(57)【要約】  高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法であって、二つの識別要素AとB及び信頼できるサードパーティTPを含む三つのセキュリティ要素に関する。同一の識別要素に関するすべての識別エンティティは一枚の公開キー証明書を共有するか又は同一の公開キーを有する。識別要素Ａにおける任意の識別エンティティと識別要素Ｂにおける任意の識別エンティティについて相互識別が必要であるときに、それらが所属する二つの識別要素の間で識別プロトコルを運行したことがなければ、完全な識別プロトコルのプロセスを実行し、そうでなければ識別プロトコルは二つの識別エンティティの間だけでインターアクションする。本発明は公開キーに対する集中管理を実現し、プロトコルの運行条件を簡略化させただけではなく、セキュリティドメインの概念を用いて、識別エンティティの一対毎に一つの秘密キー、識別毎に一つの秘密キー、フォワードシークレシーなどのセキュリティ特性の確保上で、公開キーの管理複雑度を下げ、識別時間を短縮させ、高速ハンドオフのニーズを満足した。【選択図】図２
2011521571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法であって、二つの識別要素AとB及び信頼できるサードパーティTPを含む三つのセキュリティ要素に関し、その中で信頼できるサードパーティTPは識別要素Aと識別要素Bの信頼できるサードパーティであり、識別要素Aはｎ個の識別エンティティA１、A２、…、Aｎを含み、識別要素Bはｍ個の識別エンティティB１、B２、…、Bmを含み、且つ識別エンティティB１、B２、…、Bmは同期情報を有し、同一の識別要素におけるすべての識別エンティティは一つの公開キー証明書を共有し又は同一の公開キーを有し、その中の任意の１対の識別エンティティAi（i＝１、２、…、n）とBj（j＝１、２、 …、m）は、その識別方法に、
１）識別エンティティBjが識別エンティティAiへ識別アクティブメッセージINIBjを送信するステップ（その中で、INIBj=RBj||IDB||Text1、前記RBjは識別エンティティBjの生じる乱数であり、前記IDBは識別要素Bの身分標識であり、前記Text1は第一のオプショナルテキストである）と、
２）識別エンティティAiは識別アクティブメッセージINIBjを受信してから、識別エンティティBjへアクセス識別要求メッセージAREQAiを送信するステップ（その中で、AREQAi=RBj||RAi||IDA||Text2||TokenAB、TokenAB=sSA(RBj||RAi||IDA||Text2)、前記RAiは識別エンティティAiの生じる乱数であり、IDAは識別要素Aの身分標識であり、Text2は第二のオプショナルテキストであり、TokenABは識別エンティティAiより識別エンティティBjへ送信したトークンであり、sSAは識別要素Aのサインである）と、
３）識別エンティティBjはアクセス識別要求メッセージAREQAiを受信してからアクセス識別要求メッセージAREQAiにおける乱数RBjと識別アクティブメッセージINIBjにおける乱数RBjとが一致するか否かを検証し、両者が一致するときに、前記識別エンティティBjはローカルに識別要素Aに対する識別結果が記憶されているか否かを照会し、それが記憶されている場合に、ステップ４）に移るステップと、
４）前記識別エンティティBjが識別エンティティAiへアクセス識別応答メッセージARESBjを送信し、同時に識別エンティティAiと識別エンティティBｊとの間の共有のマスター秘密キーを計算するステップ（その中で、ARESBj=IRESTP||RAi||Text5||TokenBA、TokenBA=sSB(TokenAB||RBj||RAi||Text5)、前記Text5は第五のオプショナルテキストであり、前記IRESTPは識別エンティティBjのローカルに記憶されている身分識別応答メッセージであり、識別要素Aに対する識別結果を含み、TokenBAは識別エンティティBjより識別エンティティAiへ送信したトークンであり、sSBは識別要素Bのサインである）と、
５）識別エンティティAiはアクセス識別応答メッセージARESBjを受信してから、検証を行うステップと、
を含むことを特徴とする高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法。
【請求項２】
前記識別エンティティBjはアクセス識別要求メッセージAREQAiを受信してからアクセス識別要求メッセージAREQAiにおける乱数RBjと識別アクティブメッセージINIBjにおける乱数RBjとが一致するか否かを検証し、両者が一致するときに、前記識別エンティティBjの照会した結果、ローカルに識別要素Aに対する識別結果が記憶されていなければ、その方法には、
６）前記識別エンティティBjが信頼できるサードパーティTPへ身分識別要求メッセージIREQBjを送信するステップ（その中で、IREQBj=RAi||TBj||IDA||IDB||Text3、前記Text３は第三のオプショナルテキストである）と、
７）信頼できるサードパーティTPは身分識別要求メッセージIREQBjを受信してから、識別要素Aと識別要素Bの合法性について検査を行うステップと、
８）信頼できるサードパーティTPが識別要素Aと識別要素Bの合法性についての検査が終了した後、識別エンティティBjへ身分識別応答メッセージIRESTPを返すステップ（その中で、IRESTP=TokenTB、TokenTB=RAi||PubB|TBj||PubA||Text4||sSTP(RAi||PubB||TBj||PubA||Text4)、前記TokenTBは信頼できるサードパーティTPより識別エンティティBjへ送信したトークンであり、sSTPは信頼できるサードパーティTPのサインであり、PubBは信頼できるサードパーティTPが識別要素Bに対する検証結果を表し、TBjは識別エンティティＢｉの生じる同期情報であり、PubAは信頼できるサードパーティTPが識別要素Aに対する検証結果を表し、Text４は第四のオプショナルテキストである）と、
９）識別エンティティBjは身分識別応答メッセージIRESTPを受信し、それに対する検証が通った後、ローカルに記憶させて、同時に識別要素Bにおける他のエンティティB１、B２、…、Bm（Bjは含まない）へ身分識別応答メッセージIRESTPを転送するステップと、
１０）識別要素Bにおける識別エンティティB１、B２、…、Bm（Bjは含まない）は身分識別応答メッセージIRESTPを受信してから、検証して記憶するステップと、
ステップ４）に移り、後続プロセスを続くステップと
をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法。
【請求項３】
前記ステップ７）では、身分識別要求メッセージIREQBjにおける識別要素Aの身分標識IDAと識別要素Bの身分標識IDBとが証明書であれば、識別要素Aの証明書CertAと識別要素Bの証明書CertBとの有効性を検査し、無効であれば、直接に身分識別要求メッセージIREQBjを捨て又は身分識別応答メッセージIRESTPを返し、有効であれば、身分識別応答メッセージIRESTPを返して、ステップ８）を実行する、
ことを特徴とする、請求項2に記載の高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法。
【請求項４】
前記ステップ７）では、身分識別要求メッセージIREQBjにおける識別要素Aの身分標識IDAと識別要素Bの身分標識IDBとが区分符であれば、識別要素Aに相応する公開キーPublicKeyAと識別要素Bに相応する公開キーPublicKeyBとをサーチしてその有効性を検査し、相応する公開キーが見つからず又は公開キーが無効であれば、直接に身分識別要求メッセージIREQBjを捨て又は身分識別応答メッセージIRESTPを返し、見つかり且つ有効であれば、身分識別応答メッセージIRESTPを返して、ステップ８）を実行する、
ことを特徴とする、請求項２に記載の高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法。
【請求項５】
前記ステップ９）での識別エンティティBjの検証の具体的なプロセスは以下のとおりであり、
トークンTokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証してから、身分識別応答メッセージIRESTPにおける同期情報TBjと身分識別要求メッセージIREQBjにおける同期情報TBjとが一致するか否かを検査して、これらの検証が通ってから識別要素Ａの検証結果PubAを取得し、識別要素Ａが無効であれば、それで終わり、そうでなければ、識別要素Ａの公開キーPublicKeyAを取得し、トークンTokenABにおける識別要素Ａのサインについて検証を行い、正確でなければ、それで終わり、そうでなければローカルに身分識別応答メッセージIRESTPを記憶し、且つ識別要素Ｂの他のエンティティへ身分識別応答メッセージIRESTPを転送して、ステップ１０）を実行する、
ことを特徴とする、請求項３又は4に記載の高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法。
【請求項６】
前記ステップ１０）での識別エンティティB１、B２、…、Bm（Bjは含まない）の検証の具体的なプロセスは以下のとおりであり、
同期情報TBjとローカルの同期情報に基づいて身分識別応答メッセージIRESTPの新鮮性を判断し、トークンTokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証し、正確であれば、識別要素Ａの検証結果PubAを取得し、且つローカルに身分識別応答メッセージIRESTPを記憶する、
ことを特徴とする、請求項5に記載の高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法。
【請求項７】
前記ステップ４）では、識別エンティティBjは乱数RBjと乱数RAiとに基づいてDiffie-Hellman計算を行い、取得された値を識別エンティティAiと識別エンティティBjとの間の共有のマスター秘密キーとする、
ことを特徴とする、請求項６に記載の高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法。
【請求項８】
前記ステップ５）での検証の具体的なプロセスは以下のとおりであり、
トークンTokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証し、トークンTokenBAにおける識別要素Ｂのサインを検証し、アクセス識別応答メッセージAREQBjにおける乱数RAiとアクセス識別要求メッセージAREQAiにおける乱数RAiとが一致するか否かを検証し、これらの検証が通ってから識別要素Ｂの検証結果PubBを取得し、識別要素Ｂが無効であれば、識別は失敗し、そうでなければ、識別要素Ｂの公開キーPublicKeyＢを取得し、トークンTokenBAにおける識別要素Ｂのサインについて検証を行い、正確でなければ、識別は失敗し、そうでなければ乱数RBjと乱数RAiとに基づいてDiffie-Hellman計算を行い、識別エンティティAiと識別エンティティBjとの間の共有のマスター秘密キーを取得し、識別エンティティAiと識別エンティティBjとは相互の識別を完成する、
ことを特徴とする、請求項7に記載の高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はネットセキュリティ技術分野に関し、特に高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非対称暗号化技術を採用するエンティティ識別方法は二種類に分けられ、即ち片方向識別と双方向識別である。識別の唯一性或いは時効性は時変パラメータで標識されており、時変パラメータとしてよく使用されるのはタイムスタンプ、シーケンス番号及び乱数などである。もしタイムスタンプ或いはシーケンス番号を時変パラメータとすれば、片方向識別は一回だけのメッセージパッシングの採用が必要で、双方向識別は二回のメッセージパッシングの採用が必要であり、もし乱数を時変パラメータとすれば、片方向識別は二回のメッセージパッシングの採用が必要で、双方向識別は三回か四回のメッセージパッシングの採用が必要である（即ち二回メッセージパッシングの並列識別である）。
【０００３】
上述の何れの識別メカニズムにしても、実行の前又は実行中に、ベリファイアは必ず申請者の公開キーを有しなければならず、そうでなければ識別プロセスが損害を受けるか又は完成できない可能性がある。ここでは、双方向識別の三回メッセージパッシング方法を例として説明を行う。
【０００４】
図１を参照し、識別エンティティAより識別エンティティBへ送信したトークンTokenAB=RA||RB||B||Text3||sSA(RA||RB||B||Text2)、識別エンティティBより識別エンティティAへ送信したトークンTokenBA=RB||RA||A||Text5||sSB(RB||RA||A||Text4）。ここで、Ｘはエンティティの区分符であり、当該識別システムはAとBの二つの識別エンティティを有し、CertXはエンティティＸの証明書を表し、sSXはエンティティＸのサインを表し、RXはエンティティＸから生じる乱数を表し、Textは選択できるテキストフィールドである。
【０００５】
三回の伝達の識別メカニズムの実行過程は以下のように詳細に説明する。
【０００６】
１）エンティティBはエンティティAへ乱数RB、オプショナルテキストText１を送信し、
２）エンティティAはエンティティBへトークンTokenAB、オプショナル証明書CertAを送信し、
３）エンティティBはエンティティAより送信されてきたメッセージを受信してから、以下のステップを実行し、
3.1）エンティティAの証明書への検査或いは他の方法により、エンティティAの有効な公開キーを有することを確保するステップと、
3.2）エンティティAの公開キーを取得してから、ステップ２）でのTokenABのサインを検証し、区分符Bの正確性をチェックし、またステップ1）で送信した乱数RBと受信したステップ２）のトークンTokenABにおける乱数RBが一致するかどうかを検査して、エンティティBはエンティティAに対する検証を完成するステップ、
４）エンティティBはエンティティAへトークンTokenBA、オプショナル証明書CertBを送信し、
５）エンティティAはエンティティBより送信されてきたTokenBAを含むメッセージを受信してから、以下のステップを実行し、
5.1）エンティティBの証明書への検査又は他の方法により、エンティティBの公開キーを有することを確保するステップと、
5.2）エンティティBの有効な公開キーを取得してから、ステップ４）でのTokenBAのサインを検証し、区分符Aの正確性をチェックし、且つステップ２）で送信した乱数RAと受信したステップ４）のトークンTokenBAにおける乱数RAが一致するかどうか、及び受信したステップ1）での乱数RBと受信したステップ４）のTokenBAにおける乱数RBが一致するかどうかを検査し、エンティティAはエンティティBに対する検証を完成するステップ。
【０００７】
以上で分かるように、三回の伝達の識別メカニズムの実行が成功しようとすれば必ずエンティティAとBがそれぞれ相手の有効な公開キーを有することを確保しなければならないが、相手の有効な公開キーをどうやって取得するかとその有効性については、プロトコル自体では触れていない。この保証需要条件は現在の多くの応用環境で満足されず、例えば通信ネットワークは通常にエンティティ識別メカニズムを採用してユーザーアクセスの制御機能を実現し、識別システムが成功的に完成する前に、ユーザーがネットワークにアクセスするのを拒否しているため、ユーザーは識別の前に証明書機構へアクセスして相手のエンティティのネットワークアクセス点の公開キー及びその有効性を取得することができず、又は難しい。
【０００８】
現在の通信ネットワークには通常にユーザーとネットワークアクセス点の間で双方向識別の完了が必要であり、それで合法的なユーザーが合法的なネットワークにアクセスすることを確保している。そのため、ネットワークエンティティにとって、もし識別の前に通信相手エンティティの有効公開キーを知る必要がなく、識別の過程で相手エンティティの公開キーへの検証を完了すると、伝統的なエンティティ識別メカニズムを完備させるだけではなく、それが実際の応用でも良い実行可能性と使いやすさを有するようにする。また、上述の識別メカニズムの何れにしても、識別エンティティが存在するある設備が他の設備に関連する度に、完全の識別プロトコルを一回実行しなければならず、もしネットワークに応用すると、高速ハンドオフの需要を満たすことができるかどうかの課題が存在し、各識別エンティティは１対の公開秘密キーをセッティングする必要があり、これは大型のネットワークにとっては、公開キーの管理の複雑性が大きくなる。それ故、プロトコルの設計は識別の機能を保証する上で、ネットワークの管理複雑性をなるべく減らせて、高速ハンドオフの需要を満たさなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は背景技術に存在する上述の技術的課題を解決するために、高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法であって、三つのセキュリティ要素（二つの識別要素AとB及び信頼できるサードパーティTP）に関し、その中で信頼できるサードパーティTPは識別要素AとBに対する信頼できるサードパーティであり、識別要素Aはｎ個の識別エンティティA１、A２、…、Aｎを含み、識別要素Bはｍ個の識別エンティティB１、B２、…、Bmを含み、且つB１、B２、…、Bmは同期情報を有し、同一の識別要素におけるすべての識別エンティティは一つの公開キー証明書を享受し又は一つの公開キーを有し、その中の任意の１対の識別エンティティAi（i＝１、２、…、n）とBj（j＝１、２、 …、m）について、その識別方法は以下のステップを含み、
１）識別エンティティBjより識別エンティティAiへ識別アクティブメッセージINIBjを送信するステップ、その中で、
INIBj=RBj||IDB||Text1、前記RBjは識別エンティティBjの生じる乱数であり、前記IDBは識別要素Bの身分標識であり、前記Text1は第一オプショナルテキストであり、
２）識別エンティティAiは識別アクティブメッセージINIBjを受信してから、識別エンティティBjへアクセス識別要求メッセージAREQAiを送信するステップ、その中で、
AREQAi=RBj||RAi||IDA||Text2||TokenAB、
TokenAB=sSA(RBj||RAi||IDA||Text2)、前記RAiは識別エンティティAiの生じる乱数であり、IDAは識別要素Aの身分標識であり、Text2は第二オプショナルテキストであり、TokenABは識別エンティティAiより識別エンティティBjへ送信したトークンであり、sSAは識別要素Aのサインであり、
３）識別エンティティBjはアクセス識別要求メッセージAREQAiを受信してから、AREQAiにおけるRBjとINIBjにおけるRBjが一致するか否かを検証して、双方が一致するときに、前記識別エンティティBjはローカルに識別要素Aの識別結果が記憶されているか否かを照会し、それが記憶されている場合に、ステップ４）に移るステップ、
４）前記識別エンティティBjより識別エンティティAiへアクセス識別応答メッセージARESBjを送信し、同時に識別エンティティAiとBｊの間の共有のマスター秘密キーを計算するステップ、その中で、
ARESBj=IRESTP||RAi||Text5||TokenBA、
TokenBA=sSB(TokenAB||RBj||RAi||Text5)、前記Text5は第五オプショナルテキストであり、前記IRESTPはローカルに記憶されている身分識別応答メッセージであり、その中には識別要素Aへの識別結果が含まれており、TokenBAは識別エンティティBjより識別エンティティAiへ送信したトークンであり、前記sSBは識別要素Bのサインであり、
５）識別エンティティAiはアクセス識別応答メッセージARESBjを受信してから、検証を行うステップ。
【００１１】
ステップ３）では、前記識別エンティティBjはアクセス識別要求メッセージAREQAiを受信してからAREQAiにおけるRBjとINIBjにおけるRBjが一致するか否かを検証し、両者が一致する場合には、前記識別エンティティBjの照会の結果、ローカルに識別要素Aの識別結果が記憶されていない場合に、前記の方法に更に以下のステップが含まれ、
６）前記識別エンティティBjが信頼できるサードパーティTPへ身分識別要求メッセージIREQBjを送信するステップ、その中で、
IREQBj=RAi||TBj||IDA||IDB||Text3、前記Text３は第三オプショナルテキストであり、TBjは識別エンティティから生じる同期情報であり、
７）信頼できるサードパーティTPは身分識別要求メッセージIREQBjを受信してから、識別要素Aと識別要素Bの合法性について検査を行うステップ、
８）信頼できるサードパーティTPの識別要素AとBの合法性についての検査が終了した後、識別エンティティBjへ身分識別応答メッセージIRESTPをリターンするステップ、その中で、
IRESTP=TokenTB、
TokenTB=RAi||PubB|TBj||PubA||Text4||sSTP(RAi||PubB||TBj||PubA||Text4)、前記Text４は第四オプショナルテキストであり、TokenTBは信頼できるサードパーティTPが識別エンティティBjへ送信したトークンであり、sSTPは信頼できるサードパーティTPのサインであり、PubAは信頼できるサードパーティTPの識別要素Aに対する検証結果を表し、PubBは信頼できるサードパーティTP の識別要素Bに対する検証結果を表し、
９）識別エンティティBjは身分識別応答メッセージIRESTPを受信して、それについての認証が通った後、ローカルで記憶させると共に識別要素Bにおける他のエンティティB１、B２、…、Bm（Bjは含まない）へ身分識別応答メッセージIRESTPを転送するステップ、
１０）識別要素Bにおける識別エンティティB１、B２、…、Bm（Bjは含まない）は身分識別応答メッセージIRESTPを受信してから、検証して記憶するステップ、
ステップ４）に移り、後続プロセスを続くステップ。
【００１２】
前記ステップ７）では、身分識別要求メッセージIREQBjにおける識別要素AとBの身分標識IDAとIDBが証明書であれば、識別要素AとBの証明書CertAとCertBの有効性を検査し、無効であれば、直接に身分識別要求メッセージIREQBjを捨てて、又は身分識別応答メッセージIRESTPを返し、有効であれば、身分識別応答メッセージIRESTPを返して、ステップ８）を実行する。
【００１３】
前記ステップ７）では、身分識別要求メッセージIREQBjにおける識別要素AとBの身分標識IDAとIDBが区分符であれば、識別要素AとBに対応する公開キーPublicKeyAとPublicKeyBをサーチしてその有効性を検査し、対応する公開キーが見つからず又は公開キーが無効であれば、直接に身分識別要求メッセージIREQBjを捨てて、又は身分識別応答メッセージIRESTPを返し、見つかり且つ有効であれば、身分識別応答メッセージIRESTPを返し、ステップ８）を実行する。
【００１４】
前記ステップ９）での識別エンティティBjの検証の具体的なプロセスは以下のとおりであり、
TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証してから、IRESTPにおけるTBjとIREQBjにおけるTBjが一致するか否かを検査して、これらの検証が通ってから識別要素Ａの検証結果PubAを取得し、識別要素Ａが無効であれば、それで終わり、そうでなければ、識別要素Ａの公開キーPublicKeyAを取得し、TokenABにおける識別要素Ａのサインについて検証を行い、正しくなければ、それで終わり、そうでなければローカルで身分識別応答メッセージIRESTPを記憶して、且つ識別要素Ｂの他のエンティティへ身分識別応答メッセージIRESTPを転送して、ステップ１０）を実行する。
【００１５】
前記ステップ１０）での識別エンティティB１、B２、…、Bm（Bjは含まない）の検証の具体的なプロセスは、TBjとローカル同期情報に基づいて身分識別応答メッセージIRESTPの新鮮さを判断し、TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証して、正確であれば、識別要素Ａの識別結果PubAを取得し、且つローカルで身分識別応答メッセージIRESTPを記憶することである。
【００１６】
前記ステップ４）では、識別エンティティBjはRBjとRAiに基づいてDiffie-Hellman計算を行い、取得された値を識別エンティティAiとBjの間の共有のマスター秘密キーとする。
【００１７】
前記ステップ５）では検証の具体的なプロセスは以下の様であり、
TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証し、TokenBAにおける識別要素Ｂのサインを検証し、アクセス識別応答メッセージAREQBjのRAiがアクセス識別要求メッセージAREQAiのRAiが一致するか否かを検証して、これらの検証が通ってから識別要素Ｂの検証結果PubBを取得し、識別要素Ｂが無効であれば、識別は失敗し、そうでなければ、識別要素Ｂの公開キーPublicKeyＢを取得し、TokenBAにおける識別要素Ｂのサインについて検証を行い、正確でなければ、識別は失敗し、そうでなければRBjとRAiに基づいてDH計算を行って識別エンティティAiとBjの間の共有のマスター秘密キーを取得し、識別エンティティAiとBjの相互の識別を完成する。
【００１８】
本発明はセキュリティドメインの概念を使用し、空間位置が隣接し又は空間位置の移動軌道が同じであり又はルーティングが同じである幾つかの識別エンティティを一つのセキュリティドメインに区分して、識別プロセスでセキュリティドメインのそれぞれは一つの識別要素に相当し、一つのセキュリティドメインにおけるすべての識別エンティティは一枚の公開キー証明書を共有し又は同じ公開キーを有し、ネットワークの情況に応じて、あるセキュリティドメインにおける識別エンティティは同期情報を有することが要求される。識別の前に識別要素のそれぞれは信頼できるサードパーティの公開キー又は公開キー証明書を取得し、且つ信頼できるサードパーティより自分に発行されるユーザー公開キー証明書を取得し又は自分の公開キーを信頼できるサードパーティに渡して保管させる。異なるセキュリティドメインに位置する二つの識別エンティティの識別が必要であるときに、それらが属する二つのセキュリティドメインの間に識別プロトコルを運行したことがなければ、完全な識別プロトコルのプロセスを実行し、即ち識別エンティティそれぞれの公開キー及びその有効性は信頼できるサードパーティのサーチと検証により、自動的に必要な相手側に渡されて、所属するセキュリティドメインの間に識別プロトコルを運行したことがあれば、即ちこの二つのセキュリティドメインに位置する識別エンティティに対して識別を行ったことがあれば、完全な識別プロトコルのプロセスを実行しなく、即ち識別エンティティと信頼できるサードパーティのプロトコルのデーター交換を省略し、二つの識別エンティティの間のみで識別を行う。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は伝統的なメカニズムに比べると、公開キーのオンラインサーチと識別メカニズムを定義しただけではなく、それに対する集中管理を実現し、プロトコルの運行条件を簡略化させ、更にセキュリティドメインの概念を用いることにより、識別エンティティの一対毎に一つの秘密キー、識別毎に一つの秘密キー、フォワードシークレシーなどのセキュリティ特性の確保上で、公開キーの管理複雑度を大きく下げ、識別時間を短縮させ、ネットワークの高速ハンドオフに対するニーズを満足することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】既存技術における三回伝達の識別メカニズムの識別の模式図である。
【図２】本発明の一実施例で提供する識別の模式図である。
【図３】本発明の他の一実施例で提供する識別の模式図である。
【図４】本発明の別の一実施例で提供する識別の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本出願は、２００８年５月２９日に中国に出願された出願番号２００８１００１８３３３．１、発明名称「高速ハンドオフをサポートするエンティティ双方向識別方法」に基づく優先権を出張し、その全部内容をここに援用する。
【００２２】
本発明の方法は三つのセキュリティ要素、即ち二つの識別要素AとB及び信頼できるサードパーティTP（Trusted third Party）に関し、その中で信頼できるサードパーティTPは識別要素AとBの信頼できるサードパーティであり、識別要素Aはｎ個の識別エンティティA１、A２、…、Aｎを含み、識別要素Bはｍ個の識別エンティティB１、B２、…、Bmを含み、且つB１、B２、…、Bmの間は同期情報を有し、その中で同期情報はシーケンス番号又はタイムスタンプとすることができるが、ここではタイムスタンプを例として同期情報を説明する。このような信頼できるサードパーティTPによりエンティティＡとＢの間の対等な識別を実現するシステムを三元対等識別TePA（Tri-element Peer Authentication）システムと称する。
【００２３】
本発明の目的、技術ソリューション及び利点をより明確、明瞭させるために、ここでは実施例を例として図面を参照しながら、更に詳しい説明を行う。
【００２４】
Xiは識別要素Ｘにおける識別エンティティであり、RXiは識別エンティティXiから生じた乱数であり、TXiは識別エンティティXiから生じた同期情報である。
【００２５】
CertXは識別要素Ｘの公開キー証明書であり、IDXは証明書CertX又は識別要素の区分符Ｘで表示する識別要素Ｘの身分標識であり、ValidXは証明書CertXの有効性を表し、PublicKeyXは識別要素Ｘの公開キーであり、PubXは識別要素Ｘの検証結果を表し、証明書CertX及びその有効性Ｖalidｘにより構成される或いは識別要素Ｘ及びその公開キーPublicKeyXにより構成される。
【００２６】
Tokenはトークンフィールドであり、Textはオプショナルテキストフィールドである。
【００２７】
図２を参照し、任意の１対の識別エンティティAi（i＝１、２、…、n）とBj（j＝１、２、 …、m）の間の識別プロセスには、識別アクティブメッセージINIBi、アクセス識別要求メッセージAREQAi、身分識別要求メッセージIREQBj、身分識別応答メッセージIRESTP、アクセス識別応答メッセージARESBｊの五つのメッセージを含むか、又は識別アクティブメッセージINIBj、アクセス識別要求メッセージAREQAi、アクセス識別応答メッセージAREQBjの三つのメッセージしか含まない。
【００２８】
その具体的な識別プロセスは以下の通りであり、
１）識別エンティティBjが識別エンティティAiへ識別アクティブメッセージINIBjを送信し、
その中で、
INIBj=RBj||IDB||Text1、
２）識別エンティティAiは識別アクティブメッセージINIBjを受信してから、識別エンティティBjへアクセス識別要求メッセージAREQAiを送信し、
その中で、
AREQAi=RBj||RAi||IDA||Text2||TokenAB、
TokenAB=sSA(RBj||RAi||IDA||Text2)、
３）識別エンティティBjはアクセス識別要求メッセージAREQAiを受信してそれを検証してから、信頼できるサードパーティTPへ身分識別要求メッセージIREQBｊを送信し、ステップ４）を実行し、又は直接にステップ８）を実行し、
その中で、
IREQBj=RAi||TBj||IDA||IDB||Text3、
識別エンティティBjのアクセス識別要求メッセージAREQAiに対する検証プロセスは以下のとおりであり、AREQAiにおけるRBjとINIBjにおけるRBjが一致するか否かを検証して、一致でなければ、直接にAREQAiを捨て、そうでなければローカルに識別要素Aの識別結果が記憶されているかを照会し、記憶されていなければ、信頼できるサードパーティTPへ身分識別要求メッセージIREQBjを送信し、ステップ４）を実行し、記憶されていれば、直接にステップ８）を実行し、
４）信頼できるサードパーティTPは身分識別要求メッセージIREQBjを受信してから、識別要素Aと識別要素Bの合法性について検査を行い、
その中で、
身分識別要求メッセージIREQBjにおける識別要素AとBの身分標識IDAとIDBが証明書であれば、識別要素AとBの証明書CertAとCertBの有効性を検査し、無効であれば、直接に身分識別要求メッセージIREQBjを捨て又は身分識別応答メッセージIRESTPを返し、有効であれば、身分識別応答メッセージIRESTPを返して、ステップ５）を実行し、
身分識別要求メッセージIREQBjにおける識別要素AとBの身分標識IDAとIDBが区分符であれば、識別要素AとBの相応する公開キーPublicKeyAとPublicKeyBをサーチしてその有効性を検査し、相応する公開キーが見つからず又は公開キーが無効であれば、直接に身分識別要求メッセージIREQBjを捨て又は身分識別応答メッセージIRESTPを返し、見つかり且つ有効であれば、身分識別応答メッセージIRESTPを返して、ステップ５）を実行し、
５）信頼できるサードパーティTPが識別エンティティAiとBjの合法性についての検査が終了した後、識別エンティティBjへ身分識別応答メッセージIRESTPをリターンし、
その中で、
IRESTP=TokenTB、
TokenTB=RAi||PubB||TBj||PubA||Text4
||sSTP(RAi||PubB||TBj||PubA||Text4)、
６）識別エンティティBjは身分識別応答メッセージIRESTPを受信してから、それについての検証が通った後、ローカルに記憶させて、同時に識別要素Bにおける他のエンティティB１、B２、…、Bm（Bjは含まない）へ身分識別応答メッセージIRESTPを転送し、
その中で、
識別エンティティBjが身分識別応答メッセージIRESTPについての検証プロセスは以下の通りであり、（１）TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証してから、IRESTPにおけるTBjとIREQBjにおけるTBjが一致するか否かを検査して、これらの検証が通ってから識別要素Ａの検証結果PubAを取得し、（２）識別要素Ａが無効であれば、それで終わり、そうでなければ、識別要素Ａの公開キーPublicKeyAを取得し、TokenABにおける識別要素Ａのサインについて検証を行い、正しくなければ、それで終わり、そうでなければローカルに身分識別応答メッセージIRESTPを記憶して、更に識別要素Ｂの他のエンティティへ身分識別応答メッセージIRESTPを転送して、ステップ７）を実行し、
７）識別要素Bにおける他の識別エンティティB１、B２、…、Bm（Bjは含まない）は身分識別応答メッセージIRESTPを受信してから、それについての検証が通った後、ローカルに記憶し、
その中で、
識別エンティティB１、B２、…、Bm（Bjは含まない）が身分識別応答メッセージIRESTPについての検証プロセスは以下の通りであり、TBjとローカル同期情報（タイムスタンプ）に基づいて身分識別応答メッセージIRESTPの新鮮さを判断し、TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証して、正確であれば、識別要素Ａの検証結果PubAを取得し、またローカルに身分識別応答メッセージIRESTPを記憶し、
８）識別エンティティBjが識別エンティティAiへアクセス識別応答メッセージARESBjを送信し、且つ識別エンティティAiとBｊの間の共有のマスター秘密キーを計算し、
その中で、
ARESBj=IRESTP||RAi||Text5||TokenBA
TokenBA=sSB(TokenTB||RBj||RAi||Text5)、
識別エンティティBjはRBjとRAiに基づいてDiffie-Hellman計算を行い、取得された値を識別エンティティAiとBjの間の共有のマスター秘密キーとし、
９）識別エンティティAiはアクセス識別応答メッセージARESBjを受信してから、検証を行い、
その中で、
識別エンティティAiがアクセス識別応答メッセージARESBjについての検証には、TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインへの検証、TokenBAにおける識別要素Ｂのサインへの検証、アクセス識別応答メッセージARESBjのRAiがアクセス識別要求メッセージAREQAiのRAiと一致するか否かの検証を含み、これらの検証が通ってから識別エンティティAiは識別要素Ｂの検証結果PubBを取得し、識別要素Ｂが無効であれば、識別は失敗し、そうでなければ識別要素Ｂの公開キーPublicKeyＢを取得し、TokenBAにおける識別要素Ｂのサインについて検証を行い、正確でなければ、識別は失敗し、そうでなければRBjとRAiに基づいてDiffie-Hellman計算を行い、識別エンティティAiとBjの間の共有のマスター秘密キーを取得し、識別エンティティAiとBjは相互の識別を完成する。
【００２９】
二つの識別要素が信頼できるサードパーティにより相互の識別を完成した場合に、この二つのセキュリティドメインにそれぞれ属する識別エンティティはローカル策略により、完全の識別プロセスの実行を要求してもいい。識別要素Ｂにおける識別エンティティにこの需要があれば、相手の識別エンティティから送信されたアクセス識別要求メッセージを受信したときに、ローカルに識別結果が記憶されているかに関係せず、識別要素Ｂにおける識別エンティティは信頼できるサードパーティＴＰへ身分識別要求メッセージを送信し、識別要素Ａにおける識別エンティティが完全な識別プロセスの実行を希望すれば、アクセス識別要求メッセージにおけるオプショナルフィールドにより標識を行い、識別要素Ｂにおける相手の識別エンティティが当該フィールドを識別してから、信頼できるサードパーティTPへ身分識別要求メッセージを送信することにより、完全な識別プロセスが実行できる。
【００３０】
図３を参照し、仮に識別エンティティＡ１が識別エンティティＢ１との識別を完成する需要があるのを想定し、この時、所属する識別要素ＡとＢの間に識別プロセスを実行したことが全然なければ、識別エンティティＡ１と識別エンティティＢ１の具体的な識別プロセスは以下の様であり、
１）識別エンティティB１が識別エンティティA１へ識別アクティブメッセージINIB１を送信し、
その中で、
INIB１=RB１||IDB||Text1、
２）識別エンティティA１は識別アクティブメッセージINIB１を受信してから、識別エンティティB１へアクセス識別要求メッセージAREQA１を送信し、
その中で、
AREQA1=RB1||RA1||IDA||Text2||TokenAB
TokenAB=sSA(RB1||RA1||IDA||Text2)、
３）識別エンティティB１はアクセス識別要求メッセージAREQA１を受信してそれを検証してから、信頼できるサードパーティTPへ身分識別要求メッセージIREQB１を送信し、
その中で、
IREQB1=RA1||TB1||IDA||IDB||Text3、
識別エンティティB１がアクセス識別要求メッセージAREQA１についての検証プロセスは以下のとおりであり、AREQA１におけるRB１とINIB１におけるRB１が一致するか否かを検証して、一致すれば、信頼できるサードパーティTPへ身分識別要求メッセージIREQB１を送信し、そうでなければ直接にAREQA１を捨て、
４）信頼できるサードパーティTPは身分識別要求メッセージIREQB１を受信してから、識別要素AとBの合法性について検査を行い、
その中で、
身分識別要求メッセージIREQB１における識別要素AとBの身分標識IDAとIDBが証明書であれば、識別要素AとBの証明書CertAとCertBの有効性を検査し、無効であれば、直接に身分識別要求メッセージIREQB１を捨て又は身分識別応答メッセージIRESTPを返し、有効であれば、身分識別応答メッセージIRESTPを返して、ステップ５）を実行し、
身分識別要求メッセージIREQB１における識別要素AとBの身分標識IDAとIDBが区分符であれば、識別要素AとBの相応する公開キーPublicKeyAとPublicKeyBをサーチしてその有効性を検査し、相応する公開キーが見つからず又は公開キーが無効であれば、直接に身分識別要求メッセージIREQB１を捨て又は身分識別応答メッセージIRESTPを返し、見つかり且つ有効であれば、身分識別応答メッセージIRESTPを返して、ステップ５）を実行し、
５）信頼できるサードパーティTPが識別エンティティAと識別要素Bの合法性についての検査が終了した後、識別エンティティB１へ身分識別応答メッセージIRESTPをリターンし、
その中で、
IRESTP=TokenTB
TokenTB=RA1||PubB||TB1||PubA||Text4
||sSTP(RA1||PubB||TB1||PubA||Text4)、
６）識別エンティティB１は身分識別応答メッセージIRESTPを受信してから、それについての検証が通った後、ローカルに記憶させて、同時に識別要素Bにおける他のエンティティB１、B２、…、Bmへ身分識別応答メッセージIRESTPを転送し、
その中で、
識別エンティティB１が身分識別応答メッセージIRESTPについての検証プロセスは以下のとおりであり、（１）TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証してから、IRESTPにおけるTB１とIREQB１におけるTB１が一致するか否かを検査して、これらの検証が通ってから識別要素Ａの検証結果PubAを取得し、（２）識別要素Ａが無効であれば、それで終わり、そうでなければ、識別要素Ａの公開キーPublicKeyAを取得し、TokenABにおける識別要素Ａのサインについて検証を行い、正しくなければ、それで終わり、そうでなければローカルに身分識別応答メッセージIRESTPを記憶して、且つ識別要素Ｂの他の識別エンティティへ身分識別応答メッセージIRESTPを転送して、ステップ７）を実行し、
７）識別要素Bにおける識別エンティティB２、Ｂ３、…、Bmは身分識別応答メッセージIRESTPを受信してから、それについての検証が通った後、ローカルに記憶し、
その中で、
識別エンティティB２、Ｂ３、…、Bmが身分識別応答メッセージIRESTPについての検証プロセスは以下のとおりであり、TB１とローカル同期情報（タイムスタンプ）に基づいて身分識別応答メッセージIRESTPの新鮮さを判断し、TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインを検証して、検証が通れば、識別要素Ａの検証結果PubAを取得し、且つローカルに身分識別応答メッセージIRESTPを記憶し、そうでなければ直接に身分識別応答メッセージIRESTPを捨て、
８）識別エンティティB１が識別エンティティA１へアクセス識別応答メッセージARESB１を送信すると共に、識別エンティティA１とB１の間の共有のマスター秘密キーを計算し、
その中で
ARESB1=IRESTP||RA1||Text5||TokenBA
TokenBA=sSB(TokenTB||RB1||RA1||Text5)、
識別エンティティB１はRB１とRA１に基づいてDiffie-Hellman計算を行い、取得された値を識別エンティティA１とB１の間の共有のマスター秘密キーとし、
９）識別エンティティA１はアクセス識別応答メッセージARESB１を受信してから、検証を行う。
【００３１】
その中で、
識別エンティティA１がアクセス識別応答メッセージARESB１についての検証には、TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインへの検証、TokenBAにおける識別要素Ｂのサインへの検証、アクセス識別応答メッセージARESB１におけるRA１がアクセス識別要求メッセージAREQA１におけるRA１と一致するか否かの検証を含み、これらの検証が通ってから識別要素Ｂの検証結果PubBを取得し、識別要素Ｂが無効であれば、識別は失敗し、そうでなければ識別要素Ｂの公開キーPublicKeyＢを取得し、TokenBAにおける識別要素Ｂのサインについて検証を行い、正確でなければ、識別は失敗し、そうでなければRB１とRA１に基づいてDiffie-Hellman計算を行い、識別エンティティA１とB１の間の共有のマスター秘密キーを取得し、識別エンティティA１とB１は相互の識別を完成する。
【００３２】
図４を参照して、識別エンティティＡ１と識別エンティティＢ１が識別を完了した後、他のエンティティセットの間にも識別の必要があり、仮にこの時にエンティティＡ２は識別エンティティＢ２と識別を完成する必要があるのを想定すると、その識別の具体的なプロセスは以下のとおりであり、
１）識別エンティティB２が識別エンティティA２へ識別アクティブメッセージINIB２を送信し、
その中で、
INIB2=RB2||IDB||Text1、
２）識別エンティティA２は識別アクティブメッセージINIB２を受信してから、識別エンティティB２へアクセス識別要求メッセージAREQA２を送信し、
その中で、
AREQA2=RB2||RA2||IDA||Text2||TokenAB
TokenAB=sSA(RB2||RA2||IDA||Text2)、
３）識別エンティティB２はアクセス識別要求メッセージAREQA２を受信してから、ローカルに記憶されている識別要素Ａの識別結果と結合して、アクセス識別要求メッセージAREQA２について検証を行ってから、識別エンティティＡ２へアクセス識別応答メッセージARESB２を送信し、同時に識別エンティティA２とB２の間の共有のマスター秘密キーを計算し、
その中で、
識別エンティティB２がアクセス識別要求メッセージAREQA２についての検証プロセスは以下のとおりであり、（１）AREQA２におけるRB２とINIB２におけるRB２が一致するか否かを検証し、（２）識別エンティティB２はローカルに識別要素Ａの識別結果が記憶されており、且つその識別結果が合法、有効であれば、識別要素Ａの公開キーPublicKeyAに基づいてTokenABにおける識別要素Ａのサインが正確であるかどうかを検証し、
ARESB2=IRESTP||RA2||Text5||TokenBA
TokenBA=sSB(TokenTB||RB2||RA2||Text5)、
IRESTPは識別エンティティB２のローカルに記憶した身分識別応答メッセージであり、識別要素Ａに対する識別結果を含む。
【００３３】
識別エンティティB２はRB２とRA２に基づいてDiffie-Hellman計算を行い、取得された値を識別エンティティA２とB２の間の共有のマスター秘密キーとし、
４）識別エンティティＡ２はアクセス識別応答メッセージARESB２を受信してから、それについての検証を行い、
その中で、
識別エンティティA２の検証には、TokenTBにおける信頼できるサードパーティTPのサインへの検証、TokenBAにおける識別要素Ｂのサインへの検証、アクセス識別応答メッセージARESB２におけるRA２がアクセス識別要求メッセージAREQA２におけるRA２と一致するか否かの検証を含み、これらの検証が通ってから識別要素Ｂの検証結果PubBを取得し、識別要素Ｂが無効であれば、識別は失敗し、そうでなければ識別要素Ｂの公開キーPublicKeyＢを取得し、TokenBAにおける識別要素Ｂのサインについて検証を行い、正確でなければ、識別は失敗し、そうでなければRB２とRAに基づいてDiffie-Hellman計算を行い、識別エンティティA２とB２の間の共有のマスター秘密キーを取得し、識別エンティティA２とB２は相互の識別を完成する。
【００３４】
本発明は識別エンティティの間の双方向身分識別を完成するだけではなく、識別エンティティの一対毎に、識別毎に協商したマスター秘密キーの唯一性と新鮮性を確保し、且つマスター秘密キーにはフォワードシークレシーの特性を有する。二つのセキュリティドメインＡとＢについて、伝統的な方法にでは、識別エンティティ毎に一つの公開キー証明書又は一つの公開キーを配り、信頼できるサードパーティはn×ｍ個のユーザー証明書又は公開キーを管理しなければならず、セキュリティドメインＡにおける識別エンティティがいずれもセキュリティドメインＢにおける識別エンティティのそれぞれとの識別の完成が必要である場合に、５×n×ｍ個のメッセージをインターアクションしなければならない。本発明の方法を採用する場合には、信頼できるサードパーティTPは二つのユーザー証明書或いは公開キーだけを管理すればよく、二つずつの識別を完成するのには、一番少ないときに3×n×m+2のメッセージをインターアクションすればいい。安全性を確保する前提で、本発明はネットワーク管理の複雑性をはるかに下げ、プロトコルの実行効率を向上し、ハンドオフの必要を満たすことが分かる。
【００３５】
以上記述されたものは本発明の最良の実施方式であり、ここで説明すべきことは、当業者にとって、本発明の原理を背離していない範囲で前記実施形態に対して各種の修正及び変更を行うことができ、これらの修正及び変更は本発明の保護範囲に入る。
【図１】
2011521571.tif 000003
【図２】
2011521571.tif 000004
【図３】
2011521571.tif 000005
【図４】
2011521571.tif 000006
【国際調査報告】
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2011521571.tif 000008
2011521571.tif 000009
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