(57)【要約】【課題】多くのコスト及び労力を要することなく暗号化通信を行う。【解決手段】各端末装置５は、端末装置５間で共通の時刻情報と端末共有ＩＤをパラメータとして自ら暗号鍵を生成し、生成された暗号鍵を利用して他の端末装置５と暗号化通信を行う。これにより、多くのコスト及び労力を要することなく他の端末装置５と暗号化通信を行うことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気通信回線を介して接続された複数の端末装置を有する情報通信システムであって、前記端末装置は、時刻情報を取得する時刻制御部と、複数の端末装置間で共通の識別情報を記憶する記憶部と、前記時刻制御部により取得された時刻情報と前記記憶部により記憶されている識別情報をパラメータとして暗号鍵を生成する暗号制御部と、前記暗号制御部により生成された暗号鍵を利用して他の端末装置と暗号化通信を行う制御部とを備えることを特徴とする情報通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の情報通信システムにおいて、前記制御部は、他の端末装置から送信された暗号データの復号に失敗した場合、端末装置間で時刻情報にずれが生じていると判断し、時刻情報を管理するマスター機器から時刻情報を取得することを特徴とする情報通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の情報通信システムにおいて、前記端末装置は、他の端末装置と制御信号を交換することにより、複数の端末装置の中からマスター機器を選定することを特徴とする情報通信システム。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１項に記載の情報通信システムにおいて、前記電気通信回線に端末装置が新たに接続された際、当該端末装置の時刻制御部は電気通信回線に接続されている他の端末装置から時刻情報を取得することを特徴とする情報通信システム。
【請求項５】
請求項２乃至請求項４のうち、いずれか１項に記載の情報通信システムにおいて、前記マスター機器に選定された端末装置が電気通信回線から離脱した場合、電気通信回線に接続されている他の端末装置は電気通信回線に接続されている端末装置の中からマスター機器を選定することを特徴とする情報通信システム。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のうち、いずれか１項に記載の情報通信システムにおいて、前記記憶部は、少なくとも２つ以上の端末装置間で共通のグループ識別情報を記憶し、前記制御部は、前記時刻制御部により取得された時刻情報と前記記憶部により記憶されている識別情報及びグループ識別情報をパラメータとして暗号鍵を生成することを特徴とする情報通信システム。
【請求項７】
請求項６に記載の情報通信システムにおいて、同じグループ識別情報を記憶する端末装置の少なくとも一つが他の電気通信回線に接続されている場合において、同じグループ識別情報を記憶する端末装置間で同報信号を送信する際、当該同報信号を他の電気通信回線に転送する転送手段を備えることを特徴とする情報通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＡＮ（Local Area Network）等の電気通信回線を介して複数の端末装置間で暗号化通信を行うための情報通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インターネットやローカルネットワーク上で暗号化通信を行うための暗号方式として、ＳＳＬ（Secure Socket Layer）やＩＰｓｅｃ（Security Architecture for Internet Protocol）等の暗号方式が知られている。
【特許文献１】特開平６−７７９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記暗号方式は、基本的にピア・ツー・ピア通信を想定して構成されているために、例えば、設備系ネットワークの通信グループ内におけるイベント情報（例えば警報等）や参入，離脱情報の送信処理等、複数の装置に同時にデータを送信する同報通信（ブロードキャスト）に適用することは難しい。なお、このような問題点を解決するために通信グループ内で共通の暗号鍵を設定する方法が考えられるが、この方法を用いた場合には、セキュリティ面から暗号鍵を定期的に交換するために専用の鍵管理サーバ装置を設ける必要が生じることから、コストが増加する上に各種設定，施工，メンテナンス等の煩雑な作業が必要となる。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、多くのコスト及び労力を要することなく任意の通信グループ内で暗号化通信を行うことが可能な情報通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る情報通信システムは、電気通信回線を介して接続された複数の端末装置を有する情報通信システムであって、端末装置は、時刻情報を取得する時刻制御部と、複数の端末装置間で共通の識別情報を記憶する記憶部と、時刻制御部により取得された時刻情報と記憶部により記憶されている識別情報をパラメータとして暗号鍵を生成する暗号制御部と、暗号制御部により生成された暗号鍵を利用して他の端末装置と暗号化通信を行う制御部とを備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る情報通信システムによれば、各端末装置は端末装置間で共通の時刻と識別情報をパラメータとして暗号鍵を自ら生成，更新し、生成した暗号鍵を利用して暗号化通信を行うので、多くのコスト及び労力を要することなく任意の通信グループ内で暗号化通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる情報通信システムの構成について説明する。
【０００８】
〔情報通信システムの構成〕
本発明の実施形態となる情報通信システム１は、一般的なＬＡＮ（Local Area Network）によって構成されている。すなわち、情報通信システム１は、図１に示すように、下流側（後述するＮＴＰサーバ３及びハブ４側）から送信されたデータを他ネットワークに中継するブロードバンドルータ２と、ブロードバンドルータ２を介して他ネットワークから時刻情報を取得するＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバ３と、ハブ４を介してブロードバンドルータ２に接続された複数の端末装置５とを主な構成要素として備え、複数の端末装置５はハブ４を介して相互に情報通信可能なように構成されている。
【０００９】
端末装置５は、図２に示すように、外部装置との間の情報通信処理を制御する通信インタフェイス（Ｉ／Ｆ）部１１と、ＮＴＰサーバ３から時刻情報を取得する時刻制御部１２と、暗号鍵を生成する暗号制御部１３と、暗号制御部１３により生成された暗号鍵や複数の端末装置５間で共通、且つ、固有の識別情報（以下、端末共有ＩＤと表記）等の情報を記憶する記憶部１４と、端末装置５全体の動作を制御する制御部１５とを備える。
【００１０】
このような構成を有する情報通信システム１では、各端末装置５が以下に示す処理を実行することにより、多くのコスト及び労力を要することなく他の端末装置５と暗号化通信を行う。以下、図３乃至図５に示すフローチャートを参照して、他の端末装置５からデータを受信する受信タスク，他の端末装置５に対しデータを送信する送信タスク，及び暗号化通信の際に用いる暗号鍵を生成，変更する鍵変更タスクを実行する際の端末装置５の動作について詳しく説明する。
【００１１】
〔受信タスク〕
始めに、図３に示すフローチャートを参照して受信タスクを実行する際の端末装置５の動作について説明する。
【００１２】
図３に示すフローチャートは、端末装置５の電源がオン状態になる又は端末装置５が新たにハブ４に接続されるのに応じて開始となり、受信タスクはステップＳ１の処理に進む。
【００１３】
ステップＳ１の処理では、制御部１５が、通信Ｉ／Ｆ部１１を介して暗号化されたデータ（以下、暗号データと略記）を受信したか否かを判別する。そして、判別の結果、暗号化されていないデータを受信した場合、制御部１５は、ステップＳ２の処理として通常の受信処理を行った後、受信タスクをステップＳ１の処理に戻す。一方、暗号データを受信した場合には、制御部１５は受信タスクをステップＳ３の処理に進める。
【００１４】
ステップＳ３の処理では、制御部１５が、通信Ｉ／Ｆ部１１を介して暗号データの復号が失敗したことを通知する復号失敗通知を他の端末装置５から受信しているか否かを判別する。そして、判別の結果、復号失敗通知を受信している場合、制御部１５は、受信タスクをステップＳ１１の処理に進める。一方、復号失敗通知を受信していない場合には、制御部１５は受信タスクをステップＳ４の処理に進める。
【００１５】
ステップＳ４の処理では、制御部１５が、暗号データの復号が失敗したことを示す暗号復号失敗フラグがオン状態になっているか否かを判別する。なお、本実施形態では、暗号復号失敗フラグがオン状態にある場合は暗号データの復号が失敗したことを示し、暗号復号失敗フラグがオフ状態にある場合には暗号データの復号が失敗していないことを示す。そして判別の結果、暗号復号失敗フラグがオフ状態にある場合、制御部１５は受信タスクをステップＳ５の処理に進める。一方、暗号復号失敗フラグがオン状態にある場合には、制御部１５は、記憶部１４内に記憶されている暗号鍵が他の端末装置５が記憶している暗号鍵と異なっていると判断し、受信タスクをステップＳ６の処理に進める。
【００１６】
ステップＳ５の処理では、制御部１５が、暗号化通信を許容する暗号使用許可フラグがオン状態になっているか否かを判別する。なお、本実施形態では、暗号使用許可フラグがオン状態にある場合は暗号化通信が許容されていることを示し、暗号使用許可フラグがオフ状態にある場合には暗号化通信が禁止されていることを示す。そして判別の結果、暗号使用許可フラグがオフ状態にある場合、制御部１５は受信タスクをステップＳ６の処理に進める。一方、暗号使用許可フラグがオン状態にある場合には、制御部１５は受信タスクをステップＳ８の処理に進める。
【００１７】
ステップＳ６の処理では、制御部１５が、暗号データの記憶に十分な記憶容量が記憶部１４にあるか、換言すれば、記憶部１４（バッファ）がオーバーフロー（Ｏ／Ｆ）状態にあるか否かを判別する。そして判別の結果、記憶部１４がオーバーフロー状態にある場合、制御部１５は受信タスクをステップＳ１の処理に戻す。一方、記憶部１４がオーバーフロー状態にない場合には、制御部１５は、ステップＳ７の処理として暗号データを記憶部１４に記憶した後、受信タスクをステップＳ１の処理に戻す。
【００１８】
ステップＳ８の処理では、制御部１５が、記憶部１４に記憶されている暗号鍵を用いて暗号データを復号する。なお、暗号鍵の生成方法については後述する。これにより、ステップＳ８の処理は完了し、受信タスクはステップＳ９の処理に進む。
【００１９】
ステップＳ９の処理では、制御部１５が、暗号データの復号が失敗したか否かを判別する。そして判別の結果、暗号データの復号が成功した場合、制御部１５は受信タスクをステップＳ１の処理に戻す。一方、暗号データの復号が失敗した場合には、制御部１５は受信タスクをステップＳ１０の処理に進める。
【００２０】
ステップＳ１０の処理では、制御部１５が、他の端末装置５との間で暗号鍵が共有できていないと判断し、他の端末装置５に対して復号失敗通知を送信する。これにより、ステップＳ１０の処理は完了し、受信タスクはステップＳ１１の処理に進む。
【００２１】
ステップＳ１１の処理では、制御部１５が、暗号復号失敗フラグをオン状態に設定する。これにより、ステップＳ１１の処理は完了し、受信タスクはステップＳ１の処理に戻る。
【００２２】
〔送信タスク〕
次に、図４に示すフローチャートを参照して送信タスクを実行する際の端末装置５の動作について説明する。
【００２３】
図４に示すフローチャートは、端末装置５の電源がオン状態になる又は端末装置５が新たにハブ４に接続されるのに応じて開始となり、送信タスクはステップＳ２１の処理に進む。
【００２４】
ステップＳ２１の処理では、制御部１５が、送信するデータが暗号データであるか否かを判別する。そして判別の結果、暗号データでない場合、制御部１５は、ステップＳ２２の処理としてデータを送信した後、送信タスクをステップＳ２１の処理に戻す。一方、暗号データである場合には、制御部１５は送信タスクをステップＳ２３の処理に進める。
【００２５】
ステップＳ２３の処理では、制御部１５が、暗号復号失敗フラグがオン状態であるか否かを判別する。そして判別の結果、暗号復号失敗フラグがオン状態である場合、制御部１５は、記憶部１４内に記憶されている暗号鍵が他の端末装置５が記憶している暗号鍵と異なっていると判断し、送信タスクをステップＳ２５の処理に進める。一方、暗号復号失敗フラグがオフ状態である場合には、制御部１５は、記憶部１４に記憶されている暗号鍵が他の端末装置５に記憶されている暗号鍵と同じであると判断し、送信タスクをステップＳ２４の処理に進める。
【００２６】
ステップＳ２４の処理では、制御部１５が、通信Ｉ／Ｆ部１１を介して暗号データを送信する。これにより、ステップＳ２４の処理は完了し、送信タスクはステップＳ２１の処理に戻る。
【００２７】
ステップＳ２５の処理では、制御部１５が、記憶部１４がオーバーフロー状態にあるか否かを判別する。そして判別の結果、記憶部１４がオーバーフロー状態にある場合、制御部１５は送信タスクをステップＳ２１の処理に戻す。一方、記憶部１４がオーバーフロー状態にない場合には、制御部１５は、ステップＳ２６の処理として暗号データを記憶部１４に記憶した後、受信タスクをステップＳ２１の処理に戻す。
【００２８】
〔鍵変更タスク〕
次に、図５に示すフローチャートを参照して鍵変更タスクを実行する際の端末装置５の動作について説明する。
【００２９】
図５に示すフローチャートは、端末装置５の電源がオン状態になる又は端末装置５が新たにハブ４に接続されるのに応じて開始となり、鍵変更タスクはステップＳ３１の処理に進む。
【００３０】
ステップＳ３１の処理では、制御部１５が、暗号化通信を一時的に禁止するために暗号使用許可フラグをオフ状態に設定する。これにより、ステップＳ３１の処理は完了し、鍵変更タスクはステップＳ３２の処理に進む。
【００３１】
ステップＳ３２の処理では、暗号制御部１３が、時刻制御部１２により取得された時刻情報と記憶部１４に記憶されている端末共有ＩＤをパラメータとしてハッシュ法等の不可逆な方法によって暗号鍵を生成する。なお、時刻制御部１２はＮＴＰサーバ３から時刻情報を取得するので、時刻情報は端末装置５間の共通となる。これにより、ステップＳ３２の処理は完了し、鍵変更タスクはステップＳ３３の処理に進む。
【００３２】
ステップＳ３３の処理では、制御部１５が、暗号制御部１３が生成した暗号鍵を記憶部１４に記憶する。これにより、ステップＳ３３の処理は完了し、鍵変更タスクはステップＳ３４の処理に進む。
【００３３】
ステップＳ３４の処理では、制御部１５が、次に暗号鍵を変更するまでの時間を計算，設定する。これにより、ステップＳ３４の処理は完了し、鍵変更タスクはステップＳ３５の処理に進む。
【００３４】
ステップＳ３５の処理では、制御部１５が、暗号鍵を変更してからの経過時間を計測するための交換タイマーを始動させる。これにより、ステップＳ３５の処理は完了し、鍵変更タスクはステップＳ３６の処理に進む。
【００３５】
ステップＳ３６の処理では、制御部１５が、暗号使用許可フラグをオン状態に設定する。これにより、ステップＳ３６の処理は完了し、鍵変更タスクはステップＳ３７の処理に進む。
【００３６】
ステップＳ３７の処理では、制御部１５が、交換タイマーの計時時間を参照して、暗号鍵を変更してからステップＳ３４の処理において設定した時間が経過したか否かを判別する。そして判別の結果、設定した時間が経過した場合、制御部１５が鍵変更タスクはステップＳ３１の処理に戻す。一方、設定した時間が経過していない場合には、制御部１５は鍵変更タスクをステップＳ３８の処理に進める。
【００３７】
ステップＳ３８の処理では、制御部１５が、暗号復号失敗フラグがオン状態であるか否かを判別する。そして判別の結果、暗号復号失敗フラグがオフ状態である場合、制御部１５は鍵変更タスクをステップＳ３７の処理に戻す。一方、暗号復号失敗フラグがオン状態である場合には、制御部１５は、ステップＳ３９の処理として暗号復号失敗フラグをオフ状態に設定した後、鍵変更タスクをステップＳ３１の処理に戻す。
【００３８】
以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態となる情報通信システム１によれば、各端末装置５は、端末装置５間で共通の時刻情報と端末共有ＩＤをパラメータとして自ら暗号鍵を生成し、生成された暗号鍵を利用して他の端末装置５と暗号化通信を行うので、多くのコスト及び労力を要することなく他の端末装置５と暗号化通信を行うことができる。
【００３９】
なお、上記情報通信システム１では、各端末装置５が保持する時刻情報にずれが生じた場合、端末装置５間で暗号鍵が異なることによって暗号化通信ができなくなる可能性がある。従って、複数の端末装置５の中からマスター機器を選定し、暗号化通信ができなくなった場合には、マスター機器以外の端末装置５（以下、スレーブ機器と表記）はマスター機器から時刻情報を取得し、取得した時刻情報によって内部に保持している時刻情報を補正することが望ましい。このような処理によれば、スレーブ機器に設定された端末装置内の時刻情報はマスター機器に選定された端末装置内の時刻情報と同期されるので、同じネットワーク内において生成される暗号鍵が異なることを防止できる。以下、この場合の具体的な処理、すなわち、マスター機器の選定処理、マスター機器に選定された端末装置５の動作（以下、マスターモードタスクと表記）、及びスレーブ機器に設定された端末装置５の動作（以下、スレーブモードタスクと表記）について詳しく説明する。
【００４０】
〔選定処理〕
始めに、図６に示すフローチャートを参照して、選定処理を実行する際の端末装置５の動作について説明する。
【００４１】
図６に示すフローチャートは、端末装置５の電源がオン状態になる又は端末装置５が新たにハブ４に接続されるのに応じて開始となり、選定処理はステップＳ４１の処理に進む。
【００４２】
ステップＳ４１の処理では、制御部１５が、暗号化通信を一時的に禁止するために暗号使用許可フラグをオフ状態に設定する。これにより、ステップＳ４１の処理は完了し、選定処理はステップＳ４２の処理に進む。
【００４３】
ステップＳ４２の処理では、制御部１５が、自身がハブ４に接続されている端末装置５であることを示す参入信号を他の端末装置５に送信する。なお、本実施形態では、参入信号の中には参入信号を送信した端末装置５の識別情報と時刻情報が含まれているものとする。これにより、ステップＳ４２の処理は完了し、選定処理はステップＳ４３の処理に進む。
【００４４】
ステップＳ４３の処理では、制御部１５が、ハブ４に接続されている他の端末装置５を確認するためのメンバー確認信号を送信する。これにより、ステップＳ４３の処理は完了し、選定処理はステップＳ４４の処理に進む。
【００４５】
ステップＳ４４の処理では、制御部１５が、他の端末装置５から参入信号を受信したか否かを判別する。そして判別の結果、参入信号を受信していない場合、制御部１５が、ステップＳ４５の処理として所定時間待機した後、選定処理をステップＳ４２の処理に戻す。一方、参入信号を受信した場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ４６の処理に進める。
【００４６】
ステップＳ４６の処理では、制御部１５が、受信した参入信号の中から時刻情報と端末装置５の識別情報を抽出し、抽出された情報を記憶部１４に記憶する。これにより、ステップＳ４６の処理は完了し、選定処理はステップＳ４７の処理に進む。
【００４７】
ステップＳ４７の処理では、時刻制御部１２が、ステップＳ４６の処理により抽出された時刻情報に基づいて現在時刻を設定する。新たにハブ４に接続された端末装置５であっても、既にハブ４に接続されている端末装置５と同じ時刻情報を共有することができる。これにより、ステップＳ４７の処理は完了し、選定処理はステップＳ４８の処理に進む。
【００４８】
ステップＳ４８の処理では、制御部１５が、ハブ４に接続されている端末装置５のうち、既にマスター機器として選定されている端末装置５を探索するためのマスター端末探索信号を送信する。これにより、ステップＳ４８の処理は完了し、選定処理はステップＳ４９の処理に進む。
【００４９】
ステップＳ４９の処理では、制御部１５が、マスター機器として選定されている端末装置５を示すマスター端末決定信号を受信したか否かを判別する。このような処理によれば、マスター機器に選定された端末装置５とハブ４との接続が切断されている場合であっても、マスター機器を新たに選定することができる。そして判別の結果、マスター端末決定信号を受信した場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ７３の処理に進める。一方、マスター端末決定信号を受信していない場合には、制御部１５は、マスター機器に選定された端末装置５はハブ４から離脱していると判断し、選定処理をステップＳ５０の処理に進める。
【００５０】
ステップＳ５０の処理では、制御部１５が、マスター端末に選定されることを許容するマスター端末公告信号を他の端末装置５から受信したか否かを判別する。なお、本実施形態では、マスター端末公告信号内には、マスター端末公告信号を送信した端末装置５の識別情報と送信時刻情報（以下、タイムスタンプと表記）が含まれるものとする。そして判別の結果、マスター端末公告信号を受信した場合、制御部１５は選定処理をステップＳ７０の処理に進める。一方、マスター端末公告信号を受信していない場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ５１の処理に進める。
【００５１】
ステップＳ５１の処理では、制御部１５が、自身の端末装置５がマスター端末に選定されることを許容するためにマスター端末公告信号を送信する。これにより、ステップＳ５１の処理は完了し、選定処理はステップＳ５２の処理に進む。
【００５２】
ステップＳ５２の処理では、制御部１５が、他の端末装置５からマスター端末公告信号を受信したか否かを判別する。そして判別の結果、マスター端末公告信号を受信した場合、制御部１５は、ステップＳ５３の処理としてマスター端末公告信号を記憶部１４に記憶した後、選定処理をステップＳ５１の処理に戻す。一方、マスター端末公告信号を受信していない場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ５４の処理に進める。
【００５３】
ステップＳ５４の処理では、制御部１５が、マスター端末公告信号を送信してから所定時間経過したか否かを判別する。そして判別の結果、所定時間経過していない場合、制御部１５は選定処理をステップＳ５２の処理に戻す。一方、所定時間経過した場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ６１の処理に進める。
【００５４】
ステップＳ６１の処理では、制御部１５が、記憶部１４に他の端末装置５のマスター端末公告信号が記憶されているか否かを判別する。そして、判別の結果、マスター端末公告信号が記憶されている場合、制御部１５は選定処理をステップＳ６８の処理に進める。一方、マスター端末公告信号が記憶されていない場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ６２の処理に進める。
【００５５】
ステップＳ６２の処理では、制御部１５が、自身の端末装置５をマスター機器として選定する。これにより、ステップＳ６２の処理は完了し、選定処理はステップＳ６３の処理に進む。
【００５６】
ステップＳ６３の処理では、制御部１５が、自身の端末装置５がマスター機器になったことを示すマスター端末決定信号を同報通信によって他の端末装置５に送信する。このような処理によれば、マスター機器を複数選定しまうことなく、唯一に決定することができる。これにより、ステップＳ６３の処理は完了し、選定処理はステップＳ６４の処理に進む。
【００５７】
ステップＳ６４の処理では、制御部１５が、他の端末装置５からマスター端末決定信号を受信したか否かを判別する。そして、判別の結果、他の端末装置５からマスター端末決定信号を受信した場合、制御部１５は、ステップＳ６５の処理としてマスター機器が重複して存在するクリティカルエラーが発生したと判断し、エラー処理を実行する。一方、マスター端末決定信号を受信していない場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ６６の処理に進める。
【００５８】
ステップＳ６６の処理では、制御部１５が、マスター端末決定信号を送信してから所定時間経過したか否かを判別する。そして判別の結果、所定時間経過していない場合、制御部１５は選定処理をステップＳ６４の処理に戻す。一方、所定時間経過した場合には、制御部１５が選定処理をステップＳ６７の処理に進める。
【００５９】
ステップＳ６７の処理では、制御部１５が、自身がマスター機器であることを設定するためにモードフラグをマスターに設定する。これにより、一連の選定処理は終了し、以後制御部１５はマスターモードタスクを実行する。
【００６０】
ステップＳ６８の処理では、制御部１５が、所定条件に基づいてマスター端末公告信号を送信した端末装置５の中からマスター機器となる端末装置５を選定する。このような処理によれば、マスター機器を複数選定しまうことなく、唯一に決定することができる。なお、マスター機器の選定方法としては、例えばマスター端末公告信号内のタイムスタンプを参照してマスター端末公告信号を最も早く送信した端末装置５等、種々の方法が考えられる。これにより、ステップＳ６８の処理は完了し、選定処理はステップＳ６９の処理に進む。
【００６１】
ステップＳ６９の処理では、制御部１５が、自身の端末装置５がマスター機器に選定されたか否かを判別する。そして判別の結果、マスター機器に選定された場合、制御部１５は選定処理をステップＳ６２の処理に進める。一方、マスター機器に選定されなかった場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ７０の処理に進める。
【００６２】
ステップＳ７０の処理では、制御部１５が、マスター端末決定信号を受信したか否かを判別する。そして判別の結果、マスター端末決定信号を受信した場合、制御部１５は選定処理をステップＳ７３の処理に進める。一方、マスター端末決定信号を受信していない場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ７１の処理に進める。
【００６３】
ステップＳ７１の処理では、制御部１５が、マスター機器に選定された端末装置５を探索するためのマスター端末探索信号を送信する。これにより、ステップＳ７１の処理は完了し、選定処理はステップＳ７２の処理に進む。
【００６４】
ステップＳ７２の処理では、制御部１５が、マスター端末探索信号を送信してから所定時間経過したか否かを判別する。そして判別の結果、所定時間経過した場合、制御部１５は選定処理をステップＳ４１の処理に戻す。一方、所定時間経過していない場合には、制御部１５は選定処理をステップＳ７０の処理に戻す。
【００６５】
ステップＳ７３の処理では、制御部１５が、自身がスレーブ機器であることを設定するためにモードフラグをスレーブ機器に設定する。これにより、一連の選定処理は終了し、以後端末装置５はスレーブモードタスクを実行する。
【００６６】
〔マスターモードタスク〕
次に、図８に示すフローチャートを参照して、マスターモードタスクを実行する際の端末装置５の動作について説明する。
【００６７】
図８に示すフローチャートは、上記ステップＳ６７の処理においてモードフラグがマスターに設定されるのに応じて開始となり、マスターモードタスクはステップＳ８１の処理に進む。
【００６８】
ステップＳ８１の処理では、制御部１５が、ＮＴＰサーバ３から時刻情報を共有時刻情報として取得する。これにより、ステップＳ８１の処理は完了し、マスターモードタスクはステップＳ８２の処理に進む。
【００６９】
ステップＳ８２の処理では、制御部１５が、暗号化通信を一時的に禁止するために暗号使用許可フラグをオフ状態に設定する。これにより、ステップＳ８２の処理は完了し、マスターモードタスクはステップＳ８３の処理に進む。
【００７０】
ステップＳ８３の処理では、制御部１５が、共有時刻情報と端末共有ＩＤをパラメータとして暗号鍵を生成する。これにより、ステップＳ８３の処理は完了し、マスターモードタスクはステップＳ８４の処理に進む。
【００７１】
ステップＳ８４の処理では、制御部１５が、ステップＳ８３の処理により生成された暗号鍵を記憶部１４に記憶する。これにより、ステップＳ８４の処理は完了し、マスターモードタスクはステップＳ８５の処理に進む。
【００７２】
ステップＳ８５の処理では、制御部１５が、次に暗号鍵を変更するまでの時間を計算，設定する。これにより、ステップＳ８５の処理は完了し、マスターモードタスクはステップＳ８６の処理に進む。
【００７３】
ステップＳ８６の処理では、制御部１５が、暗号鍵を変更してからの経過時間を計測するための交換タイマーを始動させる。これにより、ステップＳ８６の処理は完了し、マスターモードタスクはステップＳ８７の処理に進む。
【００７４】
ステップＳ８７の処理では、制御部１５が、暗号化通信を許容するために暗号使用許可フラグをオン状態に設定する。これにより、ステップＳ８７の処理は完了し、マスターモードタスクはステップＳ８８の処理に進む。
【００７５】
ステップＳ８８の処理では、制御部１５が、スレーブ機器に設定されている端末装置に共有時刻情報を同報通信によって送信する。これにより、ステップＳ８８の処理は完了し、マスターモードタスクはステップＳ８９の処理に進む。
【００７６】
ステップＳ８９の処理では、制御部１５が、交換タイマーの計時時間を参照して、暗号鍵を変更してからステップＳ８５の処理において設定した時間が経過したか否かを判別する。そして、判別の結果、設定した時間が経過していない場合、制御部１５はマスターモードタスクをステップＳ９０の処理に進める。一方、設定した時間が経過していない場合には、制御部１５は、暗号鍵の変更タイミングであると判断し、マスターモードタスクをステップＳ８２の処理に戻す。
【００７７】
ステップＳ９０の処理では、制御部１５が、暗号復号失敗フラグがオン状態であるか否かを判別する。そして、判別の結果、暗号復号失敗フラグがオフ状態である場合、制御部１５はマスターモードタスクをステップＳ８８の処理に戻す。一方、暗号復号失敗フラグがオン状態である場合には、制御部１５は、ステップＳ９１の処理として暗号復号失敗フラグをオフ状態に設定した後、マスターモードタスクをステップＳ８８の処理に戻す。
【００７８】
〔スレーブモードタスク〕
最後に、図９に示すフローチャートを参照して、スレーブモードタスクを実行する際の端末装置５の動作について説明する。
【００７９】
図９に示すフローチャートは、上記ステップＳ７３の処理においてモードフラグがスレーブに設定されるのに応じて開始となり、スレーブモードタスクはステップＳ１０１の処理に進む。
【００８０】
ステップＳ１０１の処理では、制御部１５が、マスター機器に選定された端末装置から共有時刻情報が送信されるのを待機する。これにより、ステップＳ１０１の処理は完了し、スレーブモードタスクはステップＳ１０２の処理に進む。
【００８１】
ステップＳ１０２の処理では、制御部１５が、共有時刻情報を受信したか否かを判別する。そして、判別の結果、共有時刻情報を受信した場合、制御部１５はスレーブモードタスクをステップＳ１０６の処理に進める。一方、共有時刻情報を受信していない場合には、制御部１５はスレーブモードタスクをステップＳ１０３の処理に進める。
【００８２】
ステップＳ１０３の処理では、制御部１５が、共有時刻情報の受信を待機しはじめてから所定時間経過したか否かを判別する。そして判別の結果、所定時間経過している場合、制御部１５はスレーブモードタスクをステップＳ７０の処理に進める。一方、所定時間経過していない場合には、制御部１５はスレーブモードタスクをステップＳ１０４の処理に進める。
【００８３】
ステップＳ１０４の処理では、制御部１５が、暗号復号失敗フラグがオン状態になっているか否かを判別する。そして判別の結果、暗号復号失敗フラグがオフ状態である場合、制御部１５はスレーブモードタスクをステップＳ１０１の処理に戻す。一方、暗号復号失敗フラグがオン状態である場合には、制御部１５は、ステップＳ１０５の処理として共有時刻情報の送信を要求する共有時刻要求信号をマスター機器に選定された端末装置５に送信した後、スレーブモードタスクをステップＳ１０１の処理に戻す。
【００８４】
ステップＳ１０６の処理では、制御部１５が、暗号化通信を一時的に禁止するために暗号使用許可フラグをオフ状態に設定する。これにより、ステップＳ１０６の処理は完了し、スレーブモードタスクはステップＳ１０７の処理に進む。
【００８５】
ステップＳ１０７の処理では、制御部１５が、マスター機器に選定された端末装置５から送信された共有時刻情報と端末共有ＩＤをパラメータとして暗号鍵を生成する。これにより、ステップＳ１０７の処理は完了し、スレーブモードタスクはステップＳ１０８の処理に進む。
【００８６】
ステップＳ１０８の処理では、制御部１５が、ステップＳ１０７の処理により生成された暗号鍵を記憶部１４に記憶する。これにより、ステップＳ１０８の処理は完了し、スレーブモードタスクはステップＳ１０９の処理に進む。
【００８７】
ステップＳ１０９の処理では、制御部１５が、次に暗号鍵を変更するまでの時間を計算，設定する。これにより、ステップＳ１０９の処理は完了し、スレーブモードタスクはステップＳ１１０の処理に進む。
【００８８】
ステップＳ１１０の処理では、制御部１５が、暗号鍵を変更してからの経過時間を計測するための交換タイマーを始動させる。これにより、ステップＳ１１０の処理は完了し、スレーブモードタスクはステップＳ１１１の処理に進む。
【００８９】
ステップＳ１１１の処理では、制御部１５が、暗号通信を許容するために暗号使用許可フラグをオン状態に設定する。これにより、ステップＳ１１１の処理は完了し、スレーブモードタスクはステップＳ１１２の処理に進む。
【００９０】
ステップＳ１１２の処理では、制御部１５が、交換タイマーの計時時間を参照して、暗号鍵を変更してからステップＳ１０９の処理において設定した時間が経過したか否かを判別する。そして、判別の結果、設定した時間が経過していない場合、制御部１５はスレーブモードタスクをステップＳ１１３の処理に進める。一方、設定した時間が経過していない場合には、制御部１５は、暗号鍵の変更タイミングであると判断し、スレーブモードタスクをステップＳ１０６の処理に戻す。
【００９１】
ステップＳ１１３の処理では、制御部１５が、暗号復号失敗フラグがオン状態であるか否かを判別する。そして、判別の結果、暗号復号失敗フラグがオフ状態である場合、制御部１５はスレーブモードタスクをステップＳ１０１の処理に戻す。一方、暗号復号失敗フラグがオン状態である場合には、制御部１５は、ステップＳ１１４の処理として暗号復号失敗フラグをオフ状態に設定した後、スレーブモードタスクをステップＳ１０１の処理に戻す。
【００９２】
なお、上記実施形態では、端末装置５は時刻情報と機器共有ＩＤによって暗号鍵を生成していたが、この場合、２つの異なるネットワーク（通信グループ）において暗号鍵を生成した際に通信の干渉が生じたり、暗号鍵が容易に推定されたりする可能性がある。従って、端末装置５は、時刻情報及び機器共有ＩＤに通信グループ固有のグループ識別情報を加えて暗号鍵を生成するようにしても良い。このような構成によれば、他の通信グループとの間で通信の干渉が生じることを防止すると共に、セキュリティレベルを向上させることができる。
【００９３】
また、上記実施形態では、端末装置５は同報通信（ブロードキャスト）によって各種信号を送信していたが、この場合、端末装置５は同一ネットワーク内に存在する装置に対してしか各種信号を送信することができない。従って、端末装置５から送信された信号を受信した際、ブロードバンドルータ２は、他のネットワークに受信した信号を転送するようにしても良い。このような構成によれば、端末装置５は他のネットワークに接続されている装置に対しても各種信号を送信し、本発明を実現することができる。
【００９４】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、上記実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施形態となる情報通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す端末装置の内部構成を示すブロック図である。
【図３】端末装置が受信タスクを実行する際の動作の流れを示すフローチャート図である。
【図４】端末装置が送信タスクを実行する際の動作の流れを示すフローチャート図である。
【図５】端末装置が鍵変更タスクを実行する際の動作の流れを示すフローチャート図である。
【図６】端末装置が選定処理を実行する際の動作の流れを示すフローチャート図である。
【図７】図６に示す動作の流れの続きを示すフローチャート図である。
【図８】端末装置がマスターモードタスクを実行する際の動作の流れを示すフローチャート図である。
【図９】端末装置がスレーブモードタスクを実行する際の動作の流れを示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００９６】
１：情報通信システム
２：ブロードバンドルータ
３：ＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバ
４：ハブ
５：端末装置
１１：通信インタフェイス（Ｉ／Ｆ）部
１２：時刻制御部
１３：暗号制御部
１４：記憶部
１５：制御部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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