JP2009112015A

JP2009112015A - 個人認証デバイスとこのシステムおよび方法

Info

Publication number: JP2009112015A
Application number: JP2008285615A
Authority: JP
Inventors: Hsiang-Tsung Kung; シアン−ツン・クン
Original assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Current assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date: 2003-05-23
Filing date: 2008-11-06
Publication date: 2009-05-21
Anticipated expiration: 2024-05-24
Also published as: JP5399045B2; MY145237A

Abstract

【課題】フレキシブルで不正変更できないように作られた認証システムまたは個人認証デバイス（ＰＡＤ）を提供する。
【解決手段】ＰＡＤは証明局（ＣＡ）に関連づけられた少なくとも１つの公開キーを記憶させ、１つ以上のデジタル証明書を受信する。このデジタル証明書は記憶されているＣＡ公開キーに基づいて認証される。ＰＡＤはアプリケーションにしたがってサービスキーを出力する。このサービスキーは制御された空間へのアクセスを獲得するため、ある行動をとる許可を得るため、あるいはいくつかのサービスを受信するために使用される。ＰＡＤの動作およびサービスキーの性質は、動作中にＰＡＤが受信するデジタル証明書により決定される。秘密を保持されている記憶されたＰＡＤ秘密キーを使用して、ＰＡＤはさまざまなセキュリティ関連のタスクを実行する。
【選択図】図１

Description

関連出願

本願は２００３年５月２３日に出願された米国特許仮出願番号第６０／４７３，３６５号、２００３年７月１日に出願された米国特許出願番号第１０／６０９，５８６号の優先権を主張する。両出願は“個人認証デバイスとこのシステムおよび方法”と題され、ここに参照により組み込まれる。

本発明は一般的にデジタル認証に関し、特にデジタル証明書を使用する個人認証デバイスに関する。

“認証”は一般的にその人がその人自身であると決定する処理のことである。例えば旅客機の乗客は、運転免許証やパスポートのような乗客の氏名が記載された写真付書類（“証明書”）と、書類上の写真と一致しうる乗客の顔（“クレデンシャル”）とを空港で航空会社係員に提示することにより自身を認証させる。この例では、航空会社係員は“証明書”上の情報と対照してクレデンシャルをチェックし、これが一致すれば乗客は“認証”され航空機に搭乗することが許される。

“認証”の概念は“許可”や“課金”の概念と密接に関連する。一般的には認証を受けてからサービスの受領を許可されるのに対し、課金はサービスが提供された後に行われる。

公開キーインフラストラクチャ（ＰＫＩ）はセキュリティアーキテクチャであり、安全でないネットワークを介して電気的に情報を交換するために、向上したレベルの信頼性を提供するよう開発されてきた。ＰＫＩには多くの異なる要素が含まれてもよいが、一般的には方法、技術、デバイスを意味し、これらはともに安全なインフラストラクチャを提供する。ＰＫＩは電子情報の送信者または受信者を認証するため、および／または電子文書またはメッセージのコンテンツが故意に変更または、さもなくば修正されていないことを認証するために使用される。一般的にＰＫＩは公開キー暗号化技術と呼ばれる数理的技術を使用することによってセキュリティを提供する。公開キー暗号化技術は、“秘密キー”（あるいは“シークレットキー”）および“公開キー”と呼ばれる１対の数学的に関連した暗号キーを使用する。１つのキーが情報を暗号化するために使用される場合には、関連するキーだけがその情報を解読することができる。これらのキーのうちの１つしか知らなければ、容易にもう一つが何かを計算することはできない。キーの名称が示すように、秘密キーは１人のユーザと一意的に関連づけられ、秘密を維持するよう意図される。公開キーは自由に配信され誰でも知ることができる。

公開キーの暗号化は情報を秘密裏に送信するために使用される。例えば送信者が受信者から受信したか、公開ディレクトリから獲得した受信者の公開キーによって、送信者はメッセージを暗号化する。受信者はその後自己の秘密キーを使用してメッセージを解読することができる。

“デジタル証明書”および“証明局（ＣＡ）”は公衆／秘密キー対に関連づけられたエンティティの識別子を認証するために使用される。ＣＡは信用のある個人あるいは（公的または私的な）機関であり、デジタル証明書を発行し、管理し、取り消す。ＰＧＰのようないくつかのアプリケーションによってユーザはデジタル証明書それ自体を生成することはできるが、より“信用される”デジタル証明書は真のＣＡから獲得される。

ＣＡは公衆／秘密キー対をデジタル証明書で生成するか、（ＣＡがリクエスタの識別子を検証した後）リクエスタの公開キーに署名する。ＣＡは証明書のリクエスタによって提供されたクレデンシャルを検証して、リクエスタの識別子が確認されると、ＣＡの秘密キーでデジタル証明書にデジタル的に署名する。

デジタル的に署名されたメッセージまたは証明書は、メッセージまたは証明書上のデジタル署名が有効であるかどうかを決定することによって認証される。署名されたメッセージを送信する際に、送信者は自身の公開キーを単体であるいはデジタル証明書に組み込んで送信することもできる。デジタル的に署名されたメッセージまたは証明書の受信者は、署名者に関連づけられた公開キーだけでなくデジタル証明書内の他の情報を使用して署名が有効かどうかを決定する。

従来的な電子認証システムでは、デジタル証明書の認証は、（デジタル証明書を発行するＣＡのサーバのような）認証サーバと、書類（または個人が位置づけられているデバイスノード）を認証することを望む個人との間にネットワーク接続を要求することが多い。一般的に従来的な認証サービスキーを使用して、デジタル証明書、ユーザ、またはデバイスを認証するためには、個人はネットワークを介して認証サーバに接続されていなければならない。この認証サーバはネットワークサーバで認証を実行する。サービス不能攻撃下のネットワークやサーバのような、故障、未接続、または安全でないネットワークおよびサーバの状態により、認証の不完全または不成功という望ましからざる結果がもたらされる。

したがって、少なくとも上述の技術的弱点を克服する認証デバイスおよび方法のための一般的な技術的要求が存在する。不完全なネットワークおよびサーバ状態でのネットワークを介した認証の際の不都合性を克服する、認証デバイスおよび方法のための特定の技術的要求が存在する。

発明の概要

したがって、本発明の１つの実施形態は関連技術の制限および弱点に基因する１つ以上の課題を解決する個人認証デバイス、方法およびシステムに向けられている。

これらおよび他の利点を達成するために、具体化され広く説明されているような本発明の目的にしたがって、それぞれが証明局（ＣＡ）に関連づけられた少なくとも１つのＣＡ公開キーを記憶する少なくとも１つの記憶媒体を備えた個人認証デバイス（ＰＡＤ）が提供される。ＰＡＤは１つ以上のデジタル証明書を受信するための１つ以上の入力手段も備える。処理コンポーネントは少なくとも１つの記憶されているＣＡ公開キーを使用して、１つ以上の受信されたデジタル証明書を認証し、１つ以上の認証されたデジタル証明書に基づいて、少なくとも１つのサービスキーを生成する。出力手段は少なくとも１つのサービスキーを出力する。

認証方法も提供される。それぞれが証明局（ＣＡ）に関連づけられた少なくとも１つのＣＡ公開キーが個人認証デバイス（ＰＡＤ）上に記憶される。１つ以上のデジタル証明書がＰＡＤによって受信される。１つ以上の受信されたデジタル証明書は少なくとも１つの記憶されているＣＡ公開キーを使用して認証される。少なくとも１つのサービスキーは１つ以上の認証されたデジタル証明書に基づいて生成され、ＰＡＤによって出力される。

発明の詳細な説明

本明細書に組み込まれ本明細書の一部分を構成する添付の図面は、本発明の複数の実施形態を図示し、詳細な説明とともに本発明の原理を説明するようはたらく。

ここでは本発明の実施形態に対して参照番号が詳細に付される。参照番号の例は添付の図面を参照して図示されている。図面全体を通じて可能な箇所には必ず同一の参照番号が使用され、同一または同様の部分が参照される。

本発明と一致する方法およびシステムは広い範囲の応用をサポートすることのできる認証システムを提供する。本発明と一致する特定の方法およびシステムは、オフラインで、すなわち認証のためのネットワーク接続を要求することなく使用できる認証システムを提供する。本発明は、その正確な動作がフレキシブルであって、動作中に受信されるデジタル証明書によって決定される認証デバイスをさらに提供する。本発明はサービスキーを出力する認証デバイスをさらに提供する。このサービスキーはアプリケーションに応じて、制御された空間または他のエンティティへのアクセスを得るために使用される。

図１は本発明の原理と一致する個人認証デバイス（ＰＡＤ１００）のブロック図である。図１に示すように、本発明と一致するＰＡＤ１００はプロセッサ１１０と、バス１２５で機能的に連結されたメモリ１２０とを備える。プロセッサ１１０はソフトウェアを実行し、本発明の特定の観点と一致する特定の認証処理を行うよう構成された１つ以上の処理デバイスを表す。メモリ１２０は１つ以上のメモリデバイスであり、このメモリデバイスはプロセッサ１１０およびＰＡＤ１００上の他のハードウェアにより使用および／または実行されるデータだけでなく、ソフトウェアと、制御コードも記憶する。１つのメモリ１２０が示されているが、メモリ１２０は任意の数のメモリを備えていてもよい。例えば、メモリ１２０には１つ以上のメモリが含まれていてもよく、このメモリはプロセッサ１１０により実行されるときに１つ以上の認証処理を行うソフトウェアコンポーネントを記憶する。メモリ１２０は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、磁気および光学記憶装置、有機記憶装置、オーディオディスク、およびビデオディスクのうちの１つ以上も備える。

図１に示すように、メモリ１２０はＰＡＤ秘密キー（ＰＡＤキー１２２）および１つ以上のＣＡ公開キー（ＣＡキー₁[124]，ＣＡキー₂[126]，…，ＣＡキー_N[128]）を記憶する。ある実施形態では、ＰＡＤキー１２２は公開キー暗号化技術を使用して生成される一対の数学的に関連する暗号キーの秘密キーであり、ＰＡＤ１００に関連づけられている。ＣＡキー_1-Nのそれぞれは、公開キー暗号化技術を使用して生成される一対の数学的に関連する暗号キーの公開キーであり、一対のキーのそれぞれはＣＡ_1-Nにそれぞれ関連づけられている。

ＰＡＤ１００はＰＡＤ秘密キー（ＰＡＤキー１２２）をオプション的に備える。ＰＡＤキー１２２はＰＡＤ、または同一管理下にある１グループのＰＡＤと一意的に関連づけられている。その対応する公開キーは皆に知られていてもよいが、ＰＡＤキー１２２はユーザに知られていないシークレットである。ある実施形態では、ハードウェアおよびソフトウェア手段が提供されて、ＰＡＤキー１２２が外部ＰＡＤ１００から読み出されるのを防ぐ。ＰＡＤ１００は例えばＰＡＤキー１２２を使用して、ユーザに対してＰＡＤ１００を認証し、ＰＡＤ１００が出力するサービスキーに署名し、ＰＡＤ１００の対応する公開キーで暗号化された受信デジタル証明書に関するコンテンツを解読する。

少なくとも１つの実施形態では、ＰＡＤキー１２２および／またはＣＡキー_1-N（124,126,128）は書き込み可能ではない。この例では、これらのキーは一度だけＰＡＤ１００に書き込まれる。例えば、ＰＡＤキー１２２および／またはＣＡキー_1-N（124,126,128）は製造工程でメモリに一度焼き付けられる。少なくとも１つの実施形態では、ＰＡＤキー１２２および／またはＣＡキー_1-N（124,126,128）は書き込み可能ではないかもしれないが、外部ＰＡＤ１００からメモリ１２０に読み取ることができる。

ある実施形態では、ＰＡＤ１００はＰＡＤシリアル番号１２１も備える。これはＰＡＤ１００に関連づけられた一意的な番号である。ＰＡＤシリアル番号１２１は例えばメモリ１２０内に記憶され、製造工程で一度メモリに焼き付けられるか、ＰＡＤシリアル番号が一度だけ書き込まれるような方法で外部ＰＡＤ１００からメモリ１２０に読み取られる。ある実施形態では、ＰＡＤシリアル番号１２１はサービスキーの生成の際に使用される。いくつかの実施形態では、ＰＡＤシリアル番号１２１は、どのＰＡＤ１００がそのサービスキーを生成したかを決定することのできるような方法で、対応するＰＡＤ１００により生成されるサービスキーに関連づけられる。

ＰＡＤ１００はオプション的に乱数生成器（ＲＮＧ）１３０（または擬似乱数生成器）も備える。ＲＮＧ１３０（または擬似乱数生成器）は、例えば認証、許可、および課金処理で使用されるセッションキーまたは他のパラメータを生成するために使用される。例えば、ＲＮＧ１３０（または擬似乱数生成器）は、呼びかけおよび応答プロトコルで乱数（または擬似乱数）セッションキーを生成するために使用される。さらに、ＲＮＧ１３０は乱数（または擬似乱数）ワンタイムキーを生成するために使用される。ある実施形態では、ＰＡＤ１００はサービスキーの一種であるクッキーの生成の際にワンタイムキーを使用する。ＰＡＤ１００はワンタイムキーをメモリ１２０に記憶する。クッキーをＰＡＤ１００から受信した後、ユーザは将来のサービスキー要求とともにＰＡＤ１００へそのクッキーを提示する。記憶されているワンタイムキーに基づいて、ＰＡＤ１００は提示されたクッキーを有効化する。クッキーの有効化が成功すれば、ＰＡＤ１００はサービスを許可する。サービスが許可されると、ＰＡＤ１００はさらに、ＰＡＤ１００が将来同一のクッキーを有効化できないように、メモリ１２０内に記憶されたワンタイムキーを無効化する。これにより同一クッキーのリプレイが回避できる。

このクッキー機構は多くの異なるアプリケーションで有用である。デジタルライト管理（ＤＲＭ）システムのような１つの例示的な実施形態では、ＰＡＤ１００はクッキーに利用情報を書き込む。この情報は、例えば関連づけられたコンテンツが使用されるあるいは使用された回数を表す。コンテンツの新規使用を開始するため、ＰＡＤ１００はクッキー有効化処理をパスすることのできるクッキーを受信しなければならない。受信したクッキーが有効化される場合、および受信したクッキー内の利用カウントが特定の限度を超えない場合、ＰＡＤ１００はコンテンツのワンタイム使用を許可し、メモリ１２０に記憶されているワンタイムキーを無効化する。ある実施形態では、ＰＡＤ１００は例えば新規ワンタイムキーを有する新規クッキーを生成する。新規クッキーでは、利用カウントが増分されてクッキーが受信されてから生じた許可された使用に影響を与え、新規クッキーはユーザに送信される。この種のクッキーベースの方法は、例えば各クッキーにそれらの利用カウントのすべてを記憶させることによって、コンテンツの複数の部分の利用を同時に追跡するためにも使用される。

ＰＡＤ１００はオプション的にクロック１３２を備える。このクロック１３２は、例えば現在日時がデジタル証明書の有効期間内にあるかどうかを決定する際、およびＰＡＤ１００が生成するサービスキーに含まれるべきタイムスタンプを生成する際に使用される。サービスキー上のタイムスタンプは、例えばサービスキーが古すぎるかどうか、またはクロック１３２がずれているかどうかを決定するのを助けることができる。これらのケースのどれかでも当てはまる場合、サービスプロバイダはサービスキーを遵守しないことを選択する。さらに、クロック１３２は例えばＤＲＭシステム内のデジタルコンテンツに対する１つ以上のライトが満了しているかどうかを決定する際に使用される。

ＰＡＤ１００はオプション的に１つ以上のタイマ１３３を備える。このタイマ１３３は、例えばＤＲＭシステム内のデジタルコンテンツが許可された利用期間内で使用またはアクセスされているかどうかを決定する際に使用される。タイマ１３３は、例えばタイマがリセットされてから経過した時間を決定するためにも使用される。

ＰＡＤ１００はオプション的に１つ以上のカウンタ１３４を備える。このカウンタ１３４は、例えばＤＲＭシステム内のデジタルコンテンツが許可された利用カウント内にあるかどうかを決定する際に使用される。カウンタは、例えばカウンタがリセットされてからイベントが生じた回数を決定する際に使用される。

ある実施形態では、ＰＡＤ１００の１つ以上のコンポーネントまたはＰＡＤ１００それ自体が不正変更できないように作られている。コンポーネントまたはデバイスは、未認証のアクセスを不可能または困難にする技術によって認証されていないアクセスから保護されている場合には、このアプリケーションのために“不正変更できないように作られている”。コンポーネントまたはデバイスを“不正変更できないようにする”技術は、コンポーネントがハードウェアで実現されているか、ソフトウェアで実現されているかによって異なる。例えば“不正変更できないように作られている”ハードウェアコンポーネントは、物理的に開けたり侵入したりできない部材を使用して構成されている。電子データを不正変更できないようにすることは、認証なく読み取り、変更、または消去できない方法でデータを記憶することによって達成される。本発明のある実施形態では、ＰＡＤキー１２２はこのような不正変更できないようにする技術によって保護され、外部ＰＡＤ１００から読み取られるのを防ぐ。

本発明と一致する実施形態では、ＰＡＤ１００は入力デバイスを備えるか、図１に示すように入力デバイス１４０のような入力デバイスに機能的に接続される。入力デバイス１４０は情報を受信し、それをＰＡＤ１００による使用のためデジタル情報に変換することのできる任意のデバイスである。入力デバイス１４０は例えば、キーボードまたはキーパッド、カード読み取り装置、ＵＳＢデバイス、指紋または他のバイオメトリック読み取り装置、カメラ、スキャナ、ＣＤ／ＤＶＤ読み取り装置、ハンドセットまたはハンドヘルドデバイス、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ワイヤレスインターフェース、パーソナルコンピュータ、および／またはインターネット接続である。入力デバイス１４０は例えば、スマートカード、磁気ストリップカード、または印刷文書からデジタル証明書情報を読み取るために使用される。入力デバイス１４０は例えばＰＩＮ、パスワード、指紋、網膜パターン、または他のバイオメトリック情報のようなユーザ識別情報を受信するためにも使用される。接続１１５は、バスまたはワイヤレス接続のような任意のタイプの接続であってもよく、これを通じてデジタルデータが送られる。

本発明と一致する実施形態では、ＰＡＤ１００は出力デバイスを備えるか、または図１に示すように、出力デバイス１５０のような出力デバイスに機能的に接続される。出力デバイス１５０は、ディスプレイ、プリンタ、カード読み取り装置、ＵＳＢデバイス、ＣＤ／ＤＶＤライター、ドアロック、ハンドセットまたはハンドヘルドデバイス、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、パーソナルコンピュータ、サーバ、および／またはインターネット接続のような他の任意のデバイスに対してサービスキーを出力することのできる任意のデバイスである。出力デバイス１５０は、例えばドアを開けるためのドアロック、サービスクーポンを印刷するためのプリンタ、またはサービス番号を表示するためのモニタに対してサービスキーを出力するために使用される。出力デバイス１５０は、例えばスマートカード、磁気ストリップカード、または他の携帯型メモリデバイスのような携帯型記憶デバイス上にサービスキーを記憶するためにも使用される。いくつかの実施形態では、出力デバイス１５０は、電子ドアロックのようなサービスキー受信機に対してサービスキーをワイヤレスに送信することのできるデバイスである。接続１１７はとりわけバスまたはワイヤレス接続のような任意のタイプの接続であり、これを通じてデジタルデータが送られる。

１つの例示的な構成では、本発明の動作は図２のフローチャートで図示されているステップと一致する。しかしながら、他の代替的な方法ステップが採用されてもよく、図２に示す方法によっても、イベントの特定の順序を本発明の範囲から逸脱することなく変化させてもよいことが理解されなければならない。さらに、クレームされているような本発明の範囲および精神から逸脱することなく、特定のステップが存在していなくてもよく追加的なステップが追加されてもよい。

図２に示すように、認証処理はユーザがＰＡＤ１００の認証を望むことにより開始する。例えばＰＡＤを使用する前に、ユーザは正しい物理デバイスを持っているかどうかを決定し、あるいはＰＡＤ１００が特定の秘密キーに関連づけられていることをチェック（“所有権プルーフ”テストとも呼ばれる）したいと思うだろう。ユーザは例えばＰＡＤ認証要求を入力することによってＰＡＤ１００を認証させる（ステップ２０５）。ＰＡＤユーザは図１に示すように入力デバイス１４０によってＰＡＤ認証要求を入力する。

ＰＡＤ認証要求には、例えば呼びかけおよび応答プロトコルが含まれ、ここでユーザは例えば、ＰＡＤキー１２２に対応する公開キーによって暗号化されたランダムに選択された値をＰＡＤ１００に送信して、値を解読するようＰＡＤ１００に呼びかける。正しいＰＡＤキー１２２を持つＰＡＤは呼びかけへの応答を成功させることができる。この場合、ＰＡＤ１００はユーザに対して認証されたと言われる。

ＰＡＤ１００が過度のＰＡＤ認証要求を受信する場合、ＰＡＤ１００はこれらの要求が攻撃を表すかどうか決定しようとする（ステップ２１１）。これは例えばＰＡＤ秘密キー（ＰＡＤキー１２２）を推測するための試行かもしれない。ＰＡＤ１００は、攻撃があると決定した場合にはデバイスを動作不能にする（ステップ２１２）。例えばＰＡＤ１００はデバイスのすべての将来的な使用をブロックする前の所定の期間に特定数のＰＡＤ認証要求を許可してもよい。

ＰＡＤ１００が認証されると（ステップ２１０）、１つ以上のデジタル証明書がＰＡＤに入力される。デジタル証明書を統制するＩＴＵ（ＩＥＴＦ）標準規格X.509 v3と一致するような従来的なデジタル証明書は、一般的に証明書所有者の氏名、証明書所有者に関連づけられた公開キー、証明書の有効日、デジタル証明書を発行したＣＡの名称、キーが使用されうる動作、およびＣＡがデジタル証明書に署名するために使用される方法（例えばＲＳＡ）のようなデジタル証明書情報が含まれる。

ある実施形態では、デジタル証明書には、従来的なデジタル証明書にあるものとともに、またはこれに代えて他の情報も含まれる。例えば、デジタル証明書はＰＡＤのクロック、タイマ、またはカウンタをリセットするために使用されうる情報を有する。いくつかの実施形態では、デジタル証明書にはコンテンツ解読キーおよび／または、コンテンツ解読キーをサービスキーとして出力する前にＰＡＤがチェックするコンテンツライトの説明が含まれる。ある実施形態では、デジタル証明書には他のデジタルライト管理情報が含まれ、この情報は、コンテンツ満了時間、コンテンツ利用期間、および／またはコンテンツ利用カウントに関する制限を説明または定義づける。

デジタル証明書およびデジタル証明書情報は、署名ＣＡにより生成されていてもよいし、あるいはデジタル証明書内の情報が（証明書所有者を含む）別の者により生成され、ＣＡにより“署名”されていてもよい。多くの例で、ＣＡは証明書所有者により提供されたクレデンシャルを検証して、証明書所有者の識別子を確認すると、ＣＡの秘密キーでデジタル証明書にデジタル的に署名する。

デジタル証明書およびデジタル証明書情報は、当業者に知られた多くの方法のうちの任意の方法でＰＡＤ１００に入力される。例えば、デジタル証明書は紙、カード、またはチップのような物理媒体上に記憶され、物理媒体上に記憶されたデジタル証明書情報は、例えばスキャナ、カード読み取り装置、または他の入力デバイスのような入力デバイスを使用することによって物理媒体から情報を読み出すことによりＰＡＤ１００に入力される。入力デバイスはＰＡＤ１００とは別個であり、物理接続を介するかワイヤレスのいずれかでＰＡＤ１００へデータを電気的に提供することができる。ある実施形態では、デジタル証明書およびデジタル証明書情報が、例えば別のデバイスまたはコンピュータからインターネットまたは他のネットワーク接続を介してＰＡＤ１００に入力される。他の実施形態では、デジタル証明書情報は、例えばキーボード、マウス、ユーザインターフェース、または他の従来的な入力デバイスを使用することによってＰＡＤ１００に入力される。

ある実施形態では、すべてのデジタル証明書情報が受信され、あるいはローカルに利用可能であり、およびすべての認証動作がインターネットやネットワーク接続を必要することなくＰＡＤ１００で行われる。

ステップ２１５で受信された１つ以上のデジタル証明書はステップ２２０で認証される。デジタル証明書の認証には、例えばデジタル証明書がなお有効かどうかをチェックすることが含まれる。上述のように、デジタル証明書には有効期間を示す情報が含まれていてもよい。含まれている場合には、認証の処理にはデジタル証明書の有効期間と対照して（例えばクロック１３２から獲得される）現在日時をチェックすることが含まれる。

さらに、デジタル証明書はＣＡの秘密キーを使用してＣＡを発行することにより“署名”される。この例では、１つ以上のデジタル証明書が対応する記憶されているＣＡ公開キーを使用して認証される。本発明の原理と一致する、デジタル証明書を認証して使用する別の例示的な方法は、図３を参照して以下でより詳細に説明される。

１つ以上のデジタル証明書が認証されない場合（ステップ２７５）、ＰＡＤ１００はオプション的にエラーメッセージをユーザに返して動作に失敗する。代替的にＰＡＤ１００はエラーメッセージをユーザに提供することなく単に動作に失敗してもよい。

１つ以上のデジタル証明書が認証される場合（ステップ２７５）、ＰＡＤ１００内に記憶され、１つ以上のデジタル証明書に関連づけられている情報がサービスキーを生成するために使用される（ステップ２８０）。例えば、１つ以上のサービスキー生成プログラムがＰＡＤ１００上に記憶され、１つ以上のデジタル証明書内の情報は、使用する特定のサービスキー生成プログラムおよびパラメータを示す。いくつかの実施形態では、サービスキー生成プログラムが１つ以上のデジタル証明書を介してＰＡＤ１００に提供される。別の実施形態では、１つ以上のデジタル証明書は１つ以上のサービスキー生成プログラムを示す。ここからサービスキー生成プログラムを得てもよいが、入力デバイス１４０を介して得ることもできる。ある実施形態では、サービスキーはＰＡＤ秘密キー１２２を使用してデジタル的に署名される。

ステップ２８５では、サービスキーは例えば図１の出力デバイス１５０を使用して出力される。出力されたサービスキーは多くの形式をとりうる。例えばサービスキーは、後でユーザによって使用されるようにプリンタまたはディスプレイデバイスに出力される。ある実施形態では、サービスキーは電気的またはワイヤレスにキーデバイスへ送信され、永久的または一時的に記憶される。電子ドアロックの例のようないくつかの実施形態では、サービスキーは信号に組み込まれ、ドア内のキー受信機へワイヤレスに送信され、ドアをアンロックするために使用される。

図３は、図２のステップ２１５で受信される１つ以上のデジタル証明書を使用する例示的な方法のステップを図示する。図３で示すように、１つ以上のデジタル証明書はＰＡＤ１００に入力される（ステップ３１０）。１つ以上のデジタル証明書はユーザを認証し、サービスキーを生成する際に使用されるさまざまな情報を含む。

例えば、１つ以上のデジタル証明書には、ユーザの氏名、住所、ｅメールアドレス、生年月日、社会保障番号、クレジットカード番号、またはユーザを識別可能な他の情報のような、ユーザを識別する情報が含まれる。ユーザ識別情報を有するデジタル証明書はここで“ユーザ識別証明書”と呼ばれる。デジタル証明書により提供されるユーザ識別情報の量は、例えばアプリケーションの要求に大きく依存する。例えば航空会社の搭乗手続きアプリケーションでは、航空会社はユーザに氏名、住所、生年月日、および他の情報を提供するよう要求するかもしれない。しかしながら、ホテルのキーアプリケーションはより少ない情報しか要求しないだろう。

１つ以上のデジタル証明書は、ユーザ資格情報、すなわちユーザが“資格を得ている”か、あるいは特定のサービスキーへのアクセスを受ける資格があることを示す情報を有する。例えば航空機の搭乗手続きアプリケーションでは、ユーザ資格情報には、ユーザが常連客であるか、または旅行客に特定のラウンジを使用する権利を与える航空会社のクラブのメンバーであることを示す情報が含まれる。ホテルのキーアプリケーションでは、例えばユーザ資格情報には、清掃を行うホテル従業員が営業時間中のみすべての部屋へのアクセスを許されていることを示す情報が含まれる。

本発明と一致する他のデジタル証明書は、利用可能なサービスへのアクセスを拡張する情報をユーザに提供する。例えばプライベートラウンジへのアクセスが許される、ある航空会社の常連客を想定されたい。航空会社がレシプロ協定を結び、これにより２つ以上の航空会社が常連客に互いのラウンジへ訪れることを許可することに合意する場合、この常連客はこれらの他の航空会社のラウンジにアクセスできる。デジタル証明書情報はＰＡＤ１００に提供され、このことは、ある組のサービスについてユーザが認証される場合にユーザは追加的な組の関連サービスについても認証されることを示す。

１つ以上のデジタル証明書はサービスキーの生成に関する情報を持つ。このような証明書はここで“チケット生成証明書”と呼ばれ、例えばキーの長さ、キー生成プログラムまたはアルゴリズム、およびキーを出力するフォーマットを示す情報が含まれる。

図３は、１つ以上のデジタル証明書を介して受信したさまざまな情報を使用する例示的な方法を示す。例えばＰＡＤ１００がユーザ識別証明書を受信していると決定する場合（ステップ３１５）、ＰＡＤ１００はまずデジタル証明書を認証し、それからユーザ識別証明書内の情報を使用してユーザを認証する（ステップ３２０）。上述のように、デジタル証明書は、証明書発行局を決定することによって、およびＣＡの公開キーを使用して証明書上のデジタル署名が特定の発行局に関連づけられているかどうかを決定することによって、認証される。本発明のある実施形態では、ユーザ識別証明書を発行するＣＡの公開キーはＰＡＤ１００に記憶されているＣＡキー_1-Nの１つである。

ユーザ識別証明書が認証されたとＰＡＤ１００が決定する場合、ＰＡＤ１００は、ユーザ識別証明書内の情報とユーザから受信する特定のユーザクレデンシャルとに基づいてユーザを認証する。ここで使用されるようなユーザクレデンシャルは、ＰＫＩ内のユーザの秘密キー、ユーザのバイオメトリック情報、ユーザにしか知られていない個人識別番号（ＰＩＮ）、またはＰＩＮを用いて計算される他の情報のようなユーザに一意的に関連づけられた情報を意味する。ユーザクレデンシャルは図１の入力デバイス１４０を介してユーザから受信される。ＰＩＮまたは秘密キーのようなユーザクレデンシャルは、例えばキーパッドやカード読み取り装置を使用してユーザによって入力される。バイオメトリック情報のようなユーザクレデンシャルは、例えば指紋読み取り装置、網膜スキャナ、またはビデオカメラのようなバイオメトリック読み取り装置により得られる。さらに、ユーザクレデンシャルはＰＩＮのような１つ以上の他のユーザクレデンシャルから計算されてもよい。

ユーザを認証するために、ユーザクレデンシャルはユーザ識別証明書上の情報と比較される。ユーザがステップ３２０で認証されない場合、処理は中止されＰＡＤ１００は動作不能となる。ユーザが認証されうる場合、処理はステップ３２５などに継続される。

ＰＡＤ１００が過度のユーザ認証要求を受信する場合、ＰＡＤ１００はこれらの試行が、例えば他の任意のユーザのユーザクレデンシャルを推測するためのユーザによる試行のような攻撃を表すかどうか決定しようとする。そうである場合、ＰＡＤ１００はデバイスを動作不能にする。例えば、ＰＡＤ１００はデバイスのすべての将来的な使用をブロックする前の所定期間に特定数のユーザ認証要求を許可してもよい。この状況はステップ２１２に似ている。

ＰＡＤ１００に入力される１つ以上のデジタル証明書にはユーザ資格証明書が含まれる。ここで使用されるユーザ資格証明書は、ユーザが受ける権利を与えられたサービスや、とることを許された行動を識別する情報を有するデジタル証明書である。

ユーザ資格証明書が認証される場合（ステップ３３０）、ユーザがアクセスを有すべき１つ以上のサービスキーが証明書に基づいて識別される。例えば上述したように、ユーザ資格証明書はユーザがプレミアムサービスを使用する権利を与えられること、あるいはホテルのキーアプリケーションでは、特定のエリアへアクセスすることのみが許されることを示す情報を有する。

１つ以上のデジタル証明書にはオプション的にチケット生成証明書が含まれる（ステップ３４０）。上述のようにチケット生成証明書には、例えばサービスキー生成プログラムまたはサービスキー生成プログラムを示す情報が含まれる。サービスキー生成プログラムを示す情報には、例えばＰＡＤ１００上に記憶されているか、１つ以上の入力デバイス１４０を介して利用可能なサービスキー生成プログラムを識別する情報が含まれる。

チケット生成証明書が認証されない場合（ステップ３４５）、処理は中止されＰＡＤ１００は動作不能となる。チケット生成証明書が認証される場合、サービスキー生成プログラムは識別され、処理は図２のステップ２８０に継続される。

図３は本発明と一致する方法のステップの１つの例を示し、複数のデジタル証明書の使用を示す。しかしながら、本発明はここで参照されるデジタル証明書情報を１つのデジタル証明書の形式でも受信する。

１つ以上のデジタル証明書は、例えば１つ以上の使用のためにＰＡＤ１００がどのように動作しうるかを指示する情報のような他の情報をオプション的に有していてもよい。例えば１つ以上のデジタル証明書は、“動作情報”を含んでいてもよく、これは例えば１つ以上のデジタル証明書がどのように互いにリンクされているか、ユーザおよびＰＡＤ認証のための呼びかけおよび応答プロトコル、出力されたサービスキーのためのフォーマットを示す情報、データの入力および出力のための安全プロトコル、および他の管理プロトコルを記述している。

さらに、デジタル証明書はＰＡＤ１００に入力されて、ＰＡＤ１００に記憶されているもの以外の追加的なＣＡの公開キーを提供する。これらのデジタル証明書は、当業者によって理解されるような多数のトラストモデルのうちの任意のものを形成するよう関係づけられる。例えばデジタル証明書は“相互証明書”であり、１つの証明書が、別のＣＡの公開キーを証明する１つのＣＡにより作成される。ある実施形態では、デジタル証明書は証明書チェーンすなわち“チェーンオブトラスト”を形成する。これにより、チェーン内の各証明書がチェーン内のそれに先行するＣＡの公開キーを証明する。階層またはルートモデルのような他のトラストモデルも使用できる。

本発明は、例えばホテルで使用されるようなセキュリティシステム内で応用される。ホテルの例では、アクセスキーとして使用するために複数のＰＡＤ１００が製造され、ホテル従業員と宿泊客の両方により使用される。複数のＰＡＤ１００のそれぞれは同様な状態におかれて構成され、一般的に同一の構造およびコンポーネントを持つ。例えば、これら複数のＰＡＤ１００は同一のＰＡＤ秘密キー（ＰＡＤキー１２２）を有する。しかしながら、受信したデジタル証明書に基づいて、任意のＰＡＤ１００は異なるセッションのために異なる動作を行うようプログラムされる。例えばホテルの例では、ＰＡＤ１００はユーザ識別証明書を使用してプログラムされ、これにより特定の部屋のドアを開けることのできるサービスキーが、適切なユーザによってのみ生成される。各ユーザ、すなわち宿泊客または従業員は、ＰＡＤ１００にサービスキーを生成させるために、ＰＡＤ１００を介して自身を認証させなければならない。

さらに、ＰＡＤ１００はユーザ資格証明書を使用することによってプログラムされ、ユーザが使用を許可されるべきサービスを示す。例えばホテルの例では、ユーザ資格証明書を使用することによって、プレミアム客のみが、特別なスパエリアや宿泊客が割増金を支払うような他のサービスへのアクセスを許されるサービスキーを生成できる。同様に、証明書は従業員が立ち入りを必要とするエリアに対してサービスキーを生成することのみが許されるように使用される。

本発明は、複数のユーザ端末を持つコンピュータセキュリティシステム、制限されたアクセスデータベースまたはセキュリティシステム、および複数のデバイスノードを持つコンピュータまたはネットワークまたはデータベースのような、他の例示的なシステムでの応用を見出すことができる。

別の例では、本発明の原理はオフィスや研究室のような制御されたエリアへの立ち入りを制御するために使用することができる。

本発明の別の実施形態は、ここに開示された本発明の仕様および実用化の考察から当業者によって明らかであろう。仕様や例は、請求の範囲によって示されている本発明の真の範囲および精神とともに、例示のためだけに検討されるよう意図されている。

図１は、本発明の原理と一致する個人認証デバイス（ＰＡＤ）のブロック図である。図２は、本発明の原理と一致する認証の１つの例示的な方法を示すフローチャートである。図３は、図２のステップ２１５で受信される１つ以上のデジタル証明書を使用する例示的な方法のステップを示す。

Claims

それぞれが証明局（ＣＡ）に関連づけられた少なくとも１つのＣＡ公開キーを記憶する少なくとも１つの記憶媒体と、
１つ以上のデジタル証明書を受信する１つ以上の入力手段と、
少なくとも１つの記憶されているＣＡ公開キーを使用して１つ以上の受信されたデジタル証明書を認証し、１つ以上の認証されたデジタル証明書に基づいて少なくとも１つのサービスキーを生成する処理コンポーネントと、
少なくとも１つのサービスキーを出力する出力手段とを具備する個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のデジタル証明書は、少なくとも１つのサービスキー生成プログラムを示す少なくとも１つのチケット生成証明書を有する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
処理コンポーネントは、
少なくとも１つの記憶されているＣＡ公開キーを使用して少なくとも１つの受信されたチケット生成証明書を認証し、１つ以上のチケット生成証明書が認証された場合、少なくとも１つの認証されたサービスキー生成プログラムに基づいて少なくとも１つ以上のサービスキーを生成する少なくとも１つのコンポーネントを有し、
少なくとも１つのサービスキーは、少なくとも１つのサービスへのアクセスを得るためにユーザによって使用されうる請求項２記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のデジタル証明書は、
ユーザと一意的に関連づけられた情報を有するユーザ識別証明書を有し、
処理コンポーネントは、
少なくとも１つの記憶されているＣＡ公開キーを使用して、受信されたユーザ識別証明書を認証し、ユーザ識別証明書が認証された場合、認証されたユーザ識別証明書に基づいてユーザを認証する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項２記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のデジタル証明書は、
少なくとも１つのサービスと、その少なくとも１つのサービスにアクセスできる１人以上のユーザとを示す少なくとも１つのユーザ資格証明書を有し、
処理コンポーネントは、
ユーザが認証された場合、少なくとも１つのＣＡ公開キーに基づいて少なくとも１つの受信されたユーザ資格証明書を認証し、少なくとも１つのユーザ資格証明書が認証された場合、少なくとも１つの認証されたユーザ資格証明書に基づいて、認証されたユーザがアクセスを持つことのできる少なくとも１つのサービスを決定する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項４記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
少なくとも１つのサービスキーは少なくとも１つのクッキーを有する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
処理コンポーネントは、
ワンタイムキーを生成してＰＡＤにこれを記憶させ、
ワンタイムキーに基づいて、少なくとも１つのクッキーを生成して、生成されたクッキーをユーザに送り、
以前生成された少なくとも１つのクッキーを受信し、記憶されているワンタイムキーを使用して受信されたクッキーを有効化し、
受信されたクッキーが正常に有効化された場合、クッキーの有効化で使用されたワンタイムキーを無効化し、新しいワンタイムキーを生成してこれをＰＡＤに記憶させ、新しいワンタイムキーに基づいて、新しいクッキーを生成してユーザに新しいクッキーを送る、少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項６記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のクッキー内のコンテンツは１人以上のユーザが１つ以上のサービスを使用した回数を示す利用カウントを有する請求項６記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上の入力手段は、少なくとも１つのサービスに基づいて、少なくとも１つの追加的なサービスへのユーザのアクセスを許可する情報を有する１つ以上の証明書をさらに受信する請求項５記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
少なくとも１つの記憶媒体は、ＰＡＤに関連するＰＡＤ秘密キーを記憶する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上の入力手段は、ＰＡＤ認証要求を受信する少なくとも１つのコンポーネントを有し、処理コンポーネントは、記憶されているＰＡＤ秘密キーを使用してＰＡＤ認証要求に応答する少なくとも１つのコンポーネントを有し、出力手段はＰＡＤ認証要求に対する応答を出力する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項１０記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
処理コンポーネントは記憶されているＰＡＤ秘密キーを使用して少なくとも１つのサービスキーを署名する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項１０記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
処理コンポーネントは記憶されているＰＡＤ秘密キーを使用して１つ以上の受信されたデジタル証明書に関するコンテンツを解読する少なくとも１つのコンポーネントを有し、このコンテンツは対応するＰＡＤ公開キーで暗号化されている請求項１０記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のデジタル証明書は、少なくとも１つのサービスに対応する少なくとも１つのサービスキー生成プログラムを示す少なくとも１つのチケット生成証明書を有し、
処理コンポーネントは、少なくとも１つの記憶されているＣＡ公開キーを使用して少なくとも１つのチケット生成証明書を認証し、
１つ以上のチケット生成証明書が認証された場合、少なくとも１つの認証されたサービスキー生成プログラムに基づいて、少なくとも１つのサービスキーを生成する少なくとも１つのコンポーネントを有し、
少なくとも１つのサービスキーは、少なくとも１つのサービスに対するアクセスを得るためにユーザによって使用されうる請求項５記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上の入力手段は１つ以上のユーザ証明書をさらに受信し、
処理コンポーネントは、認証されたユーザ識別証明書と１つ以上の受信されたユーザ証明書に基づいてユーザを認証する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項４記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のユーザクレデンシャルは１つ以上のユーザ秘密キーを有する請求項１５記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のユーザクレデンシャルはユーザに関連する個人識別番号（ＰＩＮ）、またはＰＩＮから計算される情報を有する請求項１５記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のユーザクレデンシャルはユーザに関連するバイオメトリック情報を有する請求項１５記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
認証されたユーザ識別証明書と１つ以上のユーザクレデンシャルとに基づいてユーザを認証するための１つ以上の試行が失敗に終わった場合、ＰＡＤをディスエーブルにする手段をさらに有する請求項１５記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のデジタル証明書は、現在のセッションに関するＰＡＤの動作を制御する情報を有する動作証明書を有する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
現在のセッションに関するＰＡＤの動作を制御する情報は、
ＰＡＤの入力および出力を統制する情報、ユーザおよびＰＡＤの認証の呼びかけおよび応答プロトコル、データを受信および出力するための安全プロトコル、ＰＡＤ管理目的のためのプロトコルのうちの１つ以上を有する請求項２０記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
現在のセッションに関するＰＡＤの動作を制御する情報は、１つ以上の受信された証明書のリンク付けを統制する情報を有し、処理コンポーネントは少なくとも１つのサービスに基づき、少なくとも１つの追加的なサービスへのユーザのアクセスを許可する情報を有する１つ以上の証明書に基づいて、１つ以上の受信された証明書をリンク付ける少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項２０記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上の入力手段は署名検証チェーンを形成する１つ以上の署名検証証明書を受信し、署名検証チェーン内の各署名検証証明書は、その公開キーが以前の署名検証証明書により証明されているエンティティの秘密キーで署名されており、署名検証チェーン内の第１の署名検証証明書は、少なくとも１つの記憶されているＣＡ公開キーによって署名されており、処理コンポーネントは署名検証チェーン内の最後の署名検証証明書に基づいて１つ以上の受信されたデジタル証明書を認証する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
ＰＡＤは不正変更できないように作られている請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
ＣＡ公開キーとＰＡＤ秘密キーは、１度だけＰＡＤに書き込まれる請求項１０記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
ＰＡＤ秘密キーを読み取りまたは修正する未認証の試行があったとき、少なくとも１つの記憶媒体からＰＡＤ秘密キーを消去する保護機構をさらに具備する請求項１０記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上の入力手段の少なくとも１つは、記憶媒体またはネットワークインターフェースから、１つ以上のデジタル証明書とユーザクレデンシャルの少なくとも１つを受信することのできる読み取りデバイスである請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
現在日時を決定するクロックをさらに具備する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
タイマがリセットされてから経過した時間を決定する１つ以上のタイマをさらに具備する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
カウンタがリセットされてからイベントが生じた回数を決定する１つ以上のカウンタをさらに具備する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のデジタル証明書はＰＡＤのクロック、タイマ、およびカウンタをリセットできる情報をさらに有する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
１つ以上のデジタル証明書は、コンテンツ解読キーと、サービスキーとしてコンテンツ解読キーを出力する前にＰＡＤがチェックするコンテンツライトとを有する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
コンテンツライトは、コンテンツの期間満了時間、コンテンツの利用期間、コンテンツの利用カウントのうちの少なくとも１つに対する制限を有する請求項３２記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
処理コンポーネントは、現在日時が１つ以上の受信されたデジタル証明書の有効期間内にあるかどうかを決定する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項２８記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
処理コンポーネントはＰＡＤが生成するサービスキーに含まれるべきタイムスタンプを生成する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項２８記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
追記型シリアル番号をさらに具備する請求項１記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
処理コンポーネントはシリアル番号に基づいて少なくとも１つサービスキーを生成する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項３６記載の個人認証デバイス（ＰＡＤ）。
それぞれが証明局（ＣＡ）に関連づけられた少なくとも１つのＣＡ公開キーを個人認証デバイス（ＰＡＤ）上に記憶させ、
１つ以上のデジタル証明書を受信し、
少なくとも１つの記憶されているＣＡ公開キーを使用して１つ以上の受信されたデジタル証明書を認証し、
１つ以上の認証されたデジタル証明書に基づいて少なくとも１つのサービスキーを生成し、
少なくとも１つのサービスキーを出力することを含む認証方法。
少なくとも１つのサービスキー生成プログラムを示す少なくとも１つのチケット生成証明書を受信することをさらに含む請求項３８記載の方法。
少なくとも１つのＣＡ公開キーを使用して少なくとも１つの受信されたチケット生成証明書を認証し、
少なくとも１つのチケット生成証明書が認証された場合に、少なくとも１つのサービスキー生成プログラムに基づいて、少なくとも１つのサービスキーを生成することをさらに含み、
少なくとも１つのサービスキーは、少なくとも１つのサービスへのアクセスを得るためにユーザによって使用されうる請求項３９記載の方法。
ユーザと一意的に関連づけられた情報を有するユーザ識別証明書を受信し、
少なくとも１つのＣＡ公開キーに基づいて、受信されたユーザ識別証明書を認証し、
ユーザ識別証明書が認証された場合、認証されたユーザ識別証明書に基づいてユーザを認証することをさらに含む請求項３８記載の方法。
少なくとも１つのサービスと、少なくとも１つのサービスにアクセスしうる１人以上のユーザとを示す少なくとも１つのユーザ資格証明書を受信し、
少なくとも１つのＣＡ公開キーに基づいて、少なくとも１つの受信されたユーザ資格証明書を認証し、
少なくとも１つのユーザ資格証明書が認証された場合、少なくとも１つの認証されたユーザ資格証明書に基づいて、認証されたユーザがアクセスを持つことのできる少なくとも１つのサービスを決定することをさらに含む請求項４１記載の方法。
少なくとも１つのサービスキーは少なくとも１つのクッキーを有する請求項３８記載の方法。
ワンタイムキーを生成してＰＡＤ上にこれを記憶させ、
ワンタイムキーに基づいて、少なくとも１つのクッキーを生成して、生成されたクッキーをユーザに送り、
以前生成された少なくとも１つのクッキーを受信して、記憶されているワンタイムキーを使用して受信されたクッキーを有効化し、
受信されたクッキーが正常に有効化された場合、クッキーの有効化で使用されたワンタイムキーを無効化し、新しいワンタイムキーを生成してＰＡＤにこれを記憶させ、新しいワンタイムキーに基づいて、新しいクッキーを生成してユーザに新しいクッキーを送ることをさらに含む請求項３８記載の方法。
１つ以上のクッキー内のコンテンツは１人以上のユーザが１つ以上のサービスを使用した回数を示す利用カウントを有する請求項４４記載の方法。
個人認証デバイス（ＰＡＤ）上にＰＡＤに関連づけられたＰＡＤ秘密キーを記憶することをさらに有する請求項３８記載の方法。
ＰＡＤ認証要求を受信し、
記憶されているＰＡＤ秘密キーを使用してＰＡＤ認証要求に応答し、
ＰＡＤ認証要求に対する応答を出力することをさらに含む請求項４６記載の方法。
記憶されているＰＡＤ秘密キーを使用して少なくとも１つのサービスキーを署名することをさらに含む請求項４６記載の方法。
記憶されているＰＡＤ秘密キーを使用して、１つ以上の受信されたデジタル証明書に関するコンテンツを解読することをさらに含み、このコンテンツは対応するＰＡＤ公開キーで暗号化されている請求項４６記載の方法。
認証されたユーザがサービスに対するアクセスを有すると決定された場合、少なくとも１つのＣＡ公開キーを使用して少なくとも１つのチケット生成証明書を認証し、
少なくとも１つのチケット生成証明書が認証された場合、少なくとも１つのサービスキー生成プログラムに基づいて、少なくとも１つのサービスキーを生成することをさらに含み、
少なくとも１つのサービスキーは、少なくとも１つのサービスへのアクセスを得るためにユーザによって使用されうる請求項４２記載の方法。
少なくとも１つのサービスと受信されたデジタル証明書情報とに基づいて、少なくとも１つの追加的なサービスへのユーザのアクセスを許可することをさらに含む請求項４２記載の方法。
１つ以上の受信されたユーザクレデンシャルを受信し、
認証されたユーザ識別証明書と１つ以上のユーザクレデンシャルとに基づいてユーザを認証することをさらに含む請求項４１記載の方法。
ユーザクレデンシャルは１つ以上のユーザ秘密キーを有する請求項５２記載の方法。
ユーザクレデンシャルはユーザに関連づけられた個人識別番号（ＰＩＮ）、またはＰＩＮから計算された情報を有する請求項５２記載の方法。
ユーザクレデンシャルはユーザに関連づけられたバイオメトリック情報をさらに有する請求項５２記載の方法。
認証されたユーザ識別証明書と１つ以上のユーザクレデンシャルとに基づくユーザの認証のための１つ以上の試行が失敗に終わった場合、ＰＡＤをディスエーブルにすることをさらに含む請求項５２記載の方法。
現在のセッションに関するＰＡＤの動作を制御するための情報を有する動作証明書を受信することをさらに含む請求項３８記載の方法。
現在のセッションに関するＰＡＤの動作を制御するための情報は、
ＰＡＤの入力および出力を統制する情報と、
ユーザおよびＰＡＤの認証をチャレンジし応答するプロトコルと、
データを受信および出力するための安全プロトコルと、
ＰＡＤ管理目的のためのプロトコルのうち１つ以上を有する請求項５７記載の方法。
現在のセッションに関するＰＡＤの動作を制御するための情報は、１つ以上の受信された証明書のリンク付けを統制する情報を有し、
前記方法は、
少なくとも１つのサービスに基づいて少なくとも１つの追加的なサービスへのユーザのアクセスを許可するための情報を有する１つ以上の証明書に基づいて、１つ以上の受信された証明書をリンク付けすることをさらに含む請求項５７記載の方法。
署名検証チェーンを形成する１つ以上の署名検証証明書を受信することをさらに含み、
署名検証チェーン内の各署名検証証明書は、その公開キーが以前の署名検証証明書により証明されているエンティティの秘密キーで署名されており、
署名検証チェーン内の第１の署名検証証明書は、少なくとも１つの記憶されているＣＡ公開キーで署名されており、
処理コンポーネントは署名検証チェーン内の最後の署名検証証明書に基づいて１つ以上の受信されたデジタル証明書を認証する少なくとも１つのコンポーネントを有する請求項３８記載の方法。
ＰＡＤ秘密キーを読み取りまたは修正する１つ以上の未認証の試行が検出されたとき、ＰＡＤ秘密キーを消去することをさらに含む請求項４６記載の方法。
１つ以上のデジタル証明書の少なくとも１つは記憶媒体またはネットワークインターフェースから受信される請求項３８記載の方法。
現在の日時を決定することをさらに含む請求項３８記載の方法。
現在の日時が１つ以上の受信されたデジタル証明書の有効期間内にあるかどうかを決定することをさらに含む請求項６３記載の方法。
前のイベントから経過した時間を決定することをさらに含む請求項３８記載の方法。
前のイベント以来のイベントが生じた回数を決定することをさらに含む請求項３８記載の方法。
現在の日時、経過時間、およびイベントが生じた回数をリセットするための情報を含む１つ以上のデジタル証明書を受信することをさらに含む請求項３８記載の方法。
１つ以上のデジタル証明書内の情報に基づいて、ＰＡＤのクロック、タイマまたはカウンタをリセットすることをさらに含む請求項６７記載の方法。
コンテンツ解読キーおよびコンテンツライトを提供する１つ以上のデジタル証明書を受信し、
コンテンツ解読キーをサービスキーとして出力する前にコンテンツライトをチェックすることをさらに含む請求項３８記載の方法。
コンテンツライトは、コンテンツの期間満了時間、コンテンツの利用期間、コンテンツの利用カウントのうちの少なくとも１つに対する制限を有する請求項６９記載の方法。
現在日時に基づいてタイムスタンプを生成することをさらに含み、タイムスタンプはＰＡＤが生成するサービスキー内に含まれる請求項６３記載の方法。
追記型シリアル番号に基づいて少なくとも１つのサービスキーを生成することをさらに含む請求項３８記載の方法。
少なくとも１つのサービスキー内にシリアル番号を含ませることをさらに含む請求項７２記載の方法。