JP2001034584A - コンピュータ用の安全なバックドアアクセス方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 パスワードが知られていない場合にコンピュ
ータへのアクセスを可能にするバックドアアクセスにお
いて、コンピュータのパスワード機能のアンロックに対
する秘密がコンピュータ上に存在しない、バックドアア
クセス方式を提供する。 【解決手段】 コンピュータは、バックドア検査機能１
１４によってアンロックが可能なパスワード機能１１
６、乱数を生成する乱数発生機能１１２を有する。エー
ジェントは乱数に対して実行される秘密関数１００を有
する。エージェントによる秘密関数の実行がコンピュー
タ内のバックドア検査機能１１４によって検査されるこ
とにより、パスワード機能のアンロックが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータのパ
スワードセキュリティに関し、特に、パスワードが知ら
れていない場合にコンピュータへのアクセスを可能にす
るバックドアアクセス機能に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日のコンピュータは、大容量のデータ
を格納する能力と、格納されたデータを入力し、変更
し、処理し、および出力することができるいくつかの異
なるプログラムを動作させる能力と、を有している。コ
ンピュータがより便利になるに従い、会社、政府機関お
よび個人は、コンピュータを、それぞれの目標および目
的に対して不可欠なものとみなすようになってきてい
る。従って、コンピュータに格納されるデータおよびプ
ログラムは、巨大な知的財産を表しており、第三者によ
る調査が可能であると、重大な経済的損失がもたらされ
る可能性がある。従って、コンピュータの所有者および
ユーザは、誰がコンピュータにアクセスすることができ
るかを認める強度なセキュリティを提供することに非常
に関心を有している。コンピュータへのアクセスを制限
する方法として、いくつかの異なる方法が開発されてい
る。これらパスワードアクセス方法には、いくつか挙げ
ると、英数字パスワード、指紋分析、音声分析および物
理的または電気的鍵がある。しかしながら、時に、パス
ワードを忘れるか、指紋が損傷するか、風邪によって音
声分析が適切に行われないか、あるいは鍵を喪失すると
いった理由により、許可されたユーザがコンピュータに
アクセスすることができない場合がある。従って、それ
らアクセス方法により、しばしば、コンピュータへの代
替的な入口を可能にする「バックドア」が提供される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】パスワード機能に対し
て「バックドアアクセス」を生成する場合、強度なセキ
ュリティを提供する必要性は、バックドアアクセスに対
するユーザのユーザビリティとバランスがとられていな
ければならない。そのバランスにおいてユーザビリティ
に重きが置かれすぎていると、しばしばバックドアアク
セスセキュリティが弱まる。また、そのバランスにおい
てセキュリティに重きが置かれすぎていると、ユーザは
バックドアアクセスを有効に使用することができない。
適当なバランスをとるためには、セキュリティとユーザ
ビリティとの両方を最適化する必要があるが、これはま
だ達成されていない。

【０００４】バックドアアクセスの提供に関する１つの
問題は、バックドアアクセス機能のセキュリティ機能が
元のアクセス方法よりも少ない場合、コンピュータのセ
キュリティが損なわれるということである。このため、
バックドアアクセス機能は、一般に、非常に秘密に維持
されている。しかしながら、アタッカによりその秘密が
発見されると、それは即座に世界中に伝えられることが
可能となり、そのバックドアアクセス機能を使用するす
べてのコンピュータが攻撃される危険性が高い。特に、
最近では、大抵のコンピュータが、アウトソーシングさ
れることにより世界中の複数の場所で組立てられてい
る。バックドアアクセスに対する秘密をコンピュータ内
に組込むために必要であることから、その秘密が異なる
製造業者にとって利用可能となると、そのコンピュータ
を安全に保つ能力が弱められる。コンピュータの買手
は、自身が購入する製品が未知の者による危険に晒され
るべきではないと主張している。このため、予定された
買手の手元に届く前に製品に接触するいかなる者によっ
ても危険に晒されることがない、パスワード機能に対す
るバックドアアクセスを有する、コンピュータシステム
が必要とされている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】コンピュータは、バック
ドア機能によってアンロックが可能なコンピュータに対
する無許可のアクセスを防止するために使用されるパス
ワード機能を有する。本コンピュータは、乱数を生成す
る乱数発生機能を有する。乱数は、コンピュータの外部
のエージェントによりその乱数に対して実行される秘密
関数を有している。乱数に対して実行される秘密関数
が、バックドア機能によって検査されることにより、パ
スワード機能のアンロックが可能になる。

【０００６】本発明の他の態様は、コンピュータ内に、
固定の時間間隔であって、バックドア機能がその間だけ
パスワード機能をアンロックすることができる時間間隔
を提供するタイムアウト機能を含む。

【０００７】

【発明の実施の形態】コンピュータ製造業者がコンピュ
ータシステムを設計し、設計書を作成する時、しばしば
製造パートナに助けられながらそれを行う。高速な設計
サイクルを容易にするために、コンピュータの全体図お
よびソースコードを、パートナが利用できるようにしな
ければならない。しばしば、このパートナは、他の国の
者であって、異なる法律および習慣の元にある。更に、
パートナはまた、他の競合するコンピュータ製造業者と
共に仕事をしている場合もあり、そのため、コンピュー
タのパスワード機能に対するバックドアアクセスの動作
等、機密情報を故意または不注意に開示する可能性があ
る。理想的には、コンピュータのアタッカがコンピュー
タの全体図およびソースコードを完全に利用することが
できる場合であっても、バックドアアクセス方式は、そ
のアタッカによる攻撃を受け易いものであってはならな
い。かかる方式を開発する際に、コンピュータ設計の実
際的な面を考慮する必要がある。この方式は、製品コス
トを大幅に上昇させるものであっても、ブートプロセス
中の適当な時間にロードおよび実行することが困難なほ
ど複雑なものであってもならない。コンピュータが完全
に機能することができるようになる前にパスワード方式
が実行されるため、バックドアアクセス方式が占めるコ
ードサイズは小さくなければならない。更に、バックド
アアクセスは、コンピュータの許可されたユーザが、元
のパスワードを忘れたか、亡くなったか、障害を負うこ
ととなったか、別の人と代った場合、あるいは、製造業
者または他の許可された者（会社の長、警察、政府機
関）が、その装置をサービスするかまたは装置にアクセ
スする必要があり、パスワードが入手できない場合にの
み、必要とされる可能性が高い。従って、ユーザインタ
フェースを最小とすることができる。

【０００８】図１は、従来のバックドアアクセス方式の
問題を示す、コンピュータ１０およびエージェント２０
の一例としての図である。エージェント２０は、コンピ
ュータの外部にあり、ある人間によってアクセスされる
可能性が高く、コンピュータ１０のユーザの認証を与え
るために使用される、個別の電子装置かまたはリモート
コンピュータシステムである。バックドア機能４０を与
える際、コンピュータ１０は、ユーザの要求に応じて、
まず乱数発生機能３４により乱数を発生する。当業者に
は、いくつか挙げると擬似乱数発生器、フリーラニング
クロック（free-running clocks）およびワンタイムパ
ッド等、いくつかの異なる乱数発生器が知られている。
そして、この乱数は、電子手段または可聴手段のいずれ
かにより通信によってエージェント２０に伝えられる。
その後、エージェント２０は、暗号化機能３２を使用し
て、秘密鍵３０を用いて乱数を暗号化する。データの暗
号化にはいくつかの方法があり、当業者には周知であ
る。そして、結果としての暗号化された乱数は、通信に
よってコンピュータ１０に戻される。コンピュータ１０
は、復号化機能３６において、暗号化された乱数を秘密
鍵３０のコピーを使用して復号化し、その後、その復号
化した乱数をバックドア機能４０に渡す。そして、バッ
クドア機能４０は、その復号化された乱数を、エージェ
ント２０に送信した元の乱数と比較する。２つの乱数が
等しい場合、パスワード機能５０に対し、コンピュータ
１０をアンロックするよう命令する。図１のこの方法に
おいて、コンピュータ１０は、秘密鍵３０のみでなく、
アタッカがエージェント２０の暗号化機能３２を暴くた
めに使用する可能性がある復号化方法もまた使用する。
そのため、エージェント２０は、コンピュータ１０の設
計およびソースコードを利用することができるアタッカ
によって置換えられることが可能である。

【０００９】図２は、従来からの公開鍵−秘密鍵暗号化
方法を使用してコンピュータ１２およびエージェント２
２にバックドアアクセスを与える別の方法を示す。当業
者にとって、公開鍵−秘密鍵暗号化方法は周知である。
この場合、コンピュータ１２のユーザ６０は、自身のパ
スワードに加えて、自分が知っている特殊なバックドア
秘密コードを与える。この秘密コード７０としては、ユ
ーザにより、いくつか挙げると誕生日、社会保障番号、
母親の旧姓、または会社の管理パスワード等、ユーザが
忘れにくいものが選択されている。そして、秘密コード
７０はまた、ユーザによりコンピュータ１２にも格納さ
れる。ユーザ秘密鍵７２とコンピュータ公開鍵８０と
は、予めエージェント２２に格納されている。コンピュ
ータ秘密鍵８２とユーザ公開鍵８６とは、予めコンピュ
ータ１２に格納されている。秘密コード７０は、バック
ドアアクセスが要求された時にコンピュータのユーザ６
０によって通信によりエージェント２２に伝えられる。
ここでもまた、エージェント２２はコンピュータ１２の
外部にある。エージェント２２内では、署名機能７４に
おいて、予め格納されたユーザ秘密鍵７２を用いて秘密
コード７０に署名が施される。一般に、署名機能７４
は、単なる付加およびフォーマット機能である。任意
に、セキュリティを与えて署名付きの秘密コードを二度
と使用することができないようにするために、署名機能
７４は、タイムスタンプ機能７６を使用して署名付きの
秘密コードにタイムスタンプを付与することができる。
そして、署名付きの秘密コードは、暗号化機能７８を使
用して、エージェント２２に予め格納されていたコンピ
ュータ公開鍵８０を用いて暗号化される。その後、暗号
化された署名付きの秘密コードは通信によりコンピュー
タ１２に渡される。そして、コンピュータ１２は、復号
化機能８４によりコンピュータ秘密鍵８２を用いて、暗
号化された署名付き秘密コードを復号化する。その後、
その署名付き秘密コードは、バックドア検査機能８８に
渡される。次いで、バックドア検査機能８８は、ユーザ
公開鍵８６、およびタイムスタンプを用いる場合は任意
に時間検査機能９２を用いて、秘密コードの署名を外
す。次いで、無署名の秘密コードは、バックドア検査機
能８８において、コンピュータ１２に格納されている秘
密コード７０と比較される。そして、それが同じである
と検査された場合、パスワード機能９０がアンロックさ
れ、コンピュータ１２へのアクセスが可能となる。

【００１０】図２のこの公開秘密鍵方法の１つの問題
は、署名を行うために、コンピュータとそのすべてのユ
ーザとの両方に公開鍵および秘密鍵を与える必要がある
ということである。第２に、暗号化／復号化機能は、コ
ードの複雑さとコードの長さとの両方をコンピュータ１
２のソースコードに加えるという問題がある。

【００１１】図３Ａは、コンピュータ１４とエージェン
ト２４との間の相互作用を示す本発明の一例としての図
である。コンピュータ１４は、公開鍵（Ｎ）１１０を格
納しており、この公開鍵１１０は、乱数発生機能１１２
と共に使用されることによって、エージェント２４の秘
密関数１００に対し乱数に対する制限を与える。この秘
密関数１００は、秘密関数である予め決められた数学式
を用いて乱数の内容を操作する。秘密関数１００の１つ
の特徴は、それがトラップドア１０２を用いる一方向関
数として当業者には周知のタイプの１つである、という
ことである。トラップドアを用いる一方向関数はいくつ
かあり、当業者には周知である（米国特許第５，２２
２，１４０号参照）。一方向関数とは、秘密関数１００
を計算する方がその逆関数を実行するよりも困難である
ことを意味する。しかしながら、トラップドア１０２が
与えられると、秘密関数１００の計算は容易になり、あ
る出力が生成される。そして、この秘密関数１００の出
力は、コンピュータ１４のバックドア検査機能１１４に
伝えられ、バックドア検査機能１１４は、エージェント
２４から受信したその出力に対し秘密関数１００の逆関
数を実行する。その後、バックドア検査機能１１４は、
逆関数の結果を、乱数発生機能１１２から渡される予測
された結果と比較する。任意に、あり得るアタッカに対
して追加のセキュリティを更に与えるために、タイムア
ウト機能１１８を使用してエージェント２４からの応答
がバックドア検査機能１１４によって検査されることが
可能な時間間隔を制限することも可能である。バックド
ア検査機能１１４の検査の結果、エージェント２４の出
力が乱数発生機能１１２からの予測された結果と一致し
ていると判断された場合、パスワード機能１１６はアン
ロックされ、そうでない場合は、バックドアアクセスは
打切られる。

【００１２】図３Ａの一例としての実現例は、コンピュ
ータユーザ１５４にコンピュータ製造業者のサポート人
員１５６と会話させるものとして、図３Ｂに更に示す。
この会話は、電話線を介して発生するか、あるいは、イ
ンタネットまたは直接通信チャネル等のデータチャネル
を介して続けられ得るものとしてもよい。エージェント
２４は、サポート人員１５６が使用するキーボード等、
乱数発生機能１１２の出力を受信する受信機回路である
受信機１５８を有している。なお、上記乱数発生機能１
１２の出力は、送信機１５２を用いてコンピュータユー
ザ１５４に送信され、その後サポート人員１５６に知ら
されると、サポート人員１５６がこの出力をエージェン
ト２４に入力する。コンピュータユーザ１５４は、好ま
しくは、２つ挙げると、ビデオディスプレイ端末または
液晶ディスプレイ等、コンピュータ１４の表示装置を送
信機１５２として使用することにより、乱数発生機能１
１２の出力を受取る。エージェント２４は、受信した乱
数を秘密関数１００に渡す。秘密関数１００が実行され
た後、エージェント２４は、送信回路である送信機１６
０、好ましくは表示装置を用いて、秘密関数１００の結
果をサポート人員１５６に出力する。サポート人員１５
６は、更に、その秘密関数１００の結果をコンピュータ
ユーザ１５４に伝える。次いで、コンピュータユーザ１
５４は、秘密関数１００の結果を、コンピュータ１４の
キーボード等の受信機入力装置である受信機１５０に入
力する。コンピュータユーザ１５４がエージェント２４
にアクセスすることができる場合は、製造業者のサポー
ト人員１５６は不要である。更に、送信機１５２および
受信機１５８を電気的に結合すること、および送信機１
６０を受信機１５０に電気的に結合することがもまた考
えられる。この電気的結合は、直接ケーブル接続、ワイ
ヤレス接続またはインタネット接続のいずれかである。

【００１３】図３Ｂの上述した機能は、エージェント２
４またはコンピュータ１４各々において、適切にプログ
ラムされたマイクロプロセッサかまたは特別に設計され
たハードウェアのいずれかによって実行される。あらゆ
る機能をソフトウェアまたはハードウェアに割当てるに
際し、他のあり得る実現例も可能であり、それらもまた
本発明の精神および範囲内にある。公開鍵１１０は、い
くつか挙げると、電気的消去可能プログラム可能リード
オンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、ダイナミックランダム
アクセスメモリ（ＤＲＡＭ）またはハードディスクドラ
イブ等、コンピュータ１４上でのあらゆる適切なコンピ
ュータ読出し可能メモリに格納される。乱数発生機能１
１２およびタイムアウト機能１１８は、好ましくは、２
つ挙げると、Ｉｎｔｅｌ社によって作製されるＰｅｎｔ
ｉｕｍプロセッサ等の適切にプログラムされたマイクロ
プロセッサか、あるいは、Ｈｉｔａｃｈｉ Ｈ８プロセ
ッサ等のシステムコントローラを用いて実現されてい
る。更に、乱数発生機能１１２は、乱数発生機能１１２
のためのシードを得るためにタイムアウト機能１１８に
おいて用いられるオンボードタイマにインタフェースし
てもよく、あるいは、特別に設計されたシステムコント
ローラが、従来からの論理回路を用いて乱数発生機能１
１２およびタイムアウト機能１１８を実現することも可
能である。従って、乱数発生機能１１２およびタイムア
ウト機能１１８は、従来からのＩＢＭ互換ＰＣまたは他
のハードウェアにおいて、ハードウェアまたはハードウ
ェアとソフトウェアとを結合したものを用いて、実現す
ることができる。バックドア検査機能１１４およびパス
ワード機能１１６は、Ｐｅｎｔｉｕｍプロセッサ等のマ
イクロプロセッサを上述したように機能させる実行命令
によってコード化されたコンピュータ読取り可能メモリ
に格納されたソフトウェアルーチンのセットによって実
現される。好ましくは、従来からのＩＢＭ互換ＰＣに対
し、コンピュータ読取り可能メモリは、プロセッサが初
期化中に実行するパワーオンセルフテスト（ＰＯＳＴ）
コード中に実行される、プログラム可能リードオンリメ
モリに格納されている基本入出力システム（ＢＩＯＳ）
コードである。

【００１４】図３Ｂのエージェント２４は、好ましく
は、コンピュータプロセッサを有するプログラムされた
コンピュータまたは他の電子装置である。このコンピュ
ータプロセッサは、コンピュータ読取り可能メモリに秘
密に格納されたトラップドア１０２と、コンピュータプ
ロセッサに秘密関数を実行させる実行命令によってコー
ド化されたコンピュータ読取り可能メモリに、ソフトウ
ェアプログラムとして実現されている秘密関数１００
と、を備えている。あるいは、秘密関数は、従来からの
論理回路、または、従来からの論理回路と、従来からの
論理回路とインタフェースする命令を実行するコンピュ
ータ読取り可能メモリ内のソフトウェアプログラムと、
の組合せを用いることにより、実現することができる。

【００１５】図３Ｂの一例としての実施例は、秘密関数
１００として、トラップドアを用いて、Ｎ（Ｎは、２つ
の大きな素数、例えばＰおよびＱの積によって構成され
る数）を法とする乱数の剰余（Ｃ）の平方根に対して、
Ｎを法とする剰余を見付ける一方向関数を使用する（Ｓ
＝ＳＱＲＴ（Ｃ） ｍｏｄ （Ｐ×Ｑ））。平方剰余性
（quadratic residousity）に対するこの一方向関数
は、困難な問題であると考えられている。言換えれば、
０とＮ−１の間の乱数Ｃが与えられるとき、Ｓ×Ｓ ｍ
ｏｄ Ｎ ＝Ｃを満足するようなＳを計算する、効率的
なアルゴリズムは知られていない。Ｎ＝Ｐ×Ｑ（但し、
ＰおよびＱは素数）の場合、Ｎを法とするあらゆる平方
根の剰余を有する、０とＮ−１の間のあらゆる数に対し
て、Ｎを法とする平方根は正確には４つある。なお、因
数分解もまた、困難な問題であると考えられている。こ
のことから、ＲＳＡ公開鍵アルゴリズムが安全であると
考えられている。因数分解は、十分に大きいＰおよびＱ
について、それらの積Ｎのみが与えられている場合にＰ
およびＱを計算することが困難であることを意味する。

【００１６】この一例として実施の形態では、秘密関数
１００は、１と、２つの大きい乱数ＰおよびＱ（但し、
ＰおよびＱは共に４を法として剰余が３であるよう選択
されている）の積によって構成された公開鍵１１０、す
なわちブルム（Ｂｌｕｍ）整数Ｎと、の間の乱数の、Ｎ
を法とする平方根の剰余を見付けるよう選択されてい
る。秘密関数１００に対して秘密のトラップドア１０２
はＰおよびＱであり、これらの数はエージェント２４の
みが知っており、コンピュータ１４は知らない。しかし
ながら、公開鍵１１０はコンピュータ１４に格納されて
いる。乱数発生機能１１２は、１とＮ−１との間の第１
の乱数Ｒを生成する。そして、乱数発生機能１１２は、
Ｎを法とする乱数Ｒの平方の剰余により第２の乱数Ｃを
生成する（Ｃ＝Ｒ×Ｒ ｍｏｄ Ｎ）。ここで、数Ｃ
は、エージェント２４の秘密関数１００に伝えられる乱
数である。それによって、秘密関数１００は、Ｎを法と
する乱数Ｃの平方根の剰余の１つ（Ｓ）を計算し、その
数Ｓをバックドア検査機能１１４に伝える。バックドア
検査機能１１４はまた、乱数発生機能１１２から乱数Ｃ
を受取る。そして、バックドア検査機能１１４は、Ｎを
法とするＳの平方の剰余（Ｓ×Ｓ ｍｏｄ Ｎ）である
秘密関数の逆関数を実行し、その結果がＣと等しいこと
を検査する。その結果が等しいと判断されると、パスワ
ード機能１１６はアンロックが可能となる。なお、バッ
クドア検査機能１１４は、２つの整数の乗算と、あまり
複雑でない整数を法とする算術のみを必要とするもので
ある。

【００１７】エージェント２４の秘密関数１００におい
てＮを法とする平方根の剰余を見付けるために、一例と
しての方法は、以下のステップを実行する。第１に、Ｕ
＝Ｃ ^{((P+1)/4 )} ｍｏｄ Ｐである数Ｕを求める。この
数Ｕは、Ｐを法とするＣの剰余の平方根に対するＮを法
とする剰余である。第２に、Ｖ＝Ｃ^((Q+1)/4) ｍｏｄ
Ｐである数Ｖを求める。この数Ｖは、Ｑを法とするＣ
の剰余の平方根に対するＮを法とする平方根の剰余であ
る。第３に、当業者に周知の拡張ユークリッドアルゴリ
ズム（Schneier, BruceによるApplied Cryptography, P
rotocols, Algorithms, and Source Code in C, pp.202
-203, John Wiley and Sons, 1993, ISBN 0-471-59756-
2参照）を用いて、Ａ×Ｐ＋Ｂ×Ｑ＝１となる整数Ａお
よびＢを求める。ＡおよびＢを求めると、最後に、以下
の関数によりＳを生成する。 Ｓ＝（Ｕ×Ｂ×Ｑ＋Ｖ×Ａ×Ｐ） ｍｏｄ Ｎ ここで、Ｓは、Ｎを法とするＣの平方根の剰余である。

【００１８】以上のことから分るように、秘密鍵Ｐおよ
びＱが既知である場合、Ｎを法とする平方根の剰余の計
算は難しくない。しかしながら、コンピュータはＰおよ
びＱを入手することができないため、アタッカは公開鍵
１１０、すなわちブルム整数Ｎを因数分解しなければな
らず、それはまた困難な問題である。アタッカに対する
別のオプションとして、Ｎを法とする平方根を推定する
ためにあるブルートフォース（brute force）アルゴリ
ズムを用いるというものもある。これらの代替的な解法
を用いて、アタッカがバックドア方式を暴く能力を制限
するために、任意のタイムアウト機能１１８が、エージ
ェント２４からの応答を受信する時間枠を制限する。コ
ンピュータ１４のユーザによるエージェント２４への可
聴通信（audible communication）に対しては、一例と
しての時間間隔は１０秒である。このため、トラップド
ア１０２、すなわちＰおよびＱを知るエージェント２４
は、わずかな時間内に適当な応答を計算することがで
き、エージェント２４が通信しユーザにコンピュータ１
４への応答を入力させる時間を追加することが可能とな
る。適時かつ正確な応答Ｓを受信すると、コンピュータ
２４は、ユーザが秘密関数および秘密のトラップドア１
０２、すなわちＰおよびＱを知っているものと結論付け
ることができる。これは、コンピュータ２４が秘密関数
１００も秘密のトラップドア１０２、すなわちＰおよび
Ｑも有していないということには関係なく、可能であ
る。

【００１９】図３Ａの方式は、エージェント２４が安全
に配置されかつアタッカから護られることが可能な別個
の電子装置である場合に、非常に優れたセキュリティを
提供する。実際には、本発明の一態様は、上述したバッ
クドアパスワード機能を、パスワード機能をアンロック
する唯一の方法としてみなす。すなわち、パスワード機
能は、上述したプロセスのみによってアンロックされ
る。しかしながら、エージェント２４が、例えば製造業
者のサービスセンタにあるリモートコンピュータである
場合、パスワードを忘れたコンピュータ１４のユーザ
は、一般に電話またはインタネットによりコンピュータ
１４の所有権を与えかつ証明しなければならない。この
状態において、図３Ａのバックドアアクセスは、不適切
なまたは盗難された装置を含む同じモデルのすべての同
様のコンピュータと動作することになる。アタッカは、
既に別のコンピュータ１４を所有している可能性がある
ため、製造サービスセンタに対して自身が許可されたユ
ーザである信じさせることができ、それによって盗難し
たユニットにアクセスすることができる。従って、コン
ピュータ１４の所有権の証明を有しているだけで不適切
なまたは盗難されたコンピュータ１４をアンロックする
ことができることを防止するために、このバックドアア
クセス方式に、ある任意の方法を加えることもまた望ま
れている。

【００２０】図４は、本発明の第１の代替的な実施形態
の一例としての図である。ここでは、各コンピュータ１
５に一意の特殊コード１２４を、コンピュータ１５に組
込んでいる。かかる特殊コード１２４は、通し番号でも
乱数でもよい。エージェント２５は、問合せ操作を用い
てコンピュータユーザ６０からインデクス１２８を取得
することにより、いくつか挙げるとユーザの名前、会
社、個人識別番号、社会保障番号または電話番号等とい
った所有権の証拠を検査する。そして、このインデクス
１２８を用いて、エージェント内の許可されたユーザの
データベースから、この許可されたユーザについての特
殊コード１２２を検索する。その後、特殊コード１２２
は、例えば暗号化により、エージェントの応答と共に含
められ、コンピュータに送信される。次いで、コンピュ
ータは、パスワード機能１１６にアンロックさせる前
に、特殊コード検査機能１２６において、上記特殊コー
ド１２２を元に戻し、コンピュータに予め格納されてい
る期待された特殊コード１２４と比較する。上記インデ
クス１２８が、通し番号等、コンピュータの許可された
ユーザによって報告された所有権の証拠に結び付けられ
ている場合、コンピュータユーザ６０の許可されたコン
ピュータ１５のみが、アンロックされることが可能にな
る。他のコンピュータ１５ではいずれも、挑戦に対して
期待された応答が得られず、アンロックが拒絶される。

【００２１】インデクス１２８を用いてデータベースか
ら特殊コード１２２を検索することが必要であるため、
この方式は、エージェント２５がリモートコンピュータ
である場合に最も適切に作用する。エージェント２５が
小型電子装置である場合、節約のためにエージェント２
５に容量の大きいデータベースが存在しないことが好ま
しい。この場合、適当な通し番号を有する小型電子装置
のみがバックドアアクセスを提供することができるよう
に、小型電子装置には、単にコンピュータ１５の通し番
号が組込まれていることが望ましい。あるいは、いかな
るエージェントもバックドアアクセスを提供することが
できるように、別の代替方法として、特殊コードを許可
されたユーザのみが知る「ヒント」の形態とする。

【００２２】図５は、第２の代替的な実施の態様の図で
ある。ここでは、エージェント２６が、許可されたコン
ピュータユーザ６０または他の許可された人間により、
コンピュータ１６に予め格納されている特別に暗号化さ
れたヒントを受取る。このヒント１３０は、いくつかあ
げると、旧姓、社会保障番号、個人識別番号、親戚の電
話番号および子供のミドルネーム等、ユーザが忘れにく
い特殊コードである。あるいは、ヒント１３０は、会社
のセキュリティスタッフにより、特に許可されたユーザ
のみが知る特殊な管理パスワードを格納するために用い
ることも可能である。図５のこの実施の形態では、コン
ピュータ１６におけるヒント１３０は、暗号化機能１３
２によって暗号化され、コンピュータ１６によってエー
ジェント２６に渡される乱数と共に含められる。そし
て、エージェント２６は、復号化機能１０４を使用して
その暗号化されたヒントを復号化する。また、エージェ
ント２６は、ヒント問合せ機能１０６を実行する。ここ
では、エージェント２６がコンピュータユーザ６０に対
し、ヒント１３０のコピーを供給するよう要求する。そ
して、復号化されている暗号化されたヒントが、ヒント
検査機能１０８においてコンピュータユーザが提供した
ヒントによって検査される。ヒント１３０を検査する
と、ヒント検査機能１０８は乱数Ｃを秘密関数１００に
渡し、秘密関数１００がそれを図３において実行され説
明されたように処理する。

【００２３】要約すると、本発明は、コンピュータのパ
スワード機能のアンロックに対する秘密がコンピュータ
上に存在しない、バックドアアクセス方式を提供する。
コンピュータは、そのコンピュータの外部にある許可さ
れたエージェントによって秘密が実行されたことを検査
する検査機能のみを有する。この技術を用いることによ
り、無許可のユーザに対するコンピュータへのアクセス
が防止されることによってセキュリティが向上すると共
に、パスワードが知られていない場合であっても、許可
されたユーザに対しコンピュータへのアクセスを可能に
する方法が提供される。この技術は、コードサイズを小
さくし実現を容易にするだけでなく、コンピュータの全
体図またはソースコードが開示されている場合であって
もコンピュータへのアクセス方法の秘密を漏出すること
なく、コンピュータをいかなる場所でも製造することが
できる。

【００２４】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。

【００２５】 （実施態様１）（ａ）アンロックが可能な当該コンピュ
ータ（１４）に対する無許可のアクセスを防止するため
に使用されるパスワード機能（１１６）と、（ｂ）乱数
を生成することができる乱数発生機能（１１２）と、
（ｃ）当該コンピュータ（１４）の外部にあるエージェ
ント（２４）と協動し、前記エージェント（２４）によ
り前記乱数に対して秘密関数（１００）が実行されたこ
とを検査することができ、さらに当該コンピュータへの
アクセスを許可する前記パスワード機能（１１６）のア
ンロックを可能にするバックドア機能（１１４）と、を
具備するコンピュータ。

【００２６】（実施態様２）前記バックドア機能（１１
４）は、前記パスワード機能（１１６）をアンロックす
る唯一の方法である実施態様１記載のコンピュータ。

【００２７】（実施態様３）前記バックドア機能（１１
４）が所定の時間間隔だけ前記パスワード機能（１１
６）をアンロックすることができる前記所定の時間間隔
を提供するタイムアウト機能（１１８）を更に具備する
実施態様１記載のコンピュータ。

【００２８】（実施態様４） （ａ）前記コンピュータ（１４）内に格納され、第１の
素数と第２の素数との積によって構成されている公開鍵
（１１０）Ｎと、（ｂ）Ｎを法とする前記乱数の剰余を
生成する手段（１１２）と、（ｃ）前記エージェント
（２４）に対して前記乱数を伝達し、前記エージェント
（２４）が前記乱数に対して前記秘密関数（１００）を
実行し、応答を生成する手段（１５２）と、（ｄ）前記
エージェント（２４）から前記応答を受信する手段（１
５０）と、（ｅ）前記パスワード機能（１１６）をアン
ロックする前に、前記秘密関数（１００）が前記第１の
乱数に対して実行されたことを確認するために、前記応
答に対して検査動作を実行する手段（１１４）と、を更
に具備する実施態様１記載のコンピュータ。

【００２９】（実施態様５）パスワードを有するコンピ
ュータ（１４）をアンロックするエージェント（２４）
であって、（ａ）前記コンピュータ（１４）から乱数を
受取る受信機（１５８）と、（ｂ）前記乱数に対して動
作することにより応答を生成する秘密関数（１００）
と、（ｃ）前記コンピュータ（１４）に、前記コンピュ
ータ（１４）をアンロックすることができる前記応答を
送信する送信機（１６０）と、を具備するエージェン
ト。

【００３０】（実施態様６）前記乱数に対して前記秘密
関数（１００）を実行する前記手段は、Ｎを法とする前
記乱数の平方根の剰余を見付けるために第１の素数およ
び第２の素数を使用することを含み、前記応答は、前記
Ｎを法とする前記平方根の剰余を含む実施態様５記載の
エージェント。

【００３１】（実施態様７）以下の（ａ）及び（ｂ）を
具備する許可システム、（ａ）以下の（ａ−１）から
（ａ−３）を含むエージェント（２４）、（ａ−１）乱
数を受信する手段（１５８）と、（ａ−２）前記乱数に
対して秘密関数を実行し、それによって応答を生成する
手段（１００）と、（ａ−３）前記応答を送信する手段
（１６０）と、（ｂ）バックドアパスワード機能（１１
４）によってアンロックが可能であり、無許可のユーザ
のアクセスを防止するパスワード機能（１１６）を有
し、以下の（ｂ−１）から（ｂ−４）を含むコンピュー
タ（１４）、（ｂ−１）前記乱数を生成する手段（１１
２）と、（ｂ−２）前記エージェント（２４）に前記乱
数を送信する手段（１５２）と、（ｂ−３）前記エージ
ェント（２４）から前記応答を受信する手段（１５０）
と、（ｂ−４）前記応答により、前記秘密関数が前記乱
数に対して実行されたことが確かである場合、前記バッ
クドアパスワード機能（１１４）により前記パスワード
機能（１１６）をアンロックする手段。

【００３２】（実施態様８）前記コンピュータ（１４）
は、前記乱数が前記エージェント（２４）に送信された
瞬間から開始する時間間隔を供給するタイムアウト機能
（１１８）を更に備え、前記時間間隔の間においての
み、前記パスワード機能（１１６）をアンロックする前
記手段が動作可能である実施態様７記載の許可システ
ム。

【００３３】（実施態様９）前記エージェント（２４）
は、前記時間間隔内に、（ａ）前記受信する手段（１５
８）と、（ｂ）秘密動作を実行する前記手段（１００）
と、（ｃ）前記応答を送信する前記手段（１６０）と、
を実行することができる実施態様８記載の許可システ
ム。

【００３４】（実施態様１０）前記コンピュータ（１
４）の前記パスワード機能（１１６）のみが、前記バッ
クドアパスワード機能（１１４）によってアンロックさ
れることが可能である実施態様７記載の許可システム。

【図面の簡単な説明】

【図１】 アタッカによって攻撃される可能性のある従
来からの単純なバックドアアクセス方式の図である。

【図２】 従来からの公開鍵−秘密鍵バックドアアクセ
ス方式の図である。

【図３Ａ】 コンピュータに安全なバックドアアクセス
を提供する本発明の実施の形態の図である。

【図３Ｂ】 ハードウェア、ソフトウェアまたは両方を
用いる一例としての実現例を示す図３Ａの実施の形態の
図である。

【図４】 図３の安全なバックドアクセスに特殊コード
を組込む第１の代替実施形態の図である。

【図５】 図３の安全なバックドアアクセスにヒントを
組込む第２の代替実施形態の図である。

【符号の説明】

１０、１２、１４：コンピュータ ２０、２２、２４：エージェント １００：秘密関数 １１０：公開鍵 １１２：乱数発生機能 １１４：バックドア検査機能 １１６：パスワード機能 １１８：タイムアウト機能 １５０、１５８：受信機 １５２、１６０：送信機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブルース・エイ・スティーブンズ アメリカ合衆国オレゴン州コーバリス ノ ウスウエスト・ジャクソン・クリーク・ド ライブ 2626

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）アンロックが可能な当該コンピュー
   タに対する無許可のアクセスを防止するために使用され
   るパスワード機能と、（ｂ）乱数を生成することができ
   る乱数発生機能と、（ｃ）当該コンピュータの外部にあ
   るエージェントと協動し、前記エージェントにより前記
   乱数に対して秘密関数が実行されたことを検査すること
   ができ、さらに当該コンピュータへのアクセスを許可す
   る前記パスワード機能のアンロックを可能にするバック
   ドア機能と、を具備するコンピュータ。
2. 【請求項２】 前記バックドア機能は、前記パスワード
   機能をアンロックする唯一の方法である請求項１記載の
   コンピュータ。
3. 【請求項３】 前記バックドア機能が所定の時間間隔だ
   け前記パスワード機能をアンロックすることができる前
   記所定の時間間隔を提供するタイムアウト機能を更に具
   備する請求項１記載のコンピュータ。
4. 【請求項４】（ａ）前記コンピュータ内に格納され、第
   １の素数と第２の素数との積によって構成されている公
   開鍵Ｎと、（ｂ）Ｎを法とする前記乱数の剰余を生成す
   る手段と、（ｃ）前記エージェントに対して前記乱数を
   伝達し、前記エージェントが前記乱数に対して前記秘密
   関数を実行し、応答を生成する手段と、（ｄ）前記エー
   ジェントから前記応答を受信する手段と、（ｅ）前記パ
   スワード機能をアンロックする前に、前記秘密関数が前
   記第１の乱数に対して実行されたことを確認するため
   に、前記応答に対して検査動作を実行する手段と、を更
   に具備する請求項１記載のコンピュータ。
5. 【請求項５】 パスワードを有するコンピュータをアン
   ロックするエージェントであって、（ａ）前記コンピュ
   ータから乱数を受取る受信機と、（ｂ）前記乱数に対し
   て動作することにより応答を生成する秘密関数と、
   （ｃ）前記コンピュータに、前記コンピュータをアンロ
   ックすることができる前記応答を送信する送信機と、を
   具備するエージェント。
6. 【請求項６】 前記乱数に対して前記秘密関数を実行す
   る前記手段は、Ｎを法とする前記乱数の平方根の剰余を
   見付けるために第１の素数および第２の素数を使用する
   ことを含み、 前記応答は、前記Ｎを法とする前記平方根の剰余を含む
   請求項５記載のエージェント。
7. 【請求項７】 以下の（ａ）及び（ｂ）を具備する許可
   システム、（ａ）以下の（ａ−１）から（ａ−３）を含
   むエージェント（２４）、 （ａ−１）乱数を受信する手段と、 （ａ−２）前記乱数に対して秘密関数を実行し、それに
   よって応答を生成する手段と、 （ａ−３）前記応答を送信する手段と、（ｂ）バックド
   アパスワード機能によってアンロックが可能であり、無
   許可のユーザのアクセスを防止するパスワード機能を有
   し、以下の（ｂ−１）から（ｂ−４）を含むコンピュー
   タ、 （ｂ−１）前記乱数を生成する手段と、 （ｂ−２）前記エージェントに前記乱数を送信する手段
   と、 （ｂ−３）前記エージェントから前記応答を受信する手
   段と、 （ｂ−４）前記応答により、前記秘密関数が前記乱数に
   対して実行されたことが確かである場合、前記バックド
   アパスワード機能により前記パスワード機能をアンロッ
   クする手段。
8. 【請求項８】 前記コンピュータは、前記乱数が前記エ
   ージェントに送信された瞬間から開始する時間間隔を供
   給するタイムアウト機能を更に備え、 前記時間間隔の間においてのみ、前記パスワード機能を
   アンロックする前記手段が動作可能である請求項７記載
   の許可システム。
9. 【請求項９】 前記エージェントは、前記時間間隔内
   に、（ａ）前記受信する手段と、（ｂ）秘密動作を実行
   する前記手段と、（ｃ）前記応答を送信する前記手段
   と、を実行することができる請求項８記載の許可システ
   ム。
10. 【請求項１０】 前記コンピュータの前記パスワード機
    能のみが、前記バックドアパスワード機能によってアン
    ロックされることが可能である請求項７記載の許可シス
    テム。