JP2011238245A - 単一処理で複数のｐｓｋベース認証を実行する方法及びこの方法を実行するシステム - Google Patents

Abstract

【課題】
１度に複数のＰＳＫ（Ｐｒｅ−ＳｈａｒｅｄＫｅｙ）ベース認証を実行する方法及びこの方法を実行するシステムを開示する。
【解決手段】
本発明に係る単一処理で複数のＰＳＫベース認証を実行する方法は、端末機でユーザＩＤ及びＰＳＫを含む複数のクレデンシャルを用いて結合クレデンシャルを生成する段階と、認証サーバで結合クレデンシャルを用いて端末機の認証を実行する段階とを有する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、単一処理で複数のＰＳＫ（Ｐｒｅ−Ｓｈａｒｅｄ Ｋｅｙ）ベース認証を実行する方法及びこの方法を実行するシステムに関し、より詳細には、端末機でユーザＩＤ及びＰＳＫを結合し、認証サーバで結合されたユーザＩＤ及びＰＳＫを用いて端末機の認証を実行する方法及びこの方法を実行するシステムに関する。

認証システム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ）とは、通信網を経由してコンピュータにアクセスするユーザが登録されているユーザであるか、あるいは正当な許可を受けているユーザであるかを、信頼できる方法で確認するシステムを意味する。
この認証システムは、開放型ネットワークにおいて特に重要であり、この場合、鍵となる部分は認証サーバに適用されているソフトウェアであって、ここでユーザの名前やパスワードなどを一括管理している。

認証サーバは、サービスを提供するプログラムに対して暗号化された認証用プロトコルを用いることで、ユーザが許可を受けた本人であるか否かを確認する。このような認証システム製品の例としては、米国のゼロックス社のプロトコルシステムであるゼロックス網体系（Ｘｅｒｏｘ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｙｓｔｅｍ：ＸＮＳ）の認証サービスがある。既存のＵｎｉｘ（登録商標）にはこのようなシステムがなかったが、米国マサチューセッツ工科大学（ＭＩＴ）のアテナ・プロジェクトによって開発されたケルベロス（Ｋｅｒｂｅｒｏｓ）が登場した。

このような認証システムの認証プロセスは、実行中ごとに若干の待機時間を招く。例えば、簡単な暗証番号を暗号化して送信するＣＨＡＰ（ｃｈａｌｌｅｎｇｅ ｈａｎｄｓｈａｋｅ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）は、モバイル装置とホームドメインとの間に１度の往復遅延が要求され、これによって１度の認証ごとの１度の往復遅延による待機時間が発生するようになる。

図１は、従来技術において、２度の認証による待機時間を説明するための図である。
特に、図１においては、図に示すように、２度の認証を行うモバイル装置１０１と認証サーバ１０２との間の認証要請と認証の工程、及びこれによって発生する待機時間を示している。
ステップ１０３にてモバイル装置１０１から認証サーバ１０２に第１認証を要請すれば、ステップ１０４にてこれに対する認証が実行されるまで、ステップ１０５の第１待機時間が発生する。ステップ１０４の認証が実行された後に、モバイル装置１０１は、ステップ１０６にて２度目の認証のために認証サーバ１０２に第２認証を要請し、ステップ１０７のこれに対する認証が実行されるまでステップ１０８の第２待機時間が発生する。

このように、モバイル装置が２度以上の認証を必要とすれば（例えば、分離している装置の認証および署名認証）、ネットワークへのログインは２倍の待機時間を要求するようになる。このようにもたらされた待機時間は、無線端末機のシームレスハンドオーバの達成に大きな問題を与えるようになる。
すなわち、従来技術の認証方法では、無線端末機が所望するサービスに接続する前に送信が要求される複数の独立した認証に対し、１つの認証による待機時間に認証数を掛けた待機時間をこうむるようになり、基地局間を通信する場合には、ハンドオーバが均等に発生し難くなり、従って少なくとも待機時間を減少させる単一処理で認証を実行する改良された装置及び方法が必要となっているという問題点がある。

本発明は、上記のような問題点を解決するために案出されたものであって、本発明の好適な実施形態の態様は、単一処理で複数のＰＳＫベース認証を実行する方法及びこの方法を実行するシステムを提供することを目的とする。
また、本発明の好適な実施形態の態様は、複数の認証を単一処理で処理することで、サービスにアクセスするための待機時間を１度の認証による待機時間だけに減らすことのできるＰＳＫベース認証方法を提供することを目的とする。
また、本発明の好適な実施形態の態様は、新たな認証プロトコルを使用せずに既存の認証プロトコルを用いた認証方法によって待機時間を減らすことのできるＰＳＫベース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になされた本発明の好適な一実施形態の態様に係る単一処理でＰＳＫベース認証実行方法は、端末機においてユーザＩＤ及び前記ＰＳＫを含む複数のクレデンシャルを用いて結合クレデンシャルを生成する段階と、認証サーバにおいて前記結合クレデンシャルを用いて前記端末機の認証を実行する段階とを含む。

また、本発明の好適な実施形態の他の態様に係る、結合クレデンシャルを生成する段階は、前記ユーザＩＤを連続して結合して結合ユーザＩＤを生成する段階と、前記ＰＳＫを連続して結合して結合ＰＳＫを生成する段階と、前記結合ユーザＩＤ及び前記結合ＰＳＫを含む前記結合クレデンシャルを生成する段階とを含むことが好ましい。
また、本発明の好適な実施形態の他の態様に係る、前記結合ユーザＩＤ及び前記結合ＰＳＫは、１つの前記クレデンシャルに含まれた前記ユーザＩＤ及び前記ＰＳＫをそれぞれ同じ順序で含むことが好ましい。
さらに、本発明の好適な実施形態の他の態様に係る、前記ＰＳＫを連続して結合して結合ＰＳＫを生成する前記段階は、前記認証サーバの認証プロセスが前記ＰＳＫすべてにアクセスする場合に実行されることが好ましい。

本発明の他の好適な実施形態の態様に係る、端末機でＰＳＫベース認証を実行する方法は、認証サーバから予め設定されたチャレンジコードの入力を受ける段階と、前記チャレンジコード及びＮ個のＰＳＫに基づいて応答コードを生成する段階と、前記応答コードを前記認証サーバに送信する段階とを含む。

本発明のさらに他の好適な実施形態の態様に係る、認証サーバでＰＳＫベース認証を実行する方法は、端末機に予め設定されたチャレンジコードを送信する段階と、前記チャレンジコード及びＮ個のＰＳＫに基づいて第１応答コードを生成する段階と、前記端末機から送信された第２応答コードと前記第１応答コードとを比較する段階と、前記第２応答コードと前記第１応答コードとが同じである場合に前記端末機を認証する段階とを含む。

本発明によれば、複数の認証を単一処理で処理することで、サービスへの接近による待機時間を１度の認証による待機時間だけに減らすことができる。
本発明によれば、待機時間を新しい認証プロトコルを使用せずに既存の認証プロトコルを用いた認証方法によって減らすことができる。

従来技術において、２度の認証による待機時間を説明するための図である。 本発明の実施形態において、複数の認証による待機時間を説明するための図である。 本発明の第１の実施形態において、単一処理で複数のＰＳＫベース認証を実行する方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態において、端末機でＰＳＫベース認証を実行する方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第３の実施形態において、認証サーバでＰＳＫベース認証を実行する方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態及び第３の実施形態において、ＰＳＫベース認証を実行する端末機及び認証サーバのＰＳＫベース認証方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第４の実施形態において、単一処理で複数のＰＳＫベース認証を実行するシステムの内部構成を説明するためのブロック図である。 本発明の第５の実施形態において、ＰＳＫベース認証を実行する端末機の内部構成を説明するためのブロック図である。

まず、本明細書において、「端末機」とは、ＰＤＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａｒ）フォン、ＰＣＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ）フォン、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）フォン、ＣＤＭＡ−２０００（１Ｘ、３Ｘ）フォン、ＷＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ ＣＤＭＡ）フォン、デュアルバンド／デュアルモードフォン、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ）フォン、ＭＢＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ）フォン、ＤＭＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）フォン、スマートフォン、携帯電話などの通信機能が含まれた携帯用機器、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ハンドヘルドＰＣ、ノート型パソコン、ラップトップコンピュータ、ＷｉＢｒｏ端末機、ＭＰ３プレーヤ、ＭＤプレーヤなどの携帯端末機、さらに国際ローミングサービスと拡張した移動通信サービスを提供するＩＭＴ−２０００（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ−２０００）端末機などを含むすべての種類のハンドヘルドベースの無線通信装置を意味する携帯用電気電子装置であって、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ａｃｃｅｓｓ）モジュール、ブルートゥースモジュール、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、有無線ＬＡＮカード、及びＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を介した位置追跡が可能となるようにＧＰＳチップが搭載された無線通信装置などの所定の通信モジュールを具備することができ、マルチメディア再生機能を実行することができるマイクロプロセッサを搭載することで、一定した演算動作を実行することができる端末機を通称する概念として解釈されることができる。
また、ここで、「端末機を認証する」または「端末機の認証を実行する」という用語の意味は、上述したような端末機を用いて認証しようとする複数のユーザＩＤを認証するという意味と同じである。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明に係る多様な実施形態について詳しく説明する。
図２は、本発明の実施形態において、複数の認証による待機時間を説明するための図である。図２に示すように、図２は、モバイル装置２０１から認証サーバ２０２に認証要請と認証の工程、およびこれによって発生する待機時間を示している。

ステップ２０３において、モバイル装置２０１は、複数の認証のために、認証に必要なユーザＩＤ及びＰＳＫをそれぞれ結合し、結合ユーザＩＤ及び結合ＰＳＫを生成して送信することで結合認証を要請する。すなわち、複数の認証に対する要請を１度の要請で解決するのである。
ステップ２０４において、これに対し、認証サーバ２０２は、複数の認証に対する要請に対して１度の手順でモバイル装置２０１を認証することで、ステップ２０５において、図２に示すように、１度の認証に対する待機時間のみが発生するようになる。

上述したようなユーザＩＤ及びＰＳＫを結合する方法については、以下の図面を用いてさらに詳しく説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態において、単一処理で複数のＰＳＫベース認証を実行する方法を説明するためのフローチャートである。

ステップＳ３１０で、ＰＳＫベース認証実行システムは、端末機でユーザＩＤ及びＰＳＫを含む複数のクレデンシャルを用いて結合クレデンシャルを生成する。
ＰＳＫ（またはｓｈａｒｅｄ ｓｅｃｒｅｔ）とは、他のクレデンシャル（例えば、ユーザ名及びパスワード）よりも先に獲得されるＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）サービスの文字列である。ウィンドウズ（登録商標）ＸＰでは、認証のためのＰＳＫ（ｐｒｅ−ｓｈａｒｅｄ ｋｅｙ ｆｏｒ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）と呼ばれているが、大部分の運営体制では、共有秘密キー（ｓｈａｒｅｄ ｓｅｃｒｅｔ）として知られている。

ＶＰＮサーバへの接続が成されるとき、ＶＰＮサーバは、正確な文字列が与えられるまで認証プロセスを承諾しない。もし、ＶＰＮサーバがＰＳＫを受けることができなければ、ユーザ名及びパスワードは送信されずに接続が終了するようになる。このような意味において、ＰＳＫは多くのユーザにはあまりよく知られていないが、狭い意味でのパスワードの形式であると言える。
このようなＰＳＫベース認証実行システムは、ユーザＩＤ（Ｕ）およびＰＳＫ（Ｋ）を含む複数のクレデンシャル（Ｃ）を、下記の数式１のように構成することができる。

（数１）
Ｃ１＝｛Ｕ１、Ｋ１｝、Ｃ２＝｛Ｕ２、Ｋ２｝、……、Ｃｎ＝｛Ｕｎ、Ｋｎ｝

数式１のように構成された複数のクレデンシャルを用いて結合クレデンシャルを生成する方法については、ステップＳ３１１〜ステップＳ３１３を参照して詳しく説明する。

ステップＳ３１１で、ＰＳＫベース認証実行システムは、ユーザＩＤを連続して結合して結合ユーザＩＤを生成する。このとき、結合ユーザＩＤは、「｜」、「／」、または「，」などの区分記号を含む区分子によってユーザＩＤを区分することができる。
この場合、結合ユーザＩＤ（Ｕｃ）は、下記の数式２のように表現することができる。

（数２）
Ｕｃ＝Ｕ１｜”，”｜Ｕ２｜”，”｜……｜Ｕｎ

このように、結合ユーザＩＤは、ユーザＩＤを連続した文字列で並べて区分子によって区分し、１つの文字列として生成することができる。例えば、ｊｏｅ．ｓｍｉｔｈ＠ＩＳＰ１．ｃｏｍ，００：０Ｄ：５６：ＤＤ：Ｃ４：４９のように、２つのユーザＩＤを「，」を区分子として１つの文字列で生成することができる。

ステップＳ３１２で、ＰＳＫベース認証実行システムは、ＰＳＫを連続して結合して結合ＰＳＫを生成する。このようなステップＳ３１２は、認証サーバの認証プロセスがＰＳＫすべてにアクセスする場合に実行されることが好ましい。
この場合、結合ＰＳＫ（Ｋｃ）は、下記の数式３のように表現することができる。

（数３）
Ｋｃ＝Ｋ１｜Ｋ２｜……｜Ｋｎ

このように、結合ＰＳＫは、ステップＳ３１０で説明したように、１つの文字列を成しているＰＳＫを連結し、１つの大きい文字列として生成することができる。
この場合、ステップＳ３１１及びステップＳ３１２で、結合ユーザＩＤ及び結合ＰＳＫは、１つのクレデンシャルに含まれたユーザＩＤ及びＰＳＫをそれぞれ同じ順序で含むことができる。

ステップＳ３１３で、ＰＳＫベース認証実行システムは、結合ユーザＩＤおよび結合ＰＳＫを含む結合クレデンシャルを生成する。
この場合、結合クレデンシャル（ｃＣ）は、下記の数式４のように表現することができる。

（数４）
ｃＣ＝｛Ｕｃ、Ｋｃ｝

このように、結合クレデンシャル（ｃＣ）は、結合ユーザＩＤ（Ｕｃ）及び結合ＰＳＫ（Ｋｃ）の２つの文字列を要素とする集合として表現することができる。

ステップＳ３２０で、ＰＳＫベース認証実行システムは、認証サーバで結合クレデンシャルを用いて端末機の認証を実行する。
認証サーバは、結合クレデンシャルを用いてＰＳＫベース認証を実行し、結合クレデンシャルの成功した認証は、暗黙的に複数のクレデンシャル（Ｃ１、Ｃ２、……、Ｃｎ）すべてを認証することになる。

このように、複数の認証を単一処理で処理することで、サービスへのアクセスによる待機時間を１度の認証による待機時間だけに減らすことができる上に、新しい認証プロトコルを必要とせずに既存の認証プロトコルを用いた認証方法によって複数の認証に対する待機時間を１度の認証のための待機時間だけに減らすことができる。

しかし、単一認証プロセスにおいて、キーのすべてにアクセスしないことが生じる場合もある。例えば、署名キーと装置キーが互いに異なるハードウェア装置に保存されているとする。このような場合には、繰り返し実行される認証方法によるキーに対するハッシュの実行が要求されるようになる。この方法は、依然としてすべてのＰＳＫの所有の証拠を生み出すものであるが、セキュリティドメイン全般に渡ってＰＳＫを共有する必要はないことが確信される。

上述の方法については、図４及び図５を参照しながら、さらに詳しく説明する。
図４は、本発明の第２の実施形態において、端末機でＰＳＫベース認証を実行する方法を示したフローチャートである。

ステップＳ４１０で、端末機は、認証サーバから予め設定されたチャレンジコードの入力を受ける。
ステップＳ４２０で、端末機は、チャレンジコード及びＮ個のＰＳＫに基づいて応答コードを生成する。

ステップＳ４２１で、端末機は、チャレンジコード及び第１ユーザＩＤの第１ＰＳＫを所定の変換方法によって変換して第１応答結果を生成する。このとき、変換方法は、予め設定されたハッシュ関数（ｈａｓｈ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を含むことができる。
チャレンジコード（ｃｈ）と第１ＰＳＫ（Ｋ１）を用いて第１応答結果（Ｒ１）を生成する工程は、下記の数式５のように表現することができる。

（数５）
Ｒ１＝ｈａｓｈ（ｃｈ、Ｋ１）

ステップＳ４２２で、端末機は、第（ｎ−１）応答結果および第ｎユーザＩＤの第ｎＰＳＫを変換方法によって変換して第ｎ応答結果を生成する。
第ｎ応答結果（Ｒｎ）は、下記の数式６のように表現することができる。

（数６）
Ｒｎ＝ｈａｓｈ（Ｒｎ−１、Ｋｎ）

ステップＳ４２３で、端末機は、ｎがＮと同じである場合にはステップＳ４２４実行し、ｎとＮが相違する場合にはステップＳ４２２を実行する。この場合、ｎは、２からＮまでの数値を含む。ステップＳ４２３は、ｎが含む数値それぞれに対してステップＳ４２２を繰り返し実行するための段階であることを意味する。

ステップＳ４２４で、端末機は、ｎがＮと同じである第ｎ応答結果を応答コードとして生成する。
すなわち、ｎ＝Ｎは、すべてのユーザＩＤに対するＰＳＫに対してハッシュ関数を適用することを意味している。これは、結果的には、最終応答結果を応答コードとして生成することを意味している。
ステップＳ４３０で、端末機は、応答コードを認証サーバに送信する。

図５は、本発明の第３の実施形態において、認証サーバでＰＳＫベース認証を実行する方法を説明するためのフローチャートである。
ステップＳ５０１で、認証サーバは、端末機に予め設定されたチャレンジコードを送信する。
ステップＳ５０２で、認証サーバは、チャレンジコード及びＮ個のＰＳＫに基づいて第１応答コードを生成する。

このとき、ステップＳ５０２は、図４のステップＳ４２１〜ステップＳ４２４で説明したように、チャレンジコード及び第１ユーザＩＤの第１ＰＳＫを所定の変換方法をによって変換して第１応答結果を生成する段階と、第（ｎ−１）応答結果及び第ｎユーザＩＤの第ｎＰＳＫを変換方法によって変換して第ｎ応答結果を生成する段階と、ｎがＮと同じである場合の第ｎ応答結果を第１応答コードとして生成する段階とを含むことができ、ｎの数値が２からＮまでの数値それぞれに対して第（ｎ−１）応答結果及び第ｎユーザＩＤの第ｎＰＳＫを変換方法によって変換して第ｎ応答結果を生成する段階を繰り返し実行する段階をさらに含むことができる。
これに加え、変換方法は、予め設定されたハッシュ関数を含むことができる。

ステップＳ５０３で、認証サーバは、端末機から第２応答コードの入力を受ける。
ステップＳ５０４で、認証サーバは、第２応答コードおよび第１応答コードを比較し、互いに同一である場合にはステップＳ５０５を実行し、互いに相違する場合には終了する。

ステップＳ５０５で、認証サーバは、第２応答コードおよび第１応答コードが同一である場合に端末機を認証する。
すなわち、認証サーバは、図４で説明した端末機が所有している複数のＰＳＫと同じＰＳＫを所有しているため、図４と同じ方法を用いて予め応答コードを生成し、端末機から送信された応答コードと互いに比較し、同じ場合にのみ端末機を認証するようになる。

図６は、本発明の第２の実施形態及び第３の実施形態において、ＰＳＫベース認証を実行する端末機及び認証サーバのＰＳＫベース認証方法を説明するためのフローチャートである。
ステップ６０３において、端末機６０１は、認証サーバ６０２から送信されたチャレンジコードを受信し、ステップ６０５において、端末機６０１が所有しているＰＳＫとチャレンジコードを用いて応答コードを生成する。また、その前に、ステップ６０４において、認証サーバ６０２では、認証サーバ６０２でも所有している同じＰＳＫを用いて第１応答コードを生成する。

ステップ６０６において、端末機６０１は、応答コードを認証サーバ６０２に送信し、ステップ６０７において、認証サーバ６０２は、送信された応答コードと生成した第１応答コードとを比較し、ステップ６０８において、互いに同じである場合にはステップ６０３において、端末機６０１を認証する。
この場合、認証方法がＫＤＫ（Ｋｅｙ−Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ Ｋｅｙ）を必要とする場合に、ＫＤＫは、下記の数式７のように計算することができる。

（数７）
ＫＤＫｃ＝ＫＤＦ（ＫＤＫ１、ＫＤＫ２｜ＫＤＫＤ３｜……ＫＤＫｎ）

このとき、適切なＫＤＦ（Ｋｅｙ Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の選択が必要となるが、例えば、ＫＤＦは、下記の数式８のように表現することができる。

（数８）
Ｍ＿ＡＥＳ−ＣＴＲ（Ｋ１、Ｋ２｜Ｋ３｜……Ｋｎ｜“Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ＫＤＫ”、ｃｔｒ＿ｉｖ＝１）

このＫＤＦは、セキュアキー又はパスワードをより一層堅固にするためにデザインされた暗号ハッシュ関数である。

図７は、本発明の第４の実施形態において、単一処理で複数のＰＳＫベース認証を実行するシステムの内部構成を説明するためのブロック図である。図７に示すように、ＰＳＫベース認証実行システム７００は、生成部７１０及び認証部７２０を含むことができる。

生成部７１０は、認証を要請する端末機を、認証部７２０は、端末機を認証するための認証サーバを意味することができる。なお、ここでは、認証のためのデータを入出力するための装置に対する図示および説明は省略する。

生成部７１０は、端末機においてユーザＩＤ及びＰＳＫを含む複数のクレデンシャルを用いて結合クレデンシャルを生成する。この場合、生成部７１０は、結合ユーザＩＤ生成部７１１、結合ＰＳＫ生成部７１２、及び結合クレデンシャル生成部７１３を含むことができる。

結合ユーザＩＤ生成部７１１は、ユーザＩＤを連続して結合して結合ユーザＩＤを生成し、結合ＰＳＫ生成部７１２は、ＰＳＫを連続して結合して結合ＰＳＫを生成する。このとき、結合ＰＳＫ生成部７１２は、認証サーバの認証プロセスがＰＳＫのすべてにアクセスする場合に実行されることができる。

結合クレデンシャル生成部７１３は、結合ユーザＩＤ及び結合ＰＳＫを含む結合クレデンシャルを生成する。結合クレデンシャルを用いて複数のユーザＩＤを認証することにより、１度の待機時間だけで複数のクレデンシャルを認証することが可能となる。
認証部７２０は、認証サーバで結合クレデンシャルを用いて端末機の認証を実行する。

このように、ＰＳＫベース認証実行システムを用いて複数の認証を単一処理で処理することで、サービスへのアクセスによる待機時間を１度の認証による待機時間だけに減らすことができる上に、新しい認証プロトコルを必要とせずに既存の認証プロトコルを用いた認証方法によって複数の認証に対する待機時間を１度の認証による待機時間だけに減らすことができる。

例えば、このようなＰＳＫベース認証システムにおける装置認証および署名認証は、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）ネットワークでは共通した場所に存在するものとして期待されている。ＷｉＭＡＸとは、インテル社が携帯インターネットの技術標準を目標として開発中である技術方式である。建物の外でインターネット使用半径を大幅に広げられるように、既存の無線ＲＡＮ（８０２．１１ａ／ｂ／ｇ）技術を補完するものであるが、移動中に基地局と基地局との間ハンドオフを保障することができないという短所を抱えている。

このようなＷｉＭＡＸの初期規定によれば、ＷｉＭＡＸの端末機は、装置認証及び署名認証すべてを同じ認証サーバで認証することが要求される。
このようなＷｉＭＡＸに本発明を適用すれば、ＷｉＭＡＸネットワークへのログイン待機時間を半分に減らすことができるようになる。

さらに、これを用いてモバイル端末機のハンドオーバを均等にすることができる。ハンドオーバは、通話中の状態であるモバイル端末機が該当する基地局サービス地域から外れて隣接する基地局サービス地域に移動するときに、モバイル端末機が隣接する基地局の新しい通過チャンネルに自動同調されることで、持続して通話状態を維持することができる機能を意味する。

このとき、通話チャンネルが自動的に変わる間の通話断絶時間は、約１５ｍｓ以下である。このような短い時間に、基地局と端末機との間でデジタルメッセージ交信が実行されることで、通話中の加入者は瞬間的な通過途絶状態を殆ど感知することがない。
しかし、待機時間が長くなれば通話断絶時間が長くなる恐れがあるため、加入者は大きい不便を感じるようになる。
上述のように、本発明の実施形態に従えば、待機時間を減らすことで、上述した問題点を解決することができる。

図８は、本発明の第５の実施形態において、ＰＳＫベース認証を実行する端末機の内部構成を説明するためのブロック図である。図８に示すように、端末機８００は、チャレンジコード入力部８１０、生成部８２０、および応答コード送信部８３０を含むことができる。

入力部８１０は、認証サーバから予め設定されたチャレンジコードの入力を受ける。チャレンジコードの値は、認証サーバに応じて予め設定されることができる。
生成部８２０は、チャレンジコード及びＮ個のＰＳＫに基づいて応答コードを生成する。このとき、生成部８２０は、第１応答結果生成部８２１、第ｎ応答結果生成部８２２、応答コード生成部８２３、及び反復部８２４を含むことができる。

第１応答結果生成部８２１は、チャレンジコード及び第１ユーザＩＤの第１ＰＳＫを所定の変換方法によって変換して第１応答結果を生成する。
第ｎ応答結果生成部８２２は、第（ｎ−１）応答結果及び第ｎユーザＩＤの第ｎＰＳＫを変換方法によって変換して第ｎ応答結果を生成する。
応答コード生成部８２３は、ｎがＮと同じである場合、第ｎ応答結果を応答コードとして生成する。

応答コードを生成する方法は、図４を用いて説明した応答コードを生成する方法と同じ方法によって実行することができる。
反復部８２４は、ｎが含む数値それぞれに対して第（ｎ−１）応答結果及び第ｎユーザＩＤの第ｎＰＳＫを変換方法によって変換して第ｎ応答結果を生成する工程を繰り返し実行させる。
応答コード送信部８３０は、応答コードを認証サーバに送信する。

上述のように、図２〜図８を参照しながら説明したように、ユーザＩＤを認証するための認証方法は、別途の認証サーバによって実行されることもできる。例えば、複数のクレデンシャルが同じモバイル端末機に含まれていても、それぞれが互いに異なる別途のＡＡＡ（Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ、Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）サーバによって認証される場合もある。このような場合には、新しい認証プロトコル（例えば、新しいＥＡＰ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃａｌ）方法）およびＡＡＡバックエンドプロトコル（例えば、ＲＡＤＩＵＳ（Ｒｅｍｏｔｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｄｉａｌ−Ｉｎ Ｕｓｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ））の拡張によって解決することができる。

なお、本発明に係る実施形態は、コンピュータにより具現される多様な動作を実行するためのプログラム命令を含むコンピュータ読取可能な記録媒体を含む。
当該記録媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独又は組み合わせて含むこともでき、記録媒体及びプログラム命令は、本発明の目的のために特別に設計されて構成されたものでもよく、コンピュータソフトウェア分野の技術を有する当業者にとって公知であり使用可能なものであってもよい。

コンピュータ読取可能な記録媒体の例としては、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク及び磁気テープのような磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体、オプティカルディスクのような磁気−光媒体、及びＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどのようなプログラム命令を保存して実行するように特別に構成されたハードウェア装置が含まれる。
また、記録媒体は、プログラム命令、データ構造などを保存する信号を送信する搬送波を含む光または金属線、導波管などの送信媒体でもある。プログラム命令の例としては、コンパイラによって生成されるもののような機械語コードだけでなく、インタプリタなどを用いてコンピュータによって実行される高級言語コードを含む。前記したハードウェア要素は、本発明の動作を実行するために一以上のソフトウェアモジュールとして作動するように構成することができ、その逆もできる。

上述したように、本発明の好ましい実施形態を参照して説明したが、該当の技術分野において熟練した当業者にとっては、特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正および変更させることができることを理解することができるであろう。すなわち、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲に基づいて定められ、発明を実施するための最良の形態により制限されるものではない。

２０１、６０１、８００ 端末機
２０２、６０２ 認証サーバ
７００ ＰＳＫベース認証実行システム

Claims (12)

1. 複数のＰＳＫ（Ｐｒｅ−Ｓｈａｒｅｄ Ｋｅｙ）ベースの認証を実行する方法であって、
   端末機においてユーザＩＤ及び前記ＰＳＫをそれぞれ含む複数のクレデンシャル（ｃｒｅｄｅｎｔｉａｌ：信用証明物）の少なくとも２つを用いて結合クレデンシャルを生成する段階と、
   認証サーバにおいて前記結合クレデンシャルを用いて前記端末機の認証を実行する段階とを有することを特徴とするＰＳＫベース認証実行方法。
2. 結合クレデンシャルを生成する前記段階は、前記ユーザＩＤを結合して結合ユーザＩＤを生成する段階と、
   前記ＰＳＫを結合して結合ＰＳＫを生成する段階と、
   前記結合ユーザＩＤ及び前記結合ＰＳＫを含む前記結合クレデンシャルを生成する段階とを含むことを特徴とする請求項１に記載のＰＳＫベース認証実行方法。
3. 前記結合ユーザＩＤ及び前記結合ＰＳＫは、１つの前記クレデンシャルに含まれた前記ユーザＩＤ及び前記ＰＳＫをそれぞれ同じ順序で含むことを特徴とする請求項２に記載のＰＳＫベース認証実行方法。
4. 前記ＰＳＫを結合して結合ＰＳＫを生成する段階は、前記認証サーバの認証プロセスが前記ＰＳＫのすべてにアクセスされた場合に実行されることを特徴とする請求項２に記載のＰＳＫベース認証実行方法。
5. 前記結合ユーザＩＤは、予め設定された区分子によって前記ユーザＩＤを区分することを特徴とし、
   前記区分子は、「｜」、「／」、および「，」のうちの少なくとも１つの区分記号を含むことを特徴とする請求項２に記載のＰＳＫベース認証実行方法。
6. 複数のＰＳＫ（Ｐｒｅ−Ｓｈａｒｅｄ Ｋｅｙ）ベースの認証を実行する方法であって、
   端末機においてユーザＩＤ及び前記ＰＳＫをそれぞれ含む複数のクレデンシャル（ｃｒｅｄｅｎｔｉａｌ：信用証明物）の少なくとも２つを用いて結合クレデンシャルを生成する段階と、
   認証サーバにおいて前記結合クレデンシャルを用いて前記端末機の認証を実行する段階とを有することを特徴とするＰＳＫベース認証実行方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
7. 複数のＰＳＫ（Ｐｒｅ−Ｓｈａｒｅｄ Ｋｅｙ）ベースの認証を実行するシステムであって、
   端末機においてユーザＩＤ及び前記ＰＳＫをそれぞれ含む複数のクレデンシャルの少なくとも２つを用いて結合クレデンシャルを生成する生成部と、
   認証サーバにおいて前記結合クレデンシャルを用いて前記端末機の認証を実行する認証部とを有することを特徴とするＰＳＫベース認証実行システム。
8. 前記生成部は、前記ユーザＩＤを結合して結合ユーザＩＤを生成する結合ユーザＩＤ生成部と、
   前記ＰＳＫを結合して結合ＰＳＫを生成する結合ＰＳＫ生成部と、
   前記結合ユーザＩＤ及び前記結合ＰＳＫを含む前記結合クレデンシャルを生成する結合クレデンシャル生成部とを含むことを特徴とする請求項７に記載のＰＳＫベース認証実行システム。
9. 前記結合ＰＳＫ生成部は、前記認証サーバの認証プロセスが前記ＰＳＫのすべてにアクセスされた場合に実行されることを特徴とする請求項８に記載のＰＳＫベース認証実行システム。
10. 前記結合ユーザＩＤ及び前記結合ＰＳＫは、１つの前記クレデンシャルに含まれた前記ユーザＩＤ及び前記ＰＳＫをそれぞれ同じ順序で含むことを特徴とする請求項８に記載のＰＳＫベース認証実行システム。
11. 前記ユーザＩＤを結合して結合ユーザＩＤを生成する段階は、前記ユーザＩＤを連続して結合する段階を含み、
    前記ＰＳＫを結合して結合ＰＳＫを生成する前記段階は、前記ＰＳＫを連続して結合する段階を含むことを特徴とする請求項２に記載のＰＳＫベース認証実行方法。
12. 前記結合ユーザＩＤ生成部は、前記ユーザＩＤを連続して結合して前記結合ユーザＩＤを生成するように設定され、
    前記結合ＰＳＫ生成部は、前記ＰＳＫを連続して結合して前記結合ＰＳＫを生成するように設定されていることを特徴とする請求項８に記載のＰＳＫベース認証実行システム。
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    

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