及びキーワードを送信し(S22)、その後正常終了の場合は、設定完了をLED14などを使って操作者に報知する(S16)。
一方、APに802.1xが設定されているときは、第三の通信手段17により、無線端末がサポートしているセキュリティ機能を問合せ(S23)、無線端末が802.1x認証をサポートしているか調べる(S24)。そして、無線端末が802.1xをサポートしている時は、第三の通信手段17により、無線端末に802.1x設定コマンドを送信し(S25)、その後正常終了の場合は、設定完了をLED14などを使って操作者に報知する(S16)。また、APが802.1xに設定されており、無線端末が802.1x認証をサポートしていない時は、第三の通信手段17により、無線端末に設定エラーを送信するとともに(S26)、LED14などを使って、設定エラーが発生したことを操作者に報知する(S27)。
つぎに、図8を用いて無線端末側の処理について説明する。無線端末のCPU21は、第二の通信手段27を介した受信コマンドがあるか否かを判定しており(S31)、送られてきたコマンドがセキュリティ機能問合せコマンドならば(S32)、第二の通信手段27によって当該無線端末でサポートしているセキュリティ機能をAPに送信して(S33)、次のコマンドの受信に待機する。送られてきたコマンドがセキュリティ機能問合せコマンドでないならば、CPU21は、送られてきたコマンドがセキュリティ機能設定コマンドであるか否かを調べ(S34)、Yesであるならば、無線端末のセキュリティモードを送られてきたモードに設定して、設定したセキュリティモードの詳細をRAM23のセキュリティ情報格納部12に格納し(S37)、セキュリティ設定処理を終了する。一方、送られてきたコマンドがセキュリティ機能設定コマンドでない場合は、送られてきたコマンドが設定エラーコマンドであるか否かを調べ(S35)、設定エラーコマンドであるならば、無線端末の802.1x認証を取得して、再度セキュリティ設定を行うことを促すなどの設定エラー表示を表示部28に行い(S36)、これでセキュリティ設定処理を終了する。また、S35の判定がNoである場合は、手順をS31に移行させる。
つぎに、例えば購入時のように、802.1xをサポートしていない無線APに何も設定がなされていない時に、家庭などで複数台の無線端末にセキュリティ設定を行う際の手順について、具体的に説明を行う。
一台目の無線端末をAPにかざすなどの操作により、お互いを認識させることにより、セキュリティ設定処理が開始される。最初は、無線APには、設定がなされていないため(S11,S12ともにN)、APのセキュリティ設定をPSKモードに設定し(S13)、乱数によりキーワードを作成してセキュリティ情報をセキュリティ情報格納部6に格納し(S14)、無線端末のセキュリティ設定をPSKモードにするコマンド(PSKモード設定コマンド)及びキーワードを一台目の無線端末に送信する(S15)。そして、正常終了の場合は、設定完了をLED14などを使って操作者に報知する(S16)。
一方、一台目の無線端末側では、第二の通信手段27により、セキュリティ機能設定コマンドを受け取り、設定を行い、セキュリティ設定情報をセキュリティ情報格納部12に格納する(S34,S37)。
二台目の無線端末をAPにかざすなどの操作により、二台目の無線端末をAPに認識させると、再度セキュリティ設定処理が開始される。今回は、APにPSKモードが設定されているため、S11の判断はYとなり、S21の判断はNとなる。従って、APは、第三の通信手段17により、PSKを設定するコマンド(PSKモード設定コマンド)及びキーワードを二台目の無線端末に送信する(S22)。
二台目の無線端末側は、一台目の無線端末と同じく、セキュリティ機能設定コマンドを受け取り、設定を行い、セキュリティ設定情報をセキュリティ情報格納部12に格納する(S34,S37)。
三台目以降の無線端末がある場合は、同様の処理手順が繰り返される。APおよび複数の無線端末ともに、設定処理が正常に終了したことを示すLEDや表示画面などでユーザーは、設定終了を知る。したがって、それ以降の無線LAN通信を安全な状態で行うことが出来る。尚、本説明の中では、セキュリティの設定だけを取り上げて、SSIDやIPアドレスなどの設定については述べていないが、セキュリティ情報と同時に設定できることは明らかである。
以上、セキュリティを設定する無線端末の相手を、APとして説明を行ってきたが、複数のAPを利用する場合は、AP毎に本機能を持たせずに、APを管理する無線LANコントローラや特定のAPだけに本機能を持たせることも可能である。また、セキュリティ設定として、WPAを使って説明を行ったが、WEPや他のセキュリティ設定においても、同様の手順で、実現できる。
このようにこの実施の形態によれば、APと無線端末に、無線LAN以外の近距離でのみ通信できる近距離通信手段を搭載し、この近距離通信手段による近距離無線通信を用いてセキュリティ設定を行うようにしたので、無線端末をAPに載せる、かざす、接触させるなどの簡単な操作により、セキュリティ設定を簡単に行うことが出来る。また、他社製品が同じ機能を持つことが出来るように通信プロトコルを開示しても、家屋の中などに設置されたAPに無線端末をかざす等の操作を行わない限り、傍受されないので、安全度が高い方法を提供することができ、他社製品も含めた相互利用性を高めることが出来る。
なお、上記実施の形態によれば、近距離通信手段としての第三の通信手段17,第二の通信手段27としては、上記したRFIDリーダー/ライター及びRFIDタグの他に、ブルートゥース(Bluetooth)、あるいは携帯電話(CDMA,GSM等)などを用いるようにしてもよい。これらの機器においては、新たなコストをかけることなく、本発明を利用して、無線LANのセキュリティ設定を簡単に行うことが出来る。
近距離通信手段として携帯電話を用いる場合は、つぎのような手順を採用する。携帯電話に、RFIDが搭載されている場合は、RFIDを利用して、セキュリティ設定を行う意志を示し、キーワード(PSKなど)を設定する場合は、そのままRFIDで通信を行い、携帯電話の持っている証明書を使って802.1x認証を行う場合は、RFIDからアクセスできない可能性があるので、携帯電話でSSLなどによりWAN回線からAPに認証を行う。RFID等の近距離通信段が搭載されていない携帯電話の場合は、セキュリティ設定開始の操作として、何らかの別の手順が必要になる。例えば、APに携帯メールアドレスを設定し、メールにワンタイムパスワードなどを記載して、送信することにより、携帯側より、そのワンタイムパスワードを使ってAPにセキュアにアクセスし、キー設定またはRFIDの証明書の交換をSSLなどを利用してWAN側より行う。
本発明により、無線端末を無線アクセスポイントに載せる、かざす、接触させるなどの簡単な操作により、セキュリティ設定を簡単かつ安全に行うことが出来る。
1 無線LAN通信部
2 暗号化部
3 復号化部
4 上位ネットワーク通信部
5 第三の通信部
6 セキュリティ情報格納部
7 制御部
8 無線LAN通信部
9 暗号化部
10 復号化部
11 第二の通信部
12 セキュリティ情報格納部
13 制御部
14 LED
15 イーサネット(登録商標)通信部
16 無線LAN通信部
17 第三の通信手段
24 LED
25 入力部
26 無線LAN通信手段
27 第二の通信手段
28 表示部
2 暗号化部
3 復号化部
4 上位ネットワーク通信部
5 第三の通信部
6 セキュリティ情報格納部
7 制御部
8 無線LAN通信部
9 暗号化部
10 復号化部
11 第二の通信部
12 セキュリティ情報格納部
13 制御部
14 LED
15 イーサネット(登録商標)通信部
16 無線LAN通信部
17 第三の通信手段
24 LED
25 入力部
26 無線LAN通信手段
27 第二の通信手段
28 表示部
Claims (2)
- 無線アクセスポイントと無線端末を備える無線LANシステムにおいて、
前記無線アクセスポイントおよび無線端末に、
相手と通常の無線LAN通信を行う無線LAN通信手段と、
前記無線LAN通信手段と異なる無線通信手段であって無線LAN通信手段より通信距離が短い近距離通信手段と、
該近距離通信手段を用いて相手との通信を行ってセキュリティ設定を行うセキュリティ設定手段と、
を備えるようにしたことを特徴とする無線LANシステム。 - 前記近距離通信手段として、無線アクセスポイントにRFタグのリーダーライター、無線端末にRFタグを用いることを特徴とする請求項1に記載の無線LANシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005004805A JP2006197063A (ja) | 2005-01-12 | 2005-01-12 | 無線lanシステム |
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