DE60313530T2

DE60313530T2 - Authentifizierungs- und Berechtigungsinfrastruktursystem mit Benachrichtigungsfunktion für die Ausgabe von Zertifikatrücknahmelisten

Info

Publication number: DE60313530T2
Application number: DE60313530T
Authority: DE
Inventors: Tadashi Chiyoda-ku Kaji; Takahiro Chiyoda-ku Fujishiro; Yoko Chiyoda-ku Kumagai; Shingo Chiyoda-ku Hane; Hiromi Chiyoda-ku Nagano
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-06-12
Filing date: 2003-06-10
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2023-06-11
Also published as: CN1469274A; EP1372293A2; CN1231862C; EP1780938A2; US7392380B2; SG103927A1; EP1372293B1; TW200410539A; EP1780938A3; JP2004072717A; EP1372293A3; DE60313530D1; EP1780938B1; JP4474845B2; TWI300303B; US20040111609A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Infrastruktursystem mittels öffentlicher Schlüssel, aufweisend eine Zertifizierungsstelle, die eine Widerrufsliste für öffentliche Schlüsselzertifikate herausgibt, einen Server zum Validieren von Zertifikaten, der die Gültigkeit eines öffentlichen Schlüsselzertifikats verifiziert, und einen Client, der den Zertifikatvalidierungsserver verwendet.
Beschreibung des Stands der Technik
Das Patentdokument 1: US 2002/0046340A1, das Nichtpatentdokument 1: ITU, ITU-T Recommendation X.509 „Information technology – Open systems interconnection – The Directory: Public-key and attribute certificate frameworks", ITU, März 2000, S. 7–53, und das Nichtpatentdokument 2: „GPKI Government Public Key Infrastructure interoperability specification" S. 18–20, 27–29, „online", 25. April 2001, genehmigt von der Basic Problem Workgroup, recherchiert am 14. März 2003 im Internet unter der <URL: http://www.soumu.go.jp/gyoukan/kanri/010514_2.pdf>, beschreiben Zertifikat-Widerrufslisten, Servermodelle und öffentliche Schlüssel.
Systeme mit einer Infrastruktur mittels öffentlicher Schlüssel (nachstehend der Einfachheit halber als PKI [Public Key Infrastructure] bezeichnet) einschließlich einer GPKI [Government Public Key Infrastructure] werden immer häufiger eingesetzt, um eine Person zu identifizieren, die ein elektronisches Dokument von Interesse produziert hat, und um zu garantieren, dass das elektronische Dokument nicht geändert oder manipuliert worden ist (siehe zum Bei spiel das Nichtpatentdokument 1). In einem PKI-basierten System wird ein elektronisches Dokument von einer Person elektronisch unterschrieben bzw. signiert, indem diese ihre digitale Unterschrift bzw. Signatur mit einem Schlüssel, einem so genannten privaten Schlüssel, daran anbringt, den nur die betreffende Person (Signierer genannt) besitzt. Bei Empfang eines elektronischen Dokuments mit einer digitalen Signatur wird die digitale Signatur verifiziert, um den Erzeuger des elektronischen Dokuments zu identifizieren und zu bestätigen, dass das elektronische Dokument nicht manipuliert worden ist.
Bei Anwendungen, die ein hohes Maß an Vertrauen erfordern, ist zur Verifizierung einer digitalen Signatur nicht nur das Verifizieren der betreffenden digitalen Signatur mit einem als öffentlicher Schlüssel bezeichneten Schlüssel erforderlich, der in einem öffentlichen Schlüsselzertifikat (der Einfachheit halber als Zertifikat bezeichnet) des Signierers enthalten ist, sondern auch die Kontrolle dessen, ob das Zertifikat des Signierers für eine Person gültig ist oder nicht, die die digitale Signatur verifiziert (als Verifizierer bezeichnet). Um zu verifizieren, ob das Zertifikat des Signierers für den Verifizierer gültig ist oder nicht, muss (1) ein Zertifizierungspfad erfasst werden und (2) der Zertifizierungspfad verifiziert werden.
Der Zertifizierungspfad ist eine Vertrauenskette vom Verifizierer zum Signierer und wird ausgedrückt in Form einer Kette von Zertifikaten. Soweit die Zertifizierungsstellen sich untereinander gegenseitig Zertifikate ausstellen, werden insbesondere spezielle Zertifikate, so genannte Kreuzzertifikate, ausgestellt. Wenn neun Zertifizierungsstellen 1₁ bis 1₉ eine Kreuzzertifizierungsbeziehung miteinander haben, wie in 2 gezeigt, ist der Zertifizierungspfad von einem Verifizierer mit einem von der Zertifizierungsstelle 1₂ ausgestellten Zertifikat zu einem Signierer mit einem von der Zertifizierungsstelle 1₁ ausgestellten Zertifikat eine Kette von Zertifikaten, die mit einem Kreuzzertifikat 9₁₈ beginnt, gefolgt von einem Kreuzzertifikat 9₆₈ , einem Kreuzzertifikat 9₄₆ , einem Kreuzzertifikat 9₂₄ und schließlich einem Zertifikat des Verifizierers. Ein Verfahren zum Validieren des auf diese Weise erkannten Zertifizierungspfads ist ausführlich in dem vorstehenden Nichtpatentdokument 1 beschrieben.
In einer der GPKI-Spezifikationen sind ein Endentitätsmodell und ein Zertifikatvalidierungsservermodell als Modelle zur Verifizierung der Gültigkeit von Zertifikaten beschrieben (siehe zum Beispiel das Nichtpatentdokument 2). Das Zertifikatvalidierungsservermodell verwendet einen Zertifikatvalidierungsserver, der eine Funktion zur Durchführung einer Online-Prüfung der Gültigkeit des betreffenden Zertifikats im Namen eines Clients bereitstellt.
Das Zertifikatvalidierungsservermodell bietet gegenüber dem Endentitätsmodell die folgenden Vorteile. Erstens kann beim Zertifikatvalidierungsservermodell das Programm zur Verifizierung der Client-Signatur klein ausgeführt werden, weil es nicht nötig ist, eine Zertifizierungspfad-Erkennungsfunktion auf einem Client zu mounten. Weil ein Client dem Ergebnis einer Entscheidung des Zertifikatvalidierungsservers vertraut, ist es außerdem möglich, flexibel auf Änderungen der Systemkonfiguration zu reagieren, indem einfach eine Einstellung des Zertifikatvalidierungsservers geändert wird. Ob ein bestimmtes Zertifikat gültig ist oder nicht, wird nach dem vorstehenden Nichtpatentdokument 2 mit einer Zertifikat-Widerrufsliste (nachstehend als CRL bezeichnet) verifiziert, die von den Zertifizierungsstellen oder einem OCSP-Responder herausgegeben wird.
Weil es nicht effizient ist, die CRL jedes Mal von der Zertifizierungsstelle abzurufen, wenn eine Zertifikatvalidierung durchgeführt wird, beschreibt das Patentdokument 1 ein Verfahren, bei dem der Zertifikatvalidierungsserver die Zertifikate, die CRL und den Zertifizierungspfad im Cache speichert, um die Geschwindigkeit des Zertifikatvalidierungsvorgangs zu erhöhen.
Zum Verifizieren einer digitalen Signatur und zum Einrichten eines Zertifizierungspfads ist der Erhalt eines Zertifikats des Signierers erforderlich.
Die Verfahren zum Erhalten eines Signiererzertifikats fallen allgemein in zwei Kategorien.
Bei einer Art von Verfahren sendet ein Signierer ein mit einer digitalen Signatur versehenes elektronisches Dokument, wobei ein Zertifikat des Signierers getrennt erhalten werden muss. Ein Beispiel dieses Verfahrens betrifft einen Fall, bei dem ein Signierer ein elektronisches Dokument mit einer digitalen Signatur zusammen mit einer URL sendet, die den Ort angibt, wo ein Zertifikat zum Verifizieren der digitalen Signatur gespeichert ist. Bei diesem Verfahren muss der Verifizierer auf den Ort zugreifen, wo das Zertifikat gespeichert ist (nachstehend als Zertifikatspeicher bezeichnet), um das Zertifikat zu erhalten.
Bei einer anderen Art von Verfahren sendet ein Signierer ein elektronisches Dokument mit einer digitalen Signatur zusammen mit einem Zertifikat, das zum Verifizieren der digitalen Signatur verwendet wird.
Wenn eine CRL im Cachespeicher gespeichert ist, um den Vorgang der Zertifikatvalidierung zu beschleunigen, ist die im Cache gespeicherte CRL nicht mehr die neueste, wenn eine Zertifizierungsstelle in einer dringenden Situation eine CRL ausgibt. In Patentdokument 1 wird auf diesen Punkt nicht eingegangen.
Bei einem Verfahren zur Lösung des vorstehend genannten Problems zur Sicherstellung dessen, dass die Zertifikatvalidierung korrekt durchgeführt werden kann, auch wenn die CRL in einer dringenden Situation herausgegeben wird, muss der Zertifikatvalidierungsserver in regelmäßigen Abständen auf einen Ort zugreifen, wo die CRL gespeichert ist (nachstehend als CRL-Speicher bezeichnet), um zu kontrollieren, ob die CRL aktualisiert worden ist. Das vorstehend beschriebene Verfahren ist weiter in zwei Kategorien unterteilt. Bei dem einen muss der Zertifikatvalidierungsserver selbst eine Prüfung über das Netz vornehmen, während bei dem anderen eine CRL-Prüfsoftware in den CRL-Speicher eingeführt wird.
Zur Verbesserung der Genauigkeit der Zertifikatvalidierung mit der Methode der regelmäßigen Kontrolle, ob die CRL aktualisiert worden ist oder nicht, muss das Intervall zwischen den Kontrollen soweit wie praktisch möglich verkürzt werden. Bei dem Verfahren, bei dem der Zertifikatvalidierungsserver selbst eine Prüfung über das Netz vornimmt, entsteht jedoch das Problem, dass sich die Belastung im Netz erhöht.
Bei dem Verfahren, das ein CRL-Prüfprogramm in den CRL-Speicher einführt, tritt andererseits ein Problem auf, dass die Installation der CRL-Prüfsoftware nicht gestattet ist, sofern der Administrator des CRL-Speichers und der Administrator des Zertifikatvalidierungsserver unterschiedlich sind, so dass die Prüfung nicht durchgeführt werden kann.
Außerdem können in einer Umgebung, in der es mehrere Zertifikatvalidierungsserver gibt, nicht alle Zertifikatvalidierungsserver den Validierungsvorgang mit derselben Genauigkeit durchführen, sofern nicht alle die in den CRL-Speicher eingeführte CRL-Prüfsoftware benutzen. Wenn also die Anzahl der betriebsbereiten Zertifikatvalidierungsserver erhöht oder verringert werden soll, muss die Einstellung der CRL-Prüfsoftware geändert werden. Falls der Administrator des CRL-Speichers und der Administrator der Zertifikatvalidierungsserver jedoch unterschiedlich sind, ist es schwierig, die Anzahl der Zertifikatvalidierungsserver flexibel zu ändern.
Ein weiteres Problem besteht darin, dass es, wenn der Zertifizierungspfad im Cachespeicher gespeichert ist, die Zertifizierungsstellen aber alte Kreuzzertifikate widerrufen und neue Kreuzzertifikate ausgestellt haben, erforderlich ist, einen Zertifizierungspfad mit den neuen Kreuzzertifikaten einzurichten.
Außerdem führt in einer Umgebung, in der es mehrere Zertifikatvalidierungsserver gibt, auch wenn die mehreren Zertifikatvalidierungsserver dasselbe Zertifikat validieren, jeder der Zertifikatvalidierungsserver die Erkennung des Zertifizierungspfads durch und erhält die CRL. Dies erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Zugriffe auf einen bestimmten CRL-Speicher oder auf einen bestimmten Zertifikatspeicher konzentrieren, sowie die Wahrscheinlichkeit einer erhöhten Netzlast. In Patentdokument 1 wird auf diese Probleme nicht eingegangen.
Weiter besteht bei dem vorherigen Verfahren zum getrennten Erhalt des Zertifikats das Problem, dass der Client zur Aufforderung des Zertifikatvalidierungsservers, das Zertifikat zu verifizieren, zuerst auf den Zertifikatspeicher zugreifen muss, um das Zertifikat zu erhalten.
Unter diesen Umständen ist eine neue Technik zur Lösung dieser Probleme erwünscht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Nach einem Aspekt, der kein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, wird ein Infrastruktursystem mittels öffentlicher Schlüssel bereitgestellt, umfassend eine Zertifizierungsstelle mit einer Zertifikatausstellungseinrichtung zum Ausstellen eines Zertifikats und einer CRL-Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben einer CRL, einem Zertifikatspeicher mit einer Zertifikatspeichereinrichtung zum Speichern des von der Zertifizierungsstelle ausgestellten Zertifikats, einem CRL-Speicher mit einer CRL-Speichereinrichtung zum Speichern der von der Zertifizierungsstelle ausgegebenen CRL, einem Zertifikatvalidierungsserver mit einer Zertifikatvalidierungseinrichtung zum Validieren des Zertifikats, einer CRL-Cacheeinrichtung zum Cache-Speichern der aus dem CRL-Speicher abgerufenen CRL und einer Zertifizierungspfad-Cacheeinrichtung zum Cache-Speichern eines von der Zertifikatvalidierungseinrichtung erkannten Zertifizierungspfads zum Validieren des Zertifikats und einem Client mit einer Verifizierungseinrichtung für digitale Signaturen zum Verifizieren einer digitalen Signatur und einer Aufforderungseinrichtung für die Zertifikatvalidierung zum Auffordern des Zertifikatvalidierungsservers zum Validieren des Zertifikats, wobei die Zertifizierungsstelle eine Übertragungseinrichtung für CRL-Ausgabebenachrichtigungen zum Senden einer CRL-Ausgabebenachrichtigung, dass „eine CRL ausgegeben worden ist", an den Zertifikatvalidierungsserver zur gleichen Zeit aufweist, an der die CRL ausgegeben wird, und wobei der Zertifikatvalidierungsserver eine Empfangseinrichtung für CRL-Ausgabebenachrichtigungen zum Empfangen der CRL-Ausgabebenachrichtigung von der Zertifizierungsstelle aufweist.
Nach einem weiteren Aspekt, der kein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, ruft die CRL-Cacheeinrichtung des Zertifikatvalidierungsservers bei Empfang der CRL-Ausgabebenachrichtigung durch die Empfangseinrichtung für CRL-Ausgabebenachrichtigungen die von der Zertifizierungsstelle neu ausgegebene CRL aus dem CRL-Speicher ab.
Nach einem weiteren Aspekt, der kein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, weist der Zertifikatvalidierungsserver eine Übertragungseinrichtung für CRL-Ausgabebenachrichtigungen auf, die, wenn der Zertifikatvalidierungsserver feststellt, dass die CRL neu ausgegeben worden ist, eine CRL-Ausgabebenachrichtigung, dass „eine CRL ausgegeben worden ist", an andere vorregistrierte Zertifikatvalidierungsserver sendet.
Nach einem weiteren Aspekt, der kein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, weist die Zertifizierungsstelle eine Übertragungseinrichtung für Zertifikatausstellungsbenachrichtigungen auf, die bei Ausstellung des Zertifikats durch die Zertifikatausstellungseinrichtung eine Zertifikatausstellungsbenachrichtigung, dass „ein Zertifikat ausgestellt worden ist", an den Zertifikatvalidierungsserver sendet; der Zertifikatvalidierungsserver weist eine Empfangseinrichtung für Zertifikatausstellungsbenachrichtigungen zum Empfangen der Zertifikatausstellungsbenachrichtigung auf; bei Empfang der Zertifikatausstellungsbenachrichtigung durch die Empfangseinrichtung für Zertifikatausstellungsbenachrichtigungen richtet die Zertifikatvalidierungseinrichtung einen Zertifizierungspfad ein, der das neu ausgestellte Zertifikat einschließt, und die Zertifizierungspfad-Cacheeinrichtung speichert den Zertifizierungspfad im Cachespeicher.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Zertifikatvalidierungsserver eine Zertifizierungspfad-Übertragungseinrichtung auf, die bei Erkennen eines Zertifizierungspfads den Zertifizierungspfad an andere vorregistrierte Zertifikatvalidierungsserver sendet, und bei Empfang des Zertifizierungspfads von anderen Zertifikatvalidierungsservern speichert die Zertifizierungspfad-Cacheeinrichtung den Zertifizierungspfad im Cachespeicher.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Client eine Aufforderungseinrichtung für die Zertifikaterfassung auf, die den Zertifikatvalidierungsserver auffordert, ein zum Verifizieren einer digitalen Signatur nötiges Zertifikat einzuholen, und der Zertifikatvalidierungsserver weist eine Zertifikaterfassungseinrichtung auf, die das von dem Client angeforderte Zertifikat aus dem Zertifikatspeicher erfasst und dieses, wenn es von der Zertifikatvalidierungseinrichtung für gültig befunden wird, an den Client sendet.
Nach einem weiteren Aspekt, der kein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, weist der Zertifikatvalidierungsserver eine Einrichtung zum Erzeugen einer Nachricht auf, die „zum Senden einer CRL-Ausgabebenachrichtigung auffordert", die Zertifizierungsstelle weist eine Einrichtung zum Empfangen der Aufforderungsnachricht für die CRL-Ausgabebenachrichtigung auf, und die Übertragungseinrichtung für CRL-Ausgabebenachrichtigungen der Zertifizierungsstelle sendet die CRL-Ausgabebenachrichtigung an den Zertifikatvalidierungsserver, der die Aufforderungsnachricht für die CRL-Ausgabebenachrichtigung an die Zertifizierungsstelle gesendet hat.
Nach einem weiteren Aspekt, der kein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, weist der CRL-Speicher eine Übertragungseinrichtung für CRL-Ausgabebenachrichtigungen auf, die, wenn festgestellt wird, dass eine neue CRL im CRL-Speicher gespeichert worden ist, eine CRL-Ausgabebenachrichtigung sendet, die angibt, dass „eine CRL ausgegeben worden ist", und außerdem eine Empfangseinrichtung für die Aufforderung zur CRL-Ausgabebenachrichtigung, die eine Aufforderungsnachricht für die CRL-Ausgabebenachrichtigung empfängt, die „zum Senden der CRL-Ausgabebenachrichtigung auffordert".
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung realisiert die CRL-Prüfsoftware eine Einrichtung zum Überwachen der Ausgabe einer CRL und zum Senden einer CRL-Ausgabebenachrichtigung, wenn eine neue CRL ausgegeben wird, und eine Einrichtung zum Empfangen einer Aufforderungsnachricht für die CRL-Ausgabebenachrichtigung, wobei die Übertragungseinrichtung für CRL-Ausgabebenachrichtigungen die CRL-Ausgabebenachrichtigung an eine einleitende Quelle der Aufforderungsnachricht für die CRL-Ausgabebenachrichtigung sendet.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Zertifikatvalidierungsserver eine Einrichtung zum Empfangen einer Aufforderungsnachricht für die von der Erzeugungseinrichtung zur Aufforderung für die CRL-Ausgabebenachrichtigung erzeugte CRL-Ausgabebenachrichtigung auf.
US 6.134.550 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Validieren von Zertifikaten mittels vertrauenswürdiger Pfade, die mit der vorliegenden Erfindung die Merkmale nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 gemeinsam haben.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt ein Schemadiagramm der Systemkonfiguration eines Austauschsystems für digital signierte elektronische Dokumente nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt ein Diagramm der Kreuzzertifizierungsbeziehungen zwischen den Zertifizierungsstellen 1 nach der Ausführungsform.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm mit den Abläufen nach der Ausführungsform bei Ausgabe einer CRL 7.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm mit den Abläufen nach der Ausführungsform, wenn ein Client-Terminal 5 ein elektronisches Dokument mit einem Zertifikat 509 sendet und empfängt.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm mit den Abläufen nach der Ausführungsform, wenn ein Client-Terminal 5 ein elektronisches Dokument ohne eine Zertifikat 509 sendet und empfängt.
6A und 6B zeigen Diagramme mit Beispielen für eine Übertragungszielliste 104 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen und eine Weiterleitungszielliste 408 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen.
7 zeigt den Betriebsablauf in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente in 1, wenn ein Zertifikatvalidierungsserver 4 eine Zertifizierungsstelle 1 auffordert, eine CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 zu senden.
8A und 8B zeigen Diagramme mit einem Beispiel einer Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung.
9 zeigt ein Diagramm mit der Hardware-Konfiguration einer Zertifizierungsstelle 1, eines Zertifikatspeichers 2, eines CRL-Speichers 3, eines Zertifikatvalidierungsservers 4 und eines Client-Terminals 5 in 1.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben. Dabei ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung in keiner Weise durch die gezeigten beispielhaften Ausführungsformen eingeschränkt ist.
1 zeigt die Konfiguration eines Austauschsystems für digital signierte elektronische Dokumente nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses System weist neun Zertifizierungsstellen (CA) von CA 1₁ bis CA 1₉ (allgemein als Zertifizierungsstellen 1 bezeichnet), einen Zertifikatspeicher 2, einen CRL-Speicher 3, n Zertifikatvalidierungsserver von Server 4₁ bis Server 4_n (allgemein als Zertifikatvalidierungsserver 4 bezeichnet) und m Client-Terminals von Client-Terminal 5₁ bis Client-Terminal 5_m auf, die die Zertifikatvalidierungsserver 4 auffordern, Zertifikate zu validieren (allgemein als Client-Terminals 5 bezeichnet), die alle über ein Netz 0 miteinander verbunden sind.
Die Zertifizierungsstellen 1 weisen eine Zertifikatausstellungsfunktion 101 zum Ausstellen von Zertifikaten 509 an die Client-Terminals 5 und zum Speichern von Kopien der Zertifikate 509 im Zertifikatspeicher 2, eine CRL-Ausgabefunktion 102 zum Ausgeben einer CRL 7, einer Liste von widerrufenen Zertifikaten 509, und zum Speichern der CRL 7 im CRL-Speicher 3, eine CRL-Ausgabebenachrichtigungsfunktion 103 zum Senden einer CRL-Ausgabebenachrichtigung 8, dass die CRL 7 ausgegeben worden ist, an die Zertifikatvalidierungsserver 4 und eine Aufforderungsempfangsfunktion 105 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen zum Empfangen einer Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung auf, die „zum Senden der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 auffordert".
Die Zertifizierungsstellen 1 von CA 1₁ bis CA 1₉ stellen sich untereinander Kreuzzertifikate 9 aus, und zwischen ihnen besteht eine Kreuzzertifizierungsbeziehung, wie in 2 gezeigt.
Der Zertifikatspeicher 2 weist eine Zertifikatdatenbank 201 zur Aufnahme der Zertifikate 509 und eine Zertifikatdatenbank-Verwaltungsfunktion 202 zum Empfangen der Zertifi kate 509 von den Zertifizierungsstellen 1, zum Speichern der Zertifikate 509 in der Zertifikatdatenbank 201 und zum Suchen und Liefern eines bestimmten Zertifikats 509 als Ergebnis aus der Zertifikatdatenbank 201 auf.
Der CRL-Speicher 3 weist eine CRL-Datenbank 301 zur Aufnahme der CRL 7 und eine CRL-Datenbank-Verwaltungsfunktion 302 zum Empfangen der CRL 7 von den Zertifizierungsstellen 1, zum Speichern der CRL in der CRL-Datenbank 301 und zum Suchen und Liefern einer bestimmten CRL 7 als Ergebnis aus der CRL-Datenbank 301 auf.
Die Zertifikatvalidierungsserver 4 weisen jeweils Folgendes auf:
einen CRL-Cachespeicher 401, der die CRL 7 cache-speichert,
einen Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402, der einen zum Validieren von Zertifikaten 509 verwendeten Zertifizierungspfad cache-speichert,
eine Zertifikatvalidierungsfunktion 403, die bei Empfang einer Aufforderung von einem Client-Terminal 5 ein Zertifikat validiert,
eine Zertifikaterfassungsfunktion 404, die auf den Empfang einer Aufforderung von einem Client-Terminal 5 hin ein relevantes Zertifikat 509 aus dem Zertifikatspeicher 2 entnimmt, das Zertifikat 509 mit der Zertifikatvalidierungsfunktion 403 validiert und es, wenn es für gültig befunden wird, an das Client-Terminal 5 sendet,
eine CRL-Verwaltungsfunktion 405, die eine CRL 7 aus dem CRL-Speicher 3 erfasst und im CRL-Cachespeicher 401 speichert,
eine CRL-Ausgabebenachrichtigungs-Verwaltungsfunktion 406, die bei Empfang einer CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 von einer Zertifizierungsstelle 1 die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 an andere vorregistrierte Zertifikatvalidierungsserver 4 oder an die Zertifikatvalidierungsserver 4 sendet, die durch Senden der Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung zur Übertragung der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 aufgefordert haben,
eine Zertifizierungspfad-Verwaltungsfunktion 407, die den von der Zertifikatvalidierungsfunktion 403 erstellten oder erkannten Zertifizierungspfad im Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 cache-speichert, den Zertifizierungspfad an andere vorregistrierte Zertifikatvalidierungsserver 4 sendet und die von anderen Zertifikatvalidierungsservern 4 empfangenen Zertifizierungspfade im Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 cache-speichert,
eine Aufforderungserzeugungsfunktion 410 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung, die eine Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung erzeugt, die die Zertifizierungsstelle 1 zum Senden der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 auffordert, und
eine Aufforderungsempfangsfunktion für CRL-Ausgabebenachrichtigungen 411, die die Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung von anderen Zertifikatvalidierungsservern empfängt.
Die Client-Terminals 5 weisen jeweils Folgendes auf: eine elektronische Dokumentenaustauschfunktion 501 zum Austauschen elektronischer Dokumente 6 mit anderen Client-Terminals 5,
eine digitale Signaturfunktion 502, die elektronische Dokumente 6 elektronisch signiert und die digitalen Signaturen an elektronischen Dokumenten 6 verifiziert, die von anderen Client-Terminals 5 empfangen werden,
eine Aufforderungsfunktion 503 für die Zertifikatvalidierung, die einen Zertifikatvalidierungsserver 4 auffordert, ein Zertifikat 509 zu validieren, und ein Ergebnis der Validierung von dem Zertifikatvalidierungsserver 4 empfängt,
eine Aufforderungsfunktion 504 für die Zertifikaterfassung, die, wenn ein elektronisches Dokument 6 anstelle eines Zertifikats selbst mit einer URL versehen ist, einen Speicherort des Zertifikats 509 angibt, Identifikationsin formationen über das Zertifikat an einen Zertifikatvalidierungsserver 4 sendet, um das an der URL gespeicherte Zertifikat 509 zu erhalten, und das Zertifikat 509 von dem Zertifikatvalidierungsserver 4 empfängt,
einen von der digitalen Signaturfunktion 502 verwendeten privaten Schlüssel 508 und
ein von einer Zertifizierungsstelle 1 ausgestelltes Zertifikat 509.
Ein Zertifikat 509₁ des Client-Terminals 5₁ wird von einer Zertifizierungsstelle 1₁ ausgestellt, und ein Zertifikat 509₂ eine Client-Terminals 5₂ wird von einer Zertifizierungsstelle 1₂ ausgestellt
Bei dieser Ausführungsform ist der Zertifikatvalidierungsserver 4, der von der Aufforderungsfunktion 503 für die Zertifikatvalidierung und der Aufforderungsfunktion 504 für die Zertifikaterfassung verwendet wird, ein bestimmter Zertifikatvalidierungsserver 4, der zuvor unter den Zertifikatvalidierungsservern 4₁ bis 4_n ausgewählt worden ist.
Das Client-Terminal 5₂ verwendet zum Beispiel einen Zertifikatvalidierungsserver 4₁ .
Die Zertifizierungsstellen 1, der Zertifikatspeicher 2, der CRL-Speicher 3, die Zertifikatvalidierungsserver 4 und die Client-Terminals 5 in 1 können durch eine CPU 91 realisiert werden, die ein bestimmtes in einen Speicher 92 in einem normalen Computer geladenes Programm ausführt, der, wie in 9 gezeigt, zum Beispiel die CPU 91, den Speicher 92, eine externe Speichervorrichtung 93 wie etwa eine Festplatte, eine Lesevorrichtung 94 zum Lesen von Informationen von einem wechselbaren Speichermedium 99 wie etwa einer CD-ROM, eine Kommunikationsvorrichtung 95 für die Kommunikation mit anderen Geräten über ein Netz, eine Eingabevorrichtung 96 wie etwa eine Tastatur und eine Maus, eine Ausgabevorrichtung 97 wie etwa einen Monitor und einen Drucker und eine Schnittstelle 98 zur Übertragung von Daten zwischen diesen Vorrichtungen umfasst.
Das heißt, durch Ausführen eines bestimmten Programms kann die CPU 91 als einen Prozess eine Zertifikatausstellungsfunktion 101, eine CRL-Ausgabefunktion 102, eine CRL-Ausgabebenachrichtigungsfunktion 103, eine Aufforderungsempfangsfunktion 105 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen, eine Zertifikatdatenbank-Verwaltungsfunktion 202, eine CRL-Datenbank-Verwaltungsfunktion 302, eine Zertifikatvalidierungsfunktion 403, eine Zertifikaterfassungsfunktion 404, eine CRL-Verwaltungsfunktion 405, eine CRL-Ausgabebenachrichtigungs-Verwaltungsfunktion 406, eine Zertifizierungspfad-Verwaltungsfunktion 407, eine Aufforderungserzeugungsfunktion 410 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung, eine Aufforderungsempfangsfunktion 411 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen, eine elektronische Dokumentenaustauschfunktion 501, eine digitale Signaturfunktion 502, eine Aufforderungsfunktion 503 für die Zertifikatvalidierung und eine Aufforderungsfunktion 504 für die Zertifikaterfassung realisieren. Weiter können eine Zertifikatdatenbank 201, eine CRL-Datenbank 301, ein CRL-Cachespeicher 401 und ein Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 durch die CPU 91 mit dem Speicher 92 und der externen Speichervorrichtung 63 realisiert werden.
Das Programm zur Realisierung dieser Vorrichtungen auf dem Computer kann über die Lesevorrichtung 94 von dem computerlesbaren wechselbaren Speichermedium 99 in den Computer geladen werden oder es kann von anderen Servern über die Kommunikationsvorrichtung 96 und ein computertaugliches Kommunikationsmedium wie etwa ein Netz oder eine Trägerwelle eingeführt werden, die sich in dem Netz fortpflanzt.
Das Programm kann vorübergehend in der externen Speichervorrichtung 93 zwischengespeichert werden, ehe es zur Ausführung durch die CPU 91 in den Speicher 92 geladen wird, oder es kann zur Ausführung durch die CPU 91 direkt in den Speicher 92 geladen werden, ohne dass in der externen Speichervorrichtung 93 gespeichert wird.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen der Betriebsablauf in dem auf digitalen Signaturen basierenden System in 1 erläutert, wenn der Zertifikatvalidierungsserver 4 die Zertifizierungsstelle 1 auffordert, die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 zu senden.
7 zeigt den Betrieb des Zertifikatvalidierungsservers 4 und der Zertifizierungsstelle 1 in dem auf digitalen Signaturen basierenden System in 1, wenn der Zertifikatvalidierungsserver 4 die Zertifizierungsstelle 1 auffordert, die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 zu senden.
In dem Zertifikatvalidierungsserver 4 erzeugt die Aufforderungserzeugungsfunktion 410 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung die Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung (Schritt 7101) und sendet sie an die Zertifizierungsstelle 1 (Schritt 7102).
Die als Beispiel in 8A gezeigte Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung enthält eine Nachricht, die „zum Senden der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 auffordert", und einen Hostnamen, der eine Adresse im Netz 0 für ein Ziel der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 angibt.
In der Zertifizierungsstelle 1 wird, wenn die Aufforderungsempfangsfunktion 105 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen eine Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung empfängt (Schritt 7201), zu einer Übertragungszielliste 104 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen der Hostname des Zertifikatvalidierungsservers 4 hinzugefügt, der die Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung gesendet hat (Schritt 7202).
Wenn der Zertifikatvalidierungsserver 4₁ zur Weiterleitung der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 an den Zertifikatvalidierungsserver 4₂ auffordert, erzeugt die Aufforderungserzeugungsfunktion 410 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung des Zertifikatvalidierungsserver 4₁ die Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung und sendet sie an den Zertifikatvalidierungsserver 4₂ .
Die Aufforderungsempfangsfunktion 411 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen des Zertifikatvalidierungsservers 4₂ empfängt die Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung und fügt den Hostnamen des einleitenden Zertifikatvalidierungsserver 4 zur Übertragungszielliste 104 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen hinzu.
Wenn der Zertifikatvalidierungsserver 4 die Zertifizierungsstelle 1 auffordert, das Senden der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 zu stoppen, sendet der Server die in 8B gezeigte Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung an die Zertifizierungsstelle 1.
Die in 8B gezeigte Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung enthält eine Nachricht, die „zum Stoppen der Übertragung der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 auffordert", und einen Hostnamen für das Ziel der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8.
Bei Empfang der in 8B gezeigten Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung löscht die Zertifizierungsstelle 1 den Hostnamen des Zertifikatvalidierungsservers 4 aus der Übertragungszielliste 104 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen.
Wenn der Zertifikatvalidierungsserver 4 andere Zertifikatvalidierungsserver 4 zur Weiterleitung oder zum Stoppen der Weiterleitung der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 auffordert, sendet er die Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung an einen vorgesehenen Zertifikatvalidierungsserver 4.
Als Nächstes wird der Betrieb der Zertifizierungsstelle 1, des CRL-Speichers 3 und des Zertifikatvalidierungsservers 4 in dem auf digitalen Signaturen basierenden System in 1 bei Ausgabe einer CRL 7 unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.
3 zeigt den Betrieb der Zertifizierungsstelle 1, des CRL-Speichers 3 und des Zertifikatvalidierungsservers 4 in dem auf digitalen Signaturen basierenden System in 1 bei Ausgabe einer CRL 7.
Zunächst wird der Betriebsablauf in der Zertifizierungsstelle 1 betrachtet.
Wenn die CRL-Ausgabefunktion 102 in der Zertifizierungsstelle 1 eine CRL 7 erzeugt (Schritt 3101), sendet sie diese an den CRL-Speicher 3 (Schritt 3102).
Danach erzeugt die CRL-Ausgabebenachrichtigungsfunktion 103 eine CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 und sendet sie an die vorbestimmten Zertifikatvalidierungsserver 4 oder an jene Zertifikatvalidierungsserver 4, die durch Senden der Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung die Übertragung der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 angefordert haben (Schritt 3103).
Bei dieser Ausführungsform sendet die Zertifizierungsstelle 1 die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 an die Zertifikatvalidierungsserver 4, deren Hostnamen in der Übertragungszielliste 104 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen stehen.
6A zeigt ein Beispiel für eine von der Zertifizierungsstelle 1 verwaltete Übertragungszielliste 104 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen, die den Hostnamen eines Zertifikatvalidierungsserver 4₁ und den Hostnamen eines Zertifikatvalidierungsserver 4_n enthält.
Dadurch sendet die CRL-Ausgabebenachrichtigungsfunktion 103 der Zertifizierungsstelle 1 die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 an den Zertifikatvalidierungsserver 4₁ und den Zertifikatvalidierungsserver 4_n .
Als Nächstes wird der Betriebsablauf im CRL-Speicher 3 beschrieben.
Die CRL-Datenbank-Verwaltungsfunktion 302 des CRL-Speichers 3 wartet auf einen Zugriff von der Zertifizierungsstelle 1 oder dem Zertifikatvalidierungsserver 4. Bei Empfang einer CRL 7 von der Zertifizierungsstelle 1 (Schritt 3301) speichert die CRL-Datenbank-Verwaltungsfunktion 302 die CRL 7 in der CRL-Datenbank 301 (Schritt 3302) und wartet erneut auf einen Zugriff von der Zertifizierungsstelle 1 oder dem Zertifikatvalidierungsserver 4.
Bei Empfang einer Aufforderung von dem Zertifikatvalidierungsserver 4 zum Senden einer CRL 7 (Schritt 3303) sucht die CRL-Datenbank-Verwaltungsfunktion 302 in der CRL-Datenbank 301 nach der CRL 7 (Schritt 3304), sendet sie an den anfordernden Server 4 und wartet erneut auf einen Zugriff von der Zertifizierungsstelle 1 oder dem Zertifikatvalidierungsserver 4.
Als Nächstes wird der Betriebsablauf in den Zertifikatvalidierungsservern 4 erläutert.
Hier wird der Betrieb des Zertifikatvalidierungsservers 4 anhand eines Beispiels für den Betrieb des Zertifikatvalidierungsserver 4₁ beschrieben, wenn dieser die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 von der Zertifizierungsstelle 1 empfängt.
Wenn die CRL-Ausgabebenachrichtigungs-Verwaltungsfunktion 406 in dem Zertifikatvalidierungsserver 4₁ eine CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 von einer Zertifizierungsstelle 1 oder einem anderen Zertifikatvalidierungsserver 4 empfängt, (Schritt 3401), prüft sie zuerst, ob sie die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 bereits empfangen hat (Schritt 3402), und beendet die Verarbeitung, wenn festgestellt wird, dass die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 bereits empfangen worden ist.
Wenn festgestellt wird, dass die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 erstmals empfangen worden ist, greift die CRL-Verwaltungsfunktion 405 auf den CRL-Speicher 3 zu (Schritt 3403), entnimmt die CRL 7 (Schritt 3404) und speichert sie im CRL-Cachespeicher 401 (Schritt 3405).
Danach überträgt die CRL-Ausgabebenachrichtigungs-Verwaltungsfunktion 406 die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 an andere vorregistrierte Zertifikatvalidierungsserver 4 oder an jene Server, die durch Senden der Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung zur Übertragung der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 aufgefordert haben (Schritt 3406).
Der Zertifikatvalidierungsserver 4 verwendet eine Weiterleitungszielliste 408 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen, um die Zertifikatvalidierungsserver 4 zu verwalten, an die die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 weitergeleitet werden soll.
6B zeigt ein Beispiel für die von dem Zertifikatvalidierungsserver 4₁ verwaltete Weiterleitungszielliste 408 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen, die einen Hostnamen des Zertifikatvalidierungsservers 4₂ , einen Hostnamen des Zertifikatvalidierungsservers 4₃ und einen Hostnamen des Zertifikatvalidierungsservers 4_n enthält.
Auf diese Weise leitet die CRL-Ausgabebenachrichtigungs-Verwaltungsfunktion 406 die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 an den Zertifikatvalidierungsserver 4₂ , den Zertifikatvalidierungsserver 4₃ und den Zertifikatvalidierungsserver 4_n weiter.
Bei dieser Ausführungsform sind die Hostnamen der Zertifikatvalidierungsserver 4₁ bis 4_n immer in einer der in den Zertifikatvalidierungsservern 4₁ bis 4_n geführten Weiterleitungsziellisten 408 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen enthalten.
Wenn bei diesem Aufbau einer der Zertifikatvalidierungsserver 4 eine CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 von der Zertifizierungsstelle 1 empfängt, kann die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 mit Sicherheit an alle Zertifikatvalidierungsserver 4₁ bis 4_n gesendet werden.
Wenn ein neuer Zertifikatvalidierungsserver 4 hinzugefügt werden muss, kann dies ohne Änderung der Übertragungszielliste 104 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen erfolgen, indem einfach der Hostname des neuen Zertifikatvalidierungsservers 4 zu einer der von den Zertifikatvalidierungsservern 4₁ bis 4_n geführten Weiterleitungsziellisten 408 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen hinzugefügt wird.
Vorstehend ist der Betriebsablauf in dem auf digitalen Signaturen basierenden System in 1 bei Ausgabe einer CRL 7 beschrieben.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen der Betriebsablauf in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente in 1 beschrieben, wenn ein elektronisches Dokument 6 von einem Client-Terminal 5₁ an ein Client-Terminal 5₂ übertragen wird.
Bei dieser Ausführungsform gibt es zwei Fälle: Bei dem einen Fall ist das Zertifikat 509 zum Verifizieren einer an dem elektronischen Dokument 6 angebrachten digitalen Signatur an das elektronische Dokument 6 angehängt, während es bei dem anderen Fall nicht an das elektronische Dokument 6 angehängt ist. Zuerst wird der Fall betrachtet, bei dem das Zertifikat 509 zum Validieren der digitalen Signatur an das elektronische Dokument 6 angehängt ist.
4 zeigt den Betrieb des Client-Terminals 5₁ , des Client-Terminals 5₂ , des Zertifikatvalidierungsservers 4₁ und des Zertifikatvalidierungsservers 4₂ in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente in 1, wenn das Zertifikat 509 zum Validieren einer digitalen Signatur, die an einem von dem Client-Terminal 5₁ an das Client-Terminal 5₂ gesendeten elektronischen Dokument 6 angebracht ist, an das elektronische Dokument 6 angehängt ist.
Zuerst wird der Betriebsablauf im Client-Terminal 5₁ erläutert.
Wenn die elektronische Dokumentenaustauschfunktion 501 des Client-Terminals 5₁ das elektronische Dokument 6 zur Übertragung an das Client-Terminal 5₂ erzeugt (Schritt 4501), bringt die digitale Signaturfunktion 502 unter Verwendung des privaten Schlüssels 508₁ eine digitale Signatur an dem elektronischen Dokument 6 an (Schritt 4502).
Als Nächstes sendet die elektronische Dokumentenaustauschfunktion 501 das digital signierte elektronische Dokument 6 zusammen mit dem Zertifikat 509₁ an das Client-Terminal 5₂ (Schritt 4503).
Als Nächstes wird der Betriebsablauf im Client-Terminal 5₂ erläutert.
Wenn das Client-Terminal 5₂ das elektronische Dokument 6 empfängt (Schritt 4511), fordert die Aufforderungsfunktion 503 für die Zertifikatvalidierung des Client-Terminals 5₂ den Zertifikatvalidierungsserver 4₁ auf, die Gültigkeit des zusammen mit dem elektronischen Dokument 6 empfangenen Zertifikats 509₁ zu validieren (Schritt 4512), und empfängt ein Ergebnis der Validierung von dem Zertifikatvalidierungsserver 4₁ (Schritt 4513).
Wenn als Ergebnis der Validierung festgestellt wird, dass das Zertifikat 509₁ für das Client-Terminal 5₂ nicht gültig ist, beendet das Terminal seine Verarbeitung.
Wenn als Ergebnis der Validierung festgestellt wird, dass das Zertifikat 509₁ für das Client-Terminal 5₂ gültig ist, entnimmt die digitale Signaturfunktion 502 einen öffentlichen Schlüssel aus dem Zertifikat 509₁ und validiert die an dem elektronischen Dokument 6 angebrachte digitale Signatur (Schritt 4515). Wenn festgestellt wird, dass die digitale Signatur nicht korrekt ist, endet die Verarbeitung.
Wenn die digitale Signatur für korrekt befunden wird, wird das elektronische Dokument 6 gespeichert (Schritt 4516).
Als Nächstes wird der Betriebsablauf in den Zertifikatvalidierungsservern 4 beschrieben.
Wenn der Zertifikatvalidierungsserver 4₁ von dem Client-Terminal 5₂ aufgefordert wird, das Zertifikat 509₁ zu validieren (Schritt 4401), prüft die Zertifikatvalidierungsfunktion 403 zuerst, ob ein Zertifizierungspfad von dem Client-Terminal 5₂ zu dem Client-Terminal 5₁ im Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 existiert (Schritt 4402).
Wenn der Zertifizierungspfad im Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 existiert, geht die Zertifikatvalidierungsfunktion 403 weiter zu Schritt 4404. Wenn der betreffende Zertifizierungspfad im Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 nicht existiert, erkennt die Zertifikatvalidie rungsfunktion 403 den Zertifizierungspfad (Schritt 4403), ehe sie mit Schritt 4404 fortfährt.
In Schritt 4404 entnimmt die Zertifikatvalidierungsfunktion 403 eine CRL 7 aus dem CRL-Cachespeicher 401 und prüft, ob der Zertifizierungspfad gültig ist oder nicht. Danach sendet sie das Prüfergebnis an das Client-Terminal 5₂ (Schritt 4405).
Ist der fragliche Zertifizierungspfad kein neu erkannter, wird die Verarbeitung beendet. Ist andererseits der Zertifizierungspfad derjenige, der in Schritt 4403 neu erkannt worden ist, wird er an den Zertifikatvalidierungsserver 4 gesendet, dessen Hostname in einer Zertifizierungspfad-Übertragungszielliste 409 steht (Schritt 4407), ehe die Verarbeitung beendet wird.
Die Zertifizierungspfad-Übertragungszielliste 409 ist eine Liste mit Hostnamen der Zertifikatvalidierungsserver 4, an die der neu erkannte Zertifizierungspfad übermittelt werden soll. Bei dieser Ausführungsform wird die Weiterleitungszielliste 408 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen auch als die Zertifizierungspfad-Übertragungszielliste 409 verwendet.
Daher wird in Schritt 4407 der Zertifizierungspfad an den Zertifikatvalidierungsserver 4₂ , den Zertifikatvalidierungsserver 4₃ und den Zertifikatvalidierungsserver 4_n gesendet.
Auch wenn bei dieser Ausführungsform dieselbe Liste als die Weiterleitungszielliste 408 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen und die Zertifizierungspfad-Übertragungszielliste 409 verwendet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Aufbau beschränkt und kann unterschiedliche Listen verwenden.
Wenn der Zertifikatvalidierungsserver 4₂ , der Zertifikatvalidierungsserver 4₃ und der Zertifikatvalidierungsserver 4_n den Zertifizierungspfad von dem Zertifikatvalidierungsserver 4₁ empfangen (Schritt 4411), prüft die Zertifizierungspfad-Verwaltungsfunktion 407, ob der Zertifizie rungspfad im Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 gespeichert ist (Schritt 4412).
Ist der Zertifizierungspfad im Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 gespeichert, endet die Verarbeitung ohne einen weiteren Vorgang. Ist der Zertifizierungspfad nicht im Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 gespeichert, speichert die Zertifizierungspfad-Verwaltungsfunktion 407 ihn im Zertifizierungspfad-Cachespeicher 402 (Schritt 4413), sendet den Zertifizierungspfad an den Zertifikatvalidierungsserver 4, dessen Hostname in der Zertifizierungspfad-Übertragungszielliste 409 steht (Schritt 4414), und beendet dann die Verarbeitung.
Während bei dieser Ausführungsform die Zertifizierungspfad-Verwaltungsfunktion 407 des Zertifikatvalidierungsservers 4 den Zertifizierungspfad sendet/empfängt und im Cachespeicher speichert, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Aufbau beschränkt. So ist es zum Beispiel möglich, dass die Zertifizierungspfad-Verwaltungsfunktion 407 Zertifizierungspfadinformationen sendet/empfängt und im Cachespeicher speichert, die eine eindeutige Identifizierung des Zertifizierungspfads gestatten, oder den entsprechenden Zertifizierungspfad nach Bedarf anhand der Zertifizierungspfadinformationen einrichtet.
Vorstehend ist der Betriebsablauf in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente in 1 beschrieben, wenn ein Zertifikat 509 zum Verifizieren einer digitalen Signatur an einem elektronischen Dokument an das elektronische Dokument 6 angehängt ist, das von dem Client-Terminal 5₁ an das Client-Terminal 5₂ gesendet wird.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen der Betriebsablauf in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente in 1 für den Fall beschrieben, dass das Zertifikat 509 zum Validieren einer digitalen Signatur an einem von dem Client-Terminal 5₁ an das Client-Terminal 5₂ gesendeten elektronischen Dokument 6 nicht an das elektronische Dokument 6 angehängt ist.
5 zeigt den Betrieb des Client-Terminals 5₁ , des Client-Terminals 5₂ , des Zertifikatvalidierungsservers 4 und des Zertifikatspeichers 2 in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente in 1, wenn das Zertifikat 509 zum Validieren einer digitalen Signatur, die an einem von dem Client-Terminal 5₁ an das Client-Terminal 5₂ gesendeten elektronischen Dokument 6 angebracht ist, nicht an das elektronische Dokument 6 angehängt ist.
Zunächst wird der Betriebsablauf im Client-Terminal 5₁ erläutert.
Wenn die elektronische Dokumentenaustauschfunktion 501 des Client-Terminals 5₁ ein an das Client-Terminal 5₂ zu übermittelndes elektronisches Dokument 6 erzeugt (Schritt 5501), bringt die digitale Signaturfunktion 502 unter Verwendung des privaten Schlüssels 508₁ eine digitale Signatur an dem elektronischen Dokument 6 an (Schritt 5502).
Als Nächstes überträgt die elektronische Dokumentenaustauschfunktion 501 das digital signierte elektronische Dokument 6 mit einer URL, die den Speicherort des Zertifikats 509₁ angibt, an das Client-Terminal 5₂ (Schritt 5503).
Auch wenn bei dieser Ausführungsform eine URL, die den Speicherort des Zertifikats 509 angibt, zusammen mit dem elektronischen Dokument 6 übertragen wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Aufbau beschränkt. Es ist zum Beispiel möglich, einen Teil der in dem Zertifikat 509 enthaltenen Informationen zu übertragen.
Als Nächstes wird der Betriebsablauf im Client-Terminal 52 erläutert.
Wenn das Client-Terminal 5₂ das elektronische Dokument 6 empfängt (Schritt 5511), fordert die Aufforderungsfunktion 504 für die Zertifikaterfassung den Zertifikatvalidierungsserver 4₁ auf, das der zusammen mit dem elektronischen Dokument 6 übertragenen URL entsprechende Zertifikat 509₁ einzuholen (Schritt 5512), und empfängt ein Ergebnis der Aufforderung von dem Zertifikatvalidierungsserver 4₁ (Schritt 5513).
Wenn das Ergebnis der Aufforderung das Zertifikat 509₁ nicht enthält, das heißt der Zertifikatvalidierungsserver 4₁ entscheidet, dass das durch die URL angegebene Zertifikat 509₁ für das Client-Terminal 5₂ nicht gültig ist, wird die Verarbeitung beendet. Enthält das Ergebnis der Aufforderung das Zertifikat 509₁ , entnimmt die Aufforderungsfunktion 503 für die Zertifikatvalidierung einen öffentlichen Schlüssel aus dem Zertifikat 509₁ , um die an dem elektronischen Dokument 6 angebrachte digitale Signatur zu validieren (Schritt 5515). Stellt die Validierung fest, dass die digitale Signatur nicht korrekt ist, wird die Verarbeitung gestoppt. Wird die digitale Signatur für korrekt befunden, wird sie gespeichert (Schritt 5516), ehe die Verarbeitung endet.
Als Nächstes wird der Betriebsablauf in den Zertifikatvalidierungsservern 4 beschrieben.
Bei Empfang einer Aufforderung von dem Client-Terminal 5₂ zur Erfassung des Zertifikats 509₁ (Schritt 5401) greift die Zertifikaterfassungsfunktion 404 des Zertifikatvalidierungsservers 4₁ unter Verwendung der von dem Client-Terminal 5₂ gesendeten URL auf den Zertifikatspeicher 2 zu (Schritt 5402), um das Zertifikat 509₁ zu erhalten (Schritt 5403).
Danach prüft die Zertifikatvalidierungsfunktion 403, ob das Zertifikat 509₁ für das Client-Terminal 5₂ gültig ist (Schritt 5404).
Der Betriebsablauf der Zertifikatvalidierungsfunktion 403 ist derselbe wie der von Schritt 4402 bis Schritt 4409 in 4 und auf eine weitere Erklärung wird hier verzichtet.
Wird bei der Prüfung festgestellt, dass das Zertifikat 509₁ für das Client-Terminal 5₂ gültig ist, erzeugt die Zertifikatvalidierungsfunktion 403 ein Ergebnis für die Aufforderung mit dem Zertifikat 509₁ (Schritt 5405) und sendet es an das Client-Terminal 5₂ (Schritt 5407). Wird andererseits festgestellt, dass das Zertifikat 509₁ für das Client-Terminal 5₂ nicht gültig ist, erzeugt die Zertifikatvalidierungsfunktion 403 ein Ergebnis für die Aufforderung, das angibt, dass „das Zertifikat nicht gültig ist" (Schritt 5406), und sendet es an das Client-Terminal 5₂ (Schritt 5407).
Als Nächstes wird der Betriebsablauf im Zertifikatspeicher 2 erläutert.
Bei Empfang einer Aufforderung von dem Zertifikatvalidierungsserver 4₁ zum Senden des Zertifikats 509₁ (Schritt 5201) sucht die Zertifikatdatenbank-Verwaltungsfunktion 202 in der Zertifikatdatenbank 201 nach dem Zertifikat 509₁ (Schritt 5202) und sendet es an den Zertifikatvalidierungsserver 4 (Schritt 5203).
Vorstehend ist der Betriebsablauf in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente in 1 beschrieben, wenn ein Zertifikat 509 zur Verifizierung einer an einem elektronischen Dokument angebrachten digitalen Signatur nicht an das elektronische Dokument 6 angehängt ist, das von dem Client-Terminal 5₁ an das Client-Terminal 5₂ gesendet wird.
In dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente nach dieser Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, sendet die Zertifizierungsstelle 1 bei Ausgabe einer CRL 7 eine CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 an die Zertifikatvalidierungsserver 4, deren Hostnamen in der Übertragungszielliste 104 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen stehen, um so die Zertifikatvalidierungsserver 4 zu benachrichtigen, dass sie die CRL 7 ausgegeben hat. Die Zertifikatvalidierungsserver 4, die die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 empfangen haben, erfassen die CRL 7 aus dem CRL-Speicher 3 und speichern sie im Cachespeicher.
Daher kann, wenn die Zertifizierungsstelle 1 eine CRL 7 in einer dringenden Situation ausgibt, weil die von diesen Zertifikatvalidierungsservern 4 im Cachespeicher gespei cherten CRL die neuesten sind, die Genauigkeit der Validierung des Zertifikats 509 sichergestellt werden.
Außerdem übertragen in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente nach dieser Ausführungsform die Zertifikatvalidierungsserver 4, die die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 empfangen haben, die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 an andere Zertifikatvalidierungsserver 4, deren Hostnamen in der Weiterleitungszielliste 408 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen stehen.
Daher kann ein neuer Zertifikatvalidierungsserver 4 hinzugefügt werden, indem einfach der Hostname des neuen Zertifikatvalidierungsservers 4 in die Weiterleitungszielliste 408 für CRL-Ausgabebenachrichtigungen im Zertifikatvalidierungsserver 4 eingetragen wird, um die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 an den neuen Server weiterzuleiten, ohne Einstellungen auf der Seite der Zertifizierungsstelle 1 ändern zu müssen.
Wenn der Zertifikatvalidierungsserver 4 in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente nach dieser Ausführungsform einen Zertifizierungspfad von einem anderen Zertifikatvalidierungsserver 4 empfängt, speichert er den empfangenen Zertifizierungspfad außerdem im Cachespeicher. Wenn er einen neuen Zertifizierungspfad erkennt, sendet der Zertifikatvalidierungsserver 4 den neuen Zertifizierungspfad an andere Zertifikatvalidierungsserver 4, deren Hostnamen in der Zertifizierungspfad-Übertragungszielliste 409 stehen.
Dieser Aufbau ermöglicht es, den Zertifizierungspfad gemeinsam unter mehreren Zertifikatvalidierungsservern 4 zu nutzen, wodurch verhindert wird, dass sich die Zugriffe auf den Zertifikatspeicher 2 und den CRL-Speicher 3 konzentrieren oder dass sich die Belastung im Netz erhöht.
Außerdem fordert in dem Austauschsystem für digital signierte elektronische Dokumente nach dieser Ausführungsform das Client-Terminal 5, wenn es eine URL empfängt, die den Speicherort des Zertifikats 509 angibt, anstatt auf den Zertifikatspeicher 2 zuzugreifen, den Zertifikatvalidierungsserver 4 auf, das Zertifikat 509 einzuholen. Nur wenn das aus dem Zertifikatspeicher 2 erhaltene Zertifikat 509 für das Client-Terminal 5 gültig ist, liefert der Zertifikatvalidierungsserver 4 das Zertifikat 509 als Ergebnis an das anfordernde Client-Terminal 5.
Daher ist die Funktion zum Zugreifen auf den Zertifikatspeicher 2 in dem Client-Terminal 5 nicht nötig.
Während bei dieser Ausführungsform die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 nur Informationen transportiert, die besagen, dass „eine CRL ausgegeben worden ist", ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Aufbau beschränkt.
Die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 kann zum Beispiel eine neu ausgegebene CRL 7 oder Informationen über den Unterschied zwischen einer früher ausgegebenen CRL 7 und einer neu ausgegebenen CRL 7 enthalten. Die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 kann auch eine Liste von Identifikationsinformationen für neuerlich widerrufene Zertifikate 509 enthalten.
Indem eine neu ausgegebene CRL 7 selbst, Informationen über den Unterschied zwischen der früher ausgegebenen CRL 7 und der neu ausgegebenen CRL 7 und eine Liste von Identifikationsinformationen für neuerlich widerrufene Zertifikate 509 in die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 eingefügt werden, kann der Zertifikatvalidierungsserver 4, der die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 empfangen hat, ohne den Schritt für das Zugreifen auf den CRL-Speicher 3 und das Erfassen der neu ausgegebenen CRL 7 auskommen.
Während bei dieser Ausführungsform das Übertragen der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 und das Empfangen der Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenachrichtigung von der Zertifizierungsstelle 1 durchgeführt werden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Aufbau beschränkt. Das Übertragen der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 und das Empfangen der Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Aus gabebenachrichtigung können zum Beispiel auch durch den CRL-Speicher 3 erfolgen.
Alternativ kann eine CRL-Prüfsoftware in den CRL-Speicher 3 eingeführt werden, um eine Funktion zu realisieren, die die Ausgabe der CRL 7 überwacht und bei Feststellung dessen, dass eine neue CRL 7 ausgegeben worden ist, die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 übermittelt. Die CRL-Prüfsoftware kann auch die Aufforderungsempfangsfunktion für CRL-Ausgabebenachrichtigungen realisieren. Die Übertragungsfunktion für CRL-Ausgabebenachrichtigungen kann die CRL-Ausgabebenachrichtigung an eine einleitende Quelle der Aufforderungsnachricht für die CRL-Ausgabebenachrichtigung senden.
Die CRL-Prüfsoftware ermöglicht die Verwendung der Zertifizierungsstelle 1 und des CRL-Speichers 3, die über keine Übertragungsfunktion für CRL-Ausgabebenachrichtigungen verfügen. Außerdem lässt sich durch Verwalten der Ziele der CRL-Ausgabebenachrichtigung durch die Aufforderungsempfangsfunktion für CRL-Ausgabebenachrichtigungen die Anzahl der Zertifikatvalidierungsserver flexibel ändern, auch wenn der Administrator des CRL-Speichers und der Administrator der Zertifikatvalidierungsserver unterschiedlich sind.
Weil bei dieser Ausführungsform die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 von der Zertifizierungsstelle nur dann an den Zertifikatvalidierungsserver gesendet wird, wenn sie eine CRL ausgibt, ist es nicht nötig, in vorbestimmten Intervallen zu prüfen, ob eine CRL ausgegeben worden ist oder nicht. Dies verringert die Belastung im Netz 0.
Außerdem kann, weil die CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 von der Zertifizierungsstelle 1 ausgegeben wird, auch wenn der Administrator des CRL-Speichers 3 und der Administrator des Zertifikatvalidierungsservers 4 unterschiedlich sind, ein hohes Maß an Genauigkeit bei der Zertifikatvalidierung sichergestellt werden.
Weil der Zertifikatvalidierungsserver 4 durch Senden der Aufforderungsnachricht 10 für die CRL-Ausgabebenach richtigung zum Übertragen der CRL-Ausgabebenachrichtigung 8 auffordern kann, ist es außerdem möglich, die Anzahl der Zertifikatvalidierungsserver 4 flexibel zu ändern, wenn der Administrator des CRL-Speichers 3 und der Administrator der Zertifikatvalidierungsserver 4 unterschiedlich sind.
Wenn der Zertifikatvalidierungsserver feststellt, dass eine neue CRL ausgegeben worden ist, benachrichtigt er außerdem andere Zertifikatvalidierungsserver über die Ausgabe der neuen CRL.
Wenn die Zertifikatvalidierungsserver geändert werden sollen, an die die CRL-Ausgabebenachrichtigung gesendet werden muss, braucht nur die Einstellung des Zertifikatvalidierungsservers geändert zu werden, wodurch es möglich ist, die Anzahl der Zertifikatvalidierungsserver flexibel zu ändern, auch wenn der Administrator des CRL-Speichers und der Administrator der Zertifikatvalidierungsserver unterschiedlich sind.
Außerdem wird, wenn der Zertifikatvalidierungsserver neuerlich einen Zertifizierungspfad erkennt, der neue Zertifizierungspfad an andere Zertifikatvalidierungsserver übertragen, so dass er gemeinsam unter den Servern genutzt werden kann. Dieser Aufbau verhindert daher, dass die Zugriffe auf den CRL-Speicher und den Zertifikatspeicher übermäßig zunehmen und dass sich die Belastung im Netz erhöht.
In einem Fall, in dem ein Zertifikat unabhängig von einem elektronischen Dokument erhalten wird, fordert außerdem der Client, anstatt auf den Zertifikatspeicher zuzugreifen, um das Zertifikat zu erhalten, den Zertifikatvalidierungsserver auf, das Zertifikat einzuholen und zu validieren. Bei diesem Aufbau ist es nicht nötig, dass der Client über die Funktion zum Zugreifen auf den Zertifikatspeicher verfügt, um das Zertifikat zu erhalten.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht daher die zuverlässige Ausführung der Validierung eines Zertifikats mit hoher Genauigkeit und geringer Belastung.

Claims

Zertifikatvalidierungsserver (4) umfassend: eine Zertifikatvalidierungseinrichtung (403) zum Validieren eines Zertifikats (509); eine Abrufeinrichtung (404) für Zertifizierungspfadinformationen zum Abrufen von Zertifizierungspfadinformationen, die von der Zertifikatvalidierungseinrichtung zum Validieren des Zertifikats (509) verwendet worden sind; und eine Cacheeinrichtung (402) für Zertifizierungspfadinformationen zum Cache-Speichern von Zertifizierungspfadinformationen, die von der Zertifizierungspfad-Abrufeinrichtung (404) zum Validieren des Zertifikats (509) abgerufen worden sind; dadurch gekennzeichnet, daß er ferner umfaßt: eine Übertragungseinrichtung für Zertifizierungspfadinformationen zum Senden der Zertifizierungspfadinformationen, wenn diese in der Cacheeinrichtung für Zertifizierungspfadinformationen cache-gespeichert sind, an andere vorregistrierte Zertifikatvalidierungsserver.
Infrastruktursystem mittels öffentlicher Schlüssel, umfassend: einen Zertifikatvalidierungsserver (4) nach Anspruch 1 und einen Client (5) mit einer Verifizierungseinrichtung (502) für digitale Signaturen zum Verifizieren einer digitalen Signatur und einer Aufforderungseinrichtung (503) für Zertifikatvalidierung zum Auffordern des Zertifikatvalidierungsservers zum Validieren des Zertifikats (509); wobei die Cacheeinrichtung (402) für Zertifizierungspfadinformationen dazu ausgelegt ist, die Zertifizierungspfadinformationen cachezuspeichern, wenn sie die Zertifizierungspfadinformationen von anderen Zertifikatvalidierungsservern empfängt.
Infrastruktursystem mittels öffentlicher Schlüssel nach Anspruch 2, wobei die Cacheeinrichtung (402) für Zertifizierungspfadinformationen auf den Empfang der Zertifizierungspfadinformationen von den anderen Zertifikatvalidierungsservern hin überprüft, ob die Cacheeinrichtung (402) für Zertifizierungspfadinformationen die Zertifizierungspfadinformationen nicht besitzt, um zu bestimmen, ob die Zertifizierungspfadinformationen in der Cacheeinrichtung (402) für Zertifizierungspfadinformationen cachezuspeichern sind oder nicht.
Infrastruktursystem mittels öffentlicher Schlüssel nach Anspruch 2, wobei die Zertifizierungspfadinformationen ein Zertifizierungspfad sind.
Infrastruktursystem mittels öffentlicher Schlüssel nach Anspruch 2, wobei die Zertifizierungspfadinformationen Identifikationsinformationen sind, die die eindeutige Identifikation des verwendeten Zertifizierungspfads erlauben.