JP2009169861A - 認証システム、認証装置及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ノード装置間で相互にメッセージを中継するＰｅａｒ−ｔｏ−Ｐｅａｒ型の通信システムにおいて、ノード装置間で認証を行う場合に、全てのノード装置を管理する管理用ノード装置に関する処理負荷及び通信負荷を軽減する認証システム、認証装置及びコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】被認証ノード１ａが、認証ノード１ｂへ認証情報を送信することで認証を要求し、認証ノード１ｂは、選択した複数の検証ノード１ｃ，１ｃ，…に認証情報の検証を依頼する。そして認証ノード１ｂは、各検証ノード１ｃ，１ｃ，…から受信した検証の結果及び各検証ノード１ｃ，１ｃ，…の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値に基づいて、認証ノード１ａを認証する。
【選択図】図６

Description

本発明は、通信網を介して通信することが可能な複数のノード装置を備え、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置が記録している検証情報に基づいて検証することで前記一のノード装置を認証する認証システム、該認証システムにて用いられる認証装置、及び該認証装置を実現するコンピュータプログラムに関する。

クライアント−サーバ（以下、Ｃ−Ｓという）型とは異なり、クライアント装置（ノード装置）間で相互にメッセージを中継するＰｅａｒ−ｔｏ−Ｐｅａｒ（以下、Ｐ２Ｐという）型の通信システムが注目されている。Ｐ２Ｐ型の通信システムでは、ノード装置間でファイルの検索、転送等の通信処理を行うため、Ｃ−Ｓ型の様に特定のサーバ装置の処理負荷が増大するということがないという利点がある。

サーバ装置からファイルを配信するＣ−Ｓ型の通信システムでは、配信先のクライアント装置に対し、サーバ装置が認証処理を行うことにより、著作権保護、秘密保護等の保護を行い、ファイルの不正な流出を防止している。Ｐ２Ｐ型の通信システムでは、その利点を活かすため、ノード装置間での認証を行い、ファイルの不正な流出を防止する認証システムの構築が必要となる。

図１７は、従来の認証システムの構成を概念的に示す模式図である。図１７は、Ｐ２Ｐ型の通信システムを構成する通信網及び複数のノード装置を示している。各ノード装置には、識別情報としてノードＩＤが付与されている。ノードＩＤは、例えば通信網への接続時に、全てのノード装置のノードＩＤを管理する管理用ノード装置から付与される。また各ノード装置は、論理空間であるハッシュ空間上におけるノード装置の位置を示す位置情報としてピア情報を保持している。ピア情報は、ノード装置に付与されているノードＩＤをハッシュ関数で処理することにより導出されるハッシュ値であり、ピア情報により、複数のノード装置を例えば１６０ｂｉｔのハッシュ空間上にランダム性を持って一様に分布させることが可能となる。例えばノード装置ＡのノードＩＤをＩＤA とすると、ノード装置Ａのピア情報ＨA はハッシュ関数ＳＨＡ−１を用いた下記の式（ａ）により、００１．．１００等の２進数で示される１６０ｂｉｔの値として導出される。

ＨA ＝ＳＨＡ−１（ＩＤA ） …式（ａ）
但し、ＨA ：ノード装置Ａのピア情報
ＩＤA ：ノード装置ＡのノードＩＤ
ＳＨＡ−１（）：ハッシュ関数

Ｐ２Ｐ型の認証システムでは、下記の式（ｂ）にて導出されるノード装置Ａに係る情報ＨA+αを用いて認証処理を行う。図１７では、ノード装置Ｘ（以降、認証ノードＸという）がノード装置Ａ（以降、被認証ノードＡという）を認証する処理を模式的に示している。例えば被認証ノードＡが通信網に接続した際に、管理用ノード装置は、被認証ノードＡに対してノードＩＤを付与し、被認証ノードＡの認証に用いる認証情報を、ノードＩＤに基づき選択した複数のノード装置Ｙ１，Ｙ２，…，Ｙ１０（以降、検証ノードＹ１，Ｙ２，…，Ｙ１０という）へ夫々送信する。そして複数の検証ノードＹ１，Ｙ２，…，Ｙ１０は、受信した被認証ノードＡの認証情報を、被認証ノードＡの認証情報の検証に用いる検証情報として記録する。なお管理用ノード装置は、式（ｂ）にて導出される被認証ノードＡに係る情報が示すハッシュ空間上の位置に近い位置を示すピア情報に係る複数のノード装置を、被認証ノードＡのピア情報の送信先として選択する。ここでハッシュ空間上の位置が近いとは、例えば互いのハッシュ値の上位ビットが一致している状況である。

ＨA+α＝ＳＨＡ−１（ＩＤA+α） …式（ｂ）
但し、ＨA+α：ノード装置Ａに係る情報
ＩＤA ：ノード装置ＡのノードＩＤ
ＳＨＡ−１（）：ハッシュ関数
α：定数

被認証ノードＡは、認証ノードＸに対して認証を要求する場合、自らのノードＩＤ及び認証情報を含む認証要求を認証ノードＸへ送信する。認証ノードＸは、被認証ノードのノードＩＤに基づいて被認証ノードに係る情報を上記の式（ｂ）にて導出し、導出した被認証ノードに係る情報にて示される論理空間上の位置に近いピア情報に係る複数のノード装置を選択する。このとき検証ノードＹ１，Ｙ２，…，Ｙ１０が選択されたものとする。認証ノードＸは、選択した検証ノードＹ１，Ｙ２，…，Ｙ１０へ、被認証ノードＡの認証情報の正当性の検証を依頼する検証依頼を送信する。検証依頼には、被認証ノードＡの認証情報が含まれている。検証ノードＹ１，Ｙ２，…，Ｙ１０は、被認証ノードＡに係る検証情報の有無の判定、及び検証情報を有する場合に、認証情報及び検証情報の照合により、認証情報の正当性を検証する。そして検証ノードＹ１，Ｙ２，…，Ｙ１０は、検証した結果を示す結果情報を認証ノードＸへ送信する。

認証ノードＸは、検証ノードＹ１，Ｙ２，…，Ｙ１０から受信した夫々の結果情報に基づいて、被認証ノードＡを認証し、認証に成功した場合、ファイルの送信等のサービスを提供する。なお受信した複数の結果情報にて示される検証の結果が一致していない場合、即ち認証情報の正当性の判定結果に差異がある場合が生じ得る。例えば一部の検証ノードが有している検証情報が古い場合、検証依頼に対して不正なノード装置が結果情報を返した場合等の状況である。検証の結果が一致しない場合、認証ノードＸは、認証情報を管理用ノード装置へ送信して認証情報の正当性の判定を依頼したり、また結果情報による判定結果に基づく多数決を行うことにより、認証の成否を判定する。この様なＰ２Ｐ型の認証システムは、例えば特許文献１に開示されている。
特開２００６−１８５１７１号公報

しかしながら従来のＰ２Ｐ型の認証システムにおいて、認証を行うノード装置が依頼した検証の結果が一致しない場合、管理用ノード装置に認証情報の正当性の判定を依頼する方法では、特定の管理用ノード装置の処理負荷が増大することになり、Ｐ２Ｐ型の利点を損なうという問題がある。

また多数決にて判定する方法では、例えば正当性の判定を依頼したノード装置に古い検証情報を有するノード装置が多数含まれていると誤判定を行うことになるので、正確性に欠けるという問題がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、検証を依頼した複数のノード装置に対する信頼性を示す加重値を加味して結果情報に基づく認証を行う。これにより管理用ノード装置の処理負荷を増大させることなく、また正確性を向上させることが可能な認証システム、該認証システムにて用いられる認証装置、及び該認証装置を実現するコンピュータプログラムの提供を目的とする。

第１の認証システムは、通信網を介して相互に通信することが可能な複数のノード装置を備え、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置が記録している検証情報に基づいて検証することで前記一のノード装置を認証する認証システムにおいて、第１のノード装置は、自らの認証情報を第２のノード装置へ送信する手段を備え、前記第２のノード装置は、受信した認証情報の正当性の検証を依頼する複数の第３のノード装置を選択する手段と、選択した複数の第３のノード装置へ夫々認証情報を送信する手段とを備え、前記第３のノード装置の夫々は、前記第１のノード装置の認証情報の正当性の検証に用いる検証情報を記録する手段と、受信した認証情報及び記録している検証情報に基づいて、認証情報の正当性を検証する手段と、検証した結果を示す結果情報を前記第２のノード装置へ送信する手段とを備え、前記第２のノード装置は、更に、前記複数の第３のノード装置の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出する加重値導出手段と、前記複数の第３のノード装置から受信した夫々の結果情報及び夫々の加重値に基づいて、前記第１のノード装置を認証する手段とを備えることを要件とする。

第２の認証システムは、通信網を介して相互に通信することが可能な複数のノード装置を備え、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置が記録している検証情報に基づいて検証することで前記一のノード装置を認証する認証システムにおいて、第１のノード装置は、自らの認証情報を第２のノード装置へ送信する手段を備え、前記第２のノード装置は、前記第１のノード装置及び第２のノード装置以外の複数のノード装置が、前記第１のノード装置の認証情報の正当性を検証する場合の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出する加重値導出手段と、導出した加重値に基づいて、加重値を導出した複数のノード装置から、認証情報の正当性の検証を依頼する複数の第３のノード装置を選択する手段と、選択した複数の第３のノード装置へ夫々認証情報を送信する手段とを備え、前記各第３のノード装置の夫々は、前記第１のノード装置の認証情報の正当性の検証に用いる検証情報を記録する手段と、受信した認証情報及び記録している検証情報に基づいて、認証情報の正当性を検証する手段と、検証した結果を示す結果情報を前記第２のノード装置へ送信する手段とを備え、前記第２のノード装置は、更に、前記複数の第３のノード装置から受信した夫々の結果情報及び前記加重値導出手段により導出した前記複数の第３のノード装置に対する加重値に基づいて、前記第１のノード装置を認証する手段とを備えることを要件とする。

第３の認証システムは、第１又は第２の認証システムにおいて、前記第２のノード装置は、前記個々のノード装置を識別する識別情報及び所定の関数に基づいて、前記各ノード装置の論理空間上の位置を示す位置情報を導出する手段を更に備え、前記加重値導出手段は、位置情報から求まる前記第１のノード装置からの距離に基づいて夫々の加重値を導出する様に構成してあることを要件とする。

第４の認証システムは、第１乃至第３のいずれかの認証システムにおいて、前記加重値導出手段は、前記第３のノード装置の夫々の検証の履歴に基づいて加重値を導出する様に構成してあることを要件とする。

第５の認証システムは、第１乃至第４のいずれかの認証システムにおいて、前記各ノード装置に関する情報を管理する管理用ノード装置を更に備え、該管理用ノード装置は、前記各ノード装置について、個々のノード装置を識別する識別情報及び認証情報を記録する手段と、前記各ノード装置の識別情報及び所定の関数に基づいて、前記各ノード装置の論理空間上の位置を示す位置情報を導出する手段と、導出した位置情報から求まる一のノード装置から他の各ノード装置までの夫々の論理空間上の距離に基づき、前記一のノード装置の認証情報を送信する複数のノード装置を選択する手段と、選択した前記複数のノード装置へ、前記一のノード装置の認証情報を検証情報として送信する手段とを備えることを要件とする。

第６の認証システムは、第５の認証システムにおいて、前記第２のノード装置は、更に、検証情報が正当でないと判定した前記第３のノード装置に対して導出した加重値が所定値以上であるか否かを判定する手段と、加重値が所定値以上であると判定した場合に、当該加重値に係る前記第３のノード装置を示す情報を、前記管理用ノード装置へ送信する手段とを備えることを要件とする。

第７の認証システムは、第５又は第６の認証システムにおいて、前記一のノード装置は、更に、自らの検証情報の再送信を要求する再送信要求を前記管理用ノード装置へ送信する手段を備え、前記管理用ノード装置は、更に、受信した再送信要求の送信元のノード装置の認証情報を、論理空間上の距離に基づいて選択された複数のノード装置へ、前記一のノード装置の検証情報として送信する手段を備えることを要件とする。

第８の認証システムは、第１乃至第７のいずれかの認証システムにおいて、前記複数のノード装置へ放送に係る放送情報を送信する放送装置を更に備え、前記第２のノード装置は、更に、認証に成功した前記第１のノード装置へ、該第１のノード装置が受信した放送情報の欠落箇所を送信する手段を備えることを要件とする。

第９の認証装置は、複数のノード装置との相互の通信を媒介する通信網に接続し、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置に検証を依頼することで前記一のノード装置を認証する認証装置において、前記一のノード装置から、該一のノード装置の認証情報を受信する手段と、受信した認証情報の正当性の検証を依頼する複数の他のノード装置を選択する手段と、選択した複数の他のノード装置へ夫々認証情報を送信する手段と、前記他のノード装置の夫々から、認証情報に基づく検証結果を示す結果情報を受信する手段と、前記他のノード装置夫々の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出する手段と、受信した夫々の結果情報及び夫々の加重値に基づいて、前記一のノード装置を認証する手段とを備えることを要件とする。

第１０のコンピュータプログラムは、複数のノード装置との相互の通信を媒介する通信網に接続してあるコンピュータに、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置に検証を依頼することで前記一のノード装置を認証させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記一のノード装置から、該一のノード装置の認証情報を受信した場合に、受信した認証情報の正当性の検証を依頼する複数の他のノード装置を選択させる手順と、選択した複数の他のノード装置へ夫々認証情報を送信させる手順と、前記他のノード装置の夫々から、認証情報に基づく検証結果を示す結果情報を受信したときに、前記他のノード装置夫々の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出させる手順と、受信した夫々の結果情報及び夫々の加重値に基づいて、前記一のノード装置を認証させる手順とを実行させることを要件とする。

第１及び第５の認証システム、第９の認証装置並びに第１０のコンピュータプログラムでは、ノード装置間で認証を行うので、特定の管理用ノード装置の処理負荷の増大を招くことが無く、信頼性を加味して認証を行うので、単なる多数決による認証より正確性を向上させることが可能である。

第２の認証システムでは、信頼性の高い第３のノード装置に検証を依頼して、正確性を向上させることが可能である。

第３及び第４の認証システムでは、認証の正確性を向上させることが可能である。

第６の認証システムでは、正当でないと判定した第３のノード装置を不正等の可能性があるノード装置として、管理用ノード装置にて管理するが、信頼性が高いと見なしたノード装置のみを管理することにより、管理用ノード装置の処理負荷の増大を抑止することが可能である。

第７の認証システムでは、例えば認証に失敗した場合に、認証を依頼したノード装置が、管理用ノード装置に対して自らの検証情報の再配布を依頼することにより、新たな状態で再度認証を行うことが可能となる。

第８の認証システムでは、例えば放送の受信に適用した場合で、欠落が生じたときに、放送装置に放送情報の再送信を依頼するのではなく、ノード装置間で相互補完を行うことが可能となる。

本願は、通信網を介して相互に接続する複数のノード装置を用い、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置が記録している検証情報に基づいて検証する内容を開示する。第１のノード装置は、自らの認証情報を第２のノード装置へ送信する。第２のノード装置は、受信した認証情報の正当性の検証を依頼する複数の第３のノード装置を選択し、選択した複数の第３のノード装置へ夫々認証情報を送信する。各第３のノード装置は、第１のノード装置の認証情報の正当性の検証に用いる検証情報を記録してあり、受信した認証情報及び記録している検証情報に基づいて、認証情報の正当性を検証し、検証した結果を示す結果情報を第２のノード装置へ送信する。第２のノード装置は、更に、複数の第３のノード装置の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出し、複数の第３のノード装置から受信した夫々の結果情報及び夫々の加重値に基づいて、第１のノード装置を認証する。

この構成により、本願では、ノード装置間で認証を行うので、特定の管理用ノード装置の処理負荷の増大を招くことがなく、また検証の結果が一致していない場合であっても、信頼性を加味して認証を行うので、単なる多数決による認証より正確性を向上させることが可能である等、優れた効果を奏する。

本願は、第２のノード装置が、導出した加重値に基づいて、認証情報の正当性の検証を依頼する複数の第３のノード装置を選択する内容を開示する。

この構成により、本願では、信頼性の高い第３のノード装置に対して検証を依頼することができるので、認証に係る正確性を向上させることが可能である等、優れた効果を奏する。

本願は、第３のノード装置までの論理空間上の距離に基づいて加重値を導出する内容を開示する。

この構成により、本願では、論理空間上の距離が近い程、最新の検証情報を記録しているとの前提に基づき、検証情報が新しく信頼性が高いと推定されるノード装置の加重値を高くし、認証の正確性を向上させることが可能である等、優れた効果を奏する。

本願は、第３のノード装置が過去に検証を行った回数、過去の通信結果等のＰ２Ｐに関する貢献度の履歴に基づいて加重値を導出する内容を開示する。

この構成により、本願では、実績を加味して認証の正確性を向上させることが可能である等、優れた効果を奏する。

本願は、第２のノード装置が、受信した複数の結果情報にて示される検証の結果が一致していない場合に、認証情報が正当でないとした第３のノード装置に対して導出した加重値が所定値以上であるか否かを判定し、加重値が所定値以上であると判定したときに、当該加重値に係る第３のノード装置を示す情報を、管理用ノード装置へ送信する内容を開示する。

この構成により、本願では、正当でないと判定した第３のノード装置を不正等の可能性があるノード装置として、管理用ノード装置にて管理する。但し、信頼性が高いと見なしたノード装置のみを重要視して管理することにより、例えば古い検証情報を有している可能性が高く信頼性の低いノード装置まで通知することがないので、管理用ノード装置の処理負荷の増大を抑止することが可能である等、優れた効果を奏する。

本願は、ノード装置が、自らの検証情報の再送信を要求する再送信要求を管理用ノード装置へ送信し、管理用ノード装置は、受信した再送信要求の送信元のノード装置の認証情報を、論理空間上の距離に基づいて選択された複数のノード装置へ、一のノード装置の検証情報として送信する。

この構成により、本願では、例えば認証に失敗した場合に、認証を依頼したノード装置が、管理用ノード装置に対して自らの検証情報の再配布を依頼するので、新たな状態で再度認証を依頼することが可能となる等、優れた効果を奏する。

本願は、衛星放送等の放送を行う放送装置が、複数のノード装置へ放送に係る放送情報を送信する放送を行い、第２のノード装置は、認証に成功した第１のノード装置へ、第１のノード装置が受信した放送情報の欠落箇所を送信する。

この構成により、本願では、ノード装置が受信した放送情報に欠落が生じた場合に、ノード装置間で相互補完を行う際の認証に適用することが可能である。従って欠落箇所が生じた場合であっても、放送装置に対して再送信の依頼等の必要が無く、しかも欠落の補完に際し、認証処理を行うので、放送の不正な受信を防止することが可能である等、優れた効果を奏する。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る認証システムの構成例を概念的に示す模式図である。図１中１，１，…は、本発明の認証装置として機能する複数のノード装置である。各ノード装置１，１，…は、通信網ＮＷに接続し、通信網ＮＷを介して各種情報（ファイル）の検索、転送等の通信を相互に行うＰｅａｒ−ｔｏ−Ｐｅａｒ（以下、Ｐ２Ｐという）型の通信システムを構成している。また通信網ＮＷには、全てのノード装置１，１，…に関する情報を管理する管理用ノード装置２が接続されている。

図２は、本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。ノード装置１は、装置全体を制御し、各種処理を実行するＣＰＵ等の制御部１０と、本発明のコンピュータプログラム１００及びデータ等の各種情報を記録したＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体から各種情報を読み取るＣＤ−ＲＯＭドライブ等の補助記憶部１１と、補助記憶部１１により読み取った各種情報を記録するハードディスク等の記録部１２と、一時的に発生する情報を記憶するＲＡＭ等の記憶部１３とを備えている。そしてノード装置１は、記録部１２に記録したコンピュータプログラム１００を記憶部１３に記憶させ、制御部１０の制御にて実行することにより、本発明の認証装置に係る機能等の様々な機能を実現する。さらにノード装置１は、通信網ＮＷに接続して通信を行う通信ポート等の通信部１４と、マウス及びキーボード等の入力部１５と、モニタ及びプリンタ等の出力部１６とを備えている。

管理用ノード装置２は、制御部２０、記録部２１、記憶部２２、通信部２３、入力部２４及び出力部２５を備えている。管理用ノード装置２の記録部２１の記録領域の一部は、各ノード装置１，１，…を夫々識別する識別情報であるノードＩＤと、各ノード装置１，１，…のＩＰアドレス及びポート番号と、各ノード装置１，１，…の認証情報と、各ノード装置１，１，…のピア情報とを対応付けて記録するノードテーブル２１ａとして用いられている。ピア情報とは、ノード装置１に付与されているノードＩＤをハッシュ関数で処理することにより導出されるハッシュ値であり、ピア情報により、複数のノード装置１，１，…を例えば１６０ｂｉｔのハッシュ空間上にランダム性を持って一様に分布させることが可能となる。例えばノード装置ＡのノードＩＤをＩＤA とすると、ノード装置Ａのピア情報ＨA はハッシュ関数ＳＨＡ−１を用いた下記の式（１）により、００１．．１００等の２進数で示される１６０ｂｉｔの値として導出される。

ＨA ＝ＳＨＡ−１（ＩＤA ） …式（１）
但し、ＨA ：ノード装置Ａのピア情報
ＩＤA ：ノード装置ＡのノードＩＤ
ＳＨＡ−１（）：ハッシュ関数

図３は、本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられるノード装置１のソフトウェアの構成例を示す機能ブロック図である。ノード装置１は、本発明のコンピュータプログラム１００を制御部１０にて実行することにより、認証情報送信手段１０ａ、検証依頼ノード選択手段１０ｂ、検証依頼送信手段１０ｃ、検証情報記録手段１０ｄ、認証情報検証手段１０ｅ、結果情報送信手段１０ｆ、加重値導出手段１０ｇ、認証手段１０ｈ、認証結果通知手段１０ｉ、ピア情報導出手段１０ｊ等の各種プログラムモジュールとして様々な機能を実現する。

認証情報送信手段１０ａは、認証を要求するノード装置１が認証情報の送信に用いるプログラムモジュールである。検証依頼ノード選択手段１０ｂは、要求に応じて認証を行うノード装置１が、認証情報の正当性の検証を依頼する複数のノード装置１，１，…の選択に用いるプログラムモジュールである。検証依頼送信手段１０ｃは、認証を行うノード装置１が、選択した複数のノード装置１，１，…への認証情報の送信の依頼に用いるプログラムモジュールである。検証情報記録手段１０ｄは、管理用ノード装置２から配信される検証情報の記録に用いるプログラムモジュールである。認証情報検証手段１０ｅは、検証を依頼されたノード装置１が、認証情報及び検証情報に基づく認証情報の正当性の検証に用いるプログラムモジュールである。結果情報送信手段１０ｆは、検証を依頼されたノード装置１が、検証した結果を示す結果情報の送信に用いるプログラムモジュールである。加重値導出手段１０ｇは、認証を行うノード装置１が、検証を行った各ノード装置１，１，…の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値の導出に用いるプログラムモジュールである。認証手段１０ｈは、認証を行うノード装置１が、結果情報及び加重値に基づいて、認証を要求したノード装置１の認証に用いるプログラムモジュールである。認証結果通知手段１０ｉは、認証結果及び認証に関する情報の他の装置への通知に用いるプログラムモジュールである。ピア情報導出手段１０ｊは、認証を行うノード装置１が、ノードＩＤ及びハッシュ関数に基づくピア情報の導出に用いるプログラムモジュールである。

またノード装置１は、本発明のコンピュータプログラム１００を制御部１０にて実行することにより、記録部１２の記録領域の一部を、検証情報記録テーブル１２ａ、ノード情報記録テーブル１２ｂ等の各種テーブルとして使用する。検証情報記録テーブル１２ａは、他のノード装置１，１，…のノードＩＤに対応付けて検証情報を記録するテーブルである。ノード情報記録テーブル１２ｂは、各ノード装置１，１，…に関する各種情報を記録するテーブルである。

図４は、本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられるノード装置１のノード情報記録テーブル１２ｂの記録内容の一例を示す概念図である。ノード情報記録テーブル１２ｂには、他のノード装置１，１，…に関するＩＰアドレス、ポート番号、ノードＩＤ、ピア情報、転送量、検証回数、Ｐ２Ｐ貢献度等の各項目のデータが対応付けられたレコードとして記録されている。

ピア情報は、ノードＩＤ及びハッシュ関数に基づき導出される論理空間上の位置を示す情報である。転送量は、当該レコードに係るノード装置１と送受信したファイルのデータ転送量の総計である。検証回数は、当該レコードに係るノード装置１に検証依頼し、正当な結果情報を返した回数である。Ｐ２Ｐ貢献度とは、転送量、検証回数、検証により正当と判定した回数等のＰ２Ｐに関する処理の要素に基づき所定の方法で算出した指標値である。なおＰ２Ｐ貢献度としては、データ転送量、検証回数等の要素以外に、例えば自機に対してファイルを提供した回数等の様々な要素を加味して設定することが可能である。

次に本発明の各種装置の処理について説明する。図５は、本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられる各種装置の認証情報配信処理の一例を示すシーケンス図である。通信網ＮＷに接続した一のノード装置１は、制御部１０の制御により、自らのＩＰアドレス及び認証情報を通信部１４から通信網ＮＷを介して管理用ノード装置２へ送信する。

ＩＰアドレス及び認証情報を一のノード装置１から受信した管理用ノード装置２は、制御部２０の制御により、一のノード装置１に対してノードＩＤを付与し（Ｓ１０１）、付与したノードＩＤ及びハッシュ関数ＳＨＡ−１に基づいてピア情報を導出し（Ｓ１０２）、ノードＩＤ、認証情報及びピア情報をノードテーブル２１ａに記録する（Ｓ１０３）。また管理用ノード装置２は、付与したノードＩＤ及びピア情報を通信部２３から通信網ＮＷを介して、一のノード装置１へ送信し、一のノード装置１は、受信したノードＩＤ及びピア情報を自らのノードＩＤ及びピア情報として設定する。

さらに管理用ノード装置２は、制御部２０の制御により、下記の式（２）により、一のノード装置１のノードＩＤから導出した一のノード装置１に係る情報にて示される論理空間上の位置に近いピア情報が付与された他の複数のノード装置１，１，…を、一のノード装置１の認証情報の送信先として選択する（Ｓ１０４）。

ＨA+α＝ＳＨＡ−１（ＩＤA+α） …式（２）
但し、ＨA+α：ノード装置Ａに係る情報
ＩＤA ：ノード装置ＡのノードＩＤ
ＳＨＡ−１（）：ハッシュ関数
α：定数

ステップＳ１０４において、管理用ノード装置２は、一のノード装置１のピア情報にて示される論理空間上の位置と、ノードテーブル２１ａに記録している他の全てのノード装置１，１，…の夫々のピア情報にて示される論理空間上の位置との間の距離を夫々算出する。ピア情報にて示される位置間の距離は、ピア情報同士の排他的論理和として算出することができる。管理用ノード装置２は、算出した距離が近い順に所定個数のノード装置１，１，…及び／又はピア情報間の距離が所定値以下であるノード装置１，１，…を選択する。式（２）にて求められる一のノード装置１に係る情報とは、ピア情報と同次元の論理空間上の位置を示す位置情報である。なおステップＳ１０４の選択に際し、一のノード装置１のピア情報が示す位置からの距離に基づいて選択する様にしても良い。

そして管理用ノード装置２は、制御部２０の制御により、選択した他の複数のノード装置１，１，…へ、一のノード装置１のＩＰアドレス、ポート番号、ノードＩＤ及びピア情報と、一のノード装置１の認証情報とを通信部２３から通信網ＮＷを介して送信する（Ｓ１０５）。なお認証情報は、一のノード装置１の検証情報として送信される。またピア情報は、ノードＩＤから導出することができるため、ピア情報の送信を省略することも可能である。

ＩＰアドレス、ポート番号、ノードＩＤ、ピア情報及び検証情報（認証情報）を受信した他のノード装置１は、制御部１０の制御に基づく検証情報記録手段１０ｄの処理により、受信したノードＩＤ及び検証情報を対応付けたレコードして検証情報記録テーブル１２ａに記録し、ＩＰアドレス、ポート番号、ノードＩＤ及びピア情報を対応付けたレコードとしてノード情報記録テーブル１２ｂに記録する（Ｓ１０６）。この様にして認証情報配信処理が実行される。なお一のノード装置１の検証情報を、論理空間上の近い位置にある他の複数のノード装置１，１，…へ配信する処理は、前述した処理に限るものではなく、送受信する情報、タイミング、処理の順等、適宜設定することが可能であり、また他のＰ２Ｐに関する技術を転用する様にしても良い。例えば管理用ノード装置２は、ステップＳ１０５において、一のノード装置１のノードＩＤ又はピア情報を送信し、他のノード装置１は、一のノード装置１のピア情報に対し、過去の通信履歴を参照して自らのピア情報との距離の関係が所定値以下である、自らが最も近いノード装置１である等の所定条件を満足する場合、管理用ノード装置２に対し、認証情報の送信を要求する様にしても良い。

図６は、本発明の実施の形態１に係る認証システムの認証処理の概要を示す説明図である。本発明の認証処理では、第１のノード装置１（以降、被認証ノード１ａという）が、第２のノード装置１（以降、認証ノード１ｂという）へ認証情報を送信することで認証を要求する。認証ノード１ｂは、所定の方法で選択した複数の第３のノード装置１，１，…（以降、検証ノード１ｃ，１ｃ，…という）に認証情報の検証を依頼する。検証ノード１ｃ，１ｃ，…は、夫々認証情報を検証し、検証した結果を示す結果情報を認証ノード１ｂへ送信する。認証ノード１ｂは、結果情報にて示される検証の結果に基づいて認証の正否を判定する。認証処理は、例えば被認証ノード１ａが、認証ノード１ｂに対して、ファイルの送信等の通信処理を依頼する場合の前処理として実行される。

図７は、本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられる各種装置の認証処理の一例を示すシーケンス図である。被認証ノード１ａは、コンピュータプログラム１００を実行する制御部１０の制御に基づく認証情報送信手段１０ａの処理により、自らのノードＩＤ及び認証情報を含む認証要求を通信部１４から通信網ＮＷを介して認証ノード１ｂへ送信する（Ｓ２０１）。

認証要求を受信した認証ノード１ｂは、コンピュータプログラム１００を実行する制御部１０の制御に基づくピア情報導出手段１０ｊの処理により、受信した被認証ノード１ａのノードＩＤ及び予め記録している所定のハッシュ関数に基づいてピア情報及び被認証ノード１ａに係る情報を導出する（Ｓ２０２）。

認証ノード１ｂは、制御部１０の制御に基づく検証依頼ノード選択手段１０ｂの処理により、ステップＳ２０２にて導出した被認証ノード装置１ａに係る情報にて示される論理空間上の位置に近いピア情報が付与された複数のノード装置１，１，…を、認証情報の検証を依頼する検証ノード１ｃ，１ｃ，…として選択する（Ｓ２０３）。

ステップＳ２０３において、認証ノード１ｂは、被認証ノード１ａに係る情報にて示される論理空間上の位置と、ノード情報記録テーブル１２ｂに記録している他のノード装置１，１，…の夫々のピア情報にて示される論理空間上の位置との間の距離を夫々算出する。そして認証ノード１ｂは、算出した距離が近い順に所定個数のノード装置１，１，…及び／又はピア情報間の距離が所定値以下であるノード装置１，１，…を検証ノード１ｃ，１ｃ，…として選択する。なお過去の通信により、被認証ノード１ａの検証情報を記録しているノード装置１，１，…が判明している場合、当該ノード装置１，１，…の中で距離が近いノード装置１，１，…が検証ノード１ｃ，１ｃ，…として選択される。

認証ノード１ｂは、制御部１０の制御に基づく検証依頼送信手段１０ｃの処理により、ステップＳ２０３にて選択した検証ノード１ｃ，１ｃ，…へ、被認証ノード１ａの認証情報の正当性の検証を依頼する検証依頼を通信部１４から通信網ＮＷを介して送信する（Ｓ２０４）。ステップＳ２０４にて送信される検証依頼には、被認証ノード１ａのノードＩＤ、認証ノード１ｂのノードＩＤ、被認証ノード１ａの認証情報等の情報が含まれている。

検証依頼を受信した検証ノード１ｃは、コンピュータプログラム１００を実行する制御部１０の制御に基づく認証情報検証手段１０ｅの処理により、受信した検証依頼に含まれる認証情報及び検証情報記録テーブル１２ａに記録している検証情報に基づいて認証ノード１ｂの認証情報の正当性を検証する（Ｓ２０５）。ステップＳ２０５では、受信した検証依頼に含まれる被認証ノード１ａのノードＩＤに対応付けて記録されている検証情報を検証情報記録テーブル１２ａから抽出する。そして抽出した検証情報と、受信した検証依頼に含まれる認証情報とを照合することにより、正当性を検証する。なお検証情報記録テーブル１２ａに、検証依頼に含まれる被認証ノード１ａのノードＩＤに対応する検証情報が記録されていない場合、不正な認証情報であるとの検証結果を出力する。

そして検証ノード１ｃは、制御部１０の制御に基づく結果情報送信手段１０ｆの処理により、検証した結果を示す結果情報を通信部１４から通信網ＮＷを介して認証ノード１ｂへ送信する（Ｓ２０６）。ステップＳ２０６にて送信される結果情報には、被認証ノード１ａのノードＩＤ、検証結果、検証ノード１ｃのノードＩＤ等の情報が含まれている。

各検証ノード１ｃ，１ｃ，…から結果情報を受信した認証ノード１ｂは、制御部１０の制御に基づくピア情報導出手段１０ｊの処理により、夫々の結果情報に含まれるノードＩＤ及び予め記録している所定のハッシュ関数に基づいて、各検証ノード１ｃ，１ｃ，…のピア情報を導出する（Ｓ２０７）。ステップＳ２０７では、管理用ノード装置２が用いたハッシュ関数と同様のハッシュ関数を用いるため、管理用ノード装置２が導出するピア情報と同様の値が導出される。

認証ノード１ｂは、制御部１０の制御に基づく加重値導出手段１０ｇの処理により、検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出する（Ｓ２０８）。

ステップＳ２０８にて導出する加重値について説明する。認証ノード１ｂは、各検証ノード１ｃ，１ｃ，…を信頼性の高い順に並べ替えを行い、信頼性が高い順に大きい値となる様に各検証ノード１ｃ，１ｃ，…の加重値を導出する。信頼性の高さは、ステップＳ２０８にて導出したピア情報及び／又はノード情報テーブル１２ｂに記録されているＰ２Ｐ貢献度に基づいて決定される。例えば導出したピア情報にて示される論理空間上の位置が被認証ノード１ａに係る情報に近い順に各検証ノード１ｃ，１ｃ，…の信頼性が高くなる。論理空間上の位置が近い検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対しては、管理用ノード装置２から最新のピア情報が配信されているとの前提に基づいて信頼性が高いと推定することができるからである。またノード情報テーブル１２ｂに記録されているＰ２Ｐ貢献度が高い順に各検証ノード１ｃ，１ｃ，…の信頼性が高くなる。Ｐ２Ｐ貢献度が高い検証ノード１ｃは、過去の検証の履歴から信頼性が高いと推定することができるからである。更にはピア情報にて求まる信頼性及びＰ２Ｐ貢献度にて求まる信頼性を示す値の合算、平均等の所定の方法で求めることにより各検証ノード１ｃ，１ｃ，…の信頼性を導出することができる。

図８は、本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられる認証ノード１ｂが導出する加重値の例を示す図表である。図８に示す図表は、信頼性の順位と加重値との関係の例を示している。図８の例１は、信頼性が最も高い信頼性１位の検証ノード１ｃの加重値として０．５が導出され、信頼性２位の検証ノード１ｃ及び信頼性３位の検証ノード１ｃに対しては加重値として０．２５が導出されることを示している。なお例１では、信頼性４位以下の検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対する加重値は０となる。図８の例２は、信頼性一位の検証ノード１ｃ及び信頼性２位の検証ノード１ｃに対し、加重値として０．５が導出されることを示している。なお例２では、信頼性３位以下の検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対する加重値は０となる。図８の例３は、信頼性が高い順に加重値として０．４、０．３、０．２、そして０．１が導出されることを示している。図８に示した加重値は一例であり、認証システムの目的、仕様等の要因に応じて適宜設定することが可能である。

シーケンス図に戻り、認証ノード１ｂは、制御部１０の制御に基づく認証手段１０ｈの処理により、複数の検証ノード１ｃ，１ｃ，…から受信した結果情報に含まれる夫々の検証結果、及び導出した夫々の検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対する加重値に基づいて、被認証ノード１ａの認証を行う（Ｓ２０９）。ステップＳ２０９において、認証ノード１ｂは、正当であると判定した検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対して点数１を付与し、不正であると判定した検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対して点数０を付与し、夫々の点数に加重値を乗じて合計する。即ち正当であると判定した検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対応する加重値を合計する。そして合計値が予め設定されている０．５、０．６等の所定値以上である場合に、認証ノード１ｂは、被認証ノード１ａが正当であるとして認証成功との判定を行う。合計値が所定値未満である場合、認証は失敗となる。

認証ノード１ｂは、制御部１０の制御に基づく認証結果通知手段１０ｉの処理により、認証結果を通信部１４から通信網ＮＷを介して被認証ノード１ａへ送信する（Ｓ２１０）。ステップＳ２１０にて送信される認証結果には、被認証ノード１ａのノードＩＤ、認証の成否を示す認証結果、認証ノード１ｂのノードＩＤ等の情報が含まれている。そして認証ノード１ｂは、認証が成功である場合、認証ノード１ｂに対して、ファイルの送信等の通信処理を実行する。

また認証ノード１ｂは、制御部１０の制御に基づく認証結果通知手段１０ｉの処理により、認証が失敗であると判定した場合の被認証ノード１ａのノードＩＤを通知する認証失敗通知及び認証情報が正当でないと判定した検証ノード１ｃ，１ｃ，…のノードＩＤを通知する不正判定ノード通知を通信部１４から通信網ＮＷを介して管理用ノード装置２へ送信する（Ｓ２１１）。ステップＳ２１１にて送信される認証失敗通知には、被認証ノード１ａのノードＩＤ、認証の成否を示す認証結果、認証ノード１ｂのノードＩＤ等の情報が含まれている。また不正判定ノード通知には、被認証ノード１ａのノードＩＤ、検証結果、認証が失敗であると判定した検証ノード１ｃのノードＩＤ等の情報が含まれている。認証が成功であると判定した場合、認証失敗通知の送信は行われない。但し、不正判定ノード通知は、認証結果の如何に関わらず送信される。なお全ての検証結果が、被認証ノード１ａの正当性を認める内容である場合、ステップＳ２１１以降の処理は実行されない。更に認証ノード１ｂは、認証処理の結果に基づいて、ノード情報テーブル１２ｂを更新する。なおステップＳ２１１において、認証が失敗であり、認証情報が正当でないと判定した結果情報を返した検証ノード１ｃ，１ｃ，…が多数である場合、認証情報が正当であると判定した検証ノード１ｃ，１ｃ，…の方が不正なノード装置である可能性がある。従ってこの様な場合、認証情報が正当でないにも拘わらず、認証情報が正当であるとの結果情報を返した検証ノード１ｃ，１ｃ，…を認証が正当でないとした検証ノード１ｃ，１ｃ，…であると見なす。

認証失敗通知及び不正判定ノード通知を受信した管理用ノード装置２は、制御部２０の制御により、通知された被認証ノード１ａ及び検証ノード１ｃ，１ｃ，…のノードＩＤを検証する検証処理を実行する（Ｓ２１２）。ステップＳ２１２の検証処理とは、通知された被認証ノード１ａ及び検証ノード１ｃ，１ｃ，…の正当性を判定し、対応する処理である。検証処理において管理用ノード装置２は、被認証ノード１ａを不正なノードであると判定した場合、被認証ノード１ａに対する不正ノード一覧（ブラックリスト）への登録等の所定の不正ノード対応処理を実行し、検証ノード１ｃ，１ｃ，…を不正なノードであると判定した場合、不正であると判定した検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対する所定の不正ノード対応処理を実行する。

ステップＳ２１２の検証処理において、通知された被認証ノード１ａが正当なノードであると判定した場合で、通知された検証ノード１ｃ，１ｃ，…に正当なノードが含まれる場合、管理用ノード装置２は、通信部２３から通信網ＮＷを介して、正当な検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対して、被認証ノード１ａの認証情報（検証情報）を再配信する（Ｓ２１３）。ステップＳ２１３の検証情報の再配信は検証ノード１ｃ，１ｃ，…が古い検証情報を記録しているとの推定に基づいて行う処理である。なお被認証ノード１ａが不正なノードであると判定した場合又は通知された検証ノード１ｃ，１ｃ，…に正当なノードが含まれていないと判定した場合、ステップＳ２１３の再配信処理は実行されない。この様にして、認証処理が実行される。

実施の形態２．
実施の形態２は、実施の形態１の認証処理において、検証を依頼する検証ノードの絞り込みを行う形態である。なお以降の説明において、実施の形態１と同様の構成については、実施の形態１と同様の符号を付すものとする。実施の形態２に係る認証システム及び各種装置の構成例は実施の形態１と同様であるので、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。また実施の形態２に係る認証システムの認証情報配信処理は、実施の形態１と同様であるので実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

図９は、本発明の実施の形態２に係る認証システムにて用いられる各種装置の認証処理の一例を示すシーケンス図である。被認証ノード１ａ及び認証ノード１ｂは、実施の形態１の認証処理のステップＳ２０１〜Ｓ２０３に係る処理と同様に、認証情報の送信から検証ノード１ｃ，１ｃ，…の選択までの処理を実行する。

認証ノード１ｂは、コンピュータプログラム１００を実行する制御部１０の制御に基づく加重値導出手段１０ｇの処理により、選択した検証ノード１ｃ，１ｃ，…の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出する（Ｓ３０１）。ステップＳ３０１における加重値の導出は、実施の形態１に係る認証処理のステップＳ２０７における加重値の導出と実質的に同様であるが、図８に例示した図表の例より多くの検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対して０より大きい有意な加重値を導出する様にしても良い。

認証ノード１ｂは、制御部１０の制御に基づく検証依頼ノード選択手段１０ｂの処理により、導出した加重値に基づいて、加重値を導出した検証ノード１ｃ，１ｃ，…から、認証情報の正当性の検証を依頼する複数の検証ノード１ｃ，１ｃ，…を再選択する（Ｓ３０２）。ステップＳ３０２では、加重値が所定値以上又は加重値が高い順に所定数の検証ノード１ｃ，１ｃ，…を選択することにより、最初に選択した検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対する絞り込みを行う。

そして認証ノード１ｂ及び検証ノード１ｃ，１ｃ，…は、実施の形態１の認証処理のステップＳ２０４以降の処理を実行する。この様にして認証処理が実行される。

実施の形態３．
実施の形態３は、実施の形態１の認証処理において、認証処理を行った認証ノードが、認証情報が正当でないと判定した検証ノードの中で、加重値が高い検証ノードのみのノードＩＤを管理用ノード装置に通知する形態である。なお以降の説明において、実施の形態１と同様の構成については、実施の形態１と同様の符号を付すものとする。実施の形態３に係る認証システム及び各種装置の構成例は実施の形態１と同様であるので、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。また実施の形態３に係る認証システムの認証情報配信処理は、実施の形態１と同様であるので実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

図１０は、本発明の実施の形態３に係る認証システムにて用いられる各種装置の認証処理の一例を示すシーケンス図である。被認証ノード１ａ、認証ノード１ｂ及び検証ノード１ｃ，１ｃ，…は、実施の形態１の認証処理のステップＳ２０１〜Ｓ２１０に係る処理と同様に、認証情報の送信から認証結果の送信までの処理を実行する。

認証ノード１ｂは、コンピュータプログラム１００を実行する制御部１０の制御に基づく認証結果通知手段１０ｉの処理により、認証情報が正当でないと判定した検証ノード１ｃ，１ｃ，…に対して導出した加重値が０．５、０．３等の所定値以上であるか否かを判定する（Ｓ４０１）。ステップＳ４０１の代替処理として、加重値が高い方から所定順位までの検証ノード１ｃ，１ｃ，…であるか否かを判定する様にしても良い。なお認証ノード１ｂが受信した全ての検証結果が一致していた場合、ステップＳ４０１以降の処理は実行されない。

そして認証ノード１ｂは、制御部１０の制御に基づく認証結果通知手段１０ｉの処理により、不正判定ノード通知を通信部１４から通信網ＮＷを介して管理用ノード装置２へ送信する（Ｓ４０２）。ステップＳ４０２において、不正判定ノード通知には、被認証ノード１ａの認証情報が正当でないと判定した検証ノード１ｃ，１ｃ，…の中で、加重値が所定値以上の検証ノード１ｃ，１ｃ，…のノードＩＤが含まれているが、加重値が所定値未満の検証ノード１ｃ，１ｃ，…のノードＩＤは含まれていない。

そして認証ノード１ｂ及び検証ノード１ｃ，１ｃ，…は、実施の形態１の検証処理のステップＳ２１２以降の処理を実行する。実施の形態３では、加重値が低い検証ノード１ｃ，１ｃ，…に関する不正ノード判定通知の管理用ノード装置２への送信を制限することにより、管理用ノード装置２に関する通信負荷、及び管理用ノード装置２の検証、再配信等の管理処理に係る処理負荷を軽減することが可能である。この様にして、認証処理が実行される。

実施の形態４．
実施の形態４は、実施の形態１の認証処理において、認証が失敗であることを示す認証結果を受信した被認証ノードが、認証情報（検証情報）の再配信を管理用ノード装置２へ要求する形態である。なお以降の説明において、実施の形態１と同様の構成については、実施の形態１と同様の符号を付すものとする。実施の形態４に係る認証システム及び各種装置のハードウェアの構成例は実施の形態１と同様であるので、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

図１１は、本発明の実施の形態４に係る認証システムにて用いられるノード装置１のソフトウェアの構成例を示す機能ブロック図である。ノード装置１は、本発明のコンピュータプログラム１００を制御部１０にて実行することにより、認証情報送信手段１０ａ、検証依頼ノード選択手段１０ｂ、検証依頼送信手段１０ｃ、検証情報記録手段１０ｄ、認証情報検証手段１０ｅ、結果情報送信手段１０ｆ、加重値導出手段１０ｇ、認証手段１０ｈ、認証結果通知手段１０ｉ、ピア情報導出手段１０ｊ、検証情報再配信要求手段１０ｋ等の各種プログラムモジュールとして様々な機能を実現する。検証情報再配信要求手段１０ｋは、管理用ノード装置２に対し、検証情報の再配信の要求に用いるプログラムモジュールである。

またノード装置１は、本発明のコンピュータプログラム１００を制御部１０にて実行することにより、記録部１２の記録領域の一部を、検証情報記録テーブル１２ａ、ノード情報記録テーブル１２ｂ等の各種テーブルとして使用する。

次に本発明の実施の形態４に係る各種装置の処理について説明する。実施の形態４に係る認証システムの認証情報配信処理及び認証処理は、実施の形態１と同様であるので実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

図１２は、本発明の実施の形態４に係る認証システムにて用いられる各種装置の検証情報再配信処理の一例を示すシーケンス図である。認証ノード１ｂは、実施の形態１の認証処理のステップＳ２１０として示した様に、認証結果を被認証ノード１ａへ送信する。認証結果を受信した被認証ノード１ａは、受信した認証結果の内容を検出し、認証が失敗であると検出した場合、以降に示す検証情報再配信処理を実行する。

被認証ノード１ａは、コンピュータプログラム１００を実行する制御部１０の制御に基づく検証情報再配信要求手段１０ｋの処理により、認証が失敗であることを示す認証結果をモニタである出力部１６から出力する（Ｓ５０１）。認証結果を確認した使用者は、再認証の依頼を前提として、検証情報の再配信を要求する場合、入力部１５を用いて所定の入力操作を行う。

被認証ノード１ａは、コンピュータプログラム１００を実行する制御部１０の制御に基づく検証情報再配信要求手段１０ｋの処理により、入力部１５から入力操作を受け付け（Ｓ５０２）、自らの検証情報（認証情報）の再送信を要求する再送信要求を、通信部１４から通信網ＮＷを介して管理用ノード装置２へ送信する（Ｓ５０３）。ステップＳ５０３にて送信する再送信要求には、被認証ノード１ａのノードＩＤ等の情報が含まれている。

再送信要求を受信した管理用ノード装置２は、制御部２０の制御により、受信した再送信要求に含まれるノードＩＤ及びハッシュ関数ＳＨＡ−１に基づいて被認証ノード１ａに係る情報を導出し（Ｓ５０４）、導出した被認証ノード１ａに係る情報にて示される論理空間上の位置に近いピア情報が付与された複数のノード装置１，１，…を、被認証ノード１ａの検証情報の送信先として選択する（Ｓ５０５）。

そして管理用ノード装置２は、制御部２０の制御により、被認証ノード１ａのノードＩＤに対応付けて記録されているＩＰアドレス、ポート番号、ノードＩＤ、ピア情報及び検証情報（認証情報）をノードテーブル２１ａから抽出し（Ｓ５０６）、被認証ノード１ａのＩＰアドレス、ポート番号、ノードＩＤ、ピア情報及び検証情報（認証情報）を、通信部２３から通信網ＮＷを介してステップＳ５０５にて選択した複数のノード装置１，１，…へ送信する（Ｓ５０７）。

ＩＰアドレス、ポート番号、ノードＩＤ、ピア情報及び検証情報（認証情報）を受信したノード装置１は、制御部１０の制御に基づく検証情報記録手段１０ｄの処理により、受信したノードＩＤ及び検証情報を対応付けたレコードして検証情報記録テーブル１２ａに記録し、ＩＰアドレス、ポート番号、ノードＩＤ及びピア情報を対応付けたレコードとしてノード情報記録テーブル１２ｂに記録する（Ｓ５０８）。

そして管理用ノード装置２は、検証情報の再配信を行ったことを、被認証ノード１ａに通知し、被認証ノード１ａは、再度、認証ノード１ｂに対して認証要求を送信し、認証処理が開始される。被認証ノード１ａに対してピア情報（ノードＩＤ）が付与された後、新たに通信網ＮＷに接続したノード装置１に対して、被認証ノード１ａに係る情報に近い一のピア情報（ノードＩＤ）が付与された場合、新たに接続したノード装置１は、被認証ノード１ａの正当性を検証する検証ノード１ｃとなり得るが、被認証ノード１ａの検証情報を記録していないため、被認証ノード１ａの認証情報を不正であると判定する。検証情報再配信処理は、この様な状況に対して有効に機能する。

実施の形態５．
実施の形態５は、実施の形態１の認証システムを、衛星放送等の放送の補完に適用する形態である。なお以降の説明において、実施の形態１と同様の構成については、実施の形態１と同様の符号を付すものとする。

図１３は、本発明の実施の形態５に係る認証システムの構成例を概念的に示す模式図である。図１３中３は、衛星放送を行う地上局、地上波放送を行う放送局等の放送装置である。放送装置３は、放送コンテンツである放送情報を放送波に重畳し、放送衛星、中継局等の中継装置を介して複数のノード装置１，１，…へ送信する放送を行う。各ノード装置１，１，…は、放送波を受信し、受信した放送波に重畳された放送情報に基づく映像及び音声の出力等の処理を行う。なお降雨、降雪、放送波の伝送経路の切替等の要因により、ノード装置１が受信した放送情報に、正常にデータを受信していない欠落箇所が生じる場合がある。放送情報に、欠落箇所が存在する場合、各ノード装置１，１，…は、欠落箇所を相互に補完する。

図１４は、本発明の実施の形態５に係る認証システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。ノード装置１は、制御部１０、補助記憶部１１、記録部１２、記憶部１３、通信部１４、入力部１５、出力部１６、及びチューナ等の受信部１７を備えており、本発明のコンピュータプログラム１００を実行する。受信部１７は、放送波を受信し、受信した放送波から放送情報を抽出する。

管理用ノード装置２の構成は、実施の形態１と同様であるので、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。放送装置３は、制御部３０、放送波を送信する送信部３１等の様々な機構を備えている。

図１５は、本発明の実施の形態５に係る認証システムにて用いられるノード装置１のソフトウェアの構成例を示す機能ブロック図である。ノード装置１は、本発明のコンピュータプログラム１００を制御部１０にて実行することにより、認証情報送信手段１０ａ、検証依頼ノード選択手段１０ｂ、検証依頼送信手段１０ｃ、検証情報記録手段１０ｄ、認証情報検証手段１０ｅ、結果情報送信手段１０ｆ、加重値導出手段１０ｇ、認証手段１０ｈ、認証結果通知手段１０ｉ、ピア情報導出手段１０ｊ、放送情報受信手段１０ｌ等の各種プログラムモジュールとして様々な機能を実現する。放送情報処理手段１０ｌは、放送情報の補完等の放送情報に関する様々な処理に用いるプログラムモジュールである。

またノード装置１は、本発明のコンピュータプログラム１００を制御部１０にて実行することにより、記録部１２の記録領域の一部を、検証情報記録テーブル１２ａ、ノード情報記録テーブル１２ｂ等の各種テーブルとして使用する。また記録部１２には、放送情報を受信する正規の契約を結んでいることを証明する証明書情報が記録されている。証明書情報は、事前に放送事業者から例えば通信網ＮＷを介して配布されるデータであり、放送情報の受信に用いるグループＩＤが含まれている。

次に本発明の実施の形態５に係る各種装置の処理について説明する。実施の形態５に係る認証システムの認証情報配信処理は、実施の形態１と同様であるので、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

図１６は、本発明の実施の形態５に係る認証システムにて用いられる各種装置の放送処理の一例を示すシーケンス図である。なお以降の説明において、欠落箇所を要求するノード装置１を第１ノード装置１ｄとし、欠落箇所を送信するノード装置１を第２ノード装置１ｅとして説明する。放送装置３は、制御部３０の制御により、送信部３１から、放送波に重畳して放送情報を送信（放送）する（Ｓ６０１）。

第１ノード装置１ｄは、コンピュータプログラム１００を実行する制御部１０の制御に基づく放送情報受信手段１０ｌの処理により、受信部１７にて受信した放送波に基づく放送情報を記録部１２に記録し（Ｓ６０２）、記録した放送情報の欠落箇所の有無を検出する（Ｓ６０３）。ステップＳ６０３の欠落箇所の検出は、エラーチェックに関する様々な既存技術が適宜用いられる。

ステップＳ６０３において、欠落箇所を有すると検出した場合、第１ノード装置１ｄは、制御部１０の制御に基づく放送情報受信手段１０ｌの処理により、他のノード装置１に対し、当該欠落箇所を記録しているか否かの問い合わせを行う（Ｓ６０４）。

第１ノード装置１ｄは、制御部１０の制御により、ステップＳ６０４の問い合わせにより、欠落箇所を記録していることが判明した他のノード装置１（第２ノード装置１ｅ）との間で認証処理を実行する（Ｓ６０５）。ステップＳ６０５の認証処理は、実施の形態１にて説明した認証処理である。なお認証処理において、欠落箇所を要求する第１ノード装置１ｄが、被認証ノード１ａとなり、欠落箇所を記録している第２ノード装置１ｅが、認証ノード１ｂとなる。なお認証処理において用いられる論理空間上の位置を示す情報の導出に際し、定数αとして証明書情報のグループＩＤが用いられる。

認証が成功した場合、第２ノード装置１ｅは、制御部１０の制御により、通信部１４から通信網ＮＷを介して第１ノード装置１ｄへ、放送情報の欠落箇所を送信する（Ｓ６０６）。この様にして放送情報の欠落箇所を相互に補完することにより、放送事業者は、放送情報の配信を保障することができ、放送装置３は放送情報の再送信等の処理を実行する必要がないので放送装置３に関する処理負荷及び通信負荷を軽減し、またグループＩＤにより放送情報の不正入手を防止することが可能である。

前記実施の形態１乃至５は、本発明の無限にある実施の形態の一部を例示したに過ぎず、信頼性を示す加重値及び検証結果を示す結果情報に基づいて認証を行うのであれば、各種ハードウェア及びソフトウェア等の構成、その他認証に関する手順は、適宜設計することが可能である。

また前記実施の形態１乃至５は、夫々独立して実行することも可能であるが、必要に応じて適宜組み合わせて実行することが可能である。

本発明の実施の形態１に係る認証システムの構成例を概念的に示す模式図である。 本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられるノード装置のソフトウェアの構成例を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられるノード装置のノード情報記録テーブルの記録内容の一例を示す概念図である。 本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられる各種装置の認証情報配信処理の一例を示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態１に係る認証システムの認証処理の概要を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられる各種装置の認証処理の一例を示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態１に係る認証システムにて用いられる認証ノードが導出する加重値の例を示す図表である。 本発明の実施の形態２に係る認証システムにて用いられる各種装置の認証処理の一例を示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態３に係る認証システムにて用いられる各種装置の認証処理の一例を示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態４に係る認証システムにて用いられるノード装置のソフトウェアの構成例を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態４に係る認証システムにて用いられる各種装置の検証情報再配信処理の一例を示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態５に係る認証システムの構成例を概念的に示す模式図である。 本発明の実施の形態５に係る認証システムにて用いられる各種装置のハードウェアの構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態５に係る認証システムにて用いられるノード装置のソフトウェアの構成例を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態５に係る認証システムにて用いられる各種装置の放送処理の一例を示すシーケンス図である。 従来の認証システムの構成を概念的に示す模式図である。

符号の説明

１ ノード装置
１ａ 被認証ノード
１ｂ 認証ノード
１ｃ 検証ノード
１ｄ 第１ノード装置
１ｅ 第２ノード装置
１０ 制御部
１１ 補助記憶部
１２ 記録部
１３ 記憶部
１４ 通信部
１５ 入力部
１６ 出力部
１７ 受信部
１０ａ 認証情報送信手段
１０ｂ 検証依頼ノード選択手段
１０ｃ 検証依頼送信手段
１０ｄ 検証情報記録手段
１０ｅ 認証情報検証手段
１０ｆ 結果情報送信手段
１０ｇ 加重値導出手段
１０ｈ 認証手段
１０ｉ 認証結果通知手段
１０ｊ ピア情報導出手段
１０ｋ 検証情報再配信要求手段
１０ｌ 放送情報受信手段
１２ａ 検証情報記録テーブル
１２ｂ ノード情報記録テーブル
２ 管理用ノード装置
３ 放送装置
１００ コンピュータプログラム
ＮＷ 通信網

Claims (10)

1. 通信網を介して相互に通信することが可能な複数のノード装置を備え、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置が記録している検証情報に基づいて検証することで前記一のノード装置を認証する認証システムにおいて、
   第１のノード装置は、
   自らの認証情報を第２のノード装置へ送信する手段を備え、
   前記第２のノード装置は、
   受信した認証情報の正当性の検証を依頼する複数の第３のノード装置を選択する手段と、
   選択した複数の第３のノード装置へ夫々認証情報を送信する手段と
   を備え、
   前記第３のノード装置の夫々は、
   前記第１のノード装置の認証情報の正当性の検証に用いる検証情報を記録する手段と、
   受信した認証情報及び記録している検証情報に基づいて、認証情報の正当性を検証する手段と、
   検証した結果を示す結果情報を前記第２のノード装置へ送信する手段と
   を備え、
   前記第２のノード装置は、更に、
   前記複数の第３のノード装置の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出する加重値導出手段と、
   前記複数の第３のノード装置から受信した夫々の結果情報及び夫々の加重値に基づいて、前記第１のノード装置を認証する手段と
   を備えることを特徴とする認証システム。
2. 通信網を介して相互に通信することが可能な複数のノード装置を備え、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置が記録している検証情報に基づいて検証することで前記一のノード装置を認証する認証システムにおいて、
   第１のノード装置は、
   自らの認証情報を第２のノード装置へ送信する手段を備え、
   前記第２のノード装置は、
   前記第１のノード装置及び第２のノード装置以外の複数のノード装置が、前記第１のノード装置の認証情報の正当性を検証する場合の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出する加重値導出手段と、
   導出した加重値に基づいて、加重値を導出した複数のノード装置から、認証情報の正当性の検証を依頼する複数の第３のノード装置を選択する手段と、
   選択した複数の第３のノード装置へ夫々認証情報を送信する手段と
   を備え、
   前記各第３のノード装置の夫々は、
   前記第１のノード装置の認証情報の正当性の検証に用いる検証情報を記録する手段と、
   受信した認証情報及び記録している検証情報に基づいて、認証情報の正当性を検証する手段と、
   検証した結果を示す結果情報を前記第２のノード装置へ送信する手段と
   を備え、
   前記第２のノード装置は、更に、
   前記複数の第３のノード装置から受信した夫々の結果情報及び前記加重値導出手段により導出した前記複数の第３のノード装置に対する加重値に基づいて、前記第１のノード装置を認証する手段と
   を備えることを特徴とする認証システム。
3. 前記第２のノード装置は、
   前記個々のノード装置を識別する識別情報及び所定の関数に基づいて、前記各ノード装置の論理空間上の位置を示す位置情報を導出する手段を更に備え、
   前記加重値導出手段は、位置情報から求まる前記第１のノード装置からの距離に基づいて夫々の加重値を導出する様に構成してあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の認証システム。
4. 前記加重値導出手段は、前記第３のノード装置の夫々の検証の履歴に基づいて加重値を導出する様に構成してあることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の認証システム。
5. 前記各ノード装置に関する情報を管理する管理用ノード装置を更に備え、
   該管理用ノード装置は、
   前記各ノード装置について、個々のノード装置を識別する識別情報及び認証情報を記録する手段と、
   前記各ノード装置の識別情報及び所定の関数に基づいて、前記各ノード装置の論理空間上の位置を示す位置情報を導出する手段と、
   導出した位置情報から求まる一のノード装置から他の各ノード装置までの夫々の論理空間上の距離に基づき、前記一のノード装置の認証情報を送信する複数のノード装置を選択する手段と、
   選択した前記複数のノード装置へ、前記一のノード装置の認証情報を検証情報として送信する手段と
   を備える
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の認証システム。
6. 前記第２のノード装置は、更に、
   検証情報が正当でないと判定した前記第３のノード装置に対して導出した加重値が所定値以上であるか否かを判定する手段と、
   加重値が所定値以上であると判定した場合に、当該加重値に係る前記第３のノード装置を示す情報を、前記管理用ノード装置へ送信する手段と
   を備えることを特徴とする請求項５に記載の認証システム。
7. 前記一のノード装置は、更に、
   自らの検証情報の再送信を要求する再送信要求を前記管理用ノード装置へ送信する手段を備え、
   前記管理用ノード装置は、更に、
   受信した再送信要求の送信元のノード装置の認証情報を、論理空間上の距離に基づいて選択された複数のノード装置へ、前記一のノード装置の検証情報として送信する手段を備える
   ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の認証システム。
8. 前記複数のノード装置へ放送に係る放送情報を送信する放送装置を更に備え、
   前記第２のノード装置は、更に、
   認証に成功した前記第１のノード装置へ、該第１のノード装置が受信した放送情報の欠落箇所を送信する手段を備える
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の認証システム。
9. 複数のノード装置との相互の通信を媒介する通信網に接続し、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置に検証を依頼することで前記一のノード装置を認証する認証装置において、
   前記一のノード装置から、該一のノード装置の認証情報を受信する手段と、
   受信した認証情報の正当性の検証を依頼する複数の他のノード装置を選択する手段と、
   選択した複数の他のノード装置へ夫々認証情報を送信する手段と、
   前記他のノード装置の夫々から、認証情報に基づく検証結果を示す結果情報を受信する手段と、
   前記他のノード装置夫々の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出する手段と、
   受信した夫々の結果情報及び夫々の加重値に基づいて、前記一のノード装置を認証する手段と
   を備えることを特徴とする認証装置。
10. 複数のノード装置との相互の通信を媒介する通信網に接続してあるコンピュータに、一のノード装置の認証情報の正当性を、他の複数のノード装置に検証を依頼することで前記一のノード装置を認証させるコンピュータプログラムにおいて、
    コンピュータに、
    前記一のノード装置から、該一のノード装置の認証情報を受信した場合に、受信した認証情報の正当性の検証を依頼する複数の他のノード装置を選択させる手順と、
    選択した複数の他のノード装置へ夫々認証情報を送信させる手順と、
    前記他のノード装置の夫々から、認証情報に基づく検証結果を示す結果情報を受信したときに、前記他のノード装置夫々の検証に対する夫々の信頼性を示す加重値を導出させる手順と、
    受信した夫々の結果情報及び夫々の加重値に基づいて、前記一のノード装置を認証させる手順と
    を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。

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