JP2002023627A - 署名検証装置及び署名検証方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 署名検証した時点でその検証に用いた公開鍵
証明証が確かに無効とされてないものであることを確認
可能とする。 【解決手段】 署名検証に用いる公開鍵証明証が無効
化されていないことを確認し、その公開鍵を用いて署
名検証を行い、その公開鍵証明証識別情報、次回ＣＲＬ
（無効公開鍵証明証リスト）発行日時、署名検証日時を
状態管理テーブル２４に各処理番号ごとに登録し、次
回ＣＲＬ発行日時が過ぎると、状態管理テーブル２４内
の各証明証識別情報について、それがその署名検証に用
いた日時に無効でなかったことを確認し、そのことを検
証要求元へ通知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子データの正
当性を確認する際に行う電子署名を検証するための装置
及びその方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】公開鍵暗号を用いた電子署名技術によ
り、利用者の本人確認や通信路における改竄（かいざ
ん）の有無の確認を行うシステムでは、ＣＡ（Certific
ation Authority:認証局）が発行する公開鍵証明証を用
いて、電子署名の検証が行われる。公開鍵証明証には、
信頼性を低下させないために、利用可能な有効期間が定
められているが、公開鍵に対応する秘密鍵の漏洩や、所
有者の身元情報に変更が生じるなどの理由により、有効
期間内であってもＣＡが残りの有効期間内の効力を強制
的に無効化する場合がある。このため、電子署名を検証
する際には、公開鍵証明証がＣＡによって無効化されて
いないことを確認してその公開鍵を利用する必要があ
る。一般にＣＡは、利用者からの公開鍵証明証の無効化
依頼を受け付けると、ＣＲＬ（Certificate Revocation
List:証明書取消リスト）と呼ばれる無効化された公開
鍵証明証識別情報の一覧を定期的に発行して、外部の利
用者に無効化された公開鍵証明証の情報を周知させる。
そこで図８に示すように署名検証装置１１ではＣＡ１２
から定期的に発行されるＣＲＬをＣＲＬ取得手段１３に
より取得してＣＲＬ記憶部１４に記憶しておく。署名検
証処理部１５で署名検証を行う場合はまずＣＲＬ検索手
段１６により、その検証に用いる公開鍵証明証識別情報
が、ＣＲＬリストにあるかをＣＲＬ記憶部１４を検索
し、ＣＲＬリストにないことつまり対象公開鍵証明証が
無効化されていないことを確認して、その公開鍵を用い
て、署名検証処理を行う。

【０００３】また、このＣＲＬをＣＡから取得し、公開
鍵証明証の無効化の有無の確認を代行する機関であるＶ
Ａ（Validation Authority：検証局）を設けて、ここへ
の問い合わせにより、対象公開鍵証明証が無効化されて
いないことを確認する方法もある。つまり図９に示すよ
うに、検証局１８ではＣＡから定期的に発行されるＣＲ
Ｌを取得記憶しておき、署名検証装置１１で署名検証を
行う場合、まずＶＡ問い合わせ手段１９により対象公開
鍵証明証の識別情報を検証局１８へ送り、その証明証が
有効か否かの問い合わせを行い、検証局１８はその証明
証識別情報により、ＣＲＬ記憶部を検索して、なければ
有効であること、あれば無効であることを問い合わせの
あった署名検証装置１１へ返送する。署名検証装置１１
は有効の回答があると、その公開鍵証明証の公開鍵を用
いて検証処理を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記に示したＣＲＬ
は、ＣＡによって定期的に発行されるため、一度最新の
ＣＲＬが発行されると、その発行の後でＣＡに無効化申
請された公開鍵証明証の識別情報は、次回に発行される
ＣＲＬに掲載されることになり、それが発行されるま
で、ＣＡ外部の利用者は無効化された公開鍵証明証の最
新情報を知ることができない。したがって、署名検証に
用いる公開鍵証明証の無効化の有無をＣＲＬを用いて確
認する場合、署名検証時において最新のＣＲＬに確認対
象の公開鍵証明証の情報が掲載されていないことを確認
できたとしても、その最新のＣＲＬが発行されてから署
名検証を行うまでの間に、対象公開鍵証明証が無効化さ
れている可能性があり、署名検証を行った日時におい
て、確かに署名検証に用いた公開鍵証明証が無効化され
ていないことを保証することができないという課題があ
った。

【０００５】上記の課題を図１０を用いて説明する。Ｃ
Ａにより時刻Ｔ１にＣＲＬが発行され、次回ＣＲＬ発行
日時がＴ５である状況を想定する。この状況において、
時刻Ｔ２で利用者ＡがＣＡに対して公開鍵証明証の無効
化申請を行い、その後、時刻Ｔ３に利用者Ａから例えば
システムＢに対してサービス申請が行われ、システムＢ
の署名検証装置において時刻Ｔ４に利用者Ａの署名検証
が行われたとする。その際、システムＢの署名検証装置
は署名検証に用いる公開鍵証明証が無効化されていない
ことを、時刻Ｔ１に発行されたＣＲＬを用いて確認する
が、このＣＲＬでは、時刻Ｔ１以前に受け付けられた無
効化証明証しか確認できず、時刻Ｔ２に無効化された公
開鍵証明証の識別情報を確認することができないため、
それを有効な公開鍵証明証であるとして署名検証を行
い、その検証に合格すると、システムＢが利用者Ａにサ
ービスを提供することになる。しかしながら、時刻Ｔ５
に発行される新たなＣＲＬには、時刻Ｔ２で利用者Ａの
公開鍵証明証が無効化されたことの情報が掲載されるた
め、時刻Ｔ４で行った署名検証は正しい処理でないこと
になる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記に示した課題を解決
するため、この発明では、署名検証を行う際に、これに
用いる公開鍵証明証の無効化の有無を、次回のＣＲＬ発
行日時以降に再度確認することにより、署名検証を行っ
た日時において、確かに署名検証に用いた公開鍵証明証
が無効化されていなかったことを保証する。まず図１
に、この発明の機能構成を示し、構成要素である各手段
を以下に説明する。 ・公開鍵証明証有効性仮確認手段２１ 署名検証処理時において、これに用いる公開鍵証明証の
無効化の有無を確認し、無効化されていないことが確認
された場合、状態管理テーブル２４にその公開鍵証明証
の識別情報と、次回のＣＲＬ発行日時をその処理識別子
と共に登録する。 ・署名検証手段２２ 公開鍵証明証を用いて依頼された署名検証処理を行い、
署名検証がＯＫ（合格）であった場合に、状態管理テー
ブル２４に署名検証を行った日時を登録する。 ・公開鍵証明証有効性確定手段２３ 状態管理テーブル２４内に登録された公開鍵証明証の識
別情報について、登録された次回ＣＲＬ発行日時以降
に、その識別情報に対応する公開鍵証明証の署名検証日
時の時点における、その公開鍵証明証の無効化の有無を
確認し、最終的な署名検証結果を返却する。 ・状態管理テーブル２４ 署名検証を行った日時における、その検証に用いた公開
鍵証明証の無効化の有無が確認可能となるまでの間、例
えば図２に示すように署名検証処理ごとにその識別子を
付け、その処理識別子と、その署名検証日時や、署名検
証に用いた公開鍵証明証の識別情報、次回ＣＲＬ発行日
時などの署名検証処理の状態を記憶して管理するテーブ
ルである。 ・更に時計２５を備え状態管理テーブル２４に対する読
み書き消去は読み書き制御部２６により行う。

【０００７】次に、上記の各構成要素を用いた署名検証
方法の流れを、図３を用いて説明する。 例えばサービスを提供するシステム中のあるモジュー
ルからの署名検証要求を受け付けると、公開鍵証明証有
効性仮確認手段２１を用いて、署名検証に用いる公開鍵
証明証が、既にＣＡによって無効化されていないことを
確認し、無効化されていない場合、状態管理テーブル２
４に対象公開鍵証明証の識別情報と、次回ＣＲＬ発行日
時を登録する。すでに無効化されていることが確認され
た場合には、これを、署名検証要求元（この例ではシス
テムの前記モジュール）に通知して処理を終了する。 で署名検証に用いる公開鍵証明証の無効化が確認さ
れなかった場合、署名検証手段２２により、システムの
モジュールから依頼された署名検証処理を公開鍵証明証
を用いて行い、検証ＯＫ（合格）であった場合、状態管
理テーブル２４に署名検証を行った日時を登録する。ま
た、検証ＮＧ（不合格）であった場合には、これを署名
検証要求元（前記モジュール）に通知して処理を終了す
る。 状態管理テーブル２４に登録した次回ＣＲＬ発行日時
をシステム時刻（現在時刻）が過ぎた際に、公開鍵証明
証有効性確定手段２３を用いて、状態管理テーブル２４
内のその次回ＣＲＬ発行日時が登録されている識別情報
に対応する公開鍵証明証が、署名検証日時の時点で無効
化されていなかったことを確認する。ここで、再度無効
化されていないことが確認された場合、検証ＯＫととも
に状態管理テーブル２４に登録された署名検証日時情報
を呼び出し元（署名検証要求モジュール）に通知する。
無効化されていた場合には、検証ＮＧを呼び出し元に通
知して処理を終了する。

【０００８】以上に示した処理方法を用いることによ
り、署名検証要求があった時に、その公開鍵証明証が無
効化されていればそのことを署名検証要求元に直ちに通
知することができ、また無効化されていないことによ
り、署名検証を行いそれが不合格の場合も、このことが
直ちに通知される。更に署名検証処理を行った日時にお
いて、署名検証に用いた公開鍵証明証が確かに無効化さ
れていなかったことを保証することが可能となる。また
署名検証要求があった後、次のＣＲＬの発行を待って、
その公開鍵証明証が無効化されていないことを確認して
署名検証することも考えられるが、その前のＣＲＬで既
に無効化されている場合や、署名検証に不合格となる場
合に、これらの通知が遅れるが、この発明ではそのよう
なことがない。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明の実施例を図４乃至図７
を用いて説明する。この実施例では、図４に示すよう
に、ＣＡが新しいＣＲＬを毎日０時に発行する状況を想
定する。システムの署名検証装置が、利用者による公開
鍵証明証の無効化依頼をＣＡに対し行う前に署名検証を
行った場合（署名検証処理（１））と、無効化依頼後に
署名検証を行った場合（署名検証処理（２））の両方に
おいて、この発明による署名検証処理の様子を、図５及
び図６を用いて説明する。

【００１０】まず、２０００／５／１５の０時にＣＡか
ら新たなＣＲＬが発行された後、システムＢが１０時に
利用者Ａからの署名検証を伴うサービス申請（１）を受
け付けたところを想定する。 Ｓ１．サービス申請（１）の受付処理に基づきそのモジ
ュールから、署名検証装置の公開鍵証明証有効性仮確認
手段２１が署名検証処理（１）の要求を受け付けると、
まず、公開鍵証明証無効化確認機能を用いて、署名検証
に用いる公開鍵証明証の無効化の有無を確認する。この
時点で利用者Ａは無効化申請を行っていないため、利用
者Ａの公開鍵証明証の無効化は確認されない。公開鍵証
明証無効化確認機能は、自らがＣＲＬをＣＡから取得し
てＣＲＬの中身を確認する方法や、ＶＡへの問い合わせ
により確認する方法が既に知られており、これらを利用
することにより実現可能である。なお公開鍵証明証は利
用者Ａがサービス申請時に送る場合、あるいはシステム
Ｂが予めもっている場合などがあり、署名検証装置には
システムＢから供給される。

【００１１】Ｓ２．Ｓ１の確認で無効化が確認されなか
った場合、処理識別子、確認対象の公開鍵証明証の識別
情報、次回ＣＲＬ発行日時情報を、テーブル登録機能を
用いて状態管理テーブル２４に登録する。ここでは、図
７に示すように処理識別子が「処理（１）」であり、確
認対象の公開鍵証明証は、発行者名が「ＣＡ−１」、所
有者名が「利用者Ａ」、通し番号が「１００１」の公開
鍵証明証であったこととしてこれらを登録するととも
に、次回ＣＲＬ発行日時情報である「２０００／５／１
６ ０：００：００」も状態管理テーブル２４に登録す
る。テーブル登録機能は、例えば市販のＤＢシステムに
おいてＤＢの情報を書き換えるためのＤＢ登録機能など
が利用可能である。次回ＣＲＬ発行日時情報はＣＲＬ内
にその情報が記載されておりこれを参照するか、ＶＡか
らの問い合わせ結果に一般に含まれており、その参照等
により取得する。

【００１２】Ｓ３．次に、署名検証手段２２は、公開鍵
証明証内から公開鍵を取り出し署名検証を行う。署名検
証機能は、公開鍵、検証対象である電子署名、署名の生
成対象である電子データを入力として電子署名の正当性
の確認を行う機能であり、既存の暗号技術を用いて容易
に実現可能である。 Ｓ４．Ｓ３の署名検証がＯＫであった場合、テーブル登
録機能を用いて、署名検証日時情報を状態管理テーブル
２４に登録する。ここでは、署名検証日時が「２０００
／５／１５ １０：００：１０」であったこととして、
これを図７に示すように処理（１）に対し登録する。な
お署名検証が不合格であった場合は、そのことが署名検
証要求元モジュールに直ちに通知され、また状態管理テ
ーブル２４中の対応する処理識別子「処理（１）」の欄
が消去される。

【００１３】ここで、サービス申請（１）の後で、利用
者Ａによる公開鍵証明証の無効化申請がＣＡに対して行
われ、その後、再度、利用者Ａからのサービス申請
（２）を受け付けたところを次に想定する。 Ｓ５．サービス申請（２）の受付処理に基づき、署名検
証装置の公開鍵証明証有効性仮確認手段２１が署名検証
処理（２）の要求を受け付けると、Ｓ１と同様に、公開
鍵証明証無効化確認機能を用いて、署名検証に用いる公
開鍵証明証の無効化の有無を、最新のＣＲＬにより確認
する。この時点で利用者Ａは既に無効化申請を行った後
であるが、この時点でＣＲＬには、その情報はまだ掲載
されていないため、システムＢの署名検証装置では、利
用者Ａの公開鍵証明証の無効化は確認されない。

【００１４】Ｓ６．Ｓ５の確認で無効化が確認されなか
ったため、処理識別子、確認対象の公開鍵証明証の識別
情報、次回ＣＲＬ発行日時情報を、テーブル登録機能を
用いて状態管理テーブル２４に登録する。ここでは、図
７に示すように処理識別子が「処理（２）」であり、確
認対象の公開鍵証明証はＳ２のときと同様であったと
し、次回ＣＲＬ発行日時情報である「２０００／５／１
６ ０：００：００」とともに状態管理テーブル２４に
登録する。

【００１５】Ｓ７．次に、署名検証手段２２は、公開鍵
証明証内から公開鍵を取り出し署名検証を行う。 Ｓ８．Ｓ７の署名検証がＯＫであった場合、テーブル登
録機能を用いて、署名検証日時情報を状態管理テーブル
２４に登録する。ここでは、署名検証日時が「２０００
／５／１５ １３：００：１０」であったとして、これ
を図７に示すように処理（２）に対して登録する。

【００１６】続いて、図６に示すように次回ＣＲＬ更新
日時である２０００／５／１６ ０時を過ぎ、ＣＡから
新たなＣＲＬが発行されたところを想定する。 Ｓ９．公開鍵証明証有効性確定手段２３は時計２５の現
在時刻と状態管理テーブル２４内に登録済の次回ＣＲＬ
発行日時とを比較し、現在時刻が次回ＣＲＬ発行日時を
過ぎ、その新しいＣＲＬによる確認が可能な状態になる
と、状態管理テーブル２４に登録された各処理識別子に
対応する情報の内、状態管理テーブル２４内に登録され
た次回ＣＲＬ発行日時が、システム時刻（現在時刻）よ
り前の処理識別子の存在をテーブル参照機能により確認
し、これら処理識別子のそれぞれについて、署名検証日
時における公開鍵証明証の無効化の有無を、公開鍵証明
証無効化確認機能を用いて確認する。つまりこの時点で
最新のＣＲＬには、「２０００／５／１５ １１：０
０：００」に利用者Ａの公開鍵証明証（発行者名が「Ｃ
Ａ−１」、所有者名が「利用者Ａ」、通し番号が「１０
０１」）が無効化されていることの情報が掲載されてい
るため、これにより図７に示した例では「処理（１）」
の処理については、署名検証日時である「２０００／５
／１５ １０：００：１０」の時点が無効化申請時刻よ
り前であるから利用者Ａの公開鍵証明証は無効化されて
いなかったことが確認され、「処理（２）」の処理につ
いては、署名検証日時である「２０００／５／１５ １
３：００：１０」の時点が無効化申請時刻より後である
から利用者Ａの公開鍵証明証は無効化されていたことが
確認される。ここで利用されるテーブル参照機能は、例
えば市販のＤＢシステムにおいてＤＢの情報を参照する
ためのＤＢ参照機能などが利用可能である。

【００１７】Ｓ１０．戻り値返却機能を用いて、署名検
証要求モジュールにサービス申請（１）の処理について
は「署名検証ＯＫ」と「署名検証日時 ２０００／５／
１５１０：００：１０」を返却し、サービス申請（２）
の処理については、「署名検証ＮＧ」を返却した後、テ
ーブル削除機能を用いて、状態管理テーブル２４内の該
当処理の情報を削除する。戻り値返却機能は、通常のプ
ログラム作成において利用可能な機能であり、テーブル
削除機能は、例えば市販のＤＢシステムにおいてＤＢの
情報を削除するためのＤＢ削除機能などが利用可能であ
る。

【００１８】上記のように、署名検証装置が署名検証を
行う際、これに用いる公開鍵証明証の無効化の有無を、
署名検証日時の時点における無効化の有無が確認可能と
なる次回ＣＲＬ発行日時以降に再度確認することによ
り、署名検証日時において確かに署名検証に用いた公開
鍵証明証が無効化されていなかったことを保証した、正
当な署名検証を行うことが可能となる。また署名検証要
求を受けた際に、ＣＲＬによる公開鍵証明証の無効化の
確認を行っているため、それが無効化されていれば、そ
のことが直ちに、要求元へ通知でき、更に無効化されて
いない場合は、その公開鍵証明証を用いて署名検証を行
っており、その検証に不合格であれば、これが直ちに要
求元へ通知される。

【００１９】上述した署名検証装置はその各手段を、コ
ンピュータによりプログラムを実行させて機能させるこ
ともできる。

【００２０】

【発明の効果】この発明によれば、署名検証に用いた公
開鍵証明証が、署名検証日時の時点で確実に無効化され
ていないことが確認されるため、データに付与された電
子署名を検証し、さらにその検証した時刻を保証したサ
ービスを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の装置の実施例の機能構成を示す図。

【図２】この発明のシステム状態管理テーブル２４の登
録内容例を示す図。

【図３】この発明方法の処理の流れを実現する手段とア
クセス資源を示す図。

【図４】実施例で想定するＣＲＬの発行や、公開鍵証明
証の無効化申請、サービス申請等のタイミングを示す
図。

【図５】図４の状況をもとに、この発明の実施例の処理
の流れを示す図。

【図６】図５の処理の続きを示す流れ図。

【図７】図６に示した処理の流れの途中における状態管
理テーブル内の様子の例を示す図。

【図８】公開鍵証明証が無効にされていないかを確認す
るための手法を説明するための図。

【図９】その他の手段を説明するための図。

【図１０】この従来の問題点を説明するための図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B049 AA05 CC31 DD05 EE05 EE09 FF09 GG10 5J104 AA09 AA16 EA05 LA03 LA06 NA02 PA07

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理識別子ごとに署名検証日時、公開鍵
   証明証識別情報、次回ＣＲＬ（無効化公開鍵証明証リス
   ト）発行日が記憶される状態管理テーブルと、 公開鍵証明証を用いて入力された情報について署名検証
   処理を行い、上記状態管理テーブルに署名検証を行った
   日時を登録する署名検証手段と、 署名検証処理時に、これに用いる公開鍵証明証の無効化
   の有無を確認し、上記状態管理テーブルに確認対象の公
   開鍵証明証の識別情報と次回ＣＲＬ発行日時を登録する
   公開鍵証明証有効性仮確認手段と、 次回ＣＲＬ発行日時が過ぎると、上記状態管理テーブル
   内に登録された識別情報に対応する公開鍵証明証による
   署名検証日時の時点におけるその公開鍵証明証の無効化
   の有無を確認する公開鍵証明証有効性確定手段と、を具
   備することを特徴とする署名検証装置。
2. 【請求項２】 署名検証要求を受け付けると、公開鍵証
   明証有効性仮確認手段を用いて、署名検証に用いる公開
   鍵証明証の無効化の有無を確認し、 無効化されていない場合に、対象公開鍵証明証の識別情
   報と次回ＣＲＬ発行日時を状態管理テーブルに記憶登録
   し、 続いて上記署名検証要求された情報について上記公開鍵
   証明証を用いる署名検証処理を行い、 その検証に合格すると、上記状態管理テーブルに署名検
   証日時を記憶登録し、 現時刻が次回ＣＲＬ発行日時を過ぎると、上記状態管理
   テーブル内の情報を読み出し、登録された識別情報に対
   応する公開鍵証明証が、その署名検証日時の時点で無効
   化されていなかったか否かを確認し、無効化されていな
   かったことが確認されると、署名検証合格とともに署名
   検証日時情報を上記署名検証要求元に通知することを特
   徴とする署名検証方法。