JPH09505711A

JPH09505711A - コンピュータ・ネットワーク暗号鍵配布システム

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Publication number: JPH09505711A
Application number: JP7526587A
Authority: JP
Inventors: フォード・ワーウィック・スタンレイ; ウィエナ・マイケル・ジェームス
Original assignee: ノーザン・テレコム・リミテッド
Priority date: 1994-04-15
Filing date: 1995-02-22
Publication date: 1997-06-03
Anticipated expiration: 2015-07-04
Also published as: EP0755598B1; US5481613A; DE69504823D1; DE69504823T2; EP0755598A1; CA2187035C; WO1995028784A1; CA2187035A1; JP3060071B2

Abstract

(57)【要約】本発明は、大規模なコンピュータ・ネットワークで使用される新しい暗号鍵配布技術に関するものである。本技術は、信頼できる鍵公表エージェントシステムを各安全領域に設置する。データメッセージの暗号器（１０）は、一組の復号器（３０）を指名し、その際に目標安全領域内の鍵公表エージェント（３２）によって認識される一組のアクセス制御属性が使用される。メッセージ復号鍵とアクセス制御属性を再生するデータは、アクセス制御復号ブロックの復号器に送られる。アクセス制御復号ブロックは、別の鍵によって暗号化されている。アクセス制御復号ブロックは、正しい安全領域の鍵公表エージェント（３２）によってのみ解読される。鍵公表エージェントは復号鍵を再生し、認証された復号器（３０）にそれを提供する。これによって復号器は原データメッセージを再生する。

Description

【発明の詳細な説明】発明の名称コンピュータ・ネットワーク暗号鍵配布システム技術分野本発明は、一般にデータの機密性の目的で暗号技術が使用されるコンピュータ・ネットワークに関連する。特に、本発明はデータの復号が、データを暗号器によって特定される一組のアクセス制御属性に従って、復号器が認証される時に初めてデータの復号が可能となるコンピュータ・ネットワークに関する。背景技術暗号化技術は、コンピュータ・ネットワークのあらゆる安全サービスを実行する際に使われる主なビルディングブロックを構成する。暗号化システムによって提供される基本機能は、暗号化とその復号である。暗号化システムには、１対のデータ変換、すなわち暗号化と復号が含まれる。暗号化は、平文として知られるデータ・アイテムに適用され、新たな（読むことができない）データ・アイテム、すなわち暗号文を生成する。暗号文の復号は、暗号文に適用された結果として平文を再生することである。暗号変換において、入力として平文のデータと暗号鍵として知られる独立データ値の双方が用いられる。同様に、復号変換においては、復号鍵が用いられる。暗号化システムには２つの基本形があり、一つは対称システム、他方は公開鍵（非対称）システムである。対称暗号化システムでは、同じ鍵が暗号化と復号の変換に用いられる。公開鍵システムでは、公開鍵と個人鍵を含む一対の鍵を有する。これら鍵の一つを使用して暗号化を行い、他の鍵で復号を行う。公開鍵は秘密にする必要はない。機密性を保持するために、対称暗号化システムは以下のように動作する。ＡとＢが安全確実に通信を行いたいとき、あるプロセス（例えば、安全なチャンネル、あるいは信頼できる特使を通じて）によって、ＡとＢは鍵として使用されるデータ値の知識を得る。ＡとＢ以外の者はその鍵を知ることができない。これによってＡとＢは、相手方へ送られるメッセージを、双方のみが知っている鍵で暗号化することによって保護できる。相手方はメッセージを解読できるが、部外者は解読できない。よく知られた対称暗号化システムとして、アメリカデータ暗号化基準（ＤＥＳ）がある。公開鍵暗号化システムでは、２つの基本動作モード、すなわち暗号化モードと認証モードがある。暗号化モードでは、データ作成者が暗号化に際して公開鍵を用い、受取人が、それと同じ対の鍵の個人鍵を用いて解読する。この様なシステムでは、公開鍵の知識のみでは、個人鍵を推測することはできない。従って、暗号器は、公開鍵を用いて暗号化されたデータは、対応する個人鍵の保持者によってのみ解読されることを知っている。また、暗号器に対して、認証モードで認証を行うことも可能である。このモードでは、暗号器が、鍵の対のうちの個人鍵によって暗号化された暗号文を送る。復号器（受取人）は、個人鍵によって暗号化されたデータは誰れにでも解読できるものであるが、個人鍵の保持者によってのみしか送られてこないことを知っている。暗号化モードと認証モードで操作されるこの種の暗号化システムは、可逆公開鍵暗号化システムとして知られている。可逆公開鍵暗号化システムとして一般によく知られているのは、ＲＳＡシステムであり、Rivest et al.の１９８３年９月２０日に特許された米国特許４，４０５，８２９に記載されている。ＲＳＡ鍵の対は以下のように生成される。整数ｅが選択され、公開指数となる。２つの大きな素数、ｐとｑがランダムに選択され、（ｐ−１）とｅが公約数を持たないという条件と、（ｑ−１）とｅが公約数を持たないという条件が満たされる。公開係数はｎ＝ｐｑの値である。ｎとｅの値はともに公開鍵を形成する。次に個人指数ｄが決定され、ｄｅ−１がｐ−１とｑ−１の双方によって割り切れるようにする。ｎとｄの値（あるいはｐとｑ）はともに個人鍵を構成する。指数には重要な特性があり、ｄはｅの逆関数として機能する。すなわち、どのメッセージＭに対しても（Ｍ^e）^dｍｏｄｎ＝Ｍである。メッセージＭに対する暗号化プロセスは、Ｍ^e ｍｏｄｎの計算を含む。これは公開鍵、すなわちｎとｅを知っている者は誰でも行うことができる。メッセージＭ ’の解読はＭ’^d ｍｏｄｎの計算を含む。これは個人鍵の知識が必要となる。暗号化技術はすべて暗号鍵に依存するものである。鍵は前もってそれを使用する者へ知らされ（配布され）なくてはならず、同時に公開／代替から必要に応じて保護されなくてはならない。従って鍵の管理、特に鍵配布が大変重要になってくる。単純な対称システムでは、ネットワークの多くの鍵がしっかりと管理されるには、信頼できる鍵センタに鍵配布を行わせる必要がある。通信を安全確実に行うどのような２つのシステムも、鍵センタとマスタ鍵を共有する。さらに安全確実な通信が行われるためには、鍵センタはオンラインでなくてはならない。公開鍵の配布は簡単であり、信頼できるオンライン・サーバを必要とせず、さらに、秘密にされなくてもよいが、保全性が必要とされる。すなわち公開鍵のユーザは、遠方の関係者に対して公開鍵が正しいものであることを証明しなくてはならない。このために、公開鍵は通常、認証の形式で配布され、信頼できる認証機関によってディジタル署名がなされている。認証された鍵は、公開ディレクトリ・サービスのように、とくに安全性を問わない手段で配布されてもよく、認証された鍵のユーザは、認証された内容に変更がないことを、認証機関の署名を確認することによって確かめる。新しい個人／公開鍵の対をインストールすることも簡単に行える。鍵は典型的にはオーナシステムあるいは認証機関システム内で生成される。安全な鍵転送が必要となるのは、一つの鍵をオーナシステムから認証機関システムへ、またはその逆の経路で転送するときである。これら２つのシステムは通常同じネットワークに存在し、一般に互いに近接している。対称暗号化システムと比較して、公開鍵システムは簡潔な鍵配布に利点がある。しかしこの利点に対して、対称システムは処理オーバヘッドが低いことに利点がある。このため対称システムは、特にデータ量が多いものについて暗号化／復号を大量に行うときに有利である。この利点を全て活用するために、ハイブリッド・アプローチが使用される。対称暗号化は、大量データの保護に、公開鍵システムは対称鍵（一次鍵）の配布に使用される。例えば、Ａが対称暗号鍵をＢと確立したいとき、ＲＳＡ（可逆公開鍵暗号化）を使用して以下のように行われる。ＡはＢの公開鍵の複製を得るには、必要な認証（おそらくＢから直接に）を得て、認証の署名（あるいは一連の認証の署名）を照合して、鍵が有効なものであるかどうかを確かめる。次にＡはランダムに対称鍵を生成し、それをＢへ送る。その鍵はＢの公開鍵によって暗号化されている。Ｂのみが対称鍵値を知ることができる。なぜならばＢのみがメッセージの解読に必要な個人鍵（暗号化対称鍵値）を知っているからである。従ってこの二者は、対称鍵についての知識を共有し、者間の通信でやりとりされるデータを保護するために使用できるようになる。対称プライマリ鍵を確立するために他によく知られた方法として、Hellman et al.による１９８０年４月２９日に特許された米国特許第４，２００，７７０のディフィ・ヘルマン（Diffie-Hellman）鍵配布技術が知られている。これは以下のように動作する。ＡとＢは事前に素数ｐとＧＦ（ｐ）の基本エレメントａについて合意する。素数ｐは、ｐ−１が大きな素因数とならなくてはならない。このような合意は、公開されたシステムの広範囲の定数に基づくものであっても、以前の通信に基づくものであってもよい。鍵を導き出す最初のステップとして、Ａは任意番号ｘ（０＜ｘ＜ｐ−１）を生成する。次にａ^x ｍｏｄｐが計算され、Ｂにその値を送る。Ｂはランダム任意番号ｙ（０＜ｙ＜ｐ−１）を生成する。次にａ^y ｍｏｄｐが計算され、Ａにその値を送る。次に、Ａは（ａ^y）^x ｍｏｄｐを計算し、Ｂは（ａ^x）^y ｍｏｄｐを計算する。ＡとＢは、共通鍵Ｋ＝ａ^xy ｍｏｄｐを共有する。従来の電子メール暗号鍵配布方法では、全てのメッセージの受取人は可逆公開鍵暗号化システム（例えば、ＲＳＡ）の鍵の対を有する。メッセージは対称暗号化システムを使用して暗号化され、各受取人の公開鍵を使用して暗号化された暗号鍵の複製がメッセージに添付される。各々の正統な受取人は、各々の個人鍵を使用して、適切な暗号鍵の複製を解読して暗号鍵を再生させる。この方法にはいくつかの欠点がある。第１に、この方法がサポートできるアクセス制御モデルは、認証された復号器の簡潔なリストのみであり、例えば、特定のグループ会員資格、役割会員資格、秘密文書のような他のモデルがしばしば必要とされる。第２に、全ての受取人が、機密情報、すなわち鍵の一対のうちの個人鍵を保持しなくてはならない。受取人の個人鍵を漏らすと、受取人に送られてきたすべての暗号化メッセージが漏洩される。第３に、暗号化システムでは全ての認証された受取人が公開鍵の認証を得て、それを確かめなくてはならない。これは幾重もの一連の認証と取り消しリストを処理しなくてはならないため、多大な処理を要する。第４に、全ての参加ユーザは、可逆公開鍵暗号化システムの暗号化と復号の処理を行う必要がある。この様な暗号化技能が、意図しない暗号化目的に使用される危険性がある。本発明は、以上の問題および以下に詳細に記載されて明らかになるような問題に対応するものである。本発明は、鍵配布方法に関するものであり、データ・アイテムの暗号器が、所望のアクセス制御モデルにより、認証復号器を特定できるものである。本発明は、鍵公表エージェント（ＫＲＡ）として、信頼できるサーバを活用する。本発明は、特定の適用環境の範囲内で使用されることに限らず、広範囲のユーザが本質的に暗号化情報、例えば、ファイルサーバ、掲示板、グループウェア・アプリケーション等にアクセスしているような環境に、もっとも自然に適用される。本発明は、さらに、特定の環境下で復号鍵を限定的に公表するものであり、例えば、法実行機関の介入が義務づけられている場合などに対応するものである。これは、特別な鍵公表条件を、鍵公表エージェントの決定プロセスに設定することによって達成される。この目的で使用されるとき、本発明には、同様の必要性で使用される米国政府ＦＩＰＳ−１８５エスクロ暗号化基準に記載される鍵エスクロシステムに明らかになっている欠陥を解決できる。発明の目的本発明の目的は、コンピュータ・ネットワークを通じて、暗号器によって特定される一組のアクセス制御属性に従って認証された復号器に、暗号鍵を安全確実に配布する方法とシステムを提供することである。本発明の他の目的は、安全確実な方法で鍵公表エージェントからの暗号鍵を、復号器が再生させる方法およびシステムを提供することである。本発明の他の目的は、鍵公表エージェントがアクセス制御属性を含む暗号化アクセス制御復号ブロックから暗号鍵を再生する方法およびシステムを提供することである。本発明の他の目的は、鍵公表エージェントが、暗号器によって特別に認証された、復号器以外の者に暗号鍵を公表する方法とシステムを提供することにある。発明の開示簡単に述べると、本発明は一般に、暗号器、多数の復号器、１以上の鍵公表エージェントを含むコンピュータ・ネットワークに関するものである。本発明の第１の見地によれば、本発明はコンピュータ・ネットワークを通じてメッセージ暗号鍵を公開して配布する方法に関するものである。本方法は、暗号器が鍵公表公開鍵とアクセス制御復号ブロックに関連する識別子を配布し、アクセス制御復号ブロックは鍵公表公開鍵を使用して生成され、メッセージ暗号鍵を再生するステップを含む。アクセス制御復号ブロックは、メッセージ暗号鍵の再生を可能にする。本方法はさらに、復号器が、識別子、アクセス制御復号ブロックを鍵公表エージェントに送るステップを含み、鍵公表エージェントは暗号化されたメッセージ暗号鍵を再生し、そのメッセージ暗号鍵を復号器に送る。この際、復号器は、もし復号器がメッセージ暗号鍵で暗号化されたメッセージを解読する認証を与えられているならば、メッセージ暗号鍵を復号器に送る。本発明の他の見地によれば、本発明は、メッセージ暗号鍵が暗号器と復号器間に、鍵公表エージェントによって配布されるコンピュータ・ネットワークに関する。コンピュータ・ネットワークにおいて、暗号器は、ネットワークを介して、暗号文、アクセス制御復号ブロック、公表鍵に関する識別子を復号器に送信する送信手段を有する。アクセス制御復号ブロックは、一組のアクセス制御属性とメッセージ暗号鍵を含む。暗号器は、さらに、メッセージ暗号鍵を使用して暗号文を作成するメッセージ暗号化手段と、公表鍵を使用してアクセス制御復号ブロックを作成するＡＣＤ作成手段を有する。復号器は、アクセス制御復号ブロックと識別子とを一組の復号器属性と共にローカルに保護されたトラザクション中の鍵公表エージェントに送るトラザクション手段を有する。鍵公表エージェントは、公表鍵とＡＣＤ処理手段を有し、メッセージ暗号鍵とアクセス制御属性を公表鍵を使用して再生する。鍵公表エージェントは、さらに、再生されたアクセス制御属性と復号器の属性を比較して、復号器が復号を認証されているかどうかを決定する決定手段と、ローカルに保護されたトラザクションによってメッセージ暗号鍵を復号器に送る送信手段とを有する。図面の簡単な説明図１および図２は、本発明の一般的な実施の形態による、暗号器、復号器、鍵公表エージェントの機能概略図である。図３および図４は、可逆公開鍵暗号化システムに基づく、本発明の他の実施の形態による、暗号器、復号器、鍵公表エージェントの機能概略図である。図５および図６は、ディフィ・ヘルマン鍵配布技術に基づく、本発明の他の実施の形態による、暗号器、復号器、鍵公表エージェントの機能概略図である。図７および図８は、同様にディフィ・ヘルマン鍵配布技術に基づく、本発明のさらに他の実施の形態による、暗号器、復号器、鍵公表エージェントの機能概略図である。実施の形態図１は、本発明の一実施の形態による、暗号器の機能概略図である。この実施の形態において、暗号器１０は、アクセス制御基準を決定し、ＡＣＡ（アクセス制御属性）を生成し、この様な基準を反映させる。暗号器１０は、入力となるローカル・インプット１２を、機構１６に対するＡＣＡと鍵配布公開鍵１４とあわせて生成する。機構１６では、Ｅ鍵（メッセージ暗号鍵）とＡＣＤ（アクセス制御復号）ブロックと呼ばれる保護データ構造が生成される。機密性が保護される平文は１８で暗号化され、Ｅ鍵を使用する対称暗号化システムで暗号文を生成する。Ｒ鍵は、鍵公表の鍵の対のうちの個人鍵であり、ＫＲＡ（鍵公表エージェント）と呼ばれる特定領域にある信頼できるサーバシステムによって保持される。各ＫＲＡは、その領域において使用される各Ｒ鍵の複製を安全な方法（例えば、ハードウェア暗号化モジュール）で保持する。鍵公表公開鍵に対応する認証された複製は、暗号器に利用される。ＫＲＡは以下に詳細に記載される。従って、ＡＣＤブロックを生成する際、暗号器は鍵公表公開鍵を選択する。鍵公表公開鍵は、対応するＲ鍵の識別子と共に送られ、適切な公開鍵認証の署名を照合する。ＡＣＡはアクセス制御リストおよび／または安全ラベルセットを有する。ＡＣＡは以下の型のアクセス制御策（あるいは、その組み合わせ）をサポートすることが可能である。・個人に基づくアクセス制御：復号が認証された個人名のリスト；・グループに基づくアクセス制御：認証された個人からなるグループのリスト；すなわち特定のグループを構成する個人の組がこの目的のために特別に認証された１以上の多数の個人によって維持される；・役割に基づくアクセス制御：役割識別子のリスト；すなわち、各役割は復号器が処理しなくてはならない属性（例えば、銀行業務環境下では、「窓口係」、「支店長」、「会計監査人」、「顧客」）の組を意味する；・コンテクストに基づくアクセス制御：例えば、復号器の位置、および／または、日時；さらに、・マルチ・レベルに基づくアクセス制御：復号器は特定レベル、例えば、「分類不能」、「親展」、「秘密」、「絶対秘密」のいずれかに対する許可を有していなくてはならない。ＡＣＤブロックは、２０において安全領域（領域ｉｄ）の識別子と鍵公表個人鍵（Ｒ鍵ｉｄ）の識別子と一緒になる。暗号文、ＡＣＤブロック、Ｒ鍵ｉｄ、領域ｉｄは復号器へ送られる。これらは、どの者に対してもアクセス可能になっているため、安全対策のない電子メールシステムや一般のファイルサーバに添付することによって送ることができる。図１およびそれ以降の図では、すべての暗号化データとディフィ・ヘルマンの指数を含むデータは太字で示されている。図２は、暗号器とＫＲＡの機能概略図である。暗号文とＡＣＤを復号するために、復号器３０は、ＫＲＡ３２とＡＣＤ鍵をオンラインで鍵公表トラザクションを行う。この実施の形態ではＥ鍵はＡＣＤ鍵であるが、他の実施の形態では、以下にさらに記載されるように、ＡＣＤ鍵はＥ鍵とＡＣＤの他の部分を暗号化するのに使用される他の鍵を含む。各ＫＲＡはその領域で使用される各Ｒ鍵を有する。復号器は、３４においてＡＣＤブロックとＲ鍵ｉｄをＫＲＡに送ることによって鍵公表要求を行う。ＫＲＡは復号器の特権属性情報を得て、要求している復号器が適切な認証を受けているかを確かめる。復号器の特権属性情報は、復号器が正真正銘であることを示すものであり、一つの実施の形態では適当な証明メカニズムを用いて鍵公表トラザクションを通じて得られる。他の実施の形態では、より広範囲の復号器の特権属性情報、例えば、グループ会員資格、役割会員資格、または許可情報などが、復号器によって、信頼できる第三者が署名した特権属性の認証などの認証形式で提供される。さらに他の実施の形態では、ＫＲＡは、図２の点線で示された支持データベースから復号器特権属性を得る。図２を参照すると、Ｒ鍵ｉｄによって確認されたＲ鍵を使用して、ＫＲＡは３６においてＡＣＤブロックの処理を行い、ＡＣＤ鍵とＡＣＤを再生する。３８では、ＫＲＡはＡＣＡ（アクセス制御属性）と復号器特権属性を比較してそれに基づいてアクセス制御決定を行う。この復号器特権属性は、鍵公表要求を通じて復号器によって、またはデータベースによって提供される。復号器が認証されていると決定されると、ＫＲＡはＡＣＤ鍵を４０で再生し、平文ＡＣＤ鍵を復号器３０に戻す。復号器は、ＡＣＤ鍵中のＥ鍵を使用して、暗号文を解読し、４２で平文が得られる。鍵公表トラザクションは、保護された要求および公表メッセージ４４を使用して行わなくてはならない。特に、要求３４は、通信の認証および保全メカニズムによって（例えば、要求をディジタル的に署名を行う復号器によって）保護されなくてはならない。さらに、応答４６は、通信の機密性メカニズム（例えば、ＫＲＡと復号器に共有される対称鍵によって暗号化し、あるいは、復号器の公開鍵を使用して暗号化する）ことによって保護されなくてはならない。図３は、本発明の他の実施の形態による暗号器の機能概略図を示す図である。本実施の形態では、ＡＣＤブロックの生成と処理には、可逆公開鍵暗号化システムが適用される。さらに、ＡＣＤ鍵は連結されたＥ鍵とＡ鍵である。従って、暗号器は、ランダムＥ鍵（メッセージ暗号鍵）とランダムＡ鍵（ＡＣＡ暗号鍵）を生成する。秘密保護された平文は、５０で暗号化され、暗号文がＥ鍵を使用して対称暗号化システムで生成される。ＡＣＡは５２でＡ鍵を使用して対称暗号化システムで暗号化される。５４では、暗号器がＥ鍵とＡ鍵を連結して、ＡＣＤ鍵を生成し、５６で可逆公開鍵暗号化システムで鍵公表公開鍵によってそれを暗号化する。ＡＣＡ鍵とＡＣＤ鍵は、暗号化／復号が機密性に加えて保全性も有するように十分な冗長度を持ってフォーマットされる。５８では、暗号器が暗号化されたＡＣＤ鍵と暗号化されたＡＣＡ鍵の複製をＡＣＤブロックに挿入する。本実施の形態では、Ｒ鍵は可逆公開鍵暗号化システムの鍵対のうちの個人鍵であり、信用できるサーバシステム（ＫＲＡ）によって保持される。ＡＣＤ鍵を暗号化する際に、暗号器は、鍵公表公開鍵を選択する。鍵公表公開鍵は、対応のＲ鍵に対する識別子と共に送られてくる。ＡＣＤ鍵は確認されたＲ鍵に対応する鍵公表鍵対のうちの公開鍵を使用して暗号化される。暗号文、ＡＣＤブロック、Ｒ鍵ｉｄ、領域Ｉｄは復号器に送られる。図４は、同じ実施の形態における復号器とＫＲＡの機能概略図である。復号器は、ＫＲＡを用いてオンライン鍵公表トラザクション要求６０を介してＥ鍵とＡ鍵を得る。Ｒ鍵ｉｄによって識別されたＲ鍵を使用して、ＫＲＡは６２においてＡＣＤ鍵を解読し、ＡＣＤブロックよりＥ鍵とＡ鍵を得る。６４では、ＫＲＡはＡ鍵を使用して、ＡＣＤブロックからのＡＣＡを解読して、平文ＡＣＡを再生する。６６と６８では、ＫＲＡはＡＣＡと復号器特権属性を比較して、それに基づいてアクセス制御決定を行う。復号器が認証されるべきであると決定されると、ＫＲＡは平文Ｅ鍵と、選択的な平文Ａ鍵を復号器に戻す。復号器はＥ鍵を使用して、暗号文を復号し、７０で平文を得る。Ａ鍵が戻されると、復号器はそれを使用して、７２においてＡＣＡを復号する。図５と図６は、本発明のさらに他の実施の形態を示す図であり、復号器は図３と図４の可逆公開鍵暗号化システムの代わりに、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術を使用する。本実施の形態では、Ｒ鍵は秘密かつランダムなディフィ・ヘルマン指数ｙであり、Ｒ鍵ｉｄ８０によって識別される。各ＫＲＡはその領域で使用される各Ｒ鍵の複製を安全な方法で保持している。対応ディフィ・ヘルマンのｙ指数（ａ^y ｍｏｄｐ）８２の認証された複製は、暗号器に利用され、従って、このｙ指数は公開鍵となる。平文を暗号化する際に、暗号器は、新たなランダムＥ鍵とＡ鍵、およびランダム・ディフィ・ヘルマン指数ｘを生成する。暗号器は、その後、ｙ指数（Ｄ−Ｈ公開鍵）を選択し、該当する認証の署名を確かめる。ｘ指数８４はａ^x ｍｏｄｐとして計算され、Ｄ鍵（Ｄ−Ｈ共通鍵）は８６で（ａ^y）^x ｍｏｄｐとして計算される。これまでの実施の形態では、Ｅ鍵およびＡ鍵は連結にされ、対称暗号化システムを使用して８８においてＤ鍵を用いて暗号化されたＡＣＤ鍵を生成していた。ＡＣＡはＡ鍵を用いて９０で暗号化される。暗号化されたＡＣＤ鍵、暗号化されたＡＣＡ、ｘ指数は９２においてＡＣＤブロックに挿入される。ＡＣＤブロックの保護された部分は、ブロックの暗号化／復号が機密性に加えて保全性を有するように十分な冗長度を持ってフォーマットされる。一方、平文データは９４において対称暗号化システムを使用して、Ｅ鍵で暗号化され、暗号文が生成される。暗号文、暗号化部分を含むＡＣＤ、平文ｘ指数、Ｒ鍵ｉｄ、領域ｉｄは９６で結合され復号器に送られる。図６は、本実施の形態の復号器とＫＲＡを示す図である。復号器は前の実施の形態の図４と同一であり、１００においてＡＣＤ、Ｒ鍵ｉｄ、必要に応じて復号器の特権属性をＫＲＡに送ることによって鍵公表要求を行う。ＫＲＡが鍵公表要求を受け取ると、１０２において、Ｒ鍵ｉｄによって示される値ｙを用いて、Ｄ鍵を（ａ^y）^x ｍｏｄｐとして計算する。Ｄ鍵は１０４において使用され、暗号化されたＡＣＤ鍵を解読し、ＡＣＤブロックからＥ鍵およびＡ鍵を抽出する。Ａ鍵は１０６で使用され、ＡＣＤブロックの暗号化されたＡＣＡを解読する。次段のアクセス制御決定１０８、１１０がｙｅｓであれば、Ｅ鍵および／あるいはＡ鍵が復号器に戻され、復号器はＥ鍵を使用して１１２で暗号文を復号し、平文データを得、さらにＡ鍵を使用して１１４でＡＣＡを復号する。復号器とＫＲＡ間の鍵公表トラザクション要求１００は、通信の認証および保全メカニズムによって保護され、および鍵公表トラザクションの応答１１６は通信機密メカニズムによって保護されなくてはならない。本システムが厳密に単一の領域内のみで使用される場合は、本実施の形態をさらに簡略化することが可能である。図７と図８は本発明のさらに他の実施の形態による機能概略図である。図において、ＡＣＤ鍵は、ＥおよびＡ鍵を含み、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術を用いて得られる。したがって、本実施の形態では、図５と図６に図示された実施の形態に関して生成されたＤ鍵が１２０においてＥ鍵とＡ鍵に分割され、Ｅ鍵部分が１２２で平文を暗号化し暗号文を得るために使用され、Ａ鍵部分が１２４でＡＣＡを暗号化するために使用される。暗号器は、Ｅ鍵およびＡ鍵を生成する必要はない。なぜならば、それらは、Ｄ−Ｈ鍵公開鍵であるｘおよびｙ指数から単純に計算される。さらに暗号化されたＥ鍵およびＡ鍵をＡＣＤブロックに含める必要もない。復号器は、これまでに示した図にあるものと同一の機能を行う。従って、図８では、復号器は１３０においてＫＲＡに対してＡＣＤ、Ｒ鍵ｉｄ、選択的な復号器属性情報を送ることによって鍵開放要求をおこなう。ＫＲＡは１３２においてＤ鍵を再生し、１３４、１３６のアクセス制御決定によって、復号器にＥ鍵および／あるいはＡ鍵を戻す。Ｅ鍵は、アクセス制御属性を持たないエンティティ、例えば、裁判所の命令によって暗号化データにアクセスできる法執行機関、認証された復号器がすべて存在しなくなった後に保護される情報を再生すべき企業管財人等、に対して公表されることがある。従って、そのような実施の形態では、ＫＲＡは鍵エスクロの機能を有する。本実施の形態では、その決定プロセスに特別な鍵公表条件を含んでいる。ＫＲＡは、特別な条件が満たされたとき、例えば、その鍵公表トラザクションの要求が事前に特定された数の特定の機関から発生したものであるとして認証されたとき、ＫＲＡが保持する特定の機関を認証するに必要な鍵を用いて、ＡＣＡに従って認証された復号器以外の復号器からの鍵公表トラザクションを受領する。上記のように、従来の電子メール鍵配布方法では、参加ユーザシステムはすべて、可逆公開鍵暗号化システムの暗号化と復号の機能を有していなくてはならなかった。そのような暗号化機能は、意図されない暗号化目的に使用される危険性があった。一方、本発明の本実施の形態では、参加ユーザシステムは暗号化機能のみを有していればよく、復号、すなわち公開鍵暗号化システムの機能は必要とされない。復号の機能は、密接に制御された少数のＫＲＡシステム内にあるのみである。このため、より強力な（たとえば、モジュールの大きい）公開鍵暗号化システムに対して輸出許可が得られ、これは従来の可能性を上回るものである。ディフィ・ヘルマンの技術を用いた実施の形態では、強力な暗号法の実施を意図せずに用いるようなことは生じない。従来の配布技術と異なり、本発明はメッセージ暗号器あるいは復号器（受信器）が秘密情報を記憶する必要がない。多重メッセージはＲ鍵にのみ原因するものであり、厳密に制御される少数のサーバシステムに記憶される。さらに、従来の方法は、復号器として認証された個人の単なるリストのみがサポートされたが、本発明ではさらに、グループ基準モデル、役割基準モデル、マルチ・レベルモデルなどのモデルをサポートできる。さらに、本発明の鍵エスクロ機能は、米国政府エスクロ暗号化基準（ＦＩＰＳＰＵＢ１８５）に規定されるような他のシステムに比べて以下の点で優れている：ａ）中央の高度保護地域で多数の鍵を記憶する必要がない。比較的少数のＲ鍵だけが高度保護の方法で（例えば、ハードウェア暗号モジュールで）ＫＲＡに記憶されればよい。ｂ）鍵は保護アイテムごとに公表される。すなわち、一つのメッセージに対するＥ鍵の公表が自動的に同一の暗号化および／または復号を含む他の保護データへのアクセスを意味しない。エスクロ暗号化基準システムを用いて、ひとつの暗号化アイテムを復号するのに必要なエスクロ・鍵情報を公表するということは、同一の暗号化装置から生成された他のすべての暗号化データが、さらに傍受許可を得ることなく、復号できるということを意味する。

【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９６年４月１１日【補正内容】明細書（３４条補正明細書の差し替え頁第５頁〜第９頁）以下の下線部分が３４条補正で訂正された部分です。くつかの欠点がある。第１に、この方法がサポートできるアクセス制御モデルは、認証された復号器の簡潔なリストのみであり、例えば、特定のグループ会員資格、役割会員資格、秘密文書のような他のモデルがしばしば必要とされる。第２に、全ての受取人が、機密情報、すなわち鍵の一対のうちの個人鍵を保持しなくてはならない。受取人の個人鍵を漏らすと、受取人に送られてきたすべての暗号化メッセージが漏洩される。第３に、暗号化システムでは全ての認証された受取人が公開鍵の認証を得て、それを確かめなくてはならない。これは幾重もの一連の認証と取り消しリストを処理しなくてはならないため、多大な処理を要する。第４に、全ての参加ユーザは、可逆公開鍵暗号化システムの暗号化と復号の処理を行う必要がある。この様な暗号化技能が、意図しない暗号化目的に使用される危険性がある。１９９２年９月１６日に公開されたヨーロッパ特許出願ＥＰ０５０３７６５は、分散型コンピュータシステムにおけるアクセス・コントロールを開示し、そのメカニズムは、分散型コンピュータシステム内のユーザが、目標アプリケーションにアクセスすることを制限し、確認を行うものである。ユーザは、暗号化された特権属性認証（ＰＡＣ）とセッション鍵を、認証／特権サーバから得て、この鍵を使用することによって、鍵配布サーバと通信を行い基本鍵を得る。ユーザは基本鍵をＰＡＣ確認機関へ送り、前記機関はユーザの識別を行う。目標アプリケーションが、暗号化されたＰＡＣを提示するユーザからアクセス要求を受け取ると、この提示されたＰＡＣをＰＡＣ認証機関へ送り、ＰＡＣ認証機関はそれを解読し、ＰＡＣがユーザと一致することを確認する。１９９３年４月７日に公開されたヨーロッパ特許出願ＥＰ０５３５８６３「通信の安全確保のための暗号化プロトコル」は、安全な通信チャンネルを構築し、情報送信の前に、非対称暗号化システムを使用して二者が対称暗号化鍵について合意を行う。１９８９年１２月１９日に特許された米国特許第４，８８８，８０１は、階層鍵管理システムを教示している。この特許は鍵管理システムについて記述している。それによって、ＫＣＡ（鍵認証機関）が各者に発行したＳＡＤ（安全作動装置）を使用することで、安全な通信チャンネルが各者間に構築される。ＳＡＤは物理的な鍵であり、初めにＫＣＡによってプログラムされ、続いてユーザが使用する安全ターミナルによって再プログラムされる。ＳＡＤはターミナルのコンセントへ挿入され、これによって安全な通信とユーザの認証が行われる。１９９４年１月４日に特許された米国特許第５，２７６，７３７には、公開鍵暗号化システムに対するエスクロ（条件付証書）・メカニズムに類するものが記載されており、各ユーザには、互いに符合する秘密鍵と公開鍵の対が割り当てられている。各ユーザの秘密鍵は、分割され共有される。各ユーザは、複数の受託者に対して情報断片を提供し、各受託者はそれを使用して秘密鍵の共有部分を確かめる。従って、全ての受託者は、ユーザの秘密鍵を第三者に公開することに合意しなくてはならない。１９８９年１１月２９日に公開されたヨーロッパ特許出願ＥＰ０３４３８０５には、配布された鍵生成データと配布された暗号化プレ鍵を使用して安全鍵を再生することが記載されている。鍵生成データは１以上の部分に分割され、各部分は、最初に第１の鍵のプレ鍵によって配布される形式に暗号化され、対称鍵が得られる。対称鍵によって、送信前に情報にスクランブルがかけられる。本発明は、以上の問題および以下に詳細に記載されて明らかになるような問題に対応するものである。本発明は、鍵配布方法に関するものであり、データ・アイテムの暗号器が、所望のアクセス制御モデルにより、認証復号器を特定できるものである。本発明は、鍵公表エージェント（ＫＲＡ）として、信頼できるサーバを活用する。本発明は、特定の適用環境の範囲内で使用されることに限らず、広範囲のユーザが本質的に暗号化情報、例えば、ファイルサーバ、掲示板、グループウェア・アプリケーション等にアクセスしているような環境に、もっとも自然に適用される。本発明は、さらに、特定の環境下で復号鍵を限定的に公表するものであり、例えば、法実行機関の介入が義務づけられている場合などに対応するものである。これは、特別な鍵公表条件を、鍵公表エージェントの決定プロセスに設定することによって達成される。この目的で使用されるとき、本発明には、同様の必要性で使用される米国政府ＦＩＰＳ−１８５エスクロ暗号化基準に記載される鍵エスクロシステムに明らかになっている欠陥を解決できる。発明の目的本発明の目的は、コンピュータ・ネットワークを通じて、暗号器によって特定される一組のアクセス制御属性に従って認証された復号器に、暗号鍵を安全確実に配布する方法とシステムを提供することである。本発明の他の目的は、安全確実な方法で鍵公表エージェントからの暗号鍵を、復号器が再生させる方法およびシステムを提供することである。本発明の他の目的は、鍵公表エージェントがアクセス制御属性を含む暗号化アクセス制御復号ブロックから暗号鍵を再生する方法およびシステムを提供することである。本発明の他の目的は、鍵公表エージェントが、暗号器によって特別に認証された、復号器以外の者に暗号鍵を公表する方法とシステムを提供することにある。発明の開示簡単に述べたように、本発明は一般に、暗号器、多数の復号器、一または多くの鍵公表エージェントを含むコンピュータネットワークに関するものである。本発明の第１の観点によれば、コンピュータネットワークを通じてメッセージ暗号化鍵を一般に配布する方法に関するものである。本方法は、暗号器が、アクセス制御復号ブロック（ＡＣＤ）を生成するステップを含む。このアクセス制御復号ブロックは、メッセージ暗号化鍵に関する鍵データと、認証された復号器に関するアクセス制御基準のステートメントを有し、双方は鍵公表公開鍵を使用して保護され、それに対して特定安全領域の鍵公表エージェントのみが鍵公表公開鍵に対する知識を有する。本方法は、さらに、アクセス制御復号ブロック、安全値域識別子（領域ｉｄ）および鍵公表個人鍵の識別子（Ｒ鍵ｉｄ）を配布する暗号器のステップを含む。本方法では、復号器はローカルに保護されたトラザクション中の鍵公表エージェントに鍵公表要求を行う。鍵公表要求は、アクセス制御復号ブロック、鍵公表個人鍵の識別子および復号器のアイデンティティを示す復号器属性が含まれる。さらに、鍵公表エージェントは、アクセス制御復号ブロックのデータと鍵公表個人鍵を使用して、メッセージ暗号鍵とアクセス制御属性を再生し、復号器属性とアクセス制御復号ブロックのアクセス制御基準のステートメントに基づき、復号器がメッセージ暗号文を復号する認証を与えられているかどうかを決定し；さらに、復号器がそのように認証されていると、鍵公表エージェントは、ローカルに保護されたトラザクションによって、メッセージ暗号鍵を復号器に送る。本発明の他の見地によれば、本発明は、メッセージ暗号鍵が暗号器と復号器間に、鍵公表エージェントを介して公開して配布されるコンピュータ・ネットワークに関する。ネットワークにおいて、暗号器は、ネットワークを介して、暗号文、アクセス制御復号ブロック（ＡＣＤ）、一対の鍵公表公開・個人鍵に関する識別子を復号器に送信する送信装置を有する。アクセス制御復号ブロックは、一組のアクセス制御属性（ＡＣＡ）とメッセージ暗号鍵に関連するデータを含む。暗号器は、さらに、メッセージ暗号鍵を使用して暗号文を作成するメッセージ暗号化装置と、鍵開放公開鍵をを使用してアクセス制御復号ブロックを作成するＡＣＤ作成装置を有する。ネットワークにおいて、復号器は、アクセス制御復号ブロックと識別子とを一組の復号器属性と共にローカルに保護されたトラザクション中の鍵公表エージェントに送るトラザクション装置を有する。さらに、ネットワークの鍵公表エージェントは、鍵公表個人鍵とＡＣＤ処理装置を有し、メッセージ暗号鍵とアクセス制御属性を鍵公表個人鍵を使用して再生する。鍵公表エージェントは、さらに、再生されたアクセス制御属性と復号器の属性を比較して、復号器が復号を認証されているかどうかを決定する決定装置と、ローカルに保護されたトラザクション中のメッセージ暗号鍵を復号器に送る送信装置とを有する。図面の簡単な説明図１および図２は、本発明の一般的な実施の形態による、暗号器、復号器、鍵公表エージェントの機能概略図である。図３および図４は、可逆公開鍵暗号化システムに基づく、本発明の他の実施の形態による、暗号器、復号器、鍵公表エージェントの機能概略図である。図５および図６は、ディフィ・ヘルマン鍵配布技術に基づく、本発明の他の実施の形態による、暗号器、復号器、鍵公表エージェントの機能概略図である。図７および図８は、同様にディフィ・ヘルマン鍵配布技術に基づく、本発明のさらに他の実施の形態による、暗号器、復号器、鍵公表エージェントの機能概略図である。実施例図１は、本発明の一実施の形態による、暗号器の機能概略図である。この実施の形態において、暗号器１０は、アクセス制御基準を決定し、ＡＣＡ（アクセス制御属性）を生成し、この様な基準を反映させる。暗号器１０は、入力となるローカル・インプット１２を、機構１６に対するＡＣＡと鍵配布公開鍵１４とあわせて生成する。機構１６では、Ｅ鍵（メッセージ暗号鍵）とＡＣＤ（アクセス制御復号）ブロックと呼ばれる保護データ構造が生成される。機密性が保護される平文は１８で暗号化され、Ｅ鍵を使用する対称暗号化システムで暗号文を生成する。Ｒ鍵は、鍵公表の鍵の対のうちの個人鍵であり、ＫＲＡ（鍵公表エージェント）と呼ばれる特定領域にある信頼できるサーバシステムによって保持される。各ＫＲＡは、その領域において使用される各Ｒ鍵の複製を安全な方法（例えば、ハードウェア暗号化モジュール）で保持する。鍵公表公開鍵に対応する認証された複製は、暗号器に利用される。ＫＲＡは以下に詳細に記載される。従って、ＡＣＤブロックを生成する際、暗号器は鍵公表公開鍵を選択する。鍵公表公開鍵は、対応するＲ鍵の識別子と共に送られ、適切な公開鍵認証の署名を照合する。さらに詳しく述べると、鍵公表個人鍵（Ｒ鍵）と鍵公表公開鍵（Ｐｕｂ鍵）は鍵公表鍵対を構成し、この鍵公表公開鍵対は、認識された鍵公表エージェント（ＫＲＡ）以外のシステムによって、アクセス制御復号ブロック（ＡＣＤ）が使用されまたは変更されないように保護するために使用される公開鍵暗号化システムの鍵の対である。鍵公表公開鍵は、暗号化システム（暗号器）によって利用可能であり、暗号化システムは、アクセス制御復号ブロックを生成する際にそれを使用し、一方、鍵公表個人鍵（Ｒ鍵）は認証された鍵公表エージェント（ＫＲＡ）にのみ知らされる。ＡＣＡはアクセス制御リストおよび／または安全ラベルセットを有する。ＡＣＡは以下の型のアクセス制御策（あるいは、その組み合わせ）をサポートすることが可能である。・個人に基づくアクセス制御：復号が認証された個人名のリスト；・グループに基づくアクセス制御：認証された個人からなるグループのリスト；すなわち特定のグループを構成する個人の組がこの目的のために特別に認証された１以上の多数の個人によって維持される；・役割に基づくアクセス制御：役割識別子のリスト；すなわち、各役割は復号器が処理しなくてはならない属性（例えば、銀行業務環境下では、「窓口係」、「支店長」、「会計監査人」、「顧客」）の組を意味する；・コンテクストに基づくアクセス制御：例えば、復号器の位置、および／または、日時；さらに、・マルチ・レベルに基づくアクセス制御：復号器は特定レベル、例えば、「分類不能」、「親展」、「秘密」、「絶対秘密」のいずれかに対する許可を有していなくてはならない。ＡＣＤブロックは、２０において安全領域（領域ｉｄ）の識別子と鍵公表個人鍵（Ｒ鍵ｉｄ）の識別子と一緒になる。暗号文、ＡＣＤブロック、Ｒ鍵ｉｄ、領域ｉｄは復号器へ送られる。これらは、どの者に対してもアクセス可能になっているため、安全対策のない電子メールシステムや一般のファイルサーバに添付することによって送ることができる。図１およびそれ以降の図では、すべての暗号化データとディフィ・ヘルマンの指数を含むデータは太字で示されている。言い換えると、鍵公表エージェントはコンピュータネットワークのサーバシステムであり、復号システム（復号器）のアイデンティティと属性が、暗号化の際に暗号化システムによって決定された一組のアクセス制御基準に一致するときにのみ、復号鍵を復号システムに対して配布することが信頼されているシステムである。アクセス制御基準は、上記のアクセス制御属性（ＡＣＡ）に反映され、そのアクセス制御属性は、アクセス制御復号器ブロック（ＡＣＤ）の一部を構成する。一方、ＡＣＤは暗号化メッセージを伴なうデータ構造であり、その暗号化メッセージは暗号化システム（暗号器）から復号システム（復号器）へコンピュータネットワークを介して通過する。このデータ構造は、暗号化システムに関連するアクセス制御基準のステートメントに加えて、鍵公表エージェントが復号鍵を計算できる鍵関連データを含んでいる。アクセス制御復号ブロックの形式をこの様に構成することによって、認識された鍵公表エージェントのみが復号鍵を計算することができ鍵公表エージェントがそれを検知できないような方法では他のエンティティはアクセス制御属性を変更できない。図２は、暗号器とＫＲＡの機能概略図である。暗号文とＡＣＤを復号するために、復号器３０は、ＫＲＡ３２とＡＣＤ鍵をオンラインで鍵公表トラザクションを行う。この実施の形態ではＥ鍵はＡＣＤ鍵であるが、他の実施の形態では、以下にさらに記載されるように、ＡＣＤ鍵はＥ鍵とＡＣＤの他の部分を暗号化するのに使用される他の鍵を含む。各ＫＲＡはその領域で使用される各Ｒ鍵を有する。復号器は、３４においてＡＣＤブロックとＲ鍵ｉｄをＫＲＡに送ることによって鍵公表要求を行う。・・・・・・・・・・以下省略・・・・・・・・・請求の範囲（請求の範囲の差し替え頁第１５頁〜第１９頁）以下の下線部分が３４条補正で訂正された部分です。１．暗号器(１０)、複号器（３０）、鍵公表エージェント(３２)を含むネットワークを通じて、メッセージ暗号鍵（Ｅ鍵）を公開して配布する方法において：暗号器は、アクセス制御複号ブロック（ＡＣＤ）を生成し、そのアクセス制御複号ブロックはメッセージ暗号鍵に関連する鍵データと認証された複号器に関するアクセス制御基準のステートメントを有し、前記鍵データとアクセス制御基準のステートメントの双方は特定安全領域の鍵公表エージェントにのみが鍵公表公開鍵に対する知識を有する鍵公表公開鍵（１４）を使用して保護され；暗号器は、アクセス制御複号ブロック、安全領域識別子（領域ｉｄ）および鍵公表個人鍵の識別子（Ｒ鍵ｉｄ）を配布し；複号器は、ローカルに保護されたトランザクション（４４）で、アクセス制御複号ブロック、鍵公表個人鍵の識別子および複号器のアイデンティティを含む複号器属性を有する鍵公表要求を鍵公表エージェントに送り；鍵公表エージェントはアクセス制御複号ブロックのデータと鍵公表個人鍵を使用して、メッセージ暗号鍵とアクセス制御属性を再生し、複号器属性とアクセス制御複号ブロックのアクセス制御基準のステートメントに基づき、複号器がメッセージ暗号文（２０）を復号する認証を与えられているかどうかを決定し；さらに、複号器がそのように認証されていると、鍵公表エージェントは、ローカルに保護されたトラザクションによって、メッセージ暗号鍵を複号器に送ることを特徴とするメッセージ暗号鍵公表配布方法。２．計求項１のメッセージ暗号鍵公表配布方法において、前記暗号器は、さらに：アクセス制御暗号鍵（Ａ鍵）の下で、アクセス制御基準を有するアクセス制御属性を暗号化し（５２）；鍵公表公開鍵を使用してアクセス制御暗号鍵とメッセージ暗号鍵を暗号化し（５６）；さらに、暗号化されたアクセス制御属性、アクセス制御暗号鍵およびメッセージ暗号鍵をアクセス制御復号ブロックに挿入（５８）することを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。３．請求項２のメッセージ暗号鍵公開配布方法において：鍵公表公開鍵はディフィ・ヘルマン鍵生成技術において使用される鍵であり、復号器に送信する暗号器のステップは、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術で使用される指数（８４）をさらに含むアクセス制御復号ブロックを送るステップを含むことを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。４．請求項２のメッセージ暗号鍵公開配布方法において：鍵公表公開鍵はディフィ・ヘルマン鍵生成技術において使用され、メッセージ暗号鍵とアクセス制御暗号鍵を含むＤ鍵を生成することを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。５．請求項１のメッセージ暗号鍵公開配布方法において：復号器に送信する暗号器のステップは、復号器が認証されていることを示すアクセス制御属性をさらに含むアクセス制御復号ブロックを送るステップを含むことを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。６．請求項５のメメッセージ暗号鍵公開配布方法は、さらに：鍵公表エージェントが別チャンネル上のデータベースから復号器属性を得ることを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。７．請求項１、３、４、６のいづれかのメッセージ暗号鍵公開配布方法は、さらに：暗号器がディフィ・ヘルマン鍵生成技術を使用してメッセージ暗号鍵を生成するステップを含むことを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。８．暗号器（１０）、復号器（３０）、鍵公表エージェント（３２）の間でメッセージ暗号鍵が公開して配布されるコンピュータネットワークにおいて：暗号器は、ネットワークを介して、暗号文、アクセス制御復号ブロック（ＡＣＤ）、鍵公表公開・個人鍵の対に関連した識別子を復号器に送信する送信装置を有し、アクセス制御復号ブロックは、１組のアクセス制御属性（ＡＣＡ）とメッセージ暗号鍵（Ｅ鍵）に関する鍵データを有し、その暗号器は、さらに、メッセージ暗号鍵を使用して暗号文を生成するメッセージ暗号化装置と、鍵公表公開鍵（Ｐｕｂ鍵）を使用してアクセス制御復号ブロックを生成するＡＣＤ生成装置（１６）を有し；復号器（３０）は、アクセス制御復号ブロックと識別子を一組の復号器属性と共にローカルに保護されたトラザクション（４４）中の鍵公表エージェントに送るトラザクション装置を有し；さらに、前記鍵公表エージェント（３２）は、鍵公表個人鍵と、鍵公表個人鍵（Ｒ鍵）を使用してメッセージ暗号鍵とアクセス制御属性を再生するＡＣＤ処理装置（３６）とを有し、その鍵公表エージェント（３２）は、さらに、再生されたアクセス制御属性と復号器属性に基づいて、復号器が暗号文を解読する認証を与えられているかを決定する決定装置と、ローカルに保護されたトラザクション（４４）中のメッセージ暗号鍵を復号器に送る送信装置とを有することを特徴とするコンピュータネットワーク。９．請求項８のコンピュータ・ネットワークにおいて、暗号器はさらに：アクセス制御暗号鍵（Ａ鍵）の下でアクセス制御属性を暗号化するアクセス制御暗号化装置（５２）と、メッセージ暗号鍵とアクセス制御暗号鍵を鍵公表公開鍵を使用して暗号化するＡＣＤ生成装置（５６）とを有することを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１０．請求項８のコンピュータ・ネットワークにおいて：公表鍵は、可逆公開鍵暗号化システムに使用される公開鍵（１４）と対応の個人鍵を有し、その暗号器は公開鍵を有し、鍵公表エージェントは個人鍵を有することを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１１．請求項９のコンピュータ・ネットワークにおいて：公表鍵は、可逆公開鍵暗号化システムに使用される公開鍵と対応の個人鍵を有し、その暗号器は公開鍵を有し、鍵公表エージェントは個人鍵を有することを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１２．請求項８のコンピュータネットワークにおいて：公表鍵は、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術によって生成される鍵を含むことを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１３．請求項９のコンピュータネットワークにおいて：公表鍵は、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術によって生成される鍵を含むことを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１４．請求項１０のコンピュータネットワークにおいて：メッセージ暗号鍵と公表鍵は同一であり、これらはディフィ・ヘルマン鍵生成技術によって生成された鍵を含むことを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１５．請求項９のコンピュータネットワークにおいて：鍵公表エージェントは、さらに、暗号器と復号器以外の第三者が暗号文を解読することを認証されているかどうかを決定する鍵エスクロ装置を含むことを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１６．請求項９のコンピュータネットワークにおいて：鍵公表エージェントは、さらに、データベースに接続された長距離通信チャンネルを含み、復号器属性を得ることを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ウィエナ・マイケル・ジェームスカナダ国，ケイ２ジェイ３ズィ４オンタリオ，ネピーン，ヘネピンストリート 20

Claims

【特許請求の範囲】１．暗号器(１０)、復号器（３０）、鍵公表エージェント(３２)を含むコンピュータ・ネットワークを通じてメッセージ暗号鍵を公開して配布する方法において：暗号器は鍵公表公開鍵とアクセス制御復号ブロックに関連する識別子を配布し、アクセス制御復号ブロックは鍵公表公開鍵（１４）を使用して生成され、メッセージ暗号鍵を再生し；復号器はローカルに保護されたトラザクション（４４）によって識別子、アクセス制御復号ブロックを鍵公表エージェントに送り、前記識別子は鍵開放公開鍵に対応する鍵公表個人鍵を示し；鍵公表エージェントは、識別子を使用してアクセス制御復号ブロックからメッセージ暗号鍵を再生し、もし復号器がメッセージ暗号鍵で暗号化されたメッセージを解読する認証を与えられているならば、メッセージ暗号鍵を復号器に送ることを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。２．請求項１のコンピュータ・ネットワークにおけるメッセージ暗号鍵公開配布方法は、さらに：暗号器は、鍵公表公開鍵の下でメッセージ暗号鍵を暗号化することによってアクセス制御復号ブロックを生成し、そこで鍵公表公開鍵は、鍵公表個人鍵は可逆公開鍵暗号化システムの鍵の対を構成することを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。３．請求項１のコンピュータ・ネットワークにおけるメッセージ暗号鍵公開配布方法は、さらに：暗号器は、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術によって鍵公表公開鍵から生成された対称鍵の下でメッセージ暗号鍵を暗号化することによって、アクセス制御復号ブロックを生成することを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。４．請求項１のコンピュータ・ネットワークにおけるメッセージ暗号鍵公開配布方法は、さらに：暗号器は、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術によってメッセージ暗号鍵を生成することを特徴とする方法。５．暗号器、復号器、鍵公表エージェントを含み、メッセージ暗号鍵の下で暗号化されたメッセージ暗号文を転送するコンピュータ・ネットワークを通じてメッセージ暗号鍵を公開して配布する方法において：暗号器は、アクセス制御復号ブロックを生成し、そのアクセス制御復号ブロックはメッセージ暗号鍵と認証された復号器のステートメントを含み、それらは鍵公表公開鍵によって保護され、特定の安全領域の鍵公表エージェントのみが鍵公表公開鍵に対応する鍵公表個人鍵の知識を有し；暗号器は、アクセス制御復号ブロック、安全領域識別子、鍵公表個人鍵の識別子を配布し；復号器は、ローカルに保護されたトラザクションによって、アクセス制御復号ブロック、鍵公表個人鍵の識別子、復号器のアイデンティティを含む復号器属性を含む鍵公表要求を鍵公表エージェントへ送り；鍵公表エージェントは、鍵公表個人鍵を使用して、メッセージ暗号鍵とアクセス制御属性をアクセス制御復号ブロックから再生し、復号器属性とアクセス制御復号ブロック中の認証された復号器のステートメントに基づき、復号器がメッセージ暗号文を解読する認証が与えられているかを決定し；さらに鍵公表エージェントは、もし復号器に認証が与えられていると、メッセージ暗号鍵をローカルに保護されたトラザクションで復号器に送ることを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。６．請求項５のメッセージ暗号鍵公開配布方法は、さらに：アクセス制御属性をアクセス制御暗号鍵の下で暗号化し；アクセス制御暗号鍵とメッセージ暗号鍵を鍵公表公開鍵を使用して暗号化し（５６）；さらに暗号化されたアクセス制御属性、アクセス制御暗号鍵、メッセージ暗号鍵をアクセス制御復号ブロックへ挿入（５８）することを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。７．請求項６のメッセージ暗号鍵公開配布方法において：鍵公表公開鍵は、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術で使用される鍵であり、復号器に送出する暗号器のステップは、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術で使用される指数（８４）を含むアクセス制御復号ブロックを送るステップを含むことを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。８．請求項６のメッセージ暗号鍵公開配布方法において：鍵公表公開鍵はディフィ・ヘルマン鍵生成技術に使用され、メッセージ暗号鍵とアクセス制御暗号鍵を含むＤ鍵を生成することを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。９．請求項５のメッセージ暗号鍵公開配布方法において：復号器に送出する暗号器のステップは、復号器の認証を示すアクセス制御属性をさらに含むアクセス制御復号ブロックを送るステップを含むことを特徴とする一般にメッセージ暗号鍵を配布する方法。１０．請求項９のメッセージ暗号鍵公開配布方法は、さらに：鍵公表エージェントが別のチャンネル上のデータベースから復号器属性を得ることを特徴とするメッセージ暗号鍵公開配布方法。１１．鍵公表エージェント（３２）によって、暗号器（１０）と復号器（３０）との間でメッセージ暗号鍵を公開して配布するコンピュータ・ネットワークにおいて：暗号器は、復号器にネットワークを通じて暗号文、アクセス制御復号ブロック、公表鍵に関連する識別子を送信する送信手段を含み、アクセス制御復号ブロックは、一組のアクセス制御属性とメッセージ暗号鍵を含み、暗号器は、さらに、メッセージ暗号鍵を使用して暗号文を生成するメッセージ暗号化手段と、公表鍵を使用してアクセス制御復号ブロックを生成するＡＣＤ生成手段（１６）とを含み；トラザクションを有する復号器は、アクセス制御復号ブロックと識別子を一組の復号器属性と共にローカルに保護されたトラザクション（４４）を通じて鍵公表エージェントに送る送信手段を有し；さらに鍵公表エージェントは、公表鍵とＡＣＤ処理手段（３６）を有し、公表鍵を使用してメッセージ暗号鍵とアクセス制御属性を再生し、鍵公表エージェントはさらに、復号されたアクセス制御属性と復号器属性に基づいて、復号器が復号を認証されているかどうかを決定する決定手段と、ローカルに保護されたトラザクションによってメッセージ暗号鍵を復号器に送る送信手段を含むことを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１２．請求項１１のコンピュータ・ネットワークにおいて、暗号器はさらに：アクセス制御暗号鍵の下でアクセス制御属性をアクセス制御暗号鍵の下で暗号化するアクセス制御暗号化装置（５２）と、メッセージ暗号鍵とアクセス制御暗号鍵を公表鍵の下で暗号化するＡＣＤ生成装置（５６）とを有することを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１３．請求項１１のコンピュータ・ネットワークにおいて：公表鍵は、可逆公開鍵暗号化システムに使用される公開鍵（１４）と対応の個人鍵を有し、その暗号器は公開鍵を有し、鍵公表エージェントは個人鍵を有することを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１４．請求項１２のコンピュータ・ネットワークにおいて：公表鍵は、可逆公開鍵暗号化システムに使用される公開鍵と対応の個人鍵を有し、その暗号器は公開鍵を有し、鍵公表エージェントは個人鍵を有することを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１５．請求項１１のコンピュータ・ネットワークにおいて：公表鍵は、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術によって生成される鍵を含むことを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１６．請求項１２のコンピュータ・ネットワークにおいて：公表鍵は、ディフィ・ヘルマン鍵生成技術によって生成される鍵を含むことを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１７．請求項１３のコンピュータ・ネットワークにおいて：メッセージ暗号鍵と公表鍵は同一であり、これらはディフィ・ヘルマン鍵生成技術によって生成された鍵を含むことを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１８．請求項１２のコンピュータ・ネットワークにおいて：鍵公表エージェントは、さらに、暗号器と復号器以外の第三者が暗号文を解読することを認証されているかどうかを決定する鍵エスクロ手段を含むことを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。１９．請求項１２のコンピュータ・ネットワークにおいて：鍵公表エージェントは、さらに、データベースに接続された長距離通信チャンネルを含み、復号器属性を得ることを特徴とするコンピュータ・ネットワーク。