JP2019004263A - ゲートウェイ装置、利用管理システム、利用制御方法及び利用制御プログラム - Google Patents
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また、ユーザにとっても、複数のサービスを利用する場合には、サービス毎の利用契約に基づいて、独立に認証及び支払いの義務が生じるため、利便性に課題があった。
図1は、本実施形態に係る利用管理システム1の全体構成を示す図である。
利用管理システム1は、インターネット100への接続サービスを提供する複数の通信ネットワーク200を有し、各通信ネットワーク200は、ゲートウェイ装置10によりインターネット100と接続される。
このとき、ゲートウェイ装置10は、携帯端末20の電子署名に対応する公開鍵証明書を確認することにより、ユーザの正当性を検証し、通信ネットワーク200の利用を許可する。
公開鍵証明書は、課金事業者がユーザの支払い能力を保証するものであり、これにより携帯端末20が複数の通信ネットワーク200を利用することを許可する。公開鍵証明書には、利用上限、期限等が記載されてよく、これらの利用条件がゲートウェイ装置10により確認される。
ここで、ブロックチェーンは、通信事業者又は課金事業者、あるいは両方により運営管理され、参加者の合意(コンセンサス)に基づいて、ブロックが閉じられていく。
ゲートウェイ装置10は、制御部11及び記憶部12を備えた情報処理装置(コンピュータ)であり、制御部11は、記憶部12に記憶されたソフトウェア(利用制御プログラム)を読み出し実行することにより、受信部111と、登録部112と、利用制御部113として機能する。
例えば、ゲートウェイ装置10は、利用条件である通信量の上限を記憶し、登録部112は、通信ネットワーク200を利用した通信量が上限を超えない間、携帯端末20に通信を許可し、利用終了時に、合計通信量を、利用終了情報に含めてブロックチェーンに登録させてもよい。
このとき、登録部112は、ゲートウェイ装置10が保持している自身の秘密鍵による電子署名を付加して利用終了情報を登録させる。
この例では、ブロックチェーンに登録する対象のデータ(トランザクション)Txをリーフノードとし、ハッシュ値を上位階層に持つMarkle Hash Treeを構成し、ルートハッシュ値が直前のブロックのハッシュ値と共にブロックヘッダに格納される。
このとき、ブロックには、コンセンサスプロトコルに参加した全事業者の電子署名が付与される。この署名値は、多数決の際の「ブロックのハッシュ値|(Yes又はNo)」という投票に対して計算されたものであり、ブロックを承認して閉じることに賛成の場合はYes、反対の場合はNoである。
なお、閉じられたブロックは、全ての参加者にブロードキャストされ、各参加者は、ブロックのデータを保存する。管理装置30は、コンセンサスプロトコルにおいて、賛成した参加者の信頼度を増加(例えば、+1)させ、長期間に渡って参加している事業者の信頼度を高く設定してもよい。
ステップS2において、携帯端末20は、通信サービスの利用データをゲートウェイ装置10へ送信する。
ステップS4において、ゲートウェイ装置10は、利用データを管理装置30へ転送する。
ステップS6において、管理装置30は、登録完了通知をゲートウェイ装置10へ送信する。
ステップS7において、ゲートウェイ装置10は、携帯端末20に通信ネットワーク200の利用を許可する。
ステップS9において、携帯端末20は、通信サービスの利用データをゲートウェイ装置10へ送信する。
ステップS11において、ゲートウェイ装置10は、利用データを管理装置30へ転送する。
ステップS13において、管理装置30は、登録完了通知をゲートウェイ装置10へ送信する。
ステップS14において、ゲートウェイ装置10は、サービス終了通知を携帯端末20へ送信する。
課金の単位は、利用回数、利用時間、利用期間等、適宜設定可能である。また、ゲートウェイ装置10が通信量を観測し、利用データとしてブロックチェーンに登録することで、利用量に基づく課金も可能となる。
したがって、公開鍵証明書により支払保証をした課金事業者が利用履歴に基づいて利用者から徴収した使用量を、通信ネットワーク200による通信サービスを提供する各通信事業者へ分配するというモデルが構築される。これにより、利用管理システム1は、複数の通信ネットワーク200への接続サービスにおけるユーザ認証及び課金情報を一括管理できる。
さらに、利用管理システム1は、コンセンサスが有効となったとき、賛成した事業者の信頼度を増加させることで、より長く携わってきた事業者の信頼度を高め、ブロックチェーンの信頼性を向上できる。
10 ゲートウェイ装置
11 制御部
12 記憶部
20 携帯端末
30 管理装置
100 インターネット
111 受信部
112 登録部
113 利用制御部
200 通信ネットワーク
Claims (9)
- 端末による通信ネットワークの利用を制御するゲートウェイ装置であって、
前記端末が前記通信ネットワークの利用を開始する際、及び終了する際のそれぞれに、前記端末の識別情報、前記通信ネットワークの識別情報、及び前記端末の秘密鍵による電子署名を含む利用データを受信する受信部と、
前記電子署名に対応する公開鍵証明書を検証した後に、前記利用データのそれぞれを、利用開始情報又は利用終了情報として管理装置に登録させる登録部と、
前記管理装置へ前記利用開始情報又は前記利用終了情報の登録が完了したことに応じて、前記端末に対して前記通信ネットワークの利用を開始又は終了させる利用制御部と、を備えるゲートウェイ装置。 - 前記登録部は、前記利用データを、前記公開鍵証明書に記述されている利用条件と照合し、前記利用条件を満たす場合に前記利用データを前記管理装置に登録させ、前記利用条件を満たさない場合に前記利用データを登録させない請求項1に記載のゲートウェイ装置。
- 前記登録部は、前記端末に対して前記通信ネットワークの利用を開始させた後、所定期間、前記端末からの通信がなくなると、前記端末に代わって前記利用終了情報を生成し、前記管理装置に登録させる請求項1又は請求項2に記載のゲートウェイ装置。
- 前記登録部は、前記端末による前記通信ネットワークを利用した通信量を計測し、当該通信量を、前記利用終了情報に含めて前記管理装置に登録させる請求項1から請求項3のいずれかに記載のゲートウェイ装置。
- 端末、当該端末による通信ネットワークの利用を制御するゲートウェイ装置、及び前記通信ネットワークの利用履歴を管理する管理装置を有する利用管理システムであって、
前記端末は、前記通信ネットワークの利用を開始する際、及び終了する際のそれぞれに、前記端末の識別情報、前記通信ネットワークの識別情報、及び前記端末の秘密鍵による電子署名を含む利用データを、前記ゲートウェイ装置に送信し、
前記ゲートウェイ装置は、前記電子署名に対応する公開鍵証明書を検証した後に、前記利用データのそれぞれを、利用開始情報又は利用終了情報として前記管理装置に転送し、当該管理装置から登録完了通知を受信したことに応じて、前記端末に対して前記通信ネットワークの利用を開始又は終了させ、
前記管理装置は、前記利用開始情報及び前記利用終了情報をブロックチェーンに登録し、前記登録完了通知を前記ゲートウェイ装置に送信する利用管理システム。 - 前記管理装置は、前記ブロックチェーンのコンセンサスプロトコルにおいて、複数の参加者それぞれの信頼度に基づくコンセンサスの信頼度が閾値以上の場合に有効とする請求項5に記載の利用管理システム。
- 前記管理装置は、前記コンセンサスが有効となった場合、賛成した参加者の信頼度を増加させる請求項6に記載の利用管理システム。
- 端末による通信ネットワークの利用を制御する利用制御方法であって、
前記端末が前記通信ネットワークの利用を開始する際、及び終了する際のそれぞれに、前記端末の識別情報、前記通信ネットワークの識別情報、及び前記端末の秘密鍵による電子署名を含む利用データを受信する受信ステップと、
前記電子署名に対応する公開鍵証明書を検証した後に、前記利用データのそれぞれを、利用開始情報又は利用終了情報として管理装置に登録させる登録ステップと、
前記管理装置へ前記利用開始情報又は前記利用終了情報の登録が完了したことに応じて、前記端末に対して前記通信ネットワークの利用を開始又は終了させる利用制御ステップと、をコンピュータが実行する利用制御方法。 - 端末による通信ネットワークの利用を制御するための利用制御プログラムであって、
前記端末が前記通信ネットワークの利用を開始する際、及び終了する際のそれぞれに、前記端末の識別情報、前記通信ネットワークの識別情報、及び前記端末の秘密鍵による電子署名を含む利用データを受信する受信ステップと、
前記電子署名に対応する公開鍵証明書を検証した後に、前記利用データのそれぞれを、利用開始情報又は利用終了情報として管理装置に登録させる登録ステップと、
前記管理装置へ前記利用開始情報又は前記利用終了情報の登録が完了したことに応じて、前記端末に対して前記通信ネットワークの利用を開始又は終了させる利用制御ステップと、をコンピュータに実行させるための利用制御プログラム。
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