JP2003309552A - 携帯端末による電子証明書の管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】送信先に暗号化情報を送信する場合、パーソナ
ルコンピュータ（ＰＣ）に暗号鍵を保管する方法は、鍵
を保管したＰＣが設置されている場所でしか保管されて
いる鍵を使用することができない。また、ＩＣカードに
鍵を保管する方法は、使用する通信端末にＩＣカードを
接続するための装置やソフトウェアが必要で、更にこの
方法は、通信端末にケーブルやコネクタで接続して初め
て鍵の管理が可能になる。 【解決手段】上記課題解決のために、携帯端末が管理す
る電子証明書の暗号鍵で、接続された通信端末の送信文
を暗号化するシステムであって、前記通信端末から送信
される送信情報は、前記携帯端末に格納された電子証明
書の暗号鍵使用による暗号化手段によって暗号化され、
前記電子証明書は、前記携帯端末の管理手段によって管
理される携帯端末による電子証明書の管理システムを提
供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯端末による電
子証明書の管理システムに関し、詳しくは、通信端末か
ら送信される送信情報を通信端末に接続された携帯端末
の暗号化情報によって暗号化し、携帯端末に格納された
暗号化情報を携帯端末で管理するシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、インターネットの普及に伴って通
信端末間で情報交換が瞬時に行われるようになった。そ
の反面、送信されるデータや、情報が複数のサーバやネ
ットワークを経由する間にデータや、情報が盗聴され、
改竄される危険性も増大した。コンピュータの取引で
は、上記の盗聴（漏洩）や改竄の他に、成りすましや否
認などの不正も行われる。このような不正、とりわけ送
信情報の漏洩を防止するために、通信端末から送信され
る情報を暗号化する技術が開示され、利用されている。
暗号化の方式には、情報の暗号化、復号のために単一の
鍵を使用する共通（共有ともいう。）鍵暗号方式や、暗
号化と復号に１対の鍵を使用する公開鍵暗号方式、ハッ
シュ関数（片方向暗号）方式がある。公開鍵暗号方式で
は、公開鍵を認証するために第三者機関である認証局が
本人確認のための電子証明書を発行している。また、公
開鍵暗号方式では１対の鍵、即ち、秘密鍵と、公開鍵を
安全に保管し、安全に使用するために、パーソナルコン
ピュータの記憶部や、ＩＣカードの記憶部に外部から読
み出せない状態で保管する方法が開示されている。

【０００３】図１０を参照して従来の技術の一例につい
て説明する。通信端末２００にＩＣカードリーダライタ
３００が接続され、ＩＣカードリーダライタにはＩＣカ
ード４００が装着されるようになっている。通信端末は
情報入力画面２１０に入力フォーマットを表示しフォー
マットの使用説明書きにしたがって情報を入力する。Ｉ
ＣカードのＩＣチップの記憶部には、予め暗号化のため
の秘密鍵と、公開鍵と、第三者機関によって認証され、
発行された電子証明書が格納されている。秘密鍵には、
読出しが不可能なように特殊な識別コードを付けてお
く。利用者は、通信端末の操作部２２０のキーボードを
操作して入力画面に情報を入力し、接続されたＩＣカー
ドに入力情報を送信しＩＣカードの中で秘密鍵によって
暗号化し、通信端末に返送する。通信端末は、ＩＣカー
ドの格納部から公開鍵と、この公開鍵を認証した第三者
機関の電子証明書を読み出し、暗号化情報に添付して送
信先に送信していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、パーソナルコ
ンピュータに鍵を保管する方法は、鍵を保管したパーソ
ナルコンピュータが設置されている場所でしか保管され
ている鍵を使用することができない。また、パーソナル
コンピュータを共用している場合、保管している鍵を他
人に知られてしまう危険性がある。また、ＩＣカードに
鍵を保管する方法は、使用する通信端末にＩＣカードを
接続するための装置やソフトウェアが必要である。更に
この方法は、通信端末にケーブルやコネクタで接続して
初めて鍵の管理が可能になる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の携帯端末による電子証明書の管理システム
の請求項１に記載の発明は、携帯端末が管理する電子証
明書の暗号鍵で、接続された通信端末の送信文を暗号化
するシステムであって、前記通信端末から送信される送
信情報は、前記携帯端末に格納された電子証明書の暗号
鍵使用による暗号化手段によって暗号化され、前記電子
証明書は、前記携帯端末の管理手段によって管理される
ことを特徴とするものである。

【０００６】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記携帯端末は、少なくとも情
報格納部、操作部、表示部、送受信部を備えていること
を特徴とするものである。

【０００７】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記暗号化は、携帯端末の前記
情報格納部に格納された電子証明書の暗号鍵の使用によ
る暗号化手段によって実行されることを特徴とするもの
である。

【０００８】また、請求項４に記載の発明は、請求項３
に記載の発明において、前記電子証明書の変更は、前記
携帯端末の操作部、表示部、送受信部使用による変更手
段によって実行されることを特徴とするものである。

【０００９】また、請求項５に記載の発明は、請求項
３、４に記載の発明において、前記暗号化手段、及び、
電子証明書の変更手段は、暗証番号入力手段によって前
記操作部から入力された暗証番号が、前記携帯端末の情
報格納部に格納された暗証番号と一致していた場合に実
行されることを特徴とするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の携
帯端末による電子証明書の管理システムについて説明す
る。図１は、本発明の携帯端末による電子証明書の管理
システムの機器構成について説明するための図、図２
は、暗号化のための鍵生成と電子証明書作成手順につい
て説明するための図、図３は、送信情報の作成手順につ
いて説明するための図、図４は、送信情報の暗号化手順
について説明するための図、図５は、電子署名情報送信
手順について説明するための図、図６は、電子証明書選
択画面について説明するための図、図７は、電子証明書
選択手順について説明するための図、図８は、電子証明
書の変更について説明するための図、図９は、電子証明
書の変更手順について説明するための図、図１０は、従
来の電子証明書の管理システムについて説明するための
図、図１１は、電子フォーム様式の情報入力画面の一例
について説明するための図、である。

【００１１】図１において、通信端末２に携帯端末１が
ケーブル１２によって接続されている。また、通信端末
２は、送受信部２３によって外部の通信端末と接続され
ている。通信端末の本体にはディスプレーとキーボード
が接続されており、外部の通信端末に情報を送信する場
合、例えば、ディスプレー面に送信先の入力画面を呼出
し、情報入力画面２１の入力様式にしたがって操作部
（キーボード）２２から情報を入力する。

【００１２】図１では、通信端末２をデスクトップ型の
パーソナルコンピュータで、携帯端末１を携帯電話で図
示している。前記通信端末２として、ノート型のパーソ
ナルコンピュータが使用される場合もある。携帯電話の
入出力端子（図示せず）と、通信端末の入出力端子（図
示せず）が、接続ケーブル１２によって接続されてい
る。本発明の携帯端末による電子証明書の管理システム
では、暗号化のための電子証明書が携帯端末１に格納さ
れており、通信端末２の操作部２０により入力された入
力情報は、通信端末２の一時記憶部から携帯端末１に送
信され、暗号化された情報として通信端末2に再び受信
されて通信端末２の送受信部２３から送信先に送信され
る。

【００１３】本実施の形態では、携帯端末を通信端末の
外付け記憶装置と位置付けており、通信端末と携帯端末
の接続手段にはケーブルで接続する方法のほかに無線で
接続する方法がある。接続の方法として何れを選択して
もかまわない。携帯端末（携帯電話）１には、表示部１
１や、操作部１３、表示していないが送受信用のアンテ
ナ、イヤホーン端子、電力供給端子などが設けられてい
る。

【００１４】図２を参照して通信端末による公開鍵暗号
方式の鍵の生成と、携帯端末への書き込み手順について
説明する。公開鍵暗号方式では、秘密鍵と公開鍵の１対
の鍵（鍵対）を使用する。この方式の特徴は、公開鍵で
暗号化された情報（データ）は、上記の対を成す秘密鍵
でしか復号されず、逆に、秘密鍵で暗号化された情報
（データ）は、対を成す公開鍵でしか復号されない。上
記の鍵対は自分で生成しても、外部機関で生成しても良
い。図２において、まず最初に鍵対を取得する（Ｓ２０
１）。次に、前記の鍵対が本人のものであることを証明
するために、第三者機関である認証機関に電子証明書を
発行してもらう。第三者機関は電子証明書の発行に関し
ては依頼人が本人であることを厳密に確認した上で前記
の電子証明書を発行する（Ｓ２０２）。発行された電子
証明書は、公開される公開鍵に添付されて、間違いなく
本人が公開した鍵であることの証明となる。取得した秘
密鍵と、公開鍵、及び、電子証明書を通信端末から、通
信端末に接続された携帯端末の情報記録部に格納する
（Ｓ２０３）。携帯端末に格納された前記の鍵対、及
び、電子証明書は、暗証番号によって安全に保護され、
本人以外の第三者が読み出すことはできない。

【００１５】図３、図１１を参照して送信情報の作成手
順について説明する。まず、利用者は通信端末によって
送信先にアクセスする（Ｓ３１１）。送信先のホームペ
ージ画面から、入力画面２１を呼び出す（Ｓ３１２）。
図１１に示すような画面が表示され、入力枠２１０１、
２１０２、２１０３に情報を入力する（Ｓ３１３）。入
力された情報は、情報識別コードが添付されて一時保
管される。更に、送信中の情報の改竄をチェックする場
合は、情報データのハッシュダイジェストを生成（Ｓ
３１４）して一時保管する。

【００１６】図１１に表示した入力フォーマットは、電
子フォームの形式に則っており、複数の顧客を対象にネ
ット上で商品を販売する場合、例えば、入力枠２１０１
に購入者の住所情報、入力枠２１０２に購入希望商品情
報、入力枠２１０３に支払いの手段情報、等が入力され
る。

【００１７】全ての入力データが確認され、確認ボタン
が押されると送信情報は、携帯端末によって暗号化処理
され、インターネットを介して送信先に送信される。入
力画面が、電子フォーム形式に則って設計されている場
合、入力枠に連動してプログラムが実行され、効率良く
処理される。また、暗号化を必要としない情報と、暗号
化を必要とする情報を入力枠で区別して実行する。

【００１８】図４を参照して入力情報の暗号化について
説明する。通信端末は、通信端末の入力画面の情報を接
続された携帯端末に送信して、携帯端末に格納されてい
る秘密鍵によって暗号化する。そして、暗号化された情
報は通信端末に回収される。送信先に送信される暗号化
情報は、入力枠に入力された情報とする場合が多い。こ
の実施の形態では、上述のように入力枠に入力された情
報のみを暗号化する場合について説明する。まず、携帯
端末は、通信端末で入力された入力情報を受信する
（Ｓ４１１）。受信された情報には入力枠毎に識別コ
ードが添付されている。また、ハッシュダイジェストが
生成されている場合はハッシュダイジェストを受信す
る。携帯端末は、格納している秘密鍵で受信した情報を
暗号化し（Ｓ４１２）、暗号化情報として通信端末に
送信（返信）する（Ｓ４１３）。携帯端末に格納されて
いる秘密鍵は、携帯端末の内部で暗号化のために使用さ
れ、秘密鍵単独で読み出されることはない。

【００１９】図５を参照して送信情報に電子署名を行う
手順について説明する。図５の左側は通信端末側の流れ
を示し、右側は、携帯端末側の鍵及び電子証明書を格納
している携帯端末情報記録部の概要を示している。

【００２０】図４で説明した暗号化情報が携帯端末か
ら接続ケーブルを経由して通信端末に送信される。通信
端末は、携帯端末から暗号化情報を受信する（Ｓ５１
２）。通信端末は、携帯端末に指示された公開鍵と、電
子証明書を送信するよう指示を出す（Ｓ５１３）。携帯
端末は、携帯端末情報記録部５００に格納している秘密
鍵と、秘密鍵と対を成す公開鍵と、公開鍵の電子証明書
（５０１）の中から、指示された公開鍵と電子証明書を
通信端末に送信する。公開鍵は、電子証明書に含まれる
場合があり、したがって通信端末に送信されるのは電子
証明書のみの場合もある。前記Ｓ５１３の作業は、事前
に実行されている場合が多い。通信端末は、先に一時保
管された暗号化情報に、携帯端末から読み出した電子証
明書（５０１）を添付し、インターネットで送信先に送
信する（Ｓ５１４）。

【００２１】入力情報全体の暗号化情報に、入力情報を
圧縮したデータ（ハッシュダイジェスト）を秘密鍵で暗
号化し、添付して送信する場合がある。このハッシュダ
イジェストが添付されることを送信情報に電子署名する
といい、送信途中の送信情報の改竄を確認するために行
われる。

【００２２】図６、図７を参照して携帯端末（以下この
項、携帯電話という。）に複数登録している電子証明書
の中から、携帯電話を操作して必要な電子証明書を選択
する手順について説明する。携帯電話の情報記録部に
は、公開鍵と秘密鍵の鍵対が電子証明書と一緒に識別コ
ードが添付された状態で複数格納されている。図６の画
面を表示するために、まず、利用者は、携帯電話の電子
証明書が格納されている情報記録部にアクセスする。携
帯電話は、暗証番号を入力する指示画面を表示する。携
帯電話の操作部の操作ボタンによって暗証番号を入力す
る。暗証番号を照合するための実行ボタンを押すと、入
力された暗証番号と携帯電話に格納されている暗証番号
が照合される。照合結果が一致していれば、一致してい
たことを示すメッセージが表示され、携帯電話の表示部
が、分野別一覧を示す電子証明書選択画面に切り替わ
る。

【００２３】携帯電話（１）の表示部１１は、電子証明
書選択画面に変り、格納されている電子証明書が用途別
に表示される。携帯電話（１）の操作部（表示せず）
で、例えば、項目“４”を選択し、実行ボタンを操作す
ると“選択画面”に変り、例えば、項目“２”の“クレ
ジットカード用”を選択することができる。

【００２４】図７において、まず、電子証明書選択画面
を表示する（Ｓ７１１）。次に電子証明書の“選択”項
目“４”を選択する（Ｓ７１２）。画面は変らず項目選
択モードに変り、例えば、電子証明書番号“２”の“ク
レジットカード用”を選択する（Ｓ７１３）。

【００２５】図６、図８、図９を参照して携帯端末（以
下この項、携帯電話という。）に格納されている電子証
明書の変更手順の１例について説明する。図６の電子証
明書選択画面で項目“５”の変更項目を選択し、操作ボ
タンによって表示画面を図８の電子証明書変更画面に切
り替える。図８の画面に切り替わると、携帯電話１の表
示部１１に表示された電子証明書変更画面の暗証番号入
力枠１１０の、“暗証番号”の文字がフラッシュする。
本実施の形態では、前述のように、この電子証明書変更
画面を開くために暗証番号を入力するが、内容変更の際
も暗証番号を入力する。携帯電話に格納されている暗証
番号と一致していれば、次の選択項目である変更証明書
番号（変更する証明書番号）入力枠１１１の、“変更証
明書番号”の文字がフラッシュする。例えば、“３”の
“住民登録用”を変更する場合、携帯電話の操作部か
ら、３のボタンを押して変更証明書番号入力枠１１１に
３を表示させる。

【００２６】変更証明書番号入力枠１１１の入力が終わ
ると、携帯電話１は、第三者機関である認証局の電子証
明書変更・登録窓口の電話番号を表示する。携帯電話
は、電話機の操作ボタンにより前記認証局の電子証明書
変更・登録窓口に接続され、携帯電話に格納されている
旧住民登録用秘密鍵、及び、公開鍵を伴った電子証明書
の更新（変更）が自動的に行われ、携帯電話の“３”の
“住民登録用電子証明書”が新しい電子証明書に書き替
えられる。このように、公開鍵方式に使用している秘密
鍵、公開鍵を伴う電子証明書の定期更新を携帯電話で簡
単に行うことができ、高度なセキュリティのもとで管理
することができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明の携帯端末による電子証明書の管
理システムを利用することによって、以下のような効果
を享受することができる。 （１）鍵と電子証明書が、常時携帯される携帯電話に格
納されているため、あらゆる通信端末と接続でき、送信
情報の暗号化が可能となり、併せて携帯電話で暗号鍵の
管理を行うことができる。 （２）携帯電話の表示部で証明書の内容確認、使用履歴
などを表示することができる。 （３）携帯電話は、操作部を備えているため、暗証番号
による保護、複数の証明書の管理、選択が可能である。 （４）携帯電話の機能を利用して、電子証明書の有効性
確認、アップデート等を行うことができる。 （５）携帯電話は、加入時に本人確認が行われる上、利
用料金の引き落としなどで定期的にチェックが入り、受
信する側にとっても安全である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の携帯端末による電子証明書の管理シス
テムの機器構成について説明するための図

【図２】暗号化のための鍵生成と電子証明書作成手順に
ついて説明するための図

【図３】送信情報の作成手順について説明するための図

【図４】送信情報の暗号化手順について説明するための
図

【図５】電子署名情報送信手順について説明するための
図

【図６】電子証明書選択画面について説明するための図

【図７】電子証明書選択手順について説明するための図

【図８】電子証明書の変更について説明するための図

【図９】電子証明書の変更手順について説明するための
図

【図１０】従来の電子証明書の管理システムについて説
明するための図

【図１１】電子フォーム様式の情報入力画面の一例につ
いて説明するための図

【符号の説明】

１ 携帯端末（携帯電話） ２，２００ 通信端末 １１ 表示部 １２ ケーブル（接続ケーブル） １３，２２，２２０ 操作部 ２１，２１０ 情報入力画面 ２３ 送受信部 １１０ 暗証番号入力枠 １１１ 変更証明書番号入力枠 ３００ ＩＣカードリーダライタ ４００ ＩＣカード ５００ 携帯端末情報記録部 ５０１ 公開鍵及び電子証明書 ２１０１，２１０２，２１０３ 入力枠

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｌ 9/32 Ｈ０４Ｂ 7/26 １０９Ｒ Ｈ０４Ｑ 7/38 Ｈ０４Ｌ 9/00 ６７５Ｂ ６７５Ｄ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】携帯端末が管理する電子証明書の暗号鍵
   で、接続された通信端末の送信文を暗号化するシステム
   であって、 前記通信端末から送信される送信情報は、前記携帯端末
   に格納された電子証明書の暗号鍵使用による暗号化手段
   によって暗号化され、前記電子証明書は、前記携帯端末
   の管理手段によって管理されることを特徴とする携帯端
   末による電子証明書の管理システム。
2. 【請求項２】前記携帯端末は、少なくとも情報格納部、
   操作部、表示部、送受信部を備えていることを特徴とす
   る請求項１に記載の携帯端末による電子証明書の管理シ
   ステム。
3. 【請求項３】前記暗号化は、携帯端末の前記情報格納部
   に格納された電子証明書の暗号鍵の使用による暗号化手
   段によって実行されることを特徴とする請求項２に記載
   の携帯端末による電子証明書の管理システム。
4. 【請求項４】前記電子証明書の変更は、前記携帯端末の
   操作部、表示部、送受信部使用による変更手段によって
   実行されることを特徴とする請求項３に記載の携帯端末
   による電子証明書の管理システム。
5. 【請求項５】前記暗号化手段、及び、電子証明書の変更
   手段は、 暗証番号入力手段によって前記操作部から入力された暗
   証番号が、前記携帯端末の情報格納部に格納された暗証
   番号と一致していた場合に実行されることを特徴とする
   請求項３、４に記載の携帯端末による電子証明書の管理
   システム。