JP3948595B2

JP3948595B2 - メッセージ認証装置

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Publication number: JP3948595B2
Application number: JP2000060540A
Authority: JP
Inventors: 俊昭田中
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 2000-03-06
Filing date: 2000-03-06
Publication date: 2007-07-25
Anticipated expiration: 2020-03-06
Also published as: JP2001251296A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はメッセージ認証装置に関し、特に、音声や映像等の電文量が大きなマルチメディアコンテンツを送信装置から受信装置に伝送する際に、受信装置が電文を受信しながら実時間でマルチメディアコンテンツの再生を行うストリーミング転送に用いて好適なメッセージ認証装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、動画、音声などのデータの転送方式として、(1) 全部のデータを受信した後該データを再生する方式と、(2) データを受信しながらその都度データを再生するストリーミング転送方式がある。一般に、転送すべきデータ量が伝送速度に比較して多量な場合には、データの再生における実時間性を考慮して、前記の(2) のストリーミング転送方式が用いられている。
【０００３】
このストリーミング転送方式では、転送データ（メッセージ）の安全性を保証するために、一例として、送信側はメッセージをパケット化し、各パケットにメッセージ認証子を付けて送信し、一方受信側では受信したメッセージとメッセージ認証子を照合して、メッセージに改竄等の不正がなかったかどうか検査する方式がとられている。このストリーミング転送方式では、一個々々のパケットのデータに不正がなかったことの検査はできるが、パケットロスが生じたかどうか、あるいはメッセージ全体が改竄等の不正を受けることなく正常に受信されたかどうかの検査ができないという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、一連のパケットにおいて、自分のパケットのメッセージと一つ前のパケットのメッセージ認証子とを新たなデータと見て、そのパケットのメッセージ認証子とする、すなわちメッセージ認証子を連鎖することにより、前記の問題を解消することが考えられる。しかしながら、この方式では、一連のパケットの中の一個のパケットでもロス（損失）すると、ロスした箇所でメッセージ認証子の連鎖が切れてしまい、受信側では受信したメッセージが改竄等の不正をされたかどうか検査することができなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、前記した従来技術の問題点を解消し、一個のパケットロスが起きてもメッセージ認証子の連鎖が切れず、メッセージの全体にわたって不正があったかどうかを検査することのできるメッセージ認証装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、パケット毎に、メッセージ認証子を付けるメッセージ認証子付与手段を備え、該メッセージ認証子付与手段は、あるパケットｉのメッセージと該パケットの１パケット前のハッシュ値とのハッシュである連鎖ｈi1を作成する第１のハッシュ処理装置と、前記パケットｉのメッセージと該パケットの２パケット前のハッシュ値とのハッシュである連鎖ｈi2を作成する第２のハッシュ処理装置と、該連鎖ｈi1とｈi2とを入力とした新たなハッシュ値Ｈi を生成するパケットハッシュ生成装置と、前記連鎖ｈi1、hi2 、およびハッシュ値Ｈi をメッセージ認証子として、パケット元データであるメッセージＭi に結合する手段とを具備した点に第１の特徴がある。
【０００７】
また、受信したパケットｉを、パケット元データであるメッセージＭi と、メッセージ認証子とに分割する手段と、該メッセージ認証子の正当性を検証する手段と、該検証が成功した時に引き続きパケットを受信し、失敗した場合受信を中止する手段とを具備した点に第２の特徴がある。
【０００８】
前記第１、第２の特徴によれば、受信データをパケットごとにそのデータの完全性を検証できるようになり、ストリーミング転送のように、長時間にわたってデータ転送する場合に、データが改竄されているか否かを、全部のデータの受信後ではなく、パケットを受信する都度早急に検知できるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。まず、本発明の原理を、図１を参照して説明する。
本発明では、デジタル署名の対象であるハッシュｈは、パケット単位での不正防止、および受信側でのメモリ量の削減を目的として、パケット間でハッシュ連鎖をとる。該ハッシュ連鎖は、パケットロスが起きることを想定し、１パケット前のハッシュとの連鎖ｈi1と、２パケット前のハッシュとの連鎖ｈi2を作成し、さらに該連鎖ｈi1とｈi2とを入力とした新たなハッシュ値Ｈi を作成し、該連鎖ｈi1、ｈi2、およびＨi を当該パケットのメッセージ認証子ＭＡＣとして、該パケットに付与する。
【００１０】
すなわち、該パケットをＰi とすると、該パケットＰi は下記の(1) 式で表すことができ、図で表すと図１のようになる。
Ｐi ＝Ｍi ‖ｈi1‖ｈi2‖Ｈi （０≦ｉ） …(1)
ここに、Ｍi は第ｉ番目のパケットＰi のメッセージであり、「‖」はデータの結合を表す。
【００１１】
また、前記１パケット前のハッシュとの連鎖ｈi1、２パケット前のハッシュとの連鎖ｈi2、および連鎖ｈi1とｈi2とを入力とした新たなハッシュ値Ｈi は、下記の(2) 〜(4) 式のようになる。
【００１２】
ｈi1＝ｈ（Ｈi1‖Ｍi ） …(2)
ｈi2＝ｈ（Ｈi2‖Ｍi ‖ＰＡＤ）（ＰＡＤは定数） …(3)
Ｈi ＝ｈ（ｈi1ＸＯＲｈi2）（０≦ｉでかつi+1 はｎ（特定の整数）の倍数でない） …(4)
ここに、ＸＯＲは排他的論理和を表し、ｈ（）は衝突困難なハッシュ関数を表す。
【００１３】
また、本発明では、不正な相手からのデータ受信を防止するために、送信元を保証するディジタル署名を用いる。また、ディジタル署名で用いる公開鍵暗号の計算量削減するために、一定のパケット数ｎ毎にディジタル署名を行う。すなわち、下記の(5) 式が成立する。
Ｈi ＝Ｄ（ｈ（ｈi1ＸＯＲｈi2））（０≦ｉでかつi+1 はｎの倍数）…(5)
ここに、Ｄ（）は、送信元秘密鍵による公開鍵暗号の復号処理を示す。なお、Ｈi ＝ｎｕｌ（ｉ＜０）とする。
【００１４】
パケットＰi を前記(1) 式のように構成すると、パケットロスがない場合は、ｈi1により受信パケットＰi の完全性を検証することができ、また該ｈi1によりハッシュの連鎖をとることができる。また、パケット列において、１個前のパケットＰi-1 にロスが起きた場合には、２個前のパケットＰi-2 の連鎖ｈi2により受信パケットＰi の完全性を検証することができ、また該ｈi2によりハッシュの連鎖をとることができるようになる。また、受信側では各パケットのメッセージ認証子を蓄積しておく必要がないので、メモリ量を削減することができる。
【００１５】
次に、本発明が適用されるシステム構成の一例を図２のブロック図を参照して説明する。送信装置１は、映像や音声の符号化を行うアプリケーション装置１１、該アプリケーション装置１１により符号化されたディジタルデータを一定の長さに分割する処理をするパケット化装置１２、該パケット化装置１２でパケット化されたデータに付けるメッセージ認証のための認証子を計算する処理をする送信側認証装置１３、および送信のためのプロトコル処理（例えば、ＵＤＰ／ＩＰ）をする通信処理装置１４から構成されている。一方、受信装置２は、プロトコル処理をする通信処理装置１５、受信したデータを基にメッセージ認証のための認証子を計算する受信側認証装置１６、受信したパケットを結合するパケット結合装置１７、および受信データを復号化するアプリケーション装置１８から構成されている。
【００１６】
次に、前記した本発明の原理を実現するための装置の一実施形態を、図３を参照して説明する。図３は図２の送信側認証装置１３の一具体例を示すブロック図である。
【００１７】
送信側認証装置１３の記憶装置２１は、図４に示されているように、前回パケットハッシュ記憶部、前々回パケットハッシュ記憶部、およびパディングデータ記憶部からなり、それぞれの記憶部には前回パケットハッシュＨi1、前々回パケットハッシュＨi2、およびパディングデータＰＡＤが記憶されている。ビット結合装置２２はパケット元データであるメッセージＭi と記憶装置２１から読出した前回パケットハシュＨi1とを結合し、Ｈi1‖Ｍi を形成する。該Ｈi1‖Ｍi はハッシュ処理装置２３でハッシュ処理され、処理結果であるｈi1（＝ｈ（Ｈi1‖Ｍi ））が排他的論理和演算装置２４およびビット結合装置２６に送られる。一方、ビット結合装置２７は、メッセージＭi と、記憶装置２１から読出した前々回パケットハッシュＨi2と、定数ＰＡＤとを結合して、ｈi2‖Ｍi ‖ＰＡＤを形成する。このｈi2‖Ｍi ‖ＰＡＤはハッシュ処理装置２８でハッシュ処理され、処理結果であるｈi2（＝ｈ（ｈi2‖Ｍi ‖ＰＡＤ））が排他的論理和演算装置２４およびビット結合装置２６に送られる。
【００１８】
排他的論理和演算装置２４は、前記連鎖ｈi1とｈi2の排他的論理和演算をし、ｈi1ＸＯＲｈi2をパケットハッシュ生成装置２５に出力する。パケットハッシュ生成装置２５は、前記メッセージＭi とｈi1ＸＯＲｈi2を入力とし、新たなハッシュ値Ｈi を生成して、ビット結合装置２６に出力する。ビット結合装置２６は、メッセージＭi 、連鎖ｈi1とｈi2、および該連鎖ｈi1とｈi2から生成した新たなハッシュ値Ｈi をビット結合して、パケットＰi （＝Ｍi ‖ｈi1‖ｈi2‖Ｈi ）をネットワークに出力する。
【００１９】
パケットハッシュ生成装置２５の一具体例を図５を参照して説明する。パケットハッシュ生成装置２５は、カウンタ装置２５１、制御装置２５２、該制御装置２５２からの制御信号により切り替えられるディジタル署名処理装置２５３、およびハッシュ処理装置２５４から構成されている。前記カウンタ装置２５１は、パケット元データであるメッセージＭi を入力とし、パケットのシーケンス番号ｉを制御装置２５２に出力する。制御装置２５２は、ｉ＋１がｎの倍数、例えば１０（ｎ＝１０）の倍数の場合は、入力信号ｈi1ＸＯＲｈi2に対してディジタル署名処理装置２５３を起動し、ｉ＋１がｎの倍数でない場合には、ハッシュ処理装置２５４を起動する。パケットハッシュ生成装置２５は、ディジタル署名処理装置２５３が起動された時には、Ｈi ＝Ｄ（ｈ（ｈi1ＸＯＲｈi2））を出力し、ハッシュ処理装置２５４が起動された時には、Ｈi ＝ｈ（ｈi1ＸＯＲｈi2）を出力する。このようにすることにより、一定のパケット数ｎ毎に送信元を保証するディジタル署名を行うことができるようになり、該ディジタル署名で用いる公開鍵暗号の計算量を削減することができるようになる。
【００２０】
次に、前記受信側認証装置１６（図２参照）の一具体例を、図６のブロック図を参照して説明する。
受信側認証装置１６はビット分割装置３１を有し、パケットＰi が入力してくると、該ビット分割装置３１は該パケットＰi を、メッセージＭi 、連鎖ｈi1、ｈi2、およびハッシュ値Ｈi に分割する。連鎖ｈi1およびｈi2は排他的論理和演算装置３２に入力し、該排他的論理和演算装置３２は連鎖ｈi1およびｈi2を排他的論理和演算して、ｈi1ＸＯＲhi2 を出力する。また、メッセージＭi 、ｈi1ＸＯＲhi2 、およびハッシュ値Ｈi はパケットハッシュ検証装置３３に入力する。該パケットハッシュ検証装置３３は、図７に示されているように、メッセージＭi が入力するカウンタ装置３３１、制御装置３３２、ディジタル署名検証装置３３３およびハッシュ検証装置３３４から構成されている。カウンタ装置３３１はメッセージＭi からパケットのシーケンス番号ｉを抽出し、制御装置３３２に出力する。制御装置３３２は、ｉ＋１がｎの倍数の時、ディジタル署名検証装置３３３を起動する。該ディジタル署名検証装置３３３は、署名対象データｈi1ＸＯＲhi2 と署名データＨi を入力とし、送信側の公開鍵を用いて、該署名データの正当性を検証し、検証結果（ＯＫまたはＮＧ信号）を出力する。一方、ｉ＋１がｎの倍数でない時には、ハッシュ検証装置３３４を起動する。ハッシュ検証装置３３４は、ハッシュ対象ｈi1ＸＯＲhi2 とハッシュ結果Ｈi を入力とし、データ改竄が行われているかいないかを検証する。そして、データ改竄が行われていない時にはＯＫ信号を、改竄されている時にはＮＧ信号を出力する。
【００２１】
前記ディジタル署名検証装置３３３およびハッシュ検証装置３３４の一具体例を、それぞれ、図８、図９に示す。ディジタル署名検証装置３３３は、図８に示されているように、ハッシュ処理装置３３３ａ、公開鍵暗号処理装置３３３ｂ、および比較装置３３３ｃからなる。ハッシュ処理装置３３３ａは入力データｈi1ＸＯＲｈi2にハッシュ処理を行いその結果（＝ｈ（ｈi1ＸＯＲｈi2））を出力する。また、公開鍵暗号処理装置３３３ｂは、送信側の公開鍵を用いて署名データＨi （＝Ｄ（ｈ（ｈi1ＸＯＲｈi2））を復号する。比較装置は、ハッシュ処理装置３３３ａの出力と公開鍵暗号処理装置３３３ｂの出力を比較し、一致すればＯＫ信号、不一致であればＮＧ信号を出力する。
【００２２】
また、前記ハッシュ検証装置３３４は、図９に示されているように、ハッシュ処理装置３３４ａと比較装置３３４ｂとから構成されている。ハッシュ処理装置３３４ａは入力データｈi1ＸＯＲｈi2にハッシュ処理を行いその結果（＝ｈ（ｈi1ＸＯＲｈi2））を出力する。比較装置３３４ｂは、該ハッシュ処理装置３３４ａの出力ｈ（ｈi1ＸＯＲｈi2）と入力データＨi とを比較し、一致すればＯＫ信号、不一致であればＮＧ信号を出力する。
【００２３】
次に、前記ビット分割装置３１で分割されたメッセージＭi 、連鎖ｈi1、およびハッシュ値Ｈi は、前回パケットハッシュ連鎖検証装置３４に入力し、メッセージＭi 、連鎖ｈi2、およびハッシュ値Ｈi は、前々回パケットハッシュ連鎖検証装置３５に入力する。前回パケットハッシュ連鎖検証装置３４は、前回受信したパケットとのハッシュ連鎖をとり、前回のパケットと併せて、今回のパケットにデータの改竄がないことを検証して、その結果を出力する。また、前々回パケットハッシュ連鎖検証装置３５は、前々回受信したパケットとのハッシュ連鎖をとり、前々回のパケットと併せて、今回のパケットにデータの改竄がないことを検証して、その結果を出力する。
【００２４】
前回パケットハッシュ連鎖検証装置３４、前々回パケットハッシュ連鎖検証装置３５の一具体例を、それぞれ図１０、図１１のブロック図を参照して説明する。前回パケットハッシュ連鎖検証装置３４は、図１０に示されているように、記憶装置３４１、第１のパケットロス検証装置３４２、ビット結合装置３４３、およびハッシュ検証装置３４４から構成されている。また、前々回パケットハッシュ連鎖検証装置３５は、図１１に示されているように、記憶装置３５１、第１のパケットロス検証装置３５２、ビット結合装置３５３、およびハッシュ検証装置３５４から構成されている。なお、前記記憶装置３４１と３５１は、共通の記憶装置を用いることができる。
【００２５】
該記憶装置３４１（３５１）に記憶されるデータは、図１２に示されているように、前回パケットハッシュＨi1、前々回パケットハッシュＨi2、パディングデータ（ＰＡＤ）、前回パケット番号ｘ、および前々回パケット番号ｙからなり、書込み要求に従い各値を登録すると共に、各データの読出し要求に従い、各値を出力する。前回パケット番号ｘ、前々回パケット番号ｙは、それぞれ、前回パケットハッシュＨi1、前々回パケットハッシュＨi2の入力により更新される。なお、前記ハッシュ検証装置３４４、３５４としては、図９で説明した装置３３４と同様の装置を用いることができる。
【００２６】
次に、前回パケットハッシュ連鎖検証装置３４の動作を説明すると、第１のパケットロス検証装置３４２は、パケット元データであるメッセージＭi （パケット番号ｉ）を入力とし、記憶装置３４１から前回パケット番号ｘを読出し、ｉ＝ｘ＋１の時には前回のパケットにロスがなかったと判定して、入力データであるメッセージＭi を出力する。ビット結合装置３４３では、記憶装置３４１から読出した前回パケットハッシュＨi1と前記メッセージＭi を結合し、Ｈi1‖Ｍi を出力する。一方、ｉ≠ｘ＋１の時には、前回パケットにロスがあったと判断し、ＯＫ信号を出力する。前回のパケットにロスがなかった場合には、ハッシュ検証装置３４４はビット結合装置３４３から出力されたＨi1‖Ｍi をハッシュ処理した値ｈ（Ｈi1‖Ｍi ）と連鎖ｈi1とを比較し、一致すればＯＫ信号、不一致であればＮＧ信号を出力する。
【００２７】
次に、前々回パケットハッシュ連鎖検証装置３５の動作を説明すると、第２のパケットロス検証装置３５２は、パケット元データであるメッセージＭi （パケット番号ｉ）を入力とし、記憶装置３５１から前々回パケット番号ｙを読出し、ｉ＝ｙ＋２の時には前々回のパケットにロスがなかったと判定して、入力データであるメッセージＭi を出力する。ビット結合装置３５３では、記憶装置３５１から読出した前々回パケットハッシュＨi2とパディングデータＰＡＤと前記メッセージＭi を結合し、Ｈi2‖Ｍi ‖ＰＡＤを出力する。一方、ｉ≠ｙ＋２の時には、前々回パケットにロスがあったと判断し、ＯＫ信号を出力する。前々回のパケットにロスがなかった場合には、ハッシュ検証装置３５４はビット結合装置３５３から出力されたＨi2‖Ｍi ‖ＰＡＤをハッシュ処理した値ｈ（Ｈi2‖Ｍi ‖ＰＡＤ）と連鎖ｈi2とを比較し、一致すればＯＫ信号、不一致であればＮＧ信号を出力する。
【００２８】
図６の受信処理制御装置３６は、ビット分割装置３１で分割されたメッセージＭi と、前記パケットハッシュ検証装置３３、前回パケットハッシュ検証装置３４、および前々回パケットハッシュ検証装置３５から出力されたＯＫ、ＮＧ信号を入力し、前記パケットハッシュ検証装置３３、３４および３５からＯＫ信号を受けた場合には、ｉ番目のパケットを正しく受信したことを記憶装置に記録し、元のパケットデータであるメッセージＭi を出力する。一方、前記パケットハッシュ検証装置３３、３４および３５のいずれかのハッシュ処理の結果が正しくない場合には、その受信パケットを破棄する。
【００２９】
図１３は、前記受信処理制御装置３６の一具体例を示すブロック図であり、切替え手段３６０、受信パケット破棄装置３６１、最終検証装置３６２、受信パケット番号登録装置３６３、記憶装置３６４およびスイッチ手段３６５から構成されている。記憶装置３６４は、図１２で説明した記憶装置を共通に用いることができる。前記切替え手段３６０は、ＮＧ信号の場合には受信パケット破棄装置３６１に接続され、ＯＫ信号の場合には最終検証装置３６２に接続される。受信パケット破棄装置３６１は、前記パケットハッシュ検証装置３３、３４および３５のいずれか一つでもＮＧ信号を出力した場合に、それ以降の受信側認証処理を中断し、受信パケットを破棄する。また、最終検証装置３６２は、本パケット検証処理が、前々回パケットハッシュ連鎖検証処理の結果かどうかを判断する。受信パケット番号登録装置３６３は、前記最終検証装置３６２により、前々回パケットハッシュ連鎖検証処理の結果と判断された場合に、記憶装置３６４の既存の前回パケット番号ｘを前々回パケット番号ｙのアドレスに移し、受信パケット番号ｉを前回受信パケット番号ｘに新たに登録する。また、スイッチ手段３６５を閉じて、メッセージＭi を受信側認証処理装置１６の最終出力とする。
【００３０】
以上の説明から明らかなように、本実施形態によれば、パケットデータの改竄や、パケット単位のなりすまし（例えば、spoofing等）を防止できるようになり、また、１個のパケットロスが起きてもメッセージ認証データは連鎖を続けることができるようになる。
【００３１】
前記実施例の変形例として、セキュリティをより確実にするには、前記(4) 式のハッシュ関数ｈを、鍵付きメッセージ認証子（ＨＭＡＣ）に置き換えることも可能である。この場合、送信者と受信者との間で、ＨＭＡＣ用の鍵を共有する必要がある。
【００３２】
なお、前記した実施形態では、メッセージ認証子は前回と前々回のハッシュと連鎖するようにしたが、本発明はこれに限定されず、さらに前のハッシュと連鎖するようにしてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、パケット毎に付与されているメッセージ認証子を検証するので、ストリーミング転送のように、データを長時間かけて送る場合に、従来のように全部のデータを受信した後ではなく、パケットを受信する毎にデータが改竄等の不正をされたか否かを検知することができるようになる。このため、データの不正操作の有無を、早期に検知することができるようになる。
【００３４】
さらに、メッセージ認証子を、１パケット前のハッシュと、２パケット前のハッシュとで連鎖するようにしたので、たとえ１個のパケットがロスしても、メッセージ認証データは連鎖を続けることができるようになる。このため、メッセージ認証装置の信頼性を向上することができるようになる。また、受信側に配置する記憶装置の容量が小さくても、本発明のメッセージ認証装置を実現することができるようになる。
【００３５】
さらに、一定のパケット数ｎ毎に送信元を保証するディジタル署名を行うようにしたので、該ディジタル署名で用いる公開鍵暗号の計算量を削減することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理の説明図である。
【図２】本発明が適用されるデータ伝送システムの概略の構成を示すブロック図である。
【図３】図２の送信側認証装置の一具体例を示すブロック図である。
【図４】図３の記憶装置に蓄積されるデータの概念図である。
【図５】図３のパケットハッシュ生成装置の一具体例を示すブロック図である。
【図６】図２の受信側認証装置の一具体例を示すブロック図である。
【図７】図６のパケットハッシュ検証装置の一具体例を示すブロック図である。
【図８】図７のディジタル署名検証装置の一具体例を示すブロック図である。
【図９】図７のハッシュ検証装置の一具体例を示すブロック図である。
【図１０】図６の前回パケットハッシュ連鎖検証装置の一具体例を示すブロック図である。
【図１１】図６の前々回パケットハッシュ連鎖検証装置の一具体例を示すブロック図である。
【図１２】図１０の記憶装置に蓄積されるデータの概念図である。
【図１３】図６の受信処理制御装置の一具体例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１３…送信側認証装置、１６…受信側認証装置、２１…記憶装置、２３、２８…ハッシュ処理装置、２５…パケットハッシュ生成装置、３１…ビット分割装置、３３…パケットハッシュ検証装置、３４…前回パケットハッシュ連鎖検証装置、３５…前々回パケットハッシュ連鎖検証装置、３６…受信処理制御装置。

Claims

パケット毎に、メッセージ認証子を付けるメッセージ認証子付与手段を備え、
該メッセージ認証子付与手段は、
あるパケットｉのメッセージと該パケットの１パケット前のハッシュ値とのハッシュである連鎖ｈi1を作成する第１のハッシュ処理装置と、
前記パケットｉのメッセージと該パケットの２パケット前のハッシュ値とのハッシュである連鎖ｈi2を作成する第２のハッシュ処理装置と、
該連鎖ｈi1とｈi2とを入力とした新たなハッシュ値Ｈi を生成するパケットハッシュ生成装置と、
前記連鎖ｈi1、hi2 、およびハッシュ値Ｈi をメッセージ認証子として、パケット元データであるメッセージＭi に結合する手段とを具備したことを特徴とするメッセージ認証装置。
請求項１に記載のメッセージ認証装置において、
前記パケットハッシュ生成装置は、一定のパケット数ｎ（ｎは２以上の整数）毎に、該パケット数ｎ毎のパケットｉについての１および２パケット前のハッシュ値とのハッシュである連鎖ｈ i1 、ｈ i2 を送信元秘密鍵を用いて暗号化処理するディジタル署名を付与することを特徴とするメッセージ認証装置。
受信したパケットｉを、パケット元データであるメッセージＭi と、メッセージ認証子とに分割する手段と、
該メッセージ認証子の正当性を検証する手段と、
該検証が成功した時に引き続きパケットを受信し、失敗した場合受信を中止する手段とを具備し、
前記メッセージ認証子は、前記パケットｉのメッセージと該パケットの１パケット前のハッシュ値とのハッシュである連鎖ｈ i1 と、該パケットｉのメッセージと該パケットの２パケット前のハッシュ値とのハッシュである連鎖ｈ i2 と、該連鎖ｈ i1 とｈ i2 とを基に生成されたハッシュ値Ｈ i からなることを特徴とするメッセージ認証装置。
請求項３に記載のメッセージ認証装置において、
前記メッセージ認証子の正当性を検証する手段は、
パケット毎に付与されたハッシュを検証するパケットハッシュ検証手段と、
前記パケットｉのメッセージと該パケットの１パケット前のハッシュ値とのハッシュである連鎖ｈi1を検証する前パケットハッシュ連鎖検証手段と、
前記パケットｉのメッセージと該パケットの２パケット前のハッシュ値とのハッシュである連鎖ｈi2を検証する前々パケットハッシュ連鎖検手段と、
一定のパケット数ｎ（ｎは２以上の整数）毎に付与されているディジタル署名を検証するディジタル署名検証手段とを具備していることを特徴とするメッセージ認証装置。