JP4584545B2 - 可変識別子送信装置および可変識別子送信プログラム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようにする可変識別子送信装置と、その可変識別子送信装置の実現に用いられる可変識別子送信プログラムとに関する。
【０００２】
従来、物品や人に識別子（例えば、商品シリアルナンバー、ＩＳＢＮ、バーコード、パスポート番号など）を割り当てる場合には、基本的に、一つの物品や人やカテゴリに対して一意となる識別子がただ一つ与えられることになる。また、ＩＳＢＮ、バーコードなどは一般にその番号体系が公開されており、識別子を見ればどのような商品であるのかが誰にでも特定できるようになっている。
【０００３】
これから、このような識別子を他の装置に送信する場合、その内容が第三者に取得されないようにすることを実現する必要性がでてくることになる。
【０００４】
【従来の技術】
従来、バーコードや商品シリアルナンバーなどの識別子については物品あるいはタグなどに印刷されて提供されており、印刷された識別子を目視できる者以外に、識別子を識別できる者はなかった。
【０００５】
しかるに、近年、印刷の代わりにＲＦタグ(Radio Frequency Tag) を用いて識別子を割り当てる研究が盛んに行われている。
【０００６】
ＲＦタグは一般にアンテナとＩＣチップなどから構成される微小な装置であり、外部の無線装置と無線通信で情報のやり取りを行うことができるようになっている。無線の到達できる範囲内であれば、外部の無線装置はＲＦタグ内に格納されたバーコードや商品のシリアルナンバーなどを一度に大量に取得することができるので、ＲＦタグを物品に添付したり物品内に格納することにより、物品の流通や在庫の管理などに活用することができる。
【０００７】
しかしながら、このとき、例えば物品を購入する最終消費者などは、ＲＦタグの機能を明示的に停止させない限りは、▲１▼どのような物品を所持しているのかといった情報や、▲２▼物品の現在位置（あるいは所有者の現在位置）の情報や、▲３▼その他、ＲＦタグが提供する情報（気温、湿度など）などといった各種の情報を、外部の無線装置によって取得されてしまう可能性がある。
【０００８】
このように、ＲＦタグの場合には、物品の所有者が気付かないうちに、これらの情報が任意の第三者に取得されてしまい、結果的に物品の所有者が無意識のうちに何らかの監視を受けていることとなってしまう。
【０００９】
なお、ＲＦタグについては、米マサチューセッツ工科大学（ＭＩＴ）の主宰で、ＲＦタグをさまざまなモノに埋め込み、人の手を介さずにＲＦタグの情報を読み取って、インターネットで利用可能にする各種システムの策定が検討されており、その一つとして、生産物を識別するＥＰＣ(Electronic Product Code) と商品を識別するＧＴＩＮ(Global Trade Item Number)とを統合する方法が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【００１０】
【非特許文献１】
Integrating the Electronic Product Code(EPC) and the Global Trade Item Number(GTIN) 〔平成15年４月11日検索〕、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.autoidcenter.org/pdfs/MIT-AUTOID-WH-004.pdf＞
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ＲＦタグを用いる場合、ＲＦタグの機能を明示的に停止させない限りは、▲１▼どのような物品を所持しているのかといった情報や、▲２▼物品の現在位置（あるいは所有者の現在位置）の情報や、▲３▼その他、ＲＦタグが提供する情報（気温、湿度など）などといった各種の情報を、外部の無線装置によって取得されてしまう可能性がある。
【００１２】
この問題は、ＲＦタグを用いる場合に限られずに、識別子をインターネットなどのようなネットワークを介して他の装置に送信する場合に起こる一般的な問題でもある。
【００１３】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようにする新たな技術の提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明の可変識別子送信装置は、無線などを使って識別子を送信するときに、その送信する識別子があたかも可変と見えるようにすることで、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようにすることを実現するものであって、これを実現するために、下記の構成を採る。
〔１〕第一の構成
本発明の可変識別子送信装置は、物品に装着されて、その物品の識別子を外部に送信する処理を実行するために、（１）予め設定された送信先の公開鍵を記憶する公開鍵記憶手段と、（２）上記公開鍵を使って暗号化された上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を記憶する暗号化識別子記憶手段と、（３）上記識別子の送信要求があるときに、上記暗号化識別子記憶手段から上記暗号化識別子を読み出すとともに、上記公開鍵記憶手段から上記公開鍵を読み出す読出手段と、（４）上記読出手段の読み出した上記公開鍵を使って、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を、上記識別子の別の暗号化識別子に上記識別子の内容を用いずに変換する再暗号化方式で再暗号化することで再暗号化識別子を生成する再暗号化手段と、（５）上記再暗号化手段の生成した上記再暗号化識別子を外部に送信する可変識別子送信手段とを備え、（６）上記暗号化識別子記憶手段に記憶される暗号化識別子が、上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を上記再暗号化方式で再暗号化することで生成されたもの、あるいは、その再暗号化を繰り返すことで生成されたものであることを特徴とする。
以上の各手段は、コンピュータとソフトウェアプログラムとによっても実現できるものであり、このコンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して提供したり、ネットワークを介して提供することができる。
〔２〕第二の構成
本発明の可変識別子送信装置は、物品に装着されて、その物品の識別子を外部に送信する処理を実行するために、（１）予め設定された送信先の公開鍵を記憶する公開鍵記憶手段と、（２）上記公開鍵を使って暗号化された上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を記憶する暗号化識別子記憶手段と、（３）上記識別子の送信要求があるときに、上記暗号化識別子記憶手段から上記暗号化識別子を読み出すとともに、上記公開鍵記憶手段から上記公開鍵を読み出す読出手段と、（４）上記読出手段の読み出した上記公開鍵を使って、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を、上記識別子の別の暗号化識別子に上記識別子の内容を用いずに変換する再暗号化方式で再暗号化することで再暗号化識別子を生成する再暗号化手段と、（５）上記再暗号化手段の生成した上記再暗号化識別子を外部に送信する可変識別子送信手段とを備え、（６）上記再暗号化手段は、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を起点として、上記再暗号化方式による再暗号化を繰り返すことで上記再暗号化識別子を生成することを特徴とする。
以上の各手段は、コンピュータとソフトウェアプログラムとによっても実現できるものであり、このコンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して提供したり、ネットワークを介して提供することができる。
【００１６】
このように構成される本発明の可変識別子送信装置では、大きく分けて、以下に説明する３つの構成に従って、送信する識別子があたかも可変と見えるようにすることを実現する。
【００１７】
すなわち、第一の構成として、本発明の可変識別子送信装置では、送信対象の識別子に乱数を付与し、それを共通鍵暗号を用いて暗号化して送信するように処理したり、送信対象の識別子に乱数を付与し、それを公開鍵暗号を用いて暗号化して送信するように処理する。
【００１８】
これにより、識別子を送信するときに、乱数要素の付与によって、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになる。
【００１９】
そして、第二の構成として、本発明の可変識別子送信装置では、確率暗号に乱数要素が入ることを利用して、送信対象の識別子を確率暗号を用いて暗号化して送信するように処理する。
【００２０】
これにより、識別子を送信するときに、乱数要素の付与によって、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになる。
【００２１】
そして、第三の構成として、本発明の可変識別子送信装置では、送信対象の識別子に代えてその識別子を暗号化したものが記録されている場合には、確率暗号の一種である再暗号化が可能な公開鍵暗号を利用して、送信対象の識別子を暗号化したものを再暗号化して、それを暗号文として送信するように処理したり、送信対象の識別子を暗号化したものを起点として再暗号化を繰り返すことで再暗号化して、それを暗号文として送信するように処理する。
【００２２】
ここで、識別子を暗号化したものが記録されている他に、その暗号文を再暗号化することで生成されたもの、あるいは、その暗号文を起点として再暗号化を繰り返すことで生成されたものが記録されている場合もある。
【００２３】
これにより、識別子の暗号化したものを送信するときに、乱数要素の付与によって、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになる。
【００２４】
このようにして、本発明によれば、識別子を送信するときに、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態に従って本発明を詳細に説明する。
【００２６】
図１に、本発明の適用される識別子送信システムの一例を図示する。
【００２７】
この図に示すように、本発明の適用される識別子送信システムは、物品１に取り付けられて、物品１の識別子を無線により送信するＲＦタグなどで構成される識別子送信装置１０と、情報処理装置２に設けられて、識別子送信装置１０から送信されてくる識別子を受信して読み取るＲＦＩＤリーダなどで構成される識別子読取装置２０とを備える。
【００２８】
なお、識別子送信装置１０の送信する物品１の識別子には、物品１の持つ各種のデータが組み込まれることがある。
【００２９】
この識別子送信装置１０には、図１に示すように、ＩＣチップ１００と無線用アンテナ１０１とが備えられ、一方、識別子読取装置２０には、無線装置２００と暗号文復号器２０１とが備えられることになる。
【００３０】
そして、識別子送信装置１０のＩＣチップ１００には、図２に示すように、予め登録された暗号鍵を記録する暗号鍵記録部１０００と、物品１の識別子を記録する識別子記録部１００１と、識別子記録部１００１に記録される識別子を暗号鍵記録部１０００に記録される暗号鍵を使って暗号化する暗号化部１００２と、暗号化部１００２の生成した暗号文を無線用アンテナ１０１を使って送信する送信部１００３とが備えられることになる。
【００３１】
（１）共通鍵暗号を用いる構成
識別子送信装置１０を十分安全な耐タンパー装置とみなせる場合には、識別子送信装置１０と識別子読取装置２０とに共通の秘密鍵を持たせることによって、送信する識別子があたかも可変と見えるようにするという構成を実現する。
【００３２】
この構成に従う場合には、ＩＣチップ１００の暗号鍵記録部１０００には、その秘密鍵が予め記録されることになる。
【００３３】
次に、図３に従って、共通鍵暗号により実現される本発明について詳細に説明する。
【００３４】
識別子送信装置１０は、識別子の送信要求が発行されると、図３の左側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ１０で、識別子記録部１００１から送信対象となる識別子を読み取り、続くステップ１１で、暗号鍵記録部１０００から秘密鍵を読み取る。
【００３５】
続いて、ステップ１２で、乱数を発生し、続くステップ１３で、送信対象となる識別子にこの乱数をpadding する。
【００３６】
例えば、図４（ａ）に示すように、送信対象となる識別子の前後の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｂ）に示すように、送信対象となる識別子の前の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｃ）に示すように、送信対象となる識別子の後の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｄ）に示すように、例えば先頭の▲１▼の部分に識別子の位置を示すデータを付加しつつ、送信対象となる識別子の前後の部分に十分な大きさの乱数をpadding するのである。
【００３７】
続いて、ステップ１４で、乱数をpadding した識別子を暗号鍵記録部１０００から読み取った秘密鍵を用いて暗号化し、続くステップ１５で、その暗号化した暗号文を識別子読取装置２０に送信する。
【００３８】
この暗号文の送信を受けて、識別子読取装置２０は、図３の右側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ２０で、送信されてきた暗号文を受信する。
【００３９】
続いて、ステップ２１で、受信した暗号文を秘密鍵を用いて復号し、続くステップ２２で、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出する。
【００４０】
例えば、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、どのような形態で乱数をpadding するのかという規約を設けている場合には、その規約に従って、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出することになる。一方、図４（ｄ）に示すように、例えば先頭の▲１▼の部分に識別子の位置を示すデータを付加しつつ乱数をpadding する場合には、その位置を示すデータに従って、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出することになる。
【００４１】
このようにして、識別子送信装置１０は、識別子の送信時に、十分な大きさの乱数を識別子にpadding し、それを暗号化することで暗号文を生成して、それを送信するように処理するのである。
【００４２】
この乱数のpadding は暗号化の度に毎回行われ、従って、同一の識別子を送信するのであっても、暗号化の度に異なる符号が生成されることになる。
【００４３】
これから、通信の度に、識別子が異なる符号として送信されることになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになるのである。
【００４４】
なお、共通鍵暗号としては、ＤＥＳ(Data Encryption Standard)やＡＥＳ(Advanced Encryption Standard)などを用いることができる。
【００４５】
（２）公開鍵暗号を用いる構成
識別子送信装置１０を十分安全な耐タンパー装置とみなせる場合には、共通鍵暗号を用いる上述の構成を用いることが可能であるが、一般に流通することを想定した例えばＲＦタグのような装置では必ずしもこのことが成立するとは限らない。
【００４６】
そこで、識別子送信装置１０を十分安全な耐タンパー装置とみなせない場合には、公開鍵暗号を使って、送信する識別子があたかも可変と見えるようにするという構成を実現する。
【００４７】
公開鍵暗号は、暗号化するための鍵（暗号鍵）と復号するための鍵（復号鍵）とが異なる暗号化方式である。公開鍵暗号で暗号文を受け取る者は、まず１対の暗号鍵と復号鍵とを生成し、暗号鍵については公開鍵として公開し、復号鍵については秘密鍵として秘密に保持する。暗号鍵については公開されているので、誰でもが暗号文を受け取る者に対して暗号文を送ることができることになる。
【００４８】
すなわち、公開鍵暗号を用いる場合には、識別子送信装置１０と識別子読取装置２０とに共通の鍵を持たせずに、送信する識別子があたかも可変と見えるようにするという構成を実現できることになるので、識別子送信装置１０が十分安全な耐タンパー装置とみなせない場合にも問題は起こらないのである。
【００４９】
この構成に従う場合には、ＩＣチップ１００の暗号鍵記録部１０００には、その暗号化するための鍵（公開鍵）が予め記録されることになる。
【００５０】
次に、図５に従って、公開鍵暗号により実現される本発明について詳細に説明する。
【００５１】
識別子送信装置１０は、識別子の送信要求が発行されると、図５の左側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ３０で、識別子記録部１００１から送信対象となる識別子を読み取り、続くステップ３１で、暗号鍵記録部１０００から公開鍵を読み取る。
【００５２】
続いて、ステップ３２で、乱数を発生し、続くステップ３３で、送信対象となる識別子にこの乱数をpadding する。
【００５３】
例えば、図４（ａ）に示すように、送信対象となる識別子の前後の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｂ）に示すように、送信対象となる識別子の前の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｃ）に示すように、送信対象となる識別子の後の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｄ）に示すように、例えば先頭の▲１▼の部分に識別子の位置を示すデータを付加しつつ、送信対象となる識別子の前後の部分に十分な大きさの乱数をpadding するのである。
【００５４】
続いて、ステップ３４で、乱数をpadding した識別子を暗号鍵記録部１０００から読み取った公開鍵を用いて暗号化し、続くステップ３５で、その暗号化した暗号文を識別子読取装置２０に送信する。
【００５５】
この暗号文の送信を受けて、識別子読取装置２０は、図５の右側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ４０で、送信されてきた暗号文を受信する。
【００５６】
続いて、ステップ４１で、受信した暗号文を秘密鍵を用いて復号し、続くステップ４２で、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出する。
【００５７】
例えば、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、どのような形態で乱数をpadding するのかという規約を設けている場合には、その規約に従って、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出することになる。一方、図４（ｄ）に示すように、例えば先頭の▲１▼の部分に識別子の位置を示すデータを付加しつつ乱数をpadding する場合には、その位置を示すデータに従って、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出することになる。
【００５８】
このようにして、識別子送信装置１０は、識別子の送信時に、十分な大きさの乱数を識別子にpadding し、それを暗号化することで暗号文を生成して、それを送信するように処理するのである。
【００５９】
この乱数のpadding は暗号化の度に毎回行われ、従って、同一の識別子を送信するのであっても、暗号化の度に異なる符号が生成されることになる。
【００６０】
これから、通信の度に、識別子が異なる符号として送信されることになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになるのである。
【００６１】
ここで、暗号化の際、共通鍵暗号と公開鍵暗号の両方を用いるハイブリッド暗号を用いることも可能である。
【００６２】
なお、公開鍵暗号としては、ＲＳＡ(Rivest Shamir Adleman) やＲabin暗号などを用いることができる。
【００６３】
（３）確率暗号を用いる構成
確率暗号とは一つの平文に対して沢山の暗号文を持つ公開鍵暗号方式であり、暗号学的仮定の下で暗号文から平文のいかなる部分情報も漏らさないような方式である。
【００６４】
通常、確率暗号の暗号化には平文、公開鍵、乱数の３つの要素が必要で、同じ平文に対しても乱数に従って異なる暗号文が生成されることになる。
【００６５】
確率暗号を用いて２つの暗号文を生成した場合、秘密鍵を持たない第三者にとっては２つの暗号文を比較して、対応する平文が等しいのか異なるのかを判定することすら、暗号学的には困難である。
【００６６】
この構成に従う場合には、ＩＣチップ１００の暗号鍵記録部１０００には、その公開鍵が予め記録されることになる。
【００６７】
次に、図６に従って、確率暗号により実現される本発明について詳細に説明する。
【００６８】
識別子送信装置１０は、識別子の送信要求が発行されると、図６の左側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ５０で、識別子記録部１００１から送信対象となる識別子を読み取り、続くステップ５１で、暗号鍵記録部１０００から公開鍵を読み取る。
【００６９】
続いて、ステップ５２で、送信対象となる識別子を平文として、暗号鍵記録部１０００から読み取った公開鍵を用いて確率暗号で暗号化し（このとき乱数要素が入る）、続くステップ５３で、その暗号化した暗号文を識別子読取装置２０に送信する。
【００７０】
この暗号文の送信を受けて、識別子読取装置２０は、図６の右側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ６０で、送信されてきた暗号文を受信する。
【００７１】
続いて、ステップ６１で、受信した暗号文を秘密鍵を用いて復号することにより識別子を取得する。
【００７２】
このようにして、識別子送信装置１０は、識別子の送信時に、識別子を平文として確率暗号でもって暗号文を生成して、それを送信するように処理するのである。
【００７３】
この確率暗号では、乱数要素が入ることで、同一の識別子を送信するのであっても、暗号化の度に異なる符号が生成されることになる。
【００７４】
これから、通信の度に、識別子が異なる符号として送信されることになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになるのである。
【００７５】
なお、確率暗号としては、Ｇoldwasser-Ｍicali 暗号や高次剰余暗号などを用いることができる。
【００７６】
（４）再暗号化を用いる構成
上述した構成のように毎回暗号化する方法を用いると、平文として識別子を識別子送信装置１０内に記録してあるので、結局、識別子内に符号化された情報を守るためには、識別子送信装置１０を何らかの耐タンパー装置とみなさなければならない。
【００７７】
ところで、確率暗号またはそれに類する暗号の中には、ある暗号文をそれと同じ平文の別の暗号文に平文の内容を知らずに変換できるものが存在する。すなわち、平文をａとして、それを暗号化したものをＡとする場合に、その暗号文Ａをそれと同じ平文ａの別の暗号文Ａ’に平文ａの内容を知らずに変換できるものが存在する。本明細書では、この変換を再暗号化と呼ぶことにする。
【００７８】
ここで、再暗号化可能な公開鍵暗号としては、例えば、ElGamal 暗号（例えば、ISBN4-7828-5353-X 『現代暗号』p118-126参照）や高次剰余暗号などがある。
【００７９】
これから、この再符号化を用いるならば、識別子送信装置１０内に平文の識別子を記録しておく必要はなくなり、それを暗号化したものを記録しておけばよいことで、識別子送信装置１０が十分安全な耐タンパー装置とみなせない場合にも何ら問題は起こらないことになる。
【００８０】
この構成に従う場合には、ＩＣチップ１００の識別子記録部１００１には、識別子を公開鍵で暗号したもの（識別子をａとするならば、上述の暗号文Ａに相当するもの）が予め記録されることになるとともに、ＩＣチップ１００の暗号鍵記録部１０００には、その公開鍵が予め記録されることになる。
【００８１】
次に、図７に従って、再暗号化により実現される本発明について詳細に説明する。
【００８２】
識別子送信装置１０は、識別子の送信要求が発行されると、図７の左側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ７０で、識別子記録部１００１から公開鍵を使って暗号化された識別子（識別子をａとするならば、上述の暗号文Ａに相当するもの）を読み取り、続くステップ７１で、暗号鍵記録部１０００から公開鍵を読み取る。
【００８３】
続いて、ステップ７２で、識別子記録部１００１から読み取った暗号化された識別子を、暗号鍵記録部１０００から読み取った公開鍵を用いて再暗号化することで暗号文を生成し（上述の暗号文Ａ’に相当するものを生成する）、続くステップ７３で、その再暗号化した暗号文を識別子読取装置２０に送信する。
【００８４】
この暗号文の送信を受けて、識別子読取装置２０は、図７の右側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ８０で、送信されてきた暗号文（上述の暗号文Ａ’に相当する）を受信する。
【００８５】
続いて、ステップ８１で、受信した暗号文を秘密鍵を用いて復号することにより識別子（上述のａに相当するもの）を取得する。
【００８６】
このようにして、識別子送信装置１０は、識別子の送信時に、公開鍵を使って暗号化された識別子を再暗号化することで暗号文を生成して、それを送信するように処理するのである。
【００８７】
この再暗号化は確率暗号の一種であり、これから、乱数要素が入ることで、同一の暗号化された識別子を送信するのであっても、再暗号化の度に異なる符号が生成されることになる。
【００８８】
これから、通信の度に、暗号化された識別子が異なる符号として送信されることになるので、物品などに付与される識別子（暗号化して記録してある）を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになるのである。
【００８９】
この再暗号化では、再暗号化したものをさらに再暗号化を繰り返していくことができる。
【００９０】
すなわち、図７では、識別子記録部１００１に暗号化された識別子（識別子をａとするならば、上述の暗号文Ａに相当するもの）が記録されている場合に、この暗号文Ａを読み出して、それを公開鍵を使って再暗号化することで暗号文を生成して（上述の暗号文Ａ’に相当するものを生成する）、それを識別子読取装置２０に送信するようにしているが、この暗号文Ａを起点として、少なくとも２回以上再暗号化を繰り返すことで暗号文を生成して（暗号文Ａ''→暗号文Ａ''' ・・・・・というように生成する）、それを識別子読取装置２０に送信するようにしてもよい。
【００９１】
このようにして生成した暗号文は、再暗号化の起点となった暗号文Ａと同じ平文（すなわち識別子）に基づいているものであることから、識別子読取装置２０の側で、秘密鍵を使って、その識別子を復号できるようになるからである。
【００９２】
また、図７では、識別子記録部１００１には識別子を暗号化したもの（識別子をａとするならば、上述の暗号文Ａに相当するもの）が記録されていることで説明したが、同様の理由により、この暗号文を再暗号化したものが記録されていてもよいし、この暗号文を起点として再暗号化を繰り返したものが記録されていてもよい。
【００９３】
次に、再暗号化可能な公開鍵暗号として用いることのできるElGamal 暗号について説明する。
【００９４】
公開パラメタ：
位数＃ｇ（素数）の離散対数の困難な有限巡回群＜ｇ＞及び生成元ｇ
公開鍵：
＜ｇ＞の元ｙ
秘密鍵：
整数ｘ（但し、ｙ＝ｇx ）
その他のパラメタ：
平文ｍ∈＜ｇ＞
を定義する。
【００９５】
暗号化については、
乱数ｒ（但し、０≦ｒ＜＃ｇ）を選び、
Ｇ＝ｇr ，Ｙ＝ｍｙr
を計算し、（Ｇ，Ｙ）を暗号文とする
ことで行う。
【００９６】
復号については、
暗号文（Ｇ，Ｙ）及び秘密鍵ｘを知る者は、
Ｍ＝ＹＧ-x
を計算し、Ｍが平文となる
ことで行う。
【００９７】
再暗号化については、
乱数ｓ（但し、０≦ｓ＜＃ｇ）を選び、
元の暗号文（Ｇ，Ｙ）に対して、
Ｇ’＝Ｇｇs ，Ｙ’＝Ｙｙs
を計算し、（Ｇ’，Ｙ’）を新しい暗号文とする
ことで行う。
【００９８】
図示実施形態例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、実施形態例では、ＲＦタグを想定して本発明を説明したが、本発明はＲＦタグにその適用が限られるものではなくて、インターネットなどのようなネットワークを介して識別子を送信するときにもそのまま適用できる。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、物品などに付与される識別子を送信するときに、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになる。
【０１００】
これにより、物品などの所有者が無意識の内に何らかの監視を受けるというような不都合の発生を防止できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用される識別子送信システムの一例を示す図である。
【図２】ＩＣチップの構成図である。
【図３】共通鍵暗号により実現される本発明の説明図である。
【図４】識別子にpadding する乱数の説明図である。
【図５】公開鍵暗号により実現される本発明の説明図である。
【図６】確率暗号により実現される本発明の説明図である。
【図７】再暗号化により実現される本発明の説明図である。
【符号の説明】
１ 物品
２ 情報処理装置
１０ 識別子送信装置
２０ 識別子読取装置
１００ ＩＣチップ
１０１ 無線用アンテナ
２００ 無線装置
２０１ 暗号文復号器
１０００ 暗号鍵記録部
１００１ 識別子記録部
１００２ 暗号化部
１００３ 送信部
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようにする可変識別子送信装置と、その可変識別子送信装置の実現に用いられる可変識別子送信プログラムとに関する。
【０００２】
従来、物品や人に識別子（例えば、商品シリアルナンバー、ＩＳＢＮ、バーコード、パスポート番号など）を割り当てる場合には、基本的に、一つの物品や人やカテゴリに対して一意となる識別子がただ一つ与えられることになる。また、ＩＳＢＮ、バーコードなどは一般にその番号体系が公開されており、識別子を見ればどのような商品であるのかが誰にでも特定できるようになっている。
【０００３】
これから、このような識別子を他の装置に送信する場合、その内容が第三者に取得されないようにすることを実現する必要性がでてくることになる。
【０００４】
【従来の技術】
従来、バーコードや商品シリアルナンバーなどの識別子については物品あるいはタグなどに印刷されて提供されており、印刷された識別子を目視できる者以外に、識別子を識別できる者はなかった。
【０００５】
しかるに、近年、印刷の代わりにＲＦタグ(Radio Frequency Tag) を用いて識別子を割り当てる研究が盛んに行われている。
【０００６】
ＲＦタグは一般にアンテナとＩＣチップなどから構成される微小な装置であり、外部の無線装置と無線通信で情報のやり取りを行うことができるようになっている。無線の到達できる範囲内であれば、外部の無線装置はＲＦタグ内に格納されたバーコードや商品のシリアルナンバーなどを一度に大量に取得することができるので、ＲＦタグを物品に添付したり物品内に格納することにより、物品の流通や在庫の管理などに活用することができる。
【０００７】
しかしながら、このとき、例えば物品を購入する最終消費者などは、ＲＦタグの機能を明示的に停止させない限りは、▲１▼どのような物品を所持しているのかといった情報や、▲２▼物品の現在位置（あるいは所有者の現在位置）の情報や、▲３▼その他、ＲＦタグが提供する情報（気温、湿度など）などといった各種の情報を、外部の無線装置によって取得されてしまう可能性がある。
【０００８】
このように、ＲＦタグの場合には、物品の所有者が気付かないうちに、これらの情報が任意の第三者に取得されてしまい、結果的に物品の所有者が無意識のうちに何らかの監視を受けていることとなってしまう。
【０００９】
なお、ＲＦタグについては、米マサチューセッツ工科大学（ＭＩＴ）の主宰で、ＲＦタグをさまざまなモノに埋め込み、人の手を介さずにＲＦタグの情報を読み取って、インターネットで利用可能にする各種システムの策定が検討されており、その一つとして、生産物を識別するＥＰＣ(Electronic Product Code) と商品を識別するＧＴＩＮ(Global Trade Item Number)とを統合する方法が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【００１０】
【非特許文献１】
Integrating the Electronic Product Code(EPC) and the Global Trade Item Number(GTIN) 〔平成15年４月11日検索〕、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.autoidcenter.org/pdfs/MIT-AUTOID-WH-004.pdf＞
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ＲＦタグを用いる場合、ＲＦタグの機能を明示的に停止させない限りは、▲１▼どのような物品を所持しているのかといった情報や、▲２▼物品の現在位置（あるいは所有者の現在位置）の情報や、▲３▼その他、ＲＦタグが提供する情報（気温、湿度など）などといった各種の情報を、外部の無線装置によって取得されてしまう可能性がある。
【００１２】
この問題は、ＲＦタグを用いる場合に限られずに、識別子をインターネットなどのようなネットワークを介して他の装置に送信する場合に起こる一般的な問題でもある。
【００１３】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようにする新たな技術の提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明の可変識別子送信装置は、無線などを使って識別子を送信するときに、その送信する識別子があたかも可変と見えるようにすることで、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようにすることを実現するものであって、これを実現するために、下記の構成を採る。
〔１〕第一の構成
本発明の可変識別子送信装置は、物品に装着されて、その物品の識別子を外部に送信する処理を実行するために、（１）予め設定された送信先の公開鍵を記憶する公開鍵記憶手段と、（２）上記公開鍵を使って暗号化された上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を記憶する暗号化識別子記憶手段と、（３）上記識別子の送信要求があるときに、上記暗号化識別子記憶手段から上記暗号化識別子を読み出すとともに、上記公開鍵記憶手段から上記公開鍵を読み出す読出手段と、（４）上記読出手段の読み出した上記公開鍵を使って、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を、上記識別子の別の暗号化識別子に上記識別子の内容を用いずに変換する再暗号化方式で再暗号化することで再暗号化識別子を生成する再暗号化手段と、（５）上記再暗号化手段の生成した上記再暗号化識別子を外部に送信する可変識別子送信手段とを備え、（６）上記暗号化識別子記憶手段に記憶される暗号化識別子が、上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を上記再暗号化方式で再暗号化することで生成されたもの、あるいは、その再暗号化を繰り返すことで生成されたものであることを特徴とする。
以上の各手段は、コンピュータとソフトウェアプログラムとによっても実現できるものであり、このコンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して提供したり、ネットワークを介して提供することができる。
〔２〕第二の構成
本発明の可変識別子送信装置は、物品に装着されて、その物品の識別子を外部に送信する処理を実行するために、（１）予め設定された送信先の公開鍵を記憶する公開鍵記憶手段と、（２）上記公開鍵を使って暗号化された上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を記憶する暗号化識別子記憶手段と、（３）上記識別子の送信要求があるときに、上記暗号化識別子記憶手段から上記暗号化識別子を読み出すとともに、上記公開鍵記憶手段から上記公開鍵を読み出す読出手段と、（４）上記読出手段の読み出した上記公開鍵を使って、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を、上記識別子の別の暗号化識別子に上記識別子の内容を用いずに変換する再暗号化方式で再暗号化することで再暗号化識別子を生成する再暗号化手段と、（５）上記再暗号化手段の生成した上記再暗号化識別子を外部に送信する可変識別子送信手段とを備え、（６）上記再暗号化手段は、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を起点として、上記再暗号化方式による再暗号化を繰り返すことで上記再暗号化識別子を生成することを特徴とする。
以上の各手段は、コンピュータとソフトウェアプログラムとによっても実現できるものであり、このコンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して提供したり、ネットワークを介して提供することができる。
【００１６】
このように構成される本発明の可変識別子送信装置では、大きく分けて、以下に説明する３つの構成に従って、送信する識別子があたかも可変と見えるようにすることを実現する。
【００１７】
すなわち、第一の構成として、本発明の可変識別子送信装置では、送信対象の識別子に乱数を付与し、それを共通鍵暗号を用いて暗号化して送信するように処理したり、送信対象の識別子に乱数を付与し、それを公開鍵暗号を用いて暗号化して送信するように処理する。
【００１８】
これにより、識別子を送信するときに、乱数要素の付与によって、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになる。
【００１９】
そして、第二の構成として、本発明の可変識別子送信装置では、確率暗号に乱数要素が入ることを利用して、送信対象の識別子を確率暗号を用いて暗号化して送信するように処理する。
【００２０】
これにより、識別子を送信するときに、乱数要素の付与によって、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになる。
【００２１】
そして、第三の構成として、本発明の可変識別子送信装置では、送信対象の識別子に代えてその識別子を暗号化したものが記録されている場合には、確率暗号の一種である再暗号化が可能な公開鍵暗号を利用して、送信対象の識別子を暗号化したものを再暗号化して、それを暗号文として送信するように処理したり、送信対象の識別子を暗号化したものを起点として再暗号化を繰り返すことで再暗号化して、それを暗号文として送信するように処理する。
【００２２】
ここで、識別子を暗号化したものが記録されている他に、その暗号文を再暗号化することで生成されたもの、あるいは、その暗号文を起点として再暗号化を繰り返すことで生成されたものが記録されている場合もある。
【００２３】
これにより、識別子の暗号化したものを送信するときに、乱数要素の付与によって、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになる。
【００２４】
このようにして、本発明によれば、識別子を送信するときに、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態に従って本発明を詳細に説明する。
【００２６】
図１に、本発明の適用される識別子送信システムの一例を図示する。
【００２７】
この図に示すように、本発明の適用される識別子送信システムは、物品１に取り付けられて、物品１の識別子を無線により送信するＲＦタグなどで構成される識別子送信装置１０と、情報処理装置２に設けられて、識別子送信装置１０から送信されてくる識別子を受信して読み取るＲＦＩＤリーダなどで構成される識別子読取装置２０とを備える。
【００２８】
なお、識別子送信装置１０の送信する物品１の識別子には、物品１の持つ各種のデータが組み込まれることがある。
【００２９】
この識別子送信装置１０には、図１に示すように、ＩＣチップ１００と無線用アンテナ１０１とが備えられ、一方、識別子読取装置２０には、無線装置２００と暗号文復号器２０１とが備えられることになる。
【００３０】
そして、識別子送信装置１０のＩＣチップ１００には、図２に示すように、予め登録された暗号鍵を記録する暗号鍵記録部１０００と、物品１の識別子を記録する識別子記録部１００１と、識別子記録部１００１に記録される識別子を暗号鍵記録部１０００に記録される暗号鍵を使って暗号化する暗号化部１００２と、暗号化部１００２の生成した暗号文を無線用アンテナ１０１を使って送信する送信部１００３とが備えられることになる。
【００３１】
（１）共通鍵暗号を用いる構成
識別子送信装置１０を十分安全な耐タンパー装置とみなせる場合には、識別子送信装置１０と識別子読取装置２０とに共通の秘密鍵を持たせることによって、送信する識別子があたかも可変と見えるようにするという構成を実現する。
【００３２】
この構成に従う場合には、ＩＣチップ１００の暗号鍵記録部１０００には、その秘密鍵が予め記録されることになる。
【００３３】
次に、図３に従って、共通鍵暗号により実現される本発明について詳細に説明する。
【００３４】
識別子送信装置１０は、識別子の送信要求が発行されると、図３の左側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ１０で、識別子記録部１００１から送信対象となる識別子を読み取り、続くステップ１１で、暗号鍵記録部１０００から秘密鍵を読み取る。
【００３５】
続いて、ステップ１２で、乱数を発生し、続くステップ１３で、送信対象となる識別子にこの乱数をpadding する。
【００３６】
例えば、図４（ａ）に示すように、送信対象となる識別子の前後の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｂ）に示すように、送信対象となる識別子の前の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｃ）に示すように、送信対象となる識別子の後の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｄ）に示すように、例えば先頭の▲１▼の部分に識別子の位置を示すデータを付加しつつ、送信対象となる識別子の前後の部分に十分な大きさの乱数をpadding するのである。
【００３７】
続いて、ステップ１４で、乱数をpadding した識別子を暗号鍵記録部１０００から読み取った秘密鍵を用いて暗号化し、続くステップ１５で、その暗号化した暗号文を識別子読取装置２０に送信する。
【００３８】
この暗号文の送信を受けて、識別子読取装置２０は、図３の右側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ２０で、送信されてきた暗号文を受信する。
【００３９】
続いて、ステップ２１で、受信した暗号文を秘密鍵を用いて復号し、続くステップ２２で、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出する。
【００４０】
例えば、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、どのような形態で乱数をpadding するのかという規約を設けている場合には、その規約に従って、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出することになる。一方、図４（ｄ）に示すように、例えば先頭の▲１▼の部分に識別子の位置を示すデータを付加しつつ乱数をpadding する場合には、その位置を示すデータに従って、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出することになる。
【００４１】
このようにして、識別子送信装置１０は、識別子の送信時に、十分な大きさの乱数を識別子にpadding し、それを暗号化することで暗号文を生成して、それを送信するように処理するのである。
【００４２】
この乱数のpadding は暗号化の度に毎回行われ、従って、同一の識別子を送信するのであっても、暗号化の度に異なる符号が生成されることになる。
【００４３】
これから、通信の度に、識別子が異なる符号として送信されることになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになるのである。
【００４４】
なお、共通鍵暗号としては、ＤＥＳ(Data Encryption Standard)やＡＥＳ(Advanced Encryption Standard)などを用いることができる。
【００４５】
（２）公開鍵暗号を用いる構成
識別子送信装置１０を十分安全な耐タンパー装置とみなせる場合には、共通鍵暗号を用いる上述の構成を用いることが可能であるが、一般に流通することを想定した例えばＲＦタグのような装置では必ずしもこのことが成立するとは限らない。
【００４６】
そこで、識別子送信装置１０を十分安全な耐タンパー装置とみなせない場合には、公開鍵暗号を使って、送信する識別子があたかも可変と見えるようにするという構成を実現する。
【００４７】
公開鍵暗号は、暗号化するための鍵（暗号鍵）と復号するための鍵（復号鍵）とが異なる暗号化方式である。公開鍵暗号で暗号文を受け取る者は、まず１対の暗号鍵と復号鍵とを生成し、暗号鍵については公開鍵として公開し、復号鍵については秘密鍵として秘密に保持する。暗号鍵については公開されているので、誰でもが暗号文を受け取る者に対して暗号文を送ることができることになる。
【００４８】
すなわち、公開鍵暗号を用いる場合には、識別子送信装置１０と識別子読取装置２０とに共通の鍵を持たせずに、送信する識別子があたかも可変と見えるようにするという構成を実現できることになるので、識別子送信装置１０が十分安全な耐タンパー装置とみなせない場合にも問題は起こらないのである。
【００４９】
この構成に従う場合には、ＩＣチップ１００の暗号鍵記録部１０００には、その暗号化するための鍵（公開鍵）が予め記録されることになる。
【００５０】
次に、図５に従って、公開鍵暗号により実現される本発明について詳細に説明する。
【００５１】
識別子送信装置１０は、識別子の送信要求が発行されると、図５の左側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ３０で、識別子記録部１００１から送信対象となる識別子を読み取り、続くステップ３１で、暗号鍵記録部１０００から公開鍵を読み取る。
【００５２】
続いて、ステップ３２で、乱数を発生し、続くステップ３３で、送信対象となる識別子にこの乱数をpadding する。
【００５３】
例えば、図４（ａ）に示すように、送信対象となる識別子の前後の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｂ）に示すように、送信対象となる識別子の前の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｃ）に示すように、送信対象となる識別子の後の部分に十分な大きさの乱数をpadding したり、図４（ｄ）に示すように、例えば先頭の▲１▼の部分に識別子の位置を示すデータを付加しつつ、送信対象となる識別子の前後の部分に十分な大きさの乱数をpadding するのである。
【００５４】
続いて、ステップ３４で、乱数をpadding した識別子を暗号鍵記録部１０００から読み取った公開鍵を用いて暗号化し、続くステップ３５で、その暗号化した暗号文を識別子読取装置２０に送信する。
【００５５】
この暗号文の送信を受けて、識別子読取装置２０は、図５の右側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ４０で、送信されてきた暗号文を受信する。
【００５６】
続いて、ステップ４１で、受信した暗号文を秘密鍵を用いて復号し、続くステップ４２で、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出する。
【００５７】
例えば、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、どのような形態で乱数をpadding するのかという規約を設けている場合には、その規約に従って、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出することになる。一方、図４（ｄ）に示すように、例えば先頭の▲１▼の部分に識別子の位置を示すデータを付加しつつ乱数をpadding する場合には、その位置を示すデータに従って、復号した暗号文に含まれる乱数部分を取り除くことで識別子を抽出することになる。
【００５８】
このようにして、識別子送信装置１０は、識別子の送信時に、十分な大きさの乱数を識別子にpadding し、それを暗号化することで暗号文を生成して、それを送信するように処理するのである。
【００５９】
この乱数のpadding は暗号化の度に毎回行われ、従って、同一の識別子を送信するのであっても、暗号化の度に異なる符号が生成されることになる。
【００６０】
これから、通信の度に、識別子が異なる符号として送信されることになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになるのである。
【００６１】
ここで、暗号化の際、共通鍵暗号と公開鍵暗号の両方を用いるハイブリッド暗号を用いることも可能である。
【００６２】
なお、公開鍵暗号としては、ＲＳＡ(Rivest Shamir Adleman) やＲabin暗号などを用いることができる。
【００６３】
（３）確率暗号を用いる構成
確率暗号とは一つの平文に対して沢山の暗号文を持つ公開鍵暗号方式であり、暗号学的仮定の下で暗号文から平文のいかなる部分情報も漏らさないような方式である。
【００６４】
通常、確率暗号の暗号化には平文、公開鍵、乱数の３つの要素が必要で、同じ平文に対しても乱数に従って異なる暗号文が生成されることになる。
【００６５】
確率暗号を用いて２つの暗号文を生成した場合、秘密鍵を持たない第三者にとっては２つの暗号文を比較して、対応する平文が等しいのか異なるのかを判定することすら、暗号学的には困難である。
【００６６】
この構成に従う場合には、ＩＣチップ１００の暗号鍵記録部１０００には、その公開鍵が予め記録されることになる。
【００６７】
次に、図６に従って、確率暗号により実現される本発明について詳細に説明する。
【００６８】
識別子送信装置１０は、識別子の送信要求が発行されると、図６の左側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ５０で、識別子記録部１００１から送信対象となる識別子を読み取り、続くステップ５１で、暗号鍵記録部１０００から公開鍵を読み取る。
【００６９】
続いて、ステップ５２で、送信対象となる識別子を平文として、暗号鍵記録部１０００から読み取った公開鍵を用いて確率暗号で暗号化し（このとき乱数要素が入る）、続くステップ５３で、その暗号化した暗号文を識別子読取装置２０に送信する。
【００７０】
この暗号文の送信を受けて、識別子読取装置２０は、図６の右側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ６０で、送信されてきた暗号文を受信する。
【００７１】
続いて、ステップ６１で、受信した暗号文を秘密鍵を用いて復号することにより識別子を取得する。
【００７２】
このようにして、識別子送信装置１０は、識別子の送信時に、識別子を平文として確率暗号でもって暗号文を生成して、それを送信するように処理するのである。
【００７３】
この確率暗号では、乱数要素が入ることで、同一の識別子を送信するのであっても、暗号化の度に異なる符号が生成されることになる。
【００７４】
これから、通信の度に、識別子が異なる符号として送信されることになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになるのである。
【００７５】
なお、確率暗号としては、Ｇoldwasser-Ｍicali 暗号や高次剰余暗号などを用いることができる。
【００７６】
（４）再暗号化を用いる構成
上述した構成のように毎回暗号化する方法を用いると、平文として識別子を識別子送信装置１０内に記録してあるので、結局、識別子内に符号化された情報を守るためには、識別子送信装置１０を何らかの耐タンパー装置とみなさなければならない。
【００７７】
ところで、確率暗号またはそれに類する暗号の中には、ある暗号文をそれと同じ平文の別の暗号文に平文の内容を知らずに変換できるものが存在する。すなわち、平文をａとして、それを暗号化したものをＡとする場合に、その暗号文Ａをそれと同じ平文ａの別の暗号文Ａ’に平文ａの内容を知らずに変換できるものが存在する。本明細書では、この変換を再暗号化と呼ぶことにする。
【００７８】
ここで、再暗号化可能な公開鍵暗号としては、例えば、ElGamal 暗号（例えば、ISBN4-7828-5353-X 『現代暗号』p118-126参照）や高次剰余暗号などがある。
【００７９】
これから、この再符号化を用いるならば、識別子送信装置１０内に平文の識別子を記録しておく必要はなくなり、それを暗号化したものを記録しておけばよいことで、識別子送信装置１０が十分安全な耐タンパー装置とみなせない場合にも何ら問題は起こらないことになる。
【００８０】
この構成に従う場合には、ＩＣチップ１００の識別子記録部１００１には、識別子を公開鍵で暗号したもの（識別子をａとするならば、上述の暗号文Ａに相当するもの）が予め記録されることになるとともに、ＩＣチップ１００の暗号鍵記録部１０００には、その公開鍵が予め記録されることになる。
【００８１】
次に、図７に従って、再暗号化により実現される本発明について詳細に説明する。
【００８２】
識別子送信装置１０は、識別子の送信要求が発行されると、図７の左側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ７０で、識別子記録部１００１から公開鍵を使って暗号化された識別子（識別子をａとするならば、上述の暗号文Ａに相当するもの）を読み取り、続くステップ７１で、暗号鍵記録部１０００から公開鍵を読み取る。
【００８３】
続いて、ステップ７２で、識別子記録部１００１から読み取った暗号化された識別子を、暗号鍵記録部１０００から読み取った公開鍵を用いて再暗号化することで暗号文を生成し（上述の暗号文Ａ’に相当するものを生成する）、続くステップ７３で、その再暗号化した暗号文を識別子読取装置２０に送信する。
【００８４】
この暗号文の送信を受けて、識別子読取装置２０は、図７の右側に示す処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ８０で、送信されてきた暗号文（上述の暗号文Ａ’に相当する）を受信する。
【００８５】
続いて、ステップ８１で、受信した暗号文を秘密鍵を用いて復号することにより識別子（上述のａに相当するもの）を取得する。
【００８６】
このようにして、識別子送信装置１０は、識別子の送信時に、公開鍵を使って暗号化された識別子を再暗号化することで暗号文を生成して、それを送信するように処理するのである。
【００８７】
この再暗号化は確率暗号の一種であり、これから、乱数要素が入ることで、同一の暗号化された識別子を送信するのであっても、再暗号化の度に異なる符号が生成されることになる。
【００８８】
これから、通信の度に、暗号化された識別子が異なる符号として送信されることになるので、物品などに付与される識別子（暗号化して記録してある）を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになるのである。
【００８９】
この再暗号化では、再暗号化したものをさらに再暗号化を繰り返していくことができる。
【００９０】
すなわち、図７では、識別子記録部１００１に暗号化された識別子（識別子をａとするならば、上述の暗号文Ａに相当するもの）が記録されている場合に、この暗号文Ａを読み出して、それを公開鍵を使って再暗号化することで暗号文を生成して（上述の暗号文Ａ’に相当するものを生成する）、それを識別子読取装置２０に送信するようにしているが、この暗号文Ａを起点として、少なくとも２回以上再暗号化を繰り返すことで暗号文を生成して（暗号文Ａ''→暗号文Ａ''' ・・・・・というように生成する）、それを識別子読取装置２０に送信するようにしてもよい。
【００９１】
このようにして生成した暗号文は、再暗号化の起点となった暗号文Ａと同じ平文（すなわち識別子）に基づいているものであることから、識別子読取装置２０の側で、秘密鍵を使って、その識別子を復号できるようになるからである。
【００９２】
また、図７では、識別子記録部１００１には識別子を暗号化したもの（識別子をａとするならば、上述の暗号文Ａに相当するもの）が記録されていることで説明したが、同様の理由により、この暗号文を再暗号化したものが記録されていてもよいし、この暗号文を起点として再暗号化を繰り返したものが記録されていてもよい。
【００９３】
次に、再暗号化可能な公開鍵暗号として用いることのできるElGamal 暗号について説明する。
【００９４】
公開パラメタ：
位数＃ｇ（素数）の離散対数の困難な有限巡回群＜ｇ＞及び生成元ｇ
公開鍵：
＜ｇ＞の元ｙ
秘密鍵：
整数ｘ（但し、ｙ＝ｇx ）
その他のパラメタ：
平文ｍ∈＜ｇ＞
を定義する。
【００９５】
暗号化については、
乱数ｒ（但し、０≦ｒ＜＃ｇ）を選び、
Ｇ＝ｇr ，Ｙ＝ｍｙr
を計算し、（Ｇ，Ｙ）を暗号文とする
ことで行う。
【００９６】
復号については、
暗号文（Ｇ，Ｙ）及び秘密鍵ｘを知る者は、
Ｍ＝ＹＧ-x
を計算し、Ｍが平文となる
ことで行う。
【００９７】
再暗号化については、
乱数ｓ（但し、０≦ｓ＜＃ｇ）を選び、
元の暗号文（Ｇ，Ｙ）に対して、
Ｇ’＝Ｇｇs ，Ｙ’＝Ｙｙs
を計算し、（Ｇ’，Ｙ’）を新しい暗号文とする
ことで行う。
【００９８】
図示実施形態例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、実施形態例では、ＲＦタグを想定して本発明を説明したが、本発明はＲＦタグにその適用が限られるものではなくて、インターネットなどのようなネットワークを介して識別子を送信するときにもそのまま適用できる。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、物品などに付与される識別子を送信するときに、その送信する識別子があたかも可変と見えるようになるので、物品などに付与される識別子を他の装置に送信するときに、その識別子に関する情報を第三者に秘匿することができるようになる。
【０１００】
これにより、物品などの所有者が無意識の内に何らかの監視を受けるというような不都合の発生を防止できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用される識別子送信システムの一例を示す図である。
【図２】ＩＣチップの構成図である。
【図３】共通鍵暗号により実現される本発明の説明図である。
【図４】識別子にpadding する乱数の説明図である。
【図５】公開鍵暗号により実現される本発明の説明図である。
【図６】確率暗号により実現される本発明の説明図である。
【図７】再暗号化により実現される本発明の説明図である。
【符号の説明】
１ 物品
２ 情報処理装置
１０ 識別子送信装置
２０ 識別子読取装置
１００ ＩＣチップ
１０１ 無線用アンテナ
２００ 無線装置
２０１ 暗号文復号器
１０００ 暗号鍵記録部
１００１ 識別子記録部
１００２ 暗号化部
１００３ 送信部
Claims (4)
- 物品に装着されて、その物品の識別子を外部に送信する処理を実行する可変識別子送信装置であって、
予め設定された送信先の公開鍵を記憶する公開鍵記憶手段と、
上記公開鍵を使って暗号化された上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を記憶する暗号化識別子記憶手段と、
上記識別子の送信要求があるときに、上記暗号化識別子記憶手段から上記暗号化識別子を読み出すとともに、上記公開鍵記憶手段から上記公開鍵を読み出す読出手段と、
上記読出手段の読み出した上記公開鍵を使って、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を、上記識別子の別の暗号化識別子に上記識別子の内容を用いずに変換する再暗号化方式で再暗号化することで再暗号化識別子を生成する再暗号化手段と、
上記再暗号化手段の生成した上記再暗号化識別子を外部に送信する可変識別子送信手段とを備え、
上記暗号化識別子記憶手段に記憶される暗号化識別子が、上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を上記再暗号化方式で再暗号化することで生成されたもの、あるいは、その再暗号化を繰り返すことで生成されたものであることを、
特徴とする可変識別子送信装置。 - 物品に装着されて、その物品の識別子を外部に送信する処理を実行する可変識別子送信装置であって、
予め設定された送信先の公開鍵を記憶する公開鍵記憶手段と、
上記公開鍵を使って暗号化された上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を記憶する暗号化識別子記憶手段と、
上記識別子の送信要求があるときに、上記暗号化識別子記憶手段から上記暗号化識別子を読み出すとともに、上記公開鍵記憶手段から上記公開鍵を読み出す読出手段と、
上記読出手段の読み出した上記公開鍵を使って、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を、上記識別子の別の暗号化識別子に上記識別子の内容を用いずに変換する再暗号化方式で再暗号化することで再暗号化識別子を生成する再暗号化手段と、
上記再暗号化手段の生成した上記再暗号化識別子を外部に送信する可変識別子送信手段とを備え、
上記再暗号化手段は、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を起点として、上記再暗号化方式による再暗号化を繰り返すことで上記再暗号化識別子を生成することを、
特徴とする可変識別子送信装置。 - 物品に装着されて、その物品の識別子を外部に送信する処理を実行する可変識別子送信装置の実現に用いられる可変識別子送信プログラムであって、
コンピュータを、
上記識別子の送信要求があるときに、予め設定された送信先の公開鍵を使って暗号化された上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を記憶する暗号化識別子記憶手段から、その暗号化識別子を読み出すとともに、その公開鍵を記憶する公開鍵記憶手段から、その公開鍵を読み出す読出手段と、
上記読出手段の読み出した上記公開鍵を使って、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を、上記識別子の別の暗号化識別子に上記識別子の内容を用いずに変換する再暗号化方式で再暗号化することで再暗号化識別子を生成する再暗号化手段と、
上記再暗号化手段の生成した上記再暗号化識別子を外部に送信する可変識別子送信手段として機能させるためのプログラムであり、
上記暗号化識別子記憶手段に記憶される暗号化識別子が、上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を上記再暗号化方式で再暗号化することで生成されたもの、あるいは、その再暗号化を繰り返すことで生成されたものであることを、
特徴とする可変識別子送信プログラム。 - 物品に装着されて、その物品の識別子を外部に送信する処理を実行する可変識別子送信装置の実現に用いられる可変識別子送信プログラムであって、
コンピュータを、
上記識別子の送信要求があるときに、予め設定された送信先の公開鍵を使って暗号化された上記識別子の暗号化データである暗号化識別子を記憶する暗号化識別子記憶手段から、その暗号化識別子を読み出すとともに、その公開鍵を記憶する公開鍵記憶手段から、その公開鍵を読み出す読出手段と、
上記読出手段の読み出した上記公開鍵を使って、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を、上記識別子の別の暗号化識別子に上記識別子の内容を用いずに変換する再暗号化方式で再暗号化することで再暗号化識別子を生成する再暗号化手段と、
上記再暗号化手段の生成した上記再暗号化識別子を外部に送信する可変識別子送信手段として機能させるためのプログラムであり、
上記再暗号化手段は、上記読出手段の読み出した上記暗号化識別子を起点として、上記再暗号化方式による再暗号化を繰り返すことで上記再暗号化識別子を生成することを、
特徴とする可変識別子送信プログラム。
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