JPH1093547A - 通信装置及びシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 情報やサービスの重要度といった特徴を生か
す通信を可能にする。 【解決手段】 階層的に構成され、上位階層に属する鍵
が下位階層に属する鍵またはデータを変換して通信を行
う暗号・認証による通信を行う場合に、上位階層に関す
る該暗号・認証通信の品質がそれより下位の階層に関す
る該暗号・認証通信の品質より高くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動画像データ、静
止画像データ、音声データ、コンピュータデータ等の情
報を伝送するマルチメディアネットワークにおける通信
装置、システムおよび方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】次世代の基幹系通信インフラとして検討
されているＢ−ＩＳＤＮ（BroadbandAspects of Integr
ated Services Digital Network：広帯域サービス総合
ディジタル網）は、現在施行されているＩＳＤＮに比
べ、伝送容量が大きく、かつ、（ネットワーク資源の許
す限り）要求された伝送容量で通信サービスを提供する
ことができる、柔軟なネットワークである。この様なサ
ービスが可能なのは、一重にＡＴＭ（Asynchronous Tra
nsfer Mode：非同期転送モード）と呼ばれる、Ｂ−ＩＳ
ＤＮの基幹技術によるものである。ＡＴＭでは、パケッ
ト交換伝送モードと同様に、宛先の書かれたラベルを格
納したヘッダを付与した固定長のセルを送出することで
任意速度に対応し、そのラベルを読むことで、交換機が
スイッチングする。パケットが、固定長のセルという単
位で構成されることで、物理層レベルでは高速同期通信
が行え、パケット送出密度により任意の転送速度を確保
できる。

【０００３】一方、このような通信インフラをユーザが
安心して使えるためには、暗号・認証等のネットワーク
セキュリティ技術を必要とする。この暗号や認証は送信
者と受信者で同一の暗号鍵を秘密に共有する共通鍵暗号
方式（秘密鍵暗号方式、対称暗号方式、慣用暗号方式と
も呼ばれる）や、暗号鍵と復号鍵が異なり、暗号鍵を公
開、復号鍵を秘密に保持する公開鍵暗号方式によって実
現できることが知られている（各暗号方式の詳細は池
野，小山著「現代暗号理論」電子情報通信学会、１９８
６．参照）。また、この様な鍵を安全に配送する方式に
対しても種々の鍵配送方式が提案されている（たとえば
辻井，笠原著「暗号と情報セキュリティ」昭晃堂，１９
９０．参照）。以上のような技術を用いることによっ
て、Ｂ−ＩＳＤＮに対しても安全な通信を実現すること
ができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のような暗号・認
証通信においてはその安全性を高めるために図６に示す
ように鍵を階層化して用いる場合が多い。これは、鍵が
解析されれば以後のデータは全て解読されてしまうため
に、鍵をさらに上位階層の鍵で暗号化することによって
安全性を高めたり、用途の異なる鍵（署名用の鍵と暗号
用の鍵等）を複数用いることによって、暗号と認証の機
能を同時に実現する等のために行われるものである。こ
の場合、暗号化を復号、署名、検証と用途に応じて置き
換えれば種々の機能に対応する。

【０００５】図において鍵暗号化の最初となる鍵をマス
タ鍵、直接データを暗号化する鍵をワーク鍵と呼び、そ
れ以外の鍵は鍵暗号化鍵と呼ぶ。マスタ鍵を初めとする
幾つかの鍵暗号化鍵は予めユーザに配送されている鍵で
あったり、誰でもがアクセスできる公開の鍵であったり
する。また、ワーク鍵を初めとする幾つかの鍵暗号化鍵
は送信者、受信者または鍵を管理するセンタ等がその場
限りに設定した鍵であったり、鍵検索の手間を省いた
り、送信者を特定するためにデータと共に送られる鍵で
あったりする。

【０００６】このような鍵は暗号化または署名したデー
タと共にかつ／または別に受信者に送られることが多
い。よって、暗号・認証通信にはデータに関する通信の
他に鍵に関する通信が存在する。そして、その通信に関
する安全性は図６の上位の階層に関する通信の方がより
重要であることは明らかである。なぜならば、上位の階
層に関する通信が信頼できなければそれ以下の階層に関
する通信は全て信頼できないためである。しかしなが
ら、従来の通信において上位階層や下位階層に関する鍵
情報とデータ情報を区別していなかったり、情報の位置
等によって区別していても、情報の重要度という意味で
区別して通信する方式は提案されていなかった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上述のような実
情に鑑みてなされたものであり、情報やサービスの重要
度といった特徴を生かすことのできる通信装置およびシ
ステムおよび方法を提供しようとするものである。

【０００８】この課題を解決するため、たとえば本発明
の通信装置は以下に示す構成を備える。

【０００９】階層的に構成され、上位階層に属する鍵が
下位階層に属する鍵またはデータを変換して通信を行う
暗号・認証による通信通信であって、上位階層に関する
該暗号・認証通信の品質がそれより下位の階層に関する
該暗号・認証通信の品質より高くなるように、通信の品
質を定める手段を有することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係る実施形態の一例を詳細に説明する。

【００１１】先ず、本実施形態では、Ｂ−ＩＳＤＮにお
いてはマルチメディアを扱うために各メディアで異なる
トラフィック特性を許容する。そのために、メディア毎
に異なるＱＯＳ（Quality Of Service：サービス品質）
が要求される。ＡＴＭにおけるＱＯＳとしては遅延と遅
延変動の感度、セルの損失率等が一式のパラメータとし
て定義されている（他のＱＯＳパラメータについては今
後の検討課題）。

【００１２】ここで、遅延とはデータが発信されてから
受信されるまでの時間であり、遅延変動は輻輳などによ
るセルの転送時間のバラツキである。映像伝送の場合、
遅延変動はビットのゆらぎを引き起こすための受信側で
十分なバッファメモリを持ってなければ画面がちらつく
ことになる。また、遅延が大きくなると会話用音声デー
タのようにリアルタイム性が必要なものについては、エ
コーキャンセルなどの工夫が必要となる。逆にリアルタ
イム性の少ないテキストデータであれば、遅延は遅延変
動と共に全く問題はない。セル損失率は、発信者により
送出されるセルの総数と着信者に届かないセルの総数の
比率を定義するものであり、データを垂れ流すタイプの
映像伝送においては、フレーム落ちが起こったり、ノイ
ズが出たりするので通信品質への影響は大きい。また、
最近研究の進んでいるＭＰＥＧ等の予測符号化を基本と
する圧縮方式では、さらに大きな画質劣化を引き起こし
得るのは理解できよう。このように、ＱＯＳの各パラメ
ータは用途によってその要求が異なる。

【００１３】ユーザとネットワーク間でのＱＯＳの要求
・設定は次のように行われる。ユーザはネットワークが
提供するＱＯＳクラス（幾つかのＱＯＳパラメータを組
み合わせたもの）の中から、あるクラスのＱＯＳを要求
する。これはトラフィック契約等とともに通常は通信の
設定段階（可能な場合は通信途中でも再設定）で行われ
る。この時、ネットワークは要求されたトラフィックが
実際の伝送容量を超えないかの判断をすると同時に要求
されたＱＯＳクラスが確保できるか等を判断して、通信
可能ならば端末に通知し通信モードに入る。通信モード
において、ユーザがトラフィック契約を遵守している限
り、ネットワークは要求されたＱＯＳを維持し、要求さ
れた品質を保証する。

【００１４】また、通信においては種々のプロトコル
（通信規約）が定められ、Ｂ−ＩＳＤＮのプロトコルで
は、いろいろの機能の追加や変更が全体に影響を及ぼさ
ないように、図７に示すようなプロトコルの階層化が行
われている。各階層間では受け渡しの約束が決められて
おり、個々の階層をレイヤと呼ぶ。図７において、物理
レイヤは文字通り物理媒体に関する規定（ケーブル、コ
ネクタの仕様の他に伝送フレームの構成、セル挿入、抽
出機能を含む）であり、ＡＴＭレイヤは全てのサービス
に共通なセルの多重化及び交換を行う。ＡＡＬ（ＡＬＴ
アダプション・レイヤ）は各サービスに依存する機能を
扱い、各サービスに対応して複数のプロトコルが規定さ
れている。このＡＡＬによって、各サービスに依存する
上位レイヤの機能の追加、変更を吸収し、Ｂ−ＩＳＤＮ
の基本機能に影響を与えないようにしている。よって、
各サービスが要求するＱＯＳの上述のＡＴＭのＱＯＳへ
の変換、及び逆変換は、ＡＡＬを含む上位レイヤで行わ
れる。

【００１５】このように、Ｂ−ＩＳＤＮにおいてはＱＯ
Ｓを用いて通信の品質を指定することができる。

【００１６】よって、本実施形態では、このＱＯＳに図
６の階層に応じた重要度（品質）を設定する、即ち、セ
ル損失率等において上位階層に関する通信はそれ以下の
階層に関する通信以上のＱＯＳの品質を設定する手段を
有することによって暗号・認証通信の情報の重要度に応
じた通信を実現するものである。

【００１７】図１に本発明の実施形態に対するフローチ
ャートを示す。図において、階層に応じたＱＯＳをもつ
コネクションの開設を実現する手段として一例として図
２に示すような前記のＱＯＳ要求・設定手順を行うＱＯ
Ｓ設定手段と、階層情報を受けそれに対応するＱＯＳを
テーブルとして格納したＱＯＳ記憶手段によって構成で
きる。また、図１のフローチャートの全体の制御、及び
その一部としての階層情報の出力はＣＰＵ等の制御手段
によって行われる。ただし、図中の階層情報Ｋは図６の
階層の総数に当り、最上位層をＫとし下位階層になるに
つれて小さくなるとする。よって、通信要求が生じた
時、図１の手段はまず階層情報をＫとして最も高品位の
ＱＯＳを要求・設定する。そのコネクションを用いて最
上位のマスタ鍵による鍵暗号化鍵の暗号・認証通信を行
う。図１の手段は該暗号・認証通信終了後コネクション
を閉じる。その後、階層情報Ｋを１ずつ小さくして、そ
の階層に応じたコネクションを再び要求・設定して前記
の動作を繰り返し、Ｋ＝０となれば終了する。ただし、
鍵の中にマスタ鍵と同様の通信を必要としない鍵がある
場合は、コネクション開閉処理と暗号・認証通信は省略
される。

【００１８】また、マスタ鍵以外に通信を必要としない
鍵がない場合は鍵通信の必要性を判定する処理は省略さ
れる。また、幾つかの階層に亙ってＱＯＳが同じである
場合は、コネクションの開閉に関する処理を階層毎に行
う必要はない。これらの制御の変更は制御手段へのプロ
グラミングの変更等によって容易に可能である。さら
に、ＱＯＳ記憶手段がなくても階層に応じたＱＯＳを予
めプログラミングしておく等によっても本発明は実現で
きる。また、階層に対して固定のＱＯＳでなくても、上
位階層の場合にはその時点で要求できる最高のＱＯＳを
要求する等の処理をしても良い。また、ＱＯＳは上位階
層が下位階層に対して必ず高品位でなくても、ＱＯＳ記
憶手段の設定やＱＯＳ設定手段のプログラミング等によ
って任意に設定することができる。ただし、図１の一連
の通信（複数のコネクションにまたがる）は関連してい
るので、通信には他の通信を区別するために識別子のよ
うなものを用いることができる。

【００１９】以上は、通信の設定段階でＱＯＳを定める
コネクション型の通信に対して有効である。

【００２０】＜第２の実施形態＞Ｂ−ＩＳＤＮでは種々
のＱＯＳの他に、情報の転送に先立って通信を設定する
コネクション型と、送信情報が発生した時点で相手に情
報を通信するコネクションレス型などの様々なコネクシ
ョン設定形態も提供している。前述の実施形態（第１の
実施形態）はコネクション型の通信に対するものであっ
た。本第２の実施形態では、通信途中でＱＯＳを変更で
きるコネクションレス型に対する場合を示す。

【００２１】図８にコネクションレス型のプロトコルの
構成の一例を示す。図において、ＣＬＮＡＰ(Connectio
nless Network Access Protocol)は図７に示される上位
レイヤの一部であり、コネクションレス型のプロトコル
を実現するレイヤである。そのレイヤにおけるＰＤＵ(P
rotocol Data Unit)フォーマットは図９のように示され
る。ＰＤＵとはプロトコルを規定するデータ単位を示す
ものであり、ＳＵＤ(Service Data Unit)は、プロトコ
ルを使用するユーザからのデータ単位である。この場
合、ＱＯＳはＰＤＵのヘッダ中の４ビットのデータとし
て指定され、このＰＤＵはＣＬＮＡＰレイヤにおいて生
成される。このＰＤＵをＡＡＬ、及びＡＴＭレイヤにお
いてセル化または合成され、物理レイヤを介して送信さ
れる。よって、コネクションレス型ではＰＤＵ毎にＱＯ
Ｓを設定することができる。

【００２２】よって、コネクションレス型の通信プロト
コルでは、階層毎（異なるＱＯＳ毎）に異なるＰＤＵを
発生させ、そのＰＤＵに含まれる暗号情報の階層に応じ
てＱＯＳを設定することによって、情報の重要度（階
層）に応じた通信を実現する。これは図１のコネクショ
ンをＰＤＵに置き換えた制御によって実現できる。

【００２３】図３に本第２の実施形態における構成概念
図を示す。図示に示す暗号化手段は入力データを受けて
それを暗号化した情報をＱＯＳ設定手段に、階層情報を
ＱＯＳ記憶手段に送る。ただし、マスタ鍵等のユーザ毎
の鍵は公知の鍵管理手段によって管理されているとする
が、そうでない場合（外部のカード等から鍵を入力する
場合など）、鍵は通信等を介して暗号化手段に入力され
る。また、ワーク鍵等のその場限りの鍵は公知の乱数生
成手段や演算手段等を用いて生成される。また、それら
の鍵による暗号化は公知の暗号処置手段によって実現さ
れ、出力される暗号情報はＱＯＳ設定手段に送られる。
さらに、それらの鍵の使用順序は予め定められており、
その使用順序が鍵の階層に相当するので、制御手段は予
め定められた鍵の使用順序（階層）に基づき、前記鍵管
理手段（または外部）からマスタ鍵等や前記乱数生成手
段及び演算手段からワーク鍵等を前記暗号処理手段に与
え、それに対応したデータの入力（ワーク鍵等がデータ
となる場合もある）に応じて暗号化を行わせ、その処理
順序を階層情報としてＱＯＳ記憶手段に送る。

【００２４】次に、ＱＯＳ記憶手段は階層情報に対応す
るＱＯＳをテーブルとして記憶する記憶手段によって構
成され、入力された階層情報に応じたＱＯＳをＱＯＳ設
定手段に与える。ＱＯＳ設定手段は出力データ（該暗号
情報を含む所定の情報）に所定の位置かつ／または形式
で該ＱＯＳを設定・出力する。

【００２５】次に、受信側に対する本実施形態を図４を
参照にして説明する。

【００２６】受信側では、第１の実施形態に示した手段
による通信を受けた場合を考える。図４において、ＱＯ
Ｓ分析手段は入力データを分解して、予め定められた情
報の位置や識別信号等の形式から暗号情報と階層情報を
分解して復号手段に送る。復号手段において制御手段は
その階層情報が鍵管理手段に管理されている階層の情報
であれば鍵管理手段からその鍵を検索して復号処理手段
に入力し、その暗号情報を復号する。さらに、その復号
結果が鍵として用いられる階層の情報であれば、その復
号結果を鍵記憶手段に一時的に保持させる。また、制御
手段はその階層情報が鍵管理手段で管理されていない階
層の情報の場合は、保持された復号結果の中からその階
層の鍵となる情報を検索してそれを鍵として復号処理手
段に入力し、暗号情報を復号し出力させる。ただし、前
記の復号結果をもとに演算手段によって鍵を生成する場
合もある。よって、ＱＯＳ分析手段はＣＰＵ、ＤＳＰ等
の処理手段やＲＡＭ等の記憶手段の組合せで実現でき、
復号処理手段は第１の実施形態の暗号処理手段に対応す
る公知の復号処理手段、鍵管理手段は第１の実施形態と
同様の手段、制御手段もＣＰＵ、ＤＳＰ等の処理手段に
よって実現でき、演算手段もまたＣＰＵ、ＤＳＰ等によ
って容易に実現できることは明らかである。

【００２７】以上は、暗号化及び復号について説明した
が、認証が含まれている場合は暗号を署名、復号を検証
と置き換えて処理すれば、認証通信に対しても同様の手
段によって鍵の重要度に応じた通信が可能であることは
明らかである。また、送信と受信を兼ねる装置の場合、
図３、４の構成要素は同様であるので図３，４の手段を
合成させた手段（プログラム）を用いることも容易であ
る。

【００２８】＜第３の実施形態＞第１、第２の実施形態
においてはコネクション型、コネクションレス型の通信
において情報の重要度に応じた通信を実現する手段を各
々示した。本実施形態においては第１、第２の実施形態
を含む情報の重要度に応じた通信を実現する通信システ
ムについて図５を参照に説明する。

【００２９】ここでは一例として第１の実施形態におけ
る手段は図５の送信者端末、かつ／または受信者端末に
各々内蔵されているとし、図６の階層において階層数Ｋ
＝２、即ちマスタ鍵とワーク鍵の場合のみを考える。ま
た、コネクション型の通信で、鍵とデータに関する暗号
・認証処理は以下に示すＩＤ−ｂａｓｅｄ鍵共有方式に
よって行われる場合を考える。

【００３０】［ＩＤ−ｂａｓｅｄ鍵共有方式］鍵配送手
段の管理を行うセンタが存在しており、各エンティティ
の名前や電話番号などの識別し（ＩＤ）をセンタが受け
取り、センタ固有の秘密アルゴリズムを用いて、そのＩ
Ｄに対応する秘密鍵を生成して各エンティティに送り、
各エンティティはその秘密鍵と通信相手の公開されてい
るＩＤから共有すべき暗号鍵を計算して求める方式であ
る。この方式は、ＩＤ−ｂａｓｅｄ鍵共有方式と呼ば
れ、通信相手の確認と鍵の共有が同時に行える。

【００３１】この方式は大きく分けて暗号通信に先立つ
呼び通信を必要とする方式としない方式に分類される。
予備通信を必要とする方式は通信文のみを暗号化して送
る電子メールのような使用ができないが、予備通信を必
要としない方式は電子メール的な使用ができ、利用範囲
が広い。しかし、予備通信を必要としない方式は多くの
エンティティが結託した場合、センタの秘密が露呈する
という問題がある。予備通信を必要とする方式としては
岡本（栄）の鍵配送方式が良く知られており、予備通信
を必要としない方式としては松本・今井の鍵配送方式が
よく知られている（詳細は辻井，笠原著「暗号と情報セ
キュリティ」昭晃堂，１９９０．の第４章参照）。以下
に、予備通信を必要とする方式の代表的として岡本
（栄）の鍵配送方式を示す。

【００３２】岡本（栄）の鍵配送方式： １）センタは一方向性関数として公開鍵暗号方式の１つ
であるＲＳＡ暗号を公開する。即ち、２つの素数ｐ，
ｑ、及び復号鍵ｄを秘密に持ち、ｎ＝（ｐ・ｑ）、及び
暗号鍵ｅを公開する（暗号鍵ｅと復号鍵ｄはｅ・ｄ＝１
ｍｏｄ（ｐ−１）・（ｑ−１）の関係をもつ）。さら
に、同時に有限体ＧＦ（ｐ）とＧＦ（ｑ）の原始元ｇも
公開する。

【００３３】２）各ユーザｊはネットワーク加入時に、
センタに自分の識別子ＩＤjを登録し、センタからＳj＝
ＩＤjd ｍｏｄ ｎを計算・送信してもらい、それを秘
密に管理する。

【００３４】３）ユーザＡとユーザＢは鍵共有を行うと
き以下のｉ〜ｉｖような通信・計算を行う。 ｉ．ユーザＡは乱数kAを任意に選び、ＣA＝ＳA・ｇkA
ｍｏｄ ｎをユーザＢに送る。 ii．ユーザＢは乱数kBを任意に選び、ＣB＝ＳB・ｇkB
ｍｏｄ ｎをユーザＡに送る。 iii．ユーザＢはｙ＝（ＣAe／ＩＤA）kB ｍｏｄ ｎ
（＝ｇe・kA・kB ｍｏｄｎ）を計算とする。 iv．ユーザＡはｙ＝（ＣBe／ＩＤB）kA ｍｏｄ ｎ
（＝ｇe・kA・kB ｍｏｄ ｎ）を計算とする。

【００３５】４）ユーザＡ，Ｂともにｙを共有鍵として
暗号通信を行う。

【００３６】ここで、マスタ鍵は２）におけるＳjに相
当し、ワーク鍵は３）におけるｙに相当する。よって、
２）のＳjは予め各ユーザが有しており、３）の処理・
通信が鍵に関する暗号・認証通信であり、４）がデータ
に関する暗号通信に相当する。また、ユーザＡは図５の
送信者、ユーザＢは受信者に相当する。以下、図５の各
端末は第１の実施形態に示す手段の他に、公知のＩＤ−
ｂａｓｅｄ鍵共有手段を有しているとする（通常、前述
のＳjは該ＩＤ−ｂａｓｅｄ鍵共有手段によって管理さ
れている）。

【００３７】先ず、ユーザＡはユーザＢと暗号・認証通
信を行う時、先ずＫ＝２として第１の実施形態を用いて
ネットワークとＱＯＳの交渉を行い、ユーザＢとの間に
高品位のＱＯＳをもつコネクションを開設する。コネク
ション開設後、ユーザＡはユーザＢとの間で公知のＩＤ
−ｂａｓｅｄ鍵共有手段を用いて、３）の処理・通信を
行い、互いにワーク鍵ｙを共有し、コネクションを一旦
終了する。その後、Ｋ＝１として再びネットワークとＱ
ＯＳの交渉を行い、ユーザＢとの間にＫ＝２の場合以下
の品位のＱＯＳをもつコネクションを開設する。このコ
ネクションを用いて、ユーザＢとの間でワーク鍵ｙによ
る暗号通信を実現する。

【００３８】次に、コネクションレス型の通信で、マス
タ鍵は送信者と受信者で予め共有され、各々の鍵管理手
段に格納されており、ワーク鍵は送信者の乱数生成手段
で生成される乱数をそのまま用いる場合を考える。この
場合、図５の端末は第２の実施形態を含む。

【００３９】送信者がデータをワーク鍵で暗号化して受
信者に送るとき、先ず送信者は受信者と共有しているマ
スタ鍵を鍵管理手段から検索し、それによって乱数生成
手段の出力であるワーク鍵を暗号化してその階層情報と
共にＰＤＵを構成し、ＱＯＳ記憶手段からその階層に対
応する高品位のＱＯＳを付けてＡＴＭセル化して受信者
に送る。さらに、送信者はその乱数をワーク鍵としてデ
ータを暗号化してその階層情報とともにＰＤＵを構成
し、ＱＯＳ記憶手段からその階層に対応する前記のＱＯ
Ｓ以下の品位のＱＯＳを付けて同様にＡＴＭセル化して
受信者に送る。

【００４０】受信者はセルを合成したＰＤＵから暗号情
報、階層情報、送信者、暗号化番号、暗号化の有無等を
特定する。ただし、暗号化番号とはワーク鍵とその鍵で
暗号化したデータを結び付けるために用いる情報であ
る。よって、受信者は暗号化の有無、及び階層情報等か
ら情報がマスタ鍵によって暗号化されている等を判断
し、その場合送信者情報から共有しているマスタ鍵を検
索する。さらに、それを鍵として暗号情報を復号し、そ
れをワーク鍵をして暗号化番号と共に鍵記憶手段に保持
する。そのＰＤＵが下位の階層に属する場合、暗号化番
号が一致するワーク鍵を鍵記憶手段から検索しそれを鍵
として暗号情報を復号し、送信者から送られたデータを
入手する。

【００４１】以上のように、図５の通信システムは種々
の鍵とデータに関する通信に適用できることがわかる。

【００４２】以上は、簡単のための例であるが、第１、
第２の実施形態が外付けである場合、図６が多階層であ
る場合、岡本（栄）のＩＤ−ｂａｓｅｄ鍵共有法以外の
鍵共有法の場合、コネクション型の通信とコネクション
型の通信が混在する場合等の各々に対しても同様の通信
システムが実現できることは明らかである。また、図５
の１つの端末を鍵に関するセンタ局として、送信者と受
信者、及びセンタで図４のような階層構造をもつ暗号・
認証通信を実現する場合にも、本実施形態が有効である
ことは明らかである。

【００４３】＜その他の実施形態＞前記の実施形態では
情報の重要度に応じた通信を実現するためにＱＯＳを用
いたが、通信の品位を実現する手段としてはＱＯＳに限
定されず他の実現手段も本発明は含む。その実施形態に
おいては図１〜図４のＱＯＳに関する部分をその実現手
段に置き換えることによって容易に実現できることは明
らかである。

【００４４】なお、本発明は、上記処理を実現するため
の装置と通信端末が分離されていても、１つの機器から
なる装置に適用してもよい。

【００４５】また、本発明の目的は、前述した各実施形
態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを
記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、
そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰ
ＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコード
を読出し実行することによっても、達成されることは言
うまでもない。

【００４６】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００４７】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００４８】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００４９】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、情
報の重要度に応じた通信を実現できる。特に、暗号化に
おける鍵の階層に対応した通信品位を有する通信が実現
できるようになる。

【００５１】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に対する処理手順を示すフローチャー
トである。

【図２】実施形態における処理構成の概念図である。

【図３】第２の実施形態における送信側の構成概念図を
示す図である。

【図４】第２の実施形態における受信側の構成概念図を
示す図である。

【図５】第３の実施形態における通信システムの構成を
示す図である。

【図６】階層暗号化の概念図である。

【図７】実施形態におけるプロトコルの階層を示す図で
ある。

【図８】第２の実施形態におけるコネクションレス型の
プロトコルの構成の一例を示す図である。

【図９】第２の実施形態におけるＰＤＵフォーマットを
示す図である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 階層的に構成され、上位階層に属する鍵
   が下位階層に属する鍵またはデータを変換して通信を行
   う暗号・認証による通信通信であって、 上位階層に関する該暗号・認証通信の品質がそれより下
   位の階層に関する該暗号・認証通信の品質より高くなる
   ように、通信の品質を定める手段を有することを特徴と
   する通信装置。
2. 【請求項２】 更に、各階層毎の通信品質を任意に定め
   る手段を有することを特徴とした請求項第１項に記載の
   通信装置。
3. 【請求項３】 請求項１或いは請求項２のいずれかの通
   信装置によって構成されることを特徴とした通信システ
   ム。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかの通
   信の品質をＡＴＭ通信におけるＱＯＳとして定義される
   パラメータとすることを特徴とした通信システム。
5. 【請求項５】 階層的に構成され、上位階層に属する鍵
   が下位階層に属する鍵またはデータを変換して通信を行
   う暗号・認証による通信方法であって、 上位階層に関する該暗号・認証通信の品質がそれより下
   位の階層に関する該暗号・認証通信の品質より高くなる
   ように、通信の品質を定める手段を有することを特徴と
   する通信方法。