JP2006221462A - サービス利用者装置、サービス提供者装置、課金管理装置、ネットワーク接続サービスシステム、及びネットワーク接続サービスにおける課金方法。 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のネットワーク接続サービスを簡易に利用することができると共に、利用者に対する適正な課金を実現すること。
【解決手段】このサービス利用者装置２は、課金管理装置５に対して電子マネー要求情報を送信する電子マネー要求部２０１と、電子マネーデータの残高への充填処理を行う電子マネー充填部２０２と、接続先装置４との接続を要求する接続要求と自己の電子証明書とを、サービス提供者装置３に送信する接続要求部２０５と、サービス提供者装置３から返送された電子証明書及び料金表情報に基づいて、料金表情報を検証する料金表検証部２１１と、料金表情報に基づいて接続に関する料金を算出した後、電子マネーデータの残高及び料金に基づいて料金支払処理を行う支払処理部２１２と、料金支払処理の証拠に電子署名データを付加して、サービス提供者装置３に送信する支払証拠送信部２１４とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、サービス利用者装置、サービス提供者装置、課金管理装置、ネットワーク接続サービスシステム、及びネットワーク接続サービスにおける課金方法に関するものである。

従来から、さまざまな場所で随時にアドホックネットワークや無線ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク接続サービスの提供者（プロバイダ）を選択することが可能な通信サービスが存在する。このような通信サービスの種類としては、アドホックネットワークにおける仮想通貨をパケットに付帯して転送し、その仮想通貨によりパケット転送の支払を行う“アドホックネットワーク対応（Terminode）型”が知られている（下記非特許文献１及び２参照）。この方式における仮想通貨は、ノード設備におけるカウンタで管理されている。

また、利用したサービスに応じて、端末に格納されている通信事業者専用のトークンを送出する“リアルタイムペイメント型”も知られている（下記非特許文献１及び２参照）。さらには、端末が送受信したデータ量、及びサービス利用時間に応じた課金が可能な“否認不可能なビリング型”も用いられている（下記非特許文献３参照）。
L. Blazevic, et al., "Self-Organization in Mobile Ad Hoc Networks: The Approach of Terminodes", IEEE Communications Magazine, June 2001 L. Buttyan and J.-P. Hubaux, "Nuglets: A Virtual Currency to Stimulate Cooperation in Self-Organized Mobile Ad Hoc Networks", Tech Report DSC/2001/001, Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne, 2001 Jianying Zhou, "Non-repudiation in Electronic Commerce". ISBN 1-58053-247-0, Computer Security Series, Artech House, 2001

しかしながら、上記アドホックネットワーク対応型においては、ノード設備において悪意にカウンタを増やすのを防ぐためには、発信ノードを初め、転送ノード、着信ノード等のパケット転送に関わる全てのノード設備において耐タンパデバイスを備えなければならない。従って、同時に複数のプロバイダにおいてこの方式に対応することは困難である。さらには、パケットに仮想通貨を付帯する方式であるため、いったん送出されたパケットが仮想通貨の不足により破棄されることがある。

また、上記リアルタイムペイメント型においては、プロバイダのサービスを利用する際には、そのプロバイダ専用のトークンを購入する必要がある。また、上記否認不可能なビリング型においては、利用者が予め契約しているホームネットワーク以外のネットワークに接続する際には、ホームネットワークとの相互接続を行うローミング接続が用いられている。この場合、ホームネットワークと相互接続されていないネットワークとは接続することができない。従って、これらの方式では、新しいプロバイダに即座に接続することが困難である。

そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものである、複数のネットワーク接続サービスを簡易に利用することができると共に、利用者に対する適正な課金を可能にするサービス利用者装置、サービス提供者装置、課金管理装置、ネットワーク接続サービスシステム、及びネットワーク接続サービスにおける課金方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明のサービス利用者装置は、電子マネーの発行元である課金管理装置に対して、所定額の電子マネーデータを要求する電子マネー要求情報を送信する電子マネー要求手段と、電子マネー要求情報に対して課金管理装置から送信された電子マネーデータに基づいて、予め保持する電子マネーデータの残高への充填処理を行う電子マネー充填手段と、通信ネットワークを介した接続先装置との接続を要求する接続要求と、自己の証明用データとを、特定のサービス提供者装置に送信する接続要求手段と、接続要求に対してサービス提供者装置から返送された証明用データ及び料金表情報に基づいて、料金表情報を検証する料金表検証手段と、料金表情報に基づいて接続に関する料金を算出した後、電子マネーデータの残高及び料金に基づいて料金支払処理を行う支払処理手段と、料金支払処理の証拠に電子署名データを付加して、サービス提供者装置に送信する支払証拠送信手段とを備える。

本発明のサービス提供者装置は、通信ネットワークを介した接続に関する料金表情報を格納する料金表格納手段と、接続に関するサービスを利用するサービス利用者装置から、通信ネットワークを介した接続先装置との接続を要求する接続要求と、サービス利用者装置の証明用データとを受信する接続要求受信手段と、接続要求の受信に応じて、自己の証明用データを返送する証明書返送手段と、接続要求の受信に応じて、料金表格納手段に格納されている料金表情報に電子署名データを付加して、サービス利用者装置に送信する料金表送信手段と、サービス利用者装置から送信された接続に関する料金支払処理の証拠を受信する支払証拠受信手段と、サービス利用者装置の証明用データ及び料金支払処理の証拠に基づいて、料金支払処理の証拠を検証する支払証拠検証手段と、料金支払処理の証拠の受信に応じて、サービス利用者装置と接続先装置との間の接続を制御する通信制御手段と、料金支払処理の証拠を格納する通信履歴格納手段と、通信履歴格納手段に格納されている料金支払処理の証拠を電子マネーの発行元である課金管理装置に送信する通信履歴送信手段とを備える。

本発明の課金管理装置は、通信ネットワークを介した接続に関するサービスを利用するサービス利用者装置から、所定額の電子マネーデータを要求する電子マネー要求情報を受信する電子マネー要求受信手段と、電子マネー要求情報に応じて、所定額に対応する電子マネーデータをサービス利用者装置に送信する電子マネー送信手段と、サービスを提供するサービス提供者装置から、サービスに関する料金支払処理の証拠を受信する通信履歴受信手段と、料金支払処理の証拠に基づいて、サービス提供者装置に対する決済処理を行う決済処理手段とを備える。

本発明のネットワーク接続サービスシステムは、上述したサービス利用者装置と、上述したサービス提供者装置と、上述した課金管理装置とを備える。

本発明のネットワーク接続サービスにおける課金方法は、通信ネットワークを介した接続に関するサービスを利用するサービス利用者装置が、電子マネーの発行元である課金管理装置に対して、所定額の電子マネーデータを要求する電子マネー要求情報を送信する電子マネー要求ステップと、課金管理装置が、サービス利用者装置から所定額の電子マネーデータを要求する電子マネー要求情報を受信する電子マネー要求受信ステップと、課金管理装置が、電子マネー要求情報に応じて、所定額に対応する電子マネーデータをサービス利用者装置に送信する電子マネー送信ステップと、サービス利用者装置が、課金管理装置から送信された電子マネーデータに基づいて、予め保持する電子マネーデータの残高への充填処理を行う電子マネー充填ステップと、サービス利用者装置が、通信ネットワークを介した接続先装置との接続を要求する接続要求と、自己の証明用データとを、特定のサービス提供者装置に送信する接続要求手段と、サービス提供者装置が、サービス利用者装置から、接続要求と、サービス利用者装置の証明用データとを受信する接続要求受信ステップと、サービス提供者装置が、接続要求の受信に応じて、自己の証明用データを返送する証明書返送ステップと、サービス提供者装置が、接続要求の受信に応じて、接続に関する料金表情報に電子署名データを付加して、サービス利用者装置に送信する料金表送信ステップと、サービス利用者装置が、サービス提供者装置から返送された証明用データ及び料金表情報に基づいて、料金表情報を検証する料金表検証ステップと、サービス利用者装置が、料金表情報に基づいて接続に関する料金を算出した後、電子マネーデータの残高及び料金に基づいて料金支払処理を行う支払処理ステップと、サービス利用者装置が、料金支払処理の証拠に電子署名データを付加して、サービス提供者装置に送信する支払証拠送信ステップと、サービス提供者装置が、料金支払処理の証拠を受信する支払証拠受信ステップと、サービス提供者装置が、サービス利用者装置の証明用データ及び料金支払処理の証拠に基づいて、料金支払処理の証拠を検証する支払証拠検証ステップと、サービス提供者装置が、料金支払処理の証拠の受信に応じて、サービス利用者装置と接続先装置との間の接続を制御する通信制御ステップと、サービス提供者装置が、料金支払処理の証拠を課金管理装置に送信する通信履歴送信ステップと、課金管理装置が、サービス提供者装置から、サービスに関する料金支払処理の証拠を受信する通信履歴受信ステップと、課金管理装置が、料金支払処理の証拠に基づいて、サービス提供者装置に対する決済処理を行う決済処理手段とを備える。

このようなサービス利用者装置、サービス提供者装置、課金管理装置、ネットワーク接続サービスシステム、及びネットワーク接続サービスにおける課金方法によれば、サービス利用者装置において予め課金管理装置から電子マネーデータが充填され、その電子マネーデータの分配に関する決済は課金管理装置にて集中的に行われる。また、サービス利用者装置が接続先装置との接続サービスを利用する場合は、サービス提供者装置からサービス利用者装置に料金表情報と電子署名データとが送られ、サービス利用者装置においては、料金表情報を検証した後にその料金表情報に基づいて料金を計算して、計算結果に基づいて電子マネーを用いた料金支払処理を行う。さらに、サービス利用者装置からサービス提供者装置に対して、料金支払処理の証拠と電子署名データとが送られ、サービス提供者装置において料金支払処理の証拠を検証することにより、サービス利用者装置と接続先装置との接続を制御する。併せて、サービス提供者装置から課金管理装置に対して料金支払処理の証拠が送付され、課金管理装置においてサービス提供者に対する決済処理が実行される。これにより、複数のサービス提供者が存在する場合であっても、共通の電子マネーを充填しておくことでサービス利用者が選択した通信ネットワークに即座に接続することができる。また、サービス利用者装置とサービス提供者装置間は電子署名データが授受されるので、他人のなりすまし等を防止して利用者に対する適正な課金を実現することができる。

また、上述したサービス利用者装置は、共通鍵暗号方式で用いる秘密鍵を交換するための鍵交換用パラメータを生成するパラメータ生成手段と、鍵交換用パラメータをサービス提供者装置に送信するパラメータ送信手段と、サービス提供者装置から受信した鍵交換用パラメータから秘密鍵を導出する秘密鍵導出手段とを備え、サービス提供者装置に情報を送信する際には、秘密鍵を用いて暗号化することが好ましい。かかる構成とすれば、サービス利用者装置とサービス提供者装置間で秘密鍵を共有して、その秘密鍵を用いて情報を送受信するので、通信ネットワークにおける情報の漏洩の防止、及び利用者に対する適正な課金を両立することができる。

また、上述したサービス提供者装置は、共通鍵暗号方式で用いる秘密鍵を交換するための鍵交換用パラメータを生成するパラメータ生成手段と、鍵交換用パラメータをサービス利用者装置に送信するパラメータ送信手段と、サービス利用者装置から受信した鍵交換用パラメータから秘密鍵を導出する秘密鍵導出手段とを備え、サービス利用者装置に情報を送信する際には、秘密鍵を用いて暗号化することが好ましい。かかる構成とすれば、サービス利用者装置とサービス提供者装置間で秘密鍵を共有して、その秘密鍵を用いて情報を送受信するので、通信ネットワークにおける情報の漏洩の防止、及び利用者に対する適正な課金を両立することができる。

本発明によれば、複数のネットワーク接続サービスを簡易に利用することができると共に、利用者に対する適正な課金を実現することができる。

以下、図面とともに本発明によるネットワーク接続サービスシステムの好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態であるネットワーク接続サービスシステムは、アドホックネットワークや無線ＬＡＮ等の通信ネットワークにおいて２者の装置間でのネットワーク接続サービスを提供する通信システムである。同図に示すように、ネットワーク接続サービスシステム１は、サービス利用者装置２と、サービス提供者装置３と、接続先装置４と、課金管理装置５とからなる。サービス利用者装置２、サービス提供者装置３、及び課金管理装置５は、インターネット網やＬＡＮ等の通信ネットワークＮ１を介して相互に情報の送受信が可能とされ、サービス利用者装置２、サービス提供者装置３、及び接続先装置４は、アドホックネットワークや無線ＬＡＮ等の通信ネットワークＮ２を介して相互に情報の送受信が可能とされている。また、サービス利用者装置２、サービス提供者装置３、接続先装置４、及び課金管理装置５のそれぞれは、内部のプログラムやデータ等のデータ解析及び改竄を受けにくい耐タンパ性を有する装置である。

サービス利用者装置２は、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、移動通信端末等により構成され、通信ネットワークＮ２を介したネットワーク接続サービスを利用するユーザ（U）の通信ノード装置である。図２に示すように、サービス利用者装置２は、電子マネー要求部（電子マネー要求手段）２０１と、電子マネー充填部（電子マネー充填手段）２０２と、電子マネー情報格納部２０３と、充填処理証拠送信部２０４と、接続要求部（接続要求手段）２０５と、パラメータ受信部２０６と、秘密鍵導出部（秘密鍵導出手段）２０７と、パラメータ生成部（パラメータ生成手段）２０８と、パラメータ送信部（パラメータ送信手段）２０９と、料金表受信部２１０と、料金表検証部（料金表検証手段）２１１と、支払処理部（支払処理手段）２１２と、支払証拠生成部２１３と、支払証拠送信部（支払証拠送信手段）２１４と、通信証拠受信部２１５と、通信証拠検証部２１６と、支払完了証拠生成部２１７と、支払完了証拠送信部２１８とを備えている。

以下、サービス利用者装置２の各構成要素について詳細に説明する。

電子マネー要求部２０１は、ネットワーク接続サービスの利用前におけるサービス利用者からの指示を受けて、課金管理装置５に対して所定額の電子マネーデータを要求する電子マネー要求情報を送信する。このとき、電子マネー要求部２０１は、電子マネー要求情報には電子署名データを付加して送信する。ここで扱われる電子マネーデータは、プリペイド型であってもよいし、ポストペイ型であってもよい。電子マネー要求情報には、サービス利用者の料金決済の手段を表す決済手段情報と、要求する電子マネーデータの額を表す充填額情報とを含んでいる。例えば、決済手段情報としては、「クレジットカード番号」、「カード有効期限」、「カード利用者名」等の情報が該当する。また、電子マネー要求部２０１は、決済手段情報と充填額情報とを自己の秘密鍵SK_Uで暗号化することにより、電子署名データ“Sig{SK_U，電子マネー要求情報}”を生成する。ここで、“Sig{SK_U，}”は、秘密鍵SK_Uを用いたときの署名生成関数である。

電子マネー充填部２０２は、電子マネー要求情報に応じて課金管理装置５から送信された電子マネーデータを受信した後に、電子マネーの充填処理を行う。すなわち、電子マネー充填部２０２は、受信した電子マネーデータから充填額を読み取った後、電子マネー情報格納部２０３に予め保持されている電子マネーデータの残高に対して読み取った充填額を加算する。電子マネー充填部２０２は、電子マネー情報格納部２０３の残高データの更新処理を有効化（コミット）する前に、充填処理証拠送信部２０４に対して、電子マネーデータを出力する。電子マネー充填部２０２は、充填処理証拠送信部２０４を介して課金管理装置５から電子マネー有効化指示を受け取った場合は、残高データの更新処理をコミットし、電子マネー有効化指示を所定時間内に受け取ることができない場合は、残高データの更新処理を無効化（ロールバック）する。

充填処理証拠送信部２０４は、電子マネー充填部２０２から受け取った電子マネーデータの電子署名データ“Sig{SK_U，電子マネーデータ}”を電子マネー充填証拠情報として、課金管理装置５に送信する。また、充填処理証拠送信部２０４は、課金管理装置５から電子マネー有効化指示を受信すると、電子マネー充填部２０２にその電子マネー有効化指示を出力する。

接続要求部２０５は、サービス利用者からの指示を受けて、サービス提供者装置３に対して、通信ネットワークＮ２を介した接続先装置４との接続を要求する接続要求Service Requestと自己の電子証明書（証明用データ）Cert_Uとを送信する。この電子証明書Cert_Uは、サービス利用者の識別情報ID_Uと、サービス利用者の公開鍵PK_Uと、識別情報ID_U及び公開鍵PK_Uの認証局（CA）による電子署名データ“Sig｛SK_CA，識別情報ID_U＋公開鍵PK_U＋・・・｝”とを含んでいる。

パラメータ受信部２０６は、サービス提供者装置３から、サービス提供者装置３の電子証明書Cert_SPとサービス提供者装置３において生成された鍵交換パラメータa_spとその電子署名データ“Sig{SK_SP，a_sp }”とを含む接続要求応答Certificateを受信する。電子証明書Cert_SPは、サービス提供者の識別情報ID_SPと、サービス提供者の公開鍵PK_SPと、識別情報ID_SP及び公開鍵PK_SPの認証局（CA）による電子署名データ“Sig｛SK_CA，識別情報ID_SP＋公開鍵PK_SP＋・・・｝”とを含んでいる。また、鍵交換パラメータa_spとしては、例えば、ＤＨ(Diffie-Hellman)法において秘密鍵交換時に交換されるパラメータが用いられる。パラメータ受信部２０６は、接続要求応答Certificateから電子証明書Cert_SP、鍵交換パラメータa_sp、及び電子署名データ“Sig{SK_SP，a_sp }”を読み取って、秘密鍵導出部２０７及びパラメータ生成部２０８に出力する。

パラメータ生成部２０８は、サービス提供者装置３の電子証明書Cert_SPの検証、及びサービス提供者装置３に渡す鍵交換パラメータb_Uの生成を行う。具体的には、パラメータ生成部２０８は、認証局の公開鍵PK_CAを用いて電子証明書Cert_SPの電子署名データを検証すると共に、電子証明書Cert_SPの内容から該当する電子証明書が信頼すべき認証局から発行されたものか、電子証明書が失効したものではないか等を確認することにより電子証明書Cert_SPの検証を行う。また、パラメータ生成部２０８は、電子証明書Cert_SPの検証が正常に終了した場合には、例えばＤＨ法を用いることによりサービス提供者装置３に渡す鍵交換パラメータb_Uを生成する。パラメータ生成部２０８は、生成した鍵交換パラメータb_Uを、パラメータ送信部２０９に出力する。

秘密鍵導出部２０７は、サービス提供者装置３の公開鍵PK_SPを用いて電子署名データ“Sig{SK_SP，a_sp }”を検証すると共に、鍵交換パラメータa_spから、サービス提供者装置３との間で共有するための秘密鍵K1を導出する。この導出方法は、例えばＤＨ法による秘密鍵の導出方法が用いられる。

パラメータ送信部２０９は、パラメータ生成部２０８が生成した鍵交換パラメータb_Uと、その電子署名データ“Sig{SK_U，b_U}”と、接続先装置４の識別情報ID_Tの暗号化データ“E{PK_SP，ID_T}”とを含む料金表要求Tariff Requestをサービス提供者装置３に送信する。ここで、E{PK_SP，}”は、サービス提供者の公開鍵PK_SPを用いた公開鍵暗号の暗号化関数である。

料金表受信部２１０は、料金表要求Tariff Requestに対してサービス提供者装置３から返信された料金表情報Service Tariffを受信する。この料金表情報Service Tariffは、サービス提供者が提供するネットワーク接続サービスの料金表を表すタリフデータTariff_SP、及びタリフデータTariff_SPの電子署名“Sig{SK_SP，Tariff_SP }”を共通鍵暗号化方式で暗号化したデータ“e{k1，Tariff_SP＋Sig{SK_SP，Tariff_SP }}”である。料金表受信部２１０は、受信した料金表情報Service Tariffを料金表検証部２１１に出力する。

料金表検証部２１１は、料金表情報Service Tariffと電子証明書Cert_SPに含まれる公開鍵PK_SPとを用いて、料金表情報Service Tariffを検証する。より詳細には、料金表検証部２１１は、まず、サービス提供者装置３との間で共有している秘密鍵K1を用いて料金表情報Service Tariffを復号化する。さらに、料金表検証部２１１は、復号化された料金表情報Service Tariffに含まれる電子署名データ“Sig{SK_SP，Tariff_SP}”を公開鍵PK_SPを用いて検証する。そして、料金表検証部２１１は、料金表情報Service Tariffの検証結果を支払処理部２１２に出力する。

支払処理部２１２は、料金表情報Service Tariffの検証が正常に終了した場合に、サービス利用者が接続しようとするネットワーク接続サービスに関する料金計算、及び電子マネーデータを用いたサービス提供者への料金支払処理を行う。すなわち、支払処理部２１２は、タリフデータTariff_SPを参照してネットワーク接続サービスに関する料金を計算する。例えば、タリフデータTariff_SPの表す課金ルールがユーザ属性「６０才以上」に対して「３分毎ＸＸ円」、及びユーザ属性「６０才未満」に対して「３分毎ＹＹ円」の場合は、サービス利用者のユーザ属性に対応する単位料金を決定する。また、支払処理部２１２は、電子マネー情報格納部２０３に格納されている電子マネーデータの残高から単位料金を差し引くことにより料金支払処理を行う。このとき、支払処理部２１２は、電子マネー情報格納部２０３における電子マネーデータの更新処理をコミットする前に、支払証拠生成部２１３にトリガーを出力する。また、支払処理部２１２は、通信証拠検証部２１６から受け取った通信の証拠に関する検証結果が“ＯＫ”である場合に、電子マネーデータの更新処理をコミットする。さらに、支払処理部２１２は、電子マネーデータの更新処理が終了した場合に、支払完了証拠生成部２１７に料金支払処理完了の証拠を出力する。この料金支払処理完了の証拠には、利用するネットワーク接続サービスを個々に識別するためのサービスＩＤ、サービス単位で料金支払処理完了の証拠を識別するシーケンス番号、サービス利用者の識別情報、サービス提供者の識別情報、接続先の識別情報、タリフデータTariff_SPに関する情報、料金支払処理において計算された単位料金等を含んでいる。

支払証拠生成部２１３は、電子マネーデータの更新処理前に、料金支払処理開始の証拠を生成する。料金支払処理開始の証拠としては、料金支払処理開始の時刻情報等が挙げられる。また、支払証拠生成部２１３は、電子署名データ“Sig{SK_U，料金支払処理開始の証拠}”を生成して、料金支払処理開始の証拠と共に支払証拠送信部２１４に出力する。

支払証拠送信部２１４は、支払証拠生成部２１３から受け取った料金支払処理開始の証拠及びその電子署名データを共通鍵暗号化方式で暗号化する。また、支払証拠送信部２１４は、作成した暗号化データ“e{k1，料金支払処理開始の証拠＋Sig{SK_U，料金支払処理開始の証拠}}”をサービス提供者装置３に送信する。

通信証拠受信部２１５は、サービス提供者装置３から送信された通信の証拠に関する検証結果を受信して、その検証結果を復号化する。具体的には、通信証拠受信部２１５は、検証結果の良否を表す検証結果情報“OK／NG”及びその電子署名データを暗号化したデータ“e{k1，‘OK/NG’＋Sig{SK_SP，‘OK/NG’}}”を受信した後、秘密鍵K1を用いて復号化することにより、検証結果“‘OK/NG’＋Sig{SK_SP，‘OK/NG’}”を読み取る。そして、通信証拠受信部２１５は、検証結果“‘OK/NG’＋Sig{SK_SP，‘OK/NG’}”を通信証拠検証部２１６に出力する。

通信証拠検証部２１６は、検証結果“‘OK/NG’＋Sig{SK_SP，‘OK/NG’}”に含まれる電子署名データを公開鍵PK_SPを用いて検証する。通信証拠検証部２１６は、検証結果の検証が正常に終了した場合に、支払処理部２１２に検証結果情報“OK/NG”を出力する。

支払完了証拠生成部２１７は、支払処理部２１２から受け取った料金支払処理完了の証拠に基づいて、電子署名データ“Sig{SK_U，料金支払処理完了の証拠}”を生成する。支払完了証拠生成部２１７は、生成した電子署名データに料金支払処理完了の証拠を付加して支払完了証拠送信部２１８に出力する。

支払完了証拠送信部２１８は、支払完了証拠生成部２１７から受け取った料金支払処理完了の証拠及びその電子署名データを共通鍵暗号化方式で暗号化する。また、支払完了証拠送信部２１８は、作成した暗号化データ“e{k1，料金支払処理完了の証拠＋Sig{SK_U，料金支払処理完了の証拠}}”をサービス提供者装置３に送信する。

次に、課金管理装置５の各構成要素について説明する。

課金管理装置５は、サーバ装置、パーソナルコンピュータ等によって構成されるコンピュータシステムである。課金管理装置５は、ネットワーク接続サービスシステム１において流通する電子マネーの発行処理、及び電子マネー交換に伴う料金決済処理、サービス利用者やサービス提供者のユーザ情報管理を集中的に行う。図３に示すように、課金管理装置５は、電子マネー要求受信部（電子マネー要求受信手段）５０１と、与信処理部５０２と、決済処理部５０３と、電子マネー送信部（電子マネー送信手段）５０４と、電子マネー有効化部５０５と、通信履歴受信部（通信履歴受信手段）５０６と、利用料集計部５０７と、決済処理部（決済処理手段）５０８と、分配証拠送信部５０９と、受領証拠受信部５１１と、ユーザ情報格納部５１２とを備えている。

電子マネー要求受信部５０１は、サービス利用者装置２から、電子マネー要求情報及び電子署名データ“Sig{SK_U，電子マネー要求情報}”を受信する。電子マネー要求受信部５０１は、ＳＳＬ(Secure Socket Layer)プロトコルにより予めサービス利用者装置２との相互認証及び公開鍵PK_Uの取得を行った後、公開鍵PK_Uを用いて電子署名データ“Sig{SK_U，電子マネー要求情報}”を検証する。また、電子マネー要求受信部５０１は、電子署名データの検証が正常に終了した場合には、電子マネー要求情報を与信処理部５０２及び決済処理部５０３に出力する。

与信処理部５０２は、ユーザ情報格納部５１２に格納されているサービス利用者の与信情報を読み出した後、充填額情報の示す額がサービス利用者の与信残高を超えていないか否かを判定することにより、サービス利用者に関する与信処理を実行する。与信処理部５０２は、与信処理の結果を決済処理部５０３に出力する。

決済処理部５０３は、与信処理部５０２による与信処理が正常に終了した場合に、電子マネー要求情報に含まれる決済手段情報を用いて、充填対象の電子マネーに相当する料金をサービス利用者から回収するための決済処理を行う。より具体的には、決済処理部５０３は、決済手段情報と充填額情報とを参照しながら、クレジットカード会社や金融機関等に送付する請求情報を生成する。決済処理部５０３は、決済処理が完了した後に、電子マネー送信部５０４にトリガーを出力する。

電子マネー送信部５０４は、決済処理部５０３からトリガーを受信すると、電子マネー要求情報に含まれる充填額情報に対応する電子マネーデータをサービス利用者装置２に送信する。

電子マネー有効化部５０５は、サービス利用者装置２から電子マネー充填の証拠情報としての電子署名データ“Sig{SK_U，電子マネーデータ}”を受信すると共に、その電子署名データの検証を行う。また、電子マネー有効化部５０５は、電子署名データの検証処理が正常に終了した場合に、サービス利用者装置２に対して電子マネー充填処理を有効化させるための電子マネー有効化指示を送信する。

通信履歴受信部５０６は、サービス提供者装置３から、通信履歴情報及び電子署名データ“Sig{SK_SP，通信履歴情報}”を受信する。通信履歴受信部５０６は、ＳＳＬ(Secure Socket Layer)プロトコルにより予めサービス提供者装置３との相互認証及び公開鍵PK_SPの取得を行った後、公開鍵PK_SPを用いて電子署名データ“Sig{SK_SP，通信履歴情報}”を検証する。また、通信履歴受信部５０６は、電子署名データの検証が正常に終了した場合には、通信履歴情報を利用料集計部５０７に出力する。

利用料集計部５０７は、通信履歴情報に基づいてサービス提供者毎にサービスに関する料金を集計する。利用料集計部５０７は、集計した料金とサービス提供者の識別情報ID_SPとを決済処理部５０８に出力する。

決済処理部５０８は、利用料集計部５０７から受け取った集計料金とサービス提供者の識別情報ID_SPとに基づいて、サービス提供者に対する決済処理を開始する。具体的には、決済処理部５０８は、識別情報ID_SPに基づいてユーザ情報格納部５１２を参照することにより、サービス提供者に関する決済手段情報を読み出す。そして、決済処理部５０８は、決済手段情報に対応する決済処理を開始する。例えば、決済手段が銀行振込である場合には金融機関に送付するための振込依頼情報を生成する。また、決済手段が電子マネーである場合には、集計料金に対応する電子マネーデータを作成し、その電子マネーデータのサービス提供者装置１３への送付処理を開始する。なお、決済処理部５０８は、決済処理の実行をコミットする前に、分配証拠送信部５０９に集計料金とサービス提供者の識別情報ID_SPとを出力する。また、支払処理部２１２は、受領証拠受信部５１１から受け取った料金情報受領の証拠に関する検証結果が“ＯＫ”である場合に、決済処理の実行をコミットする。

分配証拠送信部５０９は、決済処理部５０８から受け取った集計料金を分配の証拠としてサービス提供者装置３に送信する。

受領証拠受信部５１１は、サービス提供者装置３から料金情報受領の証拠とその電子署名データ“Sig{SK_SP，料金情報受領の証拠}”を受信する。また、受領証拠受信部５１１は、受信した電子署名データ“Sig{SK_SP，料金情報受領の証拠}”を検証して、その検証の結果“OK/NG”を決済処理部５０８に出力する。

次に、サービス提供者装置３の各構成要素について説明する。

サービス提供者装置３は、サーバ装置、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、移動通信端末等により構成され、通信ネットワークＮ２を介したネットワーク接続サービスを提供するサービスプロバイダ（SP）の通信ノード装置である。図４に示すように、サービス提供者装置３は、接続要求受信部（接続要求受信手段）３０１と、パラメータ生成部（パラメータ生成手段）３０２と、パラメータ送信部（証明書返送手段、パラメータ送信手段）３０３と、パラメータ受信部３０４と、秘密鍵導出部（秘密鍵導出手段）３０５と、接続要求部３０６と、料金表送信部（料金表送信手段）３０７と、料金表格納部（料金表格納手段）３２１と、支払証拠受信部（支払証拠受信手段）３０８と、支払証拠検証部（支払証拠検証手段）３０９と、通信証拠要求部３１０と、通信証拠受信部３１１と、通信証拠検証部３１２と、通信証拠送信部３１３と、支払完了証拠受信部３１４と、支払完了証拠検証部３１５と、通信制御部（通信制御手段）３１６と、通信履歴格納部（通信履歴格納手段）３２２と、通信履歴送信部（通信履歴送信手段）３１７と、分配証拠受信部３１８と、受領証拠送信部３２０とを備えている。

接続要求受信部３０１は、サービス利用者装置２から接続要求Service Requestとサービス利用者の電子証明書Cert_Uとを受信する。接続要求受信部３０１は、サービス利用者の電子証明書Cert_Uをパラメータ生成部３０２に出力する。

パラメータ生成部３０２は、サービス利用者装置２の電子証明書Cert_Uの検証、及びサービス利用者装置２に渡す鍵交換パラメータa_spの生成を行う。具体的には、パラメータ生成部３０２は、認証局の公開鍵PK_CAを用いて電子証明書Cert_Uの電子署名データを検証すると共に、電子証明書Cert_Uの内容の検証を行う。また、パラメータ生成部３０２は、電子証明書Cert_Uの検証が正常に終了した場合には、例えばＤＨ法を用いてサービス利用者装置２に渡す鍵交換パラメータa_spを生成する。パラメータ生成部３０２は、生成した鍵交換パラメータa_spを、パラメータ送信部３０３に出力する。

また、パラメータ生成部３０２は、接続先装置４の電子証明書Cert_Tの検証、及び接続先装置４に渡す鍵交換パラメータb_SPの生成を行う。具体的には、パラメータ生成部３０２は、認証局の公開鍵PK_CAを用いて電子証明書Cert_Tの電子署名データを検証すると共に、電子証明書Cert_Tの内容の検証を行う。また、パラメータ生成部３０２は、電子証明書Cert_Tの検証が正常に終了した場合には、例えばＤＨ法を用いて接続先装置４に渡す鍵交換パラメータb_SPを生成する。パラメータ生成部３０２は、生成した鍵交換パラメータb_SPを、パラメータ送信部３０３に出力する。

パラメータ送信部３０３は、パラメータ生成部３０２が生成した鍵交換パラメータa_spと、その電子署名データ“Sig{SK_SP，a_sp }”と、サービス提供者装置３の電子証明書Cert_SPとを含む接続要求応答Certificateをサービス利用者装置２に送信する。

また、パラメータ送信部３０３は、パラメータ生成部３０２が生成した鍵交換パラメータb_SPと、その電子署名データ“Sig{SK_SP，b_SP }”とを接続先装置４に送信する。

パラメータ受信部３０４は、接続先装置４から、接続先装置４の電子証明書Cert_Tと接続先装置４において生成された鍵交換パラメータa_Tとその電子署名データ“Sig{SK_T，a_T }”とを含む接続要求応答Connection Responseを受信する。パラメータ受信部３０４は、接続要求応答Connection Responseから電子証明書Cert_T、鍵交換パラメータa_T、及び電子署名データ“Sig{SK_T，a_T }”を読み取って、秘密鍵導出部３０５及びパラメータ生成部３０２に出力する。

また、パラメータ受信部３０４は、サービス利用者装置２から、サービス利用者装置２が生成した鍵交換パラメータb_Uと、その電子署名データ“Sig{SK_U，b_U}”と、接続先装置４の識別情報ID_Tの暗号化データ“E{PK_SP，ID_T}”とを含む料金表要求Tariff Requestを受信する。パラメータ受信部３０４は、鍵交換パラメータb_Uとその電子署名データ“Sig{SK_U，b_U}”とを秘密鍵導出部３０５に出力すると共に、識別情報ID_Tの暗号化データ“E{PK_SP，ID_T}”を接続要求部３０６に出力する。

秘密鍵導出部３０５は、サービス利用者装置２の公開鍵PK_Uを用いて電子署名データ“Sig{SK_U，b_U }”を検証すると共に、鍵交換パラメータb_Uから、サービス利用者装置２との間で共有するための秘密鍵K1を導出する。この導出方法は、例えばＤＨ法による秘密鍵の導出方法が用いられる。

また、秘密鍵導出部３０５は、接続先装置４の公開鍵PK_Tを用いて電子署名データ“Sig{SK_T，a_T }”を検証すると共に、鍵交換パラメータa_Tから、接続先装置４との間で共有するための秘密鍵K2を導出する。秘密鍵導出部３０５は、秘密鍵K2を導出した後、料金表送信部３０７にトリガーを出力する。

接続要求部３０６は、サービス利用者装置２から料金表要求Tariff Requestを受信したタイミングで、識別情報ID_Tの暗号化データ“E{PK_SP，ID_T}”を復号化すると共に、識別情報ID_Tの示す接続先装置４に対して接続要求Connection Requestを送信する。この接続要求には、サービス提供者装置３の電子証明書Cert_SPが含まれている。

料金表送信部３０７は、秘密鍵導出部３０５からトリガーを受け取ったタイミングで、サービス利用者装置２に料金表情報Service Tariffを送信する。具体的には、料金表送信部３０７は、サービス利用者が利用するネットワーク接続サービスの料金表を表すタリフデータTariff_SP、及びタリフデータTariff_SPの電子署名“Sig{SK_SP，Tariff_SP }”を共通鍵暗号化方式で暗号化したデータ“e{k1，Tariff_SP＋Sig{SK_SP，Tariff_SP }}”を、料金表情報Service Tariffとして生成する。このとき、タリフデータTariff_SPは、サービス提供者装置３が提供するネットワーク接続サービスに関する料金表情報を格納する料金表格納部３２１から読み出される。

支払証拠受信部３０８は、サービス利用者装置２から料金支払処理開始の証拠を含む暗号化データを受信する。支払証拠受信部３０８は、受信した暗号化データ“e{k1，料金支払処理開始の証拠＋Sig{SK_U，料金支払処理開始の証拠}}”を支払証拠検証部３０９に出力する。

支払証拠検証部３０９は、暗号化データ“e{k1，料金支払処理開始の証拠＋Sig{SK_U，料金支払処理開始の証拠}}”と電子証明書Cert_Uに含まれる公開鍵PK_Uとを用いて、料金支払処理開始の証拠を検証する。より詳細には、支払証拠検証部３０９は、まず、サービス利用者装置２との間で共有している秘密鍵K1を用いて上記暗号化データを復号化する。さらに、支払証拠検証部３０９は、復号化された電子署名データ“Sig{SK_U，料金支払処理開始の証拠}”を公開鍵PK_Uを用いて検証する。そして、支払証拠検証部３０９は、料金支払処理開始の証拠の検証結果を通信証拠要求部３１０に出力する。

通信証拠要求部３１０は、支払証拠検証部３０９における検証結果が正常であった場合に、接続先装置４に対して、通信の証拠要求を送信する。より具体的には、通信証拠要求部３１０は、現在時刻を表す時刻情報を秘密鍵K2で暗号化したデータ“e{K2，時刻情報}”を通信の証拠要求として送信する。

通信証拠受信部３１１は、接続先装置４から送信された通信の証拠に関する暗号化データを受信して、その暗号化データを復号化する。具体的には、通信証拠受信部３１１は、暗号化データとして通信の証拠及びその電子署名データを暗号化したデータ“e{k2，通信の証拠＋Sig{SK_T，通信の証拠}}”を受信した後、秘密鍵K2を用いて復号化することにより、通信の証拠及びその電子署名データをを読み取る。そして、通信証拠受信部３１１は、読み取った通信の証拠及びその電子署名データを通信証拠検証部３１２に出力する。

通信証拠検証部３１２は、電子署名データ“Sig{SK_T，通信の証拠}”を公開鍵PK_Tを用いて検証する。通信証拠検証部３１２は、通信証拠送信部３１３に検証結果情報“OK/NG”を出力する。

通信証拠送信部３１３は、通信の証拠に関する検証結果情報“OK/NG”に基づいて電子署名データ“Sig{SK_SP，‘OK/NG’}”を生成する。また、検証結果情報とその電子署名データとを共通鍵暗号化方式で暗号化する。さらに、通信証拠送信部３１３は、暗号化したデータ“e{k1，‘OK/NG’＋Sig{SK_SP，‘OK/NG’}}”を、サービス利用者装置２に送信する。

支払完了証拠受信部３１４は、サービス利用者装置２から送信された料金支払処理完了の証拠に関する暗号化データを受信して、その暗号化データを復号化する。具体的には、支払完了証拠受信部３１４は、暗号化データとして料金支払処理完了の証拠及びその電子署名データを暗号化したデータ“e{k1，料金支払処理完了の証拠＋Sig{SK_U，料金支払処理完了の証拠}}”を受信した後、秘密鍵K1を用いて復号化することにより、料金支払処理完了の証拠及びその電子署名データを読み取る。そして、支払完了証拠受信部３１４は、読み取った料金支払処理完了の証拠及びその電子署名データを支払完了証拠検証部３１５に出力する。

支払完了証拠検証部３１５は、“電子署名データSig{SK_U，料金支払処理完了の証拠}”を対象に公開鍵PK_Uを用いて検証する。支払完了証拠検証部３１５は、通信制御部３１６に検証結果情報“OK/NG”を出力する。

通信制御部３１６は、料金支払処理完了の証拠の検証結果が“OK”である場合に、サービス利用者装置２と接続先装置４との間の接続を制御する。より具体的には、通信制御部３１６は、サービス提供者装置３が中継ノードの役割を有する場合には、サービス利用者装置２と接続先装置４との間のパケットデータ等の通信データの中継を開始する。サービス提供者装置３が中継ノードの役割を持たない場合には、サービス利用者装置２と接続先装置４との間の通信データの中継を許可するように制御する。また、通信制御部３１６は、サービス利用者装置２から料金支払処理完了の証拠を受信したことを契機にして、料金支払処理完了の証拠を通信履歴格納部３２２に格納する。

図５には、通信履歴格納部３２２に格納された料金支払処理完了の証拠の構成を示す。同図に示すように、料金支払処理完了の証拠は、提供するネットワーク接続サービスを個々に識別するためのサービスＩＤ“SID”と、サービス単位で料金支払処理完了の証拠を識別するシーケンス番号“Seq1”と、サービス利用者の識別情報“ID_U”と、サービス提供者の識別情報“ID_SP”と、接続先の識別情報“ID_T”と、料金表“Tariff_SP”と、単位料金“Charge”と、サービス利用者が今回支払った料金”Charge1”と、支払方法の種別を示す支払方法情報“プリペイド”とから構成されている。

通信履歴送信部３１７は、通信履歴格納部３２２にデータが格納されたタイミング、或いは定期的なタイミングで、通信履歴格納部３２２から料金支払処理完了の証拠を読み出して、通信履歴情報として課金管理装置５に送信する。このとき、通信履歴送信部３１７は、通信履歴情報の電子署名データを付加して送信する。具体的には、通信履歴送信部３１７は、通信履歴情報を自己の秘密鍵SK_SPで暗号化することにより、電子署名データ“Sig{SK_SP，通信履歴情報}”を生成する。

分配証拠受信部３１８は、課金管理装置５からサービス提供者に分配される集計金額を受信する。分配証拠受信部３１８は、受信した集計金額の妥当性を判断した後、料金情報受領の証拠を作成すると共に、料金情報受領の証拠の電子署名データ“Sig{SK_SP，料金情報受領の証拠}”を生成する。

受領証拠送信部３２０は、分配証拠受信部３１８が作成した料金情報受領の証拠及びその電子署名データ“Sig{SK_SP，料金情報受領の証拠}”を課金管理装置５に送信する。

次に、接続先装置４の各構成要素について説明する。

接続先装置４は、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、移動通信端末等により構成され、サービス利用者が接続しようとする接続先のユーザ（Ｔ）の通信ノード装置である。図６に示すように、接続先装置４は、接続要求受信部４０１と、パラメータ生成部４０２と、パラメータ送信部４０３と、パラメータ受信部４０４と、秘密鍵導出部４０５と、通信証拠要求受信部４０６と、通信証拠要求検証部４０７と、通信証拠生成部４０８と、通信証拠送信部４０９とを備えている。

接続要求受信部４０１は、サービス提供者装置３から接続要求Connection Requestとサービス提供者の電子証明書Cert_SPとを受信する。接続要求受信部４０１は、サービス提供者の電子証明書Cert_SPをパラメータ生成部４０２に出力する。

パラメータ生成部４０２は、サービス提供者装置３の電子証明書Cert_SPの検証、及びサービス提供者装置３に渡す鍵交換パラメータa_Tの生成を行う。具体的には、パラメータ生成部４０２は、認証局の公開鍵PK_CAを用いて電子証明書Cert_SPの電子署名データを検証すると共に、電子証明書Cert_SPの内容の検証を行う。また、パラメータ生成部４０２は、電子証明書Cert_SPの検証が正常に終了した場合には、例えばＤＨ法を用いてサービス提供者装置３に渡す鍵交換パラメータa_Tを生成する。パラメータ生成部４０２は、生成した鍵交換パラメータa_Tを、パラメータ送信部４０３に出力する。

パラメータ送信部４０３は、パラメータ生成部４０２が生成した鍵交換パラメータa_Tと、その電子署名データ“Sig{SK_T，a_T }”と、接続先装置４の電子証明書Cert_Tとを含む接続要求応答Connection Responseをサービス提供者装置３に送信する。

パラメータ受信部４０４は、サービス提供者装置３から、サービス提供者装置３が生成した鍵交換パラメータb_SPと、その電子署名データ“Sig{SK_SP，b_SP }”とを受信する。パラメータ受信部４０４は、鍵交換パラメータb_SPとその電子署名データ“Sig{SK_SP，b_SP }”とを秘密鍵導出部４０５に出力する。

秘密鍵導出部４０５は、サービス提供者装置３の公開鍵PK_SPを用いて電子署名データ“Sig{SK_SP，b_SP }”を検証すると共に、鍵交換パラメータb_SPから、サービス提供者装置３との間で共有するための秘密鍵K2を導出する。

通信証拠要求受信部４０６は、サービス提供者装置３から、暗号化データ“e{K2，時刻情報}”を通信の証拠要求として受信する。通信証拠要求受信部４０６は、受信した暗号化データを通信証拠要求検証部４０７に出力する。

通信証拠要求検証部４０７は、サービス提供者装置３から送信された暗号化データを復号化する。具体的には、通信証拠要求検証部４０７は、暗号化データ“e{K2，時刻情報}”を秘密鍵K2を用いて復号化することにより、通信の証拠要求を読み取る。そして、通信証拠要求検証部４０７は、読み取った通信の証拠要求が正当なデータであるか否かを検証し、その検証結果を通信証拠生成部４０８に出力する。

通信証拠生成部４０８は、通信の証拠要求に関する検証結果が正常である場合に、通信の証拠を作成する。また、通信証拠生成部４０８は、通信の証拠に対応する電子署名データ“Sig{SK_T，通信の証拠}”を生成する。さらに、通信証拠生成部４０８は、通信の証拠とその電子署名データとを共通鍵暗号化方式で暗号化する。そして、通信証拠生成部４０８は、暗号化したデータ“e{K2，通信の証拠＋Sig{SK_T，通信の証拠}}”を、通信証拠送信部４０９に出力する。

通信証拠送信部４０９は、通信証拠生成部４０８から出力された暗号化データ“e{K2，通信の証拠＋Sig{SK_T，通信の証拠}}”を、サービス提供者装置３に送信する。

以下、図７〜図１２を参照しながら、ネットワーク接続サービスシステム１の動作について説明し、併せてネットワーク接続サービスシステムにおける課金方法について詳述する。

図７を参照して、ネットワーク接続サービスシステム１における電子マネーデータ充填時の動作について説明する。

まず、サービス利用者の指示によりサービス利用者装置２と課金管理装置５との間で相互認証処理及び鍵交換処理が行われる（ステップＳ１）。次に、サービス利用者装置から課金管理装置５に対して電子マネー要求情報とその電子署名データとが送信される（ステップＳ２）。その後、課金管理装置５において、電子署名データの検証が行われる（ステップＳ３）。さらに、課金管理装置５において、電子マネーの充填額に対応する料金決済処理が実行される（ステップＳ４）。そして、課金管理装置５において充填額に対応する電子マネーデータが作成される（ステップＳ５）。その後、課金管理装置５からサービス利用者装置２に対して、作成された電子マネーデータが送信される（ステップＳ６）。

これに対して、サービス利用者装置２では、送信された電子マネーデータに基づいて、サービス利用者装置２に格納されている電子マネーデータの残高への充填処理が開始される（ステップＳ７）。次に、電子マネーデータの残高の更新がコミットされる前に、サービス利用者装置２から課金管理装置５に対して、電子マネーデータの電子署名データが、電子マネー充填の証拠情報として送信される（ステップＳ８）。その後、課金管理装置５によって、電子マネーデータの電子署名データが検証される（ステップＳ９）。電子署名データの検証が正常に終了した場合には、課金管理装置５からサービス利用者装置２に、電子マネー有効化指示が送信される（ステップＳ１０）。そして、サービス利用者装置２では、電子マネー有効化指示が受信されると、電子マネーデータの残高の更新がコミットされる（ステップＳ１１）。

次に、図８を参照して、ネットワーク接続サービスシステム１における接続サービス提供時には、サービス利用者装置２とサービス提供者装置３との間の秘密鍵共有処理と、サービス提供者装置３と接続先装置４との間の秘密鍵共有処理と、サービス利用者装置２からサービス提供者装置３への料金支払処理と、サービス利用者装置２とサービス提供者装置３との間の接続処理とがこの順に実行される。ここで、上記料金支払処理と上記接続処理とは、ネットワーク接続サービスが提供されている間の所定の課金処理タイミングにおいて繰り返される。課金処理タイミングは、定期的なタイミングでもよいし、「接続開始」や「接続終了」等の所定のイベントが発生したタイミングでもよい。

まず、図９を参照して、サービス利用者装置２とサービス提供者装置３との間の秘密鍵共有処理について説明する。

最初に、サービス利用者装置２からサービス提供者装置３に対して、接続要求Service Requestと電子証明書Cert_Uとが送信される（ステップＳ１２）。次に、サービス提供者装置３は、接続要求Service Requestと電子証明書Cert_Uとを受信した後、電子証明書Cert_Uの検証及び鍵交換パラメータa_spの生成を行う（ステップＳ１３）。その後、サービス提供者装置３は、サービス利用者装置２に対して、鍵交換パラメータa_spとその電子署名データと電子証明書Cert_spとを返送する（ステップＳ１４）。

これに対して、サービス利用者装置２において、受信した電子証明書Cert_spの検証、鍵交換パラメータb_uの生成、及び鍵交換パラメータa_spの電子署名データの検証が行われる（ステップＳ１５）。そして、サービス利用者装置２からサービス提供者装置３に対して、鍵交換パラメータb_uとその電子署名データと接続先装置４の識別情報ID_Tの公開鍵暗号による暗号化データとを含む料金表要求Tariff Requestが、送信される（ステップS１６）。

その後、サービス利用者装置２及びサービス提供者装置３において、受け取った鍵交換パラメータの電子署名データの検証が行われると共に、鍵交換パラメータに基づいた秘密鍵K1の導出が行われる（ステップＳ１７）。

次に、図１０を参照して、サービス提供者装置３と接続先装置４との間の秘密鍵共有処理について説明する。

最初に、サービス提供者装置３が接続先装置４に対して、接続要求Connection Requestと電子証明書Cert_spとを送信する（ステップＳ１８）。次に、接続先装置４により、接続要求Connection Requestと電子証明書Cert_spとが受信された後、電子証明書Cert_spの検証及び鍵交換パラメータa_Tの生成が行われる（ステップＳ１９）。その後、接続先装置４において、サービス提供者装置３に鍵交換パラメータa_Tとその電子署名データと電子証明書Cert_Tとを含む接続要求応答Connection Responseが返送される（ステップＳ２０）。

これに対して、サービス提供者装置３は、受信した電子証明書Cert_Tの検証、鍵交換パラメータb_spの生成、及び鍵交換パラメータa_Tの電子署名データの検証を行う（ステップＳ２１）。そして、サービス提供者装置３は、接続先装置４に対して、鍵交換パラメータb_spとその電子署名データとを、送信する（ステップＳ２２）。

その後、サービス提供者装置３及び接続先装置４において、受け取った鍵交換パラメータの電子署名データの検証が行われると共に、鍵交換パラメータに基づいた秘密鍵K2の導出が行われる（ステップＳ２３，Ｓ２４）。

次に、図１１を参照しながら、サービス利用者装置２からサービス提供者装置３への料金支払処理について説明する。

サービス提供者装置３は、秘密鍵K2を導出したタイミングで、サービス利用者装置２に対して料金表情報Service Tariffを送信する（ステップＳ２５）。これに対して、サービス利用者装置２において、料金表情報Service Tariffが復号化されるとともに、復号化データに含まれる電子署名データが検証される（ステップＳ２６）。次に、サービス利用者装置２により、接続しようとするネットワーク接続サービスの料金計算、及びサービス提供者への料金支払処理が行われるとともに、料金支払処理開始の証拠及びその電子署名データが作成される（ステップＳ２７）。さらに、サービス利用者装置２からサービス提供者装置３に対して、料金支払処理開始の証拠及びその電子署名データの暗号化データが送信される（ステップＳ２８）。

これに対して、サービス提供者装置３は、上記暗号化データを復号化すると共に、復号化データに含まれる電子署名を検証する（ステップＳ２９）。そして、サービス提供者装置３は、電子署名の検証結果が正常であった場合に、通信の証拠要求の暗号化データを接続先装置４に送信する（ステップＳ３０）。

その後、接続先装置４においては、通信の証拠要求の暗号化データが復号化された後、復号化データに含まれる通信の証拠要求が正当なデータであった場合に、通信の証拠及びその電子署名データが作成される（ステップＳ３１）。作成された通信の証拠及び電子署名データは、暗号化されてサービス提供者装置３に送信される（ステップＳ３２）。

これに対して、サービス提供者装置３は、受信した暗号化データの復号化、及び復号化データに含まれる電子署名データの検証を行う（ステップＳ３３）。次に、サービス提供者装置３は、検証結果情報及びその電子署名データを作成した後、それらのデータを暗号化してサービス利用者装置２に送信する（ステップＳ３４）。送信された暗号化データは、サービス利用者装置２において復号化された後、復号化データに含まれる電子署名データが検証される（ステップＳ３５）。さらに、復号化データに含まれる検証結果情報が“ＯＫ”であった場合に、サービス利用者装置２において料金支払処理における電子マネーデータの更新がコミットされると共に、料金支払処理完了の証拠及びその電子署名データが作成される（ステップＳ３６）。その後、サービス利用者装置２からサービス提供者装置３に対して、料金支払処理完了の証拠及びその電子署名データの暗号化データが送信される（ステップＳ３７）。

サービス提供者装置３は、受信した暗号化データを復号化した後、暗号化データに含まれる電子署名データを検証する（ステップＳ３８）。そして、サービス提供者装置３は、電子署名データの検証結果が正常である場合に、サービス利用者装置２にサービス開始メッセージService Startを送信する（ステップS３９）と共に、サービス利用者装置２と接続先装置４との間の通信データの中継を開始する（ステップＳ４０）。

次に、図１２を参照して、ネットワーク接続サービスシステム１におけるサービス提供者装置３と課金管理装置５と間の料金決済時の動作について説明する。

まず、予め決められたタイミング又はサービス提供者の指示によりサービス提供者装置３と課金管理装置５との間で相互認証処理及び鍵交換処理が行われる（ステップＳ４１）。次に、サービス提供者装置３は、課金管理装置５に対して、通信履歴格納部３２２に格納された通信履歴情報及びその電子署名データを送信する（ステップＳ４２）。これに対して、課金管理装置５では、通信履歴情報及び電子署名データが受信された後、その電子署名データが検証される（ステップＳ４３）。さらに、課金管理装置５では、電子署名データの検証結果が正常である場合には、通信履歴情報に基づいてサービス提供者毎の料金が集計されるとともに、その集計料金に基づいたサービス提供者への決済処理が開始される（ステップＳ４４）。同時に、課金管理装置５からサービス提供者装置３に対して、決済処理対象の集計金額を示す料金情報が送信される（ステップＳ４５）。

サービス提供者装置３は、受信した集計金額の妥当性を通信履歴情報と照合することにより判断する（ステップＳ４６）。その後、サービス提供者装置３は、集計金額が正当であると判断した場合に、料金情報の通信履歴格納部３２２へのデータ格納処理を開始する（ステップＳ４７）。ここでの「データ格納処理」とは、通信履歴情報に対する消し込み処理等の入金処理を意味する。さらに、サービス提供者装置３は、料金情報受領の証拠及びその電子署名データを作成する（ステップＳ４８）。そして、サービス提供者装置３は、料金情報受領の証拠及びその電子署名データを、課金管理装置５に送信する（ステップＳ４９）。

課金管理装置５では、料金情報受領の証拠の電子署名データが検証される（ステップＳ５０）。その後、電子署名データの検証結果がＯＫの場合に、課金管理装置５からサービス提供者装置３に対して料金情報有効化指示が送信される（ステップＳ５１）。これに対して、サービス提供者装置３は、料金情報有効化指示を受け取った場合に、料金情報の通信履歴格納部３２２におけるデータ格納処理をコミットする（ステップＳ５２）。また、課金管理装置５では、サービス提供者への決済処理がコミットされる（ステップＳ５３）。

以下、ネットワーク接続サービスシステム１の作用効果について説明する。

ネットワーク接続サービスシステム１によれば、サービス利用者装置２において予め課金管理装置５から電子マネーデータが充填され、その電子マネーデータの分配に関する決済は課金管理装置５にて集中的に行われる。また、サービス利用者装置２が接続先装置４との接続サービスを利用する場合は、サービス提供者装置３からサービス利用者装置２に料金表情報と電子署名データとが送られ、サービス利用者装置２においては、料金表情報を検証した後にその料金表情報に基づいて料金を計算して、計算結果に基づいて電子マネーを用いた料金支払処理を行う。さらに、サービス利用者装置２からサービス提供者装置３に対して、料金支払処理の証拠と電子署名データとが送られ、サービス提供者装置３において料金支払処理の証拠を検証することにより、サービス利用者装置２と接続先装置４との接続を制御する。併せて、サービス提供者装置３から課金管理装置５に対して料金支払処理の証拠が送付され、課金管理装置５においてサービス提供者装置３に対する決済処理が実行される。これにより、複数のサービス提供者が存在する場合であっても、共通の電子マネーを充填しておくことでサービス利用者が選択した通信ネットワークに即座に接続することができる。また、サービス利用者装置２とサービス提供者装置３間は電子署名データが授受されるので、他人のなりすまし、データの改竄等を防止して利用者に対する適正な課金を実現することができる。

また、サービス利用者装置２とサービス提供者装置間３との間、及びサービス提供者装置３と接続先装置との間で秘密鍵を共有して、その秘密鍵を用いて情報を送受信するので、通信ネットワークにおける情報の漏洩の防止、及び利用者に対する適正な課金を両立することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図１３に示す本実施形態にかかるネットワーク接続サービスシステム１１は、サービス提供者装置１３と接続先装置１４との間で秘密鍵を共有しない点、サービス提供者装置１３が接続サービスを開始する際には接続先装置１４に対して通信の証拠を要求しない点、サービスを開始した後に、サービス利用者装置１２と接続先装置１４との間で秘密鍵を共有する点が第１実施形態のものと異なる。

すなわち、図１４を参照して、サービス利用者装置１２のパラメータ受信部２２１は、サービス提供者装置１３から、サービス提供者装置１３の電子証明書Cert_SPとその暗号化データとを含む接続要求応答Certificateを受信する。この暗号化データは、サービス提供者装置１３において生成された秘密鍵K_USPとサービス識別情報Index_USPとの組合せと、その組合せの電子署名データ“Sig{SK_SP，Index_USP+K_USP }”とが暗号化されたデータ“E{PK_U，Index_USP+K_USP+Sig{SK_SP，Index_USP+K_USP }}”である。パラメータ受信部２２１は、接続要求応答Certificateから電子証明書Cert_SP及び暗号化データ“E{PK_U，Index_USP+K_USP+Sig{SK_SP，Index_USP+K_USP }}”を読み取って、秘密鍵検証部２２２に出力する。

秘密鍵検証部２２２は、サービス提供者装置１３の電子証明書Cert_SPの検証を行う。また、秘密鍵検証部２２２は、サービス利用者装置１２の秘密鍵SK_Uを用いて暗号化データ“E{PK_U，Index_USP+K_USP+Sig{SK_SP，Index_USP+K_USP }}”を復号化すると共に、復号化データに含まれる電子署名データを、サービス提供者の公開鍵PK_SPを用いて検証する。さらに、秘密鍵検証部２２２は、電子署名の検証結果をパラメータ送信部２２３に出力する。

パラメータ送信部２２３は、秘密鍵検証部２２２による検証結果が正常である場合に、接続先装置１４の識別情報ID_Tの共通鍵暗号による暗号化データ“e{K_USP，ID_T}”を含む料金表要求Tariff Requestをサービス提供者装置１３に送信する。

接続先確認部２２４は、サービス提供者装置１３における支払処理開始の証拠の検証結果が正常であった場合に、サービス提供者装置１３からサービス開始メッセージService Startを受信する。また、接続先確認部２２４は、サービス開始メッセージService Startを受信すると、接続先装置１４に対して、自己の電子証明書Cert_Uを含む接続先確認要求を送信する。

また、接続先確認部２２４は、接続先確認要求に対して返送されてきた暗号化データ“E{PK_U，K_UT+Sig{SK_T，K_UT}}”と電子証明書Cert_Tとを受信すると、それらのデータを接続先検証部２２５に出力する。

接続先検証部２２５は、暗号化データ“E{PK_U，K_UT+Sig{SK_T，K_UT}}”を復号化すると共に、接続先装置１４の電子証明書Cert_Tの検証を行う。また、接続先検証部２２５は、電子証明書Cert_Tの検証結果が正常であった場合に、電子署名データ“Sig{SK_T，K_UT}”の検証を行う。さらに、接続先検証部２２５は、電子署名データ“Sig{SK_T，K_UT}”の検証結果“OK/NG”を支払処理部２１２に出力する。

図１５を参照して、サービス提供者装置１３のパラメータ生成部３２３は、サービス利用者装置１２の電子証明書Cert_Uの検証、及びサービス利用者装置１２に渡す秘密鍵K_USP及びサービス識別情報Index_USPの生成を行う。このとき、パラメータ生成部３２３は、電子証明書Cert_Uの検証が正常に終了した場合に、サービス利用者装置１２に渡す秘密鍵K_USP及びサービス識別情報Index_USPを生成する。パラメータ生成部３２３は、生成した秘密鍵K_USP及びサービス識別情報Index_USPを、パラメータ送信部３２４に出力する。

また、パラメータ生成部３２３は、接続先装置１４の電子証明書Cert_Tの検証、及び接続先装置１４に渡すための乱数Ｒの生成を行う。このとき、パラメータ生成部３２３は、電子証明書Cert_Tの検証が正常に終了した場合に、接続先装置１４に渡す乱数Ｒを生成する。パラメータ生成部３２３は、生成した乱数Rを、パラメータ送信部３２４に出力する。

さらに、パラメータ生成部３２３は、接続先装置１４から受け取った暗号化データ“e{R，R}”を復号化すると共に、その結果得られた乱数Rとパラメータ生成部３２３が生成した乱数Rとが一致するか否かを比較し、一致している場合には、料金表送信部３０７にトリガーを出力する。

パラメータ送信部３２４は、パラメータ生成部３２３が生成した秘密鍵K_USP及びサービス識別情報Index_USPと、その電子署名データ“Sig{SK_SP，Index_USP+K_USP}”との組合せを公開鍵暗号で暗号化する。また、パラメータ送信部３２４は、暗号化データ“E{PK_U，Index_USP+K_USP+Sig{SK_SP，Index_USP+K_USP }}”とサービス提供者の電子証明書Cert_SPとを含む接続要求応答Certificateをサービス利用者装置１２に送信する。

また、パラメータ送信部３２４は、パラメータ生成部３２３が生成した乱数Rから電子署名データ“Sig{SK_SP，R}”を生成すると共に、乱数R及びその電子署名データから公開鍵暗号による暗号化データ“E{PK_T，R＋Sig{SK_SP，R}}”を生成する。そして、パラメータ送信部３２４は、生成した暗号化データ“E{PK_T，R＋Sig{SK_SP，R}}”を接続先装置１４に送信する。

パラメータ受信部３２５は、サービス利用者装置１２から、接続先装置１４の識別情報ID_Tの暗号化データ“e{K_USP，ID_T}”を含む料金表要求Tariff Requestを受信する。パラメータ受信部３２５は、識別情報ID_Tの暗号化データ“e{K_USP，ID_T}”を接続要求部３０６に出力する。

また、パラメータ受信部３２５は、接続先装置１４から、接続先装置１４の電子証明書Cert_Tを含む接続要求応答Connection Responseを受信する。パラメータ受信部３２５は、接続要求応答Connection Responseから電子証明書Cert_Tを読み取って、パラメータ生成部３２３に出力する。

さらに、パラメータ受信部３２５は、接続先装置１４から乱数Rの暗号化データ“e{R，R}”を受信すると、その暗号化データをパラメータ生成部３２３に出力する。

次に、図１６を参照して、接続先装置１４のパラメータ生成部４２１は、サービス提供者装置１３の電子証明書Cert_SPの検証を行う。また、パラメータ生成部４２１は、電子証明書Cert_SPの検証が正常に終了した場合には、パラメータ送信部４２２にトリガーを出力する。また、パラメータ生成部４２１は、接続要求応答Connection Responseに対して接続先装置１４から受信した暗号化データ“E{PK_T，R＋Sig{SK_SP，R}}”を復号化すると共に、電子署名データ“Sig{SK_SP，R}”の検証を行う。さらに、パラメータ生成部４２１は、電子署名データ“Sig{SK_SP，R}”の検証結果が正常な場合に、乱数Rを鍵Rを用いて共通鍵暗号で暗号化し、得られた暗号化データ“e{R，R}”をパラメータ送信部４２２に出力する。

パラメータ送信部４２２は、電子証明書Cert_SPの検証が正常に終了した場合に、接続先装置１４の電子証明書Cert_Tを含む接続要求応答Connection Responseをサービス提供者装置１３に送信する。また、パラメータ送信部４２２は、パラメータ生成部４２１から暗号化データ“e{R，R}”を受け取ると、サービス提供者装置１３に送信する。

接続要求受信部４２３は、接続要求応答Connection Responseに対してサービス提供者装置１３から送られてきた暗号化データ“E{PK_T，R＋Sig{SK_SP，R}}”を受信した後、パラメータ生成部４２１に出力する。

パラメータ受信部４２４は、サービス利用者装置１２から、電子証明書Cert_Uを含む接続先確認要求を受信する。パラメータ受信部４２４は、接続先確認要求を秘密鍵生成部４２５に出力する。

秘密鍵生成部４２５は、電子証明書Cert_Uの検証及びサービス利用者装置１２との間で共有するための秘密鍵K_UTの生成を行う。また、秘密鍵生成部４２５は、秘密鍵K_UTの電子署名データ“Sig{SK_T，K_UT}”を生成した後、秘密鍵K_UT及びその電子署名データを公開鍵暗号で暗号化して暗号化データ“E{PK_U，K_UT+Sig{SK_T，K_UT}}”を生成する。

秘密鍵送信部４２６は、秘密鍵生成部４２５が生成した暗号化データ“E{PK_U，K_UT+Sig{SK_T，K_UT}}”に自己の電子証明書Cert_Tを付加してサービス利用者装置１２に送信する。

次に、図１７〜２０を参照して、ネットワーク接続サービスシステム１１の動作について説明する。図１７に示すように、ネットワーク接続サービスシステム１１における接続サービス提供時には、サービス利用者装置１２とサービス提供者装置１３との間の秘密鍵共有処理と、サービス提供者装置１３から接続先装置１４への存在確認処理と、サービス利用者装置１２からサービス提供者装置１３への料金支払処理と、サービス利用者装置１２とサービス提供者装置１３との間の接続処理とがこの順に実行される。

まず、図１７を参照して、サービス利用者装置１２とサービス提供者装置との間の秘密鍵共有処理について説明する。

最初に、サービス利用者装置１２からサービス提供者装置１３に対して、接続要求Service Requestと電子証明書Cert_Uとが送信される（ステップＳ１１２）。次に、サービス提供者装置１３は、接続要求Service Requestと電子証明書Cert_Uとを受信した後、電子証明書Cert_Uの検証を行うと共に、検証結果が正常な場合に、秘密鍵K_USP及びサービス識別情報Index_USPと、それらの組合せの電子署名データ“Sig{SK_SP，Index_USP+K_USP}”とを生成する（ステップＳ１１３）。その後、サービス提供者装置１３は、サービス利用者装置１２に対して、電子証明書Cert_SPと暗号化データ“E{PK_U，Index_USP+K_USP+Sig{SK_SP，Index_USP+K_USP }}”とを返送する（ステップＳ１１４）。

これに対して、サービス利用者装置１２において、暗号化データを復号化した後、電子証明書Cert_spの検証、及び復号化データに含まれる電子署名データの検証が行われる（ステップＳ１１５）。そして、検証結果が正常な場合に、サービス利用者装置１２からサービス提供者装置１３に対して、接続先装置１４の識別情報ID_Tの共通鍵暗号による暗号化データを含む料金表要求Tariff Requestが、送信される（ステップS１１６）。

その後、サービス提供者装置１３において、受け取った暗号化データの復号化が、秘密鍵K_USPを用いて行われて、識別情報ID_Tが取得される（ステップＳ１１７）。

次に、図１９を参照して、サービス提供者装置１３から接続先装置１４への存在確認処理について説明する。

まず、サービス提供者装置１３が接続先装置１４に対して、接続要求Connection Requestと電子証明書Cert_spとを送信する（ステップＳ１１８）。次に、接続先装置１４により、接続要求Connection Requestと電子証明書Cert_spとが受信された後、電子証明書Cert_spの検証が行われる（ステップＳ１１９）。その後、接続先装置１４において、サービス提供者装置１３に電子証明書Cert_Tを含む接続要求応答Connection Responseが返送される（ステップＳ１２０）。

これに対して、サービス提供者装置１３は、受信した電子証明書Cert_Tの検証を行った後、乱数R及び乱数Rの電子署名データの生成を行う（ステップＳ１２１）。そして、サービス提供者装置１３は、接続先装置１４に対して、乱数R及びその電子署名データの組合せの暗号化データを送信する（ステップＳ１２２）。

その後、接続先装置１４により、受け取った暗号化データの復号化処理、及び電子署名データの検証が行われる（ステップS１２３）。そして、接続先装置１４において、電子署名データの検証結果が正常な場合に、乱数Rの鍵Rを用いた暗号化が行われる（ステップＳ１２４）。次に、接続先装置１４からサービス提供者装置１３に対して乱数Ｒの暗号化データが送信される（ステップＳ１２５）。

サービス提供者装置１３は、受信した暗号化データを鍵Rを用いて復号化した後、復号化結果の乱数Rと生成時の値Rとを比較する（ステップＳ１２６）。サービス提供者装置１３は、比較結果が“一致”であれば、処理を継続する。

次に、図２０を参照して、サービス利用者装置１２とサービス提供者装置１３との間の接続処理について説明する。なお、図２０におけるステップＳ１２７〜Ｓ１３１の各処理は、第２実施形態において詳述したステップＳ２５〜Ｓ２９の各処理（図１１参照）と、それぞれ同一であるので、第１実施形態とは異なるステップＳ１３２〜Ｓ１４０の処理について説明する。

サービス提供者装置１３は、料金支払処理開始の証拠の検証結果が正常であった場合に、サービス開始メッセージService Startをサービス利用者装置１２に送信することにより、料金支払処理における電子マネーデータの更新をコミットする（ステップＳ１３２）。これに対して、サービス利用者装置１２から接続先装置１４に対して、電子証明書Cert_Uを含む接続先確認要求が送信される（ステップＳ１３３）。その後、接続先装置１４において、受信した電子証明書Cert_Uが検証される（ステップＳ１３４）。電子証明書Cert_Uの検証結果が正常であれば、接続先装置１４によってサービス利用者装置１２との間で共有する秘密鍵K_UT及びその秘密鍵の電子署名データが生成される（ステップＳ１３５）。そして、接続先装置１４からサービス利用者装置１２に対して、電子証明書Cert_Tと秘密鍵K_UT及び秘密鍵の電子署名データの暗号化データとを含む接続先確認応答が送信される（ステップS１３６）。

これに対して、サービス利用者装置１２において、受信した暗号化データが復号化される（ステップＳ１３７）。次に、サービス利用者装置１２において、受信した電子証明書Cert_Tの検証が行われると共に、復号化されたデータに含まれる電子署名データが検証される（ステップＳ１３８）。その結果、電子署名データの検証結果が正常である場合に、サービス提供者装置１３は、サービス利用者装置１２と接続先装置１４との間の通信データの中継を開始する（ステップＳ１３９）。

以上説明したネットワーク接続サービスシステム１１によれば、ネットワーク接続サービスの提供前におけるサービス提供者装置１３と接続先装置１４との間での鍵交換パラメータの生成及び交換が行われないので、ネットワーク接続までの処理時間が短縮される。また、サービス提供者装置１３と接続先装置１４との間の鍵共有化のための処理も軽減され、ネットワーク接続までの処理時間がさらに短縮される。

また、サービス利用者装置１２と接続先装置１４との間での鍵共有化処理も付加されているので、サービス利用者装置１２と接続先装置１４との間における通信の秘匿性を高めることができる。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、ネットワーク接続サービスシステム１，１１においては、公開鍵暗号化方式による電子署名データを用いていたが、これは、MAC(Message Authentication Code)方式を利用した共通鍵を用いた電子署名データを用いてもよい。

本発明の第１実施形態にかかるネットワーク接続サービスシステムの構成を示す図である。 図１のサービス利用者装置の構成を示す図である。 図１の課金管理装置の構成を示す図である。 図１のサービス提供者装置の構成を示す図である。 図４の通信履歴格納部に格納されるデータの構成を示す図である。 図１の接続先装置の構成を示す図である。 図１のネットワーク接続サービスシステムにおける電子マネーデータ充填時の動作を示すシーケンス図である。 図１のネットワーク接続サービスシステムにおける接続サービス提供時の動作の概要を示すシーケンス図である。 図８におけるサービス利用者装置とサービス提供者装置との間の秘密鍵共有処理を示すシーケンス図である。 図８におけるサービス提供者装置と接続先装置との間の秘密鍵共有処理を示すシーケンス図である。 図８におけるサービス利用者装置からサービス提供者装置への料金支払処理を示すシーケンス図である。 図８におけるサービス提供者装置と課金管理装置と間の料金決済時の動作を示すシーケンス図である。 本発明の第２実施形態にかかるネットワーク接続サービスシステムの構成を示す図である。 図１３のサービス利用者装置の構成を示す図である。 図１３のサービス提供者装置の構成を示す図である。 図１３の接続先装置の構成を示す図である。 図１３のネットワーク接続サービスシステムにおける接続サービス提供時の動作の概要を示すシーケンス図である。 図１７におけるサービス利用者装置とサービス提供者装置との間の秘密鍵共有処理を示すシーケンス図である。 図１７におけるサービス提供者装置から接続先装置への存在確認処理を示すシーケンス図である。 図１７におけるサービス利用者装置からサービス提供者装置への料金支払処理を示すシーケンス図である。

符号の説明

１，１１…ネットワーク接続サービスシステム、２，１２…サービス利用者装置、３，１３…サービス提供者、４，１４…接続先装置、５，１５…課金管理装置、２０１…電子マネー要求部（電子マネー要求手段）、２０２…電子マネー充填部（電子マネー充填手段）、２０５…接続要求部（接続要求手段）、２０７…秘密鍵導出部（秘密鍵送出手段）、２０８…パラメータ生成部（パラメータ生成手段）、２０９，２２３…パラメータ送信部（パラメータ送信手段）、２１１…料金表検証部（料金表検証手段）、２１２…支払処理部（支払処理手段）、２１４…支払証拠送信部（支払証拠送信手段）、３０１…接続要求受信部（接続要求受信手段）、３０２，３２３…パラメータ生成部（パラメータ生成手段）、３０３，３２４…パラメータ送信部（証明書返送手段、パラメータ送信手段）、３０５…秘密鍵導出部（秘密鍵送出手段）、３０７…料金表送信部（料金表送信手段）、３０８…支払証拠受信部（支払証拠受信手段）、３０９…支払証拠検証部（支払証拠検証手段）、３１６…通信制御部（通信制御手段）、３１７…通信履歴送信部（通信履歴送信手段）、３２１…料金表格納部（料金表格納手段）、３２２…通信履歴格納部（通信履歴格納手段）、５０１…電子マネー要求受信部（電子マネー要求受信手段）、５０８…決済処理部（決済処理手段）、５０４…電子マネー送信部（電子マネー送信手段）、５０６…通信履歴受信部（通信履歴受信手段）。

Claims (7)

1. 電子マネーの発行元である課金管理装置に対して、所定額の電子マネーデータを要求する電子マネー要求情報を送信する電子マネー要求手段と、
   前記電子マネー要求情報に対して前記課金管理装置から送信された電子マネーデータに基づいて、予め保持する電子マネーデータの残高への充填処理を行う電子マネー充填手段と、
   通信ネットワークを介した接続先装置との接続を要求する接続要求と、自己の証明用データとを、特定のサービス提供者装置に送信する接続要求手段と、
   前記接続要求に対して前記サービス提供者装置から返送された証明用データ及び料金表情報に基づいて、前記料金表情報を検証する料金表検証手段と、
   前記料金表情報に基づいて前記接続に関する料金を算出した後、前記電子マネーデータの残高及び前記料金に基づいて料金支払処理を行う支払処理手段と、
   前記料金支払処理の証拠に電子署名データを付加して、前記サービス提供者装置に送信する支払証拠送信手段と、
   を備えることを特徴とするサービス利用者装置。
2. 共通鍵暗号方式で用いる秘密鍵を交換するための鍵交換用パラメータを生成するパラメータ生成手段と、
   前記鍵交換用パラメータを前記サービス提供者装置に送信するパラメータ送信手段と、
   前記サービス提供者装置から受信した鍵交換用パラメータから秘密鍵を導出する秘密鍵導出手段とを備え、
   前記サービス提供者装置に情報を送信する際には、前記秘密鍵を用いて暗号化する、
   ことを特徴とする請求項１記載のサービス利用者装置。
3. 通信ネットワークを介した接続に関する料金表情報を格納する料金表格納手段と、
   前記接続に関するサービスを利用するサービス利用者装置から、前記通信ネットワークを介した接続先装置との接続を要求する接続要求と、前記サービス利用者装置の証明用データとを受信する接続要求受信手段と、
   前記接続要求の受信に応じて、自己の証明用データを返送する証明書返送手段と、
   前記接続要求の受信に応じて、前記料金表格納手段に格納されている料金表情報に電子署名データを付加して、前記サービス利用者装置に送信する料金表送信手段と、
   前記サービス利用者装置から送信された前記接続に関する料金支払処理の証拠を受信する支払証拠受信手段と、
   前記サービス利用者装置の証明用データ及び前記料金支払処理の証拠に基づいて、前記料金支払処理の証拠を検証する支払証拠検証手段と、
   前記料金支払処理の証拠の受信に応じて、前記サービス利用者装置と前記接続先装置との間の接続を制御する通信制御手段と、
   前記料金支払処理の証拠を格納する通信履歴格納手段と、
   前記通信履歴格納手段に格納されている前記料金支払処理の証拠を電子マネーの発行元である課金管理装置に送信する通信履歴送信手段と、
   を備えることを特徴とするサービス提供者装置。
4. 共通鍵暗号方式で用いる秘密鍵を交換するための鍵交換用パラメータを生成するパラメータ生成手段と、
   前記鍵交換用パラメータを前記サービス利用者装置に送信するパラメータ送信手段と、
   前記サービス利用者装置から受信した鍵交換用パラメータから秘密鍵を導出する秘密鍵導出手段とを備え、
   前記サービス利用者装置に情報を送信する際には、前記秘密鍵を用いて暗号化する、
   ことを特徴とする請求項３記載のサービス提供者装置。
5. 通信ネットワークを介した接続に関するサービスを利用するサービス利用者装置から、所定額の電子マネーデータを要求する電子マネー要求情報を受信する電子マネー要求受信手段と、
   前記電子マネー要求情報に応じて、前記所定額に対応する電子マネーデータを前記サービス利用者装置に送信する電子マネー送信手段と、
   前記サービスを提供するサービス提供者装置から、前記サービスに関する料金支払処理の証拠を受信する通信履歴受信手段と、
   前記料金支払処理の証拠に基づいて、前記サービス提供者装置に対する決済処理を行う決済処理手段と、
   を備えることを特徴とする課金管理装置。
6. 請求項１又は２記載のサービス利用者装置と、
   請求項３又は４記載のサービス提供者装置と、
   請求項５記載の課金管理装置と、
   を備えることを特徴とするネットワーク接続サービスシステム。
7. 通信ネットワークを介した接続に関するサービスを利用するサービス利用者装置が、電子マネーの発行元である課金管理装置に対して、所定額の電子マネーデータを要求する電子マネー要求情報を送信する電子マネー要求ステップと、
   前記課金管理装置が、前記サービス利用者装置から所定額の電子マネーデータを要求する電子マネー要求情報を受信する電子マネー要求受信ステップと、
   前記課金管理装置が、前記電子マネー要求情報に応じて、前記所定額に対応する電子マネーデータを前記サービス利用者装置に送信する電子マネー送信ステップと、
   前記サービス利用者装置が、前記課金管理装置から送信された電子マネーデータに基づいて、予め保持する電子マネーデータの残高への充填処理を行う電子マネー充填ステップと、
   前記サービス利用者装置が、前記通信ネットワークを介した接続先装置との接続を要求する接続要求と、自己の証明用データとを、特定のサービス提供者装置に送信する接続要求手段と、
   前記サービス提供者装置が、前記サービス利用者装置から、前記接続要求と、前記サービス利用者装置の証明用データとを受信する接続要求受信ステップと、
   前記サービス提供者装置が、前記接続要求の受信に応じて、自己の証明用データを返送する証明書返送ステップと、
   前記サービス提供者装置が、前記接続要求の受信に応じて、前記接続に関する料金表情報に電子署名データを付加して、前記サービス利用者装置に送信する料金表送信ステップと、
   前記サービス利用者装置が、前記サービス提供者装置から返送された証明用データ及び料金表情報に基づいて、前記料金表情報を検証する料金表検証ステップと、
   前記サービス利用者装置が、前記料金表情報に基づいて前記接続に関する料金を算出した後、前記電子マネーデータの残高及び前記料金に基づいて料金支払処理を行う支払処理ステップと、
   前記サービス利用者装置が、前記料金支払処理の証拠に電子署名データを付加して、前記サービス提供者装置に送信する支払証拠送信ステップと、
   前記サービス提供者装置が、前記料金支払処理の証拠を受信する支払証拠受信ステップと、
   前記サービス提供者装置が、前記サービス利用者装置の証明用データ及び前記料金支払処理の証拠に基づいて、前記料金支払処理の証拠を検証する支払証拠検証ステップと、
   前記サービス提供者装置が、前記料金支払処理の証拠の受信に応じて、前記サービス利用者装置と前記接続先装置との間の接続を制御する通信制御ステップと、
   前記サービス提供者装置が、前記料金支払処理の証拠を前記課金管理装置に送信する通信履歴送信ステップと、
   前記課金管理装置が、前記サービス提供者装置から、前記サービスに関する料金支払処理の証拠を受信する通信履歴受信ステップと、
   前記課金管理装置が、前記料金支払処理の証拠に基づいて、前記サービス提供者装置に対する決済処理を行う決済処理手段と、
   を備えることを特徴とするネットワーク接続サービスにおける課金方法。
   

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