JP3941462B2 - ブリッジメディアを用いた電子機器および通信方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブリッジメディアを用いて安全に通信を行うための電子機器および通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、宅内の電子機器（以下、宅内機器）と宅外のネットワーク上の電子機器（以下、宅外機器）との通信において、宅内機器を宅外ネットワークに接続する手段として、ツイストペアケーブルやＵＳＢケーブルなどのケーブルを使うことが多い。この場合、宅内へのケーブルの引き込み工事や通信回線の申し込みなどにかかる手間や経費を考慮し、個々の宅内機器は宅外のネットワークに直接接続せず、ゲイトウェイのみが宅外のネットワークに接続し、個々の宅内機器はゲイトウェイ経由で宅外のネットワークに接続する形態を取る。
ここで、宅内機器が受信するデータは必ずゲイトウェイを通ることを利用して、ウィルスチェック機能、暗号・認証機能、パケットフィルタ機能などのセキュリティ機能をゲイトウェイに集約させ、個々の宅内機器の機能実装の負担を軽減している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような技術では、宅外機器内のデータをブリッジメディアに格納し、ブリッジメディアを宅内に持ち込み、ブリッジメディア内のデータを宅内機器に格納する場合、データがゲイトウェイを介さずに宅内機器に格納されることになり、ゲイトウェイのセキュリティ機能が働かず、安全に通信を行なうことができない。ここで、個々の宅内機器やブリッジメディアにセキュリティ機能を実装すれば上記課題を解決できるが、宅内機器やブリッジメディアの高価格化や、システムの通信遅延を招く。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ブリッジメディアを介して宅内機器にデータが持ち込まれる場合に、セキュリティ機能を集約したゲイトウェイと宅内機器とがネットワークで接続されていてもいなくても、宅内機器やブリッジメディアにセキュリティ機能を実装することなく、宅内機器の安全性を確保することが可能な仕組みを提供することにある。
ここで、安全性を確保するとは、認証を得ていない、または認証を失敗したデータやウィルスチェックが済んでいないデータだけでなく、正常でない動作を行なわせる恐れのあるデータ等といった安全でないデータを利用できなくすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明では、宅内機器は、ブリッジメディア経由で受信したデータをゲイトウェイに転送し、ゲイトウェイのセキュリティ機能により安全性を確認させ、確認済みのデータのみを格納し、プログラムの実行などを行なう。
また、本発明では、ゲイトウェイと宅内機器とがネットワークで接続されていない場合は、ゲイトウェイにて署名を生成し、その署名を宅内機器で検証する。
以上の通信方法を用いれば、宅内機器が受け入れるデータは、ブリッジメディア経由であっても一旦ゲイトウェイを通ることになる。このため、ゲイトウェイのセキュリティ機能を利用すれば、宅内機器やブリッジメディアにセキュリティ機能を実装する必要がなく、高価格化や通信遅延を生じることなくデータの安全性を確認できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
以下、本発明の第１の実施形態について説明する。
まず、本実施形態の通信システムの構成概要について図１を用いて説明する。
図１において、１はゲイトウェイである。ゲイトウェイ１は複数のネットワークの接点に位置し、ネットワーク間の通信を制御する機器である。本実施形態においては、家屋の内側の宅内ネットワークと家屋の外側の宅外ネットワークとの間に位置し、宅外ネットワーク経由の通信データから、宅内ネットワークに接続している宅内機器のセキュリティを確保する役割を担う。
【０００７】
２は宅内機器である。宅内機器２とは、家屋の内側にあってゲイトウェイ１と宅内ネットワークで接続している電子機器のことである。宅内機器２は、ブリッジメディアのデータを読み取り、利用できる。宅内機器２の例としては、ネットワーク対応電子レンジなどがある。
３は宅外機器である。宅外機器３とは、宅外ネットワークに接続された電子機器のことである。宅外機器３の例としては、ネットワーク対応電子レンジに対してレシピやプログラムといったデータを供給するサービスプロバイダのサーバがある。本実施形態においては、宅外機器が提供するデータは宅内機器にとって安全であるものとし、データが改ざんされていないことを確認することで、安全性を確保する。
４はブリッジメディアである。ブリッジメディア４は、携帯可能なメモリやディスクやテープで、ネットワークを用いずに機器間でデータをやり取りする際に利用する。ブリッジメディア４の例としては、コンパクトフラッシュ、メモリースティック、ＰＣカード、フロッピーディスク、ＭＯディスク、マイクロドライブ、磁気テープなどがある。
５はＰＣである。宅外機器３とネットワークでつながっており、宅外機器３のデータをダウンロードできる。ＰＣを経由したデータは安全とは限らない。
【０００８】
６はブリッジメディア４のリーダライタである。ＰＣ５とつながっており、ＰＣ５から受けたデータをブリッジメディア４に書き込む。
【０００９】
なお、本実施形態においては、宅内機器２としてネットワーク対応電子レンジを、宅外機器３として、ネットワーク対応電子レンジの製造メーカと提携してネットワーク対応電子レンジにレシピやプログラムといったデータを供給するサービスプロバイダのサーバを、ブリッジメディア４としてコンパクトフラッシュを、それぞれ例にとって説明する。
また、宅内機器２の製造メーカと提携しているサービスプロバイダと異なり、第３者が提供するデータは安全とは限らないため、本実施形態においては、第３者がデータの提供に用いるサーバは、宅外機器３ではなくＰＣ５として扱う。
【００１０】
次に、上記の通信システムを構成する各装置について説明する。なお、宅外機器３、ブリッジメディア４、ＰＣ５、およびリーダライタ６については、一般的な機器であるため説明を省略する。
【００１１】
図２は、本実施形態のゲイトウェイ１の概略構成を示した図である。
図２に示す様に本実施形態のゲイトウェイ１は、制御装置１１と、記憶装置１２と、入出力装置１３と、通信装置１４とを有している。
制御装置１１は、ゲイトウェイ１全体の動作を制御する装置である。
記憶装置１２は、ゲイトウェイ１全体の動作を制御する為の各種処理プログラム、入出力装置１３から入力された各種設定情報、通信装置１４で受信した各種データなどを格納する装置である。記憶装置１２の例としては、メモリ、ディスク、テープなどがある。
【００１２】
入出力装置１３は、設定情報や通信状況やガイダンスなどを、利用者に表示したり設定させたりする装置である。入出力装置１３の例としては、ボタン、スイッチ、リモコン、ランプ、ディスプレイなどがある。
通信装置１４は、他の電子機器との通信を行なう装置である。本実施形態では、宅外ネットワークおよび宅内ネットワーク上の電子機器との通信を行なう。
また、ゲイトウェイ１は、ファイアウォール機能処理部１２１と、署名検証処理部１２２とを有している。
ファイアウォール機能処理部１２１は、ウィルスチェック機能、暗号・認証機能、パケットフィルタリング機能などのファイアウォール機能を実行する処理部である。ファイアウォール機能処理部１２１で処理され、安全であると判断されたデータは、宅内機器２にて格納、実行しても安全である。
【００１３】
署名検証処理部１２２は、宅外機器３の署名を検証する処理部である。データに添付されている宅外機器３のディジタル署名について、同じく添付されている宅外機器３の証明書に含まれる公開鍵を用いてを検証し、宅外機器３が生成したデータであること、宅外機器３が署名を生成してからデータが改ざんされていないこと、などを確認する。
ゲイトウェイ１をファイアウォール機能処理部１２１、および署名検証処理部１２２として機能させる為のプログラムは、記憶装置１２に格納され、制御装置１１により実行される。
【００１４】
図３は、本実施形態の宅内機器２の概略構成を示した図である。
図３に示す様に本実施形態の宅内機器２は、制御装置２１と、記憶装置２２と、入出力装置２３と、通信装置２４と、ブリッジメディア読取装置２５と、電子レンジ装置２６とを有している。
制御装置２１は、宅内機器２全体の動作を制御する装置である。
記憶装置２２は、宅内機器２全体の動作を制御する為の各種処理プログラム、入出力装置２３から入力された設定情報、通信装置２４またはブリッジメディア読取装置２５で受信した各種データなどを格納する装置である。記憶装置２２の例としては、メモリ、ディスク、テープなどがある。
入出力装置２３は、設定情報や通信状況やガイダンスなどを、利用者に表示したり設定させたりする装置である。入出力装置２３の例としては、ボタン、スイッチ、リモコン、ランプ、ディスプレイなどがある。
【００１５】
通信装置２４は、他の電子機器との通信を行なう装置である。本実施形態では、宅内ネットワークを介してゲイトウェイ１との通信を行なう。
ブリッジメディア読取装置２５は、ブリッジメディア４内に格納されているデータを読み取る装置である。
電子レンジ装置２６は、宅内機器２が電子レンジとして動作するための装置である。
また、宅内機器２は、転送処理部２２１を有している。
転送処理部２２１は、ブリッジメディア読取装置２５でブリッジメディア４から読み取ったデータを、通信装置２４を介してゲイトウェイ１に転送する処理部である。
宅内機器２を転送処理部２２１として機能させる為のプログラムは、記憶装置２２に格納され、制御装置２１により実行される。
【００１６】
次に、上記の通信システムの動作について説明する。
図４は、ゲイトウェイ１と宅内機器２の動作の概略を説明するためのフロー図である。
ここでは、ＰＣ５が宅外機器３からデータをダウンロードし、リーダライタ６を用いてブリッジメディア４内にデータを格納してあるものとする。
まず、宅内機器２において、ブリッジメディア４がブリッジメディア読取装置２５に挿入されたことを検知する（ステップ１００１のＹｅｓ）。次に、ブリッジメディア読取装置２５がブリッジメディア４内に格納されているデータを読み取り、転送処理部２２１が読み取ったデータを通信装置２４を介してゲイトウェイ１に転送する（ステップ１００２）。
【００１７】
次に、ゲイトウェイ１において、通信装置１４が宅内機器２からデータを受信すると（ステップ１００３のＹｅｓ）、署名検証処理部１２２が、受信データに署名が付いているか否かを調べる（ステップ１００４）。署名がついていた場合（ステップ１００４のＹｅｓ）、署名検証用の証明書に含まれる公開鍵を用いて署名検証処理を行なう（ステップ１００５）。さらに、認証機関の公開鍵で証明書自体を検証してもよい。証明書は、署名と共にデータに添付されていればその証明書を利用し、データに添付されていない場合は、署名検証処理部１２２が通信装置１４を介してネットワーク上の認証機関から入手する。認証機関の公開鍵も、署名検証処理部１２２が通信装置１４を介してネットワーク上の認証機関から入手する。
【００１８】
受信データに署名が付いていない場合（ステップ１００４のＮｏ）、または、署名検証に失敗した場合（ステップ１００５のＮｏ）は、ファイアウォール機能処理部１２１が受信データのウィルスチェックなどのファイアウォール処理を行ない（ステップ１００６）、データが宅内機器２にとって安全か否かを判断する（ステップ１００７）。例えば、データが宅内機器２の電子レンジ装置２６を制御するプログラムであった場合、周囲の生物の安全を脅かしたり、周囲の機器の正常な動作を妨げるような電子レンジ動作を行なわせる記述が含まれていれば、安全でないと判断する。
署名検証に成功した場合（ステップ１００５のＹｅｓ）は、ファイアウォール処理を行なわずとも、データが安全であるとの判断を下す。ここで、署名検証に成功した場合にも、ファイアウォール処理を行なわせてもよい。通信装置１４は、安全か否かの判断結果の通知を宅内機器２に送信する（ステップ１００８）。ここで、データが安全であるという判断結果の場合、判断対象となったデータを通知として送ってもよい。
【００１９】
次に、宅内機器２において、ゲイトウェイ１からの判断結果の通知を、通信装置２４が受信する（ステップ１００９）。受信した判断結果の通知が、データが安全であることを示していれば（ステップ１０１０のＹｅｓ）、ブリッジメディア読取装置２５で読み取ったデータを、記憶装置２２に格納し、制御装置２１や電子レンジ装置２６が利用する（ステップ１０１１）。判断結果の通知が、データが安全でないことを示していれば（ステップ１０１０のＮｏ）、データの受け入れを拒否する旨を表示する（ステップ１０１２）。
【００２０】
以上、本発明の第１の実施形態について説明した。
このような第１の実施形態によれば、ゲイトウェイ１と宅内機器２はネットワークで接続しており、ブリッジメディア４を介して宅内機器２がデータを読み取ったとしても、一旦ゲイトウェイ１にデータを転送する。また、セキュリティ機能は、ゲイトウェイ１のファイアウォール機能処理部１２１と署名検証処理部１２２とが担う。以上のことにより、ブリッジメディア４を介して宅内機器２にデータが持ち込まれる場合に、宅内機器２やブリッジメディア４にセキュリティ機能を実装することなく、宅内機器２の安全性を確保できる。
また、このような第１の実施形態によれば、宅外機器３の数が増えて、管理しなければならない署名検証用の鍵が増えたとしても、ゲイトウェイ１のみが対応すればよく、宅内機器２に負担がかからない。
【００２１】
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。
本実施形態は、第１の実施形態において、宅内機器２とゲイトウェイ１を接続するネットワークが存在しない場合に相当する。以下、第１の実施形態と重複する説明は省略する場合がある。
まず、本実施形態の通信システムの構成概要について図５を用いて説明する。
図５において、ゲイトウェイ１は、ブリッジメディア４のデータを読み取り、利用できる。ゲイトウェイ１と宅内機器２はネットワークで接続しておらず、ゲイトウェイ１と宅内機器２とのデータのやり取りはブリッジメディア４を介して行なう。その他の部分の構成については、本発明の第１の実施形態と同じである。
【００２２】
次に、上記の通信システムを構成する各装置について説明する。
【００２３】
図６は、本実施形態のゲイトウェイ１の概略構成を示した図である。
図６に示す様に本実施形態のゲイトウェイ１は、制御装置１１と、記憶装置１２と、入出力装置１３と、通信装置１４と、ブリッジメディア読書装置１５とを有している。
記憶装置１２は、ゲイトウェイ１全体の動作を制御する為の各種処理プログラム、入出力装置１３から入力された各種設定情報、通信装置１４またはブリッジメディア読書装置１５で受信した各種データなどを格納する装置である。
通信装置１４は、他の電子機器との通信を行なう装置である。本実施形態では、宅外ネットワーク上の電子機器との通信を行なう。
ブリッジメディア読書装置１５は、ブリッジメディア４に対してデータの読み取りや書き込みを行なう装置である。
制御装置１１、入出力装置１３、およびブリッジメディア読書装置１５については、本発明の第１の実施形態と同じである。
【００２４】
また、ゲイトウェイ１は、ファイアウォール機能処理部１２１と、署名検証処理部１２２と、署名生成処理部１２３と、登録処理部１２４とを有している。
署名生成処理部１２３は、ファイアウォール機能処理部１２１で安全を確認済みのデータに対して、ゲイトウェイ１の署名を生成し、添付する処理部である。署名検証用の証明書を添付する役割も担う。
登録処理部１２４は、ゲイトウェイ１が管理する宅内機器２を登録する処理部である。管理対象として登録済みの宅内機器２には、登録時に、ゲイトウェイ１の署名検証用の証明書を渡してあることを示す。
ファイアウォール機能処理部１２１および署名検証処理部１２２については、本発明の第１の実施形態と同じである。
ゲイトウェイ１をファイアウォール機能処理部１２１、署名検証処理部１２２、署名生成処理部１２３、および登録処理部１２４として機能させる為のプログラムは、記憶装置１２に格納され、制御装置１１により実行される。
【００２５】
図７は、本実施形態の宅内機器２の概略構成を示した図である。
図７に示す様に本実施形態の宅内機器２は、制御装置２１と、記憶装置２２と、入出力装置２３と、ブリッジメディア読取装置２５と、電子レンジ装置２６とを有している。
記憶装置２２は、宅内機器２全体の動作を制御する為の各種処理プログラム、入出力装置２３から入力された設定情報、ブリッジメディア読取装置２５で受信した各種データなどを格納する装置である。
制御装置２１、入出力装置２３、ブリッジメディア読取装置２５、および電子レンジ装置２６については、本発明の第１の実施形態と同じである。
また、宅内機器２は、署名検証処理部２２２と、登録処理部２２３とを有している。
【００２６】
署名検証処理部２２２は、ゲイトウェイ１または宅外機器３の署名を検証する処理部である。データに添付されているディジタル署名について、同じく添付されている証明書に含まれる公開鍵を用いて検証し、正当な者により生成されたデータであることと、署名を生成してからデータが改ざんされていないこと、などを確認する。
登録処理部２２３は、宅内機器２を管理するゲイトウェイ１の登録を行なう処理部である。限定的にセキュリティレベルを下げ、ゲイトウェイ１の署名検証用の証明書を受け取り、格納する。
宅内機器２を署名検証処理部２２２、および登録処理部２２３として機能させる為のプログラムは、記憶装置２２に格納され、制御装置２１により実行される。
【００２７】
次に、上記の通信システムの動作について説明する。
図８は、ゲイトウェイ１と宅内機器２の動作の概略を説明するためのフロー図である。
ここでは、ＰＣ５が宅外機器３からデータをダウンロードし、リーダライタ６を用いてブリッジメディア４内にデータを格納してあるものとする。
まず、宅内機器２において、ブリッジメディア４がブリッジメディア読取装置２５に挿入されたことを検知する（ステップ２００１のＹｅｓ）。次に、ブリッジメディア読取装置２５がブリッジメディア４内に格納されているデータを読み取り、署名検証処理部２２２が、受信データに宅外機器３の署名が付いているか否かを調べる（ステップ２００２）。宅外機器３の署名が付いていた場合（ステップ２００２のＹｅｓ）、宅外機器３の公開鍵を用いて署名検証処理を行なう（ステップ２００３）。宅外機器３の公開鍵は、製造時に記憶装置２２に格納しておいてもよいし、証明書に含め、署名と共にデータに添付してもよい。さらに、認証機関の公開鍵で証明書自体を検証してもよい。認証機関の公開鍵は、製造時に記憶装置２２に格納しておいてもよい。
【００２８】
署名検証用宅外機器３の署名が付いていなかった場合（ステップ２００２のＮｏ）、ゲイトウェイ１の署名が付いているか否かを調べる（ステップ２００４）。ゲイトウェイ１の署名が付いていた場合（ステップ２００４のＹｅｓ）、ゲイトウェイ１の公開鍵を用いて署名検証処理を行なう（ステップ２００３）。ゲイトウェイ１の公開鍵は、宅内機器２にゲイトウェイ１を登録する時に、登録処理部２２３によりブリッジメディア４を介してゲイトウェイ１から入手し、記憶装置２２に格納しておいてもよいし、証明書に含め、署名と共にデータに添付してもよい。さらに、認証機関の公開鍵で証明書自体を検証してもよい。認証機関の公開鍵は、製造時に記憶装置２２に格納しておいてもよいし、登録時にゲイトウェイ１から入手してもよい。
【００２９】
宅外機器３またはゲイトウェイ１の署名検証に成功した場合（ステップ２００３のＹｅｓ）、データを記憶装置２２に格納し、制御装置２１や電子レンジ装置２６が利用する（ステップ２００５）。
宅外機器３の署名もゲイトウェイ１の署名もデータに付いていなかった場合（ステップ２００４のＮｏ）、登録処理部２２３に問い合わせて、ゲイトウェイ１が登録されているか否かを調べる（ステップ２００６）。ゲイトウェイ１が登録されていた場合（ステップ２００６のＹｅｓ）、ブリッジメディア４をゲイトウェイ１に挿入し、データの安全性をゲイトウェイ１に確認させるよう、利用者にガイダンスを表示する（ステップ２００７）。
【００３０】
署名検証に失敗した場合（ステップ２００３のＮｏ）、または、ゲイトウェイ１が登録されていなかった場合（ステップ２００６のＮｏ）、ゲイトウェイ１を登録してデータの安全性を確認させるか、または、安全性を確認しないままブリッジメディア４内のデータを受け入れるか、の選択をするよう利用者にガイダンスを表示し、セキュリティポリシーを確認する（ステップ２００８）。あらかじめ宅内機器２にセキュリティポリシーの設定を行っておき、表示・確認を行わずに自動的に処理を進めてもよい。
データを受け入れる場合は（ステップ２００９のＹｅｓ）、データを記憶装置２２に格納し、制御装置２１や電子レンジ装置２６が利用する（ステップ２００５）。データを受け入れない場合は（ステップ２００９のＮｏ）、データの受け入れを拒否する旨を表示する（ステップ２０１０）。
【００３１】
以下、ステップ２００７の表示に従い、利用者がブリッジメディア４をゲイトウェイ１のブリッジメディア読書装置１５に挿入した後の、ゲイトウェイ１の動作の概略を説明する。
まず、ブリッジメディア４がブリッジメディア読書装置１５に挿入されたことを検知する（ステップ２０１１のＹｅｓ）。
次に、ブリッジメディア読書装置１５がブリッジメディア４内に格納されているデータを読み取り、署名検証処理部１２２が、受信データに宅外機器３の署名が付いているか否かを調べる（ステップ２０１２）。署名が付いていた場合（ステップ２０１２のＹｅｓ）、署名検証用の証明書に含まれる公開鍵を用いて署名検証処理を行なう（ステップ２０１３）。さらに、認証機関の公開鍵で証明書自体を検証してもよい。証明書は、署名と共にデータに添付されていればその証明書を利用し、データに添付されていない場合は、署名検証処理部１２２が通信装置１４を介してネットワーク上の認証機関から入手する。認証機関の公開鍵も、署名検証処理部１２２が通信装置１４を介してネットワーク上の認証機関から入手する。
【００３２】
データに署名が付いていない場合（ステップ２０１２のＮｏ）、または、署名検証に失敗した場合（ステップ２０１３のＮｏ）は、ファイアウォール機能処理部１２１がデータのウィルスチェックなどのファイアウォール処理を行ない（ステップ２０１４）、データが宅内機器２にとって安全か否かを判断する（ステップ２０１５）。例えば、データが宅内機器２の電子レンジ装置２６を制御するプログラムであった場合、周囲の生物の安全を脅かしたり、周囲の機器の正常な動作を妨げるような電子レンジ動作を行なわせる記述が含まれていれば、安全でないと判断する。
【００３３】
署名検証に成功した場合は（ステップ２０１３のＹｅｓ）、ファイアウォール処理を行なわずとも、データが安全であるとの判断を下す。ここで、署名検証に成功した場合にも、ファイアウォール処理を行なわせてもよい。
安全であると判断されなかった場合（ステップ２０１５のＮｏ）、入出力装置１３がデータの受け入れを拒否する旨を表示する（ステップ２０１９）。
また、安全であると判断された場合（ステップ２０１５のＹｅｓ）、署名生成処理部１２３が、データに対する署名をゲイトウェイ１の秘密鍵を用いて生成し、証明書と共にデータに添付する（ステップ２０１６）。ここで、ステップ２０１２においてデータに宅外機器３の署名が付いていた場合、データおよび宅外機器３署名に対して、ゲイトウェイ１の署名を生成する。
【００３４】
次に、ブリッジメディア読書装置１５を介してブリッジメディア４に書き込み（ステップ２０１７）、入出力装置１３が、ブリッジメディア４を宅内機器２に挿入するよう利用者にガイダンスを表示する（ステップ２０１８）。
この後、ステップ２０１８の表示に従い、利用者がブリッジメディア４を宅内機器２のブリッジメディア読取装置２５に挿入した後は、ステップ２００１からのフローに従い動作する。
また、一連の動作の中で一番最初に、利用者がブリッジメディア４を宅内機器２のブリッジメディア読取装置２５に挿入せずに、ゲイトウェイ１のブリッジメディア読書装置１５に挿入した場合は、ステップ２０１１からのフローに従って動作する。
【００３５】
以上、本発明の第２の実施形態について説明した。
ここで、本発明の第２の実施形態では、ゲイトウェイ１の中にブリッジメディア読書装置１５が実装されているとして説明したが、ブリッジメディア読書装置１５をゲイトウェイ１と別に用意し、外付け機器として用いてもよい。
このような第２の実施形態によれば、ブリッジメディア４を介して宅内機器２がデータを読み取ったとしても、先にゲイトウェイ１にデータを読み取らせ、安全性を確保するよう利用者に促す。また、ゲイトウェイ１で安全性を確認した後は、ゲイトウェイ１の電子署名をデータに添付するため、安全性の確認後にデータの改ざんが行われたとしても検知できる。また、セキュリティ機能は、ゲイトウェイ１のファイアウォール機能処理部１２１と署名検証処理部１２２が担う。以上のことにより、ブリッジメディア４を介して宅内機器２にデータが持ち込まれる場合に、宅内機器２に署名検証機能を実装するだけで、宅内機器２やブリッジメディア４に高度なセキュリティ機能を実装することなく、宅内機器２の安全性を確保できる。
【００３６】
また、このような第２の実施形態によれば、宅外機器３の数が増えて、管理しなければならない署名検証用の鍵が増えたとしても、ゲイトウェイ１のみが対応すればよく、宅内機器２に負担がかからない。
また、このような第２の実施形態によれば、ゲイトウェイ１と宅内機器２がネットワークで接続しておらず、ゲイトウェイ１と宅内機器２とでデータの受け渡しをする際にブリッジメディア４を挿し直す時間が必要である。このため、宅内機器２において署名検証処理に時間がかかったとしても、全体の処理時間の中では署名検証処理のため必要とする時間の割合は少なくて済み、宅内機器２に高速処理の可能な署名検証機能を実装する必要がない。
また、このような第２の実施形態によれば、データに宅外機器３の署名が付いていた場合、データおよび宅外機器３の署名に対してゲイトウェイ１の署名を生成し、添付する。このため、一度ゲイトウェイ１で安全性の確認を行なった後のデータであっても、別のゲイトウェイにおいて同様の安全性の確認を行なうことが可能となる。
【００３７】
また、本発明の第１と第２の実施形態では、それぞれ図１と図５で表される接続状況に特化して、ゲイトウェイ１および宅内機器２の概略構成を述べている。しかし、第１と第２の実施形態の両方の接続状況に対応できるように、第１と第２の実施形態の構成を組み合わせた構成を持つゲイトウェイ１および宅内機器２を用いてもよい。
また、本発明の実施形態では、ブリッジメディア４を介して宅内機器２にデータが持ち込まれる場合を例にとって説明したが、ブリッジメディア４でなくとも、ゲイトウェイ１を経由せずに宅内機器２にデータを渡せる手段が存在するシステムであれば、本発明の実施形態が適用可能である。例としては、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ通信や、赤外線通信などを用いて、ゲイトウェイ１を経由せずに宅内機器２にデータを渡す場合がある。
また、本発明の実施形態では、宅外機器３からデータをダウンロードしてリーダライタ６を介してブリッジメディア４に書き込む電子機器としてＰＣ５を用いているが、ＰＣ５は、宅外機器３からデータをダウンロードし、リーダライタ６を介してブリッジメディア４にデータを書き込むことが可能であれば、他の電子機器であってもよい。例えば、携帯電話やＰＤＡなどであってもよい。
【００３８】
また、本発明の実施形態では、ＰＣ５とリーダライタ６を分けて説明したが、リーダライタ機能を持ったＰＣ５など、同一の機器を用いてもよい。
また、本発明の実施形態では、宅外機器３とＰＣ５を分けて説明したが、同一の機器であってもよい。この場合は、宅外機器３にリーダライタ６を接続し、ネットワークやＰＣ５を介さずにブリッジメディア４にデータを書き込む。
また、本発明の実施形態では、宅内機器２としてネットワーク対応電子レンジを例に取り説明したが、ネットワーク対応電子レンジでなくても、ネットワーク、ブリッジメディア、またはその他の経路でゲイトウェイ１とデータのやり取りができ、ブリッジメディア４のデータを読み取り、利用することが可能な電子機器であればよい。
【００３９】
また、本発明の実施形態では、家屋を基準にしてネットワークおよび機器の宅内宅外を分けているが、セキュリティを確保できる領域を宅内、確保できない領域を宅外としてもよい。例えば、データの安全確認用のサーバをゲイトウェイ１、ゲイトウェイ１との間でセキュリティの確保された通信が可能である電子機器を宅内機器２、ゲイトウェイ１にとって宅内機器２と異なる側のネットワークに接続された電子機器を宅外機器３とすれば、ゲイトウェイ１、宅内機器２および宅外機器３は、全て屋外にあってもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ブリッジメディア４を介して宅内機器２にデータが持ち込まれる場合に、セキュリティ機能を集約したゲイトウェイ１と宅内機器２とがネットワークで接続されていてもいなくても、宅内機器２やブリッジメディア４にセキュリティ機能を実装することなく、宅内機器２の安全性を確保することが可能な仕組みを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態における、通信システムの構成概要を示した図である。
【図２】 本発明の第１の実施形態における、ゲイトウェイ１の概略構成を示した図である。
【図３】 本発明の第１の実施形態における、宅内機器２の概略構成を示した図である。
【図４】 本発明の第１の実施形態における、ゲイトウェイ１と宅内機器２の動作の概略を説明するためのフロー図である。
【図５】 本発明の第２の実施形態における、通信システムの構成概要を示した図である。
【図６】 本発明の第２の実施形態における、ゲイトウェイ１の概略構成を示した図である。
【図７】 本発明の第２の実施形態における、宅内機器２の概略構成を示した図である。
【図８】 本発明の第２の実施形態における、ゲイトウェイ１と宅内機器２の動作の概略を説明するためのフロー図である。
【符号の説明】
１…ゲイトウェイ、２…宅内機器、３…宅外機器、４…ブリッジメディア、５…ＰＣ、６…リーダライタ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブリッジメディアを用いて安全に通信を行うための電子機器および通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、宅内の電子機器（以下、宅内機器）と宅外のネットワーク上の電子機器（以下、宅外機器）との通信において、宅内機器を宅外ネットワークに接続する手段として、ツイストペアケーブルやＵＳＢケーブルなどのケーブルを使うことが多い。この場合、宅内へのケーブルの引き込み工事や通信回線の申し込みなどにかかる手間や経費を考慮し、個々の宅内機器は宅外のネットワークに直接接続せず、ゲイトウェイのみが宅外のネットワークに接続し、個々の宅内機器はゲイトウェイ経由で宅外のネットワークに接続する形態を取る。
ここで、宅内機器が受信するデータは必ずゲイトウェイを通ることを利用して、ウィルスチェック機能、暗号・認証機能、パケットフィルタ機能などのセキュリティ機能をゲイトウェイに集約させ、個々の宅内機器の機能実装の負担を軽減している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような技術では、宅外機器内のデータをブリッジメディアに格納し、ブリッジメディアを宅内に持ち込み、ブリッジメディア内のデータを宅内機器に格納する場合、データがゲイトウェイを介さずに宅内機器に格納されることになり、ゲイトウェイのセキュリティ機能が働かず、安全に通信を行なうことができない。ここで、個々の宅内機器やブリッジメディアにセキュリティ機能を実装すれば上記課題を解決できるが、宅内機器やブリッジメディアの高価格化や、システムの通信遅延を招く。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ブリッジメディアを介して宅内機器にデータが持ち込まれる場合に、セキュリティ機能を集約したゲイトウェイと宅内機器とがネットワークで接続されていてもいなくても、宅内機器やブリッジメディアにセキュリティ機能を実装することなく、宅内機器の安全性を確保することが可能な仕組みを提供することにある。
ここで、安全性を確保するとは、認証を得ていない、または認証を失敗したデータやウィルスチェックが済んでいないデータだけでなく、正常でない動作を行なわせる恐れのあるデータ等といった安全でないデータを利用できなくすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明では、宅内機器は、ブリッジメディア経由で受信したデータをゲイトウェイに転送し、ゲイトウェイのセキュリティ機能により安全性を確認させ、確認済みのデータのみを格納し、プログラムの実行などを行なう。
また、本発明では、ゲイトウェイと宅内機器とがネットワークで接続されていない場合は、ゲイトウェイにて署名を生成し、その署名を宅内機器で検証する。
以上の通信方法を用いれば、宅内機器が受け入れるデータは、ブリッジメディア経由であっても一旦ゲイトウェイを通ることになる。このため、ゲイトウェイのセキュリティ機能を利用すれば、宅内機器やブリッジメディアにセキュリティ機能を実装する必要がなく、高価格化や通信遅延を生じることなくデータの安全性を確認できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
以下、本発明の第１の実施形態について説明する。
まず、本実施形態の通信システムの構成概要について図１を用いて説明する。
図１において、１はゲイトウェイである。ゲイトウェイ１は複数のネットワークの接点に位置し、ネットワーク間の通信を制御する機器である。本実施形態においては、家屋の内側の宅内ネットワークと家屋の外側の宅外ネットワークとの間に位置し、宅外ネットワーク経由の通信データから、宅内ネットワークに接続している宅内機器のセキュリティを確保する役割を担う。
【０００７】
２は宅内機器である。宅内機器２とは、家屋の内側にあってゲイトウェイ１と宅内ネットワークで接続している電子機器のことである。宅内機器２は、ブリッジメディアのデータを読み取り、利用できる。宅内機器２の例としては、ネットワーク対応電子レンジなどがある。
３は宅外機器である。宅外機器３とは、宅外ネットワークに接続された電子機器のことである。宅外機器３の例としては、ネットワーク対応電子レンジに対してレシピやプログラムといったデータを供給するサービスプロバイダのサーバがある。本実施形態においては、宅外機器が提供するデータは宅内機器にとって安全であるものとし、データが改ざんされていないことを確認することで、安全性を確保する。
４はブリッジメディアである。ブリッジメディア４は、携帯可能なメモリやディスクやテープで、ネットワークを用いずに機器間でデータをやり取りする際に利用する。ブリッジメディア４の例としては、コンパクトフラッシュ、メモリースティック、ＰＣカード、フロッピーディスク、ＭＯディスク、マイクロドライブ、磁気テープなどがある。
５はＰＣである。宅外機器３とネットワークでつながっており、宅外機器３のデータをダウンロードできる。ＰＣを経由したデータは安全とは限らない。
【０００８】
６はブリッジメディア４のリーダライタである。ＰＣ５とつながっており、ＰＣ５から受けたデータをブリッジメディア４に書き込む。
【０００９】
なお、本実施形態においては、宅内機器２としてネットワーク対応電子レンジを、宅外機器３として、ネットワーク対応電子レンジの製造メーカと提携してネットワーク対応電子レンジにレシピやプログラムといったデータを供給するサービスプロバイダのサーバを、ブリッジメディア４としてコンパクトフラッシュを、それぞれ例にとって説明する。
また、宅内機器２の製造メーカと提携しているサービスプロバイダと異なり、第３者が提供するデータは安全とは限らないため、本実施形態においては、第３者がデータの提供に用いるサーバは、宅外機器３ではなくＰＣ５として扱う。
【００１０】
次に、上記の通信システムを構成する各装置について説明する。なお、宅外機器３、ブリッジメディア４、ＰＣ５、およびリーダライタ６については、一般的な機器であるため説明を省略する。
【００１１】
図２は、本実施形態のゲイトウェイ１の概略構成を示した図である。
図２に示す様に本実施形態のゲイトウェイ１は、制御装置１１と、記憶装置１２と、入出力装置１３と、通信装置１４とを有している。
制御装置１１は、ゲイトウェイ１全体の動作を制御する装置である。
記憶装置１２は、ゲイトウェイ１全体の動作を制御する為の各種処理プログラム、入出力装置１３から入力された各種設定情報、通信装置１４で受信した各種データなどを格納する装置である。記憶装置１２の例としては、メモリ、ディスク、テープなどがある。
【００１２】
入出力装置１３は、設定情報や通信状況やガイダンスなどを、利用者に表示したり設定させたりする装置である。入出力装置１３の例としては、ボタン、スイッチ、リモコン、ランプ、ディスプレイなどがある。
通信装置１４は、他の電子機器との通信を行なう装置である。本実施形態では、宅外ネットワークおよび宅内ネットワーク上の電子機器との通信を行なう。
また、ゲイトウェイ１は、ファイアウォール機能処理部１２１と、署名検証処理部１２２とを有している。
ファイアウォール機能処理部１２１は、ウィルスチェック機能、暗号・認証機能、パケットフィルタリング機能などのファイアウォール機能を実行する処理部である。ファイアウォール機能処理部１２１で処理され、安全であると判断されたデータは、宅内機器２にて格納、実行しても安全である。
【００１３】
署名検証処理部１２２は、宅外機器３の署名を検証する処理部である。データに添付されている宅外機器３のディジタル署名について、同じく添付されている宅外機器３の証明書に含まれる公開鍵を用いてを検証し、宅外機器３が生成したデータであること、宅外機器３が署名を生成してからデータが改ざんされていないこと、などを確認する。
ゲイトウェイ１をファイアウォール機能処理部１２１、および署名検証処理部１２２として機能させる為のプログラムは、記憶装置１２に格納され、制御装置１１により実行される。
【００１４】
図３は、本実施形態の宅内機器２の概略構成を示した図である。
図３に示す様に本実施形態の宅内機器２は、制御装置２１と、記憶装置２２と、入出力装置２３と、通信装置２４と、ブリッジメディア読取装置２５と、電子レンジ装置２６とを有している。
制御装置２１は、宅内機器２全体の動作を制御する装置である。
記憶装置２２は、宅内機器２全体の動作を制御する為の各種処理プログラム、入出力装置２３から入力された設定情報、通信装置２４またはブリッジメディア読取装置２５で受信した各種データなどを格納する装置である。記憶装置２２の例としては、メモリ、ディスク、テープなどがある。
入出力装置２３は、設定情報や通信状況やガイダンスなどを、利用者に表示したり設定させたりする装置である。入出力装置２３の例としては、ボタン、スイッチ、リモコン、ランプ、ディスプレイなどがある。
【００１５】
通信装置２４は、他の電子機器との通信を行なう装置である。本実施形態では、宅内ネットワークを介してゲイトウェイ１との通信を行なう。
ブリッジメディア読取装置２５は、ブリッジメディア４内に格納されているデータを読み取る装置である。
電子レンジ装置２６は、宅内機器２が電子レンジとして動作するための装置である。
また、宅内機器２は、転送処理部２２１を有している。
転送処理部２２１は、ブリッジメディア読取装置２５でブリッジメディア４から読み取ったデータを、通信装置２４を介してゲイトウェイ１に転送する処理部である。
宅内機器２を転送処理部２２１として機能させる為のプログラムは、記憶装置２２に格納され、制御装置２１により実行される。
【００１６】
次に、上記の通信システムの動作について説明する。
図４は、ゲイトウェイ１と宅内機器２の動作の概略を説明するためのフロー図である。
ここでは、ＰＣ５が宅外機器３からデータをダウンロードし、リーダライタ６を用いてブリッジメディア４内にデータを格納してあるものとする。
まず、宅内機器２において、ブリッジメディア４がブリッジメディア読取装置２５に挿入されたことを検知する（ステップ１００１のＹｅｓ）。次に、ブリッジメディア読取装置２５がブリッジメディア４内に格納されているデータを読み取り、転送処理部２２１が読み取ったデータを通信装置２４を介してゲイトウェイ１に転送する（ステップ１００２）。
【００１７】
次に、ゲイトウェイ１において、通信装置１４が宅内機器２からデータを受信すると（ステップ１００３のＹｅｓ）、署名検証処理部１２２が、受信データに署名が付いているか否かを調べる（ステップ１００４）。署名がついていた場合（ステップ１００４のＹｅｓ）、署名検証用の証明書に含まれる公開鍵を用いて署名検証処理を行なう（ステップ１００５）。さらに、認証機関の公開鍵で証明書自体を検証してもよい。証明書は、署名と共にデータに添付されていればその証明書を利用し、データに添付されていない場合は、署名検証処理部１２２が通信装置１４を介してネットワーク上の認証機関から入手する。認証機関の公開鍵も、署名検証処理部１２２が通信装置１４を介してネットワーク上の認証機関から入手する。
【００１８】
受信データに署名が付いていない場合（ステップ１００４のＮｏ）、または、署名検証に失敗した場合（ステップ１００５のＮｏ）は、ファイアウォール機能処理部１２１が受信データのウィルスチェックなどのファイアウォール処理を行ない（ステップ１００６）、データが宅内機器２にとって安全か否かを判断する（ステップ１００７）。例えば、データが宅内機器２の電子レンジ装置２６を制御するプログラムであった場合、周囲の生物の安全を脅かしたり、周囲の機器の正常な動作を妨げるような電子レンジ動作を行なわせる記述が含まれていれば、安全でないと判断する。
署名検証に成功した場合（ステップ１００５のＹｅｓ）は、ファイアウォール処理を行なわずとも、データが安全であるとの判断を下す。ここで、署名検証に成功した場合にも、ファイアウォール処理を行なわせてもよい。通信装置１４は、安全か否かの判断結果の通知を宅内機器２に送信する（ステップ１００８）。ここで、データが安全であるという判断結果の場合、判断対象となったデータを通知として送ってもよい。
【００１９】
次に、宅内機器２において、ゲイトウェイ１からの判断結果の通知を、通信装置２４が受信する（ステップ１００９）。受信した判断結果の通知が、データが安全であることを示していれば（ステップ１０１０のＹｅｓ）、ブリッジメディア読取装置２５で読み取ったデータを、記憶装置２２に格納し、制御装置２１や電子レンジ装置２６が利用する（ステップ１０１１）。判断結果の通知が、データが安全でないことを示していれば（ステップ１０１０のＮｏ）、データの受け入れを拒否する旨を表示する（ステップ１０１２）。
【００２０】
以上、本発明の第１の実施形態について説明した。
このような第１の実施形態によれば、ゲイトウェイ１と宅内機器２はネットワークで接続しており、ブリッジメディア４を介して宅内機器２がデータを読み取ったとしても、一旦ゲイトウェイ１にデータを転送する。また、セキュリティ機能は、ゲイトウェイ１のファイアウォール機能処理部１２１と署名検証処理部１２２とが担う。以上のことにより、ブリッジメディア４を介して宅内機器２にデータが持ち込まれる場合に、宅内機器２やブリッジメディア４にセキュリティ機能を実装することなく、宅内機器２の安全性を確保できる。
また、このような第１の実施形態によれば、宅外機器３の数が増えて、管理しなければならない署名検証用の鍵が増えたとしても、ゲイトウェイ１のみが対応すればよく、宅内機器２に負担がかからない。
【００２１】
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。
本実施形態は、第１の実施形態において、宅内機器２とゲイトウェイ１を接続するネットワークが存在しない場合に相当する。以下、第１の実施形態と重複する説明は省略する場合がある。
まず、本実施形態の通信システムの構成概要について図５を用いて説明する。
図５において、ゲイトウェイ１は、ブリッジメディア４のデータを読み取り、利用できる。ゲイトウェイ１と宅内機器２はネットワークで接続しておらず、ゲイトウェイ１と宅内機器２とのデータのやり取りはブリッジメディア４を介して行なう。その他の部分の構成については、本発明の第１の実施形態と同じである。
【００２２】
次に、上記の通信システムを構成する各装置について説明する。
【００２３】
図６は、本実施形態のゲイトウェイ１の概略構成を示した図である。
図６に示す様に本実施形態のゲイトウェイ１は、制御装置１１と、記憶装置１２と、入出力装置１３と、通信装置１４と、ブリッジメディア読書装置１５とを有している。
記憶装置１２は、ゲイトウェイ１全体の動作を制御する為の各種処理プログラム、入出力装置１３から入力された各種設定情報、通信装置１４またはブリッジメディア読書装置１５で受信した各種データなどを格納する装置である。
通信装置１４は、他の電子機器との通信を行なう装置である。本実施形態では、宅外ネットワーク上の電子機器との通信を行なう。
ブリッジメディア読書装置１５は、ブリッジメディア４に対してデータの読み取りや書き込みを行なう装置である。
制御装置１１、入出力装置１３、およびブリッジメディア読書装置１５については、本発明の第１の実施形態と同じである。
【００２４】
また、ゲイトウェイ１は、ファイアウォール機能処理部１２１と、署名検証処理部１２２と、署名生成処理部１２３と、登録処理部１２４とを有している。
署名生成処理部１２３は、ファイアウォール機能処理部１２１で安全を確認済みのデータに対して、ゲイトウェイ１の署名を生成し、添付する処理部である。署名検証用の証明書を添付する役割も担う。
登録処理部１２４は、ゲイトウェイ１が管理する宅内機器２を登録する処理部である。管理対象として登録済みの宅内機器２には、登録時に、ゲイトウェイ１の署名検証用の証明書を渡してあることを示す。
ファイアウォール機能処理部１２１および署名検証処理部１２２については、本発明の第１の実施形態と同じである。
ゲイトウェイ１をファイアウォール機能処理部１２１、署名検証処理部１２２、署名生成処理部１２３、および登録処理部１２４として機能させる為のプログラムは、記憶装置１２に格納され、制御装置１１により実行される。
【００２５】
図７は、本実施形態の宅内機器２の概略構成を示した図である。
図７に示す様に本実施形態の宅内機器２は、制御装置２１と、記憶装置２２と、入出力装置２３と、ブリッジメディア読取装置２５と、電子レンジ装置２６とを有している。
記憶装置２２は、宅内機器２全体の動作を制御する為の各種処理プログラム、入出力装置２３から入力された設定情報、ブリッジメディア読取装置２５で受信した各種データなどを格納する装置である。
制御装置２１、入出力装置２３、ブリッジメディア読取装置２５、および電子レンジ装置２６については、本発明の第１の実施形態と同じである。
また、宅内機器２は、署名検証処理部２２２と、登録処理部２２３とを有している。
【００２６】
署名検証処理部２２２は、ゲイトウェイ１または宅外機器３の署名を検証する処理部である。データに添付されているディジタル署名について、同じく添付されている証明書に含まれる公開鍵を用いて検証し、正当な者により生成されたデータであることと、署名を生成してからデータが改ざんされていないこと、などを確認する。
登録処理部２２３は、宅内機器２を管理するゲイトウェイ１の登録を行なう処理部である。限定的にセキュリティレベルを下げ、ゲイトウェイ１の署名検証用の証明書を受け取り、格納する。
宅内機器２を署名検証処理部２２２、および登録処理部２２３として機能させる為のプログラムは、記憶装置２２に格納され、制御装置２１により実行される。
【００２７】
次に、上記の通信システムの動作について説明する。
図８は、ゲイトウェイ１と宅内機器２の動作の概略を説明するためのフロー図である。
ここでは、ＰＣ５が宅外機器３からデータをダウンロードし、リーダライタ６を用いてブリッジメディア４内にデータを格納してあるものとする。
まず、宅内機器２において、ブリッジメディア４がブリッジメディア読取装置２５に挿入されたことを検知する（ステップ２００１のＹｅｓ）。次に、ブリッジメディア読取装置２５がブリッジメディア４内に格納されているデータを読み取り、署名検証処理部２２２が、受信データに宅外機器３の署名が付いているか否かを調べる（ステップ２００２）。宅外機器３の署名が付いていた場合（ステップ２００２のＹｅｓ）、宅外機器３の公開鍵を用いて署名検証処理を行なう（ステップ２００３）。宅外機器３の公開鍵は、製造時に記憶装置２２に格納しておいてもよいし、証明書に含め、署名と共にデータに添付してもよい。さらに、認証機関の公開鍵で証明書自体を検証してもよい。認証機関の公開鍵は、製造時に記憶装置２２に格納しておいてもよい。
【００２８】
署名検証用宅外機器３の署名が付いていなかった場合（ステップ２００２のＮｏ）、ゲイトウェイ１の署名が付いているか否かを調べる（ステップ２００４）。ゲイトウェイ１の署名が付いていた場合（ステップ２００４のＹｅｓ）、ゲイトウェイ１の公開鍵を用いて署名検証処理を行なう（ステップ２００３）。ゲイトウェイ１の公開鍵は、宅内機器２にゲイトウェイ１を登録する時に、登録処理部２２３によりブリッジメディア４を介してゲイトウェイ１から入手し、記憶装置２２に格納しておいてもよいし、証明書に含め、署名と共にデータに添付してもよい。さらに、認証機関の公開鍵で証明書自体を検証してもよい。認証機関の公開鍵は、製造時に記憶装置２２に格納しておいてもよいし、登録時にゲイトウェイ１から入手してもよい。
【００２９】
宅外機器３またはゲイトウェイ１の署名検証に成功した場合（ステップ２００３のＹｅｓ）、データを記憶装置２２に格納し、制御装置２１や電子レンジ装置２６が利用する（ステップ２００５）。
宅外機器３の署名もゲイトウェイ１の署名もデータに付いていなかった場合（ステップ２００４のＮｏ）、登録処理部２２３に問い合わせて、ゲイトウェイ１が登録されているか否かを調べる（ステップ２００６）。ゲイトウェイ１が登録されていた場合（ステップ２００６のＹｅｓ）、ブリッジメディア４をゲイトウェイ１に挿入し、データの安全性をゲイトウェイ１に確認させるよう、利用者にガイダンスを表示する（ステップ２００７）。
【００３０】
署名検証に失敗した場合（ステップ２００３のＮｏ）、または、ゲイトウェイ１が登録されていなかった場合（ステップ２００６のＮｏ）、ゲイトウェイ１を登録してデータの安全性を確認させるか、または、安全性を確認しないままブリッジメディア４内のデータを受け入れるか、の選択をするよう利用者にガイダンスを表示し、セキュリティポリシーを確認する（ステップ２００８）。あらかじめ宅内機器２にセキュリティポリシーの設定を行っておき、表示・確認を行わずに自動的に処理を進めてもよい。
データを受け入れる場合は（ステップ２００９のＹｅｓ）、データを記憶装置２２に格納し、制御装置２１や電子レンジ装置２６が利用する（ステップ２００５）。データを受け入れない場合は（ステップ２００９のＮｏ）、データの受け入れを拒否する旨を表示する（ステップ２０１０）。
【００３１】
以下、ステップ２００７の表示に従い、利用者がブリッジメディア４をゲイトウェイ１のブリッジメディア読書装置１５に挿入した後の、ゲイトウェイ１の動作の概略を説明する。
まず、ブリッジメディア４がブリッジメディア読書装置１５に挿入されたことを検知する（ステップ２０１１のＹｅｓ）。
次に、ブリッジメディア読書装置１５がブリッジメディア４内に格納されているデータを読み取り、署名検証処理部１２２が、受信データに宅外機器３の署名が付いているか否かを調べる（ステップ２０１２）。署名が付いていた場合（ステップ２０１２のＹｅｓ）、署名検証用の証明書に含まれる公開鍵を用いて署名検証処理を行なう（ステップ２０１３）。さらに、認証機関の公開鍵で証明書自体を検証してもよい。証明書は、署名と共にデータに添付されていればその証明書を利用し、データに添付されていない場合は、署名検証処理部１２２が通信装置１４を介してネットワーク上の認証機関から入手する。認証機関の公開鍵も、署名検証処理部１２２が通信装置１４を介してネットワーク上の認証機関から入手する。
【００３２】
データに署名が付いていない場合（ステップ２０１２のＮｏ）、または、署名検証に失敗した場合（ステップ２０１３のＮｏ）は、ファイアウォール機能処理部１２１がデータのウィルスチェックなどのファイアウォール処理を行ない（ステップ２０１４）、データが宅内機器２にとって安全か否かを判断する（ステップ２０１５）。例えば、データが宅内機器２の電子レンジ装置２６を制御するプログラムであった場合、周囲の生物の安全を脅かしたり、周囲の機器の正常な動作を妨げるような電子レンジ動作を行なわせる記述が含まれていれば、安全でないと判断する。
【００３３】
署名検証に成功した場合は（ステップ２０１３のＹｅｓ）、ファイアウォール処理を行なわずとも、データが安全であるとの判断を下す。ここで、署名検証に成功した場合にも、ファイアウォール処理を行なわせてもよい。
安全であると判断されなかった場合（ステップ２０１５のＮｏ）、入出力装置１３がデータの受け入れを拒否する旨を表示する（ステップ２０１９）。
また、安全であると判断された場合（ステップ２０１５のＹｅｓ）、署名生成処理部１２３が、データに対する署名をゲイトウェイ１の秘密鍵を用いて生成し、証明書と共にデータに添付する（ステップ２０１６）。ここで、ステップ２０１２においてデータに宅外機器３の署名が付いていた場合、データおよび宅外機器３署名に対して、ゲイトウェイ１の署名を生成する。
【００３４】
次に、ブリッジメディア読書装置１５を介してブリッジメディア４に書き込み（ステップ２０１７）、入出力装置１３が、ブリッジメディア４を宅内機器２に挿入するよう利用者にガイダンスを表示する（ステップ２０１８）。
この後、ステップ２０１８の表示に従い、利用者がブリッジメディア４を宅内機器２のブリッジメディア読取装置２５に挿入した後は、ステップ２００１からのフローに従い動作する。
また、一連の動作の中で一番最初に、利用者がブリッジメディア４を宅内機器２のブリッジメディア読取装置２５に挿入せずに、ゲイトウェイ１のブリッジメディア読書装置１５に挿入した場合は、ステップ２０１１からのフローに従って動作する。
【００３５】
以上、本発明の第２の実施形態について説明した。
ここで、本発明の第２の実施形態では、ゲイトウェイ１の中にブリッジメディア読書装置１５が実装されているとして説明したが、ブリッジメディア読書装置１５をゲイトウェイ１と別に用意し、外付け機器として用いてもよい。
このような第２の実施形態によれば、ブリッジメディア４を介して宅内機器２がデータを読み取ったとしても、先にゲイトウェイ１にデータを読み取らせ、安全性を確保するよう利用者に促す。また、ゲイトウェイ１で安全性を確認した後は、ゲイトウェイ１の電子署名をデータに添付するため、安全性の確認後にデータの改ざんが行われたとしても検知できる。また、セキュリティ機能は、ゲイトウェイ１のファイアウォール機能処理部１２１と署名検証処理部１２２が担う。以上のことにより、ブリッジメディア４を介して宅内機器２にデータが持ち込まれる場合に、宅内機器２に署名検証機能を実装するだけで、宅内機器２やブリッジメディア４に高度なセキュリティ機能を実装することなく、宅内機器２の安全性を確保できる。
【００３６】
また、このような第２の実施形態によれば、宅外機器３の数が増えて、管理しなければならない署名検証用の鍵が増えたとしても、ゲイトウェイ１のみが対応すればよく、宅内機器２に負担がかからない。
また、このような第２の実施形態によれば、ゲイトウェイ１と宅内機器２がネットワークで接続しておらず、ゲイトウェイ１と宅内機器２とでデータの受け渡しをする際にブリッジメディア４を挿し直す時間が必要である。このため、宅内機器２において署名検証処理に時間がかかったとしても、全体の処理時間の中では署名検証処理のため必要とする時間の割合は少なくて済み、宅内機器２に高速処理の可能な署名検証機能を実装する必要がない。
また、このような第２の実施形態によれば、データに宅外機器３の署名が付いていた場合、データおよび宅外機器３の署名に対してゲイトウェイ１の署名を生成し、添付する。このため、一度ゲイトウェイ１で安全性の確認を行なった後のデータであっても、別のゲイトウェイにおいて同様の安全性の確認を行なうことが可能となる。
【００３７】
また、本発明の第１と第２の実施形態では、それぞれ図１と図５で表される接続状況に特化して、ゲイトウェイ１および宅内機器２の概略構成を述べている。しかし、第１と第２の実施形態の両方の接続状況に対応できるように、第１と第２の実施形態の構成を組み合わせた構成を持つゲイトウェイ１および宅内機器２を用いてもよい。
また、本発明の実施形態では、ブリッジメディア４を介して宅内機器２にデータが持ち込まれる場合を例にとって説明したが、ブリッジメディア４でなくとも、ゲイトウェイ１を経由せずに宅内機器２にデータを渡せる手段が存在するシステムであれば、本発明の実施形態が適用可能である。例としては、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ通信や、赤外線通信などを用いて、ゲイトウェイ１を経由せずに宅内機器２にデータを渡す場合がある。
また、本発明の実施形態では、宅外機器３からデータをダウンロードしてリーダライタ６を介してブリッジメディア４に書き込む電子機器としてＰＣ５を用いているが、ＰＣ５は、宅外機器３からデータをダウンロードし、リーダライタ６を介してブリッジメディア４にデータを書き込むことが可能であれば、他の電子機器であってもよい。例えば、携帯電話やＰＤＡなどであってもよい。
【００３８】
また、本発明の実施形態では、ＰＣ５とリーダライタ６を分けて説明したが、リーダライタ機能を持ったＰＣ５など、同一の機器を用いてもよい。
また、本発明の実施形態では、宅外機器３とＰＣ５を分けて説明したが、同一の機器であってもよい。この場合は、宅外機器３にリーダライタ６を接続し、ネットワークやＰＣ５を介さずにブリッジメディア４にデータを書き込む。
また、本発明の実施形態では、宅内機器２としてネットワーク対応電子レンジを例に取り説明したが、ネットワーク対応電子レンジでなくても、ネットワーク、ブリッジメディア、またはその他の経路でゲイトウェイ１とデータのやり取りができ、ブリッジメディア４のデータを読み取り、利用することが可能な電子機器であればよい。
【００３９】
また、本発明の実施形態では、家屋を基準にしてネットワークおよび機器の宅内宅外を分けているが、セキュリティを確保できる領域を宅内、確保できない領域を宅外としてもよい。例えば、データの安全確認用のサーバをゲイトウェイ１、ゲイトウェイ１との間でセキュリティの確保された通信が可能である電子機器を宅内機器２、ゲイトウェイ１にとって宅内機器２と異なる側のネットワークに接続された電子機器を宅外機器３とすれば、ゲイトウェイ１、宅内機器２および宅外機器３は、全て屋外にあってもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ブリッジメディア４を介して宅内機器２にデータが持ち込まれる場合に、セキュリティ機能を集約したゲイトウェイ１と宅内機器２とがネットワークで接続されていてもいなくても、宅内機器２やブリッジメディア４にセキュリティ機能を実装することなく、宅内機器２の安全性を確保することが可能な仕組みを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態における、通信システムの構成概要を示した図である。
【図２】 本発明の第１の実施形態における、ゲイトウェイ１の概略構成を示した図である。
【図３】 本発明の第１の実施形態における、宅内機器２の概略構成を示した図である。
【図４】 本発明の第１の実施形態における、ゲイトウェイ１と宅内機器２の動作の概略を説明するためのフロー図である。
【図５】 本発明の第２の実施形態における、通信システムの構成概要を示した図である。
【図６】 本発明の第２の実施形態における、ゲイトウェイ１の概略構成を示した図である。
【図７】 本発明の第２の実施形態における、宅内機器２の概略構成を示した図である。
【図８】 本発明の第２の実施形態における、ゲイトウェイ１と宅内機器２の動作の概略を説明するためのフロー図である。
【符号の説明】
１…ゲイトウェイ、２…宅内機器、３…宅外機器、４…ブリッジメディア、５…ＰＣ、６…リーダライタ。
Claims (5)
- ブリッジメディアのデータを読み取るブリッジメディア読取手段と、
前記ブリッジメディア読取手段を用いて読み取ったデータを利用するデータ利用手段と、
信用できるデータ提供者が生成した電子署名１、および、ウィルスチェック処理、署名認証処理、パケットフィルタリング処理に代表されるファイアウォール処理を施し前記データの安全性を判断する安全性判断電子機器が生成した電子署名２、を検証する署名検証手段と、
利用者に行動を促す表示を行う表示手段と、を備え、
前記電子署名１、または前記電子署名２のいずれも前記データに添付されていなかった場合に、前記安全性判断電子機器に前記ブリッジメディアを接続して前記データの安全性を判断させるよう、利用者に促す表示を行い、前記電子署名１、または前記電子署名２が前記データに添付されており、前記署名検証手段を用いて正しく検証できた場合に、前記データは安全であるとして前記データの利用を可能にすることを特徴とするブリッジメディア利用電子機器。 - 請求項１に記載のブリッジメディア利用電子機器であって、
請求項１に記載の安全性判断電子機器を登録し、請求項１に記載のデータに請求項１に記載の電子署名１、または請求項１に記載の電子署名２のいずれも添付されていなかった場合に登録の有無を確認する登録管理手段を備え、
前記安全性判断電子機器が前記登録管理手段に登録されていた場合に、登録されている前記安全性判断電子機器に請求項１に記載のブリッジメディアを接続して前記データの安全性を判断させるよう、利用者に促す表示を行い、
前記安全性判断電子機器が前記登録管理手段に登録されていなかった場合に、前記データが受け入れられないことを示す表示を行うことを特徴とするブリッジメディア利用電子機器。 - ブリッジメディアのデータを読み取って利用するブリッジメディア利用電子機器との間で、前記ブリッジメディアを介したデータ転送を行うブリッジメディア読書手段と、
前記ブリッジメディア読書手段を用いて受け取ったデータに対してウィルスチェック処理、署名認証処理、パケットフィルタリング処理に代表されるファイアウォール処理を施し、前記データの安全性を判断する判断手段と、
信用できるデータ提供者が生成した電子署名１を検証する署名検証手段と、
前記データに対して電子署名２を生成する署名生成手段と、
利用者に行動を促す表示を行う表示手段とを備え、
前記電子署名１が前記データに添付されていなかった場合、または、前記電子署名１の検証に失敗した場合に、前記判断手段が前記ファイアウォール処理を施して前記データの安全性を判断し、
前記判断結果が安全でなかった場合に、前記データが安全でないために受け入れられないことを示す表示を行い、
前記電子署名１の検証に成功した場合、または、前記判断結果が安全であった場合に、前記データに対して前記電子署名２を生成して前記データに添付し、前記ブリッジメディア利用電子機器にて前記ブリッジメディアのデータを読み取らせるよう、利用者に促す表示を行なうことを特徴とする安全性判断電子機器。 - ブリッジメディアのデータを読み取って利用するブリッジメディア利用電子機器が、前記ブリッジメディアから前記データを読み取るステップと、
信用できるデータ提供者が生成した電子署名１、または、ウィルスチェック処理、署名認証処理、パケットフィルタリング処理に代表されるファイアウォール処理を施し前記データの安全性を判断する安全性判断電子機器が生成した電子署名２、が前記データに添付されてかつ検証に成功した場合に、前記ブリッジメディア利用電子機器が、前記データは安全であるとして前記データを利用するステップと、
前記電子署名１、または前記電子署名２のいずれも前記データに添付されていなかった場合に、前記ブリッジメディア利用電子機器が、前記安全性判断電子機器に前記ブリッジメディアを接続して前記データの安全性を判断させるよう、利用者に促す表示を行なうステップと、
前記安全性判断電子機器が、前記ブリッジメディアからデータを読み取り、前記ファイアウォール処理を施して前記データの安全性を判断するステップと、
前記判断結果が安全でなかった場合に、前記安全性判断電子機器が、前記データが安全でないために受け入れられないことを利用者に表示するステップと、
前記判断結果が安全であった場合に、前記安全性判断電子機器が、前記データに対して前記電子署名２を生成して添付したものを前記ブリッジメディアに格納し、前記ブリッジメディア利用電子機器にて前記ブリッジメディアのデータを読み取らせるよう、利用者に促す表示を行うステップとを有することを特徴とする電子機器の通信方法。 - 請求項４に記載の電子機器の通信方法であって、
請求項４に記載のブリッジメディア利用電子機器が読み取ったデータに、請求項４に記載の電子署名１、または請求項４に記載の電子署名２のいずれも添付されていなかった場合、および、前記電子署名１または前記電子署名２の検証に失敗した場合に、前記ブリッジメディア利用電子機器が、請求項４に記載の安全性判断電子機器の登録の有無を確認するステップと、
前記安全性判断電子機器が登録されていた場合に、前記ブリッジメディア利用電子機器が、登録されている前記安全性判断電子機器に請求項４に記載のブリッジメディアを接続して前記データの安全性を判断させるよう、利用者に促す表示を行なうステップと、
前記安全性判断電子機器が登録されていなかった場合に、前記ブリッジメディア利用電子機器が、前記データが受け入れられないことを示す表示を行うステップとを有することを特徴とする電子機器の通信方法。
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