JP3570327B2 - プロキシ暗号通信システム及び方法並びにプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、暗号鍵を用いたネットワーク通信技術に関し、特に、パケット中継を行うプロキシ暗号通信システム及び方法並びに記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来のプロキシ暗号通信システムについてその概略を図１を参照して説明しておく。図１を参照すると、第１の通信装置１は第１のネットワーク４に接続されており、第２の通信装置３は第２のネットワーク５に接続されており、第１、第２のネットワーク４、５の双方に接続され、第１、第２の通信装置１、３間の通信を中継する中継装置２を備え、第１、第２の通信装置１、３は、データの送受の要求を行うアプリケーションソフトウェア（プログラム）１１、３１と、パケットの中継を行うプロキシ手段１２、３２と、認証・暗号手段１３、３３と、通信手段１４、３４とを備え、中継装置２はパケットの中継を行うプロキシ手段２１と、認証・暗号手段２２と、第１、第２のネットワーク４、５との通信を制御する通信手段２３、２４とを備えている。
【０００３】
第１の通信装置１のアプリケーションソフトウェア１１が、第２の通信装置３のアプリケーションソフトウェア３１と通信するためにアクセス要求を、前記第１の通信装置１のプロキシ手段１２へ発行し、このアクセス要求を受けて前記第１の通信装置１のプロキシ手段１２は、このアクセス要求が中継装置を経由するものであることを認識し、中継装置２へのアクセス要求を認証・暗号手段１３へ発行する。
【０００４】
第１の通信装置１の認証・暗号手段１２は、通信手段１４、中継装置２の通信手段２３を経由して中継装置２の認証・暗号手段２２へアクセス要求を送り、第１の通信装置１の認証・暗号手段１３と、中継装置２の認証・暗号手段２２の間で認証が開始され、認証後、暗号通信のためのセッション鍵Ａを生成し、第１通信装置１と中継装置２の間でセッション鍵Ａを用いて暗号通信が開始される。また中継装置２のプロキシ手段２２は、第２の通信装置３上のアプリケーションプログラム３１と通信することを認識し、第２の通信装置３へのアクセス要求を認証・暗号手段２２へ発行し、中継装置２の認証・暗号手段２２は、通信手段２４、第２の通信装置３の通信手段３４を経由して、第２の通信装置３の認証・暗号手３３段へアクセス要求を送り、中継装置２の認証・暗号手段２２と第２の通信装置３の認証・暗号手段３２の間で認証が開始され、認証後、暗号通信のためのセッション鍵Ｂを生成し、中継装置２と第２の通信装置３の間でセッション鍵Ｂを使用して暗号通信が開始される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のプロキシ暗号システムにおいては、中継装置２の認証・暗号手段２２では、セッション鍵Ａを用いて第１の通信装置１から通信手段２３を介して受け取った暗号データを復号して平文データとしてプロキシ手段２１に受け渡し、プロキシ手段２１からの平文データをセッション鍵Ｂを用いて暗号化した暗号データを通信手段２４に出力し、第２の通信装置３に向けて送信する構成とされている。
【０００６】
すなわち、従来のプロキシ暗号システムにおいては、中継装置２上で、データの暗号化、及び復号処理を行っており、計算機資源、及び、処理時間を無駄にしており、結果的に通信効率を低減させている、という問題点を有している。
【０００７】
なお、暗号鍵の管理について、例えば特開平１０−１９０６４７号公報には、コンピュータネットワークにおける発信者と受信者双方の暗号鍵（キー）、復号キーとなるキーＡを管理するキー管理拠点をプロキシサーバとして備え、発信者から受信者に情報送信要求がなされた場合、一つのキーを２分して半分のキーの一方を発信者に、他方を受信者に付与し、これらのキーを用いて暗号化した情報の交換、暗号化情報の復号を行うようにした方法が開示されている。
【０００８】
したがって本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、プロキシ暗号通信を効率化するシステム及び方法並びに記録媒体を提供することにある。これ以外の本発明の目的、特徴、利点等は、以下の実施の形態の記載から、当業者には、直ちに明らかとされるであろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明は、二つ通信装置間の通信を中継する中継装置が、前記一方の通信装置と前記中継装置との間の暗号通信の暗号鍵を他方の通信装置に通知し、前記二つの通信装置と前記中継装置の間の通信を前記暗号鍵を用いて行い、前記中継装置での暗号・復号を省略する、ようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明する。本発明に係るシステムは、その好ましい一実施の形態において、第１、第２の通信装置（１、３）間の通信を中継する機能を具備した第３の通信装置（２）が、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）との間の通信に用いる第１の暗号鍵（セッション鍵Ａ）と、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間の通信に用いる第２の暗号鍵（セッション鍵Ｂ）とが、同一の暗号種類、同一の鍵長であるか調べ、一致した場合、第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて第３の通信装置（２）と通信を行う第１の通信装置（１）又は第２の通信装置（２）に対して送信し、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）との間、及び、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間で、前記一方の暗号鍵（例えばセッション鍵Ｂ）による暗号通信を行い、前記第３の通信装置における暗号・復号処理を省略する、ようにしたものである。
【００１１】
より詳細には、図１及び図２を参照すると、第１、第２のネットワーク（４、５）にそれぞれ接続される第１、第２の通信装置（１、３）が、データの送受の要求を行うアプリケーションソフトウェア（１１、３１）と、パケットの中継を行うプロキシ手段（１２、３２）と、認証・暗号手段（１３、３３）と、通信手段（１４、２４）とを備え、第１、第２のネットワーク（４、５）に接続される第３の通信装置（２）が、パケットの中継を行うプロキシ手段（２１）と、認証・暗号手段（２２）と、通信手段（２３、２４）とを備え、第１通信装置（１）と第３の通信装置（２）の間で第１の暗号鍵（セッション鍵Ａ）を用いて暗号通信が開始され、第３の通信装置（２）と第２の通信装置（３）の間で第２の暗号鍵（セッション鍵Ｂ）を使用して暗号通信が開始された際に、第３の通信装置（２）の認証・暗号手段（２２）は、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）の間、及び、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間の、暗号種類、鍵長を調べ、一致すれば、前記第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて前記第３の通信装置と通信を行う前記第１の通信装置又は前記第２の通信装置の認証・暗号手段へ送付し、第３の通信装置（２）から前記一方の暗号鍵を受け取った前記第１又は第２の通信装置の認証・暗号手段では、第３の通信装置（２）との間で、前記別の暗号鍵に代わって、受け取った前記一方の暗号鍵を使用して暗号通信を開始し、第３の通信装置（２）の認証・暗号手段（２２）では、前記第１、第２の暗号鍵の暗号・復号を中止し、第３の通信装置（２）では、これ以降、第１、第２の通信装置間を送受される、前記一方の暗号鍵での暗号化された暗号データを、そのまま中継する。
【００１２】
本発明に係る方法は、その好ましい一実施の形態において、以下のステップａ乃至ｃを含む。
【００１３】
ステップａ：第１、第２の通信装置（１、３）間の通信を中継する機能を具備した第３の通信装置（２）が、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）との間の通信に用いる第１の暗号鍵と、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間の通信に用いる第２の暗号鍵とが、同一の暗号種類、同一の鍵長であるか調べる。
【００１４】
ステップｂ：一致した場合、第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて第３の通信装置（２）と通信を行う第１又は第２の通信装置に対して送信する。
【００１５】
ステップｃ：第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）との間、及び、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間で、前記一方の暗号鍵による暗号通信を行い、第３の通信装置における暗号化及び復号化処理を省略する。
【００１６】
本発明は、その好ましい一実施の形態において、第１、第２の通信装置（１、３）間の通信を中継する機能を具備した第３の通信装置（２）の認証・暗号手段（２２）において、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）の間、及び、第２の通信装置（２）と前記第３の通信装置（２）との間の、暗号種類、鍵長を調べ、一致すれば、前記第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて第３の通信装置（２）と通信を行う前記第１又は前記第２の通信装置（１、３）の認証・暗号手段へ送付する処理と、
前記第３の通信装置から前記一方の暗号鍵を受け取った前記第１又は第２の通信装置（１、２）の認証・暗号手段（１３、３３）において、第３の通信装置（２）との間で、前記別の暗号鍵に代わって、受け取った前記一方の暗号鍵を使用して暗号通信を行う処理と、
第３の通信装置（２）の認証・暗号手段（２２）では、第１、第２の暗号鍵の暗号・復号を中止し、前記一方の暗号鍵で暗号化されたデータをそのまま中継する処理と、からなる各処理は、第１乃至第３の通信装置を構成するコンピュータでプログラムを実行することでその機能が実現される。この場合、該プログラム記録した記録媒体（フレキシブルディスク、ハードディスク媒体、磁気テープ、ＣＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ、ＤＶＤ（digital versatile disk））等から、通信装置のコンピュータにプログラムを読み出すか、ネットワーク接続されたサーバ等から通信媒体を介して通信装置のコンピュータにプログラムを読み出し、必要に応じてインストールし、実行形式のプログラムをメモリにロードして実行することで、上記した機能を実現することができる。
【００１７】
本発明に係るプロキシ暗号通信システムの一実施の形態の動作について説明する。図１を参照すると、第１の通信装置（１）上で動作するアプリケーションプログラム（１１）が、第３の通信装置（中継装置）（２）上のプロキシ手段（２１）を経由し、第２の通信装置（３）上で動作するアプリケーションプログラム（３１）へ通信する際に、第１の通信装置（１）と中継装置（２）との間でセッション鍵Ａを生成し暗号通信を行い、中継装置（２）と第２の通信装置（３）との間でセッション鍵Ｂを生成し、暗号通信を開始するものとする。ここまでの動作は、従来のシステムと基本的に同一とされる。
【００１８】
本発明に係るプロキシ暗号通信システムは、その好ましい一実施の形態において、図２に示すように、セッション鍵Ｂに統一することにより、中継装置（２）上でのデータの暗号化・復号処理を省略して、プロキシ暗号通信の効率化を可能としている。中継装置（２）の認証・暗号手段（２２）は、第１の通信装置（１）との間、及び、中継装置（２）と第２の通信装置（３）の間の暗号種類、鍵長を調べ、一致すれば、例えばセッション鍵Ｂを、第１の通信装置（１）の認証・暗号手段（１３）へ送付し、第１の通信装置（１）の認証・暗号手段（１３）は、セッション鍵Ｂを受け取り、第１の通信装置（１）と中継装置（２）の間は、セッション鍵Ｂを使用して、暗号通信が開始され、中継装置（２）の認証・暗号手段（２２）では、セッション鍵Ａ、Ｂの暗号・復号を中止し、第１、第２の通信装置（１、２）との間で、セッション鍵Ｂに統一して暗号・復号を行う。
【００１９】
【実施例】
本発明の実施例について図面を参照して説明する。図２は、本発明の一実施例の構成を示す図である。図２を参照すると、本発明の一実施例は、通信装置１、中継装置２、通信装置３と、ネットワーク４、５とを備えている。
【００２０】
通信装置１は、アプリケーションプログラム１１と、プロキシ（ｐｒｏｘｙ）手段１２と、認証・暗号手段１３と、通信手段１４と、を備えている。
【００２１】
中継装置２は、プロキシ手段２１と、認証・暗号手段２２と、通信手段２３と、通信手段２４と、を備えている。
【００２２】
通信装置３は、アプリケーションプログラム３１と、プロキシ手段３２と、認証・暗号手段３３と、通信手段３４とで構成される。
【００２３】
これらの手段は概略つぎのように動作する。
【００２４】
通信装置１のアプリケーションプログラム１１は、通信装置３のアプリケーションプログラム３１へデータを送るものとする。
【００２５】
認証・暗号手段１３、２２は、通信手段１４、２３を介し、相互認証を行い、セッション鍵Ａを生成し、通信装置１、中継装置２の間で暗号通信を開始する。
【００２６】
認証・暗号手段２２、３３は、通信手段２４、３４を介し、相互認証を行い、セッション鍵Ｂを生成し、中継装置２、３の間で暗号通信を開始する。
【００２７】
認証・暗号手段２２は、セッション鍵Ｂを、認証・暗号手段１３へ送付する。
【００２８】
認証・暗号手段１３は、セッション鍵Ｂを使用して、暗号通信を開始する。
【００２９】
認証・暗号手段２２は、通信装置１から送付されたデータの復号・暗号を省略して、そのまま通信装置３へ送付する。
【００３０】
プロキシ手段１２、２２、３２は、それぞれパケット中継管理を行う。
【００３１】
図３は、本発明の一実施例の処理手順を示す流れ図である。図２及び図３を参照して、本発明の一実施例の全体の動作について詳細に説明する。
【００３２】
まず、通信装置１のアプリケーションプログラム１１が通信装置３のアプリケーションプログラム３１と通信するために、アクセス要求を、プロキシ手段１２へあげる。
【００３３】
アプリケーションプログラム１１から、通信装置３のアプリケーションプログラム３１へのアクセス要求を受け取ったプロキシ手段１２は、通信装置３への通信が、中継装置２上のプロキシ手段２１を経由するものであることを認識して、中継装置２に対するアクセス要求を、認証・暗号手段１３へ発行する。
【００３４】
通信装置１の認証・暗号手段１３は、通信装置１の通信手段１４、中継装置２の通信手段２３を経由して、認証・暗号手段２２へアクセス要求を送る。
【００３５】
通信装置１の認証・暗号手段１３と中継装置２の認証・暗号手段２２との間で認証が開始され、認証後、暗号通信のためのセッション鍵Ａが生成される（ステップＡ１）。
【００３６】
通信装置１と中継装置２の間では、セッション鍵Ａを使用して暗号通信が開始される（ステップＡ２、Ａ３、Ａ４）。
【００３７】
つぎに、中継装置２のプロキシ手段２１は、通信装置３上のアプリケーションプログラム３１と通信することを知り、通信装置３へのアクセス要求を認証・暗号手段２２へ発行する。
【００３８】
中継装置２の認証・暗号手段２２は、中継装置２の通信手段２４、通信装置３の通信手段３４を経由して、通信装置３の認証・暗号手段３３へアクセス要求を送る。
【００３９】
中継装置２の認証・暗号手段２２と通信装置３の認証・暗号手段３３の間で認証が開始され、認証後、暗号通信のためのセッション鍵Ｂを生成する（ステップＡ５）。
【００４０】
中継装置２と通信装置３の間で、セッション鍵Ｂを使用して暗号通信が開始される（ステップＡ６、Ａ７、Ａ８）。
【００４１】
つぎに、中継装置２の認証・暗号手段２２は、通信装置１と中継装置２の間、及び、中継装置２と通信装置３の間の暗号種類、鍵長を調べ、一致すれば、セッション鍵Ｂを、通信装置１の認証・暗号手段１３へ送付する（ステップＡ９）。
【００４２】
通信装置１の認証・暗号手段１３は、セッション鍵Ｂを受け取り、通信装置１と中継装置２の間は、セッション鍵Ｂを使用して、暗号通信が開始される（ステップＡ１０、Ａ１１）。
【００４３】
中継装置２の認証・暗号手段２２は、セッション鍵Ａ、Ｂでの暗号・復号を中止する（ステップＡ１２）。すなわち中継装置２の認証・暗号手段２２では、通信手段２３からの暗号データを復号化し平文データをプロキシ手段２１へ転送すること、及びプロキシ手段２１からの平文データを暗号化し暗号データを通信手段２４へ送出することを中止し、通信手段２３で受信した暗号データをプロキシ手段２１にそのまま供給するとともに、プロキシ手段２１からの暗号データを通信手段２４を介して送信し、中継装置２では、通信装置１と通信装置２の間で転送される暗号データをそのまま中継転送する。
【００４４】
通信装置１の認証・暗号手段１３と、通信装置３の認証・暗号手段３３は、中継装置２のプロキシ手段２１により転送された暗号データに対し、セッション鍵Ｂでの暗号・復号を行う（ステップＡ１３）。
【００４５】
次に具体例を用いて説明する。図４を参照すると、通信装置Ａは、通信装置Ａの秘密鍵、中継装置Ｂの公開鍵を持ち、中継装置Ｂは、中継装置Ｂの秘密鍵、通信装置Ａ、Ｃの公開鍵を持ち、通信装置Ｃは通信装置Ｃの秘密鍵、中継装置Ｂの公開鍵を持つものとする。
【００４６】
通信装置Ａと中継装置Ｂの間で、これらの公開鍵、秘密鍵を用い、公開鍵認証を行い、ＤＥＳ（Ｄａｔａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）５６ｂｉｔ暗号（暗号化と復号化に同じ鍵（秘密鍵）を用いる慣用暗号方式）を行うためのセッション鍵Ａを生成したとする。なお、本実施例では、一例として、ＤＥＳ５６ｂｉｔ暗号を用いているが、本発明はＤＥＳ５６ｂｉｔに限定されるものでなく、ＤＥＳ１２８ｂｉｔ、ＲＣ４等任意の暗号方式に適用可能であることは勿論である。
【００４７】
中継装置Ｂと通信装置Ｃの間でも、公開鍵認証を行い、ＤＥＳ５６ｂｉｔ暗号を行うためのセッション鍵Ｂを生成したとする。
【００４８】
このとき、中継装置の認証・暗号手段２２（図２参照）は、セッション鍵Ｂを通信装置Ａへ送付し、その後、セッション鍵ＢによるＤＥＳ５６ｂｉｔ暗号通信が通信装置Ａ、Ｃ間で行われる。
【００４９】
別の具体例に即して説明する。図５において、ネットワーク４５に接続する通信装置４１が、異なるネットワーク４７に接続する通信装置４４と通信する場合、ネットワーク４５、４６に接続し中継装置として機能する通信装置４２と、ネットワーク４６、４７に接続し中継装置として機能する通信装置３が、ともに、前記実施例で説明した中継装置となり、セッション鍵を、通信装置４１と通信装置４４に通知して、通信装置１１と通信装置４４の間で、同一のセッション鍵による暗号通信を行う。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、通信装置間で同一の暗号鍵による暗号通信を行い、通信装置間を中継する装置での暗号化及び復号化処理を省略する、構成としたことにより、プロキシ暗号通信を効率よく行うことができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の及び従来のシステムの構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施例の構成を示す図である。
【図３】本発明の一実施例の処理手順を示す流れ図である。
【図４】本発明の一実施例の具体例を例示する図である。
【図５】本発明の一実施例の具体例を例示する図である。
【符号の説明】
１ 通信装置
２ 中継装置
３ 通信装置
４、５ ネットワーク
１１ アプリケーションプログラム
１２ プロキシ手段
１３ 認証・暗号手段
１４ 通信手段
２１ プロキシ手段
２２ 認証・暗号手段
２３、２４ 通信手段
３１ アプリケーションプログラム
３２ プロキシ手段
３３ 認証・暗号手段
３４ 通信手段
４１〜４４ 通信装置
４５〜４７ ネットワーク
【発明の属する技術分野】
本発明は、暗号鍵を用いたネットワーク通信技術に関し、特に、パケット中継を行うプロキシ暗号通信システム及び方法並びに記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来のプロキシ暗号通信システムについてその概略を図１を参照して説明しておく。図１を参照すると、第１の通信装置１は第１のネットワーク４に接続されており、第２の通信装置３は第２のネットワーク５に接続されており、第１、第２のネットワーク４、５の双方に接続され、第１、第２の通信装置１、３間の通信を中継する中継装置２を備え、第１、第２の通信装置１、３は、データの送受の要求を行うアプリケーションソフトウェア（プログラム）１１、３１と、パケットの中継を行うプロキシ手段１２、３２と、認証・暗号手段１３、３３と、通信手段１４、３４とを備え、中継装置２はパケットの中継を行うプロキシ手段２１と、認証・暗号手段２２と、第１、第２のネットワーク４、５との通信を制御する通信手段２３、２４とを備えている。
【０００３】
第１の通信装置１のアプリケーションソフトウェア１１が、第２の通信装置３のアプリケーションソフトウェア３１と通信するためにアクセス要求を、前記第１の通信装置１のプロキシ手段１２へ発行し、このアクセス要求を受けて前記第１の通信装置１のプロキシ手段１２は、このアクセス要求が中継装置を経由するものであることを認識し、中継装置２へのアクセス要求を認証・暗号手段１３へ発行する。
【０００４】
第１の通信装置１の認証・暗号手段１２は、通信手段１４、中継装置２の通信手段２３を経由して中継装置２の認証・暗号手段２２へアクセス要求を送り、第１の通信装置１の認証・暗号手段１３と、中継装置２の認証・暗号手段２２の間で認証が開始され、認証後、暗号通信のためのセッション鍵Ａを生成し、第１通信装置１と中継装置２の間でセッション鍵Ａを用いて暗号通信が開始される。また中継装置２のプロキシ手段２２は、第２の通信装置３上のアプリケーションプログラム３１と通信することを認識し、第２の通信装置３へのアクセス要求を認証・暗号手段２２へ発行し、中継装置２の認証・暗号手段２２は、通信手段２４、第２の通信装置３の通信手段３４を経由して、第２の通信装置３の認証・暗号手３３段へアクセス要求を送り、中継装置２の認証・暗号手段２２と第２の通信装置３の認証・暗号手段３２の間で認証が開始され、認証後、暗号通信のためのセッション鍵Ｂを生成し、中継装置２と第２の通信装置３の間でセッション鍵Ｂを使用して暗号通信が開始される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のプロキシ暗号システムにおいては、中継装置２の認証・暗号手段２２では、セッション鍵Ａを用いて第１の通信装置１から通信手段２３を介して受け取った暗号データを復号して平文データとしてプロキシ手段２１に受け渡し、プロキシ手段２１からの平文データをセッション鍵Ｂを用いて暗号化した暗号データを通信手段２４に出力し、第２の通信装置３に向けて送信する構成とされている。
【０００６】
すなわち、従来のプロキシ暗号システムにおいては、中継装置２上で、データの暗号化、及び復号処理を行っており、計算機資源、及び、処理時間を無駄にしており、結果的に通信効率を低減させている、という問題点を有している。
【０００７】
なお、暗号鍵の管理について、例えば特開平１０−１９０６４７号公報には、コンピュータネットワークにおける発信者と受信者双方の暗号鍵（キー）、復号キーとなるキーＡを管理するキー管理拠点をプロキシサーバとして備え、発信者から受信者に情報送信要求がなされた場合、一つのキーを２分して半分のキーの一方を発信者に、他方を受信者に付与し、これらのキーを用いて暗号化した情報の交換、暗号化情報の復号を行うようにした方法が開示されている。
【０００８】
したがって本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、プロキシ暗号通信を効率化するシステム及び方法並びに記録媒体を提供することにある。これ以外の本発明の目的、特徴、利点等は、以下の実施の形態の記載から、当業者には、直ちに明らかとされるであろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明は、二つ通信装置間の通信を中継する中継装置が、前記一方の通信装置と前記中継装置との間の暗号通信の暗号鍵を他方の通信装置に通知し、前記二つの通信装置と前記中継装置の間の通信を前記暗号鍵を用いて行い、前記中継装置での暗号・復号を省略する、ようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明する。本発明に係るシステムは、その好ましい一実施の形態において、第１、第２の通信装置（１、３）間の通信を中継する機能を具備した第３の通信装置（２）が、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）との間の通信に用いる第１の暗号鍵（セッション鍵Ａ）と、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間の通信に用いる第２の暗号鍵（セッション鍵Ｂ）とが、同一の暗号種類、同一の鍵長であるか調べ、一致した場合、第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて第３の通信装置（２）と通信を行う第１の通信装置（１）又は第２の通信装置（２）に対して送信し、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）との間、及び、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間で、前記一方の暗号鍵（例えばセッション鍵Ｂ）による暗号通信を行い、前記第３の通信装置における暗号・復号処理を省略する、ようにしたものである。
【００１１】
より詳細には、図１及び図２を参照すると、第１、第２のネットワーク（４、５）にそれぞれ接続される第１、第２の通信装置（１、３）が、データの送受の要求を行うアプリケーションソフトウェア（１１、３１）と、パケットの中継を行うプロキシ手段（１２、３２）と、認証・暗号手段（１３、３３）と、通信手段（１４、２４）とを備え、第１、第２のネットワーク（４、５）に接続される第３の通信装置（２）が、パケットの中継を行うプロキシ手段（２１）と、認証・暗号手段（２２）と、通信手段（２３、２４）とを備え、第１通信装置（１）と第３の通信装置（２）の間で第１の暗号鍵（セッション鍵Ａ）を用いて暗号通信が開始され、第３の通信装置（２）と第２の通信装置（３）の間で第２の暗号鍵（セッション鍵Ｂ）を使用して暗号通信が開始された際に、第３の通信装置（２）の認証・暗号手段（２２）は、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）の間、及び、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間の、暗号種類、鍵長を調べ、一致すれば、前記第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて前記第３の通信装置と通信を行う前記第１の通信装置又は前記第２の通信装置の認証・暗号手段へ送付し、第３の通信装置（２）から前記一方の暗号鍵を受け取った前記第１又は第２の通信装置の認証・暗号手段では、第３の通信装置（２）との間で、前記別の暗号鍵に代わって、受け取った前記一方の暗号鍵を使用して暗号通信を開始し、第３の通信装置（２）の認証・暗号手段（２２）では、前記第１、第２の暗号鍵の暗号・復号を中止し、第３の通信装置（２）では、これ以降、第１、第２の通信装置間を送受される、前記一方の暗号鍵での暗号化された暗号データを、そのまま中継する。
【００１２】
本発明に係る方法は、その好ましい一実施の形態において、以下のステップａ乃至ｃを含む。
【００１３】
ステップａ：第１、第２の通信装置（１、３）間の通信を中継する機能を具備した第３の通信装置（２）が、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）との間の通信に用いる第１の暗号鍵と、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間の通信に用いる第２の暗号鍵とが、同一の暗号種類、同一の鍵長であるか調べる。
【００１４】
ステップｂ：一致した場合、第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて第３の通信装置（２）と通信を行う第１又は第２の通信装置に対して送信する。
【００１５】
ステップｃ：第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）との間、及び、第２の通信装置（３）と第３の通信装置（２）との間で、前記一方の暗号鍵による暗号通信を行い、第３の通信装置における暗号化及び復号化処理を省略する。
【００１６】
本発明は、その好ましい一実施の形態において、第１、第２の通信装置（１、３）間の通信を中継する機能を具備した第３の通信装置（２）の認証・暗号手段（２２）において、第１の通信装置（１）と第３の通信装置（２）の間、及び、第２の通信装置（２）と前記第３の通信装置（２）との間の、暗号種類、鍵長を調べ、一致すれば、前記第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて第３の通信装置（２）と通信を行う前記第１又は前記第２の通信装置（１、３）の認証・暗号手段へ送付する処理と、
前記第３の通信装置から前記一方の暗号鍵を受け取った前記第１又は第２の通信装置（１、２）の認証・暗号手段（１３、３３）において、第３の通信装置（２）との間で、前記別の暗号鍵に代わって、受け取った前記一方の暗号鍵を使用して暗号通信を行う処理と、
第３の通信装置（２）の認証・暗号手段（２２）では、第１、第２の暗号鍵の暗号・復号を中止し、前記一方の暗号鍵で暗号化されたデータをそのまま中継する処理と、からなる各処理は、第１乃至第３の通信装置を構成するコンピュータでプログラムを実行することでその機能が実現される。この場合、該プログラム記録した記録媒体（フレキシブルディスク、ハードディスク媒体、磁気テープ、ＣＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ、ＤＶＤ（digital versatile disk））等から、通信装置のコンピュータにプログラムを読み出すか、ネットワーク接続されたサーバ等から通信媒体を介して通信装置のコンピュータにプログラムを読み出し、必要に応じてインストールし、実行形式のプログラムをメモリにロードして実行することで、上記した機能を実現することができる。
【００１７】
本発明に係るプロキシ暗号通信システムの一実施の形態の動作について説明する。図１を参照すると、第１の通信装置（１）上で動作するアプリケーションプログラム（１１）が、第３の通信装置（中継装置）（２）上のプロキシ手段（２１）を経由し、第２の通信装置（３）上で動作するアプリケーションプログラム（３１）へ通信する際に、第１の通信装置（１）と中継装置（２）との間でセッション鍵Ａを生成し暗号通信を行い、中継装置（２）と第２の通信装置（３）との間でセッション鍵Ｂを生成し、暗号通信を開始するものとする。ここまでの動作は、従来のシステムと基本的に同一とされる。
【００１８】
本発明に係るプロキシ暗号通信システムは、その好ましい一実施の形態において、図２に示すように、セッション鍵Ｂに統一することにより、中継装置（２）上でのデータの暗号化・復号処理を省略して、プロキシ暗号通信の効率化を可能としている。中継装置（２）の認証・暗号手段（２２）は、第１の通信装置（１）との間、及び、中継装置（２）と第２の通信装置（３）の間の暗号種類、鍵長を調べ、一致すれば、例えばセッション鍵Ｂを、第１の通信装置（１）の認証・暗号手段（１３）へ送付し、第１の通信装置（１）の認証・暗号手段（１３）は、セッション鍵Ｂを受け取り、第１の通信装置（１）と中継装置（２）の間は、セッション鍵Ｂを使用して、暗号通信が開始され、中継装置（２）の認証・暗号手段（２２）では、セッション鍵Ａ、Ｂの暗号・復号を中止し、第１、第２の通信装置（１、２）との間で、セッション鍵Ｂに統一して暗号・復号を行う。
【００１９】
【実施例】
本発明の実施例について図面を参照して説明する。図２は、本発明の一実施例の構成を示す図である。図２を参照すると、本発明の一実施例は、通信装置１、中継装置２、通信装置３と、ネットワーク４、５とを備えている。
【００２０】
通信装置１は、アプリケーションプログラム１１と、プロキシ（ｐｒｏｘｙ）手段１２と、認証・暗号手段１３と、通信手段１４と、を備えている。
【００２１】
中継装置２は、プロキシ手段２１と、認証・暗号手段２２と、通信手段２３と、通信手段２４と、を備えている。
【００２２】
通信装置３は、アプリケーションプログラム３１と、プロキシ手段３２と、認証・暗号手段３３と、通信手段３４とで構成される。
【００２３】
これらの手段は概略つぎのように動作する。
【００２４】
通信装置１のアプリケーションプログラム１１は、通信装置３のアプリケーションプログラム３１へデータを送るものとする。
【００２５】
認証・暗号手段１３、２２は、通信手段１４、２３を介し、相互認証を行い、セッション鍵Ａを生成し、通信装置１、中継装置２の間で暗号通信を開始する。
【００２６】
認証・暗号手段２２、３３は、通信手段２４、３４を介し、相互認証を行い、セッション鍵Ｂを生成し、中継装置２、３の間で暗号通信を開始する。
【００２７】
認証・暗号手段２２は、セッション鍵Ｂを、認証・暗号手段１３へ送付する。
【００２８】
認証・暗号手段１３は、セッション鍵Ｂを使用して、暗号通信を開始する。
【００２９】
認証・暗号手段２２は、通信装置１から送付されたデータの復号・暗号を省略して、そのまま通信装置３へ送付する。
【００３０】
プロキシ手段１２、２２、３２は、それぞれパケット中継管理を行う。
【００３１】
図３は、本発明の一実施例の処理手順を示す流れ図である。図２及び図３を参照して、本発明の一実施例の全体の動作について詳細に説明する。
【００３２】
まず、通信装置１のアプリケーションプログラム１１が通信装置３のアプリケーションプログラム３１と通信するために、アクセス要求を、プロキシ手段１２へあげる。
【００３３】
アプリケーションプログラム１１から、通信装置３のアプリケーションプログラム３１へのアクセス要求を受け取ったプロキシ手段１２は、通信装置３への通信が、中継装置２上のプロキシ手段２１を経由するものであることを認識して、中継装置２に対するアクセス要求を、認証・暗号手段１３へ発行する。
【００３４】
通信装置１の認証・暗号手段１３は、通信装置１の通信手段１４、中継装置２の通信手段２３を経由して、認証・暗号手段２２へアクセス要求を送る。
【００３５】
通信装置１の認証・暗号手段１３と中継装置２の認証・暗号手段２２との間で認証が開始され、認証後、暗号通信のためのセッション鍵Ａが生成される（ステップＡ１）。
【００３６】
通信装置１と中継装置２の間では、セッション鍵Ａを使用して暗号通信が開始される（ステップＡ２、Ａ３、Ａ４）。
【００３７】
つぎに、中継装置２のプロキシ手段２１は、通信装置３上のアプリケーションプログラム３１と通信することを知り、通信装置３へのアクセス要求を認証・暗号手段２２へ発行する。
【００３８】
中継装置２の認証・暗号手段２２は、中継装置２の通信手段２４、通信装置３の通信手段３４を経由して、通信装置３の認証・暗号手段３３へアクセス要求を送る。
【００３９】
中継装置２の認証・暗号手段２２と通信装置３の認証・暗号手段３３の間で認証が開始され、認証後、暗号通信のためのセッション鍵Ｂを生成する（ステップＡ５）。
【００４０】
中継装置２と通信装置３の間で、セッション鍵Ｂを使用して暗号通信が開始される（ステップＡ６、Ａ７、Ａ８）。
【００４１】
つぎに、中継装置２の認証・暗号手段２２は、通信装置１と中継装置２の間、及び、中継装置２と通信装置３の間の暗号種類、鍵長を調べ、一致すれば、セッション鍵Ｂを、通信装置１の認証・暗号手段１３へ送付する（ステップＡ９）。
【００４２】
通信装置１の認証・暗号手段１３は、セッション鍵Ｂを受け取り、通信装置１と中継装置２の間は、セッション鍵Ｂを使用して、暗号通信が開始される（ステップＡ１０、Ａ１１）。
【００４３】
中継装置２の認証・暗号手段２２は、セッション鍵Ａ、Ｂでの暗号・復号を中止する（ステップＡ１２）。すなわち中継装置２の認証・暗号手段２２では、通信手段２３からの暗号データを復号化し平文データをプロキシ手段２１へ転送すること、及びプロキシ手段２１からの平文データを暗号化し暗号データを通信手段２４へ送出することを中止し、通信手段２３で受信した暗号データをプロキシ手段２１にそのまま供給するとともに、プロキシ手段２１からの暗号データを通信手段２４を介して送信し、中継装置２では、通信装置１と通信装置２の間で転送される暗号データをそのまま中継転送する。
【００４４】
通信装置１の認証・暗号手段１３と、通信装置３の認証・暗号手段３３は、中継装置２のプロキシ手段２１により転送された暗号データに対し、セッション鍵Ｂでの暗号・復号を行う（ステップＡ１３）。
【００４５】
次に具体例を用いて説明する。図４を参照すると、通信装置Ａは、通信装置Ａの秘密鍵、中継装置Ｂの公開鍵を持ち、中継装置Ｂは、中継装置Ｂの秘密鍵、通信装置Ａ、Ｃの公開鍵を持ち、通信装置Ｃは通信装置Ｃの秘密鍵、中継装置Ｂの公開鍵を持つものとする。
【００４６】
通信装置Ａと中継装置Ｂの間で、これらの公開鍵、秘密鍵を用い、公開鍵認証を行い、ＤＥＳ（Ｄａｔａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）５６ｂｉｔ暗号（暗号化と復号化に同じ鍵（秘密鍵）を用いる慣用暗号方式）を行うためのセッション鍵Ａを生成したとする。なお、本実施例では、一例として、ＤＥＳ５６ｂｉｔ暗号を用いているが、本発明はＤＥＳ５６ｂｉｔに限定されるものでなく、ＤＥＳ１２８ｂｉｔ、ＲＣ４等任意の暗号方式に適用可能であることは勿論である。
【００４７】
中継装置Ｂと通信装置Ｃの間でも、公開鍵認証を行い、ＤＥＳ５６ｂｉｔ暗号を行うためのセッション鍵Ｂを生成したとする。
【００４８】
このとき、中継装置の認証・暗号手段２２（図２参照）は、セッション鍵Ｂを通信装置Ａへ送付し、その後、セッション鍵ＢによるＤＥＳ５６ｂｉｔ暗号通信が通信装置Ａ、Ｃ間で行われる。
【００４９】
別の具体例に即して説明する。図５において、ネットワーク４５に接続する通信装置４１が、異なるネットワーク４７に接続する通信装置４４と通信する場合、ネットワーク４５、４６に接続し中継装置として機能する通信装置４２と、ネットワーク４６、４７に接続し中継装置として機能する通信装置３が、ともに、前記実施例で説明した中継装置となり、セッション鍵を、通信装置４１と通信装置４４に通知して、通信装置１１と通信装置４４の間で、同一のセッション鍵による暗号通信を行う。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、通信装置間で同一の暗号鍵による暗号通信を行い、通信装置間を中継する装置での暗号化及び復号化処理を省略する、構成としたことにより、プロキシ暗号通信を効率よく行うことができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の及び従来のシステムの構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施例の構成を示す図である。
【図３】本発明の一実施例の処理手順を示す流れ図である。
【図４】本発明の一実施例の具体例を例示する図である。
【図５】本発明の一実施例の具体例を例示する図である。
【符号の説明】
１ 通信装置
２ 中継装置
３ 通信装置
４、５ ネットワーク
１１ アプリケーションプログラム
１２ プロキシ手段
１３ 認証・暗号手段
１４ 通信手段
２１ プロキシ手段
２２ 認証・暗号手段
２３、２４ 通信手段
３１ アプリケーションプログラム
３２ プロキシ手段
３３ 認証・暗号手段
３４ 通信手段
４１〜４４ 通信装置
４５〜４７ ネットワーク
Claims (3)
- 第１、第２の通信装置間の通信を中継する機能を具備した第３の通信装置が、
前記第１の通信装置と前記第３の通信装置との間の通信に用いられる第１の暗号鍵と、前記第２の通信装置と前記第３の通信装置との間の通信に用いられる第２の暗号鍵とが、同一の暗号種類、同一の鍵長であるか調べる手段と、
前記調査の結果、一致した場合、前記第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて前記第３の通信装置と通信を行う前記第１の通信装置又は前記第２の通信装置に対して通知する手段と、
を備え、
前記第１の通信装置と前記第３の通信装置との間、及び、前記第２の通信装置と前記第３の通信装置との間で前記一方の暗号鍵による暗号通信を行い、前記第３の通信装置では前記一方の暗号鍵による暗号データをそのまま中継転送し、前記第３の通信装置における暗号化及び復号化処理を省略する、ようにしたことを特徴とするプロキシ暗号通信システム。 - 前記第１の通信装置と前記第２の通信装置の通信を中継する中継装置として機能する第３の通信装置が、複数の通信装置からなり、前記第１の通信装置と、前記第２の通信装置と、前記中継装置を構成する複数の通信装置が、同一の暗号鍵を用いて暗号通信を行うことを特徴とする、請求項１に記載のプロキシ暗号通信システム。
- （ａ）第１、第２の通信装置間の通信を中継する機能を具備した第３の通信装置が、前記第１の通信装置と前記第３の通信装置との間の通信に用いる第１の暗号鍵と、前記第２の通信装置と前記第３の通信装置との間の通信に用いる第２の暗号鍵とが、同一の暗号種類、同一の鍵長であるか調べるステップと、
（ｂ）前記調査の結果、一致した場合、前記第１又は第２の暗号鍵のうち一方の暗号鍵を、前記一方の暗号鍵とは別の暗号鍵を用いて前記第３の通信装置と通信を行う前記第１の通信装置又は前記第２の通信装置に対して送信するステップと、
（ｃ）前記第１の通信装置と前記第３の通信装置との間、及び、前記第２の通信装置と前記第３の通信装置との間で、前記一方の暗号鍵による暗号通信を行うステップと、
（ｄ）前記第３の通信装置では、前記第１、第２の暗号鍵による暗号化及び復号化処理を中止し、前記一方の暗号鍵による暗号データをそのまま中継転送するステップと、
を含む、ことを特徴とする暗号通信方法。
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