TWI274487B - Password device and method, password system - Google Patents
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Description
1274487 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明有關於密碼裝置及方法,以及密碼系統。特別 是使用於,爲了減低在於網路網路上之由外部所攻擊所致 之資訊之盜取或塗改等之情形而實施資訊之密碼化/解碼 之裝置及方法而很合宜者。 【先前技術】 如果在於獨立台單獨使用個人電腦時,個人電腦之內 部之資訊之被盜取,或被塗改,被破壞之危險性不多。惟 將個人電腦連接於網路等之網路時,即由於該交換(接· 送)之資訊係由於在於很多之網路中被發送,所以在其中 被盜取或塗改等之危險性即一下子增加。 爲了解決此問題之一措致,而有資訊之密碼化,詳述 之,在於送訊側之個人電腦將資訊密碼化之後送至對方, 而在於受訊(接受)側之個人電腦予以解碼利用,採用此 方式時,就在於網路之中途被盜聽之時,由於資訊被密碼 化,所以資訊之內容本身之被盜取之可能性變少,又被塗 改之缺點也會減低。 惟’爲了利用密碼,須要將該欲密碼通訊之終端機之 全部地安裝密碼軟體,並且須做種種設定。惟將被連接各 種終端機之網路係,除了網路之外也存在企業內之LAN ( Local Area Net Work)(區域網路)。在該LAN內即存在 有:印表機或傳真等等物理的不能安裝密碼軟體之終端機 -5- (2) 1274487 ,或印表機伺服器或資料庫伺服器等等爲了動作之安定上 等之問題,不適合安裝多餘之軟體之終端機,不具備0S (作業系統),而做爲單純之網路終端機之功能之終端機 。因此通常在於企業內區域網路(下面稱企業內LAN )中 欲利用密碼係有困難。 惟很多之LAN係連接於網路上,以資視其必要,從 LAN內之個人電腦對於網路存取,實施資訊之取得•送出 ,惟如此將LAN連接於網際網路(Inter Net)時,就會發 生由外部之不正當侵入或攻擊而被偷取LAN內部之機密資 訊或被塗改之危險性。 於是,爲了防止不具有存取權(進入權)之第三者之 不正當的侵入於LAN起見,可以利用防火牆(Fire wali) 。按防火牆係通常將一台之伺服器使用於L AN與網路之連 接部,而在該處使專用之軟體動作而可發揮其功用。惟雖 然設置有防火牆’如果攻擊存在於網路上之保全死點而被 不正當侵入之情形仍然不少,而如被不正當侵入,由於內 部之資訊係沒有密碼化,所以會發生很容易被盜取或被塗 改之問題。 再者,以往該實施發送通流於網路之資訊之中繼機之 路由器,有很多不具備有密碼功能者,例如VPN ( Virtual Private Network )路由器係其一例。使用此VPN路由器時 ,就在於終端機上不安裝專用之密碼軟體之情形下,仍然 在於各VPN路由器之間可以實施密碼通訊。 惟,此VPN路由器乃使用於,利用網路連接複數之 - 6 - (3) 1274487 LAN而設置之,使用假想專用線上之中繼機,因此在於中 途之網路上可以將各LAN互相接•送之資訊予以密碼化, 但是具有在於LAN內無法將資訊密碼化之問題。 再者,爲了在於VPN路由器上實施密碼化起見,路由 器須要具備通訊用之IP地址。 下面使用第1圖說明此情形。 第1圖係說明表示先前之VPN路由器,以及連接於它 之個人電腦之通訊規約之階層構造之圖。 如第1圖所示,欲通訊之二台個人電腦101,102係分 別備有一個璋105,106。而做爲其中繼機之VPN路由器 103,104係分別備有二個埠(107,108) ,(109,110) 。對於VPN路由器103之各埠107,108而個別的設置有OSI 參照模式之物理層,MAC層(資料鏈層),IP-Sec。做爲 對於各埠107,108共同物而設有IP層(網路層), TCP/UDP層(傳遞層)。對於VPN路由器104之各埠109, 1 1 〇,也是同樣。 層之愈深離開使用者愈遠,相反的層愈淺愈靠近使用 者。在於各個人電腦101,102之比IP層之上位層有 TCP/UDP層及應用層(皆未圖示),以資橋接使用者所使 用之應用層與下層。 在於資料之送訊側係自上位層朝向下位層,每通過各 層地實施資料之變換,同時在於各層間附加可以使資料傳 送之用之標題。相反的在於資料之受訊側即對照對於各層 收訊地址之標題,而在於各層分別抽出必要之資料。並且 -7- (4) 1274487 被抽出之資料係交付於上位層,最後介著應用層送交至使 用者。 下面分別說明各層之功能。
TCP/UDP層乃實施規定或控制跨越複數之網路之終端 機間之資料之轉送或資料之中繼之層。對於做爲通訊對手 之送訊側與受訊側之個人電腦101,102分別分派不同之IP 地址①,⑤。使這些明確而可決定end to end之邏輯的通 訊路徑。具有二個埠(107,108) ,(109,110)之VPN 路由器103,104時之IP地址係每埠以個別的予以分派。 MAC (Media Access Control)層乃,用於保證在於 鄰接機器之結點間之可靠性高之資料傳送之層。在於製造 階段就具備分派於各機器之物理的MAC地址。在於資料送 訊側,即在於IP層而知道了(查明了)通訊對手之IP地址 時,即於據於該下位位置之MAC層而依照查明之對手之IP 地址決定將經由之下一機器(物理的連接之鄰接結果)之 收訊地址。 另一方面在於資料受訊側即,依照MAC地址認識(判 斷)爲係欲送到自己之訊息包之後,在該上位層之IP層解 析IP地址,判斷將該訊息包對於其他機器發送(轉送), 或取入於自己。 物理層係,將從上位層所交付之資料變換爲電氣訊號 或光訊號,而介著同軸電纜或光纖電纜等之傳送媒體111 實施實際之資料傳送,或在於上位層而將該經傳送媒體 111所送來之電氣訊號或光訊號變換成爲可能認識之資料 -8 - (5) 1274487 ,而將它交付於上位層之層。屬於物理層之上位層之mac 層乃依照物理層之通訊接口之方法,實施上述之處理。 IP-Sec係實施資料之密碼化處理及解碼處理之功能部 ,即,自MAC層取得將交付於IP層之資料,實施該資料之 密碼化處理,及實施例密碼之解碼處理。 使用具有此種階層構造之VPN路由器103,104而在於 個人電腦101,102間實施密碼通訊時,在於VPN路由器 103上,β卩例如在於第1之埠107受訊(接受)自一方之個 人電腦1 0 1寄送到另一方個人電腦之IP訊息包依序轉交到 IP層而予以分解。此時從訊息包中所抽出之資料乃在於 IP-Sec使之密碼化,並且依據包含於訊息包標頭中之收訊 者IP地址,參照路由器本身所具備之選路表(routing table)來決定下一個轉送結點。自IP層到分理層地再度組 合訊息包,從第2之璋108送出。 從VPN路由器103之第2之埠108輸出之密碼化訊息包 乃,由VPN路由器104之第1埠109所接受(受訊)。VPN 路由器1 04乃將所受訊之密碼化訊息包依序轉交到IP層而 予以分解。而在於IP-Sec將從訊息包中抽出之資料予以解 碼,並且依據包含於訊息包標頭之收訊者IP地址,參照路 由器本身所具備之選路表,決定下一個轉送結點,從IP層 到物理層地再度組合訊息包,經第2之埠1 1 0送出。 從此第2之埠1 1 〇所輸出之IP訊息包係由個人電腦1 〇2 所接受(受訊)。該被受訊之IP訊息包係介著物理層, MAC層,IP層,而依序轉交至上位層後被分解,最後介著 1274487 (6) 不圖示之應用層用將資料交付於使用者。由上述之程序, 雖然個人電腦101,102不具備密碼軟體,仍然在於VPN路 由器103,104實施密碼通訊。 第1圖所示之系統之情形時,在於VPN路由器1 03, 104之兩側有不同之網路之存在(具有個人電腦101之網路 A,及具有個人電腦102之網路B )。而這些之聚合而構成 網路。因此對於各網路別地分別分派不同之網路地址。所 以在這些不同之網路間執行選路(路徑之選擇,有時做訊 息包之廢棄,訊息包之分割成統合等等)之VPN路由器 103,104也必須具備不同之IP地址。因此具有須要實施煩 雜之地址設定作業之問題存在。 再者,在於VPN路由器103,104中,通常連接於第1 之埠107,109之網路與連接於第2之埠108,110之網路係 不同者。因而須要各埠別地設定IP地址。所以於VPN路由 器103,104上,輸出及輸入而IP地址將有所不同,所以欲 在於網路上之終端機間插入VPN發送器,或從終端機間卸 下VPN路由器時,不但需要設定VPN路由器之地址,連接 於該VPN路由器之終端機之地址之設定也須要變更,於具 有須要實施各種煩雜之作業之問題。 例如在於第1圖之例中,不連接VPN路由器103,104 之狀態地實施通訊時,由於個人電腦1 〇 1,1 〇2乃成爲存在 於同一網路內,所以網路地址都是同一地址’由而在於個 人電腦1 〇 1,1 02間可能直接通訊。此時從個人電腦1 01送 訊至個人電腦1 02之訊息包之IP地址即成爲如第2圖(a ) -10- (7) 1274487 所示者。換言之,對於送訊側之個人電腦1 Ο 1之送訊者IP 地址①,與受訊側之個人電腦1 02之收訊者IP地址⑥之網 路地址即設定同樣之網路地址A就可以。 相對的,在於個人電腦1 0 1與個人電腦1 02之間插入 VPN路由器103,104時,被送訊之訊息包之IP地址將爲如 第2圖(b )所示。換言之,個人電腦101,102係存在於不 同之網路,所以對於送訊者IP地址①及收訊者IP地址分別 設定不同之網路地址A,B才行。 如上所述,在於個人電腦101與個人電腦102之間插入 VPN路由器103,104或相反的拆下VPN路由器103,104時 ,個人電腦1 〇 1,1 02所屬之網路會改變。而配合於它的須 要變更個人電腦101,102之預設閘道(default gate way ) 地址(對於與自己不同之網路實施通訊時之收訊者IP地址 (VPN路由器103,104之璋107,110)或個人電腦101, 102之任何之一之IP地址之設定。 如上所述,在於先前之VPN路由器係,由其有無連接 而保持其透過性很困難,所以具有在於導入系統或維修時 ,需要實施很多之作業之問題。 本發明係爲了解決此問題所創作,提供一種,在於具 有不能安裝專用之密碼軟體之終端機之企業內LAN之中也 可以利用密碼,以資減少由來自外部之不正當之侵入或攻 擊而機密資訊之被盜取或塗改之危險性爲目的。 又,本發明係提供一種不需要地址設定之煩雜之作業 之下,得在於企業內LAN而可以利用密碼爲目的。 -11 - (8) 1274487 【發明內容】 本發明之密碼裝置乃,在於備有複數之埠,對於至少 一個埠,直接或間接的連接具有密碼處理功能之終端機而 構成之密碼裝置中,具有: 在於與上述具有密碼處理功能之終端機之間,終端機 藉密碼機之保全而實施資料之密碼化處理及解碼處理之密 碼化/解碼手段,及 將由上述複數之埠中之一個埠所輸入而經上述密碼化 /解碼手段而被施行密碼化處理解碼或處理之資料,不施 予選路處理後,原狀輸出於其他埠之橋接手段爲其特徵。 本發明之其他態樣乃:上述密碼化/解碼手段係,在具 有上述密碼處理功能之終端機之間,實施被密碼化之資料 之通訊,同時對於與不具有密碼處理功能之終端機之間, 爲了實施未密碼化之資料之通訊起見,實施上述密碼化處 理及上述解碼處理爲其特徵。 本發明之其他態樣乃:在於備有複數之埠,對於至少 一個埠,直接或間接的連接具有密碼處理功能之終端機而 構成之密碼裝置中,具有:對於由上述複數之埠之中之一 個璋所輸入,介著物理層及資料鍵層(data link layer) 所交付之資料施予密碼化處理或解碼處理之密碼化/解碼 手段’及將由上述密碼化/解碼手段而被密碼化處理或解 碼處理之資料,不交付於實施網路間之選路控制之網路層 (network layer)地,介著資料鏈層及物理層地由其他之 (9) 1274487 ί阜輸出地構成之橋接手段,爲其特徵者。 本發明之又一別的態樣乃:具備用於記憶關於控制上 述密碼化處理及上述解碼處理之設定資訊之設定資訊記憶 手段, 上述密碼化/解碼手段,係對照記憶於上述設定資訊 記憶手段之設定資訊,及附加於由上述一個埠所輸入之訊 息包(packet)之標題(header)資訊,而實施上述密碼 化處理及解碼處理之控制爲其特徵。 又,本發明之密碼方法乃在於具有複數之埠,對於至 少一個璋,直接或間接的連接具有密碼處理功能之終端機 而構成之密碼裝置中實施密碼化處理或解碼處理之方法中 對於由上述複數之埠中之一個埠所輸入,介著物理層 及資料鏈層所交付之資料施予密碼化處理或解碼處理,而 將該由而獲得之資料不交付於實施網路間之選路控制之網 路層地’介著資料鏈層及物理層而使之由其他之埠而輸出 爲其特徵。 又’本發明之密碼系統,其特徵爲構成:具有密碼處 理功能之終端機與申請專利範圍第1項所述密碼裝置爲介 著無線或有線之網路連接。 在本發明之其他態樣中,其特徵爲構成:在於有密碼 處理功能之終端機與不具有密碼處理功能之終端機之間, 介著無線或有線之網路而連接申請專利範圍第2項所述之 您碼裝置。 1274487 (ίο) 【實施方式】 下面依據附圖說明本發明之一實施形態。 第3圖表示適用了本實施形態之密碼裝置之密碼系統 之全體構成之圖。 第3圖中,符號1係本實施形態之密碼裝置,備有二個 埠,在於一方之埠連接有:網路印表機2,DB伺服器3, 網路終端機4等等裝置。在另一方之埠連接有集線器5。本 密碼裝置1係在於網路印表機2,DB伺服器3,網路終端機 4等之裝置與集線器5之間實施資料之中繼。 網.路印表機2係,物理的未能安裝密碼軟體之終端機 。D B伺服器3係由動作安定性等之問題而不合宜於安裝多 餘之密碼軟體之終端機。網路終端機4係不具備〇s無法使 密碼軟體動作之終端機。所以在這些終端機2〜4設爲沒有 安裝密碼軟體。 又,集線器5係於物理層中繼資料之機器。除了上述 之密碼裝置1之外,也連接無線通訊用之存取點(站)6及 桌上型個人電腦7。換言之,此時之集線器5係實施密碼裝 置1,與存取點6及桌上型個人電腦7之間之資料之中繼。 再者,在於上述存取點(存取站)6上,以無線而連 接有桌上型個人電腦8及膝上型個人電腦9。在於桌上型個 人電腦7,8及膝上型電腦9上可以安裝爲了實施資料之密 碼化及解碼化之密碼軟體,實際上以安裝有密碼軟體爲準 -14- (11) 1274487 如上所述,本實施形態之密碼裝置1係具有二個埠, 對於一方之埠而介著集線器5或存取點6而間接地連接有具 有密碼處理機能之終端機之個人電腦7〜9。又在於另一方 之埠直接連接有,網路印表機2,DB伺服器3,網路終端 機4,並且由這些密碼裝置1,網路印表機2,DB伺服器3 ,網路終端機4,集線器5,存取點6,個人電腦7〜9而構成 一個據點網路。 依上述之構成,在於沒有安裝密碼軟體之網路印表機 2,DB伺服器3及網路終端機4,及安裝有密碼軟體之個人 電腦7〜9 (這些裝置2〜4,7〜9均相當於本發明之終端機) 之間,介著密碼裝置1,集線器5及存取點6而實施資料通 訊。 此時密碼裝置1乃,在於無安裝密碼軟體之個人電腦 7〜9之間,實施被密碼化之資料之通訊,同時在於未安裝 密碼軟體之終端機2〜4之間即爲了實施沒有密碼化之資料 之通訊之用之密碼化處理及密碼之解碼處理。 例如,從桌上型電腦7對於網路印表機2送出資料而印 出時,首先使用安裝於桌上型電腦7之密碼軟體,將資料 密碼化,介著集線器5供給於密碼裝置1。接著密碼裝置j 係將接受之資料解碼之後送出網路印表機2。 又,例如,欲欲DB伺服器3所管理之資料取入於膝上 型電腦9時,DB伺服器3乃隨應於所給之要求,將該相當 之資料供給於密碼裝置1,接受此未密碼化之資料之密石馬 裝置1,乃’將該資料密碼化之後,介著集線器5及存取點 -15- (12) 1274487 6送訊至膝上型個人電腦9。膝上型個人電腦9即將所接受 之資料予以解碼,利用於所欲之處理上。 由上面之說明可以明瞭,由使用本實施形態之密碼裝 置1 ’而在於具備不能安裝專用之密碼軟體之終端機2〜4之 企業內LAN之中也可能利用密碼。 由而可以構築成爲,由來自外部之不正當侵入或攻擊 而LAN內部之機密資訊之被盜取或被塗改之危險性少之具 有安全性(保密性)之網路1 0。 再者,密碼裝置與各終端機2〜4之間雖然不能利用密 碼,惟連接這些之電纜1 1係物理的短的配線,而此部份之 由外部攻擊而實施盜取或塗改之可能性非常低,因此安全 上不會成爲問題。 第4圖表示適用了本實施形態之密碼裝置之密碼系統 之其他構成例之圖。又在此第4圖上,具有與第3圖所示之 構成要件同一之機能之構成要素係標上同一符號。 如第4圖所示,本實施形態之密碼裝置1乃,在於一方 之;t阜連接有網路(Inter Net) 20,另一'璋連接有集線益5 〇 第4圖之情形時,由密碼裝置1,集線器5,存取點6 ’ 個人電腦7〜9而構成一個據點網路。又在於網路2 0之前方 複數台連接有:第3圖所示之網路印表機2,DB伺服器3 ’ 網路終端機4等等不能安裝密碼軟體之終端機’或如個人 電腦7〜9一般之安裝有密碼軟體之個人電腦’由這些而構 成別的據點網路。 -16- (13) 1274487 第3圖所示之例乃,對於一台之密碼裝置丨連接一台裝 置,以一台之密碼裝置1專用的實施一台裝置之密碼化/解 碼處理。換言之第3圖所示之密碼裝置1係連接於安裝有密 碼軟體之個人電腦7〜9與沒有安裝密碼軟體之一台裝置之 間,對於該一台之處理終端了藉密碼化之保全(保密)。 相對的,第4圖所示之例乃,密碼裝置1係連接於安裝 有密碼軟體之個人電腦7〜9,與連接於網路20之複數台之 裝置之間。上述複數台之裝置係,如第3圖所示網路印表 機2,DB伺服器3,網路終端機等沒有安裝(載置)密碼 軟體亦可以’或如個人電腦7〜9安裝(載置)有密碼軟體 也可以,而如上述,本實施形態之密碼裝置1乃可能對於 複數台之裝置而終端該藉密碼化之保全(保密)。此時密 碼裝置1係具備有連接之裝置之數量之資料通路,對於每 一裝置分別以不同之密碼鍵來實施密碼化/解碼處理。 例如,從保全網路10內之桌上型個人電腦7而介著網 路20,對於不具備密碼軟體之外部裝置送出資料時,首先 使用載置於桌上型個人電腦7之密碼軟體將資料予以密碼 化,介著集線器5供給於密碼裝置1,接著密碼裝置1係將 接受之資料予以解碼,介著網路20送出於外部裝置。 再者,例如欲從由,於網路20之前端之不具備密碼軟 體之外部裝置所管理之資料,取入於保全網路1 〇內之膝上 型個人電腦9時,該外部裝置係將相當於隨應於要求之資 料送出於網路20。接受了此無密碼化之資料之密碼裝置1 係將該資料密碼化,介著集線器5及存取點6送訊至膝上型 -17- (14) 1274487 個人電腦9,膝上型個人電腦9係將所接受之資料予以解碼 ’利用於所欲之處理上。 另一方面,欲從保全網路1 〇內之桌上型個人電腦7而 介著網路20對於具有密碼軟體之外部裝置送出資料時,首 先使用載置於桌上型個人電腦將資料予以密碼化,介著集 線器5係給於密碼裝置丨。接著,密碼裝置丨乃,將所接受 之資料不解碼,介著網路20送出於外部裝置。外部裝置係 將接受(受訊)之資料解碼後,利用於所欲之處理。 相反的,將由網路20前方之外部裝置所密碼化之資料 ,送出於保全網路1 0內之桌上型個人電腦7時,密碼裝置1 也是將介著網路20從外部裝置所接受之資料,不解碼維持 密碼化之狀態介著集線器5供給於桌上型個人電腦7。 如上所述,在於,保全網路1 〇內之終端機7〜9,與連 接於網路20之,不具有密碼軟體之外部裝置之間,實施資 料通訊時,也至少在於保全網路1 〇之內部可以利用藉密碼 之保護。 又連接於網路20之外部裝置係載置有密碼軟體時,即 在於保全網路10之外部之網路20上也可以利用密碼。 再者,上述複數台之裝置係不一定必須介著網路2 0所 連接。直接或介著集線器連接於密碼裝置1亦可行。實施 直接連接時,該密碼裝置1即須具有二個以上之埠。 第5圖表示,適用本實施形態之密碼裝置之密碼系統 之別的構成例之圖。又在此第5圖中,具有與第3圖所示之 構成要件之同一功能之構成要件即標上了同一符號。 -18- (15) 1274487 第5圖所示之例也與第4圖之例同樣,以一台之密碼裝 置來對於複數台之裝置終端該藉密碼化之保全之例。 第5圖所示之例係,保全網路1 〇之內部之三台個人電 腦7〜9均以無線LAN連接於存取點6。存取點6係介著密碼 裝置1連接於網路20。 第6圖表示適用本實施形態之密碼裝置之密碼系統之 又一別的構成例之圖。在於上述第3圖〜第5圖乃說明,做 爲本發明之具有密碼處理功能之終端機之例子,舉出載置 有密碼軟體之個人電腦7〜9,而在於密碼裝置1與個人電腦 7〜9之間終端藉密碼化之保全之例。具有處理密碼功能之 終端機不限於此例,包含具有與密碼裝置1同樣之功能之 其他密碼裝置,表示此種情形之構成例者爲第6圖。 第6圖所示之例乃,介著路由器40A,40B及網路20連 接擬點A,B之二個擬點網路30A,30B。擬點A網路30A之 內係,由個人電腦31 A〜3 3 A及密碼裝置lA^-lAd而構成企 業內LAN。個人電腦3 1 A〜3 3 A均未安裝(載置)密碼軟體 之終端機。又密碼裝置均具有與第3圖之密碼裝 置1同樣之功能。一方之埠連接個人電腦3 1 A〜3 3 A,另一 方之埠連接路由器40A。 擬點B網路3 0B之中也同樣由個人電腦3 1B〜3 3B及密碼 裝置ΙΒ-πΙΒ^而構成企業內LAN。個人電腦31B〜33B係均 未載置密碼軟體之終端機。密碼裝置18^〜18_3均具有與 第3圖之密碼裝置1同樣之功能,一方之埠連接有個人電腦 31B〜33B。另一方之埠連接路由器40B。 -19- (16) 1274487 依上述之構成,屬於不同之擬點網路30A,30B之個 人電腦之間係介著密碼裝置1 A」,lB-rlBj實施資 料通訊。例如從在於擬點A網路3 Ο A內之個人電腦3 1 A而對 於擬點B網路3 0B內之個人電腦33 B卻送訊資料時,密碼裝 置丨人^係將由個人電腦31 A所提供之資料密碼化,而介著 路由器40A,網路20及路由器40B送訊到密碼裝置1B.3。密 碼裝置1B」係將接受之資料解碼後供給至個人電腦33B。 由而在於不同之擬點網路3 0 A,3 0B間可以利用密碼。 又,例如在於擬點網路3 0 A之內部之未載置密碼軟體 之各個人電腦31八〜33八之間係介著密碼裝置1八_1〜1八-3實施 資料通訊。例如從某一個人電腦3 1 A送資料至某一個人電 腦33A時,密碼裝置“^係將由個人電腦31A所供給之資 料密碼化,送訊至密碼裝置1 A_3,密碼裝置1八_3即將接受 之資料予以解碼供給於個人電腦3 3 A。 於據點B網路3 0B之內部也同樣,在於未載置密碼軟 體之各個人電腦31B〜33B間,係介著密碼裝置IB-^IBj實 施資料通訊。例如從某一個人電腦3 1 B對於某一個人電腦 3 3 B达貨料日寸’拾碼裝置1 B · 1係將從個人電腦3 1 B所提供之 資料密碼化,送至密碼裝置1B.3。密碼裝置IB」係將接受 之資料解碼後供給於個人電腦3 3 B。 如上所述,密碼裝置1 A-^l A_3,ΙΒ-^ΙΒο均乃,在 於未載置密碼軟體之個人電腦3 1 A〜33 A,3 1B〜3 3B之間係 實施未經密碼化之資料之通訊,同時在於具有密碼處理功 能之終端機之密碼裝置1 ,IB.^IB.3之間係爲了 -20- (17) 1274487 實施被密碼化之資料之通訊起見實施密碼化處理以及密碼 之解碼處理。 將上述之密碼裝置1 A·】〜1 A·3 ’ i38·1〜1Β·3分別連接於 個人電腦31Α〜33Α,31Β〜33Β之近傍’由而當然不同之擬 點網路30A,30Β之間,在於具有不具備密碼軟體之個人 電腦之企業內L AN之中也可能密碼。由而可以使各擬點網 路3 0A,30B成爲由外部之不正當侵入或攻擊而被盜取或 被塗改LAN內部之機密資訊之危險性少之安全之網路也。 又,上述第6圖之例係,各擬點網路3 0 A,3 0B均分別 複數的具備具有密碼處理功能之終端機(密碼裝置 lA〇〜lA_3,ΙΒ-^ΙΒο)而構成,惟構成爲,至少一方之 擬點網路係只備有一個密碼處理功能之終端機亦可以。例 如擬點網路3 0 A之內,連接一個個人電腦3 1 A及一個密碼 裝置1八_1來構成亦可行。 此時乃與第6圖所示之構成同樣的,在於不同之擬點 網路30A,30B間可以利用密碼。再者,關於擬點網路30A 之內乃藉將密碼裝置1 A_ i連接於個人電腦3 1 A之直近傍, 由而在於該擬點網路30 A之出入口與密碼裝置ΙΑ」之間, 可以利用密碼也。 再者,上述第6圖係舉:以網路2 0連接二個擬點網路 30A ’ 30B而在於各擬點網路3〇a,30B內分別具備了密碼 裝置 ΙΑ.^ΙΑ.3,ΙΒ.γΙΒ.3 及個人電腦 31A 〜33A,31B 〜33B 之例,惟本案並不侷限於此例。 例如在於一個擬點網路內具備··密碼裝置1 A - i〜1 A _3 -21 - (18) 1274487 ,lB-i〜1Β·3及個人電腦31A〜33A,31B〜33B。介者密碼裝 置1 A_3,IB.^IB.3實施未載置密碼軟體之個人電腦 3 1八〜33八,3 18〜338之間之資料之互相發,接也可以。此 時在於一個擬點網路內。至少在於密碼裝置, lBq〜1B_3之間可以利用密碼。 再者,除了上述以外,採取例如第3圖之構成中,替 代於載置有密碼軟體之個人電腦7,而使用未載置密碼軟 體及密碼裝置1,又將密碼裝置1連接於集線器5之構成亦 可以。此時,在於不能載置密碼軟體之網路印表機2,DB 伺服器3,網路終端機4等之裝置與未安裝密碼軟體之個人 電腦之間,乃可以介著連接於兩者之直近傍之密碼裝置1 而可以實施密碼通訊也。 第7圖表示在於第3圖所示之密碼系統中,在於密碼裝 置1及直接或間接地連接於密碼裝置1之DB伺服器3以及膝 上型個人電腦9之通訊規約之階層構造之圖。 第7圖所示之例乃,在於DB伺服器3未載置密碼軟體 (沒有IP-Sec ),而在於膝上型個人電腦9即載置有密碼 軟體(有IP-Sec )。在此DB伺服器3與膝上型個人電腦9之 間,連接有本實施形態之密碼裝置1。本例中假定,將由 DB伺服器3所保存之資料送至密碼裝置1,在此將資料密 碼化送至個人電腦9之利用形態者。 如第7圖所示,DB伺服器3及個人電腦9乃分別備有一 個璋31,32,而擔任中繼機之密碼裝置1係備有二個埠33 ,3 4。對於密碼裝置1之各埠3 3,3 4,個別的設有物理層 -22- (19) 1274487 及MAC層(資料鏈層),對於各埠33,34之共同之物件而 設有][P-Sec (密碼化/解碼處理功能)’ IP層(網路層)以 及TCP/UDP層(傳遞層)。如上所述地本實施形態之密碼 裝置1乃藉由IP-Sec而橋接二個埠之處具有特徵。 本案中所謂「橋接」係指該由一個埠所輸入被施行密 碼化處理或密碼處理之資料之不經過選路處理之狀況直接 原狀輸出於另一埠而言。第7圖之例係,對於從第1之埠輸 入之資料在於IP-Sec實施密碼化,而所獲得之資料在於 IP層不做選路處理(不交付於IP層)直接交付於其他埠直 接輸入乃相當於「橋接」。 如上所述,在本實施形態之密碼裝置1中,關於DB伺 服器3與個人電腦9之間之資料傳送係通過該DB伺服器3之 MAC層,物理層所送訊,由密碼裝置1之第1埠33所受訊。 被受訊之訊息包資料乃通過物理層MAC層交付於IP-Sec。 在此處施予密碼化處理。此被密碼化之訊息包資料係 通過MAC層及物理層而由第2之埠送訊而出。 由第2之璋3 4所送訊之訊息包資料係由個人電腦9所受 訊,通過物理層,MAC層而交付於IP-Sec,密碼即被解碼 ’於是被解碼之資料係通經IP層交付於不圖示之應用層。 由而雖然DB伺服器3不具備密碼軟體,仍然對於個人 電腦9可能發送(送訊)被密碼化之資料。 又,本實施形態中,IP層及TCP/UDP層乃利用於對於 密碼裝置1本身設定關於密碼化/解碼之各種資訊。例如對 於密碼裝置1設定:雖然在某終端機與某終端機之間實施 -23- (20) 1274487 密碼通訊,惟其他之終端機之間即不實施密碼通訊等之有 無密碼化/解碼處理。在於某終端機與某終端機之間廢棄 訊息包等通訊之可否。實施密碼通訊時之密碼化之水平’ 實施密碼化之時間帶,關於密碼鍵等等資訊等等時使用IP 層及TCP/CDP層。 此種設定資訊係藉IP-Sec橋接之功能而保持於記憶體 上。IP-Sec係對照保持於該記憶體之設定資訊及從埠33, 3 4所輸入之附加於訊息包之標題資訊(例如送訊者IP地址 ,收訊者IP地址)而實施密碼化/解碼處理之控制。 如上所述,在於本實施形態之密碼裝置1乃,採取之 將由一個埠輸入之資料於IP-Sec施予密碼化/解碼,而所得 之資料係不交付於IP層不施予選路處理直接轉送於其他埠 ,所以在於資料通訊時可以使之不需要密碼裝置1之IP地 址。換言之不具備IP地址而可能實施IP層之密碼化/解碼 處理。因此可以不必要對於密碼裝置1本身之煩雜之IP地 址之設定也。 又,連接於密碼裝置1之兩側之終端機係成爲屬於同 一網路內,所以密碼裝置1之輸入埠及輸入埠而不會有ϊρ 地址之變更,由而密碼裝置1之有無連接網路上無關地可 以保持ip地址之透過性。換言之’當在於網路上連接密碼 裝置1,或從網路上卸下密碼裝置1時均不必要變更連接於 該密碼裝置1之終端機之地址之設定。例如如第7圖所示, 在於D B伺服器3與個人電腦9之間插入3密碼裝置之情形, 或不插入密碼裝置1而在於DB伺服器3與個人電腦9之間, -24- (21) 1274487 直接受訊之情形,該通流於DB伺服器3與個人電腦9之間 之訊息包之IP地址乃,如第8圖所示之原狀而不變也。所 以由連接密碼裝置之有無而有變更地址設定之必要。 由而當欲導入網路系統時,或實施維修時,只將本實 施形態之密碼裝置1插入於適當之處所或只拆下就可以, 不必要實施煩雜之地址設定,由而大幅度地可以削減作業 負荷。 再者,本實施形態時,關於MAC地址也可以保持透過 性。 第9圖表示,從DB伺服器3對於個人電腦9送資料,而 在其間之密碼裝置1對於資料密碼化時之訊息包之圖。 又,第1 〇圖係表示爲了與本實施形態比較起見,在於 第1圖所示之先前技術之系統中,從一方之個人電腦1 0 1對 於另一方之個人電腦102送資料,而以其間之VPN路由器 1 03將資料密碼化時之訊息包。 第9圖(a)及第10圖(a)表示於第1之埠33,107受 訊之訊息包。第9圖(b )及第1 0圖(b )係表示由第2之埠 送訊之訊息包。 又,在於IP-Sec乃具有··只將資料部密碼化之、傳遞 模式〃,以及將訊息包全部予以密碼化,再追加新標題、、 隧道模式〃。關於送訊訊息包即分別對於該二個模式表示 之。 由第9圖可以明瞭,依本實施形態時,不只是IP地址 ,關於MAC地址亦是,第1之埠33與第2之埠34而不會有所 -25- (22) 1274487 不同。可以保持MAC地址之透過性。換言之,本實施形態 之密碼裝置1乃除了具有IP-Sec而實施資料之密碼化/解碼 處理之外,只是將從一方之埠所輸入之資料轉至另一方之 璋而已,所以在實施資料通訊時可以做到M A C地址也不要 之情形。 再者,在於上述實施形態乃,相當於0 S I參照模式之 第3層之網路層之例而舉出IP層爲例,惟此IP層乃諾貝爾 公司之網路0S所使用之通訊規約之IPX ( Inter Network Packet exchange)層也可以。又如果能使用IPSec者即其 他之通訊規約也可以。 其他,如上所述之實施形態乃顯示爲實施本發明之具 體化之一例而已,本發明並不侷限於該實施形態,並非由 而限定本發明之技術範圍。本發明乃在不逸脫其技術精神 ,或其主要特徵之下仍然可以以種種之形態地實施者。 本發明乃如上所述,在於與被導入密碼處理功能之終 端機之間終端藉密碼化之保全(保密)起見,具備實施密 碼化處理及密碼之解碼之密碼化/解碼處理手段而構成密 碼裝置,介著網路將此密碼裝置連接於終端機,所以在於 備有不能安裝專用之密碼軟體之終端機之企業內L AN之中 ,也成爲可以利用密碼,可以減低由外部來之不正當侵入 或攻擊而LAN內部之機密資訊之被盜取或塗改之危險性。 再者,本發明乃,將該被施予密碼化處理或被解碼處 理之資料不交付於網路間之選路控制之網路層地可以輸出 。所以在於資料通訊時可以使之不要密碼裝置之IP地址。 -26- (23) 1274487 又在於密碼裝置之輸入埠與輸出端口而IP地址不會有 變更,於是密碼裝置之有無連接於網路上無關地可以保持 IP地址之透過性。所以關於連接於密碼裝置之終端機之地 址設定也可以使之不必要變更。由而不需要實施地址設定 等之煩雜的作業地,在於企業內LAN而可以利用密碼也。 (產業上之利用可能性) 本發明乃,在於具備無法安裝專用之密碼軟體之終端 機之企業內LAN之中也可以利用密碼,由而可以減低來自 外部之不正當侵入或攻擊而被盜取或塗改之LAN內部之機 密資訊之危險性,而很有用者。 又,本發明係不需要實施地址設定之煩雜之作業地, 使之在企業內LAN地利用密碼而有用。 【圖式簡單說明】 第1圖表示先前之VPN路由器及連接於它之個人電腦 之通訊規約之階層構造之圖。 第2圖表示說明在於先前系統之通流於網路上之訊息 包之IP地址之圖。 第3圖表示適用了本實施形態之密碼裝置之密碼系統 之構成例之圖。 第4圖表示適用了本實施形態之密碼裝置之密碼系統 之其他構成例之圖。 第5圖表示適用了本實施形態之密碼裝置之密碼系統 -27- (24) 1274487 之又一其他構成例之圖。 第6圖表示適用了本實施形態之密碼裝置之密碼系統 之另一構成例之圖。 第7表示依本實施形態之密碼裝置,及連接於該裝置 之DB伺服器及個人電腦之通訊規約之階層構造之圖。 第8圖係說明,在於本實施形態之通流於網路上之訊 息包之IP地址之圖。 第9圖係說明在於本實施形態之通流於密碼裝置之訊 息包之MAC地址之圖。 第1 0圖係說明通流於先前之VPN路由器之訊息包之 MAC地址之圖。 [主要元件對照表] 1 密碼裝置 2 網路印表機 3 DB伺服器 4 網路終端機 5 集線器 6 存取點 7 桌上型電腦 8 桌上型電腦 9 膝上型電腦 10 安全網路 11 電纜 -28- 1274487 (25) 20 3 1 32 η勹
J J 34 1 A.i 1 Α·2 1 A_3
lB.i 1B_2 1B_3 3 1 A 3 1 B
32 A 32B 33 A 33B 30A 30B 40A 40B 101 102 103 網路 埠 埠 埠 埠 密碼裝置 密碼裝置 密碼裝置 密碼裝置 密碼裝置 密碼裝置 個人電腦 個人電腦 個人電腦 個人電腦 個人電腦 個人電腦 網路 網路 路由器 路由器 個人電腦 個人電腦 VPN路由器 (26) 1274487 (26)
104 VPN路由器 105 璋 106 埠 107 璋 108 埠 109 埠 110 璋 111 傳送媒體(電纜)
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Claims (1)
1274487 拾、申請專利範圍 1. 一種密碼裝置,在於備有複數之埠,對於至少一 個埠,直接或間接的連接具有密碼處理功能之終端機而構 成之密碼裝置中,其特徵爲具有: 在於與上述具有密碼處理功能之終端機之間,終端該 藉密碼化之保全而實施資料之密碼化處理及解碼處理之密碼 化/解碼手段,及 將由上述複數之埠中之一個埠所輸入而經上述密碼化/ 解碼手段而被施予密碼化處理或解碼處理之資料,不施予選 路(routing )處理後,原狀輸出於其他埠之橋接手段。 2. 如申請專利範圍第1項所述之密碼裝置,其中·· 上述密碼化/解碼手段係,在具有上述密碼處理功能之 終端機之間,實施被密碼化之資料之通訊,同時對於與不具 有密碼處理功能之終端機之間,爲了實施未密碼化之資料之 通訊起見,實施上述密碼化處理及上述解碼處理者。 3. —種密碼裝置,在於備有複數之埠,對於至少一個 埠’直接或間接的連接具有密碼處理功能之終端機而構成之 密碼裝置中,其特徵爲,具有: ’ 對於由上述複數之埠之中之一個璋所輸入,介著物理 層及資料鏈層(data link layer)所交付之資料施予密碼化 處理或解碼處理之密碼化/解碼手段,及 將由上述密碼化/解碼手段而被密碼化處理或解碼處理 之資料,不交付於實施網路間選路控制之網路層(network layer )地,介著資料鏈層及物理層地由其他之埠輸出地構 -31 - 1274487 成之橋接手段。 4.如申請專利範圍第3項所述之密碼裝置,其中: 具備用於記憶關於控制上述密碼化處理及上述解碼處 理之設定資訊之設定資訊記憶手段, 上述密碼化/解碼手段,係對照記憶於上述設定資訊記 億手段之設定資訊,及附加於由上述一個埠所輸入之訊息包 (packet)之標題(header)資訊,而實施上述密碼化處理 及解碼處理之控制。 5 · —種密碼方法,在於具有複數之埠,對於至少一個 埠,直接或間接的連接具有密碼處理功能之終端機而構成之 密碼裝置中實施密碼化處理或解碼處理之方法中, 其特徵爲: 對於由上述複數之埠中之一個埠所輸入,介著物理層 及資料鏈層所交付之資料施予密碼化處理或解碼處理,而將 該由而獲得之資料不交付於實施網路間之選路控制之網路層 地,介著資料鏈層及物理層而使之由其他之埠而輸出。 6. —種密碼系統,其特徵爲: 具有密碼處理功能之終端機與申請專利範圍第1項所述 密碼裝置係介著無線或有線之網路連接構成。 7 · —種密碼系統,其特徵爲: 在於具有密碼處理功能之終端機與不具有密碼處理功 能之終端機之間,介著無線或有線之網路而連接申請專利範 圍第2項所述之密碼裝置而構成。 8 ·如申請專利範圍第2項之密碼裝置,其中 1274487 上述密碼/解碼手段乃將從具有密碼處理功能之終端機 送出之已密碼化的資料,送訊至不具有密碼處理功能之其 他終端機時,解碼上述密碼化之資料,送訊至不具上述密 碼處理功能之其他終端機;將從不具有密碼處理功能之終端 機送出之未密碼化的資料,送訊至具有密碼處理功能之其 他終端機時,密碼化上述未密碼化之資料,送訊至具有上 述密碼處理功能之其他終端機。
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