JP2005278065A - 認証用鍵の更新システム、認証用鍵の更新方法および認証用鍵の更新プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 特定の装置に格納される認証用鍵を簡便に更新できる認証用鍵の更新システム、認証用鍵の更新方法および認証用鍵の更新プログラムを提供する。
【解決手段】 第１装置Ａと第２装置Ｂとの間で相互に認証する相互認証手段と、認証用鍵とは異なる第２装置Ｂの公開鍵と、第２装置の古い認証用鍵（ＢＰ３，ＢＳ３）を用いて生成された電子署名とを有する旧鍵登録ファイルを第１装置Ａへ送付する旧鍵登録ファイル送付手段と、第１装置Ａに送付された旧鍵登録ファイルを検証する旧鍵検証手段と、旧鍵検証手段で正しく検証された場合、新しい認証用鍵（ＢＰ４，ＢＳ４）を有する新鍵導入ファイルを第２装置Ｂに送付する新鍵送付手段と、第２装置Ｂに送付された新鍵導入ファイルを検証する導入検証手段と、導入検証手段で正しく検証された場合、古い認証用鍵を新しい認証用鍵に更新する導入手段とを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、認証用鍵の更新システム、認証用鍵の更新方法および認証用鍵の更新プログラムに関するものである。

近年、インターネット上で情報を暗号化して送受信するプロトコルの一つとしてＴＬＳ（Transport Layer Security）が用いられている。ＴＬＳは、現在インターネットで使われているＷＷＷおよびＦＴＰなどのデータを暗号化し、プライバシーに関わる情報、クレジットカード番号、企業秘密などを安全に送受信しようとするものである。ＴＬＳは、公開鍵暗号、秘密鍵暗号、デジタル証明書、ハッシュ関数などのセキュリティ技術を組み合わせて、データの盗聴、改ざん、なりすましを防ごうとしている。

ところで、ＴＬＳでも用いられておりＰＫＩ（公開鍵基盤）を利用した電子署名は、本人確認とデータの原本性証明は可能であるが、その行動が「いつ」行われたものかを厳正な時刻で証明することはできない。この「いつ」を認証するものとしてタイムスタンプが考え出されている。例えば、信頼される時刻インフラストラクチャシステムが、ローカルソースから電子文書にタイムスタンプを提供する手法がある。すなわち、タイムスタンプを発行するローカル時計は、信頼されるマスタ時計との同期が認定される。タイムスタンプおよび認定は、公開鍵暗号を用いて電子文書の発行を行う装置によって署名され、後の認証が可能となる。ネットワークオペレーションセンタは、時刻認定をログ記録し、タイムスタンプの認証の要求に応答する（例えば、特許文献１参照）。
特表２００３−５２４３４８号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された従来のシステムでは、タイムスタンプを発行するローカル時計が第三者によって「成りすまし」されるおそれがある。ローカル時計が第三者に成りすまされると、電子文書についての発行時刻などを不正に改変されてしまい、契約の成立時刻（例えば株の取引時刻）などが不正操作されることとなる。

このような成りすましを防ぐには、ローカル時計のなかに、信頼される第三者がそのローカル時計に固有の鍵（データ）を組み込む手法が考えられる。ローカル時計は、固有の鍵を含む登録ファイルに電子署名を付け、その登録ファイルをマスタ時計に送付する。マスタ時計は、送付されてきた登録ファイルについて登録して、固有の鍵をもつローカル時計にのみ信頼性ある時刻データを送付することができる。これらによって、ローカル時計が第三者に成りすまされることを回避することが可能となる。

しかし、この成りすましを回避する手法では、ローカル時計に組み込まれた固有の鍵が第三者に漏洩することを防ぐ必要があり、このために、信頼される機器メーカなどが固有の鍵を手動でローカル時計に組み込む必要があった。すなわち、この手法では、迅速かつ簡便に、固有の鍵をローカル時計に組み込むことが困難であるという問題点がある。また、マスタ時計およびローカル時計のほかに、機器メーカなどの信頼性を有する第三者の存在が必要になるという問題点もある。すなわち、かかる機器メーカなどの第三者を介して固有の鍵が漏洩する可能性が生じ、セキュリティ強度の向上を妨げるとともに、タイムスタンプ・サービスの提供コストを上げるおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、特定の装置に格納される鍵（固有の鍵）であるとともにその装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵を、簡便に更新することができる認証用鍵の更新システム、認証用鍵の更新方法および認証用鍵の更新プログラムを提供することを目的とする。

また、本発明は、特定の装置に格納される鍵であるとともにその装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵を、簡便に、且つ、高い信頼性をもって更新することができる認証用鍵の更新システム、認証用鍵の更新方法および認証用鍵の更新プログラムを提供することを目的とする。

また、本発明は、特定の装置に格納される鍵であるとともにその装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵について、第三者の存在を不必要として、高い信頼性をもって簡便に更新することができる認証用鍵の更新システム、認証用鍵の更新方法および認証用鍵の更新プログラムを提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。

本発明の認証用鍵の更新システムは、通信手段を介して相互に接続された第１装置と第２装置とを有し、該第２装置に格納される鍵であるとともに該装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵を更新する手段を有する認証用鍵の更新システムであって、前記第１装置と第２装置との間で相互に相手側を認証する相互認証手段と、前記第２装置に設けられているものであり、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵（又は該公開鍵についての公開鍵証明書）と、該第２装置に格納されている古い認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる旧鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する旧鍵登録ファイル送付手段と、前記第１装置に設けられているものであり、該第１装置に送付されてきた旧鍵登録ファイルについて検証する旧鍵検証手段と、前記第１装置に設けられているものであり、前記旧鍵検証手段で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵とは異なる新しい認証用鍵についての情報を有してなる新鍵導入ファイルを、前記第２装置に送付する新鍵送付手段と、前記第２装置に設けられているものであり、該第２装置に送付されてきた新鍵導入ファイルについて検証する導入検証手段と、前記第２装置に設けられているものであり、前記導入検証手段で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵を、前記新鍵導入ファイルに含まれている新しい認証用鍵に更新する導入手段とを有することを特徴とするものである。

この発明に係る認証用鍵の更新システムにおいては、第２装置に格納される鍵であり、第２装置に固有の鍵であるとともに第２装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵を、第１装置が簡便に、且つ、高い信頼性をもって更新することができる。すなわち第１装置および第２装置以外の第三者が手動で新たな認証用鍵を第２装置に組み込む作業をすることなく、第２装置に格納されている認証用鍵を更新することができる。この理由について説明する。

先ず始めに、ＴＬＳなどを用いる相互認証手段により第１装置と第２装置とが相互に相手を認証することができる。次いで、旧鍵登録ファイル送付手段によって第１装置に送付された旧鍵登録ファイル（公開鍵登録ファイル）を用いて、第１装置の旧鍵検証手段は第２装置および古い認証用鍵を検証して、第三者による第２装置についての成りすましを回避することができる。そこで、第１装置の新鍵送付手段は、検証された第２装置に対して新鍵導入ファイルを送付することができる。さらに、第２装置の導入検証手段は、第１装置から送付されてきた新鍵導入ファイルを検証して、第三者による第１装置についての成りすましを回避することができる。したがって、第２装置の導入手段は、第１装置、第２装置、古い認証用鍵および新しい認証用鍵について充分に検証された後に、古い認証用鍵を新しい認証用鍵に更新することができる。これらにより、本発明に係る認証用鍵の更新システムは、第１装置および第２装置以外の第三者を介することなく、自動的に、第２装置に格納されている認証用鍵を更新することができる。本発明の認証用鍵の更新システムで用いられる公開鍵は、公開鍵証明書の形態に置き換えてもよい。

また、本発明の認証用鍵の更新システムは、前記第２装置に設けられているものであり、前記導入手段による更新が行われた後に、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵（又は該公開鍵についての公開鍵証明書）と、該第２装置に格納された新しい認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる新鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する新鍵登録ファイル送付手段と、前記第１装置に設けられているものであり、前記第１装置に送付されてきた新鍵登録ファイルについて検証する新鍵検証手段と、を有することを特徴とするものである。

この発明に係る認証用鍵の更新システムにおいては、第２装置の新鍵登録ファイル送付手段によって第１装置へ送付された新鍵登録ファイルについて、第１装置の新鍵登録ファイル送付手段が検証する。これにより、第１装置は、第２装置の検証用鍵が正常に更新されたことを、セキュアに正確に認識することができる。したがって、第１装置は、第三者によって成りすまされた第２’装置に新しい認証用鍵が渡った場合、この状態を迅速に検知して、新しい認証用鍵の不正使用を未然に回避することができる。本発明の認証用鍵の更新システムで用いられる公開鍵は、公開鍵証明書の形態に置き換えてもよい。

また、本発明の認証用鍵の更新システムは、前記第１装置が、前記新鍵検証手段で正しく検証された場合に、前記新鍵登録ファイルに含まれている新しい認証用鍵の全部又は一部についての情報を登録する登録手段を有することを特徴とするものである。

この発明に係る認証用鍵の更新システムにおいては、第２装置の認証用鍵が新しい認証用鍵に更新されたことを、第１装置の登録手段が登録することができる。この登録情報を上記各手段が用いることにより、第２装置の認証用鍵をさらに新しい認証用鍵に更新することができる。したがって、本発明は、時間が経過してもセキュリティ強度を維持することができる認証用鍵の更新システムを提供することができる。

また、本発明の認証用鍵の更新システムは、前記古い認証用鍵および新しい認証用鍵がそれぞれ秘密鍵と該秘密鍵に対応した公開鍵（又は該公開鍵についての公開鍵証明書）とを有してなり、前記旧鍵登録ファイルは、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵（又は該公開鍵についての公開鍵証明書）と、前記第２装置を特定する情報と、該第２装置に格納されている古い認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名情報とを有してなり、前記新鍵登録ファイルは、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵（又は該公開鍵についての公開鍵証明書）と、前記第２装置を特定する情報と、該第２装置に格納された新しい認証用鍵における秘密鍵を用いて生成した電子署名情報とを有してなることを特徴とするものである。

この発明に係る認証用鍵の更新システムにおいては、更新対象の認証用鍵が公開鍵暗号方式による鍵であり、公開鍵暗号方式を用いて生成した電子署名情報を旧鍵登録ファイルおよび新鍵登録ファイルに添付するので、セキュリティ強度をさらに高めることができる。本発明の認証用鍵の更新システムで用いられる公開鍵は、公開鍵証明書の形態に置き換えてもよい。

また、本発明の認証用鍵の更新システムは、前記新鍵導入ファイルが、前記新しい認証用鍵における公開鍵（又は該公開鍵についての公開鍵証明書）および秘密鍵と、前記第１装置の電子署名情報とについて、前記第２装置に格納されていた古い認証用鍵を用いて暗号化した情報を有してなることを特徴とするものである。

この発明に係る認証用鍵の更新システムにおいては、第１装置から第２装置へ送付される新鍵導入ファイルの内容について、古い認証用鍵を用いて暗号化しているので、かかる送付過程などにおいて新鍵導入ファイルの内容（新しい認証用鍵）が盗聴され解読されることを強力に回避でき、その内容が改ざんされた場合はその改ざんされたことを明確に検出することができる。本発明の認証用鍵の更新システムで用いられる公開鍵は、公開鍵証明書の形態に置き換えてもよい。

また、本発明の認証用鍵の更新システムは、前記相互認証手段、旧鍵登録ファイル送付手段、旧鍵検証手段、新鍵送付手段、導入検証手段、導入手段および新鍵登録ファイル送付手段が、情報を暗号化して送受信するプロトコルであるＴＬＳ（Transport Layer Security）を用いて、前記第１装置と第２装置との間で情報を送受信するものであることを特徴とするものである。

この発明に係る認証用鍵の更新システムにおいては、各手段がＴＬＳを用いることにより、インターネットなどを介して第１装置と第２装置とを接続した場合でも、セキュリティ強度を維持することができる。したがって、本発明は、第１装置および第２装置以外の第三者を介することなく、自動的に、第２装置に格納されている認証用鍵を更新できるシステムを、簡便に構成することができる。

さらに本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。

本発明の認証用鍵の更新方法は、特定の装置に格納される鍵であるとともに該装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵を、新しい認証用鍵に更新する認証用鍵の更新方法であって、前記特定の装置以外の装置である第１装置と該特定の装置である第２装置との間で相互に認証する相互認証処理と、前記第２装置が行う処理であり、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵（又は該公開鍵についての公開鍵証明書）と、該第２装置に格納されている古い認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる旧鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する旧鍵登録ファイル送付処理と、前記第１装置が行う処理であり、該第１装置に送付されてきた旧鍵登録ファイルについて検証する旧鍵検証処理と、前記第１装置が行う処理であり、前記旧鍵検証処理で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵とは異なる新しい認証用鍵についての情報を有してなる新鍵導入ファイルを、前記第２装置に送付する新鍵送付処理と、前記第２装置が行う処理であり、該第２装置に送付されてきた新鍵導入ファイルについて検証する導入検証処理と、前記第２装置が行う処理であり、前記導入検証処理で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵を、前記新鍵導入ファイルに含まれている新しい認証用鍵に更新する導入処理とを有することを特徴とするものである。

この発明に係る認証用鍵の更新方法においては、第１装置および第２装置以外の第三者を介することなく、自動的に、第２装置に格納されている認証用鍵を更新することができる。本発明の認証用鍵の更新方法で用いられる公開鍵は、公開鍵証明書の形態に置き換えてもよい。

また、本発明の認証用鍵の更新方法は、前記第２装置が行う処理であり、前記導入処理が行われた後に、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵（又は該公開鍵についての公開鍵証明書）と、該第２装置に格納された新しい認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる新鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する新鍵登録ファイル送付処理と、前記第１装置が行う処理であり、前記第１装置に送付されてきた新鍵登録ファイルについて検証する新鍵検証処理と、を有することを特徴とするものである。

本発明の認証用鍵の更新方法で用いられる公開鍵は、公開鍵証明書の形態に置き換えてもよい。

また、本発明の認証用鍵の更新方法は、前記第１装置が、前記新鍵検証処理で正しく検証された場合に、前記新鍵登録ファイルに含まれている新しい認証用鍵の全部又は一部についての情報を登録する登録処理を有することを特徴とするものである。

さらに本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。

本発明の認証用鍵の更新プログラムは、特定の装置に格納される鍵であるとともに該装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵を、新しい認証用鍵に更新する認証用鍵の更新プログラムであって、前記特定の装置以外の装置である第１装置と該特定の装置である第２装置との間で相互に認証する相互認証機能と、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵（又は該公開鍵についての公開鍵証明書）と、該第２装置に格納されている古い認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる旧鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する旧鍵登録ファイル送付機能と、前記第１装置に送付された旧鍵登録ファイルについて検証する旧鍵検証機能と、前記旧鍵検証機能で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵とは異なる新しい認証用鍵についての情報を有してなる新鍵導入ファイルを、前記第２装置に送付する新鍵送付機能と、前記第２装置に送付された新鍵導入ファイルについて検証する導入検証機能と、前記導入検証機能で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵を、前記新鍵導入ファイルに含まれている新しい認証用鍵に更新する導入機能とを、コンピュータに実現させることを特徴とするものである。

この発明に係る認証用鍵の更新プログラムにおいては、第１装置および第２装置以外の第三者を介することなく、自動的に、第２装置に格納されている認証用鍵を更新することができる。本発明の認証用鍵の更新プログラムで用いられる公開鍵は、公開鍵証明書の形態に置き換えてもよい。

本発明によれば、第１装置に格納される認証用鍵を、簡便に更新することができる認証用鍵の更新システム、認証用鍵の更新方法および認証用鍵の更新プログラムを提供することができる。

また、本発明によれば、第１装置に格納される認証用鍵を、簡便に、且つ、高い信頼性をもって更新することができる認証用鍵の更新システム、認証用鍵の更新方法および認証用鍵の更新プログラムを提供することができる。

また、本発明によれば、第１装置に格納される認証用鍵を、第三者の存在を不必要として、更新することができる認証用鍵の更新システム、認証用鍵の更新方法および認証用鍵の更新プログラムを提供することができる。

（概要構成）
以下、本発明に係る認証用鍵の更新システムの実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態に係る認証用鍵の更新システムを示す概念図である。本認証用鍵の更新システムは、第１装置Ａおよび第２装置Ｂが当該第２装置Ｂに格納されている認証用鍵を更新するシステムである。ここで、更新対象とされる認証用鍵は、第２装置Ｂに予め組み込んでおく鍵であって、第２装置Ｂから出力される情報の認証に用いられる鍵である。そして、認証用鍵は、第２装置Ｂに予め組み込んでおく鍵であって第２装置Ｂに固有の公開鍵である公開鍵ＢＰ３と、第２装置Ｂに予め組み込んでおく鍵であって第２装置Ｂに固有の秘密鍵である秘密鍵ＢＳ３とで構成されている。第１装置Ａと第２装置Ｂとは、インターネットなどを介して相互に通信することができる構成となっている。また第１装置Ａは、データベース４０にアクセス可能な構成となっている。

本認証用鍵の更新システムは、第１装置Ａの公開鍵ＡＰ１と、第１装置Ａの秘密鍵ＡＳ１と、第２装置Ｂの公開鍵ＢＰ２と、第２装置Ｂの秘密鍵ＢＳ２と、更新対象とされる上記公開鍵ＢＰ３および秘密鍵ＢＳ３と、新しい認証用鍵の一方をなす公開鍵ＢＰ４と、新しい認証用鍵の他方をなす秘密鍵ＢＳ４とを使用する。公開鍵ＢＰ４は、本認証用鍵の更新システムにより、第２装置Ｂに新たに組み込まれて、公開鍵ＢＰ３の代わり第２装置Ｂに固有の公開鍵（認証用鍵の一方）となるものである。秘密鍵ＢＳ４は、本認証用鍵の更新システムにより、第２装置Ｂに新たに組み込まれて、公開鍵ＢＳ３の代わり第２装置Ｂに固有の秘密鍵（認証用鍵の他方）となるものである。

公開鍵ＡＰ１と秘密鍵ＡＳ１とは、対になっており、公開鍵暗号方式の鍵ペアをなすものである。公開鍵暗号方式において、公開鍵で暗号化された情報は秘密鍵のみが復号できることとなる。そして、秘密鍵ＡＳ１は、第１装置Ａのなかに秘密に保持されている。すなわち、秘密鍵ＡＳ１の内容は、第１装置Ａのみ知ることができる。

また、公開鍵ＢＰ２と秘密鍵ＢＳ２は、対になっており、公開鍵暗号方式の鍵ペアをなすものである。公開鍵ＢＰ３と秘密鍵ＢＳ３は、対になっており、公開鍵暗号方式の鍵ペアをなすものである。公開鍵ＢＰ４と秘密鍵ＢＳ４は、対になっており、公開鍵暗号方式の鍵ペアをなすものである。そして、秘密鍵ＢＳ２，ＢＳ３，ＢＳ４は、それぞれ第２装置Ｂのなかに秘密に保持されるものである。すなわち、秘密鍵ＢＳ２，ＢＳ３，ＢＳ４の内容は、第２装置Ｂのみ知ることができる。ただし、公開鍵ＢＰ４および秘密鍵ＢＳ４は、データベース４０に予め格納されている。そして、第１装置Ａは、データベース４０にアクセスして、公開鍵ＢＰ４および秘密鍵ＢＳ４を読み出し第２装置Ｂへ送付する機能を有する。公開鍵ＡＰ１，ＢＰ２，ＢＰ３，ＢＰ４は、それぞれ特定の者又は不特定の者に公開される鍵である。

次に、第１装置Ａと第２装置Ｂとの間で送受信されるファイルの構成について、図２および図３を参照して説明する。図２は、図１に示す認証用鍵の更新システムで用いられる公開鍵登録ファイルの構成を示す概念図である。この公開鍵登録ファイル２１，２２は、本発明に係る旧鍵登録ファイルおよび新鍵登録ファイルの一例である。すなわち、公開鍵登録ファイル２１は本発明に係る旧鍵登録ファイルをなすものであり、公開鍵登録ファイル２２は本発明に係る新鍵登録ファイルをなすものである。そして、公開鍵登録ファイル２１，２２は、それぞれ第２装置Ｂから第１装置Ａへ送付されるファイルである。

また、公開鍵登録ファイル２１は、第２装置Ｂの公開鍵ＢＰ２と、第２装置Ｂを特定する情報であるＩＤ（Identification；識別記号）と、古い認証用鍵の一方をなす秘密鍵ＢＳ３を用いて生成した電子署名情報とを有している。公開鍵登録ファイル２２は、第２装置Ｂの公開鍵ＢＰ２と、第２装置を特定する情報であるＩＤ（Identification；識別記号）と、新しい認証用鍵の一方をなす秘密鍵ＢＳ４を用いて生成した電子署名情報とを有している。

図３は図１に示す認証用鍵の更新システムで用いられる新鍵導入ファイルの構成を示す概念図である。この新鍵導入ファイル３１は、第１装置Ａから第２装置Ｂへ送付されるファイルである。新鍵導入ファイル３１は、古い認証用鍵（公開鍵ＢＰ３，秘密鍵ＢＳ３）とは異なる新しい認証用鍵（公開鍵ＢＰ４，秘密鍵ＢＳ４）についての情報を有してなるファイルである。具体的には新鍵導入ファイル３１は、新しい認証用鍵をなす公開鍵ＢＰ４および秘密鍵ＢＳ４と、第１装置Ａの電子署名情報とを有している。新鍵導入ファイル３１の公開鍵ＢＰ４および秘密鍵ＢＳ４と電子署名情報とは、古い認証用鍵における公開鍵ＢＰ３を用いて暗号化されている。

次に、データベース４０に格納される情報について、図４を参照して説明する。図４はデータベース４０に格納される情報を示す概念図である。データベース４０は、第２装置Ｂを特定する情報であるＩＤと、図３に示す新鍵導入ファイル３１の内容をなす導入ファイル情報（例えば公開鍵ＢＰ４と秘密鍵ＢＳ４）と、図２に示す公開鍵登録ファイル２１，２２の内容をなす登録ファイル情報と、が格納される。ＩＤとしては、第２装置Ｂの名前でもよく、例えば第２装置Ｂに固有の装置番号でもよい。そして、ＩＤ、導入ファイル情報および登録ファイル情報は、相互に関連づけられている。

（詳細構成および動作手順）
次に、本発明に係る認証用鍵の更新システムの詳細構成および動作手順について、図５を参照して説明する。図５は、本発明に係る認証用鍵の更新システムによる更新手順を示すフローチャートである。

先ず、第１装置Ａおよび第２装置Ｂに設けられている相互認証手段は、第１装置Ａと第２装置Ｂとの間で相互に相手側を認証する相互認証処理を行う。この相互認証処理は、例えばＴＬＳを用いて行う。そして、相互認証が適正に実行できた場合、第１装置Ａと第２装置Ｂ間でセッションを確立する（ステップＳ１）。

ステップＳ１でセッションが確立された後、第２装置Ｂに設けられている旧鍵登録ファイル送付手段は、古い認証用鍵の秘密鍵ＢＳ３で生成された電子署名を含む公開鍵登録ファイル（旧鍵登録ファイル）２１を第１装置Ａへ送付する旧鍵登録ファイル送付処理を行う（ステップＳ２）。

次いで、第１装置Ａに設けられている旧鍵検証手段は、第２装置Ｂから送付されてきた公開鍵登録ファイル（旧鍵登録ファイル）２１について検証する旧鍵検証処理を行う（ステップＳ３）。

ステップＳ３で適正に検証された場合、第１装置Ａに設けられている新鍵送付手段は、新しい認証用鍵（ＢＰ４，ＢＳ４）を有してなる新鍵導入ファイル３１を、第２装置Ｂに送付する新鍵送付処理を行う（ステップＳ４）。

次いで、第２装置Ｂに設けられている導入検証手段は、第１装置Ａから送付されてきた新鍵導入ファイル３１について検証する導入検証処理を行う（ステップＳ５）。

ステップＳ５で適正に検証された場合、前記第２装置に設けられている導入手段は、古い認証用鍵（ＢＰ３，ＢＳ３）を、新鍵導入ファイル３１に含まれている新しい認証用鍵（ＢＰ４，ＢＳ４）に更新する導入処理を行う（ステップＳ６）。

これらのステップＳ１〜Ｓ６の処理により、第２装置Ｂに格納されていた古い認証用鍵（ＢＰ３，ＢＳ３）は新しい認証用鍵（ＢＰ４，ＢＳ４）に取り替えられ、認証用鍵の更新が行われたこととなる。したがって、本実施形態に係る認証用鍵の更新システムは、第１装置Ａおよび第２装置Ｂ以外の第三者を介することなく、自動的に、且つ高いセキュリティ強度をもって、第２装置Ｂに格納されている認証用鍵（ＢＰ３，ＢＳ３）を更新することができる。

本実施形態に係る認証用鍵の更新システムは、さらにセキュリティ強度を高めるべく、以下のステップＳ７〜Ｓ１０の処理を行うことができる。

すなわち、上記ステップＳ６で導入処理が行われた後に、第２装置Ｂに設けられている新鍵登録ファイル送付手段は、新しい認証用鍵の秘密鍵ＢＳ４で生成された電子署名を含む公開鍵登録ファイル（新鍵登録ファイル）２２を第１装置Ａへ送付する新鍵登録ファイル送付処理を行う（ステップＳ７）。

次いで、第１装置Ａに設けられている新鍵検証手段は、第２装置Ｂから送付されてきた公開鍵登録ファイル（新鍵登録ファイル）２２について検証する新鍵検証処理を行う（ステップＳ８）。

これらのステップＳ７，Ｓ８の処理により、第１装置Ａは、第２装置Ｂの古い認証用鍵（公開鍵ＢＰ３，秘密鍵ＢＳ３）が新しい認証用鍵（公開鍵ＢＰ４，秘密鍵ＢＳ４）へ正常に更新されたことを、セキュアに正確に認識することができる。

さらに、ステップＳ８の新鍵検証処理で正しく検証された場合、第１装置Ａに設けられている登録手段は、公開鍵登録ファイル（新鍵登録ファイル）２２に含まれている新しい認証用鍵（公開鍵ＢＰ４，秘密鍵ＢＳ４）についての情報をデータベース４０に登録する登録処理を行う（ステップＳ９）。

この登録処理が正常に終了したとき、第２装置Ｂの認証用鍵が正常に更新され、さらに、その更新が登録されて、全ての更新処理が正常に完了したことを示す情報を、第１装置Ａから第２装置Ｂへ通知する更新終了処理を行う（ステップＳ１０）。このステップＳ１０では全ての更新処理が正常に完了したことを示す情報を、第１装置Ａおよび第２装置Ｂ以外の装置へ通知してもよい。

これらにより、データベース４０に登録された情報を用いて、第１装置Ａおよび第２装置Ｂは、第２装置Ｂの認証用鍵（公開鍵ＢＰ４，秘密鍵ＢＳ４）をさらに新しい認証用鍵に、セキュアに更新することができる。したがって、本実施形態に係る認証用鍵の更新システムは、第２装置Ｂの認証用鍵を極めてセキュアに何回での更新できるので、その第２装置Ｂの認証用鍵について、漏洩、改ざん、成りすまし、などを長期間に渡って回避することができる。

また、本実施形態に係る認証用鍵の更新システムにおいて、上記ステップＳ１〜Ｓ７の処理では、ＴＬＳ（Transport Layer Security）を用いて第１装置Ａと第２装置Ｂとの間で情報を送受信することが好ましい。すなわち、上記相互認証手段、旧鍵登録ファイル送付手段、旧鍵検証手段、新鍵送付手段、導入検証手段、導入手段および新鍵登録ファイル送付手段は、情報を暗号化して送受信するプロトコルであるＴＬＳを用いて、第１装置Ａと第２装置Ｂとの間で情報を送受信することが好ましい。

（時刻認証システム）
次に、本実施形態に係る認証用鍵の更新システムを時刻認証システムに適用した例について説明する。図６は、本実施形態に係る時刻認証システムの概要構成を示す概念図である。時刻認証システム１００は、電子商取引又は電子文書証明システムなどで用いられるものである。例えば、時刻認証システム１００は電子文書が「いつ」作成されたものかを厳正な時刻として証明する。

時刻認証システム１００は、図６に示すように、第１装置Ａと第２装置Ｂとで構成されている。この第１装置Ａおよび第２装置Ｂは、図１に示す第１装置Ａおよび第２装置Ｂに相当するものとである。なお、図６に示す第１装置Ａには、図１に示すデータベース４０が接続されている。

第１装置Ａは、時刻配信サーバとなるものである。第１装置Ａは、原子時計Ａ１とマスタークロックＡ２とを備えている。原子時計Ａ１は１９６７年の国際度量衡総会で採択された時間の基本単位を出力する装置である。この原子時計Ａ１は第１装置Ａに内蔵されている必要はなく、原子時計Ａ１の出力を第１装置Ａが受信する構成としてもよい。マスタークロックＡ２は、原子時計Ａ１の出力を受信して高精度な時刻を出力するものである。マスタークロックＡ２から出力される時刻（マスタークロック，公証時刻）は、第三者から監査を受けて信頼性を高めることが好ましい。そして、マスタークロックＡ２は、ＰＫＩ技術を用いてセキュアに公証時刻を配信する。

第２装置Ｂは、証明書発行サーバとなるものである。第２装置Ｂは、タイムスタンプサーバーＢ１と、電子公証システムＢ２と、公証用データベースＢ３とを備えている。タイムスタンプサーバーＢ１は、マスタークロックＡ２から出力された公証時刻を用いて、タイムスタンプを発行するものである。ここで、「タイムスタンプ」は、「いつ」を証明する情報であり、例えば文書が作成された時刻を証明する。タイムスタンプサーバーＢ１は、耐タンパ性を持ち、ハードウェア的およびソフトウェア的に改変できない構成となっていることが好ましい。電子公証システムＢ２は、時刻の証明情報を含む電子証明書を発行するシステムである。公証用データベースＢ３は、電子公証システムＢ２で用いられる公証用の情報を記憶するものである。

次に、時刻認証システム１００の動作について説明する。一例として、イ社が作成した電子文書について、作成時刻を含めて公証する場合を説明する。

先ず、イ社は、自らが作成した電子文書（例えばハッシュ化したもの）を電子公証システムＢ２へ送付して公証の依頼をする（ステップＳ２１）。

すると、電子公証システムＢ２は、タイムスタンプサーバーＢ１からタイムスタンプの発行を受け、公証時刻を取得する（ステップＳ２２）。

すると、電子公証システムＢ２は、タイムスタンプを含んだ証明書をイ社に発行する（ステップＳ２３）。

すると、イ社は、自らが作成した電子文書に、タイムスタンプを含んだ証明書（デジタル証明書）を添付したものを、取引相手のロ社に送付する（ステップＳ２４）。

すると、ロ社は、受信した電子文書の内容（作成時刻を含む）が改ざん、成りすまし、不正な否認などされていないか、の確認を電子公証システムＢ２に依頼する。すると、電子公証システムＢ２は、依頼された電子文書について公証用データベースＢ３などを用いて認証し、その結果をロ社に通知する（ステップＳ２５）。

図６に示す第２装置Ｂは、図１に示す第１装置Ａと同様に、認証用鍵（公開鍵ＢＰ３、秘密鍵ＢＳ３）を内蔵している。その認証用鍵は、上述のように、セキュアに逐次更新される。そして、時刻認証システム１００は、その認証用鍵を用いて、第２装置Ｂについての「成りすまし」、電子証明書（タイムスタンプを含む）についての「改ざん」、「成りすまし」、「盗用」などを回避している。

したがって、本実施形態の時刻認証システム１００は、長期間にわたって極めて信頼性の高い時刻認証をすることができる。

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、実施形態で挙げた具体的な材料や層構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。

例えば、上記実施形態における第１装置Ａおよび第２装置Ｂは、ＣＰＵ（中央演算装置）と、記憶部と、その記憶部に格納されるプログラムとで構成してもよい。また、第１装置Ａおよび第２装置Ｂの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより認証用鍵を更新する処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

また、本発明に係る認証用鍵の更新システムは、時刻認証システム以外の各種システムにも適用することができ、例えば、計測システム、金融システム、各種文書認証システム、人物認証システム、電子政府システム又は電子自治体システムなどに適用することができる。

本発明に係る認証用鍵の更新システムを計測システムに適用する場合、例えば、第１装置Ａを計測認証サーバとして、第２装置Ｂを複数の計測器（端末）とする。このようにすると、計測認証サーバは、各端末の計測結果について、長期間に渡って高い信頼性を持って認証することができる。例えば、各家庭の電気使用量について、インターネットなどを介して、高い信頼性で、且つ低コストで計測することができる。

本発明に係る認証用鍵の更新システムを金融システムに適用する場合、例えば、第１装置Ａを銀行の金融サーバ（ホスト装置）として、第２装置Ｂを複数のＣＤ（現金扱い）端末とする。このようにすると、例えば、金融サーバとＣＤ端末との間について、専用線を用いることなくインターネットなどを用いて、安価に且つ高い信頼性を持って通信接続することができる。

また、上記実施形態における公開鍵登録ファイル（旧鍵登録ファイル，新鍵登録ファイル）２１，２２と新鍵導入ファイル３１とのそれぞれ含まれる公開鍵ＢＰ２，ＢＰ４は、公開鍵証明書の形態であってもよい。ここで、公開鍵証明書とは、公開鍵が真正であることを証明するデータからなるものであり、例えば認証局が発行するものである。デジタル署名単独では公開鍵が本人のものであるか確認できないが、公開鍵証明書をデジタル署名に付属させることにより、データが改ざんされていないこととともに、データの作成者を認証局を通して証明することができる。

本発明の実施形態に係る認証用鍵の更新システムを示す概念図である。 同上の認証用鍵の更新システムにおける公開鍵登録ファイルの概念図である。 同上の認証用鍵の更新システムにおける新鍵導入ファイルの概念図である。 同上の認証用鍵の更新システムにおけるデータベースの概念図である。 同上の認証用鍵の更新システムによる更新手順を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る時刻認証システムの概要構成を示す概念図である。

符号の説明

２１，２２…公開鍵登録ファイル（旧鍵登録ファイル，新鍵登録ファイル）、３１…新鍵導入ファイル、４０…データベース、１００…時刻認証システム、Ａ…第１装置、ＡＰ１…公開鍵、ＡＳ１…秘密鍵、Ｂ…第２装置、ＢＰ２，ＢＰ３，ＢＰ４…公開鍵、ＢＳ２，ＢＳ３，ＢＳ４…秘密鍵

Claims (10)

1. 通信手段を介して相互に接続された第１装置と第２装置とを有し、該第２装置に格納される鍵であるとともに該装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵を更新する手段を有する認証用鍵の更新システムであって、
   前記第１装置と第２装置との間で相互に相手側を認証する相互認証手段と、
   前記第２装置に設けられているものであり、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵又は該公開鍵についての公開鍵証明書と、該第２装置に格納されている古い認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる旧鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する旧鍵登録ファイル送付手段と、
   前記第１装置に設けられているものであり、該第１装置に送付されてきた旧鍵登録ファイルについて検証する旧鍵検証手段と、
   前記第１装置に設けられているものであり、前記旧鍵検証手段で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵とは異なる新しい認証用鍵についての情報を有してなる新鍵導入ファイルを、前記第２装置に送付する新鍵送付手段と、
   前記第２装置に設けられているものであり、該第２装置に送付されてきた新鍵導入ファイルについて検証する導入検証手段と、
   前記第２装置に設けられているものであり、前記導入検証手段で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵を、前記新鍵導入ファイルに含まれている新しい認証用鍵に更新する導入手段とを有することを特徴とする認証用鍵の更新システム。
2. 前記第２装置に設けられているものであり、前記導入手段による更新が行われた後に、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵又は該公開鍵についての公開鍵証明書と、該第２装置に格納された新しい認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる新鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する新鍵登録ファイル送付手段と、
   前記第１装置に設けられているものであり、前記第１装置に送付されてきた新鍵登録ファイルについて検証する新鍵検証手段と、を有することを特徴とする請求項１に記載の認証用鍵の更新システム。
3. 前記第１装置は、前記新鍵検証手段で正しく検証された場合に、前記新鍵登録ファイルに含まれている新しい認証用鍵の全部又は一部についての情報を登録する登録手段を有することを特徴とする請求項２に記載の認証用鍵の更新システム。
4. 前記古い認証用鍵および新しい認証用鍵は、それぞれ秘密鍵と該秘密鍵に対応した公開鍵又は該公開鍵についての公開鍵証明書とを有してなり、
   前記旧鍵登録ファイルは、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵又は該公開鍵についての公開鍵証明書と、前記第２装置を特定する情報と、該第２装置に格納されている古い認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名情報とを有してなり、
   前記新鍵登録ファイルは、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵又は該公開鍵についての公開鍵証明書と、前記第２装置を特定する情報と、該第２装置に格納された新しい認証用鍵における秘密鍵を用いて生成した電子署名情報とを有してなることを特徴とする請求項２又は３に記載の認証用鍵の更新システム。
5. 前記新鍵導入ファイルは、前記新しい認証用鍵における公開鍵又は該公開鍵についての公開鍵証明書および秘密鍵と、前記第１装置の電子署名情報とについて、前記第２装置に格納されていた古い認証用鍵を用いて暗号化した情報を有してなることを特徴とする請求項４に記載の認証用鍵の更新システム。
6. 前記相互認証手段、旧鍵登録ファイル送付手段、旧鍵検証手段、新鍵送付手段、導入検証手段、導入手段および新鍵登録ファイル送付手段は、情報を暗号化して送受信するプロトコルであるＴＬＳ（Transport Layer Security）を用いて、前記第１装置と第２装置との間で情報を送受信するものであることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の認証用鍵の更新システム。
7. 特定の装置に格納される鍵であるとともに該装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵を、新しい認証用鍵に更新する認証用鍵の更新方法であって、
   前記特定の装置以外の装置である第１装置と該特定の装置である第２装置との間で相互に認証する相互認証処理と、
   前記第２装置が行う処理であり、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵又は該公開鍵についての公開鍵証明書と、該第２装置に格納されている古い認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる旧鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する旧鍵登録ファイル送付処理と、
   前記第１装置が行う処理であり、該第１装置に送付されてきた旧鍵登録ファイルについて検証する旧鍵検証処理と、
   前記第１装置が行う処理であり、前記旧鍵検証処理で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵とは異なる新しい認証用鍵についての情報を有してなる新鍵導入ファイルを、前記第２装置に送付する新鍵送付処理と、
   前記第２装置が行う処理であり、該第２装置に送付されてきた新鍵導入ファイルについて検証する導入検証処理と、
   前記第２装置が行う処理であり、前記導入検証処理で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵を、前記新鍵導入ファイルに含まれている新しい認証用鍵に更新する導入処理とを有することを特徴とする認証用鍵の更新方法。
8. 前記第２装置が行う処理であり、前記導入処理が行われた後に、前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵又は該公開鍵についての公開鍵証明書と、該第２装置に格納された新しい認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる新鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する新鍵登録ファイル送付処理と、
   前記第１装置が行う処理であり、前記第１装置に送付されてきた新鍵登録ファイルについて検証する新鍵検証処理と、を有することを特徴とする請求項７に記載の認証用鍵の更新方法。
9. 前記第１装置は、前記新鍵検証処理で正しく検証された場合に、前記新鍵登録ファイルに含まれている新しい認証用鍵の全部又は一部についての情報を登録する登録処理を有することを特徴とする請求項８に記載の認証用鍵の更新方法。
10. 特定の装置に格納される鍵であるとともに該装置から出力される情報の認証に用いられる認証用鍵を、新しい認証用鍵に更新する認証用鍵の更新プログラムであって、
    前記特定の装置以外の装置である第１装置と該特定の装置である第２装置との間で相互に認証する相互認証機能と、
    前記認証用鍵とは異なる鍵である該第２装置の公開鍵又は該公開鍵についての公開鍵証明書と、該第２装置に格納されている古い認証用鍵の全部又は一部を用いて生成された電子署名とを有してなる旧鍵登録ファイルを、前記第１装置へ送付する旧鍵登録ファイル送付機能と、
    前記第１装置に送付された旧鍵登録ファイルについて検証する旧鍵検証機能と、
    前記旧鍵検証機能で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵とは異なる新しい認証用鍵についての情報を有してなる新鍵導入ファイルを、前記第２装置に送付する新鍵送付機能と、
    前記第２装置に送付された新鍵導入ファイルについて検証する導入検証機能と、
    前記導入検証機能で正しく検証された場合に、前記古い認証用鍵を、前記新鍵導入ファイルに含まれている新しい認証用鍵に更新する導入機能とを、コンピュータに実現させることを特徴とする認証用鍵の更新プログラム。

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