JP2008011100A - 属性認証方法、属性証明書生成装置、サービス提供先装置、サービス提供元装置、及び属性認証システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の属性証明書を格納するために、サービス提供先の装置が大量のメモリを消費することを防止する。
【解決手段】属性証明書発行装置１０が、属性情報が属するグループ毎に異なる暗号鍵で、該属性情報を暗号化する。属性証明書発行装置１０が、暗号化した属性情報を記載した属性証明書を発行する。ユーザ端末３０が、該暗号鍵に対応する復号鍵をサーバ４０Ａ，４０Ｂの公開鍵で暗号化して暗号化復号鍵を生成する。ユーザ端末３０が、暗号化復号鍵及び属性証明書をサーバ４０Ａ，４０Ｂに送信する。サーバ４０Ａ，４０Ｂが、自サーバの秘密鍵を用いて、暗号化復号鍵から復号鍵を復号する。サーバ４０Ａ，４０Ｂが、属性証明書を該復号鍵で復号することによって、復号鍵に対応したグループの属性情報を取得する。
【選択図】図７

Description

本発明は、属性認証方法、属性証明書生成装置、サービス提供先装置、サービス提供元装置、及び属性認証システムに関するものである。

従来、例えば所定のデータの配信、或いは所定のウェブサイトへの接続許可等のサービスを提供するサーバが、サービス利用者の個人情報等が記載された属性証明書を用いて、サービス利用者の本人認証等を行うといった技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、属性証明書に記載された各種情報はサービス利用者のプライバシーに関するものが多いため、例えば暗号化等を行い、該情報が外部に流出されないように保護することが一般的に行われている。
特開２００４−３０４２２７号公報

ところで、属性証明書は、それぞれの用途に応じて、例えば本人認証を行うサービス提供元のサーバ毎に発行される。そのため、サービス利用者側の携帯端末等の装置は、それぞれのサーバからのサービスを利用するために、サーバ毎に発行された複数の属性証明書の全てを格納しておく必要がある。しかし、例えば携帯電話機といったサービス利用者側の装置には記憶容量に制限がある場合が多く、複数の属性証明書を全て格納するほどの大量のメモリ容量を確保することは困難な場合がある。

そこで、本発明は上記に鑑みてなされたもので、サービス提供先の装置が複数の属性証明書を格納するために大量のメモリを消費することを防止可能な属性認証方法、属性証明書生成装置、サービス提供先装置、サービス提供元装置、及び属性認証システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の属性認証方法は、属性証明書生成装置が、複数の属性情報を含んで構成される属性証明書を生成する際に、複数の属性情報をグループ化し、当該グループされたグループ毎に異なる暗号鍵で複数の属性情報を暗号化する第１ステップと、サービス提供先装置が、第１ステップにおける暗号鍵に対応する復号鍵をサービス提供元装置の公開鍵で暗号化して暗号化復号鍵を生成する第２ステップと、サービス提供先装置が、第２ステップにて生成した暗号化復号鍵、及び第１ステップにて属性証明書生成装置により生成された属性証明書をサービス提供元装置に送信する第３ステップと、サービス提供元装置が、第３ステップにてサービス提供先装置から送信された暗号化復号鍵から、自装置の秘密鍵を用いて復号鍵を復号する第４ステップと、サービス提供元装置が、第３ステップにてサービス提供先装置から送信された属性証明書を第４ステップにて復号した復号鍵で復号することによって、復号鍵に対応してグループ化された属性情報を取得する第５ステップとを備える。

また、属性証明書生成装置は、複数の属性情報を含んで構成される属性証明書を生成する際に、複数の属性情報をグループ化し、当該グループされたグループ毎に異なる暗号鍵で複数の属性情報を暗号化する。

また、サービス提供先装置は、属性情報のグループ毎に異なる暗号鍵に対応する復号鍵をサービス提供元装置の公開鍵で暗号化して暗号化復号鍵を生成する生成手段と、生成手段が生成した暗号化復号鍵、及び属性証明書生成装置により生成された属性証明書をサービス提供元装置に送信する送信手段とを備える。

また、サービス提供元装置は、属性情報のグループ毎に異なる暗号鍵に対応する復号鍵が自装置の公開鍵で暗号化されることによって生成された暗号化復号鍵から、自装置の秘密鍵を用いて復号鍵を復号する復号手段と、サービス提供先装置から送信された属性証明書を復号鍵復号手段が復号した復号鍵で復号することによって、復号鍵に対応してグループ化された属性情報を取得する取得手段とを備える。

また、属性認証システムは、上記した属性証明書生成装置、サービス提供先装置、及びサービス提供元装置を備える。

このような本発明の属性認証方法、属性証明書生成装置、サービス提供先装置、サービス提供元装置、及び属性認証システムによれば、属性情報は、該属性情報の属するグループ毎に異なる暗号鍵で暗号化される。すなわち、属性情報は、それぞれの用途に応じて、例えばあるサービス提供元装置がサービス提供先のユーザに対する本人認証を行うときに必要な属性情報のグループ毎に暗号化される。そして、異なる暗号鍵で暗号化された複数グループの属性情報が１つの属性証明書に含められる。

一方、あるサービス提供元装置は、上記属性証明書、及び自装置用の暗号化復号鍵をサービス提供先装置から受信する。該自装置用の暗号化復号鍵は自装置の公開鍵で暗号化されているので、サービス提供元装置は、自装置の秘密鍵を用いて、該暗号化復号鍵から該復号鍵を復号することができる。そして、サービス提供元装置は、上記属性証明書に記載された複数グループの属性情報の中で、該復号した復号鍵で復号可能なグループの属性情報だけを復号して読み取ることができる。これに対して、例えば、あるサービス提供元装置が他の装置用の暗号化復号鍵を取得したときには、該サービス提供元装置は他の装置の秘密鍵を知らないため、該サービス提供元装置は他の装置の公開鍵で暗号化されている他の装置用の復号鍵を復号することができない。したがって、該サービス提供元装置によって、上記属性証明書に含まれた複数の属性情報の中で、他の装置用の属性情報を読み取ることを防止できる。

以上より、１つの属性証明書が、異なるサービス提供元装置間で共有されても、あるサービス提供元装置は、他の装置用の属性情報を読み取ることができない。すなわち、属性証明書生成装置は、１つのサービス提供先装置にサービスを提供する装置の数に関係なく、１つのサービス提供先装置に１つの属性証明書を生成するだけで済む。言い換えれば、１つのサービス提供先装置は、複数のサービス提供元装置からサービスを提供される場合であっても、１つの属性証明書を保持するだけで足りる。この場合に、各サービス提供元装置は他の装置用の属性情報を読み取ることなく、自装置用の属性情報だけを読み取って本人認証等を行う。したがって、サービス提供先装置が、例えばサービス提供元装置の数だけの複数の属性証明書を格納するために、大量のメモリを消費することを防止できる。

本発明によれば、あるサービス提供元装置は、他の装置用の属性情報を読み取ることができない。このため、サービス提供先装置は、例えば複数のサービス提供元装置からサービスを提供される場合に、１つの属性証明書を保持するだけで足りる。したがって、サービス提供先装置が、例えば該複数のサービス提供元装置の数だけの複数の属性証明書を格納するために、大量のメモリを消費することを防止できる。

以下、添付図面を参照して本発明にかかる属性証明書生成装置、サービス提供先装置、サービス提供元装置、属性認証システム、及び属性認証方法の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

まず、本発明の実施形態に係る属性認証システム１の基本的な構成について、図１を参照しながら説明する。図１は属性認証システム１の構成概要図である。図１に示すように、属性認証システム１は、属性証明書発行装置（属性証明書生成装置）１０、公開鍵管理装置２０、ユーザ端末（サービス提供先装置）３０及びサーバ（サービス提供元装置）４０を備えて構成される。なお、図１ではユーザ端末３０とサーバ４０とが単数として図示されているが、実際の属性認証システム１の構成ではユーザ端末３０とサーバ４０とが複数存在する。また、属性証明書発行装置１０は、例えば属性証明書発行機関（ＡＡ）に設置されるものであり、公開鍵管理装置２０は、例えば公開鍵を発行する認証局（ＣＡ）に設置されるものである。以下、属性認証システム１の各構成要素について詳細に説明する。

属性証明書発行装置１０は属性証明書を発行する装置である。図２は、属性証明書発行装置１０のハードウェア構成図である。属性証明書発行装置１０は、物理的には、図２に示すように、ＣＰＵ１１、主記憶装置であるＲＡＭ１２及びＲＯＭ１３、入力デバイスであるキーボード及びマウス等の入力装置１４、ディスプレイ等の出力装置１５、ネットワークカード等のデータ送受信デバイスである通信モジュール１６、及びハードディスク等の補助記憶装置１７を含むコンピュータシステムとして構成されている。後述する属性証明書発行装置１０の各機能は、図２に示すＣＰＵ１１、ＲＡＭ１２等のハードウェア上に所定のソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵ１１の制御のもとで通信モジュール１６、入力装置１４、出力装置１５を動作させると共に、ＲＡＭ１２や補助記憶装置１７におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。

図１に戻り、属性証明書発行装置１０は、通信網５０を介して、ユーザ端末３０と通信可能なように構成されている。通信網５０は、例えばインターネット網、ＰＤＣ（Personal Digital Cellular）網、ＩＭＴ（International MobileTelecommunication）２０００網等の無線通信網である。

属性証明書発行装置１０は、機能的には、属性分類表格納部１１０、属性情報暗号化部１２０及び属性証明書発行部１３０を備える。属性分類表格納部１１０は、属性情報暗号化部１２０が複数の属性情報をそれぞれの用途に応じてグループ分けして暗号化する際に参照される属性分類表を格納するものである。本実施形態において、属性情報は、あるサービス提供元のサーバがあるサービス提供先のユーザに対する本人認証を行うときに必要な属性情報のグループ毎に分類される。

図３は、属性分類表格納部１１０に格納された属性分類表の一例を示す図である。図３において、各属性情報は、各サーバがユーザ端末３０のユーザに対する本人認証を行うときに必要な属性情報のグループ毎に分類されている。すなわち、サーバ４０Ａがユーザ端末３０のユーザに対する本人認証を行うときに使う属性情報は「ユーザ識別情報」であり、「ユーザ識別情報」はグループＡに分類されている。同様に、サーバ４０Ｂが使う「ユーザ識別情報」及び「課金情報」はグループＢに分類されており、サーバ４０Ｃが使う「課金情報」及び「所属情報」はグループＣに分類されている。また、サーバ４０Ｄが使う「ユーザ識別情報」、「課金情報」及び「所属情報」はグループＤに分類されている。このように、各グループには少なくとも１つ以上の属性情報が属されている。また、例えば「ユーザ識別情報」のように、１つの属性情報は場合によっては複数のグループに属する。なお、上述した分類の様子（属性情報とグループとの間の所属関係）は、引き続く説明において同様である。

図１に戻り、属性情報暗号化部１２０は、属性情報が属するグループ毎に異なる暗号鍵で、該属性情報を暗号化するものである。属性情報暗号化部１２０は、属性分類表格納部１１０に格納された属性分類表を参照して、ある属性情報が何れのグループに属しているかを知る。図４は、属性情報暗号化部１２０の暗号化処理に用いられる暗号鍵を示す図である。図４に示すように、属性情報暗号化部１２０は、グループＡに属する属性情報（ユーザ識別情報）を暗号鍵Ａで暗号化する。同様に、属性情報暗号化部１２０は、グループＢに属する属性情報（ユーザ識別情報及び課金情報）を暗号鍵Ｂで暗号化し、グループＣに属する属性情報（課金情報及び所属情報）を暗号鍵Ｃで暗号化し、グループＤに属する属性情報（ユーザ識別情報、課金情報及び所属情報）を暗号鍵Ｄで暗号化する。なお、複数のグループに共通して属する属性情報は、該複数のグループの暗号鍵で暗号化されるが、何れか一方の暗号鍵に対応する復号鍵で復号できるように暗号化される。すなわち、グループＣ及びグループＤに共通して属する「所属情報」は、暗号鍵Ｃ及び暗号鍵Ｄで暗号化されるが、暗号鍵Ｃ又は暗号鍵Ｄの何れか一方の暗号鍵に対応する復号鍵で復号することができる。図１に戻り、属性情報暗号化部１２０は、このように暗号化した属性情報、及び各属性情報の暗号化に用いた暗号鍵を属性証明書発行部１３０に出力する。

属性証明書発行部１３０は、暗号化された属性情報を属性情報暗号化部１２０から入力され、該暗号化された属性情報を記載した属性証明書を生成するものである。属性証明書発行部１３０は、生成した属性証明書を、通信網５０を介してユーザ端末３０に発行する。この発行処理は、属性証明書発行装置１０からユーザ端末３０へ属性証明書の電子データを送信することで行われる。また、属性証明書発行部１３０は、各属性情報の暗号化に用いられた暗号鍵を属性情報暗号化部１２０から入力され、通信網５０を介してユーザ端末３０に送信する。

公開鍵管理装置２０は、サーバ４０の公開鍵を管理する装置である。公開鍵管理装置２０は、属性証明書発行装置１０と同様に、物理的な構成要素として、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入力装置、出力装置、通信モジュール、補助記憶装置などを含むコンピュータシステムとして構成されている（図２参照）。また、公開鍵管理装置２０は、通信網５０を介して、ユーザ端末３０と通信可能なように構成されている。

公開鍵管理装置２０は、機能的には、公開鍵格納部２１０及び公開鍵送信部２２０を備える。公開鍵格納部２１０は、例えば、サーバ４０から予め取得したサーバ４０の公開鍵を格納するものである。公開鍵送信部２２０は、公開鍵格納部２１０に格納されたサーバ４０の公開鍵をユーザ端末３０に送信するものである。

ユーザ端末３０は、サービス提供先の携帯端末等の装置であって、本実施形態においては例えば携帯電話機である。図５は、ユーザ端末３０のハードウェア構成図である。ユーザ端末３０は、物理的には、図５に示すように、ＣＰＵ３１、主記憶装置であるＲＡＭ３２及びＲＯＭ３３、操作ボタンなどの操作部３４、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＥＬ（Electro Luminescence）などの出力装置３５、属性証明書発行装置１０と公開鍵管理装置２０とサーバ４０との間でデータの送受信を無線で行う無線通信部３６、メモリディバイス等の補助記憶装置３７を備えて構成される。後述するユーザ端末３０の各機能は、図５に示すＣＰＵ３１、ＲＡＭ３２等のハードウェア上に所定のソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵ３１の制御のもとで操作部３４、出力装置３５、無線通信部３６を動作させると共に、ＲＡＭ３２や補助記憶装置３７におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。また、ユーザ端末３０のＲＡＭ３２及び補助記憶装置３７は、記憶可能な容量に制限があり、例えば複数の属性証明書を格納するほどの大量のメモリ容量を確保することは困難である。

図１に戻り、ユーザ端末３０は、通信網５０を介して、属性証明書発行装置１０及び公開鍵管理装置２０と通信可能なように構成されている。また、ユーザ端末３０は、通信網６０を介して、サーバ４０と通信可能なように構成されている。通信網６０は、通信網５０と同様に、例えばインターネット網、ＰＤＣ網、ＩＭＴ２０００網等の無線通信網である。

ユーザ端末３０は、機能的には、受信部３１０、暗号化復号鍵生成部（生成手段）３２０、サービス要求部（送信手段）３３０及びサービス授受部３４０を備える。受信部３１０は、通信網５０を介して、属性証明書発行装置１０により発行された属性証明書を受けるものである。また、受信部３１０は、属性証明書発行装置１０が各属性情報を暗号化する際に用いられた暗号鍵を属性証明書発行装置１０から受信する。また、受信部３１０は、サーバ４０の公開鍵を公開鍵管理装置２０から取得する。受信部３１０は、属性証明書発行装置１０から取得した暗号鍵、及び公開鍵管理装置２０から取得した公開鍵を暗号化復号鍵生成部３２０に出力する。また、受信部３１０は、属性証明書発行装置１０から取得した属性証明書をサービス要求部３３０に出力する。

暗号化復号鍵生成部３２０は、暗号鍵及び公開鍵を受信部３１０から入力され、任意の暗号鍵で暗号化された属性情報を参照するサーバの公開鍵で、該暗号鍵に対応する復号鍵を暗号化することによって、暗号化復号鍵を生成するものである。図６は、暗号化復号鍵生成部３２０の暗号化復号鍵生成処理に用いられる公開鍵、及び該暗号化復号鍵生成処理にて生成された暗号化復号鍵等を示す図である。図６に示すように、暗号化復号鍵生成部３２０は、暗号鍵Ａ（サーバ４０Ａ用の属性情報を暗号化する際に用いられた暗号鍵）に対応する復号鍵Ａをサーバ４０Ａの公開鍵で暗号化して暗号化復号鍵Ａを生成する。同様に、暗号化復号鍵生成部３２０は、復号鍵Ｂをサーバ４０Ｂの公開鍵で暗号化して暗号化復号鍵Ｂを生成し、復号鍵Ｃをサーバ４０Ｃの公開鍵で暗号化して暗号化復号鍵Ｃを生成し、復号鍵Ｄをサーバ４０Ｄの公開鍵で暗号化して暗号化復号鍵Ｄを生成する。なお、本実施形態において、任意の暗号鍵と該暗号鍵に対応する復号鍵とは同一のものである。図１に戻り、暗号化復号鍵生成部３２０は、このように暗号化して生成した暗号化復号鍵をサービス要求部３３０に出力する。

サービス要求部３３０は、通信網６０を介して、サーバ４０に、例えば所定のデータの配信、或いは所定のウェブサイトへの接続許可等のサービスを要求するものである。ユーザ端末３０がサーバ４０から該サービスを受けるためには、ユーザ端末３０は自端末のユーザに対する本人性を該サーバ４０に認証させる必要がある。このため、サービス要求部３３０は、該サービスの要求信号を該サーバ４０に送信すると共に、受信部３１０から入力された属性証明書、及び暗号化復号鍵生成部３２０が該サーバ４０の公開鍵で該サーバ用の暗号鍵に対応する復号鍵を暗号化して得た暗号化復号鍵を該サーバ４０に送信する。

サービス授受部３４０は、サービス要求部３３０がサーバ４０に送信したサービス要求信号等に対する応答信号として、サーバ４０からのサービスの提供を受け入れるものである。

サーバ４０は、サービス提供元のサーバである。サーバ４０は、属性証明書発行装置１０及び公開鍵管理装置２０と同様に、物理的な構成要素として、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入力装置、出力装置、通信モジュール、補助記憶装置などを含むコンピュータシステムとして構成されている（図２参照）。また、サーバ４０は、通信網６０を介して、ユーザ端末３０と通信可能なように構成されている。

サーバ４０は、機能的には、受信部４１０、復号鍵復号部（復号手段）４２０、秘密鍵格納部４３０、属性情報取得部（取得手段）４４０及びサービス提供部４５０を備える。受信部４１０は、通信網６０を介して、ユーザ端末３０からのサービス要求信号を受信すると共に、ユーザ端末３０のユーザの本人性を確認するために、属性証明書及び暗号化復号鍵を更に受信するものである。受信部４１０は、ユーザ端末３０から受信した暗号化復号鍵を復号鍵復号部４２０に出力する。また、受信部４１０は、ユーザ端末３０から受信した属性証明書を属性情報取得部４４０に出力する。更に、受信部４１０は、ユーザ端末３０から受信したサービス要求信号をサービス提供部４５０に出力する。

復号鍵復号部４２０は、受信部４１０から暗号化復号鍵を入力され、該暗号化復号鍵に暗号化された復号鍵を復号するものである。このとき、復号鍵復号部４２０は、秘密鍵格納部４３０に格納された自サーバの秘密鍵を用いて、該復号鍵を復号する。前述したように、任意の暗号化復号鍵は、該暗号化復号鍵を復号して得る復号鍵と対応する暗号鍵で暗号化された属性情報を参照するサーバの公開鍵で、該復号鍵が暗号化されたものである。このため、復号鍵復号部４２０は、秘密鍵格納部４３０に格納された自サーバの秘密鍵を用いて、受信部４１０から入力された自サーバ用の暗号化復号鍵から自サーバ用の復号鍵を復号することができる。

例えば、前述した図６において、サーバ４０Ａは、ユーザ端末３０から暗号化復号鍵Ａを入力され、自サーバの秘密鍵を用いて、暗号化復号鍵Ａから復号鍵Ａを復号する。この復号鍵Ａは暗号鍵Ａと対応されたものである。一方、サーバ４０Ａは、他のサーバ用の暗号化復号鍵（例えば暗号化復号鍵Ｂなど）を受信しない。仮に、サーバ４０Ａが他のサーバ用の暗号化復号鍵を取得したとしても、サーバ４０Ａは他のサーバの秘密鍵を知らないため、他のサーバ用の復号鍵（例えば復号鍵Ｂなど）を復号することができない。同様に、サーバ４０Ｂは、自サーバの秘密鍵を用いて、暗号化復号鍵Ｂから復号鍵Ｂを復号し、サーバ４０Ｃは、自サーバの秘密鍵を用いて、暗号化復号鍵Ｃから復号鍵Ｃを復号し、サーバ４０Ｄは、自サーバの秘密鍵を用いて、暗号化復号鍵Ｄから復号鍵Ｄを復号する。これに対して、各サーバは、他のサーバ用の暗号化復号鍵を受信することないが、仮に他のサーバ用の暗号化復号鍵を取得したとしても、各サーバは他のサーバの秘密鍵を知らないため、他のサーバ用の復号鍵を復号することができない。復号鍵復号部４２０は、復号した自サーバ用の復号鍵を属性情報取得部４４０に出力する。

属性情報取得部４４０は、復号鍵復号部４２０から入力された復号鍵を用いて、受信部４１０から入力された属性証明書に記載された属性情報を復号して読み取るものである。前述したように、属性証明書に記載された属性情報は、属性証明書発行装置１０によって、各属性情報が属するグループ毎に、つまり各属性情報を使うサーバ毎に異なる暗号鍵で暗号化されている。一方、任意のサーバ用の属性情報を暗号化する際に使われた暗号鍵に対応する復号鍵は該サーバの公開鍵で暗号化されているため、該復号鍵と、該サーバの復号鍵復号部４２０が自サーバの秘密鍵で復号した復号鍵とは同一である。このため、属性情報取得部４４０は、復号鍵復号部４２０から入力された復号鍵を用いて、属性証明書に記載された自サーバ用の属性情報を復号して読み取ることができる。属性情報取得部４４０は、読み取った属性情報をサービス提供部４５０に出力する。

一方、属性証明書に記載の他のサーバ用の属性情報を暗号化する際に使われた暗号鍵に対応する復号鍵は、復号鍵復号部４２０が自サーバの秘密鍵で復号した暗号鍵と異なる。このため、属性情報取得部４４０は、復号鍵復号部４２０から入力された復号鍵を用いて、属性証明書に記載された他のサーバ用の属性情報を復号して読み取ることができない。

サービス提供部４５０は、属性情報取得部４４０から入力された属性情報を参照してユーザ端末３０のユーザに対する本人性を確認し、その確認の結果に応じて、受信部４１０から入力されたサービス要求信号に応じたサービスをユーザ端末３０に提供するものである。

続いて、属性認証システム１により行われる動作（属性認証方法）について、図７を参照しながら説明する。図７は、属性認証システム１の動作を示すシーケンス図である。図７において、ユーザ端末３０はサーバ４０Ａ及びサーバ４０Ｂからサービスを受けることを仮定する。

まず、属性証明書発行装置１０が、属性情報が属するグループ毎に異なる暗号鍵で、該属性情報を暗号化する。すなわち、例えば前述の図３、図４及び図６を参照してわかるように、属性証明書発行装置１０は、グループＡに属する属性情報（ユーザ識別情報）を暗号鍵Ａで暗号化し、グループＢに属する属性情報（ユーザ識別情報及び課金情報）を暗号鍵Ｂで暗号化する。なお、グループＡ及びグループＢに共通して属する「ユーザ識別情報」は、該２つのグループの暗号鍵（暗号鍵Ａ及び暗号鍵Ｂ）で暗号化されるが、グループＡ又はグループＢの何れか一方の暗号鍵に対応する復号鍵（復号鍵Ａ及び復号鍵Ｂ）で復号することができる（ステップＳ１）。

次に、属性証明書発行装置１０が、ステップＳ１にて暗号化した属性情報を記載した属性証明書を生成し、通信網５０を介してユーザ端末３０に発行する。また、属性証明書発行装置１０が、ステップＳ１の暗号化処理に用いた暗号鍵（暗号鍵Ａ及び暗号鍵Ｂ）をユーザ端末３０に送信する（ステップＳ２）。

次に、公開鍵管理装置２０が、サーバ４０Ａ及びサーバ４０Ｂから予め取得した公開鍵をユーザ端末３０に送信する（ステップＳ３）。

次に、ユーザ端末３０が、任意の暗号鍵で暗号化された属性情報を使うサーバの公開鍵で、該暗号鍵に対応する復号鍵を暗号化した暗号化復号鍵を生成する。すなわち、例えば前述の図３、図４及び図６を参照してわかるように、暗号鍵Ａで暗号化された「ユーザ識別情報」を使うサーバ４０Ａの公開鍵で、復号鍵Ａを暗号化した暗号化復号鍵Ａを生成する。また、暗号鍵Ｂで暗号化された「ユーザ識別情報」及び「課金情報」を使うサーバ４０Ｂの公開鍵で、復号鍵Ｂを暗号化した暗号化復号鍵Ｂを生成する（ステップＳ４）。

以上、ステップＳ１〜ステップＳ４は、サービス提供先の携帯端末がサービス提供元のサーバにサービスの要求をする前に行われる動作である。属性証明書発行装置１０、公開鍵管理装置２０及びユーザ端末３０は、サーバ４０Ｃ及びサーバ４０Ｄに対しても、ステップＳ１〜ステップＳ４の動作を行う。一方、以下では、ユーザ端末３０がサーバ４０Ａ及びサーバ４０Ｂにサービスの要求をする際に行われる動作を説明する。

ユーザ端末３０が、通信網６０を介して、サーバ４０Ａにサービスを要求する。ユーザ端末３０は、該サービスの要求信号、ステップＳ２にて発行された属性証明書、ステップＳ４にて生成した暗号化復号鍵Ａをサーバ４０Ａに送信する（ステップＳ５）。

サーバ４０Ａは、ステップＳ５にて受信したサービスの要求信号に応じたサービスをユーザ端末３０に提供するために、まずユーザ端末３０のユーザに対する本人性を確認する。サーバ４０Ａは、自サーバの秘密鍵で、ステップＳ５にて受信した暗号化復号鍵Ａから復号鍵Ａを復号する。ステップＳ４にて、サーバ４０Ａの公開鍵で復号鍵Ａを暗号化して暗号化復号鍵Ａが得られたため、サーバ４０Ａは、自サーバの秘密鍵を用いて、暗号化復号鍵Ａから復号鍵Ａを復号することができる（ステップＳ６）。

次に、サーバ４０Ａが、ステップＳ６にて復号した復号鍵Ａを用いて、ステップＳ５にて受信した属性証明書に記載された「ユーザ識別情報」を復号して読み取る。ステップＳ１にて、暗号鍵Ａで「ユーザ識別情報」を暗号化して記載することで属性証明書が得られたため、サーバ４０Ａは、復号鍵Ａで「ユーザ識別情報」を復号して読み取ることができる（ステップＳ７）。

次に、サーバ４０Ａが、ステップＳ７にて読み取った「ユーザ識別情報」を用いて、ユーザ端末３０のユーザに対する本人性を確認する（ステップＳ８）。

次に、サーバ４０Ａが、ステップＳ５にて受信したサービスの要求信号に応じたサービスをユーザ端末３０に提供する（ステップＳ９）。

また、ユーザ端末３０が、通信網６０を介して、サーバ４０Ｂにサービスを要求する。ユーザ端末３０は、該サービスの要求信号、ステップＳ２にて発行された属性証明書、ステップＳ４にて生成した暗号化復号鍵Ｂをサーバ４０Ｂに送信する（ステップＳ１０）。

サーバ４０Ｂは、ステップＳ１０にて受信したサービスの要求信号に応じたサービスをユーザ端末３０に提供するために、まずユーザ端末３０のユーザに対する本人性を確認する。サーバ４０Ｂは、自サーバの秘密鍵で、ステップＳ１０にて受信した暗号化復号鍵Ｂから復号鍵Ｂを復号する。ステップＳ４にて、サーバ４０Ｂの公開鍵で復号鍵Ｂを暗号化して暗号化復号鍵Ｂが得られたため、サーバ４０Ｂは、自サーバの秘密鍵を用いて、暗号化復号鍵Ｂから復号鍵Ｂを復号することができる（ステップＳ１１）。

次に、サーバ４０Ｂが、ステップＳ１１にて復号した復号鍵Ｂを用いて、ステップＳ１０にて受信した属性証明書に記載された「ユーザ識別情報」及び「課金情報」を復号して読み取る。ステップＳ１にて、暗号鍵Ｂで「ユーザ識別情報」及び「課金情報」を暗号化して記載することで属性証明書が得られたため、サーバ４０Ｂは、復号鍵Ｂで「ユーザ識別情報」及び「課金情報」を復号して読み取ることができる（ステップＳ１２）。

次に、サーバ４０Ｂが、ステップＳ１２にて読み取った「ユーザ識別情報」及び「課金情報」を用いて、ユーザ端末３０のユーザに対する本人性を確認する（ステップＳ１３）。

次に、サーバ４０Ｂが、ステップＳ１０にて受信したサービスの要求信号に応じたサービスをユーザ端末３０に提供する（ステップＳ１４）。

続いて、本実施形態にかかる属性認証システム１及び属性認証方法の作用及び効果について説明する。本実施形態の属性認証システム１及び属性認証方法によれば、属性情報は、該属性情報の属するグループ毎に異なる暗号鍵で暗号化される。すなわち、属性情報は、それぞれの用途に応じて、例えば各サーバがユーザ端末３０のユーザに対する本人認証を行うときに必要な属性情報のグループ毎に暗号化される。そして、異なる暗号鍵で暗号化された複数グループの属性情報が１つの属性証明書に含められる。

一方、各サーバは、上記属性証明書、及び自サーバ用の暗号化復号鍵をユーザ端末３０から受信する。該自サーバ用の暗号化復号鍵は自サーバの公開鍵で暗号化されているので、該サーバは、自サーバの秘密鍵を用いて、該暗号化復号鍵から該復号鍵を復号することができる。そして、該サーバは、上記属性証明書に記載された複数の属性情報の中で、該復号した復号鍵で復号可能なグループの属性情報だけを復号して読み取る。このように、各サーバに送信される暗号化復号鍵は１つである。このため、例えば各サーバが使う属性情報毎に異なる暗号化復号鍵がユーザ端末３０と各サーバとの間で送受信されることにより、ユーザ端末３０の通信負担が増え、且つユーザ端末３０と各サーバ間の通信量が大幅に増加することを防止できる。一方、例えば、あるサーバが他のサーバ用の暗号化復号鍵を取得したときには、該サーバは他のサーバの秘密鍵を知らないため、該サーバは他のサーバの公開鍵で暗号化されている他のサーバ用の復号鍵を復号することができない。したがって、該サーバが、上記属性証明書に記載された複数の属性情報の中で、他のサーバ用の属性情報を読み取ることを防止できる。

以上より、１つの属性証明書が、異なるサービス提供元のサーバ間で共有されても、任意のサーバは、他のサーバ用の属性情報を読み取ることができない。すなわち、属性証明書発行装置１０は、１つのサービス提供先の装置にサービスを提供するサーバの数に関係なく、１つのサービス提供先の装置に１つの属性証明書を発行するだけで済む。言い換えれば、１つのサービス提供先の装置は、複数のサーバからサービスを提供される場合であっても、１つの属性証明書を保持するだけで足りる。この場合に、各サーバは他のサーバ用の属性情報を読み取ることなく、つまり各サーバはサービス提供先のユーザのプライバシーを侵害することなく、自サーバ用の属性情報だけを読み取って本人認証を行う。したがって、サービス提供先の装置は、１つの属性証明書を保持するためのメモリ容量を確保するだけで済み、例えばサービス提供元のサーバの数だけの複数の属性証明書を格納するために、大量のメモリを消費することを防止できる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。

例えば、上記実施形態においては、属性証明書発行装置１０が属性情報の暗号化処理を行っているが、ユーザ端末３０が属性情報の暗号化処理を行うように構成しても良い。この場合、例えば、属性証明書発行装置１０をユーザ端末３０内に含ませて属性認証システム１を構成することができる。

また、上記実施形態においては、任意の暗号鍵と該暗号鍵に対応する復号鍵とを同一のものにしているが、それぞれを互いに対応する別々のものにしても良い。この場合、該復号鍵は属性証明書発行装置１０にて生成されても良く、ユーザ端末３０にて生成されても良い。

属性認証システム１の構成概要図である。 属性証明書発行装置１０のハードウェア構成図である。 属性分類表の一例を示す図である。 属性情報の暗号化処理に用いられる暗号鍵を示す図である。 ユーザ端末３０のハードウェア構成図である。 暗号化復号鍵の生成処理に用いられる公開鍵等を示す図である。 属性認証システム１の動作を示すシーケンス図である。

符号の説明

１…属性認証システム、１０…属性証明書発行装置、１１０…属性分類表格納部、１２０…属性情報暗号化部、１３０…属性証明書発行部、２０…公開鍵管理装置、２１０…公開鍵格納部、２２０…公開鍵送信部、３０…ユーザ端末、３１０…受信部、３２０…暗号化復号鍵生成部、３３０…サービス要求部、３４０…サービス授受部、４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ…サーバ、４１０…受信部、４２０…復号鍵復号部、４３０…秘密鍵格納部、４４０…属性情報取得部、４５０…サービス提供部、５０，６０…通信網。

Claims (5)

1. 属性証明書生成装置が、複数の属性情報を含んで構成される属性証明書を生成する際に、前記複数の属性情報をグループ化し、当該グループ化されたグループ毎に異なる暗号鍵で前記複数の属性情報を暗号化する第１ステップと、
   サービス提供先装置が、前記第１ステップにおける暗号鍵に対応する復号鍵をサービス提供元装置の公開鍵で暗号化して暗号化復号鍵を生成する第２ステップと、
   前記サービス提供先装置が、前記第２ステップにて生成した暗号化復号鍵、及び前記第１ステップにて前記属性証明書生成装置により生成された属性証明書を前記サービス提供元装置に送信する第３ステップと、
   前記サービス提供元装置が、前記第３ステップにて前記サービス提供先装置から送信された暗号化復号鍵から、自装置の秘密鍵を用いて前記復号鍵を復号する第４ステップと、
   前記サービス提供元装置が、前記第３ステップにて前記サービス提供先装置から送信された属性証明書を前記第４ステップにて復号した復号鍵で復号することによって、前記復号鍵に対応してグループ化された属性情報を取得する第５ステップと
   を備えることを特徴とする属性認証方法。
2. 複数の属性情報を含んで構成される属性証明書を生成する際に、前記複数の属性情報をグループ化し、当該グループ化されたグループ毎に異なる暗号鍵で前記複数の属性情報を暗号化することを特徴とする属性証明書生成装置。
3. 属性情報のグループ毎に異なる暗号鍵に対応する復号鍵をサービス提供元装置の公開鍵で暗号化して暗号化復号鍵を生成する生成手段と、
   前記生成手段が生成した暗号化復号鍵、及び属性証明書生成装置により生成された属性証明書を前記サービス提供元装置に送信する送信手段と
   を備えることを特徴とするサービス提供先装置。
4. 属性情報のグループ毎に異なる暗号鍵に対応する復号鍵が自装置の公開鍵で暗号化されることによって生成された暗号化復号鍵から、自装置の秘密鍵を用いて前記復号鍵を復号する復号手段と、
   サービス提供先装置から送信された属性証明書を前記復号鍵復号手段が復号した復号鍵で復号することによって、前記復号鍵に対応してグループ化された属性情報を取得する取得手段と
   を備えることを特徴とするサービス提供元装置。
5. 請求項２に記載の属性証明書生成装置、請求項３に記載のサービス提供先装置、及び請求項４に記載のサービス提供元装置を備えることを特徴とする属性認証システム。

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