JP3466478B2

JP3466478B2 - 複数機関への登録方法、その装置及びそのプログラム記録媒体

Info

Publication number: JP3466478B2
Application number: JP16947998A
Authority: JP
Inventors: 秀実森畠; 真一平田
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1998-06-17
Publication date: 2003-11-10
Anticipated expiration: 2018-06-17
Also published as: JPH1173466A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】この発明は、例えば電子現金方法を実施す
るシステムに適用され、電気通信システムを利用して複
数の電子的な情報を複数の機関にそれぞれ登録する方
法、その装置、及びそのプログラム記録媒体に関する。

【０００２】

【発明の属する技術分野】

【０００３】

【従来の技術】例えば電子現金システムにおいて、利用
者は自分の生成した情報I_Aを銀行に登録し、その情報I_A
に対し銀行に署名を付けて利用許可証として発行しても
らい、利用者はその利用許可証を使って登録機関から電
子現金を発行してもらう。その場合、利用者は、銀行と
発行機関とにそれぞれ異なる情報I_A、I_Bを、銀行と発行
機関相互間で知られることなくそれぞれ登録する必要が
あった。

【０００４】そのような異なる、例えば２つの情報I_A、
I_Bを２つの登録機関ＡとＢに、それらの機関間で互いに
何が登録されるかを知られることなく登録するには、登
録機関Ａは公開鍵PK_A と秘密鍵SK_A の対を準備し、登録
機関Ｂは公開鍵PK_B と秘密鍵SK_B の対を準備し、利用者
は異なる情報I_A、I_Bをそれぞれの機関の公開鍵PK_A 、PK
_B で暗号化して登録機関ＡとＢにそれぞれ別々に登録す
る必要があった。そのため、利用者の処理の負担が大き
いという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、そ
れぞれの登録機関には利用者が他の登録機関に登録した
情報を知らせないまま、利用者は１つの登録機関に情報
を提示するだけで、複数の登録機関に異なる情報を登録
することを可能とする登録方法、その装置、プログラム
記録媒体を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明による登録方法
の原理は、利用者が登録機関ＡとＢに登録すべき情報I_A
とI_Bを生成し、登録機関Ｂに登録すべき情報I_Bを暗号鍵
EKで暗号化してEK(I_B)を得て、I_AとEK(I_B)を登録機関Ａ
に送る。登録機関Ａは情報I_Aを利用者の情報として登録
し、情報EK(I_B)を登録機関Ｂに送る。登録機関Ｂは情報
EK(I_B)を暗号鍵EKで復号し、得られた情報I_Bを登録す
る。

【０００７】この発明による登録方法のステップは以下
を含む：登録機関Ａ装置及び登録機関Ｂ装置に対して、
利用者Ｕが利用者装置から異なる情報I_A及びI_Bをそれぞ
れ登録するとき、利用者装置は、登録機関Ｂ装置と共有
するための鍵情報Ｋを生成し、登録機関Ｂ装置に登録す
る情報I_B及びＫを、登録機関Ｂの公開鍵(PK_B )で暗号化
して情報PK_B(I_B, K)を作り、情報PK_B(I_B, K)とI_Aを登録
機関Ａ装置に送信し、登録機関Ａ装置は、受信情報中の
I_Aを登録し、PK_B(I_B, K)を登録機関Ｂ装置へ送信し、登
録機関Ｂ装置は自らの秘密鍵SK_B で情報PK_B(I_B, K)を復
号化してI_B及びＫを取り出し、I_Bを登録する。

【０００８】なお、登録確認の署名を利用者装置へ送ら
ない場合は鍵情報Ｋは生成することなく省略できる。利
用者装置は、PK_B(I_B, K)を生成する代りに、I_BをＫで暗
号化した情報K(I_B)と、ＫをPK_B で暗号化した情報PK
_B(K)を作成して登録機関Ａ装置へ送り、登録機関Ａ装置
はPK_B(K)、K(I_B) を登録機関Ｂ装置へ送り、登録機関Ｂ
装置はSK_B でPK _B(K)を復号化してＫを得、そのＫでK
(I_B) を復号してI_Bを得るようにしてもよい。

【０００９】更に、登録機関Ａ装置は、登録機関Ａでの
登録をしたことを示す情報として、登録機関Ｂ装置へ送
る情報に対し、機関Ａの署名をその秘密鍵SK_A で行い、
登録機関Ｂ装置はまず、登録機関Ａ装置よりの受信情報
中の署名を機関Ａの公開鍵PK _A で検証し、その検証に合
格した時のみ、復号化処理を行う。また登録の確認を利
用者装置へ通知するには、郵送や電話などによってもよ
いが、その確認通知、特に登録機関の署名を利用者装置
へ送るには登録機関Ｂ装置はI_Bに対し、秘密鍵SK_B でデ
ィジタル署名を行い登録確認情報SK_B(I_B) を生成し、そ
の登録確認情報をＫで暗号化して情報K(SK_B(I_B))を登録
機関Ａ装置に送信し、登録機関Ａ装置は、I_Aを登録した
ことを確認する情報SK_A(I_A)を秘密鍵SK_A でディジタル
署名して生成し、SK_A(I_A) 及び登録機関Ｂ装置から受信
したK(SK_B(I_B))を利用者装置に送信し、利用者装置は、
K(SK_B(I_B))をＫを用いて復号化することにより、SK
_B(I_B) を求め、I_Aに対する登録機関Ａの署名SK_A(I_A) 及
びI_Bに対する登録機関Ｂの署名SK_B(I_B) を得、これら署
名SK_A(I_A) をPK_A 、I_Aにより、署名SK_B(I_B) をPK_B 、I_B
によりそれぞれ検証し、共に合格であれば正しく登録さ
れたと確認する。

【００１０】以上により、それぞれの登録機関には利用
者が他の登録機関に登録した情報を知らせないまま、利
用者は１つの登録機関に情報を提示するだけで、複数の
登録機関に異なる情報を登録することが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】まず、この発明による複数機関へ
の登録方法の原理を図１を参照して説明する。登録機関
Ａ装置100 と登録機関Ｂ装置200 と利用者装置300 は例
えば通信回線を介して接続されているが、情報を記録で
きるＩＣカード等を介しての接続であってもよい。

【００１２】原理的システム構成における前提として、
少なくとも登録機関Ｂ装置100 は予め秘密鍵SK_B と公開
鍵PK_B の対を作成し、公開鍵PK_B を利用者装置300 に配
布しているものとする。利用者Ｕは利用者装置300 の登
録情報生成部３３を用いて、登録機関Ａ装置100 への登
録情報I_Aと登録機関Ｂ装置200 への登録情報I_Bを生成す
る。また、暗号化鍵EKを使って機関Ｂに登録すべき情報
I_Bを暗号化部３２で暗号化してEK(I_B) を得る。利用者
はこれら情報I_Aと暗号化情報EK(I_B) を登録機関Ａ装置1
00 に送ると、機関Ａは情報I_Aを利用者Ｕと対応させて
記憶装置110に登録し、暗号化情報EK(I_B) を機関Ｂ装置
200 に送る。機関Ｂは受けた暗号化情報PK_B(I_B) を、復
号部２３により復号鍵DK を使って復号して情報I_Bを得
て、記憶装置210に利用者Ｕと対応させて登録する。

【００１３】図１のシステムにおける利用者300 の暗号
化部３２による情報I_Bの暗号化と、機関200 の復号部２
３における暗号化情報EK(I_B)の復号の実施の形態として
は、以下の実施例で説明するように、２つある。１つ
は、機関200 が予め生成した公開鍵PK_B を暗号化鍵EKと
して使って利用者が情報I_Bを暗号化して情報PK_B(I_B) を
生成し、情報I_Aと共に機関100 に送信し、機関200 は秘
密鍵SK_B を復号鍵DKとして使って暗号化情報PK_B(I_A) を
復号してI_Bを得る。もう１つは、利用者300 が生成した
共通鍵Ｋを暗号鍵EKとして使ってK(I_B) を生成し、それ
と共に共通鍵Ｋを機関200 の公開鍵PK_B により暗号化し
てPK_B(K)を生成し、これら情報PK_B(K), K(I_B)をI_Aと共
に機関100 に送信し、機関200 は暗号化情報PK_B(K)を秘
密鍵SK_B で復号して共通鍵Ｋを得て、その鍵Ｋを使って
K(I_B) を復号してI_Bを得ることができる。従って機関Ａ
は機関Ｂが登録した利用者Ｕに対応する情報I_Bを知るこ
とはできず、また機関Ｂは機関Ａが登録した利用者Ｕに
対応する情報I_Aを知ることができない。

【００１４】従って、いずれにしても機関Ａは機関Ｂが
登録した利用者Ｕに対応する情報I_Bを知ることはでき
ず、また機関Ｂは機関Ａが登録した利用者Ｕに対応する
情報I_Aを知ることができない。実施例１図２はこの発明の複数機関への登録方法を実施するシス
テム構成例を示し、図３は図２のシステム構成における
機関Ａ，Ｂへの登録手順を示す。

【００１５】この実施例での前提として、登録機関Ａ装
置100 は、予め公開鍵暗号方式、ディジタル署名方式
（池野、小山著「現代暗号理論」電子情報通信学会、等
を参照）用の秘密鍵SK_A 及び公開鍵PK_A を作成し、公開
鍵PK_A を利用者装置300 に配布しているものとし、また
登録機関Ｂ装置200 は予め同様の秘密鍵SK_B 及び公開鍵
PK_B を作成し、公開鍵PK_B を利用者装置300 に配布して
いるものとする。

【００１６】ステップＳ１：利用者Ｕは利用者装置300
の登録情報生成部330 を用いて、登録機関Ａ装置100 へ
の登録情報I_A及び登録機関Ｂ装置200 への登録情報I_Bを
生成し、また共通鍵生成部340 を用いて共通鍵Ｋを生成
し、I_B及びＫを、暗号部320を用いてPK_B で暗号化した
情報PK_B(I_B, K)を作成し、I_A及びPK_B(I_B, K)を登録機関
Ａ装置100 に送信する。

【００１７】ステップＳ２：登録機関Ａ装置100 は、I_A
及びPK_B(I_B, K)を登録部120 により記憶装置110 に保存
する。ステップＳ３：登録機関Ａは更に、署名部130 を用いて
秘密鍵SK_A によりPK_B(I_B, K)に対する署名SK_A(PK_B(I_B,
K))を作成し、SK_A(PK_B(I_B, K)) 及びPK_B(I_B, K)を登録
機関Ｂ装置200 に送信する。

【００１８】ステップＳ４：登録機関Ｂ装置200 は、署
名検証部220 を用いて公開鍵PK_A により登録機関Ａの署
名SK_A(PK_B(I_B, K)) を復号し、それによって得られたPK
_B(I_B, K)が機関Ａから受信したPK_B(I_B, K)と一致するか
をチェックすることにより検証し、その検証結果がＮＧ
の場合、受取った情報を破棄する。前記検証がＯＫの場
合、PK_B(I_B, K)が得られ、それを復号部230 においてSK
_Bにより復号することで、I_B及びＫを取出す。

【００１９】ステップＳ５：機関Ｂは得られたI_B及びＫ
を登録部240 により記憶装置210 に保存する。ステップＳ６：機関Ｂは更に、I_Bに対する署名SK_B(I_B)
をSK_B で署名部250 により作成し、その署名SK_B(I_B)
を、Ｋを用いて暗号部260 で暗号化して情報K(SK _B(I_B))
を作成し、そのK(SK_B(I_B))に対する登録機関Ｂの署名情
報SK_B(K(SK_B(I_B))) を署名部250 で作成し、K(SK_B(I_B))
及びSK_B(K(SK_B(I_B))) を登録機関Ａ装置100 に送信す
る。

【００２０】ステップＳ７：登録機関Ａ装置100 は、署
名検証部140 を用いて登録機関Ｂの署名SK_B(K(SK
_B(I_B))) をPK_B で検証し、その検証がＮＧの場合、受取
った情報を破棄する。前記検証がＯＫの場合、登録機関
Ａは更に、登録されているI_Aに対する登録機関Ａの署名
情報SK_A(I_A) を署名部150 によりSK_A で作成し、SK
_A(I_A)及びK(SK_B(I _B)) を利用者装置300 に送信する。

【００２１】ステップＳ８：利用者装置300 は、Ｋを用
いて、K(SK_B(I_B))を復号部350 で復号化することにより
SK_B(I_B) を取出し、署名検証部360 を用いてSK_A(I_A) 及
びSK _B(I_B) をそれぞれPK_A とI_A、PK_B とI_Bにより検証
し、その検証がどちらか一方でもＮＧの場合、SK_A(I_A)
及びSK_B(I_B) を破棄し、両方ＯＫの場合、SK_A(I_A) 及び
SK_B(I_B) を記憶装置310 に保存する。

【００２２】図２の実施例において、登録機関Ａが機関
Ｂに送るべき情報PK_B(I_B, K)に対し、SK_A により署名を
付けて送る目的は、登録機関Ｂにおいて受信した情報SK
_A(PK _B(I_B, K))が正規のルート、即ち登録機関Ａから送
られてきたものであることを検証できるようにするため
である。登録機関Ｂは機関Ａから受信した署名付き情報
SK_A(PK_B(I_B, K)) を、公開鍵PK_A を使って検証し、情報
PK_B(I_B, K)が登録機関Ａから受信されたものであること
を確認する。しかし、そのような検証が不要であれば、
登録機関Ａは署名を付けずに受信情報PK_B(I_B, K)のみを
そのまま登録機関Ｂに送信してもよい。同様に、登録機
関Ａが受信情報K(SK_B(I_B))を登録機関Ｂから受信したも
のであることを検証する必要がない場合は、登録機関Ｂ
は署名を付けないで情報K(SK_B(I_B, K)) のみを登録機関
Ａに送ればよい。登録機関Ａは受信した情報K(SK_B(I_B,
K)) をそのまま利用者Ｕに送信する。

【００２３】上述において、図２の実施例を更に図４に
示すように変形することもできる。その場合の登録手順
を図５に、図３と対応させて示す。図４には図２と対応
する部分に同一符号を付けてあるが、利用者装置300 に
おいて、暗号化情報PK_B(I_B,K)を作る代りに、ステップ
Ｓ１で生成した鍵情報Ｋにより暗号部321 で情報I_Bを暗
号化して情報K(I_B)を生成し、また暗号部322 で、公開
鍵PK_B で鍵情報Ｋを暗号化して、情報PK_B(K)を生成し、
これらK(I_B)とPK_B(K)をPK_B(I_B, K)の代りに登録機関Ａ
装置100 へ送る。

【００２４】登録機関Ａ装置100 では、ステップＳ２で
I_Aを記憶装置110 に登録し、更に、PK_B(I_B, K)の代りに
K(I_B) を記憶装置110 に登録し、ステップＳ３でK(I_B)
に対し署名部130 で秘密鍵SK_A により署名して、その署
名SK_A(K(I_B))とPK_B(K)、K(I_B)を登録機関Ｂ装置200 へ
送る。登録機関Ｂ装置200 ではステップＳ４で鍵PK_A を
使って署名SK_A(K(I_B)) を検証部220 で検証し、合格で
あれば更に、復号部231 で情報PK_B(K)を秘密鍵SK_B によ
り復号化して鍵情報Ｋを得、この鍵情報Ｋにより復号部
232 で情報K(I_B) を復号化して情報I_Bを得、ステップＳ
５でI_BとＫを記憶装置210 に登録する。

【００２５】登録確認のため署名SK_A(I_A)、SK_B(I_B)の利
用者Ｕへの送信処理については図２及び３に示したもの
と同じなので図４では省略してある。図２及び４におい
ては、登録機関Ａ装置100 で、情報I_Aを登録したことを
示す情報として、秘密鍵SK_A で署名した暗号化情報を登
録機関Ｂ装置200 へ送ったが、登録機関Ａ装置100 に情
報I_Aを、登録機関Ｂ装置200 に情報I_Bをそれぞれ、情報
I_Bを登録機関Ａ装置100 に知られることなく、かつ情報
I_Aを登録機関Ｂ装置200 に知られることなく登録するだ
けであれば、SK_A による署名を送らないでもよい。即
ち、ステップＳ３の署名部130 での署名は省略し、図３
の場合は、図６に示すようにPK_B(I_B, K)のみを登録機関
Ｂに送り、図５の場合は、図７に示すようにK(I_B)、PK_B
(K) を登録機関Ｂに送ってもよい。従って、図６及び７
の場合、登録機関ＢはステップＳ４で登録機関Ａの署名
検証は行わず、鍵SK_B を使って復号によりI_B、Ｋを得る
だけである。

【００２６】更に登録機関Ａ装置100 、登録機関Ｂ装置
200 でそれぞれ情報I_A，I_Bを登録すればよく、その登録
したことは、利用者に電子的に通知することなく、例え
ば郵送や電話により行ってもよく、その場合や、利用者
装置200 で、情報I_A，I_Bに対する登録機関Ａ装置100 、
登録機関Ｂ装置200 によるそれぞれの署名SK_A(I_A)、SK_B
(I_B)を必要としない場合は、図２中の署名検証部140 ，
360 、署名部150 ，250 、暗号部260 、復号部350 とこ
れらに関連した処理を省略でき、また図２の実施例で鍵
情報Ｋは不要となる。更に、例えば電子現金方法などに
おいては登録機関Ａ装置100 が銀行であり、登録機関Ｂ
装置200 が電子現金発行機関であり、不正があった時の
処理などのため、登録機関Ａ装置100 で情報I_Bを含む情
報を必要とする場合以外は、図２、図４の例で登録機関
Ａ装置100 でのPK_B(I_B, K)、K(I_B) の登録は行う必要は
ない。

【００２７】登録機関Ａ装置100 、登録機関Ｂ装置200
、利用者装置300 はそれぞれ、図２、図３に示した機
能構成を備え、またそれぞれはコンピュータにより処理
が実行されるものであって、その実行プログラムを記録
した記録媒体が用いられる。実施例２ここでは、この発明を、階層型電子現金方式とそれに使
用する装置に適用した場合の実施例を示す。

【００２８】図８は、この実施例が適用されるシステム
の構成例を示す。電子現金発行機関の装置（以降、発行
者Ｉと呼ぶ）200 と、利用者情報（口座情報）を管理
し、小売り店との間で電子現金の決済を行う複数の機関
の装置（以降、単に銀行と呼ぶ）100 と、電子現金を発
行してもらう者の装置（以降、単に利用者と呼ぶ）300
と、利用者より電子現金を受領する機関の装置（以降、
単に小売店と呼ぶ）400とが通信回線等を介して接続し
ている場合を表す。これらはＩＣカードなどで接続され
てもよい。

【００２９】銀行100 は予め署名検証関数V_Bで設定され
るディジタル署名用の公開鍵PS_B と、署名検証関数V_Bを
公開し、関数S_Bで設定される秘密鍵SS_B を生成してお
く。また発行者200 は予め関数E_Iで設定される公開暗号
鍵PE_I 、関数V_Iで設定されるディジタル署名用公開鍵PS
_I を公開し、関数D_Iで設定される秘密暗号鍵SE_I と、関
数S_Iで設定される秘密署名鍵SS_I を生成しておく。公開
鍵PE_Iを公開することは、それを使った暗号関数E_Iを公
開することを前提としている。同様に、ディジタル署名
用の公開鍵PS_Iを公開することは、公開鍵PS_Iを用いた
署名検証関数V_I＝V_PSIも公開することを前提としてい
る。

【００３０】この実施例では、利用者300 が銀行100 に
対し、額面Ｘの電子現金の発行手続きを依頼すると、銀
行100 は金額Ｘを利用者300 の口座から引き落とし、か
つ、その発行手続き依頼に対し、それが正当であること
を示すディジタル署名を付けて発行者200 に送る。発行
者200 は、その発行依頼が正当であることを検証して、
額面Ｘの電子現金を利用者300 に発行する。

【００３１】ここで、利用者300 は電子現金の発行依頼
情報として、利用者が電子現金を小売り店に支払う手続
きにおける利用者の署名検証に必要な署名検証鍵N_Uを含
む情報を生成し、前述の第１実施例の方法に従って銀行
100 に利用者の口座と対応する実名Ｕを登録し、発行機
関200 に署名検証鍵N_Uを登録する。 (Ａ) 利用者登録処理ステップＳ１：まず利用者が２つの機関である銀行100
と発行者200 に利用者の情報を登録する手順を図９に示
す利用者300 、銀行100 、発行者200 の機能ブロックを
参照して説明する。利用者300 は、ディジタル署名の鍵
生成器330 を用いて、署名生成鍵SS_U 、つまり、署名生
成関数Ｓ_U 及び署名検証鍵Ｎ_U を生成する。また、共通
暗号鍵（池野、小山著「現代暗号論」電子情報通信学
会、等を参照）用の暗号鍵生成器340 を用いて暗号鍵Ｋ
を生成する。これら生成したSS_U, N _U, Ｋはメモリ３０
Ｍに保持しておく。次に、発行者200 の公開されている
暗号関数Ｅ_I を計算する暗号器320を用いてE_I(K, N_U)を
計算し、利用者名Ｕと共に銀行100 に送る。

【００３２】ステップＳ２：銀行100 は、利用者名Ｕが
口座を有する正しい利用者であることを確認し、更に利
用者名ＵとE_I(K, N_U) を対として利用者データベース11
0 に記録しておく。次に、銀行100 は署名生成器130 に
より署名関数S_Bを用いて、E_I(K, N_U) に対する銀行の署
名s_B=S_B(E_I(K, N_U))を計算し、{E_I(K, N_U), s_B} を発行
者200 に送信する。

【００３３】ステップＳ３：発行者200 は、銀行100 よ
り送られてきた署名s_Bの正当性を署名検証器220 で署名
検証関数V_Bにより検証する。それが正しければ、復号器
230で鍵SE_I を用いてE_I(K, N_U) を復号化してＫ，N_Uを
求める。次に、署名生成器250 を用いてN_Uに対する署名
S_I(N_U)を作成する。また、N_UとE_I(K, N_U) とＫを組とし
て検査データベース210 に登録する。更に、暗号器260
を用いてＫを暗号鍵としてS_I(N_U)を暗号化したE_K(S
_I(N_U))を計算する。発行者は、E_K(S_I(N_U))を銀行100 に
送付する。

【００３４】ステップＳ４：銀行100 はE_K(S_I(N_U))を利
用者に送信する。ステップＳ５：利用者300 は鍵Ｋと復号器350 を用い
て、送られてきたE_K(S_I(N_U))を鍵Ｋを使って復号化して
発行者200 の署名S_I(N_U)を取り出す。ここで、L=｛N_U,
S_I(N_U)｝を利用者Ｕのライセンスとする。この登録処
理は、図３の実施例における登録処理に対応する。即
ち、利用者Ｕの署名検証鍵Ｎ_Uが前述した実施例の情報
I_Bに該当し、利用者実名Ｕが情報I_Aに対応する。銀行10
0 は暗号化情報E_I(K, N_U) と利用者Ｕの対応関係を知っ
ているが、E_I(K, N_U) を復号することができないので、
Ｋ，Ｎ_Uについて知ることができない（情報I_Bを知るこ
とができない）。一方、電子現金発行機関200 は、銀行
100 が暗号化情報E_I(K, N_U) を持っていることは知って
いても、利用者Ｕとの対応関係を知ることができないの
で、利用者の実名Ｕ、即ち情報I_Aを知ることができな
い。 (Ｂ) 電子現金の発行処理次に利用者が、電子現金を発行してもらう手順をを図１
０に示す各装置の機能ブロックを用いて説明する。

【００３５】なお、発行者200 は公開鍵PE_Iを用いた暗
号関数Ｅ_Iに対応して、PE_Iに対応する秘密鍵SE_Iと、
それを用いた復号関数D_I＝D_SEIをメモリ１０Ｍに秘密に
保持する、つまり、SE_Iを秘密に保持する。また、発行
者200 は署名検証用公開鍵PS _Iを用いた署名検証関数Ｖ
_Iに対応して、PS_Iに対応する秘密鍵SS_Iを用いた署名
生成関数S_I＝S_SSIをメモリ２０Ｍに秘密に保持する、つ
まり、SS_Iを秘密に保持する。同様に、銀行100 は公開
鍵PS_Bを用いた署名検証関数Ｖ_Bに対応して、PS_Bに対
応する秘密鍵SS_Bを用いた署名生成関数S_B＝S_SSBをメモ
リ２０Ｍに秘密に保持する、つまり、SS_Bを秘密に保持
する。

【００３６】利用者300 は、額面Ｘの電子現金の発行を
依頼するため、銀行の利用者の口座から金額Ｘを引き下
ろすことを要請するための手続きを以下の手順で行う。ステップＳ１：利用者300 は、メモリ３０Ｍから、先に
生成した暗号鍵Ｋ、署名生成鍵SS_U、署名生成関数Ｓ_U
及び署名検証鍵Ｎ_Uを読み出す。次に、発行者200 の公
開されている暗号関数Ｅ_Iと暗号化鍵PE_I とを使って暗
号器320 で(X,K, N_U)を暗号化して得たE_I(X, K, N_U)を
発行依頼状として生成し、金額Ｘを利用者Ｕの口座から
引き下ろすことを要請するメッセージをE_I(X, K, N_U)と
共に銀行100 に送る。暗号鍵Ｋは、発行者200 がそれを
使って利用者300 宛の後述する返信情報S_I(X, N_U) を暗
号化するためのものである。なお、このメッセージは、
利用者Ｕのディジタル署名等で認証されていることが望
ましい。

【００３７】ステップＳ２：銀行100 は、利用者Ｕの口
座の残高をチェックし、その残高よりＸを減額する。利
用者300 の引き下ろし依頼メッセージを記録しておいて
もよい。特にその依頼メッセージに署名がなされていれ
ば、後で証拠能力があることになる。なお、利用者口座
より残高を減額する契機は、残高確認以降いつでもよ
い。

【００３８】次に、銀行100 は署名作成器130 を用い
て、利用者300 からの発行依頼としての金額Ｘ，情報E_I
(X, K, N_U)に対する銀行の署名s_B=S_B(X, E_I(X, K, N_U)
を計算し、{X, E_I(X, K, N_U), s_B} を発行者200 に送付
する。ステップＳ３：発行者200 は、銀行100 より送られてき
た署名ｓ_Bの正当性を署名検証器220 で署名検証関数V_B
により検証する。それが正しければ、復号器230 で秘密
暗号鍵SE_Iを用いて、E_I(X, K, N_U)を復号化してX, K,
N_U求める。次に、銀行100 より送られてきたＸと復号化
により得られたＸの同一性を比較器240により検証す
る。それが正しければ、署名生成器250 を用いて利用者
300 の署名検証鍵Ｎ_U を含む情報(X, N_U) に対する署名
S_I(X, N_U) を作成する。

【００３９】また、Ｎ_UとE_I(X, K, N_U)とＫとの組を合
計利用金額Ｙの初期値Y=0 と対応させて手続き銀行100
の情報（銀行名あるいは識別番号）Ｂと共に検査データ
ベース210 に登録する。更に、暗号器260 を用いて、Ｋ
を暗号鍵として署名S_I(X, N_U) を暗号化したE_K(S_I(X, N
_U)) を計算する。発行者200 はE_K(S_I(X, N_U)) を銀行10
0 に送付する。

【００４０】ステップＳ４：銀行100 は発行者200 から
送られてきたE_K(S_I(X, N_U)) を利用者300 に送付する。ステップＳ５：利用者300 は、鍵Ｋと復号器350 を用い
て、送られてきたE_K(S _I(X, N_U)) を復号化して、発行者
200 の署名S_I(X, N_U) を求める。ここで、電子現金の残
高ｘの初期値をx=X とし、C={x,X,N_U,S_I(N_U),S_I(X,N_U)}
を金額Ｘの電子現金としてSS_Uと共にメモリ３０Ｍに保
持する。以下ではこの電子現金Ｃを発行者200 が発行し
た電子現金と呼ぶことにする。

【００４１】この実施例では、Ｎ_Uを利用者が生成する
例を示しているが、他の機関、例えば発行者が生成する
ことにしてもよい。その場合には、利用者はE_I(X, K)を
銀行100 へ送り、これに対し、銀行100 はE_I(X, K, N_U)
と同様の処理を行い、また発行者200 も同様に処理し
て、(X, E_I(X, K)) に対する署名を検証し、更に復号し
てＸ，Ｋを得、その後、発行者200はＮ_Uを生成し、X，
Ｎ_Uに対して同様の処理を行い、またE_K(N_U)を発行者が
銀行を経由して利用者に送信することになる。 (Ｃ) 電子現金の支払次に、利用者300 が、額面Ｘ、残高ｘの電子現金Ｃを用
いて小売店400 で金額ｙ（ｙ≦ｘ）を支払う手順につい
て図１１を参照し説明する。

【００４２】ステップＳ１：利用者300 は、メモリ３０
Ｍから読みだした電子現金C={x,X,N _U,S_I(X,N_U),S_I(N_U)}
を小売店400 に送る。ステップＳ２：小売店400 は、発行者200 の署名検証公
開鍵PS_I を使って署名検証器410 により、発行者署名S_I
(N_U)及びS_I(X, N_U) の正当性を検証する。正しければ、
乱数生成器450 により乱数Ｒ₁，Ｒ₂を生成し、小売り店
400 に対応する情報Ｗと乱数Ｒ_I を攪拌した値Ｇ_I ，及
び署名検証鍵Ｎ_W と乱数Ｒ₂ を攪拌した値Ｇ₂ を攪拌器
460 で生成し、これらＧ₁，Ｇ₂を、取引識別子生成器43
0 により生成した取引識別子Ｔ_S と共に利用者300 に送
る。取引識別子Ｔ_Sとしては例えばその取引時点の日、
時を含む情報を使用する。

【００４３】ステップＳ３：利用者300 は、上記Ｔ_S，
Ｇ₁，Ｇ₂を一方向性関数演算器380に入力し、e=f
(Ｔ_S，Ｇ₁，Ｇ₂)を生成し、ｅ及び支払額ｙに対する利
用者署名S_U(e, y)を署名生成器370 により作成し、支払
額ｙと共に小売店400 に送信する。ステップＳ４：小売店400 も利用者と同様に一方向方向
関数検算器420 を使ってＴ_S，Ｇ₁，Ｇ₂からｅを演算
し、利用者300 から受け取った署名検証鍵Ｎ_U を使って
署名検証器440 により利用者署名S_U(e, y)の正当性を検
証し、更に、比較器470 を用いて、ｙ≦ｘを検証する。
いずれも正しければ、該当利用金額ｙの電子現金による
支払いを認め、すべての交信データH={x,X,N_U,S_I(N_U),S
_I(X,N_U),T_S,G₁,G₂,R₁,R₂,y,S_U(e,y)}を記憶装置480 に
保存する。 (Ｄ) 決済最後に、小売店400 と銀行100 の間の決済方法について
図１２を用いて説明する。

【００４４】ステップＳ１：小売店400 は決済のために
まず発行者200 に利用者300 と小売店400 の間の相互通
信データH={x,X,N_U,S_I(N_U),S_I(X,N_U),T_S,G₁,G₂,R₁,R₂,
y,S_U(e,y)}を送信する。ステップＳ２：発行者装置200 の判定制御部295 は、相
互通信データＨに含まれる利用者300 の署名検証用鍵Ｎ
_Uが検査データベース210 に登録されているかどうかを
検査する。(X, N_U) が検査データベース210 に登録され
ていない場合は、利用者300 による不正支払いが行われ
たものとして、不正者特定処理を行う。登録されていれ
ば、加算器270を用いて、(X,N_U)に対応する利用金額の
合計値Y+yを求め、その合計値Y+y とＸを比較器290 に
より比較し、比較結果に基づいて以下の処理を行う。

【００４５】(a) 合計値Y+y が額面Ｘより小であれば、
小売店400 の銀行口座に金額ｙを振り込むように銀行に
要請する。このとき、小売店400 の口座を持つ銀行は利
用者300 の口座がある銀行100 でなくても良い。検査デ
ータベース210 中の合計値ＹをY+y で更新し、また、相
互通信データＨを履歴データベース280 に登録する。 (b) Y+y=X ならば、小売り店400 の銀行口座に金額ｙを
振り込むよう銀行に要請する。また、その電子現金は全
額使用されたので検査データベース280 から(X, N_U) 及
び対応する合計金額Ｙを削除する。

【００４６】(c) Y+y>X ならば、検査データベース210
から(X, N_U) 及び対応する合計金額Ｙを削除すると共
に、やはり、利用者300 による不正支払いが行われたも
のとして、不正者特定処理を行う。ステップＳ３：不正者特定処理では、発行者200 は、
(X, N_U) を削除する前に、履歴データベース280 より不
正行為の証拠となる情報（不正支払に関する全ての相互
通信データＨ）と共に検査データベース210 からの情報
(K, N_U)，E_I(K, N _U)を銀行100 に送付する。銀行100
は、不正行為の証拠（不正支払いに関連する全ての相互
通信データＨ）の正当性をＮ_Uと署名検証器140 を用い
て検証し、正しければE_I(K, N_U) をキーにして利用者デ
ータベース110 より不正利用者Ｕを特定する。

【００４７】上述の第２実施例において、一般的には任
意の関数ｇによりg(X, N_U)=n又は｛g(X), g(N_U)｝=n と
変換して、ｎを(X, N_U) に対応する値として使用しても
よい。即ち、上述の実施例は、関数ｇとして恒等関数を
用いた場合である。また、E_I(X, K, N_U)は、E_I(X, K)と
E_I(N_U)の結合と考えてよい。

【００４８】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば利
用者は利用者装置から登録機関Ａ装置（例えば銀行）へ
１つの登録情報PK_B(I_B) とI_A又はPK_B(K)、K(I_B) とI_Aを
送ることにより、I_Aが登録機関Ａ装置に登録され、かつ
登録機関Ａ装置にI_Bを知られることなく、登録機関Ａ装
置により、登録機関Ｂ装置にI_Bを含む情報が送られ、登
録機関Ｂ装置にI_Bが登録される。従って、利用者は登録
機関Ａ装置と、登録機関Ｂ装置とに別個に登録処理を行
う必要がなく、処理が簡単となる。

【００４９】また登録機関Ａ装置が利用者装置よりの受
信情報に対し、署名して登録機関Ｂ装置へ送り、登録機
関Ｂ装置は登録機関Ａ装置よりの署名を検証し、合格す
ることにより登録機関Ａ装置が利用者装置よりの情報I_A
を既に登録したことを確認することができる。この発明
を電子現金の発行手順に適用すると、利用者は発行者に
知られることなく実名Ｕを銀行に登録し、銀行に知られ
ることなく利用者の署名検証鍵N_Uを発行者に登録するこ
とを、銀行を通して一回の手続きで行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による複数機関への登録方法の原理を
説明するための図。

【図２】この発明の実施例における利用者装置、登録機
関Ａ装置、登録機関Ｂ装置の機能構成を示すブロック
図。

【図３】図２のシステム構成における処理手順を示す
図。

【図４】図２の変形実施例を示す図。

【図５】図４のシステム構成における処理手順を示す
図。

【図６】図３における処理手順の変形を示す図。

【図７】図５における処理手順の変形を示す図。

【図８】この発明の登録方法が適用される電子現金シス
テムの構成を示す図。

【図９】図８の電子現金システムにおける利用者登録処
理を行う利用者装置と銀行装置と発行者装置の構成を示
すブロック図。

【図１０】図８の電子現金システムにおける電子現金発
行処理を行う利用者装置と銀行装置と発行者装置の構成
を示すブロック図。

【図１１】図８の電子現金システムにおける電子現金支
払い処理を行う利用者装置と小売店装置の構成を示すブ
ロック図。

【図１２】図８の電子現金システムにおける決済処理を
行う銀行装置と発行者装置の構成を示すブロック図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０４Ｌ 9/14 Ｈ０４Ｌ 9/00 ６４１ (56)参考文献特開平８−111679（ＪＰ，Ａ) ＣＨＡＵＭ，ＤａｖｉｄＬ．，" ＵｎｔｒａｃｅａｂｌｅＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭａｉｌ，ＲｅｔｕｒｎＡｄｄｒｅｓｓｅｓ，ａｎｄＤｉｇｉｔａｌＰｓｅｕｄｏｎｙｍｓ”，ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＡＣＭ，ｖｏｌ． 24，ｎｏ. ２， 1981．02，ｐｐ． 84−88 ＲＳＡＬＡＢＯＲＡＴＯＲＩＥＳ, ＰＫＣＳ＃７：ＣｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｉｃＭｅｓｓａｇｅＳｙｎｔａｘＳｔａｎｄａｒｄ，1993．11．01 （ｖｅｒ．１．５），（ｐｐ． 17− 25) ＭＡＸＥＭＣＨＵＫ，Ｎ．Ｆ．ｅｔａｌ．，”ＴｈｅＵｓｅｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＮｅｔｗｏｒｋｓｔｏＩｎｃｒｅａｓｅＰｅｒｓｏｎａｌＰｒｉｖａｃｙ”，Ｐｒｏｃ． 14ｔｈＡｎｎｕａｌＪｏｉｎｔＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｆｔｈｅＩＥＥＥＣｏｍｐｕｔｅｒａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｏｃｉｅｔｉｅｓ（ＩＮＦＯＣＯＭ ”95），1995．04，ｐｐ. 504−512 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 17/60 G09C 1/00 H04L 9/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】利用者の装置（以下利用者装置と書く）
により登録機関Ａ及びＢの各装置（以下登録機関Ａ装
置、登録機関Ｂ装置と書く）に異なる情報をそれぞれ登
録する方法であり、上記登録機関Ｂ装置は予め公開鍵ＰＫＢと秘密鍵ＳＫＢ
を生成し、上記公開鍵ＰＫＢを上記利用者装置に与えて
おき、（ａ）利用者装置は上記登録機関Ａ装置及び登録機関Ｂ
装置にそれぞれ登録すべき情報Ｉ_Ａ及びＩ_Ｂを生成し、（ｂ）共通暗号鍵Ｋを生成し、その共通暗号鍵Ｋを使っ
て、上記登録機関Ｂ装置に登録すべき情報ＩＢを暗号化
してＫ（ＩＢ）を得て、上記共通暗号鍵Ｋを上記公開鍵
ＰＫＢで暗号化してＰＫＢ（Ｋ）を得て、上記Ｋ（Ｉ
Ｂ）とＰＫＢ（Ｋ）とを上記情報ＩＡと共に上記登録機
関Ａ装置に送り、（ｃ）上記登録機関Ａ装置は上記情報Ｉ_Ａを上記利用者
の実名に対応する情報として登録し、上記情報Ｋ（Ｉ
Ｂ）とＰＫＢ（Ｋ）を上記登録機関Ｂ装置に送り、（ｄ）上記登録機関Ｂ装置は上記秘密鍵ＳＫＢを使って
上記ＰＫＢ（Ｋ）を復号して上記共通暗号鍵Ｋを得て、
その共通暗号鍵Ｋを使って上記Ｋ（ＩＢ）を復号して上
記情報Ｉ_Ｂを得、（１）上記復号した共通暗号鍵Ｋを上記情報ＩＢと共に
登録し、（２）上記秘密鍵ＳＫＢを使ってＩＢに対するディジタ
ル署名ＳＫＢ（ＩＢ）を生成し、（３）そのディジタル署名ＳＫＢ（ＩＢ）を上記共通暗
号鍵Ｋで暗号化して情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））を生成
し、（４）その情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））に対する登録機関
Ｂ装置の署名ＳＫＢ（Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ）））を生成
し、（５）上記情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））及びその署名ＳＫ
Ｂ（Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ）））を登録機関Ａ装置に送信
し、登録機関Ａ装置は、（６）登録機関Ｂ装置からの受信情報中の署名ＳＫＢ
（Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））を公開鍵ＰＫＢを用いて検証
し、（７）その検証に合格するとＩＡに対するディジタル署
名ＳＫＡ（ＩＡ）を生成し、（８）その署名ＳＫＡ（ＩＡ）及び登録機関Ｂ装置から
受信したＫ（ＳＫＢ（ＩＢ））を利用者装置に送信し、利用者装置は、（９）登録機関Ａ装置からの受信情報中のＫ（ＳＫＢ
（ＩＢ））をＫを用いて復号化して署名ＳＫＢ（ＩＢ）
を求め、（１０）署名ＳＫＡ（ＩＡ）、署名ＳＫＢ（ＩＢ）をそ
れぞれ検証し、これら両検証が共に合格であれば、情報
ＩＡ、ＩＢがそれぞれ登録機関Ａ装置、登録機関Ｂ装置
に登録された事を確認することを特徴とする複数機関への登録方法。
【請求項２】利用者の装置（以下利用者装置と書く）
により登録機関Ａ及びＢの各装置（以下登録機関Ａ装
置、登録機関Ｂ装置と書く）に異なる情報をそれぞれ登
録する方法であり、上記登録機関Ｂ装置は公開鍵ＰＫ_Ｂと秘密鍵ＳＫ_Ｂを上
記暗号鍵ＥＫと上記復号鍵ＤＫとして予め生成し、上記
公開鍵ＰＫ_Ｂを上記利用者装置に与えておき、（ａ）利用者装置は上記登録機関Ａ装置及び登録機関Ｂ
装置にそれぞれ登録すべき情報ＩＡ及びＩＢを生成し、（ｂ）共通暗号鍵Ｋを生成し、上記公開鍵ＰＫ_Ｂを使っ
て上記情報Ｉ_Ｂと上記共通暗号鍵Ｋを暗号化して情報Ｐ
Ｋ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を生成し、上記情報Ｉ_Ａと共に上記情
報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を上記登録機関Ａ装置に送信し、（ｃ）上記登録機関Ａ装置は、上記利用者装置から受信
した上記情報Ｉ_Ａ及びＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を上記利用者
の実名に対応する情報として登録し、上記情報ＰＫ
_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を上記登録機関Ｂ装置に送り、（ｄ）上記登録機関Ｂ装置は、上記登録機関Ａ装置から
受信した情報中の上記情報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を、上記
秘密鍵ＳＫ_Ｂを使って復号して上記情報Ｉ_Ｂ及び共通暗
号鍵Ｋを取り出し、少なくとも上記情報Ｉ_Ｂを登録し、（１）上記復号した共通暗号鍵Ｋを上記情報ＩＢと共に
登録し、（２）上記秘密鍵ＳＫＢを使ってＩＢに対するディジタ
ル署名ＳＫＢ（ＩＢ）を生成し、（３）そのディジタル署名ＳＫＢ（ＩＢ）を上記共通暗
号鍵Ｋで暗号化して情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））を生成
し、（４）その情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））に対する登録機関
Ｂ装置の署名ＳＫＢ（Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ）））を生成
し、（５）上記情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））及びその署名ＳＫ
Ｂ（Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ）））を登録機関Ａ装置に送信
し、登録機関Ａ装置は、（６）登録機関Ｂ装置からの受信情報中の署名ＳＫＢ
（Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））を公開鍵ＰＫＢを用いて検証
し、（７）その検証に合格するとＩＡに対するディジタル署
名ＳＫＡ（ＩＡ）を生成し、（８）その署名ＳＫＡ（ＩＡ）及び登録機関Ｂ装置から
受信したＫ（ＳＫＢ（ＩＢ））を利用者装置に送信し、利用者装置は、（９）登録機関Ａ装置からの受信情報中のＫ（ＳＫＢ
（ＩＢ））をＫを用いて復号化して署名ＳＫＢ（ＩＢ）
を求め、（１０）署名ＳＫＡ（ＩＡ）、署名ＳＫＢ（ＩＢ）をそ
れぞれ検証し、これら両検証が共に合格であれば、情報
ＩＡ、ＩＢがそれぞれ登録機関Ａ装置、登録機関Ｂ装置
に登録された事を確認することを特徴とする複数機関への登録方法。
【請求項３】利用者の装置（以下利用者装置と書く）
により登録機関Ａ及びＢの各装置（以下登録機関Ａ装
置、登録機関Ｂ装置と書く）に異なる情報をそれぞれ登
録する方法であり、上記登録機関Ｂ装置は予め公開鍵ＰＫＢと秘密鍵ＳＫＢ
を生成し、上記公開鍵ＰＫＢを上記利用者装置に与えて
おき、（ａ）利用者装置は上記登録機関Ａ装置及び登録機関Ｂ
装置にそれぞれ登録すべき情報ＩＡ及びＩＢを生成し、（ｂ）共通暗号鍵Ｋを生成し、その共通暗号鍵Ｋを使っ
て、上記登録機関Ｂ装置に登録すべき情報ＩＢを暗号化
してＫ（ＩＢ）を得て、上記共通暗号鍵Ｋを上記公開鍵
ＰＫＢで暗号化してＰＫＢ（Ｋ）を得て、上記Ｋ（Ｉ
Ｂ）とＰＫＢ（Ｋ）とを上記情報ＩＡと共に上記登録機
関Ａ装置に送り、（ｃ）上記登録機関Ａ装置は上記情報ＩＡを上記利用者
の実名に対応する情報として登録し、上記情報Ｋ（Ｉ
Ｂ）とＰＫＢ（Ｋ）を上記登録機関Ｂ装置に送り、（ｄ）上記登録機関Ｂ装置は上記秘密鍵ＳＫＢを使って
上記ＰＫＢ（Ｋ）を復号して上記共通暗号鍵Ｋを得て、
その共通暗号鍵Ｋを使って上記Ｋ（ＩＢ）を復号して上
記情報ＩＢを得、（１）上記復号した共通暗号鍵Ｋを上記情報ＩＢと共に
登録し、（２）上記秘密鍵ＳＫＢを使ってＩＢに対するディジタ
ル署名ＳＫＢ（ＩＢ）を生成し、（３）そのディジタル署名ＳＫＢ（ＩＢ）を上記共通暗
号鍵Ｋで暗号化して情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））を生成
し、（４）上記情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））を登録機関Ａ装置
に送信し、上記登録機関Ａ装置は、（５）上記登録機関Ｂ装置から受信した上記情報Ｋ（Ｓ
ＫＢ（ＩＢ））を上記利用者装置に送信し、上記利用者
装置は、（６）上記登録機関Ａ装置からの情報Ｋ（ＳＫＢ（Ｉ
Ｂ））を上記共通暗号鍵Ｋで復号して上記情報ＩＢに対
する上記登録機関Ｂ装置の署名ＳＫＢ（ＩＢ）を得て、（７）上記署名ＳＫＢ（ＩＢ）を上記公開鍵ＰＫＢで検
証し、合格であれば、上記情報ＩＢが上記登録機関Ｂ装
置に登録されたものと認めることを特徴とする複数機関への登録方法。
【請求項４】利用者の装置（以下利用者装置と書く）
により登録機関Ａ及びＢの各装置（以下登録機関Ａ装
置、登録機関Ｂ装置と書く）に異なる情報をそれぞれ登
録する方法であり、上記登録機関Ｂ装置は公開鍵ＰＫ_Ｂと秘密鍵ＳＫ_Ｂを上
記暗号鍵ＥＫと上記復号鍵ＤＫとして予め生成し、上記
公開鍵ＰＫ_Ｂを上記利用者装置に与えておき、（ａ）利用者装置は上記登録機関Ａ装置及び登録機関Ｂ
装置にそれぞれ登録すべき情報ＩＡ及びＩＢを生成し、（ｂ）共通暗号鍵Ｋを生成し、上記公開鍵ＰＫ_Ｂを使っ
て上記情報Ｉ_Ｂと上記共通暗号鍵Ｋを暗号化して情報Ｐ
Ｋ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を生成し、上記情報Ｉ_Ａと共に上記情
報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を上記登録機関Ａ装置に送信し、（ｃ）上記登録機関Ａ装置は、上記利用者装置から受信
した上記情報Ｉ_Ａ及びＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を上記利用者
の実名に対応する情報として登録し、上記情報ＰＫ
_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を上記登録機関Ｂ装置に送り、（ｄ）上記登録機関Ｂ装置は、上記登録機関Ａ装置から
受信した情報中の上記情報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を、上記
秘密鍵ＳＫ_Ｂを使って復号して上記情報Ｉ_Ｂ及び共通暗
号鍵Ｋを取り出し、少なくとも上記情報Ｉ_Ｂを登録し、（１）上記復号した共通暗号鍵Ｋを上記情報ＩＢと共に
登録し、（２）上記秘密鍵ＳＫＢを使ってＩＢに対するディジタ
ル署名ＳＫＢ（ＩＢ）を生成し、（３）そのディジタル署名ＳＫＢ（ＩＢ）を上記共通暗
号鍵Ｋで暗号化して情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））を生成
し、（４）上記情報Ｋ（ＳＫＢ（ＩＢ））を登録機関Ａ装置
に送信し、上記登録機関Ａ装置は、（５）上記登録機関Ｂ装置から受信した上記情報Ｋ（Ｓ
ＫＢ（ＩＢ））を上記利用者装置に送信し、上記利用者
装置は、（６）上記登録機関Ａ装置からの情報Ｋ（ＳＫＢ（Ｉ
Ｂ））を上記共通暗号鍵Ｋで復号して上記情報ＩＢに対
する上記登録機関Ｂ装置の署名ＳＫＢ（ＩＢ）を得て、（７）上記署名ＳＫＢ（ＩＢ）を上記公開鍵ＰＫＢで検
証し、合格であれば、上記情報ＩＢが上記登録機関Ｂ装
置に登録されたものと認めることを特徴とする複数機関への登録方法。
【請求項５】請求項１又は３記載の方法において、上
記登録機関Ａ装置は予め公開鍵ＰＫ_Ａと秘密鍵ＳＫ_Ａを
生成し、上記公開鍵ＰＫ_Ａを公開しておき、上記ステップ（ｃ）では、利用者装置よりの受信情報中
の上記Ｋ（Ｉ_Ｂ）に対する上記登録機関Ａ装置の署名Ｓ
Ｋ_Ａ（Ｋ（Ｉ_Ｂ））を作成し、その署名ＳＫ_Ａ（Ｋ（Ｉ
_Ｂ））を上記ＰＫ_Ｂ（Ｋ），Ｋ（Ｉ_Ｂ）と共に上記登録
機関Ｂ装置に送信し、上記ステップ（ｄ）では、受信した情報中の上記署名Ｓ
Ｋ_Ａ（Ｋ（Ｉ_Ｂ））を上記公開鍵ＰＫ_Ａを用いて検証す
るステップを含み、その検証に合格すると、上記ＰＫ_Ｂ
（Ｋ）に対する復号を行うことを特徴とする複数機関への登録方法。
【請求項６】利用者装置により登録機関Ａ装置と登録
機関Ｂ装置にそれぞれ異なる情報Ｉ_ＡとＩ_Ｂを登録する
システムにおける上記利用者装置であり、登録機関Ｂ装置の公開鍵ＰＫ_Ｂを記憶する記憶装置と、上記登録機関Ｂ装置との共通暗号鍵Ｋを生成して上記
記憶装置に格納する共通鍵生成手段と、上記登録機関Ａ装置への登録情報Ｉ_Ａ及び上記登録機関
Ｂ装置への登録情報Ｉ_Ｂを生成して、Ｉ_Ａ，Ｉ_Ｂを上記
記憶装置に格納する登録情報生成手段と、上記情報Ｉ_Ｂ及び上記共通暗号鍵Ｋを上記公開鍵ＰＫ_Ｂ
で暗号化して情報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を作る暗号手段
と、上記情報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）及び上記情報Ｉ_Ａを登録機
関Ａ装置へ送信する手段と、上記登録機関Ａ装置から受信された情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ
_Ｂ））を復号化して署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を得る復号手段
と、上記署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を公開鍵ＰＫ_Ｂと情報Ｉ_Ｂを用
いて検証する署名検証手段と、を備える利用者装置。
【請求項７】利用者装置により登録機関Ａ装置と登録
機関Ｂ装置にそれぞれ異なる情報Ｉ_ＡとＩ_Ｂを登録する
システムにおける上記利用者装置であり、登録機関Ｂ装置の公開鍵ＰＫ_Ｂを記憶する記憶装置と、登録機関Ｂ装置との共通暗号鍵Ｋを生成して上記記憶装
置に格納する共通鍵生成手段と、上記登録機関Ａ装置への登録情報Ｉ_Ａ及び上記登録機関
Ｂ装置への登録情報Ｉ_Ｂを生成して、Ｉ_Ａ，Ｉ_Ｂを上記
記憶装置に格納する登録情報生成手段と、上記共通暗号鍵Ｋを上記公開鍵ＰＫ_Ｂで暗号化して情報
ＰＫ_Ｂ（Ｋ）を作る第１暗号手段と、上記共通暗号鍵Ｋで上記情報Ｉ_Ｂを暗号化して情報Ｋ
（Ｉ_Ｂ）を作る第２暗号化手段と、上記情報ＰＫ_Ｂ（Ｋ）、情報Ｋ（Ｉ_Ｂ）及び上記情報Ｉ
_Ａを上記登録機関Ａ装置へ送信する手段と、上記登録機関Ａ装置から受信された情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ
_Ｂ））を復号化して署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を得る復号手段
と、上記署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を公開鍵ＰＫ_Ｂ，情報Ｉ_Ｂを用
いて検証する署名検証手段と、を備える利用者装置。
【請求項８】請求項６又は７記載の利用者装置におい
て、上記記憶装置には登録機関Ａ装置の公開鍵ＰＫ_Ａが
保持されており、上記署名検証手段は上記登録機関Ａ装
置から受信した署名ＳＫ_Ａ（Ｉ_Ａ）を、上記公開鍵ＰＫ
_Ａと情報Ｉ_Ａを用いて検証する手段を備えることを特徴
とする利用者装置。
【請求項９】利用者装置により登録機関Ａ装置と登録
機関Ｂ装置にそれぞれ異なる情報Ｉ_ＡとＩ_Ｂを登録する
システムにおける上記登録機関Ｂ装置であり、登録機関Ｂ装置の秘密鍵ＳＫ_Ｂ、公開鍵ＰＫ_Ｂを記憶し
た記憶装置と、上記登録機関Ａ装置から受信した情報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，
Ｋ）を秘密鍵ＳＫ_Ｂで復号化してその復号情報Ｉ_Ｂ，利
用者装置との共通暗号鍵Ｋを上記記憶装置に格納する復
号手段と、上記記憶装置内の情報Ｉ_Ｂを秘密鍵ＳＫ_Ｂで署名して署
名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を得る署名手段と、上記署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を上記共通暗号鍵Ｋで暗号化し
て情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））を生成する暗号手段と、上記情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））を上記登録機関Ａ装置へ
送信する手段と、を備える登録機関Ｂ装置。
【請求項１０】利用者装置により登録機関Ａ装置と登
録機関Ｂ装置にそれぞれ異なる情報Ｉ_ＡとＩ_Ｂを登録す
るシステムにおける上記登録機関Ｂ装置であり、登録機関Ｂ装置の秘密鍵ＳＫ_Ｂ、公開鍵ＰＫ_Ｂを記憶し
た記憶装置と、上記登録機関Ａ装置から受信した情報ＰＫ_Ｂ（Ｋ）を秘
密鍵ＳＫ_Ｂで復号化して利用者装置との共通暗号鍵Ｋを
得る第１復号手段と、上記登録機関Ａ装置から受信した情報Ｋ（Ｉ_Ｂ）を上記
情報Ｋで復号する第２復号手段と、上記復号情報Ｉ_Ｂ，上記共通暗号鍵Ｋを上記記憶装置に
格納する手段と、上記記憶装置内の情報Ｉ_Ｂを秘密鍵ＳＫ_Ｂで署名して署
名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を得る署名手段と、上記署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を上記共通暗号鍵Ｋで暗号化し
て情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））を生成する暗号手段と、上記情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））を上記登録機関Ａ装置へ
送信する手段と、を備える登録機関Ｂ装置。
【請求項１１】請求項９又は１０記載の登録機関Ｂ装
置において、上記情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））に秘密鍵Ｓ
Ｋ_Ｂで署名して署名情報ＳＫ_Ｂ（Ｋ（ＳＫ
_Ｂ（Ｉ_Ｂ）））生成する署名手段が設けられ、上記署名
情報ＳＫ_Ｂ（Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）））は上記情報Ｋ（Ｓ
Ｋ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））と共に上記登録機関Ａ装置に送信される
ことを特徴とする登録機関Ｂ装置。
【請求項１２】利用者装置により登録機関Ａ装置と登
録機関Ｂ装置にそれぞれ異なる情報Ｉ_ＡとＩ_Ｂを登録す
るシステムにおける利用者装置のコンピュータに、登録機関Ｂ装置との共通暗号鍵Ｋを生成し、登録機関Ａ装置への登録情報Ｉ_Ａ、登録機関Ｂ装置への
登録情報Ｉ_Ｂをそれぞれ生成し、上記共通暗号鍵Ｋ、上記情報Ｉ _Ａ，Ｉ_Ｂを記憶装置に格
納し、上記情報Ｉ_Ｂ，共通暗号鍵Ｋを登録機関Ｂ装置の公開鍵
ＰＫ_Ｂで暗号化して情報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を生成し、上記情報Ｉ_Ａ，ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を上記登録機関Ａ装
置へ送信し、上記登録機関Ａ装置から受信された情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ
_Ｂ））を上記共通暗号鍵Ｋで復号化して署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ
_Ｂ）を得、上記復号した署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を公開鍵ＰＫ_Ｂ及び情
報Ｉ_Ｂを用いて検証する各ステップを実行させるための
プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録
媒体。
【請求項１３】利用者が登録機関Ａと登録機関Ｂにそ
れぞれ異なる情報Ｉ_ＡとＩ_Ｂを登録するシステムにおけ
る利用者装置のコンピュータに、登録機関Ｂ装置との共通暗号鍵Ｋを生成し、登録機関Ａ装置への登録情報Ｉ_Ａ、登録機関Ｂ装置への
登録情報Ｉ_Ｂをそれぞれ生成し、上記共通暗号鍵Ｋ、上記情報Ｉ_Ａ，Ｉ_Ｂを記憶装置に格
納し、上記共通暗号鍵Ｋを登録機関Ｂ装置の公開鍵ＰＫ_Ｂで暗
号化して情報ＰＫ_Ｂ（Ｋ）を生成し、上記共通暗号鍵Ｋで上記情報Ｉ_Ｂを暗号化して情報Ｋ
（Ｉ_Ｂ）を生成し、上記情報Ｉ_Ａ，ＰＫ_Ｂ（Ｋ），Ｋ（Ｉ_Ｂ）を上記登録機
関Ａ装置へ送信し、上記登録機関Ａ装置から受信された情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ
_Ｂ））を上記共通暗号鍵Ｋで復号化して署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ
_Ｂ）を得、上記復号した署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を公開鍵ＰＫ_Ｂ及び情
報Ｉ_Ｂを用いて検証する各ステップを実行させるための
プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録
媒体。
【請求項１４】請求項１２又は１３記載の記録媒体に
おいて、上記ステップは更に上記登録機関Ａ装置から受
信された署名ＳＫ_Ａ（Ｉ_Ａ）を公開鍵ＰＫ_Ａ及び情報Ｉ
_Ａを用いて検証するステップを含むことを特徴とする記
録媒体。
【請求項１５】利用者装置により登録機関Ａ装置と登
録機関Ｂ装置にそれぞれ異なる情報Ｉ_ＡとＩ_Ｂを登録す
るシステムにおける登録機関Ｂ装置のコンピュータに、登録機関Ａ装置から受信した情報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を
秘密鍵ＳＫ_Ｂで復号化して情報Ｉ_Ｂ，Ｋを得、Ｋは利用
者装置との共通暗号鍵であり、これらＩ_Ｂ，Ｋを記憶装置に格納し、上記情報Ｉ_Ｂに対し秘密鍵ＳＫ_Ｂによる署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ
_Ｂ）を生成し、その署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を上記共通暗号鍵Ｋで暗号化し
て情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））を生成し、上記情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））を登録機関Ａ装置へ送信
する各ステップを実行させるためのプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１６】利用者装置により登録機関Ａ装置と登
録機関Ｂ装置にそれぞれ異なる情報Ｉ_ＡとＩ_Ｂを登録す
るシステムにおける登録機関Ｂ装置のコンピュータに、登録機関Ａ装置から受信した情報ＰＫ_Ｂ（Ｋ）を秘密鍵
ＳＫ_Ｂで復号化して利用者装置との共通暗号鍵Ｋを得、その共通暗号鍵Ｋで上記登録機関Ａ装置から受信した情
報Ｋ（Ｉ_Ｂ）を復号化して情報Ｉ_Ｂを得、上記復号された情報Ｉ_Ｂ及び共通暗号鍵Ｋを記憶装置に
格納し、上記情報Ｉ_Ｂに対し秘密鍵ＳＫ_Ｂによる署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ
_Ｂ）を生成し、その署名ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）を上記共通暗号鍵Ｋで暗号化し
て情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））を生成し、上記情報Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））を登録機関Ａ装置へ送信
する各ステップを実行させるためのプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１７】請求項１５記載の記録媒体において、
上記ステップは更に、上記登録機関Ａ装置から受信した
情報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）とその署名ＳＫ_Ａ（ＰＫ_Ｂ（Ｉ
_Ｂ，Ｋ））を公開鍵ＰＫ_Ａを用いて検証し、その検証に
合格すると、上記情報ＰＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ，Ｋ）を秘密鍵ＳＫ
_Ｂで復号化して情報Ｉ_Ｂ，共通暗号鍵Ｋを得るステップ
を含むことを特徴とする記録媒体。
【請求項１８】請求項１６記載の記録媒体において、
上記ステップは更に、上記登録機関Ａ装置から受信した
情報ＰＫ_Ｂ（Ｋ）とその署名ＳＫ_Ａ（Ｋ（Ｉ_Ｂ））を公
開鍵ＰＫ_Ａを用いて検証し、その検証に合格すると、上
記情報ＰＫ_Ｂ（Ｋ）を秘密鍵ＳＫ_Ｂで復号化して共通暗
号鍵Ｋを得るステップを含むことを特徴とする記録媒
体。
【請求項１９】請求項１５、１６、１７又は１８記載
の記録媒体において、上記ステップは更に、上記情報Ｋ
（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））に秘密鍵ＳＫ_Ｂで署名して署名情報
ＳＫ_Ｂ（Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）））を生成する署名ステッ
プを含み、上記登録機関Ａ装置への送信ステップは、上
記署名情報ＳＫ_Ｂ（Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ）））を上記情報
Ｋ（ＳＫ_Ｂ（Ｉ_Ｂ））と共に上記登録機関Ａ装置に送信
するステップであることを特徴とする記録媒体。