JP5179471B2 - データを安全に伝送するための装置および方法 - Google Patents

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Description

（発明の分野）
本発明は、通信路に沿って伝送され、安全にしなければならないデータを暗号化／解読し、可能な場合にはこのデータにデジタル署名するために秘密鍵を使用する、データ伝送を保護するための技術分野に関する。
（技術的背景）
マサチューセッツ工科大学は「ケルベロス（Kerberos)」として知られるネットワーク認証プロトコルを開発した。このケルベロスは、オープンソースソフトウェアとして入手できるが、市販のソフトウェア製品としても入手できる。ケルベロスは、秘密鍵暗号技術を使用するものであり、ケルベロスサーバーはこれら通信ユニットが自らケルベロスサーバーに対して認証した後に、通信ユニットに対してチケットを配布するようになっている。
秘密通信の別の公知の方法は、バーチャルスマートカードサービス（ＶＳＳ）を使用する方法であり、このＶＳＳは、フルスケールのＰＫＩ（ＰＫＩ＝公開鍵インフラストラクチャ：Public Key Infrastructure）解決方法における物理的スマートカードのための代替物である。
（発明の概要）
中央政府機構により実行されるときに、更に１０〜１５年以上かかるＰＫＩのフルスケールの実施を待たなくても、通信における高レベルのセキュリティを提供するためのニーズがマーケット内に存在する。
この目的のために、本発明は、特許請求の範囲に記載の方法および装置を提供するものである。
本発明は、例えばインターネットを通してデータを安全に交換できるようにするものである。本発明は、秘密鍵および公開鍵を使用するために高価となる、別の実現方法を構成するデジタル証明書を発行したり管理する通常の負担を生じることなく、デジタル証明書を使用することによってこのことを可能にする。
本発明は、２つのクライアントの間、または中央で管理されるポリシーエンフォーサーを使用するサーバーとクライアントとの間の接続を認証し、その後安全にする、信頼できる方法に関する。
以下、本発明を説明するためのものに過ぎない、発明を限定しない、いくつかの図面を参照し、本発明について説明する。本発明の範囲は、特許請求の範囲およびそれらの技術的均等物によって定められる。
（実施例の詳細な説明）
１．はしがき
インターネットを通して提供される膨大なサービスはウェブに基づくアプリケーションであり、これらアプリケーションは、安全でかつ信頼できる通信に依存している。インターネットはリンガフランカとして主にＰＣＴ−ＩＰを使用している。ＩＰの強みは容易かつフレキシブルにルーティングされるパッケージにある。これらパッケージは、主要な弱点でもある。ＩＰがこれらパッケージをルーティングする方法は、セキュリティの危険性に対してＩＰネットワークを脆弱なものにしている。本明細書は、かかる弱点を低減するための解決案を開示するものである。
セキュリティに対して増加する要求
最近の何十年間の間で、多くの従来からのサービスは、デジタルおよびｅビジネスサービスに転換した。今日、何百万人もの人は、供給者と個人的にコンタクトすることなく、オンラインで製品およびサービスを注文している。ウェブショップ、ｅ−チケット、支払い、トラックアンドトレース、製品コンフィギュレーションおよびその他の多くのサービスは完全にデジタル化されている。オンラインビジネスに関係する金額が増加するにつれ、自らの利益のためにインターネットを使用する犯罪者組織の関心も高まっている。このような状況により、安全な通信および／または強力な認証が必要となっている。換言すれば、我々は誰と話をしているのか、会話を誰も聞いたり操作したりしていないことをどのように確認するか、という問題がある。
解決方法
この問題に対する解決方法は存在する。この目的のために使用される２つの技術として、署名と暗号化がある。ここで、公開鍵と秘密鍵の鍵ペアを含むデジタル証明書の基本について検討する。デジタル証明書は署名と暗号化の双方を行うように設計されている。デジタル証明書は、仮に正しく使用され、かつ正しく使用された場合にしか、この目的を極めて良好に果せない。このことは、正しい管理と、ユーザーの規律と、無被害を意味する。このようなケースでない場合、最初から再びすべてをスタートできる。更にインフラストラクチャおよび教育に対する多額の投資も必要である。いわゆるこの公開鍵インフラストラクチャ（ＰＫＩ）を維持する時間、努力およびコストも必要であることは言うまでもない。
ＰＫＩは将来のものであるが、大規模かつ集中したスケールで実施された場合にしか実現できない。この方法は、我々が皆、パスポートまたは身分証明の他の手段を有しているが、この手段は州によって発行されているので、信用できるものとなっていることに類似している。しかしながら、これらＰＫＩ解決方法は、更に５年〜１０年の間、大規模な集中したスケールで実現されることはないであろう。この時間に達するまで、別の手段が必要とされる。本発明は、後述するように、寿命がかぎられているデジタル証明書を提供するネットワーク環境でセキュリティサーバーを使用する形態で、かかる代替方法を提供するものである。
セキュリティサーバー
本発明では、例えば図１に示されているようなセキュリティサーバー４を使用する。セキュリティサーバー４によって、コストの一部が使用され、将来オープンにされるフルブローＰＫＩインフラストラクチャに対する移行のオプションとして、煩雑さを伴なわずに、デジタル証明書の利点をどのように活用できるかを、本明細書は説明するものである。第１章では、セキュリティサーバー４の一般的な原理の広義のアウトラインを示す。その後の章は、個々のコンポーネントの、より多くの技術的な特徴、およびデジタル証明書によって通信を安全にする際に関係する問題を解決する方法に関する。
本発明を良好に理解するために、まずデジタル証明書について簡単に説明する。この説明は以下のとおりであり、コンピュータデスクトップエンサイクロペディア、1981年−2005年、コンピュータランゲージ社、18.4版、2005年第4四半期からコピーしたものである。
「デジタル証明
公開鍵暗号化システムと組み合わせて使用されるＩＤカードのデジタル均等物のことである。デジタルＩＤとも称されるこれらデジタル証明書は、VeriSign（www.verisign.com）およびThawte（www.thawte.com）のような証明機関（ＣＡ）として知られるトラスト化された第三者によって発行される。ＣＡは公開鍵が特定の会社または個人（サブジェクト）に属すことを証明し、サブジェクトがＣＡの請求している対象であるかどうかを判断するように進行する有効化プロセスは、証明書のレベルおよびＣＡ自体に応じて決まる。
証明書の作成
証明プロセスが完了した後に、ＣＡは、サブジェクトの公開鍵（以下詳細に示す）を含むサブジェクト情報およびＣＡを含む。ＣＡは証明書内のすべての欄のダイジェスト（ハッシュ）を作成し、その秘密鍵でハッシュ値を暗号化することによって証明書に署名をする。暗号化されたダイジェストはデジタル署名と称されて、この署名がＸ.５０９証明書に記載されると、証明書は署名されたものと称される。
ＣＡは、発見された場合でも誤った証明書を作成できるので、秘密鍵を極めて安全に維持する。
証明書の証明
受信者側のソフトウェア（一般にウェブブラウザである）により、署名された証明書の証明プロセスが実行される。ブラウザは、ポピュラーなＣＡおよび自らの公開鍵の内部リストを維持しており、適当な公開鍵を使って署名を解読し、ダイジェスト内に戻す。次にブラウザは、証明書内の平文から自らのダイジェストを再計算し、両者を比較する。双方のダイジェストが一致すれば、証明書の無欠性（不正操作されていないこと）が証明され、証明書内の公開鍵はサブジェクトの有効な公開鍵であるとみなされる。
次に何が行われるか
この時点で、サブジェクトのアイデンティティおよび証明書の無欠性（不正操作されていないこと）が証明されている。証明書は一般に署名されたメッセージまたは署名され実行可能なファイルと組み合わされ、公開鍵を使って署名を証明する（...）。サブジェクトの公開鍵は、暗号化された二方向の通信セッションを有するように、安全な鍵交換を行うのにも使用できる（...）。....
Ｘ.５０９証明書における主要なデータ要素
・証明書のフォーマットのバージョン番号
・シリアル番号（ＣＡからのユニークな番号）
・証明書の署名アルゴリズム
・発行者（ＣＡの名称）
・有効開始時／有効終了日
・サブジェクト（証明された会社または個人の名称）
・サブジェクトの公開鍵およびアルゴリズム
・ＣＡの秘密鍵で作成されたデジタル署名
デジタル証明書の署名および証明
個人または機関のアイデンティティを証明するのに、署名された証明書を使用する。」
公開鍵および秘密鍵を使用することにより、次のように、通信時に非対称の暗号化を実施できる。すなわち一方の当事者が第三者向けのメッセージを暗号化するのに、公開鍵を使用し、この公開鍵に関連する秘密鍵を所有する第三者は、暗号化されたメッセージを解読するのにこの秘密鍵を使用する。公開鍵自体を用いて解読を行うことはできない。
更に次のように、デジタル署名プロセスにおいて公開鍵と秘密鍵とを使用できる。すなわち秘密鍵を使用し、メッセージ自体の内容から計算されたデジタル署名によりメッセージに署名をする。このデジタル署名は、メッセージのコンテンツと単一の関係を有する。関連する公開鍵を所有する第三者が、デジタル署名と受信されたメッセージのコンテンツとの間の関係をチェックし、一致していれば、第三者はメッセージのコンテンツが不正操作されていないことを知る。
製品およびサービス
基本概念
図１に示されているような一実施例では、本発明にかかわるアーキテクチャはデジタルサービスとクライアントの間に安全なチャンネルを構築するために、相互対話する３つの当事者を含む。すなわちサーバー６、例えばウェブサーバーがサポートするデジタルサービスと、クライアント２（ｎ）（ｎ＝１、２、...、Ｎ）とセキュリティサーバー４とを含む。ここではクライアントをクライアントとしての役割におけるコンピュータ装置として定義し、クライアントはパソコン、ラップトップ、ＰＤＡ（パーソナルデジタルアシスタント）、スマートフォンなどのような任意の種類のターミナルでもよいし、またはこれとは異なり、ルーターでもよい。
図１は、ネットワーク環境において相互に接続されたこれらエンティティを示す。図１は数個のクライアント２（１）....２（Ｎ）、セキュリティサーバー４、バンクサーバーまたはウェブサーバーのようなＸ,５０９の規格またはコンパーティブルな規格をサポートするサービスを実行できるサーバー６を示している。クライアント２（ｎ）およびサーバー６には、適当なソフトウェアが設けられ、よって例えばＳＳＬデジタル証明書またはその他の安全なネットワーク通信プロトコルを使用し、ネットワークを介して安全な通信を実行するようになっている。更にセキュリティサーバー４には、このセキュリティサーバー４が例えばＳＳＬデジタル証明書または他の安全なネットワーク通信プロトコルを使ってサーバー６と安全に通信できるようにするための適当なソフトウェアが設けられている。クライアントは、自分の建物内にある個人のパソコンでもよいことが理解できよう。今日、ほとんどの人は、銀行からのソフトウェアを介して得られる、例えばＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤからパソコンにロードされる適当なソフトウェアが組み込まれた、少なくとも１つのパソコンを持っているので、インターネットを介してバンクサーバーとの間で秘密バンキングを行うことが可能となっている。
クライアント２（ｎ）のユーザーを認証するために、セキュリティサーバー４には認証を実行するための認証モジュールが配置されており、この認証は適当なプロセッサに組み込まれたソフトウェアプログラムとして実現できる。これとは異なり、セキュリティサーバー４は、セキュリティサーバー４からのリクエスト時に所望する認証を行う適当なサーバーで作動する外部認証サービス８に接続してもよい。
図２は、コンピュータ装置の全体の概略を示す。かかるコンピュータ装置は、クライアント２（ｎ）としても使用できるし、更にセキュリティサーバー４とサーバー６とは、図２に示されたコンピュータ装置のコンポーネントのほとんどを有していてもよい。クライアント２（ｎ）、セキュリティサーバー４およびサーバー６の各１つは、少なくとも１つのプロセッサと、このプロセッサが所定のプログラムを実行し、本発明に係わる機能を実行できるようにするためのデータおよび命令を記憶するある種のメモリとを有する。
図２に示されたコンピュータ装置は代数演算を実行するためのプロセッサ１を備え、このプロセッサ２は、ハードディスク５、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）７、電気的に消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）９およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１１を含む複数のメモリコンポーネントに接続されている。これらメモリタイプの必ずしもすべてを設ける必要はない。更に、これらメモリコンポーネントは物理的にプロセッサ１の近くに設ける必要はなく、プロセッサ１から離間していてもよい。
プロセッサ１はキーボード１３およびマウス１５のような、ユーザーが命令、データなどを入力するための手段にも接続されている。当業者に知られている他の入力手段、例えばタッチスクリーン、トラックボールおよび／または音声変換器なども設けてもよい。
プロセッサ１に接続された読み取りユニット１７が設けられており、この読み取りユニット１７は、フロッピー（登録商標）ディスク１９またはＣＤ−ＲＯＭ２１のようなデータキャリアとの間でデータを読み出したり書き込んだりするようになっている。当業者が知っているように、他のデータキャリアとしてテープ、ＤＶＤなどを挙げることができる。
プロセッサ１は、紙にデータをプリントアウトするためのプリンタ２３だけでなく、ディスプレイ３、例えばモニタまたはＬＣＤ（液晶ディスプレイ）スクリーンまたは当業者に知られている他の任意のタイプのディスプレイにも接続されている。
プロセッサ１は、Ｉ／Ｏ手段２５により、通信ネットワーク２７、例えば公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、インターネットなどにも接続できる。プロセッサ１はネットワーク２７を介して他の通信装置と通信するようになっている。
データキャリア１９、２１は、本発明に係わる方法を実行する能力をプロセッサに与えるようになっているデータおよび命令の形態をしたコンピュータプログラム製品を含むことができる。しかしながら、これとは異なり、通信ネットワーク２７を介して、かかるコンピュータプログラム製品をダウンロードしてもよい。
プロセッサ１は、スタンドアローンシステムとして実現してもよいし、または各々が、より大きいコンピュータプログラムのサブタスクを実行するようになっている複数の並列作動プロセッサとして実現してもよいし、または数個のサブプロセッサを含む１つ以上のメインプロセッサとして実現してもよい。本発明の機能の一部は、ネットワーク２７を介してプロセッサ１と通信するリモートプロセッサによって実行することも可能である。
図１における異なるエンティティの特徴は、次の通りである。
サーバー６によるデジタルサービス：
Ｘ.５０９規格またはそれに等しい規格をサポートするサービスを実行できクライアント２（ｎ）への安全な接続を必要とするサーバー６を、セキュリティサーバー４と組み合わせて使用できる。
クライアント２（ｎ）：
・クライアント２（ｎ）のエンドユーザーは、セキュリティサーバー４からの適当なソフトウェアをインストールできる。例えばこの目的のために、サーバーからクライアントにソフトウェアをダウンロードするための、例えば符号署名または従来のＸ.５０９技術を使った公知の安全な方法を使用できる。
・インストールする際に、クライアント２（ｎ）でのソフトウェアはユーザーインターフェースを制御し、セキュリティサーバー４との間で安全なチャンネルを構築するためのロジックを含む。
・クライント２（ｎ）上のソフトウェアは、オープンな規格に基づく技術、例えば両側ＳＳＬ／ＴＬＳを使ってデジタルサービスとの間で安全なチャンネルを構築するよう、セキュリティサーバーから検索したクレデンシャルを使用できる。
セキュリティサーバー４：
・中央セキュリティサーバー４は、クライアント２（ｎ）からの着信リクエストを取り扱う。起動されたモジュールおよび選択されたセキュリティ、およびエスカレーションレベルに応じ、セキュリティサーバー４はサーバー６上の対応するデジタルサービスに対して選択された設定に基づき、各着信リクエストを取り扱う。サービスが攻撃を受けているとき、損害を防止するために、セキュリティレベルを、より高いレベルに正しくチューニングすることができる。
２．概念
通信回線を安全にすること
今日、デジタル証明書は正規に使用されている。インターネットで安全なウェブサイトにアクセスするとき、例えばオンラインでフライトを予約するとき、サーバー６の側でデジタル証明書が使用される。このデジタル証明書は２つの目的のために使用される。１つは、接続の暗号化のために使用され、このデジタル証明書は、ブラウザが、実際に接続中のウェブサイトはブラウザ自身が接続中であると考えるウェブサイトである旨をクライアント２（ｎ）のウェブブラウザに伝える。この意味において、サーバー６が使用するデジタル証明書は、パスポートの所有者を認証するためにパスポートを使用できるように、サーバー６を認証する目的のために働く。クライアント２（ｎ）のブラウザは、セッション全体の間でサーバー６から得られる情報の各部分の正当性をチェックする。
しかしながら、ブラウザからサーバー６へ流れる情報を見るとき、この状況は結局、総合的に安全ではないことが明らかである。セッション全体の間でサーバー６から得られる情報は、有効にされるが、クライアント２（ｎ）からの情報の正当性は１回しかチェックされない。すなわちユーザーがログインしたときにしかチェックされない。その後、サーバー６は情報の次の部分が同じクライアント２（ｎ）から生じているかどうか、かつその部分が不正に操作されていないかどうかを語る方法はない。通信セッション全体の間でクライアント２（ｎ）を連続的にチェックするには、クライアント２（ｎ）はサーバー６によってチェックできるデジタル証明書も必要とする。サーバー６とクライアント２（ｎ）が有効なデジタル証明書を有し、それを使用する場合、通信は双方向に安全である。
ｅメール通信に対しても同じ原理が有効である。メッセージを暗号化し、および／または署名するには、双方の側でデジタル証明書を使用しなければならない。署名された場合、ｅメールの受信者はメッセージの正当性をチェックでき、暗号化されている場合は誰も読むことはできないが、受信機が解読鍵を有している場合を条件に、受信者は読むことができる。
デジタル証明書の管理
サーバー６にとってデジタル証明書の管理は大きな問題ではない。サーバー６の数が少なく、必要に応じてデジタル証明書をアレンジし、インストールし、アドホックベースでインシデントを処理できる。関係する管理者およびその他の人々の知識を容易に維持できる。
クライアント２（ｎ）にとって状況は異なる。エンドユーザーのＰＣおよびその他のクライアント２（ｎ）は、セキュリティの侵害、ウィルスおよびデジタル証明書の価値を失わせるような他のインシデントに対して、より脆弱である。証明書はコピーされていた可能性がある。コピーされた場合、新しいデジタル証明書をアレンジし、インストールしなければならない。更に、古いデジタル証明書をサーバー６でブラックリストに記載しなければならない。安全性が脅かされたデジタル証明書自身は、更に一年またはそれ以上長く有効なままになってしまうかもしれない。各エンドユーザーにデジタル証明書の取り扱い方およびインシデントの取り扱い方をどのように教えたらいいのか？
本発明では、セキュリティサーバー４はデジタル証明書のエンドユーザー部分を取り扱うものである。セキュリティサーバー４は、所定の信頼性レベルに従ってクライアント２（ｎ）を認証し、認証に成功した場合、後述するように、デジタル証明書を使用するための手段をクライアント２（ｎ）に提供する。異なるレベルの信頼性を提供するために、認証の異なる方法を選択できる。
本発明の概念を使用すれば、エンドユーザーから技術的な知識を必要とすることなく、クライアント２（ｎ）とサーバー６との間の通信を完全に安全にする。
後に詳述するように、クライアント２（ｎ）へのデジタル証明書の発行、デジタル証明書のインストールおよびデジタル証明書の有効性の管理などは、必要となるたびにセキュリティサーバー４によって制御される。
エスカレーション
セキュリティの範囲内では、セキュリティのレベルは誤使用が生じたときの誤使用対損害（コスト）を防止するための投資額（コスト）に大きく依存する。これはＩＣＴ環境内のケースでもある。従って、「組織内の各自は、損害とは何であるか分かっているのか」と疑問に思うであろう。金融機関にとって、侵入はお金の（一時的な）損失を意味し、このような損失は取引限度を設けることによって管理できる。しかしながら、イマーゴ（ｉｍａｇｏ）の損失の結果、新しいサービスの導入が遅れ、このことは短期間および長期間の収入および利益の損失を意味する。本発明の概念を用いれば、異なる必要なレベルのセキュリティを認識でき、このプラットフォームを使用する組織は、賭け金がより高くなるか、またはニーズが生じたときに、このセキュリティレベルをエスカレートすることが認められる。このセキュリティレベルは、クライアント２（ｎ）を認証するためにセキュリティサーバー４が実行する認証プロセスに関連している。
エスカレーションの概念を理解するために、まずクライアント−サーバー環境における可能なレベルのセキュリティに関して、ある一般的な説明を行う。
（ウェブサイトにログインするときの）認証レベルでは、いくつかのオプションを利用でき、各オプションは異なるセキュリティレベルに関連している。すなわち、
・パスワードを使用するオプション
・ワンタイムのパスワードを使用するオプション（すなわちログインごとに新しいパスワードを使用するオプション）
・チャレンジ−応答プロトコルを使用するオプション（クライアント２（ｎ）しか理解できないサーバーからの質問をクライアント２（ｎ）が受信する）
・ハードウェアのトークン（例えばＵＳＢ）を使用するオプション
・スマートカード（例えばGemPlus、Schlumberger）を使用するオプション
・生体の計量的特徴、例えば指紋、光彩認証を使用するオプション
一般に、安全になればなるほど、コストも高くなる。
使用されるセキュリティレベルは、サーバー６によって提供すべきサービスの価値だけでなく、存在する脅威によっても決まる。双方のパラメータは時間と共に変化し、セキュリティレベルの増加はエスカレーションと称される。
クライアント２（ｎ）がセキュリティサーバー４にログインしなければならないときに、認証の同じ概念を使用できる。セキュリティサーバー４を用いることにより、管理者はエンドユーザーを煩わせることなく、多数のエスカレーションを行うことができる。セキュリティの他の一部の強化は、ユーザー側での処置（例えばマイクロソフト社のセキュリティの更新、本発明に必要なクライアントソフトウェアのインストールまたは恐らくはハードウェアトークンの使用）を必要とする。本発明はプラットフォームを提供するものであり、ツールを多数提供するものではないので、基本機能に影響することなく、すべての種類のセキュリティ対策の統合を可能にする。例えば他のすべての実現されるモジュールおよび機能が、以前と同じように作動し続けながら、認証の方法（パスワード、チャレンジ−応答、ハードウェアトークン）を変更できる。これについては詳細に後述する。
３．プラットフォーム
製品が今日のセキュリティのニーズを取り扱わなければならないだけでなく、将来のセキュリティのニーズも取り扱わなければならないことを念頭に、本発明は開発された。この結果、本発明はプラグインモジュールを有するプラットフォームとして構築された。プラットフォームはすべてのサービスに必要な包括的な機能を取り扱い、このモジュールは、特殊な機能、例えば認証およびｅメールのサポートを取り扱う。これによって、プラットフォームを所定の場所に残しながら、機能をアップグレードする余地が残される。他のサービスを乱すことなく、新しいサービスを容易に統合できる。
シームレスな統合、プラットフォームの選択
サーバーのコンポーネントは現在のＩＣＴ環境となるようにシームレスに統合しなければならないという事実の重要性は、既に認識されている。ライナックスからミッション上重要な環境、例えばＨＰ NonStopプラットフォームまで異なるプラットフォームを選択すると、本発明の中心環境を実現できる。
現在のＩＣＴシステム、例えばデータベースおよび認証インフラストラクチャとの通信および統合は、オープンで、かつ規格に基づく事実を使用することにより容易に行うことができる。
ＰＣ、ＰＤＡおよび将来のデバイス
利点は、ＰＣ上で使用することだけに限定されず、モバイルデバイス、例えばＰＣおよびスマートフォンにも拡張できる。オープンな、規格に基づく技術を使用することにより、将来のデバイスが本明細書に説明するような技術もサポートできることを保証する。
プラットフォームアーキテクチャ
一実施例では、認証アーキテクチャは、クライアントとウェブサーバーとの間の安全な接続を構築するために、３つの当事者が相互対話することから成る。
クライアントのアプリケーションソフトウェア
クライアント２（ｎ）は、ユーザーが認証された後に、セキュリティサーバー４からクライアントアプリケーションソフトウェアを受信する。セキュリティサーバー４から、かかるソフトウェアを安全にダウンロードする公知の技術を使用できる。その代わりに適当なＣＤ−ＲＯＭまたは同等物からソフトウェアがロードされている場合がある。アプリケーションソフトウェアはセキュリティサーバー４から有効な一時的デジタル証明書、例えばＸ.５０９デジタル証明書を検索する役割を果たす軽いアプリケーションソフトウェアである。このクライアントアプリケーションソフトウェアは、本発明の解決案に対してユーザーインターフェースを提供する。このソフトウェアは、必要なダイアローグボックスをクライアント２（ｎ）のユーザーに提示すると共に、セキュリティサーバー４との安全な接続を構築するためのロジックを含む。この安全な接続は、ディフィ−ヘルマンプロトコルに基づくことができ、このソフトウェアはセキュリティサーバー４とクライアント２（ｎ）との間の暗号化された通信を実現する。
基本プロセス
バンクサーバーであるサーバー６との安全な接続をクライアント２（ｎ）が設定したい状況を参照して、基本プロセスについて説明する。この場合、バンクサーバーはメモリ内に安全に記憶されているバンク公開鍵ＢＰｕＫおよび関連するバンクサーバーの秘密鍵ＢＰｒＫを含む自己のバンクサーバーデジタル証明書を使用することにより、安全な通信をサポートしている。クライアント２（ｎ）は、次のセクションで説明するように、セキュリティサーバー４と通信するための適当なソフトウェアを自らのメモリ内に記憶していると仮定する。安全な接続をセットアップする際には、２つの別個のステージが存在し、これら２つのステージは、順に実行され、互いに独立している。
・第１ステージ：
第１ステージでは、クライアント２（ｎ）は次のように認証さた後に、デジタル証明書および秘密鍵を受信する。
この目的のためにクライアント２（ｎ）は、セキュリティサーバー４との接続を設定する。接続をセットアップする間、クライアント２（ｎ）とセキュリティサーバー４との間でいくつかのデータが交換される。クライアント２（ｎ）は、上記方法のうちの１つを使って自らをセキュリティサーバー４により認証させるためのデータを送る。認証は、セキュリティサーバー４自身によるか、または外部認証サービス８により制御される認証サービスに基づくことができる。認証に成功した後に、セキュリティサーバー４はクライアント２（ｎ）に一時的デジタル証明書だけでなく、一時的デジタル証明書内の公開鍵に関連する秘密鍵も送る。クライアント２（ｎ）上のソフトウェアを使ってセキュリティサーバー４からクライアント２（ｎ）へ公開鍵に関連する秘密鍵を送信することができ、このソフトウェアは、例えばディフィ−ヘルマンプロトコルに基づき、クライアント２（ｎ）とセキュリティサーバー４との間の安全な接続をサポートできる。デジタル証明書および秘密鍵を、例えばいわゆるPCKS#12パケットで安全に送信できる。しかしながら、本発明はこれだけに限定されない。
・第２ステージ：
第２ステージでは、クライアント２（ｎ）はバンクサーバー６との安全な通信セッションを実行する。次に、クライアント２（ｎ）とバンクサーバー６の双方は、自らのデジタル証明書および自らの秘密鍵を所有しているので、双方の側からこの通信を安全にできる。従って、両者はいわゆる両側ＳＳＬ（ＳＳＬ＝安全ソケットレイヤー）を設定できる。このことは、第１ステージでセキュリティサーバー４からダウンロードされるようなアプリケーションソフトウェアおよび鍵ペアにより制御される。第２ステージは、セキュリティサーバー４によって制御されない。
本発明によれば、セキュリティサーバー４によりクライアント２（ｎ）へ送られるような証明書は、所定の限られた寿命しか有していない。かかる所定の寿命は、時間長さとして、例えば時間の単位の数字、例えば最大２４または１、６０未満の分の単位の数字、または６０未満の秒の単位の数字で表記できる。これとは異なり、時間長さを第三者との通信セッションの所定の回数、例えば１回のセッションと組み合わせて定義してもよい。更に別の例として、寿命を後述するようにウェブサーバーまたはｅメールサーバーからの１つ以上のメッセージの検索と同じように、所定の回数のアクションと結合して定義してもよい。更に別の例として、限定された寿命を所定の最大使用回数、例えば１回または１０回より少ない回数として定義してもよい。この限られた寿命は、一時デジタル証明書の属性のうちの１つに含まれる。例えば有効性を時間の単位として表記する場合、有効性開始／有効性終了属性を使用できる。これとは異なり、限られた寿命を示すのに、別の属性を使用してもよい。クライアント２（ｎ）にインストールされたソフトウェアは、有効性が終了した後にこの属性を認識し、デジタル証明書を削除するように、この属性を使用するようになっている。
オンラインサービス
このアーキテクチャの主要な利点のうちの１つは、変更をすることなく、オンラインサービスを通常利用できることである。（ほとんどのオンラインサービスに対するケースである）標準的なデジタル証明書を使用してセキュリティを取り扱う限り、サービスを変更しないで、本発明の解決案をオンラインサービスと統合できる。当然ながら、オンラインサービスに基づく規格でない場合、このサービスのためにもセキュリティを利用できるようにするカスタムモジュールを開発できる。
サーバーおよびプラットフォーム
セキュリティサーバー４は、クライアント２（ｎ）にインストールされたクライアントアプリケーションソフトウェアに制御されるように、クライアント２（ｎ）からの着信リクエストを処理する。セキュリティサーバー４は、リクエスト時に必要な鍵ペアを得る必要があるプロトコルを制御する。オプションとして、セキュリティサーバー４は、口座、利用可能な鍵ペアおよび有効なデジタル証明書を記憶するデータベースも管理し、他人（daemons）からのデータベースの問い合わせを処理し、利用できる暗号鍵のストックの管理も行うことができる。利用可能な鍵の量が所定の低スレッショルドよりも低くなると、セキュリティサーバー４は上部スレッショルドに達するまで新しい鍵を発生できる。
４．プラットフォームオプション
デジタル証明書の機関
デジタル証明書の配布と管理のためにプラットフォームを使用する。まずこれらデジタル証明書を発生しなければならない。この発生は、いわゆるデジタル証明書機関を使って行われる。この証明書は、基本的にはデジタル証明書自身であり、新しいデジタル証明書を発生し、署名するのに鍵が使用される。ほとんどの会社は、自らのデジタル証明書機関（ＣＡ）を有していない。従って、セキュリティサーバー４はデジタル証明書を発生する内部ＣＡを使用するためのオプションを有する。しかしながら、（例えばボルチモアからの）自らのＣＡを有する会社もある。従って、セキュリティサーバー４は、かかる第三者のＣＡによって発生されるデジタル証明書を使用するオプションも有する。
認証
ユーザー認証の２つのグループは次のように区別される。
ａ）内部認証機構を使ったユーザー認証。この内部認証機構は上記認証機構のうちのいずれかに基づくことができる。
ｂ）認証サービス８を介したように、現在の外部認証システムを使用し、対称鍵発生プロセスにおける外部認証からの結果を使用したユーザー認証（例えばワンタイムパスワードを用いるVasco Digipass）。この目的のために、セキュリティサーバー４はクライアント２（ｎ）のユーザーが自分のクレデンシャルを送信した後に、実際の認証を行うバンクサーバー６に関連する認証プロセッサに接続する。この場合、プラットフォームで現在のユーザー管理を使用し、統合することができる。
鍵発生
内部デジタル証明機関を使用する場合、デジタル証明書で使用するために発生される鍵をあらかじめ発生し、セキュリティサーバー４によって制御されるデータベース内に記憶できる。このことは、セキュリティサーバーが多量のトラヒックを取り扱っていないときに実行できる。次に、後にサービスサーバー４がビジー状態となると、鍵をデータベースから検索できるので、鍵発生のための処理パワーは不要である。
別のオプションは、必要となったときに鍵を入手することである。セキュリティサーバーの負荷に問題がない場合、このことは、最も容易な実現を可能にする。必要になったときに外部ソースからデジタル証明書を検索することも可能である。この場合、鍵の発生は処理パワーを必要としない。
５．別の実施例
次に本発明の更に別の実施例について説明する。
ａ．ｅメールモジュール
概念
ｅメールはインターネットによって提供される最も一般的に採用される機能のうちの１つである。使用はストレートフォワードで広範に広がっているが、この使用は、通信の最も安全性の低い方法のうちの１つでもある。これは、ｅメールの会話を安全にするのに、暗号化と署名を使用していないケースである。ちょうどウェブブラウジングのように、このことはセキュリティサーバー４が発行するデジタル証明書を使用して達成できる。
この目的のために、一実施例では、クライアント２（ｎ）には特別に安全なｅメールモジュールが設けられる。
一実施例では、発行されたデジタル証明書に関連する公開鍵ＰｕＫ（ｉ）および関連する秘密鍵ＰｒＫ（ｉ）を含む鍵ペアをセキュリティサーバー４のデータベース内に記憶する。このことは、デジタル証明書がそれ以上有効でなくなることに起因し、このデジタル証明書によって保護されている送信および／または受信ｅメールが読み出し不能となることを防止するために行われる。デジタル証明書が無効となった場合、記憶されているこの鍵ペアＰｕＫ（ｉ）、ＰｒＫ（ｉ）に基づき、セキュリティサーバー４は関係するｅメールを読み出すのに使用できる新しい一時的デジタル証明書を発生できる。別の利点は、このような安全なｅメールモジュールが設けられている任意のシステムから、安全なｅメールを送信できることである。
機能
図３を参照し、安全ｅメールモジュールについて説明する。図１および２内の参照番号と同じ参照番号を有するコンポーネントは、同じコンポーネントを示す。図３は、クライアント２（ｎ）および２（ｎ’）（ｎ≠ｎ’）に接続されたｅメールサーバーを示す。クライアント２（ｎ）のユーザーがクライアント２（ｎ’）にｅメールメッセージを安全に送りたがっていると仮定する。この場合、ユーザーはｅメールアプリケーション、例えばウィドウズのアウトルックをスタートさせる。これまで説明したのと同じように、ユーザーはセキュリティサーバー４からの公開鍵ＰｕＫ（１）を含む一時的デジタル証明書を受信する。更に上記のように、ユーザーはセキュリティサーバー４から関連する秘密鍵ＰｒＫ（１）を受信する。
同じようにクライアント２（ｎ’）は、セキュリティサーバー４から一時的デジタル証明書を収集し、次にクライアント２（ｎ’）は公開鍵ＰｕＫ（２）および秘密鍵ＰｒＫ（２）を有する。
次にクライアント２（ｎ）と２（ｎ’）との間の安全なｅメール交換を実行できる。例えばクライアント２（ｎ）は、クライアント２（ｎ’）に送るべきｅメールにデジタル署名をしたがっている。次にクライアント２（ｎ’）は、自分の秘密ＰｒＫ（１）を使用しながら、ｅメールに署名をする。クライアント２（ｎ）は自分の公開鍵ＰｕＫ（１）をクライアント２（ｎ’）に送る。クライアント２（ｎ’）は、ｅメールの内容が不正操作されていないことを証明するために、この公開鍵ＰｕＫ（１）を使用する。
クライアント２（ｎ）が暗号化されたｅメールをクライアント２（ｎ’）に送りたがっている場合、そのクライアント２（ｎ）はクライアント２（ｎ’）に、そのクライアントの公開鍵ＰｕＫ（２）を自分に送ることをリクエストする。この公開鍵ＰｕＫ（２）を受信したときに、そのクライアントは公開鍵ＰｕＫ（２）でｅメールを暗号化し、次にｅメールサーバー１０にｅメールを送る。クライアント２（ｎ’）は、ｅメールサーバー１０からのｅメールを読み出し、自分の秘密鍵ＰｒＫ（２）でｅメールを解読する。
クライアント２（ｎ）が使用するようなデジタル証明書は、上記のように所定の短期間に限り有効となり得る。これとは異なり、デジタル証明書は、１つのｅメールメッセージに対してしか有効でないようにできる。更に別の例として、ｅメールクライアントソフトウェアがアクティブである間に限り、デジタル証明書を有効とし得る。次に、ユーザーがｅメールクライアントソフトウェアをクローズするとすぐに、クライアント２（ｎ）からデジタル証明書を削除する。クライアント２（ｎ’）のデジタル証明書の有効性は、時間的にも限定される。例えば１つのｅメールに対し、および／または１時間しか、そのデジタル証明書は有効でない。
再びデジタル証明書の有効性を時間的に限定する方法は、デジタル証明書自身内の属性によって定められる。クライアント２（ｎ）、２（ｎ’）内にインストールされるソフトウェアは、有効性が終了した後にこの属性を認識し、この属性を使ってデジタル証明書を削除するようになっている。
ｂ．署名モジュール
概念
ｅメールモジュール内と同じように、デジタル文書にデジタル署名するのに使用されるデジタル署名モジュールをクライアント２（ｎ）に設けることができる。
機能
ｅメール５０を参照して説明したのと同じように、クライアント２（ｎ）はセキュリティサーバー４からの公開鍵ＰｕＫ（１）を含む一時的デジタル証明書を受信する。更に上で説明したように、クライアントはセキュリティサーバー４から関連する秘密鍵ＰｒＫ（１）を受信する。
次にクライアント２（ｎ）は、自分の秘密鍵ＰｒＫ（１）を使用しながら、文書に署名する。クライアント２（ｎ）は自分のメモリに署名した文書を記憶できる。これとは異なり、クライアント２（ｎ）は別のクライアント２（ｎ’）に署名した文書を送ってもよい。そうする場合、クライアント２（ｎ）はｅメールの内容が不正操作されていないことを証明するために、この公開鍵ＰｕＫ（１）を使用するクライアント２（ｎ’）に自分の公開鍵ＰｕＫ（１）を送る。
更に別の例として、クライアント２（ｎ）は、署名した文書を中央データベースに送り、管理上の理由または法律上の理由から、データベースにこの文書を記憶する。次に第三者のクライアント２（ｎ’）は、中央データベースからこの文書を検索し、公開鍵ＰｕＫ（１）を使いながら、その内容を証明できる。
再び、クライアント２（ｎ）が使用するデジタル証明書を、上記のように所定の短期間の間にしか有効でないようにできる。これとは異なり、所定の限られた数の文書に署名する間しか、例えば１つの文書に署名する間しか、デジタル証明書が有効でないようにできる。
再び、時間的にデジタル証明書の有効性を限定する方法を、デジタル証明書自身内の属性によって定める。クライアント２（ｎ）にインストールされるソフトウェアは、有効性が終了した後にこの属性を認識し、この属性を使ってデジタル証明書を削除するようになっている。デジタル証明書の属性のうちの１つ以上に関する基準を使用することによって、デジタル証明書を、標準的でない使用、例えば将来有効となるように使用することもできる。
ｃ．フィッシング（phishing）／ファーミングモジュール
概念
金融取引およびビジネス取引のためのインターネットの使用は、日々増加しつつある。オンライン取引に関係する金額が増大するにつれ、組織犯罪の関心も高まっている。結果としてコンピュータ犯罪はより巧妙になっている。フィッシング攻撃は、偽造されたウェブサイトに消費者を導くように、だましｅメールを使用しており、偽造ウェブサイトは、受信者をだまして、金融データ、例えばクレジットカード番号、口座のユーザーネーム、パスワードおよびソーシャルセキュリティ番号を漏らしてしまうように設計されている。フィッシングを行う者は、銀行、ｅ小売店およびクレジットカード会社のブランド名を乗っ取っているので、受信者を信じ込ませて応答させてしまうことが多い。
誰かが、現存するウェブサイトにそっくりのものをセットアップするファーミングの場合でも、同じようにセキュリティの問題が生じている。
本発明では、フィッシングおよびファーミングモジュールにより、信じ込んでいる顧客が、自分の貴重な個人データを犯罪者に与えてしまわないようにできる。このフィッシング／ファーミングモジュールは、上で説明したように、フィッシングおよび／またはファーミングウェブサイトへのアクセスをブロックできる。
一時的デジタル証明書を得るために、クライアント２（ｎ）とセキュリティサーバー４との間の接続を確立する間、クライアントとサーバーとの間でデータが交換される。このフェーズでは、セキュリティサーバー４は、潜在的なフィッシング攻撃およびファーミングに関するデータをクライアント２（ｎ）に送り、クライアント２（ｎ）は、このデータを使用して、かかるフィッシング攻撃および／またはファーミングを防止できる。
機能
フィッシング方法は、知られている会社のふりをした偽造ウェブサイトに対し、疑いを持たない犠牲者に向けられたものである。ファーミング方法は、一見そっくりのウェブサイトに対するユーザーに向けられたものである。クライアント２（ｎ）にインストールされたフィッシング／ファーミングモジュールは、これを次のように防止する。
フィッシング／ファーミングモジュールはクライアント２（ｎ）をセキュリティサーバー４にコンタクトさせるようになっている。このように接続を行う時間は、フィッシング／ファーミングモジュールによって自動的にトリガーでき、このトリガーは、例えばフィッシング／ファーミングモジュールが認識したウェブブラウザをクライアント２（ｎ）がスタートさせる瞬間とすることができる。スタートさせるウェブブラウザを検出した際に、フィッシング／ファーミングモジュールは、実際のフィッシングおよび／またはファーミングの脅威に関する実際のデータをセキュリティサーバー４から自動的に検索する。このデータは、潜在的なフィッシングおよび／またはファーミング脅威となるサイトに関するデータを含む。フィッシング／ファーミングモジュールは、この潜在的フィッシング／ファーミングの脅威となるサイトをウェブブラウザに通知する。ウェブブラウザはこの情報を使って、例えばこれらサイトへのアクセスをブロックしたり、またはクライアント２（ｎ）のユーザーに警告を送る。
ｄ．デジタル証明書および秘密鍵の中央での記憶
上記実施例では、一時的デジタル証明書および関連する秘密鍵がセキュリティサーバー４によりクライアント２（ｎ）へ送られ、クライアント２（ｎ）のメモリ内に記憶されると説明した。しかしながら、セキュリティを高めるためには、上記実施例では、一旦発生されるか、またはクライアント２（ｎ）に関連すると識別されたデジタル証明書および関連する秘密鍵をセキュリティサーバー４がモニタし、可能な場合にはこのサーバーが制御している中央データベースに記憶できる。かかるデータベースは、セキュリティサーバー４内、すなわち遠隔地にあってもよい。そうなっている場合、かかる中央に記憶されるデジタル証明書および関連する秘密鍵を第三者であるサーバー６、例えば政府機関のサーバーで実行されるデジタル署名動作で使用してもよい。この第三者のサーバーは、中央に記憶された証明書および関連する秘密鍵にアクセスするためのセキュリティサーバー４との安全な接続をセットアップできる。次に第三者のサーバーは、クライアント２（ｎ）のためのメッセージに署名するように受信した秘密鍵を使用し、署名したメッセージをクライアント２（ｎ）へ送る。この第三者のサーバーは、このサーバーが署名されたメッセージのコンテンツを証明するのに使用するデジタル証明書内に存在する公開鍵もクライアント２（ｎ）へ送る。
本発明の別の実施例では、クライアント２（ｎ）はセキュリティサーバー４の制御のもとで中央に記憶された公開鍵に関連する一時的証明書および関連する秘密鍵を使用する。従って、この場合、証明書に関連する秘密鍵および公開鍵が中央に記憶されたままとなっている鍵ペアのそれぞれの鍵からコピーされ、その後、セキュリティサーバー４がアクセスできる。かかる一時的証明書は、上で説明したように、セキュリティサーバー４から受信される。次に、例えば税務署のような公的機関に送る際に、公的フォームに署名するために、一時的証明書に関連する秘密鍵がクライアント２（ｎ）によって使用される。一時的証明書に関連する公開鍵は、税務署にも送られ、受信したフォームのコンテンツを証明するためにこれら税務署によって使用される。この実施例は、税務署のような機関が中央に記憶された鍵を使用するために、１つの鍵を必要とする際に有利な実施例となる。更に、税務署は、使用する公開鍵が中央に記憶されている鍵の組に属すものであるかどうかをセキュリティサーバー４によってチェックできる。
ｅ．鍵ペアの２回以上の使用
別の実施例では、セキュリティサーバー４は公開鍵および関連する秘密鍵を含む鍵ペアの１つ以上の組を記憶し、クライアントが一時的証明書の送信をリクエストするたびに、これら鍵セットのうちの１つのコピーと共にかかる証明書を送信する。従って、この実施例では２回以上鍵セットを使用できる。証明書は、鍵セットよりも多いデータを含むので、証明書は同じ鍵セットに対してその都度変化することに留意されたい。
６．ユーザーの問題
次に説明するように、本発明の解決方法は、技術的に安全であり、ユーザーフレンドリーである。この章では、本明細書に説明する技術を使用するサービスのユーザーに対して、本発明が与える影響について説明する。
インストール
カスタマー側でのインストールの活動は、絶対最小値まで低減されている。クライアント側での必要な機能のインストールは、現在の技術を使用しながら実行でき、一般にハードウェアのインストールを必要としない。
ユーザーフレンドリー性
上記認証メカニズムは使用が極めて容易である。クライアント２（ｎ）に一旦インストールすると、クライアント２（ｎ）上の認証ソフトウェアは、選択された認証方法に応じたＵＳＥＲ ＩＤおよびパスワードのようなクレデンシャルを入力することを除くクライアントの干渉を必要とすることなく、安全な接続を設定する。更に、クライアントソフトウェアは包括的であるので、このソフトウェアをインターネットを介して配布できる。
エンドユーザーの規律
認証プロセスは完全にトランスペアレントであり、エンドユーザーには見ることができず、エンドユーザーの介入を必要としない。認証はクライアント２（ｎ）が認証の責任を果たすようにすることにより、クライアント２（ｎ）（のユーザー）に対してだけでなく、ウェブサイトのサービスプロバイダに対しても生活をより容易にする。その理由は、ウェブサイトをサポートするウェブサーバーはクライアント２（ｎ）を信頼できる方法で識別でき、かつ誰もクライアント２（ｎ）をだますことができないと事実に依存できるからである。
実施
一般に、安全な通信プラットフォームを導入するには、すべてのクライアント２（ｎ）に鍵を分散しなければならないので、かなりの実施期間および予算を必要とする。特殊なハードウェアが必要となるケースもある。本発明の場合、小さい包括的なソフトウェアクライアントしか必要でなく、このソフトウェアクライアントはインターネットを通してダウンロードできるし、またはＣＤ−ＲＯＭを介して配布できる。説明するプラットフォームの技術的影響も最小である。セキュリティサーバー４はウェブサイトのサービスプロバイダの環境の内部または外部に設置できる。
組織上の影響
ＰＫＩを使用する際に、サービスプロバイダはどのデジタル証明書が発行されたかを管理しなければならないだけでなく、どのデジタル証明書を呼び出さなければならないかも管理しなければらない。これには、大規模で効率的な管理が必要である。別の組織上の影響はトレーニングにある。ある会社に新技術を導入する際には、人をトレーニングしなければならない。ＰＫＩプロジェクトがスマートカードを使用する場合、この種のデバイスに関する質問に回答する際に、ヘルプデスクもトレーニングしなければならない。メンテナンスを設定し、ストックを監視し、製品をアップツーデートなものに維持しなければならない。
フルスケースのＰＫＩ解決案とは異なり、本発明の実施は、複雑なプロセスの実施および組織内での広いトレーニングを必要としない。
引用
解決案は中央で容易に管理し、維持できる。この解決案は、すべてのクライアントアクセス特権のリアルタイムの中央での管理、通信保護およびデジタル証明書の管理をサポートする。管理者は、セキュリティ状況の変化にダイナミックに反応し、新しいユーザーまたはサービスをエンロールし、旧いものを削除できる。
財務
財務上のパースペクティブから価格−性能比を検討すると、本発明は他の解決案とは際立って区別できる。クライアントは特殊なハードウェアを必要としないので、ユーザーごとの初期総コストは低い。極めて高額となることが多い頻発するコストは、通常、包括的カスタマーサポートによって生じる。上記のような認証は、エンドユーザーのクライアント２（ｎ）が必要な作業を行うので、エンドユーザーの関与は最小で済む。クライアント２（ｎ）に一旦クライアントソフトウェアがインストールすれば、エンドユーザーの関与はもはや不要である。組織への影響もほとんどなく、新事業部を立ち上げる必要もない。
被害
ＰＫＩを使用する際、インフラストラクチャ全体は中央コンポーネント、例えばデジタル証明機関（ＣＡ）の無欠性に依存している。不可欠なコンポーネントまたは手順のうちの１つの無欠性がもはや保証できなくなった場合、発行されたすべてのデジタル証明書を呼び出し、新しい証明書に置き換えなければならない。特にデジタル証明書の保管のために、安全なＵＳＢトークン、スマートカードまたは他の任意のハードウェアトークンが使用されているとき、かかる事象の影響は甚大である。すべてのトークンを置き換えなければならなくなる。今日の保険マーケットでは、履歴データがないと、かかる危険に対する保障が困難となる。
セキュリティサーバー４が脅かされると、セキュリティサーバー４を再インストールし、システム全体の無欠性を再生する。セキュリティサーバー４を再インストールすることは、これまで説明した技術を使用するサービスのユーザーに影響しない。
本発明で使用されるネットワーク装置の概略図を示す。 コンピュータ装置の概略図を示す。 ｅメールを安全に送受信するのに適したネットワーク装置の概略図を示す。

Claims (27)

  1. クライアント（２（ｎ））と第三者のコンピュータ装置（２（ｎ')；６）との間の通信セッションにおいて、安全にデータを送信する方法であって、
    ａ）前記クライアント（２（ｎ））とセキュリティサーバー（４）であって、公衆通信ネットワークを介して接続された前記クライアント（２（ｎ））とセキュリティサーバー（４）との間の初期の安全な暗号化された通信セッションを、前記クライアント（２（ｎ））にインストールされたクライアントアプリケーションソフトウェアを用いながらセットアップするステップと、
    ｂ）前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、所定のセキュリティレベルでの認証プロトコルを使用しながら、前記セキュリティサーバー（４）により制御される認証プロセスにおいて、前記クライアント（２（ｎ））のユーザーを認証するステップと、
    ｃ）前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））と１つ以上の属性とを含むデジタル証明書および前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））に関連する秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を前記クライアント（２（ｎ））に送信するステップ（ここで、前記デジタル証明書と前記秘密鍵は、前記クライアント（２（ｎ））に関連したものである）と、
    ｄ）前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、前記クライアント（２（ｎ））に前記デジタル証明書および秘密鍵を自動的にインストールするステップと、
    ｅ）前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を使用しながら、前記クライアント（２（ｎ））と第三者のコンピュータ装置（２（ｎ')；６）との間の通信セッションにおいて、前記安全なデータ送信を実行するステップとを備え、
    前記デジタル証明書は、少なくとも１つの属性によって定められる限定された寿命を有し、
    前記少なくとも１つの属性は、
    ・時間を単位とする所定の時間長さと、
    ・通信セッションの所定の回数と、
    ・アクションの所定の回数
    のうちの少なくとも１つを定める、安全なデータ送信をする方法。
  2. 前記初期の安全な暗号化された通信セッションは、ディフィ−ヘルマンプロトコルを使用する請求項１記載の方法。
  3. 前記セキュリティーサーバー（４）から前記クライアント（２（ｎ））へ前記デジタル証明書および秘密鍵をＰＣＫＳＳ−＃１２パケットで送信する請求項１または２記載の方法。
  4. 前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））と１つ以上の属性とを含む前記デジタル証明書および前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））に関連する前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））が利用可能になった後に、これらを前記クライアント（２（ｎ））に送り、このクライアント（２（ｎ））により記憶する、請求項１、２または３に記載の方法。
  5. 前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））と１つ以上の属性とを含む前記デジタル証明書および前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））に関連する前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））が利用可能になった後に、これらを前記セキュリティサーバー（４）により記憶する、請求項１、２または３に記載の方法。
  6. 前記認証アクションは、
    ・パスワードを使用すること
    ・ワンタイムパスワードを使用すること
    ・チャレンジ−応答プロトコルを使用すること
    ・ハードウェアトークンを使用すること
    ・スマートカードを使用すること
    ・生体の計量的特徴を使用すること
    のうちの少なくとも１つに基づく、前記請求項１から５のいずれかの請求項に記載の方法。
  7. 前記第三者のコンピュータ装置は、別のクライアント（２（ｎ’））およびＸ.５０９規格をサポートするサービスを行うサーバー（６）のうちの少なくとも１つである、前記請求項１から６のいずれかの請求項に記載の方法。
  8. 前記安全なデータ送信は、前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））による前記データの暗号化および前記秘密鍵（ＰｕＫ（ｉ））による前記データのデジタル署名のうちの１つに基づく、前記請求項１から７のいずれかの請求項に記載の方法。
  9. 前記少なくとも１つの属性は、２４時間未満の寿命を定める、前記請求項１から８のいずれかの請求項に記載の方法。
  10. 前記寿命は、１時間未満である、請求項９に記載の方法。
  11. 通信セッションの前記回数は１回である、前記請求項１から１０のいずれかの請求項に記載の方法。
  12. 前記アクションの前記回数は１回である、前記請求項１から１１のいずれかの請求項に記載の方法。
  13. 前記アクションを前記クライアント（２（ｎ））で作動するウェブブラウザのアクティブ時間として定義する、請求項１２に記載の方法。
  14. 前記認証アクションを、前記セキュリティサーバー（４）の内部の認証サービスおよび前記セキュリティサーバー（４）の外部の認証サービスのうちの少なくとも１つによって実行する、前記請求項１から１３のいずれかの請求項に記載の方法。
  15. 前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））は、これら公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））が利用可能になった後に記憶されたままになっている、中央に記憶された鍵セットのうちの鍵のコピーである、前記請求項１から１４のいずれかの請求項に記載の方法。
  16. 前記鍵の前記コピーを１回しか利用可能にしない、請求項１５に記載の方法。
  17. クライアント（２（ｎ））、セキュリティサーバー（４）および第三者のコンピュータ装置（２（ｎ’）；６）を含むシステムであって、
    ａ）前記クライアント（２（ｎ））および前記セキュリティサーバー（４）は、公衆通信ネットワークを介して接続され、前記クライアント（２（ｎ））とセキュリティサーバー（４）との間の初期の安全な暗号化された通信セッションを、前記クライアント（２（ｎ））にインストールされたクライアントアプリケーションソフトウェアを用いながらセットアップするようになっており、
    ｂ）前記セキュリティサーバーは、所定のセキュリティレベルを有する認証プロトコルを使いながら、前記クライアント（２（ｎ））のユーザーの認証を制御するようになっており、
    ｃ）前記セキュリティサーバー（４）は、公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および１つ以上の属性を含むデジタル証明書および前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））に関連する秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を前記クライアントに送信するようになっており、前記デジタル証明書および前記秘密鍵は、前記クライアント（２（ｎ））に関連しており、
    ｄ）前記クライアント（２（ｎ））は、前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、前記デジタル証明書および秘密鍵を自動的にインストールするようになっており、
    ｅ）前記クライアント（２（ｎ））および前記第三者のコンピュータ装置（２（ｎ’）；６）は、前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を使用しながら、前記クライアントとコンピュータ装置の間の通信セッションにおいて安全なデータ送信を実行するようになっており、
    前記システムは、前記デジタル証明書が少なくとも１つの属性によって定められた限られた寿命を有することを証明すると共に、前記寿命の終了時に前記デジタル証明書を削除するためのプロセッサを備え、前記少なくとも１つの属性は、
    ・時間を単位とする所定の時間長さ
    ・通信セッションの所定の回数
    ・アクションの所定の回数
    のうちの１つを定めるシステム。
  18. 前記クライアント（２（ｎ））は、前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））と１つ以上の属性とを含む前記デジタル証明書および前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））に関連する前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を記憶するようになっている請求項１７記載のシステム。
  19. 前記セキュリティサーバー（４）は、前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））と１つ以上の属性とを含む前記デジタル証明書および前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））に関連する前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を記憶するようになっている請求項１７記載のシステム。
  20. 前記第三者のコンピュータ装置は、別のクライアント（２（ｎ’））およびＸ.５０９規格をサポートするサービスを行うサーバー（６）のうちの少なくとも１つである、請求項１７〜１９のうちのいずれかに記載のシステム。
  21. 前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））は、これら公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））が利用可能になった後に記憶されたままになっている、中央に記憶された鍵セットのうちの鍵のコピーである、請求項１７〜１９のうちのいずれかに記載のシステム。
  22. 前記鍵の前記コピーを１回しか利用可能にしない、請求項２１に記載のシステム。
  23. プロセッサおよびメモリを備えるセキュリティサーバーであって、前記メモリは、前記プロセッサに所定のコンピュータプログラムに関連しているデータおよび命令を記憶しており、
    前記所定のプログラムを用いながら前記セキュリティサーバーは、以下のステップを実行するように構成されたものであり、前記ステップは：
    ａ）クライアント（２（ｎ））およびセキュリティーサーバー（４）を接続中の公衆通信ネットワークを介し前記クライアントとの初期の安全な暗号化された通信セッションを、前記クライアント（２（ｎ））にインストールされたクライアントアプリケーションソフトウェアを用いながらセットアップするステップと、
    ｂ）前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、所定のセキュリティレベルを有する認証プロトコルを使いながら、前記クライアント（２（ｎ））のユーザーを認証するステップと、
    ｃ）前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））と１つ以上の属性とを含むデジタル証明書および前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））に関連する秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を前記クライアント（２（ｎ））に送信するステップであって、前記デジタル証明書および前記秘密鍵は、前記クライアント（２（ｎ））に関連しており、
    前記デジタル証明書は、少なくとも１つの属性によって定められた限られた寿命を有し、前記少なくとも１つの属性は、
    ・時間を単位とする所定の時間長さ
    ・通信セッションの所定の回数
    ・アクションの所定の回数
    のうちの１つを定めるステップ、であるように構成されている
    セキュリティサーバー。
  24. プロセッサおよびメモリを備えるクライアント（２（ｎ））であって、前記メモリは、前記プロセッサに所定のコンピュータプログラムに関連しているデータおよび命令を記憶しており、
    前記所定のプログラムを用いながら前記クライアント（２（ｎ））は、以下のステップを実行するように構成されたものであり、前記ステップは：
    ａ）クライアント（２（ｎ））およびセキュリティーサーバー（４）を接続中の公衆通信ネットワークを介し前記クライアントとの初期の安全な暗号化された通信セッションを、前記クライアント（２（ｎ））にインストールされたクライアントアプリケーションソフトウェアを用いながらセットアップし、
    ｂ）所定のセキュリティレベルでの認証後に、前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））と１つ以上の属性とを含むデジタル証明書を受信し、前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））に関連する秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を受信し、
    ｃ）前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、前記デジタル証明書および秘密鍵を自動的にインストールし、
    ｄ）前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を使用しながら、前記クライアント（２（ｎ））と第三者のコンピュータ装置（２（ｎ')；６）との間の通信セッションにおいて、前記安全なデータ送信を実行し、
    前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を使用しながら、前記クライアント（２（ｎ））および第三者のコンピュータ装置（２（ｎ’）；６）との間の通信セッションにおいて安全なデータ送信を実行できるようにし、
    前記クライアント（２（ｎ））は、前記デジタル証明書が少なくとも１つの属性によって定められた限られた寿命を有することを証明すると共に、前記寿命の終了時に前記デジタル証明書を削除するためのプロセッサを備え、前記少なくとも１つの属性は、
    ・時間を単位とする所定の時間長さ
    ・通信セッションの所定の回数
    ・アクションの所定の回数
    のうちの１つを定める、ものであるように構成されている
    クライアント（２（ｎ））。
  25. クライアント（２（ｎ））および第三者のコンピュータ装置（２（ｎ’）；６）との間の通信セッションにおいて、安全なデータ送信を実行する方法であって、
    前記クライアント（２（ｎ））において、
    ａ）クライアント（２（ｎ））およびセキュリティーサーバー（４）を接続中の公衆通信ネットワークを介し前記クライアントとの初期の安全な暗号化された通信セッションを、前記クライアント（２（ｎ））にインストールされたクライアントアプリケーションソフトウェアを用いながらセットアップするステップと、
    ｂ）所定のセキュリティレベルでの認証後に、前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））と１つ以上の属性とを含むデジタル証明書を受信し、前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））に関連する秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を受信するステップと、
    ｃ）前記初期の安全な暗号化された通信セッションにおいて、前記デジタル証明書および秘密鍵を自動的にインストールするステップと、
    ｄ）前記公開鍵（ＰｕＫ（ｉ））および前記秘密鍵（ＰｒＫ（ｉ））を使用しながら、前記クライアント（２（ｎ））と第三者のコンピュータ装置（２（ｎ')；６）との間の通信セッションにおいて、前記安全なデータ送信を実行するステップと、
    ｅ）前記デジタル証明書が少なくとも１つの属性によって定められた限られた寿命を有することを証明すると共に、前記寿命の終了時に前記デジタル証明書を削除するためのステップとを備え、前記少なくとも１つの属性は、
    ・時間を単位とする所定の時間長さ
    ・通信セッションの所定の回数
    ・アクションの所定の回数
    のうちの１つを定めるものであるように構成されている方法。
  26. クライアント（２（ｎ））によってロードされるようになっており、前記クライアント（２（ｎ））が請求項２５に記載の方法を実行できるようにする、コンピュータプログラム。
  27. 請求項２６に記載のコンピュータプログラムを含むデータキャリアであって、前記データキャリアは、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤまたはテープである、前記データキャリア。
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