JPH09284272A - エンティティの属性情報に基づく暗号化方式、署名方式、鍵共有方式、身元確認方式およびこれらの方式用装置 - Google Patents

エンティティの属性情報に基づく暗号化方式、署名方式、鍵共有方式、身元確認方式およびこれらの方式用装置

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JPH09284272A
JPH09284272A JP8098668A JP9866896A JPH09284272A JP H09284272 A JPH09284272 A JP H09284272A JP 8098668 A JP8098668 A JP 8098668A JP 9866896 A JP9866896 A JP 9866896A JP H09284272 A JPH09284272 A JP H09284272A
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Kazuomi Oishi
和臣 大石
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンティティ本人と公開鍵との対応関係を確
認できるようにしてなりすましを防止する。 【解決手段】 エンティティ１１の物理的な身体属性情
報、あるいはそれを圧縮変換した情報を鍵Ｋ11として用
いるようにすることにより、上記エンティティ１１と上
記公開鍵Ｋ11とが一対一に確実に対応するようにして、
該当するエンティティ以外の第三者によるなりすましを
確実に防止できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はコンピュータネット
ワークにおけるホームバンク、ファームバンク、および
電子メールや電子会議などの様々な情報通信サービスに
用いられる情報セキュリティ技術に関し、特に、暗号
化、ディジタル署名の生成および検証、暗号鍵共有に使
われる暗号の鍵の管理・運用に用いて好適なものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】暗号は、大別すると（Ａ）慣用暗号と
（Ｂ）公開鍵暗号の二つに分けることができる。上記
（Ａ）慣用暗号は、送信者と受信者で同一の鍵を秘密に
共有する暗号であり、共通鍵暗号あるいは秘密鍵暗号と
も呼ばれている。
【０００３】また、（Ｂ）公開鍵暗号は、暗号鍵と復号
鍵とが異なり、暗号鍵を公開し、復号鍵を秘密に保持す
る暗号である。以下、公開鍵暗号について（ａ）で特
徴、（ｂ）でプロトコル、（ｃ）で代表例、（ｄ）で具
体的な方式としてＲＳＡ暗号についてそれぞれ述べる。
【０００４】（ａ）公開鍵暗号の特徴 １．暗号鍵と復号鍵とが異なり暗号鍵を公開できるた
め、暗号鍵を秘密に配送する必要がなく、鍵配送が容易
である。 ２．各利用者の暗号鍵は公開されているので、利用者は
各自の復号鍵のみ秘密に記憶しておけばよい。 ３．送られてきた通信文の送信者が偽者でないことおよ
びその通信文が改ざんされていないことを受信者が確認
するための認証機能を実現できる。
【０００５】（ｂ）公開鍵暗号のプロトコル 通信文Ｍに対して、公開の暗号鍵（公開鍵と呼ぶ）ｋP
を用いた暗号化操作をＥ（ｋP ，Ｍ）とし、秘密の復号
鍵（秘密鍵と呼ぶ）ｋS を用いた復号操作をＤ（ｋS ,
Ｍ）とすると、公開鍵暗号アルゴリズムは、まず次の２
つの条件を満たす。
【０００６】（１）公開鍵ｋP が与えられたとき、暗号
化操作Ｅ（ｋP , Ｍ）の計算は容易である。秘密鍵ｋS
が与えられたとき、復号操作Ｄ（ｋS , Ｍ）の計算は容
易である。 （２）もし、上記秘密鍵ｋS を知らないなら、上記公開
鍵ｋP と上記暗号化操作Ｅの計算手順とＣ＝Ｅ（ｋP ，
Ｍ）を知っていても、上記通信文Ｍを決定することは計
算量の点で困難である。
【０００７】次に、上記（１）、（２）に加えて、次の
（３）の条件が成立することにより秘密通信を実現する
ことができる。 （３）全ての通信文（平文）Ｍに対し、暗号化操作Ｅ
（ｋP ，Ｍ）を定義することができ、 Ｄ（ｋS ，Ｅ（ｋP ，Ｍ））＝Ｍ が成立する。
【０００８】つまり、鍵ｋP は公開されているため、誰
もが暗号化操作Ｅ（ｋP ，Ｍ）を計算することができる
が、復号操作Ｄ（ｋS ，Ｅ（ｋP ，Ｍ））を計算して通
信文Ｍを得ることができるのは秘密鍵ｋS を持っている
本人だけである。一方、上記（１）、（２）に加えて、
次の（４）の条件が成立することにより認証通信を実現
することができる。 （４）すべての通信文（平文）Ｍに対し、Ｄ（ｋS ，
Ｍ）が定義でき、 Ｅ（ｋP ，Ｄ（ｋS ，Ｍ））＝Ｍ が成立する。
【０００９】つまり、復号操作Ｄ（ｋS ，Ｍ）を計算で
きるのは秘密鍵ｋS を持っている本人のみであり、他の
人が偽の秘密鍵ｋS'を用いてＤ（ｋS'，Ｍ）を計算して
秘密鍵ｋs を持っている本人になりすましたとしても、
Ｅ（ｋP ，Ｄ（ｋS'，Ｍ））≠Ｍなので、受信者は受け
取った情報が不正なものであることを確認できる。ま
た、Ｄ（ｋS ，Ｍ）が改ざんされてもＥ（ｋP ，Ｄ（ｋ
S ，Ｍ）' ）≠Ｍとなり、受信者は受け取った情報が不
正なものであることを確認できる。
【００１０】以下に、公開鍵暗号により送信者Ａから受
信者Ｂへ秘密通信、認証通信、署名付秘密通信を行う場
合のプロトコルを示す。Ａの秘密鍵をｋS A 、公開鍵を
ｋP A とし、受信者Ｂの秘密鍵をｋS B 、公開鍵をｋP
B とする。
【００１１】・秘密通信 送信者Ａから受信者Ｂへの通信文（平文）Ｍを秘密通信
する場合は、次の手順で行う。まず、最初のＳｔｅｐ１
で送信者Ａは受信者Ｂの公開鍵ｋP B で通信文Ｍを暗号
化し、暗号文Ｃを受信者Ｂに送る。 Ｃ＝Ｅ（ｋP B ，Ｍ）
【００１２】次に、Ｓｔｅｐ２で受信者Ｂは受信した暗
号文Ｃを自分の秘密鍵ｋS B で復号し、もとの平文Ｍを
得る。 Ｍ＝Ｄ（ｋS B ，Ｃ） 受信者Ｂの公開鍵ｋP B は不特定多数に公開されている
ので、送信者Ａに限らず全ての人が受信者Ｂに秘密通信
を行うことができる。
【００１３】・認証通信 送信者Ａから受信者Ｂへ通信文（平文）Ｍを認証通信す
る場合には、次の手順で行う。まず、最初のＳｔｅｐ１
で送信者Ａは自分の秘密鍵ｋS A で送信文Ｓを生成し受
信者Ｂに送る。 Ｓ＝Ｄ（ｋS A ，Ｍ） 上記送信文Ｓを署名文といい、上記署名文Ｓを得る操作
を署名という。
【００１４】次に、Ｓｔｅｐ２で受信者Ｂは送信者Ａの
公開鍵ｋP A で署名文Ｓを復元変換し、もとの平文Ｍを
得る。 Ｍ＝Ｅ（ｋP A ，Ｓ） そして、上記復元変換した平文Ｍが意味のある文である
ことを確認したならば、上記平文Ｍが確かに送信者Ａか
ら送られてきたことを認証する。
【００１５】なお、上記送信者Ａの公開鍵は不特定多数
に公開されているので、受信者Ｂに限らず全ての人が送
信者Ａの署名文を認証することができる。このような認
証をディジタル署名ともいう。
【００１６】・署名付秘密通信 送信者Ａから受信者Ｂへ通信文（平文）Ｍを署名付秘密
通信する場合には、次の手順で行う。
【００１７】すなわち、まず、最初のＳｔｅｐ１で送信
者Ａは自分の秘密鍵ｋS A で通信文Ｍを署名し、署名文
Ｓを作る。 Ｓ＝Ｄ（ｋS A ，Ｍ） さらに、送信者Ａは受信者Ｂの公開鍵ｋP B で署名文Ｓ
を暗号化し、暗号文Ｃを受信者Ｂに送る。 Ｃ＝Ｅ（ｋP B ，Ｓ）
【００１８】次に、Ｓｔｅｐ２で受信者Ｂは自分の秘密
鍵ｋS B で暗号文Ｃを復号して、署名文Ｓを得る。 Ｓ＝Ｄ（ｋS B ，Ｃ） さらに、受信者Ｂは送信者Ａの公開鍵ｋP A で署名文Ｓ
を復元変換し、もとの平文Ｍを得る。 Ｍ＝Ｅ（ｋP A ，Ｓ） そして、平文Ｍが意味のある文であることを確認したな
らば、平文Ｍが確かに送信者Ａから送られてきたことを
認証する。
【００１９】なお、署名付秘密通信の各Ｓｔｅｐ内にお
ける関数を施す順序はそれぞれ逆転してもよい。すなわ
ち、上記の手順では、 Ｓｔｅｐ１：Ｃ＝Ｅ（ｋP B,Ｄ（ｋS A,Ｍ）） Ｓｔｅｐ２：Ｍ＝Ｅ（ｋP A,Ｄ（ｋS B,Ｃ）） となっているが、下記のような手順でも署名付秘密通信
が実現できる。 Ｓｔｅｐ１：Ｃ＝Ｄ（ｋS A,Ｅ（ｋP B,Ｍ）） Ｓｔｅｐ２：Ｍ＝Ｄ（ｋS B,Ｅ（ｋP A,Ｃ））
【００２０】（ｃ）代表的な公開鍵暗号方式 代表的な公開鍵暗号方式の例を以下に挙げる。秘密通信
と認証通信ができる方式として、ＲＳＡ暗号（R.L.Rive
st,A.Shamirand L.Adleman:“A method of obtaining d
igital signatures and public keycryptosytems,"Com
m. ofＡＣＭ，1978) 、Ｒ暗号(M.Rabin: “Digitalized
sig-natures and public-key cryptosystems,"MIT/LCS
/TR-212,Technical Report MIT,1979) 、Ｗ暗号(H.C.Wi
lliams:“A modification of the RSA public-key en-c
ryption procedure," IEEE Trans. Inf. Theory,IT-26,
6,1980), ＭＩ暗号( 松本、今井: “公開鍵暗号系の新
しいアルゴリズム、”信学技報、IT82-84 、1982；T.Ma
tsumoto and H.Imai: “A class of asymmetric crypto
systems based onpolynomials over finite rings,"Ｉ
ＥＥＥ Ｉnternational Symp. on Information Theor
y,1983)などをはじめ様々な方式が提案されている。
【００２１】また、秘密通信のみができる方式として、
ＭＨ暗号（R.C.Merkle and M.E.Hellman: “Hiding inf
ormation and signatures in trapdoor knapsacks,”Ｉ
ＥＥＥ Tr-ans. Inf.Theory,IT-24,5,1978) 、ＧＡ暗号
（Ａ．Shamir and R.E. Ｚippel:“On the security of
the Merkle-Hellman cryptographic scheme,"ＩＥＥＥ
Tr-ans. Inf. Theory, IT-26, 3, 1980),ＣＲ暗号
（Ｂ.Chor and R.L.Rivest: “A knapsack type publ
ic key cryptosystem based on arithmetric in finit
e field,"Proc.Crypto 84)、Ｍ暗号（R.J.McEliece“A
public-key cryptosystem based on algebraic coding
theory,"DSN Progress Rep.,Jet PropulsionLab.,1978)
、Ｅ暗号（T.E.ElGamal:“A public key cryptosystem
and a siginature scheme based on discretre logari
thm,"Proc.Crypto 84,1984)、Ｔ暗号（辻井重男，“行
列分解を利用した公開鍵暗号の一方式，”信学技報告，
IT85-12,1985) などをはじめ様々な方式が提案されてい
る。
【００２２】さらに、認証通信のみができる方式とし
て、Ｓ暗号 (A .Shamir: “A fast signature schem
e,”Report MIT/LCS/TM-107, MIT laboratory for co
mputerscience, Cambridge,Mass.,1978)、Ｌ暗号 （K.
Lieberherr: “Uniform complexity and digital signa
ture, ”Lecture Notes in Computer Science 115 Auto
mata,Language and Programming,Eighth Colloquium Ac
re,Israel,1981) 、ＧＭＹ暗号（S.Goldwasser,S.Mical
i and A.Yao:Strong signature schemes, ”ＡＣＭ Sy
mp. on Theory of Computing,1983)、ＧＭＲ暗号（S.Go
ldwasser,S.Micali and R.L.Rivest: “A “paradoxica
l ” solution to the signature problem, ”ＡＣＭ S
ymp.on Foundation of Computer Science,1984) 、ＯＳ
Ｓ暗号（H.Ong,C.P.Schonorr and A.Shamir:“An effi
cient signature scheme based onquadratic equation,
”ＡＣＭ Ｓymp.on Theory of Computing,1984)、Ｏ
Ｓ暗号（岡本、白石：“多項式演算によるディジタル署
名方式、”信学論（Ｄ），Ｊ68-D,5,1985;T.Okamoto an
d A.Ｓhiraisi:“A fast signature scheme based onqu
adratic inequalities,”ＩＥＥＥ Symp. on Theory o
f Computing,1984)などをはじめ様々な方式が提案され
ている。
【００２３】（ｄ）具体的な公開鍵暗号 ここでは、個々の暗号について述べることは困難である
ため、具体的な方式としてＲＳＡ暗号を例に挙げて説明
する。ＲＳＡ暗号は、ＭＩＴのRivest,ShamirおよびAdl
eman によって発明され、彼ら３人の名前にちなみＲＳ
Ａ暗号と呼ばれている。
【００２４】ＲＳＡ暗号は現在、公開鍵暗号の中でもっ
とも有力な暗号の一つである。以下にＲＳＡ暗号の基本
原理について、（１）鍵生成（２）暗号化（３）復号の
順で述べる。
【００２５】（１）鍵生成 次のアルゴリズムにより公開鍵と秘密鍵を求める。 １．任意の相異なる大きな素数ｐ，ｑを選び、その積ｎ
を計算する。 ｎ＝ｐｑ
【００２６】２．（ｐ−１）と（ｑ−１）の最小公倍数
Ｌを計算し、上記計算した最小公倍数Ｌと互いに素で最
小公倍数Ｌより小さな任意の整数ｅを選ぶ。 Ｌ＝ＬＣＭ（（ｐ−１），（ｑ−１）） ＧＣＤ（ｅ，Ｌ）＝１ １＜ｅ＜Ｌ ただし、ＬＣＭは最小公倍数、ＧＣＤは最大公約数を表
す。 ３．上記２．で求めた任意の整数ｅと最小公倍数Ｌをも
とに次の合同式を解き、ｄを求める。 ｅｄ≡１（ｍｏｄＬ）
【００２７】以上のようにして求めた値（ｅ，ｎ）を暗
号鍵、（ｄ，ｎ）を復号鍵とする。ここで、ｅとｎは公
開鍵であり、ｄは秘密鍵である。
【００２８】（２）暗号化 平文をＭ、暗号文をＣとすると暗号化アルゴリズムＥは
次式で表される。 Ｃ＝Ｅ（Ｍ）＝Ｍe ｍｏｄｎ ただし、平文Ｍと暗号文Ｃは０からｎ−１の間の整数で
ある。もし、もとのメッセージが整数ｎより大きけれ
ば、サイズｎのブロックに分割して逐次、暗号化・復号
を適用すればよい。
【００２９】（３）復号 復号アルゴリズムＤは次式で表される。 Ｍ＝Ｄ（Ｃ）＝Ｃd ｍｏｄｎ つまり、上述した（ｂ）によって暗号化された平文Ｍを
復号する場合を示すと、 Ｄ（Ｃ）＝Ｄ（Ｅ（Ｍ））≡（Ｍe ）d ≡Ｍed≡Ｍ（ｍ
ｏｄｎ） となり、元の平文Ｍを得られることが分かる。
【００３０】以上から、公開鍵を電話帳などに掲載する
ことが可能であり、不特定多数の相手と個別に鍵を共有
する手間を省くことができるので、通信に先だって当事
者だけが知っている鍵を共有しておく必要がある慣用暗
号とは異なり、鍵の管理と運用が容易であるという長所
を持つ。
【００３１】ところで、ほとんどの公開鍵暗号方式で
は、その構造的制約から任意の公開鍵を選ぶことはでき
ず、従来は公開鍵は人間にとっては意味のない数字であ
った。一方、ある鍵とそれに対応するエンティティ（通
信をする主体、ユーザ、計算機）が正しく対応していな
いと大きな問題が発生する。
【００３２】例えば、Ａさんに送ったつもりの文書がＢ
さんに届いてしまったり、Ａさんの承認（署名）を得た
つもりが実はそれはＢさんの署名であり、Ａさんは承認
していないというような問題、いわゆる「なりすまし」
の問題が起こる。
【００３３】しかし、公開鍵が人間にとって意味のない
数字である限り、あるエンティティとその公開鍵との対
応関係を他の任意のエンティティが直接検証することは
できないので、信頼のおける機関が鍵のリストを公開し
て運用する必要がある。
【００３４】これに対し、ＩＤ（名前、住所などの個人
識別情報）を公開鍵として用いることができることを特
徴とする「ＩＤに基づく暗号系と署名方式」が、A.Sham
ir,“Identity-based cryprosystems and signature sc
hemes, ”Proc. of Crypto'84,1984、岡本龍明、白石
旭、“単一管理情報による安全なユーザ認証方式, ”IN
83-92 、1984等で提案されている。
【００３５】これは、エンティティのＩＤを公開鍵とし
て使える構造を持ち、その公開鍵をＩＤとして人間が理
解できるので他の公開鍵暗号系や署名方式、鍵共有方
式、身元確認方式に比べて公開鍵の正当性を判断し易
く、鍵のリストを省けるという長所を持っている。
【００３６】上記「ＩＤに基づく暗号方式」として、S.
Tsujii, T.Ito,K.Kurosawa, “ID-basedcryptosystem u
sing discrete logarithm problem,”Elect. Lett., Vo
l.23,No.24,1988 を以下に述べる。
【００３７】・準備 最初に、ｓｔｅｐ１で、センターは、素数ｐ、ガロア体
ＧＦ（ｐ）の原始元ｇ、ガロア体ＧＦ（ｐ）の要素から
なるｎ次元ベクトル ａ＝（ａ1 ，ａ2 ，・・・，ａn ） ｈ＝（ｈ1 ，ｈ2 ，・・・，ｈn ） ｈl ＝ｇalｍｏｄｐ（１≦ｌ≦ｎ）と一方向性関数ｆを
公開する。
【００３８】次に、ｓｔｅｐ２で、エンティティｉは、
そのＩＤ、すなわち ＩＤi ＝（ｘi1，ｘi2，・・・，ｘik） ただし、（ｋ＜ｎ），ｘil∈｛０，１｝（ｉ≦ｌ≦ｋ）
をセンターに登録する。
【００３９】次に、ｓｔｅｐ３で、センターは、エンテ
ィティｉに対し、変形ＩＤ
【００４０】
【数１】
【００４１】ｙil∈｛０，１｝（ｉ≦ｌ≦ｎ）を求め、
エンティティｉの秘密鍵Ｓi を計算し、
【００４２】
【数２】
【００４３】安全な通信路を介してｉに送る。
【００４４】・暗号化 送信エンティティｊは、まず任意の整数ｋを定める。こ
れは送信者のみの秘密である。次に、受信エンティティ
ｉのＩＤを暗号化装置に入力する。暗号化装置は、上記
式（１）によりＥＩＤi を生成し、次にｈの各要素ｈl
の内、対応するｙilが１となるものの積Ｚi すなわち、
【００４５】
【数３】
【００４６】を計算する。Ｚi は、実は、
【００４７】
【数４】
【００４８】となっている。送信エンティティｊはＥｌ
Ｇａｍａｌ暗号方式に従って、平文Ｍより暗号文
【００４９】
【数５】
【００５０】を作成して受信エンティティｉに送る。
【００５１】・復号 受信エンティティｉは受信した暗号文Ｃの第１項ｇk を
Ｓi 乗して、
【００５２】
【数６】
【００５３】を得、第２項をＺi k で除して平文Ｍを得
る。
【００５４】次に、「ＩＤに基づく署名方式」として、
A.Fiat,A.Shamir,“How to proveyourself:practical s
olution to identification and signature problems,
“Proc. of Crypt '86,1986 を以下に述べる。
【００５５】・システムの準備 センターは、素数ｐとｑを選び、その積Ｎと、任意の文
字列を［０，Ｎ）に変換する一方向性関数ｆを公開す
る。エンティティＡは、その個人識別子ＩA に対する秘
密ｓAjをセンターから受け取る。センターは、エンティ
ティのＩA の正当性を確認し、 ＩＤAj＝ｆ（ＩA,ｊ）（ｊは小さなパラメータ） を求め、 ｓAj＝１／√ＩＤAjｍｏｄＮ となるｓAjを計算し、エンティティＡに渡す（簡単のた
めｊ＝１，２，・・・，ｋと表記する）。
【００５６】・署名の生成方法 エンティティＡが、平文Ｍに署名する。ｓｔｅｐ１でエ
ンティティＡは、乱数γ1 ，・・・，γt ∈［０，Ｎ）
を生成し、ｘi ＝γi 2 ｍｏｄＮを計算する。
【００５７】次に、ｓｔｅｐ２でＡは、ｆ（Ｍ，ｘ1 ，
・・・，ｘt ）を計算し、その最初のｋｔビットをｅij
の値とする（１≦ｉ≦ｔ，１≦ｊ≦ｋ）。
【００５８】次に、ｓｔｅｐ３でＡは、
【００５９】
【数７】
【００６０】を計算し、ＩA,Ｍ，ｅijとｙi をディジタ
ル署名とする。
【００６１】・署名の確認方法 ＩA,Ｍ，ｅijとｙi を受け取ったエンティティＢは、
【００６２】
【数８】
【００６３】を計算する。ｆ（Ｍ，ｚ1,・・・, ｚi ）
の最初のｋｔビットがｅijと一致することを確認する。
【００６４】次に、「ＩＤに基づく暗号鍵共有方式（鍵
配送方式）」として、岡本栄司、“ＩＤに基づく鍵配送
方式，”ＩＳＥＣ８８−６，１９８８を以下に述べる。 ・準備 センターは、ＲＳＡ暗号における法ｎ、公開鍵ｅ、秘密
鍵ｄを生成する。このセンターは信頼できるものとし、
ｄはセンターの秘密にしておく。
【００６５】・ユーザ加入 センターは、ユーザＸに（ＩＤX ，ｓx,ｎ，ｅ，ｇ）を
渡す。ｇは定数であり、ｓx は
【００６６】
【数９】
【００６７】である。
【００６８】・ワーク鍵生成 エンティティＡとＢの間で鍵を生成するものとする。ｓ
ｔｅｐ１でエンティティＡは、乱数ｒA を生成し、 ｘA ＝ｓA ・ｇrAｍｏｄ ｎ を相手にエンティティＢに送る。エンティティＢも同様
に乱数ｒB を生成し、 ｘ＝ｓB ・ｇrBｍｏｄｎ をＡに送る。ｓｔｅｐ２でエンティティＡは、
【００６９】
【数１０】
【００７０】を得る。エンティティＢは、
【００７１】
【数１１】
【００７２】を得る。
【００７３】「ＩＤに基づく身元確認方式」として、上
述のA. Fiat, A.Shamir,“How ｔoｐrove yourself: pr
actical solution to identification and signature p
ro-blems,”Proc. of Crypt '86 1986 を述べる。
【００７４】・システムの準備 上述の「ＩＤに基づく署名方式」の通り。 ・身元確認 一方のエンティティＡが、自分がＡであることを他方の
エンティティＢに証明する。ｓｔｅｐ１において、一方
のエンティティＡは、ＩA を他方のエンティティＢに送
る。
【００７５】次に、ｓｔｅｐ２において、他方のエンテ
ィティＢは、ｆ（ＩA,ｊ）（ｊ＝１，２，・・・，ｋ）
を計算する。以下のｓｔｅｐ３からｓｔｅｐ６までを、
ｉ＝１からｉ＝ｔまで繰り返す。
【００７６】次に、ｓｔｅｐ３において、一方のエンテ
ィティＡは、乱数ｒ1 ∈［０，ｎ）を生成し、ｘi ＝ｒ
i 2 ｍｏｄ ｎを他方のエンティティＢに送る。次に、
ｓｔｅｐ４において、他方のエンティティＢは、ランダ
ムな２進ベクトル（ｅi1, ・・・ｅik）を一方のエンテ
ィティＡに送る。次に、ｓｔｅｐ５において、一方のエ
ンティティＡは
【００７７】
【数１２】
【００７８】を他方のエンティティＢに送る。ｓｔｅｐ
６において、他方のエンティティＢは
【００７９】
【数１３】
【００８０】を確認する。
【００８１】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ＩＤが公開
鍵であっても、なりすましを防ぐことができない場合が
ある。例えば、ビジネスで知り合った相手と互いに連絡
先（ＩＤ）を交換して通信を行う場合に、最初に知らさ
れたＩＤがその相手自身のものではなく、実は似て非な
る相手のＩＤであることや、あるいは全く別の相手の鍵
であることは考えられる。
【００８２】つまり、「ＩＤに基づく暗号系と署名方
式」においても、公開鍵の示す意味を人間が理解できる
とはいえ、提示されるＩＤの正当性をそのＩＤのみで確
実に判断することができるとは限らない。このため、公
開鍵（ＩＤ）を提示するエンティティとその提示された
公開鍵（ＩＤ）とが正しく対応していることが保証され
ていない点は他の公開鍵暗号方式と変わらない。
【００８３】本発明は上述の問題点にかんがみ、エンテ
ィティ本人と公開鍵との対応関係を明確に確認できるよ
うにしてなりすましを防ぐことができるようにすること
を目的とする。
【００８４】
【課題を解決するための手段】本発明の暗号化方式は、
エンティティの属性情報あるいはそれを圧縮変換した情
報を鍵として用いることを特徴としている。
【００８５】また、本発明の他の特徴とするところは、
上記属性情報は、上記エンティティの身体的な特徴情報
であることを特徴としている。
【００８６】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記エンティティの物理的な属性情報を観測すると
ともに、上記観測した物理的な属性情報と上記エンティ
ティの鍵として提示される鍵の情報とを照合して、その
対応関係の正当性を判断することを特徴としている。
【００８７】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用いることを特徴としている。
【００８８】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用い、上記データキャリアから読みだした
鍵の情報と上記観測したエンティティの物理的な属性情
報とが等しいか否かを検証することを特徴としている。
【００８９】また、本発明の暗号化装置は、エンティテ
ィの属性情報を圧縮する変換手段を具備し、上記変換手
段によって圧縮された物理的な属性情報を鍵として用い
ることを特徴としている。
【００９０】また、本発明の他の特徴とするところは、
上記エンティティの属性情報を観測する観測手段と、上
記観測手段により観測した物理的な属性情報と上記エン
ティティの鍵として提示される鍵の情報とを照合する照
合手段と、上記属性情報と上記鍵の情報との対応関係の
正当性を判断する判断手段とを具備することを特徴とし
ている。
【００９１】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用いることを特徴としている。
【００９２】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用い、上記データキャリアから読みだした
鍵の情報と上記観測したエンティティの属性情報とが等
しいか否かを検証する検証手段を具備することを特徴と
している。
【００９３】また、本発明の署名方式は、エンティティ
の属性情報、あるいはそれを圧縮変換した情報を鍵とし
て用いることを特徴としている。
【００９４】また、本発明の他の特徴とするところは、
上記エンティティを観測して得た属性情報と上記エンテ
ィティの鍵として提示される鍵の情報とを照合して、そ
の対応関係の正当性を判断することを特徴としている。
【００９５】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用いることを特徴としている。
【００９６】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用い、上記データキャリアから読みだした
鍵の情報と観測して得た属性情報とが等しいか否かを検
証することを特徴としている。
【００９７】また、本発明の署名装置は、エンティティ
の属性情報を圧縮する変換手段を具備し、上記変換手段
によって圧縮された属性情報を鍵として用いることを特
徴としている。
【００９８】また、本発明の他の特徴とするところは、
エンティティの属性情報を観測する観測手段と、上記観
測手段により観測した属性情報と上記エンティティの鍵
として提示される鍵の情報とを照合する照合手段と、上
記属性情報と上記鍵の情報との対応関係の正当性を判断
する判断手段とを具備することを特徴としている。
【００９９】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用いることを特徴としている。
【０１００】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用い、上記データキャリアから読みだした
鍵の情報と上記観測したエンティティの属性情報とが等
しいか否かを検証する検証手段を具備することを特徴と
している。
【０１０１】また、本発明の鍵共有方式は、エンティテ
ィの属性情報、あるいはそれを圧縮変換した情報を鍵と
して用いることを特徴としている。
【０１０２】また、本発明の他の特徴とするところは、
上記エンティティの属性情報を観測するとともに、上記
観測した属性情報と上記エンティティの鍵として提示さ
れる鍵の情報とを照合して、その対応関係の正当性を判
断することを特徴としている。
【０１０３】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用いることを特徴としている。
【０１０４】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用い、上記データキャリアから読みだした
鍵の情報と上記観測して得た属性情報とが等しいか否か
を検証することを特徴としている。
【０１０５】また、本発明の鍵共有装置は、エンティテ
ィの属性情報を圧縮する変換手段を具備し、上記変換手
段によって圧縮された属性情報を鍵として用いることを
特徴としている。
【０１０６】また、本発明の他の特徴とするところは、
上記エンティティの属性情報を観測する観測手段と、上
記観測手段により観測して得た属性情報と上記エンティ
ティの鍵として提示される鍵の情報とを照合する照合手
段と、上記属性情報と上記鍵の情報との対応関係の正当
性を判断する判断手段とを具備することを特徴としてい
る。
【０１０７】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用いることを特徴としている。
【０１０８】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用い、上記データキャリアから読みだした
鍵の情報と上記観測して得た属性情報とが等しいか否か
を検証する検証手段を具備することを特徴としている。
【０１０９】また、本発明の身元確認方式は、エンティ
ティの物理的な身体属性情報、あるいはそれを圧縮変換
した情報を鍵として用いることを特徴としている。
【０１１０】また、本発明の他の特徴とするところは、
上記エンティティの物理的な身体属性情報を観測すると
ともに、上記観測した物理的な身体属性情報と上記エン
ティティの鍵として提示される鍵の情報とを照合して、
その対応関係の正当性を判断することを特徴としてい
る。
【０１１１】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用いることを特徴としている。
【０１１２】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用い、上記データキャリアから読みだした
鍵の情報と上記観測したエンティティの物理的な身体属
性情報とが等しいか否かを検証することを特徴としてい
る。
【０１１３】また、本発明の身元確認装置の特徴とする
ところは、エンティティの物理的な身体属性情報を圧縮
する変換手段を具備し、上記変換手段によって圧縮され
た物理的な身体属性情報を鍵として用いることを特徴と
している。
【０１１４】また、本発明の他の特徴とするところは、
上記エンティティの物理的な身体属性情報を観測する観
測手段と、上記観測手段により観測した物理的な身体属
性情報と上記エンティティの鍵として提示される鍵の情
報とを照合する照合手段と、上記エンティティの物理的
な身体属性情報と上記鍵の情報との対応関係の正当性を
判断する判断手段とを具備することを特徴としている。
【０１１５】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用いることを特徴としている。
【０１１６】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記鍵の情報を記録する媒体として携帯可能なデー
タキャリアを用い、上記データキャリアから読みだした
鍵の情報と上記観測したエンティティの物理的な身体属
性情報とが等しいか否かを検証する検証手段を具備する
ことを特徴としている。
【０１１７】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、エンティティによって操作される操作手段と、上記
エンティティを撮影する撮影手段と、上記撮影手段から
得られる画像データを記憶するメモリ手段と、上記メモ
リ手段への画像データの取り込みを制御する制御手段と
を備え、上記制御手段は、上記エンティティによる操作
が不正な操作であった場合に、上記画像データを上記メ
モリ手段へ取り込む処理を実行させることを特徴として
いる。
【０１１８】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記操作手段は、上記エンティティの属性情報を入
力する手段を有することを特徴としている。
【０１１９】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記制御手段は、上記操作手段を介して入力された
上記エンティティの属性情報と、上記画像データとが不
一致のときに不正な操作と判定することを特徴としてい
る。
【０１２０】
【作用】本発明は上記技術手段よりなるので、エンティ
ティ自身の属性情報、あるいはそれを圧縮変換した情報
が鍵とされるので、エンティティと公開鍵とが一対一に
確実に対応することとなり、該当するエンティティ以外
の第３者によるなりすましを確実に防ぐことが可能とな
る。
【０１２１】加えて、人間によって上記属性情報を直接
確認することができる場合もあるので、エンティティと
公開鍵との対応の確認を、より容易にかつ確実に行うこ
とができるようになる。
【０１２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図１の概念図を用
いて説明する。図１中の１１はエンティティ、１２はエ
ンティティ１１が保持するＩＣカード等の記録媒体（以
下、データキャリアと呼ぶ）であり、エンティティ１１
としては、ユーザである人間や各種端末装置がある。
【０１２３】本実施形態においては、上述した「ＩＤに
基づく暗号化方式」、「ＩＤに基づく署名方式」、「Ｉ
Ｄに基づく鍵共有方式」、「ＩＤに基づく身元確認方
式」のいずれかあるいはその複数に用いられる公開鍵を
Ｋ11として、エンティティ１１に固有な属性情報Ｂ11そ
のものを用いるようにしたものであり、上記属性情報Ｂ
11は上記方式におけるセンターが属性情報Ｂ11とエンテ
ィティ１１の対応を確認したうえで上記データキャリア
１２に記録されている。なお、上記エンティティ１１が
ユーザ（人間）である場合には、上記属性情報としてそ
のエンティティ（ユーザ）の身体的な特徴情報を用いる
ことができる。
【０１２４】したがって、エンティティ１１の公開鍵Ｋ
11を検証する場合には、検証者は、エンティティ１１の
提示するデータキャリア１２から公開鍵Ｋ11、すなわ
ち、エンティティ１１の属性情報Ｂ11をリーダ１３にて
読み出すとともに、エンティティ１１の属性情報を観測
器１４にて観測し、これらを比較器１５にて比較するこ
とによって、上記エンティティ１１がキャリア１２の正
当（真正）な所有者であること、すなわち、データキャ
リア１２に記録されている物理的な身体属性情報Ｂ11が
エンティティ１１の公開鍵であることを確認することが
でき、この後各種操作を可能とする。
【０１２５】ここで、上記観測結果をＢＢ11（図１に
は、Ｂの上にバー付して表示している）とする。この観
測結果ＢＢ11を変換手段１６にて圧縮処理等の変換した
値をｈ（ＢＢ11）とし、上記ｈ（ＢＢ11）の値と上記デ
ータキャリア１２から読み出したエンティティ１１の属
性情報Ｂ11とが等しいか否かを検証する。なお、この場
合には、上記属性情報Ｂ11は変換器１６の処理と同様な
変換処理が行われたものである。また、この場合には、
処理方法を表すデータを上記キャリア１２に記録してお
くとともに、上記データを変換器１６に通知する。
【０１２６】このように、属性情報Ｂ11を圧縮処理した
データとすることにより、例えば、人間の顔のようにデ
ータ量が多いデータを用いた場合でもＩＣカードのよう
なキャリア１２に記憶することができる。また、そのよ
うな圧縮されたデータの比較を行うことにより比較処理
に要する時間を短くすることもできる。
【０１２７】ところで、上述の実施例では属性情報Ｂ11
そのものを公開鍵Ｋ11として用いたが、この場合、属性
情報を秘かに観測することによりエンティティ１１の公
開鍵Ｋ11が知られてしまうことがあるが、それを好まな
い場合も考えられる。その時には、公開鍵Ｋ11を属性情
報Ｂ11に所定のアルゴリズムの処理を施したデータとし
てもよい。そのような場合には、上記アルゴリズムが秘
密である限り、上記属性情報Ｂ11から公開鍵Ｋ11を得る
ことはできず、公開鍵Ｋ11の秘密性を良好に確保するこ
とができる。
【０１２８】〔他の実施形態〕次に、上述の「ＩＤに基
づく身元確認方式」に本発明を適用した実施形態を、図
２を用いて説明する。図２中の２１は第１のエンティテ
ィ、２２は第２のエンティティ、２３は第２のエンティ
ティ２２の提示する公開鍵が記録されているデータキャ
リア、２４および２５はそれぞれコンピュータとディス
プレイである。
【０１２９】第２のエンティティ２２が、自分の公開鍵
として提示するデータキャリア２３は、例えば名刺、磁
気カード、ＩＣカード、フロッピ−ディスク、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ等の記録媒体であるとする。本実施形態では、エン
ティティの物理的な身体属性情報が顔（の写真データ）
であり、データキャリア２３がフロッピ−ディスクであ
るとする。
【０１３０】・システムの準備 センター（図示せず）は、素数ｐとｑを選び、その積Ｎ
と、任意の文字列を［０，Ｎ）に変換する一方向性関数
ｆ、および顔写真データ表示プログラムを公開する。ま
た、システムに参加するエンティティＡは、その顔写真
データＩA に対する秘密ｓAjを次のようにしてセンター
から受け取る。
【０１３１】センターは、上記エンティティＡとその顔
写真データＩA との対応関係が正しいことを確認し、 ＩＤAj＝ｆ（ＩA,ｊ）（ｊは小さなパラメータ） を求め、 ｓAj＝１／√ＩＤAjｍｏｄＮ となる秘密ｓAjを計算する（簡単のためｊ＝１，２，・
・・ｋと表記する）。
【０１３２】そして、上記秘密ｓAjをエンティティＡだ
けが利用できるような何らかの方法（例えば、上記エン
ティティＡだけが暗証番号を知っているＩＣカードに格
納する）でエンティティＡに渡す。エンティティＡは、
自分のデータキャリアに顔写真データＩA を記憶したも
のを保持する。
【０１３３】・公開鍵の確認 次に、上記エンティティＡと同様の手続きを行った第２
のエンティティ２２の身元確認を第１のエンティティ２
１が行う場合を述べる。第１のエンティティ２１は、第
２のエンティティ２２からデータキャリア２３を受け取
り、そこに示されている公開鍵と第２のエンティティ２
２自身が正しく対応していることを以下の方法で確認す
る。
【０１３４】第１のエンティティ２１は、コンピュータ
２４に接続されたフロッピ−ディスクドライブを用いて
公開鍵（顔写真データ）を読み出し、そのデータを顔写
真データ表示プログラムによりディスプレイ２５に表示
し、それと第２のエンティティ２２の顔の対応を、第１
のエンティティ２１自身が肉眼で照合する。このように
することにより、第２のエンティティ２２とその提示す
る公開鍵（顔写真データ）とが正しく対応しているか否
かを、第１のエンティティ２１自身が確実に判断するこ
とができる。
【０１３５】・身元確認 上述の「ＩＤに基づく身元確認方式」に本発明を適用し
た実施形態では、ＩＤがエンティティの物理的な身体属
性情報であり、上記身体属性情報と本人の対応関係を人
間がその場で直接確認することができるもの全てを公開
鍵として選ぶことができる。
【０１３６】例えば、顔写真以外に、筆跡、指紋、掌
紋、声紋等が含まれ、それぞれの場合にはコンピュータ
２４上で画像表示あるいは音声再生プログラムを用いて
人間が直接確認を行うことができ、データキャリア２３
にはそれらのデータが公開鍵として記録される。
【０１３７】また、ＩＤに基づく身元確認方式のみなら
ず、ＩＤに基づく暗号化方式、ＩＤに基づく署名方式、
ＩＤに基づく鍵共有方式のいずれかあるいはその複数に
適用することができるのはいうまでもない。
【０１３８】〔他の実施形態〕他の実施形態として、上
述の「ＩＤに基づく暗号化方式」に本発明を適用する場
合を、図３を用いて説明する。本実施形態では、人間の
肉眼の代わりに入力デバイスを用いる。
【０１３９】図３中の３１は第１のエンティティ、３２
は第２のエンティティ、３３は第２のエンティティ３２
の提示する公開鍵が記録されているデータキャリア、３
４、３５はそれぞれコンピュータとディスプレイ、３６
は入力デバイスである。
【０１４０】本実施形態においては、上述した実施形態
の顔写真とフロッピ−ディスクの代わりに、指紋とＩＣ
カードを用いる場合を例としている。 ・システムの準備 ｓｔｅｐ１においては、センターは素数ｐ，ガロア体Ｇ
Ｆ（ｐ）の原始元ｇ、ガロア体ＧＦ（ｐ）の要素からな
るｎ次元ベクトル ａ＝（ａ1,ａ2,・・・, ａn ） ｈ＝（ｈ1,ｈ2,・・・, ｈn ） ｈl ＝ｇalｍｏｄｐ（１≦ｌ≦ｎ）と一方向性関数ｆ、
指紋照合プログラムを公開する。
【０１４１】次に、ｓｔｅｐ２においては、システムに
参加するエンティティｉは、その指紋データＩＤi 、す
なわち ＩＤi ＝（ｘi1, ｘi2, ・・・, ｘik） ただし、（ｋ＜ｎ），ｘil∈｛０，１｝（ｉ≦ｌ≦ｋ）
をセンターに登録する。
【０１４２】次に、ｓｔｅｐ３において、センターはエ
ンティティｉとその指紋データＩＤ i との対応関係を確
認し、変形ＩＤ
【０１４３】
【数１４】
【０１４４】ｙil∈｛０，１｝（ｉ≦ｌ≦ｎ）を求め、
エンティティｉの秘密鍵Ｓi を計算し、
【０１４５】
【数１５】
【０１４６】安全な通信路を介してエンティティｉに送
る。次に、ｓｔｅｐ４において、エンティティｉは、自
分のデータキャリアに指紋データＩＤi を記憶して保持
する。
【０１４７】・公開鍵の確認 上記のエンティティｉと同様の手続きを行った第２のエ
ンティティ３２を通信相手として、第１のエンティティ
３１が暗号通信を行う場合を述べる。
【０１４８】第１のエンティティ３１は、データキャリ
ア３３（ＩＤカード）を受け取り、そこに示されている
公開鍵と第２のエンティティ３２自身が正しく対応して
いることを以下の方法で確認する。
【０１４９】すなわち、第１のエンティティ３１は、コ
ンピュータ３４に接続されたＩＣカードリーダを用いて
データキャリア３３から公開鍵（この場合は指紋デー
タ）を読み出す。同時に、コンピュータ３４に接続して
ある入力デバイス３６（例えば凹凸検出センサ）を用い
て第２のエンティティ３２の指紋をスキャンし、公開鍵
として読みだした指紋データとスキャンした第２のエン
ティティ３２の指紋との対応をコンピュータ３４の指紋
照合プログラムで照合する。このようにすることによ
り、第２のエンティティ３２とその提示する公開鍵（指
紋データ）とが正しく対応しているか否かを判断するこ
とができる。
【０１５０】・暗号通信 第１のエンティティ３１は、上述の「ＩＤに基づく暗号
化方式」のエンティティｊと同様の処理を行い、エンテ
ィティ３２と暗号通信をする。本実施形態では、エンテ
ィティの物理的な身体属性情報が公開鍵であり、その身
体属性情報と本人の対応関係とを何らかのデバイスを利
用して確認できるもの全てを公開鍵として選ぶことがで
きる。
【０１５１】例えば、上述した指紋以外に、掌紋、筆
跡、声紋、虹彩、網膜パターン等を公開鍵として選ぶこ
とができる。上記掌紋、筆跡、声紋、虹彩、網膜パター
ン等を公開鍵として選んだ場合には、コンピュータ３４
に接続された凹凸検出センサやペンタブレット、マイ
ク、カメラ等の入力デバイスを用いて直接確認を行うこ
とができ、データキャリア３３にはそれらでスキャンさ
れ、必要に応じて変換を施されたデータが公開鍵として
記録される。なお、上記属性情報の書き換えを行う場合
には、本人であることを示すためのパスワードを入力さ
せる等のセキュリティ対策を施すことが好ましい。
【０１５２】また、「ＩＤに基づく暗号化方式」のみな
らず、ＩＤに基づく署名方式、ＩＤに基づく鍵共有方
式、ＩＤに基づく身元確認方式のいずれかあるいはその
複数に適用することができるのはいうまでもない。
【０１５３】いずれの実施形態においても、物理的な身
体属性情報が大きなデータのときは、図１中のｈ（ ）
として公開の圧縮関数（例えば、入力をランダムな小さ
なサイズに写像する一方向性関数）を用いてデータの大
きさを小さくしたものを公開鍵として用いるようにすれ
ばよい。
【０１５４】図４は、本発明の暗号化装置、署名装置、
鍵共有装置、身元確認装置を構成するための標準的なハ
ード構成の例を示すブロック図である。図４に示したよ
うに、これらの装置はデータバス４によって結合された
ＣＰＵ１、ＲＯＭ２、ＲＡＭ３から成るマイクロコンピ
ュータで構成されている。
【０１５５】また、身体属性情報を入力するためのＩＣ
カードリーダやスキャナ等の身体属性情報入力手段５、
種々の情報を映像表示面に表示するための表示手段６、
各種の情報を発音するための発音手段７、本人を観測す
るためのカメラ８から構成されている。
【０１５６】上記ＲＯＭ２は、上記各装置の機能手段を
構成する種々のプログラムを格納するためものであり、
上記ＲＡＭ３は各種のデータを一時的に記憶したり、上
記ＣＰＵ１のワーキングメモリとして用いられたりする
ものである。
【０１５７】上記ＣＰＵ１は、例えば、ＩＣカード（キ
ャリア）に記録された、この種属性情報を格納した媒体
であることをメカ的・光学的・磁気的に検出して認識
し、これに応じて身体属性入力手段５にて属性情報を検
出するとともに、上記カメラ８にてエンティティを撮影
して観測し、これによって得られた各データを上記ＲＯ
Ｍ２に格納されているプログラムやアルゴリズムに従っ
て変換・比較検証の処理を行う。
【０１５８】なお、上記カメラ８は、画角の中で所定の
大きさとなるように撮影データの正規化を行う。また、
上述の比較のためのアルゴリズムは、カメラ８から得ら
れたデータの所定範囲の大きさの変動分を吸収するもの
である。
【０１５９】このような構成において、上記ＣＰＵ１、
ＲＯＭ２、ＲＡＭ３およびデータバス４から成るマイク
ロコンピュータにより、エンティティの物理的な身体属
性情報を圧縮する変換手段（変換器）、上記エンティテ
ィの物理的な身体属性情報を観測する観測手段（観測
器）、上記エンティティの鍵として提示される鍵の情報
とを照合する照合手段（リーダ）、上記エンティティの
物理的な身体属性情報と上記鍵の情報との対応関係の正
当性を判断する判断手段（比較器）、および上記鍵の情
報を記録する媒体から読みだした鍵の情報と上記観測し
たエンティティの物理的な身体属性情報とが等しいか否
かを検証する検証手段等が構成され、上述したように、
本発明の暗号化装置、署名装置、鍵共有装置、身元確認
装置が構成される。
【０１６０】また、本実施例においては、上記キャリア
から読み出された属性情報とカメラ８を介して得られた
データとが一致しなかった場合には、このことを上記表
示手段６にて表示するとともに、不正使用の恐れがある
として操作された時刻及びカメラ８にて撮影したエンテ
ィティをメモリ３に記憶したり、図示しないネットワー
クを介して他所へ警告を通信するようにしてもよく、こ
れによって事故を未然に防止できるとともに、犯罪の捜
査に供することができる。
【０１６１】
【発明の効果】本発明は上述したように、エンティティ
に固有な属性情報、あるいはそれを圧縮変換した情報を
鍵として用いたり、この情報に対応した鍵を用いるよう
にしたので、エンティティ本人と鍵との対応関係を上記
物理的な属性情報を介して直接確認することが可能とな
る。これにより、実際に対面したエンティティ本人との
確実な通信を行うことができ、該当するエンティティ以
外の第３者によるなりすましを確実に防ぐことができ
る。また、遠隔地のエンティティ同士であってもそれら
の間の通信回線およびデバイスを信頼することができる
ならば、実際に対面していないエンティティとその公開
鍵との対応関係を確認することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概念図である。
【図２】本発明の実施形態を示すシステム構成図であ
る。
【図３】本発明の他の実施形態を示すシステム構成図で
ある。
【図４】本発明の装置構成の例を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
１ ＣＰＵ ２ ＲＯＭ ３ ＲＡＭ ４ データバス ５ 身体属性情報入力手段 ６ 表示手段 ７ 発音手段 １１ エンティティ １２ データキャリア １３ リーダ １４ 観測器 １５ 比較器 １６ 変換手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０９Ｃ 1/00 ６３０ 7259−5Ｊ Ｇ０９Ｃ 1/00 ６６０Ａ ６４０ 0277−2Ｊ Ａ６１Ｂ 5/10 ３２０Ｂ ６６０ 0277−2Ｊ ３２０Ｃ Ｈ０４Ｌ 9/08 0277−2Ｊ ３２０Ｚ 9/30 Ｇ０６Ｆ 15/62 ４６０ ４６５Ｋ ４６５Ｐ ４６５Ｕ Ｈ０４Ｌ 9/00 ６０１Ｚ ６０１Ｆ ６６３Ａ ６７３Ｅ ６７５Ｂ

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンティティの属性情報あるいはそれを
    圧縮変換した情報を鍵として用いることを特徴とする暗
    号化方式。
  2. 【請求項２】 上記属性情報は、上記エンティティの身
    体的な特徴情報であることを特徴とする請求項１に記載
    の暗号化方式。
  3. 【請求項３】 上記エンティティの物理的な属性情報を
    観測するとともに、上記観測した物理的な属性情報と上
    記エンティティの鍵として提示される鍵の情報とを照合
    して、その対応関係の正当性を判断することを特徴とす
    る請求項１に記載の暗号化方式。
  4. 【請求項４】 上記鍵の情報を記録する媒体として携帯
    可能なデータキャリアを用いることを特徴とする請求項
    １または２の何れか１項に記載の暗号化方式。
  5. 【請求項５】 上記鍵の情報を記録する媒体として携帯
    可能なデータキャリアを用い、上記データキャリアから
    読みだした鍵の情報と上記観測したエンティティの物理
    的な属性情報とが等しいか否かを検証することを特徴と
    する請求項１に記載の暗号化方式。
  6. 【請求項６】 エンティティの属性情報を圧縮する変換
    手段を具備し、上記変換手段によって圧縮された物理的
    な属性情報を鍵として用いることを特徴とする暗号化装
    置。
  7. 【請求項７】 上記エンティティの属性情報を観測する
    観測手段と、上記観測手段により観測した物理的な属性
    情報と上記エンティティの鍵として提示される鍵の情報
    とを照合する照合手段と、上記属性情報と上記鍵の情報
    との対応関係の正当性を判断する判断手段とを具備する
    ことを特徴とする請求項６に記載の暗号化装置。
  8. 【請求項８】 上記鍵の情報を記録する媒体として携帯
    可能なデータキャリアを用いることを特徴とする請求項
    ６または７の何れか１項に記載の暗号化装置。
  9. 【請求項９】 上記鍵の情報を記録する媒体として携帯
    可能なデータキャリアを用い、上記データキャリアから
    読みだした鍵の情報と上記観測したエンティティの属性
    情報とが等しいか否かを検証する検証手段を具備するこ
    とを特徴とする請求項６に記載の暗号化装置。
  10. 【請求項１０】 エンティティの属性情報、あるいはそ
    れを圧縮変換した情報を鍵として用いることを特徴とす
    る署名方式。
  11. 【請求項１１】 上記エンティティを観測して得た属性
    情報と上記エンティティの鍵として提示される鍵の情報
    とを照合して、その対応関係の正当性を判断することを
    特徴とする請求項１０に記載の署名方式。
  12. 【請求項１２】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用いることを特徴とする請求
    項１０または１１の何れか１項に記載の署名方式。
  13. 【請求項１３】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用い、上記データキャリアか
    ら読みだした鍵の情報と観測して得た属性情報とが等し
    いか否かを検証することを特徴とする請求項１０に記載
    の署名方式。
  14. 【請求項１４】 エンティティの属性情報を圧縮する変
    換手段を具備し、上記変換手段によって圧縮された属性
    情報を鍵として用いることを特徴とする署名装置。
  15. 【請求項１５】 エンティティの属性情報を観測する観
    測手段と、上記観測手段により観測した属性情報と上記
    エンティティの鍵として提示される鍵の情報とを照合す
    る照合手段と、上記属性情報と上記鍵の情報との対応関
    係の正当性を判断する判断手段とを具備することを特徴
    とする署名装置。
  16. 【請求項１６】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用いることを特徴とする請求
    項１４または１５の何れか１項に記載の署名装置。
  17. 【請求項１７】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用い、上記データキャリアか
    ら読みだした鍵の情報と上記観測したエンティティの属
    性情報とが等しいか否かを検証する検証手段を具備する
    ことを特徴とする請求項１４に記載の署名装置。
  18. 【請求項１８】 エンティティの属性情報、あるいはそ
    れを圧縮変換した情報を鍵として用いることを特徴とす
    る鍵共有方式。
  19. 【請求項１９】 上記エンティティの属性情報を観測す
    るとともに、上記観測した属性情報と上記エンティティ
    の鍵として提示される鍵の情報とを照合して、その対応
    関係の正当性を判断することを特徴とする請求項１８に
    記載の鍵共有方式。
  20. 【請求項２０】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用いることを特徴とする請求
    項１８または１９の何れか１項に記載の鍵共有方式。
  21. 【請求項２１】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用い、上記データキャリアか
    ら読みだした鍵の情報と上記観測して得た属性情報とが
    等しいか否かを検証することを特徴とする請求項１８に
    記載の鍵共有方式。
  22. 【請求項２２】 エンティティの属性情報を圧縮する変
    換手段を具備し、上記変換手段によって圧縮された属性
    情報を鍵として用いることを特徴とする鍵共有装置。
  23. 【請求項２３】 上記エンティティの属性情報を観測す
    る観測手段と、上記観測手段により観測して得た属性情
    報と上記エンティティの鍵として提示される鍵の情報と
    を照合する照合手段と、上記属性情報と上記鍵の情報と
    の対応関係の正当性を判断する判断手段とを具備するこ
    とを特徴とする請求項２２に記載の鍵共有装置。
  24. 【請求項２４】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用いることを特徴とする請求
    項２２または２３の何れか１項に記載の鍵共有装置。
  25. 【請求項２５】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用い、上記データキャリアか
    ら読みだした鍵の情報と上記観測して得た属性情報とが
    等しいか否かを検証する検証手段を具備することを特徴
    とする請求項２２に記載の鍵共有装置。
  26. 【請求項２６】 エンティティの物理的な身体属性情
    報、あるいはそれを圧縮変換した情報を鍵として用いる
    ことを特徴とする身元確認方式。
  27. 【請求項２７】 上記エンティティの物理的な身体属性
    情報を観測するとともに、上記観測した物理的な身体属
    性情報と上記エンティティの鍵として提示される鍵の情
    報とを照合して、その対応関係の正当性を判断すること
    を特徴とする請求項２６に記載の身元確認方式。
  28. 【請求項２８】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用いることを特徴とする請求
    項２６または２７の何れか１項に記載の身元確認方式。
  29. 【請求項２９】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用い、上記データキャリアか
    ら読みだした鍵の情報と上記観測したエンティティの物
    理的な身体属性情報とが等しいか否かを検証することを
    特徴とする請求項２６に記載の身元確認方式。
  30. 【請求項３０】 エンティティの物理的な身体属性情報
    を圧縮する変換手段を具備し、上記変換手段によって圧
    縮された物理的な身体属性情報を鍵として用いることを
    特徴とする身元確認装置。
  31. 【請求項３１】 上記エンティティの物理的な身体属性
    情報を観測する観測手段と、上記観測手段により観測し
    た物理的な身体属性情報と上記エンティティの鍵として
    提示される鍵の情報とを照合する照合手段と、上記エン
    ティティの物理的な身体属性情報と上記鍵の情報との対
    応関係の正当性を判断する判断手段とを具備することを
    特徴とする請求項３０に記載の身元確認装置。
  32. 【請求項３２】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用いることを特徴とする請求
    項３０または３１の何れか１項に記載の身元確認装置。
  33. 【請求項３３】 上記鍵の情報を記録する媒体として携
    帯可能なデータキャリアを用い、上記データキャリアか
    ら読みだした鍵の情報と上記観測したエンティティの物
    理的な身体属性情報とが等しいか否かを検証する検証手
    段を具備することを特徴とする請求項３０に記載の身元
    確認装置。
  34. 【請求項３４】 エンティティによって操作される操作
    手段と、 上記エンティティを撮影する撮影手段と、 上記撮影手段から得られる画像データを記憶するメモリ
    手段と、 上記メモリ手段への画像データの取り込みを制御する制
    御手段とを備え、 上記制御手段は、上記エンティティによる操作が不正な
    操作であった場合に、上記画像データを上記メモリ手段
    へ取り込む処理を実行させることを特徴とする処理装
    置。
  35. 【請求項３５】 上記操作手段は、上記エンティティの
    属性情報を入力する手段を有することを特徴とする請求
    項３４に記載の処理装置。
  36. 【請求項３６】 上記制御手段は、上記操作手段を介し
    て入力された上記エンティティの属性情報と上記画像デ
    ータとが不一致のときに不正な操作と判定することを特
    徴とする請求項３４または３５の何れか１項に記載の処
    理装置。
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