JP2004153388A - 証明書失効情報生成装置、証明書有効性検証装置、証明書失効情報公開装置、並びにそのプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】証明書失効情報の送受信にかかる時間の短縮を図ることができ、また、電子証明書の有効性の判断におけるハッシュ値の計算時間の短縮を図ることができる機能を備えた装置を提供することを目的とする。
【解決手段】認証局装置１０が、判定情報と木構造データと電子署名を含む証明書失効情報を生成し、その証明書失効情報を記憶する失効情報公開装置２０が、検証対象電子証明書の示す判定情報と、木構造データにおいて当該判定情報のハッシュ値を末端ノードとし、当該末端ノードと根ノードを繋ぐ各ノードの子ノードのうち、末端ノードと根ノードを繋ぐ各ノード以外のハッシュ値と、前期末端ノードのハッシュ値と電子署名を検証局装置へ送信する。そして検証局装置３０が、判定情報と電子署名と各ハッシュ値とに基づいて、検証対象電子証明書の有効性を検証する。
【選択図】 図１
【解決手段】認証局装置１０が、判定情報と木構造データと電子署名を含む証明書失効情報を生成し、その証明書失効情報を記憶する失効情報公開装置２０が、検証対象電子証明書の示す判定情報と、木構造データにおいて当該判定情報のハッシュ値を末端ノードとし、当該末端ノードと根ノードを繋ぐ各ノードの子ノードのうち、末端ノードと根ノードを繋ぐ各ノード以外のハッシュ値と、前期末端ノードのハッシュ値と電子署名を検証局装置へ送信する。そして検証局装置３０が、判定情報と電子署名と各ハッシュ値とに基づいて、検証対象電子証明書の有効性を検証する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンピュータシステムに係り、特に、証明書失効情報生成装置及び証明書有効性検証装置並びにそのプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＰＫＩ（Ｐｕｂｌｉｃ Ｋｅｙ Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）などの認証基盤システムを用いた電子商取引においては、認証局が電子証明書を発行する。また認証局はある理由により証明書としての有効性が失効した電子証明書の情報を記録したＣＲＬ（Ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｅ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ Ｌｉｓｔ）などの証明書失効情報を生成し、インターネットで配信している。そして、インターネット上で公開鍵暗号方式により暗号化された情報と共に電子証明書の送受信が行なわれ、その電子証明書によりインターネット上で送受信される情報を送信した人物が本当に送信者当人であるかどうかを検証する。尚、この検証を行うためには、検証を行う為の装置がＣＲＬを配信している装置へアクセスしてＣＲＬを受信し、そのＣＲＬと電子証明書とを用いて検証を行う。そして、多くの装置がＣＲＬを配信する装置へアクセスし、ＣＲＬを受信している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２１５８２４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のＣＲＬは失効電子証明書の数に比例してデータ量が増えるので、これにより、ＣＲＬを公開する装置とＣＲＬを受信する装置の通信回線における通信帯域は徐々に圧迫されるようになる。ここで、認証基盤システムにおいては、電子証明書の有効性の検証時間を短縮して円滑に電子商取引などの処理を進めるために、情報端末のＣＲＬの受信時間短縮に対するニーズが高いので、当該システムの管理担当者などは、ＣＲＬの送信にかかる時間をできるだけ短縮する処置を当該ＣＲＬを送信する装置に施す必要がある。
また、従来のＣＲＬを用いた電子証明書の有効性の判断を行なう装置は、ＣＲＬ内の全ての情報にハッシュ関数を適用してハッシュ値を得て、そのハッシュ値で電子証明書の有効性を判断していたので、そのハッシュ値の算出に時間がかかっていた。
そこでこの発明は、証明書失効情報の送受信にかかる時間の短縮を図ることができ、また、電子証明書の有効性の判断におけるハッシュ値の計算時間の短縮を図ることができる機能を備えた、証明書失効情報生成装置、証明書失効情報公開装置、証明書有効性検証装置、並びにそのプログラムを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決すべくなされたもので、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報を生成する判定情報生成手段と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データを生成する木構造データ生成手段と、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名を生成する電子署名生成手段とを備えることを特徴とする証明書失効情報生成装置である。
【０００６】
上述の構成によれば、判定情報生成手段が有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報を生成し、木構造データ生成手段が末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データを生成する。また電子署名生成手段が木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名を生成する。これにより、証明書失効情報公開装置は、木構造データにおける根ノードを計算できるだけの各ノードのハッシュ値と電子署名とを証明書有効性検証装置に送信すれば、証明書有効性検証装置は、電子署名の有効性を判断することができる。よって、従来、証明書失効情報公開装置が証明書失効情報のデータを全て証明書有効性検証装置に送信していた状況と比べると、送信するデータ量が減少するので、失効情報公開装置において当該証明書失効情報への大量のアクセスによるネットワーク負荷の増大の問題を解決することができる。
【０００７】
また、本発明は、上述の証明書失効情報生成装置が証明書失効情報を更新する際に、前記判定情報生成手段が、有効期限が更新時以前の日時を前記期間情報とする前記判定情報を削除し、また、有効期限が更新時以降の失効電子証明書の追加によって変更となる前記期間情報と追加された失効電子証明書の前記識別情報に基づいて前記判定情報を更新し、前記木構造データ生成手段が、更新された前記判定情報に基づいて、ハッシュ値が変化するノードのハッシュ値のみを再計算し、前記電子署名生成手段が、更新された前記木構造データにおける根ノードのハッシュ値に基づいて前記電子署名を再生成することを特徴とする。
【０００８】
上述の構成によれば、証明書失効情報生成装置の木構造データ生成手段が、更新された前記判定情報に基づいて、ハッシュ値が変化するノードのハッシュ値のみを再計算し、電子署名生成手段が、更新された木構造データにおける根ノードのハッシュ値に基づいて新たな電子署名を再生成する。
これにより、証明書失効情報生成装置は、証明書失効情報を更新する際に、以前に行なったハッシュ値の算出を行なわずに済むので、新たな木構造データと新たな電子署名の再生成の処理の軽減を図ることが出来る。
【０００９】
また、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報により検証対象電子証明書の有効または無効を判断する証明書有効性検証装置であって、前記検証対象電子証明書の有効期限を前記期間情報に含む前記判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードとに基づいて、前記根ノードのハッシュ値を算出する再計算手段と、前記電子署名を前記秘密鍵に対応する公開鍵を用いて復号する復号手段と、前記再計算手段が算出したハッシュ値と前記復号手段が復号して得られたハッシュ値とを比較するハッシュ値比較手段とを備えることを特徴とする証明書有効性検証装置である。
【００１０】
また、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報を記憶した証明書失効情報公開装置であって、検証対象電子証明書の有効期限に応じて選択される判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、前記電子署名とを前記証明書失効情報より読み取る読み取り手段とを備えることを特徴とする証明書失効情報公開装置である。
【００１１】
また、本発明は、証明書失効情報生成装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報を生成する判定情報生成過程と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて、当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データを生成する木構造データ生成過程と、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名を生成する電子署名生成過程とをコンピュータに実行させるプログラム。
【００１２】
また、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報により検証対象電子証明書の有効または無効を判断する証明書有効性検証装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、前記検証対象電子証明書の有効期限を前記期間情報に含む前記判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードとに基づいて、前記根ノードのハッシュ値を算出する再計算過程と、前記電子署名を前記秘密鍵に対応する公開鍵を用いて復号する復号過程と、前記再計算過程において算出したハッシュ値と前記復号過程において得られたハッシュ値とを比較するハッシュ値比較手段とをコンピュータに実行させるプログラムである。
【００１３】
また、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報を記憶した証明書失効情報公開装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、検証対象電子証明書の有効期限に応じて選択される判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、前記電子署名とを前記証明書失効情報より読み取る読み取り過程をコンピュータに実行させるプログラムである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態による電子証明書検証システムを図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施形態による電子証明書検証システムの構成を示す概略ブロック図である。この図において、符号１０は電子証明書の発行や、失効した電子証明書（以降、失効電子証明書とする）の管理などを行なう認証局における認証局装置（証明書失効情報生成装置）である。また２０は証明書失効情報をインターネット上に送信する失効情報公開装置（証明書失効情報公開装置）である。また３０は電子証明書の有効性を代理検証する検証局における検証局装置（証明書有効性検証装置）である。また４０は電子証明書の検証を要求するエンド端末（証明書有効性検証装置）である。
【００１５】
認証局装置１０は、外部との通信を行なう通信部１１と、認証局装置１０を制御する制御部１２と、証明書失効情報を生成する証明書失効木生成部１３（判定情報生成手段、木構造データ生成手段、電子署名生成手段）と、電子署名情報を生成する署名部１４と、証明書失効情報を記憶するデータベース１５を備えている。
また、失効情報公開装置２０は、外部との通信を行なう通信部２１と、失効情報公開装置を制御する制御部２２（読み取り手段）と、送信する最新の証明書失効情報を記憶するデータベース２３を備えている。
また、検証局装置３０は、外部との通信を行なう通信部３１と、検証局装置３０を制御する制御部３１と、エンド端末４０の代理として電子証明書の有効性を検証する証明書有効性検証部３２（再計算手段、復号手段、ハッシュ値比較手段）を備えている。
また、エンド端末４０は、外部との通信を行なう通信部４１と、エンド端末４０を制御する制御部４２と、検証局装置３０に電子証明書の有効性を問い合わせる問い合わせ部４３を備えている。そして、エンド端末４０は検証局装置３０の証明書有効性検証部３１と同様の機能を保持した証明書有効性検証部４４（再計算手段、復号手段、ハッシュ値比較手段）を備えている場合がある。
【００１６】
そして、この電子証明書検証システムにおいては、認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を生成し、最新の証明書失効情報が失効情報公開装置２０のデータベース２３に記録される。
そして、エンド端末４０は、証明書有効性検証部４４を備えていない場合には、有効性を確認したい電子証明書（検証対象電子証明書）の有効期限とシリアル番号（識別情報）を検証局装置３０に送信する。そして検証局装置３０の証明書有効性検証部３３は、失効情報公開装置２０のデータベース２３に記録されている証明書失効情報に基づいて、エンド端末４０より受信したシリアル番号に対応する電子証明書が有効であるか否かを後述する処理によって検証し、その結果をエンド端末４０へ送信する。
【００１７】
また、エンド端末４０が証明書有効性検証部４４を備えている場合には、検証局装置３０は利用されず、エンド端末４０の証明書有効性検証部４４が、失効情報公開装置２０へ送信するシリアル番号に対応する電子証明書が有効であるか否かを後述する処理によって検証する。
【００１８】
次に、認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が失効電子証明書のシリアル番号（ｎ）と有効期限（ｔ）に基づいて、証明書失効情報を生成する際の処理について図２を参照しながら説明する。
図２は認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を生成する際の処理を示すフローチャートである。
今、ｎ＝９、１３、１５、１８、２３、２５、３１である７つの失効電子証明書があるとする。そして各シリアル番号に対応する各失効電子証明書の有効期限は、
ｎ＝９の電子証明書は、ｔ＝２００３０７０１
ｎ＝１３の電子証明書は、ｔ＝２００３０７０１
ｎ＝１５の電子証明書は、ｔ＝２００３１１０１
ｎ＝１８の電子証明書は、ｔ＝２００３０１０１
ｎ＝２３の電子証明書は、ｔ＝２００４０１０１
ｎ＝２５の電子証明書は、ｔ＝２００４０６０１
ｎ＝３１の電子証明書は、ｔ＝２００３０５０１
である。尚、上述の有効期限（ｔ）を表す数字８桁は西暦と月と日を続けたものである。
【００１９】
まず、証明書失効木生成部１３は有効期限の昇順に失効電子証明書をソート（並べ替え）する（ステップＳ１）。そして、証明書失効木生成部１３は各失効電子証明書の有効期限とシリアル番号を利用して、ステップＳ１でソートされた各失効電子証明書が示す有効期限と、その次に有効期限が来る失効電子証明書の有効期限までの期間（期間情報）を示す判定情報を生成する（ステップＳ２）。尚、判定情報は具体的には、「−∞＜ｔ＜有効期限が１番早い失効電子証明書の有効期限（ｔ０）＋ｔ０のシリアル番号」または、「失効電子証明書の有効期限（ｔ１）＋ｔ１のシリアル番号≦ｔ＜有効期限またはシリアル番号が次の失効電子証明書の有効期限（ｔ２）＋ｔ２のシリアル番号」または、「有効期限が最も遅い失効電子証明書の有効期限（ｔ３）＋ｔ３のシリアル番号≦ｔ＜∞」で表される。そして、不等式の両辺の下二桁がシリアル番号を示しており、それ以外の桁が有効期限を示している。
【００２０】
次に、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ２で生成した複数の判定情報にそれぞれ所定のハッシュ関数を適用してハッシュ値を算出する。（ステップＳ３）。
次に、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ３で算出した複数のハッシュ値を、ステップＳ１における判定情報のソートの順番に基づいて、順次２つずつグループ化し、当該２つのハッシュ値の文字列を結合した値にハッシュ関数を適用して新たなハッシュ値を算出する。このように、証明書失効木生成部１３は、２つのハッシュ値の文字列を結合した値にハッシュ関数を適用して新たにハッシュ値を算出する作業を繰り返し、ハッシュ値の木構造データを生成する（ステップＳ４）。
次に、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ４で生成した木構造データの根を表すハッシュ値を秘密鍵で暗号化した電子署名を生成する（ステップＳ５）。そして、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ２で生成した判定情報と、ステップＳ４で生成した木構造データと、ステップＳ５で生成した電子署名の情報を含む失効証明書情報をデータベース１５へ記録する（ステップＳ６）。尚、証明書失効木生成部１３は木構造データの各ノードについて、根ノードを階層１、根ノードの子ノードを階層２として、各ノードに階層をあらわす情報を対応付けて失効証明書情報に保持させておく。
【００２１】
次に、ステップＳ２における判定情報の生成を図３を参照して詳細に説明する。図３は第１の判定情報のデータ構造を表した図である。
まず、証明書失効木生成部１３は、有効期限が１番目に若い年月日である失効電子証明書（ｎ＝１８）の有効期限までの期間を示す判定情報Ｄ１を生成する。尚、判定情報Ｄ１は“−∞＜ｔ＜２００３０１０１１８”で表される。
【００２２】
また、証明書失効木生成部１３は、有効期限が１番目に若い年月日である失効電子証明書（ｎ＝１８）の有効期限から有効期限が２番目に若い年月日である失効電子証明書（ｎ＝３１）の有効期限までの期間を示し、また、ｎ＝１８を示す判定情報Ｄ２を生成する。尚、第２の判定情報は“２００３０１０１１８≦ｔ＜２００３０５０１３１”で表される。
以下同様に、“２００３０５０１３１≦ｔ＜２００３０７０１０９”で表される第３の判定情報Ｄ３と、“２００３０７０１０９≦ｔ＜２００３０７０１１３”で表される第４の判定情報Ｄ４と、“２００３０７０１１３≦ｔ＜２００３１１０１１５”で表される第５の判定情報Ｄ５と、“２００３１１０１１５≦ｔ＜２００４０１０１２３”で表される第６の判定情報Ｄ６と、“２００４０１０１２３≦ｔ＜２００４０６０１２５”で表される第７の判定情報Ｄ７とを生成する。
【００２３】
また、証明書失効木生成部１３は、有効期限が最も遅い年月日である失効電子証明書（ｎ＝２５）の有効期限以降の期間を示し、また、ｎ＝２５を示す判定情報Ｄ８を生成する。尚、第８の判定情報は“２００４０６０１２５≦ｔ＜∞”で表される。
ここで、上述の第４の判定情報Ｄ４は、“２００３０７０１０９≦ｔ＜２００３０７０１１３”で表されるとしているが、これは、判定情報Ｄ４を示す失効電子証明書の有効期限と同一の有効期限を示すｎ＝１３の失効電子証明書があるため、右辺を、次に有効期限が来るｎ＝１５の失効電子証明書ではなく、ｎ＝１３の失効電子証明書の有効期限＋シリアル番号によって表している。このように、本実施形態においては、有効期限が同一となる失効電子証明書がある場合には、それらの判定情報は「失効電子証明書の有効期限（ｔ１）＋ｔ１のシリアル番号≦ｔ＜シリアル番号が次の失効電子証明書の有効期限（ｔ２）＋ｔ２のシリアル番号」で表すようにしている。
尚、有効期限が同一となる失効電子証明書がある場合において、それらの判定情報を「失効電子証明書の有効期限（ｔ１）＋ｔ１のシリアル番号≦ｔ＜有効期限が次の失効電子証明書の有効期限（ｔ２）＋ｔ２のシリアル番号」で表すようにしてもよい。この場合、有効期限が同じである上述のｎ＝９、ｎ＝１３の失効電子証明書に対応する判定情報は、それぞれ、Ｄ４は“２００３０７０１０９≦ｔ＜２００３０１１０１１５”、Ｄ５は“２００３０７０１１３≦ｔ＜２００３１１０１１５”で表すことになる。
尚、上述の判定情報により、ｔ１とｔ２の期間に有効期限が含まれる電子証明書、またはｔ０以前の期間に有効期限が含まれる電子証明書、またはｔ３以降の期間に有効期限が含まれる電子証明書は有効であると判定できる。
【００２４】
次に、ステップＳ３およびステップＳ４において、判定情報にハッシュ関数を適用してハッシュ値を算出し、そのハッシュ値に基づいて木構造データを生成する際の処理を詳細に説明する。
ステップＳ２において生成した判定情報Ｄ１〜判定情報Ｄ８にハッシュ関数を適用して得られたハッシュ値をｈ１〜ｈ８で表す。ここで、証明書失効木生成部１３は、これらのｈ１〜ｈ８のハッシュ値を順番に２ずつグループ化して、２つのハッシュ値の文字列を連結した値にハッシュ関数を適用して新たなハッシュ値を算出する。この時、証明書失効木生成部１３は、各ハッシュ値に対応する判定情報の示す有効期限の順番でハッシュ値をグループ化していく。
【００２５】
尚、ｈ１及びｈ２の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ１２、ｈ３及びｈ４の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ３４、ｈ５及びｈ６の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ５６、ｈ７及びｈ８の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ７８とする。
そして、証明書失効木生成部１３は、以下同様に２つのハッシュ値の文字列を連結した値にハッシュ関数を適用して新たなハッシュ値を算出し、これにより、ハッシュ値で表される木構造データを生成する。尚、この木構造データの根はｈ１２３４５６７８とする。
また、木構造データを表す各ハッシュ値には、それぞれ木構造データにおける階層を示す情報が対応付けられるが、根ノードのハッシュ値には階層１を示す情報が対応付けられ、また、他のノードのハッシュ値には、根ノードを基とした木構造データの階層を示す情報が対応付けられている。尚、本実施形態においては、ｈ１〜ｈ８には階層４を示す情報が、また、ｈ１２、ｈ３４、ｈ５６、ｈ７８には階層３を示す情報が、また、ｈ１２３４、ｈ５６７８には階層２を示す情報が対応付けられているとする。
【００２６】
また、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ５において生成した木構造データの根（ｈ１２３４５６７８）を公開鍵暗号方式で用いる認証局自身の秘密鍵（ｓｋ＿ＣＡ）で暗号化し電子署名（ｓｉｇ＿ＣＡ）を生成する。そして、証明書失効木生成部１３は、上述のハッシュ値で表される木構造データと、その木構造データにおける各ノードの階層を示す情報と、Ｄ１〜Ｄ８までの判定情報と電子署名とをあわせて証明書失効情報とし、この証明書失効情報をデータベース１５へ記録する。尚、図４は、判定情報と、その判定情報にハッシュ関数を適用して得られたハッシュ値と、そのハッシュ値を末端ノードとする木構造データと、当該木構造データの根を秘密鍵により暗号化した電子署名との関係を表した図である。
【００２７】
尚、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ３やステップＳ４においてハッシュ関数を用いて計算した結果となるハッシュ値や、そのハッシュ値を導き出すための元のハッシュ値や情報（判定情報）を記憶部１６などに記憶しておく。そして、証明書失効木生成部１３は、証明書失効情報に新たに失効電子証明書の情報を含む為に当該証明書失効情報を更新する際には、記憶部１６に記憶されているハッシュ値や情報（判定情報）用いる場合がある。
【００２８】
次に、認証局装置１０が証明書失効情報を失効情報公開装置２０へ送信する際の処理について説明する。
まず、認証局装置１０の制御部１２は設定された時間になると、データベース１５に記録されている証明書失効情報を読み取って、失効情報公開装置２０へ送信する処理を行なう。そして、認証局装置１０の制御部１２は証明書失効情報を通信部１１へ転送する。そして、認証局装置１０の通信部１１が証明書失効情報を失効情報公開装置２０へ送信する。
【００２９】
次に、失効情報公開装置２０の通信部２１が認証局装置１０から送信された証明書失効情報を受信する。そして制御部２２が通信部２１の受信した証明書失効情報をデータベース２３へ記録する。
【００３０】
次に、電子証明書検証システムにおいて電子証明書の有効性を検証する際の失効情報公開装置の処理について図５を参照しながら説明する。図５は電子証明書の有効性を検証する際の失効情報公開装置の処理を示すフローチャートである。図５より、まず、エンド端末４０の証明書有効性問い合わせ部４３が有効性を検証したい電子証明書（以降、検証対象電子証明書という）の有効期限とシリアル番号を検証対象電子証明書から読み取り、その有効期限とシリアル番号を通信部４１が検証局装置３０に送信する。ここで、ｔ＝２００３０７０１（２００３年０７月０１日を表す）また、ｎ＝１０であるとする。
【００３１】
そして、検証局装置３０の通信部３１がエンド端末４０から送信された有効期限とシリアル番号を受信し、制御部３２が通信部３１の受信した有効期限とシリアル番号を証明書有効性検証部３３へ転送する。次に、証明書有効性検証部３３は転送を受けた有効期限とシリアル番号を通信部３１を介して失効情報公開装置２０へ送信する。
【００３２】
次に、失効情報公開装置２０の通信部２１が検証局装置３０から送信された有効期限とシリアル番号を受信し（ステップＳ７）、制御部２２が通信部２１の受信した有効期限に基づいて、データベース２３に記憶する証明書失効情報の中から判定情報を読み取る（ステップＳ８）。今、失効情報公開装置２０のデータベース２３に記録されている証明書失効情報内の判定情報はＤ１〜Ｄ８である。よってステップＳ８において、制御部２２は通信部２１が受信した有効期限を、有効期限の期間に含んでいる判定情報をＤ１〜Ｄ８から読み取る。ここで、有効期限は２００３０７０１で、シリアル番号は１０であるので、有効期限とシリアル番号の文字列を結合すると２００３０７０１１０となる。よって、この２００３０７０１１０を不等式の範囲に示す判定情報はＤ４であるので、制御部２２はＤ４の判定情報を読み取る。
【００３３】
次に、制御部２２は、データベース２３で記憶する証明書失効情報の木構造データのうち、ステップＳ８で読み取った判定情報Ｄ４のハッシュ値の末端ノード及びその階層を示す情報と、その末端ノードと根ノードを繋ぐ各ノードの子ノードのうち、末端ノードと根ノードを繋ぐ各ノード以外のノードのハッシュ値及びそのハッシュ値の階層を示す情報と、電子署名と、判定情報Ｄ４とをデータベース２３で記憶する証明書失効情報から読み取る（ステップＳ９）。尚、ステップＳ９の処理は、具体的には、制御部２２はデータベース２３で記憶する証明書失効情報において、Ｄ４の判定情報のハッシュ値であるｈ４と、ｈ４と根ノードのｈ１２３４５６７８を繋ぐ各ノードの子ノードのうち、ｈ４と根ノードを繋ぐ各ノード以外のノードｈ３、ｈ１２、ｈ５６７８及びそのハッシュ値の階層を示す情報と、電子署名（ｓｉｇ＿ＣＡ）と、判定情報のＤ４とを読み取る。
【００３４】
そして、失効情報公開装置２０の制御部２２はデータベース２３で記録されている証明書失効情報から読み取った、Ｄ４の判定情報と、ｈ３、ｈ１２、ｈ５６７８及び各ハッシュ値の階層を示す情報と、電子署名とを通信部２１を介して検証局装置３０へ送信する（ステップＳ１０）。
【００３５】
次に、電子証明書検証システムにおいて電子証明書の有効性を検証する際の失効情報公開装置の処理について図６を参照しながら説明する。図６は電子証明書の有効性を検証する際の検証局装置の処理を示すフローチャートである。
まず、図６より、検証局装置３０の通信部３１がｈ３、ｈ１２、ｈ５６７８及び各ハッシュ値の階層を表す情報と、電子署名を受信し（ステップＳ１１）、証明書有効性検証部３３に転送する。
そして、証明書有効性検証部３３は判定情報となるＤ４のハッシュ値ｈ４とその他のハッシュ値（ｈ３、ｈ１２、ｈ５６７８）から証明書失効情報における木構造データの根ノードのハッシュ値を計算する（ステップＳ１２）。まず、証明書有効性検証部３３は受信したハッシュ値から最も階層の低い階層４を示すハッシュ値ｈ４及びｈ３のハッシュ値の文字列を結合し、結合した文字列にハッシュ関数を適用して、新たなハッシュ値ｈ３４を算出する。次にｈ３４のハッシュ値と、階層が一つ上の階層３を示すｈ１２のハッシュ値の文字列を結合し、結合した文字列にハッシュ関数を適用して、新たなハッシュ値ｈ１２３４を算出する。以下同様に、ｈ１２３４５６７８を算出する。
【００３６】
次に、証明書有効性検証部３３は受信した電子署名を認証局１０の公開鍵を用いて復号する（ステップＳ１３）。そして、証明書有効性検証部３３は、その復号によって得られた値と、ステップＳ１２で計算して得られたｈ１２３４５６７８の値を比較して一致するかどうかを確認する（ステップＳ１４）。この検証局装置３０の証明書有効性検証部３３の処理により、認証局装置１０から送信された判定情報やハッシュ値や電子署名が、本当に認証局装置１０により生成された証明書失効情報であるかどうかを判断することができる。そして、証明書有効性検証部３３は電子署名を復号することによって得られた値と、計算して得られたｈ１２３４５６７８の値が一致する場合には、失効情報公開装置２０のデータベース２３で保持されている証明書失効情報が認証局装置１０の生成したものであると判断する。
【００３７】
また、証明書有効性検証部３３はエンド端末４０から受信した有効期限とシリアル番号で示される電子証明書が有効であるか失効したものであるかを判断する（ステップＳ１５）。この判断は、正当性の確認できたＤ４の判定情報を用いて行なう。今、検証対象電子証明書はｔ＝２００３０７０１でｎ＝１０であるので、Ｄ４の判定情報からは、検証対象電子証明書の有効期限は失効電子証明書と同一の有効期限であると判断できる。しかし、シリアル番号が違うので、検証局装置３０の証明書有効性検証部３３は、エンド端末４０から送信された有効期限とシリアル番号で示される検証対象の電子証明書は有効なものであると特定する。
【００３８】
そして、証明書有効性検証部３３は通信部３１を介してエンド端末４０に電子証明書は有効である旨の情報を送信する（ステップＳ１６）。また例えば、検証対象電子証明書がｔ＝２００３０７０１でｎ＝９であった場合には、その検証対象電子証明書は失効電子証明書の有効期限とシリアル番号が共におなじなので、証明書有効性検証部３３は失効していると判断し、通信部３１を介してエンド端末４０に電子証明書は失効している旨の情報を送信する（ステップＳ１７）。
尚、ステップＳ７からステップＳ１７までの一連の処理は、エンド端末４０に証明書有効性検証部４４がない場合の一連の処理であるが、エンド端末４０に証明書有効性検証部４４がある場合には、当該エンド端末４０の証明書有効性検証部４４が、上述の検証局装置３０における証明書有効性検証部３３の処理を行なう。
【００３９】
次に、認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が失効電子証明書の追加に伴って、証明書失効情報を更新する際の処理について図７を参照しながら説明する。図７は証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を更新する際の処理を示すフローチャートである。
今、上述のステップＳ３、ステップＳ４の処理において生成したハッシュ値で表される木構造データと、Ｄ１〜Ｄ８までの判定情報と電子署名とで表される証明書失効情報がデータベース２３に記録されているとする。そして、証明書失効情報の更新日が２００３年０６月０１日であるとする。
【００４０】
まず、証明書失効木生成部１３はデータベース１５に記憶されている証明書失効情報を読み取る（ステップＳ１８）。そして、更新日以前の期間を示す判定情報を、読み取った証明書失効情報から削除する（ステップＳ１９）。尚、ステップＳ１９の処理は、具体的には、証明書失効木生成部１３が読み取った証明書失効情報におけるＤ１〜Ｄ８の判定情報のうち、更新日以前の期間を示す判定情報はＤ１、Ｄ２、Ｄ３の３つの判定情報であるので、証明書失効木生成部１３はＤ１、Ｄ２、Ｄ３の判定情報を証明書失効情報から削除する。
【００４１】
次に、証明書失効木生成部１０は、この更新日において、ｔ＝２００４０５０１でｎ＝３５の失効電子証明書と、ｔ＝２００５０１０１でｎ＝１１の失効電子証明書の、２つの失効電子証明書の証明書失効情報への追加に基づく判定情報の変更または追加の処理を行なう（ステップＳ２０）。
なお、ステップＳ２０における具体的な処理を以下に示す。
まず、証明書失効木生成部１３は、有効期限が一番若い年月日である失効電子証明書（ｎ＝９）の有効期限よりも前の期間を示す判定情報Ｔ１を生成する。尚、Ｔ１の判定情報は“−∞＜ｔ＜２００３０７０１０９”で表される。
【００４２】
また、証明書失効木生成部１３は、追加する２つの失効電子証明書の有効期限から、その追加する失効電子証明書の有効期限を期間に含む判定情報を判別する。追加する失効電子証明書の有効期限は、ｔ＝２００４０５０１と、ｔ＝２００５０１０１なので、追加する失効電子証明書の有効期限を期間に含んでいる判定情報は、Ｄ７とＤ８である。
【００４３】
そして、証明書失効木生成部１３は、Ｄ７で示す失効電子証明書の有効期限から、追加した失効電子証明書の有効期限ｔ＝２００４０５０１の前日までの期間を示す判定情報Ｔ７を生成する。尚、Ｔ７の判定情報は“２００４０１０１２３≦ｔ＜２００４０５０１３５” で表される。
また、証明書失効木生成部１３は、以下同様に、“２００４０５０１３５≦ｔ＜２００４０６０１２５”で表される判定情報Ｕ７と、“２００４０６０１２５≦ｔ＜２００５０１０１１１”で表される判定情報Ｔ８と、“２００５０１０１１１≦ｔ＜∞”で表される判定情報Ｕ８とを生成する。
そして、証明書失効木生成部１３は、失効電子証明書の追加により不要となったＤ７とＤ８の判定情報を証明書失効情報から削除する（ステップＳ２１）。尚、図８は、証明書失効情報が更新された判定情報のデータ構造を示す図であり、また、図８ではＤ１〜Ｄ３までの判定情報が削除され、Ｔ１、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の判定情報が追加または書き換えられるイメージを示している。
【００４４】
次に、証明書失効木生成部１３は、証明書失効情報に含まれるＴ１、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の各判定情報のうち、ハッシュ値を求めていないＴ１、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の判定情報にハッシュ関数を適用してハッシュ値を算出する（ステップＳ２２）。ここで、Ｔ１のハッシュ値をｇ１、Ｔ７のハッシュ値をｇ７、Ｕ７のハッシュ値をｆ７、Ｔ８のハッシュ値をｇ８、Ｕ８のハッシュ値をｆ８とする。
【００４５】
次に、証明書失効木生成部１３は、Ｔ１、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の各判定情報に対応するハッシュ値ｇ１、ｈ４、ｈ５、ｈ６、ｇ７、ｆ７、ｇ８、ｆ８を順番に２ずつグループ化して、２つのハッシュ値を結合した値のハッシュ値を計算する。尚、ｇ１及びｈ４の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ１４、ｇ７及びｆ７の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ７７、ｇ８及びｆ８の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ８８とする。尚、ｈ５及びｈ６の各ハッシュ値により得られるハッシュ値は、ステップＳ１〜ステップＳ４における証明書失効情報の生成処理において行なっているので、記録媒体１６に記録されている。これにより、証明書失効木生成部１３はｈ５及びｈ６の各ハッシュ値にハッシュ関数を適用して得られたハッシュ値を記録媒体１６より読み取る。
そして、証明書失効木生成部１３は、以下同様に２つのハッシュ値の文字列を連結した値にハッシュ関数を適用して新たなハッシュ値を算出し、これにより、ハッシュ値で表される木構造データを生成する（ステップＳ２３）。尚、この木構造データの根はｈ１４５６７７８８とする。
【００４６】
次に、証明書失効木生成部１３はｈ１４５６７７８８を公開鍵暗号方式で用いる認証局自身の秘密鍵（ｓｋ＿ＣＡ）で暗号化し新たな電子署名（ｓｉｇ＿ＣＡ´）を生成する（ステップＳ２４）。
そして、証明書失効木生成部１３は、ハッシュ値ｇ１、ｈ４、ｈ５、ｈ６、ｇ７、ｆ７、ｇ８、ｆ８からｈ１４５６７７８８を導き出すまでに求めたハッシュ値で表される木構造データと、Ｔ１、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の各判定情報と新たに生成した電子署名とをあわせて更新後の証明書失効情報とし、この更新後の証明書失効情報をデータベース１５へ記録する（ステップＳ２５）。尚、図９は、ステップＳ２２からステップＳ２５の証明書失効情報を更新の処理で得られた判定情報やハッシュ値や電子署名を示す図である。
【００４７】
上述の認証局装置１０や失効情報公開装置２０や検証局装置３０やエンド端末４０は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、失効証明書情報生成装置において、有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて、判定情報の示す期間順に、当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて、当該ノードの子ノードのハッシュ値にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名の証明書失効情報が生成される。
これにより、証明書失効情報公開装置は、木構造データにおける根ノードを計算できるだけの各ノードのハッシュ値と電子署名とを証明書有効性検証装置に送信すれば、証明書有効性検証装置は、電子署名の有効性を判断することができる。よって、従来、証明書失効情報公開装置が証明書失効情報のデータを全て証明書有効性検証装置に送信していた状況と比べると、送信するデータ量が減少するので、失効情報公開装置において当該証明書失効情報への大量のアクセスによるネットワーク負荷の増大の問題を解決することができる。
【００４９】
また本発明によれば、証明書失効情報生成装置の木構造データ生成手段が、更新された前記判定情報に基づいて、ハッシュ値が変化するノードの値のみを再計算し、電子署名生成手段が、更新された木構造データにおける根ノードのハッシュ値に基づいて新たな電子署名を再生成する。
これにより、証明書失効情報生成装置は、証明書失効情報を更新する際に、以前に行なったハッシュ値の算出を行なわずに済むので、新たな木構造データと新たな電子署名の再生成の処理の軽減を図ることが出来る。
【００５０】
また本発明によれば、再計算手段が、検証対象電子証明書の有効期限を期間情報に含む判定情報と、その判定情報のハッシュ値である木構造データの末端ノードと、その末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、電子署名とに基づいて、根ノードのハッシュ値を算出し、復号手段が電子署名を秘密鍵に対応する公開鍵により復号する。そして、ハッシュ値比較手段が再計算手段が算出したハッシュ値と復号手段が復号して得られたハッシュ値とを比較する。
これにより、証明書有効性検証装置は証明書失効情報の全ての情報にハッシュ関数を適用してハッシュ値を算出しなくてよいので、計算量が少なくなり、電子証明書の有効性の検証にかかる時間を減らすことが出来る。
【００５１】
また本発明によれば、読み取り手段が、検証対象電子証明書の有効期限を期間情報に含む判定情報または、当該検証対象電子証明書の識別情報を含む判定情報がある場合にはその判定情報と、その判定情報のハッシュ値である木構造データの末端ノードと、その末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、電子署名とを前記証明書失効情報より読み取る。そして、読み取り手段が読み取った情報が証明書有効性検証装置に送信される。
これにより、証明書失効情報公開装置から証明書有効性検証装置に送信される情報が証明書失効情報全体ではなく、木構造データの根ノードを計算するための一部の情報であるため、従来のように証明書失効情報全てを送信するのに比べて、ネットワークの負荷を軽減することができるので、証明書失効情報の送受信にかかる時間の短縮を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態による電子証明書検証システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態における認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を生成する際の処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態における判定情報のデータ構造を表した図である。
【図４】本発明の実施形態における判定情報と木構造データと、当該木構造データの根を秘密鍵により暗号化した電子署名との関係を表した図である。
【図５】本発明の実施形態における電子証明書の有効性を検証する際の失効情報公開装置２０の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態における電子証明書の有効性を検証する際の検証局装置３０の処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態における証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を更新する際の処理示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態における証明書失効情報が更新された判定情報のデータ構造を示す図である。
【図９】本発明の実施形態における証明書失効情報を更新の処理で得られた判定情報やハッシュ値や電子署名を示す図である。
【符号の説明】
１０ 認証局装置
１３ 証明書失効木生成部
１５、２３ データベース
２０ 失効情報公開装置
３０ 検証局装置
３３ 証明書有効性検証部
４０ エンド端末
４３ 証明書有効性問い合わせ部
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンピュータシステムに係り、特に、証明書失効情報生成装置及び証明書有効性検証装置並びにそのプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＰＫＩ（Ｐｕｂｌｉｃ Ｋｅｙ Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）などの認証基盤システムを用いた電子商取引においては、認証局が電子証明書を発行する。また認証局はある理由により証明書としての有効性が失効した電子証明書の情報を記録したＣＲＬ（Ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｅ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ Ｌｉｓｔ）などの証明書失効情報を生成し、インターネットで配信している。そして、インターネット上で公開鍵暗号方式により暗号化された情報と共に電子証明書の送受信が行なわれ、その電子証明書によりインターネット上で送受信される情報を送信した人物が本当に送信者当人であるかどうかを検証する。尚、この検証を行うためには、検証を行う為の装置がＣＲＬを配信している装置へアクセスしてＣＲＬを受信し、そのＣＲＬと電子証明書とを用いて検証を行う。そして、多くの装置がＣＲＬを配信する装置へアクセスし、ＣＲＬを受信している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２１５８２４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のＣＲＬは失効電子証明書の数に比例してデータ量が増えるので、これにより、ＣＲＬを公開する装置とＣＲＬを受信する装置の通信回線における通信帯域は徐々に圧迫されるようになる。ここで、認証基盤システムにおいては、電子証明書の有効性の検証時間を短縮して円滑に電子商取引などの処理を進めるために、情報端末のＣＲＬの受信時間短縮に対するニーズが高いので、当該システムの管理担当者などは、ＣＲＬの送信にかかる時間をできるだけ短縮する処置を当該ＣＲＬを送信する装置に施す必要がある。
また、従来のＣＲＬを用いた電子証明書の有効性の判断を行なう装置は、ＣＲＬ内の全ての情報にハッシュ関数を適用してハッシュ値を得て、そのハッシュ値で電子証明書の有効性を判断していたので、そのハッシュ値の算出に時間がかかっていた。
そこでこの発明は、証明書失効情報の送受信にかかる時間の短縮を図ることができ、また、電子証明書の有効性の判断におけるハッシュ値の計算時間の短縮を図ることができる機能を備えた、証明書失効情報生成装置、証明書失効情報公開装置、証明書有効性検証装置、並びにそのプログラムを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決すべくなされたもので、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報を生成する判定情報生成手段と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データを生成する木構造データ生成手段と、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名を生成する電子署名生成手段とを備えることを特徴とする証明書失効情報生成装置である。
【０００６】
上述の構成によれば、判定情報生成手段が有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報を生成し、木構造データ生成手段が末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データを生成する。また電子署名生成手段が木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名を生成する。これにより、証明書失効情報公開装置は、木構造データにおける根ノードを計算できるだけの各ノードのハッシュ値と電子署名とを証明書有効性検証装置に送信すれば、証明書有効性検証装置は、電子署名の有効性を判断することができる。よって、従来、証明書失効情報公開装置が証明書失効情報のデータを全て証明書有効性検証装置に送信していた状況と比べると、送信するデータ量が減少するので、失効情報公開装置において当該証明書失効情報への大量のアクセスによるネットワーク負荷の増大の問題を解決することができる。
【０００７】
また、本発明は、上述の証明書失効情報生成装置が証明書失効情報を更新する際に、前記判定情報生成手段が、有効期限が更新時以前の日時を前記期間情報とする前記判定情報を削除し、また、有効期限が更新時以降の失効電子証明書の追加によって変更となる前記期間情報と追加された失効電子証明書の前記識別情報に基づいて前記判定情報を更新し、前記木構造データ生成手段が、更新された前記判定情報に基づいて、ハッシュ値が変化するノードのハッシュ値のみを再計算し、前記電子署名生成手段が、更新された前記木構造データにおける根ノードのハッシュ値に基づいて前記電子署名を再生成することを特徴とする。
【０００８】
上述の構成によれば、証明書失効情報生成装置の木構造データ生成手段が、更新された前記判定情報に基づいて、ハッシュ値が変化するノードのハッシュ値のみを再計算し、電子署名生成手段が、更新された木構造データにおける根ノードのハッシュ値に基づいて新たな電子署名を再生成する。
これにより、証明書失効情報生成装置は、証明書失効情報を更新する際に、以前に行なったハッシュ値の算出を行なわずに済むので、新たな木構造データと新たな電子署名の再生成の処理の軽減を図ることが出来る。
【０００９】
また、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報により検証対象電子証明書の有効または無効を判断する証明書有効性検証装置であって、前記検証対象電子証明書の有効期限を前記期間情報に含む前記判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードとに基づいて、前記根ノードのハッシュ値を算出する再計算手段と、前記電子署名を前記秘密鍵に対応する公開鍵を用いて復号する復号手段と、前記再計算手段が算出したハッシュ値と前記復号手段が復号して得られたハッシュ値とを比較するハッシュ値比較手段とを備えることを特徴とする証明書有効性検証装置である。
【００１０】
また、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報を記憶した証明書失効情報公開装置であって、検証対象電子証明書の有効期限に応じて選択される判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、前記電子署名とを前記証明書失効情報より読み取る読み取り手段とを備えることを特徴とする証明書失効情報公開装置である。
【００１１】
また、本発明は、証明書失効情報生成装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報を生成する判定情報生成過程と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて、当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データを生成する木構造データ生成過程と、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名を生成する電子署名生成過程とをコンピュータに実行させるプログラム。
【００１２】
また、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報により検証対象電子証明書の有効または無効を判断する証明書有効性検証装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、前記検証対象電子証明書の有効期限を前記期間情報に含む前記判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードとに基づいて、前記根ノードのハッシュ値を算出する再計算過程と、前記電子署名を前記秘密鍵に対応する公開鍵を用いて復号する復号過程と、前記再計算過程において算出したハッシュ値と前記復号過程において得られたハッシュ値とを比較するハッシュ値比較手段とをコンピュータに実行させるプログラムである。
【００１３】
また、本発明は、有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報を記憶した証明書失効情報公開装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、検証対象電子証明書の有効期限に応じて選択される判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、前記電子署名とを前記証明書失効情報より読み取る読み取り過程をコンピュータに実行させるプログラムである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態による電子証明書検証システムを図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施形態による電子証明書検証システムの構成を示す概略ブロック図である。この図において、符号１０は電子証明書の発行や、失効した電子証明書（以降、失効電子証明書とする）の管理などを行なう認証局における認証局装置（証明書失効情報生成装置）である。また２０は証明書失効情報をインターネット上に送信する失効情報公開装置（証明書失効情報公開装置）である。また３０は電子証明書の有効性を代理検証する検証局における検証局装置（証明書有効性検証装置）である。また４０は電子証明書の検証を要求するエンド端末（証明書有効性検証装置）である。
【００１５】
認証局装置１０は、外部との通信を行なう通信部１１と、認証局装置１０を制御する制御部１２と、証明書失効情報を生成する証明書失効木生成部１３（判定情報生成手段、木構造データ生成手段、電子署名生成手段）と、電子署名情報を生成する署名部１４と、証明書失効情報を記憶するデータベース１５を備えている。
また、失効情報公開装置２０は、外部との通信を行なう通信部２１と、失効情報公開装置を制御する制御部２２（読み取り手段）と、送信する最新の証明書失効情報を記憶するデータベース２３を備えている。
また、検証局装置３０は、外部との通信を行なう通信部３１と、検証局装置３０を制御する制御部３１と、エンド端末４０の代理として電子証明書の有効性を検証する証明書有効性検証部３２（再計算手段、復号手段、ハッシュ値比較手段）を備えている。
また、エンド端末４０は、外部との通信を行なう通信部４１と、エンド端末４０を制御する制御部４２と、検証局装置３０に電子証明書の有効性を問い合わせる問い合わせ部４３を備えている。そして、エンド端末４０は検証局装置３０の証明書有効性検証部３１と同様の機能を保持した証明書有効性検証部４４（再計算手段、復号手段、ハッシュ値比較手段）を備えている場合がある。
【００１６】
そして、この電子証明書検証システムにおいては、認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を生成し、最新の証明書失効情報が失効情報公開装置２０のデータベース２３に記録される。
そして、エンド端末４０は、証明書有効性検証部４４を備えていない場合には、有効性を確認したい電子証明書（検証対象電子証明書）の有効期限とシリアル番号（識別情報）を検証局装置３０に送信する。そして検証局装置３０の証明書有効性検証部３３は、失効情報公開装置２０のデータベース２３に記録されている証明書失効情報に基づいて、エンド端末４０より受信したシリアル番号に対応する電子証明書が有効であるか否かを後述する処理によって検証し、その結果をエンド端末４０へ送信する。
【００１７】
また、エンド端末４０が証明書有効性検証部４４を備えている場合には、検証局装置３０は利用されず、エンド端末４０の証明書有効性検証部４４が、失効情報公開装置２０へ送信するシリアル番号に対応する電子証明書が有効であるか否かを後述する処理によって検証する。
【００１８】
次に、認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が失効電子証明書のシリアル番号（ｎ）と有効期限（ｔ）に基づいて、証明書失効情報を生成する際の処理について図２を参照しながら説明する。
図２は認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を生成する際の処理を示すフローチャートである。
今、ｎ＝９、１３、１５、１８、２３、２５、３１である７つの失効電子証明書があるとする。そして各シリアル番号に対応する各失効電子証明書の有効期限は、
ｎ＝９の電子証明書は、ｔ＝２００３０７０１
ｎ＝１３の電子証明書は、ｔ＝２００３０７０１
ｎ＝１５の電子証明書は、ｔ＝２００３１１０１
ｎ＝１８の電子証明書は、ｔ＝２００３０１０１
ｎ＝２３の電子証明書は、ｔ＝２００４０１０１
ｎ＝２５の電子証明書は、ｔ＝２００４０６０１
ｎ＝３１の電子証明書は、ｔ＝２００３０５０１
である。尚、上述の有効期限（ｔ）を表す数字８桁は西暦と月と日を続けたものである。
【００１９】
まず、証明書失効木生成部１３は有効期限の昇順に失効電子証明書をソート（並べ替え）する（ステップＳ１）。そして、証明書失効木生成部１３は各失効電子証明書の有効期限とシリアル番号を利用して、ステップＳ１でソートされた各失効電子証明書が示す有効期限と、その次に有効期限が来る失効電子証明書の有効期限までの期間（期間情報）を示す判定情報を生成する（ステップＳ２）。尚、判定情報は具体的には、「−∞＜ｔ＜有効期限が１番早い失効電子証明書の有効期限（ｔ０）＋ｔ０のシリアル番号」または、「失効電子証明書の有効期限（ｔ１）＋ｔ１のシリアル番号≦ｔ＜有効期限またはシリアル番号が次の失効電子証明書の有効期限（ｔ２）＋ｔ２のシリアル番号」または、「有効期限が最も遅い失効電子証明書の有効期限（ｔ３）＋ｔ３のシリアル番号≦ｔ＜∞」で表される。そして、不等式の両辺の下二桁がシリアル番号を示しており、それ以外の桁が有効期限を示している。
【００２０】
次に、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ２で生成した複数の判定情報にそれぞれ所定のハッシュ関数を適用してハッシュ値を算出する。（ステップＳ３）。
次に、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ３で算出した複数のハッシュ値を、ステップＳ１における判定情報のソートの順番に基づいて、順次２つずつグループ化し、当該２つのハッシュ値の文字列を結合した値にハッシュ関数を適用して新たなハッシュ値を算出する。このように、証明書失効木生成部１３は、２つのハッシュ値の文字列を結合した値にハッシュ関数を適用して新たにハッシュ値を算出する作業を繰り返し、ハッシュ値の木構造データを生成する（ステップＳ４）。
次に、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ４で生成した木構造データの根を表すハッシュ値を秘密鍵で暗号化した電子署名を生成する（ステップＳ５）。そして、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ２で生成した判定情報と、ステップＳ４で生成した木構造データと、ステップＳ５で生成した電子署名の情報を含む失効証明書情報をデータベース１５へ記録する（ステップＳ６）。尚、証明書失効木生成部１３は木構造データの各ノードについて、根ノードを階層１、根ノードの子ノードを階層２として、各ノードに階層をあらわす情報を対応付けて失効証明書情報に保持させておく。
【００２１】
次に、ステップＳ２における判定情報の生成を図３を参照して詳細に説明する。図３は第１の判定情報のデータ構造を表した図である。
まず、証明書失効木生成部１３は、有効期限が１番目に若い年月日である失効電子証明書（ｎ＝１８）の有効期限までの期間を示す判定情報Ｄ１を生成する。尚、判定情報Ｄ１は“−∞＜ｔ＜２００３０１０１１８”で表される。
【００２２】
また、証明書失効木生成部１３は、有効期限が１番目に若い年月日である失効電子証明書（ｎ＝１８）の有効期限から有効期限が２番目に若い年月日である失効電子証明書（ｎ＝３１）の有効期限までの期間を示し、また、ｎ＝１８を示す判定情報Ｄ２を生成する。尚、第２の判定情報は“２００３０１０１１８≦ｔ＜２００３０５０１３１”で表される。
以下同様に、“２００３０５０１３１≦ｔ＜２００３０７０１０９”で表される第３の判定情報Ｄ３と、“２００３０７０１０９≦ｔ＜２００３０７０１１３”で表される第４の判定情報Ｄ４と、“２００３０７０１１３≦ｔ＜２００３１１０１１５”で表される第５の判定情報Ｄ５と、“２００３１１０１１５≦ｔ＜２００４０１０１２３”で表される第６の判定情報Ｄ６と、“２００４０１０１２３≦ｔ＜２００４０６０１２５”で表される第７の判定情報Ｄ７とを生成する。
【００２３】
また、証明書失効木生成部１３は、有効期限が最も遅い年月日である失効電子証明書（ｎ＝２５）の有効期限以降の期間を示し、また、ｎ＝２５を示す判定情報Ｄ８を生成する。尚、第８の判定情報は“２００４０６０１２５≦ｔ＜∞”で表される。
ここで、上述の第４の判定情報Ｄ４は、“２００３０７０１０９≦ｔ＜２００３０７０１１３”で表されるとしているが、これは、判定情報Ｄ４を示す失効電子証明書の有効期限と同一の有効期限を示すｎ＝１３の失効電子証明書があるため、右辺を、次に有効期限が来るｎ＝１５の失効電子証明書ではなく、ｎ＝１３の失効電子証明書の有効期限＋シリアル番号によって表している。このように、本実施形態においては、有効期限が同一となる失効電子証明書がある場合には、それらの判定情報は「失効電子証明書の有効期限（ｔ１）＋ｔ１のシリアル番号≦ｔ＜シリアル番号が次の失効電子証明書の有効期限（ｔ２）＋ｔ２のシリアル番号」で表すようにしている。
尚、有効期限が同一となる失効電子証明書がある場合において、それらの判定情報を「失効電子証明書の有効期限（ｔ１）＋ｔ１のシリアル番号≦ｔ＜有効期限が次の失効電子証明書の有効期限（ｔ２）＋ｔ２のシリアル番号」で表すようにしてもよい。この場合、有効期限が同じである上述のｎ＝９、ｎ＝１３の失効電子証明書に対応する判定情報は、それぞれ、Ｄ４は“２００３０７０１０９≦ｔ＜２００３０１１０１１５”、Ｄ５は“２００３０７０１１３≦ｔ＜２００３１１０１１５”で表すことになる。
尚、上述の判定情報により、ｔ１とｔ２の期間に有効期限が含まれる電子証明書、またはｔ０以前の期間に有効期限が含まれる電子証明書、またはｔ３以降の期間に有効期限が含まれる電子証明書は有効であると判定できる。
【００２４】
次に、ステップＳ３およびステップＳ４において、判定情報にハッシュ関数を適用してハッシュ値を算出し、そのハッシュ値に基づいて木構造データを生成する際の処理を詳細に説明する。
ステップＳ２において生成した判定情報Ｄ１〜判定情報Ｄ８にハッシュ関数を適用して得られたハッシュ値をｈ１〜ｈ８で表す。ここで、証明書失効木生成部１３は、これらのｈ１〜ｈ８のハッシュ値を順番に２ずつグループ化して、２つのハッシュ値の文字列を連結した値にハッシュ関数を適用して新たなハッシュ値を算出する。この時、証明書失効木生成部１３は、各ハッシュ値に対応する判定情報の示す有効期限の順番でハッシュ値をグループ化していく。
【００２５】
尚、ｈ１及びｈ２の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ１２、ｈ３及びｈ４の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ３４、ｈ５及びｈ６の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ５６、ｈ７及びｈ８の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ７８とする。
そして、証明書失効木生成部１３は、以下同様に２つのハッシュ値の文字列を連結した値にハッシュ関数を適用して新たなハッシュ値を算出し、これにより、ハッシュ値で表される木構造データを生成する。尚、この木構造データの根はｈ１２３４５６７８とする。
また、木構造データを表す各ハッシュ値には、それぞれ木構造データにおける階層を示す情報が対応付けられるが、根ノードのハッシュ値には階層１を示す情報が対応付けられ、また、他のノードのハッシュ値には、根ノードを基とした木構造データの階層を示す情報が対応付けられている。尚、本実施形態においては、ｈ１〜ｈ８には階層４を示す情報が、また、ｈ１２、ｈ３４、ｈ５６、ｈ７８には階層３を示す情報が、また、ｈ１２３４、ｈ５６７８には階層２を示す情報が対応付けられているとする。
【００２６】
また、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ５において生成した木構造データの根（ｈ１２３４５６７８）を公開鍵暗号方式で用いる認証局自身の秘密鍵（ｓｋ＿ＣＡ）で暗号化し電子署名（ｓｉｇ＿ＣＡ）を生成する。そして、証明書失効木生成部１３は、上述のハッシュ値で表される木構造データと、その木構造データにおける各ノードの階層を示す情報と、Ｄ１〜Ｄ８までの判定情報と電子署名とをあわせて証明書失効情報とし、この証明書失効情報をデータベース１５へ記録する。尚、図４は、判定情報と、その判定情報にハッシュ関数を適用して得られたハッシュ値と、そのハッシュ値を末端ノードとする木構造データと、当該木構造データの根を秘密鍵により暗号化した電子署名との関係を表した図である。
【００２７】
尚、証明書失効木生成部１３は、ステップＳ３やステップＳ４においてハッシュ関数を用いて計算した結果となるハッシュ値や、そのハッシュ値を導き出すための元のハッシュ値や情報（判定情報）を記憶部１６などに記憶しておく。そして、証明書失効木生成部１３は、証明書失効情報に新たに失効電子証明書の情報を含む為に当該証明書失効情報を更新する際には、記憶部１６に記憶されているハッシュ値や情報（判定情報）用いる場合がある。
【００２８】
次に、認証局装置１０が証明書失効情報を失効情報公開装置２０へ送信する際の処理について説明する。
まず、認証局装置１０の制御部１２は設定された時間になると、データベース１５に記録されている証明書失効情報を読み取って、失効情報公開装置２０へ送信する処理を行なう。そして、認証局装置１０の制御部１２は証明書失効情報を通信部１１へ転送する。そして、認証局装置１０の通信部１１が証明書失効情報を失効情報公開装置２０へ送信する。
【００２９】
次に、失効情報公開装置２０の通信部２１が認証局装置１０から送信された証明書失効情報を受信する。そして制御部２２が通信部２１の受信した証明書失効情報をデータベース２３へ記録する。
【００３０】
次に、電子証明書検証システムにおいて電子証明書の有効性を検証する際の失効情報公開装置の処理について図５を参照しながら説明する。図５は電子証明書の有効性を検証する際の失効情報公開装置の処理を示すフローチャートである。図５より、まず、エンド端末４０の証明書有効性問い合わせ部４３が有効性を検証したい電子証明書（以降、検証対象電子証明書という）の有効期限とシリアル番号を検証対象電子証明書から読み取り、その有効期限とシリアル番号を通信部４１が検証局装置３０に送信する。ここで、ｔ＝２００３０７０１（２００３年０７月０１日を表す）また、ｎ＝１０であるとする。
【００３１】
そして、検証局装置３０の通信部３１がエンド端末４０から送信された有効期限とシリアル番号を受信し、制御部３２が通信部３１の受信した有効期限とシリアル番号を証明書有効性検証部３３へ転送する。次に、証明書有効性検証部３３は転送を受けた有効期限とシリアル番号を通信部３１を介して失効情報公開装置２０へ送信する。
【００３２】
次に、失効情報公開装置２０の通信部２１が検証局装置３０から送信された有効期限とシリアル番号を受信し（ステップＳ７）、制御部２２が通信部２１の受信した有効期限に基づいて、データベース２３に記憶する証明書失効情報の中から判定情報を読み取る（ステップＳ８）。今、失効情報公開装置２０のデータベース２３に記録されている証明書失効情報内の判定情報はＤ１〜Ｄ８である。よってステップＳ８において、制御部２２は通信部２１が受信した有効期限を、有効期限の期間に含んでいる判定情報をＤ１〜Ｄ８から読み取る。ここで、有効期限は２００３０７０１で、シリアル番号は１０であるので、有効期限とシリアル番号の文字列を結合すると２００３０７０１１０となる。よって、この２００３０７０１１０を不等式の範囲に示す判定情報はＤ４であるので、制御部２２はＤ４の判定情報を読み取る。
【００３３】
次に、制御部２２は、データベース２３で記憶する証明書失効情報の木構造データのうち、ステップＳ８で読み取った判定情報Ｄ４のハッシュ値の末端ノード及びその階層を示す情報と、その末端ノードと根ノードを繋ぐ各ノードの子ノードのうち、末端ノードと根ノードを繋ぐ各ノード以外のノードのハッシュ値及びそのハッシュ値の階層を示す情報と、電子署名と、判定情報Ｄ４とをデータベース２３で記憶する証明書失効情報から読み取る（ステップＳ９）。尚、ステップＳ９の処理は、具体的には、制御部２２はデータベース２３で記憶する証明書失効情報において、Ｄ４の判定情報のハッシュ値であるｈ４と、ｈ４と根ノードのｈ１２３４５６７８を繋ぐ各ノードの子ノードのうち、ｈ４と根ノードを繋ぐ各ノード以外のノードｈ３、ｈ１２、ｈ５６７８及びそのハッシュ値の階層を示す情報と、電子署名（ｓｉｇ＿ＣＡ）と、判定情報のＤ４とを読み取る。
【００３４】
そして、失効情報公開装置２０の制御部２２はデータベース２３で記録されている証明書失効情報から読み取った、Ｄ４の判定情報と、ｈ３、ｈ１２、ｈ５６７８及び各ハッシュ値の階層を示す情報と、電子署名とを通信部２１を介して検証局装置３０へ送信する（ステップＳ１０）。
【００３５】
次に、電子証明書検証システムにおいて電子証明書の有効性を検証する際の失効情報公開装置の処理について図６を参照しながら説明する。図６は電子証明書の有効性を検証する際の検証局装置の処理を示すフローチャートである。
まず、図６より、検証局装置３０の通信部３１がｈ３、ｈ１２、ｈ５６７８及び各ハッシュ値の階層を表す情報と、電子署名を受信し（ステップＳ１１）、証明書有効性検証部３３に転送する。
そして、証明書有効性検証部３３は判定情報となるＤ４のハッシュ値ｈ４とその他のハッシュ値（ｈ３、ｈ１２、ｈ５６７８）から証明書失効情報における木構造データの根ノードのハッシュ値を計算する（ステップＳ１２）。まず、証明書有効性検証部３３は受信したハッシュ値から最も階層の低い階層４を示すハッシュ値ｈ４及びｈ３のハッシュ値の文字列を結合し、結合した文字列にハッシュ関数を適用して、新たなハッシュ値ｈ３４を算出する。次にｈ３４のハッシュ値と、階層が一つ上の階層３を示すｈ１２のハッシュ値の文字列を結合し、結合した文字列にハッシュ関数を適用して、新たなハッシュ値ｈ１２３４を算出する。以下同様に、ｈ１２３４５６７８を算出する。
【００３６】
次に、証明書有効性検証部３３は受信した電子署名を認証局１０の公開鍵を用いて復号する（ステップＳ１３）。そして、証明書有効性検証部３３は、その復号によって得られた値と、ステップＳ１２で計算して得られたｈ１２３４５６７８の値を比較して一致するかどうかを確認する（ステップＳ１４）。この検証局装置３０の証明書有効性検証部３３の処理により、認証局装置１０から送信された判定情報やハッシュ値や電子署名が、本当に認証局装置１０により生成された証明書失効情報であるかどうかを判断することができる。そして、証明書有効性検証部３３は電子署名を復号することによって得られた値と、計算して得られたｈ１２３４５６７８の値が一致する場合には、失効情報公開装置２０のデータベース２３で保持されている証明書失効情報が認証局装置１０の生成したものであると判断する。
【００３７】
また、証明書有効性検証部３３はエンド端末４０から受信した有効期限とシリアル番号で示される電子証明書が有効であるか失効したものであるかを判断する（ステップＳ１５）。この判断は、正当性の確認できたＤ４の判定情報を用いて行なう。今、検証対象電子証明書はｔ＝２００３０７０１でｎ＝１０であるので、Ｄ４の判定情報からは、検証対象電子証明書の有効期限は失効電子証明書と同一の有効期限であると判断できる。しかし、シリアル番号が違うので、検証局装置３０の証明書有効性検証部３３は、エンド端末４０から送信された有効期限とシリアル番号で示される検証対象の電子証明書は有効なものであると特定する。
【００３８】
そして、証明書有効性検証部３３は通信部３１を介してエンド端末４０に電子証明書は有効である旨の情報を送信する（ステップＳ１６）。また例えば、検証対象電子証明書がｔ＝２００３０７０１でｎ＝９であった場合には、その検証対象電子証明書は失効電子証明書の有効期限とシリアル番号が共におなじなので、証明書有効性検証部３３は失効していると判断し、通信部３１を介してエンド端末４０に電子証明書は失効している旨の情報を送信する（ステップＳ１７）。
尚、ステップＳ７からステップＳ１７までの一連の処理は、エンド端末４０に証明書有効性検証部４４がない場合の一連の処理であるが、エンド端末４０に証明書有効性検証部４４がある場合には、当該エンド端末４０の証明書有効性検証部４４が、上述の検証局装置３０における証明書有効性検証部３３の処理を行なう。
【００３９】
次に、認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が失効電子証明書の追加に伴って、証明書失効情報を更新する際の処理について図７を参照しながら説明する。図７は証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を更新する際の処理を示すフローチャートである。
今、上述のステップＳ３、ステップＳ４の処理において生成したハッシュ値で表される木構造データと、Ｄ１〜Ｄ８までの判定情報と電子署名とで表される証明書失効情報がデータベース２３に記録されているとする。そして、証明書失効情報の更新日が２００３年０６月０１日であるとする。
【００４０】
まず、証明書失効木生成部１３はデータベース１５に記憶されている証明書失効情報を読み取る（ステップＳ１８）。そして、更新日以前の期間を示す判定情報を、読み取った証明書失効情報から削除する（ステップＳ１９）。尚、ステップＳ１９の処理は、具体的には、証明書失効木生成部１３が読み取った証明書失効情報におけるＤ１〜Ｄ８の判定情報のうち、更新日以前の期間を示す判定情報はＤ１、Ｄ２、Ｄ３の３つの判定情報であるので、証明書失効木生成部１３はＤ１、Ｄ２、Ｄ３の判定情報を証明書失効情報から削除する。
【００４１】
次に、証明書失効木生成部１０は、この更新日において、ｔ＝２００４０５０１でｎ＝３５の失効電子証明書と、ｔ＝２００５０１０１でｎ＝１１の失効電子証明書の、２つの失効電子証明書の証明書失効情報への追加に基づく判定情報の変更または追加の処理を行なう（ステップＳ２０）。
なお、ステップＳ２０における具体的な処理を以下に示す。
まず、証明書失効木生成部１３は、有効期限が一番若い年月日である失効電子証明書（ｎ＝９）の有効期限よりも前の期間を示す判定情報Ｔ１を生成する。尚、Ｔ１の判定情報は“−∞＜ｔ＜２００３０７０１０９”で表される。
【００４２】
また、証明書失効木生成部１３は、追加する２つの失効電子証明書の有効期限から、その追加する失効電子証明書の有効期限を期間に含む判定情報を判別する。追加する失効電子証明書の有効期限は、ｔ＝２００４０５０１と、ｔ＝２００５０１０１なので、追加する失効電子証明書の有効期限を期間に含んでいる判定情報は、Ｄ７とＤ８である。
【００４３】
そして、証明書失効木生成部１３は、Ｄ７で示す失効電子証明書の有効期限から、追加した失効電子証明書の有効期限ｔ＝２００４０５０１の前日までの期間を示す判定情報Ｔ７を生成する。尚、Ｔ７の判定情報は“２００４０１０１２３≦ｔ＜２００４０５０１３５” で表される。
また、証明書失効木生成部１３は、以下同様に、“２００４０５０１３５≦ｔ＜２００４０６０１２５”で表される判定情報Ｕ７と、“２００４０６０１２５≦ｔ＜２００５０１０１１１”で表される判定情報Ｔ８と、“２００５０１０１１１≦ｔ＜∞”で表される判定情報Ｕ８とを生成する。
そして、証明書失効木生成部１３は、失効電子証明書の追加により不要となったＤ７とＤ８の判定情報を証明書失効情報から削除する（ステップＳ２１）。尚、図８は、証明書失効情報が更新された判定情報のデータ構造を示す図であり、また、図８ではＤ１〜Ｄ３までの判定情報が削除され、Ｔ１、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の判定情報が追加または書き換えられるイメージを示している。
【００４４】
次に、証明書失効木生成部１３は、証明書失効情報に含まれるＴ１、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の各判定情報のうち、ハッシュ値を求めていないＴ１、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の判定情報にハッシュ関数を適用してハッシュ値を算出する（ステップＳ２２）。ここで、Ｔ１のハッシュ値をｇ１、Ｔ７のハッシュ値をｇ７、Ｕ７のハッシュ値をｆ７、Ｔ８のハッシュ値をｇ８、Ｕ８のハッシュ値をｆ８とする。
【００４５】
次に、証明書失効木生成部１３は、Ｔ１、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の各判定情報に対応するハッシュ値ｇ１、ｈ４、ｈ５、ｈ６、ｇ７、ｆ７、ｇ８、ｆ８を順番に２ずつグループ化して、２つのハッシュ値を結合した値のハッシュ値を計算する。尚、ｇ１及びｈ４の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ１４、ｇ７及びｆ７の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ７７、ｇ８及びｆ８の各ハッシュ値により新たに計算したハッシュ値をｈ８８とする。尚、ｈ５及びｈ６の各ハッシュ値により得られるハッシュ値は、ステップＳ１〜ステップＳ４における証明書失効情報の生成処理において行なっているので、記録媒体１６に記録されている。これにより、証明書失効木生成部１３はｈ５及びｈ６の各ハッシュ値にハッシュ関数を適用して得られたハッシュ値を記録媒体１６より読み取る。
そして、証明書失効木生成部１３は、以下同様に２つのハッシュ値の文字列を連結した値にハッシュ関数を適用して新たなハッシュ値を算出し、これにより、ハッシュ値で表される木構造データを生成する（ステップＳ２３）。尚、この木構造データの根はｈ１４５６７７８８とする。
【００４６】
次に、証明書失効木生成部１３はｈ１４５６７７８８を公開鍵暗号方式で用いる認証局自身の秘密鍵（ｓｋ＿ＣＡ）で暗号化し新たな電子署名（ｓｉｇ＿ＣＡ´）を生成する（ステップＳ２４）。
そして、証明書失効木生成部１３は、ハッシュ値ｇ１、ｈ４、ｈ５、ｈ６、ｇ７、ｆ７、ｇ８、ｆ８からｈ１４５６７７８８を導き出すまでに求めたハッシュ値で表される木構造データと、Ｔ１、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｔ７、Ｕ７、Ｔ８、Ｕ８の各判定情報と新たに生成した電子署名とをあわせて更新後の証明書失効情報とし、この更新後の証明書失効情報をデータベース１５へ記録する（ステップＳ２５）。尚、図９は、ステップＳ２２からステップＳ２５の証明書失効情報を更新の処理で得られた判定情報やハッシュ値や電子署名を示す図である。
【００４７】
上述の認証局装置１０や失効情報公開装置２０や検証局装置３０やエンド端末４０は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、失効証明書情報生成装置において、有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて、判定情報の示す期間順に、当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて、当該ノードの子ノードのハッシュ値にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名の証明書失効情報が生成される。
これにより、証明書失効情報公開装置は、木構造データにおける根ノードを計算できるだけの各ノードのハッシュ値と電子署名とを証明書有効性検証装置に送信すれば、証明書有効性検証装置は、電子署名の有効性を判断することができる。よって、従来、証明書失効情報公開装置が証明書失効情報のデータを全て証明書有効性検証装置に送信していた状況と比べると、送信するデータ量が減少するので、失効情報公開装置において当該証明書失効情報への大量のアクセスによるネットワーク負荷の増大の問題を解決することができる。
【００４９】
また本発明によれば、証明書失効情報生成装置の木構造データ生成手段が、更新された前記判定情報に基づいて、ハッシュ値が変化するノードの値のみを再計算し、電子署名生成手段が、更新された木構造データにおける根ノードのハッシュ値に基づいて新たな電子署名を再生成する。
これにより、証明書失効情報生成装置は、証明書失効情報を更新する際に、以前に行なったハッシュ値の算出を行なわずに済むので、新たな木構造データと新たな電子署名の再生成の処理の軽減を図ることが出来る。
【００５０】
また本発明によれば、再計算手段が、検証対象電子証明書の有効期限を期間情報に含む判定情報と、その判定情報のハッシュ値である木構造データの末端ノードと、その末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、電子署名とに基づいて、根ノードのハッシュ値を算出し、復号手段が電子署名を秘密鍵に対応する公開鍵により復号する。そして、ハッシュ値比較手段が再計算手段が算出したハッシュ値と復号手段が復号して得られたハッシュ値とを比較する。
これにより、証明書有効性検証装置は証明書失効情報の全ての情報にハッシュ関数を適用してハッシュ値を算出しなくてよいので、計算量が少なくなり、電子証明書の有効性の検証にかかる時間を減らすことが出来る。
【００５１】
また本発明によれば、読み取り手段が、検証対象電子証明書の有効期限を期間情報に含む判定情報または、当該検証対象電子証明書の識別情報を含む判定情報がある場合にはその判定情報と、その判定情報のハッシュ値である木構造データの末端ノードと、その末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、電子署名とを前記証明書失効情報より読み取る。そして、読み取り手段が読み取った情報が証明書有効性検証装置に送信される。
これにより、証明書失効情報公開装置から証明書有効性検証装置に送信される情報が証明書失効情報全体ではなく、木構造データの根ノードを計算するための一部の情報であるため、従来のように証明書失効情報全てを送信するのに比べて、ネットワークの負荷を軽減することができるので、証明書失効情報の送受信にかかる時間の短縮を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態による電子証明書検証システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態における認証局装置１０の証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を生成する際の処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態における判定情報のデータ構造を表した図である。
【図４】本発明の実施形態における判定情報と木構造データと、当該木構造データの根を秘密鍵により暗号化した電子署名との関係を表した図である。
【図５】本発明の実施形態における電子証明書の有効性を検証する際の失効情報公開装置２０の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態における電子証明書の有効性を検証する際の検証局装置３０の処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態における証明書失効木生成部１３が証明書失効情報を更新する際の処理示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態における証明書失効情報が更新された判定情報のデータ構造を示す図である。
【図９】本発明の実施形態における証明書失効情報を更新の処理で得られた判定情報やハッシュ値や電子署名を示す図である。
【符号の説明】
１０ 認証局装置
１３ 証明書失効木生成部
１５、２３ データベース
２０ 失効情報公開装置
３０ 検証局装置
３３ 証明書有効性検証部
４０ エンド端末
４３ 証明書有効性問い合わせ部
Claims (7)
- 有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報を生成する判定情報生成手段と、
末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データを生成する木構造データ生成手段と、
前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名を生成する電子署名生成手段と、
を備えることを特徴とする証明書失効情報生成装置。 - 証明書失効情報を更新する際に、
前記判定情報生成手段は、有効期限が更新時以前の日時を前記期間情報とする前記判定情報を削除し、また、有効期限が更新時以降の失効電子証明書の追加によって変更となる前記期間情報と追加された失効電子証明書の前記識別情報に基づいて前記判定情報を更新し、
前記木構造データ生成手段は、更新された前記判定情報に基づいて、ハッシュ値が変化するノードのハッシュ値のみを再計算し、
前記電子署名生成手段は、更新された前記木構造データにおける根ノードのハッシュ値に基づいて前記電子署名を再生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の証明書失効情報生成装置。 - 有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報により検証対象電子証明書の有効または無効を判断する証明書有効性検証装置であって、
前記検証対象電子証明書の有効期限を前記期間情報に含む前記判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードとに基づいて、前記根ノードのハッシュ値を算出する再計算手段と、
前記電子署名を前記秘密鍵に対応する公開鍵を用いて復号する復号手段と、
前記再計算手段が算出したハッシュ値と前記復号手段が復号して得られたハッシュ値とを比較するハッシュ値比較手段と、
を備えることを特徴とする証明書有効性検証装置。 - 有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報を記憶した証明書失効情報公開装置であって、
検証対象電子証明書の有効期限に応じて選択される判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、前記電子署名とを前記証明書失効情報より読み取る読み取り手段と、
を備えることを特徴とする証明書失効情報公開装置。 - 証明書失効情報生成装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報を生成する判定情報生成過程と、
末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて、当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データを生成する木構造データ生成過程と、
前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名を生成する電子署名生成過程と、
をコンピュータに実行させるプログラム。 - 有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報により検証対象電子証明書の有効または無効を判断する証明書有効性検証装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記検証対象電子証明書の有効期限を前記期間情報に含む前記判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードとに基づいて、前記根ノードのハッシュ値を算出する再計算過程と、
前記電子署名を前記秘密鍵に対応する公開鍵を用いて復号する復号過程と、
前記再計算過程において算出したハッシュ値と前記復号過程において得られたハッシュ値とを比較するハッシュ値比較手段と、
をコンピュータに実行させるプログラム。 - 有効期限順にソートされた失効電子証明書の前記有効期限によって区切られる期間を表す期間情報と前記失効電子証明書を識別するための識別情報とを含む判定情報と、末端ノードにおいて前記判定情報の示す期間順に当該判定情報にハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持し、非末端ノードにおいて当該ノードの子ノードが保持するハッシュ値に前記ハッシュ関数を適用して得られるハッシュ値を保持する木構造データと、前記木構造データの根ノードのハッシュ値を秘密鍵により暗号化した電子署名とを保持する証明書失効情報を記憶した証明書失効情報公開装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
検証対象電子証明書の有効期限に応じて選択される判定情報と、当該判定情報に対応する末端ノードと前記根ノードとを繋ぐ各ノードの子ノードのうち当該末端ノードと根ノードとを繋ぐ各ノード以外のノードと、前記電子署名とを前記証明書失効情報より読み取る読み取り過程
をコンピュータに実行させるプログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2002314038A JP2004153388A (ja) | 2002-10-29 | 2002-10-29 | 証明書失効情報生成装置、証明書有効性検証装置、証明書失効情報公開装置、並びにそのプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2002314038A JP2004153388A (ja) | 2002-10-29 | 2002-10-29 | 証明書失効情報生成装置、証明書有効性検証装置、証明書失効情報公開装置、並びにそのプログラム |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004153388A true JP2004153388A (ja) | 2004-05-27 |
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|---|---|---|---|
| JP2002314038A Pending JP2004153388A (ja) | 2002-10-29 | 2002-10-29 | 証明書失効情報生成装置、証明書有効性検証装置、証明書失効情報公開装置、並びにそのプログラム |
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| Country | Link |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007274722A (ja) * | 2007-05-17 | 2007-10-18 | Nec Corp | 代理検証システム及び方法並びにその携帯端末 |
| JP2012209689A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Nec Corp | 認証システム、認証装置、認証局、認証方法、及びプログラム |
| JP2017195517A (ja) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | 三菱電機株式会社 | 期限通知装置、証明書更新システム、期限通知方法および期限通知プログラム |
-
2002
- 2002-10-29 JP JP2002314038A patent/JP2004153388A/ja active Pending
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