JP2023551929A

JP2023551929A - クリティカルシステムを制御する装置及び方法

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Publication number: JP2023551929A
Application number: JP2023533703A
Authority: JP
Inventors: プレスコビッチ、クラウディオ; サンニノ、パオロ
Original assignee: Hitachi Rail STS SpA
Current assignee: Hitachi Rail STS SpA
Priority date: 2020-12-02
Filing date: 2021-12-01
Publication date: 2023-12-13
Also published as: IT202000029450A1; EP4256748A1; US20240039717A1; AU2021391899A1; WO2022118211A1

Abstract

本発明は、クリティカルシステム（Ｓ）を制御する装置（１ａ）及び方法、並びに当該クリティカルシステム（Ｓ）を制御するためのメッセージの配信のためのデバイス（３ａ、３ｂ）及び方法に関し、ここで、当該装置（１ａ）は、第１のプライベート鍵を使用することによって第１の制御メッセージを暗号化すること、当該第１の暗号化済みメッセージを第２の装置（１ｂ）に送信すること、第２の装置（１ｂ）によって生成され、当該第２の装置（１ｂ）によって、第２のプライベート鍵を使用することによって暗号化された第２の暗号化済みメッセージを受信すること、当該第２のプライベート鍵に関連付けられた公開鍵を使用することによって当該第２の暗号化済みメッセージを解読すること、当該第１のメッセージに基づいて第２の解読済みメッセージを検証し、検証が成功した場合、当該第１のプライベート鍵を用いて少なくとも当該第２の暗号化済みメッセージを暗号化し、それによって、第３の暗号化済みメッセージを生成すること、及び当該第３の暗号化済みメッセージを送信することを行うように構成されている。

Description

本発明は、クリティカルシステムを制御する装置及び方法、並びに当該クリティカルシステムを制御するため；特に、鉄道システムを制御するためのメッセージの配信のためのデバイス及び方法に関する。

既知のとおり、過去数十年において生じた鉄道ネットワークの発展は、特にネットワーク及びトラフィック制御及び監視に関して、自動化のレベルの増大をもたらした。しかしながら、この自動化のレベルの増大はまた、制御及び監視装置を動作させるのに必要な通信帯域幅の観点で、及びそのような装置が利用可能なままでなければならない時間間隔に関しても、より高い要件を引き起こしている。

ＣＥＮＥＬＥＣＥＮ５０１５９及びそれ以降の規格によって指定されるように、そのような装置は、４の安全インテグリティレベル（ＳＩＬ）で動作しなければならない。そのような要件との適合性を確保するための１つの方法は、デジタル署名によって保護された時変通信の形式で（制御される鉄道ネットワークの安全動作に必要な）重大な情報及び／又はコマンドを収集、処理及び通信するタスクを実行する安全処理システム（ＳａｆｅＣａｌｃｕｌａｔｏｒｓ）を使用することである。そのような装置は、非常に多くの場合、冗長アーキテクチャ（２ｏｏ２）を使用することによって、すなわち、一対の装置（その各装置は「レプリカ」としても知られている）を使用することによって設計され、ここで、それらの各装置は、情報を処理するとともに、有効な重要メッセージの送信を共同で認証しなければならない。この文脈では、そのような通信の安全性を保証すること、すなわち、レプリカ同士が同意しなければ、有効な重要メッセージを送信することが可能ではなくなるようにシステムを設計することが必要であり、これは、潜在的には危険になり得る。このタスクは、通常、サードデバイス、すなわち、「ウォッチドッグ」と通常称される本質的に安全な回路に委ねられ、これは、アウトバウンド通信を可能にするか又は安全に中断する機能を実行する。したがって、このデバイスは、レプリカ同士の間の何らかの不一致が検出される場合に両方の装置をディスエーブルすることを許可し；実際、そのような不一致は、典型的には、動作不良の症状である。鉄道分野において、そのような装置をディスエーブルすることによって、制御される輸送システム（例えば、列車、ポイント、信号等）を安全状態に戻すことが可能であり、これは、典型的には、設計フェーズにおいて定義され、例えば、信号がオフ又は赤のいずれかであり、列車トラフィックが禁止され、ポイントが走行中の列車同士の間の衝突を回避するように設定される状態等である。

この回路の存在は、多くの場合、システムの性能を制限し、循環を停止することになる故障が生じ得る確率を高め、これはなぜならば、当該システムは、それをかなり複雑にする多数のコンポーネントから構成されるためである。

この問題は、ＨＩＴＡＣＨＩＲＡＩＬＳＴＳＳ．ｐ．Ａによるイタリア国特許出願第１０２０１６０００１１６０８５号によって解決されるが、一方で、ここで、メッセージのインテグリティを検証するタスクは、それらの受信者に委ねられ、それゆえ、市場で既に入手可能である（「ＣＯＴＳコンポーネント」－商用オフザシェルフコンポーネントとして知られている）か、又はさらには運用中の鉄道ネットワークに沿って既に設置されているコンポーネントを使用する可能性が制限される。

ドイツ国特許出願公開第ＤＥ１０２０１６２０４６３０Ａ１号は、例えば認証鍵の形式で、鉄道システムのデバイスのための特定の鍵のプロビジョンを要求することなくそのようなデバイス間のメッセージの送信を可能にすることができるシステムを記述している。

本発明は、これらの及び他の問題を、本発明に係る鉄道ネットワークを制御するためのメッセージを生成する装置及び方法を提供することによって、解決することを目的とする。

本発明は、これらの及び他の問題を、クリティカルシステムを制御する装置及び方法を提供することによって、解決することを目的とする。

その上、本発明は、これらの及び他の問題を、クリティカルシステムを制御するためのメッセージの配信のためのデバイスも提供することによって、解決することを目的とする。

本発明の基本概念は、少なくとも２つのプライベート鍵を使用すること、すなわち、以下の段階を実行する本発明に係る少なくとも１つの対の装置のうちの各装置を構成することによって、制御メッセージを繰り返し暗号化することである：
－好ましくは適した制御ロジックを用いて、制御メッセージを生成すること；
－他方の装置から暗号化済みメッセージを受信すること；
－公開暗号鍵を使用することによって上記暗号化済みメッセージを解読すること；
－解読済みメッセージを生成された制御メッセージと比較することによって、当該解読済みメッセージを検証し、検証が成功した場合、第１のプライベート暗号鍵を用いて少なくとも上記第２の暗号化済みメッセージを暗号化し、それによって、少なくとも２つのプライベート鍵を用いて暗号化された第２の暗号化済みメッセージを生成すること；
－上記第２の暗号化済みメッセージを、第３の装置に、本発明に係るメッセージ配信デバイスに、又は別の受信者（例えば、コントローラ、信号等）に送信すること。

これにより、メッセージが少なくとも２つの制御装置によってバリデートされたことを検証するとともに、メッセージが暗号化された形式において常にトラベルすることになることを保証することが可能であるという点で、物及び／又は人の保護の観点で安全性が確保され、それゆえ、いずれの平文情報も送信することなく冗長性が確保される。

上述されたように、以降で更に説明されるように、システム冗長レベルを高めるように、他の２つの装置と直列に又は並行してメッセージ検証プロセスに参加する第３の装置も含まれてよい。

装置の数は、クリティカルシステムの大半の冗長性要件を満たすように、随意に増加されてよいことが指摘されなければならない。

それゆえ、もはや専用の耐故障アーキテクチャ（例えば、２ｏｏ２又は投票システムの使用を想定する類似のアーキテクチャ、ウォッチドッグ等のような）に基づくのではなく、ＣＯＴＳコンポーネント（例えば、ｘ８６又はｘ６４アーキテクチャに基づくハードウェア及びオペレーティングシステム）に基づく鉄道制御システムを使用することができ、これらは、分散仮想化技術（いわゆる「クラウド」）の使用に良好に適合し；実際、そのような技術の使用は、それらの可用性を高めるように鉄道制御システムを実装することを可能にし、それゆえ、有利には、鉄道分野及び同様に他の分野において提供される制御サービスの品質が改善される。事実、仮想化のような技術の使用により、知られているように場所を取るとともにメンテナンスを必要とすることになるいずれの制御システムも現場に設置する必要なく、クリティカルシステム（例えば、エレベータ、ロープウェイ、地下鉄、路面電車、トロリーバス等）を（リモートで）制御することが可能になる。本発明を用いると、クリティカルシステム制御システムを単一のサーバファームに集中させることが可能であり、このサーバファームでは、大規模なハードウェアの可用性及び仮想化技術に起因して、（例えば、盗難、損傷、停電等に対する）より高いレベルの物理的セキュリティ及び（例えば、サイバー攻撃、劣化した又は欠陥のあるマスストレージユニット等に対する）論理的セキュリティとともに、制御システムのためのより長い可用時間を保証することができる。

本発明の更なる有利な特徴が、添付の特許請求の範囲に記載される。

本発明のこれらの特徴及び更なる利点は、単に非限定的な例として提供される添付の図面において示されているような本発明の好ましい実施形態の以下の説明に鑑みるとより明らかとなるであろう。
本発明に係る、３つの装置を備える鉄道システムの図である。図１の装置のうちの各装置のアーキテクチャを示す図である。図１の装置が本発明に係る方法を実装する命令のセットを実行するときの、それらの動作を説明するブロック図である。

この説明では、「一実施形態」に対する任意の参照は、特定の構成、構造又は特徴が本発明の少なくとも１つの実施形態内に含まれることを示すであろう。したがって、この説明の異なる部分において見出され得る「一実施形態では」等のような表現は、必ずしも同じ実施形態を指すわけではない。その上、任意の特定の構成、構造又は特徴は、１つ又は複数の実施形態において適切であるとみなされると組み合わされ得る。したがって、以下の参照は、簡潔にするためにのみ使用されており、様々な実施形態の保護範囲又は拡張に限定されるものではない。

図１を参照すると、以下は、クリティカルシステムＳ、すなわち、鉄道システムを説明し；当該鉄道システムＳは、好ましくは、以下の部分：
－鉄道線路Ｒ、当該鉄道線路Ｒに沿って少なくとも１つの列車Ｔが走行することができる；
－可動バリアを有する踏切信号Ｂ；
－上記踏切に関与している別の車両Ｖ（例えば、路面電車）の存在を検出するように適応されたセンサＭ、例えば、誘導、磁気等のセンサ；
－メッセージ配信システム２、ここで、当該デバイスは、少なくとも信号Ｂ及びセンサＭと、好ましくは間接的な方法で、すなわち、以下で更に説明されるヤードコントローラＣを介して、通信する；
－クリティカルシステムＳを制御するためのメッセージの生成のためのシステム０であって、
○好ましくはメッセージ配信システム２と通信する、本発明に係る第１の装置１ａ；
○好ましくは第１の装置１ａ及びメッセージ配信システム２と通信する、本発明に係る第２の装置１ｂ
を有する、システム０
を備える。

装置１ａ及び１ｂは、データ通信ネットワーク、好ましくはプライベートローカルエリアネットワークを介して相互に通信するように構成されている。当該装置１ａ、１ｂが別個のロケーションに設置されている場合、ネットワークは、好ましくは、パブリックネットワーク、例えば、インターネット又はマルチプロトコルラベルスイッチング（ＭＰＬＳ）ネットワークである。

以下の説明の参照は、単に例示の目的で踏切に対してなされるが、これはなぜならば、本発明の対象が、鉄道ネットワーク（例えば、鉄道車両、ポイント、監視システム等）を制御するためのメッセージを生成する必要がある鉄道システムの他の部分にも適用可能であるためであることが指摘されなければならない。

システム０は、加えて、上述されたように、システム０の冗長レベルを高めることに寄与する１つ又は複数の更なる装置を備えてよいことも指摘されなければならない。より明確にするために、この説明は、まず、装置１ａ及び１ｂの間のインタラクションを想定する例示的な実施形態を示し、これに後続して、第３の装置１ｃ（システム０内に含まれる）が最初の２つの装置１ａ、１ｂとインタラクトする一例を示す。

以下で更に説明されるように、メッセージ配信システム２は、本発明に係る少なくとも１つの第１のメッセージ配信デバイス３ａ、及び任意選択で本発明に係る１つ又は複数の第２のメッセージ配信デバイス３ｂを備え、ここで、当該デバイス３ａ及び３ｂは、第２のデータ通信ネットワーク、好ましくはプライベートローカルエリアネットワークを介して互いに通信するように構成されている。当該デバイス３ａ、３ｂが別個のロケーションに設置されている場合、ネットワークは、好ましくは、パブリックネットワーク、例えば、インターネット又はマルチプロトコルラベルスイッチング（ＭＰＬＳ）ネットワークである。

同様に図２を参照すると、以下は、装置１（図１においてシンボル１ａ及び１ｂによって指定された）を説明し；当該装置１は、以下のコンポーネント：
－鉄道ネットワークを制御するためのメッセージの生成を、好ましくはプログラム可能な方法で、適切な命令の実行を介して、可能にするように適応された制御及び／又は処理手段１１（簡潔性のためにＣＰＵとも称される）、例えば、１つ又は複数のＣＰＵ及び／又はマイクロコントローラ及び／又はＦＰＧＡ及び／又はＣＰＬＤ等；
－制御及び／又は処理手段１１と信号通信するメモリ手段１２、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び／又はフラッシュメモリ及び／又は別のタイプのメモリ、ここで、当該揮発性メモリ手段１２は、好ましくは少なくとも本発明に係る方法を実装する命令を記憶し、これは、装置１が動作条件にあるときに制御及び／又は処理手段１１によって読み取ることができ；また、当該メモリ手段１２は、好ましくは暗号鍵（以降で更に説明される）を含み、上記装置１が鉄道ネットワークの一部を制御することを可能にすることになる制御ロジックを実装する命令のセットも含んでよい；
－装置１が他の装置１ｂ及び／又は他の要素、例えば、メッセージ配信システム２又は鉄道システムＳ内に含まれる他の装置と通信することを可能にする通信手段１３、好ましくは、ＥＲＴＭＳ／ＥＴＣＳシステムによって可能にされる通信規格のうちの１つ又はＩＥＥＥ８０２．３（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）としても知られている）、ＩＥＥＥ８０２．１１（ＷｉＦｉとしても知られている）又は８０２．１６（ＷｉＭａｘ（登録商標）としても知られている）ファミリに属する規格のうちの１つに従って動作するインターフェース、又はＧＳＭ（登録商標）－Ｒ又はＧＳＭ（登録商標）／ＧＰＲＳ／ＵＭＴＳ／ＬＴＥ又はＴＥＴＲＡデータネットワークに対するインターフェース；
－例えば、上記装置１を、命令（ＣＰＵ１１がその後実行しなければならない）をメモリ手段１２に書き込む、及び／又は上記装置１が被る任意の障害の診断を可能にするように構成されたプログラミング端末に接続するのに使用されてよい入力／出力手段（Ｉ／Ｏ）１４；そのような入力／出力手段１４は、例えば、ＵＳＢ、Ｆｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）、ＲＳ２３２、ＩＥＥＥ１２８４、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＷｉＦｉ又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）アダプタ等を含んでよい；
－制御及び／又は処理手段１１、メモリ手段１２、通信手段１３、及び入力／出力手段１４の間で情報が交換されることを可能にする通信バス１７
を備える。

通信バス１７に対する代替形態として、制御及び／又は処理手段１１、メモリ手段１２、通信手段１３、及び入力／出力手段１４は、スターアーキテクチャを用いて接続されてよい。

デバイス３ａ、３ｂのうちの各デバイスは、装置１ａ、１ｂの内部アーキテクチャと同様である内部アーキテクチャを有する。より詳細には、当該デバイス３ａ、３ｂは、制御及び／又は処理手段（例えば、ＣＰＵ）、及び信号Ｂ及びセンサＭ（いわゆるヤード機器）と、好ましくはそれらの動作を制御するコントローラＣを介して、通信する通信手段（例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）カード又は別のタイプのカード）を備え；この目的で、当該コントローラＣは、例えば、当該デバイス３ａ、３ｂのうちの１つ又は複数から受信された制御メッセージに含まれる値に従って信号Ｂのバリアの運動を制御することが可能である１つ又は複数のリレーを含む基板を備え得る入力／出力手段（Ｉ／Ｏ）を備える。

デバイス３ａ、３ｂは相互に冗長であるように構成されてもよいし、又はそれらのうちの各デバイスはヤードデバイスの別個のセットを制御する別個のコントローラに接続されてもよい。その上、以下で更に説明されるように、デバイス３ａ、３ｂは、所与の数（例えば、２つ又はそれよりも多く）の当該デバイス３ａ、３ｂの存在及び適切な動作を確保するために、装置１、１ａ、１ｂと同じようにメッセージを解読するように構成されてよい。

同様に図３を参照すると、以下は、本発明に係る鉄道ネットワークを制御するためのメッセージの生成のための方法を説明し、ここで、当該方法は、装置１ａ及び１ｂのうちの各装置によって実行することができる命令のセットによって実装される。

各装置１ａ及び１ｂが動作条件にある場合、制御及び／又は処理手段１１は、メッセージ準備フェーズＰ０ａ、Ｐ０ｂを実装する命令のセットを実行し、この間、ＣＰＵ１１は、第１のメッセージを生成し、当該第１のメッセージは、好ましくは、メモリ手段１２に記憶された制御ロジック及び鉄道システムＳの状態に基づいて決定され、これは、例えば、センサＭによって及び／又は信号Ｂによって生成され、通信手段１３を介して受信されたセンサ信号を表すデータ等を含んでよい。

さらに、（メモリ手段１２に記憶される）制御及び／又は処理手段１１によって実行される命令のセットは、本発明に係る制御方法も実装し；当該方法は、少なくとも以下のフェーズ：
ａ．第１の暗号化フェーズＰ１ａ、Ｐ１ｂ、ここで、当該第１のメッセージは、制御及び／又は処理手段１１によって、第１のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化され、それによって、第１の暗号化済みメッセージが生成される；
ｂ．第１の送信フェーズＰ２ａ、Ｐ２ｂ、ここで、上記第１の暗号化済みメッセージは、通信手段１３を介して、第２の装置１、１ａ、１ｂに送信される；
ｃ．第１の受信フェーズＰ３ａ、Ｐ３ｂ、ここで、第２の装置１、１ａ、１ｂによって生成され、当該第２の装置１、１ａ、１ｂによって、第２のプライベート暗号鍵を使用することによって、暗号化された第２の暗号化済みメッセージが、通信手段１３を介して受信される；
ｄ．第１の解読フェーズＰ４ａ、Ｐ４ｂ、ここで、上記第２の暗号化済みメッセージは、制御及び／又は処理手段１１によって、上記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた公開暗号鍵を使用することによって、解読され、それによって、第２の解読済みメッセージが生成される；
ｅ．第１の検証フェーズＰ５ａ、Ｐ５ｂ、ここで、上記第２の解読済みメッセージは、制御及び／又は処理手段１１によって、上記第１のメッセージに基づいて（例えば、それらの均等性を検証するように、２つのメッセージ又は少なくともその一部の間のビット単位の比較を行うことによって）検証され、検証が失敗した場合、制御及び／又は処理手段は、好ましくは、エラー状態ＥＲＲに入ることになり、当該エラー状態ＥＲＲにおいて、装置１ａ、１ｂは、好ましくは、他の装置１ａ、１ｂと（再度）合成することを試みることになる；
ｆ．第２の暗号化フェーズＰ６ａ、Ｐ６ｂ、ここで、検証フェーズが成功した場合、上記第２の暗号化済みメッセージは、制御及び／又は処理手段１１によって、上記第１のプライベート暗号鍵を用いて暗号化され、それによって、第３の暗号化済みメッセージが生成される；
ｇ．第２の送信フェーズＰ７ａ、Ｐ７ｂ、ここで、上記第３の暗号化済みメッセージは、通信手段１３を介して、受信者、例えば、メッセージ配信システム２又は第３の装置１ｃ（装置１ａ、１ｂに類似しているか又は等しく、その動作は以下で更に説明される）に送信される
を備える。

装置１は、これらのフェーズを厳密には連続せずに実行するように構成されてよく、すなわち、フェーズｃ．及びｄ．は、フェーズａ．及びｂ．が未だ完了していないときに開始してよいことが指摘されなければならない。

デバイス３ａ、３ｂが動作条件にある場合、上記デバイス２の制御及び／又は処理手段は、本発明に係る、クリティカルシステムを制御するためのメッセージの配信のための方法を実装する、当該デバイス２のメモリ手段に記憶された命令のセットを実行し、ここで、当該方法は、以下のフェーズ：
ａ．端末受信フェーズ、ここで、少なくとも１つの装置１、１ａ、１ｂから、通信手段を介して、暗号化済みメッセージが受信され、ここで、当該メッセージは、少なくとも第１のプライベート暗号鍵及び第２のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化されている；
ｂ．端末解読フェーズ、ここで、上記暗号化済みメッセージは、制御及び／又は処理手段によって、上記第１のプライベート暗号鍵及び／又は上記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの公開暗号鍵を使用することによって、解読され、それによって、（以下で更に説明されるように）第１の解読済みメッセージが生成される；
ｃ．端末送信フェーズ、ここで、上記解読済みメッセージは、通信手段を介して、上記クリティカルシステムに含まれる少なくとも１つのデバイス、例えば、踏切信号Ｂ及び／又はセンサＭ等に、好ましくはその動作を制御するコントローラＣを通して、送信される
を備える。

装置１ａ、１ｂのうちのいずれか１つが（例えば、失敗した第１の検証フェーズＰ５ａ、Ｐ５ｂに起因して）第２の暗号化フェーズＰ６ａ、Ｐ６ｂを実行していない場合、装置１ａ、１ｂのうちの１つのみによって署名されたメッセージがデバイス３ａ、３ｂに到達すると、端末解読フェーズは、失敗することになるか、又は無効な平文メッセージをとにかく生成することになり、それゆえ、クリティカルシステムＳの安全性が確保されることが指摘されなければならない。

これにより、メッセージが少なくとも２つの制御装置によってバリデートされたことを検証するとともに、メッセージが暗号化された形式において常にトラベルすることになることを保証することが可能であるという点で、物及び／又は人の保護の観点で安全性が確保され、それゆえ、いずれの平文情報も送信することなく冗長性が確保される。それゆえ、ＣＯＴＳコンポーネントに基づいて制御システムを使用することが可能であり、これらは、分散仮想化技術の使用に良好に適合している。

装置１、１ａ、１ｂによって使用される公開及びプライベート暗号鍵は、周知の暗号化アルゴリズム、例えば、ＲＳＡ（Ｒｉｖｅｓｔ－Ｓｈａｍｉｒ－Ａｄｌｅｍａｎ）、ＤＳＡ（デジタル署名アルゴリズム）、ＥＣＣ（楕円曲線暗号）、又は同様に他のアルゴリズムを使用することによって対にして生成することができる。公開及びプライベート鍵の対の生成のためのこれらのアルゴリズムに対する代替形態として、以下の関係が使用されてよい：
ここで、ＲＰ_ｉ［ｘ］は、第ｉのプライベート暗号鍵を形成する第ｘの整数（好ましくは１６ビット整数）を示しており、一方、ＰＵ_ｉ［ｘ］は、当該第ｉのプライベート暗号鍵に関連付けられた第ｉの公開暗号鍵を形成する第ｘの整数（好ましくは１６ビット整数）を示す。見て取ることができるように、鍵の第ｉの対を構成する第ｘの整数（好ましくは１６ビット整数）の総和は、ＬＯＯＰ定数に等しい値を有する。

鍵ＰＵ_ｉ及びＰＲ_ｉは、好ましくは、メッセージＭの長さに等しい同じ長さを有することが強調されなければならない。メッセージが鍵よりも長ければ、鍵を含むビットは、当該メッセージＭと同じ長さである（擬似）鍵を取得するように、循環的に再使用されてよい。

暗号化フェーズＰ１ａ、Ｐ１ｂ中、暗号化動作（第ｉのプライベート暗号鍵ＰＲ_ｉを使用する）は、好ましくは、制御及び／又は処理手段１１を介して、以下の関係を実装する命令のセットを実行することによって実行される：
ここで、ｌｅｎ（Ｍ）は、メッセージＭの長さ（すなわち、メッセージＭを構成する整数の数、好ましくは８ビット整数）であり、Ｍ［ｘ］は、メッセージＭの第ｘの整数であり、暗号化済みメッセージの第ｘの整数Ｅ（Ｍ，ＰＲ_ｉ）［ｘ］は、メッセージＭの第ｘの整数（Ｍ［ｘ］）及び第ｉのプライベート暗号鍵（ＰＲ_ｉ［ｘ］）の第ｘの整数の総和のＬＯＯＰによる除算の剰余である。

第１の解読フェーズＰ４ａ、Ｐ４ｂ中、第１の受信フェーズＰ３ａ、Ｐ３ｂ中に受信された暗号化済みメッセージ（ＭＣ）を（第ｉの公開暗号鍵ＰＵ_ｉを用いて）解読する動作は、好ましくは、制御及び／又は処理手段１１を介して、以下の関係を実装する命令のセットを実行することによって実行される。
暗号化フェーズＰ６ａ、Ｐ６ｂ（これは、第１の検証フェーズＰ５ａ、Ｐ５ｂが完了に成功した場合にのみ実行される）中、暗号化動作（第ｊのプライベート暗号鍵ＰＲ_ｊを使用する）は、好ましくは、制御及び／又は処理手段１１を介して、以下の関係を実装する命令のセットを実行することによって実行される：
ここで、第１の受信フェーズＰ３ａ、Ｐ３ｂ中に受信されたメッセージ（Ｅ（Ｍ，ＰＲ_ｉ））は、第ｊのプライベート暗号鍵を使用することによって実行される（検証済みの）メッセージＭを暗号化する動作の結果と組み合わされる。これにより（以下で説明されるように）、デバイス３ａ、３ｂによって実行される解読動作を高速化することが可能になり；その上、上記の関係４において記述された総和演算は、解読フェーズＰ４ａ、Ｐ４ｂ及び検証フェーズＰ５ａ、Ｐ５ｂがそれらの部分的結果を生成すると即座に暗号化フェーズＰ６ａ、Ｐ６ｂの実行を有利に可能にするように、連続して実行することができ、それゆえ、異なる装置１、１ａ、１ｂの間での交換が高速化され、したがって、本発明に係るクリティカルシステムＳを制御する方法全体を完了するのに必要な時間が削減される。

デバイス３ａ、３ｂによって実行される端末解読フェーズ中、少なくとも２つのプライベート鍵（ＰＲ_ｉ，ＰＲ_ｊ）を用いて暗号化されたメッセージを解読する動作は、好ましくは、制御及び／又は処理手段１１を介して、以下の関係（これは、以下で更に説明されるように、上記の関係３と同様である）を実装する命令のセットを実行することによって実行される：
ここで、ＭＣＣは、関係４によって記述された命令のセットを実行することによって暗号化されたメッセージであり、ｎは、冗長レベル（すなわち、メッセージＭＣＣを暗号化した装置１の数、これは図３において示されている例では２）であり、公開暗号鍵ＰＵ_ｉｊは、以下の関係を実装する命令のセットを実行することによって（好ましくは、本発明に係るメッセージ配信方法の実行に関して非同期で（オフラインで））得られる。
上述されたように、関係５は、（ｎによる除算を除いて）関係４に類似しており；実際には、メッセージＭを暗号化するのに使用された２つのプライベート鍵に関連付けられた２つの公開鍵を（関係６を介して）ともに組み合わせることによって、有利には、単一の解読動作を用いてメッセージＭＣＣを解読することが可能である。換言すれば、端末解読フェーズ中、利用される公開暗号鍵は、装置１ａ、１ｂによってそれぞれ使用される少なくとも第１のプライベート暗号鍵及び第２のプライベート暗号鍵の間での（算術的）組み合わせの結果である。

この手法は、解読動作の複雑性を削減し、有利には、（計算複雑度に加えて）本発明に係るメッセージ配信方法の実行中に生じ得る故障モードの数も削減し、物及び／又は人の保護の観点での改善された安全性がもたらされ、これはなぜならば、メッセージが少なくとも２つの制御装置によってバリデートされていることを検証するとともに、メッセージが暗号化された形式において常にトラベルすることになることを確保することが可能であり、それゆえ、いずれの平文情報も送信することなく冗長性が確保されるためである。結果として、ＣＯＴＳコンポーネントに基づいて制御システムを使用することが可能になり、これらは、分散仮想化技術の使用に良好に適合している。

まさに上記で説明された利点に起因して、有利には、上記第２のプライベート暗号鍵及び上記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた公開暗号鍵を（本発明に係る制御方法の第２の解読フェーズ中に）使用するように装置１、１ａ、ｂを構成することも可能であり、ここで、当該公開暗号鍵は、少なくとも上記第２の公開暗号鍵及び上記第３の公開暗号鍵の間での組み合わせの結果である。

上記に加えて、第１の装置１ａ及び／又は第２の装置１ｂは、第２の暗号化済みメッセージを第３の装置１に（第２の送信フェーズＰ７ａ、Ｐ７ｂ中に）送信するように構成されてよい。これにより、別の制御装置による制御メッセージの更なるバリデーションを得ることが可能になり、それによって、システムＳ全体の冗長レベルが高まる。このために、本発明に係る制御方法（これは、３つの装置１、１ａ、１ｂ全てによって実行される）は、好ましくは、以下の段階も備える：
ｈ．第２の受信フェーズ、ここで、（少なくとも第２の装置１ｂによって）少なくとも第２のプライベート暗号鍵を用いて（既に）暗号化されたメッセージから開始する第３のプライベート暗号鍵を用いて、第３の装置１ｃによって生成された第４の暗号化済みメッセージが、通信手段１３を介して受信される；
ｉ．第２の解読フェーズ、ここで、上記第４の暗号化済みメッセージは、制御及び／又は処理手段１１によって、上記第２のプライベート暗号鍵及び／又は上記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの公開暗号鍵を使用することによって解読され、それによって、（例えば、関係５（ここで、Ｄ（ＭＣＣ，ＰＵ_ｉｊ，ｎ）、ただしｎ＝２）を実装する命令のセットを実行することによって）第４の解読済みメッセージが生成される；
ｊ．第２の検証フェーズ、ここで、上記第４の解読済みメッセージは、制御及び／又は処理手段１１によって、上記第１のメッセージに基づいて（例えば、それらの均等性を検証するように、２つのメッセージ又は少なくともその一部の間のビット単位の比較を行うことによって）検証される；
ｋ．第３の暗号化フェーズ、ここで、検証フェーズが成功した場合、上記第４の暗号化済みメッセージは、制御及び／又は処理手段１１によって、第１のプライベート暗号鍵を用いて暗号化され、それによって、（例えば、関係４（ここで、Ｅ（Ｅ（Ｍ，ＰＲ_ｉ），ＭＣＣ）である）を実装する命令のセットを実行することによって）第５の暗号化済みメッセージが生成される；
ｌ．第３の送信フェーズ、ここで、上記第５の暗号化済みメッセージは、通信手段１３を介して、受信者、例えば、デバイス３ａ、３ｂ（検証プロセスが終了していた場合）又は第４の装置１（冗長性の追加のレベルが要求される場合）に送信される。

端末解読フェーズ中、デバイス３ａ、３ｂによって使用される公開暗号鍵は、第１の公開暗号鍵、第２の公開暗号鍵及び第３の公開暗号鍵を（算術的に）組み合わせることによって、例えば、以下の関係を実装する命令のセットを（好ましくは、本発明に係るメッセージ配信方法の実行に関して非同期で（オフラインで））実行することによって、得られる：
ここで、ＰＵ_ｉｊｋは、関係５（Ｄ（ＭＣＣＣ，ＰＵ_ｉｊｋ，ｎ）、ただし、ｎ＝３）を実装する命令を実行することによって、それぞれの装置１、１ａ、１ｂに記憶された３つのプライベート鍵のうちの各プライベート鍵を用いて暗号化されたメッセージを解読することを可能にする公開暗号鍵である。

第２の暗号化フェーズＰ６ａ、Ｐ６ｂと同様に、装置１、１ａ、１ｂのうちのいずれか１つが（例えば、失敗した第２の検証フェーズに起因して）第３の暗号化フェーズを実行していない場合、装置１ａ、１ｂのうちの１つのみ又は２つによって署名されたメッセージがデバイス３ａ、３ｂに到達すると、端末解読フェーズは、失敗することになるか、又は無効な平文メッセージをとにかく生成することになり、それゆえ、クリティカルシステムＳの安全性が確保されることが強調されなければならない。

関係６及び７を観察することによって、この手法は、有利にはデバイス３ａ、３ｂ上での計算負荷を高めることなく冗長レベルを高めるように、任意の数の鍵に拡張することができることを理解することができる。

実際には、本発明が使用されることになる特定の応用の文脈に応じて、メッセージを１つ又は複数の追加の装置１に送信することによって（特定の応用の文脈の要件を満たすために）随意に冗長レベルを高めることができることが指摘されなければならない。

これにより、有利には、冗長レベルが高まり、メッセージが少なくとも３つの制御装置によってバリデートされたことを検証するとともに、メッセージが暗号化された形式において常にトラベルすることになることを保証することが可能であるという点で、物及び／又は人の保護の観点で安全性を改善することが可能になり、それゆえ、いずれの平文情報も送信することなく冗長性が確保される。それゆえ、ＣＯＴＳコンポーネントに基づいて制御システムを使用することが可能であり、これらは、分散仮想化技術の使用に良好に適合している。

２つ又はそれよりも多くのデバイス３ａ、３ｂが使用される場合、所与の数の当該デバイス３ａ、３ｂが、端末解読フェーズ中に、以下のサブフェーズを実行するように各デバイス３ａ、３ｂを構成することによって適切に動作状態になることを確保することが可能である：
－少なくとも上記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも第１の公開暗号鍵を使用することによって上記暗号化済みメッセージを解読し、それによって、第１の半解読済みの、すなわち、部分的に解読されかつ依然として暗号文である、メッセージを生成すること；
－上記デバイスの通信手段を介して、上記第１の半解読済みメッセージを、好ましくは他の（第２の）デバイス３ａ、３ｂに送信すること；
－上記デバイス３ａ、３ｂの通信手段を介して、第２の半解読済み（すなわち、部分的に解読された）メッセージを受信すること、ここで、上記第２の解読済みメッセージは、少なくとも上記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの第４の公開暗号鍵を使用することによって解読されている；
－制御及び／又は処理手段によって、少なくとも上記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた第１の公開暗号鍵を使用することによって上記第２の半解読済みメッセージを解読し、それによって、平文メッセージを、例えば関係３を実装する命令のセットを実行することによって、生成すること。

これにより、有利には、上記デバイス３ａ、３ｂのうちの少なくとも２つ（又はそれよりも多く）が動作状態ではない場合に、暗号化済みメッセージが解読されることを防止することが可能になる。

実際には、公開鍵のうちの各公開鍵がメッセージを暗号化するために使用されるプライベート鍵の一部分にのみ関連付けられるように公開鍵を生成することによって、メッセージ解読を防止することが可能である。例えば、メッセージが４つのプライベート鍵を使用することによって暗号化された（すなわち、４つの装置１、１ａ、１ｂ、１ｃを使用することによって生成された）場合、好ましくは上記の関係７を実装する命令を実行することによって、第１の公開鍵は、第１のプライベート鍵及び第３のプライベート鍵に関連付けられた公開鍵に基づいて生成することができ、第４の公開鍵は、第２のプライベート鍵及び第３のプライベート鍵に関連付けられた公開鍵に基づいて生成することができる。

それゆえ、有利には排除することができるクリティカルシステムＳの故障モードの数を高めることが可能であり、それによって、物及び／又は人の保護の観点で安全性が高まるとともに、いずれの平文情報も送信することなく冗長性が確保される。

当然ながら、これまでで説明された例は、多くの変形を受けてよい。

第１の変形では、本発明に係る装置が少なくとも３つである場合、当該装置は、第１の検証フェーズＰ５ａ、Ｐ５ｂ及び第２の検証フェーズを実行するのではなく、単一の検証フェーズのみを実行し、このフェーズにおいて、全ての検証動作が集中している。

より詳細には、制御及び／又は処理手段１１は、以下のとおり本発明に係る方法のフェーズを実行するように構成されている：
－送信フェーズ中、上記第１の暗号化済みメッセージは、第２の装置及び同様に第３の装置に（通信手段１３を介して）送信される；
－第１の受信フェーズ中、第３の装置によって生成され、第３のプライベート暗号鍵を使用することによって当該第３の装置によって暗号化された少なくとも１つの第４の暗号化済みメッセージが同様に（通信手段１３を介して）受信される；
－解読フェーズ中、同様に上記第４の暗号化済みメッセージは、上記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた公開暗号鍵を使用することによって解読され、それによって、第３の解読済みメッセージが生成される；
－第１の検証フェーズ中、同様に少なくとも上記第３の解読済みメッセージは、主要な実施形態を参照して説明されたように上記制御及び／又は処理手段１１によって生成された（第１の）メッセージに基づいて検証される；
－第２の暗号化フェーズ中、第１の検証フェーズが成功した場合、少なくとも上記第２の暗号化済みメッセージ及び上記第４の暗号化済みメッセージは、上記第１のプライベート暗号鍵を用いて暗号化され、それによって、第３の暗号化済みメッセージが生成され、これは、その後、主要な実施形態を参照して説明されたように送信されることになる。

第２の暗号化フェーズ中、第２の暗号化済みメッセージ及び第３の暗号化済みメッセージは、ともに組み合わされ（例えば、上記の関係４に従って組み合わされ）、それにより、単一の暗号化動作で、他の装置によって生成される全てのメッセージの成功した検証を確認することが可能であることが指摘されなければならない。これにより、有利には、メッセージを検証するために必要な動作の長さを著しく増大させることなく、当該装置の数を増加させることが可能になる。

それゆえ、メッセージが少なくとも３つの制御装置によってバリデートされたことを検証するとともに、メッセージが暗号化された形式において常にトラベルすることになることを確保することが可能であり、それによって、物及び／又は人の保護の観点で安全性が高まるとともに、いずれの平文情報も送信することなく冗長性が確保される。

更なる変形では、本発明に係る装置によって（すなわち、メッセージ生成システム０によって。図１を参照されたい）準備及び送信されるメッセージは、メッセージ配信システム２に送信されず、コントローラＣ又は信号Ｓに直接送信され、ここで、当該コントローラＣ又は当該信号Ｓは、本発明に係るメッセージの配信のための方法のフェーズを実行するように構成されている。

これにより、いずれの平文情報も送信することなく、冗長レベル、及びひいては、物及び／又は人の保護の観点で安全性レベルを高めるように、メッセージ配信システム２が故障しているか又は存在していない状況を管理することが可能になる。

本発明の可能な変形のうちの幾つかが上記で説明されたが、当業者であれば、幾つかの要素が他の技術的に等価な要素に置き換えられ得る他の実施形態も実用時に実装され得ることが明確になるであろう。したがって、本発明は、上記で説明された例示的な例に限定されるのではなく、一方で基本的な本発明の概念から逸脱することなく、様々な修正、改善、均等な部分及び要素の置き換えを、以下の特許請求の範囲において指定されているものとして、受け得る。
［他の可能な項目］
［項目１］
クリティカルシステム（Ｓ）を制御する装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）であって、
－少なくとも１つの第１のプライベート暗号鍵を含むメモリ手段（１２）、
－第２の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）と通信するように適応された通信手段（１３）、
－前記メモリ手段（１２）及び前記通信手段（１３）と通信する制御及び／又は処理手段（１１）、ここで、前記制御及び／又は処理手段（１１）は、前記クリティカルシステム（Ｓ）の状態を変更することができる情報を含む第１のメッセージを生成するように構成されている
を備え、
前記制御及び／又は処理手段（１１）は、
－前記第１のプライベート暗号鍵を使用することによって前記第１のメッセージを暗号化し、それによって、第１の暗号化済みメッセージを生成すること、
－前記通信手段（１３）を介して、前記第１の暗号化済みメッセージを少なくとも前記第２の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）に送信すること、
－前記通信手段（１３）を介して、前記第２の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって生成され、前記第２の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって、第２のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化された少なくとも１つの第２の暗号化済みメッセージを受信すること、
－前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた公開暗号鍵を使用することによって前記第２の暗号化済みメッセージを解読し、それによって、第２の解読済みメッセージを生成すること、
－前記第１のメッセージに基づいて少なくとも前記第２の解読済みメッセージを検証し、前記検証が成功した場合、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて少なくとも前記第２の暗号化済みメッセージを暗号化し、それによって、第３の暗号化済みメッセージを生成すること、
－前記通信手段（１３）を介して、前記第３の暗号化済みメッセージを受信者に送信すること
も行うように構成されていることを特徴とする、装置。
［項目２］
前記制御及び／又は処理手段（１１）は、
－前記通信手段（１３）を介して、少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵を用いて暗号化されたメッセージから開始する第３のプライベート暗号鍵を用いて、第３の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって生成された第４の暗号化済みメッセージを受信すること、
－前記第２のプライベート暗号鍵及び／又は前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも第２の公開暗号鍵を使用することによって、前記第４の暗号化済みメッセージを解読し、それによって、第４の解読済みメッセージを生成すること、
－前記第１のメッセージに基づいて前記第４の解読済みメッセージを検証し、前記検証が成功した場合、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて前記第４の暗号化済みメッセージを暗号化し、それによって、第５の暗号化済みメッセージを生成すること、
－前記通信手段（１３）を介して、前記第５の暗号化済みメッセージを送信すること
も行うように構成されている、項目１に記載の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）。
［項目３］
前記第２のプライベート暗号鍵及び前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた前記第２の公開暗号鍵は、少なくとも
－前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた第４の公開暗号鍵、及び
－前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた第３の公開暗号鍵
の間での組み合わせの結果である、項目２の一部に記載の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）。
［項目４］
前記制御及び／又は処理手段（１１）は、
－前記通信手段（１３）を介して、前記第１の暗号化済みメッセージを同様に第３の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）に送信すること、
－前記通信手段（１３）を介して、前記第３の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって生成され、第３のプライベート暗号鍵を使用することによって前記第３の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって暗号化された少なくとも１つの第４の暗号化済みメッセージを同様に受信すること、
－前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた第５の公開暗号鍵を使用することによって前記第４の暗号化済みメッセージを同様に解読し、それによって、第３の解読済みメッセージを生成すること、
－前記第１のメッセージに基づいて少なくとも前記第３の解読済みメッセージを同様に検証し、前記検証が成功した場合、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて少なくとも前記第２の暗号化済みメッセージ及び前記第４の暗号化済みメッセージを暗号化し、それによって、前記第３の暗号化済みメッセージを生成すること
も構成されている、項目１に記載の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）。
［項目５］
前記クリティカルシステム（Ｓ）を制御するためのメッセージの生成のためのシステム（０）であって、
－項目１～４のいずれか１項に記載の第１の装置（１ａ）、及び
－項目１～４のいずれか１項に記載の第２の装置（１ｂ）
を備え、ここで、前記第１の装置（１ａ）及び前記第２の装置（１ｂ）は、データ通信ネットワークを介して互いに通信するように構成されている、システム。
［項目６］
クリティカルシステム（Ｓ）の状態を変更することができる情報を含む少なくとも１つの第１のメッセージを通して前記クリティカルシステム（Ｓ）を制御する方法であって、
－第１の暗号化フェーズ（Ｐ１ａ、Ｐ１ｂ）、ここで、前記第１のメッセージは、制御及び／又は処理手段（１１）によって、第１のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化され、それによって、第１の暗号化済みメッセージが生成される、
－第１の送信フェーズ（Ｐ２ａ、Ｐ２ｂ）、ここで、前記第１の暗号化済みメッセージは、通信手段（１３）を介して、少なくとも１つの第２の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）に送信される、
－第１の受信フェーズ（Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ）、ここで、前記第２の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって生成され、前記第２の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって、第２のプライベート暗号鍵を使用することによって、暗号化された少なくとも１つの第２の暗号化済みメッセージが、前記通信手段（１３）を介して受信される、
－第１の解読フェーズ（Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ）、ここで、前記第２の暗号化済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段（１１）によって、前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた公開暗号鍵を使用することによって、解読され、それによって、第２の解読済みメッセージが生成される、
－第１の検証フェーズ（Ｐ５ａ、Ｐ５ｂ）、ここで、少なくとも前記第２の解読済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段（１１）によって、前記第１のメッセージに基づいて検証される、
－第２の暗号化フェーズ（Ｐ６ａ、Ｐ６ｂ）、ここで、前記第１の検証フェーズが成功した場合、少なくとも前記第２の暗号化済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段（１１）によって、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて暗号化され、それによって、第３の暗号化済みメッセージが生成される、
－第２の送信フェーズ（Ｐ７ａ、Ｐ７ｂ）、ここで、前記第３の暗号化済みメッセージは、前記通信手段（１３）を介して、受信者に送信される
を備えることを特徴とする、方法。
［項目７］
－第２の受信フェーズ、ここで、少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵を用いて暗号化されたメッセージから開始する第３のプライベート暗号鍵を用いて、第３の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって生成された第４の暗号化済みメッセージが、前記通信手段（１３）を介して受信される、
－第２の解読フェーズ、ここで、前記第４の暗号化済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段（１１）によって、前記第２のプライベート暗号鍵及び／又は前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの第２の公開暗号鍵を使用することによって解読され、それによって、第４の解読済みメッセージが生成される、
－第２の検証フェーズ、ここで、前記第４の解読済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段（１１）によって、前記第１のメッセージに基づいて検証される、
－第３の暗号化フェーズ、ここで、前記検証フェーズが成功した場合、前記第４の暗号化済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段（１１）によって、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて暗号化され、それによって、第５の暗号化済みメッセージが生成される、
－第３の送信フェーズ、ここで、前記第５の暗号化済みメッセージは、前記通信手段（１３）を介して送信される
を更に備える、項目６に記載の方法。
［項目８］
前記第２の解読フェーズ中、前記第２のプライベート暗号鍵及び前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた前記第２の公開暗号鍵は、少なくとも
－前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた第４の公開暗号鍵、及び
－前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた第３の公開暗号鍵
の間での組み合わせの結果である、項目７の一部に記載の方法。
［項目９］
－前記送信フェーズ中、前記第１の暗号化済みメッセージは、同様に第３の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）に送信される、
－前記第１の受信フェーズ中、前記第３の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって生成され、第３のプライベート暗号鍵を使用することによって前記第３の装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）によって暗号化された少なくとも１つの第４の暗号化済みメッセージが同様に受信される、
－前記解読フェーズ中、同様に前記第４の暗号化済みメッセージは、前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた第５の公開暗号鍵を使用することによって解読され、それによって、第３の解読済みメッセージが生成される、
－前記第１の検証フェーズ中、同様に少なくとも前記第３の解読済みメッセージは、前記第１のメッセージに基づいて検証される、
－前記第２の暗号化フェーズ中、前記第１の検証フェーズが成功した場合、少なくとも前記第２の暗号化済みメッセージ及び前記第４の暗号化済みメッセージは、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて暗号化され、それによって、前記第３の暗号化済みメッセージが生成される、
項目６に記載の方法。
［項目１０］
クリティカルシステム（Ｓ）を制御するためのメッセージの配信のためのデバイス（３ａ、３ｂ）であって、
－少なくとも１つの第１の公開暗号鍵を含むメモリ手段、
－項目１～４のいずれか１項に記載の少なくとも１つの装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）と通信するように適応された通信手段、
－前記メモリ手段及び前記通信手段と通信する制御及び／又は処理手段、
を備え、
ここで、前記制御及び／又は処理手段は、
○ 前記通信手段を介して、前記少なくとも１つの装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）から暗号化済みメッセージを受信すること、ここで、前記メッセージは、少なくとも第１のプライベート暗号鍵及び第２のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化されている、
○ 少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵及び／又は前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記暗号化済みメッセージを解読し、それによって、平文メッセージを生成すること、
○ 前記通信手段を介して、前記平文メッセージを、前記クリティカルシステム（Ｓ）に含まれる少なくとも１つの装置に送信すること
を行うように構成されていることを特徴とする、デバイス。
［項目１１］
受信された前記暗号化済みメッセージは、同様に第３のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化されている、項目１０に記載のデバイス（３ａ、３ｂ）。
［項目１２］
前記第１の公開暗号鍵は、少なくとも
－少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた第２の公開暗号鍵、及び
－少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた第３の公開暗号鍵
の間での組み合わせの結果である、項目１０又は１１に記載のデバイス（３ａ、３ｂ）。
［項目１３］
前記制御及び／又は処理手段は、
－少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記暗号化済みメッセージを解読し、それによって、第１の半解読済みメッセージを生成する段階、
－前記通信手段を介して、前記第１の半解読済みメッセージを送信する段階、
－前記通信手段を介して、第２の半解読済みメッセージを受信する段階、ここで、前記第２の解読済みメッセージは、少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの第４の公開暗号鍵を使用することによって解読されている、
－前記制御及び／又は処理手段によって、少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記第２の半解読済みメッセージを解読し、それによって、前記平文メッセージを生成する段階
を実行することによって前記暗号化済みメッセージを解読するように構成されている、項目１０～１２のいずれか１項に記載のデバイス（３ａ、３ｂ）。
［項目１４］
前記クリティカルシステム（Ｓ）を制御するメッセージ配信システム（２）であって、
－項目１０～１３のいずれか１項に記載の第１のデバイス（３ａ）、及び
－項目１０～１３のいずれか１項に記載の第２のデバイス（３ｂ）
を備え、ここで、前記第１のデバイス（３ａ）及び前記第２のデバイス（３ｂ）は、データ通信ネットワークを介して互いに通信するように構成されている、メッセージ配信システム。
［項目１５］
クリティカルシステム（Ｓ）を制御するためのメッセージの配信のための方法であって、
－端末受信フェーズ、ここで、少なくとも１つの装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ）から、通信手段を介して、暗号化済みメッセージが受信され、ここで、当該メッセージは、少なくとも第１のプライベート暗号鍵及び第２のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化されている；
－端末解読フェーズ、ここで、前記暗号化済みメッセージは、制御及び／又は処理手段によって、前記第１のプライベート暗号鍵及び／又は前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの第１の公開暗号鍵を使用することによって、解読され、それによって、平文メッセージが生成される；
－端末送信フェーズ、ここで、前記平文メッセージは、前記通信手段を介して、前記クリティカルシステム（Ｓ）に含まれる少なくとも１つの装置に送信される
を備えることを特徴とする、方法。
［項目１６］
前記端末受信フェーズ中に受信された前記メッセージは、同様に第３のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化されている、項目５に記載の方法。
［項目１７］
前記第１の端末解読フェーズ中、前記第１の公開暗号鍵は、少なくとも
－少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた第２の公開暗号鍵、及び
－少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた第３の公開暗号鍵
の間での組み合わせの結果である、項目１５又は１６に記載の方法。
［項目１８］
以下の部分段階：
－前記制御及び／又は処理手段によって、少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記暗号化済みメッセージを解読し、それによって、第１の半解読済みメッセージを生成する段階、
－前記通信手段を介して、前記第１の半解読済みメッセージを送信する段階、
－前記通信手段を介して、第２の半解読済みメッセージを受信する段階、ここで、前記第２の解読済みメッセージは、少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの第４の公開暗号鍵を使用することによって解読されている、
－前記制御及び／又は処理手段によって、少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記第２の半解読済みメッセージを解読し、それによって、前記平文メッセージを生成する段階
が、前記端末解読フェーズ中に実行される、項目１５～１７のいずれか１項に記載の方法。
［項目１９］
電子コンピュータの前記メモリにロードされ得、項目６～９又は１５～１８のいずれか１項に記載の方法の前記フェーズを実行するためにソフトウェアコードの部分を備える、コンピュータプログラム製品。

Claims

クリティカルシステム（Ｓ）を制御する装置であって、
－少なくとも１つの第１のプライベート暗号鍵を含むメモリ手段、
－第２の装置と通信するように適応された通信手段、
－前記メモリ手段及び前記通信手段と通信する制御及び／又は処理手段、ここで、前記制御及び／又は処理手段は、前記クリティカルシステム（Ｓ）の状態を変更することができる情報を含む第１のメッセージを生成するように構成されている
を備え、
前記制御及び／又は処理手段は、
－前記第１のプライベート暗号鍵を使用することによって前記第１のメッセージを暗号化し、それによって、第１の暗号化済みメッセージを生成すること、
－前記通信手段を介して、前記第１の暗号化済みメッセージを少なくとも前記第２の装置に送信すること、
－前記通信手段を介して、前記第２の装置によって生成され、前記第２の装置によって、第２のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化された少なくとも１つの第２の暗号化済みメッセージを受信すること、
－前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた公開暗号鍵を使用することによって前記第２の暗号化済みメッセージを解読し、それによって、第２の解読済みメッセージを生成すること、
－前記第１のメッセージに基づいて少なくとも前記第２の解読済みメッセージを検証し、前記検証が成功した場合、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて少なくとも前記第２の暗号化済みメッセージを暗号化し、それによって、第３の暗号化済みメッセージを生成すること、
－前記通信手段を介して、前記第３の暗号化済みメッセージを受信者に送信すること
も行うように構成されている、装置。
前記制御及び／又は処理手段は、
－前記通信手段を介して、少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵を用いて暗号化されたメッセージから開始する第３のプライベート暗号鍵を用いて、第３の装置によって生成された第４の暗号化済みメッセージを受信すること、
－前記第２のプライベート暗号鍵及び／又は前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも第２の公開暗号鍵を使用することによって、前記第４の暗号化済みメッセージを解読し、それによって、第４の解読済みメッセージを生成すること、
－前記第１のメッセージに基づいて前記第４の解読済みメッセージを検証し、前記検証が成功した場合、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて前記第４の暗号化済みメッセージを暗号化し、それによって、第５の暗号化済みメッセージを生成すること、
－前記通信手段を介して、前記第５の暗号化済みメッセージを送信すること
も行うように構成されている、請求項１に記載の装置。
前記第２のプライベート暗号鍵及び前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた前記第２の公開暗号鍵は、少なくとも
－前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた第４の公開暗号鍵、及び
－前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた第３の公開暗号鍵
の間での組み合わせの結果である、請求項２の一部に記載の装置。
前記制御及び／又は処理手段は、
－前記通信手段を介して、前記第１の暗号化済みメッセージを同様に第３の装置に送信すること、
－前記通信手段を介して、前記第３の装置によって生成され、第３のプライベート暗号鍵を使用することによって前記第３の装置によって暗号化された少なくとも１つの第４の暗号化済みメッセージを同様に受信すること、
－前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた第５の公開暗号鍵を使用することによって前記第４の暗号化済みメッセージを同様に解読し、それによって、第３の解読済みメッセージを生成すること、
－前記第１のメッセージに基づいて少なくとも前記第３の解読済みメッセージを同様に検証し、前記検証が成功した場合、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて少なくとも前記第２の暗号化済みメッセージ及び前記第４の暗号化済みメッセージを暗号化し、それによって、前記第３の暗号化済みメッセージを生成すること
も構成されている、請求項１に記載の装置。
前記クリティカルシステム（Ｓ）を制御するためのメッセージの生成のためのシステム（０）であって、
－請求項１～４のいずれか１項に記載の装置である第１の装置、及び
－請求項１～４のいずれか１項に記載の装置である第２の装置、
を備え、ここで、前記第１の装置及び前記第２の装置は、データ通信ネットワークを介して互いに通信するように構成されている、システム。
クリティカルシステム（Ｓ）の状態を変更することができる情報を含む少なくとも１つの第１のメッセージを通して前記クリティカルシステム（Ｓ）を制御する方法であって、
－第１の暗号化フェーズ、ここで、前記第１のメッセージは、制御及び／又は処理手段によって、第１のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化され、それによって、第１の暗号化済みメッセージが生成される、
－第１の送信フェーズ、ここで、前記第１の暗号化済みメッセージは、通信手段を介して、少なくとも１つの第２の装置に送信される、
－第１の受信フェーズ、ここで、前記第２の装置によって生成され、前記第２の装置によって、第２のプライベート暗号鍵を使用することによって、暗号化された少なくとも１つの第２の暗号化済みメッセージが、前記通信手段を介して受信される、
－第１の解読フェーズ、ここで、前記第２の暗号化済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段によって、前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた公開暗号鍵を使用することによって、解読され、それによって、第２の解読済みメッセージが生成される、
－第１の検証フェーズ、ここで、少なくとも前記第２の解読済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段によって、前記第１のメッセージに基づいて検証される、
－第２の暗号化フェーズ、ここで、前記第１の検証フェーズが成功した場合、少なくとも前記第２の暗号化済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段によって、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて暗号化され、それによって、第３の暗号化済みメッセージが生成される、
－第２の送信フェーズ、ここで、前記第３の暗号化済みメッセージは、前記通信手段を介して、受信者に送信される
を備える、方法。
－第２の受信フェーズ、ここで、少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵を用いて暗号化されたメッセージから開始する第３のプライベート暗号鍵を用いて、第３の装置によって生成された第４の暗号化済みメッセージが、前記通信手段を介して受信される、
－第２の解読フェーズ、ここで、前記第４の暗号化済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段によって、前記第２のプライベート暗号鍵及び／又は前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの第２の公開暗号鍵を使用することによって解読され、それによって、第４の解読済みメッセージが生成される、
－第２の検証フェーズ、ここで、前記第４の解読済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段によって、前記第１のメッセージに基づいて検証される、
－第３の暗号化フェーズ、ここで、前記第２の検証フェーズが成功した場合、前記第４の暗号化済みメッセージは、前記制御及び／又は処理手段によって、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて暗号化され、それによって、第５の暗号化済みメッセージが生成される、
－第３の送信フェーズ、ここで、前記第５の暗号化済みメッセージは、前記通信手段を介して送信される
を更に備える、請求項６に記載の方法。
前記第２の解読フェーズ中、前記第２のプライベート暗号鍵及び前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた前記第２の公開暗号鍵は、少なくとも
－前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた第４の公開暗号鍵、及び
－前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた第３の公開暗号鍵
の間での組み合わせの結果である、請求項７の一部に記載の方法。
－前記第１の送信フェーズ中、前記第１の暗号化済みメッセージは、同様に第３の装置に送信される、
－前記第１の受信フェーズ中、前記第３の装置によって生成され、第３のプライベート暗号鍵を使用することによって前記第３の装置によって暗号化された少なくとも１つの第４の暗号化済みメッセージが同様に受信される、
－前記第１の解読フェーズ中、同様に前記第４の暗号化済みメッセージは、前記第３のプライベート暗号鍵に関連付けられた第５の公開暗号鍵を使用することによって解読され、それによって、第３の解読済みメッセージが生成される、
－前記第１の検証フェーズ中、同様に少なくとも前記第３の解読済みメッセージは、前記第１のメッセージに基づいて検証される、
－前記第２の暗号化フェーズ中、前記第１の検証フェーズが成功した場合、少なくとも前記第２の暗号化済みメッセージ及び前記第４の暗号化済みメッセージは、前記第１のプライベート暗号鍵を用いて暗号化され、それによって、前記第３の暗号化済みメッセージが生成される、
請求項６に記載の方法。
クリティカルシステム（Ｓ）を制御するためのメッセージの配信のためのデバイスであって、
－少なくとも１つの第１の公開暗号鍵を含むメモリ手段、
－請求項１～４のいずれか１項に記載の装置である少なくとも１つの装置と通信するように適応された通信手段、
－前記メモリ手段及び前記通信手段と通信する制御及び／又は処理手段、
を備え、
ここで、前記制御及び／又は処理手段は、
○ 前記通信手段を介して、前記少なくとも１つの装置から暗号化済みメッセージを受信すること、ここで、前記メッセージは、少なくとも第１のプライベート暗号鍵及び第２のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化されている、
○ 少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵及び／又は前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記暗号化済みメッセージを解読し、それによって、平文メッセージを生成すること、
○ 前記通信手段を介して、前記平文メッセージを、前記クリティカルシステム（Ｓ）に含まれる少なくとも１つの装置に送信すること
を行うように構成されている、デバイス。
受信された前記暗号化済みメッセージは、同様に第３のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化されている、請求項１０に記載のデバイス。
前記第１の公開暗号鍵は、少なくとも
－少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた第２の公開暗号鍵、及び
－少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた第３の公開暗号鍵
の間での組み合わせの結果である、請求項１０又は１１に記載のデバイス。
前記制御及び／又は処理手段は、
－少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記暗号化済みメッセージを解読し、それによって、第１の半解読済みメッセージを生成する段階、
－前記通信手段を介して、前記第１の半解読済みメッセージを送信する段階、
－前記通信手段を介して、第２の半解読済みメッセージを受信する段階、ここで、前記第２の解読済みメッセージは、少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの第４の公開暗号鍵を使用することによって解読されている、
－前記制御及び／又は処理手段によって、少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記第２の半解読済みメッセージを解読し、それによって、前記平文メッセージを生成する段階
を実行することによって前記暗号化済みメッセージを解読するように構成されている、請求項１０～１２のいずれか１項に記載のデバイス。
前記クリティカルシステム（Ｓ）を制御するメッセージ配信システムであって、
－請求項１０～１３のいずれか１項に記載のデバイスである第１のデバイス、及び
－請求項１０～１３のいずれか１項に記載のデバイスである第２のデバイス
を備え、ここで、前記第１のデバイス及び前記第２のデバイスは、データ通信ネットワークを介して互いに通信するように構成されている、メッセージ配信システム。
クリティカルシステム（Ｓ）を制御するためのメッセージの配信のための方法であって、
－端末受信フェーズ、ここで、少なくとも１つの装置から、通信手段を介して、暗号化済みメッセージが受信され、ここで、前記メッセージは、少なくとも第１のプライベート暗号鍵及び第２のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化されている；
－端末解読フェーズ、ここで、前記暗号化済みメッセージは、制御及び／又は処理手段によって、前記第１のプライベート暗号鍵及び／又は前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの第１の公開暗号鍵を使用することによって、解読され、それによって、平文メッセージが生成される；
－端末送信フェーズ、ここで、前記平文メッセージは、前記通信手段を介して、前記クリティカルシステム（Ｓ）に含まれる少なくとも１つの装置に送信される
を備える、方法。
前記端末受信フェーズ中に受信された前記メッセージは、同様に第３のプライベート暗号鍵を使用することによって暗号化されている、請求項１５に記載の方法。
前記端末解読フェーズ中、前記第１の公開暗号鍵は、少なくとも
－少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた第２の公開暗号鍵、及び
－少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた第３の公開暗号鍵
の間での組み合わせの結果である、請求項１５又は１６に記載の方法。
以下の部分段階：
－前記制御及び／又は処理手段によって、少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記暗号化済みメッセージを解読し、それによって、第１の半解読済みメッセージを生成する段階、
－前記通信手段を介して、前記第１の半解読済みメッセージを送信する段階、
－前記通信手段を介して、第２の半解読済みメッセージを受信する段階、ここで、前記第２の半解読済みメッセージは、少なくとも前記第２のプライベート暗号鍵に関連付けられた少なくとも１つの第４の公開暗号鍵を使用することによって解読されている、
－前記制御及び／又は処理手段によって、少なくとも前記第１のプライベート暗号鍵に関連付けられた前記第１の公開暗号鍵を使用することによって前記第２の半解読済みメッセージを解読し、それによって、前記平文メッセージを生成する段階
が、前記端末解読フェーズ中に実行される、請求項１５～１７のいずれか１項に記載の方法。
電子コンピュータのメモリにロードされ得、請求項６～９又は１５～１８のいずれか１項に記載の方法の前記フェーズを実行するためのソフトウェアコードの部分を備える、コンピュータプログラム。