JP2004515098A

JP2004515098A - 認証方法と認証装置

Info

Publication number: JP2004515098A
Application number: JP2002544681A
Authority: JP
Inventors: メグル，クロード
Original assignee: シベール−コム
Priority date: 2000-11-21
Filing date: 2001-11-14
Publication date: 2004-05-20
Also published as: ATE456113T1; DE60141155D1; EP1337982B1; WO2002043016A1; AU2002218372A1; US20040049679A1; FR2817067B1; EP1337982A1; FR2817067A1

Abstract

本発明は、取引を行う装置（１）を有する認証装置に関する。前記装置（１）は、破壊に対し防護するハウジングを有する。ハウジング内では、識別論理回路を含む識別サポートを受け入れるためのインターフェース回路（１０）と、取引データを表示し、インターフェース回路（１０）を介して論理回路へ送信するユーザ識別データと、表示される取引データに関連する署名コマンドと、を受信する為のマン−マシーンインターフェース手段（３，４）と、識別動作が終了した時署名コマンドに応答して取引データの第１署名を配信する為の保護回路（６）と、が組み込まれる。前記署名は、保護回路に記憶される非消去可能な非公開署名キーを使って、取引データの少なくとも一部分を暗号化することにより得られる。

Description

【０００１】
本発明の技術分野は、デジタル署名による電子文書の認証の技術分野である。
【０００２】
ここで、電子文書という表現は、２進数における一連の数であって、コンピュータデータをコード化する数を意味するものと理解する。
【０００３】
電子形態の文書は、多くの利点がある。例えば、保存、コピー、修正、転送の容易性である。しかし、使用の仕方によっては、これらの利点は、欠点になる。
【０００４】
例えば、オープンシステムを使った電子取引のフレームワークにおいて、勘定照会及び借方記入額に関連するデータの転送を、インターフェースのようなオープンネットワークで、より簡単に行える。これらのデータは送信側のオープンシステムと受信側のオープンシステムとの対話で簡単に解釈できるものである。しかし、もし何らの配慮がされない場合には、これらのデータのコピー、修正、転送が、真正の送信者・受信者システムに対して容易であるのと同様に、そのメッセージを傍受するシステムにとっても、容易である。
【０００５】
既知のやり方で、暗号化法は、文書の内容を暗号化でき、真正の受信者システムだけが、文書の内容を解釈できるようにする。
【０００６】
対称暗号化法（一つのキーとこれに同一のキーが文書を暗号化し、復号化するのに使用される）と非対称暗号化法（一つの非公開キーと別の公開キーの異なる二つのキーが使用される）とが区別される。
【０００７】
対称暗号化法は、相互の信頼を持った、単一送信者・受信者の組の対話のためにアレンジされる。送信者と受信者は、秘密裏に同一キーを共有する。
【０００８】
非対称暗号化法は、多数の潜在的参加者との対話を成立する為にアレンジされる。例えば、電子取引がそのケースである。買い手は、秘密裏に売り手及び金融機関と接触を持たねばならない。
【０００９】
非公開キーが受信システムに管理されている場合、送信システムは、公開キーで文書を暗号化して、受信システムに送信しなければならない。受信システムだけが、非公開キーで復号化できる。これにより、送信された文書の秘密性を保証される。
【００１０】
非公開キーが送信システムに管理されている場合、送信システムだけが文書を暗号化できる。如何なる受信システムも文書を復号化でき、文書を送る送信システムが非公開キーを所有するシステムであるという保証を以って、それを行う。
【００１１】
関連するアルゴリズムが多くの計算を必要とするので、非対称暗号化法の実行は、非対称暗号化法の実行より遅いことが分かる。処理速度を満足させるために、非公開キーで暗号化を小サイズ文書に適用することは適切である。この暗号化モードは、送信者の認証と文書の真正性の認証とにアレンジされる。
【００１２】
例えば、送信者を認証するためには、受信者は、ランダムシーケンスからなる文書を送信者に送る。送信者は、自分の非公開キーで受信した文書を暗号化し、暗号化済み文書を受信者に送信する。受信者は、暗号化文書を公開キー（受信者が送信者のキーであることを知っている）で復号化する。その結果と最初に送信されたランダムシーケンスとを比較し、結果が最初に送信されたランダムシーケンスと同一である場合は、受信者は、送信者が確かに予定の送信者であると保証される。何故なら、予定の送信者だけが、自分の非公開キーで文章を暗号化できるからである。
【００１３】
元の文書を認証するために、送信者は、特定機能を文書に与え、一般的に縮小サイズの文書を手に入れる。前記特定機能は、具体的には、一方向ハッシュ機能である。送信者は、自分の非公開キーで縮小化文書を暗号化し、該暗号化文書を、平文の元の文書（ｏｒｉｇｉｎａｌｄｏｃｕｍｅｎｔ）を付けて受信者に送る。受信者は、一方向ハッシュ機能を受信された元の文書に適用し、公開キー（送信者の公開キーであることを知っている）を使って前記受信された暗号化文書を復号化する。ハッシュ機能の結果が、復号化された結果と同一である場合、受信者は、平文としての受信文書が送信者の下の文書と同一であることを確かめることができる。
【００１４】
前記した、送信者の非公開キーで暗号化した縮小化文書は、元の文書の電子署名（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｉｇｎａｔｕｒｅ）として呼ばれる。非公開キーは、署名キー（ｓｉｇｎａｔｕｒｅｋｅｙ）として呼ばれ、非公開復号化キーとそれを区別する。復号化と署名のための種々の非公開キーの選択により、既知の攻撃を回避できる。
【００１５】
電子商取引のフレームワーク内で、元の文書が、購入する為の借方記入額（ａｍｏｕｎｔｔｏｂｅｄｅｂｉｔｅｄ）を含む場合、中間システムは、借方記入額を修正することはできない。何故なら、電子署名はもはや元の文書に対応しないからである。元の文書の如何なる修正も、中間システムでは、不可能である。中間システムは、送信者の非公開キーを知らないので、新規の真正な電子署名を作成する余地がないからである。
【００１６】
元の文書とその署名のコピーは、中間システムが真正な署名を持つ元の文書を、送信者の口座の借方に複数回記入するために、受信者に再送することを許す。この欠点を回避する為に、例えば、日付を元の文書に書き入れる等、種々の手段が使われる。
【００１７】
前記した電子署名で署名する利点は、電子商取引に限定されるものではない。応用分野は、多数の、様々な分野に及ぶ。電子署名は、例えば、契約に関連した契約書の認証、医療症例照会等に使用することができる。
【００１８】
しかし、電子署名に与えられる信頼度を高めようとすると多くの問題が、依然として発生する。それは、送信者・受信者の双方に関係する。
【００１９】
送信者がパソコンとオープンシステムを使う場合、悪意あるものがコンピュータに侵入し、送信者のパソコンの動作をハイジャックするかも知れない。送信者がいない場合、物理的侵入が可能である。送信者がいる場合でもネットワークを介しての論理的侵入が可能であり、コンピュータウイルスが、プログラムの動きを変更することも知られている。この侵入の目的は、多くあって、例えば、非公開キーの値へのアクセス、既知の値で非公開キーの値を置き換えること、元の文書がハッシュされたり暗号化される前に、それを他の文書で置き換えること等である。
【００２０】
不安に対する送信者の合理的理由は、受信者に対するノックオン（ｋｎｏｃｋ−ｏｎ）効果を有する点である。受信者が真正の署名を受信する場合でも、送信者は、自分が知らない間に作成されたと言って、該署名を拒否しようとするかもしれない。
【００２１】
送信者による、秘密裏の非公開キーの管理は、その信頼性に問題がある。送信者は、非公開キーの値は、気分晴らしの時間に又は更に単純に暗号化システムへの通信時に自分から盗んだというかもしれない。
【００２２】
現在の技術水準から生起する問題を軽減する為に、本発明の主題（ｓｕｂｊｅｃｔ）は、取引を実行するための、侵入を防止するハウジングを有する装置で、以下を有する。
【００２３】
−識別論理回路を有する識別サポートを受け入れるためのインターフェース回路（１０）と、
−取引データをユーザに表示し、前記インターフェース回路（１０）を介して前記サポートの論理回路に送信したユーザ識別データ、並びに、提示された取引データに関係する署名コマンドを収集するためのマン／マシンインターフェース手段（３，４）と、
−識別が実行され、前記署名コマンドに応答して提示された取引データ第１署名を配送するための保護回路（６）であって、前記署名は、前記保護回路で非消去可能な方法で記憶された非公開キーを使って、少なくとも取引データの一部を暗号化することにより生成される保護回路。
【００２４】
本発明の他の主題は、取引を実行するための装置を製造する方法である。製造方法は、一対のデュアル暗号化キーが秘密裏に生成される期間のバーンステップと（このステップは、装置の公開キーと非公開キーとから構成され、非公開キーは、保護回路（ｐｒｏｔｅｃｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ）の外部に足跡を残さず保護回路に直ちに焼き込まれ）、マン／マシーンインターフェースがハウジング上にマウントされるマウンティングステップ（保護回路とインターフェース回路は、前記ハウジングにマウントされ、前記ハウジングは、もはや開けることができないように、又は、目に見える侵入の痕跡を残さないでは侵入することができないように閉じられる）からなる。
【００２５】
本発明の他の主題は、ハウジング（侵入の試みの痕跡を残す）を持つ装置で取引を実行する方法である。該ハウジングは、物理的に識別する対象とインターフェースするための、マン／マシーンインターフェース手段とインターフェース回路を有する。
該方法は、
−少なくとも一つの取引データアイタムを、マン／マシーンインターフェース手段上でそれを表示する装置に通信するプレゼンテーションステップと、
−識別論理回路を有する識別サポートが、インターフェース回路と接続して配置され、第１識別データがユーザから、前記マン／マシーンインターフェース手段により収集され、前記識別デ−タを認知する場合に識別信号を配信する前記識別論理回路へ送信される識別ステップと、
−前記マン／マシーンインターフェース手段に収集された署名コマンドがハウジング内の保護回路に送信され、前記識別データが前記識別回路により認知される場合は、前記保護回路は、少なくとも取引データの一部分を、前記保護回路に非消去可能な方法で記憶された非公開署名キーを使って署名する署名ステップと、を含む。
【００２６】
他の詳細な事項と有利な効果は、本発明の実施例の説明から、明らかになる。
【００２７】
図１は、本発明の主題である装置１を透視的に描いたものである。該装置は、侵入を防護するハウジングを有している。この防護は、複数のレベルからなる。
―ハウジングは目に見える痕跡を提供する。例えば、侵入の試みがあった時のシェルの破壊（“ｔａｍｐｅｒｅｖｉｄｅｎｔ”レベル）
―ハウジングは強固な構造で侵入の試みに抵抗できる（“ｔａｍｐｅｒｒｅｓｉｓｔａｎｔ”レベル）
―ハウジングは、装置を破壊する又は装置の構成要素にかなりの損傷を与えるような侵入の試みを検知する（“ｔａｍｐｅｒｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ”レベル）
【００２８】
本説明においては、ハウジングは、２つの半ハウジング１３と１４から構成されている。製造が完了した時に、下半分１３と上半分１４は、単一のハウジングを形成し、如何なる侵入の試み又は如何なる侵入も目に見える痕跡、破損（ｂｒｅａｋａｇｅ）、破壊（ｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）を残す。
【００２９】
装置３１は、識別サポート１８を挿入することができる開口２を有する。識別サポート１８は、装置を使う為の物理キーの機能を有する。識別サポート１８は、公知の識別のための論理回路４０を有する。例えば、識別サポートは、チップカードである。
【００３０】
識別サポートは、開口２に挿入され、識別回路４０がインターフェース回路１０（装置１の内部でシステムバス１１と接続される）と接触する位置に置かれる。
【００３１】
論理電気回路９は、システムバス１１に接続され、物理的識別対象（ｐｈｙｓｉｃａｌｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｂｊｅｃｔ）との対話の１つ又はそれ以上のシーケンスを実行する。対話シーケンスは、ＲＡＭ５（システムバス１１に接続される）に記憶されるプログラムの部分を形成する。論理電気回路９は、マイクロプロセッサであって、オペレーティングシステム（同様にＲＡＭ５に記憶された）により、プログラム・インストラクションを実行する。
【００３２】
装置１のハウジング上のオペレータ・インターフェースは、キーパッド３とスクリーン４を有する。キーパッド３とスクリーン４は、装置１において、入出力回路８と固定的に連結している。前記入出力回路８は、システムバス１１に連結しており、論理回路９が、ＲＡＭ５に記憶されたプログラムにより、オペレータインターフェースとの、一又はそれ以上のシーケンスの対話を実行することを可能にする。
【００３３】
通信回路７は、ハウジング内部にあっては、システムバス１１に接続され、ハウジング外部にあっては、コネクタ１２に接続されており、論理回路９が、ＲＡＭ５に記憶されたプログラムにより、一又はそれ以上のシーケンスの通信を実行することを可能にする。コネクタ１２は、コンピュータ、ケーブルネットワーク、モデム又は大気ネットワーク（ａｅｒｉａｌｎｅｔｗｏｒｋ）に接続するように設計されている。選択されるリンクアップモードに依存して、コネクタ１２は、ピンコネクタ、赤外線送信機・受信機又はアンテナである。
【００３４】
装置１は、保護回路６を有している。該回路６は、例えば、集積回路タイプで、堅固な覆いで防護され、侵入の試み（“ｔａｍｐｅｒｒｅｓｉｓｔａｎｔ”レベル）に耐えるものである。又は、前記回路６に損傷を与える如何なる侵入の試み（“ｔａｍｐｅｒｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ”レベル）に対するものである。
【００３５】
図５を参照すると、保護回路６は、対話部分（ｄｉａｌｏｇｐａｒｔ）１８とメモリ部分３６（読み出し専用アクセス）を含む。対話部分１８は、バス１１と情報を交換するように設計されている。メモリ部分３６は、例えば、ＲＯＭメモリのような消去不可能タイプである。メモリ部分３６は、装置１の製造期間中に書き込まれたデータを有している。
【００３６】
具体的には、メモリ部分３６は、非公開キーＳＫ−ＤＥＶを含んでいる。保護回路６は、オペレーティングシステムを使って処理を行う算術論理処理部分３９と、マイクロプログラム化機能部分（保護回路６のＲＡＭ部分３５に記憶される）とを有する。マイクロプログラム化機能の中には、非公開キーＳＫ−ＤＥＶで、又は公知の暗号化アルゴリズムでデータを暗号化するための機能がある。更に、マイクロプログラム化機能の中には、対話部分３１が受信するコマンドに応答して暗号化機能を起動するための命令機能（ｏｒｄｅｒｉｎｇｆｕｎｃｔｉｏｎ）がある。非公開論理キーＳＫ−ＤＥＶの値が、保護回路６の外に送信されないように、保護回路６が作成される。
【００３７】
このように、保護回路６が対話部分３１において取引データ及び取引データ署名用コマンドを受信する場合に、命令機能が、保護回路６の内部で暗号化するための機能を起動し、非公開論理キーＳＫ−ＤＥＶ（保護回路６内に閉じ込められる）を使って、取引データの少なくとも１部分を暗号化する。非公開論理キーＳＫ−ＤＥＶは、署名キーである。得られた署名は、対話部分３１において保護回路６により利用可能である。
【００３８】
保護回路６の可能な変形例は、インターフェース回路１０に直接接続される第１の入出力モジュール３２、スクリーン４に直接接続される第２の入出力モジュール３４、キーパッド３に直接接続される第３の入出力モジュール３３、例えばコネクタ１２のような通信手段に直接接続される第４の入出力モジュール３７、を組み込むものである。モジュール３３と３４は、装置１における入出力回路８に取って代わる。モジュール３７は、通信回路７に取って代わる。
【００３９】
図２を参照すると、装置１を製造する方法は、一対の論理キーを作成するステップ１５を有する。該キーは、数発生装置を使って、暗号化技術で公知の手順で暗号化し、前記キーの対は、例えばＲＳＡのような公知の公開キー暗号化システムを実装することを可能にする。第１キーは、非公開キーＳＫ−ＤＥＶを構成する。キーの対が作成されると直ぐに、保護回路６のメモリ回路部分３６に焼きこまれる。ＳＫ−ＤＥＶのような非公開キーの値のコピーは、保護回路以外の如何なる所にも存在しない。
【００４０】
一対のキーの作成から非公開キーの保護回路６への焼きこみ迄の数発生器の動作は、隠蔽され、装置の製造者は、非公開キーＳＫ−ＤＥＶを決して知ることはできない。
【００４１】
しかし、公開キーＰＫ−ＤＥＶの非消去可能メモリ部分３６への焼きこみは、更に有利な効果を有する。即ち、保護回路６が消滅しない限り、公開キーは失われない。別のサポート、装置のＲＡＭ５、外部データベース、可視の銘（ｖｉｓｉｂｌｅｉｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）上に公開キーを保存することは、可能であるが、しかし、公開キーＰＫ−ＤＥＶの安全な保存に適合した管理が必要である。
【００４２】
更に有利な点は、保護回路６の非消去可能メモリ部分３６に、装置１の識別番号を焼き込むことにより与えられる。製造者の銘板上に刻むように、識別番号は装置を追跡することを可能にする。非消去可能メモリ部分３６に識別番号を焼き込むことで、このデータアイタムが、コンピュータ処理を実行するために利用可能になる。この識別番号は、例えば、第１シリーズのキャラクタを含み、該キャラクタは、装置の製造者を識別する。又、該識別番号は、第２シリーズのキャラクタを含み、該キャラクタは、製造者が製造した装置のバッチ内の装置を識別する。
【００４３】
ステップ１６において、部品７〜１１がハウジングの下半分１３に実装される。キーパッド３とスクリーン４は、ハウジングの上に配置され、入出力回路８に接続され、コネクタ１２は、通信回路７に接続される。ハウジング上半分１４は、ハウジング下半分１３に固定され、単一ハウジングを構成し、部品５〜１１を密閉する。このように構成されたハウジングは、もはや非可逆的な目で明瞭に見える破損を起こさずには再び開ける事はできない。
【００４４】
侵入の目に見える痕跡を残して、開けたり、入れたり、開ける入れるの試みのために対応するためには、種々の公知のプロセスが可能である。ハウジング下半分１３とハウジング上半分１４は、単一結合クリップで適合される。このクリップは、結合を解く時に破壊される。二つの２分割されたハウジングの代わりに、装置１の種々の構成要素を同質のレジンに埋め込んでもよい。
【００４５】
装置の製造方法と堅固な構造は、非公開キーＳＫ−ＤＥＶの値が誰にも知られないことを意味する。ランダム数発生器の生成、保護回路６への焼き込みにはアクセスきないのであるから、キーＳＫ−ＤＥＶの値は、製造者にも未知である。
【００４６】
装置１のオペレーティングシステムは、非公開キーＳＫ−ＤＥＶの値の読み出しを許可しないから、キーＳＫ−ＤＥＶの値について、装置を手に保持する者は知らない。特に、非公開キーＳＫ−ＤＥＶ後は、入出力回路８と通信することはできない。従って、スクリーン４に現われることは決してない。このように、装置１のどのユーザには、意図的に又は非意図的に、非公開キーＳＫ−ＤＥＶの値を公開する危険性はない。
【００４７】
装置の非公開キーＳＫ−ＤＥＶの値は、如何なる者にも、該装置と通信するシステムにも未知である。何故なら、この値はＲＡＭ５にも、又はインターフェース回路１０、又は通信回路７にコピーされることはできない。
【００４８】
悪意あるものに残される唯一の方法は、装置１のハウジングを開け、例えば、オペレーティングシステムを改変し、部品５〜１１の１つ又はそれ以上を取り替え、保護回路６と整合を取るように試すことである。しかしながら、この装置を開けると、必ず侵入の目に見える痕跡を残すように、ハウジングが構造されている。侵入のこれら目に見える痕跡に接すると、装置の管理者は、どのような使用も自分のリスクで行い、この侵入を報告することが義務付けられている。これは、将来の使用を完全に終了する為に、装置の消失の報告を義務付けられているのと同様である。更に、ハウジングをあけても、非公開キーＳＫ−ＤＥＶについての知識を得られない。非公開キーＳＫ−ＤＥＶは、保護回路６内に閉じ込められているからである。
【００４９】
図２に表したステップ１５と１６における順序は、意味がない。保護回路６がキーの対を生成し、ハウジングに既に配置されている場合は、ステップ１６は、ステップ１５に先行するかも知れない。
【００５０】
証明ステップ３０は、製造者が装置１の出所（ｏｒｉｇｉｎ）を証明することを可能にする。ステップ３０の間に、製造者は、少なくとも装置の公開キーＰＫ−ＤＥＶ又は装置の識別番号を有するキャラクタストリングを形成する。
【００５１】
キャラクタストリングは、製造者の非公開キーＳＫ−ＤＥＶで暗号化され、証明署名（ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｉｇｎｉｔｕｒｅ）を取得する。証明署名は、装置に記憶される。ステップ３０を、ステップ１６と同時に実行することができる。ステップ３０を、製造後に実行することもできる。例えば、オーバーホールの後、装置１を再証明することができる。装置１は、メモリ５又は３５に証明署名をローディングする時に、証明署名と、装置の公開キーＰＫ−ＤＥＶ又は装置識別番号のようなデータと、の間の適合性を確かめる為のプログラムを有する。これらデータは、保護回路６に記憶される。
【００５２】
図３は、装置１の使用状態を示す。
送信者１７は、スクリーン２０、キーボード２１とマウス２２を備えた自分のパソコンを使って、例えば、オンラインのメールカタログを閲覧する。コンピュータ２０は、例えば、インターネットのようなオープンネットワーク２３に接続する。インターネットのサーバ２４と２５も、接続される。サーバ２５は、オンラインメールカタログの複数頁をネットワーク２３上で転送する。送信者１７は、スクリーン２０上でマウス２２を使って、カタログからの品物（価格が表示されている）を選択する。送信者１７は、その後、取引を開始し、発注し、この品の支払いをする。
【００５３】
この取引は、販売人（サーバー２５の管理者である）が、金融機関（サーバー２４の管理者である）に支払いを行わせ、前記選択された品物を送信者１７に配達することを可能にする。
【００５４】
送信者１７は、サーバー２４上の口座から引落し金額（ｔｈｅａｍｏｕｎｔｄｅｂｉｔｅｄｆｒｏｍｈｉｓａｃｃｏｕｎｔ）が選択した品物の買取価格に対応する額に制限されていると確認することを望む。従って、引落し金額が、オープンコンピュータシステム（パソコン１９、オープンネットワーク２３、サーバー２４及び／又はサーバー２５）において変更されることが可能であってはならない。金銭取引の特有なフレームワーク内で、送信者は、更に、自分がただ１回だけ同意した金額が複数回引落されないような安全対策を望む。
【００５５】
サーバー２４が、疑いなく彼のために取引額を引落としていることを、サーバー２５は確信していなければならない。具体的には、取引が、コントロールできない仕方で拒否されてはならない。
【００５６】
サーバー２４は、取引が真正に送信者１７の同意を以って開始されることを確信していなければならない。
【００５７】
取引の参加者の信頼を確かなものにするために、取引は、個人１７の契約を間違いなく、マークする引落し金額を認証する方法を実装しなければならない。図３の例において、取引データは、引落し金額を１部分に含むものであるが、図４を参照して、これから説明する方法により署名される。
【００５８】
プレセンテ―ションステップ２６の間に、署名をする取引データアイタムは、上記装置１と通信を行う。すると、装置１は、署名する取引データアイタムを、スクリーン４に表示する。
【００５９】
図３の例において、個人１７が、装置１を手に保持している場合は、スクリーン４に表示された金額を信用することは当然である。何故ならハウジングには、侵入された目に見える痕跡がなく、前記金額が実際、装置１が現実に処理した金額であることを自分でチェックできるからである。
【００６０】
送信者１７は、移動している時でも、例えば、キーパッド３を使って、取引額を装置１と交信することができる。装置１が、コネクタ手段を使って図３のパソコン１９と通信リンクを有している場合、コンピュータシステムを通して、装置１に取引額を通信すると、極めて単純という利点がある。
【００６１】
識別ステップ２７の間に、識別サポート１８は、インターフェース回路１０と接続するように配置される。コードが、キーパッド３に入力され、取引実行者を識別する。
【００６２】
図３の例において、物理的識別対象（ｐｈｙｓｉｃａｌｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｂｊｅｃｔ）は、通常クレジットカードであり、個人１７は、開口２にそれを挿入し、カードをインターフェース回路１０に接続させる。入力されるコードは、通常自分の４桁の認証のための秘密コードであって、次にエンターキーが押される。個人１７は、このように装置１７により認知されるようにする。
【００６３】
論理回路９は、メモリ５に記憶されるインストラクション・シーケンスを実行し、キーパッド３に入力されたコード値を識別対象に送信する。保護回路６が直接キーパッド３とインターフェース回路１０に接続されるケースでは、保護回路６は、メモリ３５に記憶されたインストラクション・シーケンスを実行し、キーパッド３に入力されたコード値を識別対象に送信する。識別サポートが対応コードを認知する場合、識別サポートは、前記識別信号をインターフェース回路１０、保護回路６に送り、コードを入力した者の識別を行う。マン・マシーン・インターフェースにおいて、キーパッド３は、バイオメトリック認識手段で置き換えることができる。その場合、個人１７のバイオメトリック・データ・アイタムは、前記のコードに置換される。
【００６４】
署名するステップ２８の間、個人１７は、キーパッド３に署名コマンドを入力する。署名コマンドは、ハウジング内の保護回路６に送信される。署名コマンドを受取った時、識別信号を受信した場合、保護回路６は、スクリーン４に表示される取引データアイタムに対し、暗号化動作を実行する。暗号化動作は、非公開署名キーＳＫ−ＤＥＶ（ハウジング内部の保護回路６の非消去可能メモリ部分３６に閉じ込めた）にアクセスする。従って、スクリーン４に表示したデータアイタムを間違いなく署名することになる。
【００６５】
他の取引データアイタムと関係して、スクリーン４に表示されたデータアイタムに署名しようと望む場合には、暗号化動作の前に、論理回路９により又は保護回路６により直接、データは連鎖される。
【００６６】
他の取引データアイタムは、例えば引落し口座の照会に関係する。これら照会は、図３においては物理的識別対象１８（クレジットカードである）が入手するものである。
【００６７】
署名ステップ２８の間、暗号化動作に先立ち、ハッシュ機能を適用することは有利である。前記ハッシュ機能は、暗号化するデータストリングのサイズを縮小し、非公開キーを使う暗号化動作の速度と、公開キーを使う復号化動作の速度とを上げる。ハッシュ機能が一方向であるという事実は、第３者が他のデータストリングを作成することを困難にする。該他のデータストリングにハッシュ機能を適用すると、元のデータストリングにハッシュ機能が適用された時と同じ結果にはならない。
【００６８】
図３のれいにおいて、通信ステップ２９を追加すると、有利である。通信ステップ２９の間、暗号化の結果は、コンピュータ１９に接続するコネクタ１２を使って、メッセージの形でコンピュータシステムに送られる。
【００６９】
例えば、個人１７が複数の連続する取引をする（取引毎に、プレゼンテーションステップ２７と署名ステップ２８が繰り返される）ために自分を識別することが可能にするためには、識別ステップ２７は、プレゼンテーションステップ２６に先行させることができる。
【００７０】
このように、ステップ２６〜２８は、装置１がスクリーン４に表示された金額を署名し、金銭取引の特定のケースとして、それを、引落し金額の数字と関係付けることを個人１７に保証する。ステップ２９において、装置１の非公開キーに対応する公開キーを使って、送信されたメッセージを復号化することにより、サーバー２４は、装置１が、コンピュータシステムにより改変されることなく、メッセージを確かに送信したことを確信する。なぜんら、非公開署名キーは、装置１の内部にある保護回路６内に閉じ込められているからである。装置１は、クレジットカード１８とその秘密コードを使って同意がされたと確認（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｅ）するのであるから、サーバー２４は、メッセージで送られた金額を、メッセージで照会される口座に借方に記入することができる。取引が、高度に安全なモードで実行されるのであるから、サーバー２５は、個人１７とサーバ２４との間の取引が拒否されないと当然信じる。
【００７１】
サーバー２４が、信頼の置ける装置１を全部リストするデータベースを参照しながら、装置１の公開キーを調べることは当然である。このように、データベースを最新にするためには、最小の管理が必要とされる。ステップ２９の時に、装置１が公開キーを送信するより、これは、単純でより高速である。コンピュータシステムの構成要素が、非公開キーと公開キーの対を作成して、装置１のシミュレートを試みる場合は、危険である。
【００７２】
上記の危険を回避する為に、装置１は、コンピュータシステムに、公開キー（自分の署名キーと双対である）の値から構成されるキャラクタストリングを送り、同時に第２署名（所謂証明署名：ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｉｇｎｉｔｕｒｅ）を送信する。装置１が合法的な装置であることを保証するために、製造者は、一方向性ハッシュ機能を、キャラクタストリングに応用し、製造者の非公開キーＳＫ−ＦＡＢを使って、ハッシュ機能の結果を暗号化する。暗号化の結果は、認証署名を形成する。製造者は、該認証署名を装置１にキャラクタストリングと共に記憶する。このように、サーバ２４は、製造者の公開キーＳＫ−ＦＡＢ（多くの装置１に共通している）だけを知る必要がある。
【００７３】
特に、装置１が、装置の公開キーＰＫ−ＤＥＶを平分として含むキャラクタストリングを、認証署名と共に、コンピュータシステムに送信する場合、サーバー２４が一方向性ハッシュ機能を、公開キーＰＫ−ＤＥＶを含むキャラクタストリングに適用し、製造者の公開キーＰＫ−ＦＡＢで認証署名を復号化するだけで十分である。もし、ハッシュ機能の結果が、復号化の結果と同一である場合、サーバー２４は、装置１の公開キーが合法的な公開キーであり、従って装置１が、取引データの全部又は一部に署名するために、間違いなく使用されることが保証される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による装置である。
【図２】
本発明による製造方法である。
【図３】
本発明を実施する為の環境である。
【図４】
本発明による使用法である。
【図５】
本発明による保護回路である。

Claims

侵入に対し防護するハウジングを有し、取引を実行するための装置（１）であって、
−識別論理回路を有する識別サポートを受け入れるためのインターフェース回路（１０）と、
−取引データをユーザに表示し、前記インターフェース回路（１０）を介して前記サポートの論理回路に送信したユーザ識別データ、並びに、提示された取引データに関係する署名コマンドを収集するためのマン／マシンインターフェース手段（３，４）と、
−識別が実行され、前記署名コマンドに応答して提示された取引データ第１署名を配送するための保護回路（６）であって、前記署名は、前記保護回路で非消去可能な方法で記憶された非公開キーを使って、少なくとも取引データの一部を暗号化することにより生成される保護回路と、
から構成される装置。
それは、コンピュータシステムとデータを交換する通信手段（１２）を含む事を特徴とする請求項１記載の取引を実行するための装置。
前記保護回路（６）は、前記非公開キーに双対な公開キーを有し、非消去可能な形式で記憶されることを特徴とする請求項１と請求項２のいずれか一項に記載の取引を実行するための装置。
前記保護回路（６）が、非消去可能な形式で記憶される、装置の為の識別番号を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の取引を実行するための装置。
メモリ（５、３５）が前記装置（１）の出所を証明する署名を含むことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の取引を実行するための装置。
−装置の公開キーと非公開キーからなる一対の双対暗号キーが、秘密裏に生成され、該非公開キーは、前記保護回路（６）の外側に痕跡を残さないように、保護回路（６）に直ちに焼き込まれる焼き込みステップ（１５）と、
―マン／マシーンインターフェース（３、４）がハウジングにマウントされ、インターフェース回路（１０）が前記ハウジングにマウントされ、侵入の目に見える痕跡を残さず開かれたり、侵入されたりされないように、前記ハウジングが閉じられるマウントするステップと、
を有する取引を実行するための装置（１）を製造する方法。
前記焼き込みステップ（１５）の間に、公開キーが保護回路（６）に焼き込まれることを特徴とする請求項６に記載の取引を実行するための装置（１）を製造する方法。
前記焼き込みステップ（１５）の間に、前記装置（１）の識別番号が保護回路（６）に焼き込まれることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の、取引を実行するための装置（１）を製造する方法。
少なくとも公開キー又は識別番号を含むキャラクタストリングが、非公開製造者キーを使って、前記装置（１）の出所を証明する署名を獲得するために暗号化される証明するステップを有すること、及び、前記署名は前記装置に記憶されることを特徴とする、請求項１から請求項９のいずれか一項記載の取引を実行するための装置（１）を製造する方法。
ハウジングが、マン／マシーンインターフェース（３、４）と物理的識別対象とのインターフェースをとるためのインターフェース回路（１０）を有し、
−少なくとも一つの取引データアイタムを、マン／マシーンインターフェース手段（３、４）上でそれを表示する装置（１）に通信するプレゼンテーションステップと、
−識別論理回路を有する識別サポートが、インターフェース回路（１０）と接続して配置され、第１識別データがユーザから、前記マン／マシーンインターフェース手段（３、４）により収集され、前記識別デ−タを認知する場合に識別信号を配信する前記識別論理回路へ送信される識別ステップと、
−前記マン／マシーンインターフェース手段（３、４）に収集された署名コマンドがハウジング内の保護回路（６）に送信され、前記識別データが前記識別回路により認知される場合は、前記保護回路は、少なくとも取引データの一部分を、前記保護回路（６）に非消去可能な方法で記憶された非公開署名キーを使って署名する署名ステップと、
を有することを特徴とする、侵入を試みた時、目に見える痕跡を残すハウジングからなる装置（１）を使って取引を実行するための方法。
署名ステップの間に、取引データの少なくとも前記部分が、識別回路により得られる第２識別データアイタムと関連付けられており、前記非公開キーを使った前記署名は前記関連付けの結果に基づくことを特徴とする請求項１０記載の装置（１）を使って取引を実行するための方法。
前記装置（１）が署名をコンピュータシステムに送信する通信ステップを有することを特徴とする、請求項１０又は請求項１１記載の、装置（１）を使って取引を実行するための方法。
前記通信ステップにおいて、前記装置（１）は、コンピュータシステムに、非公開署名キーに双対である公開キーの少なくとも一つの値を有するキャラクタストリングを、前記キャラクタストリングを証明するための証明署名と共に、送信することを特徴とする請求項１２記載の、装置（１）を使って取引を実行するための方法。