JPH0575598A - 鍵データ共有装置 - Google Patents
鍵データ共有装置Info
- Publication number
- JPH0575598A JPH0575598A JP3237699A JP23769991A JPH0575598A JP H0575598 A JPH0575598 A JP H0575598A JP 3237699 A JP3237699 A JP 3237699A JP 23769991 A JP23769991 A JP 23769991A JP H0575598 A JPH0575598 A JP H0575598A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 復号処理が不要で、通信者間で相互に認証を
行いつつ、セッション鍵を通信者間で共有できる鍵デー
タ共有方式を提供する。 【構成】 情報処理端末１００とＩＣカード１１０はそ
れぞれお互いに、生成した乱数１０，乱数２０を相手に
送信すると同時に、送信した乱数を暗号化して暗号デー
タ１２，暗号データ２２を得る。お互いにその後、それ
ぞれ受信した相手の乱数を暗号化してそのその暗号デー
タ２４，暗号データ１４を送信する。また受信した暗号
データと先に自分で暗号したデータを比較し、一致した
場合に秘密の鍵データと演算した暗号データとを用いて
演算し、お互いの共通鍵データとする。
行いつつ、セッション鍵を通信者間で共有できる鍵デー
タ共有方式を提供する。 【構成】 情報処理端末１００とＩＣカード１１０はそ
れぞれお互いに、生成した乱数１０，乱数２０を相手に
送信すると同時に、送信した乱数を暗号化して暗号デー
タ１２，暗号データ２２を得る。お互いにその後、それ
ぞれ受信した相手の乱数を暗号化してそのその暗号デー
タ２４，暗号データ１４を送信する。また受信した暗号
データと先に自分で暗号したデータを比較し、一致した
場合に秘密の鍵データと演算した暗号データとを用いて
演算し、お互いの共通鍵データとする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】暗号通信において、通信を行うも
の同士が共通の鍵データ（以後セッション鍵と呼ぶ）を
共有するための鍵データ共有方式に関する。
の同士が共通の鍵データ（以後セッション鍵と呼ぶ）を
共有するための鍵データ共有方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、秘密鍵暗号アルゴリズムに基づく
暗号処理を実施するために通信者間で使用される鍵は共
通の鍵データであり、物理的に安全な方法、たとえば予
め装置内に格納して配送するなどの方法で鍵データを共
有していた。またこの秘密鍵データは、通信する相手が
多数の場合、相当数の鍵データを予め記憶しておく、あ
るいは通信に参加している人すべてが共通の一つの鍵デ
ータを共有している必要がある。暗号通信においてこの
秘密鍵が使用された場合、固定データを暗号化しても固
定の暗号化データが計算されるので、通信回線上を盗聴
されると不正が行われやすく、通常データの暗号化ある
いは復号化には直接使用されない。そこで暗号通信には
通信毎に変化するセッション鍵を使用する。この秘密鍵
データは、セッション鍵を共有するために、鍵データ共
有方式で使用される。
暗号処理を実施するために通信者間で使用される鍵は共
通の鍵データであり、物理的に安全な方法、たとえば予
め装置内に格納して配送するなどの方法で鍵データを共
有していた。またこの秘密鍵データは、通信する相手が
多数の場合、相当数の鍵データを予め記憶しておく、あ
るいは通信に参加している人すべてが共通の一つの鍵デ
ータを共有している必要がある。暗号通信においてこの
秘密鍵が使用された場合、固定データを暗号化しても固
定の暗号化データが計算されるので、通信回線上を盗聴
されると不正が行われやすく、通常データの暗号化ある
いは復号化には直接使用されない。そこで暗号通信には
通信毎に変化するセッション鍵を使用する。この秘密鍵
データは、セッション鍵を共有するために、鍵データ共
有方式で使用される。
【０００３】図２にセッション鍵を共有するための従来
の鍵データ共有方式の例を示す。ここで情報処理端末２
１０が情報処理端末２２０との間でセッション鍵を共有
する方式について説明する。メモリ２１３およびメモリ
２２３には、予め共通の秘密鍵データ３１が格納されて
いるものとする。
の鍵データ共有方式の例を示す。ここで情報処理端末２
１０が情報処理端末２２０との間でセッション鍵を共有
する方式について説明する。メモリ２１３およびメモリ
２２３には、予め共通の秘密鍵データ３１が格納されて
いるものとする。
【０００４】情報処理端末２１０において、鍵データ生
成手段２１１は暗号処理を実施するために通信者間で使
用されるセッション鍵３０を生成する。メモリ２１３に
格納されている秘密鍵データ３１で暗号手段２１２によ
りセッション鍵３０を暗号化し、情報処理端末２２０に
送信する。情報処理端末２２０は受信した暗号データ３
２をメモリ２２３に格納されている秘密鍵データ３１で
復号化手段２２２により復号化する。復号化して得られ
たセッション鍵４０は不揮発性のメモリ２２１などに格
納して、情報処理端末２１０と情報処理端末２２０との
間でデータを共有できる。
成手段２１１は暗号処理を実施するために通信者間で使
用されるセッション鍵３０を生成する。メモリ２１３に
格納されている秘密鍵データ３１で暗号手段２１２によ
りセッション鍵３０を暗号化し、情報処理端末２２０に
送信する。情報処理端末２２０は受信した暗号データ３
２をメモリ２２３に格納されている秘密鍵データ３１で
復号化手段２２２により復号化する。復号化して得られ
たセッション鍵４０は不揮発性のメモリ２２１などに格
納して、情報処理端末２１０と情報処理端末２２０との
間でデータを共有できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の鍵データ共有方
式においては、復号手段が必須であり、また暗号通信な
ど暗号処理を行う前に、不正防止のために通信相手の認
証処理が必要となる。これら多くの処理はＩＣカードな
どの演算能力が低い装置にとってはメモリ容量および処
理の負担が大きくなる。
式においては、復号手段が必須であり、また暗号通信な
ど暗号処理を行う前に、不正防止のために通信相手の認
証処理が必要となる。これら多くの処理はＩＣカードな
どの演算能力が低い装置にとってはメモリ容量および処
理の負担が大きくなる。
【０００６】本発明はかかる点に鑑み、復号処理が不要
で、通信者間で相互に認証を行いつつ、セッション鍵を
通信者間で共有できる鍵データ共有方式を提供すること
を目的とする。
で、通信者間で相互に認証を行いつつ、セッション鍵を
通信者間で共有できる鍵データ共有方式を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、乱数を生成する乱数生成手段、第１の秘密
鍵データと第２の秘密鍵データを格納する第１のメモリ
と、前記第１の秘密鍵データを用いて演算する第１の暗
号手段と、前記第２の秘密鍵データを用いて演算する第
２の暗号手段と、前記第１の暗号手段によるデータある
いは前記第２の暗号手段によるデータと通信回線から受
信したデータとを比較する照合手段と、前記照合手段の
結果によって起動し通信したデータと前記第１の秘密鍵
データとを用いて演算する処理手段と、前記処理手段の
演算結果を格納する第２のメモリとを含む情報処理端末
間により許容される鍵データ共有方式である。
するために、乱数を生成する乱数生成手段、第１の秘密
鍵データと第２の秘密鍵データを格納する第１のメモリ
と、前記第１の秘密鍵データを用いて演算する第１の暗
号手段と、前記第２の秘密鍵データを用いて演算する第
２の暗号手段と、前記第１の暗号手段によるデータある
いは前記第２の暗号手段によるデータと通信回線から受
信したデータとを比較する照合手段と、前記照合手段の
結果によって起動し通信したデータと前記第１の秘密鍵
データとを用いて演算する処理手段と、前記処理手段の
演算結果を格納する第２のメモリとを含む情報処理端末
間により許容される鍵データ共有方式である。
【０００８】
【作用】この方式により許容される鍵データ共有方式
は、情報処理端末に格納する秘密の鍵データの数を削減
し、また復号処理が不要であるため、メモリ容量および
処理を削減することが可能となる。また、相互認証処理
を行う都度にランダムな秘密の鍵データを通信者間で共
有するため、この共有鍵を使用した安全性の高い暗号化
処理が可能となる。
は、情報処理端末に格納する秘密の鍵データの数を削減
し、また復号処理が不要であるため、メモリ容量および
処理を削減することが可能となる。また、相互認証処理
を行う都度にランダムな秘密の鍵データを通信者間で共
有するため、この共有鍵を使用した安全性の高い暗号化
処理が可能となる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の実施例による鍵デー
タ共有方式を示した構成図である。１００は情報処理端
末、１１０はＩＣカードであり、情報処理端末１００と
ＩＣカード１１０との間でセッション鍵を共有する方式
について説明する。情報処理端末１００の秘密鍵データ
１１と秘密鍵データ２３およびＩＣカード１１０の秘密
鍵データ１３と秘密鍵データ２１は予めシステムを管理
しているセンターによって格納されるものである。
しながら説明する。図１は本発明の実施例による鍵デー
タ共有方式を示した構成図である。１００は情報処理端
末、１１０はＩＣカードであり、情報処理端末１００と
ＩＣカード１１０との間でセッション鍵を共有する方式
について説明する。情報処理端末１００の秘密鍵データ
１１と秘密鍵データ２３およびＩＣカード１１０の秘密
鍵データ１３と秘密鍵データ２１は予めシステムを管理
しているセンターによって格納されるものである。
【００１０】情報処理端末１００は、乱数生成手段１０
１により乱数１０を生成し、ＩＣカード１１０に送信す
る。同時に、第１の暗号手段１０３によりメモリ１０２
に格納されている秘密鍵データ１１を用いて乱数１０を
暗号化し、暗号データ１２を得る。
１により乱数１０を生成し、ＩＣカード１１０に送信す
る。同時に、第１の暗号手段１０３によりメモリ１０２
に格納されている秘密鍵データ１１を用いて乱数１０を
暗号化し、暗号データ１２を得る。
【００１１】ＩＣカード１１０は、第１の暗号手段１１
５によりメモリ１１２に格納されている秘密鍵データ１
３を用いて情報処理端末１００から受信した乱数１０を
暗号化し、暗号データ１４を得る。乱数生成手段１１１
により乱数２０を生成し、情報処理端末１００に送信す
る。同時に、第２の暗号手段１１３によりメモリ１１２
に格納されている秘密鍵データ２１を用いて乱数２０を
暗号化し、暗号データ２２を得る。
５によりメモリ１１２に格納されている秘密鍵データ１
３を用いて情報処理端末１００から受信した乱数１０を
暗号化し、暗号データ１４を得る。乱数生成手段１１１
により乱数２０を生成し、情報処理端末１００に送信す
る。同時に、第２の暗号手段１１３によりメモリ１１２
に格納されている秘密鍵データ２１を用いて乱数２０を
暗号化し、暗号データ２２を得る。
【００１２】情報処理端末１００は、第２の暗号手段１
０５によりメモリ１０２に格納されている秘密鍵データ
２３を用いてＩＣカード１１０から受信した乱数２０を
暗号化し、暗号データ２４を得る。その後、暗号データ
２４をＩＣカード１１０に送信する。
０５によりメモリ１０２に格納されている秘密鍵データ
２３を用いてＩＣカード１１０から受信した乱数２０を
暗号化し、暗号データ２４を得る。その後、暗号データ
２４をＩＣカード１１０に送信する。
【００１３】ＩＣカード１１０は、照合手段１１７によ
り暗号データ２２と情報処理端末１００から受信した暗
号データ２４を比較する。不一致の場合は、以後の処理
は打ち切られ、一致した場合は、暗号データ１４を情報
処理端末１００に送信するとともに、処理手段１１６に
より秘密鍵データ１３と暗号データ１４を用いて演算
（例えば排他的論理和）し、この演算結果をセッション
鍵としてメモリ１１４に格納する。
り暗号データ２２と情報処理端末１００から受信した暗
号データ２４を比較する。不一致の場合は、以後の処理
は打ち切られ、一致した場合は、暗号データ１４を情報
処理端末１００に送信するとともに、処理手段１１６に
より秘密鍵データ１３と暗号データ１４を用いて演算
（例えば排他的論理和）し、この演算結果をセッション
鍵としてメモリ１１４に格納する。
【００１４】情報処理端末１００は、照合手段１０７に
より暗号データ１２とＩＣカード１１０から受信した暗
号データ１４を比較する。不一致の場合は、以後の処理
は打ち切られ、一致した場合は、処理手段１０６により
秘密鍵データ１１と暗号データ１２を用いて演算（例え
ば排他的論理和）し、この演算結果をセッション鍵とし
てメモリ１０４に格納する。
より暗号データ１２とＩＣカード１１０から受信した暗
号データ１４を比較する。不一致の場合は、以後の処理
は打ち切られ、一致した場合は、処理手段１０６により
秘密鍵データ１１と暗号データ１２を用いて演算（例え
ば排他的論理和）し、この演算結果をセッション鍵とし
てメモリ１０４に格納する。
【００１５】センターによって認められた情報処理端末
およびＩＣカードであれば、すなわち、情報処理端末１
００の秘密鍵データ１１とＩＣカード１１０の鍵データ
１３が同一であり、かつ情報処理端末１００の秘密鍵デ
ータ２３とＩＣカード１１０の鍵データ２１が同一であ
れば、それぞれの情報処理端末あるいはＩＣカードにお
ける照合手段による結果は一致し、お互いに認証が行
え、かつ共通のセッション鍵が共有できる。
およびＩＣカードであれば、すなわち、情報処理端末１
００の秘密鍵データ１１とＩＣカード１１０の鍵データ
１３が同一であり、かつ情報処理端末１００の秘密鍵デ
ータ２３とＩＣカード１１０の鍵データ２１が同一であ
れば、それぞれの情報処理端末あるいはＩＣカードにお
ける照合手段による結果は一致し、お互いに認証が行
え、かつ共通のセッション鍵が共有できる。
【００１６】なお、本実施例では、処理手段１０６およ
び１１６における演算に排他的論理和を用いたが、２つ
のデータの内一方を鍵データ、他方を平文データとして
暗号化することも考えられる。また、この演算に用いら
れる２つのデータは、秘密鍵データとお互いに同じ演算
を施したデータとであればどのような組合せでも可能で
ある。
び１１６における演算に排他的論理和を用いたが、２つ
のデータの内一方を鍵データ、他方を平文データとして
暗号化することも考えられる。また、この演算に用いら
れる２つのデータは、秘密鍵データとお互いに同じ演算
を施したデータとであればどのような組合せでも可能で
ある。
【００１７】さらに、本発明の鍵データ共有方式によっ
て共有したセッション鍵を用いて、次の暗号処理に用い
る鍵データを交換する事も容易である。例えば、共有し
たセッション鍵を判定パラメータとして、このパラメー
タと交換したい鍵を用いて、暗号処理を施し相手に送信
する。受信者は受信データを復号処理した後、パラメー
タを判定し、一致すれば次に使用する鍵データを交換す
る。
て共有したセッション鍵を用いて、次の暗号処理に用い
る鍵データを交換する事も容易である。例えば、共有し
たセッション鍵を判定パラメータとして、このパラメー
タと交換したい鍵を用いて、暗号処理を施し相手に送信
する。受信者は受信データを復号処理した後、パラメー
タを判定し、一致すれば次に使用する鍵データを交換す
る。
【００１８】また、鍵データ共有方式は、高い安全性が
要求され、特に情報処理端末１００のメモリ１０２から
はデータが読み出せないようにする必要がある。本発明
では、ＩＣカード１１０とは別の第２のＩＣカード（以
下セキュリティモジュールと呼ぶ）で前記一連の鍵デー
タ共有方式を実施することが可能である。このセキュリ
ティモジュールは情報処理端末に接続した形で使用す
る。なお、セキュリティ上セッション鍵を格納するメモ
リは、不揮発性メモリにするのが望ましい。
要求され、特に情報処理端末１００のメモリ１０２から
はデータが読み出せないようにする必要がある。本発明
では、ＩＣカード１１０とは別の第２のＩＣカード（以
下セキュリティモジュールと呼ぶ）で前記一連の鍵デー
タ共有方式を実施することが可能である。このセキュリ
ティモジュールは情報処理端末に接続した形で使用す
る。なお、セキュリティ上セッション鍵を格納するメモ
リは、不揮発性メモリにするのが望ましい。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ＩＣカー
ドに格納する鍵データは２つの秘密鍵だけであり、また
処理的にも復号処理は不要となり、メモリ容量は少なく
てすむ。また、通信者間で相互に認証を行うため、高い
安全性のもとで鍵データの共有が可能である。
ドに格納する鍵データは２つの秘密鍵だけであり、また
処理的にも復号処理は不要となり、メモリ容量は少なく
てすむ。また、通信者間で相互に認証を行うため、高い
安全性のもとで鍵データの共有が可能である。
【図１】本発明の実施例による鍵データ共有方式を示し
た構成図
た構成図
【図２】従来の鍵データ共有方式を示した構成図
１００ 情報処理端末 １１０ ＩＣカード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０９Ｃ 1/00 9194−5Ｌ
Claims (4)
- 【請求項１】乱数を生成する乱数生成手段と、第１の秘
密鍵データと第２の秘密鍵データを格納する第１のメモ
リと、前記第１の秘密鍵データを用いて演算する第１の
暗号手段と、前記第２の秘密鍵データを用いて演算する
第２の暗号手段と、前記第１の暗号手段によるデータあ
るいは前記第２の暗号手段によるデータと通信回線から
受信したデータとを比較する照合手段と、前記照合手段
の結果によって起動し通信したデータと前記第１の秘密
鍵データとを用いて演算する処理手段と、前記処理手段
の演算結果を格納する第２のメモリより構成される鍵デ
ータ共有装置。 - 【請求項２】ＩＣカードが接続可能な情報処理端末間で
行われる鍵データ共有方式であり、前記ＩＣカードは、
少なくとも、第１の秘密鍵データと第２の秘密鍵データ
を格納する第１のメモリと、前記第１の秘密鍵データを
用いて演算する第１の暗号手段と、前記第２の秘密鍵デ
ータを用いて演算する第２の暗号手段と、前記第１の暗
号手段によるデータあるいは前記第２の暗号手段による
データと通信回線から受信したデータとを比較する照合
手段と、前記照合手段の結果によって起動し通信したデ
ータと前記第１の秘密鍵データとを用いて演算する処理
手段とを含み、前記情報処理端末は、乱数を生成する乱
数生成手段を含み、鍵データ共有方式における演算をＩ
Ｃカードが行うことを特徴とする鍵データ共有装置。 - 【請求項３】乱数を生成する乱数生成手段と、第１の秘
密鍵データと第２の秘密鍵データを格納する第１のメモ
リと、前記第１の秘密鍵データを用いて演算する第１の
暗号手段と、前記第２の秘密鍵データを用いて演算する
第２の暗号手段と、前記第１の暗号手段によるデータと
通信回線から受信したデータとを比較する照合手段とよ
り構成される通信装置。 - 【請求項４】乱数を生成する第１の手順と、前記第１の
手順の後、前記乱数を送信する第２の手順と、前記第１
の手順の後、前記乱数を第１の暗号手段で暗号化し第１
の暗号データを得る第３の手順と、前記第３の手順の
後、受信した暗号と照合する第４の手順と、受信した乱
数を第２の暗号手段で暗号化し第２の暗号データを得る
第５の手順と、前記第５の手順の後、第２の暗号データ
を送信する第６の手順よりなる鍵データ共有方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3237699A JPH0575598A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | 鍵データ共有装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3237699A JPH0575598A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | 鍵データ共有装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0575598A true JPH0575598A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=17019200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3237699A Pending JPH0575598A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | 鍵データ共有装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0575598A (ja) |
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-
1991
- 1991-09-18 JP JP3237699A patent/JPH0575598A/ja active Pending
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