JP2005316284A - 携帯端末とデータ保護システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数のユーザが使用可能な携帯端末において、該携帯端末の正規のユーザに対するデータを該正規のユーザのみが閲覧可能とする。
【解決手段】携帯端末に装着されたＩＣカード３には、暗号鍵４と復号鍵５とが保存されている。入力されたデータ１０は、ＩＣカード３から読み取られた暗号鍵４を用いてデータ暗号化処理がなされて暗号化されたデータ１４となり、記憶装置７に記憶される。また、記憶装置７から読み出された暗号化されたデータ１４は、データ復号化処理２００により、ＩＣカード３で復号鍵５を用いて復号処理６がなされ、もとのデータ１１に復号される。ＩＣカード３が異なる場合には、暗号鍵４も復号鍵５も異なるので、他のＩＣカード３で暗号化されたデータ１４は、異なる復号鍵５で復号処理６がなされることになり、従って、この暗号化されたデータ１４は正しく復号されない。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話などのＩＣカードを用いた携帯端末とデータ保護システムに関する。

現在、携帯端末内に存在する著作権のあるデータを保護する仕組みとして様々な手法が取られている。

最も主流の保護方法としては、著作権のあるデータを携帯端末外に取り出せないように携帯端末側で制御する方法である。この方法では、ユーザが携帯端末を買い換えたとき、著作権のあるデータを新しい携帯端末へ移行させるためには、再度ダウンロードするしか方法がない。

そこで、著作権がある音楽データを保護する仕組みとして、セキュリティ機能を強化した外部メモリを用いたデータ保護方法、即ち、ＵＤＡＣ−ＭＢ（Universal Distribution with Access Control - Media Base）が開発されている。

これは、セキュリティ機能を強化した外部メモリで生成された公開鍵によって暗号化されたライセンスキー(暗号鍵)とライセンスキーによって暗号化されたデータとを外部メモリに格納し、再生時には、この暗号化されたライセンスキーを外部メモリに保持されている秘密鍵で復号化し、この復号化されたライセンスキーで暗号化されたデータを復号するものであって、これにより、著作権がある音楽データの保護を実現している（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２２９８６１

現在、ユーザ情報を格納したＩＣカードであるＵＩＭ(User Identity Module)カードを搭載した携帯電話が増えつつある。このような携帯電話では、異なるユーザがＵＩＭカードを差し替えて使用することができ、１台で何人もの人が使用する状況が考えられる。かかるＵＩＭカード搭載の携帯電話では、ＵＩＭカードにアクセスする際にユーザにパスワードの入力を要求することにより、このＵＩＭカードの正規のユーザかどうかを識別し、正規のユーザでなければ、利用制限をかけることでセキュリティを確保している。しかし、現状では、ＵＩＭカードを搭載する携帯電話自体に格納されるデータや携帯電話に挿入されている外部メモリ内のデータは、どのようなＵＩＭカードが差し込まれていても、閲覧可能になっている。

ところで、上記特許文献１に記載の技術では、暗号化されたデータとともに、このデータの暗号化を解除するための暗号鍵及びこの暗号鍵の暗号化を解除するための秘密鍵を外部メモリに保存し、外部メモリからこの秘密鍵を取得できないようにすることにより、暗号化されたデータが不正にコピーされても、使用できないようにデータを保護する方式が採られている。しかし、この方式によると、上記のＵＩＭカードを搭載する携帯電話では、この携帯電話の正規のユーザ以外のユーザがそのＵＩＭカードを差し込んだ場合、この差し込まれたＵＩＭカードに対しては正規のユーザとなるので、外部メモリのデータが読み出されて復号されてしまい、閲覧が可能となってデータのセキュリティに問題があった。

本発明の目的は、信頼性の高い携帯端末とデータ保護システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明による携帯端末は、データを暗号化するための暗号鍵と暗号鍵で暗号化されたデータをもとのデータに復号化するための復号鍵と復号処理部とを備えたＩＣカードを着脱可能に装着するためのＩＣカードインターフェイスと、装着されたＩＣカードから暗号鍵を取り込み、入力されたデータをこの暗号鍵で暗号化するデータ暗号化処理部と、データ暗号化処理部からの暗号化されたデータを保存する記憶装置と、記憶装置から読み出された暗号化されたデータを、ＩＣカードでの復号処理部で復号鍵を用いて復号するデータ復号化処理部とを備え、暗号鍵と復号鍵とがＩＣカード毎に異なるものである。

また、データ暗号化処理部は、乱数を発生して対称暗号化方式の鍵を生成し、対称暗号化方式の鍵を用いてデータを暗号化して暗号化実データとし、対称暗号化方式の鍵を暗号鍵で暗号化して暗号化鍵データとして、暗号化鍵データと暗号化実データとからなる暗号化データを生成し、この暗号化データが記憶装置に保存されるものである。

また、本発明による携帯端末は、データを暗号化するための暗号鍵とこの暗号鍵で暗号化されたデータをもとのデータに復号化するための復号鍵と暗号化処理部と復号処理部とを備えたＩＣカードを着脱可能に装着するためのＩＣカードインターフェイスと、入力されたデータを、ＩＣカードの暗号化処理部でこの暗号鍵を用いて暗号化するデータ暗号化処理部と、データ暗号化処理部からの暗号化されたデータを保存する記憶装置と、記憶装置から読み出された暗号化されたデータを、ＩＣカードでの復号処理部でこの復号鍵を用いて復号するデータ復号化処理部とを備え、暗号鍵と復号鍵とがＩＣカード毎に異なるものである。

また、ＩＣカードでの暗号化処理部は、乱数を発生して対称暗号化方式の鍵を生成し、対称暗号化方式の鍵を用いてデータを暗号化して暗号化実データとし、対称暗号化方式の鍵を暗号鍵で暗号化して暗号化鍵データとして、これら暗号化鍵データと暗号化実データとからなる暗号化データを生成し、この暗号化データが記憶装置に保存されるものである。

また、ＩＣカードの復号処理部は、記憶装置から読み出された暗号化データの暗号化鍵データを復号鍵で復号して、対称暗号化方式の鍵を復元し、暗号化データの暗号化実データを復元された対称暗号化方式の鍵で復号し、もとのデータに復元するものである。

また、暗号鍵はデジタル証明書に含まれて保存されており、デジタル証明書から抽出されて暗号化処理に用いられるものである。

また、セキュリティの確保が必要なデータのみを暗号化するものである。

また、データの一部を暗号化するものである。

また、復号されたデータが正しく復号されているか否か判定し、正しく復号されているときのみ、復号されたデータの表示や読み出しを行ない、正しく復号されていないとき、その旨を通知するデータ保護部を備えたものである。

上記目的を達成するために、本発明によるデータ保護システムは、データを暗号化するための暗号鍵とこの暗号鍵で暗号化されたデータをもとのデータに復号化するための復号鍵とを備えたＩＣカードを用い、入力されたデータを、ＩＣカードから取り込んだ暗号鍵で暗号化して、保存し、保存されている暗号化されたデータを、ＩＣカード内で、この復号鍵を用いて復号し、これら暗号鍵と復号鍵とはＩＣカード毎に異なるものである。

本発明によるデータ保護システムは、データを暗号化するための暗号鍵とこの暗号鍵で暗号化されたデータをもとのデータに復号化するための復号鍵とを備えたＩＣカードを用い、入力されたデータを、ＩＣカードでこの暗号鍵を用いて暗号化して、保存し、保存されている暗号化されたデータを、ＩＣカード内で、この復号鍵を用いて復号し、これら暗号鍵と復号鍵とがＩＣカード毎に異なるものである。

また、暗号化されて保存されるデータは、乱数から生成された対称暗号化方式の鍵によりデータが暗号化されてなる暗号化実データと、対称暗号化方式の鍵を暗号鍵で暗号化されてなる暗号化鍵データとで構成される暗号化データであるものである。

また、暗号データの復号処理は、暗号化データの暗号化鍵データを復号鍵で復号して対称暗号化方式の鍵を復元し、暗号化データの暗号化実データを復元された対称暗号化方式の鍵で復号し、もとのデータに復元するものである。

また、暗号鍵はデジタル証明書に含まれて保存されており、デジタル証明書から抽出されて暗号化処理に用いられるものである。

また、復号されたデータが正しく復元されているか否か判定し、正しく復元されているときのみ、復号されたデータの表示や読み出しを行ない、正しく復元されていないとき、その旨を通知するものである。

本発明によれば、信頼性の高い携帯端末とデータ保護システムを提供することができる。

以下、本発明の実施形態を図面により説明する。

図１は本発明による端末とデータ保護システムの一実施形態を示す機能構成図であって、携帯端末を例としており、１は携帯端末、２はＩＣカードインターフェース、３はＩＣカード、４は暗号鍵、５は復号鍵、６は復号処理部、７は記憶装置、８は個人情報登録処理部、９はデータダウンロード処理部、１０はデータ、１１はデータ、１２は個人情報表示処理部、１３はデータ再生処理部、１４は暗号化されたデータ、１００はデータ暗号化処理部、２００はデータ復号化処理部、３００はデータ保護処理部である。

同図において、携帯端末１はＩＣカード３を着脱できるＩＣカードインターフェース２を搭載し、ＩＣカード３を自由に抜き差しできるものであって、例えば、ＵＩＭカードが搭載可能な携帯電話がある。

ＩＣカード３は、データを暗号化するための暗号鍵４とこの暗号鍵４に対応する復号鍵５とを保持しており、この暗号鍵４は外部に読み出されてデータ１０の暗号化に用いられ、また、復号鍵５を用いて暗号化されたデータの復号が復号処理部６で行なわれる。なお、この復号処理部６は、ＩＣカード３内に設けられている。

この場合、ＩＣカード３から暗号化鍵４を直接取得することができるように構成することもできるが、暗号鍵を含むデジタル証明書を取得し、取得したこのデジタル証明書から暗号鍵を抽出してデータの暗号化処理に用いるように構成することもできる。このように暗号鍵４をデジタル証明書に含めて格納したＩＣカードとして、例えば、ＷＩＭ(Wireless Identity Module)に対応したＵＩＭ(User Identity Module)カードがある。なお、ＷＩＭとは、ＯＭＡ(Open Mobile Alliance)に規定されているセキュリティ情報を格納するＩＣカード上のソフトウェアのことであって、暗号鍵を格納するデジタル証明書や暗号鍵に対応する復号鍵，この復号鍵を用いて復号するためのプログラムなどを保持している。このＷＩＭを用いることにより、暗号鍵４を用いて暗号化されたデータを、ＩＣカード３での復号処理部６により、正しく復号することができる。

また、携帯端末１は、記憶装置７を備えている。この記憶装置７は、ユーザの登録した個人データやネットワークからダウンロードコンテンツデータなどを格納することができる、例えば、フラッシュＲＯＭ、ＳＤカード、miniＳＤカードなどである。

携帯端末１では、ユーザの個人データやダウンロードされたコンテンツを記憶装置７に保存する場合には、ＩＣカード３がＩＣカードインターフェース２に挿入されていなければならない。個人情報登録処理部８からの登録処理された個人データやデータダウンロード処理部９からのコンテンツデータといったデータ１０は、挿入されたＩＣカード３から取得する暗号鍵４によってデータ暗号化処理部１００で暗号化処理され、暗号化されたデータ１４として記憶装置７に保存される。

このように記憶装置７に保存されたデータを取り出して個人データの表示やコンテンツデータの再生を行なう場合には、記憶装置７から読み出された暗号化されたデータ１４に対し、ＩＣカード３での復号鍵５と復号処理６とを用いたデータ復号化処理部２００が復号処理を行ない、復号したデータ１１が得られる。このデータ１１は、データ保護処理部３００により、正しく復号化されたか否か判定され、正しく復号化されたと判定されたときには、復号したデータ１１が個人情報であるときには、個人情報表示処理部１２で表示処理を実行し、また、コンテンツデータであるときには、データ再生処理部１３で再生処理を実行する。

ここで、図２に示すように、同じ携帯端末１に図１でのＩＣカード３とは異なるＩＣカード３’を挿入し、先のＩＣカード３を用いて記憶装置７に保存された暗号化されたデータ１４を読み出すと、この暗号化されたデータ１４はデータ復号化処理部２００で上記のように復号処理されるが、これには、ＩＣカード３’に格納されている復号鍵５’と復号処理６とが用いられる。ここで、復号処理６はＩＣカードに共通であるが、暗号鍵や復号鍵はＩＣカード毎に異なる。このため、ＩＣカード３’の暗号鍵４’や復号鍵５’はＩＣカード３の暗号鍵４や復号鍵５と異なるものである。

そこで、かかるＩＣカード３’を用いて記憶装置７から取り込んだＩＣカード３（図１）による暗号化されたデータ１４をデータ復号化処理部２００で復号処理を実行すると、これによって得られるデータ１１’は正しく復号されたものではない。このため、データ保護処理部３００では、このデータ１１’が不正なデータと判定され、個人情報表示処理部１２やコンテンツデータのデータ再生処理部１３での処理がなされないことになる。

以上のようにして、ユーザによって入力された個人情報やダウンロードされたコンテンツデータのセキュリティが補償されることになる。

図３は図１におけるＩＣカード３のハードウェア構成の一具体例を示すブロック図であって、３ａはＣＰＵ（Central Processing Unit）、３ｂはＲＯＭ（Read Only Memory）、３ｃは不揮発メモリ、３ｄはＲＡＭ（Random Access Memory）、３ｅは入出力装置である。

同図において、ＣＰＵ３ａは、入出力装置３ｅを介して外部（この場合には、図１に示す携帯端末１）との通信を制御したり、復号鍵５（図１）で復号処理６（図１）を行なうためなどの各種プログラムを実行する。ＲＯＭ３ｂには、かかる各種プログラムが格納されている。ＣＰＵ３ａがＲＯＭ３ｂに格納されているプログラムを実行して処理を行なうときには、その処理のためのデータが一時的にＲＡＭ３ｄに格納される。

不揮発メモリ３ｃには、暗号鍵４（図１）もしくは暗号鍵４を含むデジタル証明書や復号鍵５などのデータが記憶されている。

入出力装置３ｅは、ＩＣカード３を挿入している機器、即ち、携帯端末１との通信を行なうためのインターフェイス部分であって、携帯端末１と通信を行なって、携帯端末１からのコマンドを取得したり、このコマンドに対するレスポンスを携帯端末１へ渡す処理を行なう。

図４は図１に示す携帯端末１のハードウェア構成の一具体例を示すブロック図であって、６は図１に示す記憶装置、１５はＣＰＵ、１６はＲＯＭ、１７はＲＡＭ、１８は通信装置、１９はＩＣカードリーダライタである。

同図において、携帯端末１は記憶装置６，ＣＰＵ１５，ＲＯＭ１６，ＲＡＭ１７，通信装置１８及びＩＣカードリーダライタ１９などを備えており、ＣＰＵ１５は、ＲＯＭ１６に格納されている各種プログラムを実行することにより、図１における個人情報登録処理部８やデータダウンロード処理部９，データ暗号化処理部１００，データ復号化処理部２００，データ保護処理部３００，個人情報表示処理部１２，データ再生処理部１３などの各種処理、記憶装置７の書込み／読出し制御や通信装置１８の制御を行なう。ＲＡＭ１７は、ＣＰＵ１５がこれら処理や制御をする際の作業エリアとして使用される。

ＩＣカードリーダライタ１９は図１におけるＩＣカードインターフェイス２を構成するものであって、ＩＣカード３の抜き差しが可能であり、携帯端末１は、このＩＣカードリーダライタ１９を介して、装着されているＩＣカード３にコマンドを送出したり、このＩＣカード３からの応答を受信する。

通信装置１８は、ネットワークに接続され、ネットワーク上にある音楽データや動画データといった各種コンテンツデータを携帯端末１にダウンロードするのに使用される。

図５は図１におけるデータ暗号化処理部１００の処理動作の一具体例を示すフローチャートである。

同図において、携帯端末１はＩＣカードリーダライタ１９（図４）からＩＣカード３に暗号鍵４を要求するコマンドを送出し、ＩＣカードリーダライタ１９でＩＣカード３から暗号鍵４を取得する（ステップ１１０）。そして、この暗号鍵４でデータ１０（図１）を暗号化する（ステップ１３０）。

ここで、図３において、暗号鍵４や復号鍵５は、ＩＣカード３の不揮発メモリ３ｃに格納されており、携帯端末１からの上記要求コマンドが入出力装置３ｅから取り込まれると、ＣＰＵ３ａがこの要求コマンドに応じて不揮発メモリ３ｃから暗号鍵４を読み出し、これをレスポンスとして入出力装置３ｅから携帯端末１に送るものである。これにより、データ暗号化処理部１００はＩＣカード３から暗号鍵４を取得することができる。

この場合、データ暗号化処理部１００では、ＩＣカード３から暗号鍵４を直接取得するようにしても良いが、ＩＣカード３として、ＷＩＭに対応したＵＩＭカードのように、暗号鍵４がデジタル証明書に含まれて格納されたＩＣカード３を用いるようにすることにより、ＩＣカード３から暗号鍵４を直接取得することができないようにすることもできる。このために、データ暗号化処理部１００では、暗号鍵入手手段１２０を実行可能に構成される。この暗号鍵入手処理手段１２０は、ＩＣカード３からデジタル証明書を入手するための処理である。この場合には、図５においては、この暗号鍵入手手段１２０を実行することにより、ＩＣカード３からデジタル証明書を取得し（ステップ１１０）、取得したこのデジタル証明書から暗号鍵４を抽出してデータの暗号化を行なうのである（ステップ１３０）。

図６はかかるデジタル証明書の一具体例を模式的に示す図である。

同図において、デジタル証明書２０は、デジタル証明書形式のバージョン番号２１，このデジタル証明書２０のシリアル番号２２，認証局の名前２３，デジタル証明書２０の有効期限２４，証明して貰う人（即ち、このデジタル証明書で証明（認証）される暗号鍵の正規の保有者）の名前２５，証明された暗号鍵４を格納する暗号鍵格納エリア２６，拡張情報２７，認証局のデジタル署名２８から構成される。

かかるデジタル証明書２０はＩＣカード３の不揮発メモリ３ｃ（図３）に格納されており、携帯端末１からの暗号鍵の要求コマンドがあると、これに応じてこのデジタル証明書２０が不揮発メモリ３ｃから読み出され、入出力装置３ｂ（図３）から携帯端末１のＩＣカードリーダライタ１９（図４）に送信される。携帯端末１では、ＣＰＵ１５（図４）が受信したこのデジタル証明書２０の暗号鍵格納エリア２６の位置を割り出し、この暗号鍵格納エリア２６の読み出しを行なうことにより、暗号鍵４を取得することができるである。

図７はかかる暗号鍵入手処理１２０の一具体例を示すフローチャートである。

同図において、まず、ＩＣカード３にデジタル証明書２０の要求コマンドを送出し（ステップ１２１）、ＩＣカード３からのレスポンスデータを受信すると、このレスポンスデータからデジタル証明書２０を入手する（ステップ１２２）。そして、取得したこのデジタル証明書２０の暗号鍵格納エリア２６を読み出して暗号鍵４を入手する（ステップ１２３）。

以上のようにして、ＩＣカード３から暗号鍵４を入手することができるが、ＩＣカード３が携帯端末１に挿入されていない場合には、ＩＣカード３から暗号鍵４を入手することができないので、ユーザが入力した個人情報やダウンロードしたコンテンツデータといったデータ１０（図１）は、データ暗号化処理部１００で処理することができず、記憶装置７に保存できない。

図８は図１におけるデータ復号化処理部２００の処理動作の一具体例を示すフローチャートである。

同図において、携帯端末１は、記憶装置７から所望の暗号化されたデータ１４を読み出す場合、まず、ＩＣカード３にデータの復号化を要求するコマンドと、記憶装置７から読み取った暗号化されたデータ１４を送出する（ステップ２０１）。ＩＣカード３では、この暗号化されたデータ１４がＩＣカード３に内蔵の復号鍵５によって復号処理部６で処理され、レスポンスデータとして携帯端末１に返信される。携帯端末１では、ＩＣカード３からのこのレスポンスデータを受信すると、この受信したレスポンスデータより、復号されたデータを入手する（ステップ２０２）。

このようにして、記憶装置７に保存されている所望の暗号化されたデータ１４が、ＩＣカード３において、復号鍵５でもって復号されることになり、この復号されたデータ１１に対してデータ保護処理部３００で処理がなされる。

なお、ＩＣカード３が携帯端末１に挿入されていない場合には、データの復号化を要求するコマンドに対してＩＣカード３から応答がないので、記憶装置７に保存されている暗号化データを読み出すことができない。

次に、図１におけるデータ保護処理部３００の処理動作の一具体例について説明する。

データ保護処理部３００では、復号化したデータ１１のヘッダが不正なものになっていないかどうかを、また、このデータ１１の最後にＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）があれば、このＣＲＣとデータ１１との間に不整合がないかどうかを判定し、不正なデータと認められなければ、通常通り個人情報表示処理部１２で処理を実行したり、データ再生処理部１３で処理を開始したりし、不正なデータ１１’（図２）と認められれば、かかる処理部１２，１３での処理が実行できない旨を表示してユーザに知らせる。

以上のようにして、データ保護処理部３００の処理が実行される。

データ暗号化処理部１００では、データそのものを対称暗号方式で暗号化し、暗号化で使用した鍵をＩＣカード３の保持する暗号鍵４を使って暗号化し、夫々を１つに纏めたものを暗号化データとする暗号化処理を行なってもよい。なお、対称暗号方式とは、暗号化するのに使用する鍵と暗号化されたデータを復号化するのに使用する鍵とが全く同じものを使用する暗号化方式のことである。例えば、ＤＥＳ（Data Encryption Standard）、ＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）などである。

図９はかかる対称暗号化方式を用いた図１におけるデータ暗号化処理部１００処理動作の具体例を示すフローチャートである。以下、図１を参照してこの具体例を説明する。

まず、図５に示した具体例と同様にして、ＩＣカード３から暗号鍵４を取得し（ステップ１１０）。

また、乱数を発生して、その乱数値から対称暗号方式の鍵を生成し（ステップ１４０）、この対称暗号化方式の鍵でデータ１０を暗号化する（ステップ１４１）。そして、この対称暗号化方式の鍵をＩＣカード３から取得した上記の暗号鍵４で暗号化し（ステップ１４２）、この暗号化された対称暗号化方式の鍵（以下、暗号化鍵データ）とこの対称暗号化方式の鍵暗号化したデータ（以下、暗号化実データ）より、暗号化データ３０を生成する（ステップ１４３）。

暗号化データ３０は、図１０に示すように、ヘッダ部３１とデータ部３２とから構成されており、ヘッダ部３１は、暗号化されたデータであることを表わす識別子３１ａと、ヘッダ部３１の大きさを表わすヘッダ部データ長３１ｂと、データ部３２の大きさを表わすデータ部データ長３１ｃと、データ部３２を暗号化するために用いた対称鍵暗号方式の鍵の暗号化鍵データ３１ｄの４つより生成される。また、データ部３２は、データを対称鍵暗号方式の鍵で暗号化した暗号化実データ３２ａを格納している。

かかる構成のこの暗号化データ３０が、暗号化されたデータ１４として、記憶装置７に保存される。

図１１は図１０に示す暗号化データ３０を復号するデータ復号化処理部２００の処理動作の一具体例を示すフローチャートである。以下、図１及び図１０を参照してこの具体例を説明する。

まず、記憶装置７から暗号化データ３０を読み出し、そのヘッダ部３１とデータ部３２とを抽出し（ステップ２１０）、この抽出したヘッダ部３１から暗号化された対称鍵暗号方式の鍵である暗号化鍵データ３１ｄを抽出する（ステップ２１１）。そして、ＩＣカード３に対し、この暗号化鍵データ３１ｄをパラメータとして復号処理要求コマンドを送信する。ＩＣカード３では、復号鍵５を用いてこの暗号化鍵データ３１ｄの復号処理６が行なわれ、対称鍵暗号方式の鍵が復号される。ＩＣカード３は、この復号した対称鍵暗号方式の鍵をレスポンスとして携帯端末１に返す（ステップ２１２）。この対称鍵暗号方式の鍵を用いて、暗号化データ３０のデータ部３２から抽出した暗号化実データ３２ａを復号し、元のデータ１１を復元する（ステップ２１３）。

このようにして、対称鍵暗号方式の鍵で暗号化された暗号化実データを元のデータに復号することができる。

以上説明したように、上記実施形態では、ＩＣカードに保存されている暗号鍵で暗号化してデータを保存し、この暗号化されたデータを読み出して表示あるいは再生するときには、この暗号化データの暗号化の際に用いた暗号鍵を保存しているのと同じＩＣカードに保存された復号鍵を用いるときのみ、この暗号化されたデータがもとのデータに正しく復元されるものであるから、かかるＩＣカードとは異なるＩＣカードを用いた場合には、暗号鍵や復号鍵が異なるために、上記の暗号化されたデータを正しく復元することができない。このため、複数のユーザが使用可能な携帯端末でＩＣカードを用いて使用されても、保存したデータは他人に閲覧されることがなく、データのセキュリティが確実に保たれることになる。

また、復号されたデータは正しく復元されたものであるか否かが判定され、正しいと判定されたときには、復号されたデータの表示や再生を可能とし、正しくないと判定されたときには、復号されたデータの表示や再生ができずに、正しくない旨を通知するものであるから、誤った復号がなされても、データが得られず、さらに、データのセキュリティが向上するとともに、誤ったＩＣカードによるデータの読み出しであることをユーザに確認させることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。

即ち、図１において、データ暗号化処理部１００がＩＣカード３内で暗号化処理を実行させるようにすることもできる。この場合には、暗号化処理のためのプログラムがＲＯＭ３ｂ（図３）に格納されており、データ暗号化処理部１００で処理が実行されると、データ１０がＩＣカード３に供給され、ＣＰＵ３ａ（図３）がこのプログラムを実行してこのデータ１０の暗号化処理を行なう。暗号化されたデータはＩＣカード３から出力され、記憶装置７に記憶される。この場合、暗号鍵４が図６に示すようなデジタル証明書２０に含まれて不揮発メモリ３ｃ（図３）に格納されているときには、この不揮発メモリ３ｃからデジタル証明書２０が読み取られ、このデジタル証明書２０から暗号鍵４が抽出されてデータ１０の暗号化処理に用いられる。

また、データ暗号化処理部１００が、図９で説明したような対称暗号化方式の鍵を用いた暗号化処理をＩＣカード３内で行なうようにすることもできる。この場合には、図３には図示しないが、ＩＣカード３には、対称鍵暗号方式の鍵の生成手段も備えている。ＣＰＵ３ａ（図３）が入出力装置３ｅ（図３）から入力されるデータ１０（図１）を暗号化する場合には、データ暗号化処理部１００での処理の実行開始により、ＲＯＭ３ｂの上記暗号化のためのプログラムを実行開始し、上記の鍵生成手段で乱数が発生されて対称鍵暗号方式の鍵が生成され、ＲＡＭ３ｄ（図３）に保持される。このＲＡＭ３ｄに保持された対称鍵暗号方式の鍵を用いて入力されたデータ１０が暗号化されて暗号化実データ３２ａ（図１０）が生成され、さらに、この対称鍵暗号方式の鍵が暗号鍵４（図１）で暗号化されて暗号化鍵データ３１ｄ（図１０）が生成され、これら暗号化実データ３２ａと暗号化鍵データ３１ｄとから図１０に示す暗号化データ３０が生成される。この暗号化データ３０が入出力装置３ｅから記憶装置７（図１）に供給される。

また、上記実施形態では、個人情報登録処理部８からのデータ１０やデータダウンロード処理部９からのデータ１０、即ち、入力された全てのデータ１０をデータ暗号化処理部１００などでもって暗号化するものとしたが、入力された個人情報のうちのユーザが他人に見られたくないという設定を行なったデータやダウンロードされたコンテンツデータのうちの著作権が設定されているデータについて、データ暗号化処理部１００などが暗号化処理を行なうものとするようにしてもよい。

さらに、データ暗号化処理部１００では、例えば、データ１０の先頭１２８バイト分、他人に見られたくない部分やデータ全体を理解するときに必ず必要とするこのデータの主要部分などの重要部分を暗号化するといった、データ１０の一部だけを暗号化するようにしてもよい。

本発明による携帯端末とデータ保護システムの一実施形態を示す機能構成図である。 図１に示す実施形態でのデータの暗号時とは異なるＩＣカードが装着された場合の処理の概要を説明する図である。 図１におけるＩＣカードのハードウェア構成の一具体例を示すブロック図である。 図１に示す携帯端末のハードウェア構成の一具体例を示すブロックである。 図１におけるデータ暗号化処理１００の一具体例を示すフローチャートである。 図１におけるＩＣカードに保存されるデジタル証明書の一具体例を模式的に示す図である。 図５における暗号鍵入手処理の一具体例を示すフローチャートである。 図１におけるデータ復号化処理２００の一具体例を示すフローチャートである。 図１におけるデータ暗号化処理１００の他の具体例を示すフローチャートである。 図９に示すデータ暗号化処理１００で生成される暗号化データの一具体例を模式的に示す図である。 図１におけるデータ復号化処理２００の他の具体例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 携帯端末
２ ＩＣカードインターフェイス
３，３’ ＩＣカード
４，４’ 暗号鍵
５，５’ 復号鍵
６ 復号処理
７ 記憶装置
８ 個人情報登録処理
９ データダウンロード処理
１０，１１，１１’ データ
１２ 個人情報表示処理
１３ データ再生処理
１４ 暗号化されたデータ
２０ デジタル証明書
３０ 暗号化データ
１００ データ暗号化処理
２００ データ復号化処理
３００ データ保護処理

Claims (15)

1. データを暗号化するための暗号鍵と、該暗号鍵で暗号化されたデータをもとのデータに復号化するための復号鍵と、復号処理部とを備えたＩＣカードを着脱可能に装着するためのＩＣカードインターフェイスと、
   装着された該ＩＣカードから該暗号鍵を取り込み、入力されたデータを該暗号鍵で暗号化するデータ暗号化処理部と、
   該データ暗号化処理部からの暗号化されたデータを保存する記憶装置と、
   該記憶装置から読み出された暗号化されたデータを、該ＩＣカードでの該復号処理部で該復号鍵を用いて復号するデータ復号化処理部と
   を備え、該暗号鍵と該復号鍵とがＩＣカード毎に異なることを特徴とする携帯端末。
2. 請求項１において、
   前記データ暗号化処理部は、乱数を発生して対称暗号化方式の鍵を生成し、該対称暗号化方式の鍵を用いて前記データを暗号化して暗号化実データとし、該対称暗号化方式の鍵を前記暗号鍵で暗号化して暗号化鍵データとして、該暗号化鍵データと該暗号化実データとからなる暗号化データを生成し、
   該暗号化データが前記記憶装置に保存されることを特徴とする携帯端末。
3. データを暗号化するための暗号鍵と、該暗号鍵で暗号化されたデータをもとのデータに復号化するための復号鍵と、暗号化処理部と、復号処理部とを備えたＩＣカードを着脱可能に装着するためのＩＣカードインターフェイスと、
   入力されたデータを、該ＩＣカードの暗号化処理部で該暗号鍵を用いて暗号化するデータ暗号化処理部と、
   該データ暗号化処理部からの暗号化されたデータを保存する記憶装置と、
   該記憶装置から読み出された暗号化されたデータを、該ＩＣカードでの該復号処理部で該復号鍵を用いて復号するデータ復号化処理部と
   を備え、該暗号鍵と該復号鍵とがＩＣカード毎に異なることを特徴とする携帯端末。
4. 請求項３において、
   前記ＩＣカードでの前記暗号化処理部は、乱数を発生して対称暗号化方式の鍵を生成し、該対称暗号化方式の鍵を用いて前記データを暗号化して暗号化実データとし、該対称暗号化方式の鍵を前記暗号鍵で暗号化して暗号化鍵データとして、該暗号化鍵データと該暗号化実データとからなる暗号化データを生成し、
   該暗号化データが前記記憶装置に保存されることを特徴とする携帯端末。
5. 請求項２または４において、
   前記ＩＣカードの復号処理部は、前記記憶装置から読み出された前記暗号化データの前記暗号化鍵データを前記復号鍵で復号して、前記対称暗号化方式の鍵を復元し、前記暗号化データの前記暗号化実データを該復元された対称暗号化方式の鍵で復号し、もとのデータに復元することを特徴とする携帯端末。
6. 請求項１〜５のいずれか１つにおいて、
   前記暗号鍵はデジタル証明書に含まれて保存されており、該デジタル証明書から抽出されて暗号化処理に用いられることを特徴とする携帯端末。
7. 請求項１〜６のいずれか１つにおいて、
   セキュリティの確保が必要なデータのみを暗号化することを特徴とする携帯端末。
8. 請求項１〜６のいずれか１つにおいて、
   前記データの一部を暗号化することを特徴とする携帯端末。
9. 請求項１〜８のいずれか１つにおいて、
   前記復号されたデータが正しく復号されているか否か判定し、正しく復号されているときのみ、前記復号されたデータの表示や読み出しを行ない、正しく復号されていないとき、その旨を通知するデータ保護部を備えたことを特徴とする携帯端末。
10. データを暗号化するための暗号鍵と該暗号鍵で暗号化されたデータをもとのデータに復号化するための復号鍵とを備えたＩＣカードを用い、
    入力されたデータを、該ＩＣカードから取り込んだ該暗号鍵で暗号化して、保存し、
    保存されている暗号化されたデータを、該ＩＣカード内で、該復号鍵を用いて復号し、
    該暗号鍵と該復号鍵とはＩＣカード毎に異なることを特徴とするデータ保護システム。
11. データを暗号化するための暗号鍵と該暗号鍵で暗号化されたデータをもとのデータに復号化するための復号鍵とを備えたＩＣカードを用い、
    入力されたデータを、該ＩＣカードで該暗号鍵を用いて暗号化して、保存し、
    保存されている暗号化されたデータを、該ＩＣカード内で、該復号鍵を用いて復号し、
    該暗号鍵と該復号鍵とがＩＣカード毎に異なることを特徴とするデータ保護システム。
12. 請求項１０または１１において、
    前記暗号化されて保存されるデータは、乱数から生成された対称暗号化方式の鍵により前記データが暗号化されてなる暗号化実データと、該対称暗号化方式の鍵を前記暗号鍵で暗号化されてなる暗号化鍵データとで構成される暗号化データであることを特徴とするデータ保護システム。
13. 請求項１２において、
    前記暗号データの復号処理は、前記暗号化データの前記暗号化鍵データを前記復号鍵で復号して、前記対称暗号化方式の鍵を復元し、前記暗号化データの前記暗号化実データを該復元された対称暗号化方式の鍵で復号し、もとのデータに復元することを特徴とするデータ保護システム。
14. 請求項１０〜１３のいずれか１つにおいて、
    前記暗号鍵はデジタル証明書に含まれて保存されており、該デジタル証明書から抽出されて暗号化処理に用いられることを特徴とするデータ保護システム。
15. 請求項１０〜１４のいずれか１つにおいて、
    前記復号されたデータが正しく復元されているか否か判定し、正しく復元されているときのみ、前記復号されたデータの表示や読み出しを行ない、正しく復元されていないとき、その旨を通知することを特徴とするデータ保護システム。
    

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