(57)【要約】      （修正有）【課題】ＩｏＴネットワークにおいて、動的に個人キーを生成して分配するＩｏＴデバイスを提供する。【解決手段】第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎ（ｎは２以上の自然数）を有するＩｏＴネットワーク２００の第１のＩｏＴデバイスは、ＩｏＴネットワーク内でマスターデバイスとして動作するかどうかを動的に決定し、マスターデバイスに決定されれば、ＩｏＴネットワーク内の他のＩｏＴデバイスの個人キーを生成して分配して管理することによって、ＩｏＴのセキュリティを強化しつつ、ハッキングなどの攻撃を防御可能なＩｏＴデバイスを提供する。【選択図】図２
2018133797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）デバイス乃至第ｎのＩｏＴデバイス（ｎは２以上の自然数）を有するＩｏＴネットワークの第１のＩｏＴデバイスであって、
マスターキーを保存して、前記マスターキーを基に個人キーを生成するキー生成ロジックを備えるキー生成部と、
前記ＩｏＴネットワークに含まれる第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスと通信を行う通信部と、
前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスがマスターデバイスなのかどうかを決める処理（ａ）と、前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスであれば、前記キー生成部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの各々に対応する第２の個人キー乃至第ｎの個人キーを生成して、前記通信部を通じて前記第２の個人キー乃至前記第ｎの個人キーを前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ各々伝送する処理（ｂ）と、前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスでなければ、前記通信部を通じて前記マスターデバイスの前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つから前記第１のＩｏＴデバイスに対応する第１の個人キーを受信する処理（ｃ）とを行う演算部と、
を有する第１のＩｏＴデバイス。
【請求項２】
前記処理（ａ）は、
（ａ−１）前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへネットワーク参加信号を伝送する処理と、
（ａ−２）前記第１のＩｏＴデバイスの固有識別情報、または任意に決定された値を基にタイマーを動作させる処理と、
（ａ−３）前記タイマーの動作が終了するまで、前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つが前記マスターデバイスに決まったことを表す信号が、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つから受信されなければ、前記第１のＩｏＴデバイスを前記マスターデバイスに決める処理と、
を有する請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項３】
前記演算部は、
（ａ−４）前記第１のＩｏＴデバイスを前記マスターデバイスに決めれば、前記通信部を通じて前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスに決まったことを表す信号を、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ伝送する処理、
をさらに行うように構成されている請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項４】
前記演算部は、
（ａ−５）前記第１のＩｏＴデバイスを前記マスターデバイスに決めた後、予め指定された条件を満たせば、前記第１のＩｏＴデバイスを前記マスターデバイスではないものに決める処理、
をさらに行うように構成されている請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項５】
前記演算部は、
（ａ−６）前記処理（ａ−５）を行った後、前記通信部を通じて前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスではないことを表す信号を、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ伝送する処理、
をさらに行うように構成されている請求項４に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項６】
前記予め指定された条件は、前記ＩｏＴネットワークに少なくとも一つのＩｏＴデバイスが追加される場合、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのうち少なくとも一つが前記ＩｏＴネットワークから除外される場合、および前記第１のＩｏＴデバイスが攻撃を受ける場合のいずれか一つである請求項４に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項７】
前記処理（ｂ）は、
（ｂ−１）前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの各々から前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの第２のノーマルキー乃至第ｎのノーマルキーを各々受信する処理と、
（ｂ−２）前記キー生成部を通じて前記マスターキーおよび前記第２のノーマルキー乃至前記第ｎのノーマルキーを用いて前記第２の個人キー乃至前記第ｎの個人キーを生成する処理と、
（ｂ−３）前記通信部を通じて前記第２の個人キー乃至前記第ｎの個人キーを前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ各々伝送する処理と、
を有する請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項８】
前記キー生成部は第１のノーマルキーをさらに保存し、
前記処理（ｃ）は、
（ｃ−１）前記通信部を通じて前記第１のノーマルキーを前記マスターデバイスへ伝送する処理、
を有する請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項９】
前記キー生成部は第１のノーマルキーをさらに保存し、
前記演算部は、
（ｄ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスであれば、前記キー生成部を通じて前記マスターキーおよび前記第１のノーマルキーを用いて前記第１の個人キーを生成する処理、
を行う請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１０】
前記キー生成部は前記第１の個人キーをさらに保存する請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１１】
前記演算部は、
（ｅ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスがサブマスター（Ｓｕｂ−Ｍａｓｔｅｒ）デバイスなのかどうかを決める処理と、
（ｆ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記サブマスターデバイスであれば、前記キー生成部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの第２のサブ個人キー（Ｓｕｂ−ｐｒｉｖａｔｅ  ｋｅｙ）乃至第ｎのサブ個人キーを各々生成して、前記通信部を通じて前記第２のサブ個人キー乃至前記第ｎのサブ個人キーを前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ各々伝送する処理と、
（ｇ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記サブマスターデバイスでなければ、前記通信部を通じて前記マスターデバイスの前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つから前記第１のＩｏＴデバイスに対応する第１のサブ個人キーを受信する処理と、
をさらに行う請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１２】
前記処理（ｅ）は、
（ｅ−１）前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへネットワーク参加信号を伝送する処理と、
（ｅ−２）前記第１のＩｏＴデバイスの固有識別情報、または任意に決定された値を基にタイマーを動作させる処理と、
（ｅ−３）前記タイマーの動作が終了するまで、前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つが前記サブマスターデバイスに決まったことを表す信号が、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つから受信されなければ、前記第１のＩｏＴデバイスを前記サブマスターデバイスに決める処理と、
を有する請求項１１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１３】
前記演算部は、
（ｅ−４）前記第１のＩｏＴデバイスを前記サブマスターデバイスに決めれば、前記通信部を通じて前記第１のＩｏＴデバイスが前記サブマスターデバイスに決まったことを表す信号を前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ伝送する処理、
をさらに行うように構成されている請求項１１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１４】
前記処理（ｆ）は、
（ｆ−１）前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの各々から前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの第２のノーマルキー乃至第ｎのノーマルキーを各々受信する処理と、
（ｆ−２）前記キー生成部を通じて、前記マスターキーおよび前記第２のノーマルキー乃至前記第ｎのノーマルキーを用いて前記第２のサブ個人キー乃至前記第ｎのサブ個人キーを生成する処理と、
（ｆ−３）前記通信部を通じて前記第２のサブ個人キー乃至前記第ｎのサブ個人キーを前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ各々伝送する処理と、
を有する請求項１１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１５】
前記キー生成部は第１のノーマルキーをさらに保存し、
前記処理（ｇ）は、
（ｇ−１）前記通信部を通じて前記第１のノーマルキーを前記サブマスターデバイスへ伝送する処理、
を有する請求項１１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１６】
前記キー生成部は第１のノーマルキーをさらに保存し、
前記演算部は、
（ｈ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記サブマスターデバイスであれば、前記キー生成部を通じて前記マスターキーおよび前記第１のノーマルキーを用いて前記第１のサブ個人キーを生成する処理、
をさらに行う請求項１１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１７】
前記演算部は、
（ｉ）前記第１の個人キーの暗号化レベルに対応してデータを暗号化する処理、
をさらに行う請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１８】
前記演算部は、
（ｊ）前記第１の個人キーの暗号化レベル、または前記第１のサブ個人キーの暗号化レベルに対応してデータを暗号化する処理、
をさらに行う請求項１１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１９】
前記キー生成ロジックは、第１の暗号化レベルおよび第２の暗号化レベルのいずれかで前記個人キーを生成し、
前記第１の個人キーおよび前記第１のサブ個人キーは暗号化レベルが異なる請求項１１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項２０】
前記キー生成部および前記演算部のうち少なくとも一つは、ＥＭＶ（Ｅｕｒｏｐａｙ  ＭａｓｔｅｒＣａｒｄ  Ｖｉｓａ）チップまたはＴＥＥ（Ｔｒｕｓｔｅｄ  Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）規格に沿って製造されたＴＥＥチップを有する請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩｏＴネットワークにおいて、動的に個人キーを生成して分配するＩｏＴデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ：モノのインターネット）はあらゆるモノにセンサーと通信機能を内蔵してインターネットにつなげる技術を意味する。ＩｏＴ技術によれば、コンピュータや移動通信端末などの装置だけでなく、家電製品やウェアラブルデバイスなどの多種多様の装置をインターネットにつなぐことができる。本願明細書においてＩｏＴ技術が適用されている装置を「ＩｏＴデバイス」と称する。
【０００３】
一方、これらのＩｏＴデバイスは相互に通信を行う場合、主に無線通信技術を用いてデータを送受信する。したがって、悪意のある使用者によってデータが違法に収集されたり、データが改ざんされたりすることがある。これを防ぐためには、ＩｏＴのセキュリティを強化する必要がある。
【０００４】
例えば、韓国東国大学慶州キャンパスの産学協力団により２０１５年８月２６日付で出願され、２０１７年１月２３日付で登録された「ＩｏＴにおける情報セキュリティ方法およびこれを用いた情報セキュリティシステム」という名称の韓国登録特許第１０−１７０１０５２号公報（特許文献１）には、公開キー（暗号化キー）および個人キー（復号化キー）を生成してアップロード端末（またはクライアント端末）へ伝送する認証センター（Ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｅｎｔｅｒ）を用いた方法が開示されている。
【０００５】
しかし、韓国登録特許第１０−１７０１０５２号公報に開示されている方法によれば、アップロード端末は認証センターを通じて公開キーを受信した後、クライアント保存センター（Ｃｌｏｕｄ  Ｓｔｏｒａｇｅ  Ｃｅｎｔｅｒ）にデータを伝送し、クライアント端末は認証センターを通じて復号キーを受信した後、クライアント保存センターからデータを受信する機能のみを行うことができる。すなわち、韓国登録特許第１０−１７０１０５２号公報に開示されている方法によれば、認証センターはデータの暗号化、または復号化のために必ず必要である。したがって、認証センターがハッキングなどの攻撃を受ける場合は、アップロード端末（または、クライアント端末）はデータの送受信が正常に行われない。また韓国登録特許第１０−１７０１０５２号公報に開示されている方法は、アップロード端末がクライアント保存センターにデータを伝送したり、クライアント端末がクライアント保存センターからデータを受信したりする場合のみ適用され、一般的なＩｏＴデバイス同士データを送受信する場合は適用されない。
【０００６】
また例えば、慶北大学産学協力団により２０１４年６月２４日付で出願され、２０１５年１１月２４日付で登録された「ＩｏＴにおいてのセキュリティ提供方法」という名称の韓国登録特許第１０−１５７２８０５号公報（特許文献２）には、予め指定されたイメージ情報をセキュリティキーで利用する方法が開示されている。
【０００７】
しかし、韓国登録特許第１０−１５７２８０５号公報に開示されている方法は、ＩｏＴデバイスが予め指定されたイメージ情報を共有する場合にのみ適用され、一般的なＩｏＴデバイス同士データを送受信する場合は適用されない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国登録特許第１０−１７０１０５２号公報
【特許文献２】韓国登録特許第１０−１５７２８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、ＩｏＴネットワーク内でマスターデバイスとして動作するかどうかを動的に決定し、マスターデバイスに決まれば、ＩｏＴネットワーク内の他のＩｏＴデバイスの個人キーを生成して分配して管理することにより、ＩｏＴのセキュリティを強化しつつハッキングなどの攻撃を防御することができるＩｏＴデバイス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】
【００１０】
前記技術的課題を達成するために、本発明は、
第１のＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）デバイス乃至第ｎのＩｏＴデバイス（ｎは２以上の自然数）を有するＩｏＴネットワークの第１のＩｏＴデバイスであって、
マスターキーを保存して、前記マスターキーを基に個人キーを生成するキー生成ロジックを備えるキー生成部と、
前記ＩｏＴネットワークに含まれる第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスと通信を行う通信部と、
前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスがマスターデバイスなのかどうかを決める処理（ａ）と、前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスであれば、前記キー生成部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの各々に対応する第２の個人キー乃至第ｎの個人キーを生成して、前記通信部を通じて前記第２の個人キー乃至前記第ｎの個人キーを前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ各々伝送する処理（ｂ）と、前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスでなければ、前記通信部を通じて前記マスターデバイスの前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つから前記第１のＩｏＴデバイスに対応する第１の個人キーを受信する処理（ｃ）と、を行う演算部と、
を有する第１のＩｏＴデバイスを提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ＩｏＴネットワーク内でマスターデバイスとして動作するかどうかを動的に決定し、マスターデバイスに決まれば、ＩｏＴネットワーク内の他のＩｏＴデバイスの個人キーを生成して分配して管理することにより、ＩｏＴのセキュリティを強化しつつ、ハッキングなどの攻撃を防御可能なＩｏＴデバイスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係るＩｏＴデバイスの例示的な構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係るＩｏＴデバイスを有するＩｏＴネットワークの例示的な構成を示す図面である。
【図３】本発明に係るＩｏＴデバイスにおいて、演算部の処理を例示的に示す図面である。
【図４】本発明に係るＩｏＴデバイスにおいて、演算部の処理を例示的に示す図面である。
【図５】本発明に係るＩｏＴデバイスにおいて、演算部の処理を例示的に示す図面である。
【図６】本発明に係るＩｏＴデバイスにおいて、演算部の処理を例示的に示す図面である。
【図７】本発明に係るＩｏＴデバイスにおいて、演算部の処理を例示的に示す図面である。
【図８】本発明に係るＩｏＴデバイスにおいて、演算部の処理を例示的に示す図面である。
【図９】本発明に係るＩｏＴデバイスにおいて、演算部の処理を例示的に示す図面である。
【図１０】本発明に係るＩｏＴデバイスにおいて、演算部の処理を例示的に示す図面である。
【図１１】本発明に係るＩｏＴデバイスにおいて、演算部の処理を例示的に示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のＩｏＴ（モノのインターネット）デバイスの実施例を添付した図面を参照しながらさらに詳しく説明する。一方、本発明の実施例を説明するための図面において、説明の便宜上実際の構成のうち一部のみ図示したり、一部を省略して図示したり、変形して図示したり、または蓄積が異なるように図示したりすることがある。
【００１４】
図１は、本発明に係るＩｏＴデバイス１００の例示的な構成を示すブロック図である。
【００１５】
図１を参照すれば、本発明に係るＩｏＴデバイス１００は、キー生成部１１０、通信部１５０および演算部１７０を有する。
【００１６】
キー生成部１１０は、マスターキー１１５を保存する。またキー生成部１１０は第１のノーマルキー１２５をさらに保存することができる。また、キー生成部１１０は第１の個人キー１３０および第１のサブ個人キー１３５のうち少なくとも一つをさらに保存することができる。
【００１７】
また、キー生成部１１０は、マスターキー１１５を基に個人キーを生成するキー生成ロジック１２０を備える。
【００１８】
キー生成ロジック１２０は、マスターキーを用いてキーを誘導する機能を備える。例えば誘導されるキー（Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｋｅｙ）はマスターキー（Ｍａｓｔｅｒ  Ｋｅｙ）および誘導データ（Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）を暗号化することにより生成される。
【００１９】
これを簡単に以下のように示す。
【００２０】
Ｄｅｒｉｖｅｄ Ｋｅｙ＝Ｅｎｃｒｙｐｔ（Ｍａｓｔｅｒ  Ｋｅｙ、Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）
【００２１】
Ｅｎｃｒｙｐｔ（Ａ、Ｂ）は、ＡおよびＢを用いた暗号化関数である。
【００２２】
キー生成ロジック１２０は、マスターキー１１５を基に個人キーを生成する。すなわち、予め保存されたマスターキー１１５と誘導データ（Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）を用いて個人キーを誘導することができる。
【００２３】
誘導データ（Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）は、後述するように、第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの各々に対応する第１のノーマルキー１２５乃至第ｎのノーマルキーのうち少なくとも一つである。
【００２４】
すなわち、後述する第１のノーマルキー１２５乃至第ｎのノーマルキーは、キー生成ロジック１２０にてマスターキー１１５と共に使われ、個人キーを生成することができるように構成されたデータである。
【００２５】
第１のノーマルキー１２５乃至第ｎのノーマルキーは、公開キーとして使われることもある。例えば、第１のＩｏＴデバイス１００−１の公開キーで第１のノーマルキー１２５が使われ、第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの公開キーで第ｎのノーマルキーが使われることがある。
【００２６】
しかし、第１のノーマルキー１２５が第１のＩｏＴデバイス１００−１の公開キーでなければ、第１のＩｏＴデバイス１００−１が第１のノーマルキー１２５ではない他の公開キーを使うこともできる。同じく、第ｎのノーマルキーが第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの公開キーでなければ、第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎが第ｎのノーマルキーでない他の公開キーを使うこともできる。
【００２７】
キー生成ロジック１２０は、第１の暗号化レベルおよび第２の暗号化レベルのいずれか一つで個人キーを誘導することができる。例えば、第１の暗号化レベルは１２８ビットキーを生成し、第２の暗号化レベルは８ビットキーを生成することもできる。
【００２８】
望ましくは、キー生成部１１０は物理的に複製不可に構成される。キー生成部１１０は、通信部１５０および演算部１７０とは独立的に構成されることがある。例えば、キー生成部１１０は外部の違法接近が不可能なＥＭＶ（Ｅｕｒｏｐａｙ  ＭａｓｔｅｒＣａｒｄ  Ｖｉｓａ）規格に沿って製造されたＥＭＶチップ、または外部の違法接近が不可能なセキュリティブロック（Ｔｒｕｓｔ  Ｅｌｅｍｅｎｔｓ）を有するＴＥＥ（Ｔｒｕｓｔｅｄ  Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）規格に沿って製造されたＴＥＥチップを用いて実現ることができる。
【００２９】
したがって、マスターキー１１５およびキー生成ロジック１２０は、非常に高いセキュリティレベルによってキー生成部１１０内に維持される。同じく、後述する第１のノーマルキー１２５、第１の個人キー１３０および第１のサブ個人キー１３５も、非常に高いセキュリティレベルによってキー生成部１１０内に維持されることがある。
【００３０】
通信部１５０は、本発明に係るＩｏＴデバイス１００を有するＩｏＴネットワークの他のＩｏＴデバイスとの通信を行う。
【００３１】
図２は、本発明に係るＩｏＴデバイスを有するＩｏＴネットワークの例示的な構成を示す図面である。
【００３２】
図２を参照すれば、ＩｏＴネットワーク２００は、第１のＩｏＴデバイス１００−１、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎを有する（但し、ｎは２以上の自然数）。ＩｏＴネットワーク２００に含まれるＩｏＴデバイスの個数は可変的であり、例えば図２に示すＩｏＴネットワーク２００に第ｎ＋１のＩｏＴデバイス１００−（ｎ＋１）が追加されたり、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのうち少なくとも一つがＩｏＴネットワーク２００から除外されたりすることがある。例えば第２のＩｏＴデバイス１００−２が誤作動した場合、第２のＩｏＴデバイス１００−２はＩｏＴネットワーク２００から除外されることがある。
【００３３】
本発明に係るＩｏＴデバイス１００は、第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのうち少なくとも一つである。例えば本発明に係るＩｏＴデバイス１００は第１のＩｏＴデバイス１００−１である。またはＩｏＴネットワーク２００に含まれる第１のＩｏＴデバイス１００−１、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの各々は全て本発明に係るＩｏＴデバイス１００により作動する。
【００３４】
すなわち、第２のＩｏＴデバイス１００−２は、キー生成部（図示せず）、通信部（図示せず）および演算部（図示せず）を有し、同じく第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎは、キー生成部（図示せず）、通信部（図示せず）および演算部（図示せず）を有する。
【００３５】
第２のＩｏＴデバイス１００−２のキー生成部は、第１のＩｏＴデバイス１００−１のマスターキーと同一であるか、或いは他のマスターキーを保存しながらキー生成ロジック（図示せず）を備える。また、第２のＩｏＴデバイス１００−２のキー生成部は第２のノーマルキーを予め保存でき、さらに第２の個人キーおよび第２のサブ個人キーを保存することもできる。同じく第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのキー生成部は、第１のＩｏＴデバイス１００−１のマスターキーと同一であるか、或いは他のマスターキーを保存しながらキー生成ロジック（図示せず）を備える。また、第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのキー生成部は、第ｎのノーマルキーを予め保存することができ、第ｎの個人キーおよび第ｎのサブ個人キーをさらに保存することもできる。
【００３６】
ノーマルキー、すなわち第１のノーマルキー乃至第ｎのノーマルキーは、第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのうち対応されるものに予め保存される。ノーマルキーは、例えば第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの製造会社、または使用者の政策によって決定されるキーである。ノーマルキーは、例えば第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎがＩｏＴネットワーク２００内に含まれるかどうかを決めることができる値としても使われる。すなわち、特定の政策によって決定されたノーマルキーを有するＩｏＴデバイスのみがＩｏＴネットワーク２００内に追加される。例えば、特定の自動車製造会社の政策によって決定されたノーマルキーを有するＩｏＴデバイスのみが特定の自動車内のＩｏＴネットワークに追加される。
【００３７】
ノーマルキーは、上述のように公開キーとしても使われるが、公開キーとして使われない場合もある。
【００３８】
以下、本発明に係るＩｏＴデバイス１００が図２に示す第１のＩｏＴデバイス１００−１であると仮定して、本発明に係るＩｏＴデバイス１００を説明する。第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの具体的な構成は、第１のＩｏＴデバイス１００−１と異なることがある。しかし、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの各々は、キー生成部１１０、通信部１５０および演算部１７０を有する。したがって、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの個人キーを生成して管理する動作は、第１のＩｏＴデバイス１００−１の動作と実質的に同一であるため、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎは詳しい説明を省略する。
【００３９】
通信部１５０は、上述するように、本発明に係るＩｏＴデバイス１００を有するＩｏＴネットワーク２００の他のＩｏＴデバイスと通信を行う。例えば、本発明に係るＩｏＴデバイス１００は、第１のＩｏＴデバイス１００−１であるため、通信部１５０はＩｏＴネットワーク２００に含まれる第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎと通信を行う。
【００４０】
演算部１７０は、下記のような処理を行う。
【００４１】
（１）ＩｏＴネットワーク２００内で第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスなのかどうかを決める処理
【００４２】
マスターデバイスはＩｏＴネットワーク２００内に含まれる第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つである。マスターデバイスは、第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの個人キー、すなわち第１の個人キー乃至第ｎの個人キーを生成して別の装置、すなわち第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのうちマスターデバイスではないデバイスへ伝送するデバイスである。例えば第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスである場合、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎをスレーブデバイスと呼ぶことができる。
【００４３】
図３の（ａ）〜（ｃ）は、本発明に係るＩｏＴデバイスにおける演算部１７０の処理を例示的に示す図面である。図３の（ａ）は演算部１７０がＩｏＴネットワーク２００内で第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスなのかどうかを決める処理を示す。
【００４４】
上述するように、本発明に係るＩｏＴデバイス１００は、第１のＩｏＴデバイス１００−１であるため、演算部１７０はＩｏＴネットワーク２００内で第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスなのかどうかを決める処理を行う。
【００４５】
図３の（ａ）を参照すると、演算部１７０は通信部１５０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎへ、ネットワーク参加信号（図３の（ａ）の「Ａｔｔｅｎｄｉｎｇ  Ｓｉｇｎａｌ」）を伝送する（Ｓ１０）。
【００４６】
望ましくは、演算部１７０は第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎにネットワーク参加信号を伝送した後、通信部１５０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの各々からネットワーク参加信号（図３の（ａ）の「Ａｔｔｅｎｄｉｎｇ  Ｓｉｇｎａｌ」）に対する応答信号（図示せず）を受信することもできる。応答信号はネットワーク参加信号と類似の形式を有する。
【００４７】
次に、演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１の固有識別情報、または任意に決定された値を基にタイマー（図示せず）を動作させる（Ｓ１５）。
【００４８】
タイマーは演算部１７０に内蔵された機能のうち一つである。第１のＩｏＴデバイス１００−１の固有識別情報は第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎとは重複しない識別情報であり、望ましくは第１のＩｏＴデバイス１００−１にのみ対応するように構成されている固有識別情報である。第１のＩｏＴデバイス１００−１の固有識別情報は、例えば第１のＩｏＴデバイス１００−１に対応する半導体の放射性同位元素を基に決定された固有値である。
【００４９】
タイマーの動作が終わるまで（Ｓ２０）、通信部１５０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つがマスターデバイスに決まったことを表す信号が、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つから受信されなければ、演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスに決定する（Ｓ２５）。
【００５０】
第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスに決定した後、演算部１７０は、望ましくは通信部１５０を通じて第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスに決まったことを表す信号（図３の（ａ）の「Ｍａｓｔｅｒ  Ｓｉｇｎａｌ」）を第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎへ伝送することができる（Ｓ３０）。
【００５１】
すなわち、演算部１７０はＩｏＴネットワーク２００に含まれる第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎに第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスに決まったことを通知することができる。
【００５２】
一方、第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスに一旦決まった後も、演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスではないものに決めることができる。
【００５３】
図３の（ｂ）は演算部１７０がＩｏＴネットワーク２００内で第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスに決めた後に、再び第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスではないものに決める処理を図示する。
【００５４】
図３の（ｂ）を参照すれば、演算部１７０はＳ２５を通じて第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスに決めた後、予め指定された条件が満たされたら、第１のＩｏＴデバイス１００−１を前記マスターデバイスではないものに決める（Ｓ３５）。
【００５５】
予め指定された条件は、例えば下記の通りである。
【００５６】
まず、ＩｏＴネットワーク２００に少なくとも一つのＩｏＴデバイスが追加される場合である。すなわち、図２に示すＩｏＴネットワーク２００において、第ｎ＋１のＩｏＴデバイス１００−（ｎ＋１）が追加される場合である。
【００５７】
次に、ＩｏＴネットワーク２００において、少なくとも一つのＩｏＴデバイスが除外される場合である。すなわち、図２に示すＩｏＴネットワーク２００において、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つが除外される場合である。
【００５８】
例えば、第２のＩｏＴデバイス１００−２が誤作動する場合、または第２のＩｏＴデバイス１００−２が故障してこれ以上動作が不可能な場合、第２のＩｏＴデバイス１００−２はＩｏＴネットワーク２００から除外される。
【００５９】
このようにＩｏＴネットワーク２００に含まれるＩｏＴデバイスの個数が変更される場合、第１のＩｏＴデバイス１００−１がそのままマスターデバイスとして動作される。例えば第２のＩｏＴデバイス１００−２がＩｏＴネットワーク２００から除外される場合、第１のＩｏＴデバイス１００−１がそのままマスターデバイスで動作することができる。また、第ｎ＋１のＩｏＴデバイス１００−（ｎ＋１）が追加される場合も、第１のＩｏＴデバイス１００−１がそのままマスターデバイスで動作することができる。第ｎ＋１のＩｏＴデバイス１００−（ｎ＋１）が追加されたら、第ｎ＋１のＩｏＴデバイス１００−（ｎ＋１）は第１のＩｏＴデバイス１００−１に第ｎ＋１のノーマルキーを伝送する。演算部１７０はキー生成ロジック１２０を通じて、マスターキー１１５および第ｎ＋１のノーマルキーを用いて第ｎ＋１の個人キーを生成して、通信部１５０を用いて第ｎ＋１の個人キーを第ｎ＋１のＩｏＴデバイス１００−（ｎ＋１）へ伝送する。
【００６０】
ところが、ＩｏＴネットワーク２００に含まれるＩｏＴデバイスの個数が変更される場合、また新たにマスターデバイスが決定されることがある。
【００６１】
すなわち、新しく追加されたＩｏＴデバイスを有し、上述のような新たにマスターデバイスを決める処理が行われることがある。演算部１７０は例えば図３の（ａ）に示すＳ１０〜Ｓ３０を通じて、再び第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスに決めることができる。または、後述する図３の（ｃ）に関する説明を参照すると、演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスではないものに決めることもできる。
【００６２】
一方、演算部１７０は図３の（ａ）に示すＳ１０〜Ｓ３０を行わずに、直ちに第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスではないものに決めることもできる。すなわち、第１のＩｏＴデバイス１００−１を一旦マスターデバイスに決め、再び第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスではないものに決めれば、演算部１７０はネットワーク参加信号（図３の（ａ）の「Ａｔｔｅｎｄｉｎｇ  Ｓｉｇｎａｌ」）そのものを伝送しなくても、第１のＩｏＴデバイス１００−１を自動的にマスターデバイスではないものに決めることができる。
【００６３】
次に、ＩｏＴネットワーク２００において、第１のＩｏＴデバイス１００−１がハッキングなどの外部の攻撃を受ける場合である。
【００６４】
第１のＩｏＴデバイス１００−１がハッキングなどの攻撃を受ける場合、第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスで動作し続ければ、セキュリティ上問題が発生することがある。
【００６５】
したがって、演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１を前記マスターデバイスではないものに決める（Ｓ３５）。この場合も、演算部１７０は、図３の（ａ）に図示のＳ１０〜Ｓ３０を行わずに、直ちに第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスではないものに決めることもできる。すなわち、第１のＩｏＴデバイス１００−１がハッキングなどの攻撃を受ける場合、演算部１７０はネットワーク参加信号（図３の（ａ）の「Ａｔｔｅｎｄｉｎｇ  Ｓｉｇｎａｌ」）そのものを伝送しなくても、第１のＩｏＴデバイス１００−１を自動的にマスターデバイスではないものに決めることができる。
【００６６】
Ｓ３５を行った後、演算部１７０は、望ましくはＳ３５を通じて第１のＩｏＴデバイス１００−１を前記マスターデバイスではないものに決めた後、通信部１５０を通じて、第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスではないことを示す信号（図３の（ｂ）の「Ｃａｎｃｅl  Ｓiｇｎａl」）を、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎへ伝送することができる（Ｓ４０）。
【００６７】
図３の（ｃ）は演算部１７０がＩｏＴネットワーク２００内で第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスではないものに決める処理、およびその後にマスターデバイスから第１の個人キーを受信する処理を示す。
【００６８】
図３の（ｃ）を参照すると、演算部１７０はＳ１５に沿ってタイマーを動作させた後、タイマーの動作が終わる前に、通信部１５０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つから、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つがマスターデバイスに決まったことを表す信号（図３の（ｃ）の「Ｍａｓｔｅｒ  Ｓｉｇｎａｌ」）を受信する（Ｓ４５）。
【００６９】
演算部１７０は、Ｓ４５を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つがマスターデバイスに決まったことを表す信号（図３の（ｃ）の「Ｍａｓｔｅｒ  Ｓｉｇｎａｌ」）を受信すれば、第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスではないものに決める。
【００７０】
図３の（ｃ）のＳ５０およびＳ５５に関する説明は後述する。
【００７１】
（２）個人キーらを生成して伝送する処理
【００７２】
演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスであれば、下記のような処理を行う。すなわち、図３の（ａ）を参照した説明において、演算部１７０が第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスに決めたら、演算部１７０は下記のような処理を行う。
【００７３】
図４は、演算部１７０がＩｏＴネットワーク２００内で第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの個人キー、すなわち第２の個人キー乃至第ｎの個人キーを生成して伝送する処理を示す。
【００７４】
図４を参照すると、演算部１７０は通信部１５０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのノーマルキー、すなわち第２のノーマルキー乃至第ｎのノーマルキーを受信する（Ｓ６０）。
【００７５】
次に、演算部１７０はキー生成部１１０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎに対応する個人キー、すなわち第２の個人キー乃至第ｎの個人キーを生成する（Ｓ６５）。演算部１７０は、例えば上述したキー生成ロジック１２０に第２のノーマルキー乃至第ｎのノーマルキーを代入して、第２の個人キー乃至第ｎの個人キーを生成する（Ｓ６５）。
【００７６】
キー生成ロジック１２０は、上述したＥｎｃｒｙｐｔ関数を用いて第２の個人キー乃至第ｎの個人キーを生成することができる。例えば第２の個人キーはＥｎｃｒｙｐｔ（マスターキー、第２のノーマルキー）を用いて生成され、第ｎの個人キーはＥｎｃｒｙｐｔ（マスターキー、第ｎのノーマルキー）を用いて生成される。
【００７７】
次に、演算部１７０はＳ６５を通じて生成された第２の個人キー乃至第ｎの個人キーを、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの各々へ伝送する（Ｓ７０）。例えば、演算部１７０は通信部１５０を通じて第２の個人キーを第２のＩｏＴデバイス１００−２へ伝送する。同じく、演算部１７０は通信部１５０を通じて第ｎの個人キーを第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎへ伝送する。
【００７８】
一方、演算部１７０は、第１のＩｏＴデバイス１００−１をマスターデバイスに決めた場合にも、第１のＩｏＴデバイス１００−１の個人キー、すなわち第１の個人キーを生成することができる。
【００７９】
図５は、演算部１７０が第１のＩｏＴデバイス１００−１の個人キー、すなわち第１の個人キーを生成する処理を示す。
【００８０】
キー生成部１１０は第１のＩｏＴデバイス１００−１のノーマルキー、すなわち第１のノーマルキー（図１の１２５）をさらに保存することができる。
【００８１】
演算部１７０はキー生成部１１０を通じてマスターキー（図１の１１５）および第１のノーマルキー（図１の１２５）を用いて、第１の個人キー（図１の１３０）を生成することができる（Ｓ７５）。
【００８２】
上述と同様に、第１の個人キー（図１の１３０）はＥｎｃｒｙｐｔ（マスターキー、第１のノーマルキー）を用いて生成されることがある。
【００８３】
一方、キー生成部１１０はＳ７５を通じて生成された第１の個人キー（図１の１３０）をさらに保存することもできる。
【００８４】
（３）第１の個人キーを受信する処理
【００８５】
演算部１７０は、第１のＩｏＴデバイス１００−１がマスターデバイスでなければ、下記のような処理を行う。
【００８６】
図３の（ｃ）を再び参照すると、Ｓ４５を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つがマスターデバイスに決まったことを表す信号（図３の（ｃ）の「Ｍａｓｔｅｒ  Ｓｉｇｎａｌ」）を受信したら、演算部１７０は通信部１５０を通じてマスターデバイス、すなわち第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つのマスターデバイスに第１のノーマルキー（図１の１２５）を伝送する（Ｓ５０）。
【００８７】
次に、演算部１７０はマスターデバイスから第１の個人キーを受信する（Ｓ５５）。
【００８８】
望ましく、キー生成部１１０は第１の個人キー（図１の１３０）をさらに保存することができる。
【００８９】
このようなプロセスを通じて、第１のＩｏＴデバイス１００−１が暗号化通信を行う際に使用することができる第１の個人キー（図１の１３０）がマスターデバイスから獲得される。
【００９０】
一方、演算部１７０は下記のような処理をさらに行うことができる。
【００９１】
（４）ＩｏＴネットワーク２００内で第１のＩｏＴデバイス１００−１がサブマスターデバイスなのかどうかを決める処理
【００９２】
図６は、演算部１７０がＩｏＴネットワーク２００内で第１のＩｏＴデバイス１００−１がサブマスターデバイスなのかどうかを決める処理を示す。サブマスターデバイスは第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つであり、第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのうちサブマスターデバイスではないデバイスはサブスレーブデバイスとも呼ぶことができる。
【００９３】
図６を参照すると、演算部１７０は通信部１５０を通じて、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎにネットワーク参加信号（図６の「Ａｔｔｅｎｄｉｎｇ  Ｓｉｇｎａｌ」）を伝送する（Ｓ１１０）。図６のＳ１１０は図３の（ａ）のＳ１０と似ているが、図６のＳ１１０はサブマスターデバイスを決めるためにネットワーク参加信号（図６の「Ａｔｔｅｎｄｉｎｇ  Ｓｉｇｎａｌ」）を伝送し、図３の（ａ）のＳ１０はマスターデバイスを決めるためにネットワーク参加信号（図３の（ａ）の「Ａｔｔｅｎｄｉｎｇ  Ｓｉｇｎａｌ」）を伝送する点で異なる。
【００９４】
次に、演算部１７０はタイマーを動作する（Ｓ１１５）。タイマーが終わるまで（Ｓ１２０）、通信部１５０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つがサブマスターデバイスに決まったことを表す信号が、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つから受信されなければ、演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１をサブマスターデバイスに決める（Ｓ１２５）。
【００９５】
第１のＩｏＴデバイス１００−１をサブマスターデバイスに決めた後、演算部１７０は、望ましくは通信部１５０を通じて第１のＩｏＴデバイス１００−１がサブマスターデバイスに決まったことを表す信号（図６の「Ｓｕｂ−Ｍａｓｔｅｒ  Ｓｉｇｎａｌ」）を、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎへ伝送することができる（Ｓ１３０）。
【００９６】
図６のＳ１１０〜Ｓ１３０はサブマスターデバイスを決めるためのものであり、図３の（ａ）のＳ１０〜Ｓ３０はマスターデバイスを決めるためのものであるという点を除けば、図６のＳ１１０〜Ｓ１３０は図３の（ａ）のＳ１０〜Ｓ３０と実質的に同一であるため、詳しい説明を省略する。
【００９７】
図７は、演算部１７０がＩｏＴネットワーク２００内で第１のＩｏＴデバイス１００−１をサブマスターデバイスではないものに決める処理、およびその後にマスターデバイスから第１のサブ個人キーを受信する処理を示す。
【００９８】
図７を参照すると、演算部１７０はＳ１１５に沿ってタイマーを動作した後、タイマーが終わる前に、通信部１５０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つから、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つがサブマスターデバイスに決まったことを表す信号（図７の「Ｓｕｂ−Ｍａｓｔｅｒ  Ｓｉｇｎａｌ」）を受信する（Ｓ１４５）。
【００９９】
演算部１７０は、Ｓ１４５を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つがサブマスターデバイスに決まったことを表す信号（図７の「Ｓｕｂ−Ｍａｓｔｅｒ  Ｓｉｇｎａｌ」）を受信したら、第１のＩｏＴデバイス１００−１をサブマスターデバイスではないものに決める。
【０１００】
図７のＳ１５０およびＳ１５５に関する説明は後述する。
【０１０１】
（５）第１のサブ個人キーを受信する処理
【０１０２】
演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１がサブマスターデバイスでなければ、以下のような処理を行う。
【０１０３】
図７を再び参照すると、Ｓ１４５を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのいずれか一つがサブマスターデバイスに決まったことを表す信号（図７の「Ｓｕｂ−Ｍａｓｔｅｒ  Ｓｉｇｎａｌ」）を受信したら、演算部１７０は通信部１５０を通じてサブマスターデバイス、すなわち第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのうちサブマスターデバイスに決まったいずれか一つに第１のノーマルキー（図１の１２５）を伝送する（Ｓ１５０）。
【０１０４】
次に、演算部１７０はサブマスターデバイスから第１のサブ個人キー（図１の１３５）を受信する（Ｓ１５５）。
【０１０５】
望ましくは、キー生成部１１０は第１のサブ個人キー（図１の１３５）をさらに保存することができる。
【０１０６】
このようなプロセスを通じて、第１のＩｏＴデバイス１００−１が暗号化通信を行う際に使われる第１のサブ個人キー（図１の１３５）がサブマスターデバイスから獲得される。
【０１０７】
（６）サブ個人キーを生成して伝送する処理
【０１０８】
演算部１７０は、第１のＩｏＴデバイス１００−１がサブマスターデバイスであれば、下記のような処理を行う。すなわち、図６を参照した説明において、演算部１７０が第１のＩｏＴデバイス１００−１をサブマスターデバイスに決めたら、演算部１７０は下記のような処理を行う。
【０１０９】
図８は演算部１７０がＩｏＴネットワーク２００内で第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのサブ個人キー、すなわち第２のサブ個人キー乃至第ｎのサブ個人キーを生成して伝送する処理を示す。
【０１１０】
図８を参照すると、演算部１７０は通信部１５０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎのノーマルキー、すなわち第２のノーマルキー乃至第ｎのノーマルキーを各々受信する（Ｓ１６０）。
【０１１１】
次に、演算部１７０はキー生成部１１０を通じて第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎに対応するサブ個人キー、すなわち第２のサブ個人キー乃至第ｎのサブ個人キーを生成する（Ｓ６５）。演算部１７０は、例えば上述したキー生成ロジック１２０に第２のノーマルキー乃至第ｎのノーマルキーを代入して、第２のサブ個人キー乃至第ｎのサブ個人キーを生成する（Ｓ１６５）。
【０１１２】
キー生成ロジック１２０は、上述したＥｎｃｒｙｐｔ関数を用いて第２のサブ個人キー乃至第ｎのサブ個人キーを生成することができる。例えば、第２のサブ個人キーはＥｎｃｒｙｐｔ（マスターキー、第２のノーマルキー）を用いて生成され、第ｎのサブ個人キーはＥｎｃｒｙｐｔ（マスターキー、第ｎのノーマルキー）を用いて生成される。
【０１１３】
上述したように、キー生成ロジック１２０は、第１の暗号化レベルおよび第２の暗号化レベルのいずれか一つに個人キーを誘導することができる。例えば、第１の暗号化レベルは１２８ビットキーを生成し、第２の暗号化レベルは８ビットキーを生成することもできる。
【０１１４】
例えば、個人キーは第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎがセキュリティに敏感なデータを送受信する際に使われ、サブ個人キーは第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎがセキュリティにやや敏感なデータを送受信する際に使われることがある。
【０１１５】
例えば、ヘルスチェックおよびログ伝達などのデータはセキュリティにやや敏感なデータであるため、第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの間でサブ個人キーを用いて送受信される。
【０１１６】
一方、検出データおよび制御信号などのデータはセキュリティに敏感なデータであるため、第１のＩｏＴデバイス１００−１乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの間で個人キーを用いて送受信される。
【０１１７】
次に、演算部１７０はＳ１６５を通じて生成された第２のサブ個人キー乃至第ｎのサブ個人キーを、第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎの各々へ伝送する（Ｓ１７０）。
【０１１８】
例えば、演算部１７０は通信部１５０を通じて第２のサブ個人キーを第２のＩｏＴデバイス１００−２に伝送する。同じく、演算部１７０は通信部１５０を通じて第ｎのサブ個人キーを第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎへ伝送する。
【０１１９】
一方、演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１をサブマスターデバイスに決めた場合も、第１のＩｏＴデバイス１００−１のサブ個人キー、すなわち第１のサブ個人キーを生成することができる。
【０１２０】
図９は、演算部１７０が第１のＩｏＴデバイス１００−１のサブ個人キー、すなわち第１のサブ個人キーを生成する処理を示す。
【０１２１】
キー生成部１１０は、第１のＩｏＴデバイス１００−１のノーマルキー、すなわち第１のノーマルキー（図１の１２５）をさらに保存することができる。
【０１２２】
演算部１７０は、キー生成部１１０を通じてマスターキー（図１の１１５）および第１のノーマルキー（図１の１２５）を用いて第１のサブ個人キーを生成することができる（Ｓ１７５）。
【０１２３】
上述と同様に、具体的には、第１のサブ個人キーはＥｎｃｒｙｐｔ（マスターキー、第１のノーマルキー）を用いて生成される。
【０１２４】
上述したように、キー生成ロジック１２０は第１の暗号化レベルで個人キーを生成して、第２の暗号化レベルでサブ個人キーを生成することができる。すなわち、第１の個人キー（図１の１３０）と第１のサブ個人キー（図１の１３５）は暗号化レベルが異なることが望ましい。
【０１２５】
望ましくは、キー生成部１１０は第１のサブ個人キー（図１の１３５）をさらに保存することができる。
【０１２６】
（７）第１の個人キーの暗号化レベルに対応してデータを暗号化する処理
【０１２７】
演算部１７０は、第１のＩｏＴデバイス１００−１の第１の個人キー（図１の１３０）の暗号化レベルに対応してデータを暗号化する処理をさらに行うことができる。
【０１２８】
図１０は、演算部１７０が第１の個人キー（図１の１３０）の暗号化レベルに対応してデータを暗号化する処理を示す。
【０１２９】
図１０を参照すると、演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１が第２のＩｏＴデバイス１００−２乃至第ｎのＩｏＴデバイス１００−ｎとデータを送受信する場合、第１の個人キー（図１の１３０）の暗号化レベルに対応してデータを暗号化する（Ｓ８０）。
【０１３０】
例えば、第１の個人キー（図１の１３０）が１２８ビットレベルであれば、演算部１７０は１２８ビットレベルに対応するようにデータを暗号化する。
【０１３１】
（８）第１の個人キー、または第１のサブ個人キーを用いてデータを暗号化する処理
【０１３２】
演算部１７０は第１のＩｏＴデバイス１００−１の第１の個人キー（図１の１３０）の暗号化レベル、または第１のサブ個人キー（図１の１３５）の暗号化レベルに対応してデータを暗号化する処理をさらに行うことができる。
【０１３３】
図１１は、演算部１７０が第１の個人キー（図１の１３０）の暗号化レベル、または第１のサブ個人キー（図１の１３５）の暗号化レベルに対応してデータを暗号化する処理を示す。
【０１３４】
例えば、第１の個人キー（図１の１３０）が１２８ビットレベルであれば、演算部１７０は１２８ビットレベルに対応するようにデータを暗号化する。
【０１３５】
例えば、第１のサブ個人キー（図１の１３０）が８ビットレベルであれば、演算部１７０は８ビットレベルに対応するようにデータを暗号化する。
【０１３６】
演算部１７０は、用途に適するように暗号化レベルを異ならせることによって暗号化に伴う演算処理の負荷を最小限に抑え、暗号化に要する処理時間を節減することができる。
【０１３７】
例えば、演算部１７０はキー生成部１１０と同様に、ＥＭＶ（Ｅｕｒｏｐａｙ  ＭａｓｔｅｒＣａｒｄ  Ｖｉｓａ）規格に沿って製造されたＥＭＶチップ、またはＴＥＥ（Ｔｒｕｓｔｅｄ  Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）規格に沿って製造されたＴＥＥチップを用いて実現されることがある。
【０１３８】
しかし、演算部１７０はＥＭＶチップ、またはＴＥＥチップだけでなく、他の形態のチップを用いて、例えばコンピュータ機能を備えたプロセッサによって実現されることもある。
【０１３９】
以上説明した通り、本発明によればＩｏＴネットワーク内でマスターデバイスとして動作するかどうかを動的に決定し、マスターデバイスに決まれば、ＩｏＴネットワーク内の他のＩｏＴデバイスの個人キーを生成して分配して管理することによって、ＩｏＴのセキュリティを強化しつつ、ハッキングなどの攻撃を防御可能なＩｏＴデバイスを提供することができる。
【０１４０】
また、個人キーおよびサブ個人キーを用いることによって、用途によって暗号化レベルを異ならせることができる。したがって、暗号化に伴う演算処理の負荷を最小限に抑え、暗号化に要する処理時間を節減することができる。
【０１４１】
以上本発明の構成を詳しく説明したが、これは単に本発明を例示的に説明したに過ぎず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば本発明の本質的な特性を超えない範囲内で様々な変形が可能である。
【０１４２】
したがって、本願明細書に開示されている実施例は本発明を限定するためのものでなく説明するためのものであり、このような実施例により本発明の思想と範囲が限定される訳ではない。本発明の範囲は以下の請求範囲によって解釈されるべきであり、それと同等な範囲内にあるすべての技術は、本発明の権利範囲に含まれると解釈されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【０１４３】
本発明によれば、ＩｏＴネットワーク内でマスターデバイスとして動作するかどうかを動的に決定し、マスターデバイスに決まればＩｏＴネットワーク内の他のＩｏＴデバイスの個人キーを生成して分配して管理することによって、ＩｏＴのセキュリティを強化しつつ、ハッキングなどの攻撃を防御することができるＩｏＴデバイスを提供することができる。また、個人キーおよびサブ個人キーを用いることにより、用途によって暗号化レベルを異ならせることができる。したがって、暗号化による演算処理の負荷を最小限に抑え、暗号化に要する処理時間を節減することができる。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年3月2日(2018.3.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）デバイス乃至第ｎのＩｏＴデバイス（ｎは２以上の自然数）を有するＩｏＴネットワークの第１のＩｏＴデバイスであって、
マスターキー及びノーマルキーを保存して、前記マスターキーを基に個人キーを生成するキー生成ロジックを備えるキー生成部と、
前記ＩｏＴネットワークに含まれる第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスと通信を行う通信部と、
（ａ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスがマスターデバイスなのかどうかを決める処理と、
（ｂ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスであれば、前記キー生成部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの各々に対応する第２の個人キー乃至第ｎの個人キーを生成して、前記通信部を通じて前記第２の個人キー乃至前記第ｎの個人キーを前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ各々伝送する処理と、
（ｃ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスでなければ、前記通信部を通じて前記マスターデバイスの前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つから前記第１のＩｏＴデバイスに対応する第１の個人キーを受信する処理と、
を行う演算部と、
を有し、
前記処理（ｂ）は、
（ｂ−１）前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの各々から前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの第２のノーマルキー乃至第ｎのノーマルキーを各々受信する処理と、
（ｂ−２）前記キー生成部を通じて前記マスターキーおよび前記第２のノーマルキー乃至前記第ｎのノーマルキーを用いて前記第２の個人キー乃至前記第ｎの個人キーを生成する処理と、
（ｂ−３）前記通信部を通じて前記第２の個人キー乃至前記第ｎの個人キーを前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ各々伝送する処理と、を有し、
前記処理（ｃ）は、
（ｃ−１）前記通信部を通じて前記第１のノーマルキーを前記マスターデバイスへ伝送する処理を有する第１のＩｏＴデバイス。
【請求項２】
前記処理（ａ）は、
（ａ−１）前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへネットワーク参加信号を伝送する処理と、
（ａ−２）前記第１のＩｏＴデバイスの固有識別情報、または任意に決定された値を基にタイマーを動作させる処理と、
（ａ−３）前記タイマーの動作が終了するまで、前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つが前記マスターデバイスに決まったことを表す信号が、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つから受信されなければ、前記第１のＩｏＴデバイスを前記マスターデバイスに決める処理と、
を有する請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項３】
前記演算部は、
（ａ−４）前記第１のＩｏＴデバイスを前記マスターデバイスに決めれば、前記通信部を通じて前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスに決まったことを表す信号を、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ伝送する処理、
をさらに行うように構成されている請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項４】
前記演算部は、
（ａ−５）前記第１のＩｏＴデバイスを前記マスターデバイスに決めた後、予め指定された条件を満たせば、前記第１のＩｏＴデバイスを前記マスターデバイスではないものに決める処理、
をさらに行うように構成されている請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項５】
前記演算部は、
（ａ−６）前記処理（ａ−５）を行った後、前記通信部を通じて前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスではないことを表す信号を、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ伝送する処理、
をさらに行うように構成されている請求項４に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項６】
前記予め指定された条件は、前記ＩｏＴネットワークに少なくとも一つのＩｏＴデバイスが追加される場合、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのうち少なくとも一つが前記ＩｏＴネットワークから除外される場合、および前記第１のＩｏＴデバイスが攻撃を受ける場合のいずれか一つである請求項４に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項７】
前記演算部は、
（ｄ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記マスターデバイスであれば、前記キー生成部を通じて前記マスターキーおよび前記第１のノーマルキーを用いて前記第１の個人キーを生成する処理、
を行う請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項８】
前記キー生成部は前記第１の個人キーをさらに保存する請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項９】
前記演算部は、
（ｅ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスがサブマスター（Ｓｕｂ−Ｍａｓｔｅｒ）デバイスなのかどうかを決める処理と、
（ｆ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記サブマスターデバイスであれば、前記キー生成部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの第２のサブ個人キー（Ｓｕｂ−ｐｒｉｖａｔｅ  ｋｅｙ）乃至第ｎのサブ個人キーを各々生成して、前記通信部を通じて前記第２のサブ個人キー乃至前記第ｎのサブ個人キーを前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ各々伝送する処理と、
（ｇ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記サブマスターデバイスでなければ、前記通信部を通じて前記マスターデバイスの前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つから前記第１のＩｏＴデバイスに対応する第１のサブ個人キーを受信する処理と、
をさらに行う請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１０】
前記処理（ｅ）は、
（ｅ−１）前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへネットワーク参加信号を伝送する処理と、
（ｅ−２）前記第１のＩｏＴデバイスの固有識別情報、または任意に決定された値を基にタイマーを動作させる処理と、
（ｅ−３）前記タイマーの動作が終了するまで、前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つが前記サブマスターデバイスに決まったことを表す信号が、前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスのいずれか一つから受信されなければ、前記第１のＩｏＴデバイスを前記サブマスターデバイスに決める処理と、
を有する請求項９に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１１】
前記演算部は、
（ｅ−４）前記第１のＩｏＴデバイスを前記サブマスターデバイスに決めれば、前記通信部を通じて前記第１のＩｏＴデバイスが前記サブマスターデバイスに決まったことを表す信号を前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ伝送する処理、
をさらに行うように構成されている請求項９に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１２】
前記処理（ｆ）は、
（ｆ−１）前記通信部を通じて前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの各々から前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスの第２のノーマルキー乃至第ｎのノーマルキーを各々受信する処理と、
（ｆ−２）前記キー生成部を通じて、前記マスターキーおよび前記第２のノーマルキー乃至前記第ｎのノーマルキーを用いて前記第２のサブ個人キー乃至前記第ｎのサブ個人キーを生成する処理と、
（ｆ−３）前記通信部を通じて前記第２のサブ個人キー乃至前記第ｎのサブ個人キーを前記第２のＩｏＴデバイス乃至前記第ｎのＩｏＴデバイスへ各々伝送する処理と、
を有する請求項９に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１３】
前記処理（ｇ）は、
（ｇ−１）前記通信部を通じて前記第１のノーマルキーを前記サブマスターデバイスへ伝送する処理、
を有する請求項９に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１４】
前記演算部は、
（ｈ）前記ＩｏＴネットワーク内で前記第１のＩｏＴデバイスが前記サブマスターデバイスであれば、前記キー生成部を通じて前記マスターキーおよび前記第１のノーマルキーを用いて前記第１のサブ個人キーを生成する処理、
をさらに行う請求項９に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１５】
前記演算部は、
（ｉ）前記第１の個人キーの暗号化レベルに対応してデータを暗号化する処理、
をさらに行う請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１６】
前記演算部は、
（ｊ）前記第１の個人キーの暗号化レベル、または前記第１のサブ個人キーの暗号化レベルに対応してデータを暗号化する処理、
をさらに行う請求項９に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１７】
前記キー生成ロジックは、第１の暗号化レベルおよび第２の暗号化レベルのいずれかで前記個人キーを生成し、
前記第１の個人キーおよび前記第１のサブ個人キーは暗号化レベルが異なる請求項９に記載の第１のＩｏＴデバイス。
【請求項１８】
前記キー生成部および前記演算部のうち少なくとも一つは、ＥＭＶ（Ｅｕｒｏｐａｙ  ＭａｓｔｅｒＣａｒｄ  Ｖｉｓａ）チップまたはＴＥＥ（Ｔｒｕｓｔｅｄ  Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）規格に沿って製造されたＴＥＥチップを有する請求項１に記載の第１のＩｏＴデバイス。