JPH0472839A - Ｌａｎセキュリティ通信方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第４図、第５図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例〈第２図、第３図） 発明の効果 〔壜既要〕 本発明はローカルエリアネットワーク（以下■。

ＡＮという）秘匿通信方式に係り、 盗聴者等の正当な受信相手以外の者に対しても秘匿通信
自体の存在を容易に察知されないことを「１的とし、 送信データを送信フレーム化する送信手段と、伝送誤り
のチェックに用いる誤り検査符号を生成する誤り検査符
号生成手段と、伝送路への送イ１こと受信を行う送・受
信制御手段と、伝送誤りをチェックする誤り検査符号検
査手段を具備する複数の装置が、伝送路を共用するＬ　
Ａ　Ｎ通信方式において、秘匿通信を行う相互の装置に
、送信フレームに付Ｊｙする誤り検査符号に修飾を施す
誤り検査符号修飾手段と、受信フレームの誤り検査符号
の誤りが秘匿通信用の擬イ以的誤り検査符号であること
を検出する擬似的誤り検査符号検出手段を具備し、予め
取り決めた擬似的誤り検査符号を用いるごとにより、秘
匿通信を行う端」、装置間以外の装置に秘匿通信の存在
を察知させないように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はＬＡＮ１ｆｆＩ（ｉ方式において、ある特定の
端末装置間で行われる秘匿通信を、その正当な受信相手
以外の端末装置に対して秘匿通信の存在自体を隠蔽する
ための１．ＡＮしキュリティ通イ１）方式〔従来の技術
〕 近年、−個の伝送路を複数の端末装置間の通信に共用す
るＬ　Ａ　Ｎ　（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｌｌｏ
ｒｋ）通信方式が普及している。

Ｌ　Ａ　Ｎ通信方式では、同一伝送路−ｈに複数個の端
末装置を設置できるため、端末装置間の通信を盗聴する
ことか容易であるが、従来のＬＡＮは同一会社内に存在
しでいるため盗聴のことはあまり問題にならなかった。

ところが、Ｌ　Ａ　Ｎの普及に伴い、近年、予めビル内
にＬ　Ａ　Ｎを配備したいわゆる“インテリジェントビ
ル゛等が登場し、このような１つのビル内に、あるいは
同一フロア内で複数の会社が同居するテナン１〜ビルも
珍しくなく、複数の会社の端末装置が同一の１．、　Ａ
　Ｎを共用することも起こり得る。

このような場合、端末装置によってはその通信内容を他
社に対し秘匿するだめの対策が必要となる。秘匿対策と
して、従来のＩ、八Ｎにおいては秘匿通信の相手に対し
て暗号化を施した通信文を正常なフレーム形式を（＝Ｊ
与して通信していた。

第３図に１．　Ａ　Ｎ上を伝送されるフレーム形式の例
を示す。

第３図（ａ）は通常通信に用いられるフレームの形式、
第３図（ｂ＞は従来の秘匿通信に用いられるフレームの
形式の一例である。

第３図に才？いてＤＡは宛先アドレス、ＳＡｉよ発信元
アドレス、Ｃは通信制御領域、Ｄは送信ブタ領域、ｒｒ
　ｃ　ｓは誤り検査符号、ＥＤば暗号化された送信デー
タ部分をそれぞれ示す。

Ｌ　Ａ　Ｎ通信方式の如く、複数個の端末装置が１つの
伝送路を共用ずろ場合には、正しい通信相手先に送・受
信するためには、宛先アドレスＤ△、発信元アＩ・レス
ＳＡ等は暗号化することができない。従って、秘匿通信
を行う場合にも第３図（ｂ）に示す如く、正しい宛先ア
ドレスＤＡ、発信元アドレスＳΔを付与し、送信データ
領域りの一部あるいは全部を暗号化し、暗号化された送
信データ部分Ｆ、　Ｄを含むフレー１、の形式で送信し
ていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記の如きフレームの形式を用いたＬ　Ａ　Ｎ通信方式
においては、秘匿したい通信内容は、暗号化された通信
文によって秘匿できる。しかし通信に必要な宛先アドレ
スＤＡと発信元アドレスＳＡが暗号化出来ないため、盗
聴者はＬＡＮの伝送路上を伝送される全てのフレームを
傍受し、傍受したこれらのフレームの内容を分析するこ
とにより、秘匿通信の存在自体を容易に察知できる。

そしてごれをもとに暗号解読も可能となることが考えら
れる。

第４図によってその一例を説明する。

第４図において、１はＬ　Ａ　Ｎ用の伝送路、１１〜１
５はそれぞれＬ　Ａ　Ｎ用の伝送路１を介して通信して
いる端末装置、１６はこの［、ＡＮ通信を盗聴しようと
している盗聴用◇：；１末装置を示す。

端末装置１１と端末装置１２は、例えば第３図（ｂ）の
如きフレームを用いて、秘匿通信を行っており、それ以
外の端末装置間、例えば端末装置１１と端末装置１４、
端末装置１３と端末装置１５、端末装置１４と端末装置
１５等の間では例えば第３図＜２３＞の如きフレームを
用いて、通常通信を行っているものとする。

盗聴用端末装置１６は、伝送路１上を伝送される全フレ
ームを受信して、この伝送路１１の端末装置１１〜１５
間のどの通信も傍受することができる。

ところか、盗聴用端末装置１Ｇは端末装置１１と端末装
置１２間で通信されている暗号化フレームを正しく受信
しても、その暗号化された通信文が解読出来ない限り、
そのフレームの内容を理解することは出来ない。

しかし、盗聴したが常に解読てきないためにそのフレー
１、の通信文が暗号化されていること自体は容易に判断
出来るため、盗聴用端末装置１６はこの受信したフレー
Ｊ、の宛先アルレスＩ）　Ａと発信元アドレスＳＡを調
べるごとにより、端末装置１１と端末装置１２が秘匿通
信を行っているごとを察知する。

秘匿通信の当事者かわかってしまえば、それを突破口と
して以降はその通信に的を絞ってあらゆる手段か講じら
れることとなり、盗聴用端末装置１６ば端末装置１１と
端末装置１２間の秘匿情報を解読することが可能となる
。

従って本発明の目的はＬＡＮ通信方式において、ある端
末装置間の秘匿通信の存在自体を第３者に容易に察知さ
れないためのＬ　Ａ　Ｎセキュリティ通信方式をＩにイ
バするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では、前記目的を達成するため、秘匿通信に限っ
て、秘匿通信の当事者のみが解読出来るように、予め取
り決めた擬似的な誤り検査符号を、送信フレームに付与
することにより、これを傍受しても誤り信号として廃棄
するごとになり、盗聴用端末装置に秘匿通信の存在を察
知されないようにするものである。

第１図は本発明の発明原理図であり、第１図（ａ）は秘
匿通信を行う端末装置の構成プロ・ツク図、第１図（ｂ
）は秘匿通信用のフレーム形式、第１図（Ｃ）は端末装
置と伝送路との接続状態説明図である。

第１図において、■はＬ　Ａ　Ｎの伝送路、１０．１３
．１４．１５．１６．２０は伝送路１」−の端末装置を
示す。端末装置１０及び２０は秘匿通信用端末装置であ
って、伝送路１を介して５通常通信と共に秘匿通信を行
う。端末装置１３．１４．１５は通常通信用端末装置、
端末装置１６は盗聴用端末装置である。

そして１０１ば情報処理部、１０２は送信部、１０３は
誤り検査符号（Ｆｅ２）生成部、１０４は誤り検査符号
修飾部、１０５は送・受信制御部、１０６は誤り検査符
号検査部、１０７は擬似的誤り検査符号検出部、１０８
は受信部をそれぞれ示す。なお、端末装置２０は端末装
置１ｏと同様に構成されている。

第１図（ｂ）においてＤＡは宛先アドレス、ＳＡは発信
元アドレス、Ｃは通信制御領域、Ｄは送信データ領域を
示す。

端末装置１０において、端末装置２ｏに送信ずべき秘匿
通信用のデータが発生ずると、オペレータはこれを、情
報処理部１０１に通知する。情報処理部１０１はこの第
１図（ｂ）に示す如き送信データＤを送信部１０２に送
る。

送信部１０２はこの送信データＤに宛先アドレスＤＡ、
発信元アドレスＳＡ１通信制御領域Ｃを付与して送信フ
レーム形式に整えて、誤り検査符号（Ｆｅ２）生成部１
０３に送る。誤り検査符号（Ｆｅ２）生成部１０３にお
いて、ごのフレームが受信された時受信側で伝送誤りを
チェックする誤り検査符号ＦＣ３が付与される。

本発明では、この誤り検査符号ＦＣ３をさらに誤り検査
符号修飾部１０４において、秘匿通信の相手の装置と予
め取り決めた手法（例えば特定１ビツトを反転する等）
で修飾し、１疑イ９的な誤り検査符号ＦＣ３’に変換す
る。

その結果、第１図（ｂ）に示す如き、秘匿通信用のフレ
ームの形式が作成される。

この送信フレームは送受信制御部１０５がらしＡＮの伝
送路１へ送信される。

秘匿通信の受信装置である端末装置２ｏの送受信制御部
１０５は、Ｌ　Ａ　Ｎの伝送路１を伝送される伝送フレ
ームを、順次信号レベルで受信すると、受信したフレー
ムを誤り検査符号検査部１０６へ渡す。

誤り検査符号検査部１０６で、この秘匿通信である受信
フレームの誤り検査符号ＦＣ３をチェックすると、誤り
が検出されるので、この受信フレームは擬似的誤り検査
符号検出部１０７に渡され擬似的誤り検査符号検出部１
０７では、送信側端末装置１０で施した修飾と逆の操作
を、この誤り検査符号に施した後、再度この受信フレー
ムを誤り検査符号検査部１．０６に戻し、誤り検査符号
をチェックし直す。

この再度の誤り検査符号検査部１０６におけるチェック
で誤りが検出されなければ、これを受信部１０８に渡し
、受信部１０８に渡された受信フレームは通信制御部Ｃ
を解かれ、受信データ領域りのみが情報処理部１０１に
送出され、受信データが解読される。

もし、再度の誤り検査符号チェックによっても誤りが発
生すれば、Ｌ、　Ａ　Ｎの伝送路１上で生じた真の誤り
とみなし、その受信フレームを廃棄する。

〔作用〕

本発明では、第１図に示す如く、秘匿通信用のフレーム
の誤り検査符号に秘匿通信の相手のみが解読し得るよう
取り決めた修飾を加えて送信する。

そのため盗聴用端末装置が、伝送路上を伝送されるこの
秘匿通信用フレームを受信しても、誤り検査符号ＦＣ３
’のチェックで誤りを検出するため、このフレームを伝
送誤りを含むフレームとみなし廃棄することになる。

このように、本発明によれば、例え盗聴用端末装置力筒
−ＡＮの伝送路１トにあっても、ある端末装置間で秘匿
通信が行われていること自体、盗聴者に察知されること
がない。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第２図によって説明する。

第２図は本発明の一実施例の秘匿通信用端末装置１０及
び２０の構成ブロック図を示す。

第２図において、第１図と同一符号は同一部分を示す。

１０１は情報処理部であって、送信データを発生し、受
信データを利用するもの、１０２は送信部であって、送
信データにアトルス符号や通信制御領域を付与して、送
信フレーム形式に整えるもの、１０３は誤り検査符号（
Ｆ　ＣＳ）生成部であって、送信フレームに誤り検査符
号ＦＣ３を付与するもの、１０４は誤り検査符号（Ｆｅ
２）修飾部であって、秘匿通信用の送信フレームの誤り
検査符号ｒ”　ｃ　ｓを予め取り決めた手法で修飾し、
擬似的な誤り検査符号ＦＣ３’を生成するもの、１０５
は送・受信制御部であって、送信フレームを伝送路′１
上に送出したり、伝送路１上のフレームの宛先が自アド
レスか否かをチェックし、自アドレスのフレームを受信
する制御を行うものである。

１０Ｇは誤り検査符号検査部であって、受信フレームの
誤り検査符号をチェックするもの、１０７は擬似的誤り
検査符号検出部であって、誤り検査符号検査部１０６で
誤りが検出された受信フレムの誤り検査符号が秘匿通信
用の擬イ以的誤り検査符号か否かを検出するために、送
信側端末装置の誤り検査符号修飾部１０４で施した修飾
と、同様の操作をこの受信フレームの誤り検査符号に施
した後、これを再度誤り検査符号検査部１０６に戻すも
の、１０８は受信部であって、受信フレームの通信制御
領域等を解き、受信データのみを取り出し、情報処理部
１０１に渡すもの、１０９はダミーデータ出力部であっ
て、情報処理部】０１内にあって、秘匿通信の存在を更
に不明確にするために、通常通信と同様の操作で通信さ
れる無意味な情報内容の送信データを生成するものであ
り、これを送出する時には、ＦＣ３修飾部１０４動作さ
せないので誤り検査符号の修飾は行わない。

また、１１０はデイスプレィであって、端末装置１０．
２０が送信するフレームの宛先、発信元、通常通信か秘
匿通信か、正常データかダミーデータか等、オペレータ
が指示すべき内容を表示するもの、１１１はキーボード
であって、デイスプレィ１１０に表示された内容をオペ
レータが指示するためのテンキー等を具備するものであ
る。

本発明の秘匿通信を行う端末装置は、通常通信を行う従
来の端末装置の送信側構成部分に誤り検査符号修飾部１
０４、ダミーデータ出力部１０９、受信側に誤り検査符
号検査部１０６、擬似的誤り検査符号検出部１０７を新
たに付加し、秘匿通信等を指示するためにデイスプレィ
１１０、キーボード１１１を改良するのみである。

例えば、第２図における端末装置１０から端末装置２０
へ秘匿通信を行う場合について、本発明の詳細な説明す
る。

オペレータが、端末装置１０のデイスプレィ１１０を参
照しつつ、キーボーＦ’　］　１１を操作して、宛先ア
１ζレス、発信元アルレス、通信ずべきデータ、この通
信が秘匿通信であること等を情報処理部１０１に指示す
る。

この指示に従って、情報処理部１０１は、送信データを
含む通信内容を送信するように送信部１０２に渡す。

送信部１０２は、この送信内容を例えば第１図（ｂ）に
示す如く、宛先アドレスＤＡ、発信元アドレスＳＡ、通
信制御領域Ｃ１送信データ領域りを具備する送信フレー
ム形式に整え、この送信フレームを誤り検査符号生成部
１０３に送る。

誤り検査符号生成部１０３ば、送信フレームに通信先に
正しく伝送されるか否かをチｙ−ツクずべき誤り検査符
号ＦＣ３を付与する。誤り検査符号ＦＣ３は、例えば１
６ビソトシーケンスである。

本発明の秘匿通信用送信フレームは、次に誤り検査符号
修飾部１０４に送られ、秘匿通信の相手の端末装置２０
と予め取り決められた手法で修飾され、擬似的誤り検査
符号ＦＣ３’に変換される。

ここで擬似的誤り検査符号ＦＣ３’の一例として、誤り
検査符号ＦＣ３に排他的論理和（ＦＯＲ）をとって、１
ヒツト反転させる手法がある。

即ち、例えばＸ６ヒノトシーケンスである誤り検査符号
ＦＣ３の下位４ビツトのうち１つのビットを反転させて
修飾した例について説明する。下位４ビツトが例えばｒ
ｌ　Ｏ１１Ｊであった時、１つのビットを反転させるた
め、端末装置１０．２０間でその修飾用のキイを取り決
め、例えば「００１０」でＥＯＲをとって下記の演算を
行う。

ｌ　００１ その結果、ｒ　１．００１　Ｊを擬似的誤り検査符号Ｆ
Ｃ３’の下位４ビツトとじて使用し、送・受信制御部１
０５へ送る。

送・受信制御部Ｘ０５（よこの送信フレーＪ、を信号レ
ベルに変換して、順次伝送路１上に送信する。

伝送路」二を伝送される秘匿通信用送信フレームは、例
えば第２図に示す如き秘匿通信用端末装置２０の送・受
信制御部１０５に受信され、これが誤り検査符号検査部
１０６に送られる。

誤り検査符号検査部＋０６では、この受信フレームにお
けるエラーの有無を前記ＦＣ３’を使用してチェックす
るが、この場合下位４ヒツトがｒｌ　０１１Ｊでないの
で、これを誤りと判断し、擬似的誤り検査符号検出部１
０７へ送る。

擬似的誤り検査符号検出部１０７ば、端末装置１０の誤
り検査符号修飾部１０４で施された手法と同様の操作を
施す。即ち、受信フレームの誤り検査符号の下位４ビツ
トｒ１００１Ｊと修飾用のキイｒｏ　Ｏ１０」とのＥＯ
Ｒをとりこれを「１０１１」とし、これを再び誤り検査
符号検査部１０６に送り、再チェックする。

誤り検査符号検査部１０６は送られた誤り検査符号の下
位４ビツトがｒｌｏ］、ＩＪとなり、これを使用して誤
り検査を行った結果、誤りなしと判断し受信フレームを
受信部１０８に送る。

受信部１０８は、この受信フレームの通信のためにイ」
与された通信制御領域Ｃ等を解き、受信データを情報処
理部１０１に送る。

情報処理部１０１は受信データを解読・利用するよう適
切な処理をする。

なお、受信フレームが擬似的誤り検査符号検出部］０７
から再度、誤り検査符号検査部１０６に送られてチェッ
クされ、再び誤りが検出されると、この誤りは伝送上の
真の誤りと判断され、この受信フレームは廃棄され、受
信されない。

とごろで、第１図（Ｃ）における盗聴用端末装置１６で
は、前記秘匿通信用のフレームを受信しても、そのＦ　
ＣＳ検査の結果これを伝送」−の真の誤りの存在するフ
レームと判断して廃棄処分するので、この秘匿通信用の
フレームは受信されないものとなる。その結果、盗聴用
端末装置１６は、端末装置１０と端末装置２０か秘匿通
信を行っていること自体、察知する機会がないことにな
る。

上記実施例においては誤り検査符号ＦＣ３の修飾方法と
して、ＥＯＲ演算により１ピツＩ・を反転する例につい
て説明したが、本発明はこれに限られず、複数ピッＩ・
のＥＯＲ演算でも、また特定値の加減算等擬似的誤り検
査符号検出部で修正できるものであればよい。しかもこ
の修飾用のキイを、午前と午後で変更したり、１時間毎
に変えたりするなど、可変にしてもよい。

なお、通常通信の場合は、第３図（２））に示す如き送
信フレームを用い、誤り検査符号生成部１０３で誤り検
査符号ＦＣ３が付与されると、そのまま送・受信制御部
１０５に送られ、伝送処理される。

受信側端末装置でも、受信フレームか通常通信の正しい
フレームであれば、誤り検査符号検査部１０６では誤り
が検出されないため、受信フレーＪ、は受信部１０８へ
送られることになる。

ところで、秘匿通信用端末装置１０と２０が前記の如き
秘匿通信のみを行っていると、盗聴用端未装置１６は端
末装置１０と２０間の通信が存在せず他の端末装置間の
通信に仕べて異常状態の存在に気付く可能性がある。

このため、本発明の他の実施例では、解読されてもよい
ダミーデータによる通常通信を秘匿通信の間に挿入する
ことにより、盗聴者に対して、秘匿通信の存在を一層不
明確にすることができるので、第２図に示す如く、情報
処理部１０１にダミデータ出力部１０９を設げるメリソ
１−も大きい。

なおダミーデータとしては適宜なものがあるが、複数の
パターンを用意し、順次変更するなど解読されてもよい
データで、しかもダミーであることが判らないように多
数の異なるパターンのものがよい。

オペレータは必要に応じて、端末装置１０のキーボード
ＩＩＩより、ダミーデータにる端末装置２０との通常通
信を指示する。

これにより、情報処理部１０１は、ダミーデータ出力部
１０９よりダミーデータによる送信データを送信部１０
２に送る。

送信部１０２ばこれを送信フレーム形式に整え、誤り検
査符号生成部１０３に送る。送信フレームはここで誤り
検査符号ＦＣ３を付与されると、通常通信なので、誤り
検査符号の修飾を受けず、送・受信制御部１０５より送
信される。

伝送路１より端末装置２０の送・受信制御部１０５より
受信され、受信フレームは誤り検査符号検査部１０６に
送られるが、誤りは検出されないので受信され、受信部
に送られる。

このようなダミーデータによる通常通信を、秘匿通信を
行う端末装置間の秘匿通信に挿入することにより、盗聴
用端末袋’ｌ　１６は、端末装置１０と２０間のみかけ
の通信の少なさ、即ち秘匿通信の存在を察知することが
ますまず困難となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、Ｌ　Ａ　Ｎにおける秘匿通信を行う端
末装置間で予め取り決められた、擬似的誤り検査符号を
用いたフレームによって秘匿したい通信を行うので、秘
匿通信の相手以外の端末装置、特に盗聴用の端末装置に
は秘匿通信の存在自体を知られないという効果かある。

これにより、Ｌ　ＡＮ通信方式におけるセキ、ｊ−リテ
ィ問題の１つが解決される。

さらに、秘匿通信を行う端末装置間で、前記の如き秘匿
通信のみを行うと、盗聴用端末装置はこれらの端末装置
間の通信回数の不自然な少なさから、秘匿通信の存在を
察知することができる。しかし、ダミーデータによる通
常通信を挿入させることにより、前述の不自然さを解消
し、ごれにより秘匿通信の安全性がまずまず向−トする
。

盗聴用端末装置、 情報処理部、 送信部、 誤り検査符号生成部、 誤り検査符号修飾部、 送・受信制御部、 誤り検査符号検査部、 擬似的誤り検査符号検出部、 受信部、 ダミーデータ出力部。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の発明原理図、 第２図は本発明の一実施例の構成ブロック図、第３図は
り、　Ａ　Ｎ用の送信フレームの例、第４図は従来のＬ
　Ａ　Ｎの一例を示す。 特許出願人　　　富士通株式会社 代理人弁理士　　山　谷　晧　榮 １−伝送路、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）送信データを送信フレーム化する送信手段（１０
   ２）と、伝送誤りのチェックに用いる誤り検査符号を生
   成する誤り検査符号生成手段（１０３）と、伝送路への
   送信と受信を行う送・受信制御手段（１０５）と、伝送
   誤りをチェックする誤り検査符号検査手段（１０６）を
   具備する複数の装置が、伝送路を共用するＬＡＮ通信方
   式において、 秘匿通信を行う相互の装置に、 送信フレームに付与する誤り検査符号に修飾を施す誤り
   検査符号修飾手段（１０４）と、受信フレームの誤り検
   査符号の誤りが秘匿通信用の擬似的誤り検査符号である
   ことを検出する擬似的誤り検査符号検出手段（１０７）
   を具備し、 予め取り決めた擬似的誤り検査符号を用いることにより
   、秘匿通信を行う端末装置間以外の装置に秘匿通信の存
   在を察知させないようにしたことを特徴とするＬＡＮセ
   キュリティ通信方式。
2. （２）前記秘匿通信を行う装置に、 ダミーデータ出力手段（１０９）を具備し、秘匿通信の
   他にダミーデータによる通常通信を挿入することにより
   、秘匿通信の存在をさらに不明確にする請求項（１）記
   載のＬＡＮセキュリティ通信方式。