(57)【要約】【課題】  通信装置における暗号鍵の記憶状態を鑑みて、セキュリティを維持した暗号化通信を行えるようにする。【解決手段】  ネットワーク内の他の通信装置と暗号化通信するための暗号鍵を記憶するためのメモリにおける暗号鍵の記憶状態に基づいて、前記ネットワーク内の全ての通信装置間で共通の暗号鍵を使用して暗号化通信するための第１の暗号鍵情報と共に、前記ネットワーク内の通信相手毎に異なる暗号鍵を使用して暗号化通信するための第２の暗号鍵情報を提供するか否かを判定し、判定の結果に応じて、前記第１の暗号鍵情報を少なくとも含む通信パラメータを、通信パラメータの提供要求元の装置に対して提供する。【選択図】  図４
2011124960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信装置であって、
ネットワーク内の他の通信装置と暗号化通信するための暗号鍵を記憶する記憶手段と、
通信パラメータの提供要求を受信する受信手段と、
前記記憶手段による暗号鍵の記憶状態に基づいて、前記ネットワーク内の全ての通信装置間で共通の暗号鍵を使用して暗号化通信するための第１の暗号鍵情報と共に、前記ネットワーク内の通信相手毎に異なる暗号鍵を使用して暗号化通信するための第２の暗号鍵情報を提供するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果に応じて、前記通信パラメータの提供要求元の装置に対して、前記第１の暗号鍵情報を少なくとも含む通信パラメータを提供する提供手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記判定手段による判定の結果、前記第１の暗号鍵情報と共に前記第２の暗号鍵情報を含む通信パラメータを提供した場合、前記提供要求元の装置との間で前記第２の暗号鍵情報に基づく暗号化通信を行うことを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
前記判定手段による判定の結果、前記第２の暗号鍵情報を含めずに前記第１の暗号鍵情報を含む通信パラメータを提供した場合、既に第２の暗号鍵情報に基づく暗号化通信を開始している装置に対して、前記第１の暗号鍵情報に基づく暗号化通信への変更を通知する通知手段を有することを特徴とする請求項１又は２記載の通信装置。
【請求項４】
前記ネットワーク内に既に他の通信装置が存在するかを確認する確認手段を有し、
前記確認手段による確認の結果、前記ネットワーク内に既に他の通信装置が存在する場合に、前記判定手段による暗号鍵の記憶状態に基づく判定を行うことを特徴とする請求項記載の１から３のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項５】
前記確認手段による確認の結果、他の通信装置が存在しない場合、前記提供手段は前記第１の暗号鍵情報と共に前記第２の暗号鍵情報を含む通信パラメータを前記提供要求元の装置に対して提供することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項６】
前記判定手段は、前記記憶手段による暗号鍵の記憶状態と、前記提供要求元の装置における暗号鍵の記憶状態と、に基づいて、前記第１の暗号鍵情報と共に前記第２の暗号鍵情報を提供するか否かを判定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項７】
前記判定手段は、前記記憶手段による暗号鍵の記憶状態と、前記ネットワークに接続中の他の通信装置における暗号鍵の記憶状態と、に基づいて、前記第１の暗号鍵情報と共に前記第２の暗号鍵情報を提供するか否かを判定することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項８】
前記判定手段は、前記記憶手段による暗号鍵の記憶状態として、前記記憶手段により記憶可能な暗号鍵の数に基づいて、前記判定を行うことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項９】
ネットワーク内の他の通信装置と暗号化通信するための暗号鍵を記憶するためのメモリを有する通信装置の制御方法であって、
通信パラメータの提供要求を受信する受信工程と、
前記メモリにおける暗号鍵の記憶状態に基づいて、前記ネットワーク内の全ての通信装置間で共通の暗号鍵を使用して暗号化通信するための第１の暗号鍵情報と共に、前記ネットワーク内の通信相手毎に異なる暗号鍵を使用して暗号化通信するための第２の暗号鍵情報を提供するか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程における判定の結果に応じて、前記通信パラメータの提供要求元の装置に対して、前記第１の暗号鍵情報を少なくとも含む通信パラメータを提供する提供工程と、
を有することを特徴とする通信装置の通信方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、通信装置の制御方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに準拠した無線ＬＡＮ（以下、無線ＬＡＮ）に代表される無線通信では、使用前に設定しなければならない設定項目が数多く存在する。例えば、設定項目として、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、認証方式、暗号方式、暗号鍵情報等の無線通信を行うために必要な通信パラメータがある。これら全てをユーザが手入力により設定するのは非常に煩雑である。
【０００３】
そこで、様々なメーカーから、通信パラメータを簡単に無線機器に設定するための自動設定方法が考案されている。これら自動設定方法は、接続する機器間で予め定められた手順、及びメッセージにより、一方の機器から他方の機器に通信パラメータを提供し、通信パラメータの設定を自動的に行っている。
【０００４】
最近では、業界標準団体であるＷｉ−Ｆｉ  Ａｌｌｉａｎｃｅから通信パラメータの設定機能に関する標準規格（ＷＰＳ：Ｗｉ−Ｆｉ  Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  Ｓｅｔｕｐ）が策定されている（非特許文献１）。ＷＰＳでは、ステーション（子局）がアクセスポイント（基地局）を介して通信するインフラストラクチャモードにおける通信パラメータの自動設定方法が規定されている。
【０００５】
また、特許文献１には、アクセスポイントを介さずステーション間で直接通信を行うアドホックモードにおける通信パラメータの自動設定の一例が開示されている。
【０００６】
また、無線通信は有線通信と比較すると盗聴が容易なため、安全な通信路を確保することが重要となっている。無線ＬＡＮにおいては、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉおよび、ＷＰＡ（Ｗｉ−Ｆｉ  Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  Ａｃｃｅｓｓ）という標準規格が策定されている（非特許文献２）。ＷＰＡでは、暗号アルゴリズムの強度を向上させるとともに、通信装置がネットワークに参加するセッション毎に毎回暗号鍵を生成することで安全性を高めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１８７３４８号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｗｉ−Ｆｉ  ＣＥＲＴＩＦＩＥＤ（ＴＭ）  ｆｏｒ  Ｗｉ−Ｆｉ  Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  Ｓｅｔｕｐ（ＴＭ）：  Ｅａｓｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｕｓｅｒ  Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ  ｆｏｒ  Ｈｏｍｅ  ａｎｄ  Ｓｍａｌｌ  Ｏｆｆｉｃｅ  Ｗｉ−Ｆｉ（Ｒ）  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，  ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｗｉ−ｆｉ．ｏｒｇ／ｆｉｌｅｓ／ｋｃ／２００９０１２３＿Ｗｉ−Ｆｉ＿＿Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＿Ｓｅｔｕｐ．ｐｄｆ
【非特許文献２】Ｗｉ−Ｆｉ  Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ＩＥＥＥ  Ｐ８０２．１１ｉ  ｓｔａｎｄａｒｄ，ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｗｉ−ｆｉ．ｏｒｇ／ｒｅｇｉｓｔｅｒ．ｐｈｐ？ｆｉｌｅ＝ｗｐ＿Ｓｔａｔｅ＿ｏｆ＿Ｗｉ−Ｆｉ＿Ｓｅｃｕｒｉｔｙ＿０９０９１１．ｐｄｆ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
インフラストラクチャモードでは必ずアクセスポイントを介してデータが送信されるため、各通信装置はアクセスポイントとの間でのみ共通の暗号鍵を共有し、該暗号鍵を使用して通信すればセキュリティは確保される。よって、各通信装置が記憶する暗号鍵の数も固定となる。
【００１０】
一方、アドホックモードにおいては、アクセスポイントが存在せずに通信したい相手と直接通信を行う。即ち、各通信装置が、他の通信装置と暗号化通信するためには、通信相手毎に異なる暗号鍵を使用するか、ネットワーク全体で共通の暗号鍵を利用する必要がある。通信相手毎に異なる暗号鍵を使用する場合、ネットワーク内の通信装置の台数が増えるにつれて、記憶しなければならない暗号鍵の数も増える。
【００１１】
しかしながら、記憶可能な暗号鍵の数は機器の仕様によって異なる。例えば、インフラストラクチャモードでの通信を主な使用形態として想定されている機器は、ユニキャスト用の暗号鍵とマルチキャスト又はブロードキャスト用の暗号鍵を夫々１つずつしか記憶できない場合がある。この場合、ネットワーク内の通信装置の台数が多くなると、暗号鍵を記憶するためのメモリ容量を越えてしまい、暗号化通信ができなくなってしまう場合が考えられる。
【００１２】
本発明は、通信装置における暗号鍵の記憶状態を鑑みて、セキュリティを維持した暗号化通信を行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明は、通信装置であって、
ネットワーク内の他の通信装置と暗号化通信するための暗号鍵を記憶する記憶手段と、
通信パラメータの提供要求を受信する受信手段と、
前記記憶手段による暗号鍵の記憶状態に基づいて、前記ネットワーク内の全ての通信装置間で共通の暗号鍵を使用して暗号化通信するための第１の暗号鍵情報と共に、前記ネットワーク内の通信相手毎に異なる暗号鍵を使用して暗号化通信するための第２の暗号鍵情報を提供するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果に応じて、前記通信パラメータの提供要求元の装置に対して、前記第１の暗号鍵情報を少なくとも含む通信パラメータを提供する提供手段と、
を有することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、ネットワーク内の他の通信装置と暗号化通信するための暗号鍵を記憶するためのメモリを有する通信装置の制御方法であって、
通信パラメータの提供要求を受信する受信工程と、
前記メモリにおける暗号鍵の記憶状態に基づいて、前記ネットワーク内の全ての通信装置間で共通の暗号鍵を使用して暗号化通信するための第１の暗号鍵情報と共に、前記ネットワーク内の通信相手毎に異なる暗号鍵を使用して暗号化通信するための第２の暗号鍵情報を提供するか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程における判定の結果に応じて、前記通信パラメータの提供要求元の装置に対して、前記第１の暗号鍵情報を少なくとも含む通信パラメータを提供する提供工程と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、通信装置における暗号鍵の記憶状態に基づいて、提供する通信パラメータに含める暗号鍵情報を変更することにより、セキュリティを維持したデータ通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】各通信装置のハードウェア構成を示すブロック図
【図２】各通信装置のソフトウェア機能を示すブロック図
【図３】実施例１におけるネットワーク構成図
【図４】実施例１における通信装置間のシーケンス
【図５】実施例１における通信装置のフローチャート図
【図６】実施例２における通信装置のフローチャート図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施例１）
以下、本実施形態に係る通信装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮシステムを用いた例について説明するが、通信形態は必ずしもＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮには限らない。
【００１８】
本実施形態に好適な事例におけるハードウェア構成について説明する。図１は本発明を適用できる実施形態に係る、後述の各装置の構成の一例を表すブロック図である。
【００１９】
１０１は装置全体を示す。１０２は、記憶部１０３に記憶される制御プログラムを実行することにより装置全体を制御する制御部である。制御部１０２は、他の装置との間で通信パラメータの設定制御も行う。１０３は制御部１０２が実行する制御プログラムと、通信パラメータ等の各種情報を記憶する記憶部である。後述する各種動作は、記憶部１０３に記憶された制御プログラムを制御部１０２が実行することにより行われる。
【００２０】
１０４はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮ通信を行うための無線通信制御部である。１０５は各種情報を出力するための出力部であり、ＬＣＤやＬＥＤのように視覚で認知可能な情報の出力、あるいはスピーカなどの音出力が可能な機能を有する。
【００２１】
１０６は通信パラメータ設定処理を開始するトリガを与える設定ボタンである。設定ボタン１０６が操作されると、通信パラメータの自動設定処理（以下、自動設定処理）が開始される。制御部１０２は、ユーザによる設定ボタン１０６の操作を検出すると、後述する処理を実施する。
【００２２】
１０７はアンテナ制御部、そして１０８はアンテナである。１０９は、ユーザが各種入力を行うための入力部である。
【００２３】
図２は、後述の通信パラメータの自動設定動作を実行するソフトウェア機能ブロックの構成の一例を表すブロック図である。
【００２４】
２０１は装置全体を示している。２０２は通信パラメータの自動設定機能ブロックである。本実施形態では、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ、認証方式、暗号方式、暗号鍵情報等の無線ＬＡＮ通信を行うために必要な通信パラメータの自動設定処理が行われる。
【００２５】
２０３は各種通信にかかわるパケットを受信するパケット受信部である。ビーコン（報知信号）の受信は、パケット受信部２０３によって行われる。また、検索信号であるプローブリクエストの受信、プローブリクエストに対する応答信号であるプローブレスポンスの受信もパケット受信部２０３により行われる。２０４は各種通信にかかわるパケットを送信するパケット送信部である。ビーコン、プローブリクエスト、プローブレスポンスの送信は、パケット送信部２０４によって行われる。なおビーコン、プローブリクエスト、プローブレスポンスには、送信元の機器に関する各種情報が付加される。
【００２６】
ユーザが設定ボタン１０６を操作し、自動設定処理を開始した場合は、ビーコン、プローブリクエスト及びプローブレスポンスに自動設定中（自動設定動作中）であることを示す情報（ＩＥ：Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）を付加が付加されて送信される。
【００２７】
２０５は、ネットワーク接続を制御するネットワーク制御部である。無線ＬＡＮアドホックネットワークへの接続処理などは、ネットワーク制御部２０５により実施される。
【００２８】
２０６は、暗号鍵制御部であり、ＷＰＡ−ＰＳＫでの鍵交換（鍵共有）やＷＰＡ−Ｎｏｎｅでの鍵設定を制御する。２０７は、暗号鍵記憶部であり、所定の数だけ暗号鍵を記憶することができる。暗号鍵記憶部２０７は、ＷＰＡ−ＰＳＫの鍵交換処理で共有されたペアワイズ鍵やグループ鍵、及びＷＰＡ−Ｎｏｎｅで通信する際の暗号鍵を記憶する。なお、暗号鍵記憶部２０７は、ユニキャスト用の暗号鍵、マルチキャスト又はブロードキャスト用の暗号鍵を少なくとも１つずつ記憶可能であるものとする。
【００２９】
自動設定機能ブロック２０２において、２０８は、自装置が通信パラメータを受信する装置（以下、受信装置）として動作する場合に、相手装置より通信パラメータを受信（受理）する通信パラメータ受信部である。２０９は、自装置が通信パラメータを提供する装置（以下、提供装置）として動作する場合に、相手装置に通信パラメータを提供する通信パラメータ提供部である。２１０は、自動設定における各種プロトコルを制御する自動設定制御部である。後述の自動設定処理は、自動設定制御部２１０の制御に基づいて行われる。自動設定制御部２１０は、自動設定処理を開始してからの経過時間が当該設定処理の制限時間を越えたか否かの判定も行い当該制限時間を超えたと判定した場合には、自動設定処理を中止する。
【００３０】
２１１は、通信パラメータ記憶部であり、提供装置から提供を受けた通信パラメータ、もしくは受信装置へ提供した通信パラメータを記憶する。本実施形態では、他の装置から通信パラメータの提供を受けた際に、該通信パラメータを設定済パラメータとして通信パラメータ記憶部２１１に記憶する。また、通信パラメータを他の装置へ提供した際に、該通信パラメータを設定済パラメータとして通信パラメータ記憶部２１１に記憶する。通信パラメータ記憶部２１１に記憶した設定済パラメータは、該設定済パラメータを用いて構成したネットワークでの通信が終了した際に破棄されるようにしてもよい。装置の電源オフ時に通信パラメータ記憶部２１１から削除するようにしてもよい。
【００３１】
なお、全ての機能ブロックはソフトウェアもしくはハードウェア的に相互関係を有するものである。また、上記機能ブロックは一例であり、複数の機能ブロックが１つの機能ブロックを構成するようにしてもよいし、何れかの機能ブロックが更に複数の機能を行うブロックに分かれてもよい。
【００３２】
図３は、本実施形態におけるネットワーク構成を示した図であり、通信装置Ａ３０１（以下、装置Ａ）、通信装置Ｂ３０２（以下、装置Ｂ）、通信装置Ｃ３０３（以下、装置Ｃ）、およびアドホックネットワークＡ３０４（以下、ネットワークＡ）を示した図である。これら全ての装置は、先に説明した図１、図２の構成を有している。本実施形態では、まず、装置Ａと装置Ｂがアドホック通信を行うために自動設定処理を実行し、装置Ａと装置Ｂ間で共有された通信パラメータを用いてネットワークＡを構成する。その後、装置ＣをネットワークＡへ参加させるために、装置Ａと装置Ｃとの間で自動設定処理を実行する場合について説明する。
【００３３】
図４は、本実施の形態における装置Ａと装置Ｂ、及び装置Ｃ間のシーケンス図である。まず、装置Ａと装置Ｂとの間で通信パラメータを共有するために、ユーザが装置Ａ、装置Ｂ夫々の設定ボタン１０６を押下する（Ｆ４０１およびＦ４０２）。
【００３４】
設定ボタン１０６が押下されると、装置Ａと装置Ｂは自動設定処理を開始し、夫々がネットワークを形成する。そして、装置Ａと装置Ｂは、パケット送信部２０４による検索信号の送信とパケット受信部２０３による検索応答信号の受信とを行うことにより、互いの存在を認識すると共に通信パラメータの提供装置と受信装置とを決めるための役割決定処理を行う（Ｆ４０３）。提供装置と受信装置の役割の決定方法としては、例えば最初に自動設定処理を開始した装置が提供装置になるようにしても良いし、予めユーザにより指定された装置が提供装置になるようにしてもよい。
【００３５】
ここでは、装置Ａの役割が提供装置に決定され（Ｆ４０４）、装置Ｂの役割が受信装置に決定された（Ｆ４０５）ものとする。
【００３６】
受信装置に決定された装置Ｂは、提供装置である装置Ａが形成したネットワークＡに参加する。なお、この段階では装置Ａと装置Ｂ間で共通の暗号鍵は設定されていないため、データの暗号化通信を行うことはできない。
【００３７】
装置Ｂは通信パラメータの提供要求を装置Ａへ送信する（Ｆ４０６）。通信パラメータの提供要求を受信した装置Ａは、所定のプロトコルに従って、提供要求元である装置Ｂとの間で通信パラメータ提供処理を行う（Ｆ４０７）。ここで、装置Ａから装置Ｂへ提供される通信パラメータの内容について詳細に説明する。
【００３８】
上述したように、提供される通信パラメータには、ＳＳＩＤ、認証方式、暗号方式、暗号鍵情報、等がある。認証方式としては、ＷＰＡ−ＰＳＫ、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅ等がある。暗号方式としては、ＷＥＰ、ＴＫＩＰ、ＣＣＭＰ等がある。ＷＥＰはＷｉｒｅｄ  Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  Ｐｒｉｖａｃｙの略であり、ＴＫＩＰはＴｅｍｐｏｒａｌ  Ｋｅｙ  Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略である。ＣＣＭＰは、ｃｏｕｎｔｅｒ  ｍｏｄｅ  ｗｉｔｈ  ｃｉｐｈｅｒ  ｂｌｏｃｋ  ｃｈａｉｎｉｎｇ／ｍｅｓｓａｇｅ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｃｏｄｅの略である。暗号鍵情報は、パケットの暗号化に使用される暗号鍵に関する情報であり、夫々の認証方式に応じて異なる情報である。
【００３９】
まず、認証方式としてＷＰＡ−ＰＳＫを用いる場合の暗号鍵情報について説明する。ＷＰＡ−ＰＳＫでは、２台の装置間で予め共有された事前共有鍵（ＰＳＫ：Ｐｒｅ−Ｓｈａｒｅｄ−Ｋｅｙ）を用いることにより、パケットの暗号化に使用する暗号鍵の交換（共有）処理を行う。具体的には、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスの大きい装置が認証側（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ）、もう一方の装置が被認証側（Ｓｕｐｐｌｉｃａｎｔ）となり、４ウェイハンドシェイク及びグループキーハンドシェイクを実行する。４ウェイハンドシェイクとは、認証側と被認証側との間で互いに乱数を送受信し、該乱数と事前共有鍵とに基づいてユニキャストパケット用の暗号鍵（ペアワイズ鍵）をセッション毎に夫々生成する仕組みである。グループキーハンドシェイクとは、マルチキャストパケットやブロードキャストパケット用の暗号鍵（グループ鍵）をペアワイズ鍵により暗号化し、認証側から被認証側に対して送付する仕組みである。ＷＰＡ−ＰＳＫを使用する場合、提供装置から提供される通信パラメータとして、認証方式にＷＰＡ−ＰＳＫが指定された場合、暗号鍵情報として指定された情報が上述の事前共有鍵として使用されることになる。このように、ＷＰＡ−ＰＳＫでは、ネットワーク内の通信相手毎に異なる暗号鍵を使用して暗号化通信を行う。
【００４０】
次に、認証方式としてＷＰＡ−Ｎｏｎｅを用いる場合の暗号鍵情報について説明する。ＷＰＡ−Ｎｏｎｅでは、ネットワークに参加する全ての通信装置が共通の暗号鍵を使用して暗号化通信を行う。つまり、４ウェイハンドシェイク、グループキーハンドシェイクは行われず、ユニキャスト、マルチキャスト、ブロードキャストの各パケット通信に同じ暗号鍵が使用される。提供装置から提供される通信パラメータとして、認証方式にＷＰＡ−Ｎｏｎｅが指定された場合、暗号鍵情報として指定された情報がそのまま暗号鍵として使用されることになる。なお、ＷＰＡ−ＰＳＫとＷＰＡ−Ｎｏｎｅの詳細については非特許文献２を参照されたい。
【００４１】
このように、ＷＰＡ−ＰＳＫではネットワーク内の通信相手毎に異なる暗号鍵を使用するのに対して、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅではネットワーク内の全装置で共通の暗号鍵を使用するため、ＷＰＡ−ＰＳＫの方がセキュリティは高い。その一方、ＷＰＡ−ＰＳＫではネットワーク内の通信装置の台数が増えるにつれて記憶しなければならない暗号鍵の数も増加する。
【００４２】
図４の説明に戻る。Ｆ４０７の段階では、装置Ａは未だ他の装置へ通信パラメータを提供しておらず、暗号鍵記憶部２０７の記憶容量にも余裕がある。従って装置Ａは、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅを用いる場合の暗号鍵情報（以下、第１の暗号鍵情報）とＷＰＡ−ＰＳＫを用いる場合の暗号鍵情報（以下、第２の暗号鍵情報）を含む通信パラメータを装置Ｂへ提供する。
【００４３】
通信パラメータ提供処理が完了したら、装置Ａは装置Ｂへ通信パラメータの提供完了を通知する（Ｆ４０８）。
【００４４】
通信パラメータ提供完了通知を受信した装置Ｂは、装置Ａから受信した通信パラメータを用いて、装置Ａへ通信接続処理を実施する（Ｆ４０９）。ここでは、ＷＰＡ−ＰＳＫによる通信接続処理が行われる。すなわち、提供された第２の暗号鍵情報を用いて上述の４ウェイハンドシェイク及びグループキーハンドシェイクを行い、装置Ａと装置Ｂとの間で共有された暗号鍵を用いて無線接続する。こうして、装置Ａと装置ＢとがネットワークＡにてデータの暗号化通信が可能となる。
【００４５】
次に、装置ＣをネットワークＡへ参加させるため、ユーザが装置Ａと装置Ｃにおいて設定ボタン１０６を押下する（Ｆ４１０およびＦ４１１）。
【００４６】
設定ボタン１０６が押下されると、装置Ａと装置Ｃは自動設定処理を開始し、通信パラメータの提供装置と受信装置とを決めるための役割決定処理を行う（Ｆ４１２）。ここでは、既にネットワークＡに接続中の装置Ａの役割が提供装置に決定され（Ｆ４１３）、装置Ｃの役割が受信装置に決定される（Ｆ４１４）ものとする。
【００４７】
受信装置に決定された装置Ｃは、通信パラメータの提供要求を提供装置である装置Ａへ送信する（Ｆ４１５）。通信パラメータの提供要求を受信した装置Ａは、所定のプロトコルに従って、提供要求元である装置Ｃとの間で通信パラメータ提供処理を行う（Ｆ４１６）。
【００４８】
この段階では、装置Ａの暗号鍵記憶部２０７に既に記憶されている暗号鍵の数が、記憶可能な最大数に達しているものとする。そこで、装置Ａはこれ以上ＷＰＡ−ＰＳＫによる通信接続ができないものと判断し、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅ用である第１の暗号鍵情報を含む通信パラメータを装置Ｃへ提供する。
【００４９】
通信パラメータ提供処理が完了したら、装置Ａは装置Ｃへ通信パラメータ提供完了通知を送信する（Ｆ４１７）。上述のように、装置Ｃは提供された第１の暗号鍵情報をそのまま暗号鍵として使用して装置Ａとの間で暗号化通信を行うことになる。しかしながら、装置Ｂが装置Ａとの暗号化通信に使用している暗号鍵とは異なるため、装置Ｂと装置Ｃ間で暗号化通信を行うことはできない。
【００５０】
そこで、装置Ｂと装置Ｃ間でも暗号化通信を可能にするために、装置Ａは装置Ｂに対して認証方式をＷＰＡ−Ｎｏｎｅへ変更するよう指示するための変更通知を送信する（Ｆ４１８）。
【００５１】
通信パラメータ提供完了通知を受信した装置Ｃは、装置Ａから受信した通信パラメータを用いて、装置Ａへ通信接続処理を実施する（Ｆ４１９）。これにより、装置Ｃは装置Ａとの間でデータの暗号化通信を行うことが可能になる。
【００５２】
ＷＰＡ−Ｎｏｎｅへの変更通知を受信した装置Ｂは、Ｆ４０７にて装置から受信した通信パラメータに含まれる第１の暗号鍵情報を用いて、装置Ａとの間で改めて通信接続処理をおこなう（Ｆ４２０）。これにより、装置Ｂと装置Ｃ間でもデータの暗号化通信が可能になる。
【００５３】
図５は、自動設定処理を開始した場合の各通信装置における処理フローを示した図である。
【００５４】
自動設定処理を開始した通信装置は、まず通信パラメータの提供装置と受信装置のいずれの役割で動作するかを決定する（Ｓ５０１）。
【００５５】
自通信装置の役割が提供装置であると決定された場合は、受信装置からの通信パラメータの提供要求を受信すると、同一ネットワーク上に既に他の通信装置が存在するかを確認する（Ｓ５０２）。確認の方法としては、プローブリクエストを送信し、その応答であるプローブレスポンスに基づいて存在の有無を確認する方法が挙げられる。また、通信パラメータ記憶部２１１に設定済みパラメータが記憶されているか確認し、設定済みパラメータが記憶されている場合には既に他の通信装置が存在すると判定する、という方法もある。
【００５６】
ネットワーク内に既に他の通信装置が存在しない場合は、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅ用の第１の暗号鍵情報及びＷＰＡ−ＰＳＫ用の第２の暗号鍵情報を含む通信パラメータを、提供要求元である受信装置に対して送信する（Ｓ５０３）。
【００５７】
通信パラメータを提供後、通信装置は受信装置との間でＷＰＡ−ＰＳＫ用の第２の暗号鍵情報を用いて通信接続処理を実施する。すなわち、４ウェイハンドシェイクおよびグループキーハンドシェイクを行い、受信装置との間でペアワイズ鍵およびグループ鍵の共有を行う（Ｓ５０４）。そして、通信装置は受信装置との間で共有したペアワイズ鍵およびグループ鍵を暗号鍵記憶部２０７に記憶する。
【００５８】
Ｓ５０２の判定処理において、同一ネットワーク上に他の通信装置が存在することが確認できた場合は、自通信装置がＷＰＡ−ＰＳＫによる接続が可能かを判定する（Ｓ５０５）。ここでは、自通信装置の暗号鍵記憶部２０７にメモリ上の余裕があるか否かを判定する。すなわち、暗号鍵記憶部２０７に既に記憶済みの暗号鍵の数が、記憶可能な暗号鍵の最大数に達しているか否かが判定される。
【００５９】
Ｓ５０５における判定の結果、自通信装置が受信装置との間でのＷＰＡ−ＰＳＫによる接続が可能であると判定した場合は、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅ用の第１の暗号鍵情報およびＷＰＡ−ＰＳＫ用の第２の暗号鍵情報を含む通信パラメータを送信する（Ｓ５０６）。
【００６０】
通信パラメータを提供後、通信装置は受信装置との間でＷＰＡ−ＰＳＫ用の第１の暗号鍵を用いて通信接続処理を実施する（Ｓ５０７）。
【００６１】
一方、Ｓ５０５における判定の結果、自通信装置にてＷＰＡ−ＰＳＫによる接続が不可能であると判定した場合は、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅ用の第１の暗号鍵情報を含む通信パラメータを送信する（Ｓ５０８）。
【００６２】
通信パラメータ提供後、他の接続中の通信装置に対して、ＷＰＡ−ＰＳＫからＷＰＡ−Ｎｏｎｅへの認証方式の変更通知を送信する（Ｓ５０９）。そして、Ｓ５０８における通信パラメータの提供先装置、及びＳ５０９における認証方式の変更通知先の装置との間で、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅによる接続処理を行う（Ｓ５１０）。そして、第１の暗号鍵情報をそのままデータの暗号化に使用する暗号鍵として、暗号鍵記憶部２０７に記憶する。
【００６３】
Ｓ５０１において、自通信装置の役割を受信装置に決定した場合、提供装置に決定された相手装置に対して通信パラメータの提供を要求し、通信パラメータの提供を受ける（Ｓ５１１）。そして、該通信装置は提供された通信パラメータに従って提供装置との間で接続処理を行う（Ｓ５１２）。提供される通信パラメータの認証方式としてＷＰＡ−ＰＳＫが含まれていた場合、それに対応する第２の暗号鍵情報を用いた接続処理、すなわち、４ウェイハンドシェイク、及びグループキーハンドシェイクが行われる。そして通信装置は、４ウェイハンドシェイク、及びグループキーハンドシェイクにより提供装置との間で共有されたペアワイズ鍵およびグループ鍵を暗号鍵記憶部２０７に記憶する。なお、提供装置以外にも既にネットワークに接続している装置が存在する場合、該装置との間でも４ウェイハンドシェイク、グループキーハンドシェイクを行う。これにより、ネットワーク内の全ての装置間でセキュリティの高い暗号化通信を行うことができる。
【００６４】
一方、提供される通信パラメータの認証方式としてＷＰＡ−ＰＳＫが含まれておらず、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅのみが指定されていた場合、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅに対応する第１の暗号鍵情報を用いた接続処理が行われる。
【００６５】
その後、認証方式をＷＰＡ−ＰＳＫへ変更する旨の通知を受けた場合は（Ｓ５１３）、通信装置はＳ５１１にて受信した通信パラメータに含まれる第１の暗号鍵情報を用いて再度接続処理を行う（Ｓ５１４）。
【００６６】
以上のように、本実施形態では、通信装置における暗号鍵の記憶状態に応じて、他の通信装置に対してＷＰＡ−Ｎｏｎｅ用の第１の暗号鍵情報とＷＰＡ−ＰＳＫ用の第２の暗号鍵情報の両方を提供するか、第１の暗号鍵情報のみ提供するかを選択的に実行する。
【００６７】
暗号鍵記憶部２０７に余裕がある場合は第１の暗号鍵情報と第２の暗号鍵情報を両方共に提供し、第２の暗号鍵情報により認証方式にＷＰＡ‐ＰＳＫを用いた通信を行う。その結果、通信相手毎に異なる暗号鍵を使用して通信するので、セキュリティの高い通信を行うことができる。また、第１の暗号鍵情報も合わせて送信しておくので、後にＷＰＡ−Ｎｏｎｅの通信に変更された場合にも、速やかに認証方式を変更して再接続することができる。
【００６８】
一方、暗号鍵記憶部２０７に余裕がない場合は第１の暗号鍵情報のみ提供し、認証方式にＷＰＡ−Ｎｏｎｅを用いた通信を行う。その結果、ネットワーク内の全ての通信装置で共通の暗号鍵を使用して通信するので、記憶可能な暗号鍵の数が少なくなったとしてもある程度のセキュリティを確保した暗号化通信が可能となる。
【００６９】
更に、ネットワークに新たに接続される装置に対して第１の暗号鍵情報のみを提供した場合、既にＷＰＡ−ＰＳＫで接続中の装置に対してＷＰＡ−Ｎｏｎｅへの変更を通知する。そして、該通知を受けた装置は以前に提供された第１の暗号鍵情報を用いてＷＰＡ−Ｎｏｎｅにより再度接続する。その結果、ネットワークに既に接続されている通信装置と新たに接続された通信装置間での暗号化通信を速やかに開始することができる。
【００７０】
また、他の通信装置と未だネットワーク接続されていない場合には、自動的に第１の暗号鍵情報と第２の暗号鍵情報とを送信し、ＷＰＡ−ＰＳＫにより接続するので、暗号鍵の記憶状態を確認せずとも１対１での高セキュリティな通信を速やかに実現することができる。
【００７１】
（実施例２）
実施例１では、自通信装置における暗号鍵の記憶状態のみに着目して提供する通信パラメータに含める暗号鍵情報、及び認証方式を変更する例について説明した。本実施例では、他の通信装置における暗号鍵の記憶状態も鑑みて提供する通信パラメータの内容を変更する例について説明する。
【００７２】
図６は、本実施形態における各通信装置の処理フローを示した図である。図５と比較すると新たにＳ６０１の処理が追加されている。それ以外の処理は図５と同様であるため、説明を省略する。
【００７３】
Ｓ５０５における判定の結果、自通信装置が受信装置との間でＷＰＡ−ＰＳＫによる接続が可能であると判定した場合は、他の通信装置においてもＷＰＡ−ＰＳＫによる接続が可能であるかを判定する（Ｓ６０１）。すなわち、新たにネットワークに参加しようとしている受信装置、及び既にネットワークに接続中の装置においてもＷＰＡ−ＰＳＫによる接続が可能であるかを判定する（Ｓ６０１）。例えば、受信装置ではユニキャスト用の暗号鍵とマルチキャスト又はブロードキャスト用の暗号鍵を１つずつしか記憶できないものとする。この時、ＷＰＡ−ＰＳＫによる暗号化通信を行おうとすると、受信装置は自通信装置との間で通信するための暗号鍵は記憶することができるが、別の暗号鍵を更に記憶することはできない。従って、受信装置はネットワークに既に接続中の装置と通信するための暗号鍵は記憶することができず、ＷＰＡ−ＰＳＫによる暗号化通信は行うことができない。
【００７４】
また、既にネットワークに接続中の装置においては、ユニキャスト用の暗号鍵とマルチキャスト又はブロードキャスト用の暗号鍵を１つずつしか記憶できないものとする。この場合、自通信装置と１対１で接続する場合にはＷＰＡ−ＰＳＫによる接続を行うことができるが、別の暗号鍵を更に記憶することはできない。従って、ネットワークに接続中の装置は新たに参加する装置と通信するための暗号鍵は記憶することができず、ＷＰＡ−ＰＳＫによる暗号化通信は行うことができない。
【００７５】
そこで、既にネットワークに接続中の他の通信装置、及び受信装置における暗号鍵記憶部２０７にメモリ上の余裕があるかを判定する。例えば、各装置が通信パラメータの提供要求を送信する際に、未だ記憶可能な暗号鍵の数を含めて送信することにより、通信装置は該他の通信装置においてＷＰＡ−ＰＳＫによる接続が可能であるかを判定することができる。
【００７６】
判定の結果、該他の通信装置においてもＷＰＡ−ＰＳＫによる接続が可能であると判定された場合（Ｓ６０１のＹｅｓ）、ＷＰＡ―Ｎｏｎｅ用の第１の暗号鍵情報及びＷＰＡ−ＰＳＫ用の第２の暗号鍵情報を含む通信パラメータを送信する（Ｓ５０６）。一方、他の通信装置においてＷＰＡ−ＷＰＳによる接続が不可能であると判定した場合、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅ用の第１の暗号鍵情報を含む通信パラメータを送信する（Ｓ５０８）。
【００７７】
本実施例によれば、自通信装置における暗号鍵記憶部２０７の記憶状態のみならず、他の通信装置における暗号鍵記憶部２０７の記憶状態を考慮して、提供する暗号鍵情報の内容、及び使用する認証方式を決定する。従って、ネットワークに接続する全ての通信装置が互いにセキュリティを維持したデータ通信を行うことが可能となる。
【００７８】
また、上記説明はＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮを例に説明した。しかしながら、本発明は、ワイヤレスＵＳＢ、ＭＢＯＡ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ、ＺｉｇＢｅｅ等の他の無線媒体において実施してもよい。
ここで、ＭＢＯＡは、Ｍｕｌｔｉ  Ｂａｎｄ  ＯＦＤＭ  Ａｌｌｉａｎｃｅの略である。また、ＵＷＢは、ワイヤレスＵＳＢ、ワイヤレス１３９４、ＷＩＮＥＴなどが含まれる。
【００７９】
また、通信パラメータとしてネットワーク識別子、認証方式、暗号方式、暗号鍵情報、を例にしたが、他の情報も通信パラメータには含まれるようにしてもよいことは言うまでも無い。
【００８０】
本発明は前述の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体をシステムあるいは装置に供給し、システムあるいは装置のコンピュータ（ＣＰＵ、ＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
２０１  通信装置
２０２  通信パラメータ自動設定機能ブロック
２０３  パケット受信部
２０４  パケット送信部
２０５  ネットワーク制御部
２０６  鍵交換制御部
２０７  暗号鍵記憶部
２０８  通信パラメータ受信部
２０９    通信パラメータ提供部
２１０  自動設定制御部
２１１  通信パラメータ記憶部
【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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