JP2002281027A - 認証システムのエンティティ装置、鍵更新方法及び認証方式更新方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用する認証方式や使用する鍵を安全且つ効
率良く更新する。 【解決手段】 クライアント装置２０が乱数ｒ１を送信
するステップと、サーバ装置１０がこの第１乱数、自己
が生成した乱数ｒ２、更新する新規認証方式Ａ’及び更
新する鍵Ｋ’を含むデータを現行鍵Ｋにより暗号化し、
暗号化データを送信するステップと、クライアント装置
がこの暗号化データを現行鍵Ｋにより復号し、復号デー
タを乱数ｒ１により検証するステップと、検証結果が正
しいとき、クライアント装置が復号データ内の鍵Ｋ’及
び新規認証方式Ａ’を用いて、当該復号データ内の乱数
ｒ２を暗号化して送信するステップと、サーバ装置がこ
の暗号化データを鍵Ｋ’を用いて復号し、復号データを
自己の乱数ｒ２により検証して検証結果を送信するステ
ップと、クライアント装置がこの検証結果に基づいて、
新規認証方式Ａ’及び鍵Ｋ’を更新するステップとを含
んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相互の認証方式を
用いた認証システムのエンティティ装置、鍵更新方法及
び認証方式更新方法に係り、特に、使用される認証方式
を安全且つ効率良く更新し得るエンティティ装置、鍵更
新方法及び認証方式更新方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばＩＣカードを用いた計算機へのア
クセスあるいは計算機からネットワークを介した他の機
器へのアクセスというように、複数の機器間でデータを
授受する際には、各機器を相互に認証するための認証方
式を用いた認証システムが広く用いられている。

【０００３】係る認証システムは、具体的には例えば、
電子商取引、電子マネー、ＡＴＭ（現金自動預入支払
機）、ＩＣカードを用いた個人認証等のように、認証を
用いるシステムであれば、何にでも（ＡＴＭのように２
０００年９月現在、相互認証を用いてなくとも）適用可
能と考えられる。

【０００４】この種の認証システムでは、多くの場合、
使用する認証方式が固定されているが、使用する認証方
式が変更可能なものもある。認証方式が変更可能な認証
システムでは、予め保持した認証方式の中から認証方式
を切替え可能となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の認
証システムでは、固定した認証方式か、あるいは予め保
持した認証方式しか使用できず、予め保持していない新
規の認証方式には安全かつ効率よく切り替えられないと
いう問題がある。

【０００６】本発明は上記実情を考慮してなされたもの
で、使用する認証方式を安全且つ効率良く更新し得るエ
ンティティ装置及び認証方式更新方法を提供することを
目的とする。

【０００７】また、本発明の他の目的は、使用する鍵を
安全且つ効率良く更新し得るエンティティ装置及び鍵更
新方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、認証シス
テム内の第２エンティティ装置に対して相互認証可能な
第１エンティティ装置であって、暗号化と復号に使用す
る現行鍵並びに新規鍵が格納される鍵管理手段と、第２
乱数を生成する乱数生成手段と、前記新規鍵への更新の
ときには、前記乱数生成手段にて生成された第２乱数及
び前記鍵管理手段内の新規鍵を前記鍵管理手段内の現行
鍵を用いて暗号化し、得られたデータを第２エンティテ
ィ装置に送信する機能及び前記第２エンティティ装置か
ら受信したデータを前記鍵管理手段内の新規鍵を用いて
復号する機能を有する暗号化・復号手段と、前記暗号化
・復号手段により復号されたデータと前記乱数生成手段
にて生成された第２乱数とを比較して前記第２エンティ
ティ装置の検証を行ない、検証結果を前記第２エンティ
ティ装置に送信する検証手段と、を備えた第１エンティ
ティ装置である。

【０００９】ここで、上記第１エンティティ装置は、更
新される新規認証方式が格納される認証方式管理手段を
備え、前記暗号化・復号手段は、前記新規認証方式への
更新のときには、前記乱数生成手段にて生成された第２
乱数、前記認証方式管理手段内の新規認証方式及び前記
鍵管理手段内の新規鍵を前記鍵管理手段内の現行鍵を用
いて暗号化してもよい。

【００１０】第２の発明は、認証システム内の第１エン
ティティ装置に対して相互認証可能な第２エンティティ
装置であって、暗号化と復号に使用する現行鍵が格納さ
れた鍵格納手段（正）と、暗号化と復号に使用する新規
鍵が格納される鍵格納手段（副）と、第１乱数を生成し
て前記第１エンティティ装置に送信する乱数生成手段
と、記第２エンティティ装置から受信したデータを前記
鍵管理手段内の現行鍵を用いて復号する復号手段（正）
と、前記復号手段（正）により復号されたデータと前記
乱数生成手段にて生成された第１乱数とを比較して前記
第１エンティティ装置の検証を行ない、検証結果が正し
いとき、前記新規鍵への更新のときには、前記復号手段
（正）により復号されたデータに含まれる第１乱数、第
２乱数及び新規鍵のうち、前記第２乱数を送出し、前記
新規鍵を前記鍵格納手段（副）に書込む検証手段と、前
記検証手段から送出された第２乱数を前記鍵格納手段
（副）内の新規鍵を用いて暗号化し、得られたデータを
前記第１エンティティ装置に送信する暗号化手段（正）
と、前記第１エンティティ装置から受信する検証結果に
基づいて、前記鍵格納手段（副）を前記鍵格納手段
（正）に、前記鍵格納手段（正）を前記鍵格納手段
（副）に入れ替え、この鍵格納手段（副）の内容を消去
する制御手段と、を備えた第２エンティティ装置であ
る。

【００１１】ここで、上記第２エンティティ装置は、新
規認証方式への更新のときには、前記検証手段は、前記
検証結果が正しいとき、前記復号手段（正）により復号
されたデータに含まれる第１乱数、第２乱数、新規認証
方式及び新規鍵のうち、前記第２乱数及び前記認証方式
を送出し、前記新規鍵を前記鍵格納手段（副）に書込む
機能を有し、前記検証手段から送出された第２乱数を前
記鍵格納手段（副）内の新規鍵を用い、前記検証手段か
ら送出された新規認証方式により暗号化し、得られたデ
ータを前記第１エンティティ装置に送信する前記暗号化
手段（副）を備え、前記制御部は、前記第１エンティテ
ィ装置から受信する検証結果に基づいて、前記暗号化手
段（副）を前記暗号化手段（正）に、前記暗号化手段
（正）を前記暗号化手段（副）に入れ替え、この暗号化
手段（副）の内容を消去する第２エンティティ装置であ
る。

【００１２】第３の発明は、第１及び第２のエンティテ
ィ装置間で相互認証可能な認証システムに用いられる鍵
変更方法であって、前記第２エンティティ装置が第１乱
数を前記第１エンティティ装置に送信するステップと、
前記第１エンティティ装置がこの第１乱数、自己が生成
した第２乱数及び更新する新規鍵を含むデータを現行鍵
により暗号化し、得られた暗号化データを第２エンティ
ティ装置に送信するステップと、前記第２エンティティ
装置がこの暗号化データを前記現行鍵により復号し、得
られた復号データを前記第１乱数により検証するステッ
プと、この検証結果が正しいとき、前記第２エンティテ
ィ装置が前記復号データ内の新規鍵を用いて、当該復号
データ内の第２乱数を暗号化し、得られた暗号化データ
を第１エンティティ装置に送信するステップと、前記第
１エンティティ装置がこの暗号化データを前記新規鍵を
用いて復号し、得られた復号データを前記自己が生成し
た第２乱数により検証して検証結果を第２エンティティ
装置に送信するステップと、前記第２エンティティ装置
がこの検証結果に基づいて、現行鍵を新規鍵に更新する
ステップと、を含んでいる鍵変更方法である。

【００１３】ここで、前記現行鍵を新規鍵に更新するス
テップは、前記現行鍵を格納する鍵格納手段（正）と前
記新規鍵を格納する鍵格納手段（副）とを相互に入れ替
えるステップと、入替え完了後、鍵格納手段（副）内の
現行鍵を消去するステップと、を含んでいてもよい。

【００１４】第４の発明は、第１及び第２のエンティテ
ィ装置間で相互認証可能な認証システムに用いられる認
証方式変更方法であって、前記第２エンティティ装置が
第１乱数を前記第１エンティティ装置に送信するステッ
プと、前記第１エンティティ装置がこの第１乱数、自己
が生成した第２乱数、更新する新規認証方式及び更新す
る新規鍵を含むデータを現行鍵により暗号化し、得られ
た暗号化データを第２エンティティ装置に送信するステ
ップと、前記第２エンティティ装置がこの暗号化データ
を前記現行鍵により復号し、得られた復号データを前記
第１乱数により検証するステップと、この検証結果が正
しいとき、前記第２エンティティ装置が前記復号データ
内の新規鍵を用い、当該復号データ内の新規認証方式に
より当該復号データ内の第２乱数を暗号化し、得られた
暗号化データを第１エンティティ装置に送信するステッ
プと、前記第１エンティティ装置がこの暗号化データを
前記新規鍵を用いて復号し、得られた復号データを前記
自己が生成した第２乱数により検証して検証結果を第２
エンティティ装置に送信するステップと、前記第２エン
ティティ装置がこの検証結果に基づいて、現行認証方式
を新規認証方式に更新するステップと、前記第２エンテ
ィティ装置がこの検証結果に基づいて、現行鍵を新規鍵
に更新するステップと、を含んでいてもよい。

【００１５】ここで、前記現行認証方式を新規認証方式
に更新するステップは、前記現行認証方式を用いる暗号
化・復号手段（正）と前記新規認証方式を用いる暗号化
・復号手段（副）とを相互に入れ替えるステップと、入
替え完了後、暗号化・復号手段（副）の現行認証方式を
消去するステップと、を含んでもよい。また、前記現行
鍵を新規鍵に更新するステップは、第３の発明と同様の
入替えステップと、消去するステップを含んでもよい。

【００１６】（作用）従って、本発明は以上のような手
段を講じたことにより、第１及び第２の発明の第１及び
第２エンティティ装置を用い、第３の発明の鍵更新方法
の各ステップを実行することにより、使用する鍵を安全
且つ効率良く更新することができる。

【００１７】また、同じく第１及び第２エンティティ装
置を用い、第４の発明の認証方式変更方法の各ステップ
を実行することにより、使用する認証方式を安全且つ効
率良く更新することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を用いて説明する。なお、本実施においては、暗号
化されたデータをＥ-ｘ（ｙ）で表す。ここで、ｘは暗
号化に用いる鍵ｘを表し、ｙは暗号化対象のデータｙを
表す。また、ａ｜ｂはａとｂの連接を表す。

【００１９】図１は本発明の一実施形態に係る認証シス
テムの構成を示す模式図である。この認証システムは、
サーバ装置（第１エンティティ装置）１０と、クライア
ント装置（第２エンティティ装置）２０とが互いに接続
されている。

【００２０】但し、クライアント装置・サーバ装置の名
称は、第１，第２エンティティ装置の一例として、説明
の便宜上のものであり、両者がクライアント装置でもよ
く（クライアント間の認証）、また、前述した通り、認
証を用いるシステムであれば、どのような装置間・機器
間にでも適用可能である。

【００２１】ここで、サーバ装置（第１エンティティ装
置）１０は、鍵管理部１１、乱数生成部１２、暗号化・
復号部１３、検証部１４及び認証方式管理部１５を備え
ている。

【００２２】鍵管理部１１は、共有鍵（現行鍵）Ｋ及び
更新される共有鍵（新規鍵）Ｋ’を暗号化・復号部１３
より読出可能に保存する機能をもっている。なお、共有
鍵Ｋ，Ｋ’は、サーバ装置１０とクライアント装置２０
との間で共有される共通鍵（暗号化と復号とに使用され
る同一の鍵）である。

【００２３】乱数生成部１２は、相互認証時、鍵更新時
あるいは暗号方式更新時に、乱数ｒ２を生成して暗号化
・復号部１３及び検証部１４に送出する機能をもってい
る。

【００２４】暗号化・復号部１３は、乱数生成部１２、
鍵管理部１１、認証方式管理部１５及びクライアント装
置２０等から適宜受けるデータを鍵管理部１１内の共有
鍵Ｋを用いて暗号化し、得られたデータをクライアント
装置２０に送信する暗号化機能と、クライアント装置２
０から受けたデータを鍵管理部１１内の共有鍵Ｋを用い
て復号し、得られたデータを検証部１４に送出する復号
機能とをもっている。

【００２５】検証部１４は、暗号化・復号部１３からの
データｒ２と、乱数生成部１２からの乱数ｒ２とを比較
して認証を行ない、認証結果の成功又は失敗をクライア
ント装置２０に送信する機能をもっている。

【００２６】認証方式管理部１５は、認証方式更新時、
更新する認証方式Ａ’を暗号化・復号部１３に送出する
機能をもっている。

【００２７】一方、クライアント装置（第２エンティテ
ィ装置）２０は、乱数生成部２１、鍵格納部（正）２
２、暗号化・復号部（正）２３、検証部２４、鍵格納部
（副）２５、暗号化・復号部（副）２６及び制御部２７
を備えている。

【００２８】乱数生成部２１は、相互認証時、鍵更新時
あるいは暗号方式更新時に、乱数ｒ１を生成してサーバ
装置１０及び検証部２４に送出する機能をもっている。

【００２９】鍵格納部（正）２２は、共有鍵Ｋを暗号化
・復号部（正）２３より読出可能に保存する機能をもっ
ている。

【００３０】暗号化・復号部（正）２３は、サーバ装置
１０から受けたデータを鍵格納部（正）２２内の共有鍵
Ｋを用いて復号し、得られたデータを検証部２４に送出
する復号機能と、検証部２４から受けたデータを鍵格納
部（正）又は（副）２２，２５内の共有鍵Ｋ又はＫ’を
用いて復号し、得られたデータをサーバ装置１０に送出
する暗号化機能とをもっている。

【００３１】検証部２４は、暗号化・復号部（正）２３
からのデータと、乱数生成部２１からの乱数ｒ１とを比
較して認証を行ない、認証結果が成功のとき、暗号化・
復号部（正）２３からのデータを相互認証、鍵更新ある
いは認証方式更新といった動作モードに基づいて、暗号
化・復号部（正）（副）２３，２６、鍵格納部（副）２
５等に送出する機能をもっている。

【００３２】鍵格納部（副）２５は、検証部２４により
書込まれた共有鍵Ｋを暗号化・復号部（副）２６より読
出可能に保存する機能をもっている。

【００３３】暗号化・復号部（副）２６は、認証方式変
更時、検証部２６から受けたデータを鍵格納部（副）２
５内の共有鍵Ｋ’を用いて復号し、得られたデータをサ
ーバ装置１０に送出する復号機能をもっている。

【００３４】制御部２７は、サーバ装置１０から受ける
更新成功の情報に基づいて、鍵更新時には、鍵格納部
（正）（副）２２，２５同士を入れ替え、その後、鍵格
納部（副）２５のデータを消去する機能を有し、認証方
式更新時には、暗号化・復号部（正）（副）２３，２６
同士を入れ替え、その後、暗号化・復号部（副）２６の
データを消去する機能を有する。

【００３５】次に、以上のように構成された認証システ
ムの動作を図２乃至図４を用いて、相互認証時、鍵更新
時及び認証方式更新時の順に説明する。

【００３６】（相互認証時）クライアント装置２０は、
図２に示すように、乱数生成部２１により生成された乱
数ｒ１をサーバ装置１０に送る。

【００３７】サーバ装置１０は、この乱数ｒ１と自己の
乱数生成部１２にて生成した乱数ｒ２とを連接し、鍵管
理部１１内の共有鍵Ｋを用いて、暗号化・復号部１３に
てｒ１｜ｒ２を暗号化し、得られたデータＥ-Ｋ（ｒ１
｜ｒ２）をクライアント装置２０に送信する。

【００３８】クライアント装置２０は、このデータＥ-
Ｋ（ｒ１｜ｒ２）を、鍵格納部（正）２２内の共有鍵Ｋ
を用い、暗号化・復号部（正）２３にて復号し、復号し
た情報と自己の乱数生成部２１が生成した乱数ｒ１とを
検証部２４にて比較する。検証部２４にて比較した情報
が異なるときは、処理を終了する。

【００３９】また、暗号化・復号部（正）２３は、検証
部２４から入力された乱数ｒ２を鍵格納部（正）２２内
の共有鍵Ｋを用いて暗号化し、得られたデータＥ-Ｋ
（ｒ２）をサーバ装置１０に送信する。

【００４０】サーバ装置１０は、このデータＥ-Ｋ（ｒ
２）を鍵管理部１１内の共有鍵Ｋを用い、暗号化・復号
部１３にて復号し、復号した情報ｒ２を検証部１４に出
力する。

【００４１】検証部１４は、この情報ｒ１と自己の乱数
生成部１２にて生成した乱数ｒ２とを比較し、クライア
ント装置２０の認証を行なう。なお、クライアント装置
１０とクライアント装置の間の相互認証も同様に行なう
ことができる。

【００４２】（鍵更新時）クライアント装置２０は、図
３に示すように、乱数生成部２１から生成された乱数ｒ
１をサーバ装置１０に送る。

【００４３】サーバ装置１０は、この乱数ｒ１と自己の
乱数生成部１２にて生成した乱数ｒ２と鍵管理部１１内
の更新する鍵Ｋ’とを連接し、鍵管理部１１内の共有鍵
Ｋを用いて、暗号化・復号部１３にて暗号化してデータ
Ｅ-Ｋ（ｒ１｜ｒ２｜Ｋ’）をクライアント装置２０に
送信する。

【００４４】クライアント装置２０は、このデータＥ-
Ｋ（ｒ１｜ｒ２｜Ｋ’）を鍵格納部（正）２２内の共有
鍵Ｋを用い、暗号化・復号部（正）２３にて復号し、復
号した情報と乱数生成部２１が生成した乱数ｒ１とを検
証部２４にて比較する。

【００４５】検証部２４にて比較した情報が同じとき、
サーバ装置１０から送られた更新する鍵Ｋ’を鍵格納部
（副）２５に格納し、異なるときは処理を終了する。

【００４６】また、暗号化・復号部（正）２３は、検証
部２４から入力された乱数ｒ２を鍵格納部（副）２５内
の鍵Ｋ’を用いて暗号化し、得られたデータＥ-Ｋ’
（ｒ２）をサーバ装置１０に送信する。

【００４７】サーバ装置１０は、このデータＥ-Ｋ’
（ｒ２）を鍵管理部１１内の鍵Ｋ’を用い、暗号化・復
号部１３にて復号し、復号した情報ｒ２を検証部１４に
出力する。

【００４８】検証部１４は、この情報ｒ２と乱数生成部
１２にて生成した乱数ｒ２とを比較し、同じ場合は、ク
ライアント装置２０に鍵の更新の成功を示す情報を送信
し、共有鍵をＫからＫ’に更新する。

【００４９】なお、比較した情報が異なる場合は、鍵の
更新の失敗を示す情報を送信する。

【００５０】また、クライアント装置２０において、制
御部２７は、入力された情報が鍵の更新の成功を示す場
合は、鍵格納部（副）２５を新たに鍵格納部（正）２２
に、鍵格納部（正）２２を新たに鍵格納部（副）２５に
入れ替え、鍵格納部（副）２５のデータを消去する。な
お、鍵の更新が失敗した場合は、制御部２７は、鍵の更
新の処理を初めから行なわせる。

【００５１】（認証方式更新時）クライアント装置２０
は、図４に示すように、乱数生成部２１から生成された
乱数ｒ１をサーバ装置１０に送る。

【００５２】サーバ装置１０は、この乱数ｒ１と自己の
乱数生成部１２にて生成した乱数ｒ２と認証方式管理部
１５内の更新する認証方式Ａ’と鍵管理部１１内の更新
する鍵Ｋ’とを連接し、鍵管理部１１内の共有鍵Ｋを用
い、暗号化・復号部１３にて暗号化してデータＥ-Ｋ
（ｒ１｜ｒ２｜Ａ’｜Ｋ’）をクライアント装置２０に
送信する。

【００５３】クライアント装置２０は、このデータＥ-
Ｋ（ｒ１｜ｒ２｜Ａ’｜Ｋ’）を鍵格納部（正）２２内
の共有鍵Ｋを用い、暗号化・復号部（正）２３にて復号
し、復号した情報とクライアント装置２０が生成した乱
数ｒ１とを検証部２４にて比較する。

【００５４】検証部２４にて比較した情報が同じとき、
サーバ装置１０から送られた更新する認証方式Ａ’を暗
号化・復号部（副）２６に格納すると共に、更新する鍵
Ｋ’を鍵格納部（副）２５に格納し、異なるときは処理
を終了する。

【００５５】また、暗号化・復号部（副）２６は、検証
部２４から入力された乱数ｒ２を鍵格納部（副）２５内
の鍵Ｋ’を用いて暗号化し、データＥ’-Ｋ’（ｒ２）
をサーバ装置１０に送信する。

【００５６】サーバ装置１０は、このデータＥ’-Ｋ’
（ｒ２）を鍵管理部１１内の共有鍵Ｋ’を用い、暗号化
・復号部１３にて復号し、復号した情報ｒ２を検証部１
４に出力する。

【００５７】検証部１４は、この情報ｒ２と乱数生成部
１２にて生成した乱数ｒ２とを比較し、同じ場合は、ク
ライアント装置１０に鍵の更新の成功を示す情報を送信
し、クライアントとの認証方式をＥ’に更新し、クライ
アントとの共有鍵をＫからＫ’に更新する。

【００５８】なお、比較した情報が異なる場合は、認証
方式の更新の失敗を示す情報を送信する。

【００５９】また、クライアント装置２０において、制
御部２７は、入力された情報が認証方式の更新の成功を
示す場合は、暗号化・復号部（副）２６を新たに暗号化
・復号部（正）２３に、暗号化・復号部（正）２３を暗
号化・復号部（副）２６に入れ替え、暗号化・復号部
（副）２６のデータを消去し、また、鍵格納部（副）２
５を新たに鍵格納部（正）２２に、鍵格納部（正）２２
を新たに鍵格納部（副）２５に入れ替え、鍵格納部
（副）２５のデータを消去する。なお、暗号化・復号部
（正）（副）２３，２６同士の入替えと、鍵格納部
（正）（副）２２，２５同士の入替えはいずれを先にし
てもよい。

【００６０】また、認証方式の更新が失敗した場合は、
制御部２７は、認証方式の更新の処理を初めから行なわ
せる。

【００６１】上述したように本実施形態によれば、鍵変
更時には２つの鍵格納部（正）（副）２２，２５を用
い、相互認証の後に、鍵格納部（正）（副）２２，２５
同士を入れ替えるので、使用する鍵を安全且つ効率良く
変更することができる。

【００６２】また、認証方式変更時には、この鍵の更新
に加え、２つの暗号化・復号部（正）（副）２３，２６
を用い、相互認証の後に、暗号化・復号部（正）（副）
２３，２６同士を入れ替えるので、使用する認証方式を
安全且つ効率良く変更することができる。

【００６３】なお、上記実施形態に記載した鍵更新手法
及び認証方式更新手法は、各装置１０，２０のコンピュ
ータ毎に実行させることのできる個別のプログラムとし
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、Ｄ
ＶＤ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。

【００６４】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。

【００６５】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。

【００６６】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
記憶または一時記憶した記憶媒体も含まれる。

【００６７】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。

【００６８】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。

【００６９】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。

【００７０】なお、本願発明は、上記各実施形態に限定
されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない
範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施
形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、そ
の場合、組み合わされた効果が得られる。さらに、上記
各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示
される複数の構成用件における適宜な組み合わせにより
種々の発明が抽出され得る。例えば実施形態に示される
全構成要件から幾つかの構成要件が省略されることで発
明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施す
る場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるもの
である。

【００７１】その他、本発明はその要旨を逸脱しない範
囲で種々変形して実施できる。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、使
用する認証方式を安全且つ効率良く更新できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る認証システムの構成
を示す模式図

【図２】同実施形態における相互認証時の動作を説明す
るための模式図

【図３】同実施形態における鍵更新時の動作を説明する
ための模式図

【図４】同実施形態における暗号方式更新時の動作を説
明するための模式図

【符号の説明】

１０…サーバ装置 １１…鍵管理部 １２…乱数生成部 １３…暗号化・復号部 １４…検証部 １５…認証方式管理部 ２０…クライアント装置 ２１…乱数生成部 ２２…鍵格納部（正） ２３…暗号化・復号部（正） ２４…検証部 ２５…鍵格納部（副） ２６…暗号化・復号部（副） ２７…制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 直樹 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中事業所内 Ｆターム(参考） 5B017 AA07 BA07 5J104 AA16 AA34 EA06 EA18 NA02

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 認証システム内の第２エンティティ装置
   に対して相互認証可能な第１エンティティ装置であっ
   て、 暗号化と復号に使用する現行鍵並びに新規鍵が格納され
   る鍵管理手段と、 第２乱数を生成する乱数生成手段と、 前記新規鍵への更新のときには、前記乱数生成手段にて
   生成された第２乱数及び前記鍵管理手段内の新規鍵を前
   記鍵管理手段内の現行鍵を用いて暗号化し、得られたデ
   ータを第２エンティティ装置に送信する機能及び前記第
   ２エンティティ装置から受信したデータを前記鍵管理手
   段内の新規鍵を用いて復号する機能を有する暗号化・復
   号手段と、 前記暗号化・復号手段により復号されたデータと前記乱
   数生成手段にて生成された第２乱数とを比較して前記第
   ２エンティティ装置の検証を行ない、検証結果を前記第
   ２エンティティ装置に送信する検証手段と、 を備えたことを特徴とする第１エンティティ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の第１エンティティ装置
   において、 更新される新規認証方式が格納される認証方式管理手段
   を備え、 前記暗号化・復号手段は、前記新規認証方式への更新の
   ときには、前記乱数生成手段にて生成された第２乱数、
   前記認証方式管理手段内の新規認証方式及び前記鍵管理
   手段内の新規鍵を前記鍵管理手段内の現行鍵を用いて暗
   号化することを特徴とする第１エンティティ装置。
3. 【請求項３】 認証システム内の第１エンティティ装置
   に対して相互認証可能な第２エンティティ装置であっ
   て、 暗号化と復号に使用する現行鍵が格納された鍵格納手段
   （正）と、 暗号化と復号に使用する新規鍵が格納される鍵格納手段
   （副）と、 第１乱数を生成して前記第１エンティティ装置に送信す
   る乱数生成手段と、 前記第２エンティティ装置から受信したデータを前記鍵
   管理手段内の現行鍵を用いて復号する復号手段（正）
   と、 前記復号手段（正）により復号されたデータと前記乱数
   生成手段にて生成された第１乱数とを比較して前記第１
   エンティティ装置の検証を行ない、検証結果が正しいと
   き、前記新規鍵への更新のときには、前記復号手段
   （正）により復号されたデータに含まれる第１乱数、第
   ２乱数及び新規鍵のうち、前記第２乱数を送出し、前記
   新規鍵を前記鍵格納手段（副）に書込む検証手段と、 前記検証手段から送出された第２乱数を前記鍵格納手段
   （副）内の新規鍵を用いて暗号化し、得られたデータを
   前記第１エンティティ装置に送信する暗号化手段（正）
   と、 前記第１エンティティ装置から受信する検証結果に基づ
   いて、前記鍵格納手段（副）を前記鍵格納手段（正）
   に、前記鍵格納手段（正）を前記鍵格納手段（副）に入
   れ替え、この鍵格納手段（副）の内容を消去する制御手
   段と、 を備えたことを特徴とする第２エンティティ装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の第２エンティティ装置
   において、 新規認証方式への更新のときには、 前記検証手段は、前記検証結果が正しいとき、前記復号
   手段（正）により復号されたデータに含まれる第１乱
   数、第２乱数、新規認証方式及び新規鍵のうち、前記第
   ２乱数及び前記認証方式を送出し、前記新規鍵を前記鍵
   格納手段（副）に書込む機能を有し、 前記検証手段から送出された第２乱数を前記鍵格納手段
   （副）内の新規鍵を用い、前記検証手段から送出された
   新規認証方式により暗号化し、得られたデータを前記第
   １エンティティ装置に送信する前記暗号化手段（副）を
   備え、 前記制御部は、前記第１エンティティ装置から受信する
   検証結果に基づいて、前記暗号化手段（副）を前記暗号
   化手段（正）に、前記暗号化手段（正）を前記暗号化手
   段（副）に入れ替え、この暗号化手段（副）の内容を消
   去することを特徴とする第２エンティティ装置。
5. 【請求項５】 第１及び第２のエンティティ装置間で相
   互認証可能な認証システムに用いられる鍵変更方法であ
   って、 前記第２エンティティ装置が第１乱数を前記第１エンテ
   ィティ装置に送信するステップと、 前記第１エンティティ装置がこの第１乱数、自己が生成
   した第２乱数及び更新する新規鍵を含むデータを現行鍵
   により暗号化し、得られた暗号化データを第２エンティ
   ティ装置に送信するステップと、 前記第２エンティティ装置がこの暗号化データを前記現
   行鍵により復号し、得られた復号データを前記第１乱数
   により検証するステップと、 この検証結果が正しいとき、前記第２エンティティ装置
   が前記復号データ内の新規鍵を用いて、当該復号データ
   内の第２乱数を暗号化し、得られた暗号化データを第１
   エンティティ装置に送信するステップと、 前記第１エンティティ装置がこの暗号化データを前記新
   規鍵を用いて復号し、得られた復号データを前記自己が
   生成した第２乱数により検証して検証結果を第２エンテ
   ィティ装置に送信するステップと、 前記第２エンティティ装置がこの検証結果に基づいて、
   現行鍵を新規鍵に更新するステップと、 を含んでいることを特徴とする鍵変更方法。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の鍵変更方法において、 前記現行鍵を新規鍵に更新するステップは、 前記現行鍵を格納する鍵格納手段（正）と前記新規鍵を
   格納する鍵格納手段（副）とを相互に入れ替えるステッ
   プと、 入替え完了後、鍵格納手段（副）内の現行鍵を消去する
   ステップと、 を含んでいることを特徴とする鍵変更方法。
7. 【請求項７】 第１及び第２のエンティティ装置間で相
   互認証可能な認証システムに用いられる認証方式変更方
   法であって、 前記第２エンティティ装置が第１乱数を前記第１エンテ
   ィティ装置に送信するステップと、 前記第１エンティティ装置がこの第１乱数、自己が生成
   した第２乱数、更新する新規認証方式及び更新する新規
   鍵を含むデータを現行鍵により暗号化し、得られた暗号
   化データを第２エンティティ装置に送信するステップ
   と、 前記第２エンティティ装置がこの暗号化データを前記現
   行鍵により復号し、得られた復号データを前記第１乱数
   により検証するステップと、 この検証結果が正しいとき、前記第２エンティティ装置
   が前記復号データ内の新規鍵を用い、当該復号データ内
   の新規認証方式により当該復号データ内の第２乱数を暗
   号化し、得られた暗号化データを第１エンティティ装置
   に送信するステップと、 前記第１エンティティ装置がこの暗号化データを前記新
   規鍵を用いて復号し、得られた復号データを前記自己が
   生成した第２乱数により検証して検証結果を第２エンテ
   ィティ装置に送信するステップと、 前記第２エンティティ装置がこの検証結果に基づいて、
   現行認証方式を新規認証方式に更新するステップと、 前記第２エンティティ装置がこの検証結果に基づいて、
   現行鍵を新規鍵に更新するステップと、 を含んでいることを特徴とする認証方式変更方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の認証方式変更方法にお
   いて、 前記現行認証方式を新規認証方式に更新するステップ
   は、 前記現行認証方式を用いる暗号化・復号手段（正）と前
   記新規認証方式を用いる暗号化・復号手段（副）とを相
   互に入れ替えるステップと、 入替え完了後、暗号化・復号手段（副）の現行認証方式
   を消去するステップと、を含んでおり、 前記現行鍵を新規鍵に更新するステップは、 １前記現行鍵を格納する鍵格納手段（正）と前記新規鍵
   を格納する鍵格納手段（副）とを相互に入れ替えるステ
   ップと、 入替え完了後、鍵格納手段（副）内の現行鍵を消去する
   ステップと、 を含んでいることを特徴とする認証方式変更方法。