JP2006128856A - 情報交換装置及び電子鍵管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】 煩雑な作業を伴わず、しかも安価で容易に構築できるセキュリティ性の高いＥＤＩを実現する情報交換装置を提供する。
【解決手段】 電子鍵Ｋ１、Ｋ２を用いて暗号化された情報を、通信ネットワークＮを介して接続された他の情報交換装置ＢＳ、ＣＳと交換する情報交換装置ＡＳにおいて、公開鍵Ｋ１及び秘密鍵Ｋ２を電子鍵として発行する認証装置６０を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、通信ネットワークを介して電子情報を交換する情報交換装置及び電子鍵管理システムに関する。

インターネットを利用したＥＤＩ（Electronic Data Interchange）システムには、ｗｗｗサーバとｗｗｗブラウザとの間でＥＤＩシステムを実現するＷｅｂ型（以下「Ｗｅｂ型ＥＤＩシステム」という。）、電子メールを使用して自動的な情報交換によってＥＤＩシステムを実現するＥ−ｍａｉｌ型（以下「Ｅ−ｍａｉｌ型ＥＤＩシステム」という。）、そして、ＦＴＰ（File Translate Protocol）や全銀ＴＣＰ／ＩＰを用いてＥＤＩを実現するファイル転送型（以下「ファイル転送型ＥＤＩシステム」という。）の３方式がある。いずれのＥＤＩシステムにおいても、安全に情報を交換すべく、各種セキュリティ対策がとられている。

ファイル転送型ＥＤＩシステムは、情報交換装置間の伝送路をＩＰｓｅｃ（IP Security Protocol）に代表されるＶＰＮ（Virtual Private Network）を利用することにより、利用者はあたかも社内ＬＡＮを使用しているように情報交換を行うことができ、高いセキュリティ性を確保できる。Ｗｅｂ型ＥＤＩシステムにおいては、Netscape Communicationsが開発した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ＳＳＬが使用されている。

一方、Ｅ−ｍａｉｌ型ＥＤＩシステムにおけるセキュリティ対策としては、公開鍵及び秘密鍵を使用する方法が広く知られている。この方法では、一般的に情報提供者が情報受信者の公開鍵で情報を暗号化してその暗号化された情報を情報受信者へ送り、情報受信者は自己の秘密鍵で暗号化された情報を復号化する。しかし、この方法では、情報提供者は、情報受信者の公開鍵を使用して情報を暗号化するので、情報受信者は自己の公開鍵を情報提供者に予め送っておく必要がある。

従って、情報受信者は、情報提供者が保管する自己の公開鍵の有効期限を管理しなければならない。また、更新時には、全ての情報提供者に更新用の公開鍵を送らなければいけない。公開鍵の受け渡しは一般に郵送または前述のＳＳＬを利用したｗｅｂを使用するため、人間によるオペレーションが必要となる。従って、公開鍵の管理には多くの煩雑な作業を伴う。

煩雑な作業を伴う公開鍵の管理に対する対策として、相手先から署名メールを受信すると、自己の署名メールを返信する機能を持つ代理サーバを、各利用者に導入する方法が知られている（特許文献１参照）。また、開示されている鍵の有効期限を無期限にし、鍵の管理をなくす方法も知られている（特許文献２参照）。

特開２００３−２２９８４７号公報 特開２００２−３７４２３８号公報

上述した３つのＥＤＩシステムについてセキュリティ対策及びその運用面を考慮すると、ファイル転送型ＥＤＩシステムにおけるＶＰＮの構築には多大なコストがかかる。Ｗｅｂ型ＥＤＩシステムはブラウザを使用するため、人間によるオペレーションが必要であり、自動的に情報交換を実現できない。更に情報提供者側は、ｗｗｗサーバの構築及び管理が必要であることから、高度なシステム技術が要求される。

一方、Ｅ―ｍａｉｌ型ＥＤＩシステムは、自動的な情報交換を低コストで実現できるが、上記特許文献１の方法では、情報交換を行う情報交換装置全てに代理サーバを設ける必要があり、経済的負担が大きくなる。また、特許文献２の方法では有効期限を無期限にするため、同一の鍵を長時間使用する可能性があることからセキュリティ上問題がある。また、通信相手が公開鍵を変更した場合は、結局、関係する全ての情報交換装置がその変更を反映させなければならない。

尚、Ｅ−Ｍａｉｌ型ＥＤＩシステムにおいて、情報交換装置からインターネット上に公開されているＬＤＡＰ（Lightweight Directory Access Protocol）と呼ばれる鍵を管理するサービスにアクセスし、公開鍵を入手する方法もあるが、多くの企業ではファイアウォールがＬＤＡＰを遮断するため企業内からＬＤＡＰを利用できない。ＬＤＡＰプロクシサーバを導入する等の対策はあるが、対策コストがかかる。

そこで、本発明は、煩雑な作業を伴わず、しかも安価で容易に構築できるセキュリティ性の高いＥＤＩシステムを実現する情報交換装置及び電子鍵管理システムを提供することを目的とする。

本発明は、以下のような手段により、上記の課題を解決する。尚、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

本発明の情報交換装置（ＡＳ）は、電子鍵（Ｋ１、Ｋ２）を用いて暗号化された情報を、通信ネットワーク（Ｎ）を介して接続された他の情報交換装置（ＢＳ、ＣＳ）と交換する情報交換装置において、公開鍵（Ｋ１）及び秘密鍵（Ｋ２）を電子鍵として発行する認証装置（６０）を有する、ことにより上記の課題を解決する。

電子鍵は第三者機関による身元の保証が重要であることから、一般的に外部機関に発行してもらうことが一般的である。そのため、従来より、秘密鍵の発行を特定の情報提供者が行うという発想は皆無であった。しかし、企業間の情報交換における外部機関による電子鍵の発行体系について熟考した結果、１．企業間の情報交換の場合は外部と関係を持つ必要はないこと、２．外部機関による電子鍵の発行は、その手続き及び電子鍵の管理が煩雑であること、３．関係企業内での情報交換と限定した場合、外部機関による電子鍵の発行はセキュリティ上問題がある、等の多くの問題点が内在することが判明した。

本発明の情報交換装置によれば、情報交換装置内に電子鍵を発行する認証装置を有するので、電子鍵を発行する外部の機関を利用する必要がない。従って、互いに情報交換を行う情報交換装置間のみで電子鍵の管理を可能にする。特に、本発明の情報交換装置を情報提供者の情報交換装置とした場合、情報提供者自身が電子鍵を発行するので、情報受信者の公開鍵を新たにまたは変更毎に受け取る必要がない。また、公開鍵の有効期限切れによる認証不可を防止することができる。

「電子鍵」は、通信ネットワーク上で交換される情報を暗号化または復号化するために使用される公開鍵と秘密鍵とを含む。公開鍵及び秘密鍵は従来既知のものでよい。「通信ネットワーク」は、複数の情報交換装置間で情報の交換を可能にするものであればよく、インターネットや商用ネットワークの他、各種ＬＡＮを含む。

また、本発明の情報交換装置においては、前記暗号化された情報を電子メールで交換してもよい。これにより、電子メールによって実現されている情報交換システムに本発明を適用することができる。例えば、インターネットによるＥ−ｍａｉｌシステムを利用する場合は、Microsoft Outlook Express（登録商標）等の手動方式のＥ−ｍａｉｌシステムしか導入されていない装置とも情報交換でき、かつ、Ｅ−ｍａｉｌ型ＥＤＩシステムにて業務自動化にも対応できる。尚、「電子メール」とは、通信ネットワークを通じて文書や画像等の電子データを交換するシステムをいう。

本発明の情報交換装置は、前記認証装置の他に、前記認証装置が発行した公開鍵に関する情報を記憶する公開鍵記憶装置（７０）と、前記認証装置が発行した公開鍵の配布先に関する情報を記憶する公開鍵配布先記憶装置（８０）と、前記公開鍵記憶装置及び前記公開鍵配布先記憶装置に記憶された情報に基づいて、所定の公開鍵をその公開鍵の配布先に自動配布する公開鍵配布装置（９０）と、を有していてもよい。

これにより、情報交換可能な複数の情報交換装置で構成される情報交換システムにおいて、いずれか１つの情報交換装置による公開鍵の一元管理が可能となる。例えば、公開鍵記憶装置においていずれかの公開鍵が更新されると、当該公開鍵の配布先として公開鍵配布先記憶装置に記憶されている配布先へ更新された公開鍵を配布することが可能である。

公開鍵を配布する方法として、インターネットによるＥ−ｍａｉｌシステムを利用すれば、ファイアウォール外にある情報交換装置であっても、配布先の情報交換装置に特別なハードやソフトを導入しなくても公開鍵を配布できる。

複数の情報交換装置が情報を交換し合う情報交換システムにおいては、いずれの情報交換装置も情報提供者及び情報受信者となり得るので、ある情報交換装置に関する公開鍵を他の全ての情報交換装置が保管しなければならない場合もある。そのような場合であっても、他の全ての情報交換装置を配布先として公開鍵配布先記憶装置に記憶しておけば、公開鍵の更新時に、他の全ての情報交換装置が保持する公開鍵についても自動的に更新することができる。

従って、情報交換システムにおいて、ある情報についての情報を提供する情報交換装置を情報提供者、情報を受信する情報交換装置を情報受信者とすれば、外部機関の認証装置と通信することによる煩雑性、即ち、有効期限を管理しながら、鍵を郵送やＷｅｂによって情報提供者へ送る作業から、情報受信者を解放することができる。更に、情報受信者は、電子鍵の有効期限の管理や保管など煩雑な作業から解放されるばかりでなく、情報受信者側が特別な装置（例えば、代理サーバの導入やＬＤＡＰプロクシの導入）するなどの経済的負担やシステム技術的な負担を持つことなく、情報の交換が可能となる。また、１つの情報交換装置内に情報提供先（情報受信者）や公開鍵を保存していることから、情報提供先に関する情報漏洩のリスクを低減できる。

尚、「所定の公開鍵」とは、例えば、公開鍵記憶装置において、新規に登録されたもの、更新されたもの、及び削除されたものがある。「公開鍵に関する情報」には、公開鍵自体の他、公開鍵の有効期限、所有者、種別等が含まれる。「配布先に関する情報」には、公開鍵を配布すべき配布先名、メールアドレスや住所等の配布先へ配布の場所を特定する情報、配布先の連絡先等がある。

また、本発明の前記認証装置は、新たな公開鍵を発行する毎にその新たな公開鍵に関する情報を前記公開鍵記憶装置に記憶させ、前記公開鍵配布装置は、前記公開鍵記憶装置に前記新たな公開鍵に関する情報が記憶された場合に、その新たな公開鍵に関する情報を前記公開鍵記憶装置より取得すると共に、前記新たな公開鍵を配布すべき配布先を前記公開鍵配布先記憶装置より特定し、その特定された配布先へ前記新たな公開鍵に関する情報を自動配布してもよい。

認証装置によって新たな公開鍵が発行される毎に、その新たな公開鍵が公開鍵記憶装置に記憶される、即ち公開鍵記憶装置の内容が変更される。公開鍵配布装置は公開鍵記憶装置の係る変更を認知して、新たな公開鍵を配布すべき配布先へその新たな公開鍵を自動配布することができる。従って、認証装置によって新たな公開鍵が発行される毎に、公開配布装置によってその公開鍵を配布すべき配布先へ自動的に配布することができる。尚、「新たな公開鍵」には、新規に発行された公開鍵及び既に発行された公開鍵を更新するための公開鍵とが含まれる。

また、前記認証装置に対して前記電子鍵の発行を要求する鍵発行要求装置（４０Ａ）を更に有していてもよい。これにより、認証装置による電子鍵の発行のタイミングを、鍵発行要求装置からの要求のタイミングによって制御することができる。鍵発行要求装置による要求のタイミングには、予め設定されている場合とユーザが任意に設定できる場合とがある。更に、前記認証装置が発行した公開鍵及び秘密鍵を、自己の電子鍵として記憶する本人鍵記憶装置（１０Ａ）を有していてもよい。これにより、本人の電子鍵も使用して情報を暗号化することができる。

本発明の電子鍵管理システム（ＫＳ）は、電子鍵（Ｋ１、Ｋ２）を用いて暗号化された情報を、通信ネットワーク（Ｎ）を介して接続された他の情報交換装置（ＢＳ、ＣＳ）と交換する情報交換装置（ＡＳ）が有する電子鍵管理システムであって、前記電子鍵としての公開鍵（Ｋ１）及び秘密鍵（Ｋ２）を発行する認証手段（６０）と、前記認証手段が発行した公開鍵に関する情報を記憶する公開鍵記憶手段（７０）と、前記認証手段が発行した公開鍵の配布先に関する情報を記憶する公開鍵配布先記憶手段（８０）と、前記公開鍵記憶手段及び前記公開鍵配布先記憶手段に記憶された情報に基づいて、所定の公開鍵をその公開鍵の配布先に自動配布する公開鍵配布手段（９０）と、を有することにより、上記の課題を解決する。

本発明の電子鍵管理システムによって、情報交換可能な複数の情報交換装置で構成される情報交換システムにおいて、いずれか１つの情報交換装置内で公開鍵を一元管理することができる。公開鍵の一元管理の態様は上述した本発明の情報交換装置の場合と同様である。

以上のように、本発明によれば、１つの情報交換装置での公開鍵の一元管理を可能にし、煩雑な作業を伴わず、しかも安価で容易に構築できるセキュリティ性の高いＥＤＩを実現する情報交換装置及び電子鍵管理システムを提供することができる。

図１は、本発明の情報交換システムの一形態を示す図である。情報交換システム１は、通信ネットワークとしてのインターネットＮを介して互いに情報交換可能な、情報交換装置ＡＳと情報交換装置ＢＳと情報交換装置ＣＳとを含んでいる。以下、情報交換装置ＡＳ、情報交換装置ＢＳ、及び情報交換装置ＣＳをそれぞれ単に装置ＡＳ、装置ＢＳ、装置ＣＳといい、各装置ＡＳ、ＢＳ、ＣＳを特に区別する必要のない時は単に装置Ｓという。

各装置Ｓには、自己の電子鍵を記憶する本人鍵記憶装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃと、情報を交換する通信相手（以下、単に「通信相手」という。）の公開鍵を記憶する相手鍵記憶装置２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃと、情報交換システム１上で交換する情報及び交換によって得られた情報が記憶される交換情報記憶装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃと、各装置Ｓにおける各種処理を制御する制御装置と、が備えられている。制御装置は、ＣＰＵ及びその動作に必要なＲＡＭ、ＲＯＭ等の各種周辺回路が備えられたコンピュータとして構成され、所定のプログラムによって動作することにより、各装置Ｓにおいて主に、自己の電子鍵の発行を要求する鍵発行要求装置４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、及び自己の電子鍵と通信相手の公開鍵とを使用して通信相手と情報を交換するＥＤＩ装置５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃとして機能する。

尚、各装置Ｓには、装置Ｓ間で情報を送受信する送受信装置も備えられているが、図示を省略する。また、特に装置Ｓ間で区別する必要のない時は、単に、本人鍵記憶装置１０、相手鍵記憶装置２０、交換情報記憶装置３０、鍵発行要求装置４０、ＥＤＩ装置５０という。上記各装置１０、２０、３０、４０、５０は、従来既知の構成でよい。

但し、装置ＡＳの制御装置は、更に、所定のプログラムによって動作することにより、電子鍵管理システムＫＳとして、電子鍵を発行する認証装置６０と、認証装置が発行した公開鍵に関する情報を記憶する公開鍵記憶装置７０と、公開鍵の配布に関する処理を行う公開鍵配布装置９０として機能し、公開鍵の配布先に関する情報を記憶する公開鍵配布先記憶装置８０に接続されている。電子鍵管理システムＫＳによって行われる各種処理の詳細については後述する。

図１は、既に認証装置６０によって装置ＡＳの公開鍵ＡＫ１及び秘密鍵ＡＫ２、装置ＢＳの公開鍵ＢＫ１及び秘密鍵ＢＫ２、装置ＣＳの公開鍵ＣＫ１及び秘密鍵ＣＫ２が発行された状態を示している。従って、装置ＡＳの本人鍵記憶装置１０Ａには、公開鍵ＡＫ１及び秘密鍵ＡＫ２が記憶され、相手鍵記憶装置２０Ａには、通信相手である装置ＢＳの公開鍵ＢＫ１及び装置ＣＳの公開鍵ＣＫ１が記憶されている。装置ＢＳの本人鍵記憶装置１０Ｂには、公開鍵ＢＫ１及び秘密鍵ＢＫ２が記憶され、相手鍵記憶装置２０Ｂには、通信相手である装置ＡＳの公開鍵ＡＫ１及び装置ＣＳの公開鍵ＣＫ１が記憶されている。装置ＣＳの本人鍵記憶装置１０Ｃには、公開鍵ＣＫ１及び秘密鍵ＣＫ２が記憶され、相手鍵記憶装置２０Ｃには、通信相手である装置ＡＳの公開鍵ＡＫ１及び装置ＢＳの公開鍵ＢＫ１が記憶されている。以下、特に装置Ｓ間で区別する必要のない時は、単に公開鍵Ｋ１、秘密鍵Ｋ２という。

公開鍵記憶装置７０には、認証装置６０によって発行された公開鍵Ｋ１に関する情報が、各公開鍵Ｋ１に対応付けられて記憶されている。公開鍵Ｋ１に関する情報としては、図２に示すように、各公開鍵Ｋ１のバージョン情報７１や有効期限情報７２、及び所有者情報７３等があり、それぞれ対応する公開鍵Ｋ１の公開鍵情報７４に対応付けられている。公開鍵配布先記憶装置８０には、図３に示すように、各装置Ｓ毎に、公開鍵情報８１、公開鍵Ｋ１を配布すべき装置名を示す公開鍵配布先情報８２、各装置Ｓのメールアドレス情報８３等が記憶されている。以下、上記の各記憶装置１０、２０、７０、８０に新規に情報が記憶される事を、「登録」または「新規登録」という時がある。

本形態における情報交換システム１では、電子鍵を使用して暗号化された情報が電子メールによって交換される。情報交換システム１における情報交換方法を、図４を用いて、例えば、図１における装置ＡＳから装置ＢＳへ情報αを送る場合について具体的に説明する。以下、図４の説明において装置ＡＳを情報提供者ＡＳ、装置ＢＳを情報受信者ＢＳという。情報提供者ＡＳにて行われる処理について説明する。尚、ステップＳ１００〜ステップＳ１４０の各処理はＥＤＩ装置５０Ａによって制御される。

情報αを交換情報記憶装置３０Ａ又は他の装置から取得し、これをハッシングする（ステップＳ１００）。ハッシングされた情報αを情報提供者ＡＳの秘密鍵ＡＫ２によって暗号化して電子署名とし（ステップＳ１１０）、更にこの電子署名と情報αとを合わせて、情報提供者ＡＳの公開鍵ＡＫ１で暗号化して暗号文を作成する（ステップＳ１２０）。一方、情報提供者ＡＳの公開鍵ＡＫ１を、情報受信者ＢＳの公開鍵ＢＫ１で暗号化した暗号化公開鍵ＡＫ１´を作成する（ステップＳ１３０）。

暗号化公開鍵ＡＫ１´を添付した暗号文を電子メールで情報受信者ＢＳへ送信する（ステップＳ１４０）。尚、情報提供者ＡＳの公開鍵ＡＫ１及び秘密鍵ＡＫ２は本人鍵記憶装置１０Ａから取得し、情報受信者ＢＳの公開鍵ＢＫ１は相手鍵記憶装置２０Ａから取得する。

次に、暗号化公開鍵ＡＫ１´が添付された暗号文を受信した情報受信者ＢＳにおける処理について説明する。ステップＳ１５０〜ステップＳ１９０の処理は、ＥＤＩ装置５０Ｂによって制御される。受信した暗号化公開鍵ＡＫ１´を情報受信者ＢＳの秘密鍵ＢＫ２で復号化し、情報提供者ＡＳの公開鍵ＡＫ１を得る（ステップＳ１５０）。復号化した公開鍵ＡＫ１によって暗号文を復号化して電子署名と情報αとにし（ステップＳ１６０）、電子署名を公開鍵ＡＫ１によって復号化し（ステップＳ１７０）、この復号化された電子署名と復号化された情報αをハッシングした内容とを比較する（ステップＳ１８０）。

これら２つの内容が同じである場合に、受信した情報αは情報提供者ＡＳから送信された真の情報であると確定する。新の情報として確定された情報αは交換情報記憶装置３０Ｂに記憶、又は他の装置へ送信される（ステップＳ１９０）。尚、装置ＢＳの秘密鍵ＢＫ２は本人鍵記憶装置１０Ｂから取得する。

他の装置間Ｓでの情報交換についても同様である。以下、特に断りのない場合は、情報交換システム１内で送受信される各種情報は、情報提供者及び情報受信者のＥＤＩ装置５０による制御により、上述した方法によって行われる。

以下、電子鍵管理システムＫＳが行う処理について説明する。以下の処理において、情報の送受信に関する処理は特に記載しないが、特に断りのない限り上述したＥＤＩ装置５０の情報交換方法を利用した方法によって行われる。まず最初に、例えば、装置ＢＳの公開鍵ＢＫ１の有効期限が接近している場合における、電子鍵管理システムＫＳが行う公開鍵ＢＫ１の更新処理について、図５を用いて説明する。図５は更新処理時に各装置で行われる処理を示すシーケンス図である。尚、図５において説明の便宜上、電子鍵管理システムＫＳとして機能する装置ＡＳと、装置ＢＳの公開鍵ＢＫ１の配布先としての装置ＡＳとを分けて表示する。

公開鍵配布装置９０は、公開鍵記憶装置７０に記憶されている公開鍵Ｋ１に関する情報を常時監視する。この監視により、公開鍵配布装置９０は公開鍵ＢＫ１の有効期限が接近していることを認知する（ステップＳ２００）。この認知の具体的な方法については後述する。公開鍵ＢＫ１の有効期限の接近を認知した公開鍵配布装置９０は、装置ＢＳへ、公開鍵ＢＫ１の有効期限の接近を通知する鍵期限接近情報を送信する（ステップＳ２１０）。鍵期限接近情報を受信した装置ＢＳでは、例えば、装置ＢＳのユーザが鍵期限接近情報を読む事によって、公開鍵Ｂ１の有効期限の接近を知ることができる。

装置ＢＳのユーザが公開鍵ＢＫ１を更新するための所定の操作を行うと、鍵発行要求装置４０Ｂは自己の電子鍵の発行を要求する鍵発行要求情報を装置ＡＳへ送信する（ステップＳ２２０）。この要求は、鍵発行要求装置４０Ｂは、本形態ではｗｅｂブラウザとし、ＳＳＬによって保護された情報を認証装置６０と交換する。

鍵発行要求情報を受信した認証装置６０は、装置ＢＳの新たな公開鍵ＢＫ１（以下、「新公開鍵ＢＫ１」という。）及び新たな秘密鍵ＢＫ２（以下、「新秘密鍵ＢＫ２」という。）を発行する（ステップＳ２３０）。この時、新公開鍵ＢＫ１と共に、新たな有効期限等の新公開鍵ＢＫ１に関する情報も一緒に発行される。続いて、認証装置６０は、発行された新公開鍵ＢＫ１及び新秘密鍵ＢＫ２を含めた鍵発行情報を、ＳＳＬにて保護して鍵発行要求装置４０Ｂへ送信し、かつ、公開鍵記憶装置７０の公開鍵ＢＫ１に関する情報を、新公開鍵ＢＫ１に関する情報に更新する（ステップＳ２４０）。

鍵発行情報を受信した鍵発行要求装置４０Ｂは、本人鍵記憶装置１０Ｂに記憶されている自己の電子鍵ＢＫ１、ＢＫ２を、鍵発行情報に含まれている新公開鍵ＢＫ１及び新秘密鍵ＢＫ２に更新する（ステップＳ２５０）。一方、公開鍵記憶装置７０の公開鍵ＢＫ１に関する情報が、新公開鍵ＢＫ１に関する情報に更新されると、公開鍵配布装置９０は当該更新を認知する（ステップＳ２６０）。この認知の具体的な方法については後述する。

更新を認知した公開鍵配布装置９０は、新公開鍵ＢＫ１を公開鍵記憶装置７０より取得すると共に、公開鍵配布先記憶装置８０より新公開鍵ＢＫ１の配布先のメールアドレス（以下、「配布先アドレス」という。）を特定する（ステップＳ２７０）。配布先アドレスの具体的な特定方法については後述する。また、公開鍵配布先記憶装置８０における装置ＢＳの公開鍵情報８１を新公開鍵ＢＫ１に更新する。

新公開鍵ＢＫ１の配布先アドレスを特定した公開鍵配布装置９０は、新公開鍵ＢＫ１を含めた新公開鍵情報を装置ＡＳ及び装置ＣＳへそれぞれ送信する（ステップＳ２８０）。新公開鍵情報は、新公開鍵ＢＫ１を上述した情報交換方法における情報αとして送信すればよい。新公開鍵情報を受信した装置ＡＳ及び装置ＣＳのＥＤＩ装置５０Ａ、５０Ｃは、それぞれ相手鍵記憶装置２０Ａ、２０Ｃに記憶されている装置ＢＳの公開鍵ＢＫ１を、新公開鍵情報から得られた新公開鍵ＢＫ１に更新する（ステップＳ２９０）。

他の装置ＡＳ、ＣＳに関する公開鍵ＡＫ１、ＣＫ１の有効期限が接近した場合の更新処理も装置ＢＳに関する処理と同様である。従って、各装置Ｓのユーザが自己の公開鍵Ｋ１の更新時に公開鍵Ｋ１を配布する煩雑な処理を行わなくても、情報交換システム１における相手鍵記憶装置２０に記憶されている全ての公開鍵Ｋ１は自動的に更新される。

また、各装置Ｓのユーザは鍵発行要求装置４０に対して所定の操作を行うことにより、鍵期限接近情報とは関係なく任意のタイミングで、鍵発行要求情報を認証装置６０へ送信してもよい。この場合であっても、ステップＳ２２０〜ステップＳ２９０の処理と同じ処理が行なわれる。これにより、ユーザは所望のタイミングで自己の公開鍵Ｋ１を自動的に更新することができる。

尚、装置ＡＳは装置内に電子鍵管理システムＫＳを有するため、装置ＡＳ内の鍵発行要求装置４０Ａと認証装置６０とは装置内のバスにて情報が送受信される。又、ＥＤＩ装置５０Ａと電子鍵管理ステムＫＳとの間の情報もインターネットＮを介さずに装置ＡＳ内のバスによって直接送受信されてもよい。後述する更新処理及び削除処理においても同様である。

次に、図１に示す情報交換システム１に、新たに追加される情報交換装置ＤＳに対して電子鍵が発行される場合に行われる新規鍵発行処理について、図６〜図８を用いて説明する。図６は、情報交換装置ＤＳ（以下「装置ＤＳ」という。）の電子鍵が発行される前の情報交換システム１を示す概略図である。装置ＤＳの構成は、装置ＢＳまたは装置ＣＳと同様であるので説明を省略する。但し、装置ＤＳの本人鍵記憶装置１０Ｄ及び相手鍵記憶装置２０Ｄには何も記憶されていない状態である。

公開鍵配布先記憶装置８０には、予め、公開鍵配布先情報８２等の装置ＤＳに関する情報を、公開鍵情報８１を除いて記憶しておく。装置ＤＳの公開鍵配布先情報８２には、装置ＡＳ、装置ＢＳ、装置ＣＳを登録し、他の装置ＡＳ、ＢＳ、ＣＳの公開鍵配布先情報８２には装置ＤＳを追加しておく。これら予め記憶しておく情報は、どの装置間で情報交換が行われるかを定義することとなるので、情報提供を主とする情報交換装置ＡＳの管理者が行うことが望ましい。また、他のシステムを利用して自動的に記憶させてもよい。

新規鍵発行処理について図７に従って説明する。図７は各装置Ｓにおいて行われる新規鍵発行処理に関する処理を示すシーケンス図である。尚、図７において、電子鍵管理システムＫＳの装置ＡＳと公開鍵ＤＫ１の配布先としての装置ＡＳとを、説明の便宜上分けて示す。まず、装置ＤＳのユーザが鍵発行要求装置４０Ｄに対して所定の操作を行うことによって、鍵発行要求装置４０Ｄが、電子鍵ＤＫ１、ＤＫ２の発行を認証装置６０へ要求する鍵発行要求情報を送信する（ステップＳ３００）。

更新処理にて説明したように、鍵発行要求装置４０Ｄは例えば、ｗｅｂブラウザであり、ＳＳＬで保護されたアクセスを認証装置６０と行う。鍵発行要求情報を受信した認証装置６０は、装置ＤＳの公開鍵ＤＫ１及び秘密鍵ＤＫ２を発行する（ステップＳ３１０）。この時、公開鍵ＤＫ１と共に、有効期限等の公開鍵ＤＫ１に関する情報も一緒に発行される。

続いて、認証装置６０は、発行された公開鍵ＤＫ１及び秘密鍵ＤＫ２（以下、それぞれ「新公開鍵ＤＫ１」、「新公開鍵ＤＫ２」という。）を含めた鍵発行情報をＳＳＬによって保護して鍵発行要求装置４０Ｄへ送信し、かつ、公開鍵記憶装置７０に新公開鍵ＤＫ１に関する情報を新規登録する（ステップＳ３２０）。新公開鍵ＤＫ１及び新秘密鍵ＤＫ２を取得した鍵発行要求装置４０Ｄは、新公開鍵ＤＫ１及び新秘密鍵ＤＫ２を本人鍵記憶装置１０Ｄに登録する（ステップＳ３３０）。一方、装置ＡＳの公開鍵記憶装置７０において、装置ＤＳの新公開鍵ＤＫ１に関する情報が新規登録されると、公開鍵配布装置９０がその新規登録を認知する（ステップＳ３４０）。新規登録の認知についての具体的な方法については後述する。

新規登録を認知した公開鍵配布装置９０は、公開鍵記憶装置７０より新公開鍵ＤＫ１を取得すると共に、公開鍵配布先記憶装置８０より新公開鍵ＤＫ１を配布する配布先アドレスを特定する（ステップＳ３５０）。本形態では、装置ＡＳ、ＢＳ、ＣＳのメールアドレスである。配布先アドレスの具体的な特定方法については後述する。この時、公開鍵配布先記憶装置８０の装置ＤＳに対応する公開鍵情報８１に新公開鍵ＤＫ１を登録する。新公開鍵ＤＫ１の配布先アドレスを特定した公開鍵配布装置９０は、新公開鍵ＤＫ１を含めた新公開鍵情報を各装置ＡＳ、ＢＳ、ＣＳへ送信する（ステップＳ３６０）。

更に、公開鍵配布装置９０は、公開鍵配布先記憶装置８０の公開鍵配布先情報８２を検索し、装置ＤＳが登録されている装置Ｓの有無を確認する。装置ＤＳが公開鍵配布先情報８２に登録されている装置Ｓがあればその装置Ｓの公開鍵情報８１を含めた相手鍵情報を装置ＤＳへ送信する（ステップＳ３８０）。相手鍵情報には、公開鍵情報８１の他、公開鍵情報８１に対応する装置Ｓのメールアドレスや識別情報等、相手鍵記憶装置２０に登録するのに必要な情報が含まれる。本形態の場合、他の全ての装置ＡＳ、ＢＳ、ＣＳの公開鍵配布先情報８２に装置ＤＳが登録されているので、他の全ての装置ＡＳ、ＢＳ、ＣＳの公開鍵情報８１が含まれた相手鍵情報が装置ＤＳへ送信される。

新公開鍵情報は、公開鍵ＤＫ１を情報αとした上記情報交換方法で公開鍵配布装置９０によって送信される。新公開鍵情報を受信した各装置ＡＳ、ＢＳ、ＣＳのＥＤＩ装置５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃは、新公開鍵情報から得られた新公開鍵ＤＫ１を、相手鍵記憶装置２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃに装置ＤＳの公開鍵ＤＫ１として登録する（ステップＳ３７０）。

相手鍵情報は、装置ＤＳへ送るべき公開鍵ＡＫ１、ＢＫ１、ＣＫ１を情報αとした上記情報交換方法で公開鍵配布装置９０によって送信される。装置ＤＳのＥＤＩ装置５０Ｄは、公開鍵配布装置９０によって送信された相手鍵情報を受信すると、相手鍵情報に含まれた公開鍵情報８１等を自己の相手先鍵記憶装置２０Ｄに登録する（ステップＳ３９０）。本形態の場合は全ての他の装置ＡＳ、ＢＳ、ＣＳの公開鍵情報ＡＫ１、ＢＫ１、ＣＫ１が登録される。

上記処理によって、新規に装置ＤＳの公開鍵ＤＫ１が発行されると、新公開鍵ＤＫ１が電子鍵管理システムＫＳの公開鍵記憶装置７０に登録されると共に、装置ＤＳの本人鍵記憶装置１０Ｄ及び相手鍵記憶装置２０Ｄ、かつ他の装置ＡＳ、ＢＳ、ＣＳの相手鍵記憶装置２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃに自動的に登録され、装置ＤＳに関する新規鍵発行処理が終了する。装置ＤＳについての新規鍵発行処理に関する情報交換システム１を図８に示す。新規鍵発行処理終了後に公開鍵ＤＫ１が更新された場合は、上述した更新処理によって、情報交換システム１内の全ての公開鍵ＤＫ１が自動的に更新される。

また、公開鍵記憶装置７０に記憶されたいずれかの公開鍵Ｋ１に関する情報が、何らかの理由で削除された場合、公開鍵配布装置９０はその公開鍵Ｋ１の削除を認知する。そして、削除された公開鍵Ｋ１の配布先を公開鍵配布先記憶装置８０から特定して、特定された配布先へ、削除対象の公開鍵Ｋ１を特定できる情報、例えば削除対象の公開鍵Ｋ１の所有者情報７３を含めた削除情報を送信する。削除情報を受信した配布先としての装置ＳのＥＤＩ装置５０は、削除情報に示される所有者情報７３に基づいて削除対象の公開鍵Ｋ１を特定し、その公開鍵Ｋ１を同じ装置Ｓ内の相手鍵記憶装置２０から削除する。これにより、装置Ｓのユーザは自己の公開鍵Ｋ１の削除について通信相手に逐次連絡する必要がない。

最後に、公開鍵配布装置９０が行う処理について図９に示すフローチャートに従って説明する。まず、公開鍵記憶装置７０を監視して、公開鍵記憶装置７０の記憶内容に変更があったか否かを判断する（ステップＳ４００）。変更の有無は、例えば、公開鍵配布装置９０は公開鍵記憶装置７０の内容を常に保持し、保持する内容と監視時の公開鍵記憶装置７０の内容とを比較することにより公開鍵記憶装置７０の内容の変更を認知する。この場合、公開鍵記憶装置７０の変更を認知した場合は、保持する内容を変更された内容にし、常に最新にする。

ステップＳ４００にて変更がないと判断された場合は、有効期限が接近している公開鍵の有無を判断する（ステップＳ４０５）。有効期限が接近しているか否かは、公開鍵記憶装置７０における各公開鍵Ｋ１の有効期限情報７２の日時と監視時の日時とを比較して、所定の差以内になった場合に「接近」として判断すればよい。「接近」として判断する所定の差は、使用状況や使用目的等に応じて適宜設定すればよい。有効期限が接近している公開鍵がないと判断された場合は、ステップＳ４００へ戻る。有効期限が接近している公開鍵があると判断された場合は、ステップＳ４２０−１へ進み、鍵期限接近情報送信処理を行う。

一方、ステップＳ４００にて変更があると判断された場合は、その変更内容を判別する（ステップＳ４１０）。変更内容によって、新たな公開鍵Ｋ１が登録されている場合はステップＳ４３０−１へ進んで新規鍵発行処理が行われ、公開鍵Ｋ1に関する情報が更新されている場合は、ステップＳ４４０−１へ進んで更新処理が行われ、特定の公開鍵Ｋ１が削除されている場合は、ステップＳ４５０−１へ進んで削除処理が行われる。以下、各処理について説明する。

鍵期限接近情報送信処理では、有効期限が接近していると判断された公開鍵Ｋ１に対応する所有者情報７３を取得し（ステップＳ４２０−１）、その所有者のメールアドレスを公開鍵配布先記憶装置８０より特定して（ステップＳ４２０−２）、当該所有者へ鍵期限接近情報を送信する（ステップＳ４２０−３）。

新規鍵発行処理では、まず、新規に登録された新公開鍵Ｋ１に関する公開鍵情報７４及び所有者情報７３を、公開鍵記憶装置７０より取得する（ステップＳ４３０−１）。取得した所有者情報７３によって特定される所有者の配布先アドレスを特定し、かつ取得した公開鍵情報７４の内容を公開鍵情報８１に登録し（ステップＳ４３０−２）、公開鍵情報７４の内容を含めた新公開鍵情報を、配布先へ送信する（ステップＳ４３０−３）。

配布先アドレスの具体的な特定方法は、例えば、装置ＢＳの新公開鍵ＢＫ１を配布する場合について説明すると、公開鍵配布先記憶装置８０にて装置ＢＳに対して対応付けられた公開鍵配布先情報８２を参照して、装置ＢＳの新公開鍵ＢＫ１の配布先が装置ＡＳ及び装置ＣＳであることを取得する。各装置ＡＳ、ＣＳのメールアドレス情報８３から各装置ＡＳ、ＣＳのメールアドレス、即ち配布先アドレスを特定することができる。

更に、新規鍵発行処理において、上記処理と共に次の処理が行われる。公開鍵配布先記憶装置８０の公開鍵配布先情報８２に、新公開鍵Ｋ１が発行された装置、例えば装置ＤＳが登録されている装置Ｓを検索する（ステップＳ４３０−４）。検索された装置Ｓの公開鍵情報８１、メールアドレス８３、識別情報等を含めた相手鍵情報を作成する（ステップＳ４３０−５）。新公開鍵Ｋ１が発行された装置ＤＳへ相手鍵情報を送信する（ステップＳ４３０−６）。尚、新公開鍵情報の送信に関する処理（ステップＳ４３０−１〜Ｓ４３０−３）と相手鍵情報の送信に関する処理（ステップＳ４３０−４〜Ｓ４３０−６）との前後関係は問わない。

更新処理では、まず、更新された新公開鍵Ｋ１に関する公開鍵情報７４及び所有者情報７３を、公開鍵記憶装置７０より取得する（ステップＳ４４０−１）。所有者情報７３によって特定される所有者に関する配布先アドレスを、公開鍵配布先記憶装置８０より上記の要領で特定し、かつ、特定された所有者に対応する公開鍵情報８１を、取得した公開鍵情報７４の内容に更新して（ステップＳ４４０−２）、取得した公開鍵情報７４を含めた新公開鍵情報を配布先へ送信する（ステップＳ４４０−３）。

削除処理では、削除対象の公開鍵Ｋ１に対応する所有者情報７３を、公開鍵記憶装置７０より取得する（ステップＳ４５０−１）。例えば、公開鍵Ｋ１の削除時に、公開鍵記憶装置７０において、公開鍵Ｋ１に対して削除フラグを立てておくことにより、削除対象の公開鍵Ｋ１を特定することができる。所有者情報７３によって特定される所有者に関する配布アドレスを、公開鍵配布先記憶装置８０より上記の要領で特定し、かつ、特定された所有者に対応する公開鍵情報８１を削除して（ステップＳ４５０−２）、取得した所有者情報７３を含めた削除情報を配布先へ送信する。

本発明は、上述した形態に限定されず、各種の形態にて実施することができる。例えば、公開鍵配布装置９０の監視は常時でなく定期的に行ってもよいし、鍵期限接近情報の送付に関する処理は行われなくてもよい。また、公開鍵Ｋ１に有効期限を設けずに、一律同じ間隔で公開鍵を更新してもよい。その場合は、例えば、鍵発行要求装置４０から定期的に鍵発行要求情報を認証装置６０へ送信させてもよいし、鍵発行要求情報とは関係なく、認証装置６０が定期的に電子鍵Ｋ１、Ｋ２を発行してもよい。

本発明が適法可能な情報交換方法は、上記形態における情報交換方法に限定されず、情報提供者が情報受信者の公開鍵Ｋ１を使用して情報を暗号化する従来既知の方法であればよい。また、電子鍵管理システムＫＳは、全ての装置Ｓ間で情報を交換するので、装置ＡＳに限らずいずれかの装置Ｓに設ければよい。但し、情報提供者と情報受信者が固定している場合は、情報提供者の装置Ｓに電子管理システムを設けることにより、情報受信者の負担を軽減することができる。

また、情報提供者の公開鍵Ｋ１が情報受信側の相手鍵記憶装置２０に記憶されている場合は、送信する情報に情報提供者の公開鍵Ｋ１（図４の公開鍵ＡＫ１）を添付する必要はなく、情報受信側にて情報受信者の相手鍵記憶装置２０に記憶されている情報提供者の公開鍵Ｋ１を利用してもよい。本形態では、各装置Ｓが１つの制御装置を有し、この制御装置が所定のプログラムに従って動作することにより装置Ｓ内の各装置を実現するが、装置Ｓ内の各装置は物理的に異なる構成とし、各装置に各装置の動作を制御する制御装置を設けてもよい。

上述した情報交換システム１においては、全ての装置Ｓ間で相互通信が可能な場合について説明したが、例えば、情報発信者としての装置Ｓ及び情報受信者としての装置Ｓが決定されている場合は、公開鍵配布先記憶装置８０には、情報受信者としての装置Ｓの公開鍵配布先情報８２に、情報発信者としての装置Ｓを登録しておけばよい。即ち、装置ＤＳが情報発信者、装置ＡＳが情報受信者である場合、装置ＡＳに対応する公開鍵配布先情報８２に装置ＤＳを登録しておけばよい。また、装置ＤＳが情報を発信しない場合、即ち、公開鍵配布先記憶装置８０の公開鍵配布先情報８２に装置ＤＳが登録されていない場合は、その装置ＤＳの相手鍵記憶装置２０Ｄは空白となる。即ち、上記形態では、各装置Ｓが相手鍵記憶装置２０を備えるが、情報提供者とならない装置Ｓには相手鍵記憶装置２０は備える必要はない。また、この場合、ＥＤＩ装置でなく、秘密鍵を用いて秘密通信のできるOutlook Express(登録商標)等のメール装置であってもよい。

本発明が適用される情報交換装置の一形態を示す図。 公開鍵に関する情報の一例を示す図。 配布先に関する情報の一例を示す図。 図１の情報交換システムにおいて行われる情報交換方法の流れを示す図。 図１の情報交換システムにおいて行われる更新時処理のシーケンス図。 図１の情報交換システムにおいて、新たな電子鍵が発行される前の状態を示す図。 図１の情報交換システムにおいて行われる新規鍵発行処理のシーケンス図。 図１の情報交換システムにおいて、新たな電子鍵が発行された後の状態を示す図。 公開鍵配布装置が行う処理の手順を示すフローチャート。

符号の説明

ＡＳ、ＢＳ、ＣＳ、ＤＳ 情報交換装置
ＫＳ 電子鍵管理システム
Ｋ１ 公開鍵
Ｋ２ 秘密鍵
６０ 認証装置
７０ 公開鍵記憶装置
８０ 公開鍵配布先記憶装置
９０ 公開鍵配布装置

Claims (7)

1. 電子鍵を用いて暗号化された情報を、通信ネットワークを介して接続された他の情報交換装置と交換する情報交換装置において、公開鍵及び秘密鍵を電子鍵として発行する認証装置を有する、ことを特徴とする情報交換装置。
2. 前記暗号化された情報を電子メールで交換する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報交換装置。
3. 前記認証装置の他に、前記認証装置が発行した公開鍵に関する情報を記憶する公開鍵記憶装置と、
   前記認証装置が発行した公開鍵の配布先に関する情報を記憶する公開鍵配布先記憶装置と、
   前記公開鍵記憶装置及び前記公開鍵配布先記憶装置に記憶された情報に基づいて、所定の公開鍵をその公開鍵の配布先に自動配布する公開鍵配布装置とを有する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の情報交換装置。
4. 前記認証装置は、新たな公開鍵を発行する毎に、その新たな公開鍵に関する情報を前記公開鍵記憶装置に記憶させ、
   前記公開鍵配布装置は、
   前記公開鍵記憶装置に前記新たな公開鍵に関する情報が記憶された場合に、その新たな公開鍵に関する情報を前記公開鍵記憶装置より取得すると共に、前記新たな公開鍵を配布すべき配布先を前記公開鍵配布先記憶装置より特定し、その特定された配布先へ前記新たな公開鍵に関する情報を自動配布する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の情報交換装置。
5. 前記認証装置に対して前記電子鍵の発行を要求する鍵発行要求装置を更に有し、前記認証装置は、前記鍵発行要求装置からの電子鍵の発行の要求があると、前記電子鍵を発行する、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の情報交換装置。
6. 前記認証装置が発行した公開鍵及び秘密鍵を、自己の電子鍵として記憶する本人鍵記憶装置を有する、ことを特徴とする請求項５に記載の情報交換装置。
7. 電子鍵を用いて暗号化された情報を、通信ネットワークを介して接続された他の情報交換装置と交換する情報交換装置にて制御される電子鍵管理システムであって、
   前記電子鍵としての公開鍵及び秘密鍵を発行する認証手段と、
   前記認証手段が発行した公開鍵に関する情報を記憶する公開鍵記憶手段と、
   前記認証手段が発行した公開鍵の配布先に関する情報を記憶する公開鍵配布先記憶手段と、
   前記公開鍵記憶手段及び前記公開鍵配布先記憶手段に記憶された情報に基づいて、所定の公開鍵をその公開鍵の配布先に自動配布する公開鍵配布手段とを有する、
   ことを特徴とする電子鍵管理システム。
   

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