JP3647921B2 - メッセージ署名システム実行装置及びこれを具えるチップカード - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ＲＳＡタイプの保護データ交換システムに従ってメッセージ署名機能及び署名されたメッセージに対する署名認証機能を実行するメッセージ署名システム実行装置に関するものである。
【０００２】
本発明は特にチップカードを用いる暗号通信の分野に適用されるものである。
【０００３】
また本発明は、ＲＳＡタイプの保護データ交換システムを利用するとともに第１段で説明したメッセージ署名システム実行装置を具えるチップカードに関するものである。
【０００４】
【従来の技術】
ＲＳＡ保護データ交換システムは、リベスト、シャミア及びエイドルマンの名で１９７８年に米国特許明細書第4405829 号に開示されている。これは、二つの素数“ｐ”及び“ｑ”の積である大きな数“ｎ”の因数分解の困難さに基づいている。このシステムによれば、取り扱うべきメッセージは、“ｎ”未満である固定長のブロックに分割された数の連接として形成されている。各ブロックＭは、
【数１】
Ｃ＝Ｍe Ｍｏｄ（ｎ）
から得られる指数“ｅ”により暗号Ｃを形成する。ここでＭｏｄ（ｎ）は動作をモジュロ“ｎ”で行うことを示す。暗号Ｃを復号するために、受信人は、
【数２】
Ｃd Ｍｏｄ（ｎ）＝ＭedＭｏｄ（ｎ）＝Ｍ
を行うために、
【数３】
ｅ・ｄＭｏｄ｛（ｐ−１）（ｑ−１）｝＝１
を満足する秘密指数“ｄ”を知る必要がある。
このシステムは、メッセージの署名及び署名の認証も行うことができる。メッセージＭは、秘密鍵“ｄ”を用いて送信人により署名される。
【数４】
Ｓ＝Ｍd Ｍｏｄ（ｎ）
署名されたメッセージＳの受信人はこの場合、送信人の公開鍵“ｅ”を用いることによりこの署名を認証することができる。
【数５】
Ｓe Ｍｏｄ（ｎ）＝ＭdeＭｏｄ（ｎ）＝Ｍ
【０００５】
チップカードが技術的に進歩した現在では、満足いく動作を維持しながら公開鍵暗号システム（例えばＲＳＡタイプの暗号システム）を低コストで実現することができる。多くの国では、ＥＤＩ（データ情報交換）、電子支払システム、銀行システム、健康システム等のようなハイレベルの秘密が要求される用途に対するチップカード技術に基づく国家ネットワークを構築するのを試みている。
【０００６】
用いられる暗号システムが、秘密鍵の使用者以外の何人も暗号化されたメッセージを復号することができないという意味で強力なシステムである場合、これらのネットワークの容量の一部が犯罪の目的に用いられるおそれがある。したがって、現行法では原則的に市民用途のデータの復号を禁止している。
【０００７】
したがって、アメリカ合衆国で規格が定められたＤＳＳ（デジタル署名規格）システム又は１９８７年１１月７日に出願されたフランス特許明細書第2620248 号に記載されたＧＱシステムのような署名機能が限定された別の暗号システムを用いなければならない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＲＳＡタイプの暗号システムは、非常に高い秘密レベルを保ち、多数の製品に広く用いられ、所望されかつ許可される場合にはデータ復号システムとして用いることができるという利点を有する。
【０００９】
したがって本発明の目的は、チップカードの市民用途を管理する現行法に適合したＲＳＡタイプの暗号システムを実行するメッセージ署名システム実行装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このために、本発明によるメッセージ署名システム実行装置は、前記メッセージ署名システム実行装置は、任意のＲＳＡタイプのシステムのメッセージ暗号化及び復号化機能を禁止する手段を具えることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明によるメッセージ署名システム実行装置は、組み立てる必要のある任意のメッセージに従って予め決定された構造と、署名されるべき各メッセージとを比較するとともに、前記構造に従わないメッセージの署名を禁止する手段を具える。
【００１２】
したがって、不正により、有効な暗号メッセージの署名が行われるのを防ぐことができ、したがって不正な復号動作が実行されるのを防止する。暗号論理メッセージは予言可能でも制御可能でもないので、この暗号論理メッセージは前記構造に従うことができない。
【００１３】
さらに、本発明によるメッセージ署名システム実行装置は好ましくは、署名されたメッセージの署名を認証した後、得られたメッセージと前記構造とを比較するとともに、これら二つが一致する場合には肯定の結果表示を出力し、かつ、一致しない場合には否定の結果表示を出力することができる手段を具える。
【００１４】
したがって、このような署名認証後に得られたメッセージは、結果表示が否定である場合には外側に出力されず、その結果、侵入者は、メッセージを不正に暗号化するために、署名検証動作に対し「平（プレーン）」メッセージが使用できない。
【００１５】
本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第２例は、署名前に圧縮関数を全てのメッセージに適用し、次いで圧縮かつ署名されたメッセージを出力し、必要な場合には「平」メッセージを出力する手段を具える。
【００１６】
したがって復号機能としての署名機能の不正使用は不可能である。その理由は、圧縮関数が最初のメッセージに適用されるからである。
【００１７】
さらに、本発明によるメッセージ署名システム実行装置は、この場合好適には、前記圧縮かつ署名されたメッセージの署名を認証した後、得られる圧縮されたメッセージと、前記圧縮関数が最初に適用された出力「平」メッセージとを比較するとともに、これら二つが一致する場合には肯定の結果表示を出力し、かつ、一致しない場合には否定の結果表示を出力することができる手段を具える。
【００１８】
したがって、このような署名検証の後得られたメッセージは、結果表示が否定である場合には出力されない。
【００１９】
【実施例】
本発明によるメッセージ署名システム実行装置を、物理的な観点から保護されたマイクロコントローラ、例えばフィリップス社の83C852に基づいて実現する。図１に示すこの種のマイクロコントローラ１を、マイクロプロセッサ２と、ＲＡＭ３と、特に本発明を実施する動作命令を含むＲＯＭ４と、カードの公開鍵、データを交換する第三者の公開鍵等のような種々のデータを記憶するＥＥＰＲＯＭ５とに基づいて構成する。このマイクロコントローラ１は、暗号機能を実現する必要のある動作用の演算装置６と、マイクロコントローラ１の入力Ｉ／Ｏにも接続された入力／出力用の制御ユニット７とからも構成される。マイクロコントローラ１の前記素子をバス８により相互接続する。
【００２０】
マイクロプロセッサ２を、マイクロコントローラ１の入力Ｒ，Ｃ，Ｖr ，Ｖddにも接続する。入力Ｒを、マイクロプロセッサ２の再初期化信号を受信するのに用いる。入力Ｃは外部クロック信号を受信する。入力Ｖr は基準電圧信号を受信する。また、入力Ｖddは電源信号を受信する。
【００２１】
他の全ての詳細を、引用したマイクロコントローラ83C852の仕様書から理解することができる。
【００２２】
図２に示すように、ＥＥＰＲＯＭ５の各データファイルＦ１，Ｆ２，─，Ｆｎに対して、ＲＯＭ４は、ＥＥＰＲＯＭ５のファイル名及びこのファイルに関連する権利のタイプＤ１，Ｄ２，─，Ｄｎを有するレジスタと、ＥＥＰＲＯＭ５のこのファイルに対するポインタとを具える。したがって、ＥＥＰＲＯＭ５のデータファイルの情報の動作を実行するために、このデータの動作のタイプが許可されたか否かチェックするマイクロプロセッサ２（図１）にデータを通過させる必要がある。
【００２３】
例えば、ＥＥＰＲＯＭ５は、装置に案内される公開鍵のファイル及び装置の秘密鍵を有するファイルを具える。この情報に関連する権利は、これらの権利を外部から読み出せないことを示す。さらに本発明によれば、案内された鍵のファイルは、署名認証動作に対するデータへのアクセスを制限する権利を有する。
【００２４】
このようなＥＥＰＲＯＭの構造により、装置に記憶された情報を保護する。
【００２５】
本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第１実施例では、全ての「平」メッセージＭｏは、予め定義された構造に従う必要がある。後に説明する例では、各メッセージＭｏの６４の有効なビットに対して特定の値を持つように選定した（ＲＳＡシステムで処理されるメッセージの大きさを、本例では５１２ビットに等しくする。）。６４の予め定義されたビットはＥＥＰＲＯＭ５に記憶される。このような構造の記法を促進するために、規則的な形状、例えば“００─０”，“１１─１”，“０１０１─０１”をＥＥＰＲＯＭ５に伝えるのが有利である。
【００２６】
しかしながら、例えばメッセージすなわちメッセージの所定の部分を複数回繰り返すことにより、各メッセージＭｏに既知の冗長を置くように選定する。
【００２７】
図３は、本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第１実施例の動作のフローチャートを示す。対応する命令は、マイクロコントローラ１（図１）のＲＯＭ４（図１）に記憶されている。
【００２８】
このフローチャートの種々のブロックの意味を以下説明する。
ボックスＫ１：マイクロプロセッサ２（図１）はマイクロプロセッサ１（図１）のポートＩ／Ｏへの要求の到達を待つ。これらの要求の内容は、１９９３年に発行されたドキュメントISO/IEC 7816-3及び7816-4に定義されている。これらの内容は、実行すべき（ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された公開鍵のファイル、署名、認証又は署名の検証への公開鍵のロード）命令のタイプを示すフィールド及び処理すべきデータを有するフィールドも含む。要求が受理されると、手続はボックスＫ２に進む。
【００２９】
ボックスＫ２：命令をロードする公開鍵に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。公開鍵に関連する場合、手続はボックスＫ３に進む。そうでない場合、ボックスＫ４に進む。
【００３０】
ボックスＫ３：命令データフィールド中の公開鍵が、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された鍵のファイルに記憶する。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００３１】
ボックスＫ４：署名命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名命令に関連する場合、手続はボックスＫ５に進む。そうでない場合には、ボックスＫ７に進む。
【００３２】
ボックスＫ５：命令のパラメータとして通過したメッセージＭｏの構造のテスト。メッセージＭｏの６４の最も有効なビットが、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶した予め定義されたパターンに一致する場合、不正の危険なく署名することができる「平」メッセージに関連する（署名命令は、不正な復号化を行うために妨げられない。）。その後手続がボックスＫ６で継続される。そうでない場合、動作が拒絶され、エラーメッセージが端末に送信され（それは実際には、引用された文書に定義されたように、２バイトに符号化されたフィールド「規則」がエラーのタイプを定義する応答メッセージである。）、その後手続がボックスＫ１に戻る。
【００３３】
ボックスＫ６：署名
【数６】
Ｍｓ＝（Ｍｏ）d Ｍｏｄ（ｎ）
の計算及び署名されたメッセージＭｓの出力。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００３４】
ボックスＫ７：署名認証命令に関連するか否かの決定をすることができるテスト。署名認証命令に関連する場合、手続がボックスＫ８で継続される。そうでない場合、手続がボックスＫ１１に進む。
【００３５】
ボックスＫ８：命令データフィールドを通過した署名されたメッセージＭｓと、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された鍵のファイルを読み出すのに用いる公開鍵“ｅ”とのＲＡＭ３（図１）への記憶。
【００３６】
ボックスＫ９：メッセージ
【数７】
Ｍｏ’＝（Ｍｓ）e Ｍｏｄ（ｎ）
の計算。
【００３７】
ボックスＫ１０：メッセージＭｏ’の６４の最も有効なビットとＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶された予め定義されたパターンとを比較する（ボックスＫ１０１）ことにより得られたメッセージＭｏ’の構造の検証。これら二つの間で一致しない場合、否定の結果表示をボックスＫ１０３にて出力する（このフォーマットはボックスＫ５のエラーメッセージのフォーマットと同一である。）。これらが一致する場合、メッセージＭｏ’をＲＡＭ３（図１）に記憶するとともに肯定の結果表示をボックスＫ１０２に出力する（これも、引用された文書に定義されたように、２オクテットに符号化された「規則」フィールドがエラーのないことを示し、「データ」フィールドが所望なら認証されたメッセージを含む応答メッセージである。）。次いで、手続はボックスＫ１に戻る。
【００３８】
ボックスＫ１１：署名検証命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名検証命令に関連する場合、手続をボックスＫ１２で継続する。そうでない場合、手続はボックスＫ１３に進む。
【００３９】
ボックスＫ１２：命令データフィールドに受信された「平」メッセージと、ＲＡＭ３（図１）に記憶されたメッセージＭｏ’との比較（ボックスＫ１２１）。これらが同一である場合、肯定の結果表示が出力される（ボックスＫ１２２）。そうでない場合、否定の結果表示が出力される（ボックスＫ１２３）。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００４０】
ボックスＫ１３：本発明の範囲内ではなく、したがってここでは記載しない他のタイプの命令の処理。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００４１】
非常に簡単であるという利点を有する第１実施例は、一致の恒等式が既知である場合に関連するものである。したがって、最終使用が非常に良好に決定された所定の用途に対して特に好適である。
【００４２】
本発明による第２実施例によれば、圧縮関数が、署名前のあらゆるメッセージに適用される。このような関数は、１９８８年３月１５日の日付があり、１９８８年にパリで開催されたＳＥＣＵＲＩＣＯＭセミナーの時に出版された文献“Comment utiliser les fonctions de condensation dans la protection des donnees" に記載されている。このような関数の主要な特性は、実際には不可逆であり、同一の結果を与える別のメッセージを見つけることができない。
【００４３】
図４は、本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第２実施例の動作のフローチャートを示す。対応する命令は、マイクロコントローラ１（図１）のＲＯＭ４（図１）に記憶されている。
【００４４】
このフローチャートの種々のブロックの意味を以下説明する。
ボックスＫ２１：マイクロプロセッサ２（図１）はマイクロプロセッサ１（図１）のポートＩ／Ｏの要求の到達を待つ。その後手続がすぐにボックスＫ２２に進む。
【００４５】
ボックスＫ２２：命令をロードする公開鍵に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。公開鍵に関連する場合、手続がボックスＫ２３で継続する。そうでない場合、ボックスＫ２４に進む。
【００４６】
ボックスＫ２３：命令データフィールドを通過した公開鍵が、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された鍵のファイルに記憶される。次いで、手続がボックスＫ２１に戻る。
【００４７】
ボックスＫ２４：署名命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名命令に関連する場合、手続がボックスＫ２５で継続する。そうでない場合、手続がボックスＫ２８に進む。
【００４８】
ボックスＫ２５：命令パラメータを通過した署名すべきメッセージＭｏへの圧縮関数の適用。
【００４９】
ボックスＫ２６：このようにして得られたメッセージＨ（Ｍｏ）が圧縮される。本例では、ＲＳＡシステムは５１２ビットの固定長のメッセージを処理する。したがって、メッセージの長さを５１２ビットに増やすために、例えば（ＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶された）予め定義されたパターンＺを加えることにより、メッセージＨ（Ｍｏ）を補足する必要がある。したがって、得られるメッセージは、
【数８】
｛Ｍ’＝Ｈ（Ｍｏ）｜ ｜Ｚ｝
となる（ここで記号｜ ｜は圧縮動作を示す。）。
【００５０】
ボックスＫ２７：署名
【数９】
Ｍｓ＝（Ｍ’）d Ｍｏｄ（ｎ）
の計算及び署名されたメッセージＭｓの出力。次いで、手順がボックスＫ１に戻る。
【００５１】
ボックスＫ２８：署名認証命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名認証命令に関連する場合、手続がボックスＫ２９で継続する。そうでない場合、手続がボックスＫ３２に進む。
【００５２】
ボックスＫ２９：命令データフィールドを通過した署名メッセージＭｓと、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された鍵のファイルに読み出された用いられるべき公開鍵“ｅ”とのＲＡＭ３（図１）への記憶。
ボックスＫ３０：メッセージ
【数１０】
Ｍ”＝（Ｍｓ）e Ｍｏｄ（ｎ）
の計算
【００５３】
ボックスＫ３１：得られたメッセージの構造の検証（ボックスＫ３１１）。このメッセージは、形状Ｘ｜ ｜Ｚを有する必要がある。ここでＺを、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶した予め定義されたパターンとする。メッセージが形状Ｘ｜｜Ｚを有しない場合、否定の結果表示が出力される（ボックスＫ３１３）。さもなければ、メッセージＸをＲＡＭ３（図１）に記憶するとともに肯定の結果表示を出力する（ボックスＫ３１２）。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。この認証は、パラメータとして通過したメッセージＭｓが公開鍵“ｅ”に相当する秘密鍵によって有効に署名されたメッセージであることを確認する第１チェックである。
【００５４】
ボックスＫ３２：署名検証命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名検証命令に関連する場合、手続はボックスＫ３３で継続する。そうでない場合、手続はボックスＫ３４に進む。
【００５５】
ボックスＫ３３：圧縮関数Ｈが最初に適用された命令データフィールドに受信される「平」メッセージと、ＲＡＭ３（図１）に記憶されたメッセージとを比較する（ボックスＫ３３１）。これらが同一である場合、肯定の結果表示を出力する（ボックスＫ３３２）。そうでない場合、否定の結果表示を出力する（ボックスＫ３３３）。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００５６】
ボックスＫ３４：本発明の範囲内でない、したがってここでは記載しない別のタイプの命令の処理。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００５７】
第１実施例が完全に満足な結果を得るとしても、利用できる強化保護を有する必要がしばしばある。このような強化保護はこの第２実施例で特に署名に関して得られる。その理由は、強化保護は圧縮関数を利用するからである。この強化保護は、（CCITT の勧告X509で定義された）公開鍵検定概念を使用し、署名されたメッセージを認証するために用いられるべき公開鍵の始点を証明することができるという別の利点も有する。
【００５８】
実際に、本発明によるメッセージ署名システム実行装置を所有するあらゆる使用者Ａは、以下説明するように、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶され、システムの許可ＡＳによって署名された公開鍵検定ＣA 及び公開パラメータＰＰA を利用することができる。
【数１１】
この場合、
【数１２】
とする（ここで、ＰＰA を使用者Ａの公開パラメータとし、Ｈを圧縮関数とし、ＩｄA を使用者Ａの識別子とし、ＶａｌA を使用者Ａの公開鍵ｅA の有効性の日付とし、─は考慮することができる場合の他のパラメータを示し、ｎA 及びｎASを使用者Ａ及び許可ＡＳのモジュロとし、ｄASを許可ＡＳの秘密鍵とする。）。
【００５９】
したがって、使用者Ａが、署名されたメッセージを使用者Ｂに急送する場合、使用者Ａは使用者Ａの平書込み時の公開パラメータＰＰA 及び公開鍵認証ＣA も送信する。この場合使用者Ｂは、以下の手順を実行することにより使用者Ａの公開鍵認証ＣA を認証することができる。
【００６０】
圧縮関数Ｈの公開パラメータＰＰA への適用。
【数１３】
の計算（ここでｅASを、装置を安全に利用できる許可ＡＳの公開鍵とする。）。得られたメッセージＴとＨ（ＰＰA ）との比較。一致する場合、使用者Ａの公開鍵ｅA 及びモジュロｎA が認証され、使用者Ｂは、既に説明したように、署名されたメッセージの認証に対してこれら公開鍵ｅA 及びモジュロｎA を使用することができる。
【００６１】
使用者Ｂによる使用者Ａの公開鍵を認証するこの方法は、実際には上記署名認証機能を公開鍵検定ＣA に適用するとともに、上記署名検定機能を公開パラメータＰＰA に適用することからなる。
【００６２】
したがって本発明によるメッセージ署名システム実行装置のこの第２実施例では、署名の認証及び検証の前に使用者の公開鍵の認証の検証を行うことができるという別の利点も有する。
【００６３】
別の実施例では、復号機能を所定の使用者に対してのみ認証することができる。このために、所定の使用者に限定された復号の使用規準に各秘密鍵を関連させるだけで十分である。
【００６４】
第１実施例に対しては、得られたメッセージの構造をテストする前に、ボックスＫ１０に対してこの使用規準の値のテストを行い、したがって得られたメッセージの構造は、復号動作が禁止された場合のみ検証される。
【００６５】
第２実施例に対しては、ボックスＫ３４に復号命令を配置し、ＥＥＰＲＯＭ５の秘密鍵ファイルに含まれる秘密鍵の使用規準の性質のテストの後に前記命令の実行を行う。
【００６６】
図５は、二つのチップカードＡ及びＢを具えるデータ交換システムを示し、これらのチップカードのそれぞれに、本発明によるメッセージ署名システム実行装置Ａ１及びＢ１を設ける。これら二つのチップカードの各ホルダは端末Ｃ１を介して通信を行う。
【００６７】
このようなシステムの実際の適用例として健康システムを挙げる。患者の個人カードをチップカードＡとし、患者のファイルに対する健康の専門的な診療の個人カードをチップカードＢで形成し、医者の既述事項が配置された端末Ｃ１を介して情報交換が行われる。
【００６８】
表１において、これら三つの素子間の、すなわち本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第２実施例に対する交換プロトコルの例を示す（Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３及びＩ４を、各動作後カードＢにより端末Ｃ１に急送された肯定又は否定の結果表示とする。）。
【表１】
【００６９】
本発明の範囲内で上記実施例の変更を行うことができるのは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるメッセージ署名システム実行装置の線図的に示す図である。
【図２】本発明によるメッセージ署名システム実行装置の記憶装置の構造を線図的に示す図である。
【図３】本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第１実施例の動作のフローチャートである。
【図４】本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第２実施例の動作のフローチャートである。
【図５】本発明によるメッセージ署名システム実行装置を具えるチップカードを線図的に示す図である。
【符号の説明】
１ マイクロコントローラ
２ マイクロプロセッサ
３ ＲＡＭ
４ ＲＯＭ
５ ＥＥＰＲＯＭ
６ 演算装置
７ 制御ユニット
８ バス
Ａ，Ｂ チップカード
Ａ１，Ｂ１ メッセージ署名システム実行装置
Ｃ，Ｉ／Ｏ，Ｒ，Ｖdd，Ｖr 入力
Ｄ１，Ｄ２，Ｄｎ 権利
Ｆ１，Ｆ２，Ｆｎ データファイル
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５，Ｋ６，Ｋ７，Ｋ８，Ｋ９，Ｋ１０，Ｋ１１，Ｋ１２，Ｋ１３，Ｋ２１，Ｋ２２，Ｋ２３，Ｋ２４，Ｋ２５，Ｋ２６，Ｋ２７，Ｋ２８，Ｋ２９，Ｋ３０，Ｋ３１，Ｋ３２，Ｋ３３，Ｋ３４，Ｋ１０１，Ｋ１０２，Ｋ１０３，Ｋ１２１，Ｋ１２２，Ｋ１２３，Ｋ３１１，Ｋ３１２，Ｋ３１３，Ｋ３３１，Ｋ３３２，Ｋ３３３ 手続
【産業上の利用分野】
本発明は、ＲＳＡタイプの保護データ交換システムに従ってメッセージ署名機能及び署名されたメッセージに対する署名認証機能を実行するメッセージ署名システム実行装置に関するものである。
【０００２】
本発明は特にチップカードを用いる暗号通信の分野に適用されるものである。
【０００３】
また本発明は、ＲＳＡタイプの保護データ交換システムを利用するとともに第１段で説明したメッセージ署名システム実行装置を具えるチップカードに関するものである。
【０００４】
【従来の技術】
ＲＳＡ保護データ交換システムは、リベスト、シャミア及びエイドルマンの名で１９７８年に米国特許明細書第4405829 号に開示されている。これは、二つの素数“ｐ”及び“ｑ”の積である大きな数“ｎ”の因数分解の困難さに基づいている。このシステムによれば、取り扱うべきメッセージは、“ｎ”未満である固定長のブロックに分割された数の連接として形成されている。各ブロックＭは、
【数１】
Ｃ＝Ｍe Ｍｏｄ（ｎ）
から得られる指数“ｅ”により暗号Ｃを形成する。ここでＭｏｄ（ｎ）は動作をモジュロ“ｎ”で行うことを示す。暗号Ｃを復号するために、受信人は、
【数２】
Ｃd Ｍｏｄ（ｎ）＝ＭedＭｏｄ（ｎ）＝Ｍ
を行うために、
【数３】
ｅ・ｄＭｏｄ｛（ｐ−１）（ｑ−１）｝＝１
を満足する秘密指数“ｄ”を知る必要がある。
このシステムは、メッセージの署名及び署名の認証も行うことができる。メッセージＭは、秘密鍵“ｄ”を用いて送信人により署名される。
【数４】
Ｓ＝Ｍd Ｍｏｄ（ｎ）
署名されたメッセージＳの受信人はこの場合、送信人の公開鍵“ｅ”を用いることによりこの署名を認証することができる。
【数５】
Ｓe Ｍｏｄ（ｎ）＝ＭdeＭｏｄ（ｎ）＝Ｍ
【０００５】
チップカードが技術的に進歩した現在では、満足いく動作を維持しながら公開鍵暗号システム（例えばＲＳＡタイプの暗号システム）を低コストで実現することができる。多くの国では、ＥＤＩ（データ情報交換）、電子支払システム、銀行システム、健康システム等のようなハイレベルの秘密が要求される用途に対するチップカード技術に基づく国家ネットワークを構築するのを試みている。
【０００６】
用いられる暗号システムが、秘密鍵の使用者以外の何人も暗号化されたメッセージを復号することができないという意味で強力なシステムである場合、これらのネットワークの容量の一部が犯罪の目的に用いられるおそれがある。したがって、現行法では原則的に市民用途のデータの復号を禁止している。
【０００７】
したがって、アメリカ合衆国で規格が定められたＤＳＳ（デジタル署名規格）システム又は１９８７年１１月７日に出願されたフランス特許明細書第2620248 号に記載されたＧＱシステムのような署名機能が限定された別の暗号システムを用いなければならない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＲＳＡタイプの暗号システムは、非常に高い秘密レベルを保ち、多数の製品に広く用いられ、所望されかつ許可される場合にはデータ復号システムとして用いることができるという利点を有する。
【０００９】
したがって本発明の目的は、チップカードの市民用途を管理する現行法に適合したＲＳＡタイプの暗号システムを実行するメッセージ署名システム実行装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このために、本発明によるメッセージ署名システム実行装置は、前記メッセージ署名システム実行装置は、任意のＲＳＡタイプのシステムのメッセージ暗号化及び復号化機能を禁止する手段を具えることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明によるメッセージ署名システム実行装置は、組み立てる必要のある任意のメッセージに従って予め決定された構造と、署名されるべき各メッセージとを比較するとともに、前記構造に従わないメッセージの署名を禁止する手段を具える。
【００１２】
したがって、不正により、有効な暗号メッセージの署名が行われるのを防ぐことができ、したがって不正な復号動作が実行されるのを防止する。暗号論理メッセージは予言可能でも制御可能でもないので、この暗号論理メッセージは前記構造に従うことができない。
【００１３】
さらに、本発明によるメッセージ署名システム実行装置は好ましくは、署名されたメッセージの署名を認証した後、得られたメッセージと前記構造とを比較するとともに、これら二つが一致する場合には肯定の結果表示を出力し、かつ、一致しない場合には否定の結果表示を出力することができる手段を具える。
【００１４】
したがって、このような署名認証後に得られたメッセージは、結果表示が否定である場合には外側に出力されず、その結果、侵入者は、メッセージを不正に暗号化するために、署名検証動作に対し「平（プレーン）」メッセージが使用できない。
【００１５】
本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第２例は、署名前に圧縮関数を全てのメッセージに適用し、次いで圧縮かつ署名されたメッセージを出力し、必要な場合には「平」メッセージを出力する手段を具える。
【００１６】
したがって復号機能としての署名機能の不正使用は不可能である。その理由は、圧縮関数が最初のメッセージに適用されるからである。
【００１７】
さらに、本発明によるメッセージ署名システム実行装置は、この場合好適には、前記圧縮かつ署名されたメッセージの署名を認証した後、得られる圧縮されたメッセージと、前記圧縮関数が最初に適用された出力「平」メッセージとを比較するとともに、これら二つが一致する場合には肯定の結果表示を出力し、かつ、一致しない場合には否定の結果表示を出力することができる手段を具える。
【００１８】
したがって、このような署名検証の後得られたメッセージは、結果表示が否定である場合には出力されない。
【００１９】
【実施例】
本発明によるメッセージ署名システム実行装置を、物理的な観点から保護されたマイクロコントローラ、例えばフィリップス社の83C852に基づいて実現する。図１に示すこの種のマイクロコントローラ１を、マイクロプロセッサ２と、ＲＡＭ３と、特に本発明を実施する動作命令を含むＲＯＭ４と、カードの公開鍵、データを交換する第三者の公開鍵等のような種々のデータを記憶するＥＥＰＲＯＭ５とに基づいて構成する。このマイクロコントローラ１は、暗号機能を実現する必要のある動作用の演算装置６と、マイクロコントローラ１の入力Ｉ／Ｏにも接続された入力／出力用の制御ユニット７とからも構成される。マイクロコントローラ１の前記素子をバス８により相互接続する。
【００２０】
マイクロプロセッサ２を、マイクロコントローラ１の入力Ｒ，Ｃ，Ｖr ，Ｖddにも接続する。入力Ｒを、マイクロプロセッサ２の再初期化信号を受信するのに用いる。入力Ｃは外部クロック信号を受信する。入力Ｖr は基準電圧信号を受信する。また、入力Ｖddは電源信号を受信する。
【００２１】
他の全ての詳細を、引用したマイクロコントローラ83C852の仕様書から理解することができる。
【００２２】
図２に示すように、ＥＥＰＲＯＭ５の各データファイルＦ１，Ｆ２，─，Ｆｎに対して、ＲＯＭ４は、ＥＥＰＲＯＭ５のファイル名及びこのファイルに関連する権利のタイプＤ１，Ｄ２，─，Ｄｎを有するレジスタと、ＥＥＰＲＯＭ５のこのファイルに対するポインタとを具える。したがって、ＥＥＰＲＯＭ５のデータファイルの情報の動作を実行するために、このデータの動作のタイプが許可されたか否かチェックするマイクロプロセッサ２（図１）にデータを通過させる必要がある。
【００２３】
例えば、ＥＥＰＲＯＭ５は、装置に案内される公開鍵のファイル及び装置の秘密鍵を有するファイルを具える。この情報に関連する権利は、これらの権利を外部から読み出せないことを示す。さらに本発明によれば、案内された鍵のファイルは、署名認証動作に対するデータへのアクセスを制限する権利を有する。
【００２４】
このようなＥＥＰＲＯＭの構造により、装置に記憶された情報を保護する。
【００２５】
本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第１実施例では、全ての「平」メッセージＭｏは、予め定義された構造に従う必要がある。後に説明する例では、各メッセージＭｏの６４の有効なビットに対して特定の値を持つように選定した（ＲＳＡシステムで処理されるメッセージの大きさを、本例では５１２ビットに等しくする。）。６４の予め定義されたビットはＥＥＰＲＯＭ５に記憶される。このような構造の記法を促進するために、規則的な形状、例えば“００─０”，“１１─１”，“０１０１─０１”をＥＥＰＲＯＭ５に伝えるのが有利である。
【００２６】
しかしながら、例えばメッセージすなわちメッセージの所定の部分を複数回繰り返すことにより、各メッセージＭｏに既知の冗長を置くように選定する。
【００２７】
図３は、本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第１実施例の動作のフローチャートを示す。対応する命令は、マイクロコントローラ１（図１）のＲＯＭ４（図１）に記憶されている。
【００２８】
このフローチャートの種々のブロックの意味を以下説明する。
ボックスＫ１：マイクロプロセッサ２（図１）はマイクロプロセッサ１（図１）のポートＩ／Ｏへの要求の到達を待つ。これらの要求の内容は、１９９３年に発行されたドキュメントISO/IEC 7816-3及び7816-4に定義されている。これらの内容は、実行すべき（ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された公開鍵のファイル、署名、認証又は署名の検証への公開鍵のロード）命令のタイプを示すフィールド及び処理すべきデータを有するフィールドも含む。要求が受理されると、手続はボックスＫ２に進む。
【００２９】
ボックスＫ２：命令をロードする公開鍵に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。公開鍵に関連する場合、手続はボックスＫ３に進む。そうでない場合、ボックスＫ４に進む。
【００３０】
ボックスＫ３：命令データフィールド中の公開鍵が、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された鍵のファイルに記憶する。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００３１】
ボックスＫ４：署名命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名命令に関連する場合、手続はボックスＫ５に進む。そうでない場合には、ボックスＫ７に進む。
【００３２】
ボックスＫ５：命令のパラメータとして通過したメッセージＭｏの構造のテスト。メッセージＭｏの６４の最も有効なビットが、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶した予め定義されたパターンに一致する場合、不正の危険なく署名することができる「平」メッセージに関連する（署名命令は、不正な復号化を行うために妨げられない。）。その後手続がボックスＫ６で継続される。そうでない場合、動作が拒絶され、エラーメッセージが端末に送信され（それは実際には、引用された文書に定義されたように、２バイトに符号化されたフィールド「規則」がエラーのタイプを定義する応答メッセージである。）、その後手続がボックスＫ１に戻る。
【００３３】
ボックスＫ６：署名
【数６】
Ｍｓ＝（Ｍｏ）d Ｍｏｄ（ｎ）
の計算及び署名されたメッセージＭｓの出力。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００３４】
ボックスＫ７：署名認証命令に関連するか否かの決定をすることができるテスト。署名認証命令に関連する場合、手続がボックスＫ８で継続される。そうでない場合、手続がボックスＫ１１に進む。
【００３５】
ボックスＫ８：命令データフィールドを通過した署名されたメッセージＭｓと、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された鍵のファイルを読み出すのに用いる公開鍵“ｅ”とのＲＡＭ３（図１）への記憶。
【００３６】
ボックスＫ９：メッセージ
【数７】
Ｍｏ’＝（Ｍｓ）e Ｍｏｄ（ｎ）
の計算。
【００３７】
ボックスＫ１０：メッセージＭｏ’の６４の最も有効なビットとＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶された予め定義されたパターンとを比較する（ボックスＫ１０１）ことにより得られたメッセージＭｏ’の構造の検証。これら二つの間で一致しない場合、否定の結果表示をボックスＫ１０３にて出力する（このフォーマットはボックスＫ５のエラーメッセージのフォーマットと同一である。）。これらが一致する場合、メッセージＭｏ’をＲＡＭ３（図１）に記憶するとともに肯定の結果表示をボックスＫ１０２に出力する（これも、引用された文書に定義されたように、２オクテットに符号化された「規則」フィールドがエラーのないことを示し、「データ」フィールドが所望なら認証されたメッセージを含む応答メッセージである。）。次いで、手続はボックスＫ１に戻る。
【００３８】
ボックスＫ１１：署名検証命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名検証命令に関連する場合、手続をボックスＫ１２で継続する。そうでない場合、手続はボックスＫ１３に進む。
【００３９】
ボックスＫ１２：命令データフィールドに受信された「平」メッセージと、ＲＡＭ３（図１）に記憶されたメッセージＭｏ’との比較（ボックスＫ１２１）。これらが同一である場合、肯定の結果表示が出力される（ボックスＫ１２２）。そうでない場合、否定の結果表示が出力される（ボックスＫ１２３）。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００４０】
ボックスＫ１３：本発明の範囲内ではなく、したがってここでは記載しない他のタイプの命令の処理。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００４１】
非常に簡単であるという利点を有する第１実施例は、一致の恒等式が既知である場合に関連するものである。したがって、最終使用が非常に良好に決定された所定の用途に対して特に好適である。
【００４２】
本発明による第２実施例によれば、圧縮関数が、署名前のあらゆるメッセージに適用される。このような関数は、１９８８年３月１５日の日付があり、１９８８年にパリで開催されたＳＥＣＵＲＩＣＯＭセミナーの時に出版された文献“Comment utiliser les fonctions de condensation dans la protection des donnees" に記載されている。このような関数の主要な特性は、実際には不可逆であり、同一の結果を与える別のメッセージを見つけることができない。
【００４３】
図４は、本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第２実施例の動作のフローチャートを示す。対応する命令は、マイクロコントローラ１（図１）のＲＯＭ４（図１）に記憶されている。
【００４４】
このフローチャートの種々のブロックの意味を以下説明する。
ボックスＫ２１：マイクロプロセッサ２（図１）はマイクロプロセッサ１（図１）のポートＩ／Ｏの要求の到達を待つ。その後手続がすぐにボックスＫ２２に進む。
【００４５】
ボックスＫ２２：命令をロードする公開鍵に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。公開鍵に関連する場合、手続がボックスＫ２３で継続する。そうでない場合、ボックスＫ２４に進む。
【００４６】
ボックスＫ２３：命令データフィールドを通過した公開鍵が、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された鍵のファイルに記憶される。次いで、手続がボックスＫ２１に戻る。
【００４７】
ボックスＫ２４：署名命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名命令に関連する場合、手続がボックスＫ２５で継続する。そうでない場合、手続がボックスＫ２８に進む。
【００４８】
ボックスＫ２５：命令パラメータを通過した署名すべきメッセージＭｏへの圧縮関数の適用。
【００４９】
ボックスＫ２６：このようにして得られたメッセージＨ（Ｍｏ）が圧縮される。本例では、ＲＳＡシステムは５１２ビットの固定長のメッセージを処理する。したがって、メッセージの長さを５１２ビットに増やすために、例えば（ＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶された）予め定義されたパターンＺを加えることにより、メッセージＨ（Ｍｏ）を補足する必要がある。したがって、得られるメッセージは、
【数８】
｛Ｍ’＝Ｈ（Ｍｏ）｜ ｜Ｚ｝
となる（ここで記号｜ ｜は圧縮動作を示す。）。
【００５０】
ボックスＫ２７：署名
【数９】
Ｍｓ＝（Ｍ’）d Ｍｏｄ（ｎ）
の計算及び署名されたメッセージＭｓの出力。次いで、手順がボックスＫ１に戻る。
【００５１】
ボックスＫ２８：署名認証命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名認証命令に関連する場合、手続がボックスＫ２９で継続する。そうでない場合、手続がボックスＫ３２に進む。
【００５２】
ボックスＫ２９：命令データフィールドを通過した署名メッセージＭｓと、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）の案内された鍵のファイルに読み出された用いられるべき公開鍵“ｅ”とのＲＡＭ３（図１）への記憶。
ボックスＫ３０：メッセージ
【数１０】
Ｍ”＝（Ｍｓ）e Ｍｏｄ（ｎ）
の計算
【００５３】
ボックスＫ３１：得られたメッセージの構造の検証（ボックスＫ３１１）。このメッセージは、形状Ｘ｜ ｜Ｚを有する必要がある。ここでＺを、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶した予め定義されたパターンとする。メッセージが形状Ｘ｜｜Ｚを有しない場合、否定の結果表示が出力される（ボックスＫ３１３）。さもなければ、メッセージＸをＲＡＭ３（図１）に記憶するとともに肯定の結果表示を出力する（ボックスＫ３１２）。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。この認証は、パラメータとして通過したメッセージＭｓが公開鍵“ｅ”に相当する秘密鍵によって有効に署名されたメッセージであることを確認する第１チェックである。
【００５４】
ボックスＫ３２：署名検証命令に関連するか否かの決定を行うことができるテスト。署名検証命令に関連する場合、手続はボックスＫ３３で継続する。そうでない場合、手続はボックスＫ３４に進む。
【００５５】
ボックスＫ３３：圧縮関数Ｈが最初に適用された命令データフィールドに受信される「平」メッセージと、ＲＡＭ３（図１）に記憶されたメッセージとを比較する（ボックスＫ３３１）。これらが同一である場合、肯定の結果表示を出力する（ボックスＫ３３２）。そうでない場合、否定の結果表示を出力する（ボックスＫ３３３）。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００５６】
ボックスＫ３４：本発明の範囲内でない、したがってここでは記載しない別のタイプの命令の処理。次いで、手続がボックスＫ１に戻る。
【００５７】
第１実施例が完全に満足な結果を得るとしても、利用できる強化保護を有する必要がしばしばある。このような強化保護はこの第２実施例で特に署名に関して得られる。その理由は、強化保護は圧縮関数を利用するからである。この強化保護は、（CCITT の勧告X509で定義された）公開鍵検定概念を使用し、署名されたメッセージを認証するために用いられるべき公開鍵の始点を証明することができるという別の利点も有する。
【００５８】
実際に、本発明によるメッセージ署名システム実行装置を所有するあらゆる使用者Ａは、以下説明するように、ＥＥＰＲＯＭ５（図１）に記憶され、システムの許可ＡＳによって署名された公開鍵検定ＣA 及び公開パラメータＰＰA を利用することができる。
【数１１】
【数１２】
【００５９】
したがって、使用者Ａが、署名されたメッセージを使用者Ｂに急送する場合、使用者Ａは使用者Ａの平書込み時の公開パラメータＰＰA 及び公開鍵認証ＣA も送信する。この場合使用者Ｂは、以下の手順を実行することにより使用者Ａの公開鍵認証ＣA を認証することができる。
【００６０】
圧縮関数Ｈの公開パラメータＰＰA への適用。
【数１３】
【００６１】
使用者Ｂによる使用者Ａの公開鍵を認証するこの方法は、実際には上記署名認証機能を公開鍵検定ＣA に適用するとともに、上記署名検定機能を公開パラメータＰＰA に適用することからなる。
【００６２】
したがって本発明によるメッセージ署名システム実行装置のこの第２実施例では、署名の認証及び検証の前に使用者の公開鍵の認証の検証を行うことができるという別の利点も有する。
【００６３】
別の実施例では、復号機能を所定の使用者に対してのみ認証することができる。このために、所定の使用者に限定された復号の使用規準に各秘密鍵を関連させるだけで十分である。
【００６４】
第１実施例に対しては、得られたメッセージの構造をテストする前に、ボックスＫ１０に対してこの使用規準の値のテストを行い、したがって得られたメッセージの構造は、復号動作が禁止された場合のみ検証される。
【００６５】
第２実施例に対しては、ボックスＫ３４に復号命令を配置し、ＥＥＰＲＯＭ５の秘密鍵ファイルに含まれる秘密鍵の使用規準の性質のテストの後に前記命令の実行を行う。
【００６６】
図５は、二つのチップカードＡ及びＢを具えるデータ交換システムを示し、これらのチップカードのそれぞれに、本発明によるメッセージ署名システム実行装置Ａ１及びＢ１を設ける。これら二つのチップカードの各ホルダは端末Ｃ１を介して通信を行う。
【００６７】
このようなシステムの実際の適用例として健康システムを挙げる。患者の個人カードをチップカードＡとし、患者のファイルに対する健康の専門的な診療の個人カードをチップカードＢで形成し、医者の既述事項が配置された端末Ｃ１を介して情報交換が行われる。
【００６８】
表１において、これら三つの素子間の、すなわち本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第２実施例に対する交換プロトコルの例を示す（Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３及びＩ４を、各動作後カードＢにより端末Ｃ１に急送された肯定又は否定の結果表示とする。）。
【表１】
本発明の範囲内で上記実施例の変更を行うことができるのは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるメッセージ署名システム実行装置の線図的に示す図である。
【図２】本発明によるメッセージ署名システム実行装置の記憶装置の構造を線図的に示す図である。
【図３】本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第１実施例の動作のフローチャートである。
【図４】本発明によるメッセージ署名システム実行装置の第２実施例の動作のフローチャートである。
【図５】本発明によるメッセージ署名システム実行装置を具えるチップカードを線図的に示す図である。
【符号の説明】
１ マイクロコントローラ
２ マイクロプロセッサ
３ ＲＡＭ
４ ＲＯＭ
５ ＥＥＰＲＯＭ
６ 演算装置
７ 制御ユニット
８ バス
Ａ，Ｂ チップカード
Ａ１，Ｂ１ メッセージ署名システム実行装置
Ｃ，Ｉ／Ｏ，Ｒ，Ｖdd，Ｖr 入力
Ｄ１，Ｄ２，Ｄｎ 権利
Ｆ１，Ｆ２，Ｆｎ データファイル
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５，Ｋ６，Ｋ７，Ｋ８，Ｋ９，Ｋ１０，Ｋ１１，Ｋ１２，Ｋ１３，Ｋ２１，Ｋ２２，Ｋ２３，Ｋ２４，Ｋ２５，Ｋ２６，Ｋ２７，Ｋ２８，Ｋ２９，Ｋ３０，Ｋ３１，Ｋ３２，Ｋ３３，Ｋ３４，Ｋ１０１，Ｋ１０２，Ｋ１０３，Ｋ１２１，Ｋ１２２，Ｋ１２３，Ｋ３１１，Ｋ３１２，Ｋ３１３，Ｋ３３１，Ｋ３３２，Ｋ３３３ 手続
Claims (7)
- ＲＳＡタイプの保護データ交換システムに従ってメッセージ署名機能及び署名されたメッセージに対する署名認証機能を実行するメッセージ署名システム実行装置において、前記メッセージ署名システム実行装置は、任意のＲＳＡタイプのシステムのメッセージ暗号化及び復号化機能を禁止する手段と、組み立てる必要のある任意のメッセージに従って予め決定された構造と、署名されるべき各メッセージ（Ｍｏ）とを比較するとともに、前記構造に従わないメッセージの署名を禁止する手段を具えることを特徴とするメッセージ署名システム実行装置。
- 前記メッセージ署名システム実行装置は、署名されたメッセージ（Ｍｓ）の署名を認証した後、得られたメッセージ（Ｍｏ’）と前記構造とを比較するとともに、これら二つが一致する場合には肯定の結果表示を出力し、かつ、一致しない場合には否定の結果表示を出力することができる手段を具えることを特徴とする請求項１記載のメッセージ署名システム実行装置。
- 前記メッセージ署名システム実行装置は、署名前に圧縮関数（Ｈ）を全てのメッセージ（Ｍｏ）に適用し、次いで圧縮かつ署名されたメッセージ（Ｍｓ）を出力し、必要な場合には「平」メッセージ（Ｍｏ）を出力する手段を具えることを特徴とする請求項１記載のメッセージ署名システム実行装置。
- 前記メッセージ署名システム実行装置は、前記圧縮かつ署名されたメッセージ（Ｍｓ）の署名を認証した後、得られる圧縮されたメッセージ（Ｘ）と、前記圧縮関数（Ｈ）が最初に適用された出力「平」メッセージ（Ｍｏ）とを比較するとともに、これら二つが一致する場合には肯定の結果表示を出力し、かつ、一致しない場合には否定の結果表示を出力することができる手段を具えることを特徴とする請求項３記載のメッセージ署名システム実行装置。
- 前項の手段を用いて、公開鍵検定（Ｃ A ）概念及び公開パラメータ（ＰＰ A ）を実行し、受信された公開鍵（ｅ A ，ｎ A ）を認証するようにしたことを特徴とする請求項４記載のメッセージ署名システム実行装置。
- 使用規準を各秘密鍵に関連させて、限定された数の使用者に対して復号機能を許可することができるようにしたことを特徴とする請求項１から５のうちのいずれか１項に記載のメッセージ署名システム実行装置。
- ＲＳＡタイプの保護データ交換システムを利用するチップカードにおいて、前記チップカードは、請求項１から６のうちのいずれか１項に記載のメッセージ署名システム実行装置を具えることを特徴とするチップカード。
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