JP2942913B2 - 相手認証／暗号鍵配送方式 - Google Patents

相手認証／暗号鍵配送方式

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、もっぱら暗号／復号装
置を用いる通信ネットワークの情報保全技術に係り、特
にはパーソナル移動通信システムにおいてネットワーク
の不正利用を防ぐために相手の認証および暗号鍵を配送
する相手認証／暗号鍵配送方式に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】通信ネットワーク（以下、ネットワーク
という）において、システムの情報保全を図る技術には
大別して、(a) 利用者が正当かどうかを確認して不正な
アクセスを防ぐ相手認証技術と、(b) 実際に通信が行な
われている回線上の通信内容を秘匿して、第三者による
盗聴を防止する暗号化技術がある。
【０００３】(a)の認証において、CCITT では将来のパ
ーソナル通信技術用の認証技術として、ネットワーク、
利用者すべてに同一の暗号装置を用いて、パスワードの
ような個人の秘密情報を情報伝送路としての回線上に出
すことなくネットワークが利用者を認証する図３に示す
ような方式が提案されている。即ち、利用者ｉの識別信
号ＩＤをＩＤi 、その秘密情報をＳi とし、Ｓi は利用
者とネットワークのみが秘密に保持しているものとす
る。もし利用者ｉがネットワークを利用したいときに
は、まず識別信号ＩＤi をネットワークに示す。次にネ
ットワークは乱数ｒu を発生して利用者ｉに送る。利用
者ｉは暗号装置を用いて、秘密情報Ｓi を暗号鍵として
乱数ｒu を暗号化し、ネットワークに返す。最後にネッ
トワークは自分で保持している利用者ｉの秘密情報を暗
号鍵として乱数ｒu を暗号化し、この値が利用者ｉから
送ってきた値と一致すればパーティＡ（利用者ｉ）を正
当な利用者として認証するという方式である。この方式
では利用者のネットワークへのＩＤの呈示を含めて、利
用者とネットワーク間で計３回の通信のやりとりが行な
われている。
【０００４】その後(b) を実現するために何らかの鍵配
送方式を用いて、ネットワークと利用者の間で鍵共有を
実現する。最後に共有された秘密の鍵を用いて通信文を
暗号化し、両者間で通信を開始する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来技術の項で述べた
ように、これまではネットワークが利用者を認証する機
能にのみ主眼がおかれていた。これはネットワークは常
に正しいという認識でシステムが設計されていた点によ
る。しかしながらパーソナル通信においては、極く小さ
な通信範囲のみをカバーする基地局が利用者との通信や
利用者の移動に伴う位置登録を行なうことが想定される
ため、不正を働こうとするものが、偽の基地局を設けて
無線回線を通じて利用者にアクセスすることが考えられ
る。このような事態が生じた場合、利用者は不正なネッ
トワークが故意に選ぶ適切な数字を自分の秘密情報を鍵
として暗号化し、不正ネットワークに送り返すことによ
り、不正ネットワークは、認証プロトコル中の暗号アル
ゴリズムに対する攻撃を行なう上で自分に都合のよい平
文と暗号文のペアを得ることが可能である。これは不正
ネットワークによる認証プロトコル中の暗号アルゴリズ
ムへの選択平文攻撃であり、暗号方式の選択によっては
幾度かの選択平文攻撃により利用者の秘密情報が露呈す
る危険性が文献（E. Biham and A. Shamir:"Differenti
al cryptoanalysis of DES-like cryptosystems",'90 E
UROCRYPTO, August 1990.)により指摘されている。従っ
て、従来方式は利用暗号アルゴリズムに対して選択平文
攻撃を受ける構造になっていた。また、正当な利用者と
ネットワーク間の通信を傍受しさえすれば、正当なネッ
トワークが選ぶ数字と、これを利用者の秘密情報を暗号
鍵として暗号化した結果を第３者は得ることができる。
これは、通常の盗聴者が認証プロトコル中の暗号アルゴ
リズムへの既知平文攻撃を行うことが可能であることを
示しており、暗号方式の選択によっては幾度かの既知平
文攻撃により利用者の秘密情報が露呈する危険性が文献
（松井充、”ＤＥＳ暗号の線形解読法(I) ”、暗号と情
報セキュリティシンポジウムSCIS93、１９９３年１月）
により指摘されている。既知平文攻撃の有効性が報告さ
れている以上、認証プロトコルは、その中で用いられる
暗号リルゴリズムに対する選択平文攻撃のみならず既知
平文攻撃をも受けない構造になっている必要があるが、
従来方式ではこれらの攻撃を避けられない構造となって
いた。
【０００６】しかも、従来の方式では、ネットワークが
利用者を認証することのみを行っていたため、暗号通信
のために必要な鍵配送は別途行なわなければならず、こ
れにより通信回数の増大および通信データ量の増大を招
いていた。
【０００７】本発明は、上述した従来技術の問題点を解
消するためになされたもので、認証にあたり、プロトコ
ル中の暗号アルゴリズムに対する選択平文攻撃および既
知平文攻撃を受けずに、ネットワークが各利用者を認証
すると共に各利用者もネットワークを認証することを可
能とし、さらに、ネットワークと利用者間の相互認証プ
ロトコルの送信データ量の増大無しに暗号通信のための
鍵配送もおこなうことが可能な相互認証／暗号鍵配送方
式を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題の解決は、本発
明の次に列挙する新規な特徴的構成手法を採用すること
により達成される。
【０００９】即ち、本発明の第１の特徴は、通信ネット
ワークおよびその全利用者に共通な共通鍵暗号方式を具
現する装置が与えられている状況下で、各利用者にそれ
ぞれ利用者名（ＩＤ）が割当てられ、ネットワーク内に
公開されると同時に、共通鍵暗号の鍵として認証用に用
いられるＩＤごとに異なる秘密情報Ｋi がネットワーク
により作成されて該当する利用者に秘密に配付され、さ
らにネットワークのデータベース内にこれら全利用者の
ＩＤと秘密情報が保管されている場合において、各利用
者はネットワークを認証するために発生する乱数ｒn お
よび自分の名前であるＩＤi をネットワークに送り、ネ
ットワークは、受け取った乱数ｒn とネットワークが発
生した乱数ｒu を特定の関数Ｆ( ) をとり出すアルゴリ
ズムで動作する認証情報処理関数器に入力し、得られる
出力値Ｆ（ｒ u , ｒ n ) をネットワークが利用者個別の
秘密情報Ｋi を暗号鍵とする暗号アルゴリズムＥ ki ( )
を用いて暗号化し、得られるデータＥ ki (Ｆ（ｒ u , ｒ
n ))＝Ｃ1 を当該利用者に送り、データＣ1 を受け取っ
た当該利用者は、利用者個別の秘密情報Ｋi を復号鍵と
する復号アルゴリズムＥ-1 ki ( ) の復号器にＣ1 ＝Ｅ ki
(Ｆ（ｒ u , ｒ n ))を入力しＤ1 ＝ (Ｆ（ｒ u , ｒ n )
を得、前述の関数Ｆ( ) の逆関数Ｆ-1( ) をとり出すア
ルゴリズムで動作する認証情報処理関数器にＤ1 を入力
し、得られる（ｄ1 ，ｄ2 ）＝Ｆ-1( Ｄ1)の、出力ｄ2
が乱数ｒn と等しい場合のみ、相手は正当なネットワー
クであると判断をすることにより、第３者による利用暗
号アルゴリズムＥ ki ( )に対しての選択平文攻撃および
既知平文攻撃を不可能とする相互認証方式を実現するこ
とである。ただし、関数Ｆ( ) は、以下の条件を満たす
関数である。 〔関数Ｆ( ) の条件〕 条件1. ｘ，ｙが決定したとき、ｚ＝Ｆ（ｘ，ｙ）を満
たすｚは一意に決定されること。 条件2. ｚが決定したとき、ｚ＝Ｆ（ｘ，ｙ）を満たす
ｘ，ｙは一意に決定されること。 条件3. ｘを固定して、r を確立的変数とした時、Ｅ ki
（Ｆ（ｒ，ｘ））を２進数展開した系列のどの部分も固
定のパターンとなる確率は小さいこと。 条件4. ｘを固定して、ｒを確立的変数とした時、Ｅ ki
（Ｆ（ｘ，ｒ））を２進数展開した系列のどの部分も固
定のパターンとなる確率は小さいこと。
【００１０】本発明の第２の特徴は、通信ネットワーク
およびその全利用者に共通な共通鍵暗号方式を具現する
装置が与えられている状況下で、各利用者にそれぞれ利
用者名（ＩＤ）が割当てられ、ネットワーク内に公開さ
れると同時に、共通鍵暗号の鍵として認証用に用いられ
るＩＤ毎に異なる秘密情報Ｋi がネットワークにより作
成されて該当する利用者に秘密に配付され、さらにネッ
トワークのデータベース内にこれら全利用者のＩＤと秘
密情報が保管されている場合において、利用者は、ネッ
トワークと利用者間の暗号通信に用いられる秘密の共通
鍵を生成するために用いる乱数ｒc を発生し、本発明の
第１の特徴で説明されたデータｄ1 およびその乱数ｒc
を特定の関数Ｆ( ) をとり出すアルゴリズムで動作する
認証情報処理関数器に入力し、得られる出力Ｆ（ｄ 1 ，
ｒc ）を、自分で保有する利用者個別の秘密情報Ｋi を
暗号鍵とする暗号アルゴリズムＥ ki ( )で動作する暗号
器を用いて暗号化し、その結果得られるデータＣ2 ＝Ｅ
ki （Ｆ（ｄ 1 ，ｒ c ））をネットワークに送り返し、Ｃ
2 を受けたネットワークは当該利用者の利用者個別の秘
密情報Ｋi を復号鍵とする復号アルゴリズムＥ-1 ki ( )
の復号器にＣ2 を入力し、その出力Ｄ2 ＝Ｆ（ｄ 1 ，ｒ
c ）を得、関数Ｆ( ) の逆関数Ｆ-1( ) をとり出すアル
ゴリズムで動作する認証情報処理関数器にＤ2 を入力
し、得られる出力（ｄ3 ，ｄ4 ）＝Ｆ-1（Ｄ2)のうちの
出力ｄ3 がネットワーク側の認証用乱数ｒu と等しい場
合のみ相手は正当な利用者と判断することにより、第３
者による利用暗号アルゴリズムＥ ki ( ) に対しての選択
平文攻撃および既知平文攻撃を不可能とする相互認証方
式を実現することである。
【００１１】本発明の第３の特徴は、通信ネットワーク
およびその全利用者に共通な共通鍵暗号方式を具現する
装置が与えられている下で、各利用者にそれぞれ利用者
名(ＩＤ) が割当てられ、ネットワーク内に公開される
と同時に、共通鍵暗号の鍵として認証用に使われるＩＤ
毎に異なる秘密情報Ｋi がネットワークにより作成され
て該当する利用者に秘密に配付され、さらにネットワー
クのデータベース内にこれら全利用者のＩＤと秘密情報
が保管されている場合において、本発明の第１の特徴お
よび第２の特徴で説明された相互認証方式において、ネ
ットワークにおいては、認証用乱数ｒu および前記のよ
うに得られたデータｄ4を特定の関数Ｇ( ) をとり出す
アルゴリズムで動作する鍵生成関数器に入力した結果で
あるＧ（ｄ 4 , ｒ u ）＝Ｋ c を、暗号通信のための暗号
鍵とすることにより、暗号鍵配送機能を本発明の第１の
特徴および第２の特徴において説明された利用者が行な
うネットワーク認証方式およびネットワークが行なう利
用者認証方式に追加しても通信データ量は増大しないこ
とを特徴とする暗号鍵配送方式を実現することである。
ただし、関数Ｇ( ) は、以下の条件を満たす関数であ
る。 〔関数Ｇ( ) の条件〕 条件1. ｘ，ｙが決定したとき、ｚ＝Ｇ（ｘ，ｙ）を満
たすｚは一意に決定されること。 条件2. ｘ，ｙが決定したとき、ｚ＝Ｇ（ｘ，ｙ）を満
たすｚのデータ長は、暗号通信のための暗号鍵のデータ
長と一致すること。
【００１２】
【実施例】以下に図１及び図２を用いて本発明の実施例
を詳細に説明する。図２において、１００は利用者側装
置、２００はネットワーク側装置であり、これら相互間
には必要な情報を相互伝送するための情報伝送路３００
が設けられている。 全利用者の各々に当該利用者ｉを表
示するためにそれぞれ識別符号ＩＤ i が通 信ネットワー
ク内に公開されて割当てられており、ネットワーク側装
置２００に全利用者の識別符号ＩＤ i とその識別符号Ｉ
Ｄ i に付随した秘密鍵Ｋ i がＫ i 検索器４に保管される
とともにネットワーク側の認証用乱数ｒ u を発生するネ
ットワーク側の乱数発生器２が備えられており、さらに
前記利用者側装置１００にその利用者側装置１００の利
用者ｉの識別符号ＩＤ i に付随した秘密鍵Ｋ i 保管され
るとともに利用者側の認証用乱数ｒ n を発生する乱数発
生器１とネットワーク側装置２００・利用者側装置１０
０間の暗号通信に用いられる秘密の共通鍵Ｋ c を生成す
るために用いられる乱数ｒ c を発生する乱数発生器９が
そなえられている。
【００１３】まず、実施例で用いる変数および関数例に
ついて説明する。ネットワークの発生する乱数ｒu およ
び各利用者の発生する乱数ｒn は３２ビット長とする。
また、前記の「課題を解決するための手段」で説明され
た暗号アルゴリズムＥ( ) はブロック長６４ビットのブ
ロック暗号アルゴリズムであるＤＥＳ暗号アルゴリズム
ＥＣＢモードとし、Ｅ( ) で表す。関数Ｆ( ) は、ｘ，
ｙを３２ビットの変数入力したときに、ｘ‖ｙ＝Ｆ
（ｘ，ｙ）（３２ビットのｘと３２ビットのｙとの連
結）とし、６４ビットの値を出力するとする。また、関
数Ｇ( ) は、ｘ，ｙを３２ビットの変数入力したとき
に、ｘ‖ｙ＝Ｇ（ｘ，ｙ）（ｘの３２ビットとyの３２
ビットの連結）とし、６４ビットの値を出力するとす
る。
【００１４】続いて、本発明の動作を説明する。利用者
ｉの利用者側装置１００は、ネットワーク認証用の乱数
ｒn を乱数発生器１から発生し、その利用者ｉは自分の
名前ＩＤi と認証用の乱数ｒn を情報伝送路３００を介
してネットワーク側装置２００に伝送する。次にネット
ワーク側装置２００は利用者認証用の乱数ｒu を乱数発
生器２から発生し、認証情報処理関数器３の関数Ｆ( )
により得られる直結出力ｒ u ‖ｒ n を、Ｋi 検索器４か
ら得られる利用者個別の秘密情報Ｋi を暗号鍵として、
暗号器５においてＤＥＳ暗号アルゴリズムのＥＣＢモー
ドで暗号化し、暗号結果である６４ビット長データＣ1
＝Ｅ ki （ｒ u ‖ｒ n ) を情報伝送路３００を介して図 １
のように、利用者ｉの利用者側装置１００に送る。利用
者ｉの利用者側装置１００は、受信したＣ1 ＝Ｅ ki （ｒ
u ‖ｒ n ) を、その利用者側装置１００で保存する利用
者個別の秘密情報Ｋi を復号鍵として、復号器６におい
てＤＥＳ暗号アルゴリズムのＥＣＢモードで暗号復号し
て復号化出力ｒ u ‖ｒ n ＝Ｄ 1 をとり出し、認証情報処
理逆関数Ｆ -1 ( ) のアルゴリズムで動作する認証情報処
理逆関数器７で連結出力（ｄ 1 ，ｄ 2 ) を得、その出力
ｄ 2 が認証用乱数ｒn と一致するかを比較器８で確認
し、一致しない場合には相手は不正ネットワークとして
認証プロトコルを中止し、一致した場合には相手が正当
なネットワークと判断し、出力ｄ2 と乱数発生器９から
新たに発生した乱数ｒcを関数Ｇ( ) のアルゴリズムで
動作する鍵生成関数器１０で連結した結果ｄ 1 ‖ｒ c ＝
Ｋ c を認証後の暗号通信に用いる暗号鍵Ｋc とすると共
に、認証情報処理関数Ｆ( ) のアルゴリズムで動作する
認証情報処理関数器１１で出力ｄ 1 と乱数ｒ c を処理し
た出力Ｆ（ｄ 1 ，ｒ c ）＝ｄ 1 ‖ｒ c を、暗号器１２に
より利用者個別の秘密情報Ｋi を暗号鍵として、ＤＥＳ
暗号アルゴリズムのＥＣＢモードで暗号化した結果Ｃ2
＝Ｅ ki （ｄ 1 ‖ｒ c ）を、図１のように、情報伝送路３
００を介してネットワーク側装置２００に送る。ネット
ワーク側装置２００は、受け取ったＣ2 ＝Ｅ ki （ｄ 1 ‖
ｒ c ）を利用者個別の秘密情報Ｋi を復号鍵として、復
号器１３で復号化した復号化出力ｄ 1 ‖ｒ c を認証情報
処理逆関数Ｆ -1 ( ) のアルゴリズムで動作する認証情報
処理逆関数器１４により処理した結果の出力（＝ｄ3 ‖
ｄ4 ）のうちの出力ｄ3 が認証用乱数ｒu と一致するこ
とを比較器１５で検知した場合のみ相手が正当な利用者
と判断し、認証用乱数ｒu と出力ｄ4 とを鍵生成関数Ｇ
( ) のアルゴリズムで動作する鍵生成関数器１６で連結
した結果ｄ 4 ‖ｒ u ＝Ｋ c を認証後の暗号通信に用いる
暗号鍵Ｋc とする。
【００１４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明を用
いると、不正な利用者がネットワークを利用することを
防ぐのみならず、不正なネットワークが任意の利用者の
認証用情報を盗みだすことも防止することができるた
め、システムの安全性を向上させる効果が大である。さ
らに、本発明では、不正な第３者による、利用暗号関数
に対しての選択平文攻撃のみならず既知平文攻撃を不可
能としており、従来方式に比較し安全性を大幅に向上さ
せている。しかも本方式は従来の共通鍵暗号技術で具備
すべき暗号装置のみで実現可能であるうえに、通信回数
も従来技術と全く同じでありながら、暗号通信のために
必要となる暗号鍵の配信も同時に行なうことができる。
したがって本発明を導入してもシステムに余分にかかる
負担は極めて軽微であるといえ、今後のネットワークセ
キュリティに寄与するところが大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の動作を説明するためのフローである。
【図２】本発明方式の構成例を示すブロック図である。
【図３】従来の相手認証方式の動作を説明するためのフ
ロー図である。
【符号の説明】
ＩＤi 利用者ｉの名前 ｒu 利用者認証用乱数 ｒn ネットワーク認証用乱数 ｒc 利用者の発生する乱数 Ｋi 各利用者毎に異なる秘密鍵 Ｋc 認証後の暗号通信に用いる暗号鍵 Ｅ ki ( ) 利用者ｉの秘密鍵Ｋi を用いる共通鍵暗号の
暗号化関数 Ｅ ki -1( ) 利用者ｉの秘密鍵Ｋi を用いる共通鍵暗号
の暗号復号関数 Ｆ( ) 〔関数Ｆ( ) の条件〕を満たす関数 Ｆ-1( ) 関数Ｆ( ) の逆関数 Ｇ( ) 〔関数Ｇ( ) の条件〕を満たす関数 １，２，９ 乱数発生器 ３，１１ 認証情報処理関数器 ４ Ｋi 検索器 ５，１２ 暗号器 ６，１３ 復号器 ７，１４ 認証情報処理逆関数器 ８，１５ 比較器 １０，１６ 鍵生成関数器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−344117（ＪＰ，Ａ) 椿山英樹，大橋正良，古賀敬一郎“安 全な相互認証／暗号鍵配送方式およびＩ Ｃカード実験システムへの実装”電子情 報通信学会論文誌Ｄ−▲Ｉ▼，Ｖｏｌ. Ｊ76−Ｄ−▲Ｉ▼，Ｎｏ．12，（1993年 12月），ｐ．695−697 椿山英樹，大橋正良，古賀敬一郎“相 互認証／暗号鍵配送方式”電子情報通信 学会論文誌Ｄ−▲Ｉ▼，Ｖｏｌ．Ｊ76− Ｄ−▲Ｉ▼，Ｎｏ．12，（1993年12 月），ｐ．698−701 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G09C 1/00 - 5/00 H04K 1/00 - 3/00 H04L 9/00 - 9/38 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ) ＩＮＳＰＥＣ（ＤＩＡＬＯＧ)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 通信ネットワークとその全利用者の各々
    間毎に必要な情報の相互秘密配信を具現するために、前記通信ネットワーク側と前記全利用者側の各々にそれ
    ぞれ配置されたネットワーク側装置と利用者側装置及び
    該ネットワーク側装置・該利用者側装置間に配置された
    情報伝送路が備えられ、前記全利用者の各々に当該利用
    者ｉを表示するためにそれぞれ識別符号ＩＤ i が該通信
    ネットワーク内に公開されて割当てられており、該ネッ
    トワーク側装置に前記全利用者の前記識別符号ＩＤ i と
    該識別符号ＩＤ i に付随した秘密鍵Ｋ i とが保管される
    とともにネットワーク側の認証用乱数r u を発生するネ
    ットワーク側の乱数発生器が備えられており、さらに前
    記利用者側装置に当該利用者側装置の利用者ｉの前記識
    別符号ＩＤ i に付随した前記秘密鍵Ｋ i が保管されると
    ともに利用者側の認識用乱数r n と前記ネットワーク側
    装置・前記利用者側装置間の暗号通信に用いられる秘密
    の共通鍵を生成するために用いられる乱数ｒ c とを発生
    する乱数発生器が備えられており、 前記利用者側装置から前記ネットワーク側装置に前記情
    報伝送路を介して当該利用者側装置の前記利用者ｉを表
    示する前記識別符号ＩＤ i と前記認識用乱数r n とが送
    付され、 前記ネットワーク側装置では、入力（ｘ，ｙ）により出
    力Ｆ( ) が一意に決まる入出力条件を有する認証情報処
    理関数器により前記認識用乱数r u と前記配付された認
    証用乱数r n とを処理した出力Ｆ（r u ，r n ）を、前
    記秘密鍵Ｋ i を鍵として暗号化し、得られた暗号化信号
    Ｅ Ki ( Ｆ（r u ，r n ））＝Ｃ 1 は、該ネットワーク
    側装置から前記情報伝送路を介して該利用者側装置に配
    付され、 該利用者側装置では、前記保管された前記秘密情報Ｋ i
    を鍵として前記配付された暗号化信号Ｅ Ki (Ｆ（r u ，
    r n ））＝Ｃ 1 を復号化して得られる復号化信号Ｆ（ｒ
    u ，r n ）＝Ｄ 1 を、入力Ｆ( ) により出力（ｘ，ｙ）
    が一意に決まる入出力条件を有する認証情報処理逆関数
    器により処理した出力ｄ 1 ，ｄ 2 のうち の出力ｄ 2 が前
    記認識用乱数r n と一致する比較結果が得られたときに
    前記ネットワーク側装置を正当であると認証するととも
    に、該出力ｄ 1 と前記乱数ｒ c とを、入力（ｘ，ｙ）に
    より出力Ｇ( ) が一意に決まる入出力条件を有する鍵生
    成関数器により連結した出力Ｋ c ＝Ｇ（ｒ c ，ｄ 1 ）を
    前記ネットワーク側装置・前記利用者側装置間の暗号通
    信に秘密の共通鍵として保管し、さらに、入力（ｘ，
    ｙ）により出力Ｆ( ) が一意に決まる入出力条件を有す
    る認証情報処理関数器により前記乱数ｒ c と前記出力ｄ
    1 とを連結した出力Ｆ( ｄ 1 , ｒ c ) を、前記秘密情報
    Ｋ i を鍵として暗号化した暗号化信号Ｅ Ki （Ｆ( ｄ 1 ,
    ｒ c ) ）＝Ｃ 2 が、前記情報伝送路を介して前記ネット
    ワーク側装置に送付され、 前記ネットワーク側装置では、該送付された暗号化信号
    Ｅ Ki （Ｆ( ｄ 1 , ｒ c ) ）＝Ｃ 2 を前記保管された前
    記秘密情報Ｋ i を鍵として復号化した出力Ｆ(ｄ 1 , ｒ
    c ) を、入力Ｆ( ) により出力（ｘ，ｙ）が一意に決ま
    る入出力条件を有する認証情報処理逆関数器により処理
    した出力ｄ 3 ，ｄ 4 のうちの出力ｄ 3 が前記認識用乱数
    r u と一致する比較結果が得られたときに前記利用者装
    置を正当であると認証し、前記認識用乱数r u と前記出
    力ｄ 4 とを、入力（ｘ，ｙ）により出力Ｇ( ) が一意に
    決まる入出力条件を有する鍵生成関数器により連結した
    出力Ｋ c ＝Ｇ（ｄ 4 , r u ) を前記ネットワーク側装置
    ・前記利用者側装置間の暗号通信に秘密の共通鍵として
    保管する 相手認証／暗号鍵配送方式。
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