JP5077186B2 - 通信装置、通信方法及び通信プログラム - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1の実施形態に係る通信装置を、図1から図10に基づいて説明する。図1は本発明の第1の実施形態に係る通信装置の構成を示すブロック図、図2はこの図1に記載された通信装置のデータレイアウト例及びデータ遷移例、図3はこの図1に記載された通信装置のネットワーク構成図、図4はこの図1に記載された通信装置の暗号鍵情報及び共通鍵情報の生成のフローチャート、図5はこの図1に記載された通信装置の現在鍵配布のフローチャート、図6はこの図1に記載された通信装置の現在鍵の配布フロー図、図7はこの図1に記載された通信装置の送信データ受信のフローチャート、図8はこの図1に記載された通信装置の送信データ復号化の説明図、図9はこの図1に記載された通信装置の現在鍵の更新にタイムラグが発生した場合の処理フロー図、図10はこの図1に記載された通信装置の共通鍵の更新にタイムラグが発生した場合の処理フロー図を示す。
まず、前記共通鍵管理手段41による共通鍵情報41aの管理動作について説明する。前記通信ユニット100としての通信ユニットAは、図4(a)に示すように、前回更新からT0時間経過したかを判断する(S1)。このT0時間は、例えば、6時間や12時間のように数時間単位で設定されることが可能である。
前記通信ユニットAは、同図(b)に示すように、前回更新からT1時間経過したかを判断する(S11)。このT1時間は、前記T0時間より短い時間で設定され、例えば、10分や20分のように数十分単位で設定されることが可能である。
前記通信ユニットAは、図5に示すように、前記暗号鍵情報として更新生成された現在鍵を、前記通信ユニット100xとしての1つである通信ユニットBに送信する。この送信に関して、前記通信ユニットAの暗号鍵配布手段6は、まず、前回通知からT2時間経過したかにより通知時間に到達したかを判断する(S21)。このT2時間は、前記T1時間よりもさらに短い時間で設定され、例えば、1分や5分のように数分単位で設定されることが可能である。
以下、このブロードキャスト送信を受信した前記通信ユニットBの動作を説明する。
また、本実施形態に係る通信ユニット100のハードウエア構成は、CPU、メモリ、記憶装置、無線通信装置、及び上記各部を接続するバスからなる。
本発明のその他の実施形態としては、前記第1の実施形態では前記暗号鍵情報31aは、現在鍵及び旧鍵の2つの暗号鍵を記憶して管理したが、この旧鍵として一世代前までの複数の暗号鍵を記憶することも可能である。前記旧鍵使用指示手段9は、この場合には、この複数の旧鍵のうちいづれかの適合する暗号鍵を選択することができることとなり、特に通信に遅延が発生して一世代前より以前の現在鍵で暗号化された送信データを受信した場合にも、この送信データを正常に処理することができ、通信の到達性をさらに向上させることができる。
なお、上述の各実施形態における通信ユニットは、無線アドホック通信により構築されるネットワークであれば用途に限定されずに広範囲に適用することが可能である。
(付記1)他の通信ノードとのデータの送受信を行うデータ送受信手段と、平文データを編集する平文データ処理手段とを備え、他の通信ノードに暗号鍵情報を定期的に配布し、他の通信ノードから当該暗号鍵情報を用いて暗号化された暗号化データを受信した場合には当該暗号鍵情報を用いて当該暗号化データを平文データに復号化し、他の通信ノードへの送信を行う場合には他の通信ノードから配布された相手先鍵情報を用いて平文データを暗号化データに暗号化し、通信ノード間で双方向通信を行う通信装置において、前記暗号鍵情報を一定の暗号鍵生成時間ごとに生成する暗号鍵生成手段と、前記暗号鍵生成手段により生成された暗号鍵情報に暗号化又は復号化を実施するための共通鍵情報を、前記暗号鍵生成時間より長く設定された共通鍵生成時間ごとに前記通信ノード間で共通する共通鍵情報として生成時の時刻に対して一意に生成する共通鍵生成手段と、前記共通鍵生成手段により生成された共通鍵情報を用いて、前記暗号鍵生成手段にて生成された前記暗号鍵情報の暗号化又は他の通信ノードから受付けた前記暗号鍵情報の復号化を実施する共通鍵適用手段と、前記共通鍵適用手段により暗号化された前記暗号鍵情報を、通信対象の複数の通信ノードに前記暗号鍵生成時間より短く設定された暗号鍵配布時間ごとに一斉配布するように前記データ送受信手段に依頼する暗号鍵配布手段とを備える通信装置。
2 平文データ処理手段
3 暗号鍵生成手段
31 暗号鍵管理手段
31a 暗号鍵情報
4 共通鍵生成手段
41 共通鍵管理手段
41a 共通鍵情報
5 共通鍵適用手段
6 暗号鍵配布手段
7 復号化手段
8 正常復号判断手段
9 旧鍵使用指示手段
10 相手先鍵管理手段
10a 相手先鍵情報
11 暗号化手段
12 固定鍵適用手段
100、100x、100y 通信ユニット
200 サーバー
300 ゲートウェイ
Claims (7)
- 他の通信ノードとのデータの送受信を行うデータ送受信手段と、平文データを編集する平文データ処理手段とを備え、他の通信ノードに暗号鍵情報を定期的に配布し、他の通信ノードから当該暗号鍵情報を用いて暗号化された暗号化データを受信した場合には当該暗号鍵情報を用いて当該暗号化データを平文データに復号化し、他の通信ノードへの送信を行う場合には他の通信ノードから配布された相手先鍵情報を用いて平文データを暗号化データに暗号化し、通信ノード間で双方向通信を行う通信装置において、
前記暗号鍵情報を一定の暗号鍵生成時間ごとに生成する暗号鍵生成手段と、
前記暗号鍵生成手段により生成された暗号鍵情報に暗号化又は復号化を実施するための共通鍵情報を、前記暗号鍵生成時間より長く設定された共通鍵生成時間ごとに前記通信ノード間で共通する共通鍵情報として生成時の時刻に対して一意に生成する共通鍵生成手段と、
前記共通鍵生成手段により生成された共通鍵情報を用いて、前記暗号鍵生成手段にて生成された前記暗号鍵情報の暗号化又は他の通信ノードから受付けた前記暗号鍵情報の復号化を実施する共通鍵適用手段と、
前記共通鍵適用手段により暗号化された前記暗号鍵情報を、通信対象の複数の通信ノードに前記暗号鍵生成時間より短く設定された暗号鍵配布時間ごとに一斉配布するように前記データ送受信手段に依頼する暗号鍵配布手段とを備える
通信装置。
- 請求項1に記載の通信装置において、
前記暗号鍵生成手段により生成された暗号鍵情報を最新暗号鍵情報として保持し、当該最新暗号鍵情報の少なくとも一世代前の暗号鍵情報を旧暗号鍵情報として保持する暗号鍵管理手段と、
前記データ送受信手段にて受信された前記暗号化データを、前記最新暗号鍵情報を用いて前記平文データに復号化し、当該平文データの処理を前記平文データ処理手段に依頼する復号化手段と、
前記暗号鍵配布手段による前記最新暗号鍵情報の配布からの一定時間内に、前記データ送受信手段で受信された前記暗号化データが、前記復号化手段により当該最新暗号鍵情報を用いて正常に復号化されたかを判断する正常復号判断手段と、
前記正常復号判断手段により前記暗号化データが正常に復号化されなかったと判断された場合に、前記復号化手段に前記旧暗号鍵情報を使用して当該暗号化データを再度復号化するように指示する旧鍵使用指示手段とを備える
通信装置。
- 請求項2に記載の通信装置において、
前記共通鍵生成手段により生成された共通鍵情報を最新共通鍵情報として保持し、当該最新共通鍵情報の少なくとも一世代前の共通鍵情報を旧共通鍵情報として保持する共通鍵管理手段と、
前記暗号鍵配布手段による前記最新暗号鍵情報の配布からの一定時間内に、前記データ送受信手段にて受信された前記暗号鍵情報が、前記共通鍵適用手段により前記最新共通鍵情報を用いて正常に復号化されたかを、さらに判断する正常復号判断手段と、
前記正常復号判断手段により前記暗号鍵情報が正常に復号化されなかったと判断された場合に、前記共通鍵適用手段に前記旧共通鍵情報を使用して当該暗号鍵情報を再度復号化するように、さらに指示する旧鍵使用指示手段とを備える
通信装置。
- 請求項2又は請求項3に記載の通信装置において、
前記データ送受信手段にて受信された前記暗号化データにハッシュ値が含まれるものとし、
前記正常復号判断手段が、前記復号化手段により復号化された平文データに対してハッシュ計算を行い、当該ハッシュ計算の結果と前記ハッシュ値とを比較して一致するかを判断することにより、当該平文データが当該復号化手段により前記最新暗号鍵情報を用いて正常に復号化されたかを判断する
通信装置。
- 請求項3に記載の通信装置において、
前記データ送受信手段にて受信された前記暗号鍵情報にハッシュ値が含まれるものとし、
前記正常復号判断手段が、前記共通鍵適用手段により復号化された暗号鍵情報に対してハッシュ計算を行い、当該ハッシュ計算の結果と前記ハッシュ値とを比較して一致するかを判断することにより、当該暗号鍵情報が当該共通鍵適用手段により前記最新共通鍵情報を用いて正常に復号化されたかを判断する
通信装置。
- データ送受信手段、平文データ処理手段、暗号鍵生成手段、共通鍵生成手段、共通鍵適用手段、暗号鍵配布手段を備えた通信装置であって、
前記データ送受信手段が、他の通信ノードとのデータの送受信を行うデータ送受信工程と、前記平文データ処理手段が、平文データを編集する平文データ処理工程とを備え、他の通信ノードに暗号鍵情報を定期的に配布し、他の通信ノードから当該暗号鍵情報を用いて暗号化された暗号化データを受信した場合には当該暗号鍵情報を用いて当該暗号化データを平文データに復号化し、他の通信ノードへの送信を行う場合には他の通信ノードから配布された相手先鍵情報を用いて平文データを暗号化データに暗号化し、通信ノード間で双方向通信を行う前記通信装置の通信方法において、
前記暗号鍵生成手段が、前記暗号鍵情報を一定の暗号鍵生成時間ごとに生成する暗号鍵生成工程と、
前記共通鍵生成工程が、前記暗号鍵生成工程により生成された暗号鍵情報に暗号化又は復号化を実施するための共通鍵情報を、前記暗号鍵生成時間より長く設定された共通鍵生成時間ごとに前記通信ノード間で共通する共通鍵情報として生成時の時刻に対して一意に生成する共通鍵生成工程と、
前記共通鍵適用手段が、前記共通鍵生成工程により生成された共通鍵情報を用いて、前記暗号鍵生成工程にて生成された前記暗号鍵情報の暗号化又は他の通信ノードから受付けた前記暗号鍵情報の復号化を実施する共通鍵適用工程と、
前記暗号鍵配布手段が、前記共通鍵適用工程により暗号化された前記暗号鍵情報を、通信対象の複数の通信ノードに前記暗号鍵生成時間より短く設定された暗号鍵配布時間ごとに一斉配布するように前記データ送受信工程に依頼する暗号鍵配布工程とを備える
通信方法。 - 他の通信ノードとのデータの送受信を行うデータ送受信手段、平文データを編集する平文データ処理手段を備え、他の通信ノードに暗号鍵情報を定期的に配布し、他の通信ノードから当該暗号鍵情報を用いて暗号化された暗号化データを受信した場合には当該暗号鍵情報を用いて当該暗号化データを平文データに復号化し、他の通信ノードへの送信を行う場合には他の通信ノードから配布された相手先鍵情報を用いて平文データを暗号化データに暗号化し、通信ノード間で双方向通信を行うようにコンピュータを機能させる通信プログラムにおいて、
前記暗号鍵情報を一定の暗号鍵生成時間ごとに生成する暗号鍵生成手段、
前記暗号鍵生成手段により生成された暗号鍵情報に暗号化又は復号化を実施するための共通鍵情報を、前記暗号鍵生成時間より長く設定された共通鍵生成時間ごとに前記通信ノード間で共通する共通鍵情報として生成時の時刻に対して一意に生成する共通鍵生成手段、
前記共通鍵生成手段により生成された共通鍵情報を用いて、前記暗号鍵生成手段にて生成された前記暗号鍵情報の暗号化又は他の通信ノードから受付けた前記暗号鍵情報の復号化を実施する共通鍵適用手段、
前記共通鍵適用手段により暗号化された前記暗号鍵情報を、通信対象の複数の通信ノードに前記暗号鍵生成時間より短く設定された暗号鍵配布時間ごとに一斉配布するように前記データ送受信手段に依頼する暗号鍵配布手段としてコンピュータを機能させる
通信プログラム。
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