JP3549657B2 - 秘密鍵の保持管理方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、公開鍵方式によるセキュア通信における秘密鍵の保持管理方法に係り、特に、従来各ユーザーのコンピュータに保存されていた秘密鍵の復号化鍵を分割し、その一部を通信相手（送信元を確認する必要がある者）や任意の情報処理装置に保管してもらうようにした秘密鍵の保持管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、コンピュータの発達に伴い、通信ネットワークを介して行う電子通信が目覚ましい発展を見せている。特に、最近は不特定多数のユーザーがアクセスすることができる通信ネットワーク（本明細書において、このような開放的な通信ネットワークをオープンネットワークという）を利用する電子通信が著しく増加している。
【０００３】
特に最近では、上記オープンネットワークを利用した会員制の販売システムが増加している。このような会員制販売システムでは、コンピュータ通信によって商品注文を受け、商品を注文した会員に商品を郵送する取引形態が広く採用されている。
【０００４】
さらに、本人のコンピュータ通信による承諾によって、本人のクレジット口座からの代金引き落としを認めるいわゆる電子決済の方法も現実に利用されるようになった。
【０００５】
このようなオープンネットワークを介して自由に取引される時代では、コンピュータ通信による商品の注文や口座引落しの承諾がいずれのユーザー（会員）から送られてきたかを確認することは重要な問題となる。特に、オープンネットワークは、通信する相手が膨大な数にのぼり、かつ、通信伝文（デジタル信号による通信文であって、暗号文と暗号化されていない平文の双方を含む）を送った者の顔を確認することができないので、この問題はさらに重要さを増している。
【０００６】
たとえば、第三者が正当なユーザーに成り代わって、不正に商品の注文や口座引落しの承諾を通信伝文によって送った場合に、これを直ちに検出することができないならば、取引界に大きな混乱を生じることは説明するまでもない。
【０００７】
このため、電子通信において通信相手を確認する方法が種々提案されている。これら通信相手を確認する方法のうち、「公開鍵」方式と呼ばれる方法が有力視されている。
【０００８】
図２は上記「公開鍵」方式による通信伝文の秘匿・認証方法を模式化して示したものである。
図２において、ユーザー１と販売者２とクレジット会社３とが互いにコンピュータ通信を行うものとする。
【０００９】
ユーザー１は、販売者２とクレジット会社３に公開した公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕと、自分しか知らない秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕとを有している。
【００１０】
販売者２は、ユーザー１とクレジット会社３に公開した公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｍと自分しか知らない秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍとを有している。
【００１１】
クレジット会社３は、ユーザー１と販売者２に公開した公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｃと、自分しか知らない秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｃとを有している。
【００１２】
上記公開鍵と秘密鍵とは互いに他が暗号化したものを復号化することができる関係にある。すなわち、ユーザー１の例で言えば、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕで暗号化したものは、ユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕで復号化することができる。逆に、ユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕで暗号化したものは、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕで復号化することができる。この関係は販売者２とクレジット会社３の公開鍵と秘密鍵にも言える。
【００１３】
次に上記公開鍵と秘密鍵を使用した通信伝文の秘匿・認証方法について説明する。
最初に販売者２は、商品情報をユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕによって暗号化し、ユーザー１に送る（ステップＳ２００）。これに対してユーザー１が所定の商品を注文する場合、ユーザー１は、確かに自分が注文したという意味で、自分のＩＤ情報を秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕによって暗号化し、商品注文の平文に付加する。さらに、商品注文の情報を第三者に読まれないようにするために、ＩＤ情報を付加した商品注文の全体を販売者２の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｍによって暗号化し、これを販売者２へ送る（ステップＳ２１０）。
【００１４】
この商品注文の通信伝文を受信した販売者２は、最初に自分の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍによって通信伝文を復号化する。ところが、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕによって暗号化されたＩＤ情報は販売者２の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍによっては解読できないので、販売者２は続いて復号化できなかった部分をユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕによって復号する。
【００１５】
これにより、ユーザー１のＩＤ情報が正しく復号された場合は、販売者２は、送信者がユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕとペアをなす秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕを有していることを確認することができる。
【００１６】
この公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕと秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕとを有しているのはユーザー１に他ならないので、販売者２は通信伝文の送信者はユーザー１であることを確認することができる。
【００１７】
以上が公開鍵方式による通信伝文の秘匿・認証方法である。
【００１８】
上記本人確認を行った後、販売者２は、クレジット会社３に対して信用販売の可否の確認を行う。すなわち、販売者２は、第三者に内容を知られないようにするため、ユーザー１への信用販売の可否を問い合わせる通信伝文を、クレジット会社３の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｃによって暗号化して送る（ステップＳ２２０）。
【００１９】
この問い合わせを受けたクレジット会社３は、通信伝文を自分の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｃによって復号化し、データベース等の参照を行い（ステップＳ２３０）、その結果を販売者２の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｍによって暗号化して返送する（ステップＳ２４０）。
【００２０】
この問い合わせに対する返答を、販売者２は自分の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍによって復号化して、結果を再びユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕによって暗号化してユーザー１に送る（ステップＳ２００）。
【００２１】
以上の方法によれば、通信伝文の内容は第三者に知られず、かつ、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕが盗取されない限り、販売者２は安全にユーザー１を確認することができる。
【００２２】
しかし、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕは、通常ユーザー１のコンピュータに記憶されており、第三者が盗取・悪用する可能性があった。
【００２３】
そこで、従来から上記公開鍵方式における秘密鍵の保持管理の方法について種々提案されていた。
【００２４】
本発明の技術にもっとも近い従来技術としては、秘密鍵を強固な方法で暗号化して保存し、その秘密鍵を復号化する復号化鍵を分割して所持する考え方が提案されていた。
【００２５】
このようにすることにより、第三者は、暗号化された秘密鍵を盗取しても、これを直接復号することができず、秘密鍵を使用するためには復号化鍵を入手しなければならない。ところが、復号化鍵は分割管理されているので、盗取が極めて困難となる。
【００２６】
この復号化鍵を分割管理する方法として具体的には、復号化鍵をアクセスパスフレーズと補助的な情報とに分割し、補助情報をＩＣカードに格納する方法と、指紋、音声、顔等のデータを本人確認の補助情報とする方法が提案されていた。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記秘密鍵の復号化鍵を分割して一部をＩＣカードで保存する方法は、パスフレーズを何らかの方法で知った者がそのパスフレーズ使用者のＩＣカードを盗取した場合には、もはや不正な認証を検出することができない。
【００２８】
また、上記ＩＣカードを利用する方法では、近い将来通信グループの増加が予想される状況下で、通信グループごとにＩＣカードを作成して保管しなければならない事態が生じるかも知れないので、その場合には、多数のＩＣカードを管理する煩雑さを伴う。万一、多数のＩＣカードを一度に紛失した場合には、ユーザーは各通信グループへＩＣカードの無効を届けなければならず、大きな混乱を伴うこととなる。
【００２９】
また、復号化鍵の一部をＩＣカードで保存する方法は、ユーザー側に専用のＩＣカード読取装置を設けなければならず、ＩＣカードの種類によっては異なるＩＣカード読取装置を設けなけばならないことを考慮すると、全体として設備投資が著しく増大する。
【００３０】
一方、上記指紋、音声、顔等のデータを本人確認の補助情報とする方法も、何らかの方法で本人の指紋、音声、顔等のデータを偽造する可能性を残している。
【００３１】
また、指紋、音声、顔等のデータを読み取って確認する補助的な装置が必要な点も、ＩＣカードの方法と同様である。
【００３２】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ユーザーのパスフレーズのみでは秘密鍵を復号することができず、かつ、ユーザーの身辺には復号化鍵の残りの部分が存在せず、盗取が不可能な復号化鍵を有する認証用秘密鍵の保持管理方法を提供することにある。
【００３３】
また、本発明は、従来のＩＣカード等の認証用の手段がもたらす装置の複雑化、将来生じるであろう管理の煩雑化を解決し、既存のコンピュータ装置のみによって、簡潔な復号化鍵の管理方法を実現しようとするものである。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願請求項１による秘密鍵の保持管理方法は、
公開鍵方式によるセキュア通信における秘密鍵の保持管理方法において、各秘密鍵使用者のコンピュータは、
秘密鍵の使用後に、アクセスパスフレーズと所定の情報とからスクランブルキーを生成し、そのスクランブルキーによって秘密鍵を暗号化および保存する処理と、
前記スクランブルキーを合成する所定の情報を、通信相手に送って自分のコンピュータからは消滅させる処理と、
次回の秘密鍵使用時に、アクセスパスフレーズを前記通信相手に送ることによって前記所定情報を受信する処理と、
前記アクセスパスフレーズと所定情報とから前記スクランブルキーを復原し、これによって秘密鍵を復号する処理と、
使用後に再びスクランブルキーを生成して秘密鍵を暗号化および保存する処理と、を行うことを特徴とするものである。
【００３５】
次に、本願請求項２に係る秘密鍵の保持管理方法は、上記請求項１の方法において、
前記アクセスパスフレーズとともにスクランブルキーを合成する所定情報は、秘密鍵使用終了時に臨時に発生した非固定的な情報であることを特徴とするものである。
【００３６】
本願請求項３に係る秘密鍵の保持管理方法は、上記請求項２の方法において、前記非固定的な情報は、通信者のコンピュータによって発生した乱数、キーボードによるランダムな入力、時間をファクターとする関数の出力のいずれかからなることを特徴とするものである。
【００３７】
本願請求項４に係る秘密鍵の保持管理方法は、上記請求項１の方法において、前記スクランブルキーを合成する所定情報を保管する通信相手は、ユーザーが指定する任意の通信相手あるいは情報処理装置であることを特徴とするものである。
【００３８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による公開鍵方式における秘密鍵の保持管理方法の実施態様について添付の図面を用いて以下に説明する。
【００３９】
図１は、本発明による秘密鍵の保持管理方法の処理の流れを示している。
本発明の秘密鍵の保持管理方法は、すでに記述した「公開鍵」方式に基づいており、ユーザーは通信グループ内で公開している公開鍵と、自分しか知らない秘密鍵とをもっている。
【００４０】
秘密鍵は後述する方法で暗号化され、ユーザーのコンピュータ等に保存されている。この保存のために暗号化された秘密鍵を、暗号化されていないものと区別して保存秘密鍵ということにする。
【００４１】
本発明による秘密鍵の保持管理方法は、好ましくは秘密鍵を使用する度に、形を変えて秘密鍵を保存する。つまり、使用開始時の保存秘密鍵は前回の使用開始時の保存秘密鍵とは異なるものとする。この場合、したがって、各秘密鍵の使用開始時の保存秘密鍵を復号化する鍵は、その都度異なるものを使用する。
【００４２】
本発明の方法においては、保存秘密鍵を復号化する鍵は、通常の復号化鍵と同様に秘密鍵を復号化できる他に、秘密鍵を暗号化することもできる。この暗号化・復号化の双方向に使用できる鍵を、通常の復号化鍵と区別してここではスクランブルキーと呼ぶこととする。
【００４３】
本発明による秘密鍵の保持管理方法は、保存秘密鍵を復号する復号化鍵（上記スクランブルキーに相当するもの）を分割して別々の場所に保存する。特徴的な点は、スクランブルキーの一部をユーザーの身辺に存在しないようにしたことにある。
【００４４】
具体的には、ユーザーはスクランブルキーの一部としてアクセスパスフレーズのみを記憶し、スクランブルキーの残りの部分は通信相手に送って通信相手がこれを保管し、使用時に取り寄せてスクランブルキーを合成する。
【００４５】
以下、上記本発明の方法による処理を図１に沿って説明する。なお、図１の処理は、通信相手からの送信を除き、すべてユーザーのコンピュータ内で処理されるものである。
【００４６】
最初に、ユーザーが秘密鍵を使用しようとするときの保存秘密鍵は、後に説明するように、前回の秘密鍵使用終了時に生成したスクランブルキーによって暗号化され、保存されたものである。この秘密鍵の使用開始時の保存秘密鍵を、使用終了時の保存秘密鍵と区別するため、使用開始時の保存秘密鍵という。また、使用開始時の保存秘密鍵を暗号化するために使用したスクランブルキー、すなわち、使用開始時の保存秘密鍵を復号化するための鍵を第１スクランブルキーという。
【００４７】
秘密鍵を使用しようとするときは、ユーザーは最初に自分のコンピュータにアクセスパスフレーズを入力する（ステップＳ１０）。このアクセスパスフレーズは、通信回線を通じて通信相手に送られる。このとき、アクセスパスフレーズは、好ましくは通信相手の公開鍵によって暗号化されて送付される。
【００４８】
アクセスパスフレーズを受けた通信相手は、後に説明する前回使用終了時に発生した第１乱数をユーザーに返送する（ステップＳ２０）。
【００４９】
上記アクセスパスフレーズと第１乱数は、それぞれ第１スクランブルキーの一部を成しており、ユーザーのコンピュータによってこれらから第１スクランブルキーを合成する（ステップＳ３０）。ここで合成された第１スクランブルキーは、前回の秘密鍵使用終了時に、秘密鍵を暗号化するのに使用したものである。
【００５０】
次に、上記第１スクランブルキーを用いて、使用開始時の保存秘密鍵を復号化、すなわちアンスクランブル処理を行う（ステップＳ４０）。
【００５１】
この結果、暗号化されていない秘密鍵を得ることができる（ステップＳ５０）。
【００５２】
この暗号化されていない秘密鍵を用いて、ユーザーは暗号文を復号化したり、認証のために自分のＩＤ情報を暗号化することができる（ステップＳ６０）。
【００５３】
ここでは、秘密鍵を用いてユーザーのＩＤ情報を暗号化する場合について説明する。具体的には、前述したように平文（テキスト）に秘密鍵によって暗号化した自分のＩＤ情報を付加し、さらにＩＤ情報を含む通信伝文全体を相手の公開鍵によって暗号化して送信する。
【００５４】
この暗号化された通信伝文を受信した通信相手は、自分（ここでいう通信相手）の公開鍵によって暗号化された通信伝文は自分の秘密鍵によって復号化することができるので、自分の秘密鍵を用いて通信伝文を復号化する。
【００５５】
しかし、ユーザーの秘密鍵によって暗号化されたユーザーのＩＤ情報は通信相手の秘密鍵によって復号化することができないので、通信相手は、この復号化することができなかった部分を、ユーザーの公開鍵によってさらに復号化する。
【００５６】
ユーザーの公開鍵により、ユーザーのＩＤ情報が誤りなく復号化されたときは、これによって送信者は間違いなく公開鍵とペアをなす秘密鍵を使用していること、すなわち、正当なユーザーであることを確認することができる。
【００５７】
これによって、通信相手は必要な手続、たとえば、ユーザーの口座からの代金引き落とし等を行う。
【００５８】
上記秘密鍵の使用後、ユーザー側のコンピュータでは、第２の乱数を発生させる（ステップＳ７０）。
【００５９】
この第２乱数とアクセスパスフレーズとから、ユーザーのコンピュータは第２スクランブルキーを合成する（ステップＳ８０）。この第２スクランブルキーを使用し、ユーザーのコンピュータは、秘密鍵を暗号化して（ステップＳ９０）、使用終了時の保存秘密鍵として保存する（ステップＳ１００）。なお、この秘密鍵の暗号化には、ほぼ解読が不可能な暗号化方法、たとえばハッシングと呼ばれるような方法によって行う。
【００６０】
保存後、第２スクランブルキーは消滅させる。
【００６１】
一方、前記ステップＳ７０で生成した第２乱数は、通信相手の公開鍵によって暗号化し（ステップＳ１１０）、暗号化乱数として通信相手に送付する（ステップＳ１２０）。
【００６２】
第２乱数は暗号化乱数を生成した後はユーザーのコンピュータから消滅させる。
【００６３】
上記通信相手に送られた第２乱数は、通信相手によって復号化されて次の秘密鍵使用時まで保存される。この通信相手が保管している第２乱数は、ユーザーの保存秘密鍵を復号化する鍵の一部となる。
【００６４】
次の秘密鍵使用時では、ユーザーの要求とアクセスパスフレーズの入力とを条件に、通信相手はユーザーに上記第２乱数を送付する。この第２乱数は、図１のフローチャートでは、ユーザーの次の秘密鍵使用時の第１乱数となる。
【００６５】
以降のユーザー側の処理は上記ステップＳ１０〜Ｓ１２０の繰り返しとなる。
【００６６】
以上は、継続的に秘密鍵を使用するときの秘密鍵の保持管理方法の概容であったが、初回の秘密鍵の使用は、上記通常処理の途中、すなわち、ステップ７０からの処理を行えばよい。
【００６７】
つまり、初回の秘密鍵使用時には、秘密鍵を使用した後、ユーザーは自分のアクセスパスフレーズを入力し（ステップＳ１０）、併せてコンピュータによって第２乱数を生成し（ステップＳ７０）、これらから第２スクランブルキーを生成する（ステップＳ８０）。これ以降は、上記通常の処理と同様、秘密鍵を第２スクランブルキーによって暗号化し（ステップＳ９０）、使用終了時の保存秘密鍵として保存し（ステップＳ１００）、一方、第２乱数は、相手公開鍵によって暗号化し（ステップＳ１１０）、次回の秘密鍵使用時の復号化鍵の一部として通信相手に送付する（ステップＳ１２０）。
【００６８】
上記初回の秘密鍵の使用により、その後は通常の処理によって秘密鍵を保持管理することができる（ステップＳ１０〜Ｓ１２０）。
【００６９】
上記本発明による秘密鍵の保持管理方法によれば、秘密鍵の盗取をほぼ完全に防止することができる。これは、復号化鍵の情報の一部がユーザーの身辺に存在しないからである。
【００７０】
保存秘密鍵は、上述した如くハッシング等、ほとんど解読不可能な方法によって暗号化されている。したがって、第三者は保存秘密鍵そのものを盗取しても秘密鍵を復号することができない。この秘密鍵を復号するためには、第三者は保存秘密鍵と復号化鍵の双方を入手しなければならない。
【００７１】
ところが、本発明の方法によれば、上記第１乱数と第２乱数に相当する復号化鍵の一部は、ユーザーのコンピュータのファイルを含めてユーザーの身辺に存在しない。一方、アクセスパスフレーズはユーザーの記憶にあるので、これを盗取することもできない。結局、第三者は、復号化鍵を手に入れることができず、したがって、秘密鍵を復号することもできない。
【００７２】
これにより、認証用秘密鍵の盗取、悪用をほぼ完全に防止することができる。
【００７３】
また、本発明による秘密鍵の保持管理方法の他の特徴は、保存秘密鍵を復号する復号化鍵を、無形のもの（アクセスパスフレーズ＋乱数）とすることができる点にある。
【００７４】
復号化鍵を（アクセスパスフレーズ＋乱数）とすることにより、オープンネットワークが増加した場合にも、認証用秘密鍵の保持管理を単純明快なものにすることができる。
【００７５】
すなわち、たとえば、ＩＣカードによって復号化鍵の一部を管理する従来の方法では、オープンネットワークの通信グループの数が増加すれば、それに伴って秘密鍵の数とＩＣカードの数が増加する。近い将来オープンネットワークの通信グループは激増することが予想されるので、従来のＩＣカードによる方法では、多数のＩＣカードを所持しなければならず、これらの管理が煩雑化する。
【００７６】
これに対し、本発明の方法によれば、一つのアクセスパスフレーズと多数の乱数によって多数の秘密鍵を所持することができる。つまり、ユーザーは、一つのアクセスパスフレーズのみを記憶しておくことにより、多数の復号化鍵と秘密鍵を完全に管理することができるのである。
【００７７】
これによって、どんなに秘密鍵が増加する状況でも、きわめて単純明快な秘密鍵の所持管理を実現することができる。
【００７８】
さらに、本発明の方法は、復号化鍵が無形であるため、復号化鍵を復原するための諸装置を簡略化でき、装置の単純化に寄与する。
たとえば、従来あったＩＣカードを認証用補助手段とする方法や、指紋を認証用補助手段とする方法や、顔データを認証用補助手段とする方法は、それぞれＩＣカードリーダー、指紋認識装置、カメラ等の補助装置を必要とする。
【００７９】
このような補助装置をすべてのユーザーのコンピュータに備えることは、オープンシステムの浸透を考慮すると、社会全体としては膨大な設備投資を必要とする。
【００８０】
これに対して、本発明の方法によれば、既存のコンピュータシステムを利用すれば足り、新たな設備投資を必要としない。
【００８１】
最後に、上記実施形態の認証用秘密鍵の保持管理方法によれば、万一秘密鍵が悪用された場合に、ユーザーは秘密鍵が盗取されたことを知ることができる。
【００８２】
すなわち、上記実施形態の方法では、秘密鍵は使用される度に通信相手が保持する復号化鍵の一部が変化する。仮に、秘密鍵が何らかの方法で盗取されて悪用された場合には、ユーザーが次に使用しようとするときに、すでに復号化鍵が第三者の使用によって変化しているため、ユーザーは秘密鍵が不正使用されたことを直ちに知ることができ、次善の策を講じることができる。
【００８３】
通常、オープンネットワークによる取引は一回の取引金額が制限されていることを考慮すると、本発明による方法によれば、秘密鍵が盗取された場合の被害を一定限度以下に抑えることが可能となる。
【００８４】
以上で上記実施形態の説明を終了するが、本発明の要旨は上記実施形態には限られず、その上位概念、均等物の置換等を含む。それらについて以下に説明する。
【００８５】
上記実施形態では、復号化鍵の一部をコンピュータが発生する乱数とし、使用の度に、復号化鍵を変化させている。しかし、本発明の上位の概念は、復号化鍵の一部を通信相手に保管してもらうことにあり、復号化鍵の一部が常に一定の形を有している場合を含む。
【００８６】
このように復号化鍵の一部を通信相手に預ける方法でも、高い信頼性で秘密鍵を保持管理でき、かつ、多数の秘密鍵の単純な管理方法と、簡単な装置構成とを実現することができる。
【００８７】
また、上記実施形態では、復号化鍵の一部をユーザーのコンピュータが発生する乱数としていたが、乱数には限られず、臨時に発生する情報とすることができる。臨時に発生する情報としては、たとえばユーザーによるランダムなキーボード入力、時間によって変化する関数の出力等とすることができる。
【００８８】
また、復号化鍵の一部をユーザーの身辺に置かない方法の変形としては、たとえば、復号化鍵の一部を通信相手に送る代わりに、ユーザーが任意に指定した情報処理装置、安全な第三者の情報処理装置等へ送ることも可能である。
【００８９】
なお、上記説明は、オープンシステムにおける商取引を念頭に説明したが、本願発明の方法は、商取引に限られず、コンピュータを介する通信の通信相手確認のすべてに応用することができる。たとえば、将来実現するであろう住民票の発行等の行政手続き上の本人の確認や、医療における患者のデータや処方箋等の受送信等における本人の確認等に応用することができる。
【００９０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明による秘密鍵の保持管理方法によれば、ユーザーのパスフレーズのみでは秘密鍵を復号することができず、かつ、ユーザーの身辺に復号化鍵の残りの部分を存在しないようにしたことにより、秘密鍵の盗取・悪用が不可能なオープンシステムにおける公開鍵方式によるセキュア通信を実現することができる。
【００９１】
また、本発明によれば、ＩＣカード等による従来の認証方法が必要とする読取装置を省略でき、既存のコンピュータシステムをそのまま利用して、単純な装置構成による安全確実な公開鍵方式によるセキュア通信を実現することができる。
【００９２】
さらに、秘密鍵の数が多数になった場合にも、単一なアクセスパスフレーズの管理によって、すべての秘密鍵を管理保持する方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の秘密鍵の保持管理方法における処理の流れを示したフローチャート。
【図２】公開鍵方式による本人確認の方法を概念的に示したフローチャート。
【符号の説明】
１ ユーザー
２ 販売者
３ クレジット会社
Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕ ユーザーの公開鍵
Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕ ユーザーの秘密鍵
Ｐ−Ｋｅｙ− Ｍ 販売者の公開鍵
Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍ 販売者の秘密鍵
Ｐ−Ｋｅｙ− Ｃ クレジット会社の公開鍵
Ｓ−Ｋｅｙ− Ｃ クレジット会社の秘密鍵
【発明の属する技術分野】
本発明は、公開鍵方式によるセキュア通信における秘密鍵の保持管理方法に係り、特に、従来各ユーザーのコンピュータに保存されていた秘密鍵の復号化鍵を分割し、その一部を通信相手（送信元を確認する必要がある者）や任意の情報処理装置に保管してもらうようにした秘密鍵の保持管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、コンピュータの発達に伴い、通信ネットワークを介して行う電子通信が目覚ましい発展を見せている。特に、最近は不特定多数のユーザーがアクセスすることができる通信ネットワーク（本明細書において、このような開放的な通信ネットワークをオープンネットワークという）を利用する電子通信が著しく増加している。
【０００３】
特に最近では、上記オープンネットワークを利用した会員制の販売システムが増加している。このような会員制販売システムでは、コンピュータ通信によって商品注文を受け、商品を注文した会員に商品を郵送する取引形態が広く採用されている。
【０００４】
さらに、本人のコンピュータ通信による承諾によって、本人のクレジット口座からの代金引き落としを認めるいわゆる電子決済の方法も現実に利用されるようになった。
【０００５】
このようなオープンネットワークを介して自由に取引される時代では、コンピュータ通信による商品の注文や口座引落しの承諾がいずれのユーザー（会員）から送られてきたかを確認することは重要な問題となる。特に、オープンネットワークは、通信する相手が膨大な数にのぼり、かつ、通信伝文（デジタル信号による通信文であって、暗号文と暗号化されていない平文の双方を含む）を送った者の顔を確認することができないので、この問題はさらに重要さを増している。
【０００６】
たとえば、第三者が正当なユーザーに成り代わって、不正に商品の注文や口座引落しの承諾を通信伝文によって送った場合に、これを直ちに検出することができないならば、取引界に大きな混乱を生じることは説明するまでもない。
【０００７】
このため、電子通信において通信相手を確認する方法が種々提案されている。これら通信相手を確認する方法のうち、「公開鍵」方式と呼ばれる方法が有力視されている。
【０００８】
図２は上記「公開鍵」方式による通信伝文の秘匿・認証方法を模式化して示したものである。
図２において、ユーザー１と販売者２とクレジット会社３とが互いにコンピュータ通信を行うものとする。
【０００９】
ユーザー１は、販売者２とクレジット会社３に公開した公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕと、自分しか知らない秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕとを有している。
【００１０】
販売者２は、ユーザー１とクレジット会社３に公開した公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｍと自分しか知らない秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍとを有している。
【００１１】
クレジット会社３は、ユーザー１と販売者２に公開した公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｃと、自分しか知らない秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｃとを有している。
【００１２】
上記公開鍵と秘密鍵とは互いに他が暗号化したものを復号化することができる関係にある。すなわち、ユーザー１の例で言えば、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕで暗号化したものは、ユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕで復号化することができる。逆に、ユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕで暗号化したものは、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕで復号化することができる。この関係は販売者２とクレジット会社３の公開鍵と秘密鍵にも言える。
【００１３】
次に上記公開鍵と秘密鍵を使用した通信伝文の秘匿・認証方法について説明する。
最初に販売者２は、商品情報をユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕによって暗号化し、ユーザー１に送る（ステップＳ２００）。これに対してユーザー１が所定の商品を注文する場合、ユーザー１は、確かに自分が注文したという意味で、自分のＩＤ情報を秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕによって暗号化し、商品注文の平文に付加する。さらに、商品注文の情報を第三者に読まれないようにするために、ＩＤ情報を付加した商品注文の全体を販売者２の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｍによって暗号化し、これを販売者２へ送る（ステップＳ２１０）。
【００１４】
この商品注文の通信伝文を受信した販売者２は、最初に自分の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍによって通信伝文を復号化する。ところが、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕによって暗号化されたＩＤ情報は販売者２の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍによっては解読できないので、販売者２は続いて復号化できなかった部分をユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕによって復号する。
【００１５】
これにより、ユーザー１のＩＤ情報が正しく復号された場合は、販売者２は、送信者がユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕとペアをなす秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕを有していることを確認することができる。
【００１６】
この公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕと秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕとを有しているのはユーザー１に他ならないので、販売者２は通信伝文の送信者はユーザー１であることを確認することができる。
【００１７】
以上が公開鍵方式による通信伝文の秘匿・認証方法である。
【００１８】
上記本人確認を行った後、販売者２は、クレジット会社３に対して信用販売の可否の確認を行う。すなわち、販売者２は、第三者に内容を知られないようにするため、ユーザー１への信用販売の可否を問い合わせる通信伝文を、クレジット会社３の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｃによって暗号化して送る（ステップＳ２２０）。
【００１９】
この問い合わせを受けたクレジット会社３は、通信伝文を自分の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｃによって復号化し、データベース等の参照を行い（ステップＳ２３０）、その結果を販売者２の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｍによって暗号化して返送する（ステップＳ２４０）。
【００２０】
この問い合わせに対する返答を、販売者２は自分の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍによって復号化して、結果を再びユーザー１の公開鍵Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕによって暗号化してユーザー１に送る（ステップＳ２００）。
【００２１】
以上の方法によれば、通信伝文の内容は第三者に知られず、かつ、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕが盗取されない限り、販売者２は安全にユーザー１を確認することができる。
【００２２】
しかし、ユーザー１の秘密鍵Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕは、通常ユーザー１のコンピュータに記憶されており、第三者が盗取・悪用する可能性があった。
【００２３】
そこで、従来から上記公開鍵方式における秘密鍵の保持管理の方法について種々提案されていた。
【００２４】
本発明の技術にもっとも近い従来技術としては、秘密鍵を強固な方法で暗号化して保存し、その秘密鍵を復号化する復号化鍵を分割して所持する考え方が提案されていた。
【００２５】
このようにすることにより、第三者は、暗号化された秘密鍵を盗取しても、これを直接復号することができず、秘密鍵を使用するためには復号化鍵を入手しなければならない。ところが、復号化鍵は分割管理されているので、盗取が極めて困難となる。
【００２６】
この復号化鍵を分割管理する方法として具体的には、復号化鍵をアクセスパスフレーズと補助的な情報とに分割し、補助情報をＩＣカードに格納する方法と、指紋、音声、顔等のデータを本人確認の補助情報とする方法が提案されていた。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記秘密鍵の復号化鍵を分割して一部をＩＣカードで保存する方法は、パスフレーズを何らかの方法で知った者がそのパスフレーズ使用者のＩＣカードを盗取した場合には、もはや不正な認証を検出することができない。
【００２８】
また、上記ＩＣカードを利用する方法では、近い将来通信グループの増加が予想される状況下で、通信グループごとにＩＣカードを作成して保管しなければならない事態が生じるかも知れないので、その場合には、多数のＩＣカードを管理する煩雑さを伴う。万一、多数のＩＣカードを一度に紛失した場合には、ユーザーは各通信グループへＩＣカードの無効を届けなければならず、大きな混乱を伴うこととなる。
【００２９】
また、復号化鍵の一部をＩＣカードで保存する方法は、ユーザー側に専用のＩＣカード読取装置を設けなければならず、ＩＣカードの種類によっては異なるＩＣカード読取装置を設けなけばならないことを考慮すると、全体として設備投資が著しく増大する。
【００３０】
一方、上記指紋、音声、顔等のデータを本人確認の補助情報とする方法も、何らかの方法で本人の指紋、音声、顔等のデータを偽造する可能性を残している。
【００３１】
また、指紋、音声、顔等のデータを読み取って確認する補助的な装置が必要な点も、ＩＣカードの方法と同様である。
【００３２】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ユーザーのパスフレーズのみでは秘密鍵を復号することができず、かつ、ユーザーの身辺には復号化鍵の残りの部分が存在せず、盗取が不可能な復号化鍵を有する認証用秘密鍵の保持管理方法を提供することにある。
【００３３】
また、本発明は、従来のＩＣカード等の認証用の手段がもたらす装置の複雑化、将来生じるであろう管理の煩雑化を解決し、既存のコンピュータ装置のみによって、簡潔な復号化鍵の管理方法を実現しようとするものである。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願請求項１による秘密鍵の保持管理方法は、
公開鍵方式によるセキュア通信における秘密鍵の保持管理方法において、各秘密鍵使用者のコンピュータは、
秘密鍵の使用後に、アクセスパスフレーズと所定の情報とからスクランブルキーを生成し、そのスクランブルキーによって秘密鍵を暗号化および保存する処理と、
前記スクランブルキーを合成する所定の情報を、通信相手に送って自分のコンピュータからは消滅させる処理と、
次回の秘密鍵使用時に、アクセスパスフレーズを前記通信相手に送ることによって前記所定情報を受信する処理と、
前記アクセスパスフレーズと所定情報とから前記スクランブルキーを復原し、これによって秘密鍵を復号する処理と、
使用後に再びスクランブルキーを生成して秘密鍵を暗号化および保存する処理と、を行うことを特徴とするものである。
【００３５】
次に、本願請求項２に係る秘密鍵の保持管理方法は、上記請求項１の方法において、
前記アクセスパスフレーズとともにスクランブルキーを合成する所定情報は、秘密鍵使用終了時に臨時に発生した非固定的な情報であることを特徴とするものである。
【００３６】
本願請求項３に係る秘密鍵の保持管理方法は、上記請求項２の方法において、前記非固定的な情報は、通信者のコンピュータによって発生した乱数、キーボードによるランダムな入力、時間をファクターとする関数の出力のいずれかからなることを特徴とするものである。
【００３７】
本願請求項４に係る秘密鍵の保持管理方法は、上記請求項１の方法において、前記スクランブルキーを合成する所定情報を保管する通信相手は、ユーザーが指定する任意の通信相手あるいは情報処理装置であることを特徴とするものである。
【００３８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による公開鍵方式における秘密鍵の保持管理方法の実施態様について添付の図面を用いて以下に説明する。
【００３９】
図１は、本発明による秘密鍵の保持管理方法の処理の流れを示している。
本発明の秘密鍵の保持管理方法は、すでに記述した「公開鍵」方式に基づいており、ユーザーは通信グループ内で公開している公開鍵と、自分しか知らない秘密鍵とをもっている。
【００４０】
秘密鍵は後述する方法で暗号化され、ユーザーのコンピュータ等に保存されている。この保存のために暗号化された秘密鍵を、暗号化されていないものと区別して保存秘密鍵ということにする。
【００４１】
本発明による秘密鍵の保持管理方法は、好ましくは秘密鍵を使用する度に、形を変えて秘密鍵を保存する。つまり、使用開始時の保存秘密鍵は前回の使用開始時の保存秘密鍵とは異なるものとする。この場合、したがって、各秘密鍵の使用開始時の保存秘密鍵を復号化する鍵は、その都度異なるものを使用する。
【００４２】
本発明の方法においては、保存秘密鍵を復号化する鍵は、通常の復号化鍵と同様に秘密鍵を復号化できる他に、秘密鍵を暗号化することもできる。この暗号化・復号化の双方向に使用できる鍵を、通常の復号化鍵と区別してここではスクランブルキーと呼ぶこととする。
【００４３】
本発明による秘密鍵の保持管理方法は、保存秘密鍵を復号する復号化鍵（上記スクランブルキーに相当するもの）を分割して別々の場所に保存する。特徴的な点は、スクランブルキーの一部をユーザーの身辺に存在しないようにしたことにある。
【００４４】
具体的には、ユーザーはスクランブルキーの一部としてアクセスパスフレーズのみを記憶し、スクランブルキーの残りの部分は通信相手に送って通信相手がこれを保管し、使用時に取り寄せてスクランブルキーを合成する。
【００４５】
以下、上記本発明の方法による処理を図１に沿って説明する。なお、図１の処理は、通信相手からの送信を除き、すべてユーザーのコンピュータ内で処理されるものである。
【００４６】
最初に、ユーザーが秘密鍵を使用しようとするときの保存秘密鍵は、後に説明するように、前回の秘密鍵使用終了時に生成したスクランブルキーによって暗号化され、保存されたものである。この秘密鍵の使用開始時の保存秘密鍵を、使用終了時の保存秘密鍵と区別するため、使用開始時の保存秘密鍵という。また、使用開始時の保存秘密鍵を暗号化するために使用したスクランブルキー、すなわち、使用開始時の保存秘密鍵を復号化するための鍵を第１スクランブルキーという。
【００４７】
秘密鍵を使用しようとするときは、ユーザーは最初に自分のコンピュータにアクセスパスフレーズを入力する（ステップＳ１０）。このアクセスパスフレーズは、通信回線を通じて通信相手に送られる。このとき、アクセスパスフレーズは、好ましくは通信相手の公開鍵によって暗号化されて送付される。
【００４８】
アクセスパスフレーズを受けた通信相手は、後に説明する前回使用終了時に発生した第１乱数をユーザーに返送する（ステップＳ２０）。
【００４９】
上記アクセスパスフレーズと第１乱数は、それぞれ第１スクランブルキーの一部を成しており、ユーザーのコンピュータによってこれらから第１スクランブルキーを合成する（ステップＳ３０）。ここで合成された第１スクランブルキーは、前回の秘密鍵使用終了時に、秘密鍵を暗号化するのに使用したものである。
【００５０】
次に、上記第１スクランブルキーを用いて、使用開始時の保存秘密鍵を復号化、すなわちアンスクランブル処理を行う（ステップＳ４０）。
【００５１】
この結果、暗号化されていない秘密鍵を得ることができる（ステップＳ５０）。
【００５２】
この暗号化されていない秘密鍵を用いて、ユーザーは暗号文を復号化したり、認証のために自分のＩＤ情報を暗号化することができる（ステップＳ６０）。
【００５３】
ここでは、秘密鍵を用いてユーザーのＩＤ情報を暗号化する場合について説明する。具体的には、前述したように平文（テキスト）に秘密鍵によって暗号化した自分のＩＤ情報を付加し、さらにＩＤ情報を含む通信伝文全体を相手の公開鍵によって暗号化して送信する。
【００５４】
この暗号化された通信伝文を受信した通信相手は、自分（ここでいう通信相手）の公開鍵によって暗号化された通信伝文は自分の秘密鍵によって復号化することができるので、自分の秘密鍵を用いて通信伝文を復号化する。
【００５５】
しかし、ユーザーの秘密鍵によって暗号化されたユーザーのＩＤ情報は通信相手の秘密鍵によって復号化することができないので、通信相手は、この復号化することができなかった部分を、ユーザーの公開鍵によってさらに復号化する。
【００５６】
ユーザーの公開鍵により、ユーザーのＩＤ情報が誤りなく復号化されたときは、これによって送信者は間違いなく公開鍵とペアをなす秘密鍵を使用していること、すなわち、正当なユーザーであることを確認することができる。
【００５７】
これによって、通信相手は必要な手続、たとえば、ユーザーの口座からの代金引き落とし等を行う。
【００５８】
上記秘密鍵の使用後、ユーザー側のコンピュータでは、第２の乱数を発生させる（ステップＳ７０）。
【００５９】
この第２乱数とアクセスパスフレーズとから、ユーザーのコンピュータは第２スクランブルキーを合成する（ステップＳ８０）。この第２スクランブルキーを使用し、ユーザーのコンピュータは、秘密鍵を暗号化して（ステップＳ９０）、使用終了時の保存秘密鍵として保存する（ステップＳ１００）。なお、この秘密鍵の暗号化には、ほぼ解読が不可能な暗号化方法、たとえばハッシングと呼ばれるような方法によって行う。
【００６０】
保存後、第２スクランブルキーは消滅させる。
【００６１】
一方、前記ステップＳ７０で生成した第２乱数は、通信相手の公開鍵によって暗号化し（ステップＳ１１０）、暗号化乱数として通信相手に送付する（ステップＳ１２０）。
【００６２】
第２乱数は暗号化乱数を生成した後はユーザーのコンピュータから消滅させる。
【００６３】
上記通信相手に送られた第２乱数は、通信相手によって復号化されて次の秘密鍵使用時まで保存される。この通信相手が保管している第２乱数は、ユーザーの保存秘密鍵を復号化する鍵の一部となる。
【００６４】
次の秘密鍵使用時では、ユーザーの要求とアクセスパスフレーズの入力とを条件に、通信相手はユーザーに上記第２乱数を送付する。この第２乱数は、図１のフローチャートでは、ユーザーの次の秘密鍵使用時の第１乱数となる。
【００６５】
以降のユーザー側の処理は上記ステップＳ１０〜Ｓ１２０の繰り返しとなる。
【００６６】
以上は、継続的に秘密鍵を使用するときの秘密鍵の保持管理方法の概容であったが、初回の秘密鍵の使用は、上記通常処理の途中、すなわち、ステップ７０からの処理を行えばよい。
【００６７】
つまり、初回の秘密鍵使用時には、秘密鍵を使用した後、ユーザーは自分のアクセスパスフレーズを入力し（ステップＳ１０）、併せてコンピュータによって第２乱数を生成し（ステップＳ７０）、これらから第２スクランブルキーを生成する（ステップＳ８０）。これ以降は、上記通常の処理と同様、秘密鍵を第２スクランブルキーによって暗号化し（ステップＳ９０）、使用終了時の保存秘密鍵として保存し（ステップＳ１００）、一方、第２乱数は、相手公開鍵によって暗号化し（ステップＳ１１０）、次回の秘密鍵使用時の復号化鍵の一部として通信相手に送付する（ステップＳ１２０）。
【００６８】
上記初回の秘密鍵の使用により、その後は通常の処理によって秘密鍵を保持管理することができる（ステップＳ１０〜Ｓ１２０）。
【００６９】
上記本発明による秘密鍵の保持管理方法によれば、秘密鍵の盗取をほぼ完全に防止することができる。これは、復号化鍵の情報の一部がユーザーの身辺に存在しないからである。
【００７０】
保存秘密鍵は、上述した如くハッシング等、ほとんど解読不可能な方法によって暗号化されている。したがって、第三者は保存秘密鍵そのものを盗取しても秘密鍵を復号することができない。この秘密鍵を復号するためには、第三者は保存秘密鍵と復号化鍵の双方を入手しなければならない。
【００７１】
ところが、本発明の方法によれば、上記第１乱数と第２乱数に相当する復号化鍵の一部は、ユーザーのコンピュータのファイルを含めてユーザーの身辺に存在しない。一方、アクセスパスフレーズはユーザーの記憶にあるので、これを盗取することもできない。結局、第三者は、復号化鍵を手に入れることができず、したがって、秘密鍵を復号することもできない。
【００７２】
これにより、認証用秘密鍵の盗取、悪用をほぼ完全に防止することができる。
【００７３】
また、本発明による秘密鍵の保持管理方法の他の特徴は、保存秘密鍵を復号する復号化鍵を、無形のもの（アクセスパスフレーズ＋乱数）とすることができる点にある。
【００７４】
復号化鍵を（アクセスパスフレーズ＋乱数）とすることにより、オープンネットワークが増加した場合にも、認証用秘密鍵の保持管理を単純明快なものにすることができる。
【００７５】
すなわち、たとえば、ＩＣカードによって復号化鍵の一部を管理する従来の方法では、オープンネットワークの通信グループの数が増加すれば、それに伴って秘密鍵の数とＩＣカードの数が増加する。近い将来オープンネットワークの通信グループは激増することが予想されるので、従来のＩＣカードによる方法では、多数のＩＣカードを所持しなければならず、これらの管理が煩雑化する。
【００７６】
これに対し、本発明の方法によれば、一つのアクセスパスフレーズと多数の乱数によって多数の秘密鍵を所持することができる。つまり、ユーザーは、一つのアクセスパスフレーズのみを記憶しておくことにより、多数の復号化鍵と秘密鍵を完全に管理することができるのである。
【００７７】
これによって、どんなに秘密鍵が増加する状況でも、きわめて単純明快な秘密鍵の所持管理を実現することができる。
【００７８】
さらに、本発明の方法は、復号化鍵が無形であるため、復号化鍵を復原するための諸装置を簡略化でき、装置の単純化に寄与する。
たとえば、従来あったＩＣカードを認証用補助手段とする方法や、指紋を認証用補助手段とする方法や、顔データを認証用補助手段とする方法は、それぞれＩＣカードリーダー、指紋認識装置、カメラ等の補助装置を必要とする。
【００７９】
このような補助装置をすべてのユーザーのコンピュータに備えることは、オープンシステムの浸透を考慮すると、社会全体としては膨大な設備投資を必要とする。
【００８０】
これに対して、本発明の方法によれば、既存のコンピュータシステムを利用すれば足り、新たな設備投資を必要としない。
【００８１】
最後に、上記実施形態の認証用秘密鍵の保持管理方法によれば、万一秘密鍵が悪用された場合に、ユーザーは秘密鍵が盗取されたことを知ることができる。
【００８２】
すなわち、上記実施形態の方法では、秘密鍵は使用される度に通信相手が保持する復号化鍵の一部が変化する。仮に、秘密鍵が何らかの方法で盗取されて悪用された場合には、ユーザーが次に使用しようとするときに、すでに復号化鍵が第三者の使用によって変化しているため、ユーザーは秘密鍵が不正使用されたことを直ちに知ることができ、次善の策を講じることができる。
【００８３】
通常、オープンネットワークによる取引は一回の取引金額が制限されていることを考慮すると、本発明による方法によれば、秘密鍵が盗取された場合の被害を一定限度以下に抑えることが可能となる。
【００８４】
以上で上記実施形態の説明を終了するが、本発明の要旨は上記実施形態には限られず、その上位概念、均等物の置換等を含む。それらについて以下に説明する。
【００８５】
上記実施形態では、復号化鍵の一部をコンピュータが発生する乱数とし、使用の度に、復号化鍵を変化させている。しかし、本発明の上位の概念は、復号化鍵の一部を通信相手に保管してもらうことにあり、復号化鍵の一部が常に一定の形を有している場合を含む。
【００８６】
このように復号化鍵の一部を通信相手に預ける方法でも、高い信頼性で秘密鍵を保持管理でき、かつ、多数の秘密鍵の単純な管理方法と、簡単な装置構成とを実現することができる。
【００８７】
また、上記実施形態では、復号化鍵の一部をユーザーのコンピュータが発生する乱数としていたが、乱数には限られず、臨時に発生する情報とすることができる。臨時に発生する情報としては、たとえばユーザーによるランダムなキーボード入力、時間によって変化する関数の出力等とすることができる。
【００８８】
また、復号化鍵の一部をユーザーの身辺に置かない方法の変形としては、たとえば、復号化鍵の一部を通信相手に送る代わりに、ユーザーが任意に指定した情報処理装置、安全な第三者の情報処理装置等へ送ることも可能である。
【００８９】
なお、上記説明は、オープンシステムにおける商取引を念頭に説明したが、本願発明の方法は、商取引に限られず、コンピュータを介する通信の通信相手確認のすべてに応用することができる。たとえば、将来実現するであろう住民票の発行等の行政手続き上の本人の確認や、医療における患者のデータや処方箋等の受送信等における本人の確認等に応用することができる。
【００９０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明による秘密鍵の保持管理方法によれば、ユーザーのパスフレーズのみでは秘密鍵を復号することができず、かつ、ユーザーの身辺に復号化鍵の残りの部分を存在しないようにしたことにより、秘密鍵の盗取・悪用が不可能なオープンシステムにおける公開鍵方式によるセキュア通信を実現することができる。
【００９１】
また、本発明によれば、ＩＣカード等による従来の認証方法が必要とする読取装置を省略でき、既存のコンピュータシステムをそのまま利用して、単純な装置構成による安全確実な公開鍵方式によるセキュア通信を実現することができる。
【００９２】
さらに、秘密鍵の数が多数になった場合にも、単一なアクセスパスフレーズの管理によって、すべての秘密鍵を管理保持する方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の秘密鍵の保持管理方法における処理の流れを示したフローチャート。
【図２】公開鍵方式による本人確認の方法を概念的に示したフローチャート。
【符号の説明】
１ ユーザー
２ 販売者
３ クレジット会社
Ｐ−Ｋｅｙ− Ｕ ユーザーの公開鍵
Ｓ−Ｋｅｙ− Ｕ ユーザーの秘密鍵
Ｐ−Ｋｅｙ− Ｍ 販売者の公開鍵
Ｓ−Ｋｅｙ− Ｍ 販売者の秘密鍵
Ｐ−Ｋｅｙ− Ｃ クレジット会社の公開鍵
Ｓ−Ｋｅｙ− Ｃ クレジット会社の秘密鍵
Claims (4)
- 公開鍵方式によるセキュア通信における秘密鍵の保持管理方法において、各秘密鍵使用者のコンピュータは、
秘密鍵の使用後に、アクセスパスフレーズと所定の情報とからスクランブルキーを生成し、そのスクランブルキーによって秘密鍵を暗号化および保存する処理と、
前記スクランブルキーを合成する所定の情報を、通信相手に送って自分のコンピュータからは消滅させる処理と、
次回の秘密鍵使用時に、アクセスパスフレーズを前記通信相手に送ることによって前記所定情報を受信する処理と、
前記アクセスパスフレーズと所定情報とから前記スクランブルキーを復原し、これによって秘密鍵を復号する処理と、
使用後に再びスクランブルキーを生成して秘密鍵を暗号化および保存する処理と、を行うことを特徴とする秘密鍵の保持管理方法。 - 前記アクセスパスフレーズとともにスクランブルキーを合成する所定情報は、秘密鍵使用終了時に臨時に発生した非固定的な情報であることを特徴とする請求項１に記載の秘密鍵の保持管理方法。
- 前記非固定的な情報は、通信者のコンピュータによって発生した乱数、キーボードによるランダムな入力、時間をファクターとする関数の出力のいずれかからなることを特徴とする請求項２に記載の秘密鍵の保持管理方法。
- 前記スクランブルキーを合成する所定情報を保管する通信相手は、ユーザーが指定する任意の通信相手あるいは情報処理装置であることを特徴とする請求項１に記載の秘密鍵の保持管理方法。
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