JP2014006848A - パスワード自動更新システム - Google Patents

Abstract

【課題】２重認証方式において、パスワードを自動更新可能とすることにより、パスワードのセキュリティ性を確保することができるパスワード自動更新システムを提供する。
【解決手段】ログイン時、パスイメージ認証で選択された画像は、一方向の不可逆な演算処理により暗号キー１２に変換され、メモリ１６内の暗号化データ１３を暗号キー１２により復号して選択内部パスワードＰＷｘに変換される。パスワード認証部１５は、選択内部パスワードＰＷｘの認証が成立すれば、ログインを許可する。パスワード更新部１９は、ある特定の更新タイミングで新規の正解内部パスワードＰＷｋ’を作成し、これをコンピュータ内部側認証部に通知し、これをパーソナルコンピュータ１内で保存させる。また、これを暗号化して新規の暗号化データ１３ａを生成する。暗号化データ登録部１８は、新規の暗号化データ１３ａをメモリ１６に上書き保存する。
【選択図】図２

Description

本発明は、２重認証で使用する内部パスワードを自動更新するパスワード自動更新システムに関する。

従来、例えばパーソナルコンピュータ等でログインする際には、ユーザにパスワードの入力が課され、入力パスワードと登録パスワードとが一致して認証が成立することを条件に、パーソナルコンピュータのログインが許可される。ところで、この種のパスワードは、盗難に対するセキュリティ性確保のために、定期的に更新する必要がある。通常、パスワード更新は、パーソナルコンピュータに登録したパスワードを、ユーザが自ら他のパスワードに変更する手動更新が一般的である。

特開２００８−２１７２３０号公報

しかし、手動更新の場合、パスワード更新がそもそも手間であるので、同じパスワードをずっと使い回してしまう可能性に繋がり、結果、パスワードのセキュリティという点で問題があった。また、パスワードのセキュリティ性を高くするには、パスワードの文字数を多くしたり、使用する文字種を増やしたり、一度使用したパスワードは一定回数使用できないようにしたりすることなどで対応可能である。しかし、結果としてパスワード設定が面倒になるので、ユーザは覚えやすいパスワードを使い回すか、メモをしてしまうことになり、パスワードのセキュリティ性が低くなりがちであった。

そこで、特許文献１には、パスワード更新をユーザに課すのではなく、パーソナルコンピュータが自ら自動的に行うパスワード自動更新システムの技術が開示されている。しかし、特許文献１のパスワード自動更新システムは、本願発明の特徴的構成要件である「２重認証」を前提としているものではない。よって、そもそもの前提構成が異なり、２重認証におけるパスワード自動更新技術の開発ニーズがあった。

本発明の目的は、２重認証方式において、パスワードを自動更新可能とすることにより、パスワードのセキュリティ性を確保することができるパスワード自動更新システムを提供することにある。

前記問題点を解決するために、本発明では、インターフェースを介した選択操作をユーザにインターフェース認証として実行させ、当該選択操作に応じた暗号キーを生成し、予め保存しておいた暗号化データを前記暗号キーにより復号して選択内部パスワードを生成し、当該選択内部パスワードの正当性を確認する内部パスワード認証により、ユーザの正当性を、前記インターフェース認証及び前記内部パスワード認証により２重で認証する２重認証システムに使用するパスワード自動更新システムであって、ある特定の更新タイミングで、前記内部パスワード認証で使用する正解内部パスワードを自動更新するパスワード更新手段を備えたことを要旨とする。

本発明の構成によれば、インターフェース認証の内部側にパスワード認証を配設することにより認証を２重認証としたので、ユーザに課す認証をパスワード認証以外の認証方式とすることが可能となる。このため、インターフェース認証をユーザが必要とする認証方式に設定することが可能となる。また、内部パスワードを自動更新するようにしたので、セキュリティ性確保のために複雑化されると想定される内部パスワードを、その更新タイミングにおいて、手間を省くことなくきっちりと更新しておくことが可能となる。即ち、推測され難いパスワードに設定したり、更新頻度を高くしたりすることが可能となる。よって、内部パスワードのセキュリティ性が確保される。また、内部パスワードの更新をユーザに課さずに済むので、パスワード更新に係る面倒さをユーザに感じさせずに済む。

本発明によれば、２重認証方式において、パスワードを自動更新可能とすることにより、パスワードのセキュリティ性を確保することができる。

一実施形態の２重認証システムの概略を示す構成図。 パスワード自動更新システムの概略を示す構成図。 最初の暗号化データを作成する手順を示す説明図。 ２重認証の処理手順を示す説明図。 認証（ログイン）の都度（毎回）パスワードを変更する方式の説明図。 定期的にパスワードを変更する方式の説明図。 パスワード認証（ログイン）を行った際に有効期限切れを通知してきたときにパスワードを変更する方式の説明図。

以下、本発明を具体化したパスワード自動更新システムの一実施形態を図１〜図７に従って説明する。
［２重認証システムの概要構成］
図１に示すように、パーソナルコンピュータ１には、ログイン時においてユーザを認証する個人認証システム２が設けられている。本例の個人認証システム２は、インターフェース側においてユーザと実際の認証（インターフェース認証）を行い、パーソナルコンピュータ１の内部でもう１段階、別の認証（内部パスワード認証）を行う２重認証方式をとる。２重認証方式の場合、インターフェース認証及び内部パスワード認証の両方が成立すれば、ログインが許可される。なお、個人認証システム２が２重認証システムに相当する。

パーソナルコンピュータ１には、パーソナルコンピュータ１の動作を制御するコントローラ３と、キーボードやマウス等からなる入力部４と、各種画面を表示するディスプレイ５とが設けられている。コントローラ３には、ユーザとインターフェース側認証としてパスイメージ認証を実行するインターフェース側認証部６と、内部パスワード認証を実行するコンピュータ内部側認証部７とが設けられている。

インターフェース側認証部６は、例えばパスイメージ認証のソフトウェア（アプリケーション）をコントローラ３に登録（ダウンロード）することにより、機能的に生成される。よって、パスイメージ認証機能は、市販のパーソナルコンピュータ１に自由に設定／登録が可能である。コンピュータ内部側認証部７は、パーソナルコンピュータ１の内部のソフトウェアにより構築され、例えばWindows（登録商標）などのＯＳ（Operating System）が採用される。

インターフェース側認証部６は、ログイン前にユーザに課すパスイメージ認証として、複数の認証用の画像８を配列した認証画面９をディスプレイ５に表示する。これら画像８は、例えばユーザが取り込んだ写真や絵柄等の画像データである。また、認証画面９上の画像８のうち、所定の複数枚が正解画像としてコントローラ３に登録されている。そして、認証画面９においてユーザが選択した複数の選択画像と、予め登録しておいた正解画像とが一致するか否かを確認する認証がパスイメージ認証である。

コンピュータ内部側認証部７は、パスイメージ認証により抽出された選択内部パスワードＰＷｘと、コントローラ３に予め登録しておいた正解内部パスワードＰＷｋとが一致するか否かを確認するパスワード認証を実行する。正解内部パスワードＰＷｋは、コントローラ３に予め登録されている。コンピュータ内部側認証部７は、ユーザが関与することなくパーソナルコンピュータ１が内部的に実行する認証である。コントローラ３は、内部パスワードＰＷｋの認証が成立すること、つまり２重認証が成立することを確認すると、ログインを許可する。

［具体的なシステム構成］
図２に示すように、コントローラ３には、２重認証機能として、パスイメージ認証で選択された画像から乱数を生成する乱数生成部１０と、乱数生成部１０が生成した乱数データＤrsをハッシュ化（不可逆変換）するハッシュ化処理部１１とが設けられている。また、コントローラ３には、暗号化データ１３をハッシュ化により生成された暗号キー１２により復号する復号部１４と、この復号により生成された選択内部パスワードＰＷｘの正当性を認証するパスワード認証部１５とが設けられている。なお、乱数生成部１０及びハッシュ化処理部１１が演算処理手段に相当し、乱数化及びハッシュ化が「一方向の不可逆な演算」に相当する。

暗号化データ１３は、コントローラ３内のメモリ１６に書き込み保存されている。暗号化データ１３は、例えばAES（Advanced Encryption Standard）暗号に準拠した暗号データである。また、内部パスワード認証は、復号部１４により生成された選択内部パスワードＰＷｘと、パーソナルコンピュータ１に登録された正解内部パスワードＰＷｋとを比較する認証である。

コントローラ３には、暗号化データ１３の作成時に動作する機能として暗号化データ作成機能が設けられている。暗号化データ作成機能には、初期登録時において暗号化データ１３の作成を行う初期作成機能と、正解内部パスワードＰＷｋの更新に伴い暗号化データ１３を書き換えるパスワード自動更新機能とがある。初期作成機能は、パスイメージ認証の初期登録時において、ユーザにより指定された正解画像と正解内部パスワードＰＷｋを基に、最初に使用する暗号化データ１３を作成する。パスワード自動更新機能は、ある更新タイミングにおいて正解内部パスワードＰＷｋを書き換えるとともに、この新規の正解内部パスワードＰＷｋ’に対応する新規の暗号化データ１３ａを作成し、この新規の暗号化データ１３ａをメモリ１６に再登録する。

本例の場合、パーソナルコンピュータ１には、暗号化データ作成機能として、ハッシュ化処理部１１により生成された暗号キー１２で正解内部パスワードＰＷｋを暗号化する暗号部１７と、この暗号化により作成された暗号化データ１３をメモリ１６に登録する暗号化データ登録部１８と、ある特定の更新タイミングにおいて正解内部パスワードＰＷｋを新規の正解内部パスワードＰＷｋ’に更新するパスワード更新部１９とが設けられている。なお、暗号部１７及び暗号化データ登録部１８がパスワード更新手段及び初期暗号化データ生成手段を構成し、パスワード更新部１９及びパスワード更新タイミング監視部２０がパスワード更新手段を構成する。

パスワード更新部１９は、新規の正解内部パスワードＰＷｋ’を暗号部１７により暗号化することで新規の暗号化データ１３ａを作成し、これをメモリ１６に上書き保存する。パスワード自動更新タイミングは、（ａ）認証（ログイン）の都度（毎回）パスワードを変更する方式と、（ｂ）定期的に（インターフェース側認証部６の設定により）パスワードを変更する方式と、（ｃ）パスワード認証（ログイン）を行った際に有効期限切れを通知してきたときにパスワードを変更する方式とがある。

次に、本例の個人認証システム２の動作を、図３〜図７を用いて説明する。
［最初の暗号化データ作成］
図３に示すように、ユーザにより正解画像（正解情報）が設定されると、乱数生成部１０は、正解画像に対応した乱数データＤrsを生成し、これをハッシュ化処理部１１に出力する。ハッシュ化処理部１１は、乱数生成部１０から入力した乱数データＤrsをハッシュ関数に通すことによりハッシュ化し、暗号キー１２を生成する。そして、ハッシュ化処理部１１は、生成した暗号キー１２を暗号部１７に出力する。なお、乱数データＤrsが演算データに相当する。

また、ハッシュ化処理部１１は、生成した暗号キー１２をメモリ１６に書き込み保存する。なお、暗号キー１２は、セキュリティ上、できればメモリ１６に保存せず、パスワードの定期的な更新を行う場合にのみ保存するのが好ましい。

暗号部１７は、パーソナルコンピュータ１内で予め設定されている正解内部パスワードＰＷｋと、ハッシュ化処理部１１により生成された暗号キー１２とを、ＡＥＳ暗号のフォーマットに通すことにより、暗号化データ１３を作成する。暗号化データ登録部１８は、暗号部１７により作成された暗号化データ１３を、最初に使用する暗号化データ１３としてメモリ１６に書き込み保存する。これにより、最初に使用する暗号化データ１３の作成が完了する。

［２重認証］
図４に示すように、パーソナルコンピュータ１にログインする際、ディスプレイ５には、パスイメージ認証の認証画面９が表示され、この認証画面９内の画像８がユーザにより複数選択される。このとき、乱数生成部１０は、選択画像群（入力データ）に対応した乱数データＤrsを生成し、これをハッシュ化処理部１１に出力する。ハッシュ化処理部１１は、乱数生成部１０から入力した乱数データＤrsをハッシュ化し、これにより生成された暗号キー１２を復号部１４に出力する。即ち、インターフェース側認証部６は、生成した暗号キー１２をコンピュータ内部側認証部７に送り渡す。

復号部１４は、ハッシュ化処理部１１から入力した暗号キー１２により、メモリ１６に保存された暗号化データ１３を復号することにより、選択内部パスワードＰＷｘを生成する。このとき、選択画像が正解画像であれば、正しい選択内部パスワードＰＷｘが生成されることとなる。

パスワード認証部１５は、復号により生成した選択内部パスワードＰＷｘと、パーソナルコンピュータ１に登録された正解内部パスワードＰＷｋとを比較することにより、パスワード認証を実行する。パスワード認証部１５は、選択内部パスワードＰＷｘ及び正解内部パスワードＰＷｋが一致することを確認すると、内部パスワード認証、つまり２重認証が成立するとみなし、パーソナルコンピュータ１のログインを許可する。

［パスワード自動更新］
（ａ）認証（ログイン）の都度（毎回）パスワードを変更する方式
図５に示すように、パスワード更新部１９は、ログインが許可された際、新規の正解内部パスワードＰＷｋ’を作成する。このとき、パスワード更新部１９は、作成した新規の正解内部パスワードＰＷｋ’をコンピュータ内部側認証部７に通知し、これをパーソナルコンピュータ１内で保存させる。また、パスワード更新部１９は、新規の正解内部パスワードＰＷｋ’を暗号部１７にも出力する。

ログイン成立時、ハッシュ化処理部１１は、正しい暗号キー１２を暗号部１７に出力している。暗号部１７は、パスワード更新部１９から入力した新規の正解内部パスワードＰＷｋ’を、正解画像選択時にハッシュ化処理部１１から入力した暗号キー１２により暗号化することにより、新規の暗号化データ１３ａを作成する。そして、暗号化データ登録部１８は、新規の暗号化データ１３ａをメモリ１６に上書き保存する。これにより、暗号化データ１３が新規データに更新される。

（ｂ）定期的に（インターフェース側認証部６の設定により）パスワードを変更する方式
図６に示すように、パスワード更新部１９は、パスワード更新タイミング監視部２０から更新指令を入力すると、新規の正解内部パスワードＰＷｋ’を作成して、これを暗号部１７に出力する。なお、パスワード更新タイミング監視部２０は、インターフェース側認証部６の設定から決まるタイミングで、更新指令をパスワード更新部１９に出力する。ちなみに、定期更新の場合は、最初の暗号化データ１３の生成において、暗号キー１２をメモリ１６に保存しておく必要がある。

暗号部１７は、パスワード更新部１９から入力した新規の内部パスワードＰＷｋ’を、メモリ１６に保存されている暗号キー１２により暗号化することにより、新規の暗号化データ１３ａを作成する。そして、暗号化データ登録部１８は、新規の暗号化データ１３ａをメモリ１６に上書き保存する。これにより、暗号化データ１３が新規データに更新される。

（ｃ）パスワード認証（ログイン）を行った際に有効期限切れを通知してきたときにパスワードを変更する方式
図７に示すように、パスワード更新部１９は、内部パスワード認証時（ログイン時）、コンピュータ内部側認証部７から「パスワードの有効期限切れ通知」を入力すると、新規の正解内部パスワードＰＷｋ’を作成して、これを暗号部１７に出力する。なお、パスワードの有効期限は、インターフェース側認証部６の有効期限設定機能により、パーソナルコンピュータ１上で自由に変更可能である。

暗号部１７は、パスワード更新部１９から入力した新規の正解内部パスワードＰＷｋ’を、正解画像選択時にハッシュ化処理部１１から入力した暗号キー１２により暗号化することにより、新規の暗号化データ１３ａを作成する。そして、暗号化データ登録部１８は、新規の暗号化データ１３ａをメモリ１６に上書き保存する。よって、本例の場合は、以上の３通りの方式により、正解内部パスワードＰＷｋの自動更新が可能である。

本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）インターフェース認証の内部側にパスワード認証を配設することにより認証を２重認証としたので、ユーザに課す認証をパスワード認証以外の認証方式とすることができる。このため、インターフェース認証をユーザが必要とする認証方式に設定することができ、利便性の確保に効果が高くなる。

（２）内部パスワードを自動更新するようにしたので、セキュリティ性確保のために複雑化されると想定される正解内部パスワードＰＷｋを、その更新タイミングにおいて、手間を省かれることなくきっちりと更新しておくことができる。よって、内部パスワードとしてユニークな秘匿性の高いパスワードを使用することが可能となるので、認証のセキュリティ性確保に効果が高くなる。

（３）複雑化された正解内部パスワードＰＷｋの更新をユーザに課さずに済むので、パスワード更新に係る面倒さをユーザに感じさせずに済む。
（４）認証を２重認証とすれば、例えばＡＤ（Active Directory）等を利用したサーバ通信を行いながら認証する場合、ネットワーク間のパスワードは強固なものにして、インターフェース側は覚え難いパスワード以外の認証を採用することができる。

（５）パスワードの更新方式を、認証（ログイン）の都度（毎回）パスワード変更する方式とした場合、パスワードがログインの度に変更されるので、認証の高セキュリティ化に一層寄与する。
（６）パスワードの更新方式を、定期的にパスワードを変更する方式とした場合、パスワードを定期的に更新することが可能となるので、認証の高セキュリティ化に一層寄与する。

（７）パスワードの更新方式を、パスワード認証（ログイン）を行った際に有効期限切れを通知してきたときにパスワードを変更する方式とした場合、パスワードに有効期限を設定することが可能となるので、認証の高セキュリティ化に一層寄与する。

（８）暗号キー１２をメモリ１６に保存しないようにすれば、暗号キー１２が第三者に盗み取られることがない。よって、認証のセキュリティ性確保に効果が高くなる。
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。

・パスワード認証（ログイン）を行った際に有効期限切れを通知してきたときにパスワードを変更する方式の場合、有効期限切れ通知は、インターフェース側認証部６及びコンピュータ内部側認証部７の何れが出してもよい。

・インターフェース認証は、パスイメージ認証に限定されない。例えば、指紋認証、パスワード認証、顔画像認証、音声認証などの他の認証に変更可能である。
・内部パスワード認証は、Windows等を使用したパーソナルコンピュータ１側で実行される認証に限定されず、例えばネットワーク通信を介したサーバ側での認証としてもよい。この場合、例えばＬＤＡＰ（Lightweight Directory Access Protocol）やOpenIDなどの汎用的なシステムを使用することも可能である。なお、サーバ側の認証の場合、正解内部パスワードＰＷｋはサーバに登録される。

・「一方向の不可逆な演算」は、乱数化及びハッシュ化の両方を行う処理に限定されず、例えばハッシュ化のみの処理、乱数化のみの処理、これら以外の処理とするなど、適宜変更することが可能である。

・定期的なパスワード更新は、認証をサーバ側で行う場合、サーバ側で実施するようにしてもよい。
・パスワードの有効期限切れは、種々の条件が採用可能である。例えば、「有効期限切れ通知」を一定のログイン処理を行った回数など、別のしきい値としてもよい。

・パーソナルコンピュータ１は、デスクトップ型又はノート型のいずれでもよい。また、パーソナルコンピュータ１は、例えば高機能形態電話やタブレット端末でもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。

（イ）請求項１〜４のいずれかにおいて、前記パスワード更新手段は、前記２重認証の成立の都度、パスワード変更を実行すること。（ロ）請求項１〜４のいずれかにおいて、前記パスワード更新手段は、前記正解内部パスワードを定期的（例えば、インターフェース認証で設定された期間）に、パスワード変更を実行すること。（ハ）請求項１〜４のいずれかにおいて、前記パスワード更新手段は、前記２重認証の際、有効期限切れの通知を受け付けると、パスワード変更を実行すること。

２…２重認証システムとしての個人認証システム、１０…演算処理手段としての乱数生成部、１１…演算処理手段としてのハッシュ化処理部、１２…暗号キー、１３…暗号化データ、１３ａ…新規の暗号化データ、１７…パスワード更新手段及び初期暗号化データ生成手段を構成する暗号部、１８…パスワード更新手段及び初期暗号化データ生成手段を構成する暗号化データ登録部、１９…パスワード更新手段を構成するパスワード更新部、２０…パスワード更新手段を構成するパスワード更新タイミング監視部、ＰＷｘ…選択内部パスワード、ＰＷｋ（ＰＷｋ’）…正解内部パスワード。

Claims (4)

1. インターフェースを介した選択操作をユーザにインターフェース認証として実行させ、当該選択操作に応じた暗号キーを生成し、予め保存しておいた暗号化データを前記暗号キーにより復号して選択内部パスワードを生成し、当該選択内部パスワードの正当性を確認する内部パスワード認証により、ユーザの正当性を、前記インターフェース認証及び前記内部パスワード認証により２重で認証する２重認証システムに使用するパスワード自動更新システムであって、
   ある特定の更新タイミングで、前記内部パスワード認証で使用する正解内部パスワードを自動更新するパスワード更新手段を備えた
   ことを特徴とするパスワード自動更新システム。
2. 前記パスワード更新手段は、前記正解内部パスワードの更新とともに、新規の正解内部パスワードを前記暗号キーで暗号化することにより、新規の暗号化データを生成して保存する
   ことを特徴とする請求項１に記載のパスワード自動更新システム。
3. 前記２重認証は、前記ユーザフェース認証時の入力データを一方向の不可逆な演算により演算処理し、この演算結果を前記暗号キーとして使用し、前記暗号化データを当該暗号キーで復号することにより選択内部パスワードを生成し、当該選択内部パスワードの正当性を前記正解内部パスワードにより確認する認証である
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のパスワード自動更新システム。
4. 前記インターフェース認証の正解情報を一方向の不可逆な演算により演算処理し、演算結果を正解の前記暗号キーとして生成する演算処理手段と、
   前記正解内部パスワードを前記暗号キーで暗号化することにより、最初に使用する暗号化データを生成する初期暗号化データ生成手段と
   を備えたことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のパスワード自動更新システム。