(57)【要約】  セキュリティが確保された方法で子機を登録する通信装置を提供する。秘密アドレス生成・設定部は、秘密アドレス生成子を生成し、秘密アドレス生成子と子機の識別情報とに基づいて、子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる子機の秘密アドレスを生成する。第２通信部は、秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を子機にブロードキャストで送信する。登録処理部は、登録認証鍵を生成し、登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を子機との間で送受信することで、子機の固有鍵を生成し、子機から登録認証鍵で暗号化された子機の固有アドレスを受信し、子機の識別情報と子機の固有アドレスと子機の固有鍵とを対応付けて登録情報保存部に保存する。
2011010432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
子機の登録を管理する親機であって、
前記子機の識別情報の入力を受け付ける第１通信部と、
生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子を生成し、当該生成した秘密アドレス生成子と前記子機の識別情報とに基づいて、前記子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる子機の秘密アドレスを生成する秘密アドレス生成・設定部と、
前記子機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、前記秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を前記子機にブロードキャストで送信し、前記子機に登録処理に関する通知を送信する際に、前記子機の秘密アドレスを前記子機の宛先として記載し、前記親機の固有アドレスを送信元として記載する第２通信部と、
前記子機の登録情報を保存する登録情報保存部と、
前記子機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を前記子機との間で送受信することで、前記子機の固有鍵を生成し、前記子機から前記登録認証鍵または前記子機の固有鍵で暗号化された前記子機の固有アドレスを受信し、前記子機の識別情報と、前記子機の固有アドレスと、前記子機の固有鍵とを対応付けて、前記登録情報保存部に保存する登録処理部とを備える、親機。
【請求項２】
前記登録処理部は、前記子機に登録要求として登録認証鍵生成情報を送信し、前記子機から登録応答として登録認証鍵生成情報を受信し、当該送信した登録認証鍵生成情報と、当該受信した登録認証鍵生成情報と、前記子機の識別情報とに基づいて、前記登録認証鍵を生成することを特徴とする、請求項１に記載の親機。
【請求項３】
前記登録処理部は、前記子機からチャレンジ平文を受信し、当該受信したチャレンジ平文を前記登録認証鍵を用いて暗号化したチャレンジ暗号文を前記子機に送信することで、前記親機と前記子機との間で共通の前記登録認証鍵が生成されたことを確認する、請求項２に記載の親機。
【請求項４】
前記登録処理部は、前記子機から鍵生成要求として前記登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を受信し、前記子機に鍵生成応答として前記登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を送信し、当該受信した固有鍵生成情報と、当該送信した固有鍵生成情報とに基づいて、前記子機の固有鍵を生成することを特徴とする、請求項１に記載の親機。
【請求項５】
前記登録処理部は、前記子機から前記子機の固有アドレスが暗号化された固有アドレス通知を受信すると、暗号化された前記子機の固有アドレスを前記登録認証鍵または前記子機の固有鍵で復号化し、前記子機の識別情報と、前記子機の固有アドレスと、前記子機の固有鍵とを対応付けて、前記登録情報保存部に保存し、前記子機の登録処理を完了することを特徴とする、請求項４に記載の親機。
【請求項６】
前記登録処理部は、前記親機に接続されたすべての子機の登録処理が完了すれば、前記秘密アドレスの使用を終了する登録終了通知を前記子機にブロードキャストで送信することを特徴とする、請求項５に記載の親機。
【請求項７】
前記登録処理部は、前記登録情報保存部に前記子機の識別情報、前記子機の固有アドレス及び前記子機の固有鍵が存在しているか否かを判定し、前記子機の識別情報、前記子機の固有アドレス及び前記子機の固有鍵が存在している場合、前記子機の識別情報及び前記子機の固有アドレスを保持したまま、前記子機の固有鍵のみを更新することを特徴とする、請求項１に記載の親機。
【請求項８】
登録を管理する親機に接続された子機であって、
前記親機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、前記親機から生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を受信し、前記親機に登録処理に関する通知を送信する際に、前記秘密アドレス生成子から生成された前記子機の秘密アドレスを前記子機の送信元として記載し、前記親機の固有アドレスを宛先として記載する第２通信部と、
前記親機から受信した前記秘密アドレス生成子と、前記子機の識別情報とに基づいて、前記子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる前記子機の秘密アドレスを生成する秘密アドレス生成・設定部と、
前記親機に関する情報を保存する登録情報保存部と、
前記親機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を前記親機との間で送受信することで、前記子機の固有鍵を生成し、前記親機に前記登録認証鍵または前記子機の固有鍵で暗号化された前記子機の固有アドレスを送信し、前記子機の固有鍵を前記親機の固有アドレスと対応付けて前記登録情報保存部に保存する登録処理部とを備える、子機。
【請求項９】
前記登録処理部は、前記親機から登録要求として登録認証鍵生成情報を受信し、前記親機に登録応答として登録認証鍵生成情報を送信し、当該受信した登録認証鍵生成情報と、当該送信した登録認証鍵生成情報と、前記子機の識別情報とに基づいて、前記登録認証鍵を生成することを特徴とする、請求項８に記載の子機。
【請求項１０】
前記登録処理部は、ランダムに生成したチャレンジ平文を前記親機に送信し、前記親機から受信したチャレンジ暗号文を前記登録認証鍵を用いてチャレンジ平文を復号化し、当該生成したチャレンジ平文と当該符号化されたチャレンジ平文とが一致した場合に、前記親機と前記子機との間で共通の前記登録認証鍵が生成されたことを確認する、請求項９に記載の子機。
【請求項１１】
前記登録処理部は、前記子機に鍵生成要求として前記登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を送信し、前記親機から鍵生成応答として前記登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を受信し、当該送信した固有鍵生成情報と、当該受信した固有鍵生成情報とに基づいて、前記子機の固有鍵を生成することを特徴とする、請求項８に記載の子機。
【請求項１２】
前記登録処理部は、前記親機から前記鍵生成応答を受信すると、前記登録認証鍵または前記子機の固有鍵で前記子機の固有アドレスを暗号化し、当該暗号化された前記子機の固有アドレスが格納された固有アドレス通知を前記親機に送信することを特徴とする、請求項１１に記載の子機。
【請求項１３】
前記登録処理部は、前記子機の固有鍵を前記親機の固有アドレスと対応付けて前記登録情報保存部に記憶することを特徴とする、請求項１２に記載の子機。
【請求項１４】
前記登録処理部は、前記親機から前記秘密アドレスの使用を終了する登録終了通知を受信した時点で、前記秘密アドレスの使用を終了することを特徴とする、請求項１３に記載の子機。
【請求項１５】
前記登録処理部は、前記登録情報保存部に前記親機の固有アドレス及び前記子機の固有鍵が保存されているか否かを判定し、前記親機の固有アドレス及び前記子機の固有鍵が保存されている場合、前記親機が既に前記子機の固有アドレスを保持していると判断し、前記固有アドレス通知を前記親機に送信しないことを特徴とする、請求項１２に記載の子機。
【請求項１６】
子機の登録を親機が管理する方法であって、
前記親機は、前記子機の登録情報を保存する登録情報保存部を備え、
生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子を生成し、前記秘密アドレス生成子と前記子機の識別情報とに基づいて、前記子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる子機の秘密アドレスを生成するステップと、
前記秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を前記子機にブロードキャストで送信するステップと、
前記子機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、前記子機に登録処理に関する通知を送信する際に、前記子機の秘密アドレスを前記子機の宛先として記載し、前記親機の固有アドレスを送信元として記載するステップと、
前記子機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を前記子機との間で送受信するステップと、
前記子機から前記登録認証鍵で暗号化された前記子機の固有アドレスを受信するステップと、
前記固有鍵生成情報から前記子機の固有鍵を生成するステップと、
前記子機の識別情報と、前記子機の固有アドレスと、前記子機の固有鍵とを対応付けて、前記登録情報保存部に保存するステップとを備える、方法。
【請求項１７】
登録を管理する親機に接続された子機が前記親機を確認する方法であって、
前記子機は、前記親機に関する情報を保存する登録情報保存部を備え、
前記親機から生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を受信するステップと、
前記親機から受信した前記秘密アドレス生成子と、前記子機の識別情報とに基づいて、前記子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる前記子機の秘密アドレスを生成するステップと、
前記親機に登録処理に関する通知を送信する際に、前記子機の秘密アドレスを前記子機の送信元として記載し、前記親機の固有アドレスを宛先として記載するステップと、
前記親機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を前記親機との間で送受信するステップと、
前記親機に前記登録認証鍵で暗号化された前記子機の固有アドレスを送信するステップと、
前記子機の固有鍵を生成するステップと、
前記子機の固有鍵を前記親機の固有アドレスと対応付けて前記登録情報保存部に保存するステップとを備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、通信ネットワークにおいて、通信装置（親機）が複数の通信装置（子機）の登録を簡易に実現することを可能とする技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線通信やＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）通信等の通信ネットワークでは、外部への情報の漏洩を避けるため、既にネットワークに参加している通信装置が新しくネットワークに参加しようとする通信装置との間で通信に用いる暗号鍵を共有するための認証処理を行い、認証処理の完了後は当該共有された暗号鍵でデータを暗号化して通信を行う方法が一般的に用いられている。【０００３】
認証処理の一例として、認証を要求する子機と、子機を認証する親機との両方にユーザが共通の認証鍵を設定し、親機は子機が同じ認証鍵を保持していることが確認できた場合に当該子機に暗号鍵を配布するものがある。しかし、当該子機が外部から認証鍵の入力を受け付ける機能を備えていない場合は、当該子機が保持する認証鍵は当該子機の製造時に設定されたものから変更することができないため、安全性を確保できない可能性がある。【０００４】
このような課題を解決する方法として、例えば特許文献１及び２に記載された技術がある。特許文献１に記載の技術は、親機と子機のそれぞれに備えられたボタンの両方を所定の時間内に押下することにより、所定の時間内でボタンが押下された親機と子機との間のみで認証を行うものである。しかしながら、特許文献１に記載の技術は、複数の子機を同時に認証する場合、親機と子機に備えられたボタンを所定の時間内に押下して認証が完了するのを待つという作業を子機毎に繰り返す必要がある。このような作業はユーザにとって負担が大きく、作業の軽減が望まれる。【０００５】
特許文献２に記載の技術は、クライアントのＩＤやパスワード等の固有情報を予めサーバーに設定しておき、認証の際に、クライアントがサーバーから配布された公開鍵で固有情報を暗号化してサーバーに送信し、サーバーが受信した固有情報が予め設定されたものと一致する場合にクライアントを認証するものである。しかしながら、特許文献２に記載の技術は、ネットワーク上でクライアントとサーバーとの間に中間者が存在し、当該中間者がサーバーの公開鍵に対して改竄を行う場合にはセキュリティを確保できないという課題があった。また、公開暗号鍵を使用すると、暗号化や復号化の処理に要する時間が共通鍵暗号方式に比較して長いので、ＣＰＵ能力の低い複数の子機と認証を行う場合、すべての子機を認証するために必要な時間が長くなっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３‐３７７０７２号公報
【特許文献２】特開平７‐３２５７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ユーザの設定手間を省いて利便性を図るとともに、子機の認証に要する時間を短くするためには、子機のＭＡＣアドレスを予め親機に登録しておき、子機から親機に認証要求が送られた場合に、親機は認証要求に含まれる子機のＭＡＣアドレスが事前に登録されたものと一致すれば、子機の認証要求を許可するという方法も考えられる。しかし、ＭＡＣアドレスは子機が送信する通常のパケットの送信元情報として記載されている情報であり、当該パケットを受信できる位置にある通信装置であれば誰でも取得することができるため、成りすましなどの回避が困難となり、セキュリティを確保することができないという課題があった。【０００８】
それゆえに、本願発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、複数の子機を親機が管理するネットワークに、一度に複数の子機を増設する際に、ユーザの利便性を図るとともに、短時間でかつセキュリティが確保可能な子機の登録処理を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、子機の登録を管理する親機に向けられている。そして、上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る親機は、子機の識別情報の入力を受け付ける第１通信部と、生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子を生成し、当該生成した秘密アドレス生成子と子機の識別情報とに基づいて、子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる子機の秘密アドレスを生成する秘密アドレス生成・設定部と、子機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を子機にブロードキャストで送信し、子機に登録処理に関する通知を送信する際に、子機の秘密アドレスを子機の宛先として記載し、親機の固有アドレスを送信元として記載する第２の通信部と、子機の登録情報を保存する登録情報保存部と、子機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を子機との間で送受信することで、子機の固有鍵を生成し、子機から登録認証鍵または子機の固有鍵で暗号化された子機の固有アドレスを受信し、子機の識別情報と、子機の固有アドレスと、子機の固有鍵とを対応付けて、登録情報保存部に保存する登録処理部とを備える。【００１０】
好ましくは、登録処理部は、子機に登録要求として登録認証鍵生成情報を送信し、子機から登録応答として登録認証鍵生成情報を受信し、当該送信した登録認証鍵生成情報と、当該受信した登録認証鍵生成情報と、前記子機の識別情報とに基づいて、登録認証鍵を生成する。【００１１】
登録処理部は、子機からチャレンジ平文を受信し、当該受信したチャレンジ平文を登録認証鍵を用いて暗号化したチャレンジ暗号文を子機に送信することで、親機と子機との間で共通の登録認証鍵が生成されたことを確認する。【００１２】
登録処理部は、子機から鍵生成要求として登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を受信し、子機に鍵生成応答として登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を送信し、当該受信した固有鍵生成情報と、当該送信した固有鍵生成情報とに基づいて、子機の固有鍵を生成する。【００１３】
登録処理部は、子機から子機の固有アドレスが暗号化された固有アドレス通知を受信すると、暗号化された子機の固有アドレスを登録認証鍵で復号化し、子機の識別情報と、子機の固有アドレスと、子機の固有鍵とを対応付けて、登録情報保存部に保存し、子機の登録処理を完了する。【００１４】
登録処理部は、親機に接続されたすべての子機の登録処理が完了すれば、秘密アドレスの使用を終了する登録終了通知を子機にブロードキャストで送信する。【００１５】
登録処理部は、登録情報保存部に子機の識別情報、子機の固有アドレス及び子機の固有鍵が存在しているか否かを判定し、子機の識別情報、子機の固有アドレス及び子機の固有鍵が存在している場合、子機の識別情報及び子機の固有アドレスを保持したまま、子機の固有鍵のみを更新する。【００１６】
また、本発明は、登録を管理する親機に接続された子機にも向けられている。そして、上記目的を達成するために、本発明の子機は、親機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、親機から生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を受信し、親機に登録処理に関する通知を送信する際に、秘密アドレス生成子から生成された子機の秘密アドレスを子機の送信元として記載し、親機の固有アドレスを宛先として記載する第２通信部と、親機から受信した秘密アドレス生成子と、子機の識別情報とに基づいて、子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる子機の秘密アドレスを生成する秘密アドレス生成・設定部と、親機に関する情報を保存する登録情報保存部と、親機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を親機との間で送受信することで、子機の固有鍵を生成し、親機に登録認証鍵または子機の固有鍵で暗号化された子機の固有アドレスを送信し、子機の固有鍵を親機の固有アドレスと対応付けて登録情報保存部に保存する登録処理部とを備える。【００１７】
登録処理部は、親機から登録要求として登録認証鍵生成情報を受信し、親機に登録応答として登録認証鍵生成情報を送信し、当該受信した登録認証鍵生成情報と、当該送信した登録認証鍵生成情報と、子機の識別情報とに基づいて、登録認証鍵を生成する。【００１８】
登録処理部は、ランダムに生成したチャレンジ平文を親機に送信し、親機から受信したチャレンジ暗号文を登録認証鍵を用いてチャレンジ平文を復号化し、当該生成したチャレンジ平文と当該符号化されたチャレンジ平文とが一致した場合に、親機と子機との間で共通の登録認証鍵が生成されたことを確認する。【００１９】
登録処理部は、子機に鍵生成要求として登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を送信し、親機から鍵生成応答として登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を受信し、当該送信した固有鍵生成情報と、当該受信した固有鍵生成情報とに基づいて、子機の固有鍵を生成する。【００２０】
登録処理部は、親機から鍵生成応答を受信すると、登録認証鍵または子機の固有鍵で子機の固有アドレスを暗号化し、当該暗号化された子機の固有アドレスが格納された固有アドレス通知を親機に送信する。【００２１】
登録処理部は、子機の固有鍵を親機の固有アドレスと対応付けて登録情報保存部に記憶する。【００２２】
登録処理部は、親機から秘密アドレスの使用を終了する登録終了通知を受信した時点で、秘密アドレスの使用を終了する。【００２３】
登録処理部は、登録情報保存部に親機の固有アドレス及び子機の固有鍵が保存されているか否かを判定し、親機の固有アドレス及び子機の固有鍵が保存されている場合、親機が既に子機の固有アドレスを保持していると判断し、固有アドレス通知を親機に送信しない。
【発明の効果】
【００２４】
上記態様によれば、新規に子機を増設する際に、親機に各子機の識別情報を入力するだけで、子機の登録処理を行って子機を既設のネットワークに接続させることができる。また、子機の登録処理後の子機の認証処理においても、共通暗号鍵（固有鍵）を使用するため、登録対象子機の台数が多い場合においても、短時間で子機の認証を完了することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本願発明におけるＰＬＣネットワークのシステム構成を示す図である。
【図２】図２は、親機１０２の物理的構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、子機１０３の物理的構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、親機１０２の機能構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、子機１０３の機能構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、登録処理の全体の流れを示すシーケンス図である。
【図７】図７は、初期登録処理の詳細を示すシーケンス図である。
【図８】図８は、設定装置１０１と親機１０２との間で交換される外部コマンドのフォーマットを示す図である。
【図９】図９は、親機１０２と子機１０３との間で交換されるメッセージのフォーマットを示す図である。
【図１０】図１０は、親機１０２が実行する初期登録処理を示したフローチャートである。
【図１１】図１１は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する初期登録処理を示したフローチャートである。
【図１２】図１２は、第１の再登録処理の詳細を示すシーケンス図である。
【図１３】図１３は、登録開始通知１３１０のフォーマットを示す図である。
【図１４】図１４は、親機１０２が実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。
【図１５】図１５は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。
【図１６】図１６は、第２の再登録処理の詳細を示すシーケンス図である。
【図１７】図１７は、登録開始要求１７１０のフォーマットを示す図である。
【図１８】図１８は、登録要求１８１０のフォーマットを示す図である。
【図１９】図１９は、親機１０２が実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。
【図２０】図２０は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。
【図２１】図２１は、親機１０２が実行する初期登録処理を示したフローチャートである。
【図２２】図２２は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する初期登録処理を示したフローチャートである。
【図２３】図２３は、親機１０２が実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。
【図２４】図２４は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。
【図２５】図２５は、親機１０２が実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。
【図２６】図２６は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。
【図２７】図２７は、親機１０２の機能ブロック図である。
【図２８】図２８は、子機１０３の機能ブロック図である。
【図２９】図２９は、無線通信ネットワークにおける設定時のシステム構成を示す図である。
【図３０】図３０は、ＰＬＣネットワークと無線通信ネットワークが結合されたネットワークにおける設定時のシステム構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本願発明の各実施形態に係る通信装置（親機及び子機）から構成されるネットワークについて、図面を参照しながら説明する。なお、本発明では、最初に子機毎に固有に生成される固有鍵を親機と子機との間で共有し、次に親機が管理しているネットワークで用いられる通信鍵を親機と子機との間で共有する処理を行う。以下では、親機と子機との間で固有鍵を共通化するために行う処理を登録処理と呼び、固有鍵の共有が完了した親機と子機との間で通信鍵を共有するために行う処理を認証処理と呼ぶ。
【００２７】
（１）システム構成
図１は、本願発明におけるＰＬＣネットワークのシステム構成を示す図である。図１において、本実施の形態におけるＰＬＣネットワークは、設定装置１０１（例えば、ＰＣもしくはＩＣカードリーダー／ライター）、親機１０２及び複数の子機１０３ａ−１０３ｎで構成されている。
【００２８】
設定装置１０１と親機１０２とは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）もしくは近距離無線により接続されており、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）もしくは近距離無線を介した通信により登録処理に関する所定の外部コマンドが交換される。なお、設定装置１０１と親機１０２との間で行われる外部コマンドの交換時の通信セキュリティは別途保証されているものとする。また、設定装置１０１と親機１０２とは、上記以外の通信、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等により接続されていてもよい。
【００２９】
親機１０２と各子機１０３ａ−１０３ｎとの間は、電灯線により接続されており、電灯線を介した通信により、登録処理及び認証処理に関するメッセージ交換や、データ伝送を行う。親機１０２及び子機１０３ａ−１０３ｎは、それぞれに固定の固有アドレスが設定されている。親機１０２及び子機１０３ａ−１０３ｎは、自端末の固有アドレス及び通信相手である端末の固有アドレスをそれぞれ送信元及び宛先として記載したパケットを送信することにより、当該パケットがどの端末間で行われている通信のものであるかを判定できる。固有アドレスとしては、例えばＭＡＣアドレスを用いることができる。
【００３０】
（２）装置の構成
図２は、親機１０２の物理的構成を示すブロック図である。図２において、親機１０２は、ＣＰＵ２０１、記憶部２０２、イーサＩ／Ｆ２０３及びＰＬＣ  Ｉ／Ｆ２０４を備える。なお、親機１０２は、イーサＩ／Ｆの代わりに、近距離無線Ｉ／Ｆを備えてもよい。親機１０２は、記憶部２０２に格納されているプログラムをＣＰＵ２０１で実行し、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）と接続されたイーサＩ／Ｆ２０３を介して設定装置１０１との間で通信を行い、ＰＬＣネットワークと接続されたＰＬＣ  Ｉ／Ｆ２０４を介して子機１０３ａ−１０３ｎとの間で通信を行う。
【００３１】
図３は、子機１０３の物理的構成を示すブロック図である。図３において、子機１０３は、ＣＰＵ３０１、記憶部３０２及びＰＬＣ  Ｉ／Ｆ３０３を備える。子機１０３は、記憶部３０２に格納されているプログラムをＣＰＵ３０１で実行し、ＰＬＣネットワークと接続されたＰＬＣ  Ｉ／Ｆ３０３介して親機１０２と通信を行う。なお、図３に示す例では、子機１０３がイーサＩ／Ｆを備えていない構成としているが、親機１０２と同様にイーサ  Ｉ／Ｆを備える構成であってもよい。以下では、子機１０３ａ−１０３ｎの総称を子機１０３と記す。
【００３２】
（第１の実施形態）
第１の実施形態では、親機１０２と子機１０３ａ〜１０３ｎとの間で行われる登録処理について説明する。図４は、親機１０２の有する機能を図２における物理的構成と対応した形で示す機能ブロック図である。図４において、ＣＰＵ２０１は、登録処理部４０１、秘密アドレス生成・設定部４０４の機能を有する。記憶部２０２は、登録情報保存部４０５の機能を有する。イーサＩ／Ｆ２０３は、第１通信部４０７の機能を有する。ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ２０４は、第２通信部４０８の機能を有する。登録情報保存部４０５は、登録された子機１０３の固有アドレスや固有鍵（すなわち、子機１０３の登録情報）を保存する。
【００３３】
登録処理部４０１は、第１通信部４０７を介して入力されたコマンドに対して処理を行い、処理結果に応じて第１通信部４０７を介して応答を返す。また、登録処理部４０１は、秘密アドレス生成・設定部４０４を用いて子機１０３の秘密アドレスを生成する。生成された子機１０３の秘密アドレスは、その後の登録処理において子機１０３へ送るメッセージの宛先として使用される。登録処理の完了後、登録処理部４０１は、子機１０３の固有アドレスや固有鍵などを登録情報保存部４０５に保存する。ここで、子機の秘密アドレスとは、子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられるアドレスのことである。秘密アドレス生成・設定部４０４は、子機１０３の秘密アドレスを生成し、登録処理部４０１に通知する。
【００３４】
図５は、子機１０３の有する機能を図３における物理的構成と対応した形で示した機能ブロック図である。図５において、ＣＰＵ３０１は、登録処理部５０１、及び秘密アドレス生成・設定部５０３の機能を有する。記憶部３０２は、登録情報保存部５０４の機能を有する。ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ３０３は、第２通信部５０６の機能を有する。登録情報保存部５０４は、親機１０２の固有アドレスや識別情報（例えば、ＢＳＳＩＤ）、及び自機の固有鍵を保存している。
【００３５】
登録処理部５０１は、親機１０２から第２通信部５０６を介して受信した登録に関するメッセージ（後述）を解析して処理する。また、秘密アドレス生成・設定部５０３は、自機の秘密アドレスを生成して登録処理部５０１に通知する。登録処理部５０１は、秘密アドレス生成・設定部５０３が生成した自機の秘密アドレスを第２通信部５０６に設定する。子機１０３は、登録処理において当該秘密アドレスを固有アドレスの代わりに自分の送受信アドレスとして使用する。登録処理完了後、登録処理部５０１は、親機１０２の固有アドレスや識別情報（例えば、ＢＳＳＩＤ）、及び自分の固有鍵などを登録情報保存部５０４に保存する。
【００３６】
（３）登録処理の概要について
次に、図６、図８、図９を用いて、登録処理の概要について説明する。図６は、登録処理の全体の流れを示すシーケンス図である。また、図８は、設定装置１０１と親機１０２との間で交換される外部コマンドのフォーマットを示す図である。図９は、親機１０２と子機１０３との間で交換される登録処理に関するメッセージのフォーマットを示す図である。
【００３７】
図６を参照して、設定装置１０１は、ユーザから登録を行う子機１０３ａ−１０３ｎの識別情報を含む登録対象子機リストが入力されると、登録対象子機リストに基づいて子機の情報リストを登録開始要求８１０に格納して親機１０２に送信する。設定装置１０１に対して行われる登録対象子機リストの入力は、ユーザが直接入力してもスキャン装置や近距離無線装置等により入力されてもどちらでもよい。ここで、子機の識別情報とは、子機の固有アドレス以外の固有情報であり、例えば、子機の製造番号や、子機品番＋製造番号や、ＰＩＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｎｕｍｂｅｒ）などである。
【００３８】
親機１０２は、登録開始要求８１０に含まれる子機の情報リスト８１４に基づいて登録開始通知９１０を生成し、登録開始通知９１０を子機１０３ａ−１０３ｎにブロードキャストで送信する。その後、親機１０２は、子機の情報リスト８１４に含まれる各子機１０３ａ−１０３ｎに対して順に登録要求９２０を送信して子機１０３毎に登録処理を行い、各子機の固有アドレスを取得すると共に固有鍵を共有する。親機１０２は、子機の情報リスト８１４に含まれたすべての子機１０３との間で登録処理が完了すると、登録終了通知９９０を子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。
【００３９】
親機１０２は、設定装置１０１から登録結果取得要求を受信すると、子機の固有アドレスや固有鍵などを含む登録済子機リストを設定装置１０１に転送する。設定装置１０１は、親機１０２から受信した登録済子機リストを外部記憶装置に保存しておき、再登録時に利用する。また、親機１０２は、登録処理中に、設定装置１０１から進行状態確認要求を送られるとその時点での登録処理の進行状態を設定装置１０１へ応答する。
【００４０】
（４）初期登録方法
図７は、初期登録処理の詳細を示すシーケンス図である。ここで、初期登録とは、まだ登録が完了していない子機１０３（すなわち、登録情報保存部５０４に登録情報をもっていない子機１０３）を対象に実施される登録処理のことである。図１０は、親機１０２が実行する初期登録処理を示したフローチャートである。図１１は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する初期登録処理を示したフローチャートである。
【００４１】
以下では、図７及び図１０、図１１を用いて初期登録方法の詳細について説明する。
図７を参照して、親機１０２が、設定装置１０１から登録開始要求８１０を受信すると、既に登録処理中か否か、登録可能な子機の台数が満了したか否か、子機の情報リスト８１４に含まれた子機１０３が既に登録されているか否か、または子機１０３の識別情報に異常があるか否かなどを確認し、確認結果を登録開始応答８２０に格納して設定装置１０１に送信する。親機１０２は、登録実行タイプに指定された初期登録が実行可であり、かつ子機の情報リストに異常がない場合は、以下の初期登録処理を開始する。
【００４２】
ステップＳ１００１（図１０参照）において、親機１０２は、登録開始要求８１０の子機の情報リスト８１４中に含まれる各子機の識別情報に基づいて、秘密アドレス生成子の選択及び子機の秘密アドレスを生成する（その方法については後述。以下同）。
【００４３】
ステップＳ１１０１（図１１参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、自分が親機１０２との登録処理が完了しておらず、かつ他の親機と登録処理中でないという状態を確認後、親機１０２からの登録開始通知９１０を待ち受ける。
【００４４】
ステップＳ１００２（図１０参照）において、親機１０２は、秘密アドレス生成子９１３等が格納された登録開始通知９１０（図９参照）をブロードキャストで、子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。なお、登録開始通知９１０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて秘密アドレス生成情報と呼んでもよい。
【００４５】
ステップＳ１１０２（図１１参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２からの登録開始通知９１０を受信する。その後、ステップＳ１１０３（図１１参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、受信した登録開始通知９１０から秘密アドレス生成子９１３を読み取り、当該読み取った秘密アドレス生成子９１３と自機の識別情報とに基づいて、自機の秘密アドレスを生成する。そして、子機１０３ａ−１０３ｎは、当該生成した秘密アドレスの使用開始設定を行う。
【００４６】
ステップＳ１００３（図１０参照）において、親機１０２は、子機の情報リスト８１４に記載された子機のうち、まだ登録処理が完了していない子機の数を確認し、まだ登録処理が完了していない子機の数が０である場合はステップＳ１０１４に移行し、まだ登録処理が完了していない子機の数が１以上である場合はステップＳ１００４に移行する。
【００４７】
ステップＳ１００４（図１０参照）において、親機１０２は、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得する。ここでは、子機１０３ａ−１０３ｎのうち、子機１０３ａの情報が取得されたものとする。ステップＳ１００５（図１０参照）において、親機１０２は、登録認証鍵の生成に用いるアルゴリズムを示す登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２、登録処理中のメッセージの暗号化に用いるアルゴリズムを示す暗号アルゴリズム番号９２３、及び登録認証鍵の生成に用いる情報である登録認証鍵生成子Ａ９２４が格納された登録要求９２０（図９参照）に、宛先としてステップＳ１００４で情報を取得した子機１０３ａの秘密アドレスを記載して送信する。
【００４８】
ここで、登録認証鍵とは、子機１０３との間の通信を暗号化する暗号鍵として用いられる。また、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２には、例えば、親機１０２と子機１０３とが予め共有している登録認証鍵生成アルゴリズムの種類を示す番号が設定される。暗号アルゴリズム番号９２３には、例えば、親機１０２と子機１０３とが予め共有している暗号アルゴリズムの種類を示す番号が設定される。また、登録認証鍵生成子Ａ９２４には、任意の値（乱数であってもよい）が設定される。また、登録要求９２０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて登録認証鍵生成情報と呼んでもよい。
【００４９】
ステップＳ１１０４（図１１参照）において、子機１０３ａは、自機の秘密アドレスが宛先として記載された登録要求９２０を受信する。次に、ステップＳ１１０５において、子機１０３ａは、受信した登録要求９２０（図９参照）中の各フィールドの内容を確認し、異常がない場合は、登録認証鍵生成子Ｂ９３３を登録応答９３０（図９参照）に格納して、親機１０２に送信する。ここで、登録認証鍵生成子Ｂ９３３には、任意の値（乱数であってもよい）が設定される。また、登録応答９３０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて登録認証鍵生成情報と呼んでもよい。
【００５０】
ステップＳ１００６（図１０参照）において、親機１０２は、子機１０３ａが送信した登録応答９３０（図９参照）を受信し、ステップＳ１００７に移行する。なお、ステップＳ１００６において、親機１０２は、登録応答９３０中の各フィールドの内容を確認し、異常がある場合は子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００３に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。ステップＳ１００７（図１０参照）において、親機１０２は、登録認証鍵生成子Ａ９２４と登録認証鍵生成子Ｂ９３３とから、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定された登録認証鍵生成アルゴリズムを用いて、登録認証鍵を生成する。
【００５１】
ステップＳ１１０６（図１１参照）において、子機１０３ａは、登録認証鍵生成子Ａ９２４と登録認証鍵生成子Ｂ９３３とから、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定された登録認証鍵生成アルゴリズムを用いて登録認証鍵を生成する。ステップＳ１１０７（図１１参照）において、子機１０３ａは、親機１０２と子機１０３ａとが共通の登録認証鍵を生成したか否かの判定に用いられ、ランダムに生成されたテキストデータであるチャレンジ平文９４２が格納されたチャレンジ９４０（図９参照）を親機１０２に送信する。
【００５２】
ステップＳ１００８（図１０参照）において、親機１０２は、子機１０３ａから送信されたチャレンジ９４０を受信し、当該受信したチャレンジ９４０中のチャレンジ平文９４２を、登録認証鍵と、暗号アルゴリズム番号９２３で指定された暗号アルゴリズムとを用いて暗号化する。次に、ステップＳ１００９（図１０参照）において、親機１０２は、暗号化されたチャレンジ暗号文９５２を格納したチャレンジ応答９５０（図９参照）を子機１０３ａに送信する。
【００５３】
ステップＳ１１０８（図１１参照）において、子機１０３ａは、親機１０２が送信したチャレンジ応答９５０を受信する。子機１０３ａは、受信したチャレンジ応答９５０中のチャレンジ暗号文９５２を、登録認証鍵を用いて暗号アルゴリズム番号９２３で指定された暗号アルゴリズムで復号化し、当該復号化されたチャレンジ暗号文９５２を自分が親機１０２に送信したチャレンジ平文９４２と照合し、復号化されたチャレンジ暗号文９５２と、チャレンジ平文９４２とが一致するか否かを確認する。
【００５４】
照合の結果を確認後、子機１０３ａは、ステップＳ１１０９に移行して、固有鍵生成アルゴリズム番号９６２と、固有鍵生成子Ａ９６３とが格納された鍵生成要求９６０（図９参照）を親機１０２に送信する。ここで、固有鍵生成アルゴリズム番号９６２には、例えば、親機１０２と子機１０３とが予め共有する固有鍵生成アルゴリズムの種類を示す番号が設定される。また、固有鍵生成子Ａ９６３には、任意の値（乱数であってもよい）が設定される。また、鍵生成要求９６０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて固有鍵生成情報と呼んでもよい。なお、ステップＳ１１０８において、子機１０３ａは、照合の結果、復号化されたチャレンジ暗号文９５２と、チャレンジ平文９４２とが一致していなかった場合は、登録処理を中止し、ステップＳ１１１５に移行してもよい。
【００５５】
ステップＳ１０１０（図１０参照）において、親機１０２は、子機１０３ａから鍵生成要求９６０を受信し、ステップＳ１０１１に移行する。なお、ステップＳ１０１０において、親機１０２は、受信した鍵生成要求９６０中の各フィールドを確認し、異常がある場合は、子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００３に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。ステップＳ１０１１において、親機１０２は、固有鍵生成子Ｂ９７３などが格納された鍵生成応答９７０（図９参照）を子機１０３に送信する。ここで、固有鍵生成子Ｂ９７３には、任意の値（乱数であってもよい）が設定される。なお、鍵生成応答９７０には、固有鍵の生成の可否を示す固有鍵生成可否フラグ９７２がさらに格納されてもよい。また、鍵生成応答９７０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて鍵生成情報と呼んでもよい。
【００５６】
ステップＳ１１１０（図１１参照）において、子機１０３ａは、鍵生成応答９７０を受信する。次に、ステップＳ１１１１（図１１参照）において、子機１３０ａは、登録認証鍵で自機の固有アドレスを暗号化し、当該暗号化された固有アドレス９８２が格納された固有アドレス通知９８０（図９参照）を親機１０２に送信する。
【００５７】
ステップＳ１０１２（図１０参照）において、親機１０２は、子機１０３ａが送信した固有アドレス通知９８０を受信し、当該受信した固有アドレス通知９８０に格納された子機１０３ａの固有アドレスを登録認証鍵で復号化する。なお、ステップＳ１０１２において、親機１０２は、固有アドレス通知９８０を正しく受信できなった場合は、子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００３に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。
【００５８】
ステップＳ１０１３（図１０参照）において、親機１０２は、固有鍵生成子Ａ９６３と固有鍵生成子Ｂ９７３とに基づいて、指定された固有鍵生成アルゴリズムを用いて子機１０３の固有鍵を生成し、当該生成した固有鍵を子機１０３の固有アドレスまたは識別情報と対応付けて登録情報保存部４０５に保存する。親機１０２は、子機の情報リスト８１４に複数の子機が設定されている場合は、すべての子機について、ステップＳ１００３からステップＳ１０１３までの登録処理を繰り返す。次に、ステップＳ１０１４（図１０参照）において、親機１０２は、すべての子機の登録処理が完了すれば、子機１０３ａ−１０３ｎに登録終了通知９９０（図９参照）をブロードキャストで送信して、初期登録処理を完了する。
【００５９】
ステップＳ１１１３（図１１参照）において、子機１０３は、固有鍵生成子Ａ９６３と固有鍵生成子Ｂ９７３とに基づいて、指定された固有鍵生成アルゴリズムを用いて子機１０３の固有鍵を生成し、当該生成した固有鍵を親機１０２の固有アドレスと対応付けて登録情報保存部５０４に保存する。なお、子機１０３ａは、ステップＳ１１１１の固有アドレス通知送信処理を、ステップＳ１１１３の固有鍵生成処理の後に実行し、固有鍵で自機の固有アドレスを暗号化して、当該暗号化された固有アドレス９８２が格納された固有アドレス通知９８０（図９参照）を親機１０２に送信するものであってもよい。
【００６０】
ステップＳ１１１４（図１１参照）において、子機１０３は、親機１０２から登録終了通知９９０を受信する。ステップＳ１１１５（図１１参照）において、子機１０３ａは、親機１０２から登録終了通知９９０を受信した時点で秘密アドレス使用終了を設定し、初期登録処理を終了する。以上が、親機１０２と子機１０３ａ−１０３ｎとの間で行われる初期登録処理の一例である。
【００６１】
なお、親機１０２は、すべての子機１０３ａ−１０３ｎとの登録処理が完了後に、すべての子機１０３ａ−１０３ｎの固有鍵と固有アドレスまたは識別情報をまとめて登録情報保存部４０５に保存するようにしてもよい。
【００６２】
また、ステップＳ１１１５（図１１参照）において、子機１０３ａは、親機１０２から登録終了通知９９０を受信した時点で秘密アドレスの使用を終了するとしたが、代わりに親機１０２との間で登録処理が完了した時点で、秘密アドレスの使用を終了するように構成してもよい。また、子機１０３ａは、登録開始通知の受信から所定の時間が経過してタイムアウトになると、秘密アドレスの使用を終了するように構成してもよい。また、これらの判定を組み合わせて用いてもよい。例えば、子機１０３ａは、親機１０２から登録終了通知９９０を受信するか、登録開始通知の受信から所定の時間が経過してタイムアウトになるかのどちらかが発生した時点で、秘密アドレスの使用を終了するように構成してもよい。
【００６３】
また、登録要求９２０中の登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定される登録認証鍵の生成アルゴリズムや、鍵生成要求９６０の中の固有鍵生成アルゴリズム番号９６２で指定される固有鍵の生成アルゴリズムは、公開と未公開の鍵生成アルゴリズムのどちらが用いられてもよい。公開された鍵生成アルゴリズムの一例としては、Ｄｉｆｆｉｅ−Ｈｅｌｌｍａｎアルゴリズムが挙げられる。また、子機の製造番号または品番に含まれた情報により子機に対してカテゴリー分けをして、カテゴリー別で、異なる鍵生成アルゴリズムを使用したり、異なる鍵長の暗号鍵を生成するようにしたりしてもよい。
【００６４】
（５）第１の再登録処理
以下では、初期登録処理が完了した子機１０３と親機１０２との間で行われる第１の再登録処理について説明する。図１２は、第１の再登録処理の詳細を示すシーケンス図である。ここで、第１の再登録処理とは、既に登録が完了している子機（すなわち、登録情報保存部５０４に登録情報が保持されている子機）との間で行われる登録処理のことである。第１の再登録処理は、例えば、親機１０２が故障により交換または復活（登録情報は破損）した場合等に実施される。以下、交換及び故障前の親機のことを元親機と記す。
【００６５】
図１２を参照して、親機１０２は、設定装置１０１から登録開始要求８１０を受信すると、既に登録処理中か否か、登録可能な子機の台数が満了したか否か、子機の情報リスト８１４に含まれた子機が既に登録されているか否か、またはその子機の識別情報に異常があるか否かなどを確認し、確認結果を登録開始応答８２０に格納して設定装置１０１に送信する。ただし、初期登録処理の場合と異なり、第１の再登録処理における登録開始要求８１０は、子機の情報リスト８１４として子機の識別情報のみならず、子機の固有アドレスと固有鍵とを含んでいる。親機１０２は、登録実行タイプ８１１に指定された再登録が実行可で、かつ子機の情報リスト８１４に異常がない場合は、第１の再登録処理を開始する。
【００６６】
図１４は、親機１０２が実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。図１５は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。図１４では、第１の再登録処理のうち初期登録処理と同じ処理については、図１０と同じ符号を付与している。図１４における第１の再登録処理のうち、初期登録処理と異なるのは、ステップＳ１００２の代わりに、ステップＳ１４０１が行われる点である。
【００６７】
図１５では、第１の再登録処理のうち初期登録処理と同じ処理については、図１０と同じ符号を付与している。図１５における第１の再登録処理のうち、初期登録処理と異なるのは、ステップＳ１１０１の代わりにステップＳ１５０１が行われる点と、ステップＳ１１０２の代わりにステップＳ１５０２が行われる点と、ステップＳ１５０２の後にステップＳ１５０３が追加される点である。
【００６８】
図１３は、第１の再登録処理において親機１０２と子機１０３との間で交換されるメッセージのうち、登録開始通知１３１０のフォーマットを示す図である。その他のメッセージについては、初期登録の際に交換されるメッセージと同じフォーマットであるため図面を省略している。
【００６９】
以下では、第１の再登録処理のうち、初期登録処理と異なる処理についてのみ説明し、その他の処理については説明を省略する。ステップＳ１４０１（図１４参照）において、親機１０２は、秘密アドレス生成子１３１３と、元親機の固有アドレス１３１４と、登録済証明情報１３１５とが格納された登録開始通知１３１０（図１３参照）を、ブロードキャストで子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。ここで、登録済証明情報１３１５は、親機１０２の正当性を証明するために使用される。なお、本実施形態では、登録済証明情報１３１５として、登録開始通知１３１０の前方の各フィールドに対して、一方向性関数（例えば、Ｈａｓｈ関数）を計算し、さらに各子機の固有鍵で暗号化したものを、子機１０３ａ―１０３ｎの数だけ格納している。
【００７０】
ステップＳ１５０１（図１５参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、自機が既に登録処理を完了しており、かつ親機１０２が故障後に交換されたことまたは復活したことを検出した状態であることを確認後、親機１０２からの登録開始通知１３１０を待ち受ける。ステップＳ１５０２（図１５参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２より登録開始通知１３１０を受信する。
【００７１】
続いて、ステップＳ１５０３（図１５参照）において、子機１０３は、受信した登録開始通知１３１０から親機１０２と同様に一方向性関数を計算して、自分の固有鍵で登録済証明情報を生成し、登録開始通知１３１０に自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれているか否かを確認する。子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれていない場合は、親機１０２を不正当と判断して、受信した登録開始通知１３１０を無視して再登録処理を完了する。
【００７２】
一方、ステップＳ１５０３（図１５参照）において、子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれている場合は、親機１０２を正当と判断し、ステップＳ１１０３に移行し、登録開始通知１３１０に含まれた秘密アドレス生成子１３１３に基づいて、自機の秘密アドレスを生成して、当該生成した秘密アドレスの使用を設定する。その他の処理については、初期登録処理と同じであるため説明を省略する。
【００７３】
なお、親機１０２は、登録情報保存部４０５に、子機１０３の識別情報と、子機１０３の固有アドレスと、子機１０３の固有鍵が存在している場合は、子機１０３の識別情報と、子機１０３の固有アドレスとを保持したまま、子機１０３の固有鍵のみを更新するものであってもよい。また、設定装置１０１から親機１０２に入力された子機の情報リストに子機の固有アドレスが含まれる場合（あるいは、子機１０３の登録情報保存部５０４に親機１０２の固有アドレス及び子機の固有鍵が保存されている場合）は、親機１０２が既に子機の固有アドレスを保有しているので、子機１０３は、ステップＳ１１１１の処理を行わなくてもよい。このように、本実施形態によると、親機１０２の交換などによる再登録処理を簡単に行うことも可能となる。
【００７４】
（６）第２の再登録処理
第１の再登録処理の代わりに、以下で説明する第２の再登録処理を用いて行ってもよい。図１６は、第２の再登録処理の詳細を示すシーケンス図である。図１７は、第２の再登録処理において設定装置１０１と親機１０２との間で交換される外部コマンドのうち、登録開始要求１７１０のフォーマットを示す図である。その他のメッセージについては、第１の再登録処理の際に交換される外部コマンドと同じフォーマットであるため、説明を省略している。
【００７５】
親機１０２は、設定装置１０１から登録開始要求１７１０を受信すると、既に登録処理中か否か、登録可能な台数に満了したか否か、子機の情報リスト１７１５に含まれた子機が既に登録されているか否か、またはその子機の識別情報に異常があるか否かなどを確認し、確認結果を登録開始応答８２０に格納して設定装置１０１に送信する。ただし、第２の再登録処理では、登録開始要求１７１０（図１７参照）には、以前の登録時に使用された秘密アドレス生成子１７１３が含まれる。また、子機の情報リスト１７１５には、子機の識別情報のみならず、子機の固有アドレスと固有鍵とが含まれる。登録実行タイプ１７１１に指定された再登録が実行可で、かつ子機の情報リスト１７１５に異常がない場合は、第２の再登録処理を開始する。
【００７６】
図１９は、親機１０２が実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。図２０は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。図１９では、第２の再登録処理のうち第１の再登録処理と同じ処理については、図１４と同じ符号を付与している。図１９における第２の再登録処理のうち、図１４における第１の再登録処理と異なるのは、ステップＳ１０１４及びＳ１４０１が削除された点と、ステップＳ１００５の代わりに、ステップＳ１９０２が行われる点である。
【００７７】
図２０では、第２の再登録処理のうち第１の再登録処理と同じ処理については、図１５と同じ符号を付与している。図２０における第２の再登録処理のうち、図１５における第１の再登録処理と異なるのは、ステップＳ１５０２及びステップＳ１１０４が削除された点と、ステップＳ１５０１の後にステップＳ２００１が追加される点と、ステップＳ１１０３の代わりにステップＳ２００２が行われる点である。
【００７８】
図１８は、第２の再登録処理において、親機１０２と子機１０３との間で交換されるメッセージのうち、登録要求１８１０のフォーマットを示す図である。その他のメッセージについては、第１の再登録処理の際に交換されるメッセージと同じフォーマットであるため説明を省略している。
【００７９】
以下では、第２の再登録処理のうち、第１の再登録処理と異なる処理についてのみ説明し、その他の処理については説明を省略する。ステップＳ１９０２（図１９参照）において、親機１０２は、登録実行タイプ１８１２、登録認証鍵生成アルゴリズム番号１８１３、後続する登録のメッセージの暗号化用の暗号アルゴリズム番号１８１４、登録認証鍵生成子Ａ１８１５、及び登録済証明情報１８１６が格納された登録要求１８１０（図１８参照）を子機の秘密アドレス宛に送信する。ここで、登録済証明情報１８１６は、登録要求の前方の各フィールドに対して一方向性関数（例えば、Ｈａｓｈ関数）を計算し、さらに子機の固有鍵で暗号化したものである。
【００８０】
ステップＳ２００１（図２０参照）において、子機１０３は、親機１０２から登録要求１８１０を受信する。ステップＳ１５０３（図２０参照）において、子機１０３は、受信した登録要求１８１０から親機１０２と同様に一方向性関数を計算して、自分の固有鍵で登録済証明情報を生成し、登録要求１８１０中に自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれているか否かを確認する。子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれていない場合は、親機１０２を不正当と判断して、受信した登録開始通知１３１０を無視して再登録処理を完了する。
【００８１】
一方、ステップＳ１５０３（図１５参照）において、子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれている場合は、親機１０２を正当と判断し、ステップＳ２００２に移行する。ステップＳ２００２（図２０参照）において、子機１０３は、秘密アドレスの使用開始設定を行う。その他の処理については、第１の再登録処理と同じであるため説明を省略する。
【００８２】
なお、設定装置１０１から親機１０２に入力された子機の情報リストに子機の固有アドレスが含まれる場合は、親機１０２が既に子機の固有アドレスを保有しているので、子機１０３は、ステップＳ１１１１の処理を行わなくてもよい。その他の処理については、第１の再登録処理と同じであるため説明を省略する。
【００８３】
（７）秘密アドレス生成子の選択方法及び秘密アドレスの生成方法
以下では、秘密アドレスとして、秘密ＭＡＣアドレスの生成方法の一例を示す。
秘密ＭＡＣアドレス（シリアルＩＤ部分）：＝Ｈａｓｈ（変換マスタコード  ｜｜  識別情報  ｜｜  秘密アドレス生成子）
【００８４】
ただし、ＨａｓｈはＨａｓｈ関数であり、例えばＳＨＡ−１である。変換マスタコードは、所定の固定文字列である。秘密アドレス生成子は、親機によって選択された乱数または乱数と親機のＢＳＳＩＤとにより結合されたものであり、生成される毎に異なる値となる。算出された登録対象子機の秘密ＭＡＣアドレス（シリアルＩＤ）の間で重複がないことを確認する。重複がある場合は、親機は、秘密アドレス生成子を再選択し、対象子機の秘密ＭＡＣアドレスを再計算する。また、秘密ＭＡＣアドレス全体は、ベンダーＩＤ、機種とシリアルＩＤからなっている。ただし、ベンダーＩＤと機種とは、統一した専用な識別値で決まる。シリアルＩＤは上記Ｈａｓｈ値の右端１６ビットを取って使用する。
【００８５】
上記実施形態によれば、新規１０２に子機１０３を増設する際に、親機１０２に各子機１０３の識別情報を入力するだけで、子機１０３の登録処理を行って子機１０３を既設のネットワークに接続させることができる。これによって、ユーザの利便性を図るとともに、短時間でかつセキュリティが確保可能な子機１０３の登録処理を提供することができる。
【００８６】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、親機１０２と子機１０３ａ−１０３ｎとの間で行われる、初期登録処理と、再登録処理の処理手順とが第１の実施形態と異なる。親機１０２及び子機１０３の機能ブロック図は、第１の実施形態と同様なので、図４及び図５を援用する。以下、第１の実施形態と異なる動作についてのみ説明する。
【００８７】
図２１は、第２の実施形態に係る親機１０２が実行する初期登録処理を示したフローチャートである。図２１において、親機１０２は、第１の実施形態に係る初期登録処理（図１０参照）から、ステップＳ１００３、Ｓ１００４、Ｓ１０１４の動作を省略する。図２２は、第２の実施形態に係る子機１０３が実行する初期登録処理を示したフローチャートである。図２２において、子機１０３は、第１の実施形態に係る初期登録処理（図１１参照）から、ステップＳ１１０１、Ｓ１１１４、Ｓ１１１５の動作を省略する。以下、第２の実施形態に係る初期登録処理について説明する。
【００８８】
（１）初期登録処理
ステップＳ１００１（図２１参照）において、親機１０２は、登録開始要求８１０（図８参照）の子機の情報リスト８１４中に含まれる各子機の識別情報に基づいて、秘密アドレス生成子を選択及び子機の秘密アドレスを生成する。
【００８９】
ステップＳ１００２（図２１参照）において、親機１０２は、秘密アドレス生成子９１３が格納された登録開始通知９１０（図９参照）をブロードキャストで、子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。
【００９０】
ステップＳ１１０２（図２２参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２からの登録開始通知９１０を受信する。その後、ステップＳ１１０３（図２２参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、受信した登録開始通知９１０から秘密アドレス生成子９１３を読み取り、当該読み取った秘密アドレス生成子９１３と自機の識別情報とに基づいて、自機の秘密アドレスを生成する。そして、子機１０３ａ−１０３ｎは、当該生成した秘密アドレスの使用開始設定を行う。
【００９１】
ステップＳ１００５（図２１参照）において、親機１０２は、子機の情報リスト８１４から登録処理を行う子機の情報を取得する。ここでは、子機１０３ａの情報が取得されたものとする。親機１０２は、登録認証鍵の生成に用いるアルゴリズムを示す登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２、登録処理中のメッセージの暗号化に用いるアルゴリズムを示す暗号アルゴリズム番号９２３、及び登録認証鍵の生成に用いる情報である登録認証鍵生成子Ａ９２４が格納された登録要求９２０（図９参照）に、宛先としてステップＳ１００４で情報を取得した子機１０３ａの秘密アドレスを記載して送信する。
【００９２】
ステップＳ１１０４（図２２参照）において、子機１０３ａは、自機の秘密アドレスが宛先として記載された登録要求９２０を受信する。次に、ステップＳ１１０５において、子機１０３ａは、受信した登録要求９２０（図９参照）中の各フィールドの内容を確認し、異常がない場合は、登録認証鍵生成子Ｂ９３３を登録応答９３０（図９参照）に格納して、親機１０２に送信する。
【００９３】
ステップＳ１００６（図２１参照）において、親機１０２は、子機１０３ａが送信した登録応答９３０（図９参照）を受信し、ステップＳ１００７に移行する。なお、ステップＳ１００６において、親機１０２は、登録応答９３０中の各フィールドの内容を確認し、異常がある場合は子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００５に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。ステップＳ１００７（図２１参照）において、親機１０２は、登録認証鍵生成子Ａ９２４と登録認証鍵生成子Ｂ９３３とから、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定された登録認証鍵生成アルゴリズムを用いて、登録認証鍵を生成する。
【００９４】
ステップＳ１１０６（図２２参照）において、子機１０３ａは、登録認証鍵生成子Ａ９２４と登録認証鍵生成子Ｂ９３３とから、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定された登録認証鍵生成アルゴリズムを用いて登録認証鍵を生成する。ステップＳ１１０７（図２２参照）において、子機１０３ａは、親機１０２と子機１０３ａとが共通の登録認証鍵を生成したか否かの判定に用いられ、ランダムに生成されたテキストデータであるチャレンジ平文９４２が格納されたチャレンジ９４０（図９参照）を親機１０２に送信する。
【００９５】
ステップＳ１００８（図２１参照）において、親機１０２は、子機１０３ａから送信されたチャレンジ９４０を受信し、当該受信したチャレンジ９４０中のチャレンジ平文９４２を、登録認証鍵と、暗号アルゴリズム番号９２３で指定された暗号アルゴリズムとを用いて暗号化する。次に、ステップＳ１００９（図２１参照）において、親機１０２は、暗号化されたチャレンジ暗号文９５２を格納したチャレンジ応答９５０（図９参照）を子機１０３ａに送信する。
【００９６】
ステップＳ１１０８（図２２参照）において、子機１０３ａは、親機１０２が送信したチャレンジ応答９５０を受信する。子機１０３ａは、受信したチャレンジ応答９５０中のチャレンジ暗号文９５２を、登録認証鍵を用いて暗号アルゴリズム番号９２３で指定された暗号アルゴリズムで復号化し、当該復号化されたチャレンジ暗号文９５２を自分が親機１０２に送信したチャレンジ平文９４２と照合し、復号化されたチャレンジ暗号文９５２と、チャレンジ平文９４２とが一致するか否かを確認する。照合の結果を確認後、子機１０３ａは、ステップＳ１１０９に移行して、固有鍵生成アルゴリズム番号９６２と固有鍵生成子Ａ９６３とが格納された鍵生成要求９６０（図９参照）を親機１０２に送信する。なお、ステップＳ１１０８において、子機１０３ａは、照合の結果、復号化されたチャレンジ暗号文９５２と、チャレンジ平文９４２とが一致していなかった場合は、登録処理を中止し、処理を完了してもよい。
【００９７】
ステップＳ１０１０（図２１参照）において、親機１０２は、子機１０３ａから鍵生成要求９６０を受信し、ステップＳ１０１１に移行する。なお、ステップＳ１０１０において、親機１０２は、受信した鍵生成要求９６０中の各フィールドを確認し、異常がある場合は、子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００５に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。ステップＳ１０１１（図２１参照）において、親機１０２は、固有鍵生成子Ｂ９７３などが格納された鍵生成応答９７０（図９参照）を子機１０３に送信する。
【００９８】
ステップＳ１１１０（図２２参照）において、子機１０３ａは、鍵生成応答９７０を受信する。次に、ステップＳ１１１１（図２２参照）において、子機１３０ａは、登録認証鍵で自機の固有アドレスを暗号化し、暗号化された固有アドレス９８２が格納された固有アドレス通知９８０（図９参照）を親機１０２に送信する。
【００９９】
ステップＳ１０１２（図２１参照）において、親機１０２は、子機１０３ａが送信した固有アドレス通知９８０を受信する。なお、ステップＳ１０１２において、親機１０２は、固有アドレス通知９８０を正しく受信できなった場合は、子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００５に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。
【０１００】
ステップＳ１０１３（図２１参照）において、親機１０２は、固有鍵生成子Ａ９６３と固有鍵生成子Ｂ９７３とに基づいて、指定された固有鍵生成アルゴリズムを用いて子機１０３の固有鍵を生成し、当該生成した固有鍵を子機１０３の固有アドレスまたは識別情報と一緒に登録情報保存部４０５に保存する。なお、親機１０２は、子機の情報リスト８１４に複数の子機が設定されている場合は、すべての子機について、ステップＳ１００５からステップＳ１０１３までの登録処理を繰り返してもよい。
【０１０１】
ステップＳ１１１３（図２２参照）において、子機１０３は、固有鍵生成子Ａ９６３と固有鍵生成子Ｂ９７３とに基づいて、指定された固有鍵生成アルゴリズムを用いて子機１０３の固有鍵を生成し、当該生成した固有鍵を親機１０２の固有アドレスと一緒に登録情報保存部５０４に保存する。また、子機１０３ａは、秘密アドレス使用終了を設定し、初期登録処理を終了する。以上が、親機１０２と子機１０３ａ−１０３ｎとの間で行われる初期登録処理の一例である。なお、子機１０３ａは、ステップＳ１１１１の固有アドレス通知送信処理を、ステップＳ１１１３の固有鍵生成処理の後に実行し、固有鍵で自機の固有アドレスを暗号化して、当該暗号化された固有アドレス９８２が格納された固有アドレス通知９８０（図９参照）を親機１０２に送信するものであってもよい。
【０１０２】
（５）第１の再登録処理
以下では、第２の実施形態に係る第１の再登録処理について、初期登録処理と異なる動作について説明する。図２３は、第２の実施形態に係る親機１０２が実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。図２４は、第２の実施形態に係る子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。図２３では、第１の再登録処理のうち初期登録と同じ処理については、図２１と同じ符号を付与している。図２３における第１の再登録処理のうち、図２１における初期登録処理と異なるのは、ステップＳ１００２の代わりにステップＳ１４０１を行う点である。また、図２３における第１の再登録処理は、第１の実施形態に係る第１の再登録処理（図１４参照）から、ステップＳ１００３、Ｓ１００４、Ｓ１０１４の動作を省略したものである。
【０１０３】
図２４では、第１の再登録処理のうち初期登録処理と同じ処理については、図２２と同じ符号を付与している。図２４における第１の再登録処理のうち、図２２における第１の初期登録処理と異なるのは、ステップＳ１１０２の代わりにステップＳ１５０２が行われる点と、及びステップＳ１５０２の後にステップＳ１５０３が追加される点である。すなわち、図２４における第１の再登録処理は、第１の実施形態に係る第１の再登録処理（図１５参照）から、ステップＳ１５０１、Ｓ１１１５の動作を省略したものである。
【０１０４】
以下では、第１の再登録処理のうち、初期登録処理と異なる処理についてのみ説明し、その他の処理については説明を省略する。ステップＳ１４０１（図２３参照）において、親機１０２は、秘密アドレス生成子１３１３と、元親機の固有アドレス１３１４と、登録済証明情報１３１５とが格納された登録開始通知１３１０（図１３参照）を、ブロードキャストで子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。なお、本実施形態では、登録済証明情報１３１５として、登録開始通知の前方の各フィールドに対して、一方向性関数（例えば、Ｈａｓｈ関数）を計算し、さらに各子機の固有鍵で暗号化したものを、子機１０３ａ―１０３ｎの数だけ格納している。
【０１０５】
ステップＳ１５０２（図２４参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２から登録開始通知１３１０を受信する。続いて、ステップＳ１５０３（図２４参照）において、子機１０３は、受信した登録開始通知１３１０から親機１０２と同様に一方向性関数を計算して、自分の固有鍵で登録済証明情報を生成し、登録開始通知１３１０中に自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれているか否かを確認する。子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれていない場合は、受信した登録開始通知１３１０を無視して再登録処理を完了する。一方、ステップＳ１５０３（図２４参照）において、子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれている場合は、親機１０２が正当と判断し、ステップＳ１１０３に移行し、登録開始通知１３１０に含まれた秘密アドレス生成子１３１３に基づいて、自機の秘密アドレスを生成して、当該生成した秘密アドレスの使用を設定する。その他の処理については、初期登録処理と同じであるため説明を省略する。
【０１０６】
なお、設定装置１０１から親機１０２に入力された子機の情報リストに子機の固有アドレスが含まれる場合は、親機１０２が既に子機の固有アドレスを保有しているので、子機１０３は、ステップＳ１１１１の処理を行わなくてもよい。このように、本実施形態によると、親機の交換などによる再登録処理を簡単に行うことも可能となる。
【０１０７】
（６）第２の再登録処理
以下では、第２の実施形態に係る第２の再登録処理について、第１の再登録処理と異なる動作について説明する。図２５は、第２の実施形態に係る親機１０２が実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。図２６は、第２の実施形態に係る子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。図２５では、第２の再登録処理のうち第１の再登録処理と同じ処理については図２３と同じ符号を付与している。図２５における第２の再登録処理のうち、図２３における第１の再登録処理と異なるのは、ステップＳ１４０１が削除された点と、ステップＳ１００５の代わりにステップＳ１９０２が行われる点である。また、図２５における第２の再登録処理は、第１の実施形態に係る第２の再登録処理（図１９参照）から、ステップＳ１００３、Ｓ１００４の動作を省略したものである。
【０１０８】
図２６では、第２の再登録処理のうち第１の再登録処理と同じ処理については、図２４と同じ符号を付与している。図２６における第２の再登録処理のうち、図２４における第１の再登録処理と異なるのは、ステップＳ１５０２及びステップＳ１１０４が削除された点と、ステップＳ２００１を追加される点と、ステップＳ１１０３の代わりにステップＳ２００２を行う点である。すなわち、図２６における第２の再登録処理は、第１の実施形態に係る第２の再登録処理（図２０参照）から、ステップＳ１５０１、Ｓ１１１５の動作を省略したものである。
【０１０９】
以下では、第２の再登録処理のうち、第１の再登録処理と異なる処理についてのみ説明し、その他の処理については説明を省略する。ステップＳ１９０２（図２５参照）において、親機１０２は、登録実行タイプ１８１２、登録認証鍵生成アルゴリズム番号１８１３、後続する登録のメッセージの暗号化用の暗号アルゴリズム番号１８１４、登録認証鍵生成子Ａ１８１５、及び登録済証明情報１８１６が格納された登録要求１８１０（図１８参照）を子機の秘密アドレス宛に送信する。ここで、登録済証明情報１８１６は、登録要求の前方の各フィールドに対して一方向性関数（例えば、Ｈａｓｈ関数）を計算し、さらに子機の固有鍵で暗号化したものである。
【０１１０】
ステップＳ２００１（図２６参照）において、子機１０３は、登録要求１８１０を親機１０２から受信する。ステップＳ２００１（図２６参照）において、子機１０３は、親機１０２から登録要求１８１０を受信する。ステップＳ２００２（図２０参照）において、子機１０３は、秘密アドレスの使用開始設定を行う。その他の処理については、第１の再登録処理と同じであるため説明を省略する。
【０１１１】
なお、設定装置１０１から親機１０２に入力された子機の情報リストに子機の固有アドレスが含まれる場合は、親機１０２が既に子機の固有アドレスを保有しているので、子機１０３は、ステップＳ１１１１の処理を行わなくてもよい。その他の処理については、第１の再登録処理と同じであるため説明を省略する。
【０１１２】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、固有鍵の共有が完了した親機と子機との間で通信鍵を共有するための認証処理について説明する。初期登録処理が完了すれば、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２の固有アドレスを宛先に指定して、親機１０２に認証処理を要求し、親機１０２から通信鍵の配付を受けることが可能である。以下、初期登録処理、及び再登録処理に加えて、認証処理を行う親機１０２及び子機１０３の構成について説明する。図２７は、第３の実施形態に係る親機１０２の機能ブロック図である。図２７において、ＣＰＵ２０１は、登録処理部４０１、秘密アドレス生成・設定部４０４に加えて、通信認証部４０２の機能を有する。記憶部２０２は、登録情報保存部４０５に加えて、通信鍵保存部４０６の機能を有する。イーサＩ／Ｆ２０３が第１通信部４０７の機能を有し、ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ２０４が第２通信部４０８の機能を有する点は、第１及び第２の実施形態と同様である。
【０１１３】
通信鍵保存部４０６は、親機１０２が管理するネットワークの通信鍵を保存する。通信認証部４０２は、登録が完了した子機１０３から第２通信部４０８を介して通信認証要求を受信すると、登録情報保存部４０５に保存された子機１０３の固有アドレス及び固有鍵を基に、子機１０３に対する認証を行い、認証が成功した場合に通信鍵保存部４０６に保存された通信鍵を子機１０３に配付する。
【０１１４】
図２８は、第３の実施形態に係る子機１０３の機能ブロック図である。図２８において、ＣＰＵ３０１は、登録処理部５０１、及び秘密アドレス生成・設定部５０３に加えて、通信認証部５０２の機能を有する。記憶部３０２は、登録情報保存部５０４に加えて、通信鍵保存部５０５の機能を有する。ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ３０３が第２通信部５０６の機能を有する点は、第１及び第２の実施形態と同様である。通信鍵保存部５０５は、親機１０２から配付された通信鍵を保存する。通信認証部５０２は、親機１０２との間で登録処理の完了後、第２通信部５０６を介して親機１０２へ通信認証要求を送り、親機１０２から認証が許可された通信鍵が配付されると、当該通信鍵を通信鍵保存部５０５に保存する。
【０１１５】
上記の実施形態によれば、子機１０３の登録処理後の子機１０３の認証処理においても、共通暗号鍵（固有鍵）を使用するため、登録対象子機１０３の台数が多い場合においても、短時間で子機１０３の認証を完了することができる。
【０１１６】
なお、上述した各実施形態では、ＰＬＣネットワークに適用する場合を例に挙げて説明したが、本願発明はＰＬＣネットワークに限定されるものではなく、図２９に示すような無線ネットワークや、その他のネットワークに適用することが可能であることは言うまでもない。本願発明を、無線ネットワークに適用する場合、親機及び子機は、ＰＬＣ  Ｉ／Ｆの代わりに無線Ｉ／Ｆを備え、ＰＬＣネットワークを介して送受信されていたメッセージが無線ネットワークを介して送受信される。また、本願発明を適用することが可能なネットワークの構成としては、図３０に示すようなブリッジによって結合されたＰＬＣネットワークと無線ネットワークや、ブリッジによって結合された複数のＰＬＣネットワーク（図示なし）、ブリッジによって結合された複数の無線ネットワーク（図示なし）を含むことも言うまでもない。
【０１１７】
また、本発明の各実施形態において開示された親機及び子機が備える各機能ブロックが実行するそれぞれの処理手順は、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等）に格納された上述した処理手順を実行可能な所定のプログラムデータが、ＣＰＵによって解釈実行されることで実現されてもよい。この場合、プログラムデータは、記憶媒体を介して記憶装置内に導入されてもよいし、記憶媒体上から直接実行されてもよい。なお、記憶媒体は、ＲＯＭやＲＡＭやフラッシュメモリ等の半導体メモリ、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクメモリ、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤやＢＤ等の光ディスクメモリ、及びメモリカード等をいう。また、記憶媒体は、電話回線や搬送路等の通信媒体を含む概念である。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本願発明に係る通信装置及び通信装置の登録方法は、新規機器を増設する際にセキュアに既設のネットワークに接続することが可能な効果等を有し、通信装置間の秘密通信に用いられる共通秘密鍵の設定を行う登録方法及び通信装置等として有用である。なお、開示された方法は、ＰＬＣネットワークに限らず、無線通信ネットワークを含むあらゆるローカル通信ネットワークにも適用可能である。
【符号の説明】
【０１１９】
１０１  設定装置
１０２  親機
１０３  子機
２０１  ＣＰＵ
２０２  記憶部
２０３  イーサ  Ｉ／Ｆ
２０４  ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ
３０１  ＣＰＵ
３０２  記憶部
３０３  ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ
４０１  登録処理部
４０２  通信認証部
４０４  秘密アドレス生成・設定部
４０５  登録情報保存部
４０６  通信鍵保存部
４０７  第１通信部
４０８  第２通信部
５０１  登録処理部
５０２  通信認証部
５０３  秘密アドレス生成・設定部
５０４  登録情報保存部
５０５  通信鍵保存部
５０６  第２通信部
【図１】
2011010432.tif 000003
【図２】
2011010432.tif 000004
【図３】
2011010432.tif 000005
【図４】
2011010432.tif 000006
【図５】
2011010432.tif 000007
【図６】
2011010432.tif 000008
【図７】
2011010432.tif 000009
【図８】
2011010432.tif 000010
【図９】
2011010432.tif 000011
【図１０】
2011010432.tif 000012
【図１１】
2011010432.tif 000013
【図１２】
2011010432.tif 000014
【図１３】
2011010432.tif 000015
【図１４】
2011010432.tif 000016
【図１５】
2011010432.tif 000017
【図１６】
2011010432.tif 000018
【図１７】
2011010432.tif 000019
【図１８】
2011010432.tif 000020
【図１９】
2011010432.tif 000021
【図２０】
2011010432.tif 000022
【図２１】
2011010432.tif 000023
【図２２】
2011010432.tif 000024
【図２３】
2011010432.tif 000025
【図２４】
2011010432.tif 000026
【図２５】
2011010432.tif 000027
【図２６】
2011010432.tif 000028
【図２７】
2011010432.tif 000029
【図２８】
2011010432.tif 000030
【図２９】
2011010432.tif 000031
【図３０】
2011010432.tif 000032
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月18日(2011.3.18)
【手続補正１】
【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】
本願発明は、通信ネットワークにおいて、通信装置（親機）が複数の通信装置（子機）の登録を簡易に実現することを可能とする技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線通信やＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）通信等の通信ネットワークでは、外部への情報の漏洩を避けるため、既にネットワークに参加している通信装置が新しくネットワークに参加しようとする通信装置との間で通信に用いる暗号鍵を共有するための認証処理を行い、認証処理の完了後は当該共有された暗号鍵でデータを暗号化して通信を行う方法が一般的に用いられている。
【０００３】
認証処理の一例として、認証を要求する子機と、子機を認証する親機との両方にユーザが共通の認証鍵を設定し、親機は子機が同じ認証鍵を保持していることが確認できた場合に当該子機に暗号鍵を配布するものがある。しかし、当該子機が外部から認証鍵の入力を受け付ける機能を備えていない場合は、当該子機が保持する認証鍵は当該子機の製造時に設定されたものから変更することができないため、安全性を確保できない可能性がある。
【０００４】
このような課題を解決する方法として、例えば特許文献１及び２に記載された技術がある。特許文献１に記載の技術は、親機と子機のそれぞれに備えられたボタンの両方を所定の時間内に押下することにより、所定の時間内でボタンが押下された親機と子機との間のみで認証を行うものである。しかしながら、特許文献１に記載の技術は、複数の子機を同時に認証する場合、親機と子機に備えられたボタンを所定の時間内に押下して認証が完了するのを待つという作業を子機毎に繰り返す必要がある。このような作業はユーザにとって負担が大きく、作業の軽減が望まれる。
【０００５】
特許文献２に記載の技術は、クライアントのＩＤやパスワード等の固有情報を予めサーバーに設定しておき、認証の際に、クライアントがサーバーから配布された公開鍵で固有情報を暗号化してサーバーに送信し、サーバーが受信した固有情報が予め設定されたものと一致する場合にクライアントを認証するものである。しかしながら、特許文献２に記載の技術は、ネットワーク上でクライアントとサーバーとの間に中間者が存在し、当該中間者がサーバーの公開鍵に対して改竄を行う場合にはセキュリティを確保できないという課題があった。また、公開暗号鍵を使用すると、暗号化や復号化の処理に要する時間が共通鍵暗号方式に比較して長いので、ＣＰＵ能力の低い複数の子機と認証を行う場合、すべての子機を認証するために必要な時間が長くなっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２１５２３２号公報
【特許文献２】特開平７‐３２５７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ユーザの設定手間を省いて利便性を図るとともに、子機の認証に要する時間を短くするためには、子機のＭＡＣアドレスを予め親機に登録しておき、子機から親機に認証要求が送られた場合に、親機は認証要求に含まれる子機のＭＡＣアドレスが事前に登録されたものと一致すれば、子機の認証要求を許可するという方法も考えられる。しかし、ＭＡＣアドレスは子機が送信する通常のパケットの送信元情報として記載されている情報であり、当該パケットを受信できる位置にある通信装置であれば誰でも取得することができるため、成りすましなどの回避が困難となり、セキュリティを確保することができないという課題があった。
【０００８】
それゆえに、本願発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、複数の子機を親機が管理するネットワークに、一度に複数の子機を増設する際に、ユーザの利便性を図るとともに、短時間でかつセキュリティが確保可能な子機の登録処理を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、子機の登録を管理する親機に向けられている。そして、上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る親機は、子機の識別情報の入力を受け付ける第１通信部と、生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子を生成し、当該生成した秘密アドレス生成子と子機の識別情報とに基づいて、子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる子機の秘密アドレスを生成する秘密アドレス生成・設定部と、子機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を子機にブロードキャストで送信し、子機に登録処理に関する通知を送信する際に、子機の秘密アドレスを子機の宛先として記載し、親機の固有アドレスを送信元として記載する第２の通信部と、子機の登録情報を保存する登録情報保存部と、子機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を子機との間で送受信することで、子機の固有鍵を生成し、子機から登録認証鍵または子機の固有鍵で暗号化された子機の固有アドレスを受信し、子機の識別情報と、子機の固有アドレスと、子機の固有鍵とを対応付けて、登録情報保存部に保存する登録処理部とを備える。
【００１０】
好ましくは、登録処理部は、子機に登録要求として登録認証鍵生成情報を送信し、子機から登録応答として登録認証鍵生成情報を受信し、当該送信した登録認証鍵生成情報と、当該受信した登録認証鍵生成情報と、前記子機の識別情報とに基づいて、登録認証鍵を生成する。
【００１１】
登録処理部は、子機からチャレンジ平文を受信し、当該受信したチャレンジ平文を登録認証鍵を用いて暗号化したチャレンジ暗号文を子機に送信することで、親機と子機との間で共通の登録認証鍵が生成されたことを確認する。
【００１２】
登録処理部は、子機から鍵生成要求として登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を受信し、子機に鍵生成応答として登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を送信し、当該受信した固有鍵生成情報と、当該送信した固有鍵生成情報とに基づいて、子機の固有鍵を生成する。
【００１３】
登録処理部は、子機から子機の固有アドレスが暗号化された固有アドレス通知を受信すると、暗号化された子機の固有アドレスを登録認証鍵で復号化し、子機の識別情報と、子機の固有アドレスと、子機の固有鍵とを対応付けて、登録情報保存部に保存し、子機の登録処理を完了する。
【００１４】
登録処理部は、親機に接続されたすべての子機の登録処理が完了すれば、秘密アドレスの使用を終了する登録終了通知を子機にブロードキャストで送信する。
【００１５】
登録処理部は、登録情報保存部に子機の識別情報、子機の固有アドレス及び子機の固有鍵が存在しているか否かを判定し、子機の識別情報、子機の固有アドレス及び子機の固有鍵が存在している場合、子機の識別情報及び子機の固有アドレスを保持したまま、子機の固有鍵のみを更新する。
【００１６】
また、本発明は、登録を管理する親機に接続された子機にも向けられている。そして、上記目的を達成するために、本発明の子機は、親機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、親機から生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を受信し、親機に登録処理に関する通知を送信する際に、秘密アドレス生成子から生成された子機の秘密アドレスを子機の送信元として記載し、親機の固有アドレスを宛先として記載する第２通信部と、親機から受信した秘密アドレス生成子と、子機の識別情報とに基づいて、子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる子機の秘密アドレスを生成する秘密アドレス生成・設定部と、親機に関する情報を保存する登録情報保存部と、親機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を親機との間で送受信することで、子機の固有鍵を生成し、親機に登録認証鍵または子機の固有鍵で暗号化された子機の固有アドレスを送信し、子機の固有鍵を親機の固有アドレスと対応付けて登録情報保存部に保存する登録処理部とを備える。
【００１７】
登録処理部は、親機から登録要求として登録認証鍵生成情報を受信し、親機に登録応答として登録認証鍵生成情報を送信し、当該受信した登録認証鍵生成情報と、当該送信した登録認証鍵生成情報と、子機の識別情報とに基づいて、登録認証鍵を生成する。
【００１８】
登録処理部は、ランダムに生成したチャレンジ平文を親機に送信し、親機から受信したチャレンジ暗号文を登録認証鍵を用いてチャレンジ平文を復号化し、当該生成したチャレンジ平文と当該復号化されたチャレンジ平文とが一致した場合に、親機と子機との間で共通の登録認証鍵が生成されたことを確認する。
【００１９】
登録処理部は、親機に鍵生成要求として登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を送信し、親機から鍵生成応答として登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を受信し、当該送信した固有鍵生成情報と、当該受信した固有鍵生成情報とに基づいて、子機の固有鍵を生成する。
【００２０】
登録処理部は、親機から鍵生成応答を受信すると、登録認証鍵または子機の固有鍵で子機の固有アドレスを暗号化し、当該暗号化された子機の固有アドレスが格納された固有アドレス通知を親機に送信する。
【００２１】
登録処理部は、子機の固有鍵を親機の固有アドレスと対応付けて登録情報保存部に記憶する。
【００２２】
登録処理部は、親機から秘密アドレスの使用を終了する登録終了通知を受信した時点で、秘密アドレスの使用を終了する。
【００２３】
登録処理部は、登録情報保存部に親機の固有アドレス及び子機の固有鍵が保存されているか否かを判定し、親機の固有アドレス及び子機の固有鍵が保存されている場合、親機が既に子機の固有アドレスを保持していると判断し、固有アドレス通知を親機に送信しない。
【発明の効果】
【００２４】
上記態様によれば、新規に子機を増設する際に、親機に各子機の識別情報を入力するだけで、子機の登録処理を行って子機を既設のネットワークに接続させることができる。また、子機の登録処理後の子機の認証処理においても、共通暗号鍵（固有鍵）を使用するため、登録対象子機の台数が多い場合においても、短時間で子機の認証を完了することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本願発明におけるＰＬＣネットワークのシステム構成を示す図
【図２】親機１０２の物理的構成を示すブロック図
【図３】子機１０３の物理的構成を示すブロック図
【図４】親機１０２の機能構成を示すブロック図
【図５】子機１０３の機能構成を示すブロック図
【図６】登録処理の全体の流れを示すシーケンス図
【図７】初期登録処理の詳細を示すシーケンス図
【図８】設定装置１０１と親機１０２との間で交換される外部コマンドのフォーマットを示す図
【図９】親機１０２と子機１０３との間で交換されるメッセージのフォーマットを示す図
【図１０】親機１０２が実行する初期登録処理を示したフローチャート
【図１１】子機１０３ａ−１０３ｎが実行する初期登録処理を示したフローチャート
【図１２】第１の再登録処理の詳細を示すシーケンス図
【図１３】登録開始通知１３１０のフォーマットを示す図
【図１４】親機１０２が実行する第１の再登録処理を示したフローチャート
【図１５】子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第１の再登録処理を示したフローチャート
【図１６】第２の再登録処理の詳細を示すシーケンス図
【図１７】登録開始要求１７１０のフォーマットを示す図
【図１８】登録要求１８１０のフォーマットを示す図
【図１９】親機１０２が実行する第２の再登録処理を示したフローチャート
【図２０】子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第２の再登録処理を示したフローチャート
【図２１】親機１０２が実行する初期登録処理を示したフローチャート
【図２２】子機１０３ａ−１０３ｎが実行する初期登録処理を示したフローチャート
【図２３】親機１０２が実行する第１の再登録処理を示したフローチャート
【図２４】子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第１の再登録処理を示したフローチャート
【図２５】親機１０２が実行する第２の再登録処理を示したフローチャート
【図２６】子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第２の再登録処理を示したフローチャート
【図２７】親機１０２の機能ブロック図
【図２８】子機１０３の機能ブロック図
【図２９】無線通信ネットワークにおける設定時のシステム構成を示す図
【図３０】ＰＬＣネットワークと無線通信ネットワークが結合されたネットワークにおける設定時のシステム構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本願発明の各実施形態に係る通信装置（親機及び子機）から構成されるネットワークについて、図面を参照しながら説明する。なお、本発明では、最初に子機毎に固有に生成される固有鍵を親機と子機との間で共有し、次に親機が管理しているネットワークで用いられる通信鍵を親機と子機との間で共有する処理を行う。以下では、親機と子機との間で固有鍵を共通化するために行う処理を登録処理と呼び、固有鍵の共有が完了した親機と子機との間で通信鍵を共有するために行う処理を認証処理と呼ぶ。
【００２７】
（１）システム構成
図１は、本願発明におけるＰＬＣネットワークのシステム構成を示す図である。図１において、本実施の形態におけるＰＬＣネットワークは、設定装置１０１（例えば、ＰＣもしくはＩＣカードリーダー／ライター）、親機１０２及び複数の子機１０３ａ−１０３ｎで構成されている。
【００２８】
設定装置１０１と親機１０２とは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）もしくは近距離無線により接続されており、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）もしくは近距離無線を介した通信により登録処理に関する所定の外部コマンドが交換される。なお、設定装置１０１と親機１０２との間で行われる外部コマンドの交換時の通信セキュリティは別途保証されているものとする。また、設定装置１０１と親機１０２とは、上記以外の通信、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等により接続されていてもよい。
【００２９】
親機１０２と各子機１０３ａ−１０３ｎとの間は、電灯線により接続されており、電灯線を介した通信により、登録処理及び認証処理に関するメッセージ交換や、データ伝送を行う。親機１０２及び子機１０３ａ−１０３ｎは、それぞれに固定の固有アドレスが設定されている。親機１０２及び子機１０３ａ−１０３ｎは、自端末の固有アドレス及び通信相手である端末の固有アドレスをそれぞれ送信元及び宛先として記載したパケットを送信することにより、当該パケットがどの端末間で行われている通信のものであるかを判定できる。固有アドレスとしては、例えばＭＡＣアドレスを用いることができる。
【００３０】
（２）装置の構成
図２は、親機１０２の物理的構成を示すブロック図である。図２において、親機１０２は、ＣＰＵ２０１、記憶部２０２、イーサＩ／Ｆ２０３及びＰＬＣ  Ｉ／Ｆ２０４を備える。なお、親機１０２は、イーサＩ／Ｆの代わりに、近距離無線Ｉ／Ｆを備えてもよい。親機１０２は、記憶部２０２に格納されているプログラムをＣＰＵ２０１で実行し、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）と接続されたイーサＩ／Ｆ２０３を介して設定装置１０１との間で通信を行い、ＰＬＣネットワークと接続されたＰＬＣ  Ｉ／Ｆ２０４を介して子機１０３ａ−１０３ｎとの間で通信を行う。
【００３１】
図３は、子機１０３の物理的構成を示すブロック図である。図３において、子機１０３は、ＣＰＵ３０１、記憶部３０２及びＰＬＣ  Ｉ／Ｆ３０３を備える。子機１０３は、記憶部３０２に格納されているプログラムをＣＰＵ３０１で実行し、ＰＬＣネットワークと接続されたＰＬＣ  Ｉ／Ｆ３０３介して親機１０２と通信を行う。なお、図３に示す例では、子機１０３がイーサＩ／Ｆを備えていない構成としているが、親機１０２と同様にイーサ  Ｉ／Ｆを備える構成であってもよい。以下では、子機１０３ａ−１０３ｎの総称を子機１０３と記す。
【００３２】
（第１の実施形態）
第１の実施形態では、親機１０２と子機１０３ａ〜１０３ｎとの間で行われる登録処理について説明する。図４は、親機１０２の有する機能を図２における物理的構成と対応した形で示す機能ブロック図である。図４において、ＣＰＵ２０１は、登録処理部４０１、秘密アドレス生成・設定部４０４の機能を有する。記憶部２０２は、登録情報保存部４０５の機能を有する。イーサＩ／Ｆ２０３は、第１通信部４０７の機能を有する。ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ２０４は、第２通信部４０８の機能を有する。登録情報保存部４０５は、登録された子機１０３の固有アドレスや固有鍵（すなわち、子機１０３の登録情報）を保存する。
【００３３】
登録処理部４０１は、第１通信部４０７を介して入力されたコマンドに対して処理を行い、処理結果に応じて第１通信部４０７を介して応答を返す。また、登録処理部４０１は、秘密アドレス生成・設定部４０４を用いて子機１０３の秘密アドレスを生成する。生成された子機１０３の秘密アドレスは、その後の登録処理において子機１０３へ送るメッセージの宛先として使用される。登録処理の完了後、登録処理部４０１は、子機１０３の固有アドレスや固有鍵などを登録情報保存部４０５に保存する。ここで、子機の秘密アドレスとは、子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられるアドレスのことである。秘密アドレス生成・設定部４０４は、子機１０３の秘密アドレスを生成し、登録処理部４０１に通知する。
【００３４】
図５は、子機１０３の有する機能を図３における物理的構成と対応した形で示した機能ブロック図である。図５において、ＣＰＵ３０１は、登録処理部５０１、及び秘密アドレス生成・設定部５０３の機能を有する。記憶部３０２は、登録情報保存部５０４の機能を有する。ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ３０３は、第２通信部５０６の機能を有する。登録情報保存部５０４は、親機１０２の固有アドレスや識別情報（例えば、ＢＳＳＩＤ）、及び自機の固有鍵を保存している。
【００３５】
登録処理部５０１は、親機１０２から第２通信部５０６を介して受信した登録に関するメッセージ（後述）を解析して処理する。また、秘密アドレス生成・設定部５０３は、自機の秘密アドレスを生成して登録処理部５０１に通知する。登録処理部５０１は、秘密アドレス生成・設定部５０３が生成した自機の秘密アドレスを第２通信部５０６に設定する。子機１０３は、登録処理において当該秘密アドレスを固有アドレスの代わりに自分の送受信アドレスとして使用する。登録処理完了後、登録処理部５０１は、親機１０２の固有アドレスや識別情報（例えば、ＢＳＳＩＤ）、及び自分の固有鍵などを登録情報保存部５０４に保存する。
【００３６】
（３）登録処理の概要について
次に、図６、図８、図９を用いて、登録処理の概要について説明する。図６は、登録処理の全体の流れを示すシーケンス図である。また、図８は、設定装置１０１と親機１０２との間で交換される外部コマンドのフォーマットを示す図である。図９は、親機１０２と子機１０３との間で交換される登録処理に関するメッセージのフォーマットを示す図である。
【００３７】
図６を参照して、設定装置１０１は、ユーザから登録を行う子機１０３ａ−１０３ｎの識別情報を含む登録対象子機リストが入力されると、登録対象子機リストに基づいて子機の情報リストを登録開始要求８１０に格納して親機１０２に送信する。設定装置１０１に対して行われる登録対象子機リストの入力は、ユーザが直接入力してもスキャン装置や近距離無線装置等により入力されてもどちらでもよい。ここで、子機の識別情報とは、子機の固有アドレス以外の固有情報であり、例えば、子機の製造番号や、子機品番＋製造番号や、ＰＩＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｎｕｍｂｅｒ）などである。
【００３８】
親機１０２は、登録開始要求８１０に含まれる子機の情報リスト８１４に基づいて登録開始通知９１０を生成し、登録開始通知９１０を子機１０３ａ−１０３ｎにブロードキャストで送信する。その後、親機１０２は、子機の情報リスト８１４に含まれる各子機１０３ａ−１０３ｎに対して順に登録要求９２０を送信して子機１０３毎に登録処理を行い、各子機の固有アドレスを取得すると共に固有鍵を共有する。親機１０２は、子機の情報リスト８１４に含まれたすべての子機１０３との間で登録処理が完了すると、登録終了通知９９０を子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。
【００３９】
親機１０２は、設定装置１０１から登録結果取得要求を受信すると、子機の固有アドレスや固有鍵などを含む登録済子機リストを設定装置１０１に転送する。設定装置１０１は、親機１０２から受信した登録済子機リストを外部記憶装置に保存しておき、再登録時に利用する。また、親機１０２は、登録処理中に、設定装置１０１から進行状態確認要求を送られるとその時点での登録処理の進行状態を設定装置１０１へ応答する。
【００４０】
（４）初期登録方法
図７は、初期登録処理の詳細を示すシーケンス図である。ここで、初期登録とは、まだ登録が完了していない子機１０３（すなわち、登録情報保存部５０４に登録情報をもっていない子機１０３）を対象に実施される登録処理のことである。図１０は、親機１０２が実行する初期登録処理を示したフローチャートである。図１１は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する初期登録処理を示したフローチャートである。
【００４１】
以下では、図７及び図１０、図１１を用いて初期登録方法の詳細について説明する。
図７を参照して、親機１０２が、設定装置１０１から登録開始要求８１０を受信すると、既に登録処理中か否か、登録可能な子機の台数が満了したか否か、子機の情報リスト８１４に含まれた子機１０３が既に登録されているか否か、または子機１０３の識別情報に異常があるか否かなどを確認し、確認結果を登録開始応答８２０に格納して設定装置１０１に送信する。親機１０２は、登録実行タイプに指定された初期登録が実行可であり、かつ子機の情報リストに異常がない場合は、以下の初期登録処理を開始する。
【００４２】
ステップＳ１００１（図１０参照）において、親機１０２は、登録開始要求８１０の子機の情報リスト８１４中に含まれる各子機の識別情報に基づいて、秘密アドレス生成子の選択及び子機の秘密アドレスを生成する（その方法については後述。以下同）。
【００４３】
ステップＳ１１０１（図１１参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、自分が親機１０２との登録処理が完了しておらず、かつ他の親機と登録処理中でないという状態を確認後、親機１０２からの登録開始通知９１０を待ち受ける。
【００４４】
ステップＳ１００２（図１０参照）において、親機１０２は、秘密アドレス生成子９１３等が格納された登録開始通知９１０（図９参照）をブロードキャストで、子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。なお、登録開始通知９１０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて秘密アドレス生成情報と呼んでもよい。
【００４５】
ステップＳ１１０２（図１１参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２からの登録開始通知９１０を受信する。その後、ステップＳ１１０３（図１１参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、受信した登録開始通知９１０から秘密アドレス生成子９１３を読み取り、当該読み取った秘密アドレス生成子９１３と自機の識別情報とに基づいて、自機の秘密アドレスを生成する。そして、子機１０３ａ−１０３ｎは、当該生成した秘密アドレスの使用開始設定を行う。
【００４６】
ステップＳ１００３（図１０参照）において、親機１０２は、子機の情報リスト８１４に記載された子機のうち、まだ登録処理が完了していない子機の数を確認し、まだ登録処理が完了していない子機の数が０である場合はステップＳ１０１４に移行し、まだ登録処理が完了していない子機の数が１以上である場合はステップＳ１００４に移行する。
【００４７】
ステップＳ１００４（図１０参照）において、親機１０２は、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得する。ここでは、子機１０３ａ−１０３ｎのうち、子機１０３ａの情報が取得されたものとする。ステップＳ１００５（図１０参照）において、親機１０２は、登録認証鍵の生成に用いるアルゴリズムを示す登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２、登録処理中のメッセージの暗号化に用いるアルゴリズムを示す暗号アルゴリズム番号９２３、及び登録認証鍵の生成に用いる情報である登録認証鍵生成子Ａ９２４が格納された登録要求９２０（図９参照）に、宛先としてステップＳ１００４で情報を取得した子機１０３ａの秘密アドレスを記載して送信する。
【００４８】
ここで、登録認証鍵とは、子機１０３との間の通信を暗号化する暗号鍵として用いられる。また、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２には、例えば、親機１０２と子機１０３とが予め共有している登録認証鍵生成アルゴリズムの種類を示す番号が設定される。暗号アルゴリズム番号９２３には、例えば、親機１０２と子機１０３とが予め共有している暗号アルゴリズムの種類を示す番号が設定される。また、登録認証鍵生成子Ａ９２４には、任意の値（乱数であってもよい）が設定される。また、登録要求９２０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて登録認証鍵生成情報と呼んでもよい。
【００４９】
ステップＳ１１０４（図１１参照）において、子機１０３ａは、自機の秘密アドレスが宛先として記載された登録要求９２０を受信する。次に、ステップＳ１１０５において、子機１０３ａは、受信した登録要求９２０（図９参照）中の各フィールドの内容を確認し、異常がない場合は、登録認証鍵生成子Ｂ９３３を登録応答９３０（図９参照）に格納して、親機１０２に送信する。ここで、登録認証鍵生成子Ｂ９３３には、任意の値（乱数であってもよい）が設定される。また、登録応答９３０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて登録認証鍵生成情報と呼んでもよい。
【００５０】
ステップＳ１００６（図１０参照）において、親機１０２は、子機１０３ａが送信した登録応答９３０（図９参照）を受信し、ステップＳ１００７に移行する。なお、ステップＳ１００６において、親機１０２は、登録応答９３０中の各フィールドの内容を確認し、異常がある場合は子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００３に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。ステップＳ１００７（図１０参照）において、親機１０２は、登録認証鍵生成子Ａ９２４と登録認証鍵生成子Ｂ９３３とから、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定された登録認証鍵生成アルゴリズムを用いて、登録認証鍵を生成する。
【００５１】
ステップＳ１１０６（図１１参照）において、子機１０３ａは、登録認証鍵生成子Ａ９２４と登録認証鍵生成子Ｂ９３３とから、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定された登録認証鍵生成アルゴリズムを用いて登録認証鍵を生成する。ステップＳ１１０７（図１１参照）において、子機１０３ａは、親機１０２と子機１０３ａとが共通の登録認証鍵を生成したか否かの判定に用いられ、ランダムに生成されたテキストデータであるチャレンジ平文９４２が格納されたチャレンジ９４０（図９参照）を親機１０２に送信する。
【００５２】
ステップＳ１００８（図１０参照）において、親機１０２は、子機１０３ａから送信されたチャレンジ９４０を受信し、当該受信したチャレンジ９４０中のチャレンジ平文９４２を、登録認証鍵と、暗号アルゴリズム番号９２３で指定された暗号アルゴリズムとを用いて暗号化する。次に、ステップＳ１００９（図１０参照）において、親機１０２は、暗号化されたチャレンジ暗号文９５２を格納したチャレンジ応答９５０（図９参照）を子機１０３ａに送信する。
【００５３】
ステップＳ１１０８（図１１参照）において、子機１０３ａは、親機１０２が送信したチャレンジ応答９５０を受信する。子機１０３ａは、受信したチャレンジ応答９５０中のチャレンジ暗号文９５２を、登録認証鍵を用いて暗号アルゴリズム番号９２３で指定された暗号アルゴリズムで復号化し、当該復号化されたチャレンジ暗号文９５２を自分が親機１０２に送信したチャレンジ平文９４２と照合し、復号化されたチャレンジ暗号文９５２と、チャレンジ平文９４２とが一致するか否かを確認する。
【００５４】
照合の結果を確認後、子機１０３ａは、ステップＳ１１０９に移行して、固有鍵生成アルゴリズム番号９６２と、固有鍵生成子Ａ９６３とが格納された鍵生成要求９６０（図９参照）を親機１０２に送信する。ここで、固有鍵生成アルゴリズム番号９６２には、例えば、親機１０２と子機１０３とが予め共有する固有鍵生成アルゴリズムの種類を示す番号が設定される。また、固有鍵生成子Ａ９６３には、任意の値（乱数であってもよい）が設定される。また、鍵生成要求９６０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて固有鍵生成情報と呼んでもよい。なお、ステップＳ１１０８において、子機１０３ａは、照合の結果、復号化されたチャレンジ暗号文９５２と、チャレンジ平文９４２とが一致していなかった場合は、登録処理を中止し、ステップＳ１１１５に移行してもよい。
【００５５】
ステップＳ１０１０（図１０参照）において、親機１０２は、子機１０３ａから鍵生成要求９６０を受信し、ステップＳ１０１１に移行する。なお、ステップＳ１０１０において、親機１０２は、受信した鍵生成要求９６０中の各フィールドを確認し、異常がある場合は、子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００３に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。ステップＳ１０１１において、親機１０２は、固有鍵生成子Ｂ９７３などが格納された鍵生成応答９７０（図９参照）を子機１０３に送信する。ここで、固有鍵生成子Ｂ９７３には、任意の値（乱数であってもよい）が設定される。なお、鍵生成応答９７０には、固有鍵の生成の可否を示す固有鍵生成可否フラグ９７２がさらに格納されてもよい。また、鍵生成応答９７０に格納されるこれらの情報のことを、まとめて鍵生成情報と呼んでもよい。
【００５６】
ステップＳ１１１０（図１１参照）において、子機１０３ａは、鍵生成応答９７０を受信する。次に、ステップＳ１１１１（図１１参照）において、子機１３０ａは、登録認証鍵で自機の固有アドレスを暗号化し、当該暗号化された固有アドレス９８２が格納された固有アドレス通知９８０（図９参照）を親機１０２に送信する。
【００５７】
ステップＳ１０１２（図１０参照）において、親機１０２は、子機１０３ａが送信した固有アドレス通知９８０を受信し、当該受信した固有アドレス通知９８０に格納された子機１０３ａの固有アドレスを登録認証鍵で復号化する。なお、ステップＳ１０１２において、親機１０２は、固有アドレス通知９８０を正しく受信できなった場合は、子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００３に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。
【００５８】
ステップＳ１０１３（図１０参照）において、親機１０２は、固有鍵生成子Ａ９６３と固有鍵生成子Ｂ９７３とに基づいて、指定された固有鍵生成アルゴリズムを用いて子機１０３の固有鍵を生成し、当該生成した固有鍵を子機１０３の固有アドレスまたは識別情報と対応付けて登録情報保存部４０５に保存する。親機１０２は、子機の情報リスト８１４に複数の子機が設定されている場合は、すべての子機について、ステップＳ１００３からステップＳ１０１３までの登録処理を繰り返す。次に、ステップＳ１０１４（図１０参照）において、親機１０２は、すべての子機の登録処理が完了すれば、子機１０３ａ−１０３ｎに登録終了通知９９０（図９参照）をブロードキャストで送信して、初期登録処理を完了する。
【００５９】
ステップＳ１１１３（図１１参照）において、子機１０３は、固有鍵生成子Ａ９６３と固有鍵生成子Ｂ９７３とに基づいて、指定された固有鍵生成アルゴリズムを用いて子機１０３の固有鍵を生成し、当該生成した固有鍵を親機１０２の固有アドレスと対応付けて登録情報保存部５０４に保存する。なお、子機１０３ａは、ステップＳ１１１１の固有アドレス通知送信処理を、ステップＳ１１１３の固有鍵生成処理の後に実行し、固有鍵で自機の固有アドレスを暗号化して、当該暗号化された固有アドレス９８２が格納された固有アドレス通知９８０（図９参照）を親機１０２に送信するものであってもよい。
【００６０】
ステップＳ１１１４（図１１参照）において、子機１０３は、親機１０２から登録終了通知９９０を受信する。ステップＳ１１１５（図１１参照）において、子機１０３ａは、親機１０２から登録終了通知９９０を受信した時点で秘密アドレス使用終了を設定し、初期登録処理を終了する。以上が、親機１０２と子機１０３ａ−１０３ｎとの間で行われる初期登録処理の一例である。
【００６１】
なお、親機１０２は、すべての子機１０３ａ−１０３ｎとの登録処理が完了後に、すべての子機１０３ａ−１０３ｎの固有鍵と固有アドレスまたは識別情報をまとめて登録情報保存部４０５に保存するようにしてもよい。
【００６２】
また、ステップＳ１１１５（図１１参照）において、子機１０３ａは、親機１０２から登録終了通知９９０を受信した時点で秘密アドレスの使用を終了するとしたが、代わりに親機１０２との間で登録処理が完了した時点で、秘密アドレスの使用を終了するように構成してもよい。また、子機１０３ａは、登録開始通知の受信から所定の時間が経過してタイムアウトになると、秘密アドレスの使用を終了するように構成してもよい。また、これらの判定を組み合わせて用いてもよい。例えば、子機１０３ａは、親機１０２から登録終了通知９９０を受信するか、登録開始通知の受信から所定の時間が経過してタイムアウトになるかのどちらかが発生した時点で、秘密アドレスの使用を終了するように構成してもよい。
【００６３】
また、登録要求９２０中の登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定される登録認証鍵の生成アルゴリズムや、鍵生成要求９６０の中の固有鍵生成アルゴリズム番号９６２で指定される固有鍵の生成アルゴリズムは、公開と未公開の鍵生成アルゴリズムのどちらが用いられてもよい。公開された鍵生成アルゴリズムの一例としては、Ｄｉｆｆｉｅ−Ｈｅｌｌｍａｎアルゴリズムが挙げられる。また、子機の製造番号または品番に含まれた情報により子機に対してカテゴリー分けをして、カテゴリー別で、異なる鍵生成アルゴリズムを使用したり、異なる鍵長の暗号鍵を生成するようにしたりしてもよい。
【００６４】
（５）第１の再登録処理
以下では、初期登録処理が完了した子機１０３と親機１０２との間で行われる第１の再登録処理について説明する。図１２は、第１の再登録処理の詳細を示すシーケンス図である。ここで、第１の再登録処理とは、既に登録が完了している子機（すなわち、登録情報保存部５０４に登録情報が保持されている子機）との間で行われる登録処理のことである。第１の再登録処理は、例えば、親機１０２が故障により交換または復活（登録情報は破損）した場合等に実施される。以下、交換及び故障前の親機のことを元親機と記す。
【００６５】
図１２を参照して、親機１０２は、設定装置１０１から登録開始要求８１０を受信すると、既に登録処理中か否か、登録可能な子機の台数が満了したか否か、子機の情報リスト８１４に含まれた子機が既に登録されているか否か、またはその子機の識別情報に異常があるか否かなどを確認し、確認結果を登録開始応答８２０に格納して設定装置１０１に送信する。ただし、初期登録処理の場合と異なり、第１の再登録処理における登録開始要求８１０は、子機の情報リスト８１４として子機の識別情報のみならず、子機の固有アドレスと固有鍵とを含んでいる。親機１０２は、登録実行タイプ８１１に指定された再登録が実行可で、かつ子機の情報リスト８１４に異常がない場合は、第１の再登録処理を開始する。
【００６６】
図１４は、親機１０２が実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。図１５は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。図１４では、第１の再登録処理のうち初期登録処理と同じ処理については、図１０と同じ符号を付与している。図１４における第１の再登録処理のうち、初期登録処理と異なるのは、ステップＳ１００２の代わりに、ステップＳ１４０１が行われる点である。
【００６７】
図１５では、第１の再登録処理のうち初期登録処理と同じ処理については、図１０と同じ符号を付与している。図１５における第１の再登録処理のうち、初期登録処理と異なるのは、ステップＳ１１０１の代わりにステップＳ１５０１が行われる点と、ステップＳ１１０２の代わりにステップＳ１５０２が行われる点と、ステップＳ１５０２の後にステップＳ１５０３が追加される点である。
【００６８】
図１３は、第１の再登録処理において親機１０２と子機１０３との間で交換されるメッセージのうち、登録開始通知１３１０のフォーマットを示す図である。その他のメッセージについては、初期登録の際に交換されるメッセージと同じフォーマットであるため図面を省略している。
【００６９】
以下では、第１の再登録処理のうち、初期登録処理と異なる処理についてのみ説明し、その他の処理については説明を省略する。ステップＳ１４０１（図１４参照）において、親機１０２は、秘密アドレス生成子１３１３と、元親機の固有アドレス１３１４と、登録済証明情報１３１５とが格納された登録開始通知１３１０（図１３参照）を、ブロードキャストで子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。ここで、登録済証明情報１３１５は、親機１０２の正当性を証明するために使用される。なお、本実施形態では、登録済証明情報１３１５として、登録開始通知１３１０の前方の各フィールドに対して、一方向性関数（例えば、Ｈａｓｈ関数）を計算し、さらに各子機の固有鍵で暗号化したものを、子機１０３ａ―１０３ｎの数だけ格納している。
【００７０】
ステップＳ１５０１（図１５参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、自機が既に登録処理を完了しており、かつ親機１０２が故障後に交換されたことまたは復活したことを検出した状態であることを確認後、親機１０２からの登録開始通知１３１０を待ち受ける。ステップＳ１５０２（図１５参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２より登録開始通知１３１０を受信する。
【００７１】
続いて、ステップＳ１５０３（図１５参照）において、子機１０３は、受信した登録開始通知１３１０から親機１０２と同様に一方向性関数を計算して、自分の固有鍵で登録済証明情報を生成し、登録開始通知１３１０に自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれているか否かを確認する。子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれていない場合は、親機１０２を不正当と判断して、受信した登録開始通知１３１０を無視して再登録処理を完了する。
【００７２】
一方、ステップＳ１５０３（図１５参照）において、子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれている場合は、親機１０２を正当と判断し、ステップＳ１１０３に移行し、登録開始通知１３１０に含まれた秘密アドレス生成子１３１３に基づいて、自機の秘密アドレスを生成して、当該生成した秘密アドレスの使用を設定する。その他の処理については、初期登録処理と同じであるため説明を省略する。
【００７３】
なお、親機１０２は、登録情報保存部４０５に、子機１０３の識別情報と、子機１０３の固有アドレスと、子機１０３の固有鍵が存在している場合は、子機１０３の識別情報と、子機１０３の固有アドレスとを保持したまま、子機１０３の固有鍵のみを更新するものであってもよい。また、設定装置１０１から親機１０２に入力された子機の情報リストに子機の固有アドレスが含まれる場合（あるいは、子機１０３の登録情報保存部５０４に親機１０２の固有アドレス及び子機の固有鍵が保存されている場合）は、親機１０２が既に子機の固有アドレスを保有しているので、子機１０３は、ステップＳ１１１１の処理を行わなくてもよい。このように、本実施形態によると、親機１０２の交換などによる再登録処理を簡単に行うことも可能となる。
【００７４】
（６）第２の再登録処理
第１の再登録処理の代わりに、以下で説明する第２の再登録処理を用いて行ってもよい。図１６は、第２の再登録処理の詳細を示すシーケンス図である。図１７は、第２の再登録処理において設定装置１０１と親機１０２との間で交換される外部コマンドのうち、登録開始要求１７１０のフォーマットを示す図である。その他のメッセージについては、第１の再登録処理の際に交換される外部コマンドと同じフォーマットであるため、説明を省略している。
【００７５】
親機１０２は、設定装置１０１から登録開始要求１７１０を受信すると、既に登録処理中か否か、登録可能な台数に満了したか否か、子機の情報リスト１７１５に含まれた子機が既に登録されているか否か、またはその子機の識別情報に異常があるか否かなどを確認し、確認結果を登録開始応答８２０に格納して設定装置１０１に送信する。ただし、第２の再登録処理では、登録開始要求１７１０（図１７参照）には、以前の登録時に使用された秘密アドレス生成子１７１３が含まれる。また、子機の情報リスト１７１５には、子機の識別情報のみならず、子機の固有アドレスと固有鍵とが含まれる。登録実行タイプ１７１１に指定された再登録が実行可で、かつ子機の情報リスト１７１５に異常がない場合は、第２の再登録処理を開始する。
【００７６】
図１９は、親機１０２が実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。図２０は、子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。図１９では、第２の再登録処理のうち第１の再登録処理と同じ処理については、図１４と同じ符号を付与している。図１９における第２の再登録処理のうち、図１４における第１の再登録処理と異なるのは、ステップＳ１０１４及びＳ１４０１が削除された点と、ステップＳ１００５の代わりに、ステップＳ１９０２が行われる点である。
【００７７】
図２０では、第２の再登録処理のうち第１の再登録処理と同じ処理については、図１５と同じ符号を付与している。図２０における第２の再登録処理のうち、図１５における第１の再登録処理と異なるのは、ステップＳ１５０２及びステップＳ１１０４が削除された点と、ステップＳ１５０１の後にステップＳ２００１が追加される点と、ステップＳ１１０３の代わりにステップＳ２００２が行われる点である。
【００７８】
図１８は、第２の再登録処理において、親機１０２と子機１０３との間で交換されるメッセージのうち、登録要求１８１０のフォーマットを示す図である。その他のメッセージについては、第１の再登録処理の際に交換されるメッセージと同じフォーマットであるため説明を省略している。
【００７９】
以下では、第２の再登録処理のうち、第１の再登録処理と異なる処理についてのみ説明し、その他の処理については説明を省略する。ステップＳ１９０２（図１９参照）において、親機１０２は、登録実行タイプ１８１２、登録認証鍵生成アルゴリズム番号１８１３、後続する登録のメッセージの暗号化用の暗号アルゴリズム番号１８１４、登録認証鍵生成子Ａ１８１５、及び登録済証明情報１８１６が格納された登録要求１８１０（図１８参照）を子機の秘密アドレス宛に送信する。ここで、登録済証明情報１８１６は、登録要求の前方の各フィールドに対して一方向性関数（例えば、Ｈａｓｈ関数）を計算し、さらに子機の固有鍵で暗号化したものである。
【００８０】
ステップＳ２００１（図２０参照）において、子機１０３は、親機１０２から登録要求１８１０を受信する。ステップＳ１５０３（図２０参照）において、子機１０３は、受信した登録要求１８１０から親機１０２と同様に一方向性関数を計算して、自分の固有鍵で登録済証明情報を生成し、登録要求１８１０中に自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれているか否かを確認する。子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれていない場合は、親機１０２を不正当と判断して、受信した登録開始通知１３１０を無視して再登録処理を完了する。
【００８１】
一方、ステップＳ１５０３（図１５参照）において、子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれている場合は、親機１０２を正当と判断し、ステップＳ２００２に移行する。ステップＳ２００２（図２０参照）において、子機１０３は、秘密アドレスの使用開始設定を行う。その他の処理については、第１の再登録処理と同じであるため説明を省略する。
【００８２】
なお、設定装置１０１から親機１０２に入力された子機の情報リストに子機の固有アドレスが含まれる場合は、親機１０２が既に子機の固有アドレスを保有しているので、子機１０３は、ステップＳ１１１１の処理を行わなくてもよい。その他の処理については、第１の再登録処理と同じであるため説明を省略する。
【００８３】
（７）秘密アドレス生成子の選択方法及び秘密アドレスの生成方法
以下では、秘密アドレスとして、秘密ＭＡＣアドレスの生成方法の一例を示す。
秘密ＭＡＣアドレス（シリアルＩＤ部分）：＝Ｈａｓｈ（変換マスタコード  ｜｜  識別情報  ｜｜  秘密アドレス生成子）
【００８４】
ただし、ＨａｓｈはＨａｓｈ関数であり、例えばＳＨＡ−１である。変換マスタコードは、所定の固定文字列である。秘密アドレス生成子は、親機によって選択された乱数または乱数と親機のＢＳＳＩＤとにより結合されたものであり、生成される毎に異なる値となる。算出された登録対象子機の秘密ＭＡＣアドレス（シリアルＩＤ）の間で重複がないことを確認する。重複がある場合は、親機は、秘密アドレス生成子を再選択し、対象子機の秘密ＭＡＣアドレスを再計算する。また、秘密ＭＡＣアドレス全体は、ベンダーＩＤ、機種とシリアルＩＤからなっている。ただし、ベンダーＩＤと機種とは、統一した専用な識別値で決まる。シリアルＩＤは上記Ｈａｓｈ値の右端１６ビットを取って使用する。
【００８５】
上記実施形態によれば、新機１０２に子機１０３を増設する際に、親機１０２に各子機１０３の識別情報を入力するだけで、子機１０３の登録処理を行って子機１０３を既設のネットワークに接続させることができる。これによって、ユーザの利便性を図るとともに、短時間でかつセキュリティが確保可能な子機１０３の登録処理を提供することができる。
【００８６】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、親機１０２と子機１０３ａ−１０３ｎとの間で行われる、初期登録処理と、再登録処理の処理手順とが第１の実施形態と異なる。親機１０２及び子機１０３の機能ブロック図は、第１の実施形態と同様なので、図４及び図５を援用する。以下、第１の実施形態と異なる動作についてのみ説明する。
【００８７】
図２１は、第２の実施形態に係る親機１０２が実行する初期登録処理を示したフローチャートである。図２１において、親機１０２は、第１の実施形態に係る初期登録処理（図１０参照）から、ステップＳ１００３、Ｓ１００４、Ｓ１０１４の動作を省略する。図２２は、第２の実施形態に係る子機１０３が実行する初期登録処理を示したフローチャートである。図２２において、子機１０３は、第１の実施形態に係る初期登録処理（図１１参照）から、ステップＳ１１０１、Ｓ１１１４、Ｓ１１１５の動作を省略する。以下、第２の実施形態に係る初期登録処理について説明する。
【００８８】
（１）初期登録処理
ステップＳ１００１（図２１参照）において、親機１０２は、登録開始要求８１０（図８参照）の子機の情報リスト８１４中に含まれる各子機の識別情報に基づいて、秘密アドレス生成子を選択及び子機の秘密アドレスを生成する。
【００８９】
ステップＳ１００２（図２１参照）において、親機１０２は、秘密アドレス生成子９１３が格納された登録開始通知９１０（図９参照）をブロードキャストで、子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。
【００９０】
ステップＳ１１０２（図２２参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２からの登録開始通知９１０を受信する。その後、ステップＳ１１０３（図２２参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、受信した登録開始通知９１０から秘密アドレス生成子９１３を読み取り、当該読み取った秘密アドレス生成子９１３と自機の識別情報とに基づいて、自機の秘密アドレスを生成する。そして、子機１０３ａ−１０３ｎは、当該生成した秘密アドレスの使用開始設定を行う。
【００９１】
ステップＳ１００５（図２１参照）において、親機１０２は、子機の情報リスト８１４から登録処理を行う子機の情報を取得する。ここでは、子機１０３ａの情報が取得されたものとする。親機１０２は、登録認証鍵の生成に用いるアルゴリズムを示す登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２、登録処理中のメッセージの暗号化に用いるアルゴリズムを示す暗号アルゴリズム番号９２３、及び登録認証鍵の生成に用いる情報である登録認証鍵生成子Ａ９２４が格納された登録要求９２０（図９参照）に、宛先としてステップＳ１００４で情報を取得した子機１０３ａの秘密アドレスを記載して送信する。
【００９２】
ステップＳ１１０４（図２２参照）において、子機１０３ａは、自機の秘密アドレスが宛先として記載された登録要求９２０を受信する。次に、ステップＳ１１０５において、子機１０３ａは、受信した登録要求９２０（図９参照）中の各フィールドの内容を確認し、異常がない場合は、登録認証鍵生成子Ｂ９３３を登録応答９３０（図９参照）に格納して、親機１０２に送信する。
【００９３】
ステップＳ１００６（図２１参照）において、親機１０２は、子機１０３ａが送信した登録応答９３０（図９参照）を受信し、ステップＳ１００７に移行する。なお、ステップＳ１００６において、親機１０２は、登録応答９３０中の各フィールドの内容を確認し、異常がある場合は子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００５に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。ステップＳ１００７（図２１参照）において、親機１０２は、登録認証鍵生成子Ａ９２４と登録認証鍵生成子Ｂ９３３とから、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定された登録認証鍵生成アルゴリズムを用いて、登録認証鍵を生成する。
【００９４】
ステップＳ１１０６（図２２参照）において、子機１０３ａは、登録認証鍵生成子Ａ９２４と登録認証鍵生成子Ｂ９３３とから、登録認証鍵生成アルゴリズム番号９２２で指定された登録認証鍵生成アルゴリズムを用いて登録認証鍵を生成する。ステップＳ１１０７（図２２参照）において、子機１０３ａは、親機１０２と子機１０３ａとが共通の登録認証鍵を生成したか否かの判定に用いられ、ランダムに生成されたテキストデータであるチャレンジ平文９４２が格納されたチャレンジ９４０（図９参照）を親機１０２に送信する。
【００９５】
ステップＳ１００８（図２１参照）において、親機１０２は、子機１０３ａから送信されたチャレンジ９４０を受信し、当該受信したチャレンジ９４０中のチャレンジ平文９４２を、登録認証鍵と、暗号アルゴリズム番号９２３で指定された暗号アルゴリズムとを用いて暗号化する。次に、ステップＳ１００９（図２１参照）において、親機１０２は、暗号化されたチャレンジ暗号文９５２を格納したチャレンジ応答９５０（図９参照）を子機１０３ａに送信する。
【００９６】
ステップＳ１１０８（図２２参照）において、子機１０３ａは、親機１０２が送信したチャレンジ応答９５０を受信する。子機１０３ａは、受信したチャレンジ応答９５０中のチャレンジ暗号文９５２を、登録認証鍵を用いて暗号アルゴリズム番号９２３で指定された暗号アルゴリズムで復号化し、当該復号化されたチャレンジ暗号文９５２を自分が親機１０２に送信したチャレンジ平文９４２と照合し、復号化されたチャレンジ暗号文９５２と、チャレンジ平文９４２とが一致するか否かを確認する。照合の結果を確認後、子機１０３ａは、ステップＳ１１０９に移行して、固有鍵生成アルゴリズム番号９６２と固有鍵生成子Ａ９６３とが格納された鍵生成要求９６０（図９参照）を親機１０２に送信する。なお、ステップＳ１１０８において、子機１０３ａは、照合の結果、復号化されたチャレンジ暗号文９５２と、チャレンジ平文９４２とが一致していなかった場合は、登録処理を中止し、処理を完了してもよい。
【００９７】
ステップＳ１０１０（図２１参照）において、親機１０２は、子機１０３ａから鍵生成要求９６０を受信し、ステップＳ１０１１に移行する。なお、ステップＳ１０１０において、親機１０２は、受信した鍵生成要求９６０中の各フィールドを確認し、異常がある場合は、子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００５に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。ステップＳ１０１１（図２１参照）において、親機１０２は、固有鍵生成子Ｂ９７３などが格納された鍵生成応答９７０（図９参照）を子機１０３に送信する。
【００９８】
ステップＳ１１１０（図２２参照）において、子機１０３ａは、鍵生成応答９７０を受信する。次に、ステップＳ１１１１（図２２参照）において、子機１３０ａは、登録認証鍵で自機の固有アドレスを暗号化し、暗号化された固有アドレス９８２が格納された固有アドレス通知９８０（図９参照）を親機１０２に送信する。
【００９９】
ステップＳ１０１２（図２１参照）において、親機１０２は、子機１０３ａが送信した固有アドレス通知９８０を受信する。なお、ステップＳ１０１２において、親機１０２は、固有アドレス通知９８０を正しく受信できなった場合は、子機１０３ａの登録処理を中止して、ステップＳ１００５に戻って、子機の情報リスト８１４から次に登録処理を行う子機の情報を取得し、当該子機に登録要求９２０を送信してもよい。
【０１００】
ステップＳ１０１３（図２１参照）において、親機１０２は、固有鍵生成子Ａ９６３と固有鍵生成子Ｂ９７３とに基づいて、指定された固有鍵生成アルゴリズムを用いて子機１０３の固有鍵を生成し、当該生成した固有鍵を子機１０３の固有アドレスまたは識別情報と一緒に登録情報保存部４０５に保存する。なお、親機１０２は、子機の情報リスト８１４に複数の子機が設定されている場合は、すべての子機について、ステップＳ１００５からステップＳ１０１３までの登録処理を繰り返してもよい。
【０１０１】
ステップＳ１１１３（図２２参照）において、子機１０３は、固有鍵生成子Ａ９６３と固有鍵生成子Ｂ９７３とに基づいて、指定された固有鍵生成アルゴリズムを用いて子機１０３の固有鍵を生成し、当該生成した固有鍵を親機１０２の固有アドレスと一緒に登録情報保存部５０４に保存する。また、子機１０３ａは、秘密アドレス使用終了を設定し、初期登録処理を終了する。以上が、親機１０２と子機１０３ａ−１０３ｎとの間で行われる初期登録処理の一例である。なお、子機１０３ａは、ステップＳ１１１１の固有アドレス通知送信処理を、ステップＳ１１１３の固有鍵生成処理の後に実行し、固有鍵で自機の固有アドレスを暗号化して、当該暗号化された固有アドレス９８２が格納された固有アドレス通知９８０（図９参照）を親機１０２に送信するものであってもよい。
【０１０２】
（５）第１の再登録処理
以下では、第２の実施形態に係る第１の再登録処理について、初期登録処理と異なる動作について説明する。図２３は、第２の実施形態に係る親機１０２が実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。図２４は、第２の実施形態に係る子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第１の再登録処理を示したフローチャートである。図２３では、第１の再登録処理のうち初期登録と同じ処理については、図２１と同じ符号を付与している。図２３における第１の再登録処理のうち、図２１における初期登録処理と異なるのは、ステップＳ１００２の代わりにステップＳ１４０１を行う点である。また、図２３における第１の再登録処理は、第１の実施形態に係る第１の再登録処理（図１４参照）から、ステップＳ１００３、Ｓ１００４、Ｓ１０１４の動作を省略したものである。
【０１０３】
図２４では、第１の再登録処理のうち初期登録処理と同じ処理については、図２２と同じ符号を付与している。図２４における第１の再登録処理のうち、図２２における第１の初期登録処理と異なるのは、ステップＳ１１０２の代わりにステップＳ１５０２が行われる点と、及びステップＳ１５０２の後にステップＳ１５０３が追加される点である。すなわち、図２４における第１の再登録処理は、第１の実施形態に係る第１の再登録処理（図１５参照）から、ステップＳ１５０１、Ｓ１１１５の動作を省略したものである。
【０１０４】
以下では、第１の再登録処理のうち、初期登録処理と異なる処理についてのみ説明し、その他の処理については説明を省略する。ステップＳ１４０１（図２３参照）において、親機１０２は、秘密アドレス生成子１３１３と、元親機の固有アドレス１３１４と、登録済証明情報１３１５とが格納された登録開始通知１３１０（図１３参照）を、ブロードキャストで子機１０３ａ−１０３ｎに送信する。なお、本実施形態では、登録済証明情報１３１５として、登録開始通知の前方の各フィールドに対して、一方向性関数（例えば、Ｈａｓｈ関数）を計算し、さらに各子機の固有鍵で暗号化したものを、子機１０３ａ―１０３ｎの数だけ格納している。
【０１０５】
ステップＳ１５０２（図２４参照）において、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２から登録開始通知１３１０を受信する。続いて、ステップＳ１５０３（図２４参照）において、子機１０３は、受信した登録開始通知１３１０から親機１０２と同様に一方向性関数を計算して、自分の固有鍵で登録済証明情報を生成し、登録開始通知１３１０中に自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれているか否かを確認する。子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれていない場合は、受信した登録開始通知１３１０を無視して再登録処理を完了する。一方、ステップＳ１５０３（図２４参照）において、子機１０３は、自機が生成した登録済証明情報と一致するものが含まれている場合は、親機１０２が正当と判断し、ステップＳ１１０３に移行し、登録開始通知１３１０に含まれた秘密アドレス生成子１３１３に基づいて、自機の秘密アドレスを生成して、当該生成した秘密アドレスの使用を設定する。その他の処理については、初期登録処理と同じであるため説明を省略する。
【０１０６】
なお、設定装置１０１から親機１０２に入力された子機の情報リストに子機の固有アドレスが含まれる場合は、親機１０２が既に子機の固有アドレスを保有しているので、子機１０３は、ステップＳ１１１１の処理を行わなくてもよい。このように、本実施形態によると、親機の交換などによる再登録処理を簡単に行うことも可能となる。
【０１０７】
（６）第２の再登録処理
以下では、第２の実施形態に係る第２の再登録処理について、第１の再登録処理と異なる動作について説明する。図２５は、第２の実施形態に係る親機１０２が実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。図２６は、第２の実施形態に係る子機１０３ａ−１０３ｎが実行する第２の再登録処理を示したフローチャートである。図２５では、第２の再登録処理のうち第１の再登録処理と同じ処理については図２３と同じ符号を付与している。図２５における第２の再登録処理のうち、図２３における第１の再登録処理と異なるのは、ステップＳ１４０１が削除された点と、ステップＳ１００５の代わりにステップＳ１９０２が行われる点である。また、図２５における第２の再登録処理は、第１の実施形態に係る第２の再登録処理（図１９参照）から、ステップＳ１００３、Ｓ１００４の動作を省略したものである。
【０１０８】
図２６では、第２の再登録処理のうち第１の再登録処理と同じ処理については、図２４と同じ符号を付与している。図２６における第２の再登録処理のうち、図２４における第１の再登録処理と異なるのは、ステップＳ１５０２及びステップＳ１１０４が削除された点と、ステップＳ２００１を追加される点と、ステップＳ１１０３の代わりにステップＳ２００２を行う点である。すなわち、図２６における第２の再登録処理は、第１の実施形態に係る第２の再登録処理（図２０参照）から、ステップＳ１５０１、Ｓ１１１５の動作を省略したものである。
【０１０９】
以下では、第２の再登録処理のうち、第１の再登録処理と異なる処理についてのみ説明し、その他の処理については説明を省略する。ステップＳ１９０２（図２５参照）において、親機１０２は、登録実行タイプ１８１２、登録認証鍵生成アルゴリズム番号１８１３、後続する登録のメッセージの暗号化用の暗号アルゴリズム番号１８１４、登録認証鍵生成子Ａ１８１５、及び登録済証明情報１８１６が格納された登録要求１８１０（図１８参照）を子機の秘密アドレス宛に送信する。ここで、登録済証明情報１８１６は、登録要求の前方の各フィールドに対して一方向性関数（例えば、Ｈａｓｈ関数）を計算し、さらに子機の固有鍵で暗号化したものである。
【０１１０】
ステップＳ２００１（図２６参照）において、子機１０３は、登録要求１８１０を親機１０２から受信する。ステップＳ２００２（図２０参照）において、子機１０３は、秘密アドレスの使用開始設定を行う。その他の処理については、第１の再登録処理と同じであるため説明を省略する。
【０１１１】
なお、設定装置１０１から親機１０２に入力された子機の情報リストに子機の固有アドレスが含まれる場合は、親機１０２が既に子機の固有アドレスを保有しているので、子機１０３は、ステップＳ１１１１の処理を行わなくてもよい。その他の処理については、第１の再登録処理と同じであるため説明を省略する。
【０１１２】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、固有鍵の共有が完了した親機と子機との間で通信鍵を共有するための認証処理について説明する。初期登録処理が完了すれば、子機１０３ａ−１０３ｎは、親機１０２の固有アドレスを宛先に指定して、親機１０２に認証処理を要求し、親機１０２から通信鍵の配付を受けることが可能である。以下、初期登録処理、及び再登録処理に加えて、認証処理を行う親機１０２及び子機１０３の構成について説明する。図２７は、第３の実施形態に係る親機１０２の機能ブロック図である。図２７において、ＣＰＵ２０１は、登録処理部４０１、秘密アドレス生成・設定部４０４に加えて、通信認証部４０２の機能を有する。記憶部２０２は、登録情報保存部４０５に加えて、通信鍵保存部４０６の機能を有する。イーサＩ／Ｆ２０３が第１通信部４０７の機能を有し、ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ２０４が第２通信部４０８の機能を有する点は、第１及び第２の実施形態と同様である。
【０１１３】
通信鍵保存部４０６は、親機１０２が管理するネットワークの通信鍵を保存する。通信認証部４０２は、登録が完了した子機１０３から第２通信部４０８を介して通信認証要求を受信すると、登録情報保存部４０５に保存された子機１０３の固有アドレス及び固有鍵を基に、子機１０３に対する認証を行い、認証が成功した場合に通信鍵保存部４０６に保存された通信鍵を子機１０３に配付する。
【０１１４】
図２８は、第３の実施形態に係る子機１０３の機能ブロック図である。図２８において、ＣＰＵ３０１は、登録処理部５０１、及び秘密アドレス生成・設定部５０３に加えて、通信認証部５０２の機能を有する。記憶部３０２は、登録情報保存部５０４に加えて、通信鍵保存部５０５の機能を有する。ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ３０３が第２通信部５０６の機能を有する点は、第１及び第２の実施形態と同様である。通信鍵保存部５０５は、親機１０２から配付された通信鍵を保存する。通信認証部５０２は、親機１０２との間で登録処理の完了後、第２通信部５０６を介して親機１０２へ通信認証要求を送り、親機１０２から認証が許可された通信鍵が配付されると、当該通信鍵を通信鍵保存部５０５に保存する。
【０１１５】
上記の実施形態によれば、子機１０３の登録処理後の子機１０３の認証処理においても、共通暗号鍵（固有鍵）を使用するため、登録対象子機１０３の台数が多い場合においても、短時間で子機１０３の認証を完了することができる。
【０１１６】
なお、上述した各実施形態では、ＰＬＣネットワークに適用する場合を例に挙げて説明したが、本願発明はＰＬＣネットワークに限定されるものではなく、図２９に示すような無線ネットワークや、その他のネットワークに適用することが可能であることは言うまでもない。本願発明を、無線ネットワークに適用する場合、親機及び子機は、ＰＬＣ  Ｉ／Ｆの代わりに無線Ｉ／Ｆを備え、ＰＬＣネットワークを介して送受信されていたメッセージが無線ネットワークを介して送受信される。また、本願発明を適用することが可能なネットワークの構成としては、図３０に示すようなブリッジによって結合されたＰＬＣネットワークと無線ネットワークや、ブリッジによって結合された複数のＰＬＣネットワーク（図示なし）、ブリッジによって結合された複数の無線ネットワーク（図示なし）を含むことも言うまでもない。
【０１１７】
また、本発明の各実施形態において開示された親機及び子機が備える各機能ブロックが実行するそれぞれの処理手順は、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等）に格納された上述した処理手順を実行可能な所定のプログラムデータが、ＣＰＵによって解釈実行されることで実現されてもよい。この場合、プログラムデータは、記憶媒体を介して記憶装置内に導入されてもよいし、記憶媒体上から直接実行されてもよい。なお、記憶媒体は、ＲＯＭやＲＡＭやフラッシュメモリ等の半導体メモリ、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクメモリ、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤやＢＤ等の光ディスクメモリ、及びメモリカード等をいう。また、記憶媒体は、電話回線や搬送路等の通信媒体を含む概念である。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本願発明に係る通信装置及び通信装置の登録方法は、新規機器を増設する際にセキュアに既設のネットワークに接続することが可能な効果等を有し、通信装置間の秘密通信に用いられる共通秘密鍵の設定を行う登録方法及び通信装置等として有用である。なお、開示された方法は、ＰＬＣネットワークに限らず、無線通信ネットワークを含むあらゆるローカル通信ネットワークにも適用可能である。
【符号の説明】
【０１１９】
１０１  設定装置
１０２  親機
１０３  子機
２０１  ＣＰＵ
２０２  記憶部
２０３  イーサ  Ｉ／Ｆ
２０４  ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ
３０１  ＣＰＵ
３０２  記憶部
３０３  ＰＬＣ  Ｉ／Ｆ
４０１  登録処理部
４０２  通信認証部
４０４  秘密アドレス生成・設定部
４０５  登録情報保存部
４０６  通信鍵保存部
４０７  第１通信部
４０８  第２通信部
５０１  登録処理部
５０２  通信認証部
５０３  秘密アドレス生成・設定部
５０４  登録情報保存部
５０５  通信鍵保存部
５０６  第２通信部
【手続補正２】
【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】
子機の登録を管理する親機であって、
前記子機の識別情報の入力を受け付ける第１通信部と、
生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子を生成し、当該生成した秘密アドレス生成子と前記子機の識別情報とに基づいて、前記子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる子機の秘密アドレスを生成する秘密アドレス生成・設定部と、
前記子機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、前記秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を前記子機にブロードキャストで送信し、前記子機に登録処理に関する通知を送信する際に、前記子機の秘密アドレスを前記子機の宛先として記載し、前記親機の固有アドレスを送信元として記載する第２通信部と、
前記子機の登録情報を保存する登録情報保存部と、
前記子機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を前記子機との間で送受信することで、前記子機の固有鍵を生成し、前記子機から前記登録認証鍵または前記子機の固有鍵で暗号化された前記子機の固有アドレスを受信し、前記子機の識別情報と、前記子機の固有アドレスと、前記子機の固有鍵とを対応付けて、前記登録情報保存部に保存する登録処理部とを備える、親機。
【請求項２】
前記登録処理部は、前記子機に登録要求として登録認証鍵生成情報を送信し、前記子機から登録応答として登録認証鍵生成情報を受信し、当該送信した登録認証鍵生成情報と、当該受信した登録認証鍵生成情報と、前記子機の識別情報とに基づいて、前記登録認証鍵を生成することを特徴とする、請求項１に記載の親機。
【請求項３】
前記登録処理部は、前記子機からチャレンジ平文を受信し、当該受信したチャレンジ平文を前記登録認証鍵を用いて暗号化したチャレンジ暗号文を前記子機に送信することで、前記親機と前記子機との間で共通の前記登録認証鍵が生成されたことを確認する、請求項２に記載の親機。
【請求項４】
前記登録処理部は、前記子機から鍵生成要求として前記登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を受信し、前記子機に鍵生成応答として前記登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を送信し、当該受信した固有鍵生成情報と、当該送信した固有鍵生成情報とに基づいて、前記子機の固有鍵を生成することを特徴とする、請求項１に記載の親機。
【請求項５】
前記登録処理部は、前記子機から前記子機の固有アドレスが暗号化された固有アドレス通知を受信すると、暗号化された前記子機の固有アドレスを前記登録認証鍵または前記子機の固有鍵で復号化し、前記子機の識別情報と、前記子機の固有アドレスと、前記子機の固有鍵とを対応付けて、前記登録情報保存部に保存し、前記子機の登録処理を完了することを特徴とする、請求項４に記載の親機。
【請求項６】
前記登録処理部は、前記親機に接続されたすべての子機の登録処理が完了すれば、前記秘密アドレスの使用を終了する登録終了通知を前記子機にブロードキャストで送信することを特徴とする、請求項５に記載の親機。
【請求項７】
前記登録処理部は、前記登録情報保存部に前記子機の識別情報、前記子機の固有アドレス及び前記子機の固有鍵が存在しているか否かを判定し、前記子機の識別情報、前記子機の固有アドレス及び前記子機の固有鍵が存在している場合、前記子機の識別情報及び前記子機の固有アドレスを保持したまま、前記子機の固有鍵のみを更新することを特徴とする、請求項１に記載の親機。
【請求項８】
登録を管理する親機に接続された子機であって、
前記親機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、前記親機から生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を受信し、前記親機に登録処理に関する通知を送信する際に、前記秘密アドレス生成子から生成された前記子機の秘密アドレスを前記子機の送信元として記載し、前記親機の固有アドレスを宛先として記載する第２通信部と、
前記親機から受信した前記秘密アドレス生成子と、前記子機の識別情報とに基づいて、前記子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる前記子機の秘密アドレスを生成する秘密アドレス生成・設定部と、
前記親機に関する情報を保存する登録情報保存部と、
前記親機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を前記親機との間で送受信することで、前記子機の固有鍵を生成し、前記親機に前記登録認証鍵または前記子機の固有鍵で暗号化された前記子機の固有アドレスを送信し、前記子機の固有鍵を前記親機の固有アドレスと対応付けて前記登録情報保存部に保存する登録処理部とを備える、子機。
【請求項９】
前記登録処理部は、前記親機から登録要求として登録認証鍵生成情報を受信し、前記親機に登録応答として登録認証鍵生成情報を送信し、当該受信した登録認証鍵生成情報と、当該送信した登録認証鍵生成情報と、前記子機の識別情報とに基づいて、前記登録認証鍵を生成することを特徴とする、請求項８に記載の子機。
【請求項１０】
前記登録処理部は、ランダムに生成したチャレンジ平文を前記親機に送信し、前記親機から受信したチャレンジ暗号文を前記登録認証鍵を用いてチャレンジ平文を復号化し、当該生成したチャレンジ平文と当該復号化されたチャレンジ平文とが一致した場合に、前記親機と前記子機との間で共通の前記登録認証鍵が生成されたことを確認する、請求項９に記載の子機。
【請求項１１】
前記登録処理部は、前記親機に鍵生成要求として前記登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を送信し、前記親機から鍵生成応答として前記登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を受信し、当該送信した固有鍵生成情報と、当該受信した固有鍵生成情報とに基づいて、前記子機の固有鍵を生成することを特徴とする、請求項８に記載の子機。
【請求項１２】
前記登録処理部は、前記親機から前記鍵生成応答を受信すると、前記登録認証鍵または前記子機の固有鍵で前記子機の固有アドレスを暗号化し、当該暗号化された前記子機の固有アドレスが格納された固有アドレス通知を前記親機に送信することを特徴とする、請求項１１に記載の子機。
【請求項１３】
前記登録処理部は、前記子機の固有鍵を前記親機の固有アドレスと対応付けて前記登録情報保存部に記憶することを特徴とする、請求項１２に記載の子機。
【請求項１４】
前記登録処理部は、前記親機から前記秘密アドレスの使用を終了する登録終了通知を受信した時点で、前記秘密アドレスの使用を終了することを特徴とする、請求項１３に記載の子機。
【請求項１５】
前記登録処理部は、前記登録情報保存部に前記親機の固有アドレス及び前記子機の固有鍵が保存されているか否かを判定し、前記親機の固有アドレス及び前記子機の固有鍵が保存されている場合、前記親機が既に前記子機の固有アドレスを保持していると判断し、前記固有アドレス通知を前記親機に送信しないことを特徴とする、請求項１２に記載の子機。
【請求項１６】
子機の登録を親機が管理する方法であって、
前記親機は、前記子機の登録情報を保存する登録情報保存部を備え、
生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子を生成し、前記秘密アドレス生成子と前記子機の識別情報とに基づいて、前記子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる子機の秘密アドレスを生成するステップと、
前記秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を前記子機にブロードキャストで送信するステップと、
前記子機との間で登録処理に関する通知を送受信すると共に、前記子機に登録処理に関する通知を送信する際に、前記子機の秘密アドレスを前記子機の宛先として記載し、前記親機の固有アドレスを送信元として記載するステップと、
前記子機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を前記子機との間で送受信するステップと、
前記子機から前記登録認証鍵で暗号化された前記子機の固有アドレスを受信するステップと、
前記固有鍵生成情報から前記子機の固有鍵を生成するステップと、
前記子機の識別情報と、前記子機の固有アドレスと、前記子機の固有鍵とを対応付けて、前記登録情報保存部に保存するステップとを備える、方法。
【請求項１７】
登録を管理する親機に接続された子機が前記親機を確認する方法であって、
前記子機は、前記親機に関する情報を保存する登録情報保存部を備え、
前記親機から生成される毎に異なる値となる秘密アドレス生成子が格納された登録開始通知を受信するステップと、
前記親機から受信した前記秘密アドレス生成子と、前記子機の識別情報とに基づいて、前記子機の固有アドレスの代わりに一時的に用いられる前記子機の秘密アドレスを生成するステップと、
前記親機に登録処理に関する通知を送信する際に、前記子機の秘密アドレスを前記子機の送信元として記載し、前記親機の固有アドレスを宛先として記載するステップと、
前記親機との間の通信を暗号化する際に用いる暗号鍵である登録認証鍵を生成し、当該生成した登録認証鍵で暗号化された固有鍵生成情報を前記親機との間で送受信するステップと、
前記親機に前記登録認証鍵で暗号化された前記子機の固有アドレスを送信するステップと、
前記子機の固有鍵を生成するステップと、
前記子機の固有鍵を前記親機の固有アドレスと対応付けて前記登録情報保存部に保存するステップとを備える、方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2011010432.tif 000033
【図２】
2011010432.tif 000034
【図３】
2011010432.tif 000035
【図４】
2011010432.tif 000036
【図５】
2011010432.tif 000037
【図６】
2011010432.tif 000038
【図７】
2011010432.tif 000039
【図８】
2011010432.tif 000040
【図９】
2011010432.tif 000041
【図１０】
2011010432.tif 000042
【図１１】
2011010432.tif 000043
【図１２】
2011010432.tif 000044
【図１３】
2011010432.tif 000045
【図１４】
2011010432.tif 000046
【図１５】
2011010432.tif 000047
【図１６】
2011010432.tif 000048
【図１７】
2011010432.tif 000049
【図１８】
2011010432.tif 000050
【図１９】
2011010432.tif 000051
【図２０】
2011010432.tif 000052
【図２１】
2011010432.tif 000053
【図２２】
2011010432.tif 000054
【図２３】
2011010432.tif 000055
【図２４】
2011010432.tif 000056
【図２５】
2011010432.tif 000057
【図２６】
2011010432.tif 000058
【図２７】
2011010432.tif 000059
【図２８】
2011010432.tif 000060
【図２９】
2011010432.tif 000061
【図３０】
2011010432.tif 000062
【国際調査報告】
2011010432.tif 000063
2011010432.tif 000064
2011010432.tif 000065
2011010432.tif 000066