JP2011024155A

JP2011024155A - 電子署名システム、方法

Info

Publication number: JP2011024155A
Application number: JP2009169700A
Authority: JP
Inventors: Makiko Aoyanagi; 真紀子青柳; Manabu Okamoto; 学岡本; Kenji Takahashi; 健司高橋
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2009-07-21
Filing date: 2009-07-21
Publication date: 2011-02-03

Abstract

【課題】秘密鍵を安全に管理することができ、ＰＣ端末を選ばずに利用することができる電子署名サービスを提供する。
【解決手段】ＰＣ端末１は、署名の対象となる文書を特定する文書特定情報を署名サービス提供サーバ３に送信する。署名サービス提供サーバ３は、文書特定情報で特定された文書のメッセージダイジェストを生成し、生成されたメッセージダイジェストを携帯端末２に送信する。携帯端末２は、メッセージダイジェストを秘密鍵を用いて暗号化して署名情報を生成し、生成された署名情報を署名サービス提供サーバ３に送信する。
【選択図】図２

Description

この発明は、ネットワークを介して電子署名サービスを提供する技術に関する。

ユーザは、電子署名ソフトウェアをインストールし、ＩＣカードリーダをセットした自分のＰＣ端末を用いて、電子署名サービスを利用していた（例えば、非特許文献１参照。）。

［平成２１年７月２１日検索］、＜URL:https://www1.pref.ishikawa.jp/johosei/jpki/sinsei.pdf＞

従来は、電子署名ソトウェアがインストールされている自分のＰＣ端末以外のＰＣ端末で従来の電子署名サービスを利用することができないという課題があった。

上記の課題を解決するために、ＰＣ端末は、署名の対象となる文書を特定する文書特定情報を署名サービス提供サーバに送信する。署名サービス提供サーバは、文書特定情報で特定された文書のメッセージダイジェストを生成し、生成されたメッセージダイジェストを携帯端末に送信する。携帯端末は、メッセージダイジェストを秘密鍵を用いて暗号化して署名情報を生成し、生成された署名情報を署名サービス提供サーバに送信する。

ユーザが有する携帯端末に格納された秘密鍵を用いて署名情報を生成することで、利用するＰＣ端末を選ばずに、電子署名サービスを利用することができる。

電子署名システムの例の機能ブロック図。電子署名方法の例の流れ図。携帯端末の第一の連携の方法の例の流れ図。携帯端末の第二の連携の方法の例の流れ図。

以下、この発明の実施形態を詳細に説明する。

図１は、電子署名システムの例の機能ブロック図である。図２は、電子署名方法の例の流れ図である。

電子署名システムは、ＰＣ端末１、携帯端末２、署名サービス提供サーバ３及び署名文書利用サーバ４を例えば含む。

ＰＣ端末１は、認証部１１、送信部１２及び受信部１３を例えば含む。携帯端末２は、証明書管理部２１、署名情報生成部２２、送信部２３及び受信部２４を例えば含む。署名サービス提供サーバ３は、認証部３１、メッセージダイジェスト生成部３２、送信部３３、受信部３４及び記憶部３５を例えば含む。署名文書利用サーバ４は、署名検証部４１、受信部４２を例えば含む。

ＰＣ端末１は、ネットワークに接続されたパソコン（Personal Computer）である。ＰＣ端末１は、秘密鍵が登録された自分のＰＣ端末である必要はない。ＰＣ端末１は、例えば大学構内のＰＣ端末、職場のＰＣ端末、インターネットカフェのＰＣ端末である。ＰＣ端末１には、Ｗｅｂサービスを利用するためのソフトウェアであるブラウザがインストールされている。ユーザはこのブラウザを用いて、署名サービス提供サーバ３と通信し、電子署名システムの利用要求をする（ステップＳ１）。

ＰＣ端末１の認証部１１と、署名サービス提供サーバ３の認証部３１との間で、ユーザ認証が行われる（ステップＳ２）。例えば、認証部１１及び認証部３１は、ＰＣ端末１にインストールされたブラウザに表示されるＩＤ及びパスワードの入力を求める画面上で実現される。例えば、ユーザはその画面においてＩＤ及びパスワードを入力する。入力されたＩＤ及びパスワードは、署名サービス提供サーバ３に送られる。認証部３１は、ＩＤ及びパスワードを基にして、ユーザが電子署名システムを利用する権限があるかどうかを判定する。

ユーザ認証が受け入れられた場合、署名サービス提供サーバ３の送信部３３は、電子署名システムの利用許可に関する情報、及び、署名の対象となる文書の特定を促す旨の情報をＰＣ端末１に送信する（ステップＳ３）。

ユーザは、署名の対象となる文書の特定を行う。署名の対象となる文書を特定する情報である文書特定情報は、ＰＣ端末１の送信部１２により署名サービス提供サーバ３に送られる。

以下、文書の特定方法を３つ例示する。

第一の方法は、送信部１２が、署名の対象となる文書そのものを署名サービス提供サーバ３に送るというものである。この場合、文書特定情報は、署名の対象となる文書自身である。例えば、ユーザは、ブラウザを用いて署名の対象となる文書のアップロードを行う。

第二の方法は、署名サービス提供サーバ３の記憶部３５に事前に登録しておいた文書の中から、署名の対象となる文書を特定するというものである。この場合、ユーザは、ＰＣ端末１又は他のＰＣ端末から、上記と同様に認証した後に署名サービス提供サーバ３に接続して、署名の対象となる文書をアップロードしておく必要がある。

第三の方法は、ユーザが文書保管サーバ（図示せず）に事前に登録しておいた文書の中から署名の対象となる文書を特定して、署名サービス提供サーバ３が文書特定情報に基づいて文書保管サーバに接続して署名の対象となる文書を取りに行くというものである。この場合、ユーザは、ＰＣ端末１又は他のＰＣ端末から、文書保管サーバに接続して、署名の対象となる文書をアップロードしておく必要がある。この場合、文書特定情報は、文書保管サーバの場所（例えばＵＲＬ）、及び、署名サービス提供サーバ３が文書保管サーバに接続するために必要な情報（例えばＩＤ及びパスワード）である。

署名サービス提供サーバ３のメッセージダイジェスト生成部３２は、特定された文書のメッセージダイジェストを生成する（ステップＳ４）。

署名サービス提供サーバ３の送信部３３は、生成されたメッセージダイジェストを携帯端末２に送信する（ステップＳ５）。携帯端末２の受信部３４は、生成されたメッセージダイジェストを受信して図示していない携帯端末２の記憶部に格納する。

携帯端末２は、署名サービス提供サーバ３と通信可能な携帯型の端末機器であり、例えば携帯電話である。携帯端末２には、この電子署名システムで用いる秘密鍵が格納されている。携帯端末２が携帯電話である場合には、秘密鍵は、耐タンパ領域、例えばＳＩＭチップに格納される。これにより、秘密鍵をより安全に管理することができ、セキュリティリスクを軽減させることができる。

秘密鍵と、この秘密鍵に対応する公開鍵を含む電子証明書とは、図示していない公的認証局により例えば生成され、携帯端末２の証明書管理部２１により管理される。

携帯端末２の署名情報生成部２２は、記憶部から読み込んだメッセージダイジェストを秘密鍵を用いて暗号化して署名情報を生成する（ステップＳ６）。

携帯端末２の送信部３３は、生成された署名情報を署名サービス提供サーバに送信する（ステップＳ７）。必要に応じて、署名情報だけではなく、署名をするために用いた秘密鍵に対応する電子証明書も送信部３３により送られる。

署名サービス提供サーバ３の送信部３３は、文書と署名情報とを合せた署名付き文書を、ＰＣ端末１に送信する（ステップＳ８）。ＰＣ端末１の受信部１３は、署名付き文書を受信する。必要に応じて、署名サービス提供サーバ３からにＰＣ端末１に、署名付き文書だけではなく電子証明書も送られる。

ＰＣ端末１の送信部１２は、署名付き文書を署名文書利用サーバ４に送信する。署名文書利用サーバ４の受信部４２は、署名付き文書を受信する。また、必要に応じて、ＰＣ端末１から署名文書利用サーバ４に、署名付き文書だけではなく電子証明書も送られる。

署名文書利用サーバ４の署名検証部４１は、電子証明書に含まれる公開鍵を用いて、署名付き文書の正当性を検証する。すなわち、文書のメッセージダイジェストを生成し、その生成されたメッセージダイジェストと、署名情報を公開鍵を用いて復号することにより得たメッセージダイジェストとを比較し、両者が一致すればその署名付き文書は正当であり、両者が一致しなれければその署名付き文書は正当でないと判断する。

このように、秘密鍵をユーザが普段持ち歩く携帯端末２に格納し、この携帯端末２で署名情報を生成することにより、利用するＰＣ端末を選ばずに、電子署名サービスを利用することができる。

ところで、ユーザの秘密鍵を署名サービス提供サーバ３で管理して、署名サービス提供サーバ３で署名をする電子署名方法が知られている（例えば、参考文献１参照。）。秘密鍵を署名サービス提供サーバ３で管理すると、秘密鍵の漏洩、なりすましというセキュリティリスクが生じる。これに対して、秘密鍵を携帯端末２で管理することにより、これらのセキュリティリスクを低減することができる。
〔参考文献１〕”CATCert eIDMreal cases”、［online］、［平成２１年７月２１日検索］、インターネット＜URL:http://www.projectliberty.org/liberty/content/download/3178/21262/file/070423%20-%20Spain%20CATCert%20ID%20Trends%20-%20Alamillo%20usecase.pdf＞

署名サービス提供サーバ３が携帯端末２にメッセージダイジェストを送る前に、利用する携帯端末２と電子署名システムとを連携させる必要がある。以下、携帯端末２を連携させるための方法を２つ例示する。この携帯端末２の連携は、署名サービス提供サーバ３が携帯端末２にメッセージダイジェストを送る前、すなわちステップＳ５（図２）よりも前に行われる。

第一の連携の方法は、ＰＣ端末１から署名サービス提供サーバ３に、携帯端末２のアドレス（携帯端末２が携帯電話である場合には、例えばメールアドレス）を送るというものである。図３に、第一の連携の方法の流れ図を例示する。例えば、ＰＣ端末１の図示していない入力部は、ユーザからの携帯端末２のアドレスの入力を受け付ける。ＰＣ端末１の送信部１２は、入力されたアドレスを署名サービス提供サーバ３に送る（ステップＡ１）。署名サービス提供サーバ３の受信部３４は、アドレスを受信する。署名サービス提供サーバ３の送信部３３は、携帯端末２のアドレスに、署名サービス提供サーバ３のアドレス（Ｗｅｂベースで電子署名システムが構成される場合には例えばＵＲＬ）を含むメールを送信する（ステップＡ２）。携帯端末２は、送られてきた署名サービス提供サーバ３のアドレスにアクセスする（ステップＡ３）。これにより携帯端末２と電子署名システムとを連携させることができる。

なお、署名サービス提供サーバ３がＰＣ端末１に一時パスワードを送っておき（ステップＡ４）、携帯端末２が署名サービス提供サーバ３のアドレスにアクセスしたときに、署名サービス提供サーバ３が一時パスワードの入力を求めることにより認証をしてもよい（ステップＡ５、Ａ６）。この認証により、ＰＣ端末１を利用しているユーザと、携帯端末２から署名サービス提供サーバ３にアクセスしているユーザとが同一であるかどうかを確認することができる。

また、署名サービス提供サーバ３のアドレス（例えばＵＲＬ）の中に、一時パスワードを入れ込んでおき、それで接続してきた携帯端末２のみ許可してもよい。

第二の連携の方法は、メールを利用しない方法である。図４に、第二の連携の方法の流れ図を例示する。ＰＣ端末１の送信部１２は、携帯端末２を連携させる旨の情報を署名サービス提供サーバ３に送信する（ステップＢ１）。例えば、ユーザはブラウザに表示された「携帯接続」のボタンをクリックすることにより、この情報が署名サービス提供サーバ３に送られる。署名サービス提供サーバ３の送信部２３は、一時パスワード（例えば、「８４５６」等のパスコード）をＰＣ端末１に送信する（ステップＢ２）。これにより、ブラウザに例えば「携帯接続はＯＫです。接続番号は８４５６です。」という表示がされる。ユーザは携帯端末２から、署名サービス提供サーバ３にアクセスする（ステップＢ３）。署名サービス提供サーバ３のアドレスは、事前にユーザに提供されているとする。署名サービス提供サーバ３は、携帯端末２に一時パスワードの入力を求める（ステップＢ４）。ユーザは、携帯端末２の図示されていない入力部から一時パスワードを入力し、携帯端末２の送信部２３は入力された一時パスワードを署名サービス提供サーバ３に送信する（ステップＢ５）。

これにより携帯端末２と電子署名システムとを連携させることができる。第二の連携の方法は、メールサービスを使用しないためメールの遅延の可能性がないため、第一の連携の方法よりもリアルタイム性を確保することができる。

上記実施形態では、署名付き文書は、署名サービス提供サーバ３からＰＣ端末１に送られたが、そのまま署名サービス提供サーバ３に保存しておいてもよい。また、ＰＣ端末１又は携帯端末２が署名サービス提供サーバ３に署名文書利用サーバ４のアドレス（例えばＵＲＬ，メールアドレス）を送信することにより、署名サービス提供サーバ３に署名文書利用サーバ４のアドレスを教えて、署名サービス提供サーバ３が署名付き文書を署名文書利用サーバ４に送信してもよい。必要に応じて、電子証明書も署名文書利用サーバ４に送られる。また、署名だけを、署名文書利用サーバ４に送ってもよい。

この発明は、上述の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で適宜変更が可能である。

１ＰＣ端末
１１認証部
１２送信部
１３受信部
２携帯端末
２１証明書管理部
２２署名情報生成部
２３送信部
２４受信部
３署名サービス提供サーバ
３１認証部
３２メッセージダイジェスト生成部
３３送信部
３４受信部
３５記憶部

Claims

署名の対象となる文書を特定する文書特定情報を署名サービス提供サーバに送信する送信部を含むＰＣ端末と、
上記文書特定情報で特定された文書のメッセージダイジェストを生成するメッセージダイジェスト生成部と、生成されたメッセージダイジェストを携帯端末に送信する送信部とを含む署名サービス提供サーバと、
上記メッセージダイジェストを秘密鍵を用いて暗号化して署名情報を生成する署名情報生成部と、生成された署名情報を上記署名サービス提供サーバに送信する送信部とを含む携帯端末と、
を含む電子署名システム。
請求項１に記載の電子署名システムにおいて、
上記秘密鍵は、携帯端末の耐タンパ領域に格納されている、
ことを特徴とする電子署名システム。
ＰＣ端末が、署名の対象となる文書を特定する文書特定情報を署名サービス提供サーバに送信するステップと、
上記署名サービス提供サーバが、上記文書特定情報で特定された文書のメッセージダイジェストを生成するステップと、
上記署名サービス提供サーバが、生成されたメッセージダイジェストを携帯端末に送信するステップと、
上記携帯端末が、上記メッセージダイジェストを秘密鍵を用いて暗号化して署名情報を生成するステップと、
上記携帯端末が、生成された署名情報を上記署名サービス提供サーバに送信するステップと、
を含む電子署名方法。
請求項３に記載の電子署名方法において、
上記秘密鍵は、上記携帯端末の耐タンパ領域に格納されている、
ことを特徴とする電子署名方法。