JPH1051442A - 電子署名方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】少ない署名情報で長期間にわたって電子情報の
安全性を保つことができない。 【解決手段】ユーザ側システム１が、ユーザ側システム
１内の電子情報に基づいて生成されたＭＤをセンタ側シ
ステム２へ送信する（ステップＳ１）。センタ側システ
ム２が、受信したＭＤを第１のセンタ秘密鍵を用いて電
子署名することにより生成したセンタ署名をユーザ側シ
ステム１へ送信する（ステップＳ２ａ）。以上により、
署名付き電子情報を生成する。この署名付き電子情報を
更新する際には、電子情報検証手段３ａが署名付き電子
情報の正当性を検証する。検証の結果、正当であると判
断された場合には、センタ側システム２へ新ＭＤを送信
し（ステップＳ４）、ステップ５で新センタ署名を受け
取る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子情報に電子
署名を付加しその電子署名を認証する電子署名方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図１２は特開平7-5809号公報に示された
従来の文書の署名装置を説明する機能ブロック図であ
る。図１２において、３０はユーザの作成した文書、３
１は文書３０を走査しその画像信号を出力する走査器、
３２は走査器３１が出力した画像信号をデジタル形式に
変換し第１の信号として出力するＡ／Ｄ変換器、３３は
第１の信号を圧縮する圧縮器、Eiは暗号化に用いる暗号
化鍵、３５は圧縮された第１の信号を暗号化鍵Eiを用い
て暗号化し第２の信号を生成する暗号器、E1[Di]は暗号
化鍵Eiに対応する解読鍵Diを暗号化鍵E1で暗号化した暗
号済解読鍵、３７は第２の信号に暗号化された解読鍵E1
[Di]を付与して所定のフォーマットに従って符号化する
符号器、３８は暗号器３５の使用する暗号化鍵Eiと符号
器３７の使用する解読鍵E1[Di]を送るセンター、３９は
符号化された情報から生成され文書３０に添付される署
名ラベル、４０は符号器３７により符号化された情報か
ら署名ラベルＬを生成する符号発生器である。

【０００３】次に動作について説明する。この署名装置
は、文書３０の画像信号を走査して、この文書３０の変
造防止用の署名ラベルＬを生成するものである。まず、
走査器３１は文書３０を走査し、その文書３０の画像信
号を出力する。Ａ／Ｄ変換器３２はこの画像信号を受け
取り、デジタル形式に変換し、第１の信号として出力す
る。圧縮器３３は第１の信号を圧縮して暗号器３５へ出
力する。この圧縮は署名ラベルＬに記憶するデータの量
を減少させるために行われる。暗号器３５は周知のＲＳ
Ａ方式のような公開鍵暗号方式のための暗号化鍵Eiを用
いて第１の信号を暗号化し、この暗号化した信号を第２
の信号として出力する。この際、鍵の解読を防ぐ為に十
分に長い鍵Eiを用いる。暗号化された第２の信号は符号
器３７によりある所定のフォーマットに従って符号化さ
れる。そして、符号器３７は符号発生器４０を制御して
符号化された署名ラベルＬを生成させる。この署名ラベ
ルＬは文書３０に添付されるものである。この際、第２
の信号の解読を容易にするために、符号器３７により暗
号化された解読鍵E1[Di]を第２の信号に付加する。な
お、暗号化鍵Eiおよび暗号化された解読鍵E1[Di]はセン
タ３８から送られる。

【０００４】そして、この署名装置によって生成された
署名ラベルＬは、文書３０の第１の信号に付加され、図
示しないラベル付きの文書ＬＤとして保存される。ラベ
ル付き文書ＬＤを認証する際には、当該文書ＬＤの第１
の信号（画像表現部分）と署名ラベルＬを比較すること
により、文書３０が変造されているか否かが判断でき
る。すなわち、第１の信号を改変したとしても、暗号鍵
Eiを用いない限り署名ラベルＬを変更することはでき
ず、第１の信号と署名ラベルＬとを一致させることはで
きないからである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の署
名装置は以上のように構成されているため、署名が解読
されない為に長い鍵を用いて署名情報を作成しなければ
ならず、元の文書に多量の情報を追加することが必要で
あるという問題があった。

【０００６】また、所定の満期期限で署名情報の更新
し、署名情報の量を少なくする場合では、各期限内にお
いて文書が変更されていないことが認証できるのみであ
り、長期に渡って文書が変更されていないことが認証で
きなかった。

【０００７】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたもので、署名情報の量が少なく、長期に渡る
文書の認証に適した電子情報署名方法を得ることを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる電子署
名方法においては、第１のシステムが、第１のシステム
内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
システムへ送信する第１の送信ステップと、第２のシス
テムが、受信した第１の情報を第１の秘密鍵を用いて電
子署名することにより生成した第１の署名情報を第１の
システムへ送信する第２の送信ステップと、第１のシス
テムが、第１の署名情報を記憶する第１の記憶ステップ
と、第１の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に第
１のシステムが、第１の記憶ステップで記憶された第１
の署名情報を用いて電子情報が正当であるか否かを検証
する検証ステップと、この検証ステップの検証結果が正
当であると判断された場合に第１のシステムが、第１の
情報を第２のシステムへ送信する第３の送信ステップ
と、第２のシステムが、第３の送信ステップで送信され
た第１の情報を第２の秘密鍵を用いて署名することによ
り生成された第２の署名情報を第１のシステムへ送信す
る第４の送信ステップと、第１のシステムが、第２の署
名情報を記憶する第２の記憶ステップと、を備えたもの
である。

【０００９】また、第１の情報は、電子情報を第３の秘
密鍵を用いて署名することにより生成した第３の署名情
報に基づいて生成され、検証ステップは、第１の署名情
報又は第３の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に
第１のシステムが、第１の署名情報及び第３の署名情報
を用いて電子情報が正当であるか否かを検証することを
特徴とするものである。

【００１０】また、第１のシステムが、第１のシステム
内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
システムへ送信する第１の送信ステップと、第２のシス
テムが、受信した第１の情報を第１の秘密鍵を用いて電
子署名することにより生成した第１の署名情報を第１の
システムへ送信する第２の送信ステップと、第１のシス
テムが、第１の署名情報を記憶する記憶ステップと、第
１の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に第１のシ
ステムが、第１の情報を第２のシステムへ送信する第３
の送信ステップと、第２のシステムが、第１の署名情報
を用いて第１の情報が正当であるか否かを検証する検証
ステップと、第１の検証ステップの検証結果が正当であ
ると判断された場合に第２のシステムが、第１の情報を
第２の秘密鍵を用いて署名することにより生成された第
２の署名情報を送信する第４の送信ステップと、第１の
システムが、第２の署名情報を記憶する第２の記憶ステ
ップと、を備えたものである。

【００１１】また、電子情報を第３の秘密鍵を用いて署
名することにより生成した第３の署名情報又は第１の署
名情報の有効期限に基づいた更新時期に第１のシステム
が、第３の署名情報を用いて電子情報が正当であるか否
かを検証する第２の検証ステップを備え、第１の情報
は、第３の署名情報に基づいて生成され、第３の送信ス
テップは、第２の検証ステップの検証結果が正当である
と判断された場合に第１のシステムが、第１の情報に代
えて、電子情報を第４の秘密鍵を用いて電子署名するこ
とにより生成した第４の署名情報に基づいて生成した第
２の情報を第２のシステムへ送信し、第１の検証ステッ
プは、第２のシステムが、第１の署名情報を用いて電子
情報が正当であるか否かを検証し、第４の送信ステップ
は、第１の検証ステップの検証結果が正当であると判断
された場合に第２のシステムが、第１の情報に代えて第
２の情報を第２の秘密鍵を用いて電子署名することによ
り生成された第２の署名情報を送信することを特徴とす
るものである。

【００１２】また、第１のシステムが、第１のシステム
内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
システムへ送信する第１の送信ステップと、第２のシス
テムが、受信した第１の情報を第１の秘密鍵を用いて電
子署名することにより第１の署名情報を生成する第１の
生成ステップと、第１の情報と第１の署名情報を第２の
システムに記憶する第１の記憶ステップと、第１の署名
情報の有効期限に基づいた更新時期に第２のシステム
が、第１の情報を第２の秘密鍵で電子署名することによ
り第２の署名情報を生成する第２の生成ステップと、第
２の署名情報を記憶する第２の記憶ステップと、を備え
たものである。

【００１３】また、第１のシステムが、第１のシステム
内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
システムへ送信する第１の送信ステップと、第２のシス
テムが、受信した第１の情報を第１の秘密鍵を用いて電
子署名することにより第１の署名情報を生成する第１の
生成ステップと、第１の情報と第１の署名情報を第２の
システムに記憶する第１の記憶ステップと、第１の署名
情報の有効期限に基づいた更新時期に第２のシステム
が、第１の署名情報を第２の秘密鍵を用いて電子署名す
ることにより第２の署名情報を生成する第２の生成ステ
ップと、第２の署名情報を第２のシステムに記憶する第
２の記憶ステップと、を備えたものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１におけ
る電子情報署名システムのデータの流れを説明するシー
ケンス図である。この図１に示した電子情報署名システ
ムは、文字、画像データ等からなる契約書等の電子情報
の改変、偽造等を防止するシステムであり、１は電子情
報を有する第１のシステムたるユーザ側システム、２は
複数のユーザ側システム１が接続され、ユーザ側システ
ム１の要求に応じて電子情報に署名を行う第２のシステ
ムたるセンタ側システムである。３ａはユーザ側システ
ム１に設けられたこの発明の特徴的な部分の１つである
電子情報検証手段であり、電子情報が改変されていない
かを検証し、改変されていないことを確認した場合に署
名を更新する働きがある。同様に、３ｂはセンタ側シス
テム２に設けられたこの発明の特徴的な部分の１つであ
る電子情報検証手段であり、電子情報が改変されていな
いかを検証し、改変されていないことを確認した場合に
署名を更新する働きがある。

【００１５】次に、図１を用いて動作の概要を説明す
る。まず、第１の送信ステップとして、ステップＳ１
で、ユーザ側システム１は、センタ側システム２の署名
を得るために、自己の有する電子情報のメッセージダイ
ジェスト（以下、ＭＤと略す）を送信する。このＭＤは
第１の情報である。ＭＤは電子情報から１方向性関数に
よって生成される電子情報の要約であり、ＭＤから電子
情報の内容を知ることはできない。ただし、電子情報が
改変されるとＭＤも変化するため、ＭＤに基づいて改変
されているか否かの判断は可能となっている。従って、
センタ側システムに電子情報の内容を公開することな
く、署名を受けることができる。第１の情報としては、
例えば、電子情報を周知のデータ圧縮技術によって圧縮
したもの、又は電子情報そのものを用いてもよい。

【００１６】次に第２の送信ステップとして、ステップ
Ｓ２ａで、ＭＤを受け取ったセンタ側システム２は、こ
のＭＤから第１の署名情報たるセンタ署名を生成し、ユ
ーザ側システム１に送信する。署名は、ＭＤをセンタの
みが知っている第１の秘密鍵たる秘密鍵で暗号化したも
のであり、ＭＤが変わると生成される署名も変わるよう
になっている。このセンタ署名を受け取ったユーザ側シ
ステム１は、第１の記憶ステップとして、電子情報、電
子情報をユーザ側システム１のみが知っている秘密鍵を
用いて生成したユーザ署名、及びセンタ側システム２か
ら送信されたセンタ署名という３つの情報をまとめて署
名付き電子情報として記憶する。この署名付き電子情報
は、上述のようにユーザ側システム１及びセンタ側シス
テム２の署名を含むため、ユーザ側システム１、あるい
はセンタ側システム２の一方が電子情報を改変しようと
しても、他方のシステムの署名を改変することができな
い。そのため、電子情報とユーザ署名、電子情報から生
成したＭＤとセンタ署名との整合性を調べることにより
不正を検出し、改変、偽造等を防止することができる。

【００１７】以上で、署名付き電子情報の生成が終了す
る。しかし、ユーザ署名及びセンタ署名はそれぞれ秘密
鍵によって暗号化された情報であり、多量の計算を行う
ことにより秘密鍵が解読される可能性がある。この問題
を解決する方法として、容易に解読できない長さの署名
を行う方法がある。しかし、この方法では署名付き電子
情報のデータ量が多くなってしまうという別の問題が発
生し、また解読不可能な期間が有限であるという問題が
ある。この発明では署名に期限を設け、署名の長さをこ
の期限内に解読できないような長さとすることにより、
署名のデータ量を減らすことができる。

【００１８】上述の期限を過ぎた署名は無効とされ、署
名としての効力を持たないため、期限毎に署名を更新す
る必要がある。以下に、この更新処理の概要を説明す
る。まず、ステップＳ３で、センタ側システム２が内部
に記憶した期限を参照し、期限切れが近づくと期限切れ
警告を送信する。

【００１９】次に、検証ステップとして、ステップＳ４
で、期限切れ警告を受け取ったユーザ側システム１が、
電子情報検証手段３ａにより、ユーザ側システム１に記
憶した署名付き電子情報の検証を行う。検証の結果、電
子情報が改変されていないことが判明した場合には、第
３の送信ステップとして、電子情報のＭＤとこのＭＤに
対応するセンタ署名を送信する。

【００２０】続いて、ステップＳ５で、ＭＤ及びセンタ
署名を受け取ったセンタ側システム２が、電子情報検証
手段３ｂにより受け取ったＭＤとセンタ署名とを用いて
センタ署名を検証する。検証の結果、センタ署名が正当
であることを確認した場合には、第４の送信ステップと
して、第２の秘密鍵たる新たな秘密鍵とＭＤを用いて、
第２の署名情報たる新センタ署名を生成しユーザ側シス
テム１へ送信する。

【００２１】次に、第２の記憶ステップとして新センタ
署名を受け取ったユーザ側システム１では、この新セン
タ署名、ユーザ署名、及び電子情報をまとめて署名付き
電子情報として記憶する。以上により、署名付き電子情
報の更新が終了する。以降は、期限切れが近づく度に更
新を繰り返す。

【００２２】以上に示した電子情報署名システムによれ
ば、電子情報の改変を少ないデータ量で長期間に渡って
防止することができる。特に、署名の更新時に電子情報
若しくは署名の正当性を検出し、正当であるときに署名
付き電子情報の更新を行うため、現在の署名が正当であ
れば、過去における複数の期間に渡って電子情報が改変
されていないことが保証される。一方、更新時に機能す
る電子情報検証手段３ａ、ｂを持たない従来のシステム
では、更新時に電子情報が書き換えられる可能性があ
り、長期にわたって電子情報が改変されていないことを
保証できない。

【００２３】◆システム詳細 次に、図１に示した電子情報検証システムのより詳細な
実施の形態について説明する。図２は図１に示した電子
情報検証システムの署名付き電子情報の作成処理を説明
する機能ブロック図、図３は同様に署名付き電子情報の
更新時における検証処理、図４も同様に署名付き電子情
報の更新処理をそれぞれ説明する機能ブロック図であ
る。

【００２４】図２において、図１と同一の符号は同一又
は相当の部分を表す。ｉ１ａは署名を付すべき電子情
報、Ｓｕはユーザ側システム１が外部に対して秘密に保
管する公開鍵暗号方式におけるユーザ秘密鍵、４は電子
情報ｉ１ａをユーザ秘密鍵Ｓｕを用いて暗号化し、ユー
ザ署名ｉ２ａを生成するユーザ署名手段、５はユーザ署
名ｉ２ａを受け付け、このユーザ署名ｉ２ａを一方向性
関数（メッセージ要約関数とも呼ばれる）により要約し
ＭＤｉ３として出力するＭＤ生成手段である。Ｓｃはセ
ンタ側システム２が外部に対して秘密に保管する公開鍵
暗号方式におけるセンタ秘密鍵、ｉ４はセンタ秘密鍵Ｓ
ｃの解読の容易性に応じて定められ、センタ署名ｉ５ａ
の有効な日時を表す有効期限、６はユーザ署名ｉ２ａが
送信したＭＤｉ３及び有効期限ｉ４をセンタ秘密鍵Ｓｃ
を用いて暗号化し、センタ署名ｉ５ａとして出力するセ
ンタ署名手段、７は有効期限ｉ４を記憶する有効期限保
管手段である。１１は電子情報ｉ１ａ、ユーザ署名ｉ２
ａ、及びセンタ側システム２が送信したセンタ署名ｉ５
ａをまとめて１つの情報とし、この情報を署名付き電子
情報ｉ６ａとして出力する署名付き電子情報生成手段で
ある。

【００２５】・署名付き電子情報作成処理 次に、図２を用いて署名付き電子情報ｉ６ａの作成処理
動作について説明する。まず、ユーザ側システム１にお
いて、ユーザ署名手段４は電子情報ｉ１ａを暗号化し、
第３の署名情報たるユーザ署名ｉ２ａを生成する。この
暗号化は第３の秘密鍵たるユーザ秘密鍵Ｓｕを用いて、
例えばＲＳＡ方式のような公開鍵暗号方式によって行わ
れる。ＭＤ生成手段５はユーザ署名ｉ２ａを受け取り、
このユーザ署名ｉ２ａを基にＭＤｉ３を生成する。ＭＤ
ｉ３は上述のように一方向生関数を用いてユーザ署名ｉ
２ａを要約し、データ量を少なくした情報となってい
る。ＭＤ生成手段５によって生成されたＭＤｉ３はセン
タ側システム２に送信される。

【００２６】ＭＤｉ３を受け取ったセンタ側システム２
では、センタ署名手段６がＭＤｉ３及び有効期限ｉ４を
センタ秘密鍵Ｓｃを用いて暗号化しセンタ署名ｉ５ａを
生成する。暗号化は、上述ユーザ署名手段４と同様に、
例えばＲＳＡ方式のような公開鍵暗号方式を用いて行
う。また、有効期限ｉ４はセンタ署名ｉ５ａの作成時か
らセンタ署名ｉ５ａの解読が困難な期間を指定して生成
され、有効期限保管手段７に保管される。そして、セン
タ側システム２は生成したセンタ署名ｉ５ａとその有効
期限ｉ４をユーザ側システム１へ送信する。

【００２７】ユーザ側システム１では、センタ署名ｉ５
ａとその有効期限ｉ４を受け取ると、電子情報ｉ１ａ、
ユーザ署名ｉ２ａ、有効期限ｉ４及びセンタ署名ｉ５ａ
を１つの情報にまとめ、署名付き電子情報ｉ６ａを生成
する。この署名付き電子情報ｉ６ａの生成は、署名付き
電子情報生成手段１１が行う。そして、ユーザ側システ
ム１にこの署名付き電子情報ｉ６ａを記憶する。以上
で、署名付き電子情報ｉ６ａの作成処理が完了する。

【００２８】・署名付き電子情報更新処理 続いて、図３及び４を用いて署名付き電子情報ｉ６ａの
更新処理を説明する。まず、更新時の検証処理について
図３を用いて説明する。図３は検証処理時の電子情報署
名システムの動作を説明する機能ブロック図である。図
３において、図１又は図２と同一の符号は同一又は相当
の部分を表している。８ａはＭＤ生成手段５より再生成
ＭＤｉ８、署名付き電子情報ｉ６ａ内に記憶されている
センタ署名ｉ５ｂ、及び有効期限ｉ４ｂを受け取り、こ
の３つの情報とセンタ公開鍵Ｐｃとを用いてセンタ署名
が正当であるかを検証するセンタ署名検証手段である。
ここで、センタ署名ｉ５ｂ、有効期限ｉ４ｂは、それぞ
れ電子情報作成時に記憶されたセンタ署名ｉ５ａ、有効
期限ｉ４に相当するものであり、センタ署名が改変され
ていなければセンタ署名ｉ５ａ、有効期限ｉ４と同一の
情報である。また、センタ公開鍵Ｐｃは、センタ秘密鍵
Ｓｃに対応する復号のための鍵であり、センタ秘密鍵Ｓ
ｃを生成したセンタ側システム２から取得される。

【００２９】９は署名付き電子情報ｉ６ａより取り出し
た電子情報ｉ１ｂとユーザ署名ｉ２ｂとを受け取りユー
ザ公開鍵Ｐｕを用いてユーザ署名ｉ２ｂの正当性を検証
するユーザ署名検証手段である。ここで、ユーザ署名ｉ
２ｂ、電子情報ｉ１ｂは、更新対象となる署名付き電子
情報ｉ６ｂに含まれる情報であり、それぞれ図２に示し
たユーザ署名ｉ２ａ、電子情報ｉ１ａに相当する。すな
わち、ユーザ署名ｉ２ａとユーザ署名ｉ２ｂ、電子情報
ｉ１ａと電子情報ｉ１ｂは、署名付き電子情報ｉ６ａが
不正に書き換えられていない限り、同一のものである。
また、ユーザ公開鍵Ｐｕは、ユーザ秘密鍵Ｓｕに対応す
る復号のための鍵であり、ユーザ側システム１に記憶さ
れている。

【００３０】次に、動作について説明する。センタ側シ
ステム２に記憶された有効期限ｉ４の期限切れが近づく
と、署名付き電子情報ｉ６ａを更新しなければならな
い。そこで、まずセンタ側システム２の有効期限保管手
段７は、複数のセンタ署名ｉ５ａの有効期限ｉ４を監視
する。そして、有効期限ｉ４が近づいたセンタ署名ｉ５
ａを発見すると、当該センタ署名ｉ５ａに対応する署名
付き電子情報ｉ６ａを管理するユーザ側システム１に対
して期限切れ警告ｉ７を送信する。この期限切れ警告ｉ
７は対象となるセンタ署名ｉ５ａを指定して行われる。
この期限切れ警告ｉ７を行うことによって、ユーザー側
システム１の署名付き電子情報の署名更新し忘れを防止
することができる。

【００３１】この期限切れ警告ｉ７はユーザ側システム
１によって受信され、署名付き電子情報ｉ６ａが不正に
改変されていないかが検証される。この検証は、ユーザ
署名ｉ２ｂ及びセンタ署名ｉ５ｂの両面から行われるた
め、ユーザ側システム１単独、若しくはセンタ側システ
ム２単独では、改変できないような厳重な鍵を掛けるこ
とができる。まず、ユーザ側システム１が期限切れ警告
ｉ７を受け付けると、ユーザ署名手段４が署名付き電子
情報ｉ６ｂから電子情報ｉ１ｂを取得し、図２を用いて
説明したのと同様にユーザ署名ｉ２ａを生成する。次
に、ＭＤ生成手段５はユーザ署名ｉ２ａを受け取り、再
生成ＭＤｉ８を生成する。この再生成ＭＤｉ８は図２を
用いたＭＤｉ３の生成方法と同様の方法で行われ、電子
情報ｉ６ｂが不正に改変されていない場合には、図２の
ＭＤｉ３と同一の情報となる。

【００３２】つぎに、センタ署名検証手段８ａが再生成
ＭＤｉ８、センタ署名ｉ５ｂ、及び有効期限ｉ４ｂを受
け取り、センタ公開鍵Ｐｃによるセンタ署名の検証を行
う。この検証はセンタ署名ｉ５ｂ、再生成ＭＤｉ８、有
効期限ｉ４ｂ、及びセンタ秘密鍵Ｓｃに対応するセンタ
公開鍵Ｐｃを用いて、周知の技術である署名検証処理に
よって実行される。この署名検証処理の一例としては、
ＲＳＡ暗号系の署名検証処理を用いることができる。ま
た、他のデジタル署名に用いられる暗号系の署名検証処
理を用いてもよい。他の暗号系及び検証結果が得られる
関数については、「電子情報通信ハンドブック」p361,
電子情報通信学会編,オーム社(1988)に記載されてい
る。

【００３３】上述の検証からセンタ署名ｉ５ｂが正当で
あるか否かを示すセンタ署名検証結果ｉ９ａが生成され
る。センタ署名ｉ５ｂがセンタ側システム２で作られた
ものであり、かつ電子情報ｉ１ｂ及び有効期限ｉ４ｂが
不正に書き換えられていない場合にはセンタ署名検証結
果ｉ９ａは「正当」という値で出力される。それ以外の
センタ署名ｉ５ｂがセンタ側システム２で作られたもの
でない場合には、又は、電子情報ｉ１ｂ若しくは有効期
限ｉ４ｂが不正に書き換えられている場合には、センタ
署名検証結果ｉ９ａは「不正」という値で出力される。
なお、ここで有効期限ｉ４を過ぎていないかを検証して
もよい。有効期限ｉ４を過ぎている場合にはセンタ署名
検証結果ｉ９ａは「不正」という値で出力する。

【００３４】次に、ユーザ署名の検証について説明す
る。期限切れ警告ｉ７を受け付けたとき、ユーザ署名検
証手段９がユーザ署名の正当性を検証する。まず、署名
付き電子情報ｉ６ａから電子情報ｉ１ｂとユーザ署名ｉ
２ｂを取り出す。そして、電子情報ｉ１ｂ、ユーザ署名
ｉ２ｂ、及びユーザ秘密鍵Ｓｕに対応するユーザ公開鍵
Ｐｕを用いてユーザ署名検証処理を行い、ユーザ署名検
証結果ｉ１０ａを生成する。このユーザ署名検証処理
は、上述のセンタ署名検証処理と同様の方法で行うこと
ができる。以上の処理により、センタ署名ｉ５ｂとユー
ザ署名ｉ２ｂの検証結果が得られる。

【００３５】次に、図４を用いて署名付き電子情報ｉ６
ａの更新処理動作を説明する。図４は更新処理動作を説
明する機能ブロック図であり、図１、図２又は図３はと
同一の符号は同一又は相当の部分を表している。１０は
センタ署名検証結果ｉ９ａとユーザ署名検証結果ｉ１０
ａとを受け付け、センタ署名検証結果ｉ９ａとユーザ署
名検証結果ｉ１０ａとが共に「正当」を示した場合に、
署名付き電子情報ｉ６ａが改変されていない正当なもの
であると判断し、この判断結果に基づいてＭＤ生成手段
５を制御して新ＭＤｉ３ｂを出力させる更新制御手段で
ある。

【００３６】更新処理動作は以下のように行われる。ま
ず、更新制御手段１０によりセンタ署名検証結果ｉ９ａ
とユーザ署名検証結果ｉ１０ａとが共に「正当」を示し
ているかを判断する。共に「正当」を示している場合に
は、ＭＤ生成を指示する制御信号をＭＤ生成手段５へ出
力する。検証結果のどちらか一方、又は、両方が「不
正」を示している場合には、署名付き電子情報ｉ６ａ、
センタ署名ｉ５ｂ、ユーザ署名ｉ２ｂが改変された、或
いは、署名者が不当であると判断して、エラーを出力
し、署名付き電子情報ｉ６ａの更新を中止する。

【００３７】更新制御手段１０からＭＤ生成を指示する
制御信号を受け付けたＭＤ生成手段は、図２にて説明し
たＭＤｉ３の生成と同様にＭＤｉ３を生成し、新ＭＤｉ
３ｂとしてセンタ側システム２へ送信する。この際、新
ＭＤｉ３ｂの生成に用いるユーザ署名は、署名付き電子
情報ｉ６ａから取得する。また、新ＭＤｉ３ｂと合わせ
てセンタ署名ｉ５ｂも送信する。図４では、センタ署名
ｉ５ｂをＭＤ生成手段５より新ＭＤｉ３ｂと同時に送信
しているが、新ＭＤｉ３ｂと同時にセンタ署名ｉ５ｂを
送信し、或いはＭＤ生成手段５を経由して送信する必要
は必ずしもなく、結果として更新時にセンタ署名ｉ５ｂ
と新ＭＤｉ３ｂがセンタ側システム２に送信されればよ
い。例えば、センタ署名ｉ５ｂの送信は、署名付き電子
情報ｉ６ａの正当性を確認したＭＤ更新制御手段１０が
行ってもよいし、別個に設けられた送信手段によって行
ってもよい。

【００３８】次に、センタ署名ｉ５ｂ及び新ＭＤｉ３ｂ
を受け取ったセンタ側システム２は、センタ署名ｉ５ｂ
の更新を開始する。まず、センタ署名検証手段８ｂはセ
ンタ署名ｉ５ｂの正当性を検証し、その検証結果をセン
タ署名検証結果ｉ９ｂとして出力する。センタ署名ｉ５
ｂの正当性の判断は、ユーザ側システム１のセンタ署名
検証手段８ａと同様の処理で行うことができる。また、
そのセンタ署名検証結果ｉ９ｂは、「正当」又は「不
正」のいずれかである。

【００３９】また、センタ署名ｉ５ａの生成時に有効期
限ｉ４及びＭＤｉ３について署名した場合においては、
有効期限ｉ４をもセンタ署名の検証処理に用いる。この
有効期限ｉ４は、有効期限保管手段７から取得された新
ＭＤｉ３ｂに対応する有効期限ｉ４である。このとき、
この有効期限ｉ４と現在の日時とを比較して、有効期限
ｉ４を過ぎていないかを判断する。有効期限ｉ４を過ぎ
ている場合にも、センタ署名検証結果ｉ９ａは「不正」
という値で出力される。一方、センタ署名検証結果ｉ９
ａ「正当」という値で出力される場合は、第１にセンタ
署名ｉ５ｂがセンタ側システム２で作られた正当なもの
であること、第２に有効期限ｉ４を過ぎていないこと、
の２つの要件全てを備える場合である。有効期限ｉ４が
過ぎると、センタ署名ｉ５ｂを解読される可能性が高く
なるが、この有効期限ｉ４の検査処理を行うことによ
り、署名付き電子情報ｉ６ａが有効期限ｉ４内で更新さ
れたことが確認でき、署名付き電子情報ｉ６ａの信頼性
がより高くなる。

【００４０】センタ署名手段６は、センタ署名検証結果
ｉ９ｂが「正当」である場合、新たにセンタ秘密鍵Ｐｃ
を生成し、このセンタ秘密鍵Ｓｃを新センタ秘密鍵ｎｅ
ｗＳｃとし、さらに、この新センタ秘密鍵ｎｅｗＳｃを
用いて新センタ署名ｉ５ｃを生成する。新センタ署名ｉ
５ｃは図２を用いて説明したセンタ署名ｉ５ａと同様に
行われる。このとき、新ＭＤｉ３ｂはＭＤｉ３、新セン
タ秘密鍵ｎｅｗＳｃはセンタ秘密鍵Ｓｃに相当する。ま
た、図２を用いて説明した署名付き電子情報の作成処理
と同様に、新たな有効期限ｉ４を設定し、この有効期限
ｉ４をも含めて新センタ署名ｉ５ｃを生成する。新たに
設定された有効期限ｉ４と生成された新センタ署名ｉ５
ｃは、ステップＳ５としてセンタ署名手段６よりユーザ
側システム１へ送信される。

【００４１】新センタ署名ｉ５ｃと有効期限ｉ４を受信
したユーザ側システム１は、図２を用いて説明した署名
付き電子情報の作成と同様に作成処理を行い、新しい署
名付き電子情報ｉ６ｂを生成する。このとき、新しい署
名付き電子情報ｉ１ｂは電子情報ｉ１ｂ、ユーザ署名ｉ
２ｂ、有効期限ｉ４及び新センタ署名ｉ５ｃにより生成
される。生成された署名付き電子情報ｉ１ｂはユーザ側
システム１に記憶される。以上で、署名付き電子情報ｉ
６ａの更新が終了する。なお、この署名の更新は何度も
繰り返すことができる。

【００４２】この実施の形態１では、署名付き電子情報
に有効期限を含ませたが、必要に応じて、有効期限を含
ませないようにすることもできる。

【００４３】以上の電子情報署名システムによれば、更
新時に署名付き電子情報の検証を行っているため、更新
前の署名付き電子情報ｉ６ａにおける電子情報ｉ１ａと
更新後の署名付き電子情報における電子情報ｉ１ｂとが
同一のものであることが保証され、かつ、有効期限ｉ４
内に解読されないような大きさの比較的小さいサイズの
署名を付加すればよいため、署名付き電子情報のデータ
サイズを小さくすることができる。そして、更新を繰り
返せば、署名の大きさに関わらず長期間に渡って文書の
安全性、すなわち不正な改変、偽造等がないこと、が高
い信頼性をもって保証できる。

【００４４】実施の形態２．実施の形態２は、センタ側
システムでセンタ署名を自動的に更新し、電子情報の安
全性を確保しつつ、ユーザ側システムとセンタ側システ
ムの通信量を減少させる実施の形態である。

【００４５】図５はこの実施の形態２の電子情報署名シ
ステムのデータの流れを説明するシーケンス図であり、
署名付き電子情報の作成、更新処理、に加えて検証処理
についてもその処理シーケンスを示している。図５にお
いて、図１と同一の符号は同一又は相当の部分を表す。
１２は署名付き電子情報の持つ有効期限の期限切れが近
づくと、センタ側システム２に記憶したＭＤｉ３若しく
はセンタ署名ｉ５ｃ等の電子情報に関する情報を新しい
センタ秘密鍵ｎｅｗＳｃを用いて暗号化し、新センタ署
名を生成する電子センタ署名更新手段である。この新セ
ンタ署名にも、有効期限ｉ４が設定されており、新たに
設定した有効期限ｉ４の期限切れが近づくと、再びセン
タ署名の更新が行われる。

【００４６】次に動作について概要を説明する。署名付
き電子情報の作成は、まず、ステップＳ１で、実施の形
態１と同様にＭＤｉ３が生成され、センタ側システム２
側に送信され、センタ側システム２によってＭＤｉ３か
らセンタ署名ｉ５ａが生成される。次に、ステップＳ２
に移り、生成したセンタ署名ｉ５ａに識別子を付してセ
ンタ側システム２で記憶するとともに、付した識別子を
ユーザ側システム１に送信する。識別子を受け取ったユ
ーザ側システム１は、識別子と電子情報ｉ２ａとを組み
合わせて署名付き電子情報ｉ６ｃとして記憶する。

【００４７】署名付き電子情報の作成が終了し、有効期
限ｉ４の期限切れが近づくと、署名付き電子情報の更新
が行われる。署名付き電子情報の更新は、実施の形態１
と異なりセンタ側システム２側で行い、ユーザ側システ
ム１とのＭＤｉ３及びセンタ署名ｉ５ａの交信は行わな
い。このため、ユーザ側システム１の処理負担を軽減す
ると共に、ユーザ側システム１及びセンタ側システム２
を合わせたシステム全体としても通信量が削減されるの
で処理効率がよい。

【００４８】センタ側システム２は複数のセンタ署名ｉ
５ａを管理する。ここで１つのセンタ署名Ａの有効期限
ｉ４の期限切れが近づいた場合の更新動作を説明する
と、このセンタ署名Ａについて新たに新センタ秘密鍵Ｎ
ｅｗＳｃと有効期限ｉ４とを設定し、この新センタ秘密
鍵ＮｅｗＳｃを用いて、自己のシステムに記憶したＭＤ
ｉ３、若しくはセンタ署名ｉ５ａ等の電子情報に関する
情報から新たにセンタ署名ｉ５ａを生成する。そして、
生成したセンタ署名ｉ５ａをセンタ署名Ａの識別子に対
応するセンタ署名ｉ５ａとして記憶する。

【００４９】以降、有効期限ｉ４の期限切れが近づく度
に同様の処理を行い。次々とセンタ署名を更新する。そ
のため、センタ秘密鍵Ｓｃを解読される危険性が極めて
少なく、電子情報の不正な改変、偽造を防止することが
できる。また、更新時には実施の形態１と同様にセンタ
署名の検証を行い、検証結果が「正当」である場合に更
新を行うため、長期にわたって電子情報が改変されてい
ないことが保証できる。

【００５０】この電子情報署名システムでは、ユーザ側
システム１はセンタ署名ｉ５ａに対応する識別子を持っ
ているだけなので、このままでは、センタ署名ｉ５ａに
よる電子情報の正当性を検証できない。そこで、次に、
署名付き電子情報の検証処理について説明する。まず、
ユーザ側システム１は、ステップＳ６で、検証しようと
する署名付き電子情報から新ＭＤｉ３ｂを生成し、この
新ＭＤｉ３ｂを当該署名付き電子情報に対応する識別子
とともに送信する。

【００５１】センタ側システム２では、送信された新Ｍ
Ｄｉ３ｂ及び識別子を受け取り、新ＭＤｉ３ｂが改変さ
れていないかどうか、新ＭＤｉ３ｂと識別子に対応する
センタ署名とセンタ公開鍵Ｐｃとを用いて検証する。こ
のセンタ署名の検証は、実施の形態１で説明したのと同
様に行われる。

【００５２】そして、ステップＳ７にて、検証結果をユ
ーザ側システム１へ送信する。ユーザ側システム１で
は、受け取った検証結果及びユーザ側システム１が独自
に実施するユーザ署名ｉ２ａによる検証結果に基づい
て、署名付き電子情報の正当性を判断する。

【００５３】以上の電子情報署名システムによれば、セ
ンタ署名の更新時にＭＤを送信しないため、更新が高速
に行え、かつユーザ側システム１かかる処理負荷を軽減
することができる。また、ユーザ側システム１とセンタ
側システム２との間の回線に発生する障害によって、セ
ンタ署名ｉ５ａの更新が行えず有効期限ｉ４を過ぎてし
まうといった問題も生じない。

【００５４】実施例２−１ ◆システム詳細 次に、図５に示した電子情報署名システムの署名付き電
子情報の作成処理、更新処理、及び検証処理の詳細つい
て、それぞれ図６、図７、及び図８を用いて説明する。
特に、この実施例２−１では、センタ署名更新のために
ＭＤｉ３を保存し、このＭＤｉ３に基づいて新センタ署
名ｉ５ｄを生成する方法を用いている。図６は、この実
施の形態２の電子情報署名システムの署名付き電子情報
の作成処理を説明する機能ブロック図である。図６にお
いて、図５又は図２と同一の符号は同一又は相当の部分
を表す。１３はセンタ署名手段６が生成したセンタ署名
ｉ５ａを保管し、保管したセンタ署名ｉ５ａの識別子ｉ
５ｄを出力する署名保管手段、１６はセンタ秘密鍵Ｓｃ
とこのセンタ秘密鍵Ｓｃに対応するセンタ公開鍵Ｐｃを
生成するセンタ秘密鍵生成手段である。

【００５５】・署名付き電子情報作成処理 次に署名付き電子情報ｉ６ｃの作成処理について説明す
る。まず、ユーザ側システム１の署名付き電子情報ｉ６
ｃの作成処理は、基本的に実施の形態１と同様である。
異なるのは、ステップＳ２ｂでセンタ側システム２より
識別子ｉ５ｄを受け取り、センタ署名ｉ５ａの代わりに
受け取った識別子ｉ５ｄを署名付き電子情報ｉ６ｃとし
て保存する点である。従って、署名付き電子情報ｉ６ｃ
は、電子情報ｉ１ａ、ユーザ署名ｉ２ａ、及び識別子ｉ
５ｄにより構成される。

【００５６】次に、センタ側システム２での処理につい
て説明すると、ステップＳ１で送信されたＭＤｉ３を受
け取ったセンタ側システム２は、センタ秘密鍵Ｓｃ、セ
ンタ公開鍵Ｐｃ、及び有効期限ｉ４を生成し、実施の形
態１の図２で説明したのと同様にセンタ署名ｉ５ａを生
成する。このとき署名保管手段１３は、このセンタ署名
ｉ５ａと、このセンタ署名ｉ５ａに対応するセンタ公開
鍵Ｐｃ、有効期限ｉ４及びＭＤｉ３とを１つのセンタ署
名情報ｉ１１として記憶する。この際、記憶したセンタ
署名情報には他のセンタ署名情報の識別子とは異なる値
を持つ識別子ｉ５ｄが割り当てられ、ステップＳ２ｂで
ユーザ側システム１に送信される。識別子ｉ５ｄには、
例えば、署名保管手段１３におけるセンタ署名情報のア
ドレスを用いることができる。アドレスを用いた場合に
は、識別子ｉ５ｄをキーとして高速にセンタ署名情報を
検索できる。

【００５７】識別子ｉ５ｄを受け取ったユーザ側システ
ム１では、上述のように識別子ｉ５ｄを署名付き電子情
報ｉ６ｃとして保存する。この署名付き電子情報ｉ６ｃ
は、実施の形態１のようにセンタ署名ｉ５ａを直接保存
する場合と比べて、データサイズが少なく記憶容量を節
約することができるという特徴がある。すなわち、セン
タ署名ｉ５ａは、ＭＤｉ３及び有効期限ｉ４を暗号化し
た情報であるため、所定のデータサイズを有する。一
方、識別子ｉ５ｄは数バイトのデータ量で構成できるた
め、データサイズが小さいという特徴がある。以上で署
名付き電子情報ｉ６ｃの作成処理が完了する。

【００５８】・署名付き電子情報更新処理 次に、署名付き電子情報の更新処理について、図７を用
いて詳細に説明する。図７はこの実施の形態２の電子情
報署名システムの署名付き電子情報の更新処理を説明す
る機能ブロック図である。図７において、図６と同一の
符号は同一又は相当の部分を表す。

【００５９】次に、動作について説明する。署名保管手
段１３は複数のセンタ署名情報ｉ１１を記憶し、それら
のセンタ署名情報ｉ１１のうち有効期限ｉ４の期限切れ
が近づいているものがないかを常時監視している。も
し、期限切れが近づいているものを発見した場合には、
センタ署名ｉ５ａの更新処理を開始する。ここでは、複
数のセンタ署名ｉ５ａのうちの１つセンタ署名Ａについ
て更新処理を行う場合について説明する。まず、期限切
れが近づいているセンタ署名Ａを発見すると、そのセン
タ署名Ａに対応するＭＤｉ３をセンタ署名手段６へ出力
する。センタ署名手段６では、このＭＤｉ３を受け取る
とともに、センタ秘密鍵生成手段１６に新たなセンタ秘
密鍵Ｓｃとこのセンタ秘密鍵Ｓｃに対応するセンタ公開
鍵Ｐｃとを生成させ、これらをそれぞれ新センタ秘密鍵
ＮｅｗＳｃ、新センタ公開鍵ｎｅｗＰｃとして受け取
る。さらに、図示しない有効期限設定手段に新たな有効
期限ｉ４を設定させる。そして、受け取ったＭＤｉ３と
新しい有効期限ｉ４を新センタ秘密鍵ＮｅｗＳｃを用い
て署名し、新センタ署名ｉ５ａを生成する。

【００６０】この新センタ署名ｉ５ａは署名保管手段１
３へ出力され、署名保管手段１３は受け取った新センタ
署名ｉ５ａを新たに設定された有効期限ｉ４、センタ公
開鍵ｎｅｗＰｃとともに記憶する。図９は、署名保管手
段１３の内の記憶内容を示すメモリマップの例である。
センタ署名ｉ５ａが更新される前は、１つの識別子ｉ５
ｄに対するセンタ署名情報ｉ１１として、ＭＤｉ３、有
効期限Ａ、センタ公開鍵ＰｃＡ、センタ署名Ａ、有効期
限Ｂ、センタ公開鍵ＰｃＢ、及びセンタ署名Ｂを記憶し
ている。有効期限Ａ及び有効期限Ｂは、それぞれセンタ
署名Ａ、２に対する有効期限ｉ４であり、センタ署名Ａ
は最初に記憶されたセンタ署名ｉ５ａ、センタ署名Ｂは
２番目に記憶されたセンタ署名ｉ５ａである。また、各
センタ公開鍵ＰｃＡ、Ｂは、それぞれセンタ署名Ａ、Ｂ
に対応するセンタ公開鍵Ｐｃである。

【００６１】センタ署名が更新されると、ＭＤｉ３、有
効期限Ａ、センタ公開鍵ＰｃＡ、センタ署名Ａ、有効期
限Ｂ、センタ公開鍵ＰｃＢ、及びセンタ署名Ｂに加え
て、新センタ署名ｉ５ｄであるセンタ署名Ｃ、このセン
タ署名Ｃに対する新しい有効期限Ｃ、及び新センタ公開
鍵ｎｅｗＰｃがセンタ公開鍵ＰｃＣとして図９のように
記憶される。

【００６２】ここでは、過去にセンタ署名ｉ５ａが正常
に更新されたかを検証できるようにするため、過去のセ
ンタ署名ｉ５ａの履歴を記憶しているが、古くなったセ
ンタ署名ｉ５ａ、有効期限ｉ４、及びセンタ公開鍵Ｐｃ
は消去しても良い。この場合には、多数の更新が行われ
ても署名保管手段１３の必要記憶容量が変化しないとい
う利点がある。

【００６３】・署名付き電子情報検証処理 次に、署名付き電子情報の検証処理について、図８を用
いて詳細に説明する。図８はこの実施の形態２の電子情
報署名システムの署名付き電子情報の検証処理を説明す
る機能ブロック図である。図８において、図６と同一の
符号は同一又は相当の部分を表す。１４は識別子ｉ５ｄ
に基づき署名保管手段１３よりセンタ署名情報１１を検
索するセンタ署名検索手段、１５はユーザ署名検証手段
９よりユーザ署名検証結果ｉ１０ａを、センタ署名検証
手段１７ａよりセンタ署名検証結果ｉ９ｂを受け取り、
これらの検証結果に基づいて署名付き電子情報ｉ６ｃを
検証する電子情報検証手段である。１７ａはセンタ署名
情報ｉ１１及び再生ＭＤｉ８を受け取り、センタ署名ｉ
５ｄを検証するセンタ署名検証手段１７ａである。

【００６４】次に、動作について説明する。署名付き電
子情報ｉ６ｃを検証する場合には、まず、ユーザ署名手
段４が電子情報ｉ１ｂからユーザ秘密鍵Ｓｕを用いてユ
ーザ署名を生成する。そして、ＭＤ生成手段５がユーザ
署名からＭＤｉ３を生成し、ステップＳ６で、このＭＤ
ｉ３を再生成ＭＤｉ８として送信する。このとき、再生
性ＭＤｉ８に対応する当該署名付き電子情報ｉ６ｃの識
別子ｉ５ｄも送信される。この送信は、センタ署名ｉ５
ａを用いた検証のために行われる。一方、ユーザ側シス
テム１でもユーザ署名ｉ２ｂを用いた検証が行われる。
この検証は、図３を用いて説明した通りである。

【００６５】ステップＳ６で送信された再生成ＭＤｉ８
及び識別子ｉ５ｄを受信したセンタ側システム２では、
センタ署名ｉ５ａを用いた検証が行われる。まず、識別
子ｉ５ｄを受け取ったセンタ署名検索手段１４は、識別
子ｉ５ｄをキーとして、署名保管手段１３に記憶された
複数のセンタ署名情報ｉ１１の中から、当該識別子ｉ５
ｄに対応するセンタ署名情報ｉ１１を検索する。検索さ
れたセンタ署名情報ｉ１１はセンタ署名検証手段１７ａ
へ出力される。

【００６６】センタ署名検証手段１７ａは、ユーザ側シ
ステム１から受け取った再生成ＭＤｉ８、センタ署名検
証手段１４から受け取ったセンタ署名情報ｉ１１を用い
てセンタ署名を検証する。すなわち、この検証は、セン
タ署名情報１１に含まれる最新（現在）の有効期限ｉ４
及びセンタ公開鍵Ｐｃと、ユーザ側システム１から受け
取った再生成ＭＤｉ８とを用い実施の形態１で説明した
センタ署名の検証処理と同様に行われる。検証の結果
は、ステップＳ７でセンタ署名検証結果ｉ９ｂとして出
力される。

【００６７】なお、ここでセンタ署名が期限内に正常に
更新されていたかを検証してもよい。この場合は、セン
タ署名情報ｉ１１に記憶されている過去のセンタ署名の
履歴（センタ署名、有効期限、センタ公開鍵）を用いて
上述のように検証をする。例えば、図９の更新後の例で
は、有効期限Ｂ、センタ公開鍵ＰｃＢ、及びセンタ署名
Ｂを用いて上述のセンタ署名検証処理を行えば前々回の
更新が正当にかつ有効期限内に行われたかを検証するこ
とができる。さらに、有効期限Ａ、センタ公開鍵Ｐｃ
Ａ、及びセンタ署名Ａを用いて上述のセンタ署名検証処
理を行えば、３回前の更新が正当に行われたかを検証す
ることができる。このような過去の更新履歴まで検証す
る場合には、全ての検証結果が「正当」を示したとき
に、センタ署名検証結果ｉ９ｂを「正当」とする。過去
の履歴において、「不正」が検出された場合には、その
ときにセンタ署名が解読されていないことを保証できな
いため、センタ署名検証結果ｉ９ｂを「不正」とする。
過去の更新履歴まで検証する場合の効果は、過去におい
てセンタ署名が正常に更新されていたことが保証される
ため、より厳密な検証を行えるということにある。

【００６８】ステップＳ７にて、上述のようにセンタ署
名検証結果ｉ９ｂが送信されるとユーザ側システム１で
最終的な署名付き電子情報ｉ６ｃの検証処理が行われ
る。センタ側システム２から送信されたセンタ署名検証
結果ｉ９ｂは、電子情報検証手段１５に受け取られる。
電子情報検証手段１５では、ユーザ署名検証結果ｉ１０
ａとセンタ署名検証結果ｉ９ｂに基づいて、署名付き電
子情報の検証結果、すなわち、電子情報検証結果ｉ１２
を出力する。このとき、電子情報検証結果ｉ１２が「正
当」を示す場合は、ユーザ署名検証結果ｉ１０ａ及びセ
ンタ署名検証結果ｉ９ｂがともに「正当」である場合で
あり、それ以外は、「不正」を出力する。

【００６９】以上のように、この実施例によれば、セン
タ署名の更新時にＭＤを送信しないため、更新が高速に
行え、かつユーザ側システム１かかる負荷を軽減するこ
とができる。また、ユーザ側システム１とセンタ側シス
テム２との間の回線に発生する障害によって、センタ署
名ｉ５ａの更新が行えず有効期限ｉ４を過ぎてしまうと
いった問題も生じない。

【００７０】実施例２−２．次に、図５に示した電子情
報署名システムの署名付き電子情報の更新処理、及び検
証処理の詳細ついての他の実施例を図１０及び図１１を
用いて説明する。特に、この実施例２−２では、実施の
形態２−１と異なり、センタ署名を新しいセンタ秘密鍵
にて繰り返し暗号化する方法を用いて、センタ署名の解
読を防止している。図１０は、この実施例２−２の電子
情報署名システムの署名付き電子情報の更新処理を説明
する機能ブロック図である。図１０において、図５又は
図７と同一の符号は同一又は相当の部分を表す。

【００７１】次に動作について説明する。署名付き電子
情報の作成処理については、基本的に同様の処理が行わ
れるため説明を省略する。ただし、後述するように署名
保管手段１３に記憶される情報を変更しても良い。例え
ば、ＭＤｉ３を記憶する必要は必ずしもないので、ＭＤ
ｉ３を記憶しないこととしてもよい。

【００７２】・署名付き電子情報更新処理 続いて、図１０を用いて、署名付き電子情報の更新処理
について説明する。まず、有効期限ｉ４の期限切れが近
づくと、署名保管手段７がセンタ署名手段６へセンタ署
名ｉ５ｅを出力する。このセンタ署名ｉ５ｅは、現在有
効な更新前のセンタ署名ｉ５ａである。また、このとき
新たに有効期限ｉ４が設定され、さらにセンタ秘密鍵生
成手段１６が新センタ秘密鍵ｎｅｗＳｃ及びこの新セン
タ秘密鍵ｎｅｗＳｃに対応した新センタ公開鍵ｎｅｗＰ
ｃを生成する。

【００７３】センタ署名手段６は、センタ署名ｉ５ｅ、
新センタ秘密鍵ｎｅｗＳｃ、及び有効期限ｉ４を受け取
り、新センタ秘密鍵ｎｅｗＳｃを用いてセンタ署名ｉ５
ｅ及び有効期限ｉ４を暗号化し、新センタ署名ｉ５ｆを
生成する。

【００７４】センタ署名手段６が生成した新センタ署名
ｉ５ｆは、署名保管手段７へ出力される。署名保管手段
７は、新センタ公開鍵ｎｅｗＰｃ、及び有効期限ｉ４と
ともにこの新センタ署名ｉ５ｆを新たに追加記憶する。
この際、更新前のセンタ署名ｉ５ｅ、更新前の有効期限
ｉ４、及び更新前のセンタ公開鍵Ｐｃは消去せずに記憶
しておく。例えば、図９に示すように記憶され、更新さ
れる。ただし、この実施例においては、センタ署名情報
ｉ１１にＭＤを記憶しておく必要はない。以上の更新処
理が有効期限ｉ４が近づく度に実行される。

【００７５】・署名付き電子情報検証処理 次に、署名付き電子情報検証処理について説明する。署
名付き電子情報の検証処理は、図８を用いて実施の形態
２−１で説明したものと同様に行われる。ただし、セン
タ署名検証手段１７ａで行われる検証処理がことなるた
め、ここではその検証処理について図１１を用いて説明
する。

【００７６】*センタ署名検証手段の検証処理 図９に示した更新後のセンタ署名情報ｉ１１を例にとっ
て、以下にその検証処理を説明する。まず、最初にステ
ップＳ２０〜Ｓ２２で現在のセンタ署名及び過去のセン
タ署名ｉ５ｅ、ｆについて、検証処理を行う。ステップ
Ｓ２０〜Ｓ２２の処理は、入れ替え可能でどのような順
番で実行してもよい。例えば、ステップＳ２２→Ｓ２０
→Ｓ２１の順番で実行してもよい。以下にそれぞれの処
理について説明する。

【００７７】ステップＳ２０では、ユーザ側システム１
から受け取った再生成ＭＤｉ８を最初に設定されたセン
タ署名Ａで検証する。この検証処理は、再生成ＭＤｉ
８、有効期限Ａ、センタ公開鍵ＰｃＡ、及びセンタ署名
Ａを用いて、実施の形態１で説明したセンタ署名の検証
処理と同様に行われ、その検証結果（すなわち、署名Ａ
検証結果ｉ２０）が「正当」又は「不正」のいずれかで
出力される。例えば、センタ署名Ａをしたときの電子情
報ｉ１ａと検証時の電子情報ｉ１ｂとが異なる場合、署
名Ａ検証結果ｉ２０は「不正」という値で出力され、ユ
ーザ側システム１に記憶されている電子情報ｉ１ｂの正
当性を検証することができる。

【００７８】ステップＳ２１では、センタ署名Ａ、有効
期限Ｂ、センタ署名Ｂ、及びセンタ公開鍵ＰｃＢを用い
てセンタ署名Ａ、及び有効期限Ｂが不正に書き換えられ
ていないかどうか正当性を検証する。この検証処理は、
ステップＳ２０と同様に行い、署名Ｂ検証結果ｉ２１を
得る。

【００７９】ステップＳ２２では、センタ署名Ｂ、有効
期限Ｃ、センタ署名Ｃ、及びセンタ公開鍵ＰｃＣを用い
てセンタ署名Ｂ、及び有効期限Ｃが不正に書き換えられ
ていないかどうか正当性を検証する。この検証処理は、
ステップＳ２０と同様に行い、署名Ｃ検証結果ｉ２２を
得る。

【００８０】以上の処理では、２回の更新が行われた場
合の検証処理を説明したが、ｎ回の更新が行われた場合
には、それぞれの更新時に生成したセンタ署名を用い
て、前回のセンタ署名ｉ５ｅ及び有効期限ｉ４の正当性
をステップＳ２１又はＳ２２と同様に検証する。

【００８１】次にステップＳ２３に移り、最後に、全て
の署名検証結果（すなわち、署名Ａ検証結果ｉ２０、署
名Ｂ検証結果ｉ２１、署名Ｃ検証結果ｉ２２）に基づい
てセンタ署名検証結果ｉ９ｂを出力する。ここでは、全
ての署名検証結果が「正当」を示しているかを判断す
る。すべて、「正当」を示している場合は、センタ署名
検証結果ｉ９ｂとして「正当」を出力する。それ以外場
合は、「不正」を出力する。

【００８２】以上により得られたセンタ署名検証結果ｉ
９ｂは、ユーザ側システム１へ送信され、実施例２−１
で説明したように電子情報検証結果ｉ１１が求められ
る。

【００８３】以上、この実施例によれば、センタ署名を
有効期限ｉ４毎に異なる暗号で次々と暗号化し、署名の
更新を行うため、長期にわたって署名付き電子情報ｉ６
ａが改変されていないことが保証できる。さらに、署名
の更新はセンタ側システム２内で行うため、ユーザ側シ
ステム１側の負荷が少ないという利点がある。また、更
新前のセンタ署名を記憶せず、更新後のセンタ署名から
生成するため、記憶容量を節約できるという利点があ
る。

【００８４】

【発明の効果】この発明は、以上に説明したように構成
されているので、以下に記載されるような効果を奏す
る。

【００８５】この発明にかかる電子署名方法において
は、第１のシステムが、第１のシステム内の電子情報に
基づいて生成された第１の情報を第２のシステムへ送信
する第１の送信ステップと、第２のシステムが、受信し
た第１の情報を第１の秘密鍵を用いて電子署名すること
により生成した第１の署名情報を第１のシステムへ送信
する第２の送信ステップと、第１のシステムが、第１の
署名情報を記憶する第１の記憶ステップと、第１の署名
情報の有効期限に基づいた更新時期に第１のシステム
が、第１の記憶ステップで記憶された第１の署名情報を
用いて電子情報が正当であるか否かを検証する検証ステ
ップと、この検証ステップの検証結果が正当であると判
断された場合に第１のシステムが、第１の情報を第２の
システムへ送信する第３の送信ステップと、第２のシス
テムが、第３の送信ステップで送信された第１の情報を
第２の秘密鍵を用いて署名することにより生成された第
２の署名情報を第１のシステムへ送信する第４の送信ス
テップと、第１のシステムが、第２の署名情報を記憶す
る第２の記憶ステップと、を備えたため、少ない署名情
報で長期間にわたって電子情報の安全性を保つことがで
きる。

【００８６】また、第１の情報は、電子情報を第３の秘
密鍵を用いて署名することにより生成した第３の署名情
報に基づいて生成され、検証ステップは、第１の署名情
報又は第３の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に
第１のシステムが、第１の署名情報及び第３の署名情報
を用いて電子情報が正当であるか否かを検証するため、
第１のシステム、第２のシステムの両方で電子署名が行
われるため、一方のシステム単独で電子情報及び１つの
署名情報を改変した場合でも、他の署名情報を新たに生
成できないため、その改変を検出することができ、長期
間にわたって電子情報の安全性をより高く保つことがで
きる。

【００８７】また、第１のシステムが、第１のシステム
内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
システムへ送信する第１の送信ステップと、第２のシス
テムが、受信した第１の情報を第１の秘密鍵を用いて電
子署名することにより生成した第１の署名情報を第１の
システムへ送信する第２の送信ステップと、第１のシス
テムが、第１の署名情報を記憶する記憶ステップと、第
１の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に第１のシ
ステムが、第１の情報を第２のシステムへ送信する第３
の送信ステップと、第２のシステムが、第１の署名情報
を用いて第１の情報が正当であるか否かを検証する検証
ステップと、第１の検証ステップの検証結果が正当であ
ると判断された場合に第２のシステムが、第１の情報を
第２の秘密鍵を用いて署名することにより生成された第
２の署名情報を送信する第４の送信ステップと、第１の
システムが、第２の署名情報を記憶する第２の記憶ステ
ップと、を備えたため、長期間にわたって電子情報の安
全性を保つことができる。

【００８８】また、電子情報を第３の秘密鍵を用いて署
名することにより生成した第３の署名情報又は第１の署
名情報の有効期限に基づいた更新時期に第１のシステム
が、第３の署名情報を用いて電子情報が正当であるか否
かを検証する第２の検証ステップを備え、第１の情報
は、第３の署名情報に基づいて生成され、第３の送信ス
テップは、第２の検証ステップの検証結果が正当である
と判断された場合に第１のシステムが、第１の情報に代
えて、電子情報を第４の秘密鍵を用いて電子署名するこ
とにより生成した第４の署名情報に基づいて生成した第
２の情報を第２のシステムへ送信し、第１の検証ステッ
プは、第２のシステムが、第１の署名情報を用いて電子
情報が正当であるか否かを検証し、第４の送信ステップ
は、第１の検証ステップの検証結果が正当であると判断
された場合に第２のシステムが、第１の情報に代えて第
２の情報を第２の秘密鍵を用いて電子署名することによ
り生成された第２の署名情報を送信するので、第１のシ
ステム、第２のシステムの両方で電子署名が行われるた
め、一方のシステム単独で電子情報及び１つの署名情報
を改変した場合でも、他の署名情報を新たに生成できな
いため、その改変を検出することができ、長期間にわた
って電子情報の安全性をより高く保つことができる。

【００８９】また、第１のシステムが、第１のシステム
内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
システムへ送信する第１の送信ステップと、第２のシス
テムが、受信した第１の情報を第１の秘密鍵を用いて電
子署名することにより第１の署名情報を生成する第１の
生成ステップと、第１の情報と第１の署名情報を第２の
システムに記憶する第１の記憶ステップと、第１の署名
情報の有効期限に基づいた更新時期に第２のシステム
が、第１の情報を第２の秘密鍵で電子署名することによ
り第２の署名情報を生成する第２の生成ステップと、第
２の署名情報を記憶する第２の記憶ステップと、を備え
たため、長期間にわたって電子情報の安全性を保つこと
ができる。

【００９０】また、第１のシステムが、第１のシステム
内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
システムへ送信する第１の送信ステップと、第２のシス
テムが、受信した第１の情報を第１の秘密鍵を用いて電
子署名することにより第１の署名情報を生成する第１の
生成ステップと、第１の情報と第１の署名情報を第２の
システムに記憶する第１の記憶ステップと、第１の署名
情報の有効期限に基づいた更新時期に第２のシステム
が、第１の署名情報を第２の秘密鍵を用いて電子署名す
ることにより第２の署名情報を生成する第２の生成ステ
ップと、第２の署名情報を第２のシステムに記憶する第
２の記憶ステップと、を備えたため、長期間にわたって
電子情報の安全性を保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１における電子情報署
名システムの署名／更新処理を説明するシーケンス図で
ある。

【図２】 この発明の実施の形態１における電子署名シ
ステムの署名処理を説明する機能ブロック図である。

【図３】 この発明の実施の形態１における電子署名シ
ステムの検証／更新処理を説明する機能ブロック図であ
る。

【図４】 この発明の実施の形態１における電子署名シ
ステムの署名更新処理を説明する機能ブロック図であ
る。

【図５】 この発明の実施の形態２における電子情報署
名システムの署名／更新／検証処理を説明するシーケン
ス図である。

【図６】 この発明の実施例２−１における電子署名シ
ステムの署名処理を説明する機能ブロック図である。

【図７】 この発明の実施例２−１における電子署名シ
ステムの更新処理を説明する機能ブロック図である。

【図８】 この発明の実施例２−１における電子署名シ
ステムの検証処理を説明する機能ブロック図である。

【図９】 この発明の実施例２−１におけるセンタ署名
保管手段の記憶内容を示すメモリマップである。

【図１０】 この発明の実施例２−２における電子情報
署名システムの署名更新処理を説明する機能ブロック図
である。

【図１１】 この発明の実施例２−２における電子署名
システムの検証処理を説明するフローチャートである。

【図１２】 従来の電子情報署名装置の構成を説明する
機能ブロック図である。

【符号の説明】

１ ユーザ側システム、 ２ センタ側システム、 ３
ａ、ｂ 電子情報検証手段、 ４ ユーザ署名手段、
５ ＭＤ生成手段、 ６ センタ署名手段、７ 有効期
限保管手段、 ８ａ センタ署名検証手段、 ９ ユー
ザ署名検証手段、 １０ 更新制御手段、 １１ 署名
付き電子情報生成手段、 １２ センタ署名更新手段、
１３ 署名保管手段、 １６ センタ秘密鍵生成手
段、 １７ センタ署名検証手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のシステムが、上記第１のシステム
   内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
   システムへ送信する第１の送信ステップと、 上記第２のシステムが、受信した上記第１の情報を第１
   の秘密鍵を用いて電子署名することにより生成した第１
   の署名情報を上記第１のシステムへ送信する第２の送信
   ステップと、 上記第１のシステムが、上記第１の署名情報を記憶する
   第１の記憶ステップと、 上記第１の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に上
   記第１のシステムが、上記第１の記憶ステップで記憶さ
   れた第１の署名情報を用いて上記電子情報が正当である
   か否かを検証する検証ステップと、 この検証ステップの検証結果が正当であると判断された
   場合に上記第１のシステムが、上記第１の情報を上記第
   ２のシステムへ送信する第３の送信ステップと、 上記第２のシステムが、上記第３の送信ステップで送信
   された第１の情報を第２の秘密鍵を用いて署名すること
   により生成された第２の署名情報を上記第１のシステム
   へ送信する第４の送信ステップと、 上記第１のシステムが、上記第２の署名情報を記憶する
   第２の記憶ステップと、を備えた電子署名方法。
2. 【請求項２】 第１の情報は、電子情報を第３の秘密鍵
   を用いて署名することにより生成した第３の署名情報に
   基づいて生成され、 検証ステップは、第１の署名情報又は上記第３の署名情
   報の有効期限に基づいた更新時期に上記第１のシステム
   が、上記第１の署名情報及び第３の署名情報を用いて上
   記電子情報が正当であるか否かを検証することを特徴と
   する請求項１に記載の電子署名方法。
3. 【請求項３】 第１のシステムが、上記第１のシステム
   内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
   システムへ送信する第１の送信ステップと、 上記第２のシステムが、受信した上記第１の情報を第１
   の秘密鍵を用いて電子署名することにより生成した第１
   の署名情報を上記第１のシステムへ送信する第２の送信
   ステップと、 上記第１のシステムが、上記第１の署名情報を記憶する
   記憶ステップと、 上記第１の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に上
   記第１のシステムが、上記第１の情報を上記第２のシス
   テムへ送信する第３の送信ステップと、 上記第２のシステムが、上記第１の署名情報を用いて上
   記第１の情報が正当であるか否かを検証する検証ステッ
   プと、 上記第１の検証ステップの検証結果が正当であると判断
   された場合に上記第２のシステムが、上記第１の情報を
   第２の秘密鍵を用いて署名することにより生成された第
   ２の署名情報を送信する第４の送信ステップと、 上記第１のシステムが、上記第２の署名情報を記憶する
   第２の記憶ステップと、を備えた電子署名方法。
4. 【請求項４】 上記電子情報を第３の秘密鍵を用いて署
   名することにより生成した第３の署名情報又は上記第１
   の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に上記第１の
   システムが、上記第３の署名情報を用いて上記電子情報
   が正当であるか否かを検証する第２の検証ステップを備
   え、 上記第１の情報は、上記第３の署名情報に基づいて生成
   され、 上記第３の送信ステップは、上記第２の検証ステップの
   検証結果が正当であると判断された場合に上記第１のシ
   ステムが、上記第１の情報に代えて、上記電子情報を第
   ４の秘密鍵を用いて電子署名することにより生成した第
   ４の署名情報に基づいて生成した第２の情報を上記第２
   のシステムへ送信し、 上記第１の検証ステップは、上記第２のシステムが、上
   記第１の署名情報を用いて上記電子情報が正当であるか
   否かを検証し、 上記第４の送信ステップは、上記第１の検証ステップの
   検証結果が正当であると判断された場合に上記第２のシ
   ステムが、上記第１の情報に代えて上記第２の情報を第
   ２の秘密鍵を用いて電子署名することにより生成された
   第２の署名情報を送信することを特徴とする請求項３に
   記載の電子署名方法。
5. 【請求項５】 第１のシステムが、上記第１のシステム
   内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
   システムへ送信する第１の送信ステップと、 上記第２のシステムが、受信した上記第１の情報を第１
   の秘密鍵を用いて電子署名することにより第１の署名情
   報を生成する第１の生成ステップと、 上記第１の情報と上記第１の署名情報を上記第２のシス
   テムに記憶する第１の記憶ステップと、 上記第１の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に上
   記第２のシステムが、上記第１の情報を第２の秘密鍵で
   電子署名することにより第２の署名情報を生成する第２
   の生成ステップと、 上記第２の署名情報を記憶する第２の記憶ステップと、
   を備えた電子署名方法。
6. 【請求項６】 第１のシステムが、上記第１のシステム
   内の電子情報に基づいて生成された第１の情報を第２の
   システムへ送信する第１の送信ステップと、 上記第２のシステムが、受信した上記第１の情報を第１
   の秘密鍵を用いて電子署名することにより第１の署名情
   報を生成する第１の生成ステップと、 上記第１の情報と上記第１の署名情報を上記第２のシス
   テムに記憶する第１の記憶ステップと、 上記第１の署名情報の有効期限に基づいた更新時期に上
   記第２のシステムが、上記第１の署名情報を第２の秘密
   鍵を用いて電子署名することにより第２の署名情報を生
   成する第２の生成ステップと、 上記第２の署名情報を上記第２のシステムに記憶する第
   ２の記憶ステップと、を備えた電子署名方法。