(57)【要約】  アドホックネットワーク（Ａａ）の設置後に、アドホックネットワーク（Ａｂ）が設置される。ノード（Ｎｃ，Ｎｂ）は互いに通信圏内にある。ノード（Ｎｃ）は、ノード（Ｎｂ）が設置されると、ノード（Ｎａ）よりもノード（Ｎｂ）の方がノード（Ｎｃ）に近い場合がある。ノード（Ｎｃ）のデータは、ノード（Ｎｂ）、ゲートウェイ（Ｇｂ）を経由して、管理サーバ（１０１）にアップロードする方が効率的である。したがって、暗号鍵（Ｋａ）のみ保持するノード（Ｎｃ）に、アドホックネットワーク（Ａｂ）のゲートウェイ（Ｇｂ）固有の暗号鍵（Ｋｂ）を事後的に付与する。これにより、ノード（Ｎｃ）は、自律的にゲートウェイ（Ｇａ，Ｇｂ）を選択して、ノード（Ｎｃ）のデータを管理サーバ（１０１）にアップロードすることができる。
2012090332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出工程と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出工程によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断工程と、
前記判断工程によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信工程と、
前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信工程と、
前記受信工程によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項２】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出工程と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出工程によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断工程と、
前記判断工程によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信工程と、
前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信工程と、
前記受信工程によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項３】
前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバ内の前記第２の鍵を前記第１の鍵で暗号化した暗号化パケットを前記第１の鍵で復号する復号工程を実行し、
前記設定工程は、
前記復号工程によって復号された前記第２の鍵を、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項４】
前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項５】
前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を削除することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項６】
前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第２の鍵で復号できなかった場合に限り、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項７】
前記計数工程は、
前記設定工程によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記判断工程は、
前記計数工程によって計数された前記第２の鍵の設定後の成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について判断し、
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項８】
前記設定工程は、
前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする請求項７に記載の鍵設定方法。
【請求項９】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項７に記載の鍵設定方法。
【請求項１０】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項１１】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項１０に記載の鍵設定方法。
【請求項１２】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１０に記載の鍵設定方法。
【請求項１３】
前記計数工程は、
前記設定工程によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項１４】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項１３に記載の鍵設定方法。
【請求項１５】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１３に記載の鍵設定方法。
【請求項１６】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する判断工程と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項１７】
前記設定工程は、
前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする請求項１６に記載の鍵設定方法。
【請求項１８】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１６に記載の鍵設定方法。
【請求項１９】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１６に記載の鍵設定方法。
【請求項２０】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項１９に記載の鍵設定方法。
【請求項２１】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１９に記載の鍵設定方法。
【請求項２２】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数工程と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項２３】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項２２に記載の鍵設定方法。
【請求項２４】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項２２に記載の鍵設定方法。
【請求項２５】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信手段と、
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項２６】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信手段と、
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項２７】
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバ内の前記第２の鍵を前記第１の鍵で暗号化した暗号化パケットを前記第１の鍵で復号する復号手段を備え、
前記設定手段は、
前記復号手段によって復号された前記第２の鍵を、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項２５または２６に記載のノード。
【請求項２８】
前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項２５または２６に記載のノード。
【請求項２９】
前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を削除することを特徴とする請求項２５または２６に記載のノード。
【請求項３０】
前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第２の鍵で復号できなかった場合に限り、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項２５または２６に記載のノード。
【請求項３１】
前記計数手段は、
前記設定手段によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記判断手段は、
前記計数手段によって計数された前記第２の鍵の設定後の成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について判断し、
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項２５または２６に記載のノード。
【請求項３２】
前記設定手段は、
前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする請求項３１に記載のノード。
【請求項３３】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項３１に記載のノード。
【請求項３４】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項２５または２６に記載のノード。
【請求項３５】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項３４に記載のノード。
【請求項３６】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項３４に記載のノード。
【請求項３７】
前記計数手段は、
前記設定手段によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項２５または２６に記載のノード。
【請求項３８】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項３７に記載のノード。
【請求項３９】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項３７に記載のノード。
【請求項４０】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する判断手段と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項４１】
前記設定手段は、
前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする請求項４０に記載のノード。
【請求項４２】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項４１に記載のノード。
【請求項４３】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項４１に記載のノード。
【請求項４４】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項４３に記載のノード。
【請求項４５】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項４３に記載のノード。
【請求項４６】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数手段と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項４７】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項４６に記載のノード。
【請求項４８】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項４６に記載のノード。
【請求項４９】
複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバであって、
前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段と、
前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするサーバ。
【請求項５０】
複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバであって、
前記ゲートウェイの識別情報と位置情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段と、
前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記第１の鍵を使用するゲートウェイの位置情報と前記第２の鍵を使用するゲートウェイの位置情報とに基づいて、前記第２の鍵を前記ノードに送信すべきか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって送信すべきと判定された場合、前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするサーバ。
【請求項５１】
複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバであって、
前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵と他のゲートウェイ固有の鍵の使用頻度に関する履歴情報とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段と、
前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記第１の鍵を使用するゲートウェイの履歴情報と前記第２の鍵を使用するゲートウェイの履歴情報とに基づいて、前記第２の鍵を前記ノードに送信すべきか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって送信すべきと判定された場合、前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするサーバ。
【請求項５２】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードと、前記複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能であり、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段を有するサーバと、を備えるネットワークシステムであって、
前記ノードは、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記サーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する第１の送信手段と、
前記第１の送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバの前記記憶手段に記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第１の受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、を備え、
前記サーバは、
前記第１の送信手段によって送信された前記第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第２の受信手段と、
前記第２の受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とするネットワークシステム。
【請求項５３】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードと、前記複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能であり、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段を有するサーバと、を備えるネットワークシステムであって、
前記ノードは、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記サーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する第１の送信手段と、
前記第１の送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第１の受信手段と、
前記第１の受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、を備え、
前記サーバは、
前記第１の送信手段によって送信された前記第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第２の受信手段と、
前記第２の受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とするネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データを暗号化するための鍵を設定する鍵設定方法、ノード、サーバ、およびネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
アドホックネットワークは、無線通信でリンクする自己構成型のネットワークの一種である。アドホックネットワークは複数のノードにより構成される。また、アドホックネットワーク内の各ノードは、マルチホップ通信によりパケットの送受信を行う。マルチホップ通信は、互いの通信圏内に存在しないノード同士が、各ノードの通信圏内に存在する別のノードを介して通信を行う技術である。【０００３】
また、アドホックネットワークとインターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの他のネットワークとを接続する場合、ゲートウェイと呼ばれる中継機器を用いて、ネットワーク間の通信の転送が行われる。【０００４】
また、アドホックネットワークに属するノード数がある程度以上大きくなると、一つのゲートウェイでは処理が困難になる。そのような場合、ゲートウェイを複数個設けることにより、その処理を分散することが行われる。【０００５】
上述の通り、アドホックネットワークにおけるマルチホップ通信は、中継するノードが選択した経路を通して、ノード同士の通信が自律的に行われるため、各ノードの状態や通信環境によって、時々刻々と経路が変化する。複数のゲートウェイが存在するアドホックネットワークでも同様で、あるノードが他のネットワークと通信する場合、どのゲートウェイにより中継されるかは、ネットワークの状態により変化するのが一般的である。アドホックネットワークは、このような自由な経路選択による、自律性とロバスト性を持つという特徴を有している。【０００６】
一方、アドホックネットワークを利用した技術として、各家庭の電力メータに無線通信可能なノードを組み込んで、作業員が現地に出向くことなく、アドホックネットワーク経由でメータ確認などの業務を行うシステムがある。各家庭の電力の使用量などの個人情報を扱うアドホックネットワークでは、秘匿性や改ざん防止の観点からセキュアな通信を行うことが要求される。【０００７】
そこで、従来では、アドホックネットワーク内のノード間で送受信されるパケットを暗号化することで、セキュアな通信を確保することが行われている。この際、システム内で使用する暗号化用の鍵を１個として、各ノードやゲートウェイがこの鍵を保持することで、セキュアな通信を行うことが一般的に行われている。【０００８】
しかし、システム内の全ノードで共通の暗号鍵を用いた場合、万一、１個のノードが解析されて鍵が漏洩した場合、システム全体の通信の内容が漏洩する危険性がある。そのため、システム内で使用する鍵を複数にすることで、鍵漏洩時のリスクを低減することが求められている。【０００９】
また、システムへの新規ノードの初期導入時などにおいて、新規ノードは、暗号鍵が設定されるまでの間、アドホックネットワーク内の他のノードとセキュアな通信を行うことができない。このため、アドホックネットワーク経由で新規ノードに暗号鍵を自動設定することが難しく、作業員が現地に出向いて暗号鍵の設定作業を行うことがある。【００１０】
また、セキュア通信に関する先行技術として、たとえば、ブロードキャストにより通信を行うネットワークの暗号鍵を管理する技術がある（たとえば、下記特許文献１参照。）。また、アドホックネットワークにおいて通信開始時の鍵交換を安定して行うための技術がある（たとえば、下記特許文献２参照。）。また、アドホックネットワーク内の各ノードが適応ゲートウェイを選択するための技術がある（たとえば、下記特許文献３参照。）。【００１１】
また、セキュア通信に関する先行技術として、たとえば、端末が通信制御を行うのに必要な各種の通信制御情報を端末とは異なる他の通信装置を利用して認証サーバから取得する技術がある（たとえば、下記特許文献４参照。）。また、各通信端末が最寄りの通信端末と公開鍵を用いて相互認証を行うアドホックネットワークに関する技術がある（たとえば、下記特許文献５参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−３４８０７２号公報
【特許文献２】特開２００７−８８７９９号公報
【特許文献３】特開２００９−８１８５４号公報
【特許文献４】特開２００６−１３５８７４号公報
【特許文献５】特開２００７−１３３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述した従来技術では、アドホックネットワーク内の各ノードに設定する暗号鍵をゲートウェイごとに変える場合、新規ノードの初期導入時などにおいて、新規ノードが属するゲートウェイを特定することが難しいという問題があった。たとえば、新規ノードの設置場所の住所から候補となるゲートウェイを絞り込むことはできても、天候や近傍の建物との位置関係などの要因により通信状況が変化する。このため、実際にどのゲートウェイと通信可能であるかを作業員が現地に出向いて確認する必要があり、作業員の暗号鍵の設定作業にかかる作業時間および作業負荷の増大を招くという問題がある。【００１４】
また、事後的に他のアドホックネットワークのノードが通信圏内に設置された場合、他のアドホックネットワークのノードとは、使用しているゲートウェイが異なるため、暗号鍵も異なる。したがって、作業員が現地に出向いて確認する必要があり、作業員の暗号鍵の設定作業にかかる作業時間および作業負荷の増大を招くという問題がある。【００１５】
また、他のアドホックネットワークの暗号鍵が追加設定できない場合、他のアドホックネットワークのノードとは通信可能であるにもかかわらず、他のアドホックネットワーク経由で通信できないこととなる。したがって、アドホックネットワークの特徴の一つである自律的なゲートウェイの選択ができず、ロバスト性が低減することにより、通信効率の低減を招く可能性があるという問題がある。【００１６】
また、他のアドホックネットワークが撤去された場合、その暗号鍵は不要であるが、他のアドホックネットワークとの境界に位置していたノードは、いつまでも不要な暗号鍵を保持していると、そもそも不要な復号処理を行ってしまい、データ処理による負荷が増大するという問題がある。【００１７】
本発明は、１つの側面では、アドホックネットワーク内のノードが用いる暗号鍵の設定作業の効率化を図ることを目的とする。また、他の側面では、他のアドホックネットワークの新設や撤去に応じて動的に暗号鍵を追加することで、アドホックネットワークの自律性やロバスト性を維持して通信の効率化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一態様として、複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出し、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、検出されたゲートウェイごとに計数し、計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断し、前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信し、前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信し、受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する鍵設定方法、ノード、およびネットワークシステムが提案される。【００１９】
また、本発明の一態様として、複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出し、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数し、計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断し、前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信し、前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信し、受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する鍵設定方法、ノード、およびネットワークシステムが提案される。【００２０】
また、本発明の一態様として、複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数し、計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断し、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する鍵設定方法、ノード、およびネットワークシステムが提案される。【００２１】
また、本発明の一態様として、複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数し、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する鍵設定方法、ノード、およびネットワークシステムが提案される。【００２２】
また、本発明の一態様として、複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバが、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶しており、前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信し、受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記第２の鍵を抽出し、抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する鍵設定方法、サーバ、およびネットワークシステムが提案される。
【発明の効果】
【００２３】
本鍵設定方法、ノード、サーバ、およびネットワークシステムによれば、アドホックネットワーク内のノードが用いる暗号鍵の設定作業の効率化を図ることができるという効果を奏する。また、他のアドホックネットワークの新設や撤去に応じて動的に暗号鍵を追加することで、アドホックネットワークの自律性やロバスト性を維持して通信の効率化を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、ネットワークシステムの第１の例を示す説明図である。
【図２】図２は、ネットワークシステムの第２の例を示す説明図である。
【図３】図３は、ネットワークシステムの第３の例を示す説明図である。
【図４】図４は、ネットワークシステムの第４の例を示す説明図である。
【図５】図５は、ネットワークシステムの一実施例を示す説明図である。
【図６】図６は、本実施の形態にかかるネットワークシステムへのダウンストリーム型による新規ノードの導入例を示す説明図である。
【図７】図７は、実施の形態にかかるダウンストリーム型による新規ノードの導入時におけるネットワークシステムの動作例を示すシーケンス図（その１）である。
【図８】図８は、実施の形態にかかるダウンストリーム型による新規ノードの導入時におけるネットワークシステムの動作例を示すシーケンス図（その２）である。
【図９】図９は、本実施の形態にかかるネットワークシステムへのアップストリーム型による新規ノードの導入例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、新規ノードの導入時におけるネットワークシステムの動作例を示すシーケンス図である。
【図１１】図１１は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その１）である。
【図１２】図１２は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その２）である。
【図１３】図１３は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その３）である。
【図１４】図１４は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その４）である。
【図１５】図１５は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その５）である。
【図１６】図１６は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その６）である。
【図１７】図１７は、管理サーバのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、ノード等のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図１９】図１９は、暗号鍵ＤＢの記憶内容の一例を示す説明図である。
【図２０】図２０は、ノードの機能的構成例を示すブロック図である。
【図２１】図２１は、暗号鍵で暗号化された暗号化パケットのデータ構造例を示す説明図（その１）である。
【図２２】図２２は、暗号鍵で暗号化された暗号化パケットのデータ構造例を示す説明図（その２）である。
【図２３】図２３は、取得要求パケットのデータ構造例を示す説明図である。
【図２４】図２４は、ノード内の管理テーブルの記憶内容例を示す説明図（その１）である。
【図２５】図２５は、ノード内の管理テーブルの記憶内容例を示す説明図（その２）である。
【図２６】図２６は、ノード内の管理テーブルの記憶内容例を示す説明図（その３）である。
【図２７】図２７は、ノード（境界ノード）のパケット転送処理手順を示すフローチャートである。
【図２８】図２８は、図２７に示した復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図２９】図２９は、図２７に示した復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図３０】図３０は、ノードの暗号鍵追加処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図３１】図３１は、ノードの暗号鍵追加処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【図３２】図３２は、管理サーバの機能的構成例を示すブロック図である。
【図３３】図３３は、暗号化取得要求パケットの復号例を示す説明図である。
【図３４】図３４は、履歴情報の具体例を示す説明図である。
【図３５】図３５は、応答パケットのデータ構造例を示す説明図である。
【図３６】図３６は、管理サーバの鍵提供処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図３７】図３７は、図３６に示した復号処理（ステップＳ３６０２）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図３８】図３８は、管理サーバの鍵提供処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【図３９】図３９は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図４０】図４０は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【図４１】図４１は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その３）である。
【図４２】図４２は、ノードの管理テーブルＴの更新例を示す説明図（その１）である。
【図４３】図４３は、ノードの管理テーブルＴの更新例を示す説明図（その２）である。
【図４４】図４４は、ノードの鍵設定解除処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図４５】図４５は、ノードの鍵設定解除処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる鍵設定方法、ノード、サーバおよびネットワークシステムの実施の形態を詳細に説明する。アドホックネットワークとは、無線ＬＡＮのようなアクセスポイントを必要としない、無線で接続できるノード群で構成された自立分散型無線ネットワークである。なお、本明細書では、ゲートウェイ（いわゆるシンクノード）もアドホックネットワークに含まれるものとする。
【００２６】
アドホックネットワークでは、当該アドホックネットワーク内の各ノードに設定する暗号鍵を、セキュリティ等のため、ゲートウェイごとに変える場合がある。このようにゲートウェイごとに暗号鍵を変える場合、セキュリティを考慮しない（つまり暗号鍵を使用しない）アドホックネットワークや、１個の暗号鍵を全ノードが共有するアドホックネットワークでは可能であった、自律的なゲートウェイの選択が行えないという状況が発生する。そのため、アドホックネットワークの特徴の一つであるロバスト性が低減することにより、通信効率の低減を招く可能性がある。
【００２７】
本実施の形態では、アドホックネットワークの自律性やロバスト性を担保するため、複数のアドホックネットワークの境界に位置するノードに、各アドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の暗号鍵をそれぞれ付与する。その際、一方の暗号鍵がすでに付与されており、他方の暗号鍵がまだ付与されていない場合に、境界に位置するノードが、他方の暗号鍵をセキュアかつ自動的に取得する。
【００２８】
また、必要に応じて、他方の暗号鍵の付与が妥当か否かも判断し、妥当であれば、境界に位置するノードの他方の暗号鍵をセキュアかつ自動的に取得する。これにより、境界に位置するノードは、自律的にゲートウェイが選択可能となり、アドホックネットワークの通信効率の向上を図ることができる。以下、図面を用いて説明する。
【００２９】
図１は、ネットワークシステムの第１の例を示す説明図である。図１では、管理サーバ１０１とゲートウェイＧａがネットワークＮＷ１を介して通信可能とする。図１では、説明を単純化するため、ゲートウェイ数を１個、ノード数を２個とする。アドホックネットワークＡａを構成するゲートウェイＧａおよびノードＮａ，Ｎｃは、ゲートウェイＧａ固有の暗号鍵Ｋａを保持する。
【００３０】
図１のネットワークシステムでは、ゲートウェイＧａが暗号鍵Ｋａで暗号化した暗号化パケットＳＰａをブロードキャストすることで、ノードＮａは暗号化パケットＳＰａを受信する。ノードＮａは、受信した暗号化パケットＳＰａを暗号鍵Ｋａで復号できるため、暗号化パケットＳＰａをノードＮｃに転送することで、マルチホップ通信を実現する。また、ノードＮｃも暗号化パケットＳＰａを暗号鍵Ｋａで復号する。これにより、暗号化パケットＳＰａに埋め込まれたデータが、ノードＮａ，Ｎｃに行き渡ることになる。
【００３１】
また、ノードＮａ，ＮｃからデータをゲートウェイＧａにアップロードする場合は、暗号化パケットＳＰａをゲートウェイＧａあてに送信することで、マルチホップ通信によりゲートウェイＧａに到達する。
【００３２】
図２は、ネットワークシステムの第２の例を示す説明図である。図２に示す第２の例は、図１に示したアドホックネットワークＡａの設置後に、さらに、アドホックネットワークＡｂが設置された例である。説明を単純化するため、アドホックネットワークＡｂは、１個のゲートウェイＧｂと１個のノードＮｂで構成されているものとする。ゲートウェイＧｂおよびノードＮｂは、ゲートウェイＧｂ固有の暗号鍵Ｋｂを保持する。図１の場合と同様、アドホックネットワークＡｂ内でも、暗号鍵Ｋｂで暗号化された暗号化パケットＳＰｂが流通する。
【００３３】
ここで、ノードＮｃとノードＮｂとは互いに通信圏内にあるものとする。ノードＮｃのように、複数のアドホックネットワークのノード（図２ではノードＮａ，Ｎｂ）の通信圏内にあるノードを、「境界ノード」と称す。
【００３４】
図１では、ノードＮｃの近隣ノード（通信圏内にあるノード）はノードＮａのみであるため、ノードＮｃはノードＮａと通信をおこなっていたが、図２のように、アドホックネットワークＡｂ内のノードＮｂが設置されると、ノードＮａよりもノードＮｂの方がノードＮｃに近い場合がある。このような場合は、ノードＮｃのデータは、ノードＮｂ、ゲートウェイＧｂを経由して、管理サーバ１０１にアップロードする方が効率的であるが、ノードＮｃは暗号鍵Ｋｂを保持していない。このため、ノードＮｂの方が近距離に位置しているにもかかわらず、ノードＮｃは、セキュリティ上、ノードＮａ、ゲートウェイＧａを経由して管理サーバ１０１にデータをアップロードしなければならない。
【００３５】
図３は、ネットワークシステムの第３の例を示す説明図である。図３に示す第３の例は、図２の第２の例におけるノードＮｃに、暗号鍵Ｋｂを付与した例を示している。本実施の形態では、第３の例のように、暗号鍵Ｋａのみ保持するノードＮｃに、アドホックネットワークＡｂのゲートウェイＧｂ固有の暗号鍵Ｋｂを事後的に付与しておくことで、ノードＮｃは、自律的にゲートウェイＧａ，Ｇｂを選択して、ノードＮｃのデータを管理サーバ１０１にアップロードすることができる。
【００３６】
図４は、ネットワークシステムの第４の例を示す説明図である。図４に示す第４の例は、図３の第３の例において、アドホックネットワークＡａが撤去された例を示している。アドホックネットワークＡａが撤去された場合でも、ノードＮｃにおいて暗号鍵Ｋａを残しておくと、ノードＮｃは、暗号鍵Ｋａで暗号化や復号を試みてしまう。暗号鍵Ｋａで暗号化された暗号化パケットＳＰａを送信しても、ノードＮｂでは結局破棄されてしまうため、暗号鍵Ｋａでの暗号化処理や暗号化パケットＳＰａの送信自体が無駄である。
【００３７】
したがって、本実施の形態では、第４の例のように、アドホックネットワークＡａが撤去された場合、ノードＮｃにおいて、撤去されたアドホックネットワークＡａの暗号鍵Ｋａを削除する。これにより、無駄な暗号化処理や通信処理をなくし、残されたアドホックネットワークＡｂ内の通信の効率化を図ることができる。
【００３８】
（ネットワークシステムの一実施例）
図５は、ネットワークシステムの一実施例を示す説明図である。図５において、ネットワークシステム１００は、管理サーバ１０１と、ゲートウェイＧ１〜Ｇｎと、ノードＮ１−１〜Ｎ１−ｍ１，…，Ｎｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉ，…，Ｎｎ−１〜Ｎｎ−ｍｎと、を含む構成である。
【００３９】
ネットワークシステム１００において、管理サーバ１０１とゲートウェイＧ１〜Ｇｎは、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどのネットワークＮＷ１を介して相互に通信可能に接続されている。また、ゲートウェイＧｉとノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉは、アドホックネットワークＡｉを介して接続されている（ｉ＝１，２，…，ｎ）。
【００４０】
ここで、管理サーバ１０１は、暗号鍵ＤＢ（データベース）１１０を備え、各ゲートウェイＧ１〜Ｇｎ固有の暗号鍵を管理するコンピュータである。ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵（以下、「暗号鍵Ｋｉ」という）は、ゲートウェイＧｉが属するアドホックネットワークＡｉ内のノード間で送受信されるパケットを暗号化するための鍵情報である。なお、暗号鍵ＤＢ１１０についての詳細な説明は、図１９を用いて後述する。
【００４１】
ゲートウェイＧｉは、アドホックネットワークＡｉとネットワークＮＷ１とを接続する中継機器である。ゲートウェイＧｉは、アドホックネットワークＡｉのプロトコルとネットワークＮＷ１のプロトコルの両方を理解し、アドホックネットワークＡｉとネットワークＮＷ１との間の通信の転送を行う。
【００４２】
ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉは、所定の通信圏内の他ノードとマルチホップ通信を行う無線通信装置である。アドホックネットワークＡｉでは、すべてのノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉがゲートウェイＧｉと直接通信できる必要はなく、一部のノードがゲートウェイＧｉと通信可能であればよい。
【００４３】
ネットワークシステム１００は、たとえば、各家庭の電力やガスの使用量を収集するシステムに適用することができる。具体的には、たとえば、各家庭の電力メータやガスメータに各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉを組み込むことで、アドホックネットワークＡｉ内のノード間で各家庭の電力やガスの使用量を送受信する。なお、各家庭の電力やガスの使用量は、各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉが計測してもよく、また、各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉが電力メータやガスメータから取得してもよい。
【００４４】
ゲートウェイＧｉは、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉから受信した各家庭の電力やガスの使用量を、ネットワークＮＷ１を介して電力会社やガス会社のサーバ（たとえば、管理サーバ１０１）に送信する。これにより、作業員が現地に出向くことなく電力やガスの使用量を収集することができる。
【００４５】
また、ネットワークシステム１００では、アドホックネットワークＡｉごとにゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵を用いてパケットを暗号化する。これにより、アドホックネットワークＡｉのセキュア通信（データ秘匿性、改ざん防止など）を確保する。また、アドホックネットワークＡｉごとに暗号鍵を変えることで、鍵漏洩時のリスクを低減させる。
【００４６】
なお、図５の例では、アドホックネットワークＡｉ内に１台のゲートウェイＧｉを設ける構成としたが、同一のアドホックネットワークＡｉ内に複数台のゲートウェイＧｉを設ける構成としてもよい。この場合、アドホックネットワークＡｉ内で送受信されるパケットを暗号化するための暗号鍵は、複数台のゲートウェイＧｉで共通である。
【００４７】
なお、アドホックネットワークＡｉ内の各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉにおいて、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵で暗号化された暗号化パケットは、あらかじめゲートウェイＧｉからブロードキャストされたルーティングテーブルに従って転送する。ルーティングテーブルには、転送元アドレスと転送先アドレスが規定されているため、転送元ノードからの暗号化パケットは転送先ノードに転送される。
【００４８】
また、ルーティングテーブルがない場合は、通信圏内の近隣ノードに送信される。アドホックネットワークＡｉの各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉでは、保持しているゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵で復号できなかったパケットは破棄されるため、パケット内に転送回数の上限を規定しておくことで、あて先にマルチホップ通信することができる。また、復号できなかった暗号化パケットは破棄されるが、このように復号できない暗号化パケットを受信することを、「傍受」と称す。
【００４９】
（新規ノードの導入時における暗号鍵の設定例）
つぎに、図５に示したネットワークシステム１００への新規ノードの導入時における暗号鍵の設定例について図６〜図８を用いて説明する。鍵設定処理には、ダウンストリーム型とアップストリーム型の２種類がある。ダウンストリーム型とは、新規ノードに対し上流側（ゲートウェイ）からパケットをブロードキャストすることで、鍵設定をおこなう処理である。アップストリーム型とは、新規ノードから上流側（ゲートウェイ）に対しパケットをアップロードすることで、鍵設定を行う処理である。
【００５０】
ダウンストリーム型については、図６〜図８を用いて説明する。また、アップストリーム型については、図９および図１０を用いて説明する。なお、本実施の形態では、境界ノードに対し、複数の暗号鍵を設定するが、ここでは、まず、１個の暗号鍵を設定する例について説明し、そのあとで、鍵の追加設定例について説明する。
【００５１】
図６は、本実施の形態にかかるネットワークシステム１００へのダウンストリーム型による新規ノードの導入例を示す説明図である。図６において、ネットワークシステム１００のアドホックネットワークＡｉ内に新規ノードＮｉ−ｘが導入されている。なお、図６では、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉのうち、代表としてノードＮｉ−１〜Ｎｉ−３を示している。
【００５２】
新規ノードＮｉ−ｘの導入時は、作業員ＯＰは新規ノードＮｉ−ｘがどのアドホックネットワークＡｉに属しているのかわからない。そこで、新規ノードＮｉ−ｘが近隣から傍受した、ゲートウェイＧｉからの暗号化パケットを、作業員ＯＰが使用する携帯端末ＭＴを利用して、管理サーバ１０１に送信することで、新規ノードＮｉ−ｘに設定すべき暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１に問い合わせる。これにより、適切な暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１から取得して新規ノードＮｉ−ｘに自動設定される。
【００５３】
ここで、携帯端末ＭＴは、作業員ＯＰが使用する携帯型の通信装置であり、たとえば、携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）電話機、スマートフォン、ノート型のパーソナル・コンピュータなどである。携帯端末ＭＴは、直接通信できない新規ノードＮｉ−ｘと管理サーバ１０１との間の通信を中継する。
【００５４】
図７および図８は、実施の形態にかかるダウンストリーム型による新規ノードＮｉ−ｘの導入時におけるネットワークシステム１００の動作例を示すシーケンス図である。図７のシーケンスは、たとえば、作業員ＯＰが現地（新規ノードＮｉ−ｘの設置場所）に出向くまでに行われる動作例である。図８のシーケンスは、たとえば、作業員ＯＰが現地に出向いたあとに行われる動作例である。
【００５５】
図７のシーケンスにおいて、（１）ゲートウェイＧｉは、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１に送信する。（２）管理サーバ１０１は、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵ＫｉとゲートウェイＧｉのアドレスとを関連付けて暗号鍵ＤＢ１１０に登録する。
【００５６】
（３）ゲートウェイＧｉは、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを用いて暗号化されたパケット（以下、「暗号化パケットＳＰｉ」という）をアドホックネットワークＡｉにブロードキャスト（同時通報）する。暗号化パケットＳＰｉには、たとえば、ゲートウェイＧｉのアドレスが含まれている。
【００５７】
（４）ノードＮｉ−１は、ゲートウェイＧｉからの暗号化パケットＳＰｉを通信圏内のノードＮｉ−３に送信する。（５）ノードＮｉ−３は、ノードＮｉ−１が送信した暗号化パケットＳＰｉを傍受する。（６）新規ノードＮｉ−ｘは、ノードＮｉ−３からの暗号化パケットＳＰｉを記録する。ただし、この時点では、新規ノードＮｉ−ｘは、暗号鍵Ｋｉが未設定のため、暗号化パケットＳＰｉを復号することはできない。
【００５８】
図８のシーケンスにおいて、（７）携帯端末ＭＴは、携帯電話網やインターネットなどのネットワークＮＷ２を介して管理サーバ１０１に接続する。この際、携帯端末ＭＴは、たとえば、ＳＳＬ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｓｏｃｋｅｔ  Ｌａｙｅｒ）を用いて、管理サーバ１０１と既存のセキュアな通信を行う。
【００５９】
（８）携帯端末ＭＴは、有線または無線のネットワークＮＷ３を介して新規ノードＮｉ−ｘに接続する。具体的には、たとえば、作業員ＯＰが、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）ケーブルを用いて、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとを接続することで、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとの間にネットワークＮＷ３が確立される。
【００６０】
（９）新規ノードＮｉ−ｘは、ネットワークＮＷ３を介して、図７に示した（６）において記録した暗号化パケットＳＰｉを携帯端末ＭＴに送信する。（１０）携帯端末ＭＴは、ネットワークＮＷ２を介して、新規ノードＮｉ−ｘからの暗号化パケットＳＰｉを管理サーバ１０１に送信する。
【００６１】
（１１）管理サーバ１０１は、携帯端末ＭＴからの暗号化パケットＳＰｉを復号するための暗号鍵Ｋｉを暗号鍵ＤＢ１１０の中から抽出する。具体的には、たとえば、管理サーバ１０１は、暗号鍵ＤＢ１１０の中から、暗号化パケットＳＰｉに含まれるゲートウェイＧｉのアドレスと関連付けて記憶されている暗号鍵Ｋｉを抽出する。
【００６２】
（１２）管理サーバ１０１は、ネットワークＮＷ２を介して、抽出された暗号鍵Ｋｉを携帯端末ＭＴに送信する。（１３）携帯端末ＭＴは、ネットワークＮＷ３を介して、管理サーバ１０１からの暗号鍵Ｋｉを新規ノードＮｉ−ｘに送信する。（１４）新規ノードＮｉ−ｘは、携帯端末ＭＴからの暗号鍵Ｋｉを、パケットを暗号化するための鍵に設定する。
【００６３】
このように、新規ノードＮｉ−ｘが、セキュア通信のための暗号鍵Ｋｉが未設定でも受信できるゲートウェイＧｉからの暗号化パケットＳＰｉを手掛かりに、携帯端末ＭＴを介して、管理サーバ１０１に鍵要求することで、設定すべき暗号鍵Ｋｉを取得することができる。
【００６４】
図９は、本実施の形態にかかるネットワークシステム１００へのアップストリーム型による新規ノードの導入例を示す説明図である。図９において、ネットワークシステム１００のアドホックネットワークＡｉ内に新規ノードＮｉ−ｘが導入されている。なお、図９では、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉのうち、代表としてノードＮｉ−１〜Ｎｉ−３を示している。
【００６５】
新規ノードＮｉ−ｘの導入時は、作業員ＯＰは新規ノードＮｉ−ｘがどのアドホックネットワークＡｉに属しているのかわからない。そこで、本実施の形態では、作業員ＯＰが使用する携帯端末ＭＴを利用して、新規ノードＮｉ−ｘに設定すべき暗号鍵Ｋｉの取得要求を、アドホックネットワークＡｉにアップロードする。このとき、ゲートウェイＧｉは、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１にアップロードする。そして、新規ノードＮｉ−ｘは、管理サーバ１０１にアップロードされた暗号鍵Ｋｉを、携帯端末ＭＴを介して管理サーバ１０１から取得して、新規ノードＮｉ−ｘに自動設定する。以下、新規ノードＮｉ−ｘの導入時におけるネットワークシステム１００の動作例について説明する。
【００６６】
図１０は、新規ノードの導入時におけるネットワークシステム１００の動作例を示すシーケンス図である。図１０のシーケンスにおいて、（１）携帯端末ＭＴは、ネットワークＮＷ２を介して管理サーバ１０１に接続する。この際、携帯端末ＭＴは、たとえば、ＳＳＬを用いて、管理サーバ１０１と既存のセキュアな通信を行う。
【００６７】
（２）携帯端末ＭＴは、有線または無線のネットワークＮＷ３を介して新規ノードＮｉ−ｘに接続する。具体的には、たとえば、作業員ＯＰが、ＵＳＢケーブルを用いて、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとを接続することで、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとの間にネットワークＮＷ３が確立される。
【００６８】
（３）新規ノードＮｉ−ｘは、携帯端末ＭＴとの接続を検知すると、アドホックネットワークＡｉ内でマルチホップ通信により送受信されるパケットを暗号化するための鍵の取得要求をアドホックネットワークＡｉにブロードキャストする。ここでは、鍵の取得要求が、新規ノードＮｉ−ｘの通信圏内に存在するノードＮｉ−３に送信される。
【００６９】
（４）ノードＮｉ−３は、新規ノードＮｉ−ｘからの鍵の取得要求を通信圏内のノードＮｉ−１に送信する。（５）ノードＮｉ−１は、ノードＮｉ−３からの鍵の取得要求を通信圏内のゲートウェイＧｉに送信する。この結果、新規ノードＮからの鍵の取得要求がアドホックネットワークＡｉ内のゲートウェイＧｉに転送される。
【００７０】
（６）ゲートウェイＧｉは、新規ノードＮｉ−ｘからの鍵の取得要求を受信すると、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１に送信する。（７）管理サーバ１０１は、ネットワークＮＷ２を介して、ゲートウェイＧｉからのゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを携帯端末ＭＴに送信する。
【００７１】
（８）携帯端末ＭＴは、ネットワークＮＷ３を介して、管理サーバ１０１からのゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを新規ノードＮｉ−ｘに送信する。（９）新規ノードＮｉ−ｘは、携帯端末ＭＴからの暗号鍵Ｋｉを、パケットを暗号化するための鍵に設定する。
【００７２】
なお、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとの接続は、新規ノードＮｉ−ｘに対する暗号鍵Ｋｉの設定が終了するまで維持する。また、暗号鍵Ｋｉの設定が終了して携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとの接続を切断すると、携帯端末ＭＴの中から暗号鍵Ｋｉが自動で削除されるようにしてもよい。これにより、携帯端末ＭＴの紛失時などにおけるリスクを低減させることができる。
【００７３】
このように、新規ノードＮｉ−ｘの導入時では、作業員ＯＰの携帯端末ＭＴを介して、新規ノードＮｉ−ｘと管理サーバ１０１との一時的な通信路を確立することができる。また、新規ノードＮｉ−ｘからブロードキャストされた鍵の取得要求がゲートウェイＧｉに転送された結果、ゲートウェイＧｉから管理サーバ１０１に送信された暗号鍵Ｋｉを、携帯端末ＭＴを介して管理サーバ１０１から新規ノードＮｉ−ｘに提供することができる。これにより、新規ノードＮｉ−ｘに設定すべき暗号鍵Ｋｉを容易に取得することができ、新規ノードＮｉ−ｘが用いる暗号鍵Ｋｉの設定作業の効率化を図ることができる。
【００７４】
（ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例）
つぎに、ネットワークシステムの詳細な構成を例に挙げて、暗号鍵の追加例について、図１１〜図１６を用いて具体的に説明する。
【００７５】
図１１は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その１）である。図１１の状態（Ａ）において、管理サーバ１０１とゲートウェイＧ１は、ネットワークＮＷ１を介して通信可能である。図１１では、アドホックネットワークＡ１は、ゲートウェイＧ１およびノードＮ１−１〜ノードＮ１−４，Ｎｘで構成されている。ゲートウェイＧ１およびノードＮ１−１〜ノードＮ１−４，Ｎｘは、上述したダウンストリーム型またはアップストリーム型により、ゲートウェイＧ１固有の暗号鍵Ｋ１を保持する。
【００７６】
アドホックネットワークＡ１では、送信元（ゲートウェイＧ１およびノードＮ１−１〜ノードＮ１−４，Ｎｘのいずれか）が暗号鍵Ｋ１で暗号化した暗号化パケットＳＰ１は、マルチホップ通信される。暗号化パケットＳＰ１を受け取ったノードＮ１−１〜ノードＮ１−４，Ｎｘは、暗号化パケットＳＰ１が暗号鍵Ｋ１で復号できた場合に暗号化パケットＳＰ１を近隣ノードに転送することで、暗号化パケットＳＰ１のマルチホップ通信を実現する。
【００７７】
図１２は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その２）である。図１２は、図１１の状態（Ａ）の次状態（Ｂ）を示している。具体的には、図１２の状態（Ｂ）は、図１１の状態（Ａ）のあと、アドホックネットワークＡ２が設置された状態を示している。アドホックネットワークＡ２は、ゲートウェイＧ２およびノードＮ２−１〜ノードＮ２−３で構成されている。ゲートウェイＧ２およびノードＮ２−１〜ノードＮ２−３は、上述したダウンストリーム型またはアップストリーム型により、ゲートウェイＧ２固有の暗号鍵Ｋ２を保持する。
【００７８】
アドホックネットワークＡ２では、送信元（ゲートウェイＧ２およびノードＮ２−１〜ノードＮ２−３のいずれか）が暗号鍵Ｋ２で暗号化した暗号化パケットＳＰ２は、マルチホップ通信される。暗号化パケットＳＰ２を受け取ったノードＮ２−１〜ノードＮ２−３は、暗号化パケットＳＰ２が暗号鍵Ｋ２で復号できた場合に暗号化パケットＳＰ２を近隣ノードに転送することで、暗号化パケットＳＰ２のマルチホップ通信を実現する。なお、ノードＮｘは、アドホックネットワークＡ１内のノードであるが、アドホックネットワークＡ２内のノードＮ２−２の通信圏内にあるものとする。
【００７９】
図１３は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その３）である。図１３は、図１２の状態（Ｂ）の次状態（Ｃ）を示している。
【００８０】
（１）ノードＮｘは、アドホックネットワークＡ２内のノードＮ２−２の通信圏内にあるため、ノードＮ２−２からの暗号化パケットＳＰ２を傍受することになる。傍受した暗号化パケットＳＰ２のヘッダは、暗号化されていないため、ノードＮｘは、暗号化パケットＳＰ２のヘッダからゲートウェイＧ２のアドレスを特定する。ノードＮ２−１〜Ｎ２−３が生成した暗号化パケットＳＰ２は、ゲートウェイＧ２のアドレスがあて先として記述されている。
【００８１】
また、ゲートウェイＧ２が生成した暗号化パケットＳＰ２は、ゲートウェイＧ２のアドレスが送信元として記述されており、あて先にはブロードキャストアドレスが記述されている。したがって、暗号化パケットＳＰ２のあて先がブロードキャストアドレスの場合は送信元アドレス、暗号化パケットＳＰ２のあて先がブロードキャストアドレスでない場合はあて先アドレスから、ゲートウェイＧ２のアドレスを検出することができる。
【００８２】
（２）そして、ノードＮｘは、暗号化パケットＳＰ２の復号の失敗数（傍受回数）と成功数（正常受信回数）を、検出されたゲートウェイごとに計数する。失敗数と成功数の計数は、一定期間ごとにおこなう。この場合、一定期間経過後、失敗数と成功数はリセットされる。また、失敗数と成功数の計数は、一定期間で区切らず、無制限に累積することとしてもよい。
【００８３】
図１４は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その４）である。図１４は、図１３の状態（Ｃ）の次状態（Ｄ）を示している。状態（Ｄ）では、境界ノードＮｘは、状態（Ｃ）での失敗数と成功数（少なくとも失敗数）にしたがって、暗号化パケットＳＰ１ｘをゲートウェイＧ１あてに送信する。たとえば、失敗数があらかじめ設定しておいたしきい値以上となった場合に、境界ノードＮｘは、暗号化パケットＳＰ１ｘをゲートウェイＧ１あてに送信する。
【００８４】
暗号化パケットＳＰ１ｘは、図１３の（２）で特定されたゲートウェイＧ２のアドレスと、ゲートウェイＧ２固有の暗号鍵Ｋ２の取得要求情報と、を含むデータを、ノードＮｘにおいて暗号鍵Ｋ１で暗号化した暗号化パケットである。暗号化パケットＳＰ１ｘは、アドホックネットワークＡ１内でマルチホップ通信されるため、ゲートウェイＧ１に到達する。
【００８５】
管理サーバ１０１は、ゲートウェイＧ１から暗号化パケットＳＰ１ｘを受信すると、暗号鍵ＤＢ１１０内の暗号鍵Ｋ１で暗号化パケットＳＰ１ｘを復号する。これにより、ゲートウェイＧ２のアドレスと、ゲートウェイＧ２固有の暗号鍵Ｋ２の取得要求情報が得られる。管理サーバ１０１は、取得要求情報を確認すると、ゲートウェイＧ２のアドレスを手がかりにして暗号鍵ＤＢ１１０からゲートウェイＧ２固有の暗号鍵Ｋ２を抽出する。
【００８６】
図１５は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その５）である。図１５は、図１４の状態（Ｄ）の次状態（Ｅ）を示している。状態（Ｅ）では、図１４の状態（Ｄ）においてノードＮｘが取得要求している暗号鍵Ｋ２が抽出されたため、管理サーバ１０１は、ノードＮｘに、暗号鍵Ｋ２を暗号鍵Ｋ１で暗号化した暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）を送信する。暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）は、ネットワークＮＷ１、ゲートウェイＧ１を経由して、最終的にノードＮｘに到達する。
【００８７】
なお、途中経路のゲートウェイＧ１，ノードＮ１−１，Ｎ１−３でも、暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）を復号できるため、暗号鍵Ｋ２を取得できるが、データ処理および通信処理のオーバーヘッドを防止するため、暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）の転送だけおこない、復号された暗号鍵Ｋ２は破棄される。具体的には、暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）のあて先（この場合はノードＮｘのアドレス）が自ノードのアドレスでない場合は、転送後に破棄するように設定しておけばよい。
【００８８】
図１６は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その６）である。図１６は、図１５の状態（Ｅ）の次状態（Ｆ）を示している。状態（Ｆ）では、状態（Ｅ）でノードＮｘは暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）を受信できたため、ノードＮｘは、暗号鍵Ｋ１で暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）を復号することで、暗号鍵Ｋ２を取り出す。そして、ノードＮｘは、復号された暗号鍵Ｋ２を、暗号鍵Ｋ１とともに、暗号化および復号をおこなうアクティブな鍵に設定する。これにより、ノードＮｘは、ノードＮ１−３からの暗号化パケットＳＰ１は、暗号鍵Ｋ１で復号でき、ノードＮ２−２からの暗号化パケットＳＰ２は、暗号鍵Ｋ２で復号することができる。また、ノードＮｘは、送信したデータを暗号鍵Ｋ１，Ｋ２でそれぞれ暗号化し、暗号化パケットＳＰ１，ＳＰ２を送信することもできる。
【００８９】
また、本例では、ノードＮｘとノードＮ１−３との距離よりも、ノードＮｘとノードＮ２−２との距離のほうが短いため、ノードＮｘは、アドホックネットワークＡ２経由で通信するのが好ましい。このような場合、ノードＮｘでは、新規追加された暗号鍵Ｋ２のみをアクティブな鍵とし、既存の暗号鍵Ｋ１を非アクティブな鍵としてもよい。また、この場合、これにより、ノードＮｘは、アドホックネットワークＡ２により通信可能となるため、通信の効率化を図ることができる。
【００９０】
また、非アクティブに設定された暗号鍵Ｋ１は、暗号鍵Ｋ２で復号できなかった暗号化パケットＳＰ１についてのみ復号することとしてもよい。この場合、復号されたデータは、ノードＮｘにおいてアクティブな鍵である暗号鍵Ｋ２で暗号化されて、暗号化パケットＳＰ２としてアドホックネットワークＡ２内に流通することとなる。
【００９１】
このように、アクティブな鍵と非アクティブな鍵を設定することで、境界ノードＮｘの配下に新規ノードを設置する場合、新規ノードには、上述したダウンストリーム型（図６〜図８）またはアップストリーム型（図９、図１０）のいずれか一方の方式により、両方の暗号鍵Ｋ１，Ｋ２ではなく、アクティブな鍵である暗号鍵Ｋ２のみが設定される。したがって、境界ノードＮｘの配下に設置されたノードには、単一の鍵が設定されるため、データ処理や通信処理の効率化を図ることができる。
【００９２】
また、非アクティブとなった暗号鍵Ｋ１は、ノードＮｘにおいて削除することとしてもよい。これにより、ノードＮｘの省メモリ化を図ることができる。さらに、ノードＮｘが解析されたとしても、暗号鍵Ｋ２のみが漏洩し、暗号鍵Ｋ１は漏洩しないため、セキュリティの向上を図ることができる。
【００９３】
なお、以下の説明において、「ノードＮ」とは、ネットワークシステム１００のアドホックネットワークＡ１〜ＡｎのいずれかのアドホックネットワークＡｉ内でマルチホップ通信によりパケットを送受信するノードを示す。また、「ノード等」とは、ネットワークシステム１００のゲートウェイＧ１〜ＧｎおよびノードＮを示す。
【００９４】
（管理サーバ１０１のハードウェア構成例）
図１７は、管理サーバ１０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。図１７において、管理サーバ１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１７０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１７０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１７０３と、磁気ディスクドライブ１７０４と、磁気ディスク１７０５と、光ディスクドライブ１７０６と、光ディスク１７０７と、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１７０８と、ディスプレイ１７０９と、キーボード１７１０と、マウス１７１１と、を備えている。また、ＣＰＵ１７０１〜マウス１７１１はバス１７００によってそれぞれ接続されている。
【００９５】
ここで、ＣＰＵ１７０１は、管理サーバ１０１の全体の制御を司る。ＲＯＭ１７０２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶している。ＲＡＭ１７０３は、ＣＰＵ１７０１のワークエリアとして使用される。磁気ディスクドライブ１７０４は、ＣＰＵ１７０１の制御に従って磁気ディスク１７０５に対するデータのリード／ライトを制御する。磁気ディスク１７０５は、磁気ディスクドライブ１７０４の制御で書き込まれたデータを記憶する。
【００９６】
光ディスクドライブ１７０６は、ＣＰＵ１７０１の制御に従って光ディスク１７０７に対するデータのリード／ライトを制御する。光ディスク１７０７は、光ディスクドライブ１７０６の制御で書き込まれたデータを記憶したり、光ディスク１７０７に記憶されたデータをコンピュータに読み取らせたりする。
【００９７】
Ｉ／Ｆ１７０８は、通信回線を通じてネットワークＮＷ１，ＮＷ２に接続され、このネットワークＮＷ１，ＮＷ２を介して他の装置（たとえば、ゲートウェイＧｉ、携帯端末ＭＴ）に接続される。Ｉ／Ｆ１７０８は、ネットワークＮＷ１，ＮＷ２と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。Ｉ／Ｆ１７０８には、たとえば、モデムやＬＡＮアダプタなどを採用することができる。
【００９８】
ディスプレイ１７０９は、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報などのデータを表示する。このディスプレイ１７０９は、たとえば、ＣＲＴ、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。
【００９９】
キーボード１７１０は、文字、数字、各種指示などの入力のためのキーを備え、データの入力を行う。また、タッチパネル式の入力パッドやテンキーなどであってもよい。マウス１７１１は、カーソルの移動や範囲選択、あるいはウィンドウの移動やサイズの変更などを行う。ポインティングデバイスとして同様に機能を備えるものであれば、トラックボールやジョイスティックなどであってもよい。なお、携帯端末ＭＴについても、図１７に示した管理サーバ１０１と同様のハードウェア構成により実現できる。
【０１００】
（ノード等のハードウェア構成例）
図１８は、ノード等のハードウェア構成例を示すブロック図である。図１８において、ノード等は、ＣＰＵ１８０１と、ＲＡＭ１８０２と、フラッシュメモリ１８０３と、Ｉ／Ｆ１８０４と、暗号化回路１８０５と、を備えている。ＣＰＵ１８０１〜暗号化回路１８０５は、バス１８００によってそれぞれ接続されている。
【０１０１】
ここで、ＣＰＵ１８０１は、ノード等の全体の制御を司る。ＲＡＭ１８０２は、ＣＰＵ１８０１のワークエリアとして使用される。フラッシュメモリ１８０３は、プログラムや暗号鍵などの鍵情報を記憶している。Ｉ／Ｆ１８０４は、マルチホップ通信によりパケットを送受信する。また、ゲートウェイＧｉのＩ／Ｆ１８０４は、通信回線を通じてネットワークＮＷ１に接続され、このネットワークＮＷ１を介して管理サーバ１０１に接続される。
【０１０２】
暗号化回路１８０５は、データを暗号化する場合に暗号鍵によりデータを暗号化する回路である。暗号化をソフトウェア的に実行する場合は、暗号化回路１８０５に相当するプログラムをフラッシュメモリ１８０３に記憶させておくことで、暗号化回路１８０５は不要となる。
【０１０３】
（暗号鍵ＤＢ１１０の記憶内容）
図１９は、暗号鍵ＤＢ１１０の記憶内容の一例を示す説明図である。図１９において、暗号鍵ＤＢ１１０は、ＩＤ、ＧＷアドレスおよび暗号鍵のフィールドを有し、各フィールドに情報を設定することで、ゲートウェイＧ１〜Ｇｎごとの鍵情報１９００−１〜１９００−ｎをレコードとして記憶している。
【０１０４】
ここで、ＩＤは、本明細書において説明上用いる各ゲートウェイＧｉの識別子である。ＧＷアドレスは、ゲートウェイＧｉのアドレスである。ＧＷアドレスとしては、たとえば、ゲートウェイＧｉのＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスやＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを用いることができる。暗号鍵は、各ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉであり、具体的には、たとえば、１２８〜２５６ビット程度のバイナリデータである。鍵情報１９００−１を例に挙げると、ゲートウェイＧ１のＧＷアドレスは『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』、暗号鍵は『暗号鍵Ｋ１』である。
【０１０５】
また、鍵情報１９００−ｉは、位置情報Ｐｉと履歴情報Ｈｉを有する。位置情報Ｐｉは、ゲートウェイＧｉの設置位置を示す情報である。たとえば、緯度経度や、ゲートウェイＧｉの設置先の住所などが挙げられる。また、履歴情報Ｈｉは、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉが他のアドホックネットワークＡｊ（ｊ≠ｉ）内のノードＮへの設定後に設定解除された回数である。設定解除とは、たとえば、非アクティブに設定された場合や、削除された場合が挙げられる。
【０１０６】
なお、暗号鍵ＤＢ１１０は、たとえば、図１７に示した管理サーバ１０１のＲＯＭ１７０２、ＲＡＭ１７０３、磁気ディスク１７０５、光ディスク１７０７などの記憶装置により実現される。暗号鍵ＤＢ１１０の記憶内容は、管理サーバ１０１がゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵ＫｉをゲートウェイＧｉから受信することで更新してもよい。また、図１７に示したキーボード１７１０やマウス１７１１を用いたユーザの操作入力により、暗号鍵ＤＢ１１０の記憶内容を更新することにしてもよい。
【０１０７】
（ノードＮの機能的構成例）
図２０は、ノードＮの機能的構成例を示すブロック図である。ノードＮは、受信部２００１と、検出部２００２と、復号部２００３と、計数部２００４と、判断部２００５と、送信部２００６と、設定部２００７と、を備えている。各機能部（受信部２００１〜設定部２００７）は、具体的には、たとえば、図１８に示したＲＡＭ１８０２、フラッシュメモリ１８０３などの記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵ１８０１に実行させることにより、または、Ｉ／Ｆ１８０４により、その機能を実現する。また、各機能部（受信部２００１〜設定部２００７）の処理結果は、特に指定する場合を除いて、ＲＡＭ１８０２、フラッシュメモリ１８０３などの記憶装置に記憶される。
【０１０８】
受信部２００１は、暗号化パケットを受信する。具体的には、ノードＮは、自ノードＮの暗号鍵Ｋｉで復号できるか否かにかかわらず、暗号化パケットを受信する。暗号鍵Ｋｉで復号できないパケットを受信した場合は、当該暗号化パケットを傍受したこととなる。
【０１０９】
検出部２００２は、受信部２００１によって受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する。暗号化パケットは、いずれかの暗号鍵Ｋｉで暗号化されているが、ヘッダ部については、暗号化されていない。ここで、暗号化パケットのデータ構造について説明する。
【０１１０】
図２１および図２２は、暗号鍵Ｋｉで暗号化された暗号化パケットＫｉのデータ構造例を示す説明図である。図２１では、一例として、ゲートウェイＧ１からブロードキャストされた暗号化パケットＳＰ１のデータ構造例を示している。また、図２２では、一例として、あるノードＮからゲートウェイＧ１への暗号化パケットＳＰ１のデータ構造例を示している。
【０１１１】
図２１および図２２において、暗号化パケットＳＰｉは、ヘッダ部２１１０とペイロード部２１２０を有する。ヘッダ部２１１０には、宛先アドレス、差出アドレス、およびホップ数が記述されている。ペイロード部２１２０には、暗号化されたデータ本体が記述されている（図２０中ハッチ部分）。ここで、宛先アドレスは、送信先のアドレスである。差出アドレスは、送信元のアドレスである。なお、ここでは宛先アドレス、差出アドレスおよびＧＷアドレスの一例として、ＭＡＣアドレスを用いて説明したが、ＩＰアドレスなどのアドレスを用いることにしてもよい。
【０１１２】
ホップ数は、暗号化パケットＳＰｉを残り何回転送するのかを示す残余の転送回数である。ゲートウェイＧｉからブロードキャストされる暗号化パケットＳＰｉのホップ数の最大値は予め設定されている。このホップ数は暗号化パケットＳＰｉの転送時にデクリメントされ、ホップ数が『０』となった暗号化パケットＳＰｉは棄却される。ここでは、暗号化パケットＳＰ１のホップ数『１０』が記述されている。
【０１１３】
図２１では、宛先アドレスとして暗号化パケットＳＰｉがゲートウェイＧｉからのブロードキャストパケットであるため宛先アドレスには、ブロードキャスト用のＭＡＣアドレス『００：００：００：００：００：００』が記述される。また、差出アドレスとして、ブロードキャスト元であるゲートウェイＧ１のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』が記述されている。
【０１１４】
また、図２２では、ゲートウェイＧ１に送るため、宛先アドレスとして、ゲートウェイＧ１のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』が記述されている。また、差出アドレスとして、送信元ノードのＭＡＣアドレス『ＡＡ：ＢＢ：ＣＣ：ＤＤ：ＣＣ：ＤＤ』が記述されている。
【０１１５】
図２０に戻り、検出部２００２は、暗号化パケットＳＰｉの宛先アドレスがブロードキャストアドレスの場合は、差出アドレスがゲートウェイＧｉのアドレスであるため、差出アドレスに記述されているアドレスをゲートウェイＧｉのアドレスとして検出する。また、暗号化パケットＳＰｉの宛先アドレスがブロードキャストアドレスの場合は、ノードＮからゲートウェイＧｉへの暗号化パケットＳＰｉであるため、宛先アドレスをゲートウェイＧｉのアドレスとして検出する。したがって、図２１および図２２の暗号化パケットＳＰｉのいずれにおいても、ゲートウェイＧ１のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』を検出することができる。
【０１１６】
復号部２００３は、受信部２００１によって受信された暗号化パケットを、保持している暗号鍵Ｋｉで復号する。暗号鍵Ｋｉが複数ある場合は、復号部２００３は、総当たりで復号してもよく、総当たりで復号中、復号できた時点で復号を終了してもよい。また、復号部２００３は、アクティブな暗号鍵Ｋｉのみ復号することとしてもよい。なお、いずれの暗号鍵Ｋｉでも復号できなかった場合は、暗号化パケットＳＰｉを傍受したこととなる。
【０１１７】
計数部２００４は、暗号化パケットＳＰｊ（ｊ≠ｉ）を暗号鍵Ｋｉで復号できなかった失敗数を、検出部２００２によって検出されたゲートウェイＧｉごとに計数する。たとえば、暗号鍵Ｋｉが設定されたノードＮにおいては、ゲートウェイＧｊのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｊを暗号鍵Ｋｉで復号しようとすると失敗する。これにより、ゲートウェイＧｊについての失敗数が１計数される。計数結果は、後述するテーブルに記録される。なお、復号に失敗した暗号化パケットＳＰｉを蓄積することで計数することとしてもよい。
【０１１８】
また、計数部２００４は、暗号化パケットＳＰｉを暗号鍵Ｋｉで復号できた成功数を、検出部２００２によって検出されたゲートウェイＧｉごとに計数する。たとえば、暗号鍵Ｋｉが設定されたノードＮにおいては、ゲートウェイＧｉのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｉを暗号鍵Ｋｉで復号すると成功する。これにより、ゲートウェイＧｉについての成功数が１計数される。この場合も、計数結果は、後述するテーブルに記録される。なお、復号に成功した暗号化パケットＳＰｉを蓄積することで計数することとしてもよい。なお、計数部２００４での計数は、一定期間ごとにおこなわれてもよく、しきい値に到達するまでおこなわれることとしてもよい。
【０１１９】
判断部２００５は、計数部２００４によって計数された計数結果に基づいて、自ノードを配下ノードとする所属ゲートウェイＧｉ以外の他のゲートウェイＧｊ（ｊ≠ｉ）固有の暗号鍵Ｋｊを取得すべきか否かを判断する。
【０１２０】
具体的には、たとえば、判断部２００５は、失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、ゲートウェイごとに判断する。鍵取得に関するしきい値とは、たとえば、一定期間内でのゲートウェイＧｉごとの復号の失敗数の上限である。例として１０００回とする。
【０１２１】
たとえば、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉが設定されているノードＮにおいて、ゲートウェイＧｊのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｊの暗号鍵Ｋｉでの復号の失敗数が一定期間内で１５８４回だったとする。この場合、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉでは、暗号化パケットＳＰｊを傍受するだけで、復号処理が無駄になる。したがって、判断部２００５は、ゲートウェイＧｊ固有の暗号鍵Ｋｊを取得すべきと判断する。このように、判断部２００５では、鍵を取得すべきか否かを、鍵取得に関するしきい値という絶対的な指標で判断することができる。
【０１２２】
また、判断部２００５は、計数部２００４によって計数された失敗数から成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、ゲートウェイＧｉごとに判断することとしてもよい。具体的には、たとえば、判断部２００５は、ゲートウェイＧｊのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｊの暗号鍵Ｋｉでの復号の失敗数から、ゲートウェイＧｉのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｉの暗号鍵Ｋｉでの復号の成功数を引いた差分を求める。
【０１２３】
判断部２００５は、この差分が、鍵取得に関するしきい値（たとえば、５００回）以上であるか否かにより、ゲートウェイＧｊ固有の暗号鍵Ｋｊを取得すべきと判断する。このように、判断部２００５では、鍵を取得すべきか否かを、失敗数から成功数を引いた差分という相対的な指標で判断することができる。
【０１２４】
送信部２００６は、判断部２００５によってしきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する。具体的には、たとえば、送信部２００６は、判断部２００５によって鍵取得に関するしきい値以上と判断された場合、ゲートウェイＧｊ固有の暗号鍵Ｋｊの取得要求を、ゲートウェイＧｉ経由で、管理サーバ１０１に送信する。ここで、取得要求について説明する。
【０１２５】
図２３は、取得要求パケットのデータ構造例を示す説明図である。図２３において、取得要求パケットＰｉｘのヘッダ部２３１０の宛先アドレスには、自ノードＮを配下とするゲートウェイＧｉのアドレスが記述されている。図２３では、ノードＮを配下とするゲートウェイＧ１のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』が記述されている。また、差出アドレスには、送信元ノードＮのＭＡＣアドレス『ＡＡ：ＢＢ：ＣＣ：ＤＤ：ＣＣ：ＤＤ』が記述されている。
【０１２６】
ペイロード部２３２０には、鍵取得要求フラグと、検出部２００２によって検出されたゲートウェイのアドレス、すなわち、ノードＮの暗号鍵Ｋｉで復号できなかった暗号化パケットＳＰｊに記述されていたゲートウェイＧｊのアドレスが記述されている。図２３では、ゲートウェイＧ２のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：５６：７８』が記述されている。取得要求パケットＰｉｘは、暗号鍵Ｋｉでペイロード部２３２０が暗号化されることで、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘとなる。図２３では、取得要求パケットＰ１ｘが暗号化されて暗号化取得要求パケットＳＰ１ｘとなる。
【０１２７】
図２０に戻り、このあと、受信部２００１は、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘに対する暗号化応答パケットを、管理サーバ１０１からゲートウェイＧｉ経由で受信することになる。暗号化応答パケットには、暗号鍵Ｋｉで暗号化された暗号鍵Ｋｊが含まれている。受信された暗号化応答パケットは、復号部２００３により暗号鍵Ｋｉで復号されることで、暗号鍵Ｋｊが取り出される。
【０１２８】
設定部２００７は、暗号鍵Ｋｊを、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する。具体的には、たとえば、暗号鍵Ｋｉと同様、アクティブな鍵に設定する。これにより、ノードＮが事後的に境界ノードＮｘになった場合、暗号鍵Ｋｉ，Ｋｊの両方の鍵を用いて暗号化と復号をおこなうことができる。したがって、アドホックネットワークＡｉ，Ａｊの両ゲートウェイＧｉ，Ｇｊを利用して通信処理をおこなうことができる。これにより、いずれか一方のアドホックネットワークと通信障害が発生しても、他方のアドホックネットワーク経由で通信することができる。
【０１２９】
また、設定部２００７は、新規追加した暗号鍵Ｋｊを暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、既存の暗号鍵Ｋｉを暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することとしてもよい。具体的には、たとえば、暗号鍵Ｋｊが新規追加されると、既存の暗号鍵Ｋｉの設定を解除、すなわち、非アクティブにすることとしてもよい。これにより、境界ノードＮｘでは、暗号鍵Ｋｉよりも復号回数が多くなると想定される暗号鍵Ｋｊがアクティブな鍵となって暗号化および復号がおこなわれる。
【０１３０】
一方、暗号鍵Ｋｉは非アクティブに設定されたため、暗号化および復号には使用されない。これにより、無駄なデータ処理や通信処理の低減化を図ることができる。また、非アクティブに設定された暗号鍵Ｋｉは削除することとしてもよい。これにより、境界ノードＮｘの省メモリ化を図ることができる。
【０１３１】
また、新規追加した暗号鍵Ｋｊを主鍵とし、既存の暗号鍵Ｋｉを副鍵としてもよい。ここで、主鍵とは、上述したアクティブな鍵であり、副鍵とは、一定の制限下でのみアクティブになる鍵である。たとえば、主鍵で復号できなかった場合に、復号をおこなうことができる鍵である。これにより、暗号化パケットＳＰｉを受信した場合、主鍵である暗号鍵Ｋｊでは復号できないため、副鍵である暗号鍵Ｋｉで復号される。そして、復号されたデータは、暗号鍵Ｋｊで暗号化されて暗号化パケットＳＰｊとして転送される。
【０１３２】
このように、鍵の主副を設定しておくことで、境界ノードＮｘの配下に新規ノードを新設する場合、当該新規ノードには、上述したダウンストリーム型（図６〜図８）またはアップストリーム型（図９および図１０）のいずれの設定方式であっても、主鍵である暗号鍵Ｋｊのみが設定される。したがって、配下の新規ノードでのデータ処理および通信のオーバーヘッドの増加防止を図ることができる。
【０１３３】
（ノードＮ内の管理テーブルの記憶内容）
つぎに、ノードＮの管理テーブルの記憶内容について説明する。管理テーブルは、図１８のＲＡＭ１８０２またはフラッシュメモリ１８０３によりその機能を実現する。管理テーブルは、鍵情報と復号成否情報を管理する。以下、図２４〜図２６を用いて説明する。
【０１３４】
図２４〜図２６は、ノードＮ内の管理テーブルの記憶内容例を示す説明図である。図２４〜図２６において、管理テーブルＴは、鍵情報と復号成否情報を有する。鍵情報は、ゲートウェイアドレス項目と、暗号鍵項目と、有効／無効フラグ項目と、を有する。ゲートウェイアドレス項目には、検出部２００２で検出されたゲートウェイのアドレスが記憶される。図２４〜図２６では、便宜上、ゲートウェイのアドレスのかわりにゲートウェイの符号を記述している。
【０１３５】
暗号鍵項目には、暗号鍵（または暗号鍵へのポインタ）が記憶されている。したがって、設定部２００７によって未設定の暗号鍵については記憶されていない。有効／無効フラグ項目には、暗号鍵がアクティブ（有効）であるか非アクティブ（無効）であるかを示すフラグが記憶される。たとえば、フラグが「２」であればアクティブ、「０」であれば非アクティブである。また、「１」は、一定の制限下でのみアクティブ（副鍵）であることを示している。
【０１３６】
ここで、図２４〜図２６において、（Ａ）は、図１１に示した状態での管理テーブルＴの記憶内容を示している。具体的には、ゲートウェイアドレスはゲートウェイＧ１のアドレス、暗号鍵はゲートウェイＧ１固有の暗号鍵Ｋ１、有効／無効フラグは「２」である。なお、（Ａ）の期間では、暗号化パケットＳＰ１が５００回正常に受信、復号できている。また、暗号化パケットＳＰ１以外の他の暗号化パケットは傍受していないため、ゲートウェイＧ１での失敗数は０回である。
【０１３７】
図２４〜図２６において、（Ｂ）は、（Ａ）以降の期間での管理テーブルＴの記憶内容を示している。アドホックネットワークＡ２が新設された影響で、ノードＮｘは、ノードＮ２−２からの暗号化パケットＳＰ２を傍受してしまう。これにより、検出部２００２によりゲートウェイＧ２のアドレスが検出されることで、ゲートウェイアドレス項目に、ゲートウェイＧ２のアドレスが書き込まれる。ただし、この時点では、まだ暗号鍵Ｋ２は取得できていないため、暗号鍵項目は復号に使用した暗号鍵Ｋ１が記憶され、有効／無効フラグ項目には「２」が記憶される。
【０１３８】
この状態で図１３に示したように通信がおこなわれると、復号成否情報で示した復号の成功数と失敗数が記憶される。具体的には、たとえば、ノードＮｘは、ゲートウェイＧ１のアドレスが記憶されている暗号化パケットＳＰ１の暗号鍵Ｋ１を用いた復号は、４８１回成功したことを示している。また、ゲートウェイＧ２のアドレスが記憶されている暗号化パケットＳＰ２の暗号鍵Ｋ１を用いた復号は、１５８４回失敗していることを示している。
【０１３９】
（Ｃ）は、（Ｂ）以降となる図１６の状態を示している。図２４〜図２６では、すでに新規追加の暗号鍵Ｋ２が取得されたため、ノードＮｘは、設定部２００７により、ゲートウェイＧ２のレコードの暗号鍵項目を、暗号鍵Ｋ１から暗号鍵Ｋ２に更新する。また、図２４では、ノードＮｘは、有効／無効フラグ項目を両方とも「２」に設定したため、設定部２００７により、両暗号鍵Ｋ１，Ｋ２をアクティブにする。
【０１４０】
また、図２５では、ノードＮｘは、設定部２００７により、暗号鍵Ｋ１の有効／無効フラグ項目を「０」に設定したため、暗号鍵Ｋ１は使用されない。また、図２６では、ノードＮｘは、設定部２００７により、暗号鍵Ｋ１の有効／無効フラグ項目を「１」に設定したため、暗号鍵Ｋ１は副鍵として使用される。
【０１４１】
（ノードＮの鍵設定処理手順）
つぎに、ノードＮの鍵設定処理について説明する。ここでは、ノードＮは、アドホックネットワークＡｉ内のノードとして、すでに暗号鍵Ｋｉが設定済みであるものとする。そして、そのあとで、アドホックネットワークＡｊが設置された場合において、境界ノードＮｘとなったノードＮの鍵設定処理手順について説明する。
【０１４２】
図２７は、ノードＮ（境界ノードＮｘ）のパケット転送処理手順を示すフローチャートである。まず、ノードＮは、受信部２００１により、暗号化パケットの受信を待ち受け（ステップＳ２７０１：Ｎｏ）、暗号化パケットを受信した場合（ステップＳ２７０１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、検出部２００２により、受信した暗号化パケットのヘッダ部２１１０からゲートウェイのアドレスを検出する（ステップＳ２７０２）。
【０１４３】
そして、ノードＮは、復号部２００３により復号処理を実行する（ステップＳ２７０３）。復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細については、図２８で説明する。ノードＮは、復号処理（ステップＳ２７０３）のあと、受信した暗号化パケットがいずれかの暗号鍵で復号できたか否かを判断する（ステップＳ２７０４）。
【０１４４】
復号できなかった場合（ステップＳ２７０４：Ｎｏ）、ノードＮは、受信した暗号化パケットを破棄して（ステップＳ２７０５）、ノードＮの鍵設定処理手順を終了する。なお、破棄せずに、復号に失敗した暗号化パケットを、計数のためにＲＡＭ１８０２やフラッシュメモリ１８０３に蓄積しておくこととしてもよい。
【０１４５】
また、ステップＳ２７０４において、いずれかの暗号鍵で復号できた場合（ステップＳ２７０４：Ｙｅｓ）、ノードＮは、受信した暗号化パケットの宛先が自ノードのアドレス（またはブロードキャストアドレス）であるか否かを判断する（ステップＳ２７０６）。受信した暗号化パケットの宛先が自ノードのアドレス（またはブロードキャストアドレス）である場合（ステップＳ２７０６：Ｙｅｓ）、ノードＮは、復号したデータに応じたデータ処理を実行して（ステップＳ２７０７）、暗号化パケットを転送する（ステップＳ２７０８）。
【０１４６】
一方、受信した暗号化パケットの宛先が自ノードのアドレス（またはブロードキャストアドレス）でない場合（ステップＳ２７０６：Ｎｏ）、ノードＮは、データ処理（ステップＳ２７０７）を実行せずに、暗号化パケットを転送する（ステップＳ２７０８）。これにより、ノードＮのパケット転送処理手順を終了する。
【０１４７】
図２８は、図２７に示した復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。この復号処理（ステップＳ２７０３）は、暗号化パケットが受信される都度、実行される処理である。また、図２８では、現在ノードＮが保持しているアクティブな暗号鍵をすべて用いて復号の成否確認をおこなう処理である。
【０１４８】
図２８において、まず、ノードＮは、未選択の暗号鍵があるか否かを判断する（ステップＳ２８０１）。未選択の暗号鍵がある場合（ステップＳ２８０１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、未選択の暗号鍵を１つ選択し（ステップＳ２８０２）、復号部２００３により、選択した暗号鍵で復号をおこなう（ステップＳ２８０３）。
【０１４９】
そして、復号に失敗した場合（ステップＳ２８０４：Ｎｏ）、ノードＮは、計数部２００４により、管理テーブルＴにおいて、ステップＳ２７０２で検出されたゲートウェイについての選択鍵での復号の失敗数を１加算して（ステップＳ２８０５）、ステップＳ２８０１に戻る。一方、復号に成功した場合（ステップＳ２８０４：Ｙｅｓ）、ノードＮは、計数部２００４により、管理テーブルＴにおいて、ステップＳ２７０２で検出されたゲートウェイについての選択鍵での復号の成功数を１加算して（ステップＳ２８０６）、ステップＳ２８０１に戻る。
【０１５０】
一方、ステップＳ２８０１において、未選択の暗号鍵がない場合（ステップＳ２８０１：Ｎｏ）、ステップＳ２７０４に移行する。これにより、復号処理（ステップＳ２７０３）を終了する。図２８に示した復号処理（ステップＳ２７０３）によれば、保持しているすべてのアクティブな暗号鍵を総当たりで用いて復号を試みることができる。したがって、計数部２００４により精度のよい計数結果を得ることができる。
【０１５１】
図２９は、図２７に示した復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。この復号処理（ステップＳ２７０３）は、暗号化パケットが受信される都度、実行される処理である。また、図２９では、現在ノードＮが保持しているアクティブな暗号鍵をすべて用いて復号の成否確認をおこなうが、復号に成功した段階で終了する処理である。なお、図２８と同一処理については、同一ステップ番号を付し、その説明を省略する。
【０１５２】
図２８と異なる点は、ステップＳ２８０６において、ノードＮが、計数部２００４により、ステップＳ２７０２で検出されたゲートウェイについての選択鍵での復号の成功数を１加算した場合（ステップＳ２８０６）、ステップＳ２７０４に移行する点である。すなわち、復号が成功した時点で、復号処理（ステップＳ２７０３）が終了する。これにより、復号が成功した後も、復号処理（ステップＳ２７０３）を継続しなくて済むため、ノードＮの復号処理（ステップＳ２７０３）の高速化を図ることができる。
【０１５３】
つぎに、ノードＮの暗号鍵追加処理について説明する。図３０では、失敗数と鍵取得に関するしきい値とによる絶対評価での暗号鍵追加処理手順を示す。一方、図３１では、失敗数から成功数を引いた差分による相対評価での暗号鍵追加処理手順を示す。
【０１５４】
図３０は、ノードＮの暗号鍵追加処理手順を示すフローチャート（その１）である。図３０において、まず、ノードＮは、所定期間が経過するのを待ち受け（ステップＳ３００１：Ｎｏ）、所定期間が経過した場合（ステップＳ３００１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、管理テーブルＴを参照して、判断部２００５により、失敗数が鍵取得に関するしきい値以上となるゲートウェイ（以下、「特定ゲートウェイ」）があるか否かを判断する（ステップＳ３００２）。
【０１５５】
失敗数が鍵取得に関するしきい値以上となる特定のゲートウェイがない場合（ステップＳ３００２：Ｎｏ）、ステップＳ３００９に移行する。一方、失敗数が鍵取得に関するしきい値以上となる特定のゲートウェイがある場合（ステップＳ３００２：Ｙｅｓ）、ノードＮは、送信部２００６により、特定ゲートウェイ固有の暗号鍵の取得要求を管理サーバ１０１に送信する（ステップＳ３００３）。
【０１５６】
このあと、管理サーバ１０１から、暗号化パケットを待ち受ける（ステップＳ３００４）。鍵が受信されていない場合（ステップＳ３００４：Ｎｏ）、ノードＮは、タイムアウトか否かを判断する（ステップＳ３００５）。タイムアウトでない場合（ステップＳ３００５：Ｎｏ）、ステップＳ３００４に戻る。タイムアウトの場合（ステップＳ３００５：Ｙｅｓ）、ステップＳ３００９に移行する。
【０１５７】
一方、ステップＳ３００４において、暗号化パケットを受信した場合（ステップＳ３００４：Ｙｅｓ）、ノードＮは、復号部２００３により、保持している暗号鍵で復号する（ステップＳ３００６）。そして、ノードＮは、復号されたデータに、提供許可フラグがあるか否かを判断する（ステップＳ３００７）。提供許可フラグがある場合（ステップＳ３００７：Ｙｅｓ）、復号されたデータには暗号鍵が含まれているため、ノードＮは、設定部２００７により、復号で得られた暗号鍵をアクティブな鍵に設定する（ステップＳ３００８）。
【０１５８】
一方、提供不可通知である場合（ステップＳ３００７：Ｎｏ）、ステップＳ３００９に移行する。ステップＳ３００９では、ノードＮは、管理テーブルＴの復号成否情報をリセットする（ステップＳ３００９）。これにより、ノードＮの暗号鍵追加処理を終了する。
【０１５９】
図３１は、ノードＮの暗号鍵追加処理手順を示すフローチャート（その２）である。図３１では、図３０と同一処理については、同一ステップ番号を付し、その説明を省略する。図３０との相違は、図３０のステップＳ３００２が、Ｓ３１０２に変わった点である。図３１では、相対評価をおこなうため、判断部２００５により、計数部２００４によって計数された失敗数から成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるゲートウェイＧｉの有無を判断することとなる。このように、図３１では、いずれのアドホックネットワークの方が復号が成功しやすいかを、相対的に判断することができるため、通信効率の優劣がつけやすいという利点がある。つぎに、管理サーバ１０１の機能的構成例について説明する。
【０１６０】
図３２は、管理サーバ１０１の機能的構成例を示すブロック図である。図３２において、管理サーバ１０１は、受信部３２０１と復号部３２０２と判定部３２０３と抽出部３２０４と暗号化処理部３２０５と送信部３２０６とを含む構成である。各機能部（受信部３２０１〜送信部３２０６）は、具体的には、たとえば、図１７に示した管理サーバ１０１のＲＯＭ１７０２、ＲＡＭ１７０３、磁気ディスク１７０５、光ディスク１７０７などの記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵ１７０１に実行させることにより、または、Ｉ／Ｆ１７０８により、その機能を実現する。
【０１６１】
また、各機能部（受信部３２０１〜送信部３２０６）の処理結果は、特に指定する場合を除いて、図１７に示した管理サーバ１０１のＲＯＭ１７０２、ＲＡＭ１７０３、磁気ディスク１７０５、光ディスク１７０７などの記憶装置に記憶される。
【０１６２】
受信部３２０１は、各ゲートウェイＧｉから暗号化パケットＳＰｉを受信する。具体的には、たとえば、受信部３２０１は、ノードＮからマルチホップ通信されてきた暗号化パケットＳＰｉを、ノードＮを配下とするゲートウェイＧｉから受信する。
【０１６３】
復号部３２０２は、受信部３２０１によって受信された暗号化パケットＳＰｉを復号する。具体的には、たとえば、暗号鍵ＤＢ１１０の暗号鍵Ｋｉを総当たりで復号を試みる。または、暗号化パケットＳＰｉの差出アドレスを手がかりとして、暗号化ＤＢ１１０から暗号鍵Ｋｉ（図３３の場合は、暗号鍵Ｋ１）を抽出し、復号することとしてもよい。そして、復号に成功した場合、ペイロード部２３２０に取得要求フラグがあれば、暗号化パケットＳＰｉは暗号化取得要求パケットＳＰｉｘであると判明する。
【０１６４】
図３３は、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの復号例を示す説明図である。暗号化取得要求パケットＳＰｉｘのヘッダ部２３１０の宛先アドレスには、管理サーバ１０１のアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ』が記述される。また、差出アドレスには、送信元となるゲートウェイＧｉ（図３３ではＧ１）のアドレスが記述される。また、ヘッダ部２３１０には、取得要求元のノードＮのアドレスが、ゲートウェイＧｉにより追加されている。図３３では、ノードＮのＭＡＣアドレス『ＡＡ：ＢＢ：ＣＣ：ＤＤ：ＣＣ：ＤＤ』が記述されている。
【０１６５】
管理サーバ１０１は、差出アドレスを手がかりとして、暗号化ＤＢ１１０から暗号鍵Ｋｉ（図３３の場合は、暗号鍵Ｋ１）を抽出する。これにより、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの復号が可能となる。図３３では、暗号鍵Ｋ１で復号が成功したため、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０から取得要求フラグを取り出すことができる。
【０１６６】
また、図３２に戻り、判定部３２０３は、受信されたパケットが取得要求パケットＰｉｘであるか否かを判定する。具体的には、判定部３２０３は、復号部３２０２で取得要求フラグが確認できた場合、取得要求パケットＰｉｘであると判定する。
【０１６７】
また、判定部３２０３は、所定の判定基準により、取得要求してきた暗号鍵Ｋｊを、取得要求元のノードＮに送信すべきか否かを判定する。具体的には、たとえば、暗号鍵ＤＢ１１０に記憶されている暗号鍵Ｋｉを使用するゲートウェイＧｉの位置情報Ｐｉと、取得要求した暗号鍵Ｋｊを使用するゲートウェイＧｊの位置情報Ｐｊとの距離が、許容範囲内であるか否かを、判定部３２０３は判断する。判定部３２０３は、許容範囲内にある場合、取得要求元のノードＮに送信すべきと判定する。
【０１６８】
また、判定部３２０３は、取得要求対象となる暗号鍵Ｋｊを使用するゲートウェイＧｊの履歴情報Ｈｊに基づいて、取得要求元のノードＮに送信すべきか否かを判定する。具体的には、たとえば、判定部３２０３は、受信部３２０１で復号された取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０に記述されているゲートウェイＧｊのアドレスの履歴情報Ｈｊを参照する。
【０１６９】
図３４は、履歴情報Ｈｊの具体例を示す説明図である。履歴情報Ｈｊには、暗号鍵Ｋｊが他の暗号鍵Ｋｉとともに設定された場合の暗号鍵Ｋｊの設定解除回数が記憶されている。設定解除回数とは、非アクティブに設定された回数である。また、削除された回数や副鍵となった回数でもよい。なお、設定解除の有無は、その都度、ノードＮから送信されることにより、履歴情報Ｈｊが更新されるものとする。
【０１７０】
ここで、図３４では、暗号鍵Ｋｉとともに設定されたときの暗号鍵Ｋｊの設定解除回数が「７」となっている。設定解除に関するしきい値が、たとえば、「１０」である場合、設定解除に関するしきい値以下となるため、判定部３２０３は、暗号鍵Ｋｊを送信すべきと判定する。一方、設定解除に関するしきい値が、たとえば、「５」である場合、設定解除に関するしきい値よりも大きくなるため、判定部３２０３は、暗号鍵Ｋｊを送信すべきでないと判定する。なお、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮから暗号鍵Ｋｊの取得要求がはじめてある場合は、暗号鍵Ｋｉについての暗号鍵Ｋｊの設定解除回数は０回であるため、かならず暗号鍵Ｋｊは送信すべきと判定される。
【０１７１】
抽出部３２０４は、取得要求対象となる暗号鍵Ｋｊを暗号鍵ＤＢ１１０から抽出する。具体的には、たとえば、抽出部３２０４は、取得要求パケットＰｉｘのヘッダ部２３１０に記述されているゲートウェイＧｊのアドレスに関連づけられている暗号鍵Ｋｊを暗号鍵ＤＢ１１０から抽出する。
【０１７２】
暗号化処理部３２０５は、暗号化ＤＢ１１０から抽出された暗号鍵Ｋｊを、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの復号に成功した暗号鍵Ｋｉで暗号化して、暗号化応答パケットを送信する。
【０１７３】
図３５は、応答パケットのデータ構造例を示す説明図である。応答パケットＲｉｘのヘッダ部３５１０の宛先アドレスは、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの差出アドレスが記述される。図３５では、ゲートウェイＧ１のアドレスが記述されている。差出アドレスには、管理サーバ１０１のアドレスが記述される。
【０１７４】
ペイロード部３５２０には、暗号鍵Ｋｊの提供許可／不許可フラグが記述される。具体的には、判定部３２０３により送信すべきと判定された場合は、提供許可フラグが設定され、送信すべきでないと判定された場合は、提供不許可フラグが設定される。また、提供許可フラグが設定された場合は、抽出部３２０４によって抽出された暗号鍵Ｋｊが記述される。図３５では、暗号鍵Ｋ２が記述されている。
【０１７５】
また、ペイロード部３５２０には、取得要求元のアドレスが記述される。図３５では、取得要求元のノードＮ（Ｎｘ）のＭＡＣアドレス『ＡＡ：ＢＢ：ＣＣ：ＤＤ：ＣＣ：ＤＤ』が記述されている。応答パケットＲｉｘは、暗号化処理部３２０５において、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの復号に成功した暗号鍵Ｋｉで暗号化される。図３５では、暗号鍵Ｋ１で暗号化される。これにより、暗号化応答パケットＳＲｉｘが生成される。
【０１７６】
送信部３２０６は、暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する。暗号化応答パケットＳＲｉｘは宛先となるゲートウェイＧｉに送信される。ゲートウェイＧｉは、暗号化応答パケットＳＲｉｘの差出アドレスをゲートウェイＧｉのアドレスに付け替え、宛先アドレスをブロードキャストアドレスに付け替える。これにより、暗号化応答パケットＳＲｉｘは、アドホックネットワークＡｉに送信される。
【０１７７】
なお、ノードＮでは、暗号化応答パケットＳＲｉｘを暗号鍵Ｋｉで復号し、提供許可フラグがあれば（ステップＳ３００７：Ｙｅｓ）、ペイロード部３５２０に記述されている暗号鍵Ｋｊがアクティブに設定されることになる。一方、提供不許可フラグであれば（ステップＳ３００７：Ｎｏ）、暗号鍵Ｋｊが記述されていないため、暗号鍵Ｋｊは設定されないことになる。
【０１７８】
（管理サーバ１０１の鍵提供処理手順）
図３６は、管理サーバ１０１の鍵提供処理手順を示すフローチャート（その１）である。図３６では、位置情報Ｐｉおよび履歴情報Ｈｊを用いない処理手順を示している。まず、管理サーバ１０１は、暗号化パケットの受信を待ち受け（ステップＳ３６０１：Ｎｏ）、暗号化パケットが受信された場合（ステップＳ３６０１：Ｙｅｓ）、管理サーバ１０１は、復号部３２０２により、復号処理を実行する（ステップＳ３６０２）。復号処理（ステップＳ３６０２）の詳細については図３７で説明する。
【０１７９】
このあと、復号に成功した場合は、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、復号されたパケットに取得要求フラグがあるか否かを判定する（ステップＳ３６０３）。取得要求フラグがない場合（ステップＳ３６０３：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、ペイロード部２１２０に応じたデータ処理を実行する（ステップＳ３６０４）。これにより、鍵提供処理を終了する。
【０１８０】
一方、取得要求フラグである場合（ステップＳ３６０３：Ｙｅｓ）、そのパケットは、取得要求パケットＰｉｘであることが判明する。したがって、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、取得要求対象となる暗号鍵Ｋｊを抽出する（ステップＳ３６０５）。そして、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５により、抽出された暗号鍵Ｋｊを、復号処理（ステップＳ３６０２）で復号できた暗号鍵Ｋｉで暗号化することで、暗号化応答パケットＳＲｉｘを生成する（ステップＳ３６０６）。このあと、管理サーバ１０１は、送信部３２０６により、暗号鍵Ｋｊを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ３６０７）。これにより、鍵提供処理を終了する。
【０１８１】
図３７は、図３６に示した復号処理（ステップＳ３６０２）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。まず、ゲートウェイＧｉの「ｉ」を「ｉ＝１」で初期化する（ステップＳ３７０１）。そして、暗号鍵ＤＢ１１０の中のゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを用いて、ステップＳ３６０１において受信された暗号化パケットＳＰｉを復号する（ステップＳ３７０２）。
【０１８２】
このあと、暗号化パケットＳＰｉの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ３７０３）。ここで、暗号化パケットＳＰｉの復号に成功した場合（ステップＳ３７０３：Ｙｅｓ）、図３６に示したステップＳ３６０３に移行する。
【０１８３】
一方、暗号化パケットＳＰｉの復号に失敗した場合（ステップＳ３７０３：Ｎｏ）、ゲートウェイＧｉの「ｉ」をインクリメントして（ステップＳ３７０４）、「ｉ」が「ｎ」より大きいか否かを判断する（ステップＳ３７０５）。
【０１８４】
ここで、「ｉ」が「ｎ」以下の場合（ステップＳ３７０５：Ｎｏ）、ステップＳ３７０２に戻る。一方、「ｉ」が「ｎ」より大きい場合（ステップＳ３７０５：Ｙｅｓ）、エラー処理を実行して（ステップＳ３７０６）、管理サーバ１０１の一連の処理を終了する。これにより、暗号化パケットＳＰｉを復号することができる。
【０１８５】
図３８は、管理サーバ１０１の鍵提供処理手順を示すフローチャート（その２）である。図３６では、位置情報Ｐｉまたは／および履歴情報Ｈｊを用いた処理手順を示している。なお、図３６と同一処理については同一ステップ番号を付し、その説明を省略する。図３６との相違は、ステップＳ３６０３：ＹｅｓとステップＳ３６０５との間に、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）を追加した点である。以下、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細について、図３９〜図４１を用いて説明する。
【０１８６】
図３９は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その１）である。図３９では、位置情報Ｐｉを用いた処理手順を示している。まず、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘを送信したゲートウェイＧｉの位置情報Ｐｉと、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０にアドレスが記述されているゲートウェイＧｊの位置情報Ｐｊを抽出する（ステップＳ３９０１）。
【０１８７】
つぎに、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、位置情報Ｐｉ，Ｐｊ間の距離が許容範囲であるか否かを判定する（ステップＳ３９０２）。許容範囲内である場合（ステップＳ３９０２：Ｙｅｓ）、図３６のステップＳ３６０５に移行する。
【０１８８】
一方、許容範囲外である場合（ステップＳ３９０２：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５および送信部３２０６により、提供不許可フラグを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ３９０３）。これにより、ゲートウェイＧｉ，Ｇｊ間の距離が近距離であると保証された場合に限り、暗号鍵Ｋｊを提供することができる。
【０１８９】
図４０は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その２）である。図４０では、履歴情報Ｈｊを用いた処理手順を示している。まず、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０にアドレスが記述されているゲートウェイＧｊの履歴情報Ｈｊを抽出する（ステップＳ４００１）。
【０１９０】
つぎに、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、履歴情報Ｈｊ内の設定解除回数が許容範囲であるか否かを判定する（ステップＳ４００２）。許容範囲内（設定解除に関するしきい値未満）である場合（ステップＳ４００２：Ｙｅｓ）、図３６のステップＳ３６０５に移行する。
【０１９１】
一方、許容範囲外（設定解除に関するしきい値以上）である場合（ステップＳ４００２：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５および送信部３２０６により、提供不許可フラグを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ４００３）。これにより、暗号鍵Ｋｊを提供しても再度設定解除となる可能性があるノードＮに対しては、暗号鍵Ｋｊを提供しなくて済むため、無駄な鍵追加設定処理を防止することができる。
【０１９２】
図４１は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その３）である。図４１では、位置情報Ｐｉおよび履歴情報Ｈｊを用いた処理手順を示している。まず、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、取得要求パケットＰｉｘを送信したゲートウェイＧｉの位置情報Ｐｉと、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０にアドレスが記述されているゲートウェイＧｊの位置情報Ｐｊを抽出する（ステップＳ４１０１）。
【０１９３】
つぎに、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、位置情報Ｐｉ，Ｐｊ間の距離が許容範囲であるか否かを判定する（ステップＳ４１０２）。許容範囲内である場合（ステップＳ４１０２：Ｙｅｓ）、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０にアドレスが記述されているゲートウェイＧｊの履歴情報Ｈｊを抽出する（ステップＳ４１０３）。
【０１９４】
つぎに、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、履歴情報Ｈｊ内の設定解除回数が許容範囲であるか否かを判定する（ステップＳ４１０４）。許容範囲内（設定解除に関するしきい値未満）である場合（ステップＳ４１０４：Ｙｅｓ）、図３６のステップＳ３６０５に移行する。
【０１９５】
また、ステップＳ４１０２において、許容範囲外である場合（ステップＳ４１０２：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５および送信部３２０６により、提供不許可フラグを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ４１０５）。これにより、ゲートウェイＧｉ，Ｇｊ間の距離が近距離であると保証された場合に限り、暗号鍵Ｋｊを提供することができる。
【０１９６】
また、ステップＳ４１０４において、許容範囲外（設定解除に関するしきい値以上）である場合（ステップＳ４１０４：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５および送信部３２０６により、提供不許可フラグを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ４１０５）。これにより、暗号鍵Ｋｊを提供しても再度設定解除となる可能性があるノードＮに対しては、暗号鍵Ｋｊを提供しなくて済むため、無駄な鍵追加設定処理を防止することができる。
【０１９７】
（暗号鍵設定解除例）
つぎに、暗号鍵の設定解除例について説明する。上述した例では、境界ノードＮｘにおいて、複数の暗号鍵がアクティブな鍵に設定される場合がある。このような場合、その後の状況に応じて、設定を解除することができる。
【０１９８】
図４２および図４３は、ノードＮの管理テーブルＴの更新例を示す説明図である。図４２および図４３は、図２４の状態（Ｃ）以降の状態を示している。図４２では、暗号鍵Ｋ１の成功数が５０９回、失敗数が１０８３回である．暗号鍵Ｋ２はその逆となる。失敗数の設定解除に関するしきい値を１０００回とした場合、暗号鍵Ｋ１は、設定解除に関するしきい値以上失敗しているため、有効／無効フラグが「０」に更新される。これにより、暗号鍵Ｋ１は非アクティブとなり、その後は、暗号鍵Ｋ２だけで暗号化および復号がおこなわれる。
【０１９９】
また、図４３では、有効／無効フラグが「１」に更新される。これにより、暗号鍵Ｋ１は一定の制限下でのみアクティブとなり、暗号鍵Ｋ２で復号できなかった場合に限り、暗号鍵Ｋ１が復号に用いられることとなる。
【０２００】
図４４は、ノードＮの鍵設定解除処理手順を示すフローチャート（その１）である。まずノードＮは、所定期間経過するのを待ち受け（ステップＳ４４０１：Ｎｏ）、所定期間が経過した場合（ステップＳ４４０１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、判断部２００５により、成功数が設定解除に関するしきい値以下となる暗号鍵（以下、「特定鍵」）があるか否かを判断する（ステップＳ４４０２）。特定鍵がない場合（ステップＳ４４０２：Ｎｏ）、ステップＳ４４０７に移行する。
【０２０１】
一方、特定鍵である場合（ステップＳ４４０２：Ｙｅｓ）、ノードＮは、判断部２００５により、いずれも設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する（ステップＳ４４０３）。いずれも設定解除に関するしきい値以下でない場合（ステップＳ４４０３：Ｎｏ）、ノードＮは、設定部２００７により、特定鍵を非アクティブな鍵に設定する（ステップＳ４４０４）。
【０２０２】
一方、いずれも設定解除に関するしきい値以下である場合（ステップＳ４４０３：Ｙｅｓ）、ノードＮは、設定部２００７により、成功数が最小の特定鍵を非アクティブな鍵に設定する（ステップＳ４４０５）。
【０２０３】
そして、ノードＮは、ステップＳ４４０４、Ｓ４４０５のあと、設定解除結果を管理サーバ１０１に送信する（ステップＳ４４０６）。このあと、ノードＮは、管理テーブルＴの復号成否情報をリセットする（ステップＳ４４０７）。これにより、ノードＮの鍵設定解除処理手順を終了する。これにより、通信に支障を来す設定解除に関するしきい値以下である場合に、非アクティブに設定することができる。
【０２０４】
また、いずれも設定解除に関するしきい値以下である場合、相対的に成功数が最小な特定鍵のみを非アクティブな鍵に設定しているため、境界ノードＮｘから見て、通信効率の悪い方のアドホックネットワークの暗号鍵を非アクティブに設定することができる。
【０２０５】
なお、非アクティブな設定をした場合、その暗号鍵を削除してもよく、副鍵としてもよい。特に、成功数０の一定期間が複数回連続した場合、撤去された可能性が高い。このような場合、非アクティブな鍵を保持していても無駄であるため、削除するものとする。これにより、ノードＮの省メモリ化を図ることができる。
【０２０６】
図４５は、ノードＮの鍵設定解除処理手順を示すフローチャート（その２）である。まずノードＮは、所定期間経過するのを待ち受け（ステップＳ４５０１：Ｎｏ）、所定期間が経過した場合（ステップＳ４５０１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、設定部２００７により、成功数が最小の特定鍵を非アクティブな鍵に設定する（ステップＳ４５０２）。
【０２０７】
そして、ノードＮは、設定解除結果を管理サーバ１０１に送信する（ステップＳ４５０３）。このあと、ノードＮは、管理テーブルＴの復号成否情報をリセットする（ステップＳ４５０４）。これにより、ノードＮの鍵設定解除処理手順を終了する。これにより、成功数の相対的な評価により、非アクティブな鍵を設定することができる。
【０２０８】
すなわち、相対的に成功数が最小な特定鍵のみを非アクティブな鍵に設定しているため、境界ノードＮｘから見て、通信効率の悪い方のアドホックネットワークの暗号鍵を非アクティブに設定することができる。
【０２０９】
また、非アクティブな設定をした場合、その暗号鍵を削除してもよく、副鍵としてもよい。特に、成功数０の一定期間が複数回連続した場合、撤去された可能性が高い。このような場合、非アクティブな鍵を保持していても無駄であるため、削除するものとする。これにより、ノードＮの省メモリ化を図ることができる。
【０２１０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮの通信圏内に、事後的に他のアドホックネットワークＡｊのノードＮが設置された場合、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮは、境界ノードＮｘとなる。この場合、作業員ＯＰが他のアドホックネットワークでの暗号鍵Ｋｊの設定作業のために現場にいかなくても、境界ノードＮｘが自律的に暗号鍵Ｋｊを設定することができる。したがって、新規追加作業の効率化を図ることができる。
【０２１１】
また、暗号鍵Ｋｉが設定されている境界ノードＮｘに暗号鍵Ｋｊが新規追加されると、他のアドホックネットワークＡｊのノードＮとの方が通信効率がよい場合は、他のアドホックネットワークＡｊ内のゲートウェイＧｊを選択することができる。したがって、アドホックネットワークＡｉ，Ａｊの自律的な選択が可能となり、ロバスト性の向上を図ることができる。
【０２１２】
また、暗号鍵Ｋｊが新規追加された時点で、既存の暗号鍵Ｋｉを非アクティブな鍵に設定することもできる。これにより、通信効率のよい方の暗号鍵Ｋｊのみでマルチホップ通信をおこなうことができ、無駄なパケット通信の低減化を図ることができる。
【０２１３】
また、非アクティブな鍵については、ノードＮｘにおいて削除することとしてもよい。これにより、ノードＮｘの省メモリ化を図ることができる。
【０２１４】
また、アクティブな鍵を１つだけにすることで、境界ノードＮｘの配下に設置される新規ノードについては、上述したダウンストリーム型またはアップストリーム型で鍵設定作業を行う場合、アクティブな鍵のみ設定することができる。これにより、配下の新規ノードに複数個鍵が設定されなくなるため、複数の暗号鍵を用いた場合のデータ処理および通信量の増加を防止することができる。
【０２１５】
また、事後的に、境界ノードＮｘが属することとなった複数のアドホックネットワークＡｉ，Ａｊのうちいずれかが撤去される場合がある。このような場合でも、復号の失敗数を計数することで、撤去された方の暗号鍵Ｋｊが不要であることが判明するため、非アクティブな鍵に設定することで、無駄なデータ処理および通信量の増加を防止することができる。なお、一定期間（または連続期間）成功数が０である場合、撤去されたものとして、非アクティブに設定された暗号鍵を削除することとしてもよい。これにより、ノードＮｘの省メモリ化を図ることができる。
【符号の説明】
【０２１６】
２００１  受信部
２００２  検出部
２００３  復号部
２００４  計数部
２００５  判断部
２００６  送信部
３２０１  受信部
３２０２  復号部
３２０３  判定部
３２０４  抽出部
３２０５  暗号化処理部
３２０６  送信部
１１０  暗号鍵ＤＢ
Ｔ  管理テーブル
【図１】
2012090332.tif 000003
【図２】
2012090332.tif 000004
【図３】
2012090332.tif 000005
【図４】
2012090332.tif 000006
【図５】
2012090332.tif 000007
【図６】
2012090332.tif 000008
【図７】
2012090332.tif 000009
【図８】
2012090332.tif 000010
【図９】
2012090332.tif 000011
【図１０】
2012090332.tif 000012
【図１１】
2012090332.tif 000013
【図１２】
2012090332.tif 000014
【図１３】
2012090332.tif 000015
【図１４】
2012090332.tif 000016
【図１５】
2012090332.tif 000017
【図１６】
2012090332.tif 000018
【図１７】
2012090332.tif 000019
【図１８】
2012090332.tif 000020
【図１９】
2012090332.tif 000021
【図２０】
2012090332.tif 000022
【図２１】
2012090332.tif 000023
【図２２】
2012090332.tif 000024
【図２３】
2012090332.tif 000025
【図２４】
2012090332.tif 000026
【図２５】
2012090332.tif 000027
【図２６】
2012090332.tif 000028
【図２７】
2012090332.tif 000029
【図２８】
2012090332.tif 000030
【図２９】
2012090332.tif 000031
【図３０】
2012090332.tif 000032
【図３１】
2012090332.tif 000033
【図３２】
2012090332.tif 000034
【図３３】
2012090332.tif 000035
【図３４】
2012090332.tif 000036
【図３５】
2012090332.tif 000037
【図３６】
2012090332.tif 000038
【図３７】
2012090332.tif 000039
【図３８】
2012090332.tif 000040
【図３９】
2012090332.tif 000041
【図４０】
2012090332.tif 000042
【図４１】
2012090332.tif 000043
【図４２】
2012090332.tif 000044
【図４３】
2012090332.tif 000045
【図４４】
2012090332.tif 000046
【図４５】
2012090332.tif 000047
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月29日(2013.3.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出工程と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出工程によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断工程と、
前記判断工程によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信工程と、
前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信工程と、
前記受信工程によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項２】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出工程と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出工程によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断工程と、
前記判断工程によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信工程と、
前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信工程と、
前記受信工程によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項３】
前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項４】
前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を削除することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項５】
前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第２の鍵で復号できなかった場合に限り、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項６】
前記計数工程は、
前記設定工程によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記判断工程は、
前記計数工程によって計数された前記第２の鍵の設定後の成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について判断し、
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項７】
前記計数工程は、
前記設定工程によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項８】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する判断工程と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項９】
前記設定工程は、
前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする請求項８に記載の鍵設定方法。
【請求項１０】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項８に記載の鍵設定方法。
【請求項１１】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項８に記載の鍵設定方法。
【請求項１２】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数工程と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項１３】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項１２に記載の鍵設定方法。
【請求項１４】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１２に記載の鍵設定方法。
【請求項１５】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信手段と、
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項１６】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信手段と、
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項１７】
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバ内の前記第２の鍵を前記第１の鍵で暗号化した暗号化パケットを前記第１の鍵で復号する復号手段を備え、
前記設定手段は、
前記復号手段によって復号された前記第２の鍵を、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項１８】
前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項１９】
前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を削除することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項２０】
前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第２の鍵で復号できなかった場合に限り、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項２１】
前記計数手段は、
前記設定手段によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記判断手段は、
前記計数手段によって計数された前記第２の鍵の設定後の成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について判断し、
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項２２】
前記計数手段は、
前記設定手段によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項２３】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する判断手段と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項２４】
前記設定手段は、
前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする請求項２３に記載のノード。
【請求項２５】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項２４に記載のノード。
【請求項２６】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項２４に記載のノード。
【請求項２７】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数手段と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項２８】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項２７に記載のノード。
【請求項２９】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項２７に記載のノード。
【請求項３０】
複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバであって、
前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段と、
前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするサーバ。
【請求項３１】
複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバであって、
前記ゲートウェイの識別情報と位置情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段と、
前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記第１の鍵を使用するゲートウェイの位置情報と前記第２の鍵を使用するゲートウェイの位置情報とに基づいて、前記第２の鍵を前記ノードに送信すべきか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって送信すべきと判定された場合、前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするサーバ。
【請求項３２】
複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバであって、
前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵と他のゲートウェイ固有の鍵の使用頻度に関する履歴情報とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段と、
前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記第１の鍵を使用するゲートウェイの履歴情報と前記第２の鍵を使用するゲートウェイの履歴情報とに基づいて、前記第２の鍵を前記ノードに送信すべきか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって送信すべきと判定された場合、前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするサーバ。
【請求項３３】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードと、前記複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能であり、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段を有するサーバと、を備えるネットワークシステムであって、
前記ノードは、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記サーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する第１の送信手段と、
前記第１の送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバの前記記憶手段に記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第１の受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、を備え、
前記サーバは、
前記第１の送信手段によって送信された前記第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第２の受信手段と、
前記第２の受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とするネットワークシステム。
【請求項３４】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードと、前記複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能であり、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段を有するサーバと、を備えるネットワークシステムであって、
前記ノードは、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記サーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する第１の送信手段と、
前記第１の送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第１の受信手段と、
前記第１の受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、を備え、
前記サーバは、
前記第１の送信手段によって送信された前記第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第２の受信手段と、
前記第２の受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とするネットワークシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データを暗号化するための鍵を設定する鍵設定方法、ノード、サーバ、およびネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
アドホックネットワークは、無線通信でリンクする自己構成型のネットワークの一種である。アドホックネットワークは複数のノードにより構成される。また、アドホックネットワーク内の各ノードは、マルチホップ通信によりパケットの送受信を行う。マルチホップ通信は、互いの通信圏内に存在しないノード同士が、各ノードの通信圏内に存在する別のノードを介して通信を行う技術である。
【０００３】
また、アドホックネットワークとインターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの他のネットワークとを接続する場合、ゲートウェイと呼ばれる中継機器を用いて、ネットワーク間の通信の転送が行われる。
【０００４】
また、アドホックネットワークに属するノード数がある程度以上大きくなると、一つのゲートウェイでは処理が困難になる。そのような場合、ゲートウェイを複数個設けることにより、その処理を分散することが行われる。
【０００５】
上述の通り、アドホックネットワークにおけるマルチホップ通信は、中継するノードが選択した経路を通して、ノード同士の通信が自律的に行われるため、各ノードの状態や通信環境によって、時々刻々と経路が変化する。複数のゲートウェイが存在するアドホックネットワークでも同様で、あるノードが他のネットワークと通信する場合、どのゲートウェイにより中継されるかは、ネットワークの状態により変化するのが一般的である。アドホックネットワークは、このような自由な経路選択による、自律性とロバスト性を持つという特徴を有している。
【０００６】
一方、アドホックネットワークを利用した技術として、各家庭の電力メータに無線通信可能なノードを組み込んで、作業員が現地に出向くことなく、アドホックネットワーク経由でメータ確認などの業務を行うシステムがある。各家庭の電力の使用量などの個人情報を扱うアドホックネットワークでは、秘匿性や改ざん防止の観点からセキュアな通信を行うことが要求される。
【０００７】
そこで、従来では、アドホックネットワーク内のノード間で送受信されるパケットを暗号化することで、セキュアな通信を確保することが行われている。この際、システム内で使用する暗号化用の鍵を１個として、各ノードやゲートウェイがこの鍵を保持することで、セキュアな通信を行うことが一般的に行われている。
【０００８】
しかし、システム内の全ノードで共通の暗号鍵を用いた場合、万一、１個のノードが解析されて鍵が漏洩した場合、システム全体の通信の内容が漏洩する危険性がある。そのため、システム内で使用する鍵を複数にすることで、鍵漏洩時のリスクを低減することが求められている。
【０００９】
また、システムへの新規ノードの初期導入時などにおいて、新規ノードは、暗号鍵が設定されるまでの間、アドホックネットワーク内の他のノードとセキュアな通信を行うことができない。このため、アドホックネットワーク経由で新規ノードに暗号鍵を自動設定することが難しく、作業員が現地に出向いて暗号鍵の設定作業を行うことがある。
【００１０】
また、セキュア通信に関する先行技術として、たとえば、ブロードキャストにより通信を行うネットワークの暗号鍵を管理する技術がある（たとえば、下記特許文献１参照。）。また、アドホックネットワークにおいて通信開始時の鍵交換を安定して行うための技術がある（たとえば、下記特許文献２参照。）。また、アドホックネットワーク内の各ノードが適応ゲートウェイを選択するための技術がある（たとえば、下記特許文献３参照。）。
【００１１】
また、セキュア通信に関する先行技術として、たとえば、端末が通信制御を行うのに必要な各種の通信制御情報を端末とは異なる他の通信装置を利用して認証サーバから取得する技術がある（たとえば、下記特許文献４参照。）。また、各通信端末が最寄りの通信端末と公開鍵を用いて相互認証を行うアドホックネットワークに関する技術がある（たとえば、下記特許文献５参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−３４８０７２号公報
【特許文献２】特開２００７−８８７９９号公報
【特許文献３】特開２００９−８１８５４号公報
【特許文献４】特開２００６−１３５８７４号公報
【特許文献５】特開２００７−１３３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述した従来技術では、アドホックネットワーク内の各ノードに設定する暗号鍵をゲートウェイごとに変える場合、新規ノードの初期導入時などにおいて、新規ノードが属するゲートウェイを特定することが難しいという問題があった。たとえば、新規ノードの設置場所の住所から候補となるゲートウェイを絞り込むことはできても、天候や近傍の建物との位置関係などの要因により通信状況が変化する。このため、実際にどのゲートウェイと通信可能であるかを作業員が現地に出向いて確認する必要があり、作業員の暗号鍵の設定作業にかかる作業時間および作業負荷の増大を招くという問題がある。
【００１４】
また、事後的に他のアドホックネットワークのノードが通信圏内に設置された場合、他のアドホックネットワークのノードとは、使用しているゲートウェイが異なるため、暗号鍵も異なる。したがって、作業員が現地に出向いて確認する必要があり、作業員の暗号鍵の設定作業にかかる作業時間および作業負荷の増大を招くという問題がある。
【００１５】
また、他のアドホックネットワークの暗号鍵が追加設定できない場合、他のアドホックネットワークのノードとは通信可能であるにもかかわらず、他のアドホックネットワーク経由で通信できないこととなる。したがって、アドホックネットワークの特徴の一つである自律的なゲートウェイの選択ができず、ロバスト性が低減することにより、通信効率の低減を招く可能性があるという問題がある。
【００１６】
また、他のアドホックネットワークが撤去された場合、その暗号鍵は不要であるが、他のアドホックネットワークとの境界に位置していたノードは、いつまでも不要な暗号鍵を保持していると、そもそも不要な復号処理を行ってしまい、データ処理による負荷が増大するという問題がある。
【００１７】
本発明は、１つの側面では、アドホックネットワーク内のノードが用いる暗号鍵の設定作業の効率化を図ることを目的とする。また、他の側面では、他のアドホックネットワークの新設や撤去に応じて動的に暗号鍵を追加することで、アドホックネットワークの自律性やロバスト性を維持して通信の効率化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一側面によれば、複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出し、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、検出されたゲートウェイごとに計数し、計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断し、前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信し、前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信し、受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する鍵設定方法、ノード、およびネットワークシステムが提案される。
【００１９】
また、本発明の一側面によれば、複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出し、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数し、計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断し、前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信し、前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信し、受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する鍵設定方法、ノード、およびネットワークシステムが提案される。
【００２０】
また、本発明の一側面によれば、複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数し、計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断し、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する鍵設定方法、ノード、およびネットワークシステムが提案される。
【００２１】
また、本発明の一側面によれば、複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数し、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する鍵設定方法、ノード、およびネットワークシステムが提案される。
【００２２】
また、本発明の一側面によれば、複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバが、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶しており、前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信し、受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記第２の鍵を抽出し、抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する鍵設定方法、サーバ、およびネットワークシステムが提案される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の一態様によれば、アドホックネットワーク内のノードが用いる暗号鍵の設定作業の効率化を図ることができるという効果を奏する。また、他のアドホックネットワークの新設や撤去に応じて動的に暗号鍵を追加することで、アドホックネットワークの自律性やロバスト性を維持して通信の効率化を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、ネットワークシステムの第１の例を示す説明図である。
【図２】図２は、ネットワークシステムの第２の例を示す説明図である。
【図３】図３は、ネットワークシステムの第３の例を示す説明図である。
【図４】図４は、ネットワークシステムの第４の例を示す説明図である。
【図５】図５は、ネットワークシステムの一実施例を示す説明図である。
【図６】図６は、本実施の形態にかかるネットワークシステムへのダウンストリーム型による新規ノードの導入例を示す説明図である。
【図７】図７は、実施の形態にかかるダウンストリーム型による新規ノードの導入時におけるネットワークシステムの動作例を示すシーケンス図（その１）である。
【図８】図８は、実施の形態にかかるダウンストリーム型による新規ノードの導入時におけるネットワークシステムの動作例を示すシーケンス図（その２）である。
【図９】図９は、本実施の形態にかかるネットワークシステムへのアップストリーム型による新規ノードの導入例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、新規ノードの導入時におけるネットワークシステムの動作例を示すシーケンス図である。
【図１１】図１１は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その１）である。
【図１２】図１２は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その２）である。
【図１３】図１３は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その３）である。
【図１４】図１４は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その４）である。
【図１５】図１５は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その５）である。
【図１６】図１６は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その６）である。
【図１７】図１７は、管理サーバのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、ノード等のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図１９】図１９は、暗号鍵ＤＢの記憶内容の一例を示す説明図である。
【図２０】図２０は、ノードの機能的構成例を示すブロック図である。
【図２１】図２１は、暗号鍵で暗号化された暗号化パケットのデータ構造例を示す説明図（その１）である。
【図２２】図２２は、暗号鍵で暗号化された暗号化パケットのデータ構造例を示す説明図（その２）である。
【図２３】図２３は、取得要求パケットのデータ構造例を示す説明図である。
【図２４】図２４は、ノード内の管理テーブルの記憶内容例を示す説明図（その１）である。
【図２５】図２５は、ノード内の管理テーブルの記憶内容例を示す説明図（その２）である。
【図２６】図２６は、ノード内の管理テーブルの記憶内容例を示す説明図（その３）である。
【図２７】図２７は、ノード（境界ノード）のパケット転送処理手順を示すフローチャートである。
【図２８】図２８は、図２７に示した復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図２９】図２９は、図２７に示した復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図３０】図３０は、ノードの暗号鍵追加処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図３１】図３１は、ノードの暗号鍵追加処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【図３２】図３２は、管理サーバの機能的構成例を示すブロック図である。
【図３３】図３３は、暗号化取得要求パケットの復号例を示す説明図である。
【図３４】図３４は、履歴情報の具体例を示す説明図である。
【図３５】図３５は、応答パケットのデータ構造例を示す説明図である。
【図３６】図３６は、管理サーバの鍵提供処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図３７】図３７は、図３６に示した復号処理（ステップＳ３６０２）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図３８】図３８は、管理サーバの鍵提供処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【図３９】図３９は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図４０】図４０は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【図４１】図４１は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その３）である。
【図４２】図４２は、ノードの管理テーブルＴの更新例を示す説明図（その１）である。
【図４３】図４３は、ノードの管理テーブルＴの更新例を示す説明図（その２）である。
【図４４】図４４は、ノードの鍵設定解除処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図４５】図４５は、ノードの鍵設定解除処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる鍵設定方法、ノード、サーバおよびネットワークシステムの実施の形態を詳細に説明する。アドホックネットワークとは、無線ＬＡＮのようなアクセスポイントを必要としない、無線で接続できるノード群で構成された自立分散型無線ネットワークである。なお、本明細書では、ゲートウェイ（いわゆるシンクノード）もアドホックネットワークに含まれるものとする。
【００２６】
アドホックネットワークでは、当該アドホックネットワーク内の各ノードに設定する暗号鍵を、セキュリティ等のため、ゲートウェイごとに変える場合がある。このようにゲートウェイごとに暗号鍵を変える場合、セキュリティを考慮しない（つまり暗号鍵を使用しない）アドホックネットワークや、１個の暗号鍵を全ノードが共有するアドホックネットワークでは可能であった、自律的なゲートウェイの選択が行えないという状況が発生する。そのため、アドホックネットワークの特徴の一つであるロバスト性が低減することにより、通信効率の低減を招く可能性がある。
【００２７】
本実施の形態では、アドホックネットワークの自律性やロバスト性を担保するため、複数のアドホックネットワークの境界に位置するノードに、各アドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の暗号鍵をそれぞれ付与する。その際、一方の暗号鍵がすでに付与されており、他方の暗号鍵がまだ付与されていない場合に、境界に位置するノードが、他方の暗号鍵をセキュアかつ自動的に取得する。
【００２８】
また、必要に応じて、他方の暗号鍵の付与が妥当か否かも判断し、妥当であれば、境界に位置するノードの他方の暗号鍵をセキュアかつ自動的に取得する。これにより、境界に位置するノードは、自律的にゲートウェイが選択可能となり、アドホックネットワークの通信効率の向上を図ることができる。以下、図面を用いて説明する。
【００２９】
図１は、ネットワークシステムの第１の例を示す説明図である。図１では、管理サーバ１０１とゲートウェイＧａがネットワークＮＷ１を介して通信可能とする。図１では、説明を単純化するため、ゲートウェイ数を１個、ノード数を２個とする。アドホックネットワークＡａを構成するゲートウェイＧａおよびノードＮａ，Ｎｃは、ゲートウェイＧａ固有の暗号鍵Ｋａを保持する。
【００３０】
図１のネットワークシステムでは、ゲートウェイＧａが暗号鍵Ｋａで暗号化した暗号化パケットＳＰａをブロードキャストすることで、ノードＮａは暗号化パケットＳＰａを受信する。ノードＮａは、受信した暗号化パケットＳＰａを暗号鍵Ｋａで復号できるため、暗号化パケットＳＰａをノードＮｃに転送することで、マルチホップ通信を実現する。また、ノードＮｃも暗号化パケットＳＰａを暗号鍵Ｋａで復号する。これにより、暗号化パケットＳＰａに埋め込まれたデータが、ノードＮａ，Ｎｃに行き渡ることになる。
【００３１】
また、ノードＮａ，ＮｃからデータをゲートウェイＧａにアップロードする場合は、暗号化パケットＳＰａをゲートウェイＧａあてに送信することで、マルチホップ通信によりゲートウェイＧａに到達する。
【００３２】
図２は、ネットワークシステムの第２の例を示す説明図である。図２に示す第２の例は、図１に示したアドホックネットワークＡａの設置後に、さらに、アドホックネットワークＡｂが設置された例である。説明を単純化するため、アドホックネットワークＡｂは、１個のゲートウェイＧｂと１個のノードＮｂで構成されているものとする。ゲートウェイＧｂおよびノードＮｂは、ゲートウェイＧｂ固有の暗号鍵Ｋｂを保持する。図１の場合と同様、アドホックネットワークＡｂ内でも、暗号鍵Ｋｂで暗号化された暗号化パケットＳＰｂが流通する。
【００３３】
ここで、ノードＮｃとノードＮｂとは互いに通信圏内にあるものとする。ノードＮｃのように、複数のアドホックネットワークのノード（図２ではノードＮａ，Ｎｂ）の通信圏内にあるノードを、「境界ノード」と称す。
【００３４】
図１では、ノードＮｃの近隣ノード（通信圏内にあるノード）はノードＮａのみであるため、ノードＮｃはノードＮａと通信をおこなっていたが、図２のように、アドホックネットワークＡｂ内のノードＮｂが設置されると、ノードＮａよりもノードＮｂの方がノードＮｃに近い場合がある。このような場合は、ノードＮｃのデータは、ノードＮｂ、ゲートウェイＧｂを経由して、管理サーバ１０１にアップロードする方が効率的であるが、ノードＮｃは暗号鍵Ｋｂを保持していない。このため、ノードＮｂの方が近距離に位置しているにもかかわらず、ノードＮｃは、セキュリティ上、ノードＮａ、ゲートウェイＧａを経由して管理サーバ１０１にデータをアップロードしなければならない。
【００３５】
図３は、ネットワークシステムの第３の例を示す説明図である。図３に示す第３の例は、図２の第２の例におけるノードＮｃに、暗号鍵Ｋｂを付与した例を示している。本実施の形態では、第３の例のように、暗号鍵Ｋａのみ保持するノードＮｃに、アドホックネットワークＡｂのゲートウェイＧｂ固有の暗号鍵Ｋｂを事後的に付与しておくことで、ノードＮｃは、自律的にゲートウェイＧａ，Ｇｂを選択して、ノードＮｃのデータを管理サーバ１０１にアップロードすることができる。
【００３６】
図４は、ネットワークシステムの第４の例を示す説明図である。図４に示す第４の例は、図３の第３の例において、アドホックネットワークＡａが撤去された例を示している。アドホックネットワークＡａが撤去された場合でも、ノードＮｃにおいて暗号鍵Ｋａを残しておくと、ノードＮｃは、暗号鍵Ｋａで暗号化や復号を試みてしまう。暗号鍵Ｋａで暗号化された暗号化パケットＳＰａを送信しても、ノードＮｂでは結局破棄されてしまうため、暗号鍵Ｋａでの暗号化処理や暗号化パケットＳＰａの送信自体が無駄である。
【００３７】
したがって、本実施の形態では、第４の例のように、アドホックネットワークＡａが撤去された場合、ノードＮｃにおいて、撤去されたアドホックネットワークＡａの暗号鍵Ｋａを削除する。これにより、無駄な暗号化処理や通信処理をなくし、残されたアドホックネットワークＡｂ内の通信の効率化を図ることができる。
【００３８】
（ネットワークシステムの一実施例）
図５は、ネットワークシステムの一実施例を示す説明図である。図５において、ネットワークシステム１００は、管理サーバ１０１と、ゲートウェイＧ１〜Ｇｎと、ノードＮ１−１〜Ｎ１−ｍ１，…，Ｎｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉ，…，Ｎｎ−１〜Ｎｎ−ｍｎと、を含む構成である。
【００３９】
ネットワークシステム１００において、管理サーバ１０１とゲートウェイＧ１〜Ｇｎは、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどのネットワークＮＷ１を介して相互に通信可能に接続されている。また、ゲートウェイＧｉとノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉは、アドホックネットワークＡｉを介して接続されている（ｉ＝１，２，…，ｎ）。
【００４０】
ここで、管理サーバ１０１は、暗号鍵ＤＢ（データベース）１１０を備え、各ゲートウェイＧ１〜Ｇｎ固有の暗号鍵を管理するコンピュータである。ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵（以下、「暗号鍵Ｋｉ」という）は、ゲートウェイＧｉが属するアドホックネットワークＡｉ内のノード間で送受信されるパケットを暗号化するための鍵情報である。なお、暗号鍵ＤＢ１１０についての詳細な説明は、図１９を用いて後述する。
【００４１】
ゲートウェイＧｉは、アドホックネットワークＡｉとネットワークＮＷ１とを接続する中継機器である。ゲートウェイＧｉは、アドホックネットワークＡｉのプロトコルとネットワークＮＷ１のプロトコルの両方を理解し、アドホックネットワークＡｉとネットワークＮＷ１との間の通信の転送を行う。
【００４２】
ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉは、所定の通信圏内の他ノードとマルチホップ通信を行う無線通信装置である。アドホックネットワークＡｉでは、すべてのノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉがゲートウェイＧｉと直接通信できる必要はなく、一部のノードがゲートウェイＧｉと通信可能であればよい。
【００４３】
ネットワークシステム１００は、たとえば、各家庭の電力やガスの使用量を収集するシステムに適用することができる。具体的には、たとえば、各家庭の電力メータやガスメータに各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉを組み込むことで、アドホックネットワークＡｉ内のノード間で各家庭の電力やガスの使用量を送受信する。なお、各家庭の電力やガスの使用量は、各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉが計測してもよく、また、各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉが電力メータやガスメータから取得してもよい。
【００４４】
ゲートウェイＧｉは、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉから受信した各家庭の電力やガスの使用量を、ネットワークＮＷ１を介して電力会社やガス会社のサーバ（たとえば、管理サーバ１０１）に送信する。これにより、作業員が現地に出向くことなく電力やガスの使用量を収集することができる。
【００４５】
また、ネットワークシステム１００では、アドホックネットワークＡｉごとにゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵を用いてパケットを暗号化する。これにより、アドホックネットワークＡｉのセキュア通信（データ秘匿性、改ざん防止など）を確保する。また、アドホックネットワークＡｉごとに暗号鍵を変えることで、鍵漏洩時のリスクを低減させる。
【００４６】
なお、図５の例では、アドホックネットワークＡｉ内に１台のゲートウェイＧｉを設ける構成としたが、同一のアドホックネットワークＡｉ内に複数台のゲートウェイＧｉを設ける構成としてもよい。この場合、アドホックネットワークＡｉ内で送受信されるパケットを暗号化するための暗号鍵は、複数台のゲートウェイＧｉで共通である。
【００４７】
なお、アドホックネットワークＡｉ内の各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉにおいて、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵で暗号化された暗号化パケットは、あらかじめゲートウェイＧｉからブロードキャストされたルーティングテーブルに従って転送する。ルーティングテーブルには、転送元アドレスと転送先アドレスが規定されているため、転送元ノードからの暗号化パケットは転送先ノードに転送される。
【００４８】
また、ルーティングテーブルがない場合は、通信圏内の近隣ノードに送信される。アドホックネットワークＡｉの各ノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉでは、保持しているゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵で復号できなかったパケットは破棄されるため、パケット内に転送回数の上限を規定しておくことで、あて先にマルチホップ通信することができる。また、復号できなかった暗号化パケットは破棄されるが、このように復号できない暗号化パケットを受信することを、「傍受」と称す。
【００４９】
（新規ノードの導入時における暗号鍵の設定例）
つぎに、図５に示したネットワークシステム１００への新規ノードの導入時における暗号鍵の設定例について図６〜図８を用いて説明する。鍵設定処理には、ダウンストリーム型とアップストリーム型の２種類がある。ダウンストリーム型とは、新規ノードに対し上流側（ゲートウェイ）からパケットをブロードキャストすることで、鍵設定をおこなう処理である。アップストリーム型とは、新規ノードから上流側（ゲートウェイ）に対しパケットをアップロードすることで、鍵設定を行う処理である。
【００５０】
ダウンストリーム型については、図６〜図８を用いて説明する。また、アップストリーム型については、図９および図１０を用いて説明する。なお、本実施の形態では、境界ノードに対し、複数の暗号鍵を設定するが、ここでは、まず、１個の暗号鍵を設定する例について説明し、そのあとで、鍵の追加設定例について説明する。
【００５１】
図６は、本実施の形態にかかるネットワークシステム１００へのダウンストリーム型による新規ノードの導入例を示す説明図である。図６において、ネットワークシステム１００のアドホックネットワークＡｉ内に新規ノードＮｉ−ｘが導入されている。なお、図６では、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉのうち、代表としてノードＮｉ−１〜Ｎｉ−３を示している。
【００５２】
新規ノードＮｉ−ｘの導入時は、作業員ＯＰは新規ノードＮｉ−ｘがどのアドホックネットワークＡｉに属しているのかわからない。そこで、新規ノードＮｉ−ｘが近隣から傍受した、ゲートウェイＧｉからの暗号化パケットを、作業員ＯＰが使用する携帯端末ＭＴを利用して、管理サーバ１０１に送信することで、新規ノードＮｉ−ｘに設定すべき暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１に問い合わせる。これにより、適切な暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１から取得して新規ノードＮｉ−ｘに自動設定される。
【００５３】
ここで、携帯端末ＭＴは、作業員ＯＰが使用する携帯型の通信装置であり、たとえば、携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）電話機、スマートフォン、ノート型のパーソナル・コンピュータなどである。携帯端末ＭＴは、直接通信できない新規ノードＮｉ−ｘと管理サーバ１０１との間の通信を中継する。
【００５４】
図７および図８は、実施の形態にかかるダウンストリーム型による新規ノードＮｉ−ｘの導入時におけるネットワークシステム１００の動作例を示すシーケンス図である。図７のシーケンスは、たとえば、作業員ＯＰが現地（新規ノードＮｉ−ｘの設置場所）に出向くまでに行われる動作例である。図８のシーケンスは、たとえば、作業員ＯＰが現地に出向いたあとに行われる動作例である。
【００５５】
図７のシーケンスにおいて、（１）ゲートウェイＧｉは、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１に送信する。（２）管理サーバ１０１は、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵ＫｉとゲートウェイＧｉのアドレスとを関連付けて暗号鍵ＤＢ１１０に登録する。
【００５６】
（３）ゲートウェイＧｉは、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを用いて暗号化されたパケット（以下、「暗号化パケットＳＰｉ」という）をアドホックネットワークＡｉにブロードキャスト（同時通報）する。暗号化パケットＳＰｉには、たとえば、ゲートウェイＧｉのアドレスが含まれている。
【００５７】
（４）ノードＮｉ−１は、ゲートウェイＧｉからの暗号化パケットＳＰｉを通信圏内のノードＮｉ−３に送信する。（５）ノードＮｉ−３は、ノードＮｉ−１が送信した暗号化パケットＳＰｉを傍受する。（６）新規ノードＮｉ−ｘは、ノードＮｉ−３からの暗号化パケットＳＰｉを記録する。ただし、この時点では、新規ノードＮｉ−ｘは、暗号鍵Ｋｉが未設定のため、暗号化パケットＳＰｉを復号することはできない。
【００５８】
図８のシーケンスにおいて、（７）携帯端末ＭＴは、携帯電話網やインターネットなどのネットワークＮＷ２を介して管理サーバ１０１に接続する。この際、携帯端末ＭＴは、たとえば、ＳＳＬ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｓｏｃｋｅｔ  Ｌａｙｅｒ）を用いて、管理サーバ１０１と既存のセキュアな通信を行う。
【００５９】
（８）携帯端末ＭＴは、有線または無線のネットワークＮＷ３を介して新規ノードＮｉ−ｘに接続する。具体的には、たとえば、作業員ＯＰが、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）ケーブルを用いて、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとを接続することで、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとの間にネットワークＮＷ３が確立される。
【００６０】
（９）新規ノードＮｉ−ｘは、ネットワークＮＷ３を介して、図７に示した（６）において記録した暗号化パケットＳＰｉを携帯端末ＭＴに送信する。（１０）携帯端末ＭＴは、ネットワークＮＷ２を介して、新規ノードＮｉ−ｘからの暗号化パケットＳＰｉを管理サーバ１０１に送信する。
【００６１】
（１１）管理サーバ１０１は、携帯端末ＭＴからの暗号化パケットＳＰｉを復号するための暗号鍵Ｋｉを暗号鍵ＤＢ１１０の中から抽出する。具体的には、たとえば、管理サーバ１０１は、暗号鍵ＤＢ１１０の中から、暗号化パケットＳＰｉに含まれるゲートウェイＧｉのアドレスと関連付けて記憶されている暗号鍵Ｋｉを抽出する。
【００６２】
（１２）管理サーバ１０１は、ネットワークＮＷ２を介して、抽出された暗号鍵Ｋｉを携帯端末ＭＴに送信する。（１３）携帯端末ＭＴは、ネットワークＮＷ３を介して、管理サーバ１０１からの暗号鍵Ｋｉを新規ノードＮｉ−ｘに送信する。（１４）新規ノードＮｉ−ｘは、携帯端末ＭＴからの暗号鍵Ｋｉを、パケットを暗号化するための鍵に設定する。
【００６３】
このように、新規ノードＮｉ−ｘが、セキュア通信のための暗号鍵Ｋｉが未設定でも受信できるゲートウェイＧｉからの暗号化パケットＳＰｉを手掛かりに、携帯端末ＭＴを介して、管理サーバ１０１に鍵要求することで、設定すべき暗号鍵Ｋｉを取得することができる。
【００６４】
図９は、本実施の形態にかかるネットワークシステム１００へのアップストリーム型による新規ノードの導入例を示す説明図である。図９において、ネットワークシステム１００のアドホックネットワークＡｉ内に新規ノードＮｉ−ｘが導入されている。なお、図９では、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮｉ−１〜Ｎｉ−ｍｉのうち、代表としてノードＮｉ−１〜Ｎｉ−３を示している。
【００６５】
新規ノードＮｉ−ｘの導入時は、作業員ＯＰは新規ノードＮｉ−ｘがどのアドホックネットワークＡｉに属しているのかわからない。そこで、本実施の形態では、作業員ＯＰが使用する携帯端末ＭＴを利用して、新規ノードＮｉ−ｘに設定すべき暗号鍵Ｋｉの取得要求を、アドホックネットワークＡｉにアップロードする。このとき、ゲートウェイＧｉは、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１にアップロードする。そして、新規ノードＮｉ−ｘは、管理サーバ１０１にアップロードされた暗号鍵Ｋｉを、携帯端末ＭＴを介して管理サーバ１０１から取得して、新規ノードＮｉ−ｘに自動設定する。以下、新規ノードＮｉ−ｘの導入時におけるネットワークシステム１００の動作例について説明する。
【００６６】
図１０は、新規ノードの導入時におけるネットワークシステム１００の動作例を示すシーケンス図である。図１０のシーケンスにおいて、（１）携帯端末ＭＴは、ネットワークＮＷ２を介して管理サーバ１０１に接続する。この際、携帯端末ＭＴは、たとえば、ＳＳＬを用いて、管理サーバ１０１と既存のセキュアな通信を行う。
【００６７】
（２）携帯端末ＭＴは、有線または無線のネットワークＮＷ３を介して新規ノードＮｉ−ｘに接続する。具体的には、たとえば、作業員ＯＰが、ＵＳＢケーブルを用いて、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとを接続することで、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとの間にネットワークＮＷ３が確立される。
【００６８】
（３）新規ノードＮｉ−ｘは、携帯端末ＭＴとの接続を検知すると、アドホックネットワークＡｉ内でマルチホップ通信により送受信されるパケットを暗号化するための鍵の取得要求をアドホックネットワークＡｉにブロードキャストする。ここでは、鍵の取得要求が、新規ノードＮｉ−ｘの通信圏内に存在するノードＮｉ−３に送信される。
【００６９】
（４）ノードＮｉ−３は、新規ノードＮｉ−ｘからの鍵の取得要求を通信圏内のノードＮｉ−１に送信する。（５）ノードＮｉ−１は、ノードＮｉ−３からの鍵の取得要求を通信圏内のゲートウェイＧｉに送信する。この結果、新規ノードＮからの鍵の取得要求がアドホックネットワークＡｉ内のゲートウェイＧｉに転送される。
【００７０】
（６）ゲートウェイＧｉは、新規ノードＮｉ−ｘからの鍵の取得要求を受信すると、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを管理サーバ１０１に送信する。（７）管理サーバ１０１は、ネットワークＮＷ２を介して、ゲートウェイＧｉからのゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを携帯端末ＭＴに送信する。
【００７１】
（８）携帯端末ＭＴは、ネットワークＮＷ３を介して、管理サーバ１０１からのゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを新規ノードＮｉ−ｘに送信する。（９）新規ノードＮｉ−ｘは、携帯端末ＭＴからの暗号鍵Ｋｉを、パケットを暗号化するための鍵に設定する。
【００７２】
なお、携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとの接続は、新規ノードＮｉ−ｘに対する暗号鍵Ｋｉの設定が終了するまで維持する。また、暗号鍵Ｋｉの設定が終了して携帯端末ＭＴと新規ノードＮｉ−ｘとの接続を切断すると、携帯端末ＭＴの中から暗号鍵Ｋｉが自動で削除されるようにしてもよい。これにより、携帯端末ＭＴの紛失時などにおけるリスクを低減させることができる。
【００７３】
このように、新規ノードＮｉ−ｘの導入時では、作業員ＯＰの携帯端末ＭＴを介して、新規ノードＮｉ−ｘと管理サーバ１０１との一時的な通信路を確立することができる。また、新規ノードＮｉ−ｘからブロードキャストされた鍵の取得要求がゲートウェイＧｉに転送された結果、ゲートウェイＧｉから管理サーバ１０１に送信された暗号鍵Ｋｉを、携帯端末ＭＴを介して管理サーバ１０１から新規ノードＮｉ−ｘに提供することができる。これにより、新規ノードＮｉ−ｘに設定すべき暗号鍵Ｋｉを容易に取得することができ、新規ノードＮｉ−ｘが用いる暗号鍵Ｋｉの設定作業の効率化を図ることができる。
【００７４】
（ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例）
つぎに、ネットワークシステムの詳細な構成を例に挙げて、暗号鍵の追加例について、図１１〜図１６を用いて具体的に説明する。
【００７５】
図１１は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その１）である。図１１の状態（Ａ）において、管理サーバ１０１とゲートウェイＧ１は、ネットワークＮＷ１を介して通信可能である。図１１では、アドホックネットワークＡ１は、ゲートウェイＧ１およびノードＮ１−１〜ノードＮ１−４，Ｎｘで構成されている。ゲートウェイＧ１およびノードＮ１−１〜ノードＮ１−４，Ｎｘは、上述したダウンストリーム型またはアップストリーム型により、ゲートウェイＧ１固有の暗号鍵Ｋ１を保持する。
【００７６】
アドホックネットワークＡ１では、送信元（ゲートウェイＧ１およびノードＮ１−１〜ノードＮ１−４，Ｎｘのいずれか）が暗号鍵Ｋ１で暗号化した暗号化パケットＳＰ１は、マルチホップ通信される。暗号化パケットＳＰ１を受け取ったノードＮ１−１〜ノードＮ１−４，Ｎｘは、暗号化パケットＳＰ１が暗号鍵Ｋ１で復号できた場合に暗号化パケットＳＰ１を近隣ノードに転送することで、暗号化パケットＳＰ１のマルチホップ通信を実現する。
【００７７】
図１２は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その２）である。図１２は、図１１の状態（Ａ）の次状態（Ｂ）を示している。具体的には、図１２の状態（Ｂ）は、図１１の状態（Ａ）のあと、アドホックネットワークＡ２が設置された状態を示している。アドホックネットワークＡ２は、ゲートウェイＧ２およびノードＮ２−１〜ノードＮ２−３で構成されている。ゲートウェイＧ２およびノードＮ２−１〜ノードＮ２−３は、上述したダウンストリーム型またはアップストリーム型により、ゲートウェイＧ２固有の暗号鍵Ｋ２を保持する。
【００７８】
アドホックネットワークＡ２では、送信元（ゲートウェイＧ２およびノードＮ２−１〜ノードＮ２−３のいずれか）が暗号鍵Ｋ２で暗号化した暗号化パケットＳＰ２は、マルチホップ通信される。暗号化パケットＳＰ２を受け取ったノードＮ２−１〜ノードＮ２−３は、暗号化パケットＳＰ２が暗号鍵Ｋ２で復号できた場合に暗号化パケットＳＰ２を近隣ノードに転送することで、暗号化パケットＳＰ２のマルチホップ通信を実現する。なお、ノードＮｘは、アドホックネットワークＡ１内のノードであるが、アドホックネットワークＡ２内のノードＮ２−２の通信圏内にあるものとする。
【００７９】
図１３は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その３）である。図１３は、図１２の状態（Ｂ）の次状態（Ｃ）を示している。
【００８０】
（１）ノードＮｘは、アドホックネットワークＡ２内のノードＮ２−２の通信圏内にあるため、ノードＮ２−２からの暗号化パケットＳＰ２を傍受することになる。傍受した暗号化パケットＳＰ２のヘッダは、暗号化されていないため、ノードＮｘは、暗号化パケットＳＰ２のヘッダからゲートウェイＧ２のアドレスを特定する。ノードＮ２−１〜Ｎ２−３が生成した暗号化パケットＳＰ２は、ゲートウェイＧ２のアドレスがあて先として記述されている。
【００８１】
また、ゲートウェイＧ２が生成した暗号化パケットＳＰ２は、ゲートウェイＧ２のアドレスが送信元として記述されており、あて先にはブロードキャストアドレスが記述されている。したがって、暗号化パケットＳＰ２のあて先がブロードキャストアドレスの場合は送信元アドレス、暗号化パケットＳＰ２のあて先がブロードキャストアドレスでない場合はあて先アドレスから、ゲートウェイＧ２のアドレスを検出することができる。
【００８２】
（２）そして、ノードＮｘは、暗号化パケットＳＰ２の復号の失敗数（傍受回数）と成功数（正常受信回数）を、検出されたゲートウェイごとに計数する。失敗数と成功数の計数は、一定期間ごとにおこなう。この場合、一定期間経過後、失敗数と成功数はリセットされる。また、失敗数と成功数の計数は、一定期間で区切らず、無制限に累積することとしてもよい。
【００８３】
図１４は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その４）である。図１４は、図１３の状態（Ｃ）の次状態（Ｄ）を示している。状態（Ｄ）では、境界ノードＮｘは、状態（Ｃ）での失敗数と成功数（少なくとも失敗数）にしたがって、暗号化パケットＳＰ１ｘをゲートウェイＧ１あてに送信する。たとえば、失敗数があらかじめ設定しておいたしきい値以上となった場合に、境界ノードＮｘは、暗号化パケットＳＰ１ｘをゲートウェイＧ１あてに送信する。
【００８４】
暗号化パケットＳＰ１ｘは、図１３の（２）で特定されたゲートウェイＧ２のアドレスと、ゲートウェイＧ２固有の暗号鍵Ｋ２の取得要求情報と、を含むデータを、ノードＮｘにおいて暗号鍵Ｋ１で暗号化した暗号化パケットである。暗号化パケットＳＰ１ｘは、アドホックネットワークＡ１内でマルチホップ通信されるため、ゲートウェイＧ１に到達する。
【００８５】
管理サーバ１０１は、ゲートウェイＧ１から暗号化パケットＳＰ１ｘを受信すると、暗号鍵ＤＢ１１０内の暗号鍵Ｋ１で暗号化パケットＳＰ１ｘを復号する。これにより、ゲートウェイＧ２のアドレスと、ゲートウェイＧ２固有の暗号鍵Ｋ２の取得要求情報が得られる。管理サーバ１０１は、取得要求情報を確認すると、ゲートウェイＧ２のアドレスを手がかりにして暗号鍵ＤＢ１１０からゲートウェイＧ２固有の暗号鍵Ｋ２を抽出する。
【００８６】
図１５は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その５）である。図１５は、図１４の状態（Ｄ）の次状態（Ｅ）を示している。状態（Ｅ）では、図１４の状態（Ｄ）においてノードＮｘが取得要求している暗号鍵Ｋ２が抽出されたため、管理サーバ１０１は、ノードＮｘに、暗号鍵Ｋ２を暗号鍵Ｋ１で暗号化した暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）を送信する。暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）は、ネットワークＮＷ１、ゲートウェイＧ１を経由して、最終的にノードＮｘに到達する。
【００８７】
なお、途中経路のゲートウェイＧ１，ノードＮ１−１，Ｎ１−３でも、暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）を復号できるため、暗号鍵Ｋ２を取得できるが、データ処理および通信処理のオーバーヘッドを防止するため、暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）の転送だけおこない、復号された暗号鍵Ｋ２は破棄される。具体的には、暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）のあて先（この場合はノードＮｘのアドレス）が自ノードのアドレスでない場合は、転送後に破棄するように設定しておけばよい。
【００８８】
図１６は、ネットワークシステム内の境界ノードへの暗号鍵追加例を示す説明図（その６）である。図１６は、図１５の状態（Ｅ）の次状態（Ｆ）を示している。状態（Ｆ）では、状態（Ｅ）でノードＮｘは暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）を受信できたため、ノードＮｘは、暗号鍵Ｋ１で暗号化パケットＳＰ１（Ｋ２）を復号することで、暗号鍵Ｋ２を取り出す。そして、ノードＮｘは、復号された暗号鍵Ｋ２を、暗号鍵Ｋ１とともに、暗号化および復号をおこなうアクティブな鍵に設定する。これにより、ノードＮｘは、ノードＮ１−３からの暗号化パケットＳＰ１は、暗号鍵Ｋ１で復号でき、ノードＮ２−２からの暗号化パケットＳＰ２は、暗号鍵Ｋ２で復号することができる。また、ノードＮｘは、送信したデータを暗号鍵Ｋ１，Ｋ２でそれぞれ暗号化し、暗号化パケットＳＰ１，ＳＰ２を送信することもできる。
【００８９】
また、本例では、ノードＮｘとノードＮ１−３との距離よりも、ノードＮｘとノードＮ２−２との距離のほうが短いため、ノードＮｘは、アドホックネットワークＡ２経由で通信するのが好ましい。このような場合、ノードＮｘでは、新規追加された暗号鍵Ｋ２のみをアクティブな鍵とし、既存の暗号鍵Ｋ１を非アクティブな鍵としてもよい。また、この場合、これにより、ノードＮｘは、アドホックネットワークＡ２により通信可能となるため、通信の効率化を図ることができる。
【００９０】
また、非アクティブに設定された暗号鍵Ｋ１は、暗号鍵Ｋ２で復号できなかった暗号化パケットＳＰ１についてのみ復号することとしてもよい。この場合、復号されたデータは、ノードＮｘにおいてアクティブな鍵である暗号鍵Ｋ２で暗号化されて、暗号化パケットＳＰ２としてアドホックネットワークＡ２内に流通することとなる。
【００９１】
このように、アクティブな鍵と非アクティブな鍵を設定することで、境界ノードＮｘの配下に新規ノードを設置する場合、新規ノードには、上述したダウンストリーム型（図６〜図８）またはアップストリーム型（図９、図１０）のいずれか一方の方式により、両方の暗号鍵Ｋ１，Ｋ２ではなく、アクティブな鍵である暗号鍵Ｋ２のみが設定される。したがって、境界ノードＮｘの配下に設置されたノードには、単一の鍵が設定されるため、データ処理や通信処理の効率化を図ることができる。
【００９２】
また、非アクティブとなった暗号鍵Ｋ１は、ノードＮｘにおいて削除することとしてもよい。これにより、ノードＮｘの省メモリ化を図ることができる。さらに、ノードＮｘが解析されたとしても、暗号鍵Ｋ２のみが漏洩し、暗号鍵Ｋ１は漏洩しないため、セキュリティの向上を図ることができる。
【００９３】
なお、以下の説明において、「ノードＮ」とは、ネットワークシステム１００のアドホックネットワークＡ１〜ＡｎのいずれかのアドホックネットワークＡｉ内でマルチホップ通信によりパケットを送受信するノードを示す。また、「ノード等」とは、ネットワークシステム１００のゲートウェイＧ１〜ＧｎおよびノードＮを示す。
【００９４】
（管理サーバ１０１のハードウェア構成例）
図１７は、管理サーバ１０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。図１７において、管理サーバ１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１７０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１７０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１７０３と、磁気ディスクドライブ１７０４と、磁気ディスク１７０５と、光ディスクドライブ１７０６と、光ディスク１７０７と、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１７０８と、ディスプレイ１７０９と、キーボード１７１０と、マウス１７１１と、を備えている。また、ＣＰＵ１７０１〜マウス１７１１はバス１７００によってそれぞれ接続されている。
【００９５】
ここで、ＣＰＵ１７０１は、管理サーバ１０１の全体の制御を司る。ＲＯＭ１７０２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶している。ＲＡＭ１７０３は、ＣＰＵ１７０１のワークエリアとして使用される。磁気ディスクドライブ１７０４は、ＣＰＵ１７０１の制御に従って磁気ディスク１７０５に対するデータのリード／ライトを制御する。磁気ディスク１７０５は、磁気ディスクドライブ１７０４の制御で書き込まれたデータを記憶する。
【００９６】
光ディスクドライブ１７０６は、ＣＰＵ１７０１の制御に従って光ディスク１７０７に対するデータのリード／ライトを制御する。光ディスク１７０７は、光ディスクドライブ１７０６の制御で書き込まれたデータを記憶したり、光ディスク１７０７に記憶されたデータをコンピュータに読み取らせたりする。
【００９７】
Ｉ／Ｆ１７０８は、通信回線を通じてネットワークＮＷ１，ＮＷ２に接続され、このネットワークＮＷ１，ＮＷ２を介して他の装置（たとえば、ゲートウェイＧｉ、携帯端末ＭＴ）に接続される。Ｉ／Ｆ１７０８は、ネットワークＮＷ１，ＮＷ２と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。Ｉ／Ｆ１７０８には、たとえば、モデムやＬＡＮアダプタなどを採用することができる。
【００９８】
ディスプレイ１７０９は、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報などのデータを表示する。このディスプレイ１７０９は、たとえば、ＣＲＴ、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。
【００９９】
キーボード１７１０は、文字、数字、各種指示などの入力のためのキーを備え、データの入力を行う。また、タッチパネル式の入力パッドやテンキーなどであってもよい。マウス１７１１は、カーソルの移動や範囲選択、あるいはウィンドウの移動やサイズの変更などを行う。ポインティングデバイスとして同様に機能を備えるものであれば、トラックボールやジョイスティックなどであってもよい。なお、携帯端末ＭＴについても、図１７に示した管理サーバ１０１と同様のハードウェア構成により実現できる。
【０１００】
（ノード等のハードウェア構成例）
図１８は、ノード等のハードウェア構成例を示すブロック図である。図１８において、ノード等は、ＣＰＵ１８０１と、ＲＡＭ１８０２と、フラッシュメモリ１８０３と、Ｉ／Ｆ１８０４と、暗号化回路１８０５と、を備えている。ＣＰＵ１８０１〜暗号化回路１８０５は、バス１８００によってそれぞれ接続されている。
【０１０１】
ここで、ＣＰＵ１８０１は、ノード等の全体の制御を司る。ＲＡＭ１８０２は、ＣＰＵ１８０１のワークエリアとして使用される。フラッシュメモリ１８０３は、プログラムや暗号鍵などの鍵情報を記憶している。Ｉ／Ｆ１８０４は、マルチホップ通信によりパケットを送受信する。また、ゲートウェイＧｉのＩ／Ｆ１８０４は、通信回線を通じてネットワークＮＷ１に接続され、このネットワークＮＷ１を介して管理サーバ１０１に接続される。
【０１０２】
暗号化回路１８０５は、データを暗号化する場合に暗号鍵によりデータを暗号化する回路である。暗号化をソフトウェア的に実行する場合は、暗号化回路１８０５に相当するプログラムをフラッシュメモリ１８０３に記憶させておくことで、暗号化回路１８０５は不要となる。
【０１０３】
（暗号鍵ＤＢ１１０の記憶内容）
図１９は、暗号鍵ＤＢ１１０の記憶内容の一例を示す説明図である。図１９において、暗号鍵ＤＢ１１０は、ＩＤ、ＧＷアドレスおよび暗号鍵のフィールドを有し、各フィールドに情報を設定することで、ゲートウェイＧ１〜Ｇｎごとの鍵情報１９００−１〜１９００−ｎをレコードとして記憶している。
【０１０４】
ここで、ＩＤは、本明細書において説明上用いる各ゲートウェイＧｉの識別子である。ＧＷアドレスは、ゲートウェイＧｉのアドレスである。ＧＷアドレスとしては、たとえば、ゲートウェイＧｉのＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスやＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを用いることができる。暗号鍵は、各ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉであり、具体的には、たとえば、１２８〜２５６ビット程度のバイナリデータである。鍵情報１９００−１を例に挙げると、ゲートウェイＧ１のＧＷアドレスは『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』、暗号鍵は『暗号鍵Ｋ１』である。
【０１０５】
また、鍵情報１９００−ｉは、位置情報Ｐｉと履歴情報Ｈｉを有する。位置情報Ｐｉは、ゲートウェイＧｉの設置位置を示す情報である。たとえば、緯度経度や、ゲートウェイＧｉの設置先の住所などが挙げられる。また、履歴情報Ｈｉは、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉが他のアドホックネットワークＡｊ（ｊ≠ｉ）内のノードＮへの設定後に設定解除された回数である。設定解除とは、たとえば、非アクティブに設定された場合や、削除された場合が挙げられる。
【０１０６】
なお、暗号鍵ＤＢ１１０は、たとえば、図１７に示した管理サーバ１０１のＲＯＭ１７０２、ＲＡＭ１７０３、磁気ディスク１７０５、光ディスク１７０７などの記憶装置により実現される。暗号鍵ＤＢ１１０の記憶内容は、管理サーバ１０１がゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵ＫｉをゲートウェイＧｉから受信することで更新してもよい。また、図１７に示したキーボード１７１０やマウス１７１１を用いたユーザの操作入力により、暗号鍵ＤＢ１１０の記憶内容を更新することにしてもよい。
【０１０７】
（ノードＮの機能的構成例）
図２０は、ノードＮの機能的構成例を示すブロック図である。ノードＮは、受信部２００１と、検出部２００２と、復号部２００３と、計数部２００４と、判断部２００５と、送信部２００６と、設定部２００７と、を備えている。各機能部（受信部２００１〜設定部２００７）は、具体的には、たとえば、図１８に示したＲＡＭ１８０２、フラッシュメモリ１８０３などの記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵ１８０１に実行させることにより、または、Ｉ／Ｆ１８０４により、その機能を実現する。また、各機能部（受信部２００１〜設定部２００７）の処理結果は、特に指定する場合を除いて、ＲＡＭ１８０２、フラッシュメモリ１８０３などの記憶装置に記憶される。
【０１０８】
受信部２００１は、暗号化パケットを受信する。具体的には、ノードＮは、自ノードＮの暗号鍵Ｋｉで復号できるか否かにかかわらず、暗号化パケットを受信する。暗号鍵Ｋｉで復号できないパケットを受信した場合は、当該暗号化パケットを傍受したこととなる。
【０１０９】
検出部２００２は、受信部２００１によって受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する。暗号化パケットは、いずれかの暗号鍵Ｋｉで暗号化されているが、ヘッダ部については、暗号化されていない。ここで、暗号化パケットのデータ構造について説明する。
【０１１０】
図２１および図２２は、暗号鍵Ｋｉで暗号化された暗号化パケットＫｉのデータ構造例を示す説明図である。図２１では、一例として、ゲートウェイＧ１からブロードキャストされた暗号化パケットＳＰ１のデータ構造例を示している。また、図２２では、一例として、あるノードＮからゲートウェイＧ１への暗号化パケットＳＰ１のデータ構造例を示している。
【０１１１】
図２１および図２２において、暗号化パケットＳＰｉは、ヘッダ部２１１０とペイロード部２１２０を有する。ヘッダ部２１１０には、宛先アドレス、差出アドレス、およびホップ数が記述されている。ペイロード部２１２０には、暗号化されたデータ本体が記述されている（図２０中ハッチ部分）。ここで、宛先アドレスは、送信先のアドレスである。差出アドレスは、送信元のアドレスである。なお、ここでは宛先アドレス、差出アドレスおよびＧＷアドレスの一例として、ＭＡＣアドレスを用いて説明したが、ＩＰアドレスなどのアドレスを用いることにしてもよい。
【０１１２】
ホップ数は、暗号化パケットＳＰｉを残り何回転送するのかを示す残余の転送回数である。ゲートウェイＧｉからブロードキャストされる暗号化パケットＳＰｉのホップ数の最大値は予め設定されている。このホップ数は暗号化パケットＳＰｉの転送時にデクリメントされ、ホップ数が『０』となった暗号化パケットＳＰｉは棄却される。ここでは、暗号化パケットＳＰ１のホップ数『１０』が記述されている。
【０１１３】
図２１では、宛先アドレスとして暗号化パケットＳＰｉがゲートウェイＧｉからのブロードキャストパケットであるため宛先アドレスには、ブロードキャスト用のＭＡＣアドレス『００：００：００：００：００：００』が記述される。また、差出アドレスとして、ブロードキャスト元であるゲートウェイＧ１のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』が記述されている。
【０１１４】
また、図２２では、ゲートウェイＧ１に送るため、宛先アドレスとして、ゲートウェイＧ１のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』が記述されている。また、差出アドレスとして、送信元ノードのＭＡＣアドレス『ＡＡ：ＢＢ：ＣＣ：ＤＤ：ＣＣ：ＤＤ』が記述されている。
【０１１５】
図２０に戻り、検出部２００２は、暗号化パケットＳＰｉの宛先アドレスがブロードキャストアドレスの場合は、差出アドレスがゲートウェイＧｉのアドレスであるため、差出アドレスに記述されているアドレスをゲートウェイＧｉのアドレスとして検出する。また、暗号化パケットＳＰｉの宛先アドレスがブロードキャストアドレスの場合は、ノードＮからゲートウェイＧｉへの暗号化パケットＳＰｉであるため、宛先アドレスをゲートウェイＧｉのアドレスとして検出する。したがって、図２１および図２２の暗号化パケットＳＰｉのいずれにおいても、ゲートウェイＧ１のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』を検出することができる。
【０１１６】
復号部２００３は、受信部２００１によって受信された暗号化パケットを、保持している暗号鍵Ｋｉで復号する。暗号鍵Ｋｉが複数ある場合は、復号部２００３は、総当たりで復号してもよく、総当たりで復号中、復号できた時点で復号を終了してもよい。また、復号部２００３は、アクティブな暗号鍵Ｋｉのみ復号することとしてもよい。なお、いずれの暗号鍵Ｋｉでも復号できなかった場合は、暗号化パケットＳＰｉを傍受したこととなる。
【０１１７】
計数部２００４は、暗号化パケットＳＰｊ（ｊ≠ｉ）を暗号鍵Ｋｉで復号できなかった失敗数を、検出部２００２によって検出されたゲートウェイＧｉごとに計数する。たとえば、暗号鍵Ｋｉが設定されたノードＮにおいては、ゲートウェイＧｊのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｊを暗号鍵Ｋｉで復号しようとすると失敗する。これにより、ゲートウェイＧｊについての失敗数が１計数される。計数結果は、後述するテーブルに記録される。なお、復号に失敗した暗号化パケットＳＰｉを蓄積することで計数することとしてもよい。
【０１１８】
また、計数部２００４は、暗号化パケットＳＰｉを暗号鍵Ｋｉで復号できた成功数を、検出部２００２によって検出されたゲートウェイＧｉごとに計数する。たとえば、暗号鍵Ｋｉが設定されたノードＮにおいては、ゲートウェイＧｉのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｉを暗号鍵Ｋｉで復号すると成功する。これにより、ゲートウェイＧｉについての成功数が１計数される。この場合も、計数結果は、後述するテーブルに記録される。なお、復号に成功した暗号化パケットＳＰｉを蓄積することで計数することとしてもよい。なお、計数部２００４での計数は、一定期間ごとにおこなわれてもよく、しきい値に到達するまでおこなわれることとしてもよい。
【０１１９】
判断部２００５は、計数部２００４によって計数された計数結果に基づいて、自ノードを配下ノードとする所属ゲートウェイＧｉ以外の他のゲートウェイＧｊ（ｊ≠ｉ）固有の暗号鍵Ｋｊを取得すべきか否かを判断する。
【０１２０】
具体的には、たとえば、判断部２００５は、失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、ゲートウェイごとに判断する。鍵取得に関するしきい値とは、たとえば、一定期間内でのゲートウェイＧｉごとの復号の失敗数の上限である。例として１０００回とする。
【０１２１】
たとえば、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉが設定されているノードＮにおいて、ゲートウェイＧｊのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｊの暗号鍵Ｋｉでの復号の失敗数が一定期間内で１５８４回だったとする。この場合、ゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉでは、暗号化パケットＳＰｊを傍受するだけで、復号処理が無駄になる。したがって、判断部２００５は、ゲートウェイＧｊ固有の暗号鍵Ｋｊを取得すべきと判断する。このように、判断部２００５では、鍵を取得すべきか否かを、鍵取得に関するしきい値という絶対的な指標で判断することができる。
【０１２２】
また、判断部２００５は、計数部２００４によって計数された失敗数から成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、ゲートウェイＧｉごとに判断することとしてもよい。具体的には、たとえば、判断部２００５は、ゲートウェイＧｊのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｊの暗号鍵Ｋｉでの復号の失敗数から、ゲートウェイＧｉのアドレスが記述されている暗号化パケットＳＰｉの暗号鍵Ｋｉでの復号の成功数を引いた差分を求める。
【０１２３】
判断部２００５は、この差分が、鍵取得に関するしきい値（たとえば、５００回）以上であるか否かにより、ゲートウェイＧｊ固有の暗号鍵Ｋｊを取得すべきと判断する。このように、判断部２００５では、鍵を取得すべきか否かを、失敗数から成功数を引いた差分という相対的な指標で判断することができる。
【０１２４】
送信部２００６は、判断部２００５によってしきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する。具体的には、たとえば、送信部２００６は、判断部２００５によって鍵取得に関するしきい値以上と判断された場合、ゲートウェイＧｊ固有の暗号鍵Ｋｊの取得要求を、ゲートウェイＧｉ経由で、管理サーバ１０１に送信する。ここで、取得要求について説明する。
【０１２５】
図２３は、取得要求パケットのデータ構造例を示す説明図である。図２３において、取得要求パケットＰｉｘのヘッダ部２３１０の宛先アドレスには、自ノードＮを配下とするゲートウェイＧｉのアドレスが記述されている。図２３では、ノードＮを配下とするゲートウェイＧ１のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：１２：３４』が記述されている。また、差出アドレスには、送信元ノードＮのＭＡＣアドレス『ＡＡ：ＢＢ：ＣＣ：ＤＤ：ＣＣ：ＤＤ』が記述されている。
【０１２６】
ペイロード部２３２０には、鍵取得要求フラグと、検出部２００２によって検出されたゲートウェイのアドレス、すなわち、ノードＮの暗号鍵Ｋｉで復号できなかった暗号化パケットＳＰｊに記述されていたゲートウェイＧｊのアドレスが記述されている。図２３では、ゲートウェイＧ２のＭＡＣアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：５６：７８』が記述されている。取得要求パケットＰｉｘは、暗号鍵Ｋｉでペイロード部２３２０が暗号化されることで、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘとなる。図２３では、取得要求パケットＰ１ｘが暗号化されて暗号化取得要求パケットＳＰ１ｘとなる。
【０１２７】
図２０に戻り、このあと、受信部２００１は、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘに対する暗号化応答パケットを、管理サーバ１０１からゲートウェイＧｉ経由で受信することになる。暗号化応答パケットには、暗号鍵Ｋｉで暗号化された暗号鍵Ｋｊが含まれている。受信された暗号化応答パケットは、復号部２００３により暗号鍵Ｋｉで復号されることで、暗号鍵Ｋｊが取り出される。
【０１２８】
設定部２００７は、暗号鍵Ｋｊを、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する。具体的には、たとえば、暗号鍵Ｋｉと同様、アクティブな鍵に設定する。これにより、ノードＮが事後的に境界ノードＮｘになった場合、暗号鍵Ｋｉ，Ｋｊの両方の鍵を用いて暗号化と復号をおこなうことができる。したがって、アドホックネットワークＡｉ，Ａｊの両ゲートウェイＧｉ，Ｇｊを利用して通信処理をおこなうことができる。これにより、いずれか一方のアドホックネットワークと通信障害が発生しても、他方のアドホックネットワーク経由で通信することができる。
【０１２９】
また、設定部２００７は、新規追加した暗号鍵Ｋｊを暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、既存の暗号鍵Ｋｉを暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することとしてもよい。具体的には、たとえば、暗号鍵Ｋｊが新規追加されると、既存の暗号鍵Ｋｉの設定を解除、すなわち、非アクティブにすることとしてもよい。これにより、境界ノードＮｘでは、暗号鍵Ｋｉよりも復号回数が多くなると想定される暗号鍵Ｋｊがアクティブな鍵となって暗号化および復号がおこなわれる。
【０１３０】
一方、暗号鍵Ｋｉは非アクティブに設定されたため、暗号化および復号には使用されない。これにより、無駄なデータ処理や通信処理の低減化を図ることができる。また、非アクティブに設定された暗号鍵Ｋｉは削除することとしてもよい。これにより、境界ノードＮｘの省メモリ化を図ることができる。
【０１３１】
また、新規追加した暗号鍵Ｋｊを主鍵とし、既存の暗号鍵Ｋｉを副鍵としてもよい。ここで、主鍵とは、上述したアクティブな鍵であり、副鍵とは、一定の制限下でのみアクティブになる鍵である。たとえば、主鍵で復号できなかった場合に、復号をおこなうことができる鍵である。これにより、暗号化パケットＳＰｉを受信した場合、主鍵である暗号鍵Ｋｊでは復号できないため、副鍵である暗号鍵Ｋｉで復号される。そして、復号されたデータは、暗号鍵Ｋｊで暗号化されて暗号化パケットＳＰｊとして転送される。
【０１３２】
このように、鍵の主副を設定しておくことで、境界ノードＮｘの配下に新規ノードを新設する場合、当該新規ノードには、上述したダウンストリーム型（図６〜図８）またはアップストリーム型（図９および図１０）のいずれの設定方式であっても、主鍵である暗号鍵Ｋｊのみが設定される。したがって、配下の新規ノードでのデータ処理および通信のオーバーヘッドの増加防止を図ることができる。
【０１３３】
（ノードＮ内の管理テーブルの記憶内容）
つぎに、ノードＮの管理テーブルの記憶内容について説明する。管理テーブルは、図１８のＲＡＭ１８０２またはフラッシュメモリ１８０３によりその機能を実現する。管理テーブルは、鍵情報と復号成否情報を管理する。以下、図２４〜図２６を用いて説明する。
【０１３４】
図２４〜図２６は、ノードＮ内の管理テーブルの記憶内容例を示す説明図である。図２４〜図２６において、管理テーブルＴは、鍵情報と復号成否情報を有する。鍵情報は、ゲートウェイアドレス項目と、暗号鍵項目と、有効／無効フラグ項目と、を有する。ゲートウェイアドレス項目には、検出部２００２で検出されたゲートウェイのアドレスが記憶される。図２４〜図２６では、便宜上、ゲートウェイのアドレスのかわりにゲートウェイの符号を記述している。
【０１３５】
暗号鍵項目には、暗号鍵（または暗号鍵へのポインタ）が記憶されている。したがって、設定部２００７によって未設定の暗号鍵については記憶されていない。有効／無効フラグ項目には、暗号鍵がアクティブ（有効）であるか非アクティブ（無効）であるかを示すフラグが記憶される。たとえば、フラグが「２」であればアクティブ、「０」であれば非アクティブである。また、「１」は、一定の制限下でのみアクティブ（副鍵）であることを示している。
【０１３６】
ここで、図２４〜図２６において、（Ａ）は、図１１に示した状態での管理テーブルＴの記憶内容を示している。具体的には、ゲートウェイアドレスはゲートウェイＧ１のアドレス、暗号鍵はゲートウェイＧ１固有の暗号鍵Ｋ１、有効／無効フラグは「２」である。なお、（Ａ）の期間では、暗号化パケットＳＰ１が５００回正常に受信、復号できている。また、暗号化パケットＳＰ１以外の他の暗号化パケットは傍受していないため、ゲートウェイＧ１での失敗数は０回である。
【０１３７】
図２４〜図２６において、（Ｂ）は、（Ａ）以降の期間での管理テーブルＴの記憶内容を示している。アドホックネットワークＡ２が新設された影響で、ノードＮｘは、ノードＮ２−２からの暗号化パケットＳＰ２を傍受してしまう。これにより、検出部２００２によりゲートウェイＧ２のアドレスが検出されることで、ゲートウェイアドレス項目に、ゲートウェイＧ２のアドレスが書き込まれる。ただし、この時点では、まだ暗号鍵Ｋ２は取得できていないため、暗号鍵項目は復号に使用した暗号鍵Ｋ１が記憶され、有効／無効フラグ項目には「２」が記憶される。
【０１３８】
この状態で図１３に示したように通信がおこなわれると、復号成否情報で示した復号の成功数と失敗数が記憶される。具体的には、たとえば、ノードＮｘは、ゲートウェイＧ１のアドレスが記憶されている暗号化パケットＳＰ１の暗号鍵Ｋ１を用いた復号は、４８１回成功したことを示している。また、ゲートウェイＧ２のアドレスが記憶されている暗号化パケットＳＰ２の暗号鍵Ｋ１を用いた復号は、１５８４回失敗していることを示している。
【０１３９】
（Ｃ）は、（Ｂ）以降となる図１６の状態を示している。図２４〜図２６では、すでに新規追加の暗号鍵Ｋ２が取得されたため、ノードＮｘは、設定部２００７により、ゲートウェイＧ２のレコードの暗号鍵項目を、暗号鍵Ｋ１から暗号鍵Ｋ２に更新する。また、図２４では、ノードＮｘは、有効／無効フラグ項目を両方とも「２」に設定したため、設定部２００７により、両暗号鍵Ｋ１，Ｋ２をアクティブにする。
【０１４０】
また、図２５では、ノードＮｘは、設定部２００７により、暗号鍵Ｋ１の有効／無効フラグ項目を「０」に設定したため、暗号鍵Ｋ１は使用されない。また、図２６では、ノードＮｘは、設定部２００７により、暗号鍵Ｋ１の有効／無効フラグ項目を「１」に設定したため、暗号鍵Ｋ１は副鍵として使用される。
【０１４１】
（ノードＮの鍵設定処理手順）
つぎに、ノードＮの鍵設定処理について説明する。ここでは、ノードＮは、アドホックネットワークＡｉ内のノードとして、すでに暗号鍵Ｋｉが設定済みであるものとする。そして、そのあとで、アドホックネットワークＡｊが設置された場合において、境界ノードＮｘとなったノードＮの鍵設定処理手順について説明する。
【０１４２】
図２７は、ノードＮ（境界ノードＮｘ）のパケット転送処理手順を示すフローチャートである。まず、ノードＮは、受信部２００１により、暗号化パケットの受信を待ち受け（ステップＳ２７０１：Ｎｏ）、暗号化パケットを受信した場合（ステップＳ２７０１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、検出部２００２により、受信した暗号化パケットのヘッダ部２１１０からゲートウェイのアドレスを検出する（ステップＳ２７０２）。
【０１４３】
そして、ノードＮは、復号部２００３により復号処理を実行する（ステップＳ２７０３）。復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細については、図２８で説明する。ノードＮは、復号処理（ステップＳ２７０３）のあと、受信した暗号化パケットがいずれかの暗号鍵で復号できたか否かを判断する（ステップＳ２７０４）。
【０１４４】
復号できなかった場合（ステップＳ２７０４：Ｎｏ）、ノードＮは、受信した暗号化パケットを破棄して（ステップＳ２７０５）、ノードＮの鍵設定処理手順を終了する。なお、破棄せずに、復号に失敗した暗号化パケットを、計数のためにＲＡＭ１８０２やフラッシュメモリ１８０３に蓄積しておくこととしてもよい。
【０１４５】
また、ステップＳ２７０４において、いずれかの暗号鍵で復号できた場合（ステップＳ２７０４：Ｙｅｓ）、ノードＮは、受信した暗号化パケットの宛先が自ノードのアドレス（またはブロードキャストアドレス）であるか否かを判断する（ステップＳ２７０６）。受信した暗号化パケットの宛先が自ノードのアドレス（またはブロードキャストアドレス）である場合（ステップＳ２７０６：Ｙｅｓ）、ノードＮは、復号したデータに応じたデータ処理を実行して（ステップＳ２７０７）、暗号化パケットを転送する（ステップＳ２７０８）。
【０１４６】
一方、受信した暗号化パケットの宛先が自ノードのアドレス（またはブロードキャストアドレス）でない場合（ステップＳ２７０６：Ｎｏ）、ノードＮは、データ処理（ステップＳ２７０７）を実行せずに、暗号化パケットを転送する（ステップＳ２７０８）。これにより、ノードＮのパケット転送処理手順を終了する。
【０１４７】
図２８は、図２７に示した復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。この復号処理（ステップＳ２７０３）は、暗号化パケットが受信される都度、実行される処理である。また、図２８では、現在ノードＮが保持しているアクティブな暗号鍵をすべて用いて復号の成否確認をおこなう処理である。
【０１４８】
図２８において、まず、ノードＮは、未選択の暗号鍵があるか否かを判断する（ステップＳ２８０１）。未選択の暗号鍵がある場合（ステップＳ２８０１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、未選択の暗号鍵を１つ選択し（ステップＳ２８０２）、復号部２００３により、選択した暗号鍵で復号をおこなう（ステップＳ２８０３）。
【０１４９】
そして、復号に失敗した場合（ステップＳ２８０４：Ｎｏ）、ノードＮは、計数部２００４により、管理テーブルＴにおいて、ステップＳ２７０２で検出されたゲートウェイについての選択鍵での復号の失敗数を１加算して（ステップＳ２８０５）、ステップＳ２８０１に戻る。一方、復号に成功した場合（ステップＳ２８０４：Ｙｅｓ）、ノードＮは、計数部２００４により、管理テーブルＴにおいて、ステップＳ２７０２で検出されたゲートウェイについての選択鍵での復号の成功数を１加算して（ステップＳ２８０６）、ステップＳ２８０１に戻る。
【０１５０】
一方、ステップＳ２８０１において、未選択の暗号鍵がない場合（ステップＳ２８０１：Ｎｏ）、ステップＳ２７０４に移行する。これにより、復号処理（ステップＳ２７０３）を終了する。図２８に示した復号処理（ステップＳ２７０３）によれば、保持しているすべてのアクティブな暗号鍵を総当たりで用いて復号を試みることができる。したがって、計数部２００４により精度のよい計数結果を得ることができる。
【０１５１】
図２９は、図２７に示した復号処理（ステップＳ２７０３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。この復号処理（ステップＳ２７０３）は、暗号化パケットが受信される都度、実行される処理である。また、図２９では、現在ノードＮが保持しているアクティブな暗号鍵をすべて用いて復号の成否確認をおこなうが、復号に成功した段階で終了する処理である。なお、図２８と同一処理については、同一ステップ番号を付し、その説明を省略する。
【０１５２】
図２８と異なる点は、ステップＳ２８０６において、ノードＮが、計数部２００４により、ステップＳ２７０２で検出されたゲートウェイについての選択鍵での復号の成功数を１加算した場合（ステップＳ２８０６）、ステップＳ２７０４に移行する点である。すなわち、復号が成功した時点で、復号処理（ステップＳ２７０３）が終了する。これにより、復号が成功した後も、復号処理（ステップＳ２７０３）を継続しなくて済むため、ノードＮの復号処理（ステップＳ２７０３）の高速化を図ることができる。
【０１５３】
つぎに、ノードＮの暗号鍵追加処理について説明する。図３０では、失敗数と鍵取得に関するしきい値とによる絶対評価での暗号鍵追加処理手順を示す。一方、図３１では、失敗数から成功数を引いた差分による相対評価での暗号鍵追加処理手順を示す。
【０１５４】
図３０は、ノードＮの暗号鍵追加処理手順を示すフローチャート（その１）である。図３０において、まず、ノードＮは、所定期間が経過するのを待ち受け（ステップＳ３００１：Ｎｏ）、所定期間が経過した場合（ステップＳ３００１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、管理テーブルＴを参照して、判断部２００５により、失敗数が鍵取得に関するしきい値以上となるゲートウェイ（以下、「特定ゲートウェイ」）があるか否かを判断する（ステップＳ３００２）。
【０１５５】
失敗数が鍵取得に関するしきい値以上となる特定のゲートウェイがない場合（ステップＳ３００２：Ｎｏ）、ステップＳ３００９に移行する。一方、失敗数が鍵取得に関するしきい値以上となる特定のゲートウェイがある場合（ステップＳ３００２：Ｙｅｓ）、ノードＮは、送信部２００６により、特定ゲートウェイ固有の暗号鍵の取得要求を管理サーバ１０１に送信する（ステップＳ３００３）。
【０１５６】
このあと、管理サーバ１０１から、暗号化パケットを待ち受ける（ステップＳ３００４）。鍵が受信されていない場合（ステップＳ３００４：Ｎｏ）、ノードＮは、タイムアウトか否かを判断する（ステップＳ３００５）。タイムアウトでない場合（ステップＳ３００５：Ｎｏ）、ステップＳ３００４に戻る。タイムアウトの場合（ステップＳ３００５：Ｙｅｓ）、ステップＳ３００９に移行する。
【０１５７】
一方、ステップＳ３００４において、暗号化パケットを受信した場合（ステップＳ３００４：Ｙｅｓ）、ノードＮは、復号部２００３により、保持している暗号鍵で復号する（ステップＳ３００６）。そして、ノードＮは、復号されたデータに、提供許可フラグがあるか否かを判断する（ステップＳ３００７）。提供許可フラグがある場合（ステップＳ３００７：Ｙｅｓ）、復号されたデータには暗号鍵が含まれているため、ノードＮは、設定部２００７により、復号で得られた暗号鍵をアクティブな鍵に設定する（ステップＳ３００８）。
【０１５８】
一方、提供不可通知である場合（ステップＳ３００７：Ｎｏ）、ステップＳ３００９に移行する。ステップＳ３００９では、ノードＮは、管理テーブルＴの復号成否情報をリセットする（ステップＳ３００９）。これにより、ノードＮの暗号鍵追加処理を終了する。
【０１５９】
図３１は、ノードＮの暗号鍵追加処理手順を示すフローチャート（その２）である。図３１では、図３０と同一処理については、同一ステップ番号を付し、その説明を省略する。図３０との相違は、図３０のステップＳ３００２が、Ｓ３１０２に変わった点である。図３１では、相対評価をおこなうため、判断部２００５により、計数部２００４によって計数された失敗数から成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるゲートウェイＧｉの有無を判断することとなる。このように、図３１では、いずれのアドホックネットワークの方が復号が成功しやすいかを、相対的に判断することができるため、通信効率の優劣がつけやすいという利点がある。つぎに、管理サーバ１０１の機能的構成例について説明する。
【０１６０】
図３２は、管理サーバ１０１の機能的構成例を示すブロック図である。図３２において、管理サーバ１０１は、受信部３２０１と復号部３２０２と判定部３２０３と抽出部３２０４と暗号化処理部３２０５と送信部３２０６とを含む構成である。各機能部（受信部３２０１〜送信部３２０６）は、具体的には、たとえば、図１７に示した管理サーバ１０１のＲＯＭ１７０２、ＲＡＭ１７０３、磁気ディスク１７０５、光ディスク１７０７などの記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵ１７０１に実行させることにより、または、Ｉ／Ｆ１７０８により、その機能を実現する。
【０１６１】
また、各機能部（受信部３２０１〜送信部３２０６）の処理結果は、特に指定する場合を除いて、図１７に示した管理サーバ１０１のＲＯＭ１７０２、ＲＡＭ１７０３、磁気ディスク１７０５、光ディスク１７０７などの記憶装置に記憶される。
【０１６２】
受信部３２０１は、各ゲートウェイＧｉから暗号化パケットＳＰｉを受信する。具体的には、たとえば、受信部３２０１は、ノードＮからマルチホップ通信されてきた暗号化パケットＳＰｉを、ノードＮを配下とするゲートウェイＧｉから受信する。
【０１６３】
復号部３２０２は、受信部３２０１によって受信された暗号化パケットＳＰｉを復号する。具体的には、たとえば、暗号鍵ＤＢ１１０の暗号鍵Ｋｉを総当たりで復号を試みる。または、暗号化パケットＳＰｉの差出アドレスを手がかりとして、暗号化ＤＢ１１０から暗号鍵Ｋｉ（図３３の場合は、暗号鍵Ｋ１）を抽出し、復号することとしてもよい。そして、復号に成功した場合、ペイロード部２３２０に取得要求フラグがあれば、暗号化パケットＳＰｉは暗号化取得要求パケットＳＰｉｘであると判明する。
【０１６４】
図３３は、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの復号例を示す説明図である。暗号化取得要求パケットＳＰｉｘのヘッダ部２３１０の宛先アドレスには、管理サーバ１０１のアドレス『ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ』が記述される。また、差出アドレスには、送信元となるゲートウェイＧｉ（図３３ではＧ１）のアドレスが記述される。また、ヘッダ部２３１０には、取得要求元のノードＮのアドレスが、ゲートウェイＧｉにより追加されている。図３３では、ノードＮのＭＡＣアドレス『ＡＡ：ＢＢ：ＣＣ：ＤＤ：ＣＣ：ＤＤ』が記述されている。
【０１６５】
管理サーバ１０１は、差出アドレスを手がかりとして、暗号化ＤＢ１１０から暗号鍵Ｋｉ（図３３の場合は、暗号鍵Ｋ１）を抽出する。これにより、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの復号が可能となる。図３３では、暗号鍵Ｋ１で復号が成功したため、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０から取得要求フラグを取り出すことができる。
【０１６６】
また、図３２に戻り、判定部３２０３は、受信されたパケットが取得要求パケットＰｉｘであるか否かを判定する。具体的には、判定部３２０３は、復号部３２０２で取得要求フラグが確認できた場合、取得要求パケットＰｉｘであると判定する。
【０１６７】
また、判定部３２０３は、所定の判定基準により、取得要求してきた暗号鍵Ｋｊを、取得要求元のノードＮに送信すべきか否かを判定する。具体的には、たとえば、暗号鍵ＤＢ１１０に記憶されている暗号鍵Ｋｉを使用するゲートウェイＧｉの位置情報Ｐｉと、取得要求した暗号鍵Ｋｊを使用するゲートウェイＧｊの位置情報Ｐｊとの距離が、許容範囲内であるか否かを、判定部３２０３は判断する。判定部３２０３は、許容範囲内にある場合、取得要求元のノードＮに送信すべきと判定する。
【０１６８】
また、判定部３２０３は、取得要求対象となる暗号鍵Ｋｊを使用するゲートウェイＧｊの履歴情報Ｈｊに基づいて、取得要求元のノードＮに送信すべきか否かを判定する。具体的には、たとえば、判定部３２０３は、受信部３２０１で復号された取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０に記述されているゲートウェイＧｊのアドレスの履歴情報Ｈｊを参照する。
【０１６９】
図３４は、履歴情報Ｈｊの具体例を示す説明図である。履歴情報Ｈｊには、暗号鍵Ｋｊが他の暗号鍵Ｋｉとともに設定された場合の暗号鍵Ｋｊの設定解除回数が記憶されている。設定解除回数とは、非アクティブに設定された回数である。また、削除された回数や副鍵となった回数でもよい。なお、設定解除の有無は、その都度、ノードＮから送信されることにより、履歴情報Ｈｊが更新されるものとする。
【０１７０】
ここで、図３４では、暗号鍵Ｋｉとともに設定されたときの暗号鍵Ｋｊの設定解除回数が「７」となっている。設定解除に関するしきい値が、たとえば、「１０」である場合、設定解除に関するしきい値以下となるため、判定部３２０３は、暗号鍵Ｋｊを送信すべきと判定する。一方、設定解除に関するしきい値が、たとえば、「５」である場合、設定解除に関するしきい値よりも大きくなるため、判定部３２０３は、暗号鍵Ｋｊを送信すべきでないと判定する。なお、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮから暗号鍵Ｋｊの取得要求がはじめてある場合は、暗号鍵Ｋｉについての暗号鍵Ｋｊの設定解除回数は０回であるため、かならず暗号鍵Ｋｊは送信すべきと判定される。
【０１７１】
抽出部３２０４は、取得要求対象となる暗号鍵Ｋｊを暗号鍵ＤＢ１１０から抽出する。具体的には、たとえば、抽出部３２０４は、取得要求パケットＰｉｘのヘッダ部２３１０に記述されているゲートウェイＧｊのアドレスに関連づけられている暗号鍵Ｋｊを暗号鍵ＤＢ１１０から抽出する。
【０１７２】
暗号化処理部３２０５は、暗号化ＤＢ１１０から抽出された暗号鍵Ｋｊを、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの復号に成功した暗号鍵Ｋｉで暗号化して、暗号化応答パケットを送信する。
【０１７３】
図３５は、応答パケットのデータ構造例を示す説明図である。応答パケットＲｉｘのヘッダ部３５１０の宛先アドレスは、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの差出アドレスが記述される。図３５では、ゲートウェイＧ１のアドレスが記述されている。差出アドレスには、管理サーバ１０１のアドレスが記述される。
【０１７４】
ペイロード部３５２０には、暗号鍵Ｋｊの提供許可／不許可フラグが記述される。具体的には、判定部３２０３により送信すべきと判定された場合は、提供許可フラグが設定され、送信すべきでないと判定された場合は、提供不許可フラグが設定される。また、提供許可フラグが設定された場合は、抽出部３２０４によって抽出された暗号鍵Ｋｊが記述される。図３５では、暗号鍵Ｋ２が記述されている。
【０１７５】
また、ペイロード部３５２０には、取得要求元のアドレスが記述される。図３５では、取得要求元のノードＮ（Ｎｘ）のＭＡＣアドレス『ＡＡ：ＢＢ：ＣＣ：ＤＤ：ＣＣ：ＤＤ』が記述されている。応答パケットＲｉｘは、暗号化処理部３２０５において、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘの復号に成功した暗号鍵Ｋｉで暗号化される。図３５では、暗号鍵Ｋ１で暗号化される。これにより、暗号化応答パケットＳＲｉｘが生成される。
【０１７６】
送信部３２０６は、暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する。暗号化応答パケットＳＲｉｘは宛先となるゲートウェイＧｉに送信される。ゲートウェイＧｉは、暗号化応答パケットＳＲｉｘの差出アドレスをゲートウェイＧｉのアドレスに付け替え、宛先アドレスをブロードキャストアドレスに付け替える。これにより、暗号化応答パケットＳＲｉｘは、アドホックネットワークＡｉに送信される。
【０１７７】
なお、ノードＮでは、暗号化応答パケットＳＲｉｘを暗号鍵Ｋｉで復号し、提供許可フラグがあれば（ステップＳ３００７：Ｙｅｓ）、ペイロード部３５２０に記述されている暗号鍵Ｋｊがアクティブに設定されることになる。一方、提供不許可フラグであれば（ステップＳ３００７：Ｎｏ）、暗号鍵Ｋｊが記述されていないため、暗号鍵Ｋｊは設定されないことになる。
【０１７８】
（管理サーバ１０１の鍵提供処理手順）
図３６は、管理サーバ１０１の鍵提供処理手順を示すフローチャート（その１）である。図３６では、位置情報Ｐｉおよび履歴情報Ｈｊを用いない処理手順を示している。まず、管理サーバ１０１は、暗号化パケットの受信を待ち受け（ステップＳ３６０１：Ｎｏ）、暗号化パケットが受信された場合（ステップＳ３６０１：Ｙｅｓ）、管理サーバ１０１は、復号部３２０２により、復号処理を実行する（ステップＳ３６０２）。復号処理（ステップＳ３６０２）の詳細については図３７で説明する。
【０１７９】
このあと、復号に成功した場合は、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、復号されたパケットに取得要求フラグがあるか否かを判定する（ステップＳ３６０３）。取得要求フラグがない場合（ステップＳ３６０３：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、ペイロード部２１２０に応じたデータ処理を実行する（ステップＳ３６０４）。これにより、鍵提供処理を終了する。
【０１８０】
一方、取得要求フラグである場合（ステップＳ３６０３：Ｙｅｓ）、そのパケットは、取得要求パケットＰｉｘであることが判明する。したがって、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、取得要求対象となる暗号鍵Ｋｊを抽出する（ステップＳ３６０５）。そして、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５により、抽出された暗号鍵Ｋｊを、復号処理（ステップＳ３６０２）で復号できた暗号鍵Ｋｉで暗号化することで、暗号化応答パケットＳＲｉｘを生成する（ステップＳ３６０６）。このあと、管理サーバ１０１は、送信部３２０６により、暗号鍵Ｋｊを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ３６０７）。これにより、鍵提供処理を終了する。
【０１８１】
図３７は、図３６に示した復号処理（ステップＳ３６０２）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。まず、ゲートウェイＧｉの「ｉ」を「ｉ＝１」で初期化する（ステップＳ３７０１）。そして、暗号鍵ＤＢ１１０の中のゲートウェイＧｉ固有の暗号鍵Ｋｉを用いて、ステップＳ３６０１において受信された暗号化パケットＳＰｉを復号する（ステップＳ３７０２）。
【０１８２】
このあと、暗号化パケットＳＰｉの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ３７０３）。ここで、暗号化パケットＳＰｉの復号に成功した場合（ステップＳ３７０３：Ｙｅｓ）、図３６に示したステップＳ３６０３に移行する。
【０１８３】
一方、暗号化パケットＳＰｉの復号に失敗した場合（ステップＳ３７０３：Ｎｏ）、ゲートウェイＧｉの「ｉ」をインクリメントして（ステップＳ３７０４）、「ｉ」が「ｎ」より大きいか否かを判断する（ステップＳ３７０５）。
【０１８４】
ここで、「ｉ」が「ｎ」以下の場合（ステップＳ３７０５：Ｎｏ）、ステップＳ３７０２に戻る。一方、「ｉ」が「ｎ」より大きい場合（ステップＳ３７０５：Ｙｅｓ）、エラー処理を実行して（ステップＳ３７０６）、管理サーバ１０１の一連の処理を終了する。これにより、暗号化パケットＳＰｉを復号することができる。
【０１８５】
図３８は、管理サーバ１０１の鍵提供処理手順を示すフローチャート（その２）である。図３６では、位置情報Ｐｉまたは／および履歴情報Ｈｊを用いた処理手順を示している。なお、図３６と同一処理については同一ステップ番号を付し、その説明を省略する。図３６との相違は、ステップＳ３６０３：ＹｅｓとステップＳ３６０５との間に、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）を追加した点である。以下、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細について、図３９〜図４１を用いて説明する。
【０１８６】
図３９は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その１）である。図３９では、位置情報Ｐｉを用いた処理手順を示している。まず、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、暗号化取得要求パケットＳＰｉｘを送信したゲートウェイＧｉの位置情報Ｐｉと、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０にアドレスが記述されているゲートウェイＧｊの位置情報Ｐｊを抽出する（ステップＳ３９０１）。
【０１８７】
つぎに、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、位置情報Ｐｉ，Ｐｊ間の距離が許容範囲であるか否かを判定する（ステップＳ３９０２）。許容範囲内である場合（ステップＳ３９０２：Ｙｅｓ）、図３６のステップＳ３６０５に移行する。
【０１８８】
一方、許容範囲外である場合（ステップＳ３９０２：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５および送信部３２０６により、提供不許可フラグを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ３９０３）。これにより、ゲートウェイＧｉ，Ｇｊ間の距離が近距離であると保証された場合に限り、暗号鍵Ｋｊを提供することができる。
【０１８９】
図４０は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その２）である。図４０では、履歴情報Ｈｊを用いた処理手順を示している。まず、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０にアドレスが記述されているゲートウェイＧｊの履歴情報Ｈｊを抽出する（ステップＳ４００１）。
【０１９０】
つぎに、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、履歴情報Ｈｊ内の設定解除回数が許容範囲であるか否かを判定する（ステップＳ４００２）。許容範囲内（設定解除に関するしきい値未満）である場合（ステップＳ４００２：Ｙｅｓ）、図３６のステップＳ３６０５に移行する。
【０１９１】
一方、許容範囲外（設定解除に関するしきい値以上）である場合（ステップＳ４００２：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５および送信部３２０６により、提供不許可フラグを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ４００３）。これにより、暗号鍵Ｋｊを提供しても再度設定解除となる可能性があるノードＮに対しては、暗号鍵Ｋｊを提供しなくて済むため、無駄な鍵追加設定処理を防止することができる。
【０１９２】
図４１は、妥当性判定処理（ステップＳ３８００）の詳細な処理手順を示すフローチャート（その３）である。図４１では、位置情報Ｐｉおよび履歴情報Ｈｊを用いた処理手順を示している。まず、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、取得要求パケットＰｉｘを送信したゲートウェイＧｉの位置情報Ｐｉと、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０にアドレスが記述されているゲートウェイＧｊの位置情報Ｐｊを抽出する（ステップＳ４１０１）。
【０１９３】
つぎに、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、位置情報Ｐｉ，Ｐｊ間の距離が許容範囲であるか否かを判定する（ステップＳ４１０２）。許容範囲内である場合（ステップＳ４１０２：Ｙｅｓ）、管理サーバ１０１は、抽出部３２０４により、取得要求パケットＰｉｘのペイロード部２３２０にアドレスが記述されているゲートウェイＧｊの履歴情報Ｈｊを抽出する（ステップＳ４１０３）。
【０１９４】
つぎに、管理サーバ１０１は、判定部３２０３により、履歴情報Ｈｊ内の設定解除回数が許容範囲であるか否かを判定する（ステップＳ４１０４）。許容範囲内（設定解除に関するしきい値未満）である場合（ステップＳ４１０４：Ｙｅｓ）、図３６のステップＳ３６０５に移行する。
【０１９５】
また、ステップＳ４１０２において、許容範囲外である場合（ステップＳ４１０２：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５および送信部３２０６により、提供不許可フラグを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ４１０５）。これにより、ゲートウェイＧｉ，Ｇｊ間の距離が近距離であると保証された場合に限り、暗号鍵Ｋｊを提供することができる。
【０１９６】
また、ステップＳ４１０４において、許容範囲外（設定解除に関するしきい値以上）である場合（ステップＳ４１０４：Ｎｏ）、管理サーバ１０１は、暗号化処理部３２０５および送信部３２０６により、提供不許可フラグを含む暗号化応答パケットＳＲｉｘを送信する（ステップＳ４１０５）。これにより、暗号鍵Ｋｊを提供しても再度設定解除となる可能性があるノードＮに対しては、暗号鍵Ｋｊを提供しなくて済むため、無駄な鍵追加設定処理を防止することができる。
【０１９７】
（暗号鍵設定解除例）
つぎに、暗号鍵の設定解除例について説明する。上述した例では、境界ノードＮｘにおいて、複数の暗号鍵がアクティブな鍵に設定される場合がある。このような場合、その後の状況に応じて、設定を解除することができる。
【０１９８】
図４２および図４３は、ノードＮの管理テーブルＴの更新例を示す説明図である。図４２および図４３は、図２４の状態（Ｃ）以降の状態を示している。図４２では、暗号鍵Ｋ１の成功数が５０９回、失敗数が１０８３回である．暗号鍵Ｋ２はその逆となる。失敗数の設定解除に関するしきい値を１０００回とした場合、暗号鍵Ｋ１は、設定解除に関するしきい値以上失敗しているため、有効／無効フラグが「０」に更新される。これにより、暗号鍵Ｋ１は非アクティブとなり、その後は、暗号鍵Ｋ２だけで暗号化および復号がおこなわれる。
【０１９９】
また、図４３では、有効／無効フラグが「１」に更新される。これにより、暗号鍵Ｋ１は一定の制限下でのみアクティブとなり、暗号鍵Ｋ２で復号できなかった場合に限り、暗号鍵Ｋ１が復号に用いられることとなる。
【０２００】
図４４は、ノードＮの鍵設定解除処理手順を示すフローチャート（その１）である。まずノードＮは、所定期間経過するのを待ち受け（ステップＳ４４０１：Ｎｏ）、所定期間が経過した場合（ステップＳ４４０１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、判断部２００５により、成功数が設定解除に関するしきい値以下となる暗号鍵（以下、「特定鍵」）があるか否かを判断する（ステップＳ４４０２）。特定鍵がない場合（ステップＳ４４０２：Ｎｏ）、ステップＳ４４０７に移行する。
【０２０１】
一方、特定鍵である場合（ステップＳ４４０２：Ｙｅｓ）、ノードＮは、判断部２００５により、いずれも設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する（ステップＳ４４０３）。いずれも設定解除に関するしきい値以下でない場合（ステップＳ４４０３：Ｎｏ）、ノードＮは、設定部２００７により、特定鍵を非アクティブな鍵に設定する（ステップＳ４４０４）。
【０２０２】
一方、いずれも設定解除に関するしきい値以下である場合（ステップＳ４４０３：Ｙｅｓ）、ノードＮは、設定部２００７により、成功数が最小の特定鍵を非アクティブな鍵に設定する（ステップＳ４４０５）。
【０２０３】
そして、ノードＮは、ステップＳ４４０４、Ｓ４４０５のあと、設定解除結果を管理サーバ１０１に送信する（ステップＳ４４０６）。このあと、ノードＮは、管理テーブルＴの復号成否情報をリセットする（ステップＳ４４０７）。これにより、ノードＮの鍵設定解除処理手順を終了する。これにより、通信に支障を来す設定解除に関するしきい値以下である場合に、非アクティブに設定することができる。
【０２０４】
また、いずれも設定解除に関するしきい値以下である場合、相対的に成功数が最小な特定鍵のみを非アクティブな鍵に設定しているため、境界ノードＮｘから見て、通信効率の悪い方のアドホックネットワークの暗号鍵を非アクティブに設定することができる。
【０２０５】
なお、非アクティブな設定をした場合、その暗号鍵を削除してもよく、副鍵としてもよい。特に、成功数０の一定期間が複数回連続した場合、撤去された可能性が高い。このような場合、非アクティブな鍵を保持していても無駄であるため、削除するものとする。これにより、ノードＮの省メモリ化を図ることができる。
【０２０６】
図４５は、ノードＮの鍵設定解除処理手順を示すフローチャート（その２）である。まずノードＮは、所定期間経過するのを待ち受け（ステップＳ４５０１：Ｎｏ）、所定期間が経過した場合（ステップＳ４５０１：Ｙｅｓ）、ノードＮは、設定部２００７により、成功数が最小の特定鍵を非アクティブな鍵に設定する（ステップＳ４５０２）。
【０２０７】
そして、ノードＮは、設定解除結果を管理サーバ１０１に送信する（ステップＳ４５０３）。このあと、ノードＮは、管理テーブルＴの復号成否情報をリセットする（ステップＳ４５０４）。これにより、ノードＮの鍵設定解除処理手順を終了する。これにより、成功数の相対的な評価により、非アクティブな鍵を設定することができる。
【０２０８】
すなわち、相対的に成功数が最小な特定鍵のみを非アクティブな鍵に設定しているため、境界ノードＮｘから見て、通信効率の悪い方のアドホックネットワークの暗号鍵を非アクティブに設定することができる。
【０２０９】
また、非アクティブな設定をした場合、その暗号鍵を削除してもよく、副鍵としてもよい。特に、成功数０の一定期間が複数回連続した場合、撤去された可能性が高い。このような場合、非アクティブな鍵を保持していても無駄であるため、削除するものとする。これにより、ノードＮの省メモリ化を図ることができる。
【０２１０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮの通信圏内に、事後的に他のアドホックネットワークＡｊのノードＮが設置された場合、アドホックネットワークＡｉ内のノードＮは、境界ノードＮｘとなる。この場合、作業員ＯＰが他のアドホックネットワークでの暗号鍵Ｋｊの設定作業のために現場にいかなくても、境界ノードＮｘが自律的に暗号鍵Ｋｊを設定することができる。したがって、新規追加作業の効率化を図ることができる。
【０２１１】
また、暗号鍵Ｋｉが設定されている境界ノードＮｘに暗号鍵Ｋｊが新規追加されると、他のアドホックネットワークＡｊのノードＮとの方が通信効率がよい場合は、他のアドホックネットワークＡｊ内のゲートウェイＧｊを選択することができる。したがって、アドホックネットワークＡｉ，Ａｊの自律的な選択が可能となり、ロバスト性の向上を図ることができる。
【０２１２】
また、暗号鍵Ｋｊが新規追加された時点で、既存の暗号鍵Ｋｉを非アクティブな鍵に設定することもできる。これにより、通信効率のよい方の暗号鍵Ｋｊのみでマルチホップ通信をおこなうことができ、無駄なパケット通信の低減化を図ることができる。
【０２１３】
また、非アクティブな鍵については、ノードＮｘにおいて削除することとしてもよい。これにより、ノードＮｘの省メモリ化を図ることができる。
【０２１４】
また、アクティブな鍵を１つだけにすることで、境界ノードＮｘの配下に設置される新規ノードについては、上述したダウンストリーム型またはアップストリーム型で鍵設定作業を行う場合、アクティブな鍵のみ設定することができる。これにより、配下の新規ノードに複数個鍵が設定されなくなるため、複数の暗号鍵を用いた場合のデータ処理および通信量の増加を防止することができる。
【０２１５】
また、事後的に、境界ノードＮｘが属することとなった複数のアドホックネットワークＡｉ，Ａｊのうちいずれかが撤去される場合がある。このような場合でも、復号の失敗数を計数することで、撤去された方の暗号鍵Ｋｊが不要であることが判明するため、非アクティブな鍵に設定することで、無駄なデータ処理および通信量の増加を防止することができる。なお、一定期間（または連続期間）成功数が０である場合、撤去されたものとして、非アクティブに設定された暗号鍵を削除することとしてもよい。これにより、ノードＮｘの省メモリ化を図ることができる。
【０２１６】
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０２１７】
（付記１）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出工程と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出工程によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断工程と、
前記判断工程によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信工程と、
前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信工程と、
前記受信工程によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【０２１８】
（付記２）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出工程と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出工程によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断工程と、
前記判断工程によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信工程と、
前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信工程と、
前記受信工程によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【０２１９】
（付記３）前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバ内の前記第２の鍵を前記第１の鍵で暗号化した暗号化パケットを前記第１の鍵で復号する復号工程を実行し、
前記設定工程は、
前記復号工程によって復号された前記第２の鍵を、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする付記１または２に記載の鍵設定方法。
【０２２０】
（付記４）前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記１または２に記載の鍵設定方法。
【０２２１】
（付記５）前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を削除することを特徴とする付記１または２に記載の鍵設定方法。
【０２２２】
（付記６）前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第２の鍵で復号できなかった場合に限り、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする付記１または２に記載の鍵設定方法。
【０２２３】
（付記７）前記計数工程は、
前記設定工程によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記判断工程は、
前記計数工程によって計数された前記第２の鍵の設定後の成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について判断し、
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記１または２に記載の鍵設定方法。
【０２２４】
（付記８）前記設定工程は、
前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする付記７に記載の鍵設定方法。
【０２２５】
（付記９）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記７に記載の鍵設定方法。
【０２２６】
（付記１０）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記１または２に記載の鍵設定方法。
【０２２７】
（付記１１）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする付記１０に記載の鍵設定方法。
【０２２８】
（付記１２）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記１０に記載の鍵設定方法。
【０２２９】
（付記１３）前記計数工程は、
前記設定工程によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記１または２に記載の鍵設定方法。
【０２３０】
（付記１４）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする付記１３に記載の鍵設定方法。
【０２３１】
（付記１５）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記１３に記載の鍵設定方法。
【０２３２】
（付記１６）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する判断工程と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【０２３３】
（付記１７）前記設定工程は、
前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする付記１６に記載の鍵設定方法。
【０２３４】
（付記１８）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記１６に記載の鍵設定方法。
【０２３５】
（付記１９）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記１６に記載の鍵設定方法。
【０２３６】
（付記２０）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする付記１９に記載の鍵設定方法。
【０２３７】
（付記２１）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記１９に記載の鍵設定方法。
【０２３８】
（付記２２）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数工程と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【０２３９】
（付記２３）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする付記２２に記載の鍵設定方法。
【０２４０】
（付記２４）前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする付記２２に記載の鍵設定方法。
【０２４１】
（付記２５）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信手段と、
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【０２４２】
（付記２６）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信手段と、
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【０２４３】
（付記２７）前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバ内の前記第２の鍵を前記第１の鍵で暗号化した暗号化パケットを前記第１の鍵で復号する復号手段を備え、
前記設定手段は、
前記復号手段によって復号された前記第２の鍵を、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする付記２５または２６に記載のノード。
【０２４４】
（付記２８）前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記２５または２６に記載のノード。
【０２４５】
（付記２９）前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を削除することを特徴とする付記２５または２６に記載のノード。
【０２４６】
（付記３０）前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第２の鍵で復号できなかった場合に限り、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする付記２５または２６に記載のノード。
【０２４７】
（付記３１）前記計数手段は、
前記設定手段によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記判断手段は、
前記計数手段によって計数された前記第２の鍵の設定後の成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について判断し、
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記２５または２６に記載のノード。
【０２４８】
（付記３２）前記設定手段は、
前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする付記３１に記載のノード。
【０２４９】
（付記３３）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記３１に記載のノード。
【０２５０】
（付記３４）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記２５または２６に記載のノード。
【０２５１】
（付記３５）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする付記３４に記載のノード。
【０２５２】
（付記３６）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記３４に記載のノード。
【０２５３】
（付記３７）前記計数手段は、
前記設定手段によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記２５または２６に記載のノード。
【０２５４】
（付記３８）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする付記３７に記載のノード。
【０２５５】
（付記３９）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記３７に記載のノード。
【０２５６】
（付記４０）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する判断手段と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【０２５７】
（付記４１）前記設定手段は、
前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする付記４０に記載のノード。
【０２５８】
（付記４２）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記４１に記載のノード。
【０２５９】
（付記４３）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする付記４１に記載のノード。
【０２６０】
（付記４４）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする付記４３に記載のノード。
【０２６１】
（付記４５）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない一方の鍵を、他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする付記４３に記載のノード。
【０２６２】
（付記４６）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数手段と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【０２６３】
（付記４７）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする付記４６に記載のノード。
【０２６４】
（付記４８）前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする付記４６に記載のノード。
【０２６５】
（付記４９）複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバであって、
前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段と、
前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするサーバ。
【０２６６】
（付記５０）複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバであって、
前記ゲートウェイの識別情報と位置情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段と、
前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記第１の鍵を使用するゲートウェイの位置情報と前記第２の鍵を使用するゲートウェイの位置情報とに基づいて、前記第２の鍵を前記ノードに送信すべきか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって送信すべきと判定された場合、前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするサーバ。
【０２６７】
（付記５１）複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能なサーバであって、
前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵と他のゲートウェイ固有の鍵の使用頻度に関する履歴情報とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段と、
前記複数のアドホックネットワーク内のいずれかのアドホックネットワーク内のノードから、前記いずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵とは異なるゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記第１の鍵を使用するゲートウェイの履歴情報と前記第２の鍵を使用するゲートウェイの履歴情報とに基づいて、前記第２の鍵を前記ノードに送信すべきか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって送信すべきと判定された場合、前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするサーバ。
【０２６８】
（付記５２）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードと、前記複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能であり、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段を有するサーバと、を備えるネットワークシステムであって、
前記ノードは、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記サーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する第１の送信手段と、
前記第１の送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバの前記記憶手段に記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第１の受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、を備え、
前記サーバは、
前記第１の送信手段によって送信された前記第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第２の受信手段と、
前記第２の受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とするネットワークシステム。
【０２６９】
（付記５３）複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードと、前記複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能であり、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段を有するサーバと、を備えるネットワークシステムであって、
前記ノードは、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記サーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する第１の送信手段と、
前記第１の送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第１の受信手段と、
前記第１の受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、を備え、
前記サーバは、
前記第１の送信手段によって送信された前記第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第２の受信手段と、
前記第２の受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とするネットワークシステム。
【符号の説明】
【０２７０】
２００１  受信部
２００２  検出部
２００３  復号部
２００４  計数部
２００５  判断部
２００６  送信部
３２０１  受信部
３２０２  復号部
３２０３  判定部
３２０４  抽出部
３２０５  暗号化処理部
３２０６  送信部
１１０  暗号鍵ＤＢ
Ｔ  管理テーブル
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月6日(2014.1.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出工程と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出工程によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断工程と、
前記判断工程によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信工程と、
前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信工程と、
前記受信工程によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項２】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出工程と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出工程によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断工程と、
前記判断工程によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信工程と、
前記送信工程によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信工程と、
前記受信工程によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項３】
前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項４】
前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を削除することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項５】
前記設定工程は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第２の鍵で復号できなかった場合に限り、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項６】
前記計数工程は、
前記設定工程によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記判断工程は、
前記計数工程によって計数された前記第２の鍵の設定後の成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について判断し、
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項７】
前記計数工程は、
前記設定工程によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の鍵設定方法。
【請求項８】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数工程と、
前記計数工程によって計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する判断工程と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項９】
前記設定工程は、
前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする請求項８に記載の鍵設定方法。
【請求項１０】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断工程によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項８に記載の鍵設定方法。
【請求項１１】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項８に記載の鍵設定方法。
【請求項１２】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードが、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数工程と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定工程と、
を実行することを特徴とする鍵設定方法。
【請求項１３】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項１２に記載の鍵設定方法。
【請求項１４】
前記設定工程は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１２に記載の鍵設定方法。
【請求項１５】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信手段と、
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項１６】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記複数のアドホックネットワークの各ゲートウェイ固有の鍵を記憶するサーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する送信手段と、
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項１７】
前記送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバ内の前記第２の鍵を前記第１の鍵で暗号化した暗号化パケットを前記第１の鍵で復号する復号手段を備え、
前記設定手段は、
前記復号手段によって復号された前記第２の鍵を、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項１８】
前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項１９】
前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第１の鍵を削除することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項２０】
前記設定手段は、
前記第２の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定した場合、前記第２の鍵で復号できなかった場合に限り、前記第１の鍵を暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項２１】
前記計数手段は、
前記設定手段によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記判断手段は、
前記計数手段によって計数された前記第２の鍵の設定後の成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について判断し、
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項２２】
前記計数手段は、
前記設定手段によって前記第２の鍵が設定された後に受信された暗号化パケットを復号できた前記第２の鍵の設定後の成功数を、前記第１の鍵と前記第２の鍵の各々について計数し、
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載のノード。
【請求項２３】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された各成功数が設定解除に関するしきい値以下であるか否かを判断する判断手段と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項２４】
前記設定手段は、
前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された鍵を削除することを特徴とする請求項２３に記載のノード。
【請求項２５】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記判断手段によって前記設定解除に関するしきい値以下と判断された一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り復号のみをおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項２４に記載のノード。
【請求項２６】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵がともに前記設定解除に関するしきい値以下と判断された場合、前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記第２の鍵の設定後の成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定することを特徴とする請求項２４に記載のノード。
【請求項２７】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵および他のアドホックネットワーク内の他のゲートウェイ固有の第２の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードであって、
受信された暗号化パケットごとに、前記第１の鍵で復号できた成功数を計数するとともに、前記第２の鍵で復号できた成功数を計数する計数手段と、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を、前記暗号化および復号をおこなわない鍵に設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするノード。
【請求項２８】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない方の鍵を削除することを特徴とする請求項２７に記載のノード。
【請求項２９】
前記設定手段は、
前記第１の鍵および前記第２の鍵のうち前記成功数が少ない一方の鍵を、前記設定解除に関するしきい値よりも大きいと判断された他方の鍵で復号できなかった場合に限り、前記暗号化および復号をおこなう鍵に設定することを特徴とする請求項２７に記載のノード。
【請求項３０】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードと、前記複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能であり、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段を有するサーバと、を備えるネットワークシステムであって、
前記ノードは、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された失敗数が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記サーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する第１の送信手段と、
前記第１の送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバの前記記憶手段に記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第１の受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、を備え、
前記サーバは、
前記第１の送信手段によって送信された前記第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第２の受信手段と、
前記第２の受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とするネットワークシステム。
【請求項３１】
複数のアドホックネットワークのいずれかのアドホックネットワーク内のゲートウェイ固有の第１の鍵で暗号化および復号をおこなう前記いずれかのアドホックネットワーク内のノードと、前記複数のアドホックネットワーク各々のゲートウェイと通信可能であり、前記ゲートウェイの識別情報と前記ゲートウェイ固有の鍵とを、ゲートウェイごとに記憶する記憶手段を有するサーバと、を備えるネットワークシステムであって、
前記ノードは、
受信された暗号化パケットのあて先または送信元となるゲートウェイを、暗号化パケットごとに検出する検出手段と、
前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できた成功数を、前記検出手段によって検出されたゲートウェイごとに計数するとともに、前記暗号化パケットを前記第１の鍵で復号できなかった失敗数を、前記ゲートウェイごとに計数する計数手段と、
前記計数手段によって計数された前記失敗数から前記成功数を引いた差分が鍵取得に関するしきい値以上であるか否かを、前記ゲートウェイごとに判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記しきい値以上と判断されたゲートウェイ固有の第２の鍵の取得要求を、前記サーバに、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で送信する第１の送信手段と、
前記第１の送信手段によって前記取得要求が送信された結果、前記サーバに記憶されている前記第２の鍵を、前記サーバから前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第１の受信手段と、
前記第１の受信手段によって受信された前記第２の鍵を、暗号化および復号をおこなう鍵に設定する設定手段と、を備え、
前記サーバは、
前記第１の送信手段によって送信された前記第２の鍵の取得要求を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で受信する第２の受信手段と、
前記第２の受信手段によって受信された前記第２の鍵の取得要求に含まれている前記第２の鍵を使用するゲートウェイの識別情報に基づいて、前記記憶手段から前記第２の鍵を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記第２の鍵を、前記いずれかのアドホックネットワーク経由で前記ノードに送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とするネットワークシステム。
【国際調査報告】
2012090332.tif 000048
2012090332.tif 000049
2012090332.tif 000050
2012090332.tif 000051
2012090332.tif 000052
2012090332.tif 000053
2012090332.tif 000054
2012090332.tif 000055
2012090332.tif 000056
2012090332.tif 000057