(57)【要約】【課題】無線ネットワークによって接続されたデバイスをバインドする方法を提供する。【解決手段】マスタデバイスで第１のタイムアウトがセットされ、マスタデバイスとスレーブデバイスとの間で鍵交換が実行される。第１のタイムアウトが満了し、かつ、鍵交換が完了していない場合に、鍵交換は終了する。次に、鍵交換が完了した場合に、マスタデバイスで第２のタイムアウトがセットされ、スレーブデバイスで第３のタイムアウトがセットされる。第２のタイムアウトが満了した後、マスタデバイスがスレーブデバイスから応答を受信した場合に、マスタデバイスでスレーブデバイスへのバインドが確立され、そうでない場合に、スレーブデバイスは無効にされる。２回以上の鍵交換がスレーブデバイスによって検出されている場合に、スレーブデバイスによってスレーブデバイスのその後のオペレーションがブロックされる。【選択図】図１
2006060806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークによって接続されたデバイスをバインドする方法であって、
マスタデバイスにおいて第１のタイムアウトをセットすることと、
前記マスタデバイスとスレーブデバイスとの間で鍵交換を実行することと、
前記第１のタイムアウトが満了し、かつ、前記鍵交換が完了していない場合には、前記鍵交換を終了することと、
前記鍵交換が完了した場合には、前記マスタデバイスにおいて第２のタイムアウトをセットし、前記スレーブデバイスにおいて第３のタイムアウトをセットすることと、
前記第２のタイムアウトが満了した後、前記マスタデバイスが前記スレーブデバイスから応答を受信した場合には、前記マスタデバイスにおいて前記スレーブデバイスへのバインドを確立し、そうでない場合には、前記スレーブデバイスを無効にすることと、
前記第３のタイムアウトが満了し、かつ、１回の鍵交換のみが前記スレーブデバイスによって検出されている場合には、前記スレーブデバイスにおいて前記マスタデバイスへのバインドを確立し、そうではなく、２回以上の鍵交換が前記スレーブデバイスによって検出されている場合には、前記スレーブデバイスによって前記スレーブデバイスのその後のオペレーションをブロックすることと、
を含む無線ネットワークによって接続されたデバイスをバインドする方法。
【請求項２】
前記鍵交換は、スレーブ鍵を記憶する認証者を使用する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記スレーブデバイスは、バッテリで動作する無線センサである請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記スレーブデバイスは、コントローラによって無効にされる請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記スレーブデバイスは、スレーブ識別子を含み、前記マスタデバイスは、マスタ識別子を含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記マスタデバイスに対する前記認証者を識別することをさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記鍵交換は、Ｎｅｅｄｈａｍ−Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒプロトコルを使用する請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第１のタイムアウトは、前記第３のタイムアウトよりも短く、前記第３のタイムアウトは、前記第２のタイムアウトよりも短い請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記鍵交換は、下式で示される一連のメッセージ
【数１】
2006060806.tif 000005
を含み、ここで、Ｍは、識別子Ｍを有する前記マスタデバイスであり、Ｓは、識別子Ｓを有する前記スレーブデバイスであり、Ａは、前記認証者であり、→は、前記メッセージの方向であり、ＲＭは、前記マスタデバイスが生成した乱数であり、ＲＤは、前記スレーブデバイスが生成した乱数であり、ＲＡは、前記認証者が生成した乱数であり、ＭＫは、マスタ鍵であり、ＳＫは、スレーブ鍵であり、表記｛・｝｛・｝は、該上付き文字の鍵による暗号化を示すものである請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記鍵交換の状態を前記認証者に保持することと、
前記状態に応じて前記スレーブデバイスを選択的に無効にすることと
をさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記スレーブへの前記バインドを前記マスタデバイスによって終了することをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記マスタデバイスへの前記バインドおよび前記スレーブデバイスへの前記バインドを前記認証者に通知することと、
ディスアソシエーションチケットを前記認証者から取得することと、
該ディスアソシエーションチケットを前記スレーブデバイスへ転送することと、
前記マスタデバイスへの前記バインドを前記スレーブデバイスによって終了することと
をさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項１３】
前記ディスアソシエーションチケットを取得するためにパスワードが必要とされる請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記マスタデバイスは、ユーザが所有する無線トークンであり、前記スレーブデバイスは、該トークンを有している前記ユーザによって操作されるデータ記憶デバイスである請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
無線ネットワークによって接続されたデバイスをバインドする方法であって、
マスタデバイスにおいて第１のタイムアウトをセットすることと、
前記マスタデバイスとスレーブデバイスとの間で鍵交換を実行することと、
前記第１のタイムアウトが満了し、かつ、前記鍵交換が完了していない場合には、前記鍵交換を終了することと、
前記スレーブデバイスを無効にすることと
を含む無線ネットワークによって接続されたデバイスをバインドする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には、暗号化技術に関し、詳細には、ネットワークのデバイスの暗号化鍵を確立することに関する。
【背景技術】
【０００２】
暗号化技術は、データの安全な伝送および記憶を必要とする用途に使用される。安全な伝送は、コンピュータ間、電話間、ファクシミリ装置間、センサ間、および他のデバイス間で必要とされる。安全な記憶は、メモリ、ディスク、およびテープに必要とされる。すべての場合において、暗号化技術の主要な目的は、データへの認可されていないアクセスを阻止することである。
【０００３】
一般に、暗号化技術は、対称および非対称の２つのタイプの鍵および対応するプロトコルを使用する。対称暗号化技術では、暗号化および解読に同一の鍵が使用される。この場合、暗号化する者および解読する者は、その鍵を知っている。対称暗号化技術は、鍵の機密性に依拠するので、鍵を比較的小さくすることができ、例えば、１２８ビットまたはそれ以下とすることができる。対称プロトコルは、比較的高速であり、実施が容易である。対称暗号化技術に関連した主な問題は、鍵交換の安全なメカニズムを提供することである。この鍵交換は、常に、敵による攻撃の対象になる。
【０００４】
非対称暗号化技術では、公開鍵が暗号化に使用され、私有鍵が解読に使用される。公開暗号化技術の安全性は、私有鍵を公開鍵から導出する困難さに依拠する。したがって、公開鍵は、比較的大きくなければならず、例えば、１０２４ビットまたはそれ以上でなければならない。
【０００５】
非対称暗号化技術の計算複雑度および電力消費量は、対称暗号化技術の計算複雑度および電力消費量よりも数桁大きい。したがって、非対称暗号化技術は、個人情報端末（ＰＤＡ（personal digital assistants））、ラップトップ、携帯電話、無線環境センサ等の小さな、バッテリで動作する縮小機能デバイス（ＲＦＤ（reduced functionality device））には問題がある。これに加えて、公開鍵は、詐欺師に利用可能であるので、認証が必要とされる。
【０００６】
鍵交換通信を認証するプロトコルは、NeedhamおよびSchroeder著「Using encryption of authentication in large networks of computers」, Communications of the ACM, 21(12), pp.993-999, December 1978に記載されている。Ｎｅｅｄｈａｍ−Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒプロトコルでは、認証者（Ａ）が、マスタ鍵（ＭＫ）、スレーブ鍵（ＳＫ）、および対称プロトコルを使用して、マスタデバイス（Ｍ）およびスレーブデバイス（Ｓ）を認証する。鍵ＫによるメッセージＸの暗号化は、Ｘ｛Ｋ｝によって表記される。
【０００７】
対称Ｎｅｅｄｈａｍ−Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒ鍵交換プロトコルの交換は、以下のメッセージを使用する。
【０００８】
【数１】
2006060806.tif 000003
【０００９】
第１のメッセージ（１）では、マスタデバイスＭが、認証者Ａに問い合わせて、スレーブデバイスＳ用のマスタ鍵ＭＫを要求する。このメッセージは、反射攻撃からの保護に役立つ乱数ＲＭを含む。
【００１０】
認証者Ａは、乱数ＲＭ、スレーブデバイス識別子Ｓ、マスタ鍵ＭＫ、および「チケット」｛ＭＫ，Ｍ｝｛ＳＫ｝を含むメッセージ（２）で返答する。このチケットは、マスタ鍵ＭＫおよびマスタデバイス識別子Ｍを含む。チケットは、スレーブ鍵ＳＫで暗号化される。メッセージ（２）全体は、マスタ鍵ＭＫで暗号化される。マスタデバイスＭは、メッセージ（２）を解読し、マスタ鍵ＭＫを記憶し、メッセージ（３）でスレーブデバイスＳへチケットを転送する。チケットは、スレーブ鍵ＳＫで暗号化される。
【００１１】
スレーブデバイスは、チケットを受信すると、スレーブ鍵ＳＫを使用してチケットを解読し、マスタ鍵を記憶する。メッセージ（４）では、スレーブデバイスが、マスタ鍵ＭＫで暗号化された乱数ＲＳをマスタデバイスへ送信する。これに応答して、メッセージ（５）では、マスタデバイスＭが、マスタ鍵で暗号化された、ＲＳ−１を有する乱数を送信する。第４のメッセージおよび第５のメッセージも、反射攻撃を阻止する。
【００１２】
認証用のＮｅｅｄｈａｍ−Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒプロトコルは、詐欺師による攻撃の対象になる可能性があるので安全ではない。これについては、Yu他著「The perils of unauthenticated encryption: Kerberos 4」, Proceedings of Network and Distributed System Security Symposium, NDSS '04, February 2004を参照願いたい。
【００１３】
固定したインフラストラクチャネットワークで使用される別の従来技術の認証システムは、Ｎｅｅｄｈａｍ−Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒ鍵交換プロトコルに基づくものである。これについては、Neuman他著「Kerberos: An authentication service for computer networks」, IEEE Communications Magazine, 32(9): pp.33-38, September 1994を参照願いたい。その方法も、システムのユーザ間で事前に確立された鍵に依拠する。
【００１４】
Pirzada他は、Pirzada他著「Kerberos assisted authentication in mobile ad hoc networks」, Proceedings of the 27th Australasian Computer Conference, January, 2004に移動アドホックネットワーク用の認証システムを記載している。
【００１５】
センサネットワークにおける一時的なアソシエーション認証方法および認証方法の実行用のセキュリティポリシーは、Stajano他著「The resurrecting duckling: Security issues for ubiquitous computing」, IEEE Computer Magazine, 35(4), pp. 22-26, April 2002に記載されている。そこでは、マスタ鍵は、帯域外通信メカニズムが利用可能な場合には当該帯域外通信メカニズムを使用して、または、無線媒体を使用してマスタ鍵を送信することによって、デバイスにインプリントされる。後者の方法は、媒体を盗聴している敵の攻撃を受けやすい。そのポリシーでは、デバイスは、マスタを、デバイスにインプリントされた鍵の所有者と認識する。これによって、システムは、所有者がデバイスにアクセスする前に鍵をインプリントする詐欺師の攻撃を受けやすくなる。子ガモ再生法（resurrecting duckling）は、デバイスの所有者がオンラインアクセスを行わない環境に非常に適している。しかしながら、所有者がオンラインアクセスを行うネットワーク化されたセンサに安全な環境を提供することが望まれている。
【００１６】
センサネットワーク用のセキュリティプロトコルのＳＰＩＮＳスイートは、Perrig他著「Spins: Security protocols for sensor networks」, Journal of Wireless Networks, 8(5), pp. 521-534, September 2002に記載されている。ＳＰＩＮＳでは、鍵は、センサと基地局との間で共有される。しかしながら、ＳＰＩＮＳは、鍵がそもそもどのようにして交換されるのか記載していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
したがって、従来技術の問題を克服する認証された鍵交換方法を提供することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
方法が、無線ネットワークによって接続されたデバイスをバインドする。第１のタイムアウトがマスタデバイスにおいてセットされ、鍵交換がマスタデバイスとスレーブデバイスとの間で実行される。この鍵交換は、第１のタイムアウトが満了し、かつ、鍵交換が完了していない場合に終了される。
【００１９】
次に、鍵交換が完了した場合には、第２のタイムアウトがマスタデバイスにおいてセットされ、第３のタイムアウトがスレーブデバイスにおいてセットされる。
【００２０】
第２のタイムアウトが満了した後、マスタデバイスがスレーブデバイスから応答を受信した場合には、スレーブデバイスへのバインドが、マスタデバイスにおいて確立され、そうでない場合には、スレーブデバイスは無効にされる。
【００２１】
第３のタイムアウトが満了し、かつ、１回の鍵交換のみがスレーブデバイスによって検出されている場合には、マスタデバイスへのバインドがスレーブデバイスにおいて確立され、そうではなく、２回以上の鍵交換がスレーブデバイスによって検出されている場合には、スレーブデバイスのその後のオペレーションがブロックされる。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によるプロトコルによって、マスタデバイスとスレーブデバイスとの間の鍵交換が可能になる。この鍵交換は、詐欺師がスレーブデバイスの制御を取得しようと試みると無効にされる。従来技術とは異なり、このプロトコルは、公開鍵認証局が発行する証明書を必要とせず、マスタデバイスが、スレーブデバイスの制御を取得するために自身の同一性を証明することを必要としない。
【００２３】
また、この発明は、スレーブデバイスの不正使用を検出することもでき、詐欺師のスレーブデバイスがネットワークに挿入されることを阻止することもできる。この発明は、マスタデバイスがこのような証明書を有する必要なく、公開鍵インフラストラクチャを使用して実行される鍵交換にも有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
ネットワーク構造
図１は、本発明を使用するネットワーク１００を示している。図２および図３は、本発明によるマスタデバイスおよびスレーブデバイスをバインドする方法２００および３００を示している。バインドとは、特に、識別されたデバイス間で暗号化鍵を交換することを意味する。さらに、認証者は、バインドすることによって、詐欺師がネットワークのセキュリティを脅かすことが阻止されたことの通知を受ける。詐欺師とは、デバイスに不正変更を加えようと試みる、または、デバイスに記憶されたデータもしくはデバイス間で通信されたデータにアクセスしようと試みる泥棒等のあらゆる敵を意味する。
【００２５】
ネットワーク１００は、１つまたは２つ以上の全機能デバイス（ＦＦＤ（full functionality device））またはマスタデバイス（Ｍ）１０２に接続された縮小機能デバイス（ＲＦＤ（reduced functionality device））またはスレーブデバイス（Ｓ）１０１を含む。スレーブデバイスは、携帯電話、ラップトップ、ＰＤＡ、または無線センサとすることができる。マスタデバイスは、デスクトップシステム、ラップトップ、ＰＤＡ等の任意のタイプのコンピュータシステムとすることができる。
【００２６】
各マスタデバイス１０２およびスレーブデバイス１０１には、コントローラ（Ｃ）１０５が関連付けられる。コントローラは、本明細書で説明するようなデバイスのオペレーションを有効または無効にすることができる唯一の手段である。すべてのデバイス用の単一のコントローラを設けることができる。例えば、コントローラは、この発明による方法が実行される間、デバイスの物理的な制御を行うユーザである。
【００２７】
認証者（Ａ）１１０は、安全なチャネル１１１によってネットワークに接続される。また、認証者は、スレーブデバイス１０１のスレーブ鍵（ＳＫ）も記憶する。本明細書で説明するように、認証は、スレーブまたはマスタのいずれかによって開始することができる。また、ネットワークは、詐欺師（Ｉ）１０３も含む可能性がある。例えば、詐欺師は、この発明の方法が実行される前、または、実行されている間にリモートでデバイスのいずれかの制御を取得しようと試みる。この場合、この発明によって、詐欺師１０３は、デバイスまたはデバイスのデータを脅かすために、無線ネットワークを介してデバイスのいずれもリモートで操作できないことが保証される。また、詐欺師は、この発明の方法が実行された後にデバイスのいずれかの物理的制御を取得した泥棒である場合もある。この場合、この方法によって、詐欺師１０３は、たとえデバイスへの物理的なアクセスが行えたとしても、デバイスのいずれも操作できないことが保証される。
【００２８】
各Ｓ１０１は、記憶されたスレーブ識別子（ＳＩＤ（slave identifier device））１２０およびスレーブ鍵（ＳＫ（slave key））１２１を含む。各Ｍ１０２は、マスタ識別子（ＭＩＤ（master identifier device））１３０およびマスタ鍵（ＭＫ（master key））１３１を含むことができる。これらのＩＤは、製造者、コントローラ、または他のある信頼された関係者が記憶することができる。
【００２９】
スレーブとマスタとの間で鍵交換を実行すること、および、鍵が詐欺師によって確立または使用されることを阻止することがこの発明の目的である。
【００３０】
方法のオペレーション
図２および図３は、それぞれマスタおよびスレーブにおけるこの発明による方法のオペレーションを示している。この方法は、認証者１１０がマスタ１０２に自身の同一性を証明することによって開始することができる。このオプションのステップは、詐欺師がバインドプロセスの仲裁に入ること、または、認証者として動作することを阻止するのに使用される。
【００３１】
ステップ２１０では、コントローラは、マスタおよびスレーブを有効にして動作させる。例えば、ユーザは、マスタを作動させ、ステップ３１０では、スレーブが作動される。マスタは、スレーブとの鍵交換の完了を成功させる第１のタイムアウトＴＯＦＦをセットする。鍵交換が完了する前にＴＯＦＦが満了すると、鍵交換は終了される。
【００３２】
ステップ２２０〜２２２および３２０〜３２２では、マスタおよびスレーブが、任意の既知のプロトコルを使用して鍵交換を実行する。鍵交換は、マスタおよびスレーブにおいて、アソシエーション要求を送信する（２２０）ことおよび受信する（３２０）こと、マスタ鍵要求を送信する（３２１）ことおよび受信する（２２１）こと、ならびにマスタ鍵交換２２２、３２２自体を含む。上述したように、本発明では、Ｎｅｅｄｈａｍ−Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒ鍵交換プロトコルの方を好む。マスタまたはスレーブのいずれかが、図２および図３にそれぞれ示すような要求鍵交換を開始することができる。
【００３３】
鍵交換が完了すると、マスタは、ステップ２３０で、タイムアウトＴＯＦＦを取り消し、ＴＯＦＦよりも長い第２のタイムアウトＴＸをセットして待機する。スレーブは、ステップ３３０で第３のタイムアウトＴＸｄをセットして待機する。
【００３４】
ステップ２４０では、マスタは、タイムアウトＴＸが満了した後に、スレーブが応答するかどうかを判断する。スレーブが応答すると、バインドはステップ２５０で完了する。第２のタイムアウトが満了した後、スレーブが応答しないと、コントローラは、ステップ２６０でスレーブを直接的または間接的に無効にする。
【００３５】
スレーブは、第３のタイムアウトが満了するのを待機する（３３０）。スレーブのタイムアウトＴＸｄが満了し、１回の鍵交換のみが検出されると、バインドは、ステップ３５０でスレーブデバイスでも完了し、スレーブは、マスタとデータを交換することができる。スレーブが、おそらく詐欺師を含むいずれかのマスタからの２回以上の鍵交換を検出すると、スレーブは、スレーブデバイスのその後のオペレーションをブロックし（３６０）、コントローラによって無効にされるのを待機する。
【００３６】
第１のタイムアウトＴＯＦＦおよび第３のタイムアウトＴＸｄは、詐欺師にスレーブの制御を与える攻撃を阻止する。このタイプの攻撃では、詐欺師は、スレーブとの鍵交換を実行し、次いで、スレーブとマスタとの間の通信のすべてを「妨害する」ことによって、スレーブがマスタと通信することを阻止し、有効にスレーブの制御を取得する。ＴＯＦＦ＜ＴＸｄであるので、コントローラは、詐欺師がスレーブの制御を取得する前にスレーブを無効にする時間を有する。また、これによって、詐欺師が事前の鍵交換を実行していた場合には、マスタは、スレーブとの鍵交換を実行することも可能になる。その理由は、この場合には、スレーブ自身が、詐欺師がスレーブの制御を取得することを禁止するからである。
【００３７】
タイムアウトＴＸによって、スレーブの準備ができる前に、マスタがスレーブと通信することが阻止される。要約すると、ＴＯＦＦ＜ＴＸｄ＜ＴＸであり、したがって、ＴＯＦＦは、ＴＸｄおよびＴＸの下限である。タイムアウトＴＯＦＦは、スレーブが無効にされた後、マスタが鍵交換を実行するのに要する最大時間によって下限が定められる。
【００３８】
例えば、ネットワークが複数のマスタへのルートを提供できないことから、ネットワークが複数のマスタの鍵交換を許可せず、その上、スレーブが詐欺師と連携する場合、対象となるマスタは、そのスレーブとは連携せず、タイマＴＯＦＦは、詐欺師がスレーブの制御を取得する前に満了する。
【００３９】
スレーブデバイスの不正使用の検出
また、この発明は、詐欺師がスレーブを不正使用しようとするあらゆる試みを検出する方法も提供する。詐欺師は、スレーブの通信をブロックできるので、本発明では、認証者において不正使用を検出する方を好む。また、好ましい鍵交換は、認証者を使用するので、認証者を使用して検出を実行する方が便利である。
【００４０】
不正使用の検出を達成する１つの手法は、認証者における鍵交換の状態を保持することである。コントローラは、その状態を検査でき、鍵交換の状態に基づいて、スレーブを無効にするか否かの判断を行うことができる。しかしながら、詐欺師が認証者と鍵交換を開始すると、スレーブおよびマスタをバインドすることができない。
【００４１】
したがって、認証者は、マスタおよびスレーブが互いに通信できると判断できない場合、鍵交換を許可しない。したがって、本発明では、Ｎｅｅｄｈａｍ−Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒの鍵交換プロトコルを以下のように変更する。
【００４２】
【数２】
2006060806.tif 000004
【００４３】
本発明では、認証者が生成した第３の乱数ＲＡを使用する。この乱数は、マスタおよびスレーブが確かに互いに通信できることを認証者に対して証明するために、認証者、マスタ、およびスレーブの間で、本発明で変更したＮｅｅｄｈａｍ−Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒのメッセージ（２〜７）により往復して通信される。
【００４４】
メッセージ（６）によるＡからＳへの肯定応答｛ＲＡ｝ＫＤは、鍵交換が認証者によって完了したとみなされることを示す。この肯定応答が受信されると、鍵交換は、Ｓにおいて完了したとみなされる。この肯定応答によって、不正使用の試みを検出することができる。
【００４５】
変更した鍵交換および認証者において保持された状態により、マスタは、バインドが進行している間のスレーブの状態に関して、認証者に照会することができる。その状態に応じて、マスタは、スレーブを無効にするようにコントローラに通知することができる。
【００４６】
バインドの終了
マスタは、バインドを終了して、新しい鍵を確立することもできるし、スレーブが別のマスタとバインドすることを可能にすることもできる。終了を実行する１つの方法は、現在のマスタ鍵を廃棄するようにスレーブに指示することをマスタに行わせることである。しかしながら、この方法は、詐欺師と鍵交換を実行するために、マスタ鍵を脅かしており、現在のマスタ鍵を廃棄するようにスレーブに指示している当該詐欺師に対する保護には役立たない。
【００４７】
バインドは、スレーブにおける、現在の鍵を廃棄するようにスレーブに指示する明示的な物理的オペレーションによって終了することができる。しかしながら、詐欺師がスレーブに物理的にアクセスすると、スレーブに対して、詐欺師と鍵を交換するように強要することができる。その結果、スレーブは、完全に脅かされることになる。詐欺師によるスレーブへの不正変更は、不正変更防止ハードウェアで阻止できることが理解されるべきである。
【００４８】
したがって、詐欺師が、たとえマスタ鍵を取得したり、スレーブへ物理的にアクセスしたりしても、本発明では、詐欺師がバインドを終了することを阻止する。本発明では、認証者にバインドを通知することによってこれを行う。その場合、マスタは、ディスアソシエーションチケットを認証者に要求することができる。このディスアソシエーションチケットは、スレーブへ転送される。スレーブがディスアソシエーションチケットを受信すると、スレーブは、マスタ鍵を廃棄する。反射攻撃からディスアソシエーションチケットを保護するのに、乱数が使用される。
【００４９】
マスタは、スレーブの許可なく認証者に通知する場合、任意のバインドを公表することができ、任意のスレーブのディスアソシエーションチケットを取得することができる。したがって、本発明では、スレーブが認証者にバインドを通知する方を好む。
【００５０】
また、本発明では、マスタ鍵を脅かした詐欺師が、対応するスレーブのディスアソシエーションチケットを取得することも阻止する。そのチケットは、スレーブと鍵の再生成を行う機能、したがってスレーブの制御を取得する機能を詐欺師に与える。したがって、マスタおよび認証者は、パスワードを共有して、認証者からディスアソシエーションチケットを取得する。
【００５１】
用途
一用途では、スレーブデバイスは、ある環境に配置されたセンサである。この発明は、詐欺師が、センサの制御を取得したり、悪党センサをその環境に挿入したりすることを阻止する。別の用途では、この発明は、ゼロ対話認証システムに使用されて、安全なデータへのアクセスを阻止する。
【００５２】
センサネットワーク
この発明は、特に、処理能力が限られた、バッテリで動作するデバイスのネットワークに適しており、例えば建物の環境センサのネットワークに適している。この発明によるバインドは、単一のセンサ用またはセンサのクラスタ用とすることができる。
【００５３】
ゼロ対話認証（ＺＩＡ（Zero-Interaction Authentication））
ＺＩＡは、認証されていないアクセスからデータを保護するのに役立つ。これについては、Corner他著「Zero-interaction authentication」, Proceedings of the 8th International Conference Mobile Computing and Networking, September 2002を参照願いたい。ＺＩＡは、物理的なトークンがデバイスの近くで検知された場合にデータの解読のみを行う。例えば、このトークンは、ラップトップまたは携帯電話のユーザが所有する短距離ＲＦトランスデューサである。このデバイスが盗難されると、その記憶されたデータにアクセスすることができない。
【００５４】
ＺＩＡでは、トークンとデバイスとの間のバインドプロセスは、デバイスおよびトークンの公開鍵の証明書を発行する公開鍵インフラストラクチャを使用する。バインドプロセスの結果は、トークンとデバイスとの間の、認証され、かつ、暗号化された通信用のセッション鍵である。
【００５５】
この発明は、公開鍵インフラストラクチャを維持するオーバーヘッドなしに、トークンとデバイスとの間のバインドを達成することができる。この用途では、トークンがマスタデバイスであり、ラップトップがスレーブデバイスである。上述したように、トークンは、スレーブデバイスの識別子を記憶し、スレーブデバイスは、認証者にも利用可能であるデバイス鍵を記憶する。
【００５６】
上述したようなＢＩＮＤ（バインド）プロトコルのステップに従うことによって、トークンおよびデバイスは、その後のセッション鍵を確立するのに使用できるマスタ鍵を確立することができる。
【００５７】
好ましい実施の形態を例としてこの発明を説明してきたが、この発明の精神および範囲内において、他のさまざまな適応および変更を行えることが理解されるべきである。したがって、添付した特許請求の範囲の目的は、この発明の真の精神および範囲内に入るこのようなすべての変形および変更を網羅することである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】この発明によるネットワークのブロック図である。
【図２】マスタデバイスで動作するこの発明による方法のフロー図である。
【図３】スレーブデバイスで動作するこの発明による方法のフロー図である。
【図１】
2006060806.tif 000006
【図２】
2006060806.tif 000007
【図３】
2006060806.tif 000008
【外国語明細書】
2006060806.tif 000009
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