JP2009290329A - Ｉｐ通信システム、サーバユニット、端末デバイスおよび認証方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＰ通信システムにおいて機器認証を簡易に実施できるようにすること。
【解決手段】ＩＰ端末のアドレス登録の際に必要となるダイジェスト認証において、サーバユニット１０から送信されるダイジェストチャレンジ値を利用し、デバイス認証のためのダイジェストレスポンス値と、ユーザ認証のためのダイジェストレスポンス値とを組み合わせた情報をダイジェストレスポンス値としてサーバユニット１０へ送信するようにしている。サーバユニット１０はこのダイジェストレスポンス値とダイジェストチャレンジ値とを用いて、ユーザ認証と、機器認証との双方を行う。
【選択図】 図８

Description

この発明は、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）を用いて端末間にセッションを形成するＩＰ通信システムと、このシステムにおいて用いられるサーバユニット、端末デバイスおよび認証方法に関する。

ＩＰ化された近年の通信システムでは、ＳＩＰを用いて端末間にセッションを形成するのが主流になってきている。その代表的なものはＩＰネットワークを利用して音声通話を行う、いわゆるＶｏＩＰ（Voice over IP）システムである。この種のシステムでは、ユーザは端末機器の使用に際してパスワードによる認証を要求される。ユーザ認証を経てシステムにログインできたユーザは自分専用の電話帳データなどをログイン元の端末機器に呼び出して利用できる。近年では認証や呼接続などの各種の処理を、ＳＩＰを用いて制御するのが主流になってきている。

ＳＩＰ（ＲＦＣ３２６１）では、ＨＴＴＰ（HyperText Transfer Protocol）の拡張仕様（ＲＦＣ２０６９）で規定されるダイジェスト認証（Digest Authentication）を用いることがＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）標準に規定される。
ユーザ認証を行うことでユーザごとに特有の機能を提供することができ、きめ細かなサービスを実現することができる。この考え方をさらに推し進めて、端末機器をも個別に認証できるようにすることが考えられている。ユーザ認証と機器認証とを組み合わせれば、例えば機器のＩＤ（Identification）やその種別に応じたサービスをユーザごとに提供できるようになり、利便性はさらに向上する。

しかしながら、標準的なダイジェスト認証ではユーザ認証のみを実施できるにとどまり機器認証まではサポートされていない。よって２つの認証を実現するには標準ＳＩＰのダイジェスト認証の結果にＳＩＰ以外の機器認証プロトコル（ＩＥＥＥ８０２．１Ｘなど）の認証結果を組み合わせるといった実装や工夫が必要である（例えば特許文献１を参照）。このため実装や処理のオーバヘッドが増大するほか、標準ＳＩＰのダイジェスト認証のみに対応する標準ＳＩＰ端末にはＳＩＰサービスを許可することが難しい。
特開２００７−２２１４８１号公報

以上述べたように、ＳＩＰを用いるＩＰ通信システムにおいて機器認証を実施するにあたり更なる改良の余地がある。
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、簡易に機器認証を実施できるようにし、運用面での便宜の向上を図ったＩＰ通信システム、サーバユニット、端末デバイスおよび認証方法を提供することにある。

上記目的を達成するためにこの発明の一態様によれば、ＩＰネットワークを介して相互通信の可能な複数の端末デバイスと、前記端末デバイスから送出された認証要求に応じてダイジェスト認証を行うサーバユニットとを具備するＩＰ通信システムにおいて、前記サーバユニットは、認証要求元の端末デバイスにチャレンジ値を送信し、このチャレンジ値に対して返送されたレスポンス値を検証する認証処理部と、前記検証の結果に基づいて前記ダイジェスト認証の結果を判断する判断部とを備え、前記複数の端末デバイスの少なくとも一つは、前記チャレンジ値と、ユーザにより入力されたユーザパスワードと、予め記憶したデバイスパスワードとから規定のアルゴリズムを用いて前記レスポンス値を生成して前記サーバユニットに返送する認証クライアント部を備えることを特徴とするＩＰ通信システムが提供される。

このような手段を講じることにより、サーバユニットから与えられたチャレンジ値を用いて、ユーザごとのユーザパスワードに加え、端末デバイスにユニークに割り当てられるデバイスパスワードを組み合わせたレスポンス値が、認証要求元の端末デバイスにおいて生成される。このレスポンス値を用いて認証を行うことで、ユーザ認証だけでなく、端末デバイスに対する機器認証をも、一つのメッセージ（レスポンス値）によって実施できるようになる。従って機器認証のための煩雑なメッセージシーケンスを必要とせず、簡易に機器認証を行うことが可能になる。

この発明によれば簡易に機器認証を実施できるようになり、よって運用面での便宜の向上を図ったＩＰ通信システム、サーバユニット、端末デバイスおよび認証方法を提供することができる。

図１はこの発明に係わるＩＰ通信システムの一実施の形態を示すシステム図である。このシステムでは、複数のＩＰ電話機１１〜１ｎと、複数のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）端末２１〜２ｎと、ソフトフォン端末１００（併せてＩＰ端末と称する）と、サーバユニット１０とがＩＰネットワークを介して接続される。サーバユニット１０はＩＰ端末の相互間の内線通話、公衆網との外線通話に関する呼接続プロセスを制御する。またサーバユニット１０はＩＰ端末からのＳＩＰメッセージを受け付けたり、アドレスの管理や電話呼のルーティングなども処理する。

図１のシステムは特に、セッション形成、プレゼンス管理、および音声通話に関わる各種のサービスをＳＩＰを用いて制御する。このシステムでは、ＩＰ電話機１１〜１ｎ、ソフトフォン端末１００の使用に際して認証（Authentication）を要する。認証が成功すると、認証を要求したＩＰ電話機のアドレス情報（ＳＩＰ ＵＲＩ、ＩＰアドレスなど）と電話番号とがサーバユニット１０に登録される。サーバユニット１０は各ＩＰ電話機のアドレス情報と電話番号とを対応付けてデータベース部１４に管理する。

図２は、図１のＩＰ電話機１１の実施の形態を示す機能ブロック図である。他のＩＰ端末も同様の構成を持つ。ＩＰ電話機１１は、ＬＡＮケーブル６０を介してＩＰネットワークに接続されるインタフェース部４１と、表示器４０と、制御部４２と、キーパッド部４３と、メモリ４４とを備える。このうち表示器４０はＬＣＤ（Liquid Crystal Display）であり、種々のメッセージを表示する。キーパッド部４３はソフトキー、数字キー、特殊キーなどを備え、ユーザの入力操作を受け付ける。

メモリ４４は例えばフラッシュメモリなどの、書き換え可能な半導体記憶デバイスである。メモリ４４はサーバユニット１０との接続に必要となる各種の接続情報（ＩＰアドレスなど）に加え、自機すなわちＩＰ電話機１１にユニークに割り当てられるデバイスパスワード４４ａを記憶する。

制御部４２はこの発明に関わる処理機能として通信処理部４２ａと、ＳＩＰメッセージ処理部４２ｂと、認証クライアント部４２ｃとを備える。通信処理部４２ａは、サーバユニット１０または他のＩＰ端末との間でのＩＰネットワークを介する通信を制御する。例えば通信処理部４２ａはＩＰネットワークを介して受信したＳＩＰメッセージをＳＩＰメッセージ処理部４２ｂに転送し、また、ＳＩＰメッセージ処理部４２ｂから転送されたＳＩＰメッセージをＩＰネットワークに送出する。

ＳＩＰメッセージ処理部４２ｂは、ＳＩＰメッセージの生成および解釈を行なう。その動作はＲＦＣ３２６１などに記述されるＳＩＰのＵＡ（User Agent）の仕様に従う。ＳＩＰメッセージは例えばキーパッド部４３の入力操作などの、イベント発生を契機として生成される。ＳＩＰメッセージの内容は例えば通信処理部４２ａによりＳＩＰメッセージが受信されたことを契機に解釈され、その結果は例えば表示器４０に表示されてユーザに通知される。

認証クライアント部４２ｃは、ＩＰ端末およびそのユーザがサーバユニット１０に認証を要求し、その結果を受けるための機能を提供する。すなわち認証クライアント部４２ｃは、ＳＩＰメッセージ処理部４２ｂから通知されたとＩＰ端末自身に記憶する情報とに基づいて認証情報を生成する。これらの情報は予めメモリ４４に記憶した情報でもよいし、またはユーザのキーパッド操作により入力された情報でもよい。認証クライアント部４２ｃは生成した認証情報をＳＩＰメッセージ処理部４２ｂに転送する。また、ＳＩＰメッセージ処理部４２ｂはＳＩＰメッセージの解釈結果に応じて、認証処理に必要な情報を認証クライアント部４２ｃに転送する。

特に認証クライアント部４２ｃは、認証プロセスに際してサーバユニット１０から送られたチャレンジ値とユーザパスワードとに加え、デバイスパスワード４４ａをも含めた暗号化演算によりレスポンス値を生成する。暗号化演算にはＭＤ５（Message Digest 5）などの既知のアルゴリズムを用いることができる。

図３は、図１のサーバユニット１０の実施の形態を示す機能ブロック図である。サーバユニット１０は、インタフェース部１１、表示部１２、入出力部１３、データベース部１４、および、主制御部１５を備える。インタフェース部１１はＬＡＮに接続されてパケットの授受に関する処理を担う。表示部１２は入出力部１３とともにユーザインタフェースを提供し、ＧＵＩ（Graphical User Interface）環境を構築する。

データベース部１４はハードディスクドライブなどのストレージデバイスであり、ユーザ認証データベース１４ａと、デバイス認証データベース１４ｂとを記憶する。
図４は、ユーザ認証データベース１４ａの一例を示す図である。このデータベースは既存のＳＩＰプレゼンスサービスのフレームワークで用いられるもので、それぞれのユーザ名に、対応するパスワードと暗号アルゴリズムとを対応付けたデータベースである。この実施形態では、ユーザａｌｉｃｅにパスワードとして”pass1”という文字列を割り当てるとする。

図５は、デバイス認証データベース１４ｂの一例を示す図である。このデータベースはこの実施形態で新規に導入するものである。すなわちデバイス認証データベース１４ｂは、それぞれのＩＰ端末ごとにその機器種別（例えば内線ＩＰ端末”extended IPT”など）とそのデバイスパスワード、および暗号アルゴリズムを対応付けたデータベースである。この実施形態では、ＩＰ電話機１１に”pass2”というパスワードを割り当てるとする。このパスワードによって、ＩＰ電話機１１が正当なＩＰ端末”extended IPT”であることを示すことができる。このパスワードはＩＰ電話機１１のメモリ４４に保持されるとともにサーバユニット１０側のデバイス認証データベース１４ｂにも同様の文字列が登録される。
なお、図５のデータベースは機器種別に対してデバイスパスワードを定義し、ＩＰ端末を機器種別単位で認証するように構成されているが、必ずしもこのような形態に限るものではない。例えば一種類の機器だけを認証するために一つのパスワードだけを保持しても良い。

また、図５では認証情報としてユーザ名（機器種別）とパスワード、およびアルゴリズムだけをデータベース化した状態を示すが、もちろんその他の情報を保持してもよい。例えば、各認証情報ごとに異なる認可情報を対応付け、ユーザ（もしくは機器種別）毎に、異なるサービス許可を与えるように構成してもよい。さらに、図５と図４の各データベースを組み合わせて、ある特定のユーザとある特定のＩＰ端末との組み合わせごとに異なる認証情報を保持しても良い。

図３に戻り、主制御部１５は、その処理機能として通信処理部１５ａと、ＳＩＰメッセージ処理部１５ｂと、認証部１５ｃと、判断部１５ｄとを備える。通信処理部１５ａは、ＩＰ端末との間でＩＰネットワークを介してメッセージを授受するための機能を担う。例えば通信処理部１５ａはＩＰネットワークを介して受信したＳＩＰメッセージをＳＩＰメッセージ処理部１５ｂに転送し、また、ＳＩＰメッセージ処理部１５ｂから転送されたＳＩＰメッセージをＩＰネットワークに送出する。ＳＩＰメッセージ処理部１５ｂは、ＳＩＰメッセージの生成および解釈を行なう。その動作はＲＦＣ３２６１などに記述されるＳＩＰのプロキシサーバ（Proxy Server）の仕様に従う。

認証部１５ｃは認証プロセスに際してＳＩＰメッセージ処理部１５ｂから呼び出されて機能し、ＩＰ端末およびそのユーザから要求された認証を検証するための機能を提供する。すなわち認証部１５ｃは、認証プロセスにおけるメッセージ交換において認証要求元のＩＰ端末にチャレンジ値を送信し、このチャレンジ値に対して返送されたレスポンス値を検証する。

判断部１５ｄは、認証部１５ｃから呼び出されて機能し、認証部１５ｃによる検証の結果に基づいてダイジェスト認証の結果を判断する。すなわち判断部１５ｄは検証の結果に基づいて、認証要求元のＩＰ端末とそのユーザに対してどのような認可を与えるかを判断する。次に、上記構成における作用を説明する。

図６は、ＩＰ端末とサーバユニット１０との間で授受されるメッセージシーケンスを示す図である。このシーケンスは、ユーザａｌｉｃｅが、ＩＰ電話機１１を利用するためにＳＩＰアドレス（alice@example.com）の登録を要求する処理を行うと開始され、ユーザａｌｉｃｅとＩＰ電話機１１とがサーバユニット１０に認証されてユーザａｌｉｃｅのＳＩＰアドレスの登録が完了すると終了する。このシーケンスでサーバユニット１０はユーザａｌｉｃｅがＩＰ電話機１１を利用することを認証したうえで、ＳＩＰアドレス（alice@example.com）を登録する。なおＳＩＰアドレスのドメインパート（@example.comの部分）は予めＩＰ電話機１１に設定されているとする。

まず、ユーザａｌｉｃｅはＩＰ電話機１１からユーザ名を入力し、認証を要求する。そうするとＩＰ電話機１１はＳＩＰメッセージ処理部４２ｂにて、次に示すようなＳＩＰメッセージ（ＳＩＰメッセージ１）を生成する。

このＳＩＰメッセージ１は通信処理部４２ａを介してＩＰネットワークに送出される。

サーバユニット１０は通信処理部１５ａにてＳＩＰメッセージ１を受信する。通信処理部１５ａはＳＩＰメッセージ１をＳＩＰメッセージ処理部１５ｂに転送する。ＳＩＰメッセージ処理部１５ｂはＳＩＰメッセージ１を解読し、このメッセージがＳＩＰアドレス（alice@example.com）を利用するためのアドレス登録依頼メッセージであることを解釈する。そしてＳＩＰメッセージ処理部１５ｂは、認証部１５ｃに認証処理を依頼する。

認証部１５ｃはＳＩＰメッセージ１がユーザａｌｉｃｅの登録依頼であり、ＭＤ５アルゴリズムを用いたチャレンジレスポンス方式の認証が必要であることを識別する。しかしながらこの段階ではＳＩＰメッセージ１には認証のための情報が含まれていない。よって認証部１５ｃはＭＤ５アルゴリズム認証を実行するためのダイジェストチャレンジ値を生成し、これをＳＩＰメッセージ処理部１５ｂに与えてＳＩＰメッセージの生成を依頼する。

ＳＩＰメッセージ処理部１５ｂは認証部１５ｃから受けたチャレンジ値をもとに次に示すようなＳＩＰメッセージ（ＳＩＰメッセージ２）を生成する。

ＳＩＰメッセージ２はWWW-Authenticateヘッダを含み、WWW-Authenticateヘッダのｎｏｎｃｅデータ領域に認証部１５ｃが生成したダイジェストチャレンジ値”abcdef”を含む。このＳＩＰメッセージ２は通信処理部１５ａからＩＰネットワークに送出され、ＩＰネットワークにおけるルーティングを経てＩＰ端末に到達する。

ＩＰ電話機１１は通信処理部４２ａにてＳＩＰメッセージ２を受信する。通信処理部４２ａはＳＩＰメッセージ２をＳＩＰメッセージ処理部４２ｂに転送する。ＳＩＰメッセージ処理部４２ｂはＳＩＰメッセージ２を解読し、このメッセージがＳＩＰアドレス登録のための認証処理を要求するものであることを解釈する。

ＩＰ電話機１１は、ユーザａｌｉｃｅにパスワードの入力を促すメッセージを表示器４０に表示する。なおユーザ名を入力する段階でパスワードを入力しても良い。パスワードが入力されると、認証クライアント部４２ｃは、次の（１）、（２）のように２つのダイジェストレスポンス値を算出する。

（１） ユーザａｌｉｃｅの入力したパスワード“pass”および他のＳＩＰメッセージ情報をもとに、ユーザ認証のためのダイジェストレスポンス値をＭＤ５アルゴリズムにより算出する。ここで求められたダイジェストレスポンス値を”abcd efgh ijkl mnop”とする。

（２） ＩＰ電話機１１のデバイスパスワード”pass2”および他のＳＩＰメッセージ情報をもとに、デバイス認証のためのダイジェストレスポンス値をＭＤ５アルゴリズムにより算出する。ここで求められたダイジェストレスポンス値を”qrst uvwx yz12 3456”とする。

２つのダイジェストレスポンス値を算出するにあたり、同じダイジェストチャレンジ値”abcdef”を利用しても良い。または、受信したダイジェストチャレンジ値を２つに分割して解釈し、前者”abc”をユーザ認証のためのダイジェストチャレンジ値として利用し、後者”efg”をＩＰ電話機１１のデバイス認証のためのダイジェストチャレンジ値として利用しても良い。認証クライアント部４２ｃは、求めた二つのダイジェストレスポンス値をまとめたダイジェストレスポンス値”abcd efgh ijkl mnop qrst uvwx yz12 3456”をＳＩＰメッセージ処理部４２ｂに通知する。

また、（１）で求めたダイジェストレスポンス値を（２）を計算するためのダイジェストチャレンジ値として用い、（２）で得られるダイジェストレスポンス値を全体でのダイジェストレスポンス値としてＳＩＰメッセージ処理部４２ｂに通知しても良い。

ＳＩＰメッセージ処理部４２ｂはこのダイジェストレスポンス値から、次に示すようなＳＩＰメッセージ（ＳＩＰメッセージ３）を生成する。

ＳＩＰメッセージ３はAuthorizationヘッダを含み、Authorizationヘッダのresponseデータ領域に、認証クライアント部４２ｃが生成したダイジェストレスポンス値”abcd efgh ijkl mnop qrst uvwx yz12 3456”を含む。ＳＩＰメッセージ３は通信処理部４２ａからＩＰネットワークを介してサーバユニット１０に送信される。

サーバユニット１０は通信処理部１５ａにてＳＩＰメッセージ３を受信する。通信処理部１５ａはＳＩＰメッセージ３をＳＩＰメッセージ処理部１５ｂに転送する。ＳＩＰメッセージ処理部１５ｂはこのメッセージがＳＩＰアドレス（alice@example.com）を利用するためのアドレス登録依頼メッセージであることを解釈する。

ＳＩＰメッセージ処理部１５ｂは、このアドレスを登録する際の認証を行なうために認証部１５ｃに認証処理を依頼する。認証部１５ｃはＳＩＰメッセージ３がユーザａｌｉｃｅの登録依頼であり、ＭＤ５アルゴリズムを用いたチャレンジレスポンス方式の認証が必要であることを識別する。

認証部１５ｃは、自身が送信したダイジェストチャレンジ値である”abcdef”と、ＩＰ電話機１１から受信したＳＩＰメッセージ３に含まれるダイジェストレスポンス値”abcd efgh ijkl mnop qrst uvwx yz12 3456”とから、ユーザａｌｉｃｅの認証処理を開始する。詳しくは以下の（Ａ）〜（Ｃ）の３通りの方法でダイジェストレスポンス値の正当性が検証される。

（Ａ） 通常のダイジェストレスポンス値の検証
ダイジェストチャレンジ値”abcdef”とユーザ名ａｌｉｃｅのパスワード”pass1”とからＭＤ５により算出した値とダイジェストレスポンス値”abcd efgh ijkl mnop qrst uvwx yz12 3456”とが一致するか否か、を検証する。

（Ｂ） ユーザ名に対応するダイジェストレスポンス値のみの検証
ダイジェストチャレンジ値”abcdef”とユーザ名ａｌｉｃｅのパスワード”pass1”とからＭＤ５により算出した値とダイジェストレスポンス値の前半”abcd efgh ijkl mnop”とが一致するか否か、を検証する。

（Ｃ） 機器種別に対応するダイジェストレスポンス値のみの検証
ダイジェストチャレンジ値”abcdef”とＩＰ電話機１１のデバイスパスワード”pass2”とからＭＤ５により算出した値とダイジェストレスポンス値の後半”qrst uvwx yz12 3456”とが一致するか否か、を検証する。

（Ａ）は、ＲＦＣ３２６１などで定義される、ＳＩＰ標準におけるダイジェスト認証での検証に相当する。（Ｂ）は、ユーザ認証のためのダイジェスト認証の検証に相当する。（Ｃ）の検証は、機器認証のためのダイジェスト認証の検証に相当する。なお、ここでは”extended IPT”だけが正当な機器であるとして検証を行っているが、正当な機器の種類が複数あれば、それぞれの機器種別ごとに機器に関する検証を行う。

図６のシーケンスにおいて、ユーザａｌｉｃｅにより正しいパスワードが入力され、ＩＰ電話機１１において正当なデバイスパスワードが保持されていれば（Ｂ）および（Ｃ）の検証が正しく終了し（ＯＫ）、（Ａ）の検証が失敗する（ＮＧ）ことになる。認証部１５ｃは、（Ａ）〜（Ｃ）のいずれが成功し、失敗したかを判断部１５ｄに通知する。

判断部１５ｄはこの通知を受けて以下のような判断を行う。
（ i） （Ａ）の検証が正しく行なわれれば、標準のＳＩＰ対応端末によるダイジェスト認証が行なわれたと判断する。
（ii） （Ａ）の検証が失敗し、（Ｂ）および（Ｃ）の検証が正しく行われれば、ユーザと機器との両方が正しく認証されたと判断する。
（iii） （Ａ）および（Ｃ）の検証が失敗し、（Ｂ）の検証が正しく行われれば、ユーザは正しく認証されたが、機器は認証されなかったと判断する。
（iv） （Ａ）および（Ｂ）の検証が失敗し、（Ｃ）の検証が正しく行われれば、機器は正しく認証されたが、ユーザは認証されなかったと判断する。
（ v） （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のすべての検証が失敗した場合、機器およびユーザはいずれも認証されなかったと判断する。
判断部１５ｄは（ i）〜（ v）のいずれかの結果をＳＩＰメッセージ処理部１５ｂに通知する。ＳＩＰメッセージ処理部１５ｂは判断部１５ｄからの通知を受け、システムの認証ポリシに応じた処理を行う。

例えば、判断部１５ｄの結果が（ i）、（ii）、（iii）のいずれかであれば、少なくともユーザａｌｉｃｅは認証されたのでそのＳＩＰアドレスを登録する。そうして、アドレス登録が成功した旨を通知するためのＳＩＰメッセージを生成する。そのＳＩＰメッセージの一例（ＳＩＰメッセージ４）を次に示す。

ＳＩＰメッセージ４はＳＩＰメッセージ処理部１５ｂから通信処理部１５ａに与えられ、ＩＰネットワークを介してＩＰ電話機１１に送信される。特に、判断部１５ｄの結果が（ii）であれば、機器種別も正しく認証されているので、その機器特有のＩＰ電話サービスを提供するための設定を行なうことができる。

一方、判断部１５ｄの結果が（iv）や（ v）であれば、ユーザａｌｉｃｅが認証されなかったのでそのＳＩＰアドレスは登録されず、アドレス登録が失敗した旨を通知するためのＳＩＰメッセージ（ＳＩＰメッセージ４−２）がＩＰ電話機１１に通知される。

図７は以上のシーケンスにおけるＩＰ電話機１１の処理手順を示すフローチャートである。認証に際してＩＰ電話機１１は認証リクエスト（ＳＩＰメッセージ１）を送信し（ステップＢ１）、認証レスポンス（ＳＩＰメッセージ２）を受信する（ステップＢ２）。この段階で認証が成功すれば（ステップＢ３でＹｅｓ）ＩＰ電話機１１のＳＩＰアドレスの登録が完了する（ステップＢ５）。一方、ステップＢ３で認証が失敗すれば、サーバユニット１０から受信したダイジェストチャレンジ値を解釈してダイジェストレスポンス値を生成し、これを記載したＳＩＰメッセージ３をサーバユニット１０に返送する。

図８は、図６のシーケンスにおけるサーバユニット１０の処理手順を示すフローチャートである。認証要求を受けたサーバユニット１０は４０１レスポンスを含むＳＩＰメッセージＳ２をＩＰ端末１１に送出したのち（ステップＢ１０）、ステップＢ１０〜ステップＢ１２のループでダイジェストレスポンス値を含むＳＩＰメッセージの到来を待ち受ける。ＩＰ端末１１からダイジェストレスポンス値を含むＳＩＰメッセージ３が到来すると、標準認証の成否を判断し（ステップＢ１３）、（ i）の判断がなされて標準認証の成功を示すレスポンスがＩＰ端末１１に送信される（ステップＢ１４）。

標準認証がＮＧであれば（ステップＢ１３でＮｏ）、機器認証の正否が判定され（ステップＢ１５）、これがＯＫであればユーザ認証の成否がさらに判定される（ステップＢ１６）。これがＯＫであれば（ii）の判断が成立することになり、デバイスとユーザとの双方の認証が成功したことを示すＳＩＰメッセージがＳＩＰ端末１１に返送される（ステップＢ１７）。ステップＢ１６でＮｏであれば（iv）の判断が成立し、デバイスのみが認証されたことを示すＳＩＰメッセージがＳＩＰ端末１１に返送される（ステップＢ１８）。

機器認証がＮＧのケース（ステップＢ１５でＮｏ）でも、ユーザ認証の成否が判定され（ステップＢ１９）、これが成功すれば（iii）の判断が成立してユーザのみが認証されたことを示すＳＩＰメッセージがＳＩＰ端末１１に返送される（ステップＢ２０）。ステップＢ１９の判定もＮｏであれば（ v）の、全ての認証に失敗したことになり、そのことを記したＳＩＰメッセージがＳＩＰ端末１１に返送される（ステップＢ２１）。

以上述べたようにこの実施形態では、ＩＰ端末のアドレス登録の際に必要となるダイジェスト認証において、サーバユニット１０から送信されるダイジェストチャレンジ値を利用し、デバイス認証のためのダイジェストレスポンス値と、ユーザ認証のためのダイジェストレスポンス値とを組み合わせた情報をダイジェストレスポンス値としてサーバユニット１０へ送信するようにしている。サーバユニット１０はこのダイジェストレスポンス値とダイジェストチャレンジ値とを用いて、ユーザ認証と、機器認証との双方を行う。

そうして、ユーザの認証結果と、ＩＰ端末の機器の認証結果と、標準の認証結果とをそれぞれ求め、それらの組み合わせによって、ＩＰ端末およびそのユーザに対するシステムの適切なアクセス認可を決定することができる。このように機器認証の成否を検証することによって、既存のシステムよりもさらにきめ細かなサービスを提供することが可能になる。

またこの実施形態では、ダイジェストチャレンジ値を含むＳＩＰメッセージ２、およびダイジェストレスポンス値を含むＳＩＰメッセージ３のいずれも、ＳＩＰメッセージの上では標準ＳＩＰ互換のメッセージとして使用できる。すなわちこれらのメッセージはユーザに関するダイジェスト認証情報だけでなく機器または機器種別に関するダイジェスト認証情報をも含むものであるにも拘わらず、ｎｏｎｃｅ領域、あるいはｒｅｓｐｏｎｃｅ領域のいずれもＳＩＰ互換メッセージの形態をとっている。またこれらの領域の情報を解釈する機能をＩＰ端末、サーバユニット１０の双方が備えている。従ってこの実施形態によれば、全てのＳＩＰメッセージを、ＲＦＣ３２６１などに記載される標準のＳＩＰメッセージのフレームワークに閉じたものとして構成することが可能である。従ってこの実施形態に係わるシステムは、標準のＳＩＰのみに対応するＩＰ端末やサーバユニットにも対応することが可能である。これは、この実施形態における機能を持つＩＰ端末とそうでないＩＰ端末とが混在する環境化においては大きなメリットとなる。

以上をまとめるとこの実施形態によれば、標準ＳＩＰのダイジェスト認証のフレームワーク／プロトコルフォーマットをそのまま利用しながら、通常のユーザ認証に加えて機器認証をも、まとめて共通のＳＩＰメッセージで実施できるようになる。よってこの実施形態によれば、利用者／機器の双方が正しく認証された場合、機器のみ正しく認証された場合、利用者のみ正しく認証された場合、標準ＳＩＰとして認証された場合、および、認証が失敗した場合のそれぞれ５つの場合を区別し、各々のケースに対応付けて異なるアクセス許可をＳＩＰ端末に与えることが可能になる。

また、ＩＰ端末において、利用者認証のためのダイジェスト認証と同時に、ＩＰ端末の機器認証も実施される。これにより、ＩＰ端末の機器認証のための特別な認証プロトコルの実装／サポート／メッセージ送受信が必要無くなるので、ネットワーク処理の効率を高めることが可能になる。

さらに、この実施形態で説明したＳＩＰ Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージを用いるダイジェスト認証方式は、ＩＥＴＦ標準のＳＩＰプロトコルに対応する通常のＩＰ端末の動作を妨げるものではない。すなわちサーバユニット１０はＳＩＰ Ｒｅｇｉｓｔｅｒメッセージ交換を実行することで、ＩＥＴＦ標準のＳＩＰプロトコルのみに対応する通常のＩＰ端末に対しても、また、この実施形態の機能を実装するＩＰ端末に対しても、適切なアクセス許可を与えることができる。従ってこの実施形態のシステムはＩＥＴＦ標準に対応する標準機器との親和性が高い。以上のことから機器認証を簡易に実現できるようになり、よって運用面での便宜の向上を図ったＩＰ通信システム、サーバユニット、端末デバイスおよび認証方法を提供することが可能となる。

なお、この発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば標準のＳＩＰにしか対応できないＩＰ端末、サーバユニット１０への対応が不要な環境下では、つまり、この実施形態における機能を持つＩＰ端末とそうでないＩＰ端末とが混在していなければ、互換性を保ったＳＩＰメッセージフォーマットに固執する必要は無い。以下に、ＳＩＰメッセージの他の例を示す。

例えば、ＳＩＰメッセージ２において、ユーザ認証のためのダイジェストチャレンジ値とデバイス認証のためのダイジェストチャレンジ値との両方を、ＳＩＰメッセージに明示的に記述しても良い。そのようにしたメッセージの例（ＳＩＰメッセージ２−２）を以下に示す。

ＳＩＰメッセージ２−２ではWWW-AuthenticateヘッダのDigest-doubleとの記載により２つの値を含むことを明示し、ユーザ認証のためのダイジェストチャレンジ値（usernonce）、機器認証のためのダイジェストチャレンジ値（devicenonce）にそれぞれ具体的な文字列が記述される。

また同様に、ＳＩＰメッセージ３において、ユーザ認証のためのダイジェストレスポンス値とデバイス認証のためのダイジェストレスポンス値との両方を、ＳＩＰメッセージに明示的に記述しても良い。そのようにしたメッセージの例（ＳＩＰメッセージ３−２）を以下に示す。

ＳＩＰメッセージ３−２ではWWW-AuthenticateヘッダのDigest-doubleとの記載により２つの値を含むことを明示し、ユーザ認証のためのダイジェストレスポンス値（userresponse）、機器認証のためのダイジェストレスポンス値（deviceresponse）にそれぞれ具体的な文字列が記述される。

さらに、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

この発明に係わるＩＰ通信システムの一実施の形態を示すシステム図。 図１のＩＰ電話機１１の実施の形態を示す機能ブロック図。 図１のサーバユニット１０の実施の形態を示す機能ブロック図。 ユーザ認証データベース１４ａの一例を示す図。 デバイス認証データベース１４ｂの一例を示す図。 ＩＰ端末とサーバユニット１０との間で授受されるメッセージシーケンスを示す図。 図６のシーケンスにおけるＩＰ電話機１１の処理手順を示すフローチャート。 図６のシーケンスにおけるサーバユニット１０の処理手順を示すフローチャート。

符号の説明

１１〜１ｎ…ＩＰ電話機、２１〜２ｎ…パーソナルコンピュータ（ＰＣ）端末、１００…ソフトフォン端末、１０…サーバユニット、１４…データベース部、６０…ＬＡＮケーブル、４１…インタフェース部、４０…表示器、４２…制御部、４３…キーパッド部、４４…メモリ、４４ａ…デバイスパスワード、４２ａ…通信処理部、４２ｂ…ＳＩＰメッセージ処理部、４２ｃ…認証クライアント部、１１…インタフェース部、１２…表示部、１３…入出力部、１４…データベース部、１５…主制御部、１５ａ…通信処理部、１５ｂ…ＳＩＰメッセージ処理部、１５ｃ…認証部、１５ｄ…判断部

Claims (18)

1. ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークを介して相互通信の可能な複数の端末デバイスと、前記端末デバイスから送出された認証要求に応じてダイジェスト認証を行うサーバユニットとを具備するＩＰ通信システムにおいて、
   前記サーバユニットは、
   認証要求元の端末デバイスにチャレンジ値を送信し、このチャレンジ値に対して返送されたレスポンス値を検証する認証処理部と、
   前記検証の結果に基づいて前記ダイジェスト認証の結果を判断する判断部とを備え、
   前記複数の端末デバイスの少なくとも一つは、
   前記チャレンジ値と、ユーザにより入力されたユーザパスワードと、予め記憶したデバイスパスワードとから規定のアルゴリズムを用いて前記レスポンス値を生成して前記サーバユニットに返送する認証クライアント部を備えることを特徴とするＩＰ通信システム。
2. 前記サーバユニットは、
   前記ユーザパスワードを各ユーザに対応付けて登録したユーザ認証データベースを備え、
   前記認証処理部は、前記ユーザ認証データベースから取得した前記要求元の端末デバイスのユーザのユーザパスワードと前記チャレンジ値とから前記アルゴリズムを用いて算出した検証値が前記レスポンス値に一致するか否かを検証し、
   前記判断部は、前記検証値と前記レスポンス値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスのユーザに対する標準のダイジェスト認証の成功を判断することを特徴とする請求項１に記載のＩＰ通信システム。
3. 前記サーバユニットは、
   前記デバイスパスワードを各端末デバイスに対応付けて登録したデバイス認証データベースを具備し、
   前記認証処理部は、前記ユーザ認証データベースから取得したユーザパスワードと、前記デバイス認証データベースから取得した前記要求元の端末デバイスのデバイスパスワードと、前記チャレンジ値と、から前記アルゴリズムを用いて算出した検証データが前記レスポンス値に一致するか否かを検証し、
   前記判断部は、前記検証データと前記レスポンス値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスのユーザに対するダイジェスト認証の成功と、この端末デバイスに対するダイジェスト認証の成功とを判断することを特徴とする請求項２記載のＩＰ通信システム。
4. 前記レスポンス値は第１および第２の値からなり、
   前記認証クライアント部は、
   前記チャレンジ値と前記ユーザパスワードとから前記アルゴリズムを用いて前記第１の値を生成し、
   前記チャレンジ値と前記デバイスパスワードとから前記アルゴリズムを用いて前記第２の値を生成し、
   前記サーバユニットは、
   前記デバイスパスワードを各端末デバイスに対応付けて登録したデバイス認証データベースを具備し、
   前記認証処理部は、
   前記ユーザ認証データベースから取得した前記要求元の端末デバイスのユーザのユーザパスワードと前記チャレンジ値とから前記アルゴリズムを用いて算出した第１の検証データが前記第１の値に一致するか否かを検証し、
   前記デバイス認証データベースから取得した当該端末デバイスのデバイスパスワードと前記チャレンジ値とから前記アルゴリズムを用いて算出した第２の検証データが前記第２の値に一致するか否かを検証し、
   前記判断部は、
   前記第１の検証データと前記第１の値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスのユーザに対するダイジェスト認証の成功を判断し、
   前記第２の検証データと前記第２の値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスに対するダイジェスト認証の成功を判断することを特徴とする請求項２記載のＩＰ通信システム。
5. 前記複数の端末デバイスは、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）を用いて相互間にセッションを形成することを特徴とする請求項１記載のＩＰ通信システム。
6. ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークを介して相互通信の可能な複数の端末デバイスのそれぞれから送出された認証要求に応じてダイジェスト認証を行うサーバユニットにおいて、
   認証要求元の端末デバイスにチャレンジ値を送信し、このチャレンジ値に対して返送されたレスポンス値を検証する認証処理部と、
   前記検証の結果に基づいて前記ダイジェスト認証の結果を判断する判断部とを具備することを特徴とするサーバユニット。
7. さらに、前記ユーザパスワードを各ユーザに対応付けて登録したユーザ認証データベースを具備し、
   前記認証処理部は、前記ユーザ認証データベースから取得した前記要求元の端末デバイスのユーザのユーザパスワードと当該要求元の端末デバイスに送信したチャレンジ値とから規定のアルゴリズムを用いて算出した検証値が前記レスポンス値に一致するか否かを検証し、
   前記判断部は、前記検証値と前記レスポンス値とが一致すると、前記ユーザに対する標準のダイジェスト認証の成功を判断することを特徴とする請求項６に記載のサーバユニット。
8. さらに、前記デバイスパスワードを各端末デバイスに対応付けて登録したデバイス認証データベースを具備し、
   前記認証処理部は、前記ユーザ認証データベースから取得したユーザパスワードと、前記デバイス認証データベースから取得した前記要求元の端末デバイスのデバイスパスワードと、当該要求元の端末デバイスに送信したチャレンジ値と、から規定のアルゴリズムを用いて算出した検証データが前記レスポンス値に一致するか否かを検証し、
   前記判断部は、前記検証データと前記レスポンス値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスに対するダイジェスト認証の成功と、この端末デバイスに対するダイジェスト認証の成功とを判断することを特徴とする請求項７に記載のサーバユニット。
9. 前記レスポンス値は第１および第２の値からなり、
   さらに、前記デバイスパスワードを各端末デバイスに対応付けて登録したデバイス認証データベースを具備し、
   前記認証処理部は、
   前記ユーザ認証データベースから取得した前記要求元の端末デバイスのユーザのユーザパスワードと前記チャレンジ値とから前記アルゴリズムを用いて算出した第１の検証データが前記第１の値に一致するか否かを検証し、
   前記デバイス認証データベースから取得した当該端末デバイスのデバイスパスワードと前記チャレンジ値とから前記アルゴリズムを用いて算出した第２の検証データが前記第２の値に一致するか否かを検証し、
   前記判断部は、
   前記第１の検証データと前記第１の値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスのユーザに対するダイジェスト認証の成功を判断し、
   前記第２の検証データと前記第２の値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスに対するダイジェスト認証の成功を判断することを特徴とする請求項７に記載のサーバユニット。
10. 前記複数の端末デバイスは、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）を用いて相互間にセッションを形成することを特徴とする請求項６記載のサーバユニット。
11. ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークを介して他のデバイスと相互通信の可能な端末デバイスにおいて、
    ダイジェスト認証を行うサーバユニットに認証要求を送出する送出部と、
    前記認証要求に対して前記サーバユニットから返送されたチャレンジ値と、ユーザにより入力されたユーザパスワードと、予め記憶したデバイスパスワードとから規定のアルゴリズムを用いてレスポンス値を生成し、このレスポンス値を前記サーバユニットに返送する認証クライアント部とを具備することを特徴とする端末デバイス。
12. 前記レスポンス値は第１および第２の値からなり、
    前記認証クライアント部は、
    前記チャレンジ値と前記ユーザパスワードとから前記アルゴリズムを用いて前記第１の値を生成し、
    前記チャレンジ値と前記デバイスパスワードとから前記アルゴリズムを用いて前記第２の値を生成することを特徴とする請求項１１記載の端末デバイス。
13. ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）を用いて前記他のデバイスとの相互間にセッションを形成することを特徴とする請求項１１記載の端末デバイス。
14. ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークに接続される端末デバイスをダイジェスト認証する認証方法において、
    前記ダイジェスト認証を行うサーバユニットがチャレンジ値を認証要求元の端末デバイスに送信し、
    このチャレンジ値を受信した端末デバイスが、前記チャレンジ値と、ユーザにより入力されたユーザパスワードと、予め記憶したデバイスパスワードとから規定のアルゴリズムを用いてレスポンス値を生成し、
    前記端末デバイスが前記レスポンス値を前記サーバユニットに返送し、
    前記サーバユニットが前記返送されたレスポンス値を検証し、
    前記サーバユニットが前記検証の結果に基づいて前記ダイジェスト認証の結果を判断することを特徴とする認証方法。
15. 前記サーバユニットは、
    前記ユーザパスワードを各ユーザに対応付けて登録したユーザ認証データベースを具備し、
    このユーザ認証データベースから前記要求元の端末デバイスのユーザのユーザパスワードを取得し、
    この取得したユーザパスワードと前記チャレンジ値とから前記アルゴリズムを用いて検証値を算出し、
    前記検証値と前記レスポンス値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスのユーザに対する標準のダイジェスト認証の成功を判断することを特徴とする請求項１４に記載の認証方法。
16. 前記サーバユニットは、
    前記デバイスパスワードを各端末デバイスに対応付けて登録したデバイス認証データベースを具備し、
    このデバイス認証データベースから前記要求元の端末デバイスのデバイスパスワードを取得し、
    前記取得したユーザパスワードと、前記取得したデバイスパスワードと、前記チャレンジ値とから前記アルゴリズムを用いて検証データを算出し、
    前記検証データと前記レスポンス値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスのユーザに対するダイジェスト認証の成功と、この端末デバイスに対するダイジェスト認証の成功とを判断することを特徴とする請求項１５記載の認証方法。
17. 前記レスポンス値は第１および第２の値からなり、
    前記チャレンジ値を受信した端末デバイスは、
    前記チャレンジ値と前記ユーザパスワードとから前記アルゴリズムを用いて前記第１の値を生成し、
    前記チャレンジ値と前記デバイスパスワードとから前記アルゴリズムを用いて前記第２の値を生成し、
    前記サーバユニットは、
    前記デバイスパスワードを各端末デバイスに対応付けて登録したデバイス認証データベースを具備し、
    前記取得したユーザパスワードと前記チャレンジ値とから前記アルゴリズムを用いて算出した第１の検証データが前記第１の値に一致するか否かを検証し、
    前記デバイス認証データベースから取得した前記端末デバイスのデバイスパスワードと前記チャレンジ値とから前記アルゴリズムを用いて算出した第２の検証データが前記第２の値に一致するか否かを検証し、
    前記第１の検証データと前記第１の値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスのユーザに対するダイジェスト認証の成功を判断し、
    前記第２の検証データと前記第２の値とが一致すると、前記要求元の端末デバイスに対するダイジェスト認証の成功を判断することを特徴とする請求項１５記載の認証方法。
18. 前記端末デバイスは、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）を用いて他のデバイスとの相互間にセッションを形成することを特徴とする請求項１４記載の認証方法。

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