(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局に無線接続する場合に認証装置との間で認証処理を実行し、基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記認証装置との間で共有する無線端末であって、
第１の基地局との接続時に実行された前記認証装置との間での認証処理にて生成され、前記認証装置との間で共有される共有情報を記憶する記憶部と、
前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を、前記記憶部に記憶された前記共有情報から生成する生成部と、
前記新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して前記認証装置へ通知する手段と、
前記認証装置での前記共有情報を用いた正当性判定処理で前記新たな共有鍵が正当と判定された場合に、前記認証装置から前記第２の基地局へ通知される前記新たな共有鍵から生成され、この新たな共有鍵で暗号化された、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を、前記第２の基地局から受信する手段と、
前記暗号化された暗号鍵を前記新たな共有鍵で復号化し、この暗号鍵を用いた無線通信を前記第２の基地局との間で行う手段と
を含む無線端末。
【請求項２】
前記第２の基地局への切替時に、前記新たな共有鍵を前記無線端末の認証識別子とともに前記認証装置へ送信する
請求項１に記載の無線端末。
【請求項３】
前記共有情報は、セッション鍵であり、
前記共有鍵は、コネクション鍵であり、
前記生成部は、前記無線端末が前記第１の基地局から前記第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たなコネクション鍵を前記記憶部に記憶されたセッション鍵から生成し、
前記通知する手段は、前記記憶部に記憶されたセッション鍵で暗号化された前記新たなコネクション鍵を前記第２の基地局を介して前記認証装置へ通知し、
前記受信する手段は、前記認証装置が前記第２の基地局から受信した前記新たなコネクション鍵を前記認証装置が有するセッション鍵で復号する一方で、当該セッション鍵から新たなコネクション鍵を生成し、新たなコネクション鍵同士が一致するときに前記新たなコネクション鍵が正当と判定し、そうでなければ前記新たなコネクション鍵が正当でないと判定する前記正当性判定処理の結果、前記新たなコネクション鍵が正当と判定された場合に、前記認証装置から前記第２の基地局へ通知される前記新たなコネクション鍵から生成され、この新たなコネクション鍵で暗号化された、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を、前記第２の基地局から受信し、
前記暗号化された暗号鍵を前記新たなコネクション鍵で復号した暗号鍵を用いた無線通信を前記第２の基地局との間で行う
請求項１に記載の無線端末。
【請求項４】
基地局に無線接続する場合に認証装置との間で認証処理を実行し、基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記認証装置との間で共有する無線端末としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
第１の基地局との接続時に実行された前記認証装置との間での認証処理にて生成され、前記認証装置との間で共有される共有情報を記憶するステップと、
前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を、前記記憶部に記憶された前記共有情報から生成するステップと、
前記新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して前記認証装置へ通知するステップと、
前記認証装置での前記共有情報を用いた正当性判定処理で前記新たな共有鍵が正当と判定された場合に、前記認証装置から前記第２の基地局へ通知される前記新たな共有鍵から生成され、この新たな共有鍵で暗号化された、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を、前記第２の基地局から受信するステップと、
前記暗号化された暗号鍵を前記新たな共有鍵で復号化し、この暗号鍵を用いた無線通信を前記第２の基地局との間で行うステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項５】
前記共有情報は、セッション鍵であり、
前記共有鍵は、コネクション鍵であり、
前記生成するステップでは、前記無線端末が前記第１の基地局から前記第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たなコネクション鍵を前記記憶されたセッション鍵から生成し、
前記通知するステップでは、前記記憶されたセッション鍵で暗号化された前記新たなコネクション鍵を前記第２の基地局を介して前記認証装置へ通知し、
前記受信するステップでは、前記認証装置が前記第２の基地局から受信された前記新たなコネクション鍵を前記認証装置が有するセッション鍵で復号する一方で、当該セッション鍵から新たなコネクション鍵を生成し、新たなコネクション鍵同士が一致するときに前記新たなコネクション鍵が正当と判定し、そうでなければ前記新たなコネクション鍵が正当でないと判定する前記正当性判定処理の結果、前記新たなコネクション鍵が正当と判定された場合に、前記認証装置から前記第２の基地局へ通知される前記新たなコネクション鍵から生成され、この新たなコネクション鍵で暗号化された、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を、前記第２の基地局から受信し、
前記無線通信を前記第２の基地局との間で行うステップでは、前記暗号化された暗号鍵を前記新たなコネクション鍵で復号化した暗号鍵を用いた無線通信を前記第２の基地局との間で行う
請求項４に記載のプログラム。
【請求項６】
無線端末が基地局との間で無線通信を開始する場合に、この無線端末との間で認証処理
を実行し、前記無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記無線端末との間で共有する認証装置であって、
前記無線端末と第１の基地局との無線通信開始時に実行された前記無線端末との間での認証処理にて生成され、前記無線端末との間で共有される共有情報を記憶する記憶部と、
前記無線端末が前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記無線端末で生成される、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して受信する手段と、
受信された新たな共有鍵が正当か否かの正当性判定を前記共有情報を用いて行う判定部と、
前記新たな共有鍵が正当である場合に、この新たな共有鍵を、前記第２の基地局が暗号鍵を生成して前記無線端末へ通知するために、前記第２の基地局へ通知する手段と
を含む認証装置。
【請求項７】
前記共有情報は、セッション鍵であり、
前記共有鍵は、コネクション鍵であり、
前記受信する手段は、前記無線端末が前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記無線端末で当該無線端末が有するセッション鍵から生成され且つ当該セッション鍵で暗号化された、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たなコネクション鍵を前記第２の基地局を介して受信し、
前記判定部は、前記第２の基地局から受信された前記新たなコネクション鍵が前記記憶部に記憶されたセッション鍵を用いて復号された新たなコネクション鍵と、前記記憶部に記憶されたセッション鍵から生成した新たなコネクション鍵が一致するか否かを以て新たなコネクション鍵が正当か否かの正当性判定を行い、
前記通知する手段は、前記新たなコネクション鍵が正当である場合に、この新たなコネクション鍵を、前記第２の基地局が暗号鍵を生成して前記無線端末へ通知するために、前記第２の基地局へ通知する
請求項６に記載の認証装置。
【請求項８】
無線端末が基地局との間で無線通信を開始する場合に、この無線端末との間で認証処理を実行し、前記無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記無線端末との間で共有する認証装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
前記無線端末と第１の基地局との無線通信開始時に実行された前記無線端末との間での認証処理にて生成され、前記無線端末との間で共有される共有情報を記憶するステップと、
前記無線端末が前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記無線端末で生成される、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して受信するステップと、
受信された新たな共有鍵が正当か否かの正当性判定を前記共有情報を用いて行うステップと、
前記新たな共有鍵が正当である場合に、この新たな共有鍵を、前記第２の基地局が暗号鍵を生成して前記無線端末へ通知するために、前記第２の基地局へ通知するステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項９】
前記共有情報は、セッション鍵であり、
前記共有鍵は、コネクション鍵であり、
前記受信するステップでは、前記無線端末が前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記無線端末で当該無線端末が有するセッション鍵から生成され且つ当該セッション鍵で暗号化された、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たなコネクション鍵を前記第２の基地局を介して受信し、
前記判定部は、前記第２の基地局から受信された前記新たなコネクション鍵が前記記憶部に記憶されたセッション鍵を用いて復号された新たなコネクション鍵と、前記記憶部に記憶されたセッション鍵から生成した新たなコネクション鍵が一致するか否かを以て新たなコネクション鍵が正当か否かの正当性判定を行い、
前記通知する手段は、前記新たなコネクション鍵が正当である場合に、この新たなコネクション鍵を、前記第２の基地局が暗号鍵を生成して前記無線端末へ通知するために、前記第２の基地局へ通知する
請求項８に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線端末、認証装置、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＭＴ−２０００、無線ＬＡＮ等に代表される様々な無線通信システムが増加している。また、無線通信機能が搭載されたＰＣ(パーソナルコンピュータ)やＰＤＡ(Personal Digital Assistants)等の情報端末の普及により、いつでもどこでもネットワークに接続し
て様々なサービスを利用できる環境が整いつつある。近年では、特にモバイルＰＣやＰＤＡ、ＩＰ携帯といったモバイル端末を利用した電話や映像配信等のリアルタイムアプリケーションが注目されている。
【０００３】
一方、ネットワークを介したサービスを利用する利用者の増加と同時に、なりすましや盗聴などの通信ネットワークを利用した犯罪の増加が懸念されている。したがって、これらの犯罪を防止するためのセキュリティ対策が重要となっている。
【０００４】
このセキュリティ対策の一つに、利用者の認証や通信の暗号化の技術がある。利用者の認証は、利用者や通信装置のなりすましや通信の改竄の防止に用いられる。また、利用者の認証は、サービス提供者にとっても、正しい契約者にサービスを提供するために必要な機能である。通信の暗号化は、通信の盗聴の防止に使用される。通信の暗号化は、特に、不特定多数の人がアクセス可能な電波を用い、無線ＬＡＮ等を通信の経由装置に用いる場合に特に必要とされている。
【０００５】
利用者が公衆無線ＬＡＮ等のネットワークを用いる場合、まず、利用者のモバイル端末が、サービスを提供する無線ＬＡＮアクセスポイントを検出し、無線アクセスを開始する必要がある。このとき、サービス提供者は、利用者がサービス契約者であることを識別するため、認証（ユーザ認証）を行うことが多い。また、利用者は、そのアクセスポイントがサービス提供者によって設置された正規の機器であることを識別するために認証（サーバ認証）を行うこともある。これらの認証後、無線アクセスは確立し、無線ＬＡＮアクセスポイント等と利用者のモバイル端末との間で共有された暗号鍵（アクセス鍵）を用いて、通信が盗聴されることを防止しつつ、ネットワークの利用が可能となる。更に、この確立されたネットワークの上で、ＶｏＩＰ等のアプリケーションによるサービスが実行される。
【０００６】
無線ＬＡＮ等の電波による通信では、電波の到達範囲が限られているため、利用者が移動するとき、接続できる無線ＬＡＮアクセスポイントやその他の通信基地を再検出し、再度接続を行うハンドオーバ処理が必要である。この再接続時には、モバイル端末は、新たな無線基地局（アクセスポイント）との認証を行う必要がある。したがって、モバイル端末の再接続処理の開始から再認証が完了するまでの間、モバイル端末は、電波を通信に用いることができない。また、利用者がＶｏＩＰで通信中の場合、長い通信の中断は、利用者に音の中断を感じさせる。したがって、サービスの品質の低下となる。
【０００７】
このような通信の中断は、利用者の再認証の時間に依存する。利用者の再認証に用いられている方式としては、モバイル端末の通信インターフェースに割り当てられるＭＡＣアドレスを用いる方式、モバイル端末のＩＤを用いる方式、利用者のＩＤとパスワードとを用いる方式、及び、電子証明書を用いる方式等がある。
【０００８】
ＭＡＣアドレスを用いる方式とモバイル端末のＩＤを用いる方式とでは、比較的高速な
認証処理が可能である。したがって、ハンドオーバ時に、利用者は音の中断を感じないで済む。特に、ＭＡＣアドレスを用いる方式は、多くの無線ＬＡＮアクセスポイントで採用されており、比較的容易に導入が可能である。ただし、ＭＡＣアドレスを用いる方式は、ＭＡＣアドレス自体の詐称が可能であるため、利用者を確定する認証としてはセキュリティの点で脆弱である。また、偽無線ＬＡＮアクセスポイントを識別するためのサーバ認証ができない、といった問題があった。
【０００９】
利用者のＩＤとパスワードとを用いる方式では、利用者に音の中断を感じさせない高速な認証処理を含むＭＩＳプロトコルが提案されている。ＭＩＳプロトコルは、利用者とサーバとの間で事前に共有した鍵と動的な乱数とを用いて、サーバ認証、ユーザ認証、及び、無線通信による暗号鍵の配布を実現する。ただし、ＭＩＳプロトコルは独自プロトコルのため、ＭＩＳプロトコル専用の無線ＬＡＮアクセスポイントが必要であり、このアクセスポイントの導入に高いコストが必要とされる。このため、このアクセスポイントの導入は困難な場合がある。
【００１０】
電子証明書を用いる方式では、セキュリティレベルの高いユーザ認証及びサーバ認証が実行可能である。この方式は、近頃普及しつつあるIEEE802.1xやIEEE802.11iにおいても
採用されている。したがって、この方式は、モバイル端末が備える標準機能として、多くの無線ＬＡＮアクセスポイントにおいて採用されている。この方式には、モバイル端末と認証サーバとの間での実行が必要とされる認証シーケンスが多数あり、セッション鍵や暗号鍵等の計算も多い。したがって、この方式が採用された場合、利用者及びサーバのセキュリティレベルの高い認証が実行される一方で、高速の認証処理を実現できない、といった問題があった。したがって、ハンドオーバ処理時、利用者に音の中断を感じさせてしまう、といった問題があった。
【００１１】
図１０は、従来技術における無線ＬＡＮハンドオーバ認証のシーケンス処理の例を示している。無線端末としてのモバイル端末（ＰＣ）２５と認証サーバ２８と無線ＬＡＮアクセスポイント（以下では、単に「アクセスポイント」ともいう）２６及び無線ＬＡＮアクセスポイント２７とが存在する。アクセスポイント２６とアクセスポイント２７とは同じ認証サーバ２８に接続されており、電波到達範囲が一部重なる距離の範囲内に設置されている。以下、図１０に基づいて、従来技術における無線ＬＡＮハンドオーバ処理について説明する。
【００１２】
初期状態では、無線端末２５は、電源がオフとなった状態かアクセスポイント２６に接続されていない状態とする。また、アクセスポイント２６及びアクセスポイント２７は、認証サーバ２８と、盗聴やデータの改竄等ができない安全なネットワークで接続されている。アクセスポイント２６及びアクセスポイント２７は、自アクセスポイントと接続できるように、無線端末２５に対して、ビーコン等で自アクセスポイントの存在を通知している。
【００１３】
利用者が無線端末２５の電源を入れたとき、又は、アクセスポイントを通じたネットワークへの接続を開始するとき、無線端末２５は、無線端末２５の近くのアクセスポイントのビーコンを捕らえることで、無線ＬＡＮ接続するアクセスポイントを決定する。この例では、無線端末２５は、アクセスポイント２６からのビーコンを捕らえたとする。無線端末２５は、アクセスポイント２６と、アクセスポイント２６に予め設定されているIEEE802.1xのアクセス制御機能にしたがって認証を開始する。
【００１４】
無線端末２５は、認証サーバ２８との間でＴＬＳネゴシエーション(ＴＬＳによる電子
証明書を用いた認証手順）（Ｓ４６）を実行し、認証サーバ２８との間で認証のセッション鍵(「セッション鍵(１)」と称する)を共有する。
【００１５】
認証サーバ２８は、セッション鍵（１）からコネクション鍵（「コネクション鍵（１）」と称する）を生成する。認証サーバ２８は、生成されたコネクション鍵（１）をアクセスポイント２６に送信する。コネクション鍵（１）は、アクセスポイント２６にて、アクセスポイント２６と無線端末２５との間の暗号化通信に使用される暗号鍵（「暗号鍵（１）」と称する）の生成に使用される。アクセスポイント２６は、コネクション鍵（１）から暗号鍵（１）を生成し、生成された暗号鍵（１）をコネクション鍵（１）で暗号化して無線端末２５に送信する。
【００１６】
無線端末２５は、アクセスポイント２６からコネクション鍵（１）によって暗号化された暗号鍵（１）を受信する。無線端末２５は、自無線端末２５が保持するセッション鍵（１）からコネクション鍵（１）を生成し、アクセスポイント２６から受信され、暗号化された暗号鍵（１）を復号化し、暗号鍵（１）を取得する。無線端末２５は、取得された暗号鍵（１）を用いて、相手通信装置２９との間の暗号化通信を実行する。
【００１７】
利用者がアクセスポイント２６に接続された無線端末２５を持って移動し、アクセスポイント２６から無線端末２５への電波強度が低下した場合、無線端末２５はハンドオーバ処理を実行する。無線端末２５は、例えば、無線端末２５の近くにあるアクセスポイント２７からのビーコンを捕らえ、ハンドオーバ先のアクセスポイントをアクセスポイント２７として決定をする。
【００１８】
無線端末２５は、アクセスポイント２７に事前に設定されているIEEE802.1xのアクセス制御機能にしたがって認証を開始する。この場合、無線端末２５がアクセスポイント２６に接続するときと同様に、ＴＬＳ認証処理（Ｓ４７）が実行される。そして、無線端末２５及び認証サーバ２８は、セッション鍵（１）及びコネクション鍵（１）を破棄し、無線端末２と認証サーバ２８との間で新しいセッション鍵（セッション鍵（２）と称する）を共有する。
【００１９】
認証サーバ２８は、セッション鍵（２）から新たなコネクション鍵（「コネクション鍵（２）」と称する）を生成し、生成されたコネクション鍵（２）をアクセスポイント２７に送る。コネクション鍵（２）は、アクセスポイント２７にて、アクセスポイント２７と無線端末２５との間の暗号化通信に使用される新たな暗号鍵（「暗号鍵（２）」と称する）の生成に使用される。アクセスポイント２７は、コネクション鍵（２）から暗号鍵（２）を生成し、生成された暗号鍵（２）をコネクション鍵（２）で暗号化して無線端末２５に送信する。
【００２０】
無線端末２５は、アクセスポイント２７からコネクション鍵（２）によって暗号化された暗号鍵（２）を受信する。無線端末２５は、自無線端末２５が保持するセッション鍵（２）からコネクション鍵（２）を生成し、アクセスポイント２７から受信され、暗号化された暗号鍵（２）を復号化し、暗号鍵（２）を取得する。無線端末２５は、取得された暗号鍵（２）を用いて、相手通信装置２９との間の暗号化通信を実行する。
【００２１】
このように、無線端末２５がアクセスポイント２６からアクセスポイント２７に無線接続先を切り替える（ハンドオーバする）際、認証には、約１秒間を要していた。このため、ハンドオーバ時、無線端末２５は相手無線端末２９から受信する音の中断が避けられない、といった問題があった。
【００２２】
本発明に係る先行技術文献としては、次に示すものがある。
【特許文献１】特開２００４−２０７９６５号公報
【特許文献２】特開２００４−２５４２７７号公報
【特許文献３】特開２００３−６０６５３号公報
【非特許文献１】ＭＩＳプロトコル（株式会社ルート）http://www.mbassoc.org/j-services/mbas0201.pdf
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
本発明の目的は、電子証明書による認証を使用する無線通信において、より高速なハンドオーバ処理を実行する無線装置、認証装置、及び、プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用した。
【００２５】
（１）すなわち、本発明による無線端末は、基地局に無線接続する場合に認証装置との間で認証処理を実行し、基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記認証装置との間で共有する無線端末であって、第１の基地局との接続時に実行された前記認証装置との間での認証処理にて生成され、前記認証装置との間で共有される共有情報を記憶する記憶部と、前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を、前記記憶部に記憶された前記共有情報から生成する生成部と、前記新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して前記認証装置へ通知する手段と、前記認証装置での前記共有情報を用いた正当性判定処理で前記新たな共有鍵が正当と判定された場合に、前記認証装置から前記第２の基地局へ通知される前記新たな共有鍵から生成され、この新たな共有鍵で暗号化された、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を、前記第２の基地局から受信する手段と、前記暗号化された暗号鍵を前記新たな共有鍵で復号化し、この暗号鍵を用いた無線通信を前記第２の基地局との間で行う手段とを含む。
【００２６】
（２）また、本発明による無線端末は、前記第２の基地局への切替時に、前記新たな共有鍵を前記無線端末の認証識別子とともに前記認証装置へ送信してもよい。
【００２７】
（３）また、本発明によるプログラムは、基地局に無線接続する場合に認証装置との間で認証処理を実行し、基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記認証装置との間で共有する無線端末としてコンピュータを機能させるプログラムであって、第１の基地局との接続時に実行された前記認証装置との間での認証処理にて生成され、前記認証装置との間で共有される共有情報を記憶するステップと、前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を、前記記憶部に記憶された前記共有情報から生成するステップと、前記新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して前記認証装置へ通知するステップと、前記認証装置での前記共有情報を用いた正当性判定処理で前記新たな共有鍵が正当と判定された場合に、前記認証装置から前記第２の基地局へ通知される前記新たな共有鍵から生成され、この新たな共有鍵で暗号化された、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を、前記第２の基地局から受信するステップと、前記暗号化された暗号鍵を前記新たな共有鍵で復号化し、この暗号鍵を用いた無線通信を前記第２の基地局との間で行うステップとをコンピュータに実行させる。
【００２８】
（４）また、本発明による認証装置は、無線端末が基地局との間で無線通信を開始する場合に、この無線端末との間で認証処理を実行し、前記無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記無線端末との間で共有する認証装置であって、前記無線端末と第１の基地局との無線通信開始時に実行された前記無線端末との間での認証処理にて生成
され、前記無線端末との間で共有される共有情報を記憶する記憶部と、前記無線端末が前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記無線端末で生成される、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して受信する手段と、受信された新たな共有鍵が正当か否かの正当性判定を前記共有情報を用いて行う判定部と、前記新たな共有鍵が正当である場合に、前記認証処理を行うことなく、この新たな共有鍵を、前記第２の基地局が暗号鍵を生成して前記無線端末へ通知するために、前記第２の基地局へ通知する手段とを含む。
【００２９】
（５）また、本発明によるプログラムは、無線端末が基地局との間で無線通信を開始する場合に、この無線端末との間で認証処理を実行し、前記無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記無線端末との間で共有する認証装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、前記無線端末と第１の基地局との無線通信開始時に実行された前記無線端末との間での認証処理にて生成され、前記無線端末との間で共有される共有情報を記憶するステップと、前記無線端末が前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記無線端末で生成される、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して受信するステップと、受信された新たな共有鍵が正当か否かの正当性判定を前記共有情報を用いて行うステップと、前記新たな共有鍵が正当である場合に、前記認証処理を行うことなく、この新たな共有鍵を、前記第２の基地局が暗号鍵を前記無線端末へ通知するために、前記第２の基地局へ通知するステップとをコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、電子証明書による認証を使用する無線通信において、より高速なハンドオーバ処理を実行する無線装置、認証装置、及び、プログラムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の実施形態として、ＶｏＩＰ等のリアルタイムアプリケーションに対応し、標準的な無線通信基地を置き換えることなく、電子証明書によるセキュアな認証と鍵配布とを可能とする、コストパフォーマンスの高い高速ハンドオーバを実現することが可能な技術について説明する。
【００３２】
具体的には、標準的な無線基地局であるIEEE802.1x等の電子証明書認証に対応したアクセス制御機能に影響することなく、利用者のモバイル端末と無線基地局（又はサーバ）との間で認証を実行し、かつ、標準的な無線基地局にあるIEEE802.1x等の電子証明書に対応した暗号鍵生成及び暗号鍵配布機能に影響することなく、無線部分の暗号鍵を暗号化し、無線基地局が生成したモバイル端末に配布する、新しい認証処理アルゴリズムについて説明する。以下、図面を参照して、本発明の実施形態のハンドオーバ認証システムを説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。
【００３３】
《システム構成》
図１は、ハンドオーバ認証システム１のシステム構成図である。図１において、ハンドオーバ認証システム１は、ユーザが使用する無線端末２、無線端末２と無線接続が可能な無線ＬＡＮアクセスポイント（ＡＰ）３、及び、無線ＬＡＮアクセスポイント３とセキュリティ的に安全なネットワークで接続された認証サーバ（ＡＡＡ）を含んでいる。
【００３４】
図１では、複数のアクセスポイント３が認証サーバ４に接続されている。アクセスポイント３Ａ及びアクセスポイント３Ｂは、認証サーバ４Ａにセキュリティ的に安全なネットワークで接続されている。無線端末２は、アクセスポイント３Ａと無線接続している。
【００３５】
無線端末２は、電子証明書による認証（例えば、ＴＬＳ方式による認証）に対応した認
証機能、暗号化通信機能、及び、IEEE802.1x等のネットワークアクセス制御機能を有するネットワークインターフェースを含んでいる。
【００３６】
無線端末２は、本実施形態では、モバイル端末として、パーソナルコンピュータ(ＰＣ)を想定している。但し、無線端末２としてのモバイル端末は、ＰＤＡ、ＶｏＩＰ専用機器等の端末やネットワークカードであってもよい。また、本実施形態では、ネットワークインターフェースは、IEEE802.11系の無線ＬＡＮのネットワークインターフェースを想定している。但し、IEEE802.11系の無線ＬＡＮのネットワークインターフェースの代わりに、IEEE802.16系のWiMAX等、ハンドオーバ認証システム１に応用可能な他のネットワークイ
ンターフェースが適用されても良い。
【００３７】
アクセスポイント３は、電子証明書認証に対応したセッション鍵に基づく暗号鍵生成機能やIEEE802.1x等のネットワークアクセス制御機能を有するネットワークインターフェースを備える無線端末２の無線基地局である。本実施形態では、IEEE802.11系の無線ＬＡＮを例として使用しているが、本実施形態の条件を満たすIEEE802.16系のWiMAX等の無線基
地局を適用することができる。
【００３８】
認証サーバ４は、電子証明書に対応した認証機能やセッション鍵生成機能を有するサーバである。本実施形態では、認証サーバ４は独立したサーバ機器であるが、無線ＬＡＮアクセスポイント３又は他の装置が認証サーバ４の機能を備える形態であってもよい。
【００３９】
＜無線端末の構成例＞
図２は、無線端末２が有する機能を示す機能ブロック図である。無線端末２は、ネットワークインターフェース部５、ハードウェア制御部６、ＥＡＰ（Extensible Authentication Protocol）プロトコル処理部７、ハンドオーバ処理部８、鍵処理部９、電子証明書処理部１０、電子証明書・鍵データベース部１１、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration
Protocol）プロトコル処理部１２、及び、端末設定処理部１３を有している。
【００４０】
これらの構成の動作例は、図５で示すシーケンス図にて詳しく説明する。
【００４１】
＜認証サーバの構成例＞
図３は、認証サーバ４が有する機能を示す機能ブロック図である。認証サーバ４は、ネットワークインターフェース部１４、ハードウェア制御部１５、RADIUS（Remote Authentication Dial In User Service）プロトコル処理部１６、ハンドオーバ処理部１７、鍵処理部１８、電子証明書処理部１９、及び、電子証明書・鍵データベース部２０を有している。
【００４２】
これらの構成の動作例は、図５で示すシーケンス図にて詳しく説明する。
【００４３】
＜データ構造の例＞
以下、図４に基づいて、無線端末２（ユーザ）の識別に使用される認証ＩＤ２１のデータ構造を説明する。認証ＩＤ２１は、ユーザ（User）ＩＤ部２２とコネクション鍵（Connection Key）部２３とから構成される。
【００４４】
ユーザＩＤ部２２は、１２８文字分の情報量を有する。ユーザＩＤ部２２は、ユーザを示すＩＤを格納する機能を有している。コネクション鍵部２３は、ユーザを示すＩＤの情報とは別に、１２８文字分の情報量を格納する機能を有している。
【００４５】
認証ＩＤ２１は、IETFのRFC2284等で規定されるＥＡＰプロトコルで使用されるＩＤと
して機能する。また、認証ＩＤ２１は、IETFのRFC2865等で規定されるRADIUSプロトコル
のUser-Name の属性を持つデータとして機能する。
【００４６】
＜シーケンス処理の例＞
以下、図５に基づいて、図１に示したハンドオーバ認証システム１のシーケンス処理の例を説明する。図５では、無線端末(ＰＣ)２が、最初に、アクセスポイント３Ａと接続し、その後、ハンドオーバによって、アクセスポイント３Ｂと接続する場合について説明する。アクセスポイント３Ａとアクセスポイント３Ｂとは、認証サーバ４Ａに、セキュリティ的に安全なネットワークで接続されている。
【００４７】
アクセスポイント３Ａとアクセスポイント３Ｂとは電波到達範囲が一部重なる距離に設置されている。以下、図５に基づいて、ハンドオーバ認証システム１によるハンドオーバのシーケンス処理について説明する。
【００４８】
まず、ステップＳ１〜Ｓ１１において、無線端末２が認証サーバ４Ａとの間で認証を実行し、無線端末２がアクセスポイント３Ａを介して相手無線端末２４（図１）と暗号化通信を実行するまでの処理を説明する。
【００４９】
このシーケンスにおける初期状態は、無線端末２が、電源がオフ、又は、アクセスポイント３Ａ等に接続されていない状態である。
【００５０】
アクセスポイント３Ａ及び３Ｂは、アクセスポイント３Ａに接続しようとする無線端末２のために、無線ＬＡＮ側に対し、ビーコン信号を送信する等でアクセスポイント３Ａ及び３Ｂの存在を通知する。
【００５１】
ユーザが無線端末２の電源を入れたとき、又はネットワークへの接続を開始するときには、無線端末２は、無線端末２の近くにあるアクセスポイントからのビーコン信号を捕らえ、無線ＬＡＮに接続するアクセスポイントを決定する。ここでは、無線端末２は、アクセスポイント３Ａからのビーコン信号を受信し、アクセスポイント３Ａに接続することを決定したとする。
【００５２】
すると、無線端末２は、アクセスポイント３Ａに予め設定されているIEEE802.1xのアクセス制御機能(EAPOL: Extensible Authentication Protocol over LAN)にしたがって、認証を開始する。
【００５３】
具体的には、無線端末２は、アクセスポイント３ＡとのEAPOLの開始を要求するメッセ
ージ（接続要求信号：EAPOL Start）をアクセスポイント３Ａに送信する（ステップＳ１
）。アクセスポイント３Ａは、接続要求信号を受信すると、認証ＩＤを要求するメッセージ(EAPOL Request/Identify)を無線端末２へ送信する（ステップＳ２）。
【００５４】
無線端末２は、無線端末２が備える電子証明書・鍵データベース部１１(図２)から認証ＩＤを読み出し、認証ＩＤを含むメッセージ(EAPOL Request/Identify(ID))をアクセスポイント３Ａに送信する（ステップＳ３）。
【００５５】
アクセスポイント３Ａは、無線端末２の認証ＩＤを含む認証要求メッセージ(RADIUS Access Request (ID))をRADIUSプロトコルに従って認証サーバ４Ａに送信する(ステップＳ
４)。
【００５６】
認証サーバ４Ａは、アクセスポイント３Ａから認証要求メッセージを受信すると、無線端末２と認証サーバ４Ａとの間で実行されるユーザ認証を、ＴＬＳ(Transport Layer Security)方式による認証を実行するための認証プロトコルＥＡＰの一つであるＥＡＰ−ＴＬ
Ｓで実行することを示すメッセージ(RADIUS Access Challenge (EAP-TLS))をアクセスポ
イント３Ａに送信する（ステップＳ５）。
【００５７】
アクセスポイント３Ａは、認証サーバ４Ａからのメッセージに応じて、ＴＬＳ認証の開始の指示を示すメッセージ(EAPOL Request (TLS: Start))を無線端末２に送信する（ステップＳ６）。
【００５８】
無線端末２がＴＬＳ認証の開始メッセージをアクセスポイント３Ａから受信すると、無線端末２と認証サーバ４Ａとの間で、電子証明書によるＴＬＳ認証(ＴＬＳネゴシエーシ
ョン)が実行される(ステップＳ７)。ＴＬＳネゴシエーションを通じて、無線端末２及び
認証サーバ４Ａの認証が実行され、無線端末２は、認証サーバ４Ａとの間で共有情報としてのセッション鍵(「セッション鍵(１)」と称する)を生成し、共有する。
【００５９】
認証サーバ４Ａは、セッション鍵(１)から共有鍵としてのコネクション鍵(「コネクシ
ョン鍵(１)」と称する)を生成し、コネクション鍵（１）を含む認証成功メッセージ(RADIUS Access Success (Connection Key 1))をアクセスポイント３Ａへ送信する(ステップＳ８)。
【００６０】
アクセスポイント３Ａは、認証成功メッセージの受信に応じて、ＥＡＰ−ＴＳＬ認証の成功を示す信号(EAPOL成功メッセージ：EAPOL Success)を無線端末２に送信する（ステップＳ９）。
【００６１】
続いて、アクセスポイント３Ａは、認証サーバ４Ａから受信されたコネクション鍵(１)から無線端末２とアクセスポイント３Ａとの間の無線区間での暗号化通信を実行するための暗号鍵(「暗号鍵(１)」と称する)を生成する。アクセスポイント３Ａは、生成された暗号鍵(１)をコネクション鍵(１)によって暗号化し、無線端末２に送信する（ステップＳ１０）。
【００６２】
無線端末２は、コネクション鍵(１)で暗号化された暗号鍵(１)を鍵処理部９(図２)によってセッション鍵(１)から生成されたコネクション鍵(１)で復号化し、暗号鍵（１）を得る。無線端末２は、得られた暗号鍵(１)を用いて相手無線端末２４との通信を実行する（Ｓ１１）。
【００６３】
以上説明した手順によって、無線端末２がアクセスポイント３Ａに接続され、無線端末２と認証サーバ４Ａとの間で、電子証明書を使用した認証処理が実行され、認証の成功を契機に、無線端末２と相手無線端末２４との間での通信が実行される。
【００６４】
なお、以上の説明におけるコネクション鍵(１)は、セッション鍵(１)と同じものが使用されても良い。即ち、上記手順において、セッション鍵(１)からコネクション鍵(１)が生成される工程が省略され、セッション鍵(１)の送信やセッション鍵(１)を用いた暗号化／復号化が実行されるようにしても良い。
【００６５】
次に、ステップＳ１２〜Ｓ２０の処理にて、無線端末２がアクセスポイント３Ａとの無線接続からアクセスポイント３Ｂとの無線接続に切り替える処理（ハンドオーバ）を説明する。
【００６６】
例として、アクセスポイント３Ａと接続されている無線端末２の移動等により、無線端末２がアクセスポイント３Ａから受信する電波強度が弱くなると、無線端末２は、ハンドオーバ処理を開始する(ステップＳ１２)。ハンドオーバ処理の間、無線端末２と相手通信装置２４との通信が中断する。
【００６７】
無線端末２は、近傍のアクセスポイントからの信号を捕らえて、ハンドオーバ先のアクセスポイントを決定する。この例では、無線端末２は、その近傍に位置するアクセスポイント３Ｂからの信号(ビーコン信号)を捕らえ、ハンドオーバ先としてアクセスポイント３Ｂを決定する。即ち、無線端末２は、アクセスポイントからの電波を受信し、それらの電波強度を測定している。無線端末２は、例えば、受信された電波の中から最も強い電波強度を示すアクセスポイント（この例では、アクセスポイント３Ｂ）をハンドオーバ接続先として決定する。
【００６８】
すると、無線端末２は、アクセスポイント３Ｂに予め設定されているIEEE802.1xのアクセス制御機能にしたがって認証を開始する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３及びＳ１４の処理は、上述したステップＳ１及びＳ２と同様の処理であり、無線端末２は、アクセスポイント３Ｂから、認証ＩＤを要求される。無線端末２は、アクセスポイント３Ａとの接続の際に使用し、保持されていたセッション鍵(１)を電子証明書・鍵データベース部１１から読み出す。無線端末２は、読み出されたセッション鍵(１)から所定の方法（例えば、ハッシュ関数を用いた計算）によって、新たな共有鍵としてのコネクション鍵(「コネ
クション(２)」と称する)を生成する。無線端末２は、セッション鍵(１)によって暗号化
されたコネクション鍵(２)を無線端末２の認証ＩＤ２１のコネクション鍵部２３(図４)に付加し、認証ＩＤ２１をアクセスポイント３Ｂに送信する（ステップＳ１５）。
【００６９】
アクセスポイント３Ｂは、無線端末２から受信された認証ＩＤ２１を認証サーバ４Ａに送信する(RADIUS Access Request (ID + h(Key 2))：ステップＳ１６)。
【００７０】
認証サーバ４Ａは、認証ＩＤを受信した場合には、この認証ＩＤに付加情報が付与されているか否かを判定する。即ち、認証ＩＤにコネクション鍵部２３(図４)が付加されているか否かを判定する。コネクション鍵部２３が認証ＩＤに付加されている場合(認証ＩＤ
２１(図４)である場合)には、認証サーバ４Ａは、無線端末２のハンドオーバであると認
識する。なお、認証ＩＤが付加情報(コネクション鍵部２３)を有しない場合、認証サーバ４Ａは、無線端末が通常の接続(認証)を行うと認識する。認証サーバ４Ａは、無線端末２がハンドオーバを実行しようとしていると判定すると、受信された認証ＩＤ２１に含まれた暗号化コネクション鍵(２)を、セッション鍵(１)を使用して復号化する。また、認証サーバ４Ａは、無線端末２でのコネクション鍵(２)の生成方法と同様の方法で、セッション鍵(１)からコネクション鍵を生成する。認証サーバ４Ａは、生成したコネクション鍵と認証ＩＤ２１から得られたコネクション鍵(２)とが同一であるかを判定し、同一であれば、無線端末２からのコネクション鍵(２)が正当であり、認証成功と判定する。コネクション鍵の値が同一でない場合、コネクション鍵(２)は不正と判定され、認証は失敗となる。
【００７１】
認証サーバ４Ａは、無線端末２からのコネクション鍵(２)が正当（すなわち、二つのコネクション鍵が同じ）であると判定すると、コネクション鍵(２)を含む認証成功メッセージ(RADIUS Access Success)をアクセスポイント３Ｂに送信する（ステップＳ１７）。
【００７２】
アクセスポイント３Ｂは、認証サーバ４Ａからの認証成功メッセージの受信に応じて、認証成功メッセージ(EAPOL Success)を無線端末２に送信する（ステップＳ１８）。
【００７３】
続いて、アクセスポイント３Ｂは、コネクション鍵(２)から無線端末２との無線区間の通信に用いる暗号鍵(「暗号鍵(２)」と称する)を生成する。アクセスポイント３Ｂは、生成された暗号鍵(２)をコネクション鍵(２)で暗号化し、無線端末２に送信する（ステップＳ１９）。
【００７４】
無線端末２は、暗号鍵(２)をコネクション鍵(２)で復号化する。無線端末２は、得られ
た暗号鍵(２)を用いて相手無線端末２４との通信を再開する（ステップＳ２０）。
【００７５】
以上のようにして、無線端末２は、アクセスポイント３Ａからアクセスポイント３Ｂへ無線接続先を切り替えるハンドオーバ処理を実行する。ステップＳ１１〜Ｓ２０では、従来と異なり、ハンドオーバ時に、ハンドオーバ元のアクセスポイント３Ａを介した認証のセッション鍵(１)が破棄されることなく、無線端末２がこのセッション鍵(１)から、ハンドオーバ先のアクセスポイント３Ｂを通じた通信に適用されるコネクション鍵(２)を生成し、認証サーバ４Ａに通知する。認証サーバ４Ａは、コネクション鍵(２)の正当性を判断することを以て、無線端末２の正当性判断(認証)を行う。これによって、ハンドオーバ時における再度のＴＬＳネゴシエーションを省略することができる。したがって、ハンドオーバに要する時間の短縮化(ハンドオーバの高速化)が図られる。一方で、電子証明書を用いたＴＬＳ認証の利点(高セキュリティ等)を維持することができる。
【００７６】
また、図５に示したシーケンスの前提として、アクセスポイント３Ａ及びアクセスポイント３Ｂは、認証サーバ４Ａとセキュリティ的に安全なネットワークで接続されている。したがって、コネクション鍵は、認証サーバ４Ａから正しいアクセスポイントにのみ配布される。上記シーケンスでは、無線端末２は、アクセスポイント３Ｂからの暗号化された暗号鍵(２)を復号化して、アクセスポイント３Ｂとの間で暗号化された無線通信が可能な状態となり、無線端末２が正しくＩＰアドレス等の情報を入手できれば、サーバ認証をしたことと同じ安全性が保たれる。即ち、電子証明書を用いた認証でのみ可能である不正なアクセスポイントの介入を回避することができる。
【００７７】
また、コネクション鍵は、その算出の際に、無線端末と認証サーバとで共有可能な動的要素（例えば、乱数）を含むことにより、１回限りの鍵とすることができる。このため、無線端末とアクセスポイントとの間の無線区間に対する情報が盗聴されたとしても、この無線区間の情報から認証情報を横取りすることはできない。ただし、高速性を優先する場合、コネクション鍵を算出せず、前のコネクション鍵を流用することもできる。
【００７８】
＜無線端末におけるハンドオーバの処理例＞
図６，図７及び図８は、無線端末２におけるハンドオーバ処理を示すフローチャートである。まず、図６における無線端末２の処理について説明する。図６に示される処理は、図５に示したシーケンス図のステップＳ１２〜Ｓ１４の処理での無線端末２における処理に相当する。具体的には、図６に示す無線端末２の状態(state 1)は、ステップＳ１０と
ステップＳ１３との間(ステップＳ１３の直前)に位置し、ハンドオーバ先であるアクセスポイントを探索している状態である。
【００７９】
ハンドオーバ処理部８は、アクセスポイントから無線ビーコン信号(アクセスポイント
が無線端末２と接続可能なアクセスポイントであることを示すメッセージ)を受信する（
ステップＳ２１）。
【００８０】
ハンドオーバ処理部８は、ビーコン信号の送信元がこれまで接続していたアクセスポイント(例えば、アクセスポイント３Ａ)であるか、新規のアクセスポイント(例えば、アク
セスポイント３Ｂ)であるかを判定する(ステップＳ２２)。
【００８１】
ハンドオーバ処理部８は、発見されたアクセスポイントがこれまでに接続していたものであれば、処理をステップＳ２１に戻す。これに対し、ハンドオーバ処理部８は、発見されたアクセスポイントが新規のアクセスポイントであると判定する（Ｓ２２；ＹＥＳ）と、ステップＳ２３の処理に進む。
【００８２】
ステップＳ２３では、電子証明書処理部１０は、現在の時刻が電子証明書・鍵データベ
ース部１１で保持されているセッション鍵(セッション鍵(１))の有効時間内であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。
【００８３】
電子証明書処理部１０は、現在時刻がセッション鍵(１)の有効時間外であると判定する（Ｓ２３；ＮＯ）と、無線端末２を再起動させる（ステップＳ２４）。これに対し、無線端末２は、現在時刻がセッション鍵(１)の有効時間内であると判定する（Ｓ２３；ＹＥＳ）と、ステップＳ２５の処理に進む。
【００８４】
鍵処理部９は、保持されているセッション鍵（１）から所定の計算方法（例えば、ハッシュ関数）を使用してコネクション鍵（２）を生成する（ステップＳ２５）。
【００８５】
次に、鍵処理部９は、生成されたコネクション鍵（２）をセッション鍵（１）で暗号化する（ステップＳ２６）。
【００８６】
次に、鍵処理部９は、ハンドオーバ用の認証ＩＤ２１（図４参照）を生成する（ステップＳ２７）。すなわち、鍵処理部９は、自装置の認証ＩＤ（ユーザＩＤ部２２に格納される情報）の後にセッション鍵（１）によって暗号化されたコネクション鍵（２）（コネクション鍵部２３に格納される情報）が付加された認証ＩＤ２１(図４)を無線端末２のハンドオーバ用に生成する。
【００８７】
次に、無線端末２は、鍵処理部９によって生成された認証ＩＤ２１をＥＡＰＯＬプロトコルによって新規のアクセスポイント３Ｂに送信する(ステップＳ２８)。なお、図５に示したステップＳ１３及びＳ１４は、無線端末やアクセスポイントの実装内容に応じて省略されることもある。
【００８８】
次に、図７における無線端末２の処理について説明する。図７で示される処理は、図５に示したシーケンス図のステップＳ１８〜Ｓ２０での無線端末２における処理に相当する。図７における“state 2”は、図５に示したステップＳ１９の直前の状態である。
無線端末２は、アクセスポイント３Ｂから認証が成功したことを示す信号(EAPOL Success)を受信する（ステップＳ２９）。その後、無線端末２の状態は、“state 3”となる。“state 3”は、図５に示したステップＳ２０の直前の状態である。
【００８９】
無線端末２は、アクセスポイント３Ｂから、コネクション鍵（２）で暗号化され、無線端末２と相手無線端末２４との暗号化通信を実現する暗号鍵（２）を受信する（ステップＳ３０）。
【００９０】
鍵処理部９は、コネクション鍵（２）で暗号化された暗号鍵（２）をコネクション鍵（２）で復号化し、相手無線端末２４と通信するための暗号鍵（２）を取得する（ステップＳ３１）。
【００９１】
無線端末２は、取得された暗号鍵（２）を用いて暗号化通信を開始する（ステップＳ３２）。その後、無線端末２は、“state 4”となる。“state 4”は、ステップＳ１２の直後の状態である。
【００９２】
図８で示される処理は、シーケンス図（図５）のステップＳ２０以降の処理での無線端末２における処理に相当する。
【００９３】
ＤＨＣＰプロトコル処理部１２は、無線端末２にＩＰアドレスを動的に割り振るためのＤＨＣＰ(Dynamic Host Configuration Protocol)による要求メッセージ(ＩＰアドレスの要求メッセージ)をアクセスポイント３Ｂに送信する（Ｓ３３）。その後、無線端末２の
状態は、“state 5”となる。
【００９４】
ＤＨＣＰプロトコル処理部１２は、アクセスポイント３ＢからＤＨＣＰメッセージ応答(ＩＰアドレスを含む)を受信する（ステップＳ２４）。
【００９５】
ＤＨＣＰプロトコル処理部１２は、端末設定の有効判定を行う。即ち、ＤＨＣＰプロトコル処理部１２は、アクセスポイントとの暗号化通信が正常である場合には、正常なＩＰアドレスを含むＤＨＣＰメッセージ応答を受信する。これに対し、暗号化通信が正常でなければ、異常なＩＰアドレスを含むＤＨＣＰメッセージ応答を受信する。ＤＨＣＰプロトコル処理部１２は、ＤＨＣＰメッセージ応答から得られるＩＰアドレスが正常か異常かを判定することを以て、端末設定が有効か無効かを判定する。
【００９６】
ＤＨＣＰプロトコル処理部１２は、ＩＰアドレスが異常であれば、正常な暗号化通信が行われておらず、不正なアクセスポイントに接続したものと判定して、端末設定の無効を決定し(Ｓ３５；ＮＯ)、再起動処理を行う。これに対し、ＩＰアドレスが正常であれば、端末設定有効と決定（Ｓ３５；ＹＥＳ）し、“state 6”となる。“state 6”では、端末設定処理部１３は、取得されたＩＰアドレスを自無線端末２に設定する。以降、無線端末２は、ＩＰアドレスを用いてＩＰ通信を行うことができる。
【００９７】
＜認証サーバにおけるハンドオーバの処理例＞  
図９は、認証サーバ４Ａにおける無線端末２のハンドオーバ処理を示すフローチャートである。図９に示される処理は、シーケンス図（図５参照）のステップＳ１６〜Ｓ１７の処理での認証サーバ４Ａにおける処理に相当する。図９に示す処理の開始時点は、図５に示したステップＳ１５の直前に位置する。
【００９８】
まず、認証サーバ４Ａは、アクセスポイント３Ｂを通じて無線端末２から無線端末２の認証ＩＤを受信する（ステップＳ３７）。
【００９９】
次に、認証サーバ４Ａは、ハンドオーバ有無の判定を行う(ステップＳ３８)。この判定は、認証ＩＤに付加情報(コネクション鍵)が付与されているか否かで判断される。具体的には、鍵処理部１８は、認証ＩＤ２１（図４参照）のコネクション鍵部２３に情報が付加ているか否かを判定する。鍵処理部１８は、コネクション鍵部２３に付加情報が含まれていないと判定するとき、ハンドオーバがないと判定（Ｓ３８；ＮＯ）し、通常の認証処理を行う(ステップＳ３９)。これに対し、鍵処理部１８は、コネクション鍵部２３に付加情報が含まれているとき、ハンドオーバ有りと判定する（ステップＳ３８；ＹＥＳ）。
【０１００】
鍵処理部１８は、現在時刻が電子証明書・鍵データ処理部１４に保持されているセッション鍵(１)の有効時間内であるか否かを判定する（Ｓ４０）。鍵処理部１８は、現在時刻が有効時間外であると判定する（Ｓ４０；ＮＯ）と、通常の認証処理(ＴＬＳネゴシエー
ション)を行う（ステップＳ４１）。また、鍵処理部１８は、現在時刻が有効時間内であ
ると判定する（Ｓ４０；ＹＥＳ）と、ステップＳ４２の処理に進む。
【０１０１】
ステップＳ４２の処理にて、鍵処理部１８は、電子証明書・鍵データベース部２０に保持されているセッション鍵(１)で、認証ＩＤ２１のコネクション鍵部２３に格納された付加情報を復号化し、コネクション鍵(２)を得る（Ｓ４２）。
【０１０２】
鍵処理部１８は、アクセスポイント３Ｂを通じて無線端末２から得られたコネクション鍵（２）が有効であるか否かを判定する（Ｓ４３）。コネクション鍵（２）は、無線端末２にて、所定の方法で生成されている。したがって、鍵処理部１８は、同一の所定の方法によって、セッション鍵(１)からコネクション鍵を生成し、無線端末２から得られたコネ
クション鍵(２)と比較することにより、コネクション鍵（２）の有効性を判定できる。
【０１０３】
鍵処理部１８は、二つコネクション鍵が一致しない場合にコネクション鍵（２）が無効であると判定する（Ｓ４３；ＮＯ）。その場合、通常の認証処理(ＴＬＳネゴシエーショ
ン)が実行される。鍵処理部１８は、二つのコネクション鍵が一致する場合にコネクショ
ン鍵（２）が有効であると判定する（Ｓ４３；ＹＥＳ）。この場合、認証サーバ４Ａは、認証が成功したことを示すメッセージ(RADIUS Access Success)をアクセスポイント３Ｂ
に送信する。その後、認証サーバ４Ａは、既存の認証機能と同じ動作を行う。
【０１０４】
＜変形例＞
本実施形態では、無線端末２（図５参照）は、セッション鍵（１）からコネクション鍵（２）を所定の方法で生成した。無線端末２は、セッション鍵（１）からコネクション鍵（２）を生成せず、コネクション鍵（１）からコネクション鍵（２）を生成し、コネクション鍵（１）でコネクション鍵（２）を暗号化し、認証サーバ４Ａに送信してもよい。この場合、認証サーバ４Ａ（図５参照）は、コネクション鍵（１）からコネクション鍵（２）を生成し、無線端末２からの暗号化されたコネクション鍵（２）をコネクション鍵（１）で復号化し、無線端末２からのコネクション鍵（２）が正当な鍵か否かを判定する。
【０１０５】
《その他》
さらに、本実施の形態は以下の発明（以下付記と呼ぶ）を開示する。
（付記１）
基地局に無線接続する場合に認証装置との間で認証処理を実行し、基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記認証装置との間で共有する無線端末であって、
第１の基地局との接続時に実行された前記認証装置との間での認証処理にて生成され、前記認証装置との間で共有される共有情報を記憶する記憶部と、
前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を、前記記憶部に記憶された前記共有情報から生成する生成部と、
前記新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して前記認証装置へ通知する手段と、
前記認証装置での前記共有情報を用いた正当性判定処理で前記新たな共有鍵が正当と判定された場合に、前記認証装置から前記第２の基地局へ通知される前記新たな共有鍵から生成され、この新たな共有鍵で暗号化された、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を、前記第２の基地局から受信する手段と、
前記暗号化された暗号鍵を前記新たな共有鍵で復号化し、この暗号鍵を用いた無線通信を前記第２の基地局との間で行う手段と
を含む無線端末。
（付記２）
前記共有情報は、前記第１の基地局との接続時に実行された認証処理にて生成された認証のセッション鍵である
付記２に記載の無線端末。
（付記３）
前記共有情報は、前記第１の基地局との間での無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵である
付記１に記載の無線端末。
（付記４）
前記第２の基地局への切替時に、前記新たな共有鍵を前記無線端末の認証識別子とともに前記認証装置へ送信する
付記１に記載の無線端末。
（付記５）
前記第２の基地局との間での前記暗号鍵を用いた無線通信を通じて、前記無線端末が使用すべきＩＰアドレスを前記第２の基地局から受信する手段と、
受信されたＩＰアドレスが正当か否かを判定し、正当でない場合には、前記第２の基地局が不正であると判定する手段と
をさらに含む付記１に記載の無線端末。
（付記６）
基地局に無線接続する場合に認証装置との間で認証処理を実行し、基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記認証装置との間で共有する無線端末としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
第１の基地局との接続時に実行された前記認証装置との間での認証処理にて生成され、前記認証装置との間で共有される共有情報を記憶するステップと、
前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を、前記記憶部に記憶された前記共有情報から生成するステップと、
前記新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して前記認証装置へ通知するステップと、
前記認証装置での前記共有情報を用いた正当性判定処理で前記新たな共有鍵が正当と判定された場合に、前記認証装置から前記第２の基地局へ通知される前記新たな共有鍵から生成され、この新たな共有鍵で暗号化された、前記無線端末と前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を、前記第２の基地局から受信するステップと、
前記暗号化された暗号鍵を前記新たな共有鍵で復号化し、この暗号鍵を用いた無線通信を前記第２の基地局との間で行うステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
（付記７）
無線端末が基地局との間で無線通信を開始する場合に、この無線端末との間で認証処理を実行し、前記無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記無線端末との間で共有する認証装置であって、
前記無線端末と第１の基地局との無線通信開始時に実行された前記無線端末との間での認証処理にて生成され、前記無線端末との間で共有される共有情報を記憶する記憶部と、
前記無線端末が前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記無線端末で生成される、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して受信する手段と、
受信された新たな共有鍵が正当か否かの正当性判定を前記共有情報を用いて行う判定部と、
前記新たな共有鍵が正当である場合に、前記認証処理を行うことなく、この新たな共有鍵を、前記第２の基地局が暗号鍵を前記無線端末へ通知するために、前記第２の基地局へ通知する手段と
を含む認証装置。
（付記８）
前記判定部は、前記無線端末で実行された前記新たな共有鍵の生成方法と同一の生成方法で前記共通情報を用いて新たな共有鍵を生成し、生成された新たな共有鍵と受信された共有鍵とが一致する場合に、受信された共有鍵が正当であると判定する
付記７に記載の認証装置。
（付記９）
前記認証装置は、前記第１の基地局から前記第２の基地局への切替時に、前記無線端末の認証識別子を受信し、この認証識別子に新たな共有鍵が付加されていれば、前記正当性判定を実行し、そうでなければ、前記無線端末との間で認証処理を実行する
付記７に記載の認証装置。
（付記１０）
前記共有情報は、前記第１の基地局との接続時に実行された認証処理にて生成される認証のセッション鍵である
付記７に記載の認証装置。
（付記１１）
前記共有情報は、前記第１の基地局との間での無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵である
付記７に記載の認証装置。
（付記１２）
無線端末が基地局との間で無線通信を開始する場合に、この無線端末との間で認証処理を実行し、前記無線通信に適用される暗号鍵を生成するための共有鍵を前記無線端末との間で共有する認証装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
前記無線端末と第１の基地局との無線通信開始時に実行された前記無線端末との間での認証処理にて生成され、前記無線端末との間で共有される共有情報を記憶するステップと、
前記無線端末が前記第１の基地局と異なる第２の基地局へ接続先を切り替える場合に、前記無線端末で生成される、前記第２の基地局との間の無線通信に適用される暗号鍵を生成するための新たな共有鍵を前記第２の基地局を介して受信するステップと、
受信された新たな共有鍵が正当か否かの正当性判定を前記共有情報を用いて行うステップと、
前記新たな共有鍵が正当である場合に、前記認証処理を行うことなく、この新たな共有鍵を、前記第２の基地局が暗号鍵を前記無線端末へ通知するために、前記第２の基地局へ通知するステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の実施形態のシステムを示す基本構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る無線端末の機能ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る認証サーバの機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る認証ＩＤのフォーマットを示す図である。
【図５】本発明の実施形態のシステムにおけるハンドオーバの処理を示すシーケンス図である。
【図６】本発明の実施形態に係る無線端末における処理を示す第１のフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係る無線端末における処理を示す第２のフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係る無線端末における処理を示す第３のフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態に係る認証サーバにおける処理を示すフローチャートである。
【図１０】従来技術のシステムにおけるハンドオーバの処理を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１  ハンドオーバ認証システム
２  無線端末
３,３Ａ,３Ｂ  無線ＬＡＮアクセスポイント
４，４Ａ  認証サーバ
５  電子証明書・鍵データベース部
６  電子証明書処理部
７  鍵処理部
８  端末設定処理部
９  ハンドオーバ処理部
１０  ＥＡＰプロトコル処理部
１１  ＤＨＣＰプロトコル処理部
１２  ハードウェア制御部
１３  ネットワークインターフェース部
１４  電子証明書・鍵データベース部
１５  電子証明書処理部
１６  鍵処理部
１７  ハンドオーバ処理部
１８  DADIUSプロトコル処理部
１９  ハードウェア制御部
２０  ネットワークインターフェース部
２１  認証ＩＤ
２２  ユーザＩＤ部
２３  コネクション鍵部
２４  相手無線端末
２５  無線端末
２６  アクセスポイント
２７  アクセスポイント
２８  認証サーバ
２９  相手無線端末
【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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