JP4509611B2 - 電子署名保証システム、プログラム及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子署名の正当性を保証するための電子署名保証システム、方法及びプログラムに係わり、特に、電子署名のセキュリティ環境を検証でき、電子署名の正当性を保証し得る電子署名保証システム、プログラム及び装置に関する。

現在、Ｗｅｂサービスなどの分野では、システム間でＸＭＬデータ等の電子データが交換される場合が増えている。電子データがオープンな環境下で交換される場合、電子データの信頼性が保証されることが重要な要件である。この要件を満たす手法として、電子情報保証技術が注目されている。

この電子情報保証技術は、一般に電子署名技術が知られており、電子情報の内容が改竄されていないことや、作成者が誰であるか等を保証するために用いられる。電子署名技術自体は電子情報の正当性や真正性を証明する技術であり、これにＰＫＩ（公開鍵基盤）などの保証基盤技術を組合せることにより、“電子情報の信頼性を保証する”ことが可能となる。

電子署名技術では、一般に、電子署名を施すための秘密鍵が安全に管理されることが大前提であり、電子署名の正当性の根拠を支えている。すなわち、電子署名技術では、秘密鍵が安全に管理されていることを前提として、秘密鍵による電子署名を信頼させることにより、電子署名が施された電子情報の信頼性を保証している。

なお、本出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
"ＳＡＭＬ（ＯＡＳＩＳによるセキュリティ・アサーション仕様）"、［online］、ＯＡＳＩＳ、［平成１５年１０月８日検索］、インターネット＜URL：http://www.oasis-open.org/comittees/download.php/3400/oasis-sstc-saml-1.1-pdf-xsd.zip＞ "ＯＡＳＩＳ・セキュリティ・サービス・ＴＣ"、［online］、ＯＡＳＩＳ、［平成１５年１０月８日検索］、インターネット＜URL：http://www.oasis-open.org/comittees/tc_home.php?wg_abbrev=security＞

しかしながら、以上のような電子署名技術は、本発明者の考察によれば、秘密鍵が安全に管理されているという前提が崩れた場合、例えば秘密鍵が外部に漏洩した場合には、秘密鍵の正当な所有者又は利用者以外の第三者が正しい電子署名を生成可能となる。

このため、オープンな環境下で電子情報を交換する場合、電子署名が施された電子情報を受ける側では、電子署名を施した側の鍵管理方式や利用者認証方式などのセキュリティ環境（以下、セキュリティ・プロファイルという）を検証したい要望が生じると考えられる。

なお、上述した非特許文献１は、電子署名保証技術とは異なり、シングル・サインオン技術に用いられるセキュリティ・プロファイルを宣言又は伝達するための情報であるアサーションに関する規格（ＳＡＭＬ規格）のＵＲＬを表している。また、非特許文献２は、ＳＡＭＬの仕様を策定した技術委員会のホームページのＵＲＬを表している。

本発明は上記実情を考慮してなされたもので、電子署名のセキュリティ環境を検証でき、電子署名の正当性を保証し得る電子署名保証システム、プログラム及び装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、電子署名の生成要求を受けた際に、電子署名生成鍵を用いて署名対象の電子情報から電子署名を生成し、且つこの電子署名の正当性を保証する電子署名保証システムであって、前記電子署名の生成要求元毎に、予め設定された鍵管理方式に従って電子署名生成鍵を管理する鍵管理手段と、前記電子署名の生成要求を受けると、予め設定された利用者認証方式に従い、前記電子署名の生成要求元を利用者認証する利用者認証手段と、この利用者認証の結果が正当性を示すとき、前記鍵管理手段内の該当する電子署名生成鍵を用いて前記電子署名を生成するための電子署名生成手段と、前記鍵管理方式及び前記利用者認証方式を表明するための表明情報を生成する表明情報生成手段と、前記電子署名及び前記表明情報の両者に変換処理を施し、得られた変換値により前記電子署名及び前記表明情報を互いに関連付ける関連付け手段と、前記電子署名、前記表明情報及び前記変換値を出力する出力手段と、を備えた電子署名保証システムである。

（作用）
従って、第１の発明は以上のような手段を講じたことにより、電子署名を生成する場合、鍵管理方式及び利用者認証方式を表明する表明情報を生成し、電子署名及び表明情報の両者に変換処理を施し、得られた変換値、電子署名及び表明情報を出力するので、変換値により表明情報の正当性を検証でき、この表明情報に含まれる鍵管理方式及び利用者認証方式に基づいて、電子署名のセキュリティ環境を検証でき、もって、電子署名の正当性を保証することができる。

なお、第１の発明は、全ての手段の集合体を「システム」の形態で表現したが、これに限らず、全ての手段の集合体、鍵管理に関する手段の集合体、又は利用者認証に関する手段の集合体、の各々の集合体について、「装置」、「方法」、「コンピュータ読取り可能な記憶媒体」又は「プログラム」等といった任意の形態で表現しても良いことは言うまでもない。

以上説明したように本発明によれば、電子署名のセキュリティ環境を検証でき、電子署名の正当性を保証できる。

以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る電子署名保証システムの構成を示す模式図である。この電子情報保証システムは、電子署名生成装置１０及びクライアント装置２０Ａ，２０Ｂが互いにネットワークを介して接続されている。但し、クライアント装置２０Ｂと電子署名生成装置１０との間の接続は、動作説明とは無関係なため、図示されていない。また、クライアント装置２０Ａ，２０Ｂは、１台以上の任意の台数のうち、２台とした場合の代表例である。同様に、電子署名生成装置１０は、１台以上の任意の台数のうち、１台とした場合の代表例である。各装置１０，２０Ａ，２０Ｂは、相互に電子情報の交換が可能であり、電子情報の交換形式に関しては、任意の形式を使用可能となっている。

また、装置１０，２０Ａ，２０Ｂは、耐タンパー性を持つＩＣチップ等のハードウェア構成により実現してもよいが、ここでは各々ハードウェア構成とソフトウェア構成との組合せ構成により実現されている。ソフトウェア構成は、各装置１０，２０Ａ，２０Ｂ毎にその機能を実現させるためのプログラムが予め記憶媒体又はネットワークから各装置１０，２０Ａ，２０Ｂのコンピュータにインストールされることにより実現される。この実現形態は、以下の各実施形態でも同様である。

電子署名生成装置１０は、認証情報管理部１１、鍵管理部１２、認証部１３、電子署名生成部１４、表明情報生成部１５及び制御部１６を備えている。

認証情報管理部１１は、予め設定された利用者認証方式に従い、利用者認証の判定規準となる認証要素を管理する機能と、認証部１３からの要求により、認証要素を認証部１３に提供する機能とをもっている。

鍵管理部１２は、電子署名の生成要求元毎に、予め設定された鍵管理方式に従って電子署名生成鍵（例、公開鍵暗号方式における秘密鍵）を安全に管理する機能と、電子署名生成部１４からの要求により、利用者の電子署名生成鍵を電子署名生成部１４に提供する機能とをもっている。

認証部１３は、制御部１６に制御され、電子署名の生成要求を受けると、予め設定された利用者認証方式に従い、電子署名の生成要求元のクライアント装置２０Ａから通知された利用者の認証情報と、認証情報管理部１１内の利用者の認証要素とに基づいて利用者認証を実行する機能と、利用者認証の結果を制御部１６に送出する機能とをもっている。

電子署名生成部１４は、制御部１６に制御され、この利用者認証の結果が正当性を示すとき、鍵管理部１３内の該当する電子署名生成鍵を用いて署名対象の電子情報から電子署名を生成する機能と、電子署名を制御部１６に送出する機能とをもっている。

表明情報生成部１５は、制御部１６に制御され、鍵管理方式及び利用者認証方式を表明するための表明情報を生成する機能と、表明情報を制御部１６に送出する機能とをもっている。

ここで、表明情報は、利用者認証方式などの利用者認証に関するプロファイル情報や、電子署名生成鍵の鍵管理方式やそのセキュリティレベルなどの鍵管理に関するプロファイル情報（例、ＩＳＯ１７０９９、ＩＳＯ１５４０８等）が含まれ、これらプロファイル情報に証拠性が付与されたものである。なお、表明情報はセキュリティレベルを含んでも含まなくてもよい。

表明情報は、電子署名の正当性を表明する情報以外にも、関連する任意の情報を加えてもよい。例えば、利用者に関わるプロファイル情報などである。これら表明情報は同一情報内に含めてもよいし、個別の情報形態をとって関連付けをしてもよい。

表明情報を実現する技術としては、例えば、アサーションがある。アサーションは、利用者のセキュリティ・プロファイルを宣言又は伝達するための情報であり、利用者のアイデンティティ（個人や利用者に関わる属性情報や認証情報といったプロファイル情報群）の信頼性に基づいて、電子署名の正当性を保証するものである。

制御部１６は、クライアント装置２０Ａから電子署名の生成要求を受けた際に、各部１３〜１５の動作を制御するものであり、また、電子署名生成部１４により得られた電子署名及び表明情報生成部１５により得られた表明情報の両者にハッシュ関数（変換処理）を施し、得られたハッシュ値（変換値）により電子署名及び表明情報を互いに関連付ける機能と、この電子署名、表明情報及びハッシュ値を、クライアント装置２０Ａに向けて出力する機能とをもっている。

なお、ハッシュ関数及びハッシュ値は、必須ではなく、表明情報と関連付ける手法であれば任意の手法に代替可能となっている。例えばハッシュ関数を、電子署名生成装置１０固有の秘密鍵を用いた電子署名処理に代えると共に、ハッシュ値を（電子署名装置１０の固有の秘密鍵による）電子署名に代えても良い。また、表明情報は、ハッシュ値又は（利用者の電子署名生成鍵による）電子署名と関連付けされる。好適には、（利用者の電子署名生成鍵による）電子署名（又はハッシュ値）の全て又は一部、例えば署名値などを表明情報のフィールドとして含めてもよい。

以上のような電子署名生成装置１０は、一般的な通信機能や、アプリケーション実行機能、記憶媒体を有するサーバ上などに実装されることが好ましい。但し、電子署名生成装置１０は、電子署名生成装置１０は、ＩＣカード等に代表されるスマートカードに実装されてもよく、HandsetやＰＤＡ（Personal Digital Assistant）といった個人所有される携帯機器などに実装されてもよい。なお、スマートカード又は携帯機器に実装される場合、電子署名生成装置１０の各部１１〜１６を、耐タンパー性をもつＩＣチップに実装した構成とすることが好ましい。

一方、クライアント装置２０Ａ，２０Ｂは、通常のコンピュータ機能及び通信機能を有する端末装置であり、利用者の操作に応じて異なる動作を実行するものである。

クライアント装置２０Ａは、各装置２０Ａ，２０Ｂ間で電子情報を交換する際に、電子情報を送る側に用いられるものであり、利用者の操作により、署名対象の電子情報に対する電子署名の生成要求を電子署名生成装置１０に送信する機能と、電子署名生成装置１０からの認証要求に従って、利用者認証の仲介処理を実行する機能と、電子署名生成装置１０から受ける電子署名、表明情報及びハッシュ値をクライアント装置２０Ｂに送信する機能とをもっている。

クライアント装置２０Ｂは、各装置２０Ａ，２０Ｂ間で電子情報を交換する際に、電子情報を受ける側に用いられるものであり、クライアント装置２０Ａから電子情報、電子署名、表明情報及びハッシュ値を受けると、操作者の操作により、表明情報及び電子署名をそれぞれ検証する機能をもっている。

ここで、表明情報の検証は、表明情報及び電子署名にハッシュ関数を施して得られたハッシュ値を、クライアント装置２０Ａから受けたハッシュ値に照合し、両者の一致を確認することにより実行可能となっている。なお、表明情報の内容が所望のセキュリティ環境を示すか否かは操作者又はクライアント装置２０Ｂのいずれが判定するようにしてもよい。また、電子署名の検証は、クライアント装置２０Ａの利用者の公開鍵証明書などに基づいて、実行可能となっている。

次に、以上のように構成された電子署名保証システムの動作を図２のシーケンス図を用いて説明する。なお、以下の説明は、２台のクライアント装置２０Ａ，２０Ｂ間で電子情報交換を行う例に関し、説明を簡易にする観点から、クライアント装置２０Ａからクライアント装置２０Ｂに対して電子情報Ｄを送信する例を挙げて述べる。

クライアント装置２０Ａは、利用者の操作により、電子署名の生成要求を電子署名生成装置１０に送信する（ＳＴ１）。なお、利用者又はクライアント装置２０Ａは、必要によりステップＳＴ１の前に、電子署名生成装置１０を認証してもよく、また、電子署名生成装置１０との間にセキュア通信路を構築してもよい。

電子署名生成装置１０では、制御部１６を介して認証部１３が電子署名の生成要求を受けると、この認証部１３が、予め設定された利用者認証方式に従い、クライアント装置２０Ａの利用者に対する利用者認証を実行する（ＳＴ２）。

具体的には認証部１３は、利用者に対し、認証情報の送信を要求し、得られた利用者の認証情報と、認証情報管理部１１内の利用者の認証要素とに基づいて利用者認証を実行し、利用者認証の結果を制御部１６に送出する。

制御部１６は、利用者認証の結果が正当性を示すとき、この利用者が要求する電子署名生成鍵の利用権があるかを確認し、利用権を確認できたら、署名対象の電子情報Ｄの送信要求をクライアント装置２０Ａに送信する（ＳＴ３）。

クライアント装置２０Ａは、電子情報Ｄの送信要求を受けると、利用者の操作により、電子情報Ｄを電子署名生成装置１０に送信する（ＳＴ４）。なお、クライアント装置２０Ａは、電子署名の生成要求を送信する時に、電子情報Ｄを送信する構成としてもよい。

いずれにしても、電子署名生成装置１０では、制御部１６を介して電子情報Ｄと、鍵管理部１３内の該当する電子署名生成鍵とを電子署名生成部１４が受ける。

電子署名生成部１４は、この電子署名生成鍵を用いて電子情報Ｄに署名処理を施して電子署名を生成し（ＳＴ５）、得られた電子署名を制御部１６に送出する。電子署名は、署名対象である電子情報Ｄを含んでいてもよく、電子署名の形式は利用する電子署名方式に依存する。

制御部１６は、電子署名を受けると、この電子署名の生成要求元に関する鍵管理方式及び利用者認証方式を表明情報生成部１５に送出する。

表明情報生成部１５は、鍵管理方式及び利用者認証方式を表明するための表明情報を生成し、得られた表明情報を制御部１６に送出する。

制御部１６は、電子署名及び表明情報の両者にハッシュ関数を施し、得られたハッシュ値、電子署名及び表明情報をクライアント装置２０Ａに送信する（ＳＴ６）。

クライアント装置２０Ａは、利用者の操作により、電子情報Ｄ、電子署名、表明情報及びハッシュ値をクライアント装置２０Ｂに送信する（ＳＴ７）。

クライアント装置２０Ｂは、操作者の操作により、ハッシュ値により表明情報を検証し（ＳＴ８）、検証結果が正当性を示すことにより、表明情報が改ざんされていない旨を確認する。続いて、クライアント装置２０Ｂは、表明情報に含まれる鍵管理方式及び利用者認証方式に基づいて電子署名のセキュリティ環境を検証し、表明情報の内容が所望のセキュリティ環境を満たしていれば、利用者を正当な電子署名鍵の利用者又は所有者であると判断する。

次に、クライアント装置２０Ｂは、クライアント装置２０Ａの利用者の公開鍵に基づいて電子署名を検証し（ＳＴ９）、検証結果が正当であれば、電子署名の正当性が保証されると共に、電子情報Ｄの正当性が保証される。

上述したように本実施形態によれば、電子署名を生成する場合、鍵管理方式及び利用者認証方式を表明する表明情報を生成し、電子署名及び表明情報の両者にハッシュ関数を施し、得られたハッシュ値、電子署名及び表明情報を出力するので、ハッシュ値により表明情報の正当性を検証でき、この表明情報に含まれる鍵管理方式及び利用者認証方式に基づいて、電子署名のセキュリティ環境を検証でき、もって、電子署名の正当性を保証することができる。

これにより、電子署名の送信者（クライアント装置２０Ａの利用者）が、電子署名生成鍵の所有者又は正当な利用権利を有する者である旨を保証でき、かつこの保証内容を電子署名の受信者を含む第三者が確認することができる。

なお、本実施形態では、２台のクライアント装置２０Ａ，２０Ｂ間での電子情報交換を例に挙げて説明したが、これに限らず、図３に示すように、１台のクライアント装置２０Ａにより、電子署名生成装置１０との間でステップＳＴ１〜ＳＴ６までを実行し、得られた電子署名、表明情報及びハッシュ値をクライアント装置２０Ａ自体、もしくはフロッピーディスク（登録商標）などの記憶媒体に保存するように変形してもよい。この場合、電子情報Ｄの正当性を事後検証することができる。

（第２の実施形態）
図４は本発明の第２の実施形態に係る電子署名保証システムの構成を示す模式図であり、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、ここでは異なる部分について主に述べる。なお、以下の各実施形態も同様にして重複した説明を省略する。

本実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、電子署名生成装置１０を、認証処理に関する認証処理装置１７と、署名処理に関する署名処理装置１８とに分割した構成となっている。

ここで、認証処理装置１７は、認証情報管理部１１、認証部１３、表明情報生成部１５’及び制御部１６’を備えている。
認証情報管理部１１及び認証部１３は、各々前述同様の機能をもっている。

表明情報生成部１５’は、前述した表明情報生成部１５の機能のうち、利用者認証方式に関するものであり、具体的には、認証部１３から制御部１６’を介して受けた利用者認証の結果が正当性を示すとき、利用者認証方式を表明するための第１表明情報を生成し、この第１表明情報を制御部１６’に送出する機能をもっている。

制御部１６’は、電子署名生成装置１８に有線通信又は無線通信を介して接続され、前述した制御部１６の機能のうち、認証部１３及び表明情報生成部１５の制御を実行するものであり、具体的には、電子署名生成装置１８から受けた利用者認証要求を認証部１３に送出する機能と、認証部１３による利用者認証処理と外部装置との間の通信（電子署名生成装置１８を介するクライアント装置２０Ａへの通信）を中継する機能と、認証部１３から受けた利用者認証の結果が正当性を示すとき、表明情報生成部１５’を制御して利用者認証方式に関する第１表明情報を生成させる機能と、利用者認証の結果及び第１表明情報を個別に又は同時に電子署名生成装置１８に出力する機能とをもっている。

なお、認証処理装置１７は、耐タンパーチップとして実現される場合、クライアント装置２０Ａとしての携帯電話（Handset）等に備えられてもよい。

一方、署名処理装置１８は、鍵管理部１２、電子署名生成部１４、表明情報生成部１５”及び制御部１６”を備えている。

鍵管理部１２及び電子署名生成部１４は、各々前述同様の機能をもっている。

表明情報生成部１５”は、前述した表明情報生成部１５の機能のうち、鍵管理方式に関するものであり、具体的には、制御部１６”に制御され、鍵管理方式を表明するための第２表明情報を生成し、この第２表明情報を制御部１６”に送出する機能をもっている。

制御部１６”は、利用者認証装置１７に有線通信又は無線通信を介して接続され、前述した制御部１６の機能のうち、電子署名生成部１４及び表明情報生成部１５の制御を実行するものであり、具体的には、クライアント装置２０Ａから電子署名の生成要求を受けると、電子署名の生成要求元に対する利用者認証要求を利用者認証装置１７に送信する機能と、利用者認証装置１７から受けた利用者認証の結果が正当性を示すとき、鍵管理部１２内の該当する電子署名生成鍵を用いて電子署名を生成するように電子署名生成部１４を制御する機能と、利用者認証装置１７から受けた利用者認証の結果が正当性を示すとき、表明情報生成部１５”を制御して鍵管理方式に関する第２表明情報を生成させる機能と、電子署名生成部１４から受けた電子署名、利用者認証装置１７から受けた第１表明情報、及び表明情報生成部１５”から受けた第２表明情報の三者に変換処理を施し、得られた変換値により電子署名、第１及び第２表明情報を互いに関連付ける機能と、電子署名、第１及び第２表明情報、及び変換値をクライアント装置２０Ａに送信する機能とをもっている。

以上のような構成によれば、第１の実施形態の電子署名生成装置１０を、認証処理装置１７及び電子署名生成装置１８により実現するので、電子署名生成装置１０の負荷を分散でき、電子署名生成装置１０における、認証処理及び認証情報管理処理の負担を軽減することができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３〜第５の実施形態について説明する。第３〜第５の実施形態は、アイデンティティ（Identity）ベースの電子署名保証システムが適用された種々のシステムの例である。アイデンティティベース（身分証明ベース）の電子署名保証とは、電子署名に対して認証要素の表明情報を付加したものである。具体的には、秘密鍵の利用に関する認証要素（利用した認証方法、利用した認証方式の品質など：アサーションとして認証プロバイダが発行）の表明情報を電子署名に対して付加し、電子署名と（利用者）認証とを関連付ける。これにより、電子署名を受ける側は、表明情報に基づいて、電子署名に関する“誰が、どのような権限で、どんな認証をパスして施したか”といった認証要素を確認可能となる。

ここで、アイデンティティとは、現実世界の人物（Principal）にアカウント／属性を結びつけた主体（Subject）を認証したときに生じる身分証明情報を意味する。身分証明情報は、必ずしも現実世界の人物と関連付けされる必要はなく、認証プロバイダで正当に認証されれば、匿名（利用者の身元を除いた属性）であってもよい。すなわち、身分証明情報のより柔軟な表現が可能となる。

次に、以上のような電子署名保証システムをＸＭＬ文書送信システムに適用した場合について説明する。図５は本発明の第３の実施形態に係る電子署名保証システムが適用されたＸＭＬ文書送信システムの構成を示す模式図である。このＸＭＬ文書送信システムは、図１の電子署名生成装置１０に代えて、認証プロバイダ（ＩｄＰ）１０ａを備えている。

ここで、認証プロバイダ１０ａは、前述した電子署名生成装置１０をサーバ装置として実現したものであり、前述した電子文書ＤとしてＸＭＬ文書を用い、前述した電子署名としてＸＭＬ署名を用いている。

このＸＭＬ署名は、クライアント装置２０Ａの利用者Ｓが所属するグループＧ（企業／部署などの組織）のＸＭＬ署名生成鍵（秘密鍵）により、署名対象のＸＭＬ文書から生成されるデジタル署名であり、グループＧが作成した文書である旨を保証するものである。グループＧのＸＭＬ署名生成鍵は、認証プロバイダ１０ａの図示しない鍵管理部１２に管理されている。同様に、グループＧのＸＭＬ署名生成鍵に対する利用者Ｓの利用権限は、認証プロバイダ１０ａの図示しない認証情報管理部１１に管理されている。

次に、以上のように構成されたＸＭＬ文書送信システムについて図６のシーケンス図を用いて説明する。
利用者Ｓは、あるＸＭＬ文書（契約文書など）を他の利用者Ｒに送信したいとする。
クライアント装置２０Ａは、利用者Ｓの操作により、グループＧのＸＭＬ署名の生成要求及び署名対象のＸＭＬ文書を認証プロバイダ１０ａに送信する（ＳＴ１ａ）。

認証プロバイダ１０ａは、ＸＭＬ署名の生成要求及びＸＭＬ文書を受けると、前述同様に、クライアント装置２０Ａの利用者Ｓに対する利用者認証を実行する（ＳＴ２）。

認証プロバイダ１０ａは、利用者認証の結果が正当性を示すとき、グループＧのＸＭＬ署名生成鍵に対する利用者Ｓの利用権限を確認し、このＸＭＬ署名生成鍵を用いてＸＭＬ文書からＸＭＬ署名を生成する（ＳＴ５ａ）。

しかる後、認証プロバイダ１０ａは、利用者ＳのグループＧのＸＭＬ署名生成鍵に関する鍵管理方式及び利用者Ｓ（匿名も可能）に関する利用者認証方式を表明するためのアサーション（表明情報）を発行し、ＸＭＬ署名及びアサーションの両者にハッシュ関数を施し、ハッシュ値を得る。

続いて、認証プロバイダ１０ａは、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、アサーション及びハッシュ値をクライアント装置２０Ａに返信する（ＳＴ６ａ）。

クライアント装置２０Ａは、利用者Ｓの操作により、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、アサーション及びハッシュ値を利用者Ｒのクライアント装置２０Ｂに送信する（ＳＴ７ａ）。

クライアント装置２０Ｂは、利用者Ｒの操作により、前述同様に、アサーションを検証し（ＳＴ８ａ）、ＸＭＬ署名を検証して（ＳＴ９ａ）、ＸＭＬ署名の正当性を確認する。

上述したように本実施形態によれば、第１の実施形態の電子署名保証システムをＸＭＬ文書送信システムに適用しても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第３の実施形態ではＢ２Ｂ（企業−企業間）によるＸＭＬ文書交換システム（グループＧが企業）について述べたが、ＸＭＬ文書交換システムは、Ｂ２Ｂに限らず、Ｂ２Ｇ（企業−政府間）、Ｃ２Ｇ（個人−政府間）、Ｂ２Ｃ（企業−個人間）、Ｃ２Ｃ（個人−個人間）などの任意の形態に適用可能である。すなわち、本発明に係る電子署名保証システム及びそれによるＸＭＬ文書交換システムは、現実世界における書面等による種々の情報交換に適用可能である。第４の実施形態では、Ｂ２Ｃの電子商取引システムへの適用例について述べる。

図７は本発明の第４の実施形態に係る電子署名保証システムが適用された電子商取引システムの構成を示す模式図である。この電子商取引システムは、図５の認証プロバイダ１０ａに代えて、電子商取引のための認証プロバイダ（ＩｄＰ）１０ｂを備えており、図５のクライアント装置２０Ｂに代えて、電子商取引サイト（以下、ＥＣサイトという）３０を備えている。

ここで、認証プロバイダ１０ｂは、ＥＣサイト３０向けに認証サービスを提供する一方、利用者向けに電子署名サービスを提供するものであり、具体的には、予め登録された利用者について利用者認証を行なう機能と、利用者の購入依頼内容に基づいてＸＭＬ文書及びＸＭＬ署名を作成する機能と、利用者認証方式、鍵管理方式及び利用者の属性情報に基づいてアサーションを作成する機能と、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、アサーションをハッシュ値にて関連付ける機能と、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、アサーション及びハッシュ値を利用者のクライアント装置２０Ａに送信する機能とをもっている。なお、ここでは、認証プロバイダ１０ｂがＸＭＬ文書を作成するが、これに限らず、クライアント装置２０Ａ側でＸＭＬ文書を作成してもよい。但し、購入依頼のＸＭＬ文書は、認証プロバイダ１０ｂにより作成される方が、必須項目の記入漏れ等の誤りを利用者への問合せにより阻止できる観点から、好ましい。

ＥＣサイト３０は、図示しないサーバ上で運営され、個人向け商品を販売するホームページであり、クライアント装置２０Ａから受けた購入依頼内容を認証プロバイダ１０ｂに送信する機能と、リダイレクトにより認証プロバイダ１０ｂにクライアント装置２０Ａの利用者を利用者認証させる機能と、クライアント装置２０Ａから受けたＸＭＬ文書（購入依頼内容、属性）、ＸＭＬ署名、アサーション及びハッシュ値に基づいて、商品を販売する機能とをもっている。

次に、以上のように構成された電子商取引システムの動作を図８のシーケンス図を用いて説明する。

クライアント装置２０Ａは、利用者の操作により、商品販売用のＥＣサイト３０を訪問して商品の購入フォームに購入依頼内容を書込む（ＳＴ１ｂ）。

ＥＣサイト３０は、購入依頼内容をＸＭＬデータとして認証プロバイダ１０ｂに送信すると同時に（ＳＴ１ｂ−１）、クライアント装置２０Ａを認証プロバイダ１０ｂの認証ページへリダイレクトする（ＳＴ１ｂ−２）。

認証プロバイダ１０ｂは、購入依頼内容を受けると、クライアント装置２０Ａの利用者に対する利用者認証を実行する（ＳＴ２）。ここで、利用者認証は、例えばパスワード、公開鍵証明書ベースの認証などが使用される（ＳＴ２−１）。

認証プロバイダ１０ｂは、利用者認証の結果が正当性を示すとき、ＸＭＬ署名生成鍵に対する利用者の利用権限を確認し、購入依頼内容を記入した属性の選択要求をクライアント装置２０Ａに送信する（ＳＴ３ｂ）。

クライアント装置２０Ａは、購入依頼内容と、属性の選択要求とを表示し、利用者の操作により、購入依頼内容を確認するとともに、ＥＣサイト３０に開示する属性情報（実名又は匿名、住所など）を選択する（ＳＴ４ｂ）。

認証プロバイダ１０ｂは、確認後の購入依頼内容からＸＭＬ文書を作成し、ＸＭＬ署名生成鍵を用いてＸＭＬ文書からＸＭＬ署名を作成する（ＳＴ５ｂ）。また、認証プロバイダ１０ｂは、利用者認証方式、鍵管理方式及び利用者の属性情報を含むアサーションを生成し、ＸＭＬ署名及びアサーションの両者にハッシュ関数を施し、ハッシュ値を得る。

続いて、認証プロバイダ１０ｂは、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、アサーション及びハッシュ値をクライアント装置２０Ａに返信する（ＳＴ６ｂ）。

クライアント装置２０Ａは、利用者の操作により、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、アサーション及びハッシュ値をＥＣサイト３０に送信する（ＳＴ７ｂ）。

ＥＣサイト３０は、前述同様にアサーションを検証し（ＳＴ８ｂ）、ＸＭＬ署名を検証して（ＳＴ９ｂ）、ＸＭＬ署名の正当性を確認する。このアサーションの検証により利用者認証が完了し、ＸＭＬ署名の検証により購入依頼内容の正当性が確認されるので、ＥＣサイト３０は、購入依頼を受け付けると共に、以後の商品の発送依頼処理や決済処理等に移行する。

上述したように本実施形態によれば、第１又は第３の実施形態の各システムを電子商取引システムに適用しても、第１又は第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、電子商取引に必要な利用者認証と購入意志とを第三者が確認することができる。例えば、一般にＷｅｂ上での購入スキームの場合、利用者が購入依頼のフォームに購入依頼内容を書きこんで、送信することが多い。しかしながら、電子文書による購入依頼の場合、紙と違って直筆の署名や印鑑の捺印が残らないので、利用者が購入依頼をした事実を第三者が確認することは困難である。一方、本実施形態は、利用者認証とＸＭＬ署名とをアサーションにより結び付けているので、電子商取引に必要な要件（認証と意思表明）を満足させることができる。

また、本実施形態の電子商取引システムは、従来の紙による商取引との相違点として、ＸＭＬ署名によりＸＭＬ文書（購入依頼内容）が改竄されていない旨を保証できる点が挙げられる。これにより、購入依頼内容の証拠性を高めることができ、より安全な電子商取引の発展に寄与することができる。

（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本実施形態は、Ｂ２Ｂ、Ｂ２Ｂ２Ｅ（企業−企業−従業員）又はＣ２Ｃ等に使用可能な電子入札システムについて述べる。ここで、電子入札システムは、一時的な取引関係を成立させるビジネス形態であり、主に、過去に取引経験の無い企業同士が利用者になる場合を想定している。一般には取引経験の有無によらずに取引相手の与信情報を調査することが望ましいが、実際には、一時的な取引毎に取引相手の与信情報を調査することは、手間がかかり過ぎるために困難である。そこで、本実施形態では、自己の与信情報を簡易かつ迅速に相手先に提供できる形態の電子入札システムについて一例を述べる。

図９は本発明の第５の実施形態に係る電子署名保証システムが適用された電子入札システムの構成を示す模式図である。この電子入札システムは、図５の認証プロバイダ１０ａに代えて、電子入札のための認証プロバイダ（ＩｄＰ）１０ｃを備えており、図５のクライアント装置２０Ａに代えて、入札希望者装置２０Ａ’を備えている。また、図５のクライアント装置２０Ｂに代えて、電子入札サイト３０ｃを備えており、さらに、電子入札サイト３０ｃに通信可能な発注者装置４０を備えている。

認証プロバイダ１０ｃは、電子入札サイト３０ｃ向けに認証サービスを提供する一方、入札希望者向けに電子署名サービスを提供するものであり、具体的には、予め登録された入札希望者について利用者認証を行なう機能と、入札希望者のＸＭＬ文書（入札内容）からＸＭＬ署名を生成する機能と、利用者認証方式及び鍵管理方式を含むアサーションを生成し、このアサーションに予め登録された入札希望者の与信情報を付加して与信情報付きアサーション（以下、与信アサーションという）を作成する機能と、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、与信アサーションをハッシュ値にて関連付ける機能と、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、与信アサーション及びハッシュ値を入札希望者装置２０Ａ’に送信する機能とをもっている。なお、ここでは、入札希望者装置２０Ａ’がＸＭＬ文書を作成するが、これに限らず、前述した入札希望者装置２０Ａ’の入力内容に応じて認証プロバイダ１０ｃ側でＸＭＬ文書を作成するように変形してもよい。

入札希望者装置２０Ａ’は、通常のコンピュータ機能及び通信機能を有する端末装置であり、利用者の操作に応じて異なる動作を実行するものである。これは発注者装置４０でも同様である。

具体的には入札希望者装置２０Ａ’は、電子入札サイト３０ｃに電子入札を行なう際に、電子情報を送る側に用いられるものであり、入札希望者（利用者）の操作により、入札内容を電子入札サイト３０ｃに送信する機能と、認証プロバイダ１０ｃからの認証要求に従って、認証情報を認証プロバイダ１０ｃに送信する機能と、認証プロバイダ１０ｃから受けるＸＭＬ文書（入札内容）、ＸＭＬ署名、与信アサーション及びハッシュ値を電子入札サイト３０ｃに送信する機能とをもっている。

電子入札サイト３０ｃは、図示しないサーバ上で運営され、企業同士（各装置２０Ａ’，４０同士）が取引関係となる前の入札を仲介するホームページであり、入札希望者装置２０Ａ’から受けた入札内容を認証プロバイダ１０ｃに送信し、認証プロバイダ１０ｃに利用者認証させる機能と、入札希望者装置２０Ａ’から受けたＸＭＬ文書（入札内容）、ＸＭＬ署名、与信アサーション及びハッシュ値に基づいて、これらの正当性を検証した後、入札希望者装置２０Ａ’の入札内容及び与信アサーションを発注者装置４０に提示する機能とをもっている。

発注者装置４０は、電子入札サイト３０ｃにより電子入札を行なう際に、電子情報を受ける側に用いられるものであり、発注者の操作により、入札条件を電子入札サイト３０ｃに送信して電子入札を発注する機能と、電子入札サイト３０ｃから提示された入札内容及び与信アサーションに基づいて落札者を決定し、決定内容を電子入札サイト３０ｃに通知する機能とをもっている。

次に、以上のように構成された電子入札システムの動作を図１０のシーケンス図を用いて説明する。

発注者装置４０は、発注者の操作により、入札条件を電子入札サイト３０ｃに送信して電子入札を発注する（ＳＴ１ｃ−１）。

電子入札サイト３０ｃは、発注者装置４０から受けた入札条件に基づく電子入札のホームページをネットワーク上で公開する。

入札希望者装置２０Ａ’は、入札希望者の操作により、電子入札サイト３０ｃを訪問して入札内容を書込む（ＳＴ１ｃ−２）。

電子入札サイト３０ｃは、入札内容をＸＭＬ文書として認証プロバイダ１０ｃに送信し（ＳＴ１ｃ−３）、入札希望者装置２０Ａ’の利用者認証を認証プロバイダ１０ｃに要求する。

認証プロバイダ１０ｃは、入札内容を受けると、入札希望者に対する利用者認証を実行する（ＳＴ２）。ここで、利用者認証は、例えばパスワード、公開鍵証明書ベースの認証などが使用される（ＳＴ２−１）。

認証プロバイダ１０ｃは、利用者認証の結果が正当性を示すとき、ＸＭＬ署名生成鍵に対する入札希望者の利用権限を確認し、ＸＭＬ署名生成鍵を用いてＸＭＬ文書（入札内容）からＸＭＬ署名を作成する（ＳＴ５ｃ）。また、認証プロバイダ１０ｃは、利用者認証方式及び鍵管理方式を含むアサーションを生成し、このアサーションに、入札希望者の与信情報を付加して与信アサーションとし、ＸＭＬ署名及び与信アサーションの両者にハッシュ関数を施し、ハッシュ値を得る。

続いて、認証プロバイダ１０ｃは、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、与信アサーション及びハッシュ値を入札希望者装置２０Ａ’に返信する（ＳＴ６ｃ）。

入札希望者装置２０Ａ’は、入札希望者の操作により、ＸＭＬ文書、ＸＭＬ署名、アサーション及びハッシュ値を電子入札サイト３０ｃに送信する（ＳＴ７ｃ）。

電子入札サイト３０ｃは、前述同様に与信アサーションを検証し（ＳＴ８ｃ）、ＸＭＬ署名を検証して（ＳＴ９ｃ）、ＸＭＬ署名の正当性を確認する。この与信アサーションの検証により利用者認証が完了し、ＸＭＬ署名の検証により入札内容の正当性が確認されるので、電子入札サイト３０ｃは、入札内容及び与信アサーションを登録し（ＳＴ１０）、登録内容を発注者装置４０から閲覧可能にする。

発注者装置４０は、発注者の操作により、電子入札サイト３０ｃの登録内容を閲覧表示し、入札内容と与信情報に基づいて落札者を決定し、決定内容を電子入札サイト３０ｃに通知する（ＳＴ１１）。

上述したように本実施形態によれば、第１又は第３の実施形態の各システムを電子入札システムに適用しても、第１又は第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、本実施形態は、企業間の商取引に限らず、個人間の商取引にも適用可能である。例えば個人の場合、一般的には商品提供者と購入者の間には信頼関係を持っていない。しかしながら、問題のある品物の提供や代金未振込みといった信頼履歴を、一般利用者が互いに調査することは難しい。そこで、個人間の商取引の場合にも本実施形態のような電子入札システムを適用し、個人の与信情報を含む与信アサーションを提供することが有効となる。

なお、上記各実施形態に記載した手法は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、光磁気ディスク（ＭＯ）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することもできる。

また、この記憶媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であっても良い。

また、記憶媒体からコンピュータにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワークソフト等のＭＷ（ミドルウェア）等が本実施形態を実現するための各処理の一部を実行しても良い。

さらに、本発明における記憶媒体は、コンピュータと独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝送されたプログラムをダウンロードして記憶又は一時記憶した記憶媒体も含まれる。

また、記憶媒体は１つに限らず、複数の媒体から本実施形態における処理が実行される場合も本発明における記憶媒体に含まれ、媒体構成は何れの構成であっても良い。

尚、本発明におけるコンピュータは、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、本実施形態における各処理を実行するものであって、パソコン等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であっても良い。

また、本発明におけるコンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによって本発明の機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。

なお、本願発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合せてもよい。

本発明の第１の実施形態に係る電子署名保証システムの構成を示す模式図である。 同実施形態における動作を説明するためのシーケンス図である。 同実施形態における動作の変形例を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第２の実施形態に係る電子署名保証システムの構成を示す模式図である。 本発明の第３の実施形態に係る電子署名保証システムが適用されたＸＭＬ文書送信システムの構成を示す模式図である。 同実施形態における動作を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第４の実施形態に係る電子署名保証システムが適用された電子商取引システムの構成を示す模式図である。 同実施形態における動作を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第５の実施形態に係る電子署名保証システムが適用された電子商取引システムの構成を示す模式図である。 同実施形態における動作を説明するためのシーケンス図である。

符号の説明

１０…電子署名生成装置、１０ａ〜１０ｃ…認証プロバイダ、１１…認証情報管理部、１２…鍵管理部、１３…認証部、１４…電子署名生成部、１５，１５’，１５”…表明情報生成部、１６，１６’，１６”…制御部、１７…認証処理装置、１８…署名処理装置、２０Ａ，２０Ｂ…クライアント装置、３０…ＥＣサイト、３０ｃ…電子入札サイト、４０…発注者装置。

Claims (11)

1. 電子署名の生成要求を受けた際に、電子署名生成鍵を用いて署名対象の電子情報から電子署名を生成し、且つこの電子署名の正当性を保証する電子署名保証システムであって、
   前記電子署名の生成要求元毎に、予め設定された鍵管理方式に従って電子署名生成鍵を管理する鍵管理手段と、
   前記電子署名の生成要求を受けると、予め設定された利用者認証方式に従い、前記電子署名の生成要求元を利用者認証する利用者認証手段と、
   この利用者認証の結果が正当性を示すとき、前記鍵管理手段内の該当する電子署名生成鍵を用いて前記電子署名を生成するための電子署名生成手段と、
   前記鍵管理方式及び前記利用者認証方式を表明するための表明情報を生成する表明情報生成手段と、
   前記電子署名及び前記表明情報の両者に変換処理を施し、得られた変換値により前記電子署名及び前記表明情報を互いに関連付ける関連付け手段と、
   前記電子署名、前記表明情報及び前記変換値を出力する出力手段と、
   を備えたことを特徴とする電子署名保証システム。
2. 請求項１に記載の電子署名保証システムにおいて、
   前記変換処理は、ハッシュ関数の演算処理であり、
   前記変換値は、ハッシュ値であることを特徴とする電子署名保証システム。
3. 請求項１に記載の電子署名保証システムにおいて、
   前記変換処理は、前記電子署名生成手段に固有の秘密鍵を用いた署名処理であり、
   前記変換値は、第２電子署名であることを特徴とする電子署名保証システム。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電子署名保証システムを、耐タンパー性を持つＩＣチップに備えたことを特徴とする電子署名保証装置。
5. 電子署名の生成要求を受けた際に、電子署名生成鍵を用いて署名対象の電子情報から電子署名を生成し、且つこの電子署名の正当性を保証する電子署名保証システムに用いられるプログラムであって、
   前記電子署名保証システムのコンピュータを、
   前記電子署名の生成要求元毎に、予め設定された鍵管理方式に従って、メモリに記憶された電子署名生成鍵を管理する手段、
   前記電子署名の生成要求を受けると、予め設定された利用者認証方式に従い、前記電子署名の生成要求元を利用者認証する手段、
   この利用者認証の結果が正当性を示すとき、前記メモリ内の該当する電子署名生成鍵を用いて前記電子署名を生成するための手段、
   前記鍵管理方式及び前記利用者認証方式を表明するための表明情報を生成する手段、
   前記電子署名及び前記表明情報の両者に変換処理を施し、得られた変換値により前記電子署名及び前記表明情報を互いに関連付ける手段、
   前記電子署名、前記表明情報及び前記変換値を出力する手段、
   として機能させるためのプログラム。
6. 請求項５に記載のプログラムにおいて、
   前記変換処理は、ハッシュ関数の演算処理であり、
   前記変換値は、ハッシュ値であることを特徴とするプログラム。
7. 請求項５に記載のプログラムにおいて、
   前記変換処理は、前記電子署名生成手段に固有の秘密鍵を用いた署名処理であり、
   前記変換値は、第２電子署名であることを特徴とするプログラム。
8. 請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載のプログラムにおいて、
   前記表明情報を生成する手段は、
   前記鍵管理方式及び前記利用者認証情報を宣言又は伝達するためのアサーション情報を含むように前記表明情報を生成することを特徴とするプログラム。
9. 利用者認証要求を受けた際に、予め設定された利用者認証方式に従って利用者認証を実行し、この利用者認証の結果が正当性を示すとき、前記利用者認証方式を表明するための第１表明情報を生成し、前記利用者認証の結果及び第１表明情報を出力する利用者認証装置に対して通信可能に設けられた電子署名生成装置であって、
   電子署名の生成要求元毎に、予め設定された鍵管理方式に従って電子署名生成鍵を管理する鍵管理手段と、
   前記電子署名の生成要求を受けると、前記電子署名の生成要求元に対する利用者認証要求を前記利用者認証装置に送信する認証要求送信手段と、
   前記利用者認証装置から受けた利用者認証の結果が正当性を示すとき、前記鍵管理手段内の該当する電子署名生成鍵を用いて前記電子署名を生成するための電子署名生成手段と、
   前記鍵管理方式を表明するための第２表明情報を生成する第２表明情報生成手段と、
   前記電子署名、前記第１及び第２表明情報に変換処理を施し、得られた変換値により前記電子署名、前記第１及び第２表明情報を互いに関連付ける関連付け手段と、
   前記電子署名、前記第１及び第２表明情報、及び前記変換値を出力する出力手段と、
   を備えたことを特徴とする電子署名生成装置。
10. 請求項９に記載の電子署名生成装置において、
    前記変換処理は、ハッシュ関数の演算処理であり、
    前記変換値は、ハッシュ値であることを特徴とする電子署名生成装置。
11. 請求項９に記載の電子署名生成装置において、
    前記変換処理は、前記電子署名生成手段に固有の秘密鍵を用いた署名処理であり、
    前記変換値は、第２電子署名であることを特徴とする電子署名生成装置。

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