專利名稱：數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于在客戶機和服務(wù)器之間以立即響應(yīng)(on-demand)方式執(zhí)行數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信方法。
背景技術(shù)：
例如，基于網(wǎng)絡(luò)的在線交易，諸如經(jīng)因特網(wǎng)銷售產(chǎn)品已經(jīng)漸漸普及。所謂在線貿(mào)易是這些在線交易的一種。在基于時常變化的數(shù)據(jù)的交易中，諸如涉及共享的交易，何時和誰已經(jīng)執(zhí)行了特定的交易的信息變得非常重要。
近來，使用了許多方法，其中過去交易的信息是由服務(wù)器管理的，并且交易的記錄例如經(jīng)由電子郵件報告給用戶。搜索交易時間和商人的過去交易的信息提供了有關(guān)可以執(zhí)行交易的時間和時區(qū)的信息。
此外，公開了一種時間戳系統(tǒng)，其中在借助于加密密鑰和口令加密該設(shè)置信息之后，設(shè)置信息(諸如數(shù)據(jù)庫連接信息和外部時鐘源連接信息)被存儲在設(shè)置信息文件中，該加密的設(shè)置信息被從設(shè)置信息文件中讀取，并且被解密以例如執(zhí)行數(shù)據(jù)庫連接處理或者外部時間源連接處理，從而防止設(shè)置信息避免操作攻擊(參考日本專利特開平No.2004-266537)。
但是，借助于以上提及的方法，其中，過去交易的信息由服務(wù)器管理，并且存在對于存儲在服務(wù)器中的過去交易信息進行操作攻擊的可能性。因此，這種方法涉及一個問題，借助于有限的可交易的時間和時區(qū)的服務(wù)，很難確定是否在特定的時間和特定的時區(qū)中執(zhí)行交易。
在專利文獻1中公開的技術(shù)恰好公開了基于公共密鑰加密技術(shù)的時間戳服務(wù)。因此，公開的技術(shù)涉及以下的問題實施的系統(tǒng)可以被做成大規(guī)模的，并且這個系統(tǒng)表示在特定的時間點上恰好存在特定的數(shù)據(jù)，在該特定的時間點上不執(zhí)行通信，由此，如果這個數(shù)據(jù)被引用，使其難以發(fā)現(xiàn)特定的交易時間和交易商。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明闡明以上識別的和與相關(guān)技術(shù)的方法和裝置有關(guān)的其他的問題，并且通過提供數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信方法解決闡明的問題，其能夠基于可以為特定的一方提供的服務(wù)的時間信息來自動地確定，并且防止對交易信息的企圖操作攻擊，由此依次防止基于攻擊操作信息的服務(wù)拒絕。
在實現(xiàn)本發(fā)明和按照其一個實施例中，提供了一種用于在客戶機和服務(wù)器之間執(zhí)行立即響應(yīng)數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。該客戶機具有客戶機請求裝置，其配置為請求服務(wù)器用于數(shù)據(jù)通信的協(xié)商；和客戶機響應(yīng)裝置，其配置為將客戶機的時間信息與服務(wù)器的時間信息進行比較，并且將客戶機的時間信息和基于表示從服務(wù)器提供的概況(profile)信息的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來、表示客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果返回給服務(wù)器。該服務(wù)器具有第一服務(wù)器響應(yīng)裝置，其配置為基于協(xié)商請求將表示服務(wù)器的時間信息的概況信息和該數(shù)據(jù)通信的消息返回給客戶機；以及第二服務(wù)器響應(yīng)裝置，其配置為將服務(wù)器的時間信息與客戶機的時間信息進行比較，并且將服務(wù)器的時間信息和基于表示客戶機的客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示服務(wù)器協(xié)商的成功或者失敗的結(jié)果返回給客戶機。
按照以上所述的結(jié)構(gòu)，該客戶機經(jīng)由客戶機請求裝置請求用于數(shù)據(jù)通信協(xié)商的服務(wù)器、經(jīng)由客戶機響應(yīng)裝置將客戶機時間信息與服務(wù)器時間信息進行比較、并且返回客戶機時間信息和基于表示從服務(wù)器提供的概況信息的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果。
該服務(wù)器基于協(xié)商請求，經(jīng)由第一服務(wù)器響應(yīng)裝置，將表示服務(wù)器的時間信息和數(shù)據(jù)通信的消息的概況信息返回給客戶機。該服務(wù)器進一步經(jīng)由第二服務(wù)器響應(yīng)裝置比較服務(wù)器的時間信息和客戶機的時間信息，并且將服務(wù)器的時間信息和基于表示客戶機的客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示服務(wù)器協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果返回給客戶機。
因此，經(jīng)由客戶機的客戶機響應(yīng)裝置和服務(wù)器的第一服務(wù)器響應(yīng)裝置以及第二服務(wù)器響應(yīng)裝置，通過將時間信息附加給在客戶機和服務(wù)器之間將要被傳送的每個消息，通過將這個時間信息與自己終端的時間信息進行比較，交易時間可以自動地縮減以便識別，并且，如果在其間的時間差大于預(yù)定值，給進行的協(xié)商返回一個誤差。
在實現(xiàn)本發(fā)明和根據(jù)其另一個實施例中，提供了一種用于在客戶機和服務(wù)器之間執(zhí)行立即響應(yīng)數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信方法。這個方法具有客戶機請求步驟，其中，客戶機請求服務(wù)器用于數(shù)據(jù)通信協(xié)商；和第一服務(wù)器響應(yīng)步驟，其中，基于該協(xié)商請求，表示服務(wù)器的時間信息和數(shù)據(jù)通信的消息的概況信息被從服務(wù)器返回給客戶機。該數(shù)據(jù)通信方法進一步具有客戶機響應(yīng)步驟，其中，客戶機將其時間信息與服務(wù)器的時間信息進行比較，并且將客戶機的時間信息和基于表示從服務(wù)器提供的概況信息的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果返回給服務(wù)器。該數(shù)據(jù)通信方法還具有第二服務(wù)器響應(yīng)步驟，其中，該服務(wù)器將服務(wù)器的時間信息與客戶機的時間信息進行比較，并且將服務(wù)器的時間信息和基于表示客戶機的客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示服務(wù)器協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果返回給客戶機。
按照以上所述的結(jié)構(gòu)，該客戶機在客戶機請求步驟中請求服務(wù)器用于數(shù)據(jù)通信協(xié)商，并且基于來自客戶機的協(xié)商請求，該服務(wù)器在第一服務(wù)器響應(yīng)步驟中將服務(wù)器時間信息和表示數(shù)據(jù)通信消息的概況信息返回給客戶機。
在客戶機響應(yīng)步驟中，該客戶機比較客戶機時間信息與服務(wù)器時間信息，并且將客戶機時間信息和基于表示概況信息的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果返回給服務(wù)器。在第二服務(wù)器響應(yīng)步驟中，該服務(wù)器比較服務(wù)器時間信息與客戶機時間信息，并且將基于表示客戶機的客戶機協(xié)商的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果返回給客戶機。
因此，經(jīng)由客戶機的客戶機響應(yīng)步驟和服務(wù)器的第一服務(wù)器響應(yīng)步驟以及第二服務(wù)器響應(yīng)步驟，通過將時間信息附加給在客戶機和服務(wù)器之間將要被傳送的每個消息，通過比較這個時間信息與自己終端的時間信息，交易時間可以被自動地減少以便識別，并且，如果在其間的差值大于預(yù)定值，則給進行的協(xié)商返回一個誤差。
此外，簽名被附加給在客戶機和服務(wù)器之間將要被傳送的每個消息，并且每個簽名的消息被存儲在客戶機和服務(wù)器中。這對于客戶機防止由服務(wù)器拒絕以及對于服務(wù)器防止由客戶機拒絕提供了證據(jù)。此外，以上所述的結(jié)構(gòu)也適用于在小規(guī)模未指定的多數(shù)之間直接交換信息的交易，諸如P2P(碼頭到碼頭的)系統(tǒng)。
如描述的，以上所述的新穎的結(jié)構(gòu)允許自動確定是否對方可以被提供有服務(wù)，從而按照服務(wù)來縮減交易時間，以限制交易的配對。此外，以上所述的新穎的結(jié)構(gòu)可以防止交易信息被操作攻擊，從而通過利用不同操作的信息防止拒絕服務(wù)。


圖1是說明作為本發(fā)明一個實施例實施的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的示例結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是表示在終端之間傳輸和接收消息的順序圖；圖3是表示在終端之間將要被傳輸和接收的消息內(nèi)容的順序圖；圖4是表示客戶側(cè)操作的流程圖；圖5是表示服務(wù)器側(cè)操作的流程圖；圖6是表示時間和服務(wù)協(xié)商操作的流程圖；和圖7是說明每個終端的示例結(jié)構(gòu)的功能方框圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖通過實施例進一步詳細描述本發(fā)明?，F(xiàn)在，參考圖1，其示出了作為本發(fā)明一個實施例實施的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的示例結(jié)構(gòu)。這個示意圖表示在形成這個數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的終端之間的連接。
在圖1中，各種各樣的終端，諸如個人計算機(PC)11、個人數(shù)字助理(PDA)12、由接收機模塊13-1和發(fā)送器模塊13-2組成的個人驗證設(shè)備13、服務(wù)器14、個人計算機(PC)15、個人數(shù)字助理(PDA)16和由接收機模塊17-1和發(fā)送器模塊17-2組成的個人驗證設(shè)備17經(jīng)網(wǎng)絡(luò)18(有線和無線)相互連接。
由接收機模塊13-1和發(fā)送器模塊13-2組成的個人數(shù)字助理13，和由接收機模塊17-1和發(fā)送器模塊17-2組成的個人驗證設(shè)備17通過移動電話在順序位置中利用公共密鑰和專用密鑰基于認證，并且在成功認證之后，由出售商設(shè)備進行的計費和產(chǎn)品交付，以及例如在成功認證之后，由自動收費系統(tǒng)的ETC(電子收費)卡進行的收費公路入場，和通過讀取設(shè)備的計費來提供安全保證。
對于基于網(wǎng)絡(luò)18的連接，適用不同的形式，諸如短距無線通信方法(Zigbee，在傳輸速度方面較慢，并且在傳輸距離方面較短，但是，在功率消耗和成本方面比藍牙和可擴展地在1GHz寬的頻率范圍上發(fā)送與接收數(shù)據(jù)的UWB(超寬帶)更低)，和USB(通用串行總線)連接，其在外圍設(shè)備之間提供有線數(shù)據(jù)通路，諸如，鍵盤、鼠標(biāo)、調(diào)制解調(diào)器和操作桿以及例如個人計算機。
基于網(wǎng)絡(luò)18的通信路徑可以被有選擇地或者完全地加密，從而進一步增強安全強度。
按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，通過利用保存在每個終端設(shè)備中的時間信息，通過執(zhí)行數(shù)據(jù)通信協(xié)商，允許識別在某個距離內(nèi)的終端之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間，該終端設(shè)備包括個人計算機(PC)11、個人數(shù)字助理(PDA)12、由接收機模塊13-1和發(fā)送器模塊13-2形成的個人數(shù)字助理13、服務(wù)器14、個人計算機(PC)15、個人數(shù)字助理(PDA)16、和由接收機模塊17-1和發(fā)送器模塊17-2形成的個人驗證設(shè)備17。
此外，按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)可以存儲在終端之間傳送的數(shù)據(jù)，諸如，個人計算機(PC)11、個人數(shù)字助理(PDA)12、由接收機模塊13-1和發(fā)送器模塊13-2形成的個人數(shù)字助理13、服務(wù)器14、個人計算機(PC)15、個人數(shù)字助理(PDA)16、和由接收機模塊17-1和發(fā)送器模塊17-2形成的個人驗證設(shè)備17，從而防止在其傳送之后對時間和數(shù)據(jù)的操作攻擊，并且基于該操作數(shù)據(jù)防止拒絕對方。
參考圖2，其示出表示在終端之間傳輸和接收消息的順序圖。這個圖表示出在終端之間傳送消息的簡化順序。在圖2中，發(fā)送用于消息的請求的終端例如是客戶機21，并且接收這些請求的終端是服務(wù)器22。在該圖中，時間軸被安排為由上至下。
在時間T1上，客戶機21請求服務(wù)器22用于協(xié)商。在時間T2上，服務(wù)器22基于來自客戶機21的請求選擇表示服務(wù)條件的概況，將由服務(wù)器22保存的時間信息附加至選擇的概況信息，并且將這些信息單元發(fā)送給客戶機21。
從服務(wù)器22發(fā)送的概況信息還包含時間信息的誤差范圍，在該時間上，指定的服務(wù)被提供。這個誤差范圍的值對于用來提供具有需要精確時間管理的版權(quán)的內(nèi)容的服務(wù)被設(shè)置為相對低電平，并且對于用來提供具有不需要精確時間管理的版權(quán)的內(nèi)容的服務(wù)被設(shè)置為相對高電平。在設(shè)置的誤差范圍之間選擇也是切實可行的。
在時間T3上，由于已經(jīng)接收了來自服務(wù)器22的響應(yīng)，客戶機21將本身中保存的時間信息與從服務(wù)器22提供的時間信息進行比較，以檢查是否這個比較結(jié)果是在由概況信息表示的誤差范圍之內(nèi)。如果發(fā)現(xiàn)比較結(jié)果是在誤差范圍內(nèi)，客戶機21執(zhí)行協(xié)商是否可以選擇滿足該概況信息的服務(wù)，并且將表示協(xié)商已經(jīng)成功與否的客戶機協(xié)商結(jié)果連同保存在客戶機21中的時間信息一起發(fā)送給服務(wù)器22。
在時間T4上，服務(wù)器22將保存在服務(wù)器22中的時間信息與客戶機的時間信息進行比較，以確定是否這個比較結(jié)果被接受用于從客戶機21接收的協(xié)商結(jié)果。如果該比較結(jié)果被接受，其表示該協(xié)商是成功的，否則，其表示該協(xié)商失敗，其被作為來自服務(wù)器的響應(yīng)發(fā)送給客戶機21。
應(yīng)當(dāng)注意到，為了防止對每個消息的操作攻擊，每個消息由每個終端簽名。此外，每個消息被作為基于供驗證使用的數(shù)據(jù)通信的交易信息而被存儲在每個終端中。如果服務(wù)器拒絕來自客戶機的請求，則不執(zhí)行時間T3和時間T4的順序。
參考圖3，其示出表示將要在終端之間傳送的消息內(nèi)容的順序圖。這個圖表示出在圖2所示的順序中將要被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。在圖3中，請求消息等等的終端是客戶機31，并且接收請求的終端是服務(wù)器32。在該圖中，時間軸被安排為由上至下。這個圖表示出一個例子，其中消息的格式被安排從左側(cè)開始。
首先，在時間T11上，客戶機31將請求33-1、數(shù)據(jù)33-2和簽名33-3以及用于這二個信息單元(請求33-1和數(shù)據(jù)33-2)的證書33-4作為客戶機請求33發(fā)送給服務(wù)器32。該證書33-4被用于驗證客戶機請求33的簽名和稍后描述的客戶機響應(yīng)35。
在時間T12上，服務(wù)器32將響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1、概況(允許的時間差)34-2、時間信息(服務(wù)器側(cè))34-3、數(shù)據(jù)34-4和簽名34-5以及用于這四個信息單元(響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1、概況(允許的時間差)34-2、時間信息(服務(wù)器側(cè))34-3和數(shù)據(jù)34-4)的證書34-6作為服務(wù)器響應(yīng)(1)34發(fā)送給客戶機31。該證書34-6在服務(wù)器響應(yīng)(1)34和稍后描述的服務(wù)器響應(yīng)(2)36中被用于簽名驗證。
在時間T13上，客戶機31執(zhí)行用于從服務(wù)器32接收的服務(wù)器響應(yīng)(1)34的協(xié)商，并且將協(xié)商結(jié)果作為客戶機響應(yīng)35連同響應(yīng)(客戶機側(cè))35-1、時間信息(客戶機側(cè))35-2、數(shù)據(jù)35-3和用于這三個信息單元(響應(yīng)(客戶機側(cè))35-1、時間信息(客戶機側(cè))35-2和數(shù)據(jù)35-3)的簽名35-4一起發(fā)送給服務(wù)器32。
在時間T14上，服務(wù)器32確定是否接入(access)客戶機響應(yīng)35，并且將判定結(jié)果作為服務(wù)器響應(yīng)(2)36連同響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))36-1、時間信息(服務(wù)器側(cè))36-2、數(shù)據(jù)36-3和用于這三個信息單元(響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))36-1、時間信息(服務(wù)器側(cè))36-2、數(shù)據(jù)36-3)的簽名36-4一起發(fā)送給客戶機31。應(yīng)當(dāng)注意到，如果由于通過客戶機31或者服務(wù)器32的協(xié)商的拒絕而出現(xiàn)數(shù)據(jù)通信誤差，則該客戶機響應(yīng)35的任何一個項目都可以不包括。
也應(yīng)注意到，以上所述的簽名33-3和證書33-4、以上所述的簽名34-5和證書34-6，和以上所述的簽名35-4和證書36-4，例如通過利用用于加密在傳送/接收加密信息的因特網(wǎng)上的信息的諸如SSL(安全套接層)的協(xié)議來加密相關(guān)數(shù)據(jù)，能夠安全地發(fā)送和接收保密相關(guān)的信息、為結(jié)賬所必需的信用卡號和商業(yè)秘密。
這個SSL是加密算法的一種，其組合安全技術(shù)，諸如公共密鑰和專用密鑰、數(shù)字證書以及哈希(hash)函數(shù)，以防止例如數(shù)據(jù)窺視和操作攻擊以及欺騙。例如，以上所述的簽名被用作專用密鑰，以產(chǎn)生在每個消息中用于加密多個信息單元的哈希值。以上所述的證書被用作公共密鑰。僅僅該簽名不能證明公共密鑰是可靠的持有者，將證書附加給簽名可以證明該數(shù)據(jù)沒有被篡改，并且經(jīng)由證書權(quán)限驗證數(shù)據(jù)的持有者。
參考圖4，其示出表示客戶側(cè)操作的流程圖。在圖4中，首先，客戶機準(zhǔn)備證書和將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(步驟S1)。為了更加具體，客戶機作為在圖3中示出的客戶機請求33準(zhǔn)備數(shù)據(jù)33-2和證書33-4。例如，數(shù)據(jù)33-2包含數(shù)據(jù)通信的基本條件，并且數(shù)據(jù)源是通過使證書管理機構(gòu)頒布證書來確保。通過證書管理機構(gòu)頒布的證書是用于證明供數(shù)字簽名分析的公共密鑰是可靠的數(shù)據(jù)。
接下來，客戶機生成請求(步驟S2)。為了更加具體，客戶機生成作為在圖3中示出的客戶機請求33的請求33-1。例如，請求33-1可以通過可單擊地選擇表示用于產(chǎn)品購買或者內(nèi)容下載的請求的每個圖標(biāo)來生成。
此外，客戶機生成簽名(步驟S3)。為了更加具體，客戶機生成作為在圖3中示出的客戶機請求33的二個信息單元(請求33-1和數(shù)據(jù)33-2)。例如，當(dāng)以是專用密鑰的簽名33-3加密這二個信息單元(請求33-1和數(shù)據(jù)33-2)的時候，該客戶機產(chǎn)生哈希值。該產(chǎn)生的簽名是用于確保每個數(shù)字文獻的有效性的加密的簽名信息。
這時，客戶機將在圖3中示出的客戶機請求33發(fā)送給服務(wù)器32(步驟S4)。然后，該客戶機從服務(wù)器32接收在圖3中示出的服務(wù)器響應(yīng)(1)34(步驟S5)。接下來，該客戶機通過利用該證書執(zhí)行驗證(步驟S6)。為了更加具體，該客戶機通過利用在圖3中示出的從服務(wù)器32作為公共密鑰接收的服務(wù)器響應(yīng)(1)34的證書34-6來驗證簽名34-5。
證書被用于證明文獻的每個創(chuàng)建者，同時，確保該文獻沒有通過使用公共密鑰加密方案被操作攻擊。作為簽名者的該服務(wù)器將以其專用密鑰加密的簽名34-5附加給每個文獻，并且發(fā)送該簽名和文獻。作為接收者的客戶機通過利用作為簽名者的服務(wù)器的公共密鑰來解密該簽名34-5，產(chǎn)生哈希值。從服務(wù)器接收的多個信息單元的內(nèi)容可以通過將通過以簽名34-5加密從服務(wù)器接收的四個信息單元所獲得的哈希值與該產(chǎn)生的哈希值一致來驗證。除了防止由任何第三方嘗試的操作攻擊之外，這也適用于驗證特定的文獻已經(jīng)由其簽名者生成。
接下來，該客戶機確定是否去接受該服務(wù)器(步驟S7)。為了更加具體，如果從服務(wù)器接收的多個信息單元的內(nèi)容通過在步驟S6中執(zhí)行的驗證發(fā)現(xiàn)是好的，那么，該客戶機允許接受該服務(wù)器，否則，該客戶機拒絕接受該服務(wù)器。
如果作為在步驟S7進行的判定的結(jié)果允許接受該服務(wù)器，那么，該響應(yīng)被驗證(步驟S8)。為了更加具體，該客戶機檢查在響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1、概況(允許的時間誤差)34-2、時間信息(服務(wù)器側(cè))34-3和在圖3中示出的從服務(wù)器32接收的服務(wù)器響應(yīng)(1)34的數(shù)據(jù)34-4中是否存在任何操作攻擊。如果通過在步驟7中進行的判定不允許接受該服務(wù)器，并且在步驟S8，響應(yīng)的驗證已經(jīng)失敗，那么，該處理進行到步驟S13。
如果在步驟S8發(fā)現(xiàn)該響應(yīng)被成功地驗證，該客戶機確定是否拒絕該響應(yīng)(步驟S9)。為了更加具體，該客戶機確定是否終止該處理，而無需由客戶機響應(yīng)35來對圖3中示出的服務(wù)器32產(chǎn)生拒絕響應(yīng)。如果在步驟S9中產(chǎn)生拒絕響應(yīng)，那么，該處理立即結(jié)束。
如果在步驟S9中沒有產(chǎn)生拒絕響應(yīng)，那么，該客戶機檢查概況(步驟S10)。為了更加具體，該客戶機檢查來自在圖3中示出的服務(wù)器32的服務(wù)器響應(yīng)(1)34的概況(允許的時間誤差)34-2。接下來，該客戶機獲得其終端的時間(步驟S11)。為了更加具體，該客戶機從其內(nèi)時鐘獲得在圖3中示出的其終端的時間信息(客戶機側(cè))35-2。
然后，該客戶機執(zhí)行協(xié)商(步驟S12)。為了更加具體，該客戶機將其終端的時間信息與從服務(wù)器接收的時間信息進行比較，以確定是否這個比較結(jié)果落在在概況信息中表示的容許誤差范圍內(nèi)。如果發(fā)現(xiàn)該比較結(jié)果落在容許誤差范圍內(nèi)，那么，該客戶機執(zhí)行是否可以選擇滿足該概況信息的服務(wù)的協(xié)商。
該客戶機為響應(yīng)和數(shù)據(jù)作準(zhǔn)備(步驟S13)。為了更加具體，該客戶機準(zhǔn)備用于表示在步驟S12的成功或者失敗協(xié)商的客戶機協(xié)商結(jié)果和該客戶機終端的時間信息。如果在步驟S7沒有允許服務(wù)器接受，或者，如果在步驟S8，該響應(yīng)驗證失敗，那么，獲得用于表示協(xié)商失敗的客戶機協(xié)商。
接下來，該客戶機生成響應(yīng)(步驟S14)。為了更加具體，該客戶機作為對于在圖3中示出的服務(wù)器32的客戶機響應(yīng)35而生成響應(yīng)(客戶機側(cè))35-1。然后，該客戶機執(zhí)行簽名(步驟S15)。為了更加具體，該客戶機將簽名35-4附加給作為對于在圖3中示出的服務(wù)器32的客戶機響應(yīng)35的三個信息單元(響應(yīng)(客戶機側(cè))35-1、時間信息(客戶機側(cè))35-2和數(shù)據(jù)35-3)。
該客戶機執(zhí)行到服務(wù)器的傳輸(步驟S16)。為了更加具體，該客戶機將該響應(yīng)(客戶機側(cè))35-1、時間信息(客戶機側(cè))35-2、數(shù)據(jù)35-3，以及附加給這三個信息單元的簽名35-4作為在圖3中示出的客戶機響應(yīng)35而發(fā)送給服務(wù)器32。
接下來，該客戶機執(zhí)行從服務(wù)器接收(步驟S17)。為了更加具體，該客戶機接收在圖3中示出的服務(wù)器響應(yīng)(2)36。然后，該客戶機驗證該響應(yīng)(步驟S18)。為了更加具體，該客戶機作為從在圖3中示出的服務(wù)器32接收的用于任何操作攻擊的服務(wù)器響應(yīng)(2)36而檢查該響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))36-1、時間信息(服務(wù)器側(cè))36-2、和數(shù)據(jù)36-3。
如果在步驟S18該驗證是成功的，那么，該客戶機確定是否去進行成功的響應(yīng)(步驟S19)。為了更加具體，如果在作為從圖3示出的服務(wù)器32接收的服務(wù)器響應(yīng)(2)36的響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))36-1、時間信息(服務(wù)器側(cè))36-2和數(shù)據(jù)36-3中沒有發(fā)現(xiàn)操作攻擊，那么，該客戶機將此處理為成功的響應(yīng)。
如果在步驟S18驗證失敗，或者在步驟S19沒有進行成功的響應(yīng)，那么該處理立即結(jié)束。如果在步驟S19進行成功的響應(yīng)，那么，該客戶機執(zhí)行協(xié)商成功處理。
因此，該確認驗證允許客戶機去確定是否接受該服務(wù)器側(cè)。因此，該客戶機可以基于該時間信息來拒絕與不可靠的任何服務(wù)器的協(xié)商。
參考圖5，其示出表示服務(wù)器側(cè)操作的流程圖。在圖5中，該服務(wù)器等待來自客戶機的接收(步驟S21)。為了更加具體，該服務(wù)器等待來自圖3示出的客戶機31的客戶機請求33。由于接收了該客戶機請求33(步驟S22)，該服務(wù)器通過利用該證書來執(zhí)行驗證(步驟S23)。為了更加具體，該服務(wù)器通過利用來自圖3示出的客戶機31的客戶機請求33的證書33-4作為公共密鑰來驗證簽名33-3。
接下來，該服務(wù)器確定是否去接受該客戶機(步驟S24)。為了更加具體，如果作為在步驟S23中執(zhí)行的驗證結(jié)果發(fā)現(xiàn)從客戶機接收的多個信息單元是好的，那么，該服務(wù)器允許接受該客戶機，否則，該服務(wù)器拒絕接受該客戶機。
如果作為步驟S24的判定結(jié)果允許接受該客戶機，那么，該服務(wù)器驗證該請求(步驟S25)。為了更加具體，該服務(wù)器檢查從圖3示出的客戶機31接收的用于任何操作攻擊的客戶機請求33的請求33-1和數(shù)據(jù)33-2。
如果在步驟S25發(fā)現(xiàn)該請求的驗證是成功的，然后，該服務(wù)器確定是否允許接受該請求(步驟S26)。為了更加具體，該服務(wù)器基于從在圖3中示出的客戶機31接收的客戶機請求33，確定是否去執(zhí)行成功響應(yīng)或者失敗響應(yīng)。
如果該服務(wù)器在步驟S24確定不允許接受該客戶機，如果在步驟S25該請求被驗證失敗，或者如果在步驟S26該響應(yīng)被拒絕，那么，該過程進行到步驟S32。如果在步驟S26該請求被接受，然后，該服務(wù)器搜索請求服務(wù)和概況(步驟S27)。為了更加具體，該服務(wù)器搜索服務(wù)和概況，它們對應(yīng)于從在圖3中示出的客戶機31接收的客戶機請求33的請求33-1。
接下來，該服務(wù)器為響應(yīng)、證書和數(shù)據(jù)作準(zhǔn)備(步驟S28)。為了更加具體，該服務(wù)器準(zhǔn)備響應(yīng)34-1、概況43-2和表示作為在步驟S27執(zhí)行的搜索結(jié)果所發(fā)現(xiàn)的服務(wù)的數(shù)據(jù)43-4。然后，該服務(wù)器獲得其終端的時間(步驟S29)。為了更加具體，該服務(wù)器從其內(nèi)部時鐘獲得在圖3中示出的其終端的時間信息(該服務(wù)器側(cè))34-3。
接下來，該服務(wù)器生成響應(yīng)(步驟S30)。為了更加具體，該服務(wù)器作為對于在圖3中示出的客戶機31的服務(wù)器響應(yīng)(1)34而生成響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1。然后，該服務(wù)器執(zhí)行簽名(步驟S31)。為了更加具體，該服務(wù)器將簽名34-5附加給作為對于圖3示出的客戶機31的服務(wù)器響應(yīng)(1)34的四個信息單元(響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1、概況(允許的時間誤差)34-2、時間信息(服務(wù)器側(cè))34-3和數(shù)據(jù)34-4)。
該服務(wù)器執(zhí)行到客戶機的傳輸(步驟S36)。為了更加具體，該服務(wù)器將響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1、概況(允許的時間誤差)34-2、時間信息(服務(wù)器側(cè))34-3、數(shù)據(jù)34-4和附加給這四個信息單元的簽名34-5作為在圖3中示出的服務(wù)器響應(yīng)(1)34發(fā)送給客戶機31。
如果在步驟S24不允許接受該客戶機，在步驟S25該請求驗證失敗，或者在步驟S26該響應(yīng)被拒絕，那么，該服務(wù)器為響應(yīng)和數(shù)據(jù)作準(zhǔn)備(步驟S32)。為了更加具體，該服務(wù)器準(zhǔn)備用于在步驟S24不允許接受該客戶機、在步驟S25該請求驗證失敗、或者在步驟S26該響應(yīng)被拒絕的服務(wù)器響應(yīng)(1)34的結(jié)果以及該服務(wù)器的終端的時間信息。
接下來，該服務(wù)器生成該響應(yīng)(步驟S33)。為了更加具體，該服務(wù)器作為對于在圖3中示出的該客戶機31的服務(wù)器響應(yīng)(1)34而生成響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1。然后，該服務(wù)器執(zhí)行簽名(步驟S34)。為了更加具體，該服務(wù)器將簽名34-5附加給作為對于在圖3中示出的客戶機31的服務(wù)器響應(yīng)(1)34的四個信息單元(響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1、概況34-2、時間信息(服務(wù)器側(cè))34-3和數(shù)據(jù)34-4)。
然后，該服務(wù)器發(fā)送響應(yīng)給客戶機，并且結(jié)束該處理(步驟S35)。為了更加具體，該服務(wù)器將響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1、概況34-2、時間信息(服務(wù)器側(cè))34-3、數(shù)據(jù)34-4和用于這四個信息單元(響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))34-1、概況34-2、時間信息(服務(wù)器側(cè))34-3和數(shù)據(jù)34-4)的簽名34-5作為服務(wù)器響應(yīng)(1)34發(fā)送給客戶機31。
接下來，該服務(wù)器執(zhí)行從該客戶機的接收(步驟S37)。為了更加具體，該服務(wù)器接收在圖3中示出的客戶機響應(yīng)35。然后，該服務(wù)器驗證該接收的響應(yīng)(步驟S38)。為了更加具體，檢查作為從在圖3中示出的客戶機31接收的用于任何攻擊操作的客戶機響應(yīng)35的響應(yīng)(客戶機側(cè))35-1、時間信息(客戶機側(cè))35-2和數(shù)據(jù)35-3。
如果在步驟S38發(fā)現(xiàn)該響應(yīng)驗證是成功的，那么，該服務(wù)器確定是否去拒絕該響應(yīng)(步驟S39)。為了更加具體，如果作為在圖3中示出的客戶機響應(yīng)35的響應(yīng)(客戶機側(cè))35-1、時間信息(客戶機側(cè))35-2和數(shù)據(jù)35-3被發(fā)現(xiàn)沒有被操作攻擊，其被處理作為成功的響應(yīng)。如果該響應(yīng)驗證在步驟S38被發(fā)現(xiàn)失敗，或者如果該響應(yīng)在步驟S39被拒絕，那么，該過程進行到步驟S42。
接下來，該服務(wù)器獲得其終端的時間(步驟S40)。為了更加具體，該服務(wù)器從其內(nèi)部時鐘獲得在圖3中示出的其終端的時間信息(該服務(wù)器側(cè))36-2。然后，該服務(wù)器執(zhí)行協(xié)商(步驟S41)。為了更加具體，該服務(wù)器將其終端的時間信息與從客戶機接收的時間信息進行比較，以確定是否這個比較的結(jié)果落在客戶機響應(yīng)35中表示的誤差范圍內(nèi)。如果發(fā)現(xiàn)比較的結(jié)果落在誤差范圍內(nèi)，那么，該服務(wù)器執(zhí)行是否可以選擇滿足客戶機響應(yīng)35的服務(wù)的協(xié)商。
接下來，該服務(wù)器為響應(yīng)和數(shù)據(jù)作準(zhǔn)備(步驟S42)。具體地，該服務(wù)器準(zhǔn)備用于表示步驟S41成功或者失敗協(xié)商的協(xié)商結(jié)果和該服務(wù)器終端的時間信息。如果在步驟S38該響應(yīng)驗證失敗，或者在步驟S39該響應(yīng)被拒絕，其提供表示協(xié)商失敗的服務(wù)器協(xié)商結(jié)果。
然后，該服務(wù)器生成響應(yīng)(步驟S43)。為了更加具體，該服務(wù)器作為對于在圖3中示出的客戶機31的服務(wù)器響應(yīng)(2)36而生成響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))36-1。接下來，該服務(wù)器執(zhí)行簽名(步驟S44)。為了更加具體，該服務(wù)器將簽名36-4附加給作為對在圖3中示出的客戶機31的服務(wù)器響應(yīng)(2)36的三個信息單元(響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))36-1、時間信息(服務(wù)器側(cè))36-2和數(shù)據(jù)363)。
接下來，該服務(wù)器執(zhí)行到客戶機的傳輸(步驟S45)。為了更加具體，作為對在圖3中示出的客戶機31的服務(wù)器響應(yīng)(2)36，該服務(wù)器發(fā)送響應(yīng)(服務(wù)器側(cè))36-1、時間信息(服務(wù)器側(cè))36-2、數(shù)據(jù)36-3和附加給這三個信息單元的簽名36-4。
因此，該服務(wù)器可以基于該時間信息驗證該證書，以便不與任何不可靠的客戶機執(zhí)行協(xié)商，從而不接受不可靠的客戶機。
參考圖6，其示出表示時間和服務(wù)協(xié)商操作的流程圖。在圖6中，該客戶機和服務(wù)器每個獲得自己終端的時間信息、配對終端的時間信息和概況時間誤差容許范圍(步驟S51)。接下來，該客戶機和服務(wù)器每個都確定在自己終端時間信息和配對終端時間信息之間的時間差是否落在概況時間誤差容許范圍內(nèi)(步驟S52)。
如果在步驟S52，發(fā)現(xiàn)在自己終端時間信息和配對終端時間信息之間的時間誤差在概況時間誤差容許范圍內(nèi)，那么，該客戶機和服務(wù)器每個對于每個服務(wù)都執(zhí)行協(xié)商(步驟S53)。然后，該客戶機和服務(wù)器確定是否協(xié)商是成功的(步驟S54)。如果在步驟S54發(fā)現(xiàn)該協(xié)商是成功的，然后，該客戶機和服務(wù)器執(zhí)行成功的協(xié)商處理(步驟S55)。如果在步驟S52發(fā)現(xiàn)在自己終端時間信息和配對終端時間信息之間的時間誤差超出概況時間誤差容許范圍，或者如果在步驟S54發(fā)現(xiàn)該協(xié)商失敗，那么，該客戶機和服務(wù)器執(zhí)行失敗的協(xié)商處理(步驟S56)。
如上所述，該客戶機和服務(wù)器基于概況執(zhí)行時間協(xié)商，并且如果該協(xié)商是成功的，對于每個服務(wù)執(zhí)行協(xié)商。如果這二個協(xié)商是成功的，那么，在客戶機和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)通信的協(xié)商總體上是成功的。
參考圖7，其示出用于說明按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的每一個部件終端的示例結(jié)構(gòu)的功能方框圖。在圖7中，該客戶機和服務(wù)器被配置使得大體上在功能方面是相同的。該客戶機和服務(wù)器分別地具有數(shù)據(jù)發(fā)送器/接收機模塊72、82，分別地具有數(shù)據(jù)分析器/發(fā)生器模塊73、83，以及分別地具有用于基于概況執(zhí)行時間協(xié)商的協(xié)商程序模塊74、84。
該客戶機和服務(wù)器分別地具有用于產(chǎn)生用于所產(chǎn)生數(shù)據(jù)的簽名和驗證用于所分析數(shù)據(jù)的簽名的簽名發(fā)生器/驗證器模塊77、87，分別地用于基于簽名進行加密和解密的加密模塊78、88，和分別地用于存儲通信日志數(shù)據(jù)的日志存儲模塊79、89。此外，該客戶機和服務(wù)器分別地具有用于提供供協(xié)商使用的時間信息的內(nèi)部時鐘75、85，和分別地用于校正時鐘信息的內(nèi)部時鐘修正性能76、86。
以上所述的加密模塊78、88可以通過硬件或者通過軟件配置，就安全強度而言，硬件模塊抵抗操作攻擊是更好的。如上所述，該客戶機和服務(wù)器分別地具有內(nèi)部時鐘75、85，但是，為了保持正確的時間信息，該客戶機和服務(wù)器可以選擇性地分別地使用內(nèi)部時鐘修正性能67、86。例如，基于電波鐘(wave clock)、GPS(全球定位系統(tǒng))或者NTP(網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議)的修正是切實可行的。
對于通過簽名發(fā)生器/驗證器模塊77、87的驗證，可以使用普通的公共密鑰簽名驗證技術(shù)，諸如SSL。此外，將通信日志數(shù)據(jù)存儲進日志存儲模塊79、89可以防止數(shù)據(jù)被操作攻擊和作廢。
本發(fā)明以上所述的實施例允許用戶去獲得該時間，在此時，已經(jīng)通過將時間信息增加給該消息而生成了在客戶機和服務(wù)器之間的每個消息。此外，將簽名附加給在客戶機和服務(wù)器之間的每個消息允許檢測傳輸給配對終端的由自己終端沒有生成的任何消息，或者檢測針對由自己終端生成的每個消息的操作攻擊。
此外，將在客戶機和服務(wù)器之間的每個消息存儲作為通信日志數(shù)據(jù)允許將日志數(shù)據(jù)作為用于防止拒絕包括時間信息的數(shù)據(jù)的證據(jù)使用。此外，選擇各種概況允許按照服務(wù)類型設(shè)置時間誤差范圍。此外，因為本實施例確實不需要大規(guī)模的設(shè)施，諸如，基于公共加密密鑰的時間戳，本實施例可以通過簡單的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。
本實施例允許在沒有聯(lián)網(wǎng)的終端之間使用P2P系統(tǒng)。此外，在每個終端中留下日志，允許對諸如在提供服務(wù)之后的服務(wù)器信息更改的非法活動，通過利用客戶機的通信日志數(shù)據(jù)來否認對方。同樣地，本實施例還允許對于客戶機側(cè)的消息操作攻擊的否認。
如上所述，并且按照基于公共密鑰加密和與本實施例有關(guān)的終端時間信息的數(shù)據(jù)通信時間安全保證和否認防止技術(shù)，通過將時間信息附加給在客戶機和服務(wù)器之間將要傳送的每個消息，通過將這個時間信息與自己終端的時間信息進行比較，交易時間可以自動地縮減以便識別，并且，如果在其間的差值大于預(yù)定值，則給進行的協(xié)商返回誤差。
此外，簽名被附加給以上所述的消息的每一個，并且信息和簽名被作為通信日志數(shù)據(jù)保留在客戶機和服務(wù)器中。這種結(jié)構(gòu)對于客戶機防止由服務(wù)器拒絕以及對于服務(wù)器防止由客戶機拒絕提供了證據(jù)。此外，本實施例還適用于小規(guī)模的交易，諸如，P2P系統(tǒng)。
雖然使用特定的術(shù)語已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但這樣的說明僅僅是為了說明的目的，應(yīng)該明白，在不脫離下面權(quán)利要求的精神或者范圍內(nèi)可以進行許多改變和變化。
相關(guān)申請的相互引用本發(fā)明包含與2005年11月7日在日本專利局申請的日本專利申請JP2005-322603相關(guān)的主題，其整個內(nèi)容通過引用結(jié)合在此處。
權(quán)利要求
1.一種用于在客戶機和服務(wù)器之間執(zhí)行立即響應(yīng)數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，所述客戶機包括客戶機請求裝置，其被配置為請求所述服務(wù)器用于數(shù)據(jù)通信的協(xié)商；和客戶機響應(yīng)裝置，其被配置為將所述客戶機的時間信息與所述服務(wù)器的時間信息進行比較，并且將所述客戶機的所述時間信息和基于表示從所述服務(wù)器提供的概況信息的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果返回到所述服務(wù)器，所述服務(wù)器包括第一服務(wù)器響應(yīng)裝置，其被配置為基于所述協(xié)商請求將表示所述服務(wù)器的所述時間信息和所述數(shù)據(jù)通信的消息的概況信息返回給所述客戶機；和第二服務(wù)器響應(yīng)裝置，其被配置為將所述服務(wù)器的所述時間信息與所述客戶機的所述時間信息進行比較，并且將所述服務(wù)器的所述時間信息和基于表示所述客戶機的所述客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示服務(wù)器協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果返回給所述客戶機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其中，對于所述概況信息，在時間信息方面的誤差按照所述數(shù)據(jù)通信的服務(wù)是可列舉的，并且在時間信息方面的所述誤差的設(shè)置是可選擇的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其中，所述協(xié)商請求、所述服務(wù)器的所述時間信息、所述概況信息、所述客戶機的所述時間信息、表示所述客戶機協(xié)商成功或者失敗的所述結(jié)果、所述服務(wù)器的所述時間信息、以及表示所述服務(wù)器協(xié)商成功或者失敗的所述結(jié)果每個都被附加有電子簽名。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其中，所述協(xié)商請求、所述服務(wù)器的所述時間信息、所述概況信息、所述客戶機的所述時間信息、表示所述客戶機協(xié)商成功或者失敗的所述結(jié)果、所述服務(wù)器的所述時間信息、以及表示所述服務(wù)器協(xié)商成功或者失敗的所述結(jié)果被存儲在所述客戶機和所述服務(wù)器中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其中所述客戶機進一步包括客戶機時間信息校正裝置，用于校正所述客戶機的所述時間信息；和所述服務(wù)器進一步包括服務(wù)器時間信息校正裝置，用于校正所述服務(wù)器的所述時間信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其中，所述客戶機響應(yīng)裝置確定是否允許接受所述服務(wù)器，驗證來自所述服務(wù)器的響應(yīng)，和確定對所述服務(wù)器的所述響應(yīng)是成功的還是失敗的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其中，所述第一服務(wù)器響應(yīng)裝置確定是否允許接受所述客戶機，驗證來自所述客戶機的響應(yīng)，并且確定是否允許接受用于所述客戶機的請求。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其中，所述第二服務(wù)器響應(yīng)裝置驗證來自所述客戶機的響應(yīng)，并且確定是否所述響應(yīng)被所述客戶機拒絕。
9.一種用于在客戶機和服務(wù)器之間執(zhí)行立即響應(yīng)數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信方法，包括步驟請求用于從所述客戶機到所述服務(wù)器的數(shù)據(jù)通信的協(xié)商；返回第一服務(wù)器響應(yīng)，其中，表示所述服務(wù)器的所述時間信息和所述數(shù)據(jù)通信的消息的概況信息基于所述協(xié)商請求從所述服務(wù)器返回到所述客戶機；返回客戶機響應(yīng)，其中，所述客戶機的時間信息與所述服務(wù)器的時間信息相比較，并且，所述客戶機的所述時間信息和基于表示從所述服務(wù)器提供的概況信息的比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果被從所述客戶機返回到所述服務(wù)器；和返回第二服務(wù)器響應(yīng)，其中，所述服務(wù)器的所述時間信息與所述客戶機的所述時間信息相比較，并且，所述服務(wù)器的所述時間信息和基于表示所述客戶機的所述客戶機協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果比較是否適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果來表示服務(wù)器協(xié)商成功或者失敗的結(jié)果被從所述服務(wù)器返回到所述客戶機。
全文摘要
在此處公開的是用于在客戶機和服務(wù)器之間執(zhí)行立即響應(yīng)數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。該客戶機包括客戶機請求部分和客戶機響應(yīng)部分。該服務(wù)器包括第一服務(wù)器響應(yīng)部分和第二服務(wù)器響應(yīng)部分。
文檔編號H04L29/06GK1983929SQ20061006396
公開日2007年6月20日 申請日期2006年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月7日
發(fā)明者淺海美哉 申請人:索尼株式會社