JP2003259417A - 無線ｌａｎシステム及びそれに用いるアクセス制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＩＥＥＥ８０２．１ｘ等に代表され、無線端
末がアクセスポイントと接続する毎に無線端末に対する
認証が必要となる場合でも、無線端末がアクセスポイン
ト間をハンドオーバした際に認証によってアクセスポイ
ントと無線端末との間の通信が途切れない無線ＬＡＮシ
ステムを提供する。 【解決手段】 無線端末３はアクセスポイント２−１，
２−２間をハンドオーバした時、認証によって新しい通
信用暗号鍵が配布されるまで、ハンドオーバ先のアクセ
スポイント２−２との無線通信をハンドオーバ前に使用
していた通信用暗号鍵を用いて行う。無線端末３は認証
が終了して新しい通信用暗号鍵が配布された後にその配
付された通信用暗号鍵に切替えてアクセスポイント２−
２との通信を継続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は無線ＬＡＮシステム
及びそれに用いるアクセス制御方法に関し、特に無線通
信機能を有する無線端末が、無線端末と無線通信して任
意のネットワークへの接続を仲介する機能を有するアク
セスポイントを利用して、インタネットやインタネット
とは独立したネットワーク等と接続する無線ＬＡＮ（Ｌ
ｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムのうち，
無線端末が無線ＬＡＮシステムに属する複数のアクセス
ポイント間をハンドオーバする毎に、無線端末の認証が
必要となるアクセス制御方法を採用した無線ＬＡＮシス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】上述したような無線ＬＡＮシステムで
は、一般的に、無線通信機能を有する無線端末が、無線
端末と無線通信して任意のネットワークへの接続を仲介
する機能を有するアクセスポイントを利用し、インタネ
ットやインタネットとは独立したサービスを提供するネ
ットワーク等の外部ネットワークと接続しようとした場
合、アクセスポイントと無線端末との間の無線通信が、
通信データの秘匿性を保つためにアクセスポイントと無
線端末との間で共有された通信用暗号鍵で暗号化されて
いる。

【０００３】無線ＬＡＮシステムのうち、無線端末が外
部ネットワークに接続する際のアクセス制御方式を規定
したものとして、ＩＥＥＥ８０２．１ｘがある。このＩ
ＥＥＥ８０２．１ｘは通信用暗号鍵を無線端末毎に設定
する方法を提供するものである。これはアクセスポイン
トに接続する無線端末の通信用暗号鍵が全て共通である
ＩＥＥＥ８０２．１１ｂに比べると、アクセスポイント
と無線端末との通信を傍受される危険が少ない。

【０００４】以下に、無線端末が無線ＬＡＮシステムに
属する複数のアクセスポイント間をハンドオーバする毎
に、無線端末の認証が必要となるアクセス制御方式を採
用した無線ＬＡＮシステムの例として、ＩＥＥＥ８０
２．１ｘに基づいた無線ＬＡＮシステムについて説明す
る。

【０００５】ＩＥＥＥ８０２．１ｘに基づいた無線ＬＡ
Ｎシステムでは、アクセスポイントを介して外部ネット
ワークに接続を試みる無線端末に対して、認証を行って
通信用暗号鍵を配布する認証用サーバを備えている。認
証用サーバはアクセスポイントと有線回線で繋がってお
り、アクセスポイントによって接続が認可された無線端
末のＩＤ等を格納したデータベースを備えている。

【０００６】ある無線端末がアクセスポイントを介して
外部ネットワークに接続しようとした場合、認証用サー
バは無線端末のＩＤ等を用いてデータベースから接続を
試みている無線端末を認証し、無線端末とアクセスポイ
ントとに対して通信用暗号鍵を配布する。

【０００７】こうすることによって、ＩＥＥＥ８０２．
１ｘ等のようなアクセス制御方式を採用した無線ＬＡＮ
システムでは、アクセスポイントと無線端末との無線通
信が、同じアクセスポイントに接続する他の無線端末に
よって無線通信を傍受される危険性を少なくすることが
できるとされている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＥＥ
Ｅ８０２．１ｘのような従来の無線ＬＡＮシステムで
は、無線端末が外部ネットワークに接続している状態で
複数のアクセスポイント間をハンドオーバする場合、無
線端末がハンドオーバして無線通信を行うアクセスポイ
ントが変わると、認証用サーバとの認証を再び行わなけ
ればならない。

【０００９】認証が行われている間はハンドオーバ先の
アクセスポイントと無線端末との間には通信用暗号鍵が
設定されていないので、外部ネットワークとの接続を継
続しながらそのままハンドオーバ先との無線通信を行う
ことはセキュリティ上の問題がある。

【００１０】また、認証の間、ハンドオーバ先のアクセ
スポイントとの通信を、認証によって新しい通信用暗号
鍵が配布されるまで中断すると、通信用暗号鍵がアクセ
スポイントと無線端末との間の無線通信用の暗号鍵とし
てセットされるまでは、無線端末が外部ネットワークと
データの送受信を行うことができないので、映像のスト
リーミング再生等のリアルタイムで通信を行うことを要
求するアプリケーション等の運用に支障がでる。

【００１１】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、ＩＥＥＥ８０２．１ｘ等に代表され、無線端末が
アクセスポイントと接続する毎に無線端末に対する認証
が必要となる場合でも、無線端末がアクセスポイント間
をハンドオーバした際に認証によってアクセスポイント
と無線端末との間の通信が途切れないようにすることが
できる無線ＬＡＮシステム及びそれに用いるアクセス制
御方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明による無線ＬＡＮ
システムは、アクセスポイントを介して外部ネットワー
クに接続を試みる無線端末に対して認証を行って通信用
暗号鍵を配布する認証用サーバを含む無線ＬＡＮ（Ｌｏ
ｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムであっ
て、前記無線端末が複数のアクセスポイント間をハンド
オーバする際にハンドオーバ先のアクセスポイントを介
して前記認証用サーバに接続する際に、ハンドオーバ元
のアクセスポイントと前記無線端末との間の通信に使わ
れていた通信用暗号鍵を一時的に利用している。

【００１３】本発明によるアクセス制御方法は、アクセ
スポイントを介して外部ネットワークに接続を試みる無
線端末に対して認証を行って通信用暗号鍵を配布する認
証用サーバを含む無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ
Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムのアクセス制御方法であっ
て、前記無線端末が複数のアクセスポイント間をハンド
オーバする際にハンドオーバ先のアクセスポイントを介
して前記認証用サーバに接続する際に、ハンドオーバ元
のアクセスポイントと前記無線端末との間の通信に使わ
れていた通信用暗号鍵を一時的に利用している。

【００１４】すなわち、本発明の無線ＬＡＮシステム
は、無線端末が無線ＬＡＮシステム内に設置された複数
のアクセスポイント間をハンドオーバする際に、ハンド
オーバ前に無線端末とアクセスポイントとの間の無線通
信で使用されていた通信用暗号鍵を、ハンドオーバ後の
認証の間だけ無線端末とアクセスポイントとの間の無線
通信に利用することを特徴としている。

【００１５】より具体的に説明すると、本発明の無線Ｌ
ＡＮシステムにおける認証用サーバは、認証した無線端
末に対して作成した通信用暗号鍵をその無線端末のＩＤ
に対応付けて格納する暗号鍵保持部と、無線端末がアク
セスポイント間をハンドオーバする際に、ハンドオーバ
前に使用していた通信用暗号鍵をハンドオーバ先のアク
セスポイントに配布し、認証が終了した際に、新しい通
信用暗号鍵をハンドオーバ先のアクセスポイントに配布
すると同時に、暗号化保持部に格納されていたハンドオ
ーバ前の通信用暗号鍵を消去する暗号鍵管理部とから構
成されている。

【００１６】また、本発明の無線ＬＡＮシステムにおけ
るアクセスポイントは、無線端末の認証によって作成さ
れた通信用暗号鍵をその無線端末のＩＤや、それが一時
的に利用されるものなのか認証によって作成されたもの
なのかを示す情報と対応付けて格納する暗号鍵保持部
と、無線端末がアクセスポイント間をハンドオーバする
際にハンドオーバ前に使用していた通信用暗号鍵を認証
用サーバから受取って暗号鍵保持部に格納し、無線端末
の認証が終了した際に新しい通信用暗号鍵を認証用サー
バから受取って暗号鍵保持部に格納し、さらにその鍵を
無線端末と共有するために無線端末へ送信すると同時
に、暗号化保持部に格納されていた無線端末がハンドオ
ーバ前に使用していた通信用暗号鍵を消去する暗号鍵管
理部と、無線端末の認証の間と認証が終了した時とで暗
号化に使用する暗号鍵を切替えて使用する暗号化処理部
とから構成されている。

【００１７】さらに、本発明の無線ＬＡＮシステムにお
ける無線端末は、認証用サーバによる認証によって作成
された通信用暗号鍵をどのアクセスポイントとの通信に
使用されるものかを表わす情報と対応付けて格納する暗
号鍵保持部と、無線端末がアクセスポイントをハンドオ
ーバする際にハンドオーバ先で認証が行われている間も
ハンドオーバ前に利用していた通信用暗号鍵を継続して
利用し、認証が完了してハンドオーバ先でのアクセスポ
イントとの通信用暗号鍵を受取った際に認証の間一時的
に使用していた通信用暗号鍵を破棄する暗号鍵管理部
と、認証用サーバによって認証されている間と認証が終
了した時とで暗号化に使用する暗号鍵を切替えて使用す
る暗号鍵処理部とから構成されている。

【００１８】無線端末がアクセスポイント間をハンドオ
ーバする際に、ハンドオーバ先のアクセスポイントと無
線端末の通信用暗号鍵を新たに生成するために認証用サ
ーバと無線端末との間で認証を必要とすることを特徴と
する無線ＬＡＮシステムでは、ハンドオーバ先での認証
の間、無線端末とアクセスポイントとの間での通信のた
めの通信用暗号鍵が設定されていないので、ハンドオー
バ時の認証が行われている間は暗号化を施した安全な通
信ができないという欠点がある。

【００１９】本発明の無線ＬＡＮステムでは、上述した
従来技術の課題を解決し、無線端末がアクセスポイント
との間をハンドオーバする際に、認証用サーバがハンド
オーバ先のアクセスポイントにハンドオーバ前に使用し
ていた通信用暗号鍵を配布し、ハンドオーバ先のアクセ
スポイントでの認証の間、通信用暗号鍵を利用してハン
ドオーバ先のアクセスポイントと無線端末との間の通信
を行い、認証が終了しハンドオーバ先と無線端末との新
しい通信用暗号鍵が生成された際に、ハンドオーバ先の
アクセスポイントと無線端末との間の通信用暗号鍵を新
たに生成されたものに切替え、認証の間、一時的に使用
されていた通信用暗号鍵を破棄する。

【００２０】本発明の無線ＬＡＮシステムでは、無線端
末がアクセスポイント間をハンドオーバする時の無線端
末に対する認証の間も、ハンドオーバ前に利用されてい
た通信用暗号鍵を一時的に使用するため、無線端末は外
部ネットワークへの接続を継続することが可能となる。

【００２１】また、本発明の無線ＬＡＮシステムでは、
ハンドオーバ時の無線端末に対する認証の間、アクセス
ポイントと無線端末との間での通信に一時的に使用して
いたハンドオーバ前の通信用暗号鍵を破棄するため、あ
るアクセスポイントと無線端末との間が持つ独自の情報
によって作成された通信用暗号鍵が、そのアクセスポイ
ントから外部に漏れて解析されるに十分な時間を与える
ことなく消去することが可能となる。これによって、無
線端末がアクセスポイント間をハンドオーバする際の無
線端末と無線ＬＡＮシステムとの通信の切断を防ぐこと
が可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による
無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）
システムの構成を示すブロック図である。図１におい
て、本発明の一実施例による無線ＬＡＮシステムは認証
用サーバ１と、アクセスポイント２−１，２−２と、無
線端末３とから構成されている。

【００２３】認証用サーバ１は無線ＬＡＮシステムを介
して外部ネットワーク（図示せず）に接続する無線端末
３を認証し、認証が正常に行われた場合に無線端末３と
アクセスポイント２−１，２−２との通信用暗号鍵を生
成・配布する。アクセスポイント２−１，２−２は無線
端末３毎に異なる通信用暗号鍵を保持し、保持した暗号
鍵を利用して無線端末３との無線暗号化通信を行う。

【００２４】無線端末３はアクセスポイント２−１，２
−２間をハンドオーバした時、認証によって新しい通信
用暗号鍵が配布されるまで、ハンドオーバ先のアクセス
ポイント２−２との無線通信をハンドオーバ前に使用し
ていた通信用暗号鍵を用いて行い、認証が終了して新し
い通信用暗号鍵が配布された後にその配付された通信用
暗号鍵に切替えてアクセスポイント２−２との通信を継
続する。

【００２５】図２は図１の認証用サーバ１の構成を示す
ブロック図である。図２において、認証用サーバ１はネ
ットワークインタフェース部１１と、通信制御部１２
と、暗号化処理部１３と、暗号鍵管理部１４と、暗号鍵
保持部１５と、認証処理部１６と、認証情報保持部１７
とから構成されている。

【００２６】ネットワークインタフェース部１１は認証
用サーバ１とネットワークで接続される一つ、もしくは
複数のアクセスポイント２−１，２−２と、暗号鍵の配
布やアクセスポイント２−１，２−２の情報の取得を行
うためのインタフェースである。

【００２７】通信制御部１２はネットワークインタフェ
ース部１１を介して送受信されるデータが、アクセスポ
イント２−１，２−２のうちどれとの通信のものかを判
別する。また、通信制御部１２はネットワークインタフ
ェース部１１を介して行う通信の内容に応じて、送信す
るデータに通信の内容を示す情報を付加し、受信したデ
ータに付加されている通信の内容を示す情報を理解して
その内容に応じた処理を行う部位へデータを送る。

【００２８】暗号化処理１３はアクセスポイント２−
１，２−２との通信の際に送受信するデータの暗号化・
復号化を行う。暗号化・復号化に用いる暗号化アルゴリ
ズム及び暗号鍵は、受信したデータによって選択するこ
とができる。暗号鍵管理部１４は無線ＬＡＮシステム内
で行われる暗号化通信に用いられる暗号鍵を管理する。

【００２９】暗号鍵保持部１５は暗号鍵管理部１４で作
成された暗号鍵を格納する。暗号鍵はそれを暗号化通信
に利用する無線端末３に対応付けて格納される。認証処
理部１６は無線ＬＡＮシステムを介して外部ネットワー
クに接続する無線端末３を、無線端末３から送信されて
くるＩＤやパスワードを基に認証する。認証処理部１６
は認証が終了すると、暗号鍵管理部１４に対して無線端
末３が使用する通信用暗号鍵の作成を要求する。認証情
報保持部１７は認証処理部１６が無線端末３を認証する
ための情報を格納する。

【００３０】図３は図２の暗号鍵管理部１４の構成を示
すブロック図である。図３において、暗号鍵管理部１４
は暗号鍵作成部１４１と、暗号鍵配布部１４２と、暗号
鍵有効期限設定部１４３と、暗号鍵破棄部１４４とから
構成されている。

【００３１】暗号鍵作成部１４１は無線ＬＡＮシステム
を介して外部ネットワークに接続する無線端末３と無線
ＬＡＮシステムに属するアクセスポイント２−１，２−
２との間で暗号化通信を行うための通信用暗号鍵を作成
し、作成した通信用暗号鍵を暗号鍵保持部１５に格納す
る。

【００３２】暗号鍵配布部１４２は暗号化作成部１４１
で作成された通信用暗号鍵を、アクセスポイント２−
１，２−２に配布する。暗号鍵有効期限設定部１４３は
認証の間、一時的に使用する通信用暗号鍵の有効期限を
設定する。暗号鍵破棄部１４４は無線端末３の認証が終
了した際に不要となった通信用暗号鍵を破棄する。

【００３３】図４は図１のアクセスポイント２の構成を
示すブロック図である。図４において、アクセスポイン
ト２はネットワークインタフェース部２１と、無線通信
インタフェース部２２と、通信制御部２３と、無線通信
環境管理部２４と、暗号化処理部２５と、暗号鍵管理部
２６と、暗号鍵保持部２７とから構成されている。尚、
上記のアクセスポイント２−１，２−２はこのアクセス
ポイント２と同様の構成となっており、その動作も同様
である。

【００３４】ネットワークインタフェース部２１は有線
回線等で接続される認証用サーバ１に対して暗号鍵の取
得やアクセスポイント２の情報の送信を行うためのイン
タフェースである。無線通信インタフェース部２２は無
線ＬＡＮシステムを介して外部ネットワークに接続する
無線端末３と無線通信を行うためのインタフェースであ
る。

【００３５】通信制御部２３はアクセスポイント２が送
受信するデータが、インタフェース部２１を介して行う
ものか、無線通信インタフェース部２２を介して行うも
のかを判別し、送受信するデータの通信路を切替える。
また、通信制御部２３はネットワークインタフェース部
２１及び無線通信インタフェース部２２を介して行う通
信の内容に応じて、送信するデータに通信の内容を示す
情報を付加する。さらに、通信制御部２３は受信したデ
ータに付加されている通信の内容を示す情報を理解し、
その内容に応じた処理を行う部位へデータを送る。

【００３６】無線通信環境管理部２４はアクセスポイン
ト２が無線通信可能な範囲内にある無線端末３の情報を
通信制御部２３を介して取得し、アクセスポイント２が
無線通信可能な範囲内にある無線端末３の状況を把握す
る。この時、無線端末３はアクセスポイント２が発する
信号の電波強度の測定値を算出し、この測定値がある基
準値を上回っていれば、当該無線端末３がアクセスポイ
ント２にハンドオーバする可能性がある無線端末である
と見なす。無線通信環境管理部２４は検知結果の情報を
ネットワークインタフェース部２１を介して認証用サー
バ１へと送信する。

【００３７】暗号化処理部２５は認証用サーバ１及び無
線端末３との通信の際に送受信するデータの暗号化・復
号化を行う。暗号化・復号化に用いる暗号化アルゴリズ
ム及び暗号鍵は送受信するデータによって選択すること
ができる。

【００３８】暗号鍵管理部２６はアクセスポイント２が
認証用サーバ１と暗号化通信するための暗号鍵と、アク
セスポイント２に対して接続してくる一つもしくは複数
の無線端末３それぞれに対応した暗号鍵を管理する。暗
号鍵保持部２７は暗号鍵管理部２６が認証用サーバ１か
ら取得した暗号鍵を格納する。暗号鍵はそれを暗号化通
信に利用する無線端末３に対応付けて格納される。

【００３９】図５は図４の暗号鍵管理部２６の構成を示
すブロック図である。図５において、暗号鍵管理部２６
は暗号鍵取得部２６１と、暗号鍵配布部２６２と、暗号
鍵有効期限判定部２６３と、暗号鍵破棄部２６４とから
構成されている。

【００４０】暗号鍵取得部２６１は認証用サーバ１で作
成された無線端末３との通信用暗号鍵を認証用サーバ１
より取得し、暗号鍵保持部２７へ格納する。暗号鍵配布
部２６２は暗号鍵取得部２６１で取得した通信用暗号鍵
をアクセスポイント２と通信を行う無線端末３とに配布
する。

【００４１】暗号鍵有効期限判定部２６３は上記の暗号
鍵有効期限設定部１４３にて有効期限が設定された通信
用暗号鍵の有効期限を判定する。暗号鍵破棄部２６４は
認証用サーバ１によって無線端末３の認証が終了した際
に不要となった通信用暗号鍵を破棄する。暗号鍵破棄部
２６４は無線端末３の認証が終了したことを認証用サー
バ１からの通知で知る。また、暗号鍵破棄部２６４は暗
号鍵有効期限判定部２６３によって有効期限が過ぎてい
ると判断された通信用暗号鍵を破棄する。

【００４２】図６は図１の無線端末３の構成を示すブロ
ック図である。図６において、無線端末３は無線通信イ
ンタフェース部３１と、通信制御部３２と、無線通信環
境管理部３３と、暗号化処理部３４と、暗号鍵管理部３
５と、暗号鍵保持部３６と、認証処理部３７とから構成
されている。

【００４３】無線通信インタフェース部３１は無線端末
３が無線ＬＡＮシステムを介して外部ネットワークに接
続する際に利用するアクセスポイント２と無線通信を行
うためのインタフェースである。通信制御部３２は無線
通信インタフェース部３１を介して行う通信の内容に応
じて、送信するデータに通信の内容を示す情報を付加
し、受信したデータに付加されている通信の内容を示す
情報を理解して、その内容に応じた処理を行う部位へデ
ータを送る。

【００４４】無線通信環境管理部３３は無線端末３がア
クセスポイント２の無線通信可能エリアに入った場合、
そのエリアのアクセスポイント２に対して無線端末３が
通信可能なエリアに入ったことを示す情報を生成し、そ
の情報を無線通信インタフェース部３１を介してアクセ
スポイント２に送信する。この場合、生成された情報に
は無線端末３の通信用暗号鍵取得要求が含まれている。
また、無線通信環境管理部３３は現在通信エリアに入っ
ているアクセスポイント２の電界強度を比較してアクセ
スポイントを選別する。

【００４５】暗号化処理部３４はアクセスポイント２と
の通信の際に送受信するデータの暗号化・復号化を行
う。暗号化・復号化に用いる暗号化方式及び暗号鍵は送
受信するデータによって選択することができる。暗号鍵
管理部３５は無線端末３がアクセスポイント２と暗号化
通信するための暗号鍵を管理する。

【００４６】暗号鍵保持部３６は暗号鍵管理部３５が認
証用サーバ１から取得した暗号鍵を格納する。暗号鍵は
ハンドオーバ後に行われる認証の間だけ一時的に使用さ
れるものなのか、認証完了後に作成された暗号鍵なのか
を判別するための情報が付加される形で格納される。認
証処理部３７は無線端末３の持つＩＤとパスワードとを
認証用サーバ１に送る。無線端末３の認証はそれらの情
報を基に行われる。

【００４７】図７は図６の暗号鍵管理部３５の構成を示
すブロック図である。図７において、暗号鍵管理部３５
は暗号鍵取得部３５１と、暗号鍵破棄部３５２とから構
成されている。

【００４８】暗号鍵取得部３５１は暗号鍵がハンドオー
バ後に行われる認証の間だけ一時的に使用されるものな
のか、認証完了後に作成された暗号鍵なのかを判別する
機能を有し、アクセスポイント２から暗号鍵を取得す
る。暗号鍵破棄部３５２は認証用サーバ１によって無線
端末の認証が終了した際に不要となった暗号鍵を破棄す
る。無線端末の認証が終了したことはアクセスポイント
２を介して認証用サーバ１からの通知で知る。

【００４９】図８及び図９は図１の認証用サーバ１の処
理動作を示すフローチャートであり、図１０及び図１１
は図１のアクセスポイント２の処理動作を示すフローチ
ャートであり、図１２及び図１３は図１の無線端末３の
処理動作を示すフローチャートである。

【００５０】図１４は図１の無線端末３がアクセスポイ
ント２−１，２−２間をハンドオーバする時の動作を示
すシーケンスチャートであり、図１５は図１のアクセス
ポイント２−１を介して認証用サーバ１が無線端末３を
認証する際の動作を示すシーケンスチャートである。こ
れら図１〜図１５を参照して本発明の一実施例による無
線ＬＡＮシステムの処理動作について説明する。尚、特
に指定しない限り、アクセスポイント２はアクセスポイ
ント２−１，２−２の双方を示している。

【００５１】図８においては無線端末３がアクセスポイ
ント２−１，２−２間をハンドオーバする際に、ハンド
オーバ前にアクセスポイント２−１と無線端末３との間
での無線通信に使用されていた通信用暗号鍵を、ハンド
オーバ先のアクセスポイント２−２に渡す動作を示して
いる。

【００５２】認証用サーバ１はアクセスポイント２から
の通信用暗号鍵の取得要求を待ち（図８ステップＳ
１）、その取得要求がくると、アクセスポイントに配布
する通信用暗号鍵に対して有効期限を設定する（図８ス
テップＳ２）。

【００５３】認証用サーバ１は有効期限を設定された通
信用暗号鍵を取得要求のあったアクセスポイント２に配
布する（図８ステップＳ３）。尚、有効期限は通信用暗
号鍵の配布先であるアクセスポイント２にて判定され、
有効期限を過ぎている通信用暗号鍵はアクセスポイント
２にて廃棄される。

【００５４】図９においては認証用サーバ１が無線ＬＡ
Ｎシステムを介して外部ネットワークへ接続する無線端
末３を認証し、認証が終了した際に、認証の間、一時的
に使用していた通信用暗号鍵を廃棄する動作を示してい
る。

【００５５】認証用サーバ１はアクセスポイント２から
無線端末３の認証要求を待ち（図９ステップＳ１１）、
認証要求があると、アクセスポイント２を介して送信さ
れてくる無線端末３のＩＤと認証情報とを基に無線端末
３の認証を行う（図９ステップＳ１２）。ここで、認証
要求には認証の対象となる無線端末３を識別するためＩ
Ｄやパスワード等の認証情報が含まれている。

【００５６】認証用サーバ１は無線端末３が正当なもの
か否かを判定し（図９ステップＳ１３）、無線端末３が
正当なものと判定されなければ、アクセスポイント２に
無線端末３が認証されなかったことを通知する（図９ス
テップＳ１４）。この通知後、認証用サーバ１はステッ
プＳ１１に戻って他の無線端末からの認証要求を待つ。

【００５７】また、認証用サーバ１は無線端末３が正当
なものと判定されると、無線端末３に対してハンドオー
バ先のアクセスポイント２との無線通信を行うための新
しい通信用暗号鍵を作成し、通信用暗号鍵をアクセスポ
イント２に配布する（図９ステップＳ１５）。

【００５８】認証用サーバ１はその作成した通信用暗号
鍵を暗号化保持部１５に格納する（図９ステップＳ１
６）。その際、通信用暗号鍵は認証の対象となっている
無線端末３のＩＤと関連付けて格納される。

【００５９】また、認証用サーバ１は上記の通信用暗号
鍵が作成された際に不要となり、認証の間、一時的に使
用していた通信用暗号鍵を廃棄する（図９ステップＳ１
７）。この場合、認証用サーバ１はアクセスポイント２
から廃棄要求のあった通信用暗号鍵を暗号化保持部１５
から廃棄する。

【００６０】アクセスポイント２は認証の間、一時的に
利用する通信用暗号鍵を認証用サーバ１から取得するた
めに、無線端末３から通信用暗号鍵の取得要求を待ち
（図１０ステップＳ２１）、無線端末３から取得要求を
受けると、認証用サーバ１から通信用暗号鍵を取得する
（図１０ステップＳ２２）。

【００６１】アクセスポイント２は認証用サーバ１から
配付された通信用暗号鍵の有効期限を判定し（図１０ス
テップＳ２３）、通信用暗号鍵の有効期限が過ぎていれ
ば、その有効期限が過ぎている通信用暗号鍵を破棄する
（図１０ステップＳ２４）。アクセスポイント２は通信
用暗号鍵の有効期限が過ぎていなければ、無線端末３か
らハンドオーバ要求を待ち（図１０ステップＳ２５）、
ハンドオーバ要求がなければ、ステップＳ２３に戻る。

【００６２】アクセスポイント２は無線端末３からハン
ドオーバ要求を受けると、無線端末４がハンドオーバし
てくる際に、無線端末がハンドオーバ前に利用していた
通信用暗号鍵を所有しているかどうかを判定する（図１
０ステップＳ２６）。

【００６３】アクセスポイント２は通信用暗号鍵を所有
していれば、その通信用暗号鍵を認証の間の一時的な通
信用暗号鍵として利用するために暗号化処理部２５にセ
ットする（図１０ステップＳ２７）。その後、アクセス
ポイント２は無線端末３のハンドオーバを許可し、認証
用サーバ１が無線端末３を認証するために交換する認証
情報を中継する（図１０ステップＳ２８）。この間、無
線端末３がハンドオーバ前に行っていた外部ネットワー
クとの接続は暗号化処理部２５にセットされた通信用暗
号鍵を用いて継続している。

【００６４】一方、アクセスポイント２は通信用暗号鍵
を所有していなければ、認証用サーバ１へ通信用暗号鍵
の配布を要求し（図１１ステップＳ３２）、通信用暗号
鍵を取得したか否かを判定する（図１１ステップＳ３
３）。アクセスポイント２は通信用暗号鍵を取得すれ
ば、ステップＳ２７へ戻って上記の処理を行う。

【００６５】また、アクセスポイント２は通信用暗号鍵
を取得していなければ、認証用サーバ１に対して要求し
た通信用暗号鍵が配布されるまでの待ち時間を判定し
（図１１ステップＳ３４）、待ち時間が過ぎていなけれ
ばステップＳ３３へ戻り、待ち時間が過ぎていれば、無
線端末３のアクセスポイント２へのハンドオーバのタイ
ムアウトとして接続処理を終了する。

【００６６】アクセスポイント２は認証用サーバ１が無
線端末３を認証できたかどうかを判定し（図１０ステッ
プＳ２９）、認証に失敗すると、接続処理を終了する。
また、アクセスポイント２は認証に成功すると、その認
証によって認証用サーバ１で作成された新しい通信用暗
号鍵を暗号化処理部２５にセットし、通信用暗号鍵を無
線端末３と共有するために、無線端末３に通信用暗号鍵
を配布する（図１０ステップＳ３０）。その後、アクセ
スポイント２は上記の認証の間に一時的に利用されてい
た通信用暗号鍵を破棄する（図１０ステップＳ３１）。

【００６７】無線端末３は無線ＬＡＮシステムに属する
アクセスポイント２−１を介して外部ネットワークに接
続している状態にあり、さらに無線ＬＡＮシステムに属
した他のアクセスポイント２−２の無線通信可能エリア
内にある時、他のアクセスポイント２−２から発信され
る信号の電波強度を測り、現在通信を行っているアクセ
スポイント２−１から発信される信号の電波強度との比
較を行う（図１２ステップＳ４１）。

【００６８】無線端末３は電波強度の比較結果から現在
通信しているアクセスポイント２−１の電波強度の測定
値を基準値として、他のアクセスポイント２−２の電波
強度の測定値が基準値を上回っているかどうかを判別す
る（図１２ステップＳ４２）。無線端末３は他のアクセ
スポイント２−２の電波強度の測定値が基準値を上回っ
ていれば、ハンドオーバ先の認証の間に一時的な暗号化
通信を行うための通信用暗号鍵を、ハンドオーバ後にス
ムーズに移行するために、アクセスポイント２−２に対
して通信用暗号鍵の取得要求を出す。取得要求を受けた
アクセスポイント２−２は認証用サーバ１に対して通信
用暗号鍵の配布要求を出す。無線端末３は他のアクセス
ポイント２−２の電波強度の測定値が基準値を上回らな
ければ、ステップＳ４１に戻る。

【００６９】無線端末３は他のアクセスポイント２−２
の電波強度の測定値が基準値を上回ると、ハンドオーバ
するかどうかを判断し（図１２ステップＳ４３）、ハン
ドオーバをしなければ、ステップＳ４１に戻る。また、
無線端末３はハンドオーバをするのであれば、ハンドオ
ーバ先のアクセスポイント２−２にハンドオーバ先での
認証の間に一時的に使用する通信用暗号鍵がセットされ
ているかどうかを、ハンドオーバ先のアクセスポイント
２−２に問い合わせる（図１２ステップＳ４４）。

【００７０】無線端末３はハンドオーバ先のアクセスポ
イント２−２に通信用暗号鍵がセットされていれば、実
際にハンドオーバを行い（図１２ステップＳ４５）、ハ
ンドオーバ先のアクセスポイント２−２を介して認証用
サーバ１と認証を行う（図１２ステップＳ４６）。

【００７１】無線端末３はハンドオーバ先のアクセスポ
イント２−２に通信用暗号鍵がセットされていなけれ
ば、ハンドオーバ先のアクセスポイント２−２に通信用
暗号鍵を取得するように要求した後、通信用暗号鍵がア
クセスポイント２−２にセットされるまで待つ（図１３
ステップＳ５０）。

【００７２】無線端末３は予め設定された待ち時間を過
ぎると（図１３ステップＳ５１）、タイムオーバと見な
し、無線ＬＡＮシステムへの接続を切断する。無線端末
３は予め設定された待ち時間を過ぎなければ（図１３ス
テップＳ５１）、アクセスポイント２−２から通信用暗
号鍵がセットされ、無線端末３に対してアクセスポイン
ト２−２へのハンドオーバの許可通知が来るのを待つ
（図１３ステップＳ５２）。無線端末３はハンドオーバ
の許可通知がくると、ステップＳ４５に戻って上記の処
理を行い、ハンドオーバの許可通知がこなければ、ステ
ップＳ５０に戻る。

【００７３】無線端末３は認証用サーバ１によって正常
に認証が行われなければ（図１２ステップＳ４７）、無
線ＬＡＮシステムへの接続を切断する。無線端末３は認
証用サーバ１によって正常に認証が行われると（図１２
ステップＳ４７）、認証によって作成されたアクセスポ
イント２−２との新しい通信用暗号鍵を受取り、暗号化
処理部３４にセットする（図１２ステップＳ４８）。そ
の後、無線端末３は一時的に使用していた通信用暗号鍵
を破棄する（図１２ステップＳ４９）。

【００７４】以下に、ハンドオーバ時の無線ＬＡＮシス
テムの動作について説明する。図１４においては、無線
端末３がアクセスポイント２−１，２−２間をハンドオ
ーバする時の認証用サーバ１、無線端末３、無線端末３
がハンドオーバ前に通信を行っていたアクセスポイント
２−１、無線端末３がハンドオーバするアクセスポイン
ト２−２の動作を示している。

【００７５】無線端末３はハンドオーバ前のアクセスポ
イント２−１を介して認証用サーバ１へ無線端末３に対
応した通信用暗号鍵の取得要求を送信する（図１４のａ
１，ａ２参照）。この取得要求はアクセスポイント２−
１，２−２が発する信号の電波強度の測定値の比較によ
って無線端末３が通信用暗号鍵を配布すると判断したア
クセスポイント２−２を対象として送られる。

【００７６】認証用サーバ１は通信用暗号鍵の配布の対
象となったアクセスポイント２−２に対して、要求のあ
った無線端末３に対応する通信用暗号鍵を配布する（図
１４のａ３参照）。無線端末３は通信用暗号鍵が配布さ
れたアクセスポイント２−２に対してハンドオーバ要求
を出す（図１４のａ４参照）。

【００７７】ハンドオーバ先のアクセスポイント２−２
は受取ったハンドオーバ要求に対してレスポンスを返す
（図１４のａ５参照）。但し、この場合にはハンドオー
バ先のアクセスポイント２−２に通信用暗号鍵がセット
されていることが条件である。

【００７８】無線端末３はハンドオーバ前に通信を行っ
ていたアクセスポイント２−１に、他のアクセスポイン
ト２−２にハンドオーバすることを通知し（図１４のａ
６参照）、ハンドオーバ前アクセスポイント２−１はそ
の通知に対してレスポンスを行う（図１４のａ７参
照）。また、ハンドオーバ前に無線端末３と通信を行っ
ていたアクセスポイント２−１は無線端末３との通信に
使用していた通信用暗号鍵を破棄する（図１４のａ８参
照）。

【００７９】無線端末３はハンドオーバ先のアクセスポ
イント２−２へハンドオーバを行い（図１４のａ９参
照）、無線端末３及びハンドオーバ先のアクセスポイン
ト２−２は認証用サーバ１から配布された無線端末３に
対応する通信用暗号鍵を用いて暗号化通信を行う（図１
４のａ１０参照）。

【００８０】次に、無線端末３がハンドオーバした後、
及び無線端末３の無線ＬＡＮシステムへの初回のアクセ
ス時に行われる認証用サーバ１による無線端末３の認証
について説明する。

【００８１】この場合、無線端末３はアクセスポイント
２に対してオープン認証を要求する（図１５のｂ１参
照）。オープン認証は予め公開されているＩＤとパスワ
ードとを認証用の情報として利用する。

【００８２】アクセスポイント２は無線端末３に対して
オープン認証を完了したことを通知する（図１５のｂ２
参照）。この時点では、まだ無線端末３がオープン認証
を要求したアクセスポイント２との通信しか許されな
い。

【００８３】無線端末３はアクセスポイント２に対し
て、無線ＬＡＮネットワークに接続するためのＩＤとパ
スワードとのハッシュデータを認証情報として送信する
（図１５のｂ３参照）。認証情報は認証用サーバ１が無
線端末３を認証するための情報である。アクセスポイン
ト２は無線端末３から受信した認証情報を認証用サーバ
１に送信する（図１５のｂ４参照）。認証情報を受信し
た認証用サーバ１は認証情報保持部１７に対応するＩＤ
が格納されているかを検索し、ＩＤに対応したパスワー
ドをハッシュ化し、受信した認証情報に含まれるハッシ
ュ化データと照合する。

【００８４】アクセスポイント２はハッシュデータを認
証用サーバ１へ送信したことを無線端末３に通知する
（図１５のｂ５参照）。通知を受けた無線端末３はハッ
シュデータが認証用サーバ１に送信されたことを知り、
認証用サーバ１からのディジタル署名の受信を待つ。

【００８５】認証用サーバ１は自装置に持つディジタル
署名をアクセスポイント２へ送信する（図１５のｂ６参
照）。このディジタル署名は無線端末３から受信した認
証情報を基に作成される。アクセスポイント２は認証用
サーバ１から受信したディジタル署名を無線端末３に送
信する（図１５のｂ７参照）。無線端末３はディジタル
署名を受信すると、認証処理部３７においてディジタル
署名に含まれているハッシュ化データと無線端末３が作
成したハッシュ化データとを照合する。

【００８６】アクセスポイント２はディジタル署名を無
線端末３に送信したことを認証用サーバ１に通知する
（図１５のｂ８参照）。認証用サーバ１はその通知を受
けると、ディジタル署名が無線端末３に送信されたこと
を知り、無線端末３からディジタル署名確認通知を待
つ。

【００８７】無線端末３はディジタル署名を確認したこ
とを認証用サーバ１に通知するために、ディジタル署名
確認通知をアクセスポイント２に送信する（図１５のｂ
９参照）。アクセスポイント２は無線端末３から受信し
たディジタル署名確認通知を認証用サーバ１へ送信する
（図１５のｂ１０参照）。認証用サーバ１はディジタル
署名確認通知を受信すると、暗号鍵作成部１４１でアク
セスポイント２と無線端末３との間の通信のための新し
い通信用暗号鍵を作成する。

【００８８】認証用サーバ１は作成した通信用暗号鍵を
アクセスポイント２に送信する（図１５のｂ１１参
照）。アクセスポイント２は認証用サーバ１で作成され
た通信用暗号鍵を無線端末３へ送信する（図１５のｂ１
２参照）。

【００８９】以上のシーケンスによって、認証用サーバ
１によって認証された無線端末３は、無線ＬＡＮシステ
ムを介して外部ネットワークに接続するための通信用暗
号鍵をアクセスポイント２と共有する。

【００９０】このように、本実施例では、ＩＥＥＥ８０
２．１ｘ等に代表される、無線端末３がアクセスポイン
ト２と接続する毎に無線端末３に対する認証が必要とな
るアクセス制御方式を採用した無線ＬＡＮシステムにお
いても、ハンドオーバの際に認証によって通信が切断さ
れることを防ぐことが可能となり、その際にセキュリテ
ィレベルの低下を抑えるができる。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、無線端末
が複数のアクセスポイント間をハンドオーバする際にハ
ンドオーバ先のアクセスポイントを介して認証用サーバ
に接続する際に、ハンドオーバ元のアクセスポイントと
無線端末との間の通信に使われていた通信用暗号鍵を一
時的に利用することによって、ＩＥＥＥ８０２．１ｘ等
に代表され、無線端末がアクセスポイントと接続する毎
に無線端末に対する認証が必要となる場合でも、無線端
末がアクセスポイント間をハンドオーバした際に認証に
よってアクセスポイントと無線端末との間の通信が途切
れないようにすることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による無線ＬＡＮシステムの
構成を示すブロック図である。

【図２】図１の認証用サーバの構成を示すブロック図で
ある。

【図３】図２の暗号鍵管理部の構成を示すブロック図で
ある。

【図４】図１のアクセスポイントの構成を示すブロック
図である。

【図５】図４の暗号鍵管理部の構成を示すブロック図で
ある。

【図６】図１の無線端末の構成を示すブロック図であ
る。

【図７】図６の暗号鍵管理部の構成を示すブロック図で
ある。

【図８】図１の認証用サーバの処理動作を示すフローチ
ャートである。

【図９】図１の認証用サーバの処理動作を示すフローチ
ャートである。

【図１０】図１のアクセスポイントの処理動作を示すフ
ローチャートである。

【図１１】図１のアクセスポイントの処理動作を示すフ
ローチャートである。

【図１２】図１の無線端末の処理動作を示すフローチャ
ートである。

【図１３】図１の無線端末の処理動作を示すフローチャ
ートである。

【図１４】図１の無線端末がアクセスポイント間をハン
ドオーバする時の動作を示すシーケンスチャートであ
る。

【図１５】図１のアクセスポイントを介して認証用サー
バが無線端末を認証する際の動作を示すシーケンスチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 認証用サーバ ２，２−１，２−２ アクセスポイント ３ 無線端末 １１，２１ ネットワークインタフェース部 １２，２３，３２ 通信制御部 １３，２５，３４ 暗号化処理部 １４，２６，３５ 暗号鍵管理部 １５，２７，３６ 暗号鍵保持部 １６，３７ 認証処理部 １７ 認証情報保持部 ２２，３１ 無線通信インタフェース部 ２４，３３ 無線通信環境管理部 １４１ 暗号鍵作成部 １４２，２６２ 暗号鍵配布部 １４３ 暗号鍵有効期限設定部 １４４，２６４，３５２ 暗号鍵破棄部 ２６１，３５１ 暗号鍵取得部 ２６３ 暗号鍵有効期限判定部

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクセスポイントを介して外部ネットワ
   ークに接続を試みる無線端末に対して認証を行って通信
   用暗号鍵を配布する認証用サーバを含む無線ＬＡＮ（Ｌ
   ｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムであっ
   て、 前記無線端末が複数のアクセスポイント間をハンドオー
   バする際にハンドオーバ先のアクセスポイントを介して
   前記認証用サーバに接続する際に、ハンドオーバ元のア
   クセスポイントと前記無線端末との間の通信に使われて
   いた通信用暗号鍵を一時的に利用することを特徴とする
   無線ＬＡＮシステム。
2. 【請求項２】 前記無線端末は、前記ハンドオーバ元の
   アクセスポイントとの間の通信に使われていた通信用暗
   号鍵を一時的に利用して、前記認証用サーバによって前
   記認証が行われている間、前記ハンドオーバ先のアクセ
   スポイントとの接続を継続する手段を含むことを特徴と
   する請求項１記載の無線ＬＡＮシステム。
3. 【請求項３】 前記アクセスポイントは、前記ハンドオ
   ーバ先となった時に、前記認証用サーバと前記無線端末
   との認証の際にやり取りされる情報を仲介しかつ前記ハ
   ンドオーバ元のアクセスポイントとの間の通信に使われ
   ていた通信用暗号鍵を一時的に利用して前記無線端末と
   の接続を継続する手段を含むことを特徴とする請求項１
   または請求項２記載の無線ＬＡＮシステム。
4. 【請求項４】 前記認証用サーバは、前記無線端末の認
   証によって作成した前記無線端末と前記アクセスポイン
   トとの間の通信用暗号鍵を保持する保持手段と、前記無
   線端末のハンドオーバによって前記認証が再度必要とな
   った時に前記保持手段に保持された通信用暗号鍵を前記
   ハンドオーバ先のアクセスポイントと前記無線端末との
   間での通信を継続するために配付する手段とを含むこと
   を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載の無
   線ＬＡＮシステム。
5. 【請求項５】 前記無線端末のハンドオーバ時に前記無
   線端末と前記ハンドオーバ先のアクセスポイントとの間
   の通信に用いられる通信用暗号鍵が配付された際に、前
   記無線端末と前記ハンドオーバ元のアクセスポイントと
   の間の通信に使われていた通信用暗号鍵を破棄する手段
   を前記認証用サーバと前記アクセスポイントと前記無線
   端末とにそれぞれ含むことを特徴とする請求項１から請
   求項４のいずれか記載の無線ＬＡＮシステム。
6. 【請求項６】 アクセスポイントを介して外部ネットワ
   ークに接続を試みる無線端末に対して認証を行って通信
   用暗号鍵を配布する認証用サーバを含む無線ＬＡＮ（Ｌ
   ｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムのアク
   セス制御方法であって、 前記無線端末が複数のアクセスポイント間をハンドオー
   バする際にハンドオーバ先のアクセスポイントを介して
   前記認証用サーバに接続する際に、ハンドオーバ元のア
   クセスポイントと前記無線端末との間の通信に使われて
   いた通信用暗号鍵を一時的に利用することを特徴とする
   アクセス制御方法。
7. 【請求項７】 前記ハンドオーバ元のアクセスポイント
   との間の通信に使われていた通信用暗号鍵を一時的に利
   用して、前記認証用サーバによって前記認証が行われて
   いる間、前記ハンドオーバ先のアクセスポイントとの接
   続を継続するステップを前記無線端末に含むことを特徴
   とする請求項６記載のアクセス制御方法。
8. 【請求項８】 前記ハンドオーバ先となった時に、前記
   認証用サーバと前記無線端末との認証の際にやり取りさ
   れる情報を仲介しかつ前記ハンドオーバ元のアクセスポ
   イントとの間の通信に使われていた通信用暗号鍵を一時
   的に利用して前記無線端末との接続を継続するステップ
   を前記アクセスポイントに含むことを特徴とする請求項
   ６または請求項７記載のアクセス制御方法。
9. 【請求項９】 前記無線端末の認証によって作成した前
   記無線端末と前記アクセスポイントとの間の通信用暗号
   鍵を保持するステップと、その保持している通信用暗号
   鍵を前記無線端末のハンドオーバによって前記認証が再
   度必要となった時に前記ハンドオーバ先のアクセスポイ
   ントと前記無線端末との間での通信を継続するために配
   付するステップとを前記認証用サーバに含むことを特徴
   とする請求項６から請求項８のいずれか記載のアクセス
   制御方法。
10. 【請求項１０】 前記無線端末のハンドオーバ時に前記
    無線端末と前記ハンドオーバ先のアクセスポイントとの
    間の通信に用いられる通信用暗号鍵が配付された際に、
    前記無線端末と前記ハンドオーバ元のアクセスポイント
    との間の通信に使われていた通信用暗号鍵を破棄するス
    テップを前記認証用サーバと前記アクセスポイントと前
    記無線端末とにそれぞれ含むことを特徴とする請求項６
    から請求項９のいずれか記載のアクセス制御方法。