(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信プロトコルと第２の通信プロトコルとにそれぞれしたがって動作する第１のサブネットワークと第２のサブネットワークとを有するハイブリッドネットワークであって、前記第１の通信プロトコルと前記第２の通信プロトコルとは異なり、ホームプラグプロトコルと、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）プロトコルとから選択され、前記ハイブリッドネットワークは、第１のデバイスを含み、前記第１のデバイスは、
前記第１の通信プロトコルの第１のネットワークインターフェースと、
第１のプロセッサと、
前記第１のプロセッサに結合され、第１のコンピュータ実行可能な命令を記憶した、第１のメモリと
を備え、前記第１のコンピュータ実行可能な命令は、前記第１のプロセッサによって実行されると、前記第１のデバイスに、
ユーザからマスターパスフレーズを受信することと、
前記マスターパスフレーズを前記第１の通信プロトコルに準拠した第１のパスワードに変換することであって、前記第１の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第１のパスワードを生成することによって変換することと、
前記第１のパスワードを使用して、前記第１のサブネットワークに対し前記第１のデバイスを認証することと、
前記第１のパスワードをハッシュして、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１の鍵を導出することと、
前記第１の鍵を使用して、前記第１のデバイスを前記第１のサブネットワークに参加させることと
を行わせる、ハイブリッドネットワーク。
【請求項２】
前記第２の通信プロトコルの第２のネットワークインターフェースと、
第２のプロセッサと、
前記第２のプロセッサに結合され、第２のコンピュータ実行可能な命令を記憶した、第２のメモリと
を備える第２のデバイスをさらに含み、前記第２のコンピュータ実行可能な命令は、前記第２のプロセッサによって実行されると、前記第２のデバイスに、
前記ユーザから前記マスターパスフレーズを受信することと、
前記マスターパスフレーズを前記第２の通信プロトコルに準拠した第２のパスワードに変換することであって、前記第２の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第２のパスワードを生成することによって変換することと、
前記第２のパスワードを使用して、前記第２のサブネットワークに対し前記第２のデバイスを認証することと、
前記第２のパスワードをハッシュして、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２の鍵を導出することと、
前記第２のパスワードを使用して、前記第２のデバイスを前記第２のサブネットワークに参加させることと
を行わせる、請求項１に記載のハイブリッドネットワーク。
【請求項３】
前記第１のメモリは、追加のコンピュータ実行可能な命令を記憶し、前記追加のコンピュータ実行可能な命令は、前記第１のプロセッサによって実行されると、前記第１のデバイスに、
前記第１のデバイスから、前記第１または第２の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスに、前記マスターパスフレーズを送信すること
を行わせる、請求項１に記載のハイブリッドネットワーク。
【請求項４】
第１の通信プロトコルと第２の通信プロトコルとにそれぞれしたがって動作する第１のサブネットワークと第２のサブネットワークとを有するハイブリッドネットワークに複数のデバイスを追加するための方法であって、前記第１の通信プロトコルと前記第２の通信プロトコルとは異なり、ホームプラグプロトコルと、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）プロトコルとから選択され、
第１のデバイスにマスターパスフレーズを入力することと、ここで、前記第１のデバイスは、前記第１の通信プロトコルの第１のネットワークインターフェースを備える、
前記第１のデバイスにおいて第１の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１のパスワードを生成することと、ここで、前記第１の変換演算は、前記第１の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第１のパスワードを生成することを含み、
前記第１のパスワードを使用して、前記第１のサブネットワークに対し前記第１のデバイスを認証することと、
前記第１のパスワードをハッシュして、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１の鍵を導出することと、
前記第１の鍵を使用して、前記第１のデバイスを前記第１のサブネットワークに参加させることと
を備える方法。
【請求項５】
前記第１のデバイスから第３のデバイスに、暗号化されたメッセージにおいて前記マスターパスフレーズを送信すること
をさらに備える、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
第２のデバイスにマスターパスフレーズを入力することと、ここで、前記第２のデバイスは、前記第２の通信プロトコルの第２のネットワークインターフェースを備える、
前記第２のデバイスにおいて第２の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２のパスワードを生成することと、ここで、前記第２の変換演算は、前記第２の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第２のパスワードを生成することを含み、
前記第２のパスワードを使用して、前記第２のサブネットワークに対し前記第２のデバイスを認証することと、
前記第２のパスワードをハッシュして、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２の鍵を導出することと、
前記第２の鍵を使用して、前記第２のデバイスを前記第２のサブネットワークに参加させることと
をさらに備える、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のデバイスから、前記第１および第２の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスに、前記マスターパスフレーズを送信すること
をさらに備え、前記第３のデバイスは、前記第３のデバイスにおいて、前記第２の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換し、前記第２のパスワードを生成するためのものである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第３のデバイスは、
前記第２のパスワードをハッシュして、前記第２の鍵を導出し、
前記第２の鍵を使用して、前記第３のデバイスを前記ハイブリッドネットワークに参加させる
ためのものである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ハイブリッドネットワークの既存のメンバーである第３のデバイスにおいて、前記第３のデバイスを前記ハイブリッドネットワークに参加させるために以前に使用された第３のパスワードを選択することと、
前記第３のデバイスにおいて逆変換演算を使用して、前記第３のパスワードから前記マスターパスフレーズを導出することと
をさらに備える、請求項４に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスにおいて、前記変換演算を実行しない第４のデバイスに代わり、前記マスターパスフレーズを導出すること
をさらに備える、請求項４に記載の方法。
【請求項１１】
第１の通信プロトコルと第２の通信プロトコルとにそれぞれしたがって動作する第１のサブネットワークと第２のサブネットワークとを有するハイブリッドネットワークに複数のデバイスを追加するためのシステムであって、前記第１の通信プロトコルと前記第２の通信プロトコルとは異なり、ホームプラグプロトコルと、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）プロトコルとから選択され、
第１のデバイスにマスターパスフレーズを入力する手段と、ここで、前記第１のデバイスは、前記第１の通信プロトコルの第１のネットワークインターフェースを備える、
前記第１のデバイスにおいて第１の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１のパスワードを生成する手段と、ここで、前記第１の変換演算は、前記第１の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第１のパスワードを生成するためのものであり、
前記第１のパスワードを使用して、前記第１のサブネットワークに対し前記第１のデバイスを認証する手段と、
前記第１のパスワードをハッシュして、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１の鍵を導出する手段と、
前記第１の鍵を使用して、前記第１のデバイスを前記第１のサブネットワークに参加させる手段と
を備えるシステム。
【請求項１２】
前記第１のデバイスから第３のデバイスに、暗号化されたメッセージにおいて前記マスターパスフレーズを送信する手段
をさらに備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
第２のデバイスにマスターパスフレーズを入力する手段と、ここで、前記第２のデバイスは、前記第２の通信プロトコルの第２のネットワークインターフェースを備える、
前記第２のデバイスにおいて第２の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２のパスワードを生成する手段と、ここで、前記第２の変換演算は、前記第２の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第２のパスワードを生成するためのものであり、
前記第２のパスワードを使用して、前記第２のサブネットワークに対し前記第２のデバイスを認証する手段と、
前記第２のパスワードをハッシュして、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２の鍵を導出する手段と、
前記第２の鍵を使用して、前記第２のデバイスを前記第２のサブネットワークに参加させる手段と
をさらに備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記第１のデバイスから、前記第１および第２の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスに、前記マスターパスフレーズを送信する手段
をさらに備え、前記第３のデバイスは、前記第３のデバイスにおいて、前記第２の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換し、前記第２のパスワードを生成するためのものである、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記第３のデバイスは、
前記第２のパスワードをハッシュして、前記第２の鍵を導出し、
前記第２の鍵を使用して、前記第３のデバイスを前記ハイブリッドネットワークに参加させる
ためのものである、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記ハイブリッドネットワークの既存のメンバーである第３のデバイスにおいて、前記第３のデバイスを前記ハイブリッドネットワークに参加させるために以前に使用された第３のパスワードを選択する手段と、
前記第３のデバイスにおいて逆変換演算を使用して、前記第３のパスワードから前記マスターパスフレーズを導出する手段と
をさらに備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記第１の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスにおいて、前記変換演算を実行しない第４のデバイスに代わり、前記マスターパスフレーズを導出する手段
をさらに備える、請求項１１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、一般的に、ネットワーク技術に関し、詳細には、ハイブリッドネットワーキングソリューションに関する。
【背景技術】
【０００２】
固定デバイスとモバイルデバイスの両方に高品質のデジタル符号化コンテンツ（たとえば、データ、音声、および映像）を配信し、これらのデバイスによってコンテンツ関連サービスのリッチなセットを可能にして制御することが、サービスプロバイダおよび消費者によってますます要求されている。しかしながら、異なるネットワーク技術にしたがって動作する複数のデバイスを有するハイブリッドネットワークを作成および／または変更するためのユーザフレンドリーな手法を可能にしながら、そのようなコンテンツ関連サービスを可能にすることもできる、統合されたネットワークソリューションは目下存在しない。
【０００３】
既存のハイブリッドネットワークは、無線で、および／または有線接続によって動作し得るが、通常、さまざまな異なるネットワーキング規格に基づいた複数のネットワーク技術（たとえば、Ｗｉ−Ｆｉ、ホームプラグＡＶ、およびイーサネット（登録商標））を実装している。通常、これらの異なるネットワーク技術の構成、動作、および通信プロトコルは、異なるグループによって作成されるので、異なり得る。より具体的には、Ｗｉ−Ｆｉ、ホームプラグＡＶ、およびイーサネットシステムに関連づけられた、（たとえば、新たなネットワークを作成し、既存のネットワークにデバイスを追加し、接続されたデバイスを発見し、他のデバイス／ネットワークにブリッジする、等のための）ネットワーク接続セットアップ手順が互いに異なるだけでなく、これらの規格のうちのある規格にしたがって動作するデバイスは典型的に、ブリッジングデバイスの使用および／または複雑な接続セットアップ動作なしに、これらの規格のうちの別の規格にしたがって動作するデバイスと接続（し、それによって通信）することが困難である。ユーザの視点からは、複数の異なるネットワーキング技術を用いるハイブリッドネットワークをセットアップおよび／または変更するための、簡潔化された単一のメカニズムを有することが望まれる。ハイブリッドネットワークが、ユーザに対し完全にトランスペアレントな手法で異なるネットワーク技術を実装する、単一のシームレスなネットワークとして機能することもまた望ましい。
【０００４】
典型的に、ネットワーキング技術は、無許可のデバイスに、許可されたデバイスとのネットワークを形成させないようにし、既存のネットワークに参加させないようにし、ネットワークを介して送信されたデータを復号させないようにするセキュリティメカニズムを含む。Ｗｉ−ＦｉおよびホームプラグＡＶは、これらのタイプのセキュリティメカニズムをサポートするネットワーク通信技術またはプロトコルの例である。
【０００５】
無許可のデバイスにネットワークを形成させないようにする、またはネットワークに参加させないようにするための１つの技法は、デバイスに、それらが、参加するデバイスと参加するデバイスをネットワークに対し認証するデバイスとの両方にとって既知の秘密安全鍵（たとえば、「事前共有鍵」）またはパスワードを所有していることを証明するように要求することである。そのような安全鍵は、単一のデバイスに関連づけられることができ（たとえば、デバイス鍵）、またはネットワークに関連づけられ、ネットワーク内のすべてのデバイスにとって既知であることができる（たとえば、ネットワーク鍵）。
【０００６】
ユーザデータを暗号化して、無許可のデバイスによって復号されないようデータにプロテクトをかけるために使用される安全鍵は、認証プロセス中に生成されることができる。参加するデバイスと認証するデバイスが同一の安全鍵を所有することを保証する一般的な技法は、参加するデバイスと認証するデバイスとの両方に同一のパスワードを入力するようユーザに要求することであり、それに応答して、参加するデバイスと認証するデバイスとは、同一の（たとえば、事前共有）安全鍵を生成することができる。
【０００７】
都合の悪いことに、パスワードおよび安全鍵の詳細（たとえば、許容可能な長さ、フォーマット、および／または有効な文字のセット）は、通常、異なるネットワーク技術間で異なる。たとえば、ホームプラグネットワークプロトコルが、そのパスワードを、許容できる文字の第１のセット（たとえば、印刷可能なＡＳＣＩＩ文字）の第１の範囲（たとえば、Ｎ〜Ｍ個のインスタンス）を含むように指定し得る一方で、Ｗｉ−Ｆｉネットワークプロトコルは、そのパスワードを、許容できる文字の第２のセット（たとえば、すべてのＡＳＣＩＩ文字）の第２の範囲（たとえば、Ｘ〜Ｙ個のインスタンス）を含むように指定することができ、ここで、Ｎ≠Ｘ、Ｍ≠Ｙであり、文字の第１のセットと第２のセットは同一ではない。さらに、ホームプラグパスワードについて許容される最小の文字数は、Ｗｉ−Ｆｉパスワードについて許容される最小の文字数よりも大きいものであることができ、ホームプラグパスワードにおいて許容されるいくつかの文字（たとえば、「 ［ 」および「 ］ 」という文字）は、Ｗｉ−Ｆｉパスワードでは許容されないことがあり得る。結果として、現在のハイブリッドネットワークは典型的に、ハイブリッドネットワークを形成しようとする、および／またはハイブリッドネットワークに参加しようとする、各タイプのネットワーク技術デバイスに関して、異なるパスワードおよび／または鍵を入力するよう、ユーザに要求し、それは、煩雑であるだけでなく、各デバイスがどのタイプのネットワーク技術を用いるのかを決定すること、さらに悪いことには、同一のデバイスに、異なる技術ごとに異なるパスワードを入力することを、ユーザに要求し得る。
【０００８】
したがって、ユーザが異なるネットワーク技術にしたがって動作するデバイスを使用してハイブリッドネットワークを形成および／または拡張できるようにする、簡潔かつ統一された認証メカニズムが必要とされている。
【発明の概要】
【０００９】
本実施形態によると、ユーザが、単一のマスターパスフレーズを使用して、異なるネットワーク技術にしたがって動作するデバイスを使用するハイブリッドネットワークをセキュアに形成および／または拡張できるようにする、簡潔かつ統一された認証メカニズムが開示される。すなわち、本実施形態は、有利には、さまざまな異なるネットワーク技術または通信プロトコルにしたがって動作するネットワークインターフェースを有するデバイスのための、パスワードに基づいた認証およびセットアップ動作を統一することにより、ハイブリッドネットワークを作成および／または変更するときのユーザ経験を改善する。たとえば、異なるネットワーク技術を使用して通信するデバイスに複数の異なる技術固有のパスワードを入力するようユーザに要求するのではなく、本実施形態は、異なるネットワーク技術にしたがって動作するさまざまなデバイスをハイブリッドネットワークに対しシームレスかつ効率的な形で認証および接続することを、単一のマスターパスフレーズに可能にさせる。さらに、本実施形態は、たとえば、Ｗｉ−Ｆｉおよびホームプラグ通信プロトコルによってサポートされる、さまざまな「簡易接続（simple connect）」セットアップ動作とともに、実現され得る。
【００１０】
より具体的には、第１の通信プロトコルと第２の通信プロトコルとによるデータ通信を容易にするハイブリッドネットワークに、単一のマスターパスフレーズを使用して複数のデバイスを参加させるための、本実施形態に係る例示的な方法は、以下のように実現されうる。はじめに、ユーザは、第１の通信プロトコルの第１のネットワークインターフェースを有する第１のデバイスにマスターパスフレーズを入力し、第２の通信プロトコルエンターの第２のネットワークインターフェースを有する第２のデバイスにマスターパスフレーズを入力する。次に、マスターパスフレーズが、第１のデバイスにおいて第１の変換演算を使用して変換され、第１の通信プロトコルに準拠した第１のパスワードが生成される。マスターパスフレーズが、第２のデバイスにおいて第２の変換演算を使用して変換され、第２の通信プロトコルに準拠した第２のパスワードが生成される。その後、第１のパスワードは、第１のデバイスにおいて第１の通信プロトコルに準拠した第１の鍵を導出するために使用されることができ、第２のパスワードは、第２のデバイスにおいて第２の通信プロトコルに準拠した第２の鍵を導出するために使用されることができる。これらの鍵は、次いで、第１のデバイスと第２のデバイスとを、ハイブリッドネットワークの対応するサブネットワークに対し認証するために使用されることができる。
【００１１】
他の実施形態において、認証プロセスは、各パスワードを、その特定のパスワードが対象とする通信プロトコルまたはネットワーク技術にしたがって、適切な鍵に変換することをさらに含むことができる。導出された鍵は、次いで、ネットワークに参加することの一部である認証および鍵の配布を実行するために使用されることができる。
【００１２】
このように、ユーザは、有利にはハイブリッドネットワーク全体のために単一のパスフレーズを使用可能であるので、それによって、ネットワーク内の各デバイスがどの（１つまたは複数の）ネットワークプロトコルを用いるのかを知る必要が軽減されるだけでなく、各タイプのネットワークインターフェースのために別個のパスワードを入力する必要も軽減される。さらに、マスターパスフレーズが、他のデバイスにおける第１のネットワークインターフェースへの第１のネットワーク技術を介したセキュアな接続を通じて得られた場合、マスターパスフレーズは、他のデバイスにおける第２のネットワークインターフェースを認証するために使用されることができ、それによって、該他のデバイスにマスターパスフレーズを入力する必要をなくすことができる。
【００１３】
他の実施形態では、第１のデバイスと第２のデバイスは、同一の通信プロトコルにしたがって動作することができ、および／または、異なる通信プロトコルにしたがって動作する複数のネットワークインターフェースを含むことができる。
【００１４】
本実施形態は、添付図面の図中で、限定ではなく例として示され、それらの図において同一の参照番号は、同一の要素を指す。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本実施形態が実現され得るハイブリッドネットワークのブロック図である。
【図２】図２は、図１のハイブリッドネットワークのデバイスの例示的なデバイスのブロック図である。
【図３】図３は、いくつかの実施形態に係る、単一のネットワークマスターパスフレーズ（ＮＭＰＰ）から、複数の異なる技術固有のネットワークパスワードおよびネットワーク鍵を作成するための例示的な動作を示す例示的なフローチャートである。
【図４】図４は、いくつかの実施形態に係る、単一のデバイスマスターパスフレーズ（ＤＭＰＰ）から、複数の異なる技術固有のデバイスパスワードおよびデバイス鍵を作成するための例示的な動作を示す例示的なフローチャートである。
【図５】図５は、例示的な実施形態に係る、ネットワークを形成するためのインターフェースデバイス間のメッセージ交換を示すシーケンス図である。
【図６】図６は、別の例示的な実施形態に係る、ネットワークを形成するためのインターフェースデバイス間のメッセージ交換を示すシーケンス図である。
【図７】図７は、さらに別の例示的な実施形態に係る、デバイスをネットワークに参加させるためのインターフェースデバイス間のメッセージ交換を示すシーケンス図である。
【図８】図８は、さらに別の例示的な実施形態に係る、デバイスをネットワークに参加させるためのインターフェースデバイス間のメッセージ交換を示すシーケンス図である。
【詳細な説明】
【００１６】
各デバイスが他のデバイスと通信するためにどのネットワーク技術または通信プロトコルを用いるかに関わらず、単一のマスターパスフレーズがハイブリッドネットワークを作成し、認証し、および／またはハイブリッドネットワークにデバイスを追加することが可能となる、ハイブリッドネットワークのためのセキュリティメカニズムを確立する方法および装置が開示される。以下の説明では、本開示の完全な理解を提供するために、特定のコンポーネント、回路、およびプロセスの例といった多数の具体的詳細が示される。また、以下の説明では、説明の目的で、本実施形態の完全な理解を提供するために特定の専門用語が示される。しかしながら、本実施形態を実現するためにこれらの具体的詳細が必要とされない場合もあることが当業者に理解されるだろう。他の例では、本開示を曖昧にすることを避けるために、よく知られている回路およびデバイスがブロック図の形態で示される。本明細書で使用される「結合された」という語は、直接接続されること、または、介在する１つまたは複数のコンポーネントまたは回路を通じて接続されることを意味する。本明細書に説明されるさまざまなバスによって供給される信号はいずれも、他の信号と時間多重され、１つ以上のコモンバスによって供給されることができる。「バス」という語は、有線通信技術と無線通信技術の両方を含み、通信媒体に接続されたデバイスの数に依存しない。さらに、回路要素またはソフトウェアブロック間の相互接続は、バスまたは単一の信号線として示され得る。バスの各々は、代替的に、単一の信号線であることができ、単一の信号線の各々は、代替的に、バスであることができ、単一の線またはバスは、コンポーネント間の通信のための物理的または論理的な無数のメカニズムのうちの任意の１つ以上を表し得る。本実施形態は、本明細書に説明される特定の例に限定されるものと解釈されるべきでなく、添付の特許請求の範囲によって定義されるすべての実施形態をその範囲内に含む。
【００１７】
本明細書で使用されるとき、Ｗｉ−Ｆｉデバイスは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を介して他のＷｉ−Ｆｉデバイスと通信することができる。Ｗｉ−ＦｉおよびＷＬＡＮという語は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＨｉｐｅｒＬＡＮ（主として欧州で使用される、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に相当する無線規格のセット）、および相対的に短距離の無線伝搬レンジを有する他の技術によって管理された通信を含み得る。したがって、「Ｗｉ−Ｆｉデバイス」および「ＷＬＡＮデバイス」という語は、本開示において置き換え可能であり、すべてが、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｉｐｅｒＬＡＮ、および相対的に短距離の無線伝搬レンジを有する他の技術によって管理された通信を可能にするネットワークインターフェースを有するデバイスを指す。
【００１８】
さらに、ホームプラグＡＶ（ＨＰＡＶ）という語は、ＴＶの家庭内配信、ゲーム、およびインターネットアクセスといった用途のためだけでなく、スマート電力メーターや、電気システムおよび電気器具間の家庭内通信のための、（たとえば、ホームプラグ規格ファミリ、およびＩＥＥＥ１９０１規格ファミリにおいて説明された、）ホームプラグ電力線協会（HomePlug Powerline Alliance）によって開発された規格の集合、およびＩＥＥＥ１９０１規格グループによって開発された規格の集合を指す。ＨＰＡＶ規格は、本明細書において電力線通信（ＰＬＣ）規格とも呼ばれ得るが、既存の家庭の電気配線が、家庭内のさまざまなデバイス間の通信を容易にし、および／またはインターネットへの接続を容易にするために使用されることを可能にする。このように、「ホームプラグＡＶデバイス」、「ＨＰＡＶデバイス」、および「ＰＬＣデバイス」という語は、本開示において置き換え可能であり、すべてが、ＰＬＣ規格および／またはさまざまなホームプラグ規格（たとえば、ホームプラグ１．０、ホームプラグＡＶ、ホームプラグＡＶ２、等）によって管理された通信を可能にするネットワークインターフェースを有するデバイスを指す。
【００１９】
本実施形態はまた、同軸ケーブルマルチメディア協会（ＭｏＣＡ）のネットワーキング規格および他のネットワーキング規格をサポートする。たとえば、ＭｏＣＡは、家庭内で消費者用電化製品およびネットワーキングデバイスを接続するために同軸ケーブルを使用し、準拠デバイス間でのデータ通信と音声および映像ストリームの転送との両方を可能にする規格を促進する業界団体である。したがって、本明細書で使用されるとき、「ＭｏＣＡデバイス」という語は、ＭｏＣＡ規格にしたがって通信するデバイスを指す。
【００２０】
本明細書での説明の目的で、「プッシュボタン」という語は、アクティブにされると関連づけられたデバイスにネットワーク接続セットアップ動作を開始させる、任意のボタン、スイッチ、タッチ、スワイプ、または他の適切なユーザインターフェースのことを指し得る。さらに、本明細書において使用されるとき、「参加デバイス」という語は、現時点ではネットワークのメンバーではないかもしれないが、（たとえば、デバイスのプッシュボタンをアクティブにすることに応答して、）ネットワークに参加するための簡易接続セットアップ動作を開始することをデバイスに可能にさせる「参加状態」に入ったデバイスを指す。「追加デバイス」という語は、現時点でネットワークのメンバーであり、（たとえば、デバイスのプッシュボタンをアクティブにすることに応答して、）ネットワークへの別のデバイス（たとえば、参加デバイス）の追加を容易にすることをデバイスに可能にさせる「追加状態」に入ったデバイスを指す。
【００２１】
さらに、本明細書において使用されるとき、「パスフレーズ」および「パスワード」という語は、デバイスおよび／またはネットワーク間のセキュアなリンクを確立するために使用され得る文字またはシンボル（たとえば、ＡＳＣＩＩ文字）のシーケンスを指し、それゆえに、本明細書においては説明の目的で置き換え可能であり得る。「鍵」という語は、新たなネットワークを形成し、既存のネットワークに参加し、および／またはネットワークに関連づけられた１つまたは複数のデバイスを認証するために、１つまたは複数のデバイスによって使用され得る、文字またはシンボル（たとえば、ＡＳＣＩＩ文字）のシーケンス、またはビットのシーケンスを指す。本明細書において説明されるいくつかの実施形態では、ネットワークパスワードおよびデバイスパスワードは、相対的に簡単な変換演算（たとえば、文字の切り捨て、文字のパディング、文字の置換演算、および／または文字の符号化演算）を使用して、マスターパスフレーズから導出されることができ、ネットワーク鍵およびデバイス鍵が、相対的に複雑な変換演算（たとえば、ハッシュ技法）を使用して、それぞれ、ネットワークパスワードおよびデバイスパスワードから導出されることができる。
【００２２】
上述したように、本実施形態によると、１つまたは複数の異なるネットワーク技術または通信プロトコルにしたがって動作するネットワークインターフェースを有するデバイスを認証するためのセキュリティ証明書（たとえば、パスワードおよび／または安全鍵）を生成するために、単一のマスターパスフレーズが使用されることができる。パスワードおよび安全鍵の詳細（たとえば、許容可能な長さ、フォーマット、および／または有効な文字のセット）は、通常、異なるネットワーク技術間で異なるので、そのようなパスワードおよび安全鍵を生成するための具体的な技法は、異なるネットワーク技術によって異なる。したがって、本実施形態によると、相対的に簡単な異なるタイプの変換演算が共通のマスターパスフレーズに対し実行されて、異なるネットワーク技術固有のパスワードおよび安全鍵が生成されることができる。いくつかの実施形態では、所与のデバイスにおいてそのようなパスワードおよび／または安全鍵を導出するために共通のマスターパスフレーズに対し実行される変換演算のタイプは、所与のデバイスによって用いられる（１つまたは複数の）ネットワークインターフェースのタイプ（たとえば、デバイスが、Ｗｉ−Ｆｉ通信プロトコル、ＰＬＣプロトコル、ＭｏＣＡプロトコル、またはそのようなプロトコルの組み合わせのうちのどれにしたがって動作するネットワークインターフェースを有するか）に応答して、選択されることができる。
【００２３】
いくつかの実施形態では、ハイブリッドネットワークを作成および／または変更するときには、「デバイスマスターパスフレーズ」と「ネットワークマスターパスフレーズ」の２つのタイプのマスターパスフレーズが使用されうる。所与のデバイスに固有のものである、デバイスマスターパスフレーズ（ＤＭＰＰ）は、所与のデバイスをネットワークに参加させるために使用されることができ、ネットワークに参加するデバイスと認証するデバイスとによって事前共有されることができる。いくつかの実施形態では、ＤＭＰＰは、（たとえば、デバイスの製造者によって、）デバイスに貼付されるラベルに印刷されることができ、また、デバイス内の不揮発性メモリ内に記憶されることもできる。そして、デバイスをハイブリッドネットワークに参加させるために、ユーザが、ラベルに示されたＤＭＰＰを、（たとえば、すでにネットワークのメンバーであり得る）認証デバイスに入力し、その後、参加デバイスと認証デバイスが、ＤＭＰＰに対し同一の変換演算を実行して、同一のネットワーク技術固有パスワードを生成することができ、このパスワードが次に、２つのデバイス間でセキュアなリンクを確立（たとえば、認証）し、その後、参加デバイスのネットワークへの参加を容易にするために使用されることができる。
【００２４】
ハイブリッドネットワーク内のすべてのデバイスにとって既知である、ネットワークマスターパスフレーズ（ＮＭＰＰ）は、さまざまな技法を使用してネットワークデバイスに配布されることができる。たとえば、一実施形態では、ユーザが、ＮＭＰＰを生成し、次に、ＮＭＰＰをネットワークに参加されるべき各デバイスに入力することができる。別の実施形態では、所与のデバイスが自動的にＮＭＰＰを生成し、ＮＭＰＰを、（たとえば、所与のデバイス上に設けられた適切なＵＩ上で）ユーザに表示することができ、次にユーザは、ＮＭＰＰをネットワークに参加しようとする他のデバイスに入力する。さらなる別の実施形態では、ＮＭＰＰは、他の事前共有デバイス鍵またはパスワードを使用した認証動作中に、認証デバイスから参加デバイスに送信されることができる。ＮＭＰＰは、次いで、各デバイスによって変換されて、同一のネットワーク技術固有のパスワードが生成されることができ、そのパスワードが次に、２つのデバイス間でセキュアなリンクを確立（たとえば、認証）するために使用されることができる。
【００２５】
図１は、本実施形態が実現され得るハイブリッドネットワーク１００のブロック図である。システム１００は、Ｗｉ−Ｆｉデバイス１１０、ＰＬＣデバイス１１１、およびハイブリッドデバイス１１２を含むように示されている。Ｗｉ−Ｆｉデバイス１１０は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリにしたがって動作し得るＷｉ−ＦｉインターフェースＷＬ０を含み、ＰＬＣデバイス１１１は、ＨＰＡＶ規格、ＰＬＣ規格、および／またはＩＥＥＥ１９０１規格ファミリにしたがって動作し得るＰＬＣインターフェースＰＬ１を含み、ハイブリッドデバイス１１２は、Ｗｉ−ＦｉインターフェースＷＬ２およびＰＬＣインターフェースＰＬ２を含む。簡潔にするために図１には３つのデバイス１１０〜１１２のみが示されているが、ネットワーク１００は、任意の適切なネットワーク通信技術またはプロトコルにしたがって動作する１つまたは複数のネットワークインターフェースを有する任意の数のデバイスを含み得る、ということが理解されるべきである。さらに、簡潔にするために図１には示されていないが、ネットワーク１００は、ＭｏＣＡ規格によって管理された通信を可能にする、ＭｏＣＡ準拠ネットワークインターフェースを含む他のデバイスを含み得る。
【００２６】
デバイス１１０〜１１２の各々は、Ｗｉ−Ｆｉプロトコル、ＨＰＡＶプロトコル、ＭｏＣＡプロトコル、イーサネットプロトコル、および／または他のプロトコルを使用して他のデバイスと通信可能な、たとえば、セルラー電話、ＰＤＡ、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、無線アクセスポイント、モデム、ルータ、ＰＬＣネットワークアダプタ、インターネットプロトコル（ＩＰ）テレビ、または他の適切なデバイスを含む、任意の適切なデバイスであることができる。さらに、そのようなデバイスのＷｉ−Ｆｉインターフェースは、ハイブリッドネットワーク１００の、（簡潔にするために図示せず）ＷＬＡＮサブネットワーク上で互いに通信することができ、そのようなデバイスのＰＬＣインターフェースは、ハイブリッドネットワーク１００の、（簡潔にするために図示せず）ＰＬＣサブネットワーク上で互いに通信し得る、といった具合であることに注意すべきである。
【００２７】
図２は、図１のハイブリッドデバイス１１２の一実施形態であるデバイス２００を示す。デバイス２００は、Ｗｉ−Ｆｉネットワークインターフェース２１０、ＰＬＣインターフェース２２０、プロセッサ２３０、およびメモリ２４０を含む。Ｗｉ−Ｆｉネットワークインターフェース２１０は、Ｗｉ−Ｆｉ（すなわち、ＷＬＡＮ）プロトコルを使用してネットワーク１００に関連づけられた他のデバイスとデータを交換するために使用され得る、受信機／送信機回路（簡潔にするために図示せず）を含む。ＰＬＣネットワークインターフェース２２０は、ＨＰＡＶプロトコルおよび／または他のＰＬＣプロトコルを使用してネットワーク１００に関連づけられた他のデバイスとデータを交換するために使用され得る、受信機／送信機回路（簡潔にするために図示せず）を含む。
【００２８】
メモリ２４０は、ネットワーク１００に関連づけられた他のデバイスとセキュアなリンクを確立し、ネットワーク１００に関連づけられた他のデバイスを認証し、ネットワーク１００にデバイス２００を参加させることを容易にし、および／または、ネットワーク１００に他のデバイスを参加させることを容易にするために使用され得る、さまざまなパスワード、パスフレーズ、鍵、および／またはＰＩＮを記憶する、パスフレーズテーブル２４２を含む。たとえば、テーブル２４２は、任意の適切なネットワーク技術に固有の、ネットワークマスターパスフレーズ（ＮＭＰＰ）、デバイスマスターパスフレーズ（ＤＭＰＰ）、ＨＰＡＶネットワークメンバーシップ鍵（ＮＭＫ）、ＨＰＡＶデバイスアクセス鍵（ＤＡＫ）、Ｗｉ−Ｆｉネットワークパスワード（ＷＬＮＰ）、Ｗｉ−Ｆｉ事前共有鍵（ＰＳＫ）、および他の適切なパスワードを記憶することができる。
【００２９】
メモリ２４０はまた、以下のソフトウェアモジュールを記憶する非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブ、等といった１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含む。
【００３０】
・テーブル２４２に記憶され、ユーザにより適切なＵＩを介して入力され、および／またはハイブリッドネットワーク１００に関連づけられた別のデバイスから供給されうる、ネットワークマスターパスフレーズ（ＮＭＰＰ）に応答して、ネットワーク技術固有のネットワークパスワードを生成するための、ネットワークマスターパスフレーズ変換ソフトウェア（ＳＷ）モジュール２４４
・テーブル２４２に記憶され、ユーザにより適切なＵＩを介して入力され、および／またはハイブリッドネットワーク１００に関連づけられた別のデバイスから供給されうる、デバイスマスターパスフレーズ（ＤＭＰＰ）に応答して、ネットワーク技術固有のデバイスパスワードを生成するための、デバイスマスターパスフレーズ変換ソフトウェアモジュール２４６
・ネットワーク技術固有のパスワードに応答して、ネットワーク技術固有の鍵を生成するための、パスワードハッシュソフトウェアモジュール２４８  
各ソフトウェアモジュールは、プロセッサ２３０によって実行されると、対応する機能をデバイス２００に実行させる命令を含む。したがって、メモリ２４０の非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体は、図３〜４に関し以下に説明される方法の動作の全部または一部を実行するための命令を含む。
【００３１】
プロセッサ２３０は、Ｗｉ−Ｆｉネットワークインターフェース２１０、ＰＬＣネットワークインターフェース２２０、およびメモリ２４０に結合されており、デバイス２００（たとえば、メモリ２４０内）に記憶された１つまたは複数のソフトウェアプログラムのスクリプトまたは命令を実行可能な任意の適切なプロセッサであることができる。たとえば、プロセッサ２３０は、ネットワークマスターパスフレーズ変換ソフトウェア（ＳＷ）モジュール２４４、デバイスマスターパスフレーズ変換ソフトウェア（ＳＷ）モジュール２４６、およびパスワードハッシュソフトウェアモジュール２４８を実行することができる。
【００３２】
より具体的には、プロセッサ２３０は、ネットワークマスターパスフレーズ変換ＳＷモジュール２４４を実行し、本実施形態に係るさまざまな変換演算を使用して、ＮＭＰＰから任意の数の異なるネットワーク技術固有のネットワークパスワードを生成することができる。たとえば、ＳＷモジュール２４４の実行は、ＮＭＰＰに対し第１の変換演算を実行して、ＨＰＡＶネットワークパスワード（ＮＰＷ）を生成することができ、ＮＭＰＰに対し第２の変換演算を実行して、ＷＬＡＮネットワークパスワード（ＷＬＮＰ）を生成することができ、および／または、ＮＭＰＰに対し他の変換演算を用いて、他のサブネットワーク技術のためのネットワークパスワードを生成することができる。
【００３３】
同様に、プロセッサ２３０は、デバイスマスターパスフレーズ変換ＳＷモジュール２４６を実行し、本実施形態に係るさまざまな変換演算を使用して、ＤＭＰＰから任意の数の異なるネットワーク技術固有のデバイスパスワードを生成することができる。たとえば、ＳＷモジュール２４６の実行は、ＤＭＰＰに対し第１の変換演算を用いて、ＨＰＡＶデバイスパスワード（ＤＰＷ）を生成することができ、ＤＭＰＰに対し第２の変換演算を用いて、ＷＬＡＮデバイスパスワード（ＷＬＤＰ）を生成することができ、および／またはＤＭＰＰに対し他の変換演算を用いて、他のサブネットワーク技術のためのデバイスパスワードを生成することができる。
【００３４】
プロセッサ２３０は、パスワードハッシュＳＷモジュール２４８を実行して、各タイプのネットワーク技術について、パスフレーズ変換ＳＷモジュール２４４および／または２４６によって生成された対応するパスワード（１つまたは複数）から安全鍵を生成することができる。より具体的には、ＨＰＡＶネットワーク技術については、パスワードハッシュＳＷモジュール２４８は、ＨＰＡＶネットワークパスワード（ＮＰＷ）からＨＰＡＶネットワークメンバーシップ鍵（ＮＭＫ）を導出することができ、および／または、ＨＰＡＶデバイスパスワード（ＤＰＷ）からＨＰＡＶデバイスアクセス鍵（ＤＡＫ）を導出することができる。ＷＬＡＮネットワーク技術については、パスワードハッシュＳＷモジュール２４８は、ＷＬＡＮネットワークパスワード（ＷＬＮＰ）からＷＬＡＮ事前共有鍵（ＰＳＫ）を導出することができ、および／または、ＷＬＡＮデバイスＰＩＮ（ＷＬＤＰ）からＷＬＡＮデバイス鍵（ＷＬＤＫ）を導出することができる。
【００３５】
図１のＷｉ−Ｆｉデバイス１１０およびＰＬＣデバイス１１１の実施形態は、ネットワークインターフェースの数および／またはタイプを除き、図２のハイブリッドデバイス２００と同様であり得る、ということに注意すべきである。たとえば、Ｗｉ−Ｆｉデバイス１１０の実施形態は、ＰＬＣインターフェース２２０を除いたハイブリッドデバイス２００のすべての要素を含み得るのに対し、ＰＬＣデバイス１１１の実施形態は、Ｗｉ−Ｆｉインターフェース２１０を除いたハイブリッドデバイス２００のすべての要素を含み得る。
【００３６】
図３は、いくつかの実施形態に係る、単一のネットワークマスターパスフレーズ（ＮＭＰＰ）から、複数の異なる技術固有のネットワークパスワードおよび／または鍵を作成するための例示的な動作を示す例示的なフローチャート３００である。まず、ユーザが、ハイブリッドネットワーク１００に関連づけられた１つまたは複数のデバイスにＮＭＰＰを入力する（３０２）。ＮＭＰＰは、以下でさらに詳しく説明されるように、ＨＰＡＶネットワークパスワード（ＮＰＷ）およびＷｉ−Ｆｉネットワークパスワード（ＷＬＮＰ）のスーパーセットであり得る、ということに注意すべきである。
【００３７】
次いで、相対的に簡単な１つまたは複数のタイプの変換演算が、ＮＭＰＰがそれについて入力されたおよび／または以前に記憶されたデバイスにおいて実行され得る（３０４）。いくつかの実施形態では、相対的に簡単なこれらの変換演算は、１つまたは複数の技術固有のネットワークパスワードを生成するために、（たとえば、デバイスがどのタイプのネットワーク技術インターフェース（１つまたは複数）を用いるかによって、）選択的に実行されることができる（３０６）。いくつかの実施形態では、相対的に簡単な変換演算は、選択的に、ＮＭＰＰの文字を切り捨て、ＮＭＰＰにパディング（たとえば、文字を追加）し、ＮＭＰＰの文字を置換し、および／またはＮＭＰＰの文字のセットを符号化して、さまざまな技術固有のネットワークパスワードを生成することができる（３０６）。たとえば、第１の変換演算がＮＭＰＰに対して実行されて、ＨＰＡＶネットワークパスワード（ＮＰＷ）が生成されることができ（３０６Ａ）、第２の変換演算がＮＭＰＰに対して実行されて、ＷＬＡＮネットワークパスワード（ＷＬＮＰ）が生成されることができ（３０６Ｂ）、および／または、第３の変換演算がＮＭＰＰに対して実行されて、他のネットワーク技術のためのネットワークパスワード（ＮＴＰＰ）が生成されることができる（３０６Ｃ）。
【００３８】
上述したように、パスワードおよび安全鍵の詳細（たとえば、許容可能な長さ、フォーマット、および／または有効な文字のセット）は、通常、異なるネットワーク技術間で異なる。たとえば、あるネットワーク技術（たとえば、ＨＰＡＶ）が、任意の印刷可能なＡＳＣＩＩ文字の８〜６４個のインスタンス（包含的）を有するパスワードを許容し得る一方で、別のネットワーク技術（たとえば、Ｗｉ−Ｆｉ）は、英数字のみの４〜２０個のインスタンス（包含的）を有するパスワードを許容し得る。したがって、本実施形態によると、ターゲットネットワーク技術が、そのパスワードが非英数字（たとえば、スペース、タブ、句読点、等）を含むことを許可しない場合には、そのような非英数字を含むネットワークマスターパスフレーズ（ＮＭＰＰ）は、ＮＭＰＰから生成される技術固有のパスワードがターゲットネットワーク技術に準拠するように（たとえば、結果として得られるネットワーク技術固有のパスワードが、ターゲットネットワーク技術によって許容される文字および／またはシンボルのみを含むように）、そのような非英数字を所定の英数字および／または所定の文字シーケンスに置換する変換演算を使用して、変換されることができる。反対に、ＮＭＰＰが、ターゲットネットワーク技術によって許可されない文字を含まない場合には、技術固有のネットワークパスワードを生成するために用いられる変換は、ＮＭＰＰからネットワークパスワードを生成するときにＮＭＰＰの文字を置換する必要がない。
【００３９】
ＮＭＰＰが、ターゲットネットワーク技術によって許容される最小パスワード文字数よりも少ない文字を含む（たとえば、ＮＭＰＰが短すぎる）場合には、ＮＭＰＰは、ＮＭＰＰから生成されるネットワークパスワードがターゲットネットワーク技術に準拠するように（たとえば、結果として得られる、技術に固有のパスワードが、ターゲットネットワーク技術によって許容される最小の長さのものであるように）、別の変換演算を使用して、決定論的な手法でパディングされることができる（たとえば、ターゲットネットワーク技術によって許容される「ｘ」といった１つまたは複数の文字またはシンボルを用いる。パディングする文字は、ＮＭＰＰにおける文字を複製することおよび簡単な文字の置換を含め、ＮＭＰＰにおける文字から決定論的に導出される文字を含み得る）。
【００４０】
ＮＭＰＰが、ターゲットネットワーク技術によって許容される最大パスワード文字数よりも多くの文字を含む（たとえば、ＮＭＰＰが長すぎる）場合には、ＮＭＰＰは、ＮＭＰＰから生成されるネットワークパスワードがターゲットネットワーク技術に準拠するように（たとえば、結果として得られる、技術に固有のパスワードが、ターゲットネットワーク技術によって許容される最大の長さのものであるように）、さらなる別の変換演算を使用して、切り捨てられることができる。他の実施形態では、ターゲットネットワーク技術によって許容される最大の長さを超える数のＮＭＰＰの文字は、本来ならば切り捨てられないであろうＮＭＰＰの文字と合成されて、（たとえば、ターゲットネットワーク技術によって許容される最大の長さを有する）新たなパスワードをＮＭＰＰのすべての文字から導出し得る。このように、そのような他の実施形態では、ＮＭＰＰの一部を切り捨てるのではなく、ＮＭＰＰの文字の１つまたは複数のグループが、適切な文字合成または符号化アルゴリズムを使用して合成されて、ターゲットネットワーク技術によって許容される、対応する数の単一の文字またはシンボルが生成される。
【００４１】
ネットワークパスワードを生成するためにＮＭＰＰに対し実行される変換演算（１つまたは複数）に関わらず、結果として得られる技術固有のネットワークパスワードが、対応するターゲットネットワーク技術に関連づけられたパスワード要件に準拠するということ、ネットワークパスワードが、相対的に簡単な変換演算（たとえば、文字の置換、パディング、切り捨て、および符号化）のうちの特定の１つを使用して所与のＮＭＰＰを変換することにより、どのデバイスがＮＭＰＰからネットワークパスワード（１つまたは複数）を導出するかに関わらず同一のパスワードが生成されるような、決定論的な手法で生成されるということが、重要である。
【００４２】
代替の実施形態では、所与のネットワーク技術のための、（たとえば、３０４における相対的に簡単な変換演算を使用した、）関連づけられたＮＭＰＰからのネットワークパスワードの導出は、所与のネットワーク技術を使用し得る、または使用しない第１のデバイスによって、所与のネットワーク技術を使用する第２のデバイスに代わり、実行されることができる。これらの代替の実施形態は、第２のデバイスが本実施形態に係るＮＭＰＰからのネットワークパスワードの導出を実現しない状況のために用いられることができる。この代替の実施形態において、ネットワークパスワードは、第１のデバイスのＵＩ上に表示されることができ、それにより、ユーザが、パスワードを読み取り、それを第２のデバイスのＵＩに入力することが可能になる。
【００４３】
さまざまな技術固有のネットワークパスワードが、本実施形態に係る相対的に簡単な変換演算を使用してＮＭＰＰから導出されると、導出されたネットワークパスワードに対し、相対的に複雑な１つ以上の変換演算がネットワーク技術のタイプに応答して実行されることができ（３０８）、１つまたは複数のネットワーク安全鍵が生成される（３１０）。いくつかの実施形態では、相対的に複雑な変換演算は、ネットワークパスワードを選択的にハッシュまたは連結して、ネットワーク安全鍵を導出することができ、該ネットワーク安全鍵は、ハイブリッドネットワークに対し、デバイスを認証し、および／または参加させるために使用されることができる。他の実施形態では、鍵の導出は、適切な変換演算に加えて、２つのデバイス間のメッセージ交換を含み得る。たとえば、より優れたセキュリティを達成するために、一時鍵の導出が、２つのデバイス間で機能的に分担されることができ、認証メッセージ交換の副産物として実行される。
【００４４】
より具体的には、ＨＰＡＶネットワークパスワード（ＮＰＷ）が第１のハッシュ関数にしたがってハッシュされて、ＨＰＡＶネットワークメンバーシップ鍵（ＮＭＫ）が生成されることができ（３１０Ａ）、ＷＬＡＮネットワークパスワード（ＷＬＮＰ）が第２のハッシュ関数にしたがってハッシュされて、ＷＬＡＮ事前共有秘密鍵（ＰＳＫ）が生成されることができ（３１０Ｂ）、他のネットワークパスワード（ＮＴＴＰ）が第３のハッシュ関数にしたがってハッシュされて、他のネットワーク技術のための事前共有秘密鍵（ＮＴＰＳＫ）が生成されることができる（３１０Ｃ）。いくつかの実施形態では、第１、第２、および第３のハッシュ関数は、異なり得るが、他の実施形態では、第１、第２、および第３のハッシュ関数のうちの１つ以上は、同一であり得る。
【００４５】
さらに、代替の実施形態では、所与のネットワーク技術のための、（たとえば、３０８における相対的に複雑な変換演算を使用した、）関連づけられたネットワークパスワードからのネットワーク安全鍵の導出は、所与のネットワーク技術を使用しないデバイスによって、所与のネットワーク技術を使用する別のデバイスの代わりに、実行されることができる。これらの代替の実施形態は、他のデバイスがマスターパスフレーズまたはネットワークパスワードの入力をユーザに可能にさせるＵＩを有しない状況のために用いられることができる。
【００４６】
結果として得られた技術固有のネットワーク安全鍵は、次いで、デバイス間のセキュアなリンクを認証し、ネットワークを形成し、および／またはハイブリッドネットワークにデバイスを追加するために、使用されることができる。
【００４７】
図４は、いくつかの実施形態に係る、単一のデバイスマスターパスフレーズ（ＤＭＰＰ）から、複数の異なる技術固有のデバイスパスワードおよび／または鍵を作成するための例示的な動作を示す例示的なフローチャート４００である。まず、ユーザが、ハイブリッドネットワーク１００に関連づけられた１つまたは複数のデバイスにＤＭＰＰを入力する（４０２）。ＤＭＰＰは、以下においてさらに詳しく説明されるように、ＨＰＡＶデバイスパスワード（ＤＰＷ）およびＷｉ−Ｆｉデバイスパスワード（ＷＬＤＰ）のスーパーセットであり得る、ということに注意すべきである。
【００４８】
次いで、相対的に簡単な１つ以上のタイプの変換演算が、ＤＭＰＰがそれについて入力されたおよび／または以前に記憶されたデバイスにおいて実行される（４０４）。いくつかの実施形態では、相対的に簡単なこれらの変換演算は、１つまたは複数の技術固有のデバイスパスワードを生成するために、デバイスのインターフェースのさまざまなネットワーク技術のタイプに応答して、選択的に実行されることができる（４０６）。いくつかの実施形態では、相対的に簡単な変換演算は、選択的に、ＤＭＰＰの文字を切り捨て、ＤＭＰＰにパディング（たとえば、文字を追加）し、ＤＭＰＰの文字を置換し、および／またはＤＭＰＰの文字のセットを符号化して、さまざまな技術固有のデバイスパスワードを生成することができる（４０６）。たとえば、第１の変換演算がＤＭＰＰに対して実行されて、ＨＰＡＶデバイスパスワード（ＤＰＷ）を生成することができ（４０６Ａ）、第２の変換演算がＤＭＰＰに対して実行されて、ＷＬＡＮデバイスパスワード（ＷＬＤＰ）を生成することができ（４０６Ｂ）、および／または、第３の変換演算がＤＭＰＰに対して実行されて、他のネットワーク技術についてのデバイスパスワード（ＮＴＤＰ）を生成することができる（４０６Ｃ）。
【００４９】
上述したように、パスワードおよび安全鍵の詳細（たとえば、許容可能な長さ、フォーマット、および／または有効な文字のセット）は、通常、異なるネットワーク技術間で異なる。たとえば、あるネットワーク技術（たとえば、ＨＰＡＶ）が、任意の印刷可能なＡＳＣＩＩ文字の８〜６４個のインスタンス（包含的）を有するパスワードを許容し得る一方で、別のネットワーク技術（たとえば、Ｗｉ−Ｆｉ）は、英数字のみの４〜２０個のインスタンス（包含的）を有するパスワードを許容し得る。したがって、本実施形態によると、ターゲットネットワーク技術が、そのパスワードが非英数字（たとえば、スペース、タブ、句読点、等）を含むことを許可しない場合には、そのような非英数字を含むデバイスマスターパスフレーズ（ＤＭＰＰ）は、ＤＭＰＰから生成される技術固有のパスワードがターゲットネットワーク技術に準拠するように（たとえば、結果として得られるネットワーク技術固有のパスワードが、ターゲットネットワーク技術によって許容される文字および／またはシンボルのみを含むように）、そのような非英数字を所定の英数字および／または所定の文字シーケンスに置換する変換演算を使用して、変換されることができる。反対に、ＤＭＰＰが、ターゲットネットワーク技術によって許可されない文字を含まない場合には、技術固有のネットワークパスワードを生成するために用いられる変換は、ＤＭＰＰからデバイスパスワードを生成するときにＤＭＰＰの文字を置換する必要がない。
【００５０】
ＤＭＰＰが、ターゲットネットワーク技術によって許容される最小パスワード文字数より少ない文字を含む（たとえば、ＤＭＰＰが短すぎる）場合には、ＤＭＰＰは、ＤＭＰＰから生成されるデバイスパスワードがターゲットネットワーク技術に準拠するように（たとえば、結果として得られる、技術に固有のデバイスパスワードが、ターゲットネットワーク技術によって許容される最小の長さのものであるように）、別の変換演算を使用して、決定論的な手法でパディングされることができる（たとえば、ターゲットネットワーク技術によって許容される「ｘ」といった１つまたは複数の文字またはシンボルを用いる。パディングする文字は、ＤＭＰＰにおける文字を複製することおよび簡単な文字の置換を含め、ＤＭＰＰにおける文字から決定論的に導出される文字を含み得る）。
【００５１】
ＤＭＰＰが、ターゲットネットワーク技術によって許容される最大パスワード文字数よりも多くの文字を含む（たとえば、ＤＭＰＰが長すぎる）場合には、ＤＭＰＰは、ＤＭＰＰから生成されるデバイスパスワードがターゲットネットワーク技術に準拠するように（たとえば、結果として得られる、技術に固有のデバイスパスワードが、ターゲットネットワーク技術によって許容される最大の長さのものであるように）、さらなる別の変換演算を使用して、切り捨てられることができる。他の実施形態では、ターゲットネットワーク技術によって許容される最大の長さを超える数のＤＭＰＰの文字は、本来ならば切り捨てられないであろうＤＭＰＰの文字と合成されて、（たとえば、ターゲットネットワーク技術によって許容される最大の長さを有する）新たなパスワードをＤＭＰＰのすべての文字から導出し得る。このように、そのような他の実施形態では、ＤＭＰＰの一部を切り捨てるのではなく、ＤＭＰＰの文字の１つまたは複数のグループが、適切な文字合成または符号化アルゴリズムを使用して合成されて、ターゲットネットワーク技術によって許容される、対応する数の単一の文字またはシンボルが生成される。
【００５２】
デバイスパスワードを生成するためにＤＭＰＰに対し実行される変換演算（１つまたは複数）に関わらず、結果として得られる技術固有のデバイスパスワードが、対応するターゲットネットワーク技術に関連づけられたパスワード要件に準拠するということ、デバイスパスワードが、相対的に簡単な変換演算（たとえば、文字の置換、パディング、切り捨て、および符号化）のうちの特定の１つを使用して所与のＤＭＰＰを変換することにより、どのデバイスがＤＭＰＰからデバイスパスワード（１つまたは複数）を導出するかに関わらず同一のパスワードが生成されるような、決定論的な手法で生成されるということが、重要である。
【００５３】
代替の実施形態では、所与のネットワーク技術のための、（たとえば、４０４における相対的に簡単な変換演算を使用した、）関連づけられたＤＭＰＰからのデバイスパスワードの導出は、所与のネットワーク技術を使用し得る、または使用しない第１のデバイスによって、所与のネットワーク技術を使用する第２のデバイスに代わり、実行されることができる。これらの代替の実施形態は、第２のデバイスが本発明に係るＤＭＰＰからのデバイスパスワードの導出を実現しない状況のために用いられることができる。この代替の実施形態において、デバイスパスワードは、第１のデバイスのＵＩ上に表示されて、ユーザが、パスワードを読み取り、それを第２のデバイスのＵＩに入力することを可能にする。
【００５４】
さまざまな技術固有のデバイスパスワードが、本実施形態に係る相対的に簡単な変換演算を使用してＤＭＰＰから導出されると、デバイスパスワードに対し、相対的に複雑な１つまたは複数の変換演算がネットワーク技術のタイプに応答して実行されることができ（４０８）、１つまたは複数のデバイス安全鍵が生成される（４１０）。いくつかの実施形態では、相対的に複雑な変換演算は、デバイスパスワードを選択的にハッシュまたは連結して、デバイス安全鍵を導出することができ、該デバイス安全鍵は、ハイブリッドネットワークに対し、デバイスを認証し、および／または参加させるために使用されることができる。たとえば、ＰＬＣサブネットワークについては、参加デバイスのＤＡＫがネットワークのメンバーデバイスによって使用されて、参加デバイスに送信するためのネットワークメンバーシップ鍵（ＮＭＫ）が暗号化されることができ、参加デバイスは、ＤＡＫを使用してＮＭＫを解読し、その後、ＮＭＫを使用してネットワークに参加することができる。
【００５５】
より具体的には、ＨＰＡＶデバイスパスワード（ＤＰＷ）が第１のハッシュ関数にしたがってハッシュされて、ＨＰＡＶデバイスアクセス鍵（ＤＡＫ）が生成されることができ（４１０Ａ）、ＷＬＡＮデバイスパスワード（ＷＬＤＰ）が第２のハッシュ関数にしたがってハッシュされて、ＷＬＡＮデバイス鍵（ＷＬＤＫ）が生成されることができ（４１０Ｃ）、他のデバイスパスワード（ＮＴＤＰ）が第３のハッシュ関数にしたがってハッシュされて、他のネットワーク技術のためのデバイス鍵（ＮＴＤＫ）が生成されることができる（４１０Ｄ）。いくつかの実施形態では、第１、第２、および第３のハッシュ関数は、異なり得るが、他の実施形態では、第１、第２、および第３のハッシュ関数のうちの１つ以上は、同一であり得る。
【００５６】
さらに、代替の実施形態では、所与のネットワーク技術のための、（たとえば、４０８における相対的に複雑な変換演算を使用した、）関連づけられたデバイスパスワードからのデバイス安全鍵の導出は、所与のネットワーク技術を使用しないデバイスによって、所与のネットワーク技術を使用する別のデバイスの代わりに、実行されることができる。これらの代替の実施形態は、他のデバイスがマスターパスフレーズまたはデバイスパスワードの入力をユーザに可能にさせるＵＩを有しない状況のために用いられることができる。
【００５７】
加えて、結果として得られた、技術固有のデバイス鍵が、ネットワーク技術のタイプに応答して、１つまたは複数の複雑な変換演算および／またはセキュリティメッセージ交換動作を使用して変換されて（４１２）、一時デバイス鍵が生成されることができる（４１４）。たとえば、ＨＰＡＶ ＤＡＫが変換（たとえば、ハッシュ）されて、ＨＰＡＶ一時デバイスアクセス鍵（ＴＤＡＫ）が導出されることができ（４１４Ａ）、ＷＬＡＮデバイス鍵が変換（たとえば、ハッシュ）されて、ＷＬＡＮ一時デバイス鍵（ＷＴＤＫ）が導出されることができる（４１４Ｂ）。より具体的には、いくつかの実施形態では、鍵の導出は、適切な変換演算に加えて、２つのデバイス間のメッセージ交換を含み得る。たとえば、より優れたセキュリティを達成するために、一時鍵の導出が、２つのデバイス間で機能的に分担されることができ、（たとえば、８０２．１１ ＲＳＮＡデータ機密性プロトコルにおいて説明された「４ウェイハンドシェイク」にしたがって）認証メッセージ交換の副産物として実行される。
【００５８】
本実施形態の特定の例を図５〜８に関し以下で説明する前に、ユーザが、マスターパスフレーズ（たとえば、ＮＭＰＰまたはＤＭＰＰのいずれか）を作成し、ＵＩを有するデバイスにマスターパスフレーズを入力するときには、該デバイスは、マスターパスフレーズから技術固有のパスワードを導出する変換演算を実行するための所定の合意および／または基準を有し得る、ということに注意すべきである。たとえば、ユーザがラップトップを使用してネットワークを作成する場合には、ユーザは、ＤＡＫ技法を使用することにより、ＵＩを有しない選択されたデバイスを参加させることができる。より具体的には、この例では、ラップトップと選択されたデバイスとがそれらの間でセキュアなリンクを確立するために使用され得る共通秘密鍵を有するように、ユーザが、選択されたデバイスのＤＡＫをラップトップに入力することができる。そして、ラップトップが、マスターパスフレーズを暗号化し、暗号化されたマスターパスフレーズを、セキュアなリンクを介し、選択されたデバイスと共有することができる。そして、選択されたデバイスは、そのＤＡＫを使用して、暗号化されたマスターパスフレーズを解読し、その後、マスターパスフレーズに対し変換演算を実行して、選択されたデバイスをネットワークに参加させるためのパスワードおよび鍵を生成することができる。
【００５９】
加えて、ユーザが、ＨＰＡＶパスワードおよび鍵をすでに有する既存のＨＰＡＶネットワークにＷｉ−Ｆｉデバイスを参加させる（たとえば、それによって、ＨＰＡＶネットワークを変更して、ハイブリッドネットワークを作成する）ことを望む状況では、ＰＬＣデバイスのうちの選択された１つが、ＨＰＡＶネットワークパスワード（ＮＰＷ）に対し逆変換演算を実行して、適切なＮＭＰＰを導出することができ、このＮＭＰＰは後に、ＷＬＡＮパスワード要件に準拠したＷＬＡＮパスワード（ＷＬＮＰ）を作成生成するために、（たとえば、別の変換演算を使用して）変換され得る。そのような実施形態では、選択されたＰＬＣデバイスは、逆変換されたＮＭＰＰをユーザに表示することができ、また、結果として得られたＷＬＡＮパスワードをユーザに表示することもできる（よって、たとえば、ユーザは、結果として得られたＷＬＡＮパスワードをＷｉ−Ｆｉデバイスに入力することにより、ネットワークに対するその認証を容易にすることができる）。
【００６０】
本実施形態に係るマスターパスフレーズを使用したさまざまな例示的なセットアップ動作が、図５〜８に関し以下に説明され、これらの図では、距離（distance）が水平方向に示され、時間が垂直方向に示される（下方向に時間が進む）。
【００６１】
図５は、ＰＬＣネットワークインターフェースを各々が有する２つのＰＬＣデバイスＰＬ２およびＰＬ３と、Ｗｉ−Ｆｉネットワークインターフェースを有するＷｉ−ＦｉデバイスＷＬ２と、ＰＬＣネットワークインターフェースとＷｉ−Ｆｉネットワークインターフェースの両方を有するハイブリッドＰＬＣ／Ｗｉ−ＦｉデバイスＰＬ１／ＷＬ１とを含むようにハイブリッドネットワーク５００を形成することに関連づけられた、メッセージ交換を示すシーケンス図である。ネットワーク５００の形成後、ＰＬＣデバイスインターフェースＰＬ１〜ＰＬ３は、ＰＬＣサブネットワーク５０１を介して互いに通信することができ、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ１〜ＷＬ２は、Ｗｉ−Ｆｉサブネットワーク（簡潔にするために図示せず）を介して互いに通信することができる、ということに注意すべきである。ネットワーク５００の形成後、ハイブリッドＰＬＣ／Ｗｉ−ＦｉデバイスＰＬ１／ＷＬ１がＰＬＣサブネットワークとＷｉ−Ｆｉサブネットワークとの間でフレームを転送可能である場合には、ネットワーク５００におけるすべてのデバイスが、互いに通信することができる。図５の例では、ＰＬＣデバイスＰＬ２およびＰＬ３がまず、ユーザが入力したネットワークマスターパスフレーズ（ＮＭＰＰ）を使用した相互認証によりネットワークを形成し、その後、ＰＬＣデバイスＰＬ３に入力されたデバイスマスターパスワードが使用されてハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１が認証される。認証動作中、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１は、ＰＬＣデバイスＰＬ３デバイスからＮＭＰＰを得て、その後、ＮＭＰＰを使用してＷｉ−ＦｉデバイスＷＬ２を認証する。
【００６２】
より具体的には、ユーザがまず、ＰＬＣデバイスＰＬ２およびＰＬ３にＮＭＰＰを入力し、次にＰＬＣデバイスＰＬ２およびＰＬ３が、ＮＭＰＰを変換して、ＮＭＫを導出する。ＰＬＣデバイスＰＬ２とＰＬ３の両方がＮＭＰＰからＮＭＫを導出すると、デバイスＰＬ２とＰＬ３は、ＰＬＣサブネットワークを形成し、互いの認証を許可することができる。デバイスＰＬ２およびＰＬ３がＰＬＣサブネットワークを形成した後、ユーザは、デバイスＰＬ３に、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のデバイスマスターパスフレーズ（ＤＭＰＰ）を入力する。それに応答して、デバイスＰＬ３は、（たとえば、適切なハッシュ技法を使用して、）ＤＭＰＰから、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のインターフェースＰＬ１のＤＡＫを導出する。そして、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のインターフェースＰＬ１のための導出されたＤＡＫは、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のＰＬＣインターフェースＰＬ１を許可および認証するために使用されることができる。
【００６３】
たとえば、デバイスＰＬ３は、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のインターフェースＰＬ１のＤＡＫを使用して、ＮＭＫを暗号化することができ、それをハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１に送信する。次に、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のインターフェースＰＬ１は、事前に記憶されたそのＤＡＫを使用してＮＭＫを解読し、その後、解読されたＮＭＫを使用して、ＰＬＣサブネットワーク５０１に参加する。
【００６４】
ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のインターフェースＰＬ１がＰＬＣサブネットワークに参加すると、デバイスＰＬ３が、現在確立されているＰＬＣサブネットワーク５０１を介してハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１にＮＭＰＰをパスし、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のインターフェースＰＬ１の上位ソフトウェアレイヤ（ＵＳＬ）が、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のＷＬＡＮインターフェースＷＬ１にＮＭＰＰをパスする。次に、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のインターフェースＷＬ１が、ＮＭＰＰを使用して、ＷＬＡＮ ＰＳＫを導出することができる。ＰＬＣデバイスＰＬ３からハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１へのＮＭＰＰのパスは、ユーザがあたかもハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のＷｉ−ＦｉインターフェースＷＬ１にＮＭＰＰを直接入力したかのごとくと同一の目的を果たすが、有利なことに、ＮＭＰＰをハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１に手動で入力することをユーザに要求しない、ということに注意すべきである。他の実施形態では、ＮＭＰＰは、２つのデバイス間でセキュアなリンクを確立した後に、暗号化されたメッセージで、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１（または別のデバイス）にパスされることができる。
【００６５】
次に、ユーザが、ＮＭＰＰをＷｉ−ＦｉデバイスＷＬ２に入力し、次にＷｉ−ＦｉデバイスＷＬ２が、ＮＭＰＰからＷＬＡＮ ＰＳＫを導出する。同一のＮＭＰＰがＷｉ−ＦｉデバイスＷＬ１およびＷＬ２の両方に供給または入力されたので、それらは、両方とも同一のＰＳＫを導出し、したがって、そのＰＳＫを使用して、たとえば、ロバストセキュリティネットワークアソシエーション（ＲＳＮＡ）認証技法にしたがい、ＷＬＡＮサブネットワークを確立することができる。
【００６６】
図６は、ＰＬＣネットワークインターフェースを有するＰＬＣデバイスＰＬ２と、Ｗｉ−Ｆｉネットワークインターフェースを各々が有する２つのＷｉ−ＦｉデバイスＷＬ２およびＷＬ３と、ＰＬＣネットワークインターフェースとＷｉ−Ｆｉネットワークインターフェースの両方を有するハイブリッドＰＬＣ／Ｗｉ−ＦｉデバイスＰＬ１／ＷＬ１とを含むようにハイブリッドネットワーク６００を形成することに関連づけられた、メッセージ交換を示すシーケンス図である。ネットワーク６００の形成後、ＰＬＣデバイスのインターフェースＰＬ１〜ＰＬ２は、ＰＬＣサブネットワーク６０１を介して互いに通信することができ、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ１〜ＷＬ３は、Ｗｉ−Ｆｉサブネットワーク（簡潔にするために図示せず）を介して互いに通信することができる、ということに注意すべきである。ネットワーク６００の形成後、ハイブリッドＰＬＣ／Ｗｉ−ＦｉデバイスＰＬ１／ＷＬ１が、ＰＬＣサブネットワークとＷｉ−Ｆｉサブネットワークとの間でフレームを転送することができる場合には、ネットワーク６００内のすべてのデバイスが、互いに通信することができる。図６の例では、ネットワークマスターパスフレーズ（ＮＭＰＰ）と「簡易接続」プッシュボタンセットアップ動作との組み合わせが、ハイブリッドネットワークに対しデバイスを認証するために使用され、それにより、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ２およびＷＬ３は、互いを認証するためにＮＭＰＰを使用し、簡易接続セットアップ動作が、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のＷｉ−ＦｉインターフェースＷＬ１にＷｉ−ＦｉデバイスＷＬ３を接続し、その後、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１にＮＭＰＰをパスするために使用される。次いで、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１は、本実施形態にしたがい、ＮＭＰＰから導出された共通ＮＭＫを使用して、ＰＬＣデバイスＰＬ２とともにＰＬＣサブネットワークを形成する。
【００６７】
より具体的には、ユーザがまず、ＮＭＰＰをＷｉ−ＦｉデバイスＷＬ２およびＷＬ３に入力し、次にＷｉ−ＦｉデバイスＷＬ２およびＷＬ３がＮＭＰＰを変換して、ＷＬＡＮネットワークパスワードと、その後にＰＳＫとを導出する。Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ２およびＷＬ３の両方がＮＭＰＰから同一のＰＳＫを導出すると、デバイスＷＬ２およびＷＬ３は、ＲＳＮＡ技法を使用して互いを認証し、それによってＷＬＡＮサブネットワークを形成する。次いで、ユーザが、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ３およびハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のプッシュボタンをアクティブにすることにより、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ３は追加状態に入り、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のＷｉ−Ｆｉインターフェースは参加状態に入る。Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ３およびＷＬ１が、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のＷｉ−ＦｉインターフェースＷＬ１をＷｉ−Ｆｉサブネットワークに参加させるためのＷｉ−Ｆｉボタンプレス簡易接続プロトコルを完了すると、その後、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ３のＵＳＬが、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のＷｉ−ＦｉインターフェースＷＬ１にＮＭＰＰを送信する。ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１は、そのＷｉ−ＦｉインターフェースＷＬ１からそのＰＬＣインターフェースＰＬ１にＮＭＰＰをパスし、そのＰＬＣインターフェースＰＬ１が次に、ＮＭＰＰを変換して、ＨＰＡＶ ＮＭＫを導出する。ユーザは、次いで、ＮＭＰＰをＰＬＣデバイスＰＬ２に入力し、ＰＬＣデバイスＰＬ２が、それに応答して、本実施形態に係る変換演算を使用してＨＰＡＶ ＮＭＫを導出する。このとき、ＰＬＣデバイスＰＬ２とハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のＰＬＣインターフェースＰＬ１の両方が同一のＮＭＫを有するので、それらは、互いを認証し、ＰＬＣサブネットワーク６０１を形成することが可能である。
【００６８】
図７は、ＰＬＣネットワークインターフェースを各々が有する２つのＰＬＣデバイスＰＬ２およびＰＬ３をハイブリッドネットワーク７００に追加することに関連づけられた、メッセージ交換を示すシーケンス図である。本明細書で使用されるとき、デバイスをネットワークに「追加すること」はまた、デバイスを新たなネットワークに追加すること（たとえば、それによって新たなネットワークを「形成すること」）を指し得る、ということに注意すべきである。図７の例では、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ２〜ＷＬ３、およびハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１のＷｉ−ＦｉインターフェースＷＬ１はすでに、ＷＬＡＮサブネットワークのメンバーである。ネットワーク７００の形成後、ＰＬＣデバイスのインターフェースＰＬ１〜ＰＬ３は、ＰＬＣサブネットワーク７０１を介して互いに通信することができる、ということに注意すべきである。ネットワーク７００の形成後、ハイブリッドＰＬＣ／Ｗｉ−ＦｉデバイスＰＬ１／ＷＬ１が、ＰＬＣサブネットワークとＷｉ−Ｆｉサブネットワークとの間でフレームを転送可能な場合、ネットワーク７００内のすべてのデバイスが、互いに通信することができる。ＰＬＣデバイスＰＬ２は、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ３を認証デバイスとして使用して、デバイスマスターパスフレーズ（ＤＭＰＰ）により、ネットワークに対し認証される。ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１は、認証されるＰＬ２デバイスと認証するＷＬ３デバイスとの間で、認証メッセージを中継する。図７の例示的な図では、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ３が、第１のＨＰＡＶ ＤＡＫベースプロトコル（ＤＢＰ）メッセージ（ＤＢＰ−Ｍ１）をハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１にパスし、次にハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１が、ＤＢＰ−Ｍ１とＤＡＫ２とをＰＬＣデバイスＰＬ２およびＰＬ３に送信する、ということに注意すべきである。このように、本明細書で使用されるとき、ＤＢＰ−Ｍｎは、ＤＡＫベースのプロトコルメッセージＭｎを指し、ここで、ｎは整数である。
【００６９】
図８は、さらなる別の例示的な実施形態に係る、デバイスをネットワークに追加するためのインターフェースデバイス間のメッセージ交換を示すシーケンス図（８００）である。この実施形態の状況は、図７に示した状況と同様であり、ＰＬＣデバイスＰＬ２が、ハイブリッドデバイスＰＬ１／ＷＬ１の助けにより、Ｗｉ−ＦｉデバイスＷＬ３を認証デバイスとして使用して、デバイスマスターパスフレーズにより、ネットワークに対し認証される。しかしながら、認証メカニズムの詳細は、図７に関し上述されたものとは異なる。より具体的には、図８の例では、一時鍵が導出され、デバイスＰＬ１／ＷＬ１が、ＰＬＣサブネットワークにおいてデバイスＷＬ３のためのプロキシとして機能して、認証プロトコルの実行を容易にする。
【００７０】
上述の明細書では、本実施形態が特定の例に関連して説明された。しかしながら、それに対するさまざまな修正および変更が、添付の特許請求の範囲に記載された本開示のより広い精神および範囲から逸脱せずに、なされ得ることは明らかである。したがって、明細書および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきである。
【００７１】
本実施形態は、命令を記憶した非一時的な機械読み取り可能な媒体を含み得る、コンピュータプログラム製品、すなわちソフトウェアとして提供されることができる。機械読み取り可能な媒体は、本実施形態を実現するためのコンピュータシステム（または他の電子デバイス）をプログラムするために使用されることができる。機械読み取り可能な媒体は、フロッピー（登録商標）ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気光学ディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気または光学カード、フラッシュメモリ、または、電子命令を記憶するのに適した他のタイプの媒体／機械読み取り可能な媒体を含み得るが、これらに限定されない。
なお、以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］第１の通信プロトコルと第２の通信プロトコルとにそれぞれしたがって動作する第１のサブネットワークと第２のサブネットワークとを有するハイブリッドネットワークに複数のデバイスを追加するための方法であって、
マスターパスフレーズを第１のデバイスと第２のデバイスとに入力することと、ここで、前記第１のデバイスは、前記第１の通信プロトコルの第１のネットワークインターフェースを備え、前記第２のデバイスは、前記第２の通信プロトコルの第２のネットワークインターフェースを備える、
前記第１のデバイスにおいて第１の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１のパスワードを生成することと、
前記第２のデバイスにおいて第２の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２のパスワードを生成することと、
前記第１のパスワードを使用して、前記第１のサブネットワークに対し前記第１のデバイスを認証することと、
前記第２のパスワードを使用して、前記第２のサブネットワークに対し前記第２のデバイスを認証することと
を備える方法。
［Ｃ２］前記第１の通信プロトコルと前記第２の通信プロトコルとは同一であり、前記ハイブリッドネットワークは、前記第１のデバイスと前記第２のデバイスとを認証することに応答して作成される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］前記第１の通信プロトコルと前記第２の通信プロトコルとは異なり、電力線通信プロトコルと、無線プロトコルと、有線プロトコルとから選択される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］前記第１の通信プロトコルは、ＷＬＡＮプロトコルを備え、前記第２の通信プロトコルは、ホームプラグプロトコルを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］前記第１の変換演算は、
前記第１の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第１のパスワードを生成すること
を含む、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ６］前記第１のデバイスにおいて前記第１のパスワードをハッシュして、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１の鍵を導出することと、
前記第２のデバイスにおいて前記第２のパスワードをハッシュして、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２の鍵を導出することと、
前記第１のデバイスと前記第２のデバイスとを、前記第１の鍵と前記第２の鍵とをそれぞれ使用して、前記ハイブリッドネットワークの対応するサブネットワークに参加させることと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ７］前記第１のデバイスから第３のデバイスに、暗号化されたメッセージにおいて前記マスターパスフレーズを送信すること
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ８］前記第１のデバイスから、前記第１および第２の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスに、前記マスターパスフレーズを送信することと、
前記第３のデバイスにおいて前記第２の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第３のデバイスにおいて前記第２のパスワードを生成することと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］前記第３のデバイスにおいて前記第２のパスワードをハッシュして、前記第３のデバイスにおいて前記第２の鍵を導出することと、
前記第３のデバイスにおいて前記第２の鍵を使用して、前記第３のデバイスを前記ハイブリッドネットワークに参加させることと
をさらに備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１０］前記ハイブリッドネットワークの既存のメンバーである第３のデバイスにおいて、前記第３のデバイスを前記ハイブリッドネットワークに参加させるために以前に使用された第３のパスワードを選択することと、
前記第３のデバイスにおいて逆変換演算を使用して、前記第３のパスワードから前記マスターパスフレーズを導出することと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１１］前記第１の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスにおいて、前記変換演算を実行しない第４のデバイスに代わり、前記マスターパスフレーズを導出すること
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１２］第１の通信プロトコルと第２の通信プロトコルとにそれぞれしたがって動作する第１のサブネットワークと第２のサブネットワークとを有するハイブリッドネットワークに複数のデバイスを参加させるためのシステムであって、
マスターパスフレーズを第１のデバイスと第２のデバイスとに入力する手段と、ここで、前記第１のデバイスは、前記第１の通信プロトコルの第１のネットワークインターフェースを備え、前記第２のデバイスは、前記第２の通信プロトコルの第２のネットワークインターフェースを備える、
前記第１のデバイスにおいて第１の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１のパスワードを生成する手段と、
前記第２のデバイスにおいて第２の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２のパスワードを生成する手段と、
前記第１のパスワードを使用して、前記第１のサブネットワークに対し前記第１のデバイスを認証する手段と、
前記第２のパスワードを使用して、前記第２のサブネットワークに対し前記第２のデバイスを認証する手段と
を備えるシステム。
［Ｃ１３］前記第１の通信プロトコルと前記第２の通信プロトコルとは同一であり、前記ハイブリッドネットワークは、前記第１のデバイスと前記第２のデバイスとを認証することに応答して作成される、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１４］前記第１の通信プロトコルと前記第２の通信プロトコルとは異なり、電力線通信プロトコルと、無線プロトコルと、有線プロトコルとから選択される、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１５］前記第１の通信プロトコルは、ＷＬＡＮプロトコルを備え、前記第２の通信プロトコルは、ホームプラグプロトコルを備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１６］前記第１の変換演算は、
前記第１の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第１のパスワードを生成する手段
を含む、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１７］前記第１のデバイスにおいて前記第１のパスワードをハッシュして、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１の鍵を導出する手段と、
前記第２のデバイスにおいて前記第２のパスワードをハッシュして、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２の鍵を導出する手段と、
前記第１のデバイスと前記第２のデバイスとを、前記第１の鍵と前記第２の鍵とをそれぞれ使用して、前記ハイブリッドネットワークの対応するサブネットワークに参加させる手段と
をさらに備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１８］前記第１の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスにおいて、前記変換演算を実行しない第４のデバイスに代わり、前記マスターパスフレーズを導出すること
をさらに備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１９］前記第１のデバイスから第３のデバイスに、暗号化されたメッセージにおいて前記マスターパスフレーズを送信すること
をさらに備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ２０］前記第１のデバイスから、前記第１および第２の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスに、前記マスターパスフレーズを送信する手段と、
前記第３のデバイスにおいて前記第２の変換演算を使用して前記マスターパスフレーズを変換して、前記第３のデバイスにおいて前記第２のパスワードを生成する手段と
をさらに備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ２１］前記第３のデバイスにおいて、前記第２のパスワードをハッシュして前記第２の鍵を導出する手段と、
前記第３のデバイスにおいて前記第２の鍵を使用して、前記第３のデバイスを前記ハイブリッドネットワークに参加させる手段と
をさらに備える、Ｃ２０に記載のシステム。
［Ｃ２２］前記ハイブリッドネットワークの既存のメンバーである第３のデバイスにおいて、前記第３のデバイスを前記ハイブリッドネットワークに参加させるために以前に使用された第３のパスワードを選択する手段と、
前記第３のデバイスにおいて逆変換演算を使用して、前記第３のパスワードから前記マスターパスフレーズを導出する手段と
をさらに備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ２３］第１の通信プロトコルと第２の通信プロトコルとにそれぞれしたがって動作する第１のサブネットワークと第２のサブネットワークとを有するハイブリッドネットワークであって、前記ハイブリッドネットワークは、第１のデバイスを含み、前記第１のデバイスは、
前記第１の通信プロトコルの第１のネットワークインターフェースと、
第１のプロセッサと、
前記第１のプロセッサに結合され、第１のコンピュータ実行可能な命令を記憶した、第１のメモリと
を備え、前記第１のコンピュータ実行可能な命令は、前記第１のプロセッサによって実行されると、前記第１のデバイスに、
ユーザからマスターパスフレーズを受信することと、
前記マスターパスフレーズを前記第１の通信プロトコルに準拠した第１のパスワードに変換することと、
前記第１のパスワードをハッシュして、前記第１の通信プロトコルに準拠した第１の鍵を導出することと、
前記第１の鍵を使用して、前記第１のデバイスを前記第１のサブネットワークに参加させることと
を行わせる、ハイブリッドネットワーク。
［Ｃ２４］前記マスターパスフレーズを前記第１のパスワードに変換するための前記命令は、
前記第１の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第１のパスワードを生成する
ための命令を含む、Ｃ２３に記載のハイブリッドネットワーク。
［Ｃ２５］前記第２の通信プロトコルの第２のネットワークインターフェースと、
第２のプロセッサと、
前記第２のプロセッサに結合され、第２のコンピュータ実行可能な命令を記憶した、第２のメモリと
を備える第２のデバイスをさらに含み、前記第２のコンピュータ実行可能な命令は、前記第２のプロセッサによって実行されると、前記第２のデバイスに、
前記ユーザから前記マスターパスフレーズを受信することと、
前記マスターパスフレーズを前記第２の通信プロトコルに準拠した第２のパスワードに変換することと、
前記第２のパスワードをハッシュして、前記第２の通信プロトコルに準拠した第２の鍵を導出することと、
前記第２のパスワードを使用して、前記第２のデバイスを前記第２のサブネットワークに参加させることと
を行わせる、Ｃ２３に記載のハイブリッドネットワーク。
［Ｃ２６］前記マスターパスフレーズを前記第２のパスワードに変換するための前記命令は、
前記第２の通信プロトコルに応答して、前記マスターパスフレーズの文字を選択的に、切り捨て、追加し、または置換して、前記第２のパスワードを生成する
ための命令を含む、Ｃ２５に記載のハイブリッドネットワーク。
［Ｃ２７］前記第１の通信プロトコルと前記第２の通信プロトコルとは異なり、電力線通信プロトコルと、無線プロトコルと、有線プロトコルとから選択される、Ｃ２５に記載のハイブリッドネットワーク。
［Ｃ２８］前記第１の通信プロトコルは、ＷＬＡＮプロトコルを備え、前記第２の通信プロトコルは、ホームプラグプロトコルを備える、Ｃ２５に記載のハイブリッドネットワーク。
［Ｃ２９］前記第１のメモリは、追加のコンピュータ実行可能な命令を記憶し、前記追加のコンピュータ実行可能な命令は、前記第１のプロセッサによって実行されると、前記第１のデバイスに、
前記第１のデバイスから、前記第１または第２の通信プロトコルのネットワークインターフェースを有する第３のデバイスに、前記マスターパスフレーズを送信すること
を行わせる、Ｃ２３に記載のハイブリッドネットワーク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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