(57)【要約】【課題】ＩｏＴシステム等の通信システムに含まれるＩｏＴデバイス等の通信装置のセキュリティを向上させること。【解決手段】第２演算処理装置が通信装置とサーバ装置との間の通信に使用される第１鍵及び第２鍵を格納する鍵記憶ステップと、第２演算処理装置が第１鍵を使用してサーバ装置との間で認証処理を行う認証処理ステップと、第２演算処理装置が第２鍵を使用する暗号通信によりサーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する鍵送受ステップと、第１演算処理装置が第３鍵を使用してサーバ装置との間で暗号通信を行う通信ステップと、を含む。【選択図】図１０
2018082362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信装置とサーバ装置との間の通信を行う通信システムであり、
前記サーバ装置と、前記通信装置に搭載される第１演算処理装置と、前記通信装置に搭載されるセキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、
前記第２演算処理装置は、
前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵及び第２鍵を格納する通信装置鍵記憶部と、
前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理部と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受部と、を備え、
前記第１演算処理装置は、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信部を備え、
前記サーバ装置は、
前記通信装置と同じ前記第１鍵及び前記第２鍵を格納するサーバ鍵記憶部と、
前記第１鍵を使用して前記通信装置の前記通信装置認証処理部との間で認証処理を行うサーバ認証処理部と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記通信装置の前記通信装置鍵送受部との間で前記第３鍵を送信又は受信するサーバ鍵送受部と、
前記第３鍵を使用して、前記通信装置の前記通信装置通信部との間で暗号通信を行うサーバ通信部と、を備える、
通信システム。
【請求項２】
通信装置とサーバ装置との間の通信を行う通信システムであり、
前記サーバ装置と、前記通信装置に搭載される第１演算処理装置と、前記通信装置に搭載されるセキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、
前記第２演算処理装置は、
前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵を格納する第２通信装置鍵記憶部と、
前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理部と、を備え、
前記第１演算処理装置は、
前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第２鍵を格納する第１通信装置鍵記憶部と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受部と、
前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信部と、を備え、
前記サーバ装置は、
前記通信装置と同じ前記第１鍵及び前記第２鍵を格納するサーバ鍵記憶部と、
前記第１鍵を使用して前記通信装置の前記通信装置認証処理部との間で認証処理を行うサーバ認証処理部と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記通信装置の前記通信装置鍵送受部との間で前記第３鍵を送信又は受信するサーバ鍵送受部と、
前記第３鍵を使用して、前記通信装置の前記通信装置通信部との間で暗号通信を行うサーバ通信部と、を備える、
通信システム。
【請求項３】
前記第２演算処理装置は、
マスタ鍵を格納する通信装置マスタ鍵記憶部と、
前記マスタ鍵と前記通信装置に対応する通信装置対応識別子とを使用して前記第１鍵及び前記第２鍵を生成する通信装置鍵生成部と、
をさらに備える請求項１又は２のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項４】
前記サーバ装置は、
前記通信装置と同じマスタ鍵を格納するサーバマスタ鍵記憶部と、
前記マスタ鍵と前記通信装置に対応する通信装置対応識別子とを使用して前記第１鍵及び前記第２鍵を生成するサーバ鍵生成部と、
をさらに備える請求項１から３のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項５】
前記第１演算処理装置は、前記通信装置対応識別子を前記第２演算処理装置と前記サーバ装置とに通知する通信装置対応識別子通知部、
をさらに備える請求項３又は４のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項６】
サーバ装置と通信を行う通信装置であり、
第１演算処理装置と、セキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、
前記第２演算処理装置は、
前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵及び第２鍵を格納する通信装置鍵記憶部と、
前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理部と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受部と、を備え、
前記第１演算処理装置は、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信部を備える、
通信装置。
【請求項７】
サーバ装置と通信を行う通信装置であり、
第１演算処理装置と、セキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、
前記第２演算処理装置は、
前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵を格納する第２通信装置鍵記憶部と、
前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理部と、を備え、
前記第１演算処理装置は、
前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第２鍵を格納する第１通信装置鍵記憶部と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受部と、
前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信部と、を備える、
通信装置。
【請求項８】
通信装置と通信を行うサーバ装置であり、
前記通信装置と同じ第１鍵及び第２鍵を格納するサーバ鍵記憶部と、
前記第１鍵を使用して前記通信装置のセキュアエレメントである第２演算処理装置の通信装置認証処理部との間で認証処理を行うサーバ認証処理部と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記通信装置の通信装置鍵送受部との間で第３鍵を送信又は受信するサーバ鍵送受部と、
前記第３鍵を使用して、前記通信装置の通信装置通信部との間で暗号通信を行うサーバ通信部と、
を備えるサーバ装置。
【請求項９】
通信装置とサーバ装置との間の通信方法であり、
前記通信装置は、第１演算処理装置と、セキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、
前記第２演算処理装置が、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵及び第２鍵を格納する鍵記憶ステップと、
前記第２演算処理装置が、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う認証処理ステップと、
前記第２演算処理装置が、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する鍵送受ステップと、
前記第１演算処理装置が、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信ステップと、
を含む通信方法。
【請求項１０】
通信装置とサーバ装置との間の通信方法であり、
前記通信装置は、第１演算処理装置と、セキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、
前記第２演算処理装置が、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵を格納する第１鍵記憶ステップと、
前記第２演算処理装置が、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う認証処理ステップと、
前記第１演算処理装置が、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第２鍵を格納する第２鍵記憶ステップと、
前記第１演算処理装置が、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する鍵送受ステップと、
前記第１演算処理装置が、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信ステップと、
を含む通信方法。
【請求項１１】
サーバ装置と通信を行う通信装置に備わる、セキュアエレメントである第２コンピュータに、
前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵及び第２鍵を格納する通信装置鍵記憶機能と、
前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理機能と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受機能と、を実現させ、
前記通信装置に備わる第１コンピュータに、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信機能を実現させるためのコンピュータプログラム。
【請求項１２】
サーバ装置と通信を行う通信装置に備わる、セキュアエレメントである第２コンピュータに、
前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵を格納する第２通信装置鍵記憶機能と、
前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理機能と、を実現させ、
前記通信装置に備わる第１コンピュータに、
前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第２鍵を格納する第１通信装置鍵記憶機能と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受機能と、
前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信機能と、を実現させるためのコンピュータプログラム。
【請求項１３】
通信装置と通信を行うサーバ装置のコンピュータに、
前記通信装置と同じ第１鍵及び第２鍵を格納するサーバ鍵記憶機能と、
前記第１鍵を使用して前記通信装置のセキュアエレメントである第２演算処理装置の通信装置認証処理部との間で認証処理を行うサーバ認証処理機能と、
前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記通信装置の通信装置鍵送受部との間で第３鍵を送信又は受信するサーバ鍵送受機能と、
前記第３鍵を使用して、前記通信装置の通信装置通信部との間で暗号通信を行うサーバ通信機能と、
を実現させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、通信装置、サーバ装置、通信方法、及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
信号機、気象観測センサー等の特定用途の組込み機器が、社会の至る所に設置されている。これらの組込み機器に搭載されているＩｏＴデバイスは、インターネットに接続され、情報を送受信することができる。こうしたモノのインターネット（Internet of Things：ＩｏＴ）の世界では、ＩｏＴシステムは、多種多様で膨大な数の非力なＩｏＴデバイスを含む。ＩｏＴシステムに含まれるサーバは、ＩｏＴデバイスが送信した情報を取得すると、該情報を処理する。
通信データの秘匿を図る技術の一つとして公開鍵暗号方式が知られている。公開鍵暗号方式では、一般に、ＰＫＩ（Public Key Infrastructure、公開鍵基盤）を利用して公開鍵（公開鍵証明書）がやり取りされる（例えば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】ＩＴｐｒｏ、“情報セキュリティ入門  −  ＰＫＩ（後編）−−−Ｘ．５０９証明書とＰＫＩの仕組み”、［平成２８年１１月１５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20060725/244233/＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インターネットに偽のＩｏＴデバイスが接続され、該偽のＩｏＴデバイスから誤った情報がサーバへ送信されることが想定される。この場合、サーバが処理した結果は誤ったものになってしまう。しかしながら、インターネットに接続されるＩｏＴデバイスが真のＩｏＴデバイスであるか偽のＩｏＴデバイスであるかの真贋を判定することは難しい。
また、ＩｏＴデバイスのセキュリティが侵害されるおそれがある。しかしながら、非力なＩｏＴデバイスに高度なセキュリティ対策機能を追加することは難しい。
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、ＩｏＴシステム等の通信システムに含まれるＩｏＴデバイス等の通信装置のセキュリティを向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）本発明の一態様は、通信装置とサーバ装置との間の通信を行う通信システムであり、前記サーバ装置と、前記通信装置に搭載される第１演算処理装置と、前記通信装置に搭載されるセキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、前記第２演算処理装置は、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵及び第２鍵を格納する通信装置鍵記憶部と、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理部と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受部と、を備え、前記第１演算処理装置は、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信部を備え、前記サーバ装置は、前記通信装置と同じ前記第１鍵及び前記第２鍵を格納するサーバ鍵記憶部と、前記第１鍵を使用して前記通信装置の前記通信装置認証処理部との間で認証処理を行うサーバ認証処理部と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記通信装置の前記通信装置鍵送受部との間で前記第３鍵を送信又は受信するサーバ鍵送受部と、前記第３鍵を使用して、前記通信装置の前記通信装置通信部との間で暗号通信を行うサーバ通信部と、を備える、通信システムである。
【０００６】
（２）本発明の一態様は、通信装置とサーバ装置との間の通信を行う通信システムであり、前記サーバ装置と、前記通信装置に搭載される第１演算処理装置と、前記通信装置に搭載されるセキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、前記第２演算処理装置は、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵を格納する第２通信装置鍵記憶部と、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理部と、を備え、前記第１演算処理装置は、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第２鍵を格納する第１通信装置鍵記憶部と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受部と、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信部と、を備え、前記サーバ装置は、前記通信装置と同じ前記第１鍵及び前記第２鍵を格納するサーバ鍵記憶部と、前記第１鍵を使用して前記通信装置の前記通信装置認証処理部との間で認証処理を行うサーバ認証処理部と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記通信装置の前記通信装置鍵送受部との間で前記第３鍵を送信又は受信するサーバ鍵送受部と、前記第３鍵を使用して、前記通信装置の前記通信装置通信部との間で暗号通信を行うサーバ通信部と、を備える、通信システムである。
【０００７】
（３）本発明の一態様は、上記（１）又は（２）のいずれかの通信システムにおいて、前記第２演算処理装置は、マスタ鍵を格納する通信装置マスタ鍵記憶部と、前記マスタ鍵と前記通信装置に対応する通信装置対応識別子とを使用して前記第１鍵及び前記第２鍵を生成する通信装置鍵生成部と、をさらに備える通信システムである。
（４）本発明の一態様は、上記（１）から（３）のいずれかの通信システムにおいて、前記サーバ装置は、前記通信装置と同じマスタ鍵を格納するサーバマスタ鍵記憶部と、前記マスタ鍵と前記通信装置に対応する通信装置対応識別子とを使用して前記第１鍵及び前記第２鍵を生成するサーバ鍵生成部と、をさらに備える通信システムである。
（５）本発明の一態様は、上記（３）又は（４）のいずれかの通信システムにおいて、前記第１演算処理装置は、前記通信装置対応識別子を前記第２演算処理装置と前記サーバ装置とに通知する通信装置対応識別子通知部、をさらに備える通信システムである。
【０００８】
（６）本発明の一態様は、サーバ装置と通信を行う通信装置であり、第１演算処理装置と、セキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、前記第２演算処理装置は、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵及び第２鍵を格納する通信装置鍵記憶部と、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理部と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受部と、を備え、前記第１演算処理装置は、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信部を備える、通信装置である。
【０００９】
（７）本発明の一態様は、サーバ装置と通信を行う通信装置であり、第１演算処理装置と、セキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、前記第２演算処理装置は、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵を格納する第２通信装置鍵記憶部と、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理部と、を備え、前記第１演算処理装置は、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第２鍵を格納する第１通信装置鍵記憶部と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受部と、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信部と、を備える、通信装置である。
【００１０】
（８）本発明の一態様は、通信装置と通信を行うサーバ装置であり、前記通信装置と同じ第１鍵及び第２鍵を格納するサーバ鍵記憶部と、前記第１鍵を使用して前記通信装置のセキュアエレメントである第２演算処理装置の通信装置認証処理部との間で認証処理を行うサーバ認証処理部と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記通信装置の通信装置鍵送受部との間で第３鍵を送信又は受信するサーバ鍵送受部と、前記第３鍵を使用して、前記通信装置の通信装置通信部との間で暗号通信を行うサーバ通信部と、を備えるサーバ装置である。
【００１１】
（９）本発明の一態様は、通信装置とサーバ装置との間の通信方法であり、前記通信装置は、第１演算処理装置と、セキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、前記第２演算処理装置が、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵及び第２鍵を格納する鍵記憶ステップと、前記第２演算処理装置が、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う認証処理ステップと、前記第２演算処理装置が、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する鍵送受ステップと、前記第１演算処理装置が、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信ステップと、を含む通信方法である。
【００１２】
（１０）本発明の一態様は、通信装置とサーバ装置との間の通信方法であり、前記通信装置は、第１演算処理装置と、セキュアエレメントである第２演算処理装置とを備え、前記第２演算処理装置が、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵を格納する第１鍵記憶ステップと、前記第２演算処理装置が、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う認証処理ステップと、前記第１演算処理装置が、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第２鍵を格納する第２鍵記憶ステップと、前記第１演算処理装置が、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する鍵送受ステップと、前記第１演算処理装置が、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信ステップと、を含む通信方法である。
【００１３】
（１１）本発明の一態様は、サーバ装置と通信を行う通信装置に備わる、セキュアエレメントである第２コンピュータに、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵及び第２鍵を格納する通信装置鍵記憶機能と、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理機能と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受機能と、を実現させ、前記通信装置に備わる第１コンピュータに、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信機能を実現させるためのコンピュータプログラムである。
【００１４】
（１２）本発明の一態様は、サーバ装置と通信を行う通信装置に備わる、セキュアエレメントである第２コンピュータに、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第１鍵を格納する第２通信装置鍵記憶機能と、前記第１鍵を使用して前記サーバ装置との間で認証処理を行う通信装置認証処理機能と、を実現させ、前記通信装置に備わる第１コンピュータに、前記通信装置と前記サーバ装置との間の通信に使用される第２鍵を格納する第１通信装置鍵記憶機能と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記サーバ装置との間で第３鍵を送信又は受信する通信装置鍵送受機能と、前記第３鍵を使用して、前記サーバ装置との間で暗号通信を行う通信装置通信機能と、を実現させるためのコンピュータプログラムである。
【００１５】
（１３）本発明の一態様は、通信装置と通信を行うサーバ装置のコンピュータに、前記通信装置と同じ第１鍵及び第２鍵を格納するサーバ鍵記憶機能と、前記第１鍵を使用して前記通信装置のセキュアエレメントである第２演算処理装置の通信装置認証処理部との間で認証処理を行うサーバ認証処理機能と、前記第２鍵を使用する暗号通信により、前記通信装置の通信装置鍵送受部との間で第３鍵を送信又は受信するサーバ鍵送受機能と、前記第３鍵を使用して、前記通信装置の通信装置通信部との間で暗号通信を行うサーバ通信機能と、を実現させるためのコンピュータプログラムである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ＩｏＴシステム等の通信システムに含まれるＩｏＴデバイス等の通信装置のセキュリティを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一実施形態に係る通信システムの構成例１（通信システム１）を示す図である。
【図２】一実施形態に係るサーバ装置２０００の構成例を示すブロック図である。
【図３】一実施形態に係るＩｏＴデバイス１０４０のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図４】一実施形態に係る通信モジュール１０５１のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図５】一実施形態に係る通信システムの構成例２（通信システム２）を示す図である。
【図６】一実施形態に係る通信ゲートウェイ装置１０５０のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図７】一実施形態に係る通信システムの構成例３（通信システム３）を示す図である。
【図８】一実施形態に係る第１演算処理装置５００の機能構成例を示す図である。
【図９】一実施形態に係る第２演算処理装置６００の機能構成例を示す図である。
【図１０】一実施形態に係る通信方法の例１を示すシーケンスチャートである。
【図１１】一実施形態に係る通信方法の例２を示すシーケンスチャートである。
【図１２】一実施形態に係る通信方法の例３を示すシーケンスチャートである。
【図１３】一実施形態に係る通信方法の例４を示すシーケンスチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００１９】
［通信システムの構成例］
本実施形態に係る通信システムの構成例を説明する。
【００２０】
（通信システムの構成例１）
図１は、本実施形態に係る通信システムの構成例１（通信システム１）を示す図である。図１において、通信システム１は、サーバ装置２０００とＩｏＴデバイス１０４０とを備える。サーバ装置２０００とＩｏＴデバイス１０４０とは、インターネット等の通信網３０００を介して接続される。
【００２１】
ＩｏＴデバイス１０４０は通信装置である。ＩｏＴデバイス１０４０は、通信モジュール１０５１を備える。通信モジュール１０５１は、無線通信ネットワークを利用して無線通信を行う。通信モジュール１０５１は、ＳＩＭ（Subscriber Identity Module）１０５２を備える。ＳＩＭ１０５２は、無線通信ネットワークを利用するための情報が書き込まれたＳＩＭである。通信モジュール１０５１は、ＳＩＭ１０５２を使用することにより該無線通信ネットワークに接続して無線通信を行うことができる。なお、ＳＩＭ１０５２として、ｅＳＩＭ（Embedded Subscriber Identity Module）を使用してもよい。ＳＩＭ及びｅＳＩＭはセキュアエレメント（Secure Element：ＳＥ）の例である。ＳＩＭ及びｅＳＩＭは耐タンパー性（Tamper Resistant）を有する。
【００２２】
図２は、本実施形態に係るサーバ装置２０００の構成例を示すブロック図である。図２において、サーバ装置２０００は、通信部１１と、記憶部１２と、鍵生成部１５と、鍵送受部１６と、認証処理部１８とを備える。通信部１１は、通信回線を介して、他の装置と通信を行う。記憶部１２は、データを記憶する。鍵生成部１５は、鍵を生成する。鍵送受部１６は、他の通信装置との間で鍵の送信又は受信を行う。認証処理部１８は、他の通信装置との間で認証処理を行う。
【００２３】
サーバ装置２０００の機能は、該サーバ装置２０００が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）がコンピュータプログラムを実行することにより実現される。なお、サーバ装置２０００として、汎用のコンピュータ装置を使用して構成してもよく、又は、専用のハードウェア装置として構成してもよい。
【００２４】
図３は、本実施形態に係るＩｏＴデバイス１０４０のハードウェア構成例を示すブロック図である。図３において、ＩｏＴデバイス１０４０は、ＣＰＵ１１０と、記憶部１１２と、インタフェース部１１６と、通信モジュール１０５１とを備える。これら各部はデータを交換できるように構成されている。
【００２５】
ＣＰＵ１１０はＩｏＴデバイス１０４０の制御を行う。この制御機能は、ＣＰＵ１１０がコンピュータプログラムを実行することにより実現される。記憶部１１２は、ＣＰＵ１１０で実行されるコンピュータプログラムや各種のデータを記憶する。記憶部１１２は、ＩｏＴデバイス１０４０の各種の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを記憶する。ＣＰＵ１１０が該コンピュータプログラムを実行することにより、ＩｏＴデバイス１０４０の各種の機能が実現される。
【００２６】
インタフェース部１１６は、自ＩｏＴデバイス１０４０の外部の装置とデータを送受する。インタフェース部１１６は、ブルートゥース（Bluetooth）（登録商標）、ワイファイ（WiFi）（登録商標）、近距離無線通信技術（Near Field Communication：ＮＦＣ）等の無線通信技術で無線通信を行う無線デバイスを備えてもよい。インタフェース部１１６は、通信網３０００と接続する無線又は有線の通信インタフェースを備えてもよい。
【００２７】
通信モジュール１０５１は、ＳＩＭ１０５２を備える。通信モジュール１０５１は、ＳＩＭ１０５２を使用することにより該ＳＩＭ１０５２に対応する無線通信ネットワークに接続して無線通信を行うことができる。ＩｏＴデバイス１０４０は、通信モジュール１０５１を使用して、外部の装置と通信を行う。例えば、ＩｏＴデバイス１０４０は、通信モジュール１０５１を使用して、サーバ装置２０００と通信を行ってもよい。
【００２８】
なお、ＩｏＴデバイス１０４０は、必要に応じて、図３に示されないセンサデバイス等のデバイスを備えてもよい。
【００２９】
図４は、本実施形態に係る通信モジュール１０５１のハードウェア構成例を示すブロック図である。図４において、通信モジュール１０５１は、ＣＰＵ１０５３と、記憶部１０５４と、インタフェース部１０５５と、ＳＩＭ１０５２とを備える。これら各部はデータを交換できるように構成されている。通信モジュール１０５１は通信装置である。
【００３０】
ＣＰＵ１０５３は通信モジュール１０５１の制御を行う。この制御機能は、ＣＰＵ１０５３がコンピュータプログラムを実行することにより実現される。記憶部１０５４は、ＣＰＵ１０５３で実行されるコンピュータプログラムや各種のデータを記憶する。記憶部１０５４は、通信モジュール１０５１の各種の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを記憶する。ＣＰＵ１０５３が該コンピュータプログラムを実行することにより、通信モジュール１０５１の各種の機能が実現される。
【００３１】
インタフェース部１０５５は、自通信モジュール１０５１の外部の装置とデータを送受する。ＳＩＭ１０５２は自ＳＩＭ１０５２の各種の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを実行することにより、ＳＩＭ１０５２の各種の機能が実現される。
【００３２】
（通信システムの構成例２）
図５は、本実施形態に係る通信システムの構成例２（通信システム２）を示す図である。図５において図１の各部に対応する部分には同一の符号を付している。図５に示す通信システム２は、サーバ装置２０００とＩｏＴデバイス１０４０と通信ゲートウェイ装置１０５０とを備える。サーバ装置２０００と通信ゲートウェイ装置１０５０とは通信網３０００を介して接続される。通信ゲートウェイ装置１０５０とＩｏＴデバイス１０４０とは通信網３０００を介して接続される。通信ゲートウェイ装置１０５０は、ＩｏＴデバイス１０４０が通信網３０００を介して外部の装置と行う通信を監視する。通信ゲートウェイ装置１０５０は通信装置である。通信ゲートウェイ装置１０５０は、通信モジュール１０５１を備える。通信モジュール１０５１は、ＳＩＭ１０５２を備える。
【００３３】
図６は、本実施形態に係る通信ゲートウェイ装置１０５０のハードウェア構成例を示すブロック図である。図６において、通信ゲートウェイ装置１０５０は、ＣＰＵ２１０と、記憶部２１２と、インタフェース部２１６と、通信モジュール１０５１とを備える。これら各部はデータを交換できるように構成されている。通信モジュール１０５１は、ＳＩＭ１０５２を備える。
【００３４】
ＣＰＵ２１０は通信ゲートウェイ装置１０５０の制御を行う。この制御機能は、ＣＰＵ２１０がコンピュータプログラムを実行することにより実現される。記憶部２１２は、ＣＰＵ２１０で実行されるコンピュータプログラムや各種のデータを記憶する。記憶部２１２は、通信ゲートウェイ装置１０５０の各種の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを記憶する。ＣＰＵ２１０が該コンピュータプログラムを実行することにより、通信ゲートウェイ装置１０５０の各種の機能が実現される。
【００３５】
インタフェース部２１６は、自通信ゲートウェイ装置１０５０の外部の装置とデータを送受する。インタフェース部２１６は、通信網３０００と接続する無線又は有線の通信インタフェースを備えてもよい。通信モジュール１０５１及びＳＩＭ１０５２は上述した通りである。
【００３６】
（通信システムの構成例３）
図７は、本実施形態に係る通信システムの構成例３（通信システム３）を示す図である。図７において図１及び図５の各部に対応する部分には同一の符号を付している。図７に示す通信システム３は、サーバ装置２０００とＩｏＴデバイス１０４０と通信ゲートウェイ装置１０５０とを備える。サーバ装置２０００と通信ゲートウェイ装置１０５０とは通信網３０００を介して接続される。通信ゲートウェイ装置１０５０とＩｏＴデバイス１０４０とは通信路３０１０を介して接続される。通信路３０１０は、通信網３０００とは独立した通信路である。通信路３０１０は、無線通信路であってもよく、又は、有線通信路であってもよい。通信路３０１０は、無線又は有線のＬＡＮ（Local Area Network）であってもよい。
【００３７】
ＩｏＴデバイス１０４０は、通信ゲートウェイ装置１０５０を介して、通信網３０００に接続されるサーバ装置２０００等の装置と通信を行う。通信ゲートウェイ装置１０５０は、ＩｏＴデバイス１０４０が通信網３０００を介して外部の装置と行う通信を監視する。通信ゲートウェイ装置１０５０は、通信モジュール１０５１を備える。通信モジュール１０５１は、ＳＩＭ１０５２を備える。
【００３８】
以上が本実施形態に係る通信システムの構成例の説明である。
【００３９】
図８は、本実施形態に係る第１演算処理装置５００の機能構成例を示す図である。図８において、第１演算処理装置５００は、通信部５０１と、記憶部５０２と、鍵送受部５０３と、識別子通知部５０４とを備える。通信部５０１は、第１演算処理装置５００の外部の装置との間で通信を行う。記憶部５０２は、データを記憶する。鍵送受部５０３は、サーバ装置２０００との間で鍵の送信又は受信を行う。識別子通知部５０４は、通信装置対応識別子の通知を行う。
【００４０】
本実施形態では、通信システム１のＩｏＴデバイス１０４０若しくは通信モジュール１０５１が第１演算処理装置５００の機能を備えてもよい。又は、通信システム２の通信ゲートウェイ装置１０５０若しくは通信モジュール１０５１が第１演算処理装置５００の機能を備えてもよい。又は、通信システム３の通信ゲートウェイ装置１０５０若しくは通信モジュール１０５１が第１演算処理装置５００の機能を備えてもよい。
【００４１】
図９は、本実施形態に係る第２演算処理装置６００の機能構成例を示す図である。図９において、第２演算処理装置６００は、鍵生成部６０１と、記憶部６０２と、鍵送受部６０３と、認証処理部６０４とを備える。鍵生成部６０１は、鍵を生成する。記憶部６０２は、データを記憶する。鍵送受部６０３は、サーバ装置２０００との間で鍵の送信又は受信を行う。認証処理部６０４は、サーバ装置２０００との間で認証処理を行う。
【００４２】
第２演算処理装置６００はセキュアエレメントである。第２演算処理装置６００は、耐タンパー性を有する半導体製品であってもよい。例えば、ＳＩＭ、ｅＳＩＭ、又はＩＣ（Integrated Circuit）チップを使用して第２演算処理装置６００を構成してもよい。
【００４３】
本実施形態では、通信システム１のＩｏＴデバイス１０４０の通信モジュール１０５１のＳＩＭ１０５２が第２演算処理装置６００の機能を備えてもよい。又は、通信システム２の通信ゲートウェイ装置１０５０の通信モジュール１０５１のＳＩＭ１０５２が第２演算処理装置６００の機能を備えてもよい。又は、通信システム３の通信ゲートウェイ装置１０５０の通信モジュール１０５１のＳＩＭ１０５２が第２演算処理装置６００の機能を備えてもよい。ＳＩＭ１０５２はセキュアエレメントである。ＳＩＭ１０５２は耐タンパー性を有する。又は、通信システム１，２，３のＩｏＴデバイス１０４０若しくは通信ゲートウェイ装置１０５０にセキュアエレメントであり耐タンパー性を有するＩＣチップを備え、該ＩＣチップが第２演算処理装置６００の機能を備えてもよい。
【００４４】
［第１演算処理装置と第２演算処理装置との構成例］
本実施形態に係る第１演算処理装置と第２演算処理装置との構成例を説明する。
【００４５】
（第１演算処理装置と第２演算処理装置との構成例１）
第１演算処理装置と第２演算処理装置との構成例１では、通信システム１において、第１演算処理装置５００の一例としてＩｏＴデバイス１０４０が第１演算処理装置５００の機能を備え、第２演算処理装置６００の一例としてＩｏＴデバイス１０４０の通信モジュール１０５１のＳＩＭ１０５２が第２演算処理装置６００の機能を備える。ＩｏＴデバイス１０４０のＣＰＵ１１０が第１演算処理装置５００の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを実行することにより、第１演算処理装置５００の機能が実現される。ＩｏＴデバイス１０４０の通信モジュール１０５１のＳＩＭ１０５２が第２演算処理装置６００の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを実行することにより、第２演算処理装置６００の機能が実現される。
【００４６】
（第１演算処理装置と第２演算処理装置との構成例２）
第１演算処理装置と第２演算処理装置との構成例２では、通信システム２，３において、第１演算処理装置５００の一例として通信ゲートウェイ装置１０５０が第１演算処理装置５００の機能を備え、第２演算処理装置６００の一例として通信ゲートウェイ装置１０５０の通信モジュール１０５１のＳＩＭ１０５２が第２演算処理装置６００の機能を備える。通信ゲートウェイ装置１０５０のＣＰＵ２１０が第１演算処理装置５００の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを実行することにより、第１演算処理装置５００の機能が実現される。通信ゲートウェイ装置１０５０の通信モジュール１０５１のＳＩＭ１０５２が第２演算処理装置６００の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを実行することにより、第２演算処理装置６００の機能が実現される。
【００４７】
（第１演算処理装置と第２演算処理装置との構成例３）
第１演算処理装置と第２演算処理装置との構成例３では、通信システム１，２，３において、第１演算処理装置５００の一例として通信モジュール１０５１が第１演算処理装置５００の機能を備え、第２演算処理装置６００の一例として通信モジュール１０５１のＳＩＭ１０５２が第２演算処理装置６００の機能を備える。通信モジュール１０５１のＣＰＵ１０５３が第１演算処理装置５００の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを実行することにより、第１演算処理装置５００の機能が実現される。通信モジュール１０５１のＳＩＭ１０５２が第２演算処理装置６００の機能を実現させるためのコンピュータプログラムを実行することにより、第２演算処理装置６００の機能が実現される。
【００４８】
［通信装置対応識別子の構成例］
本実施形態に係る通信装置対応識別子の構成例を説明する。通信装置対応識別子は、通信装置に対応する識別子である。
【００４９】
（通信装置対応識別子の構成例１）
通信装置対応識別子の構成例１では、通信装置対応識別子は、通信装置の識別情報（通信装置識別情報）を使用して構成される。通信装置識別情報には、通信装置の製造番号又はシリアル番号を適用してもよい。通信装置対応識別子に使用される通信装置識別情報として、例えば、ＩｏＴデバイス１０４０の識別情報、通信モジュール１０５１の識別情報、通信ゲートウェイ装置１０５０の識別情報などの通信装置の通信装置識別情報を適用できる。また、それら各通信装置の通信装置識別情報のうち一つ又は複数の通信装置識別情報を使用して通信装置対応識別子を構成してもよい。通信装置対応識別子は、通信装置識別情報であってもよく、又は、通信装置識別情報と他の情報とから構成される情報であってもよい。
【００５０】
（通信装置対応識別子の構成例２）
通信装置対応識別子の構成例２では、通信装置対応識別子は、通信装置に搭載されるＳＩＭ１０５２に格納されるＩＭＳＩ（International Mobile Subscriber Identity）又はＩＣＣＩＤ（Integrated Circuit Card ID）を使用して構成される。通信装置対応識別子は、ＩＭＳＩであってもよく、若しくは、ＩＭＳＩと他の情報とから構成される情報であってもよい。又は、通信装置対応識別子は、ＩＣＣＩＤであってもよく、若しくは、ＩＣＣＩＤと他の情報とから構成される情報であってもよい。例えば、通信装置対応識別子は、ＩＭＳＩとＩＣＣＩＤと通信装置識別情報とのうち複数を含む情報であってもよい。
【００５１】
［鍵生成方法の例］
本実施形態に係る鍵生成方法の例を説明する。本実施形態では、鍵の例として、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを生成する。ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎは、認証処理に使用される鍵である。ＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎは、鍵の送信又は受信における暗号通信に使用される鍵である。本実施形態では、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎは第１鍵に対応し、ＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎは第２鍵に対応する。
【００５２】
本実施形態では、所定の鍵生成関数を使用して共通鍵を生成する。鍵生成関数の例を以下に説明する。
【００５３】
（鍵生成関数の例１）
共通鍵＝ダイジェスト（Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔ、ＵＮＩＤ、Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ））
但し、Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔはマスタ鍵である。ＵＮＩＤは通信装置対応識別子である。Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ）は鍵種別識別子である。Ｎｋは鍵の種別を表す変数である。ダイジェスト（Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔ、ＵＮＩＤ、Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ））は、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔと通信装置対応識別子ＵＮＩＤと鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ）とから生成されるダイジェスト値である。ダイジェスト値として、例えば、ハッシュ（hash）関数により算出される値、又は、排他的論理和演算により算出される値などが挙げられる。例えば、共通鍵は、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔと通信装置対応識別子ＵＮＩＤと鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ）とを入力値に使用して算出されるハッシュ関数値である。
【００５４】
鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ）の値が異なれば、ダイジェスト値は異なる。鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ）の値を変えることによって、同じマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔと通信装置対応識別子ＵＮＩＤとから、異なる共通鍵を生成することができる。例えば、ＭＡＣ鍵の鍵種別識別子をＫｅｙ＿ＩＤ（ｍａｃ）とし、ＥＮＣ鍵の鍵種別識別子をＫｅｙ＿ＩＤ（ｅｎｃ）とする。この場合、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔと、通信装置対応識別子ＵＮＩＤと、鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｍａｃ），Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｅｎｃ）とを使用して、
ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ＝ダイジェスト（Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔ、ＵＮＩＤ、Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｍａｃ））、
ＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ＝ダイジェスト（Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔ、ＵＮＩＤ、Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｅｎｃ））、
により、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを異なる鍵として生成することができる。
【００５５】
（鍵生成関数の例２）
鍵生成関数の例２では、共通鍵としてＣＭＡＣ（Cipher-based Message Authentication Code）を生成する。
共通鍵＝ＣＭＡＣ（Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔ；ＵＮＩＤ、Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ））
但し、ＣＭＡＣ（Ａ；Ｂ）において、鍵ＡはＣＭＡＣの生成に使用される鍵であり、データＢはＣＭＡＣの生成対象のデータである。これにより、鍵生成関数の例２では、共通鍵は、鍵Ａを使用して生成される「データＢのＣＭＡＣ」である。ＣＭＡＣ（Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔ；ＵＮＩＤ、Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ））において、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿ＳｅｃｒｅｔはＣＭＡＣの生成に使用される鍵であり、通信装置対応識別子ＵＮＩＤと鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ）との連結データはＣＭＡＣの生成対象のデータである。これにより、鍵生成関数の例２では、共通鍵は、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを使用して生成される「通信装置対応識別子ＵＮＩＤと鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ）との連結データ、のＣＭＡＣ」である。
【００５６】
鍵生成関数の例２において、鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ）の値が異なればＣＭＡＣは異なる。このため、鍵生成関数の例２においても、鍵生成関数の例１と同様に、鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ）の値を変えることによって、同じマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔと通信装置対応識別子ＵＮＩＤとから、異なる共通鍵を生成することができる。
【００５７】
［通信方法の例］
次に、図１０，図１１，図１２，図１３を参照して本実施形態に係る通信方法の例を説明する。図１０，図１１，図１２，図１３において、通信装置１００１は第１演算処理装置５００と第２演算処理装置６００とを備える。
【００５８】
また、サーバ装置２０００と第１演算処理装置５００との間の通信路として、暗号化通信路を使用してもよい。例えば、サーバ装置２０００と第１演算処理装置５００は、暗号化通信路の一例として、ｈｔｔｐｓ（hypertext transfer protocol secure）通信を行ってもよい。また、サーバ装置２０００と第１演算処理装置５００は、ＶＰＮ（Virtual Private Network）回線等の専用回線を使用して通信を行ってもよい。例えば、サーバ装置２０００と通信モジュール１０５１との間をＶＰＮ回線等の専用回線で接続し、該専用回線でデータを送受してもよい。例えば、ＳＩＭ１０５２に対応する無線通信ネットワークによって、ＶＰＮ回線等の専用回線が提供されてもよい。
【００５９】
＜通信方法の例１＞
図１０を参照して本実施形態に係る通信方法の例１を説明する。図１０は、本実施形態に係る通信方法の例１を示すシーケンスチャートである。
【００６０】
図１０において、サーバ装置２０００は、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを予め記憶部１２に格納する。第２演算処理装置６００は、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを予め記憶部６０２に格納する。サーバ装置２０００が記憶部１２に格納するマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔと、第２演算処理装置６００が記憶部６０２に格納するマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔとは、同じである。記憶部１２はサーバマスタ鍵記憶部に対応する。記憶部６０２は通信装置マスタ鍵記憶部に対応する。
【００６１】
第２演算処理装置６００の一例としてのＳＩＭ１０５２には、例えば、ＳＩＭ１０５２の製造工場でマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿ＳｅｃｒｅｔがＳＩＭ１０５２に格納される。又は、通信モジュール１０５１若しくは通信モジュール１０５１が搭載される通信装置の製造工場などで、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿ＳｅｃｒｅｔがＳＩＭ１０５２に格納されてもよい。
【００６２】
通信方法の例１は、通信装置１００１の生産又は設置の段階（生産設置フェーズ）と、通信装置１００１の一般の運用の段階（市場運用フェーズ）とから構成される。
【００６３】
（生産設置フェーズ）
通信方法の例１の生産設置フェーズを説明する。生産設置フェーズは、通信装置１００１の生産時、又は、通信装置１００１の設置時に実施される。
【００６４】
（ステップＳ１）第１演算処理装置５００は、通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤを取得する。通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤは、予め第１演算処理装置５００に格納されてもよく、又は、所定の契機で外部から第１演算処理装置５００に通信装置対応識別子ＵＮＩＤが通知されてもよい。
【００６５】
例えば、第１演算処理装置５００は、通信装置１００１が保持する通信装置対応識別子ＵＮＩＤを取得してもよい。
【００６６】
又は、通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤは、例えば通信装置１００１の製造会社や販売店などで管理されている通信装置対応識別子ＵＮＩＤが第１演算処理装置５００に供給されてもよい。例えば、通信装置１００１の製造会社が通信装置対応識別子のデータベースを備え、該データベースから通信により通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤを第１演算処理装置５００に通知してもよい。
【００６７】
（ステップＳ２）第１演算処理装置５００の識別子通知部５０４は、通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤを第２演算処理装置６００に通知する。
【００６８】
（ステップＳ３）第２演算処理装置６００の鍵生成部６０１は、記憶部６０２に格納するマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔと、第１演算処理装置５００から通知された通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤと、鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｍａｃ），Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｅｎｃ）とを使用して、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを生成する。この鍵生成方法には、上述した鍵生成方法の例を適用する。鍵生成関数は、予め、鍵生成部６０１に設定される。鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｍａｃ），Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｅｎｃ）は、予め、鍵生成部６０１に設定される。鍵生成部６０１は通信装置鍵生成部に対応する。
【００６９】
鍵生成部６０１は、鍵生成関数の一例として鍵生成関数の例１「共通鍵＝ダイジェスト（Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔ、ＵＮＩＤ、Ｋｅｙ＿ＩＤ（Ｎｋ））」を使用して、
ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ＝ダイジェスト（Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔ、ＵＮＩＤ、Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｍａｃ））、
ＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ＝ダイジェスト（Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔ、ＵＮＩＤ、Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｅｎｃ））、
により、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを生成する。ここでは、ダイジェスト値は、その一例として、ハッシュ関数により算出される値である。
【００７０】
記憶部６０２は、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを格納する。通信方法の例１では、記憶部６０２は通信装置鍵記憶部に対応する。
【００７１】
なお、第２演算処理装置６００は、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを生成した後に、記憶部６０２からマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを削除してもよい。これにより、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔが漏洩する可能性を低減することができる。
【００７２】
以上が通信方法の例１の生産設置フェーズの説明である。
【００７３】
（市場運用フェーズ）
通信方法の例１の市場運用フェーズを説明する。市場運用フェーズは、通信装置１００１の一般の運用の段階において、例えば、通信装置１００１の電源投入時や、通信装置１００１とサーバ装置２０００との通信の開始時などに実施される。
【００７４】
（ステップＳ１１）第１演算処理装置５００は、通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤとチャレンジ（乱数ｃ）とをサーバ装置２０００に送信する。第１演算処理装置５００は、乱数ｃを発生し、該乱数ｃをチャレンジに使用する。第１演算処理装置５００は、該チャレンジ（乱数ｃ）を保持しておく。
【００７５】
（ステップＳ１２）サーバ装置２０００の鍵生成部１５は、記憶部１２に格納するマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔと、第１演算処理装置５００から受信した通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤと、鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｍａｃ），Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｅｎｃ）とを使用して、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを生成する。この鍵生成方法は、上記したステップＳ３における第２演算処理装置６００の鍵生成部６０１の鍵生成方法と同じである。鍵生成関数は、予め、鍵生成部１５に設定される。鍵種別識別子Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｍａｃ），Ｋｅｙ＿ＩＤ（ｅｎｃ）は、予め、鍵生成部１５に設定される。鍵生成部１５はサーバ鍵生成部に対応する。
【００７６】
記憶部１２は、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤに対応付けて格納する。記憶部１２はサーバ鍵記憶部に対応する。
【００７７】
（ステップＳ１３）サーバ装置２０００の認証処理部１８は、記憶部１２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎと、第１演算処理装置５００から受信したチャレンジ（乱数ｃ）とを使用して、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）を生成する。このレスポンス生成方法は、予め、認証処理部１８に設定される。レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）は、本実施形態に係る一例として、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎで乱数ｃを暗号化した暗号化データである。
【００７８】
なお、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）は、本実施形態に係る一例として、ＣＭＡＣ（Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ；乱数ｃ）、つまり、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎを使用して生成される「乱数ｃのＣＭＡＣ」であってもよい。
【００７９】
（ステップＳ１４）サーバ装置２０００の認証処理部１８は、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）とチャレンジ（乱数ｓ）とを通信装置１００１の第１演算処理装置５００に送信する。認証処理部１８は、乱数ｓを発生し、該乱数ｓをチャレンジに使用する。認証処理部１８は、該チャレンジ（乱数ｓ）を保持しておく。
【００８０】
（ステップＳ１５）第１演算処理装置５００は、サーバ装置２０００に送信したチャレンジ（乱数ｃ）と、サーバ装置２０００から受信したレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）及びチャレンジ（乱数ｓ）とを第２演算処理装置６００に送信する。
【００８１】
（ステップＳ１６）第２演算処理装置６００の認証処理部６０４は、第１演算処理装置５００から受信したレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証を行う。このレスポンス検証方法として、サーバ装置２０００の認証処理部１８におけるレスポンス生成方法に対応する方法が、予め、認証処理部６０４に設定される。レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証において、認証処理部６０４は、第１演算処理装置５００から受信したチャレンジ（乱数ｃ）と、記憶部６０２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎと、を使用する。
【００８２】
例えば、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）がＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎによる乱数ｃの暗号化データである場合、認証処理部６０４は、記憶部６０２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎを使用して、第１演算処理装置５００から受信したチャレンジ（乱数ｃ）を暗号化し、該暗号化により生成した暗号化データとレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）とを比較する。この比較の結果、両者が一致する場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証が合格であり、両者が不一致の場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証が不合格である。
【００８３】
なお、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）がＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎによる乱数ｃの暗号化データである場合の他の検証方法として、認証処理部６０４は、記憶部６０２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎを使用して、第１演算処理装置５００から受信したレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）を復号し、該復号の結果と第１演算処理装置５００から受信したチャレンジ（乱数ｃ）とを比較してもよい。この比較の結果、両者が一致する場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証が合格であり、両者が不一致の場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証が不合格である。
【００８４】
例えば、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）がＣＭＡＣ（Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ；乱数ｃ）である場合、認証処理部６０４は、記憶部６０２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎを使用して、第１演算処理装置５００から受信したチャレンジ（乱数ｃ）のＣＭＡＣを生成し、生成したＣＭＡＣとレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）とを比較する。この比較の結果、両者が一致する場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証が合格であり、両者が不一致の場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証が不合格である。
【００８５】
レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証が合格である場合には、ステップＳ１７に進む。一方、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証が不合格である場合には、図１０の処理を終了する。レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｃ）の検証が不合格である場合には、第２演算処理装置６００は所定のエラー処理を実行してもよい。
【００８６】
（ステップＳ１７）第２演算処理装置６００の認証処理部６０４は、記憶部６０２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎと、第１演算処理装置５００から受信したチャレンジ（乱数ｓ）とを使用して、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）を生成する。このレスポンス生成方法は、予め、認証処理部６０４に設定される。レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）は、本実施形態に係る一例として、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎで乱数ｓを暗号化した暗号化データである。
【００８７】
なお、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）は、本実施形態に係る一例として、ＣＭＡＣ（Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ；乱数ｓ）、つまり、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎを使用して生成される「乱数ｓのＣＭＡＣ」であってもよい。
【００８８】
（ステップＳ１８）第２演算処理装置６００の認証処理部６０４は、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）を第１演算処理装置５００に送信する。
【００８９】
（ステップＳ１９）第１演算処理装置５００は、第２演算処理装置６００から受信したレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）をサーバ装置２０００に送信する。
【００９０】
（ステップＳ２０）サーバ装置２０００の認証処理部１８は、通信装置１００１の第１演算処理装置５００から受信したレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証を行う。このレスポンス検証方法として、通信装置１００１の第２演算処理装置６００の認証処理部６０４におけるレスポンス生成方法に対応する方法が、予め、認証処理部１８に設定される。レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証において、認証処理部１８は、通信装置１００１の第１演算処理装置５００に送信したチャレンジ（乱数ｓ）と、記憶部１２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎと、を使用する。
【００９１】
例えば、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）がＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎによる乱数ｓの暗号化データである場合、認証処理部１８は、記憶部１２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎを使用して、通信装置１００１の第１演算処理装置５００に送信したチャレンジ（乱数ｓ）を暗号化し、該暗号化により生成した暗号化データとレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）とを比較する。この比較の結果、両者が一致する場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証が合格であり、両者が不一致の場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証が不合格である。
【００９２】
なお、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）がＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎによる乱数ｓの暗号化データである場合の他の検証方法として、認証処理部１８は、記憶部１２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎを使用して、通信装置１００１の第１演算処理装置５００から受信したレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）を復号し、該復号の結果と第１演算処理装置５００に送信したチャレンジ（乱数ｓ）とを比較してもよい。この比較の結果、両者が一致する場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証が合格であり、両者が不一致の場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証が不合格である。
【００９３】
例えば、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）がＣＭＡＣ（Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ；乱数ｓ）である場合、認証処理部１８は、記憶部１２に格納されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎを使用して、通信装置１００１の第１演算処理装置５００に送信したチャレンジ（乱数ｓ）のＣＭＡＣを生成し、生成したＣＭＡＣとレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）とを比較する。この比較の結果、両者が一致する場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証が合格であり、両者が不一致の場合にはレスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証が不合格である。
【００９４】
レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証が合格である場合には、ステップＳ２１に進む。一方、レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証が不合格である場合には、図１０の処理を終了する。レスポンスＫ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（乱数ｓ）の検証が不合格である場合には、サーバ装置２０００は所定のエラー処理を実行してもよい。
【００９５】
サーバ装置２０００の認証処理部１８はサーバ認証処理部に対応する。通信装置１００１の第２演算処理装置６００の認証処理部６０４は通信装置認証処理部に対応する。
【００９６】
（ステップＳ２１）サーバ装置２０００の鍵送受部１６は、セッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを生成する。例えば、鍵送受部１６は、乱数を発生し、該乱数に基づいてセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを生成してもよい。記憶部１２は、セッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤに対応付けて格納する。セッション鍵Ｋ＿ｃｏｍは第３鍵に対応する。
【００９７】
（ステップＳ２２）サーバ装置２０００の鍵送受部１６は、記憶部１２に格納されるＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎを使用してセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを暗号化し、暗号化セッション鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（Ｋ＿ｃｏｍ）を生成する。鍵送受部１６は、暗号化セッション鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（Ｋ＿ｃｏｍ）を通信装置１００１の第１演算処理装置５００に送信する。
【００９８】
（ステップＳ２３）第１演算処理装置５００は、サーバ装置２０００から受信した暗号化セッション鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（Ｋ＿ｃｏｍ）を第２演算処理装置６００に送信する。
【００９９】
（ステップＳ２４）第２演算処理装置６００の鍵送受部６０３は、第１演算処理装置５００から受信した暗号化セッション鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（Ｋ＿ｃｏｍ）を、記憶部６０２に格納されるＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎで復号する。この復号の結果としてセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍが取得される。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１とは同じセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを保持する。
【０１００】
（ステップＳ２５）第２演算処理装置６００の鍵送受部６０３は、セッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを第１演算処理装置５００に送信する。第１演算処理装置５００の記憶部５０２は、第２演算処理装置６００から受信したセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを格納する。
【０１０１】
通信方法の例１では、通信装置１００１の第２演算処理装置６００の鍵送受部６０３は通信装置鍵送受部に対応する。サーバ装置２０００の鍵送受部１６はサーバ鍵送受部に対応する。
【０１０２】
（ステップＳ２６）サーバ装置２０００の通信部１１と、通信装置１００１の第１演算処理装置５００の通信部５０１とは、セッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを使用して暗号通信を行う。この暗号通信では、セッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを使用してデータが暗号化された暗号化データＫ＿ｃｏｍ（データ）が、サーバ装置２０００の通信部１１と、通信装置１００１の第１演算処理装置５００の通信部５０１との間で送受される。これにより、サーバ装置２０００の通信部１１と、通信装置１００１の第１演算処理装置５００の通信部５０１との間で、セッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを使用した暗号通信路が構築される。
【０１０３】
サーバ装置２０００の通信部１１は、サーバ通信部に対応する。通信装置１００１の第１演算処理装置５００の通信部５０１は、通信装置通信部に対応する。
【０１０４】
なお、通信装置１００１の第２演算処理装置６００の鍵送受部６０３がセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを生成してサーバ装置２０００に供給してもよい。
【０１０５】
以上が通信方法の例１の市場運用フェーズの説明である。
【０１０６】
上述した通信方法の例１によれば、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第２演算処理装置６００とは、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）を使用して認証処理を行い、ＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（第２鍵）を使用する暗号通信によりセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍ（第３鍵）を送受する。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第１演算処理装置５００との間の暗号通信に使用されるセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍ（第３鍵）の安全性が向上する。このことは、通信装置１００１が外部のサーバ装置２０００と通信を行う際の安全性を向上させる効果を奏する。
【０１０７】
また、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の認証処理に使用されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）は、通信装置１００１においてセキュアエレメントである第２演算処理装置６００で保管される。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の認証の信頼性を向上させることができる。
【０１０８】
＜通信方法の例２＞
図１１を参照して本実施形態に係る通信方法の例２を説明する。図１１は、本実施形態に係る通信方法の例２を示すシーケンスチャートである。図１１において図１０の各ステップに対応する部分には同一の符号を付している。
【０１０９】
図１１において、サーバ装置２０００は、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを予め記憶部１２に格納する。第２演算処理装置６００は、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを予め記憶部６０２に格納する。サーバ装置２０００が記憶部１２に格納するマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔと、第２演算処理装置６００が記憶部６０２に格納するマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔとは、同じである。記憶部１２はサーバマスタ鍵記憶部に対応する。通信方法の例２では、記憶部６０２は通信装置マスタ鍵記憶部及び第２通信装置鍵記憶部に対応する。
【０１１０】
第２演算処理装置６００の一例としてのＳＩＭ１０５２には、例えば、ＳＩＭ１０５２の製造工場でマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿ＳｅｃｒｅｔがＳＩＭ１０５２に格納される。又は、通信モジュール１０５１若しくは通信モジュール１０５１が搭載される通信装置の製造工場などで、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿ＳｅｃｒｅｔがＳＩＭ１０５２に格納されてもよい。
【０１１１】
通信方法の例２は、通信方法の例１と同様に生産設置フェーズと市場運用フェーズとから構成される。
【０１１２】
（生産設置フェーズ）
通信方法の例２の生産設置フェーズを説明する。通信方法の例２の生産設置フェーズにおいて、ステップＳ１、ステップＳ２及びステップＳ３が実行される。ステップＳ１、ステップＳ２及びステップＳ３は、通信方法の例１と同じである。次いでステップＳ４が実行される。
【０１１３】
（ステップＳ４）第２演算処理装置６００は、ＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎを第１演算処理装置５００に送信する。第１演算処理装置５００の記憶部５０２は、第２演算処理装置６００から受信したＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎを格納する。通信方法の例２では、記憶部５０２は第１通信装置鍵記憶部に対応する。
【０１１４】
以上が通信方法の例２の生産設置フェーズの説明である。
【０１１５】
（市場運用フェーズ）
通信方法の例２の市場運用フェーズを説明する。通信方法の例２の市場運用フェーズにおいて、ステップＳ１１からステップＳ２２までが実行される。ステップＳ１１からステップＳ２２までは、通信方法の例１と同じである。
【０１１６】
（ステップＳ２４ａ）第１演算処理装置５００の鍵送受部５０３は、サーバ装置２０００から受信した暗号化セッション鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（Ｋ＿ｃｏｍ）を、記憶部５０２に格納されるＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎで復号する。この復号の結果としてセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍが取得される。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１とは同じセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを保持する。第１演算処理装置５００の記憶部５０２は、セッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを格納する。
【０１１７】
通信方法の例２では、通信装置１００１の第１演算処理装置５００の鍵送受部５０３は通信装置鍵送受部に対応する。サーバ装置２０００の鍵送受部１６はサーバ鍵送受部に対応する。
【０１１８】
なお、通信装置１００１の第１演算処理装置５００の鍵送受部５０３がセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを生成してサーバ装置２０００に供給してもよい。
【０１１９】
次いでステップＳ２６が実行される。ステップＳ２６は通信方法の例１と同じである。
【０１２０】
以上が通信方法の例２の市場運用フェーズの説明である。
【０１２１】
上述した通信方法の例２によれば、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第２演算処理装置６００とは、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）を使用して認証処理を行う。また、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第１演算処理装置５００とは、ＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（第２鍵）を使用する暗号通信によりセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍ（第３鍵）を送受する。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第１演算処理装置５００との間の暗号通信に使用されるセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍ（第３鍵）の安全性が向上する。このことは、通信装置１００１が外部のサーバ装置２０００と通信を行う際の安全性を向上させる効果を奏する。
【０１２２】
また、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の認証処理に使用されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）は、通信装置１００１においてセキュアエレメントである第２演算処理装置６００で保管される。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の認証の信頼性を向上させることができる。
【０１２３】
また、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の暗号通信に使用されるＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（第２鍵）は、通信装置１００１において第１演算処理装置５００で保管される。セキュアエレメントに限定されない第１演算処理装置５００には、比較的処理能力の高いＣＰＵを使用することにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の暗号通信の通信速度を向上させることができる。
【０１２４】
＜通信方法の例３＞
図１２を参照して本実施形態に係る通信方法の例３を説明する。図１２は、本実施形態に係る通信方法の例３を示すシーケンスチャートである。図１２において図１０の各ステップに対応する部分には同一の符号を付している。
【０１２５】
通信方法の例３は、通信方法の例１と同様に生産設置フェーズと市場運用フェーズとから構成される。通信方法の例３では、生産設置フェーズにおいてサーバ装置２０００が鍵を生成する。以下、通信方法の例１と異なる点を主に説明する。
【０１２６】
サーバ装置２０００と第２演算処理装置６００とは、通信方法の例１と同様に、同じマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを予め格納する。
【０１２７】
（生産設置フェーズ）
通信方法の例３の生産設置フェーズを説明する。通信方法の例３の生産設置フェーズにおいて、ステップＳ１、ステップＳ２及びステップＳ３が実行される。ステップＳ１、ステップＳ２及びステップＳ３は、通信方法の例１と同じである。また、ステップＳ２ａが実行される。
【０１２８】
（ステップＳ２ａ）第１演算処理装置５００の識別子通知部５０４は、通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤをサーバ装置２０００に送信する。通信方法の例３では、識別子通知部５０４は通信装置対応識別子通知部に対応する。
【０１２９】
次いでステップＳ１２が実行される。該ステップＳ１２は、通信方法の例１の市場運用フェーズのステップＳ１２と同じである。サーバ装置２０００の記憶部１２は、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤに対応付けて格納する。
【０１３０】
以上が通信方法の例３の生産設置フェーズの説明である。
【０１３１】
（市場運用フェーズ）
通信方法の例３の市場運用フェーズを説明する。通信方法の例３の市場運用フェーズにおいて、ステップＳ１１及びステップＳ１３からステップＳ２６までが実行される。ステップＳ１１及びステップＳ１３からステップＳ２６までは、通信方法の例１と同じである。
【０１３２】
なお、通信方法の例１と同様に、通信装置１００１の第２演算処理装置６００の鍵送受部６０３がセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを生成してサーバ装置２０００に供給してもよい。
【０１３３】
以上が通信方法の例３の市場運用フェーズの説明である。
【０１３４】
上述した通信方法の例３によれば、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第２演算処理装置６００とは、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）を使用して認証処理を行い、ＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（第２鍵）を使用する暗号通信によりセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍ（第３鍵）を送受する。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第１演算処理装置５００との間の暗号通信に使用されるセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍ（第３鍵）の安全性が向上する。このことは、通信装置１００１が外部のサーバ装置２０００と通信を行う際の安全性を向上させる効果を奏する。
【０１３５】
また、通信方法の例３によれば、サーバ装置２０００は生産設置フェーズにおいてＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）及びＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（第２鍵）を生成する。これにより、市場運用フェーズにおける処理時間の短縮を図ることができる。
【０１３６】
また、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の認証処理に使用されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）は、通信装置１００１においてセキュアエレメントである第２演算処理装置６００で保管される。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の認証の信頼性を向上させることができる。
【０１３７】
＜通信方法の例４＞
図１３を参照して本実施形態に係る通信方法の例４を説明する。図１３は、本実施形態に係る通信方法の例４を示すシーケンスチャートである。図１３において図１１の各ステップに対応する部分には同一の符号を付している。
【０１３８】
通信方法の例４は、通信方法の例２と同様に生産設置フェーズと市場運用フェーズとから構成される。通信方法の例４では、通信方法の例３と同様に、生産設置フェーズにおいてサーバ装置２０００が鍵を生成する。以下、通信方法の例２と異なる点を主に説明する。
【０１３９】
サーバ装置２０００と第２演算処理装置６００とは、通信方法の例２と同様に、同じマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを予め格納する。
【０１４０】
（生産設置フェーズ）
通信方法の例４の生産設置フェーズを説明する。通信方法の例４の生産設置フェーズにおいて、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３及びステップＳ４が実行される。ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３及びステップＳ４は、通信方法の例２と同じである。また、ステップＳ２ａ及びステップＳ１２が実行される。ステップＳ２ａ及びステップＳ１２は、通信方法の例３と同じである。サーバ装置２０００の記憶部１２は、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを通信装置１００１の通信装置対応識別子ＵＮＩＤに対応付けて格納する。
【０１４１】
以上が通信方法の例４の生産設置フェーズの説明である。
【０１４２】
（市場運用フェーズ）
通信方法の例４の市場運用フェーズを説明する。通信方法の例４の市場運用フェーズにおいて、ステップＳ１１と、ステップＳ１３からステップＳ２２までと、ステップＳ２４ａと、ステップＳ２６とが実行される。ステップＳ１１と、ステップＳ１３からステップＳ２２までと、ステップＳ２６とは、通信方法の例１と同じである。ステップＳ２４ａは、通信方法の例２と同じである。
【０１４３】
なお、通信方法の例２と同様に、通信装置１００１の第１演算処理装置５００の鍵送受部５０３がセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍを生成してサーバ装置２０００に供給してもよい。
【０１４４】
以上が通信方法の例４の市場運用フェーズの説明である。
【０１４５】
上述した通信方法の例４によれば、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第２演算処理装置６００とは、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）を使用して認証処理を行う。また、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第１演算処理装置５００とは、ＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（第２鍵）を使用する暗号通信によりセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍ（第３鍵）を送受する。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１の第１演算処理装置５００との間の暗号通信に使用されるセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍ（第３鍵）の安全性が向上する。このことは、通信装置１００１が外部のサーバ装置２０００と通信を行う際の安全性を向上させる効果を奏する。
【０１４６】
また、通信方法の例４によれば、サーバ装置２０００は生産設置フェーズにおいてＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）及びＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（第２鍵）を生成する。これにより、市場運用フェーズにおける処理時間の短縮を図ることができる。
【０１４７】
また、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の認証処理に使用されるＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎ（第１鍵）は、通信装置１００１においてセキュアエレメントである第２演算処理装置６００で保管される。これにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の認証の信頼性を向上させることができる。
【０１４８】
また、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の暗号通信に使用されるＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎ（第２鍵）は、通信装置１００１において第１演算処理装置５００で保管される。セキュアエレメントに限定されない第１演算処理装置５００には、比較的処理能力の高いＣＰＵを使用することにより、サーバ装置２０００と通信装置１００１との間の暗号通信の通信速度を向上させることができる。
【０１４９】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【０１５０】
通信装置対応識別子の一例としてＩＭＳＩ又はＩＣＣＩＤを使用する場合、例えば通信装置対応識別子がＩＭＳＩである場合には、ＳＩＭ１０５２は、ＩＭＳＩを格納した時点以降であれば任意のタイミングで、ＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを生成し、生成したＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを保持してもよい。例えば、ＳＩＭ１０５２の製造時に、該ＳＩＭ１０５２にＩＭＳＩを書き込んで、該ＳＩＭ１０５２がＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを生成して保持してもよい。
【０１５１】
また、通信装置対応識別子の一例としてＩＭＳＩ又はＩＣＣＩＤを使用する場合、例えば通信装置対応識別子がＩＭＳＩである場合には、ＳＩＭ１０５２は、自己のＩＭＳＩを第１演算処理装置５００に通知する。第１演算処理装置５００の識別子通知部５０４は、ＳＩＭ１０５２から通知されたＩＭＳＩをサーバ装置２０００に通知する。
【０１５２】
また、通信装置対応識別子の一例としてＩＭＳＩ又はＩＣＣＩＤを使用する場合、例えば通信装置対応識別子がＩＭＳＩである場合においてＳＩＭ１０５２が別の通信装置１００１で再利用されるときには、該ＳＩＭ１０５２が保持しているＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを、該別の通信装置１００１で使用してもよい。
【０１５３】
なお、上述した実施形態では、第２演算処理装置６００がマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを保持するが、第２演算処理装置６００はマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを保持しなくてもよい。第２演算処理装置６００は、マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを保持せず、外部で生成されたＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを保持してもよい。例えば、第２演算処理装置６００としてＳＩＭ１０５２を使用する場合、ＳＩＭ１０５２の製造工場の鍵生成装置が、サーバ装置２０００と同じマスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを保持する。該鍵生成装置は、該マスタ鍵Ｍａｓｔｅｒ＿Ｓｅｃｒｅｔを使用してＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとを生成し、生成したＭＡＣ鍵Ｋ＿ｍａｃ＿ｇｅｎとＥＮＣ鍵Ｋ＿ｅｎｃ＿ｇｅｎとをＳＩＭ１０５２に書き込む。この場合、通信装置対応識別子には、ＳＩＭ１０５２のＩＭＳＩ又はＩＣＣＩＤを使用してもよい。
【０１５４】
なお、第１演算処理装置５００がＪＴＡＧ（Joint Test Action Group）等のデバッグポートを備える場合、該デバッグポートに対してＩＤ（識別子）による認証機能を設けてもよい。これにより、第１演算処理装置５００に対するメモリダンプやタッピング攻撃などの攻撃によってセッション鍵Ｋ＿ｃｏｍが漏洩することを抑制することができる。例えば、ＩｏＴデバイス１０４０や通信ゲートウェイ装置１０５０のデバッグポートに対してＩＤによる認証機能を設けてもよい。
【０１５５】
また、上述した各装置の機能を実現するためのコンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【０１５６】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【０１５７】
１，２，３…通信システム、１１，５０１…通信部、１２，１１２，２１２，５０２，６０２，１０５４…記憶部、１５，６０１…鍵生成部、１６，５０３，６０３…鍵送受部、１８，６０４…認証処理部、１１０，２１０，１０５３…ＣＰＵ、１１６，２１６，１０５５…インタフェース部、５０４…識別子通知部、１００１…通信装置、１０４０…ＩｏＴデバイス、１０５０…通信ゲートウェイ装置、１０５１…通信モジュール、１０５２…ＳＩＭ、２０００…サーバ装置、３０００…通信網、３０１０…通信路
【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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【図１２】
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【図１３】
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