JPH11213104A - 電子チケットシステム - Google Patents

電子チケットシステム

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JPH11213104A
JPH11213104A JP1031298A JP1031298A JPH11213104A JP H11213104 A JPH11213104 A JP H11213104A JP 1031298 A JP1031298 A JP 1031298A JP 1031298 A JP1031298 A JP 1031298A JP H11213104 A JPH11213104 A JP H11213104A
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仁樹 京嶋
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 証明装置および検証装置の間でチケット秘密
情報に基づく対話証明を行なう際に、チケット秘密情報
に有効期間を設け、チケット秘密情報が露呈した場合で
も、被害を少なく押さえる。 【解決手段】 チケット発行装置１００のチケット発行
部１０４は、利用者の証明装置固有情報と、チケットの
有効期間に応じて選択されたチケット秘密情報と、チケ
ット付加情報とからチケットを生成する。証明装置２０
０の証明情報生成部２０３は、検証装置３００からの認
証情報を元にして、対応するチケット、証明装置固有情
報とを用いて証明情報を生成し、検証装置３００へ送
る。検証装置３００の有効公開情報選択部３０７は、現
時点で有効なチケット公開情報を選択し、対話検証部３
０４は、証明情報保持部３０３に保持している証明情報
が、認証情報に基づいて正当なチケットによって作成さ
れていることを検証する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、チケットやカード
の作成、発行および利用の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】乗車券、通行券、入場券、指定券、予約
券、回数券、定期券、商品券、プリペイドカード、ポイ
ントカード、会員証、通行証、許可証などは、それを保
持する利用者が、それに応じた各々の権利を保持するこ
とを証明する。ここでは、これらをまとめてチケットと
呼ぶ。一般にチケットは、権利を与える者もしくはその
代理人（以下ではまとめて発行者と呼ぶ）が発行して、
利用者が保持管理する。従来、チケットは、紙やプラス
チックなどへ印刷やエンボス加工などの処理を施すこと
で実現されていた。
【０００３】このようなチケットをここでは紙チケット
と呼ぶ。これに対して、近年では、発行者が利用者に与
えた権利を特定できて、正しいチケットであることを検
証できるという機能を持つ電子チケットを実現する試み
がなされている。電子情報は、作成が容易であり、通信
回線を通して送信できるという特徴を持つ。しかしなが
ら、完全なコピーを簡単に作れるので、電子チケットを
実現するには、偽造と複製による不正利用への対策が必
要である。電子署名の技術を用いることにより偽造は防
止できるが、複製の防止は困難であり、複製による不正
利用を防止することが、電子チケットの実現にあたって
の最大の課題となっていた。
【０００４】この問題に対する、解決策として、従来、
チケットの利用時に正当な利用者か確認する第１の従来
技術、発行者以外の者にチケットを複写する機会を与え
ない第２の従来技術、検証時の通信を公開できるように
第２の従来技術を修正した第３の従来技術の３つの方法
が提案されてきた。
【０００５】第１の従来技術は、チケットの利用時に、
利用者が正当な利用者かどうかを確認する方法であり、
利用者は、チケットを利用する時に、チケットとともに
自分が利用者特定情報に適合する正当な利用者であるこ
とを示す。利用者特定情報に適合していれば、対応する
権利の行使が認められる。確認のために必要な情報（利
用者特定情報）と、与えた権利とを対応づける情報がチ
ケットとして発行され、利用者が記録管理する。発行者
以外の者が勝手にチケットを偽造できないようにするた
めには、発行者がチケットに電子署名を施す。電子署名
のないチケットは、偽造されたものと判断される。利用
者特定情報には、身元、顔写真などの身体的特徴、パス
ワードなどの知識の所有、などが利用できる。
【０００６】しかしながらこの方法では、利用する利用
者特定情報に応じて、いくつかの問題点が生ずる。
【０００７】例えば、利用者特定情報に利用者の身元を
利用する方法では、発行時と検証時に利用者の身元が明
らかになり、匿名性が失われてしまう。また、通信回線
を利用した遠隔的な環境で身分を安全に証明する方法は
実現されていないので、このような環境では正当な権利
を持たないものが、不当にチケットを利用することを防
止することができない。
【０００８】利用者特定情報にパスワードを利用すれ
ば、匿名性の問題は軽減されるが、パスワードを記憶す
る負荷を利用者にあたえる。また、利用者が故意にパス
ワードを漏洩させることを防止できないので、不正利用
の危険が増してしまうという問題点もある。
【０００９】第２の従来技術は、例えば特開平８−１４
７５００号公報に示されるようなものであり、発行者以
外の者にチケットを複写する機会を与えない方法であ
る。この方法では、利用者が保持管理しているチケット
を複写できないようにする機構と、発行時や検証時の通
信からチケットが漏洩しない機構の両方を必要とする。
【００１０】しかしながら、この方法では、（１）発行
者以外の者はチケットを複写できないので、チケットの
正当性を第三者に証明することが困難になる、（２）チ
ケットの発行時と検証時の通信の内容も機密に行うの
で、チケットの発行時と検証時にプライバシーなどの利
用者の権利が侵害されていないことを証明できない、と
いった問題点が生ずる。
【００１１】第３の従来技術は、例えば特公平６−５２
５１８号公報に示されるようなものであり、検証時の通
信を公開できるように第２の従来技術を修正した方法で
ある。この方法では、第２の従来技術と同様に、チケッ
トを秘密情報として利用者の所持する装置（証明器）に
複写できないように記録するが、検証の方法が異なる。
まず、検証を行う検証器は、証明器に乱数などの繰り返
し利用されない値（チャレンジ）を送る。証明器は、チ
ケットである秘密情報を利用した演算をチャレンジに対
して施して、得られた値（レスポンス）を検証器に送り
返す。検証器は、秘密情報とチャレンジを利用してレス
ポンスが演算されたことを確認することで、利用者の正
当性を認証する。レスポンスから逆に秘密情報を求める
ことを計算量的に困難とすることで、チャレンジとレス
ポンスを秘密通信とする必要がなくなる。
【００１２】この方法は、認証のために利用されるもの
であり、正当なチケットを保持しているか否か以外に情
報を伝達しない。このため、有効期限などを示すことが
できず、単純なチケットしか表現できない。また、チケ
ットを証明器に送信する方法が、第２の従来技術と同様
に機密通信で行う必要があり、不当に利用者の情報を開
示して利用者の権利を侵害していないことを証明できな
いという問題があった。
【００１３】このように、従来の技術はいずれも、チケ
ットに必要な不正利用を防止する機能を実現するため
に、第三者に対するチケットの内容証明の機能や利用者
の匿名性を犠牲にしている点に問題があった。
【００１４】これらの問題を解決する関連技術として、
特願平９−１８８０６４号（平成９年７月１４日出願、
未公開）に示す方法が提案されている。この方法では、
各利用者に、固有情報を封入した証明装置を持たせ、チ
ケットはその証明装置固有情報とチケットの秘密情報と
から生成して発行する。検証時には、検証装置が乱数な
どを用いて発行した値（チャレンジ）に対して、証明装
置がチケットを用いて値（レスポンス）を検証器に送り
返すことによって、正当なチケットを保持しているかど
うかの検証を行う。正当なチケットと正当な証明装置の
組みあわせのみが、正当なレスポンスを計算することが
可能になる。
【００１５】この方法では、チケットは秘密情報が取り
出せないように構成されており、また他の証明装置と組
にして利用しようとしても、利用できないようになって
いる。また、証明装置が検証装置に送る値（レスポン
ス）には、利用者が持つ証明装置の証明装置固有情報や
利用者自身の情報は含まれることがないように構成でき
るので、利用者の匿名性も保つことが可能である。さら
に、検証は、公開情報のみを用いて行うことが可能なの
で、利用者自身や第三者がチケットの正当性を確認する
ことが可能である。
【００１６】このように、この関連技術の方法を使う
と、電子チケットの基本的な機能をすべて満たした安全
な電子チケットを実現することができ、上記の問題をす
べて解決することが可能である。
【００１７】
【関連技術の問題点】上述したように、先の関連技術の
方法を使うと、電子チケットの基本的な機能をすべて満
たした安全な電子チケットを実現することができる。
【００１８】しかし、この関連技術の方法では、チケッ
ト生成の際に使うチケット秘密情報が、万一漏洩してし
まうと、正しい証明装置を持たなくても証明情報を計算
することが可能になり、証明装置の詐称、およびチケッ
トの詐称が可能になる。
【００１９】例えば、公開鍵暗号ＲＳＡ（Ｒｉｖｅｓｔ
Ｓｈａｍｉｒ Ａｄｅｌｍａｎ）をベースにしたもの
を例にとると、万一、チケット秘密情報Ｄが露呈すると
正しい証明装置を持たなくても証明情報を計算すること
が可能になり、証明装置の詐称、およびチケットの詐称
が可能になる。直接、チケット秘密情報Ｄが露呈しなく
ても、法数ｎの素因数ｐ、ｑが計算できてしまうと、チ
ケット公開情報Ｅからチケット秘密情報Ｄを計算するこ
とが可能になり、同様に、証明装置の詐称、およびチケ
ットの詐称が可能になる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】そこで、万一、チケッ
ト秘密情報が露呈した場合でも、被害を少なく押さえる
ために、ある一定期間毎にチケット秘密情報を変更した
り、チケットの種別毎にチケット秘密情報を変更したり
する方法が考えられる。
【００２１】しかし、チケット秘密情報を変えると、当
然今まで発行したチケットも使えなくなるため、問題が
生じる。また一定期間毎にチケット秘密情報を変更する
場合などには、チケット秘密情報の変更のタイミングよ
りも長い有効期間を持つチケットを発行し、運用しよう
とすると問題が生じる。例えば、１ヶ月毎にチケット秘
密情報を変更する場合には、半年間有効な定期券や、１
年間有効な回数券や、３年間有効な会員権や、半年先の
指定券などを発行する際に問題が生じる。また、チケッ
トの種別毎にチケット秘密情報を変える場合にも、同じ
検証装置で複数の種類のチケットを検証しようとする
と、どのチケット秘密情報に基づいて検証すればよいか
という問題が生じる。
【００２２】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる電子チケ
ットシステムは、チケット発行装置、検証装置、証明装
置からなる。チケットを発行するチケット発行装置は、
発行するチケットの秘密の特徴情報であるチケット秘密
情報と上記チケット秘密情報の有効期間を表すチケット
特徴情報有効期間とを対応させて保持するチケット特徴
情報保持手段を有し、発行するチケットの有効期間に合
わせたチケット特徴情報を用いてチケットを発行する。
一方、検証装置は、同様に上記チケット特徴情報有効期
間とチケットの公開の特徴情報であるチケット公開情報
との組からなる有効期限付きチケット公開情報を保持す
るチケット公開情報保持手段を有し、検証を行う日時に
合わせたチケット公開情報を用いて検証を行う。
【００２３】また、チケットの有効期間がチケット特徴
情報有効期間の変更のタイミングよりも長い場合には、
複数枚のチケットに分割して発行し、検証時には適切な
チケットを選択して検証を行う。
【００２４】さらに、万一チケット秘密情報が露呈した
場合に、即座に他のチケット秘密情報によるチケット発
行に切り替えることができるように、上記チケット特徴
情報有効期間を、一部期間が互いに重複するように構成
する。このように構成すると、同時期に複数の有効なチ
ケット特徴情報が存在することになるため、検証装置と
証明装置の対話証明の際に、認証情報や証明情報に、チ
ケット公開情報の一部やチケット特徴情報識別子などを
含ませて、どのチケット特徴情報による検証を行うのか
を特定できるように構成する。
【００２５】
【発明の実施の態様】以下、本発明を詳細に説明する。
【００２６】［第１の実施例］以下、本発明の実施例に
ついて説明する。
【００２７】図１は、本発明の第１の実施例の電子チケ
ットシステムの構成図である。第１の実施例では、チケ
ットを作成する際のチケット秘密鍵を一定期間毎に一斉
に変更するようにしている。
【００２８】図１において、電子チケットシステムは、
チケット発行装置１００、証明装置２００、検証装置３
００を含んで構成されている。
【００２９】この図において、チケット発行装置１００
は利用者からの要求に応じてチケットを作成発行するも
のである。
【００３０】証明装置２００は、利用者が保持するもの
であり、例えばＩＣカードのように内部に計算機能を持
った携帯型の装置である。ＩＣカード以外にも、計算機
能を持ったＰＣカードや、携帯型情報ツールや、サブノ
ートパソコンなどでもよいし、あるいは計算機能を持っ
た時計や指輪などのように利用者が常に身につけている
ものでもよい。証明装置２００は、内部の情報が、外部
から簡単に改竄されたりすることがないように防御され
ていることが望ましい。
【００３１】検証装置３００は、利用者が正当な証明装
置と正当なチケットとを持っていることを対話により検
証する装置であり、正当だと判断すれば利用者にサービ
スを提供する。例えば鉄道の改札機、映画館の入場ゲー
ト、デパートの会員証検査機などである。
【００３２】チケット発行装置１００は、利用者からの
要求に応じてチケットを作成発行するものであり、第１
の証明装置固有情報保持部１０１と、チケット特徴情報
保持部１０２と、チケット付加情報保持部１０３と、チ
ケット発行部１０４とから構成される。
【００３３】第１の証明装置固有情報保持部１０１は、
利用者が保持する証明装置２００に封入されている証明
装置固有情報の複製を保持するもので、利用者識別番号
と利用者の証明装置固有情報との組で保持している。
【００３４】チケット特徴情報保持部１０２は、チケッ
トを発行する際に用いるチケット秘密情報を保持するも
ので、発行するチケットの有効期間にあわせて選択でき
るように、チケット秘密情報の有効期間を表すチケット
特徴情報有効期間とチケット秘密情報とを対応させて保
持している。
【００３５】チケット付加情報保持部１０３は、チケッ
トの利用条件などの付加的情報を記述したチケット付加
情報を保持している。チケット付加情報は、例えばチケ
ットの種類、指定券の日時、指定席の番号、チケット発
行場所、コンサートの名称などチケットに付随するさま
ざまな情報を保持することができる。
【００３６】チケット発行部１０４は、利用者から要求
されたチケットを生成する部分であり、発行を要求した
利用者の証明装置固有情報と、チケットの有効日または
有効期間にあわせて選択されたチケット秘密情報と、チ
ケット付加情報とからチケットを生成する。
【００３７】証明装置２００は、チケット保持部２０１
と、認証情報入力部２０２と、証明情報生成部２０３
と、第２の証明装置固有情報保持部２０４とから構成さ
れる。
【００３８】チケット保持部２０１は、チケット発行装
置１００から発行された複数のチケットを保持する部分
である。
【００３９】認証情報入力部２０２は、検証装置３００
から送られてくる認証情報を入力し保持する部分であ
る。
【００４０】第２の証明装置固有情報保持部２０４は、
利用者毎の秘密情報を保持する部分であり、利用者毎に
異なる証明装置固有情報を保持する。証明装置固有情報
は証明装置２００が作成された時に封入され、利用者に
も容易に読み書きできないように構成されていることが
望ましい。
【００４１】証明情報生成部２０３は、認証情報入力部
２０２に入力された認証情報を元にして、対応するチケ
ット、証明装置固有情報とを用いて証明情報を生成し、
検証装置３００へ送る。
【００４２】検証装置３００は、認証情報生成部３０１
と、認証情報保持部３０２と、証明情報保持部３０３
と、対話検証部３０４と、時計３０５と、チケット公開
情報保持部３０６と、有効公開情報選択部３０７と、サ
ービス提供部３０８とから構成される。
【００４３】認証情報生成部３０１は、証明装置２００
との間で対話して正当なチケットを保持していることを
検証するための認証情報を生成する部分であり、リプレ
イ攻撃を防ぐために乱数などを用いて生成することが望
ましい。
【００４４】認証情報保持部３０２は、後に対話検証部
３０４で検証の際に用いるために、認証情報生成部３０
１で生成した認証情報を保持する部分である。
【００４５】証明情報保持部３０３は、証明装置２００
で生成した証明情報を入力して保持する部分である。
【００４６】時計３０５は、現在の日時を示す部分であ
る。
【００４７】チケット公開情報保持部３０６は、チケッ
ト特徴情報有効期間とチケットの公開情報との組からな
る有効期限付きチケット公開情報を保持する部分であ
る。チケット特徴情報有効期間は、チケット発行装置１
００のチケット特徴情報保持部１０２が保持しているチ
ケット特徴情報有効期間と同じ物で、同じチケット特徴
情報有効期間に対応するチケット秘密情報とチケット公
開情報とが対応している。
【００４８】有効公開情報選択部３０７は、現時点で有
効なチケット公開情報を１つだけ選択する部分であり、
チケット公開情報の選択には、利用時の日時と、チケッ
ト公開情報保持部３０６のチケット特徴情報有効期間と
を対比させて、適切な情報を選択する。
【００４９】対話検証部３０４は、証明情報保持部３０
３に保持している証明情報が、認証情報に基づいて正当
なチケットと正当な証明装置２００とによって作成され
ていることを検証する部分である。正当な証明情報は、
チケット秘密情報による処理がなされているはずなの
で、検証はチケット秘密情報に対応するチケット公開情
報を用いて行う。このチケット公開情報は、有効公開情
報選択部３０７により選択されたものを用いる。
【００５０】サービス提供部３０８は、対話検証部３０
４による検証が正しいと判定された時に、利用者に対し
てサービスを提供する部分である。
【００５１】次に、具体例を挙げて詳細に説明する。こ
の説明では、公開鍵暗号方式のＲＳＡ暗号をベースにし
た例において、法数ｎおよび秘密鍵Ｄを１ヶ月毎に変更
する例について説明する。
【００５２】ＲＳＡ暗号では、ｐ、ｑを大きな素数、ｎ
を法数、Φ（ｎ）をオイラー数、Ｅを公開鍵、Ｄを秘密
鍵とするとき、以下の関係が成り立つ。ｐ、ｑを大きな
素数、ｎを法数とするとき、
【００５３】
【数１】ｎ＝ｐｑ Φ（ｎ）＝（ｐ−１）（ｑ−１） ＥＤ≡１ ｍｏｄ Φ（ｎ） 本実施例では、法数ｎおよび秘密鍵Ｄを１ヶ月毎に変更
するために、チケット発行装置１００は、数ヶ月先まで
の毎月の法数ｎと秘密鍵Ｄのリストを有し、発行を要求
された日時のチケットをそのリストを元に適切な法数ｎ
と秘密鍵Ｄを用いて作成する。証明装置２００は、使用
する日に使用可能なチケットを選択し、そのチケットを
用いて証明情報を作成する。チケットの選択は証明装置
２００の所有者が選択してもよいし、証明装置２００内
に時計を有し、その日時情報を元に選択しても構わな
い。検証装置３００は、現在有効な法数ｎと公開鍵Ｅを
保持しており、その法数ｎと公開鍵Ｅを用いて、証明装
置２００から送られてくる証明情報を検証し、検証が成
功すればサービスを提供する。検証装置３００が有効な
法数ｎと公開鍵Ｅを知る方法としては、検証装置３００
の管理者が毎月外部から入力更新してもよいし、検証装
置３００が数ヶ月先までの毎月の法数ｎと公開鍵Ｅのリ
ストを所持していてもよい。
【００５４】図２は、図１の構成図に記号を付けたもの
である。記号は以下の説明と対応している。本説明で
は、あるコンサートのチケットを発行し、検証するチケ
ットシステムについて説明する。
【００５５】チケット発行装置１００のチケット付加情
報保持部１０３は、チケット付加情報Ｌを保持してい
る。チケット付加情報Ｌには、コンサートの名称、開催
会場、日時、指定席の番号、チケットの発行場所などの
情報が含まれている。
【００５６】チケット特徴情報保持部１０２には、図３
に示すようにチケット秘密情報の有効期間を表すチケッ
ト特徴情報有効期間とチケット秘密情報とを対応させて
保持している。図３では、例えば１９９７．７．１〜１
９９７．７．３１の期間に有効なチケットを発行する際
には、Ｄ７というチケット秘密鍵と法数ｎ７とを用いて
チケットを作成するということを示している。
【００５７】第１の証明装置固有情報保持部１０１は、
利用者識別番号と利用者の証明装置固有情報との組を保
持している。第１の証明装置固有情報保持部１０１の例
を図４に示す。
【００５８】利用者識別番号が００３である利用者か
ら、１９９７年１０月１０日のコンサートのチケットの
発行要求があったときのチケットの発行手順を、図５の
フローチャートに沿って説明する。
【００５９】（ステップＳ１１）チケット発行部１００
は、チケット発行要求元の利用者の利用者番号を元に、
第１の証明装置固有情報保持部１０１を検索して利用者
の証明装置固有情報を検索する。いま、第１の証明装置
固有情報保持部１０１の内容が図４に示すものであると
すると、利用者識別番号が００３であるので、証明装置
固有情報ｄ００３を検索する。
【００６０】（ステップＳ１２）チケット発行部１００
は、チケット付加情報保持部１０３から発行するチケッ
トに適した付加情報Ｌを得る。ここでは、チケット付加
情報Ｌ３０１は以下のような情報であるとする。
【００６１】
【表１】 コンサート名称： ＡＢＣコンサート、 開催会場： ＸＹＺホール、 日時： １９９７年１０月１０日 指定席： １２３番 発行場所： 横浜チケットセンター
【００６２】（ステップＳ１３）チケット発行部１００
は、チケット特徴情報保持部１０２からチケットの指定
日時に相当するチケット秘密情報（Ｄ，ｎ）を検索す
る。いま、チケット特徴情報保持部１０２の内容が図３
に示すものであるとすると、チケットの指定日時は１９
９７年１０月１０日であるので、チケット秘密情報Ｄ１
０と法数ｎ１０を検索する。
【００６３】（ステップ４）チケット発行部１００は、
証明装置固有情報ｄｕとチケット秘密情報（Ｄ，ｎ）と
チケット付加情報Ｌとからチケットを生成する。チケッ
ト発行は以下の式により行う。
【００６４】
【数２】ｔ＝Ｄ−Ｆ（ｎ，Ｌ，ｄｕ） ここで、関数Ｆ（）は一方向性関数であり、一方向性ハ
ッシュ関数ＭＤ５、ＳＨＡや、共通鍵暗号ＤＥＳ（Ｄａ
ｔａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）など
を用いることができる。ここではチケットが上記の情報
を元にして以下の式で表現される。
【００６５】
【数３】 ｔ３０１＝Ｄ１０−Ｆ（ｎ１０，Ｌ３０１，ｄ００３）
【００６６】（ステップＳ１５）チケット発行装置１０
０は、上記のようにして作成したチケットｔを、法数ｎ
およびチケット付加情報Ｌと組にして、（ｔ，ｎ，Ｌ）
の形式で発行する。上記の例の場合には、（ｔ３０１，
ｎ１０，Ｌ３０１）をチケットとして発行する。
【００６７】次に、証明装置２００について説明する。
ここでは発行されたチケットは既にチケット保持部２０
１に保持されているということを前提にする。また、チ
ケット保持部２０１に保持されている複数のチケットの
中から、利用者が利用するチケットを予め選択している
とする。チケットを予め選択するのは、自宅のパソコン
などにＩＣカードとして実現されている証明装置を挿入
して、パソコンの画面上で選択しておいてもよいし、Ｉ
Ｃカードを装着できる携帯型の簡易ビューワを用いて選
択しておいてもよい。携帯型の簡易ビューワでは、例え
ば、複数のチケットのチケット付加情報を表示させて、
適切なチケットを選択できるように構成すればよい。ま
た、ここでは説明しないが、証明装置２００に時計を設
け、チケットを利用する時の日時と、チケット付加情報
に含まれている日時とを比較して、適切なチケットを選
択するように構成してもよい。
【００６８】証明装置２００の処理の流れを、利用者識
別番号が００３である利用者が所有する証明装置２００
を例にとって、図６に基づいて説明する。
【００６９】（ステップＳ２１）証明装置２００は、検
証装置３００から認証情報Ｃを受け取る。
【００７０】（ステップＳ２２）証明装置２００の証明
情報生成部２０３は、チケット保持部２０１から選択さ
れたチケット（ｔ，ｎ，Ｌ）を得、第２の証明装置固有
情報保持部２０４から証明装置固有情報ｄｕを得る。こ
こでは、チケットとして、（ｔ３０１，ｎ１０，Ｌ３０
１）が得られ、証明装置固有情報としてｄ００３が得ら
れる。
【００７１】（ステップＳ２３）証明装置２００の証明
情報生成部２０３は、これらの情報に基づいて、証明情
報Ｒを生成して、検証装置３００に送る。証明情報Ｒの
計算式は以下の通りである。
【００７２】
【数４】Ｒ＝ＣtＣF(n,L,du) ｍｏｄ ｎ ここでは、
【００７３】
【数５】 Ｒ＝Ｃt301ＣF(n10,L301,d003) ｍｏｄ ｎ１０ として、認証情報が生成される。
【００７４】次に、検証装置３００について説明する。
ここでは、検証装置３００が、コンサート会場の入り口
に設置されたゲートで、利用者が挿入口に証明装置２０
０であるＩＣカードを挿入すると、対話検証を行い、検
証の結果、正しいと判断すると、ゲートを開いて、利用
者が入場できるものとする。ここでは、このゲートの開
閉をサービスと呼び、サービス提供部３０８によって提
供されるものとする。なお、ここでは自動ゲートとして
説明するが、検証装置３００は必ずしもそのような形式
のものではなくてよく、例えばＩＣカード挿入口が付い
たパソコンでも構わない。利用者がパソコンに証明装置
２００であるＩＣカードを挿入すると、パソコンは対話
検証を行い、検証の結果、正しいと判断すると、「Ｏ
Ｋ」などのメッセージを表示し、それを係員が見て、利
用者を入場させるなどの構成でも構わない。
【００７５】検証装置の処理の流れを図７に基づいて説
明する。
【００７６】（ステップＳ３１）検証装置３００に証明
装置２００が挿入されると、検証装置３００は認証情報
生成部３０１で認証情報Ｃを生成し、認証情報保持部３
０２に保持するとともに、証明装置２００に送る。認証
情報は、不正な攻撃者によるリプレイ攻撃を防ぐため
に、毎回異なっていることが望ましく、乱数などを含ん
で生成されるのが望ましい。ここでは、乱数を生成し、
その乱数を認証情報とする。
【００７７】（ステップＳ３２）検証装置３００の有効
公開情報選択部３０７は、時計３０５から現在の日時を
入手し、その日時を元に、チケット公開情報保持部３０
６から、現在有効なチケット公開情報（Ｅ，ｎ）を１つ
だけ選択する。
【００７８】ここでは、１９９７年１０月１０日のコン
サートのチケットを、会場の入り口で検証しようとして
おり、現在の日時は１９９７年１０月１０日であるとす
る。また、チケット公開情報保持部３０６は図８に示す
情報を保持しているものとする。このとき、有効公開情
報選択部は、チケット公開情報保持部のチケット特徴情
報有効期間と、現在の日時１９９７年１０月１０日とを
比較し、
【００７９】
【数６】（Ｅ１０，ｎ１０） を選択する。
【００８０】（ステップＳ３３）対話検証部３０４は、
証明装置２００から送られてきた証明情報Ｒと、認証情
報保持部３０２に保持している認証情報Ｃと、有効公開
情報選択部３０７により選択されたチケット公開情報
（Ｅ，ｎ）とを用いて、検証を行う。検証の手順は、以
下の式の右辺と左辺とが等しいかどうかにより行う。
【００８１】
【数７】Ｃ≡？ＲE ｍｏｄ ｎ 証明情報Ｒが正当な証明装置と正当なチケットとを用い
て、正しく計算されているときには、上記の式の両辺が
等しくなる。
【００８２】
【数８】 ＲE≡（ＣtＣF(n,L,du)）E ≡（ＣD-F(n,L,du)ＣF(n,L,du)）E ≡（ＣD）E ≡ＣDE ≡Ｃ （ｍｏｄ ｎ） ここでは、
【００８３】
【数９】 Ｒ＝Ｃt301ＣF(n10,L301,d003) ｍｏｄ ｎ１０ であり、チケット公開情報としては（Ｅ１０，ｎ１０）
が選択されているので、
【００８４】
【数１０】 ＲE10≡ＣD10 E10 ≡Ｃ （ｍｏｄ ｎ１０） が成り立ち、検証が成功する。
【００８５】（ステップＳ３４）サービス提供部３０８
は、対話検証部３０４による検証が成功すれば、ステッ
プＳ３５に進んで利用者にサービスを提供し、失敗すれ
ばそのまま終了する。
【００８６】（ステップＳ３５）利用者にサービスを提
供する。ここでは、コンサート会場の入場ゲートを開
く。
【００８７】以上、第１の実施例においては、法数ｎお
よび秘密鍵Ｄを一定期間毎に変更する例について、コン
サートチケットを例にして説明した。予約券、指定券な
どの有効期間が短い（１日から数日）チケットに適用す
る場合には、同様の方法でチケットを発行することが可
能である。
【００８８】［第２の実施例］第２の実施例において
は、第１の実施例と同様に、法数ｎおよび秘密鍵Ｄを一
定期間毎に一斉に変更する例について、定期券や回数券
などのように、有効期間が長いチケットへの適用につい
て説明する。
【００８９】定期券や回数券などのように有効期間が長
いチケットでは、第１の実施例と同じように法数ｎを１
ヶ月毎に変更するとすると、６ヶ月間有効な定期券や回
数券などを発行する際には、問題となる。このような場
合には、１ヶ月毎の複数のチケットに分割してチケット
を作成する。
【００９０】以下では第１の実施例の図を用いながら、
異なる部分に焦点をあてて説明する。異なる部分は、チ
ケット発行装置１００であり、その他の部分や全体の構
成は第１の実施例と同じである。
【００９１】第２の実施例におけるチケット発行手順
を、図９のフローチャートに示す。
【００９２】（ステップＳ４１）チケット発行部１０４
は、チケット発行要求元の利用者の利用者番号を元に、
第１の証明装置固有情報保持部１０１を検索して利用者
の証明装置固有情報を検索する。
【００９３】（ステップＳ４２）チケット発行部１０４
は、チケット付加情報保持部１０３から発行するチケッ
トに適した付加情報Ｌを得る。
【００９４】（ステップＳ４３）チケット発行部１０４
は、チケット特徴情報保持部１０２から発行したいチケ
ットの有効期間を含むチケット特徴情報有効期間を選択
する。
【００９５】（ステップＳ４４）発行したいチケットの
有効期間を含むチケット特徴情報有効期間がある場合に
はステップＳ４５に進み、無い場合にはステップＳ４６
に進む。
【００９６】（ステップＳ４５）チケット発行部１０４
は、選択したチケット特徴情報有効期間に対応するチケ
ット秘密情報（Ｄ，ｎ）を入手し、そのチケット秘密情
報（Ｄ，ｎ）と証明装置固有情報ｄｕとチケット付加情
報Ｌとからチケットを生成する。チケット発行は以下の
式により行う。
【００９７】
【数１１】ｔ＝Ｄ−Ｆ（ｎ，Ｌ，ｄｕ） ここで、関数Ｆ（）は一方向性関数であり、一方向性ハ
ッシュ関数ＭＤ５、ＳＨＡや、共通鍵暗号ＤＥＳ（Ｄａ
ｔａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）など
を用いることができる。その後、ステップＳ４８へ進
む。
【００９８】（ステップＳ４６）チケット発行部１０４
は、発行したいチケットの有効期間を、チケット特徴情
報有効期間に沿って複数の期間に分割する。
【００９９】（ステップＳ４７）分割した複数の有効期
間毎に、チケット特徴情報有効期間に対応するチケット
秘密情報（Ｄ，ｎ）を取り出し、その各チケット秘密情
報（Ｄ，ｎ）と証明装置固有情報ｄｕとチケット付加情
報Ｌとから複数のチケットを生成する。
【０１００】（ステップＳ４８）チケット発行装置１０
０は、生成したチケットｔを、法数ｎおよびチケット付
加情報Ｌと組にして、（ｔ，ｎ，Ｌ）の形式で発行す
る。チケットが複数ある場合は、複数の（ｔ，ｎ，Ｌ）
をチケットとして発行する。
【０１０１】以下では、図９のフローチャートに沿っ
て、利用者識別番号が００３である利用者から、１９９
７年８月１０日から３ヶ月間有効な、遊園地の定期入場
券の発行要求があったときのチケットの発行手順を例に
して説明する。まずステップＳ４１で、チケット発行部
１０４は、チケット発行要求元の利用者の利用者番号を
元に、第１の証明装置固有情報保持部１０１を検索して
利用者の証明装置固有情報を検索する。いま、第１の証
明装置固有情報保持部１０１の内容が図４に示すもので
あるとすると、利用者識別番号が００３であるので、証
明装置固有情報ｄ００３を検索する。
【０１０２】次にステップＳ４２で、チケット付加情報
Ｌを得る。ここでは、チケット付加情報Ｌ３１０は以下
のような情報であるとする。
【０１０３】
【表２】 チケット名称： ＡＡＡ遊園地定期入場券、 有効期間： １９９７年８月１０日〜１９９７年１１月９日 発行場所： 横浜チケットセンター ステップＳ４３では、チケット特徴情報有効期間を選択
する。いま、チケット特徴情報保持部１０２の内容が図
３に示すものであるとすると、発行したいチケットの有
効期間は１９９７年８月１０日〜１９９７年１１月９日
であるので、適切なチケット特徴情報有効期間が存在し
ない。そのため、ステップＳ４４では、ステップＳ４６
に進む。
【０１０４】ステップＳ４６では、発行したいチケット
の有効期間を、チケット特徴情報有効期間に沿って複数
の期間に分割する。ここでは、発行したいチケットの有
効期間は１９９７年８月１０日〜１９９７年１１月９日
を、図３のチケット特徴情報有効期間に沿って、以下の
ように４つに分割する。
【０１０５】
【表３】１９９７年８月１０日〜１９９７年８月３１日 １９９７年９月１日〜１９９７年９月３０日 １９９７年１０月１日〜１９９７年１０月３１日 １９９７年１１月１日〜１９９７年１１月９日 ステップＳ４７では、分割した複数の有効期間毎に、チ
ケット特徴情報有効期間に対応するチケット秘密情報
（Ｄ，ｎ）を取り出し、その各チケット秘密情報（Ｄ，
ｎ）と証明装置固有情報ｄｕとチケット付加情報Ｌとか
ら複数のチケットを生成する。ここでは、上記のように
分割した各有効期間毎に対応するチケット秘密情報は、
それぞれ（Ｄ８，ｎ８）、（Ｄ９，ｎ９）、（Ｄ１０，
ｎ１０）、（Ｄ１１，ｎ１１）であるので、これらを元
にして、以下の４つのチケットを作成する。
【０１０６】
【数１２】 ｔ３１１＝Ｄ８−Ｆ（ｎ８，Ｌ３１１，ｄ００３） ｔ３１２＝Ｄ９−Ｆ（ｎ９，Ｌ３１２，ｄ００３） ｔ３１３＝Ｄ１０−Ｆ（ｎ１０，Ｌ３１３，ｄ００３） ｔ３１４＝Ｄ１１−Ｆ（ｎ１１，Ｌ３１４，ｄ００３） ここで、Ｌ３１１〜Ｌ３１４は、Ｌ３１０の有効期間の
部分を各チケットにあわせて変更したものである。
【０１０７】ステップＳ４８では、このようにして生成
したチケットを、法数ｎおよびチケット付加情報Ｌと組
にして発行する。つまり、以下の４組のチケットを発行
する。
【０１０８】
【数１３】（ｔ３１１，ｎ８，Ｌ３１１） （ｔ３１２，ｎ９，Ｌ３１２） （ｔ３１３，ｎ１０，Ｌ３１３） （ｔ３１４，ｎ１１，Ｌ３１４） 以上のようにして発行されたチケットの組みは、利用者
の証明装置２００に格納される。チケットの使用の際
は、第１の実施例と同様に、利用者が予め証明装置２０
０上で使用するチケットを選択しておき、検証装置３０
０からの認証情報に対して証明情報を返送することによ
って、正当な証明装置２００と正当なチケットとを保持
していることを証明して、入場ゲートを開いてもらう。
【０１０９】ここでは、上記説明したように、チケット
使用の際に予め利用者が使用するチケットを選択してお
くようにして説明したが、必ずしもこの方法を取らなく
ても構わない。例えば、検証装置３００が認証情報とと
もに、有効公開情報選択部３０７により選択した現在有
効な法数ｎを証明装置２００に送り、証明装置２００で
はその法数ｎを検索キーにしてチケット保持部２０１か
ら使用するチケットを選択して、証明情報を生成すると
いう方法をとっても構わない。また、本実施例では、チ
ケット付加情報が存在する例を用いて説明したが、たと
えばチケットの種類が１種類しかなく、チケット付加情
報によるチケットの区別などが必要ない場合には、チケ
ット付加情報を含めない構成も可能である。
【０１１０】［第３の実施例］第３の実施例では、法数
ｎおよび秘密鍵Ｄを一定期間毎に変更するが、同時期に
複数の有効な法数ｎおよび秘密鍵Ｄが存在する例につい
て説明する。第１および第２の実施例では、法数ｎおよ
び秘密鍵Ｄを一斉に変更する例であり、ある時点での法
数ｎおよび秘密鍵Ｄは一意に決めることができた。しか
し、第３の実施例では、同時期に複数の有効な法数ｎお
よび秘密鍵Ｄが存在するため、検証を行う際に、どのチ
ケット公開情報を用いて行うかを決める必要がある。
【０１１１】本実施例では、チケット発行装置は、チケ
ット特徴情報有効期間の一部期間が重複するように決め
られた法数ｎと秘密鍵Ｄのリストを有し、それを用いて
発行を要求された日時のチケットを作成する。
【０１１２】定期券、回数券などの場合には、定期券、
回数券などの有効期間が、チケット特徴情報有効期間内
に収まるように発行する。収まるような期間がない場合
には、分割して発行する。
【０１１３】以下では、同時期に複数の有効な法数ｎと
秘密鍵Ｄが存在し、検証装置側から複数の有効な法数を
用いて認証情報を複数回送る例について説明する。
【０１１４】図１０は第３の実施例の構成図である。図
１０において、電子チケットシステムは、第１の実施例
と同様にチケット発行装置１００、証明装置２００、検
証装置３００を含んで構成されている。各装置の内容も
第１の実施例と似ている。以下では異なる部分を中心に
説明する。
【０１１５】チケット発行装置１００は、第１の実施例
と同様に第１の証明装置固有情報保持部１０１と、チケ
ット特徴情報保持部１０２と、チケット付加情報保持部
１０３と、チケット発行部１０４とから構成される。こ
のうち、第１の証明装置固有情報保持部１０１とチケッ
ト付加情報保持部１０３は第１の実施例と同様である。
【０１１６】チケット特徴情報保持部１０２は、チケッ
トを発行する際に用いるチケット秘密情報を保持するも
ので、発行するチケットの有効期間にあわせて選択でき
るように、チケット秘密情報の有効期間を表すチケット
特徴情報有効期間とチケット秘密情報とに加えてチケッ
ト特徴情報識別子を対応させて保持している。第１の実
施例では、このチケット特徴情報有効期間は重複するこ
とがないように構成されていたが、本実施例では、一部
重複するように構成されている。本実施例におけるチケ
ット特徴情報保持部１０２に保持されている情報の例を
図１１に示す。この図では、４ヶ月毎に１つのチケット
特徴情報に対応しており、それが１ヶ月毎に変更される
ようになっている。
【０１１７】チケット発行部１０４は、第１の実施例と
同様に、利用者から要求されたチケットを生成する部分
であり、発行を要求した利用者の証明装置固有情報と、
チケットの有効日または有効期間にあわせて選択された
チケット秘密情報と、チケット付加情報とからチケット
を生成する。
【０１１８】証明装置２００は、各構成部分に保持され
る内容の構成が少し異なるだけで、基本的な機能は第１
の実施例と同様である。証明装置２００の証明情報生成
部２０３は、認証情報入力部２０２に入力された認証情
報を元にして、対応するチケット、証明装置固有情報と
を用いて証明情報を生成し、検証装置３００へ送る。対
応するチケットは、認証情報に添付されて送られてくる
法数を検索キーにして、チケット保持部２０１から検索
する。適切なチケットの検索に成功すると、証明情報生
成部２０３は正しい証明情報を生成し、チケットの検索
に失敗すると正しい証明情報を生成しない。ここでいう
正しい証明情報を生成しないとは、例えば証明情報とし
て、”０”などの値を生成することである。このように
して生成した証明情報を、検証装置３００に送る。
【０１１９】検証装置３００の構成要素は第１の実施例
と同様であるが、各構成要素の関係が少し異なる。
【０１２０】チケット公開情報保持部３０６は、チケッ
ト発行装置１００のチケット特徴情報保持部１０２に対
応して、チケット特徴情報有効期間の保持の仕方が変わ
っている。チケット公開情報保持部３０６は、チケット
特徴情報有効期間とチケットの公開情報との組からなる
有効期限付きチケット公開情報を保持する部分である。
チケット特徴情報有効期間は、チケット発行装置１００
のチケット特徴情報保持部１０２が保持しているチケッ
ト特徴情報有効期間と同じ物で、同じチケット特徴情報
有効期間に対応するチケット秘密情報とチケット公開情
報とが対応している。第１の実施例では、このチケット
特徴情報有効期間は重複することがないように構成され
ていたが、本実施例では、一部重複するように構成され
ている。本実施例におけるチケット公開情報保持部３０
６の情報の例を図１２に示す。この図では、４ヶ月毎に
１つのチケット特徴情報に対応しており、それが１ヶ月
毎に変更されるようになっている。
【０１２１】有効公開情報選択部３０７は、現時点で有
効なチケット公開情報を複数選択する部分であり、チケ
ット公開情報の選択には、利用時の日時と、チケット公
開情報保持部のチケット特徴情報有効期間とを対比させ
て、適切な情報を複数選択する。
【０１２２】認証情報生成部３０１は、証明装置２００
との間で対話して正当なチケットを保持していることを
検証するための認証情報を生成する部分であり、リプレ
イ攻撃を防ぐために乱数などを用いて生成することが望
ましい。認証情報生成部３０１は、乱数を用いて生成し
た認証情報に、有効公開情報選択部３０７で選択した複
数のチケット公開情報中の法数を添付したものを複数個
生成し、複数回、証明装置２００に送る。
【０１２３】対話検証部３０４は、認証情報に応答して
証明装置２００から送られてきた証明情報に対して、そ
の都度検証を行う。そして、検証に成功すれば、サービ
ス提供部３０８からサービスを提供する。
【０１２４】図１３に第３の実施例におけるチケット発
行装置１００のフローチャートを示す。図１３を元に、
利用者識別番号が００３である利用者から、１９９７年
８月１０日から３ヶ月間有効な定期券の発行要求があっ
たときの例について簡単に説明する。
【０１２５】ステップＳ５１およびＳ５２で、証明装置
固有情報ｄ００３と、チケット付加情報Ｌ３３１が選ば
れる。チケット付加情報Ｌ３３１は以下のような内容で
ある。
【０１２６】
【表４】 名称： 定期券、 区間： 東京−横浜、 有効期間： １９９７年８月１０日〜１９９７年１１月９日 発行場所： 横浜チケットセンター ステップＳ５３で、図１１に示すチケット特徴情報保持
部１０２から適切なチケット特徴情報有効期間を選ぶ
と、適切なチケット特徴情報有効期間は１つだけあるの
で、ステップＳ５４、ステップＳ５５、ステップＳ５７
と進み、ステップＳ５７で、チケット秘密情報（Ｄ８，
ｎ８）と、チケット特徴情報識別子ｎ−ｉｄ８と、証明
装置固有情報ｄ００３と、チケット付加情報Ｌ３３１と
を用いて、以下のチケットを生成する。
【０１２７】
【数１４】 ｔ３３１＝Ｄ８−Ｆ（ｎ８，Ｌ３３１，ｄ００３） そして、ステップＳ６０で、法数ｎおよびチケット付加
情報Ｌと組にして発行する。
【０１２８】
【数１５】（ｔ３３１，ｎ８，Ｌ３３１，ｎ−ｉｄ８） 次に、このようにして発行されたチケットを保持する利
用者が、１９９７年９月９日に改札を通ろうとしたとき
を例にして、第３の実施例における検証装置３００と証
明装置２００の処理の流れを具体的に示す。第３の実施
例における証明装置２００と検証装置３００の処理のフ
ローチャートをそれぞれ図１４、図１５に示す。
【０１２９】証明装置２００は、上記で発行されたチケ
ット（ｔ３３１，ｎ８，Ｌ３３１，ｎ−ｉｄ８）を、そ
のチケット保持部に保持しているものとする。
【０１３０】まず、利用者が証明装置２００を改札機に
挿入すると、改札機の検証装置３００が起動する。以
下、図１５に沿って説明する。
【０１３１】図１５のステップＳ８１で、検証装置３０
０の有効公開情報選択部３０７は、時計から現在の日時
である１９９７年９月９日を入手し、それを元にチケッ
ト公開情報保持部３０６から、現在有効なチケット公開
情報を複数個選択する。いま、チケット公開情報保持部
３０６の内容は図１２に示すようになっているので、こ
のチケット特徴情報有効期間の中から１９９７年９月９
日を含むものをすべて取り出す。その結果、対応するチ
ケット公開情報として、以下の３組が選択される。
【０１３２】
【数１６】（Ｅ７，ｎ７） （Ｅ８，ｎ８） （Ｅ９，ｎ９） ステップＳ８２、ステップＳ８３およびステップＳ８４
で、まず、一番上のチケット公開情報（Ｅ７，ｎ７）を
選択して、認証情報（Ｃ１，ｎ７）を生成し、認証情報
保持部３０２に保持するとともに、証明装置２００に送
る。
【０１３３】認証情報（Ｃ１，ｎ７）を送られた証明装
置２００では、図４に示すように、法数ｎ７を検索キー
にしてチケット保持部２０１を検索するが（ステップＳ
７１〜Ｓ７３）、対応するチケットが保持されていない
ので、検索に失敗して、その結果、証明情報として
【０１３４】
【数１７】Ｒ＝０ を返す（ステップＳ７４、Ｓ７５、Ｓ７７）。
【０１３５】図１５のステップＳ８５およびステップＳ
８６で、検証装置３００の対話検証部３０４は、この証
明情報Ｒと、認証情報（Ｃ１，ｎ７）と、チケット公開
情報（Ｅ７，ｎ７）を用いて検証を行うが、検証に失敗
し、ステップＳ８２へ戻る。
【０１３６】次に、ステップＳ８２、ステップＳ８３お
よびステップＳ８４で、２番目のチケット公開情報（Ｅ
８，ｎ８）を選択して、認証情報（Ｃ２，ｎ８）を生成
し、認証情報保持部３０２に保持するとともに、証明装
置２００に送る。
【０１３７】認証情報（Ｃ２，ｎ８）を送られた証明装
置２００では、図４に示すように、法数ｎ８を検索キー
にしてチケット保持部を検索し（ステップＳ７３）、
【０１３８】
【数１８】（ｔ３３１，ｎ８，Ｌ３３１，ｎ−ｉｄ８） の検索に成功して、このチケットを用いて、証明情報
【０１３９】
【数１９】 Ｒ＝Ｃ２t331Ｃ２F(n8,L331,d003) ｍｏｄ ｎ８ を検証装置３００に返送する（ステップＳ７４、Ｓ７
６、Ｓ７７）。
【０１４０】図１５のステップＳ８５およびステップＳ
８６で、検証装置３００の対話検証部３０４は、この証
明情報Ｒと、認証情報（Ｃ２，ｎ８）と、チケット公開
情報（Ｅ８，ｎ８）を用いて検証を行う。検証は、以下
の式に基づいて行い、検証に成功する。
【０１４１】
【数２０】 ＲE8≡（Ｃ２t331Ｃ２F(n8,L331,d003)）E8 ≡Ｃ２D8E8 ≡Ｃ２ （ｍｏｄ ｎ） ステップＳ８７に進み、利用者にサービスを提供する。
具体的には、改札のゲートをあけて、利用者が中に入れ
るようにする。
【０１４２】第３の実施例では、法数ｎおよび秘密鍵Ｄ
を一定期間毎に変更するが、同時期に複数の有効な法数
ｎおよび秘密鍵Ｄが存在する例について説明した。第１
および第２の実施例のように法数ｎおよび秘密鍵Ｄを一
斉に変更する例に比べて、万一秘密鍵Ｄが漏洩したとし
ても、即座に秘密鍵Ｄを変更することが可能になる。す
でに発行してしまったチケットを無効にしない場合に
は、検証装置３００では漏洩した秘密鍵による検証を行
う必要があるが、チケット発行装置１００では、漏洩し
た秘密鍵Ｄによるチケットの発行を即座に中止すること
が可能になり、被害の拡大を防ぐことができる。
【０１４３】また、本実施例では、検証装置３００から
証明装置２００に認証情報を送る際に、法数ｎを添付し
て送るようにして説明したが、この法数ｎのかわりにチ
ケット特徴情報識別子ｎ−ｉｄを添付して送るように構
成しても構わない。一般に法数ｎは数百〜数千ビットの
大きな数字であるので法数を送るときには通信に時間が
かかるが、チケット特徴情報識別子ｎ−ｉｄは数ビット
から数十ビット程度で済むので、通信時間が少なくて済
む
【０１４４】［第４の実施例］ （例）第４の実施例では、第３の実施例と同様に、法数
ｎおよび秘密鍵Ｄを一定期間毎に変更するが、同時期に
複数の有効な法数ｎおよび秘密鍵Ｄが存在する例につい
て説明する。本実施例では、チケット発行装置１００は
第３の実施例と同様であり、検証装置３００、証明装置
２００の異なる構成について説明する。
【０１４５】本実施例では、回数券などのような、同じ
チケットを用いてある期間中に有限回の検証が可能なチ
ケットについて説明する。この例では、同時期に複数の
有効なチケット特徴情報が存在し、認証情報に対して証
明装置２００側から法数を送るようになっている。
【０１４６】第４の実施例の構成図を図１６に示す。図
１６において、チケット発行装置１００は、第３の実施
例と同じである。検証装置３００の構成は、第１の実施
例と同じである。証明装置２００は、チケット保持部２
０１、認証情報入力部２０２、証明情報生成部２０３、
第２の証明装置固有情報保持部２０４に加えて、内部状
態保持部２０５を有している。この例では、内部状態保
持部２０５は、各チケット毎にチケットの使用回数をカ
ウントし、そのカウント数を保持するものである。
【０１４７】本実施例では、１９９７年８月１０日から
３ヶ月間有効な回数券を１９９７年９月９日に使用する
場合について、簡単に説明する。回数券の利用可能回数
は１１回であるとする。利用者の利用者識別番号が００
３であるとすると、以下のようなチケットが発行され
る。発行の手順は第３の実施例と同様である。
【０１４８】
【数２１】（ｔ３４１，ｎ８，Ｌ３４１，ｎ−ｉｄ８） ｔ３４１＝Ｄ８−Ｆ（ｎ８，Ｌ３４１，ｄ００３） ここで、チケット付加情報Ｌ３４１は、以下の情報であ
る。
【０１４９】
【表５】 名称： 回数券、 区間： 東京−横浜、 利用可能回数： １１回 有効期間： １９９７年８月１０日〜１９９７年１１月９日 発行場所： 横浜チケットセンター このようなチケットを証明装置２００のチケット保持部
２０１に格納する際に、本実施例では証明装置２００の
内部状態の初期化を行う。証明装置２００の内部状態
は、各チケットに１対１で対応するように内部状態を持
つ。チケットをチケット保持部２０１に格納する際に
は、まず以前にそのチケットが格納されたことがないか
どうかを確認した上で、初めてのチケットの場合にの
み、対応する内部状態を確保する。以前にチケットが格
納されたかどうかを判断するためには、各チケット毎に
チケットｉｄのようなものを持たせて、それで管理すれ
ばよい。ここでは、各チケットｔ３４１の添え字にあた
る部分（３４１の部分）をチケットｉｄとして扱えばよ
い。このようにして各チケットに１対１で対応するよう
に内部状態を確保した上で、初期化時には”０”を書き
込む。これは回数券の利用回数を書き込むためのもので
あり、チケットを利用する度に１ずつカウントアップし
ていき、チケット付加情報の利用可能回数に達したら、
それ以上の利用を中止させるのに用いる。
【０１５０】上記のチケットｔ３４１を証明装置２００
のチケット保持部２０１に格納したときの、内部状態保
持部２０５の内容の例を図１９に示す。チケット保持部
２０１には、さまざまなチケットが格納されており、そ
の中で内部状態を必要とする回数券にのみ内部状態が確
保され、初期値”０”が書き込まれている。ここでは回
数券の例を説明するために、回数券にのみ内部状態を持
たせるようにして、内部状態としては回数を表す数字の
例で示したが、内部状態はこれに限ることはない。たと
えば、鉄道の切符の入札済みや出札済みなどの状態や、
どこの駅から乗車したかを記録したり、総利用時間の制
限のあるチケットの場合には現在までの利用時間を記録
したり、あるいはある航空会社の飛行機に乗ったマイル
数を積算したりなどの用途に用いることができる。
【０１５１】以下では、証明装置２００は、上記のよう
にして格納されたチケットをチケット保持部２０１に保
持し、図１９に示す内部状態になっているものとして、
図１７に沿って、証明装置２００の処理を説明する。
【０１５２】図１７において、証明装置２００は、検証
装置３００から認証情報Ｃを受け、第２の証明装置固有
情報保持部から証明装置固有情報ｄ００３を取得し、チ
ケット保持部からチケット（ｔ３４１，ｎ８，Ｌ３４
１，ｎ−ｉｄ８）を取得する（ステップＳ９１〜Ｓ９
３）。
【０１５３】次に証明装置２００は、内部状態を読み出
し、チケット付加情報の利用可能回数と比較する（Ｓ９
４）。いま、内部状態は”０”であり、チケット付加情
報の利用可能回数は１１回であるので、利用可能である
と判定して、内部状態を１だけ増加させて１にし、証明
情報を生成する（Ｓ９５、Ｓ９６）。
【０１５４】
【数２２】 Ｒ＝Ｃt341ＣF(n8,L341,d003) ｍｏｄ ｎ８ 一方もし、内部状態が”１１”であるときには、その回
数券の利用可能回数まで使用し終わっているので、利用
不可と判定し、証明情報Ｒ＝０とする（Ｓ９７）。
【０１５５】証明装置２００は、このようにして生成し
た証明情報に、チケット特徴情報識別子ｎ−ｉｄ８を付
加して（Ｒ，ｎ−ｉｄ８）として、検証装置３００に送
る（Ｓ９８）。
【０１５６】以上で証明装置２００の説明は終わりであ
る。
【０１５７】次に、図１８に沿って検証装置３００の処
理を説明する。
【０１５８】図１８において、まず、検証装置３００
は、認証情報Ｃを生成し、認証情報保持部３０２に保持
するとともに、証明装置２００に送る（Ｓ１０１）。
【０１５９】次に、検証装置３００の有効公開情報選択
部３０７は、時計３０５から現在の日時である１９９７
年９月９日を入手し、それを元にチケット公開情報保持
部３０６から、現在有効なチケット公開情報を複数個選
択する（Ｓ１０２）。いま、チケット公開情報保持部３
０６の内容は図１２に示すようになっているので、この
チケット特徴情報有効期間の中から１９９７年９月９日
を含むものをすべて取り出す。その結果、対応するチケ
ット公開情報として、以下の３組が選択される。
【０１６０】
【数２３】（Ｅ７，ｎ７，ｎ−ｉｄ７） （Ｅ８，ｎ８，ｎ−ｉｄ８） （Ｅ９，ｎ９，ｎ−ｉｄ９） 次に対話検証部３０４は、証明装置２００から送られて
きた証明情報（Ｒ，ｎ−ｉｄ８）のチケット特徴情報識
別子ｎ−ｉｄを検索キーにして、上記３組のチケット公
開情報を検索する（Ｓ１０３）。その結果、チケット公
開情報（Ｅ８，ｎ８，ｎ−ｉｄ８）が検索される。ここ
で、このような検索を行っているのは、証明装置２００
から送られてきた証明情報が現在有効なチケット公開情
報に基づいて作成されているかどうかを確認するためで
ある。この確認を行わないと、証明情報にチケット特徴
情報識別子ｎ−ｉｄのかわりに、法数ｎそのものを用い
た場合に、公開情報Ｅに対応する不正な秘密情報Ｄと不
正な法数ｎとの組を作成されれば、不正に証明情報を作
成することが可能になってしまう。この例では、検索は
成功したので、証明装置２００から送られてきた証明情
報が現在有効なチケット公開情報に基づいて作成されて
いることが確認された。
【０１６１】次に、検証装置３００は、証明情報（Ｒ，
ｎ−ｉｄ８）と、認証情報Ｃと、チケット公開情報（Ｅ
８，ｎ８，ｎ−ｉｄ８）とを用いて検証を行う（Ｓ１０
５）。検証は、以下の式に基づいて行い、検証に成功す
る。
【０１６２】
【数２４】 ＲE8≡（Ｃt341ＣF(n8,L341,d003)）E8 ≡ＣD8E8 ≡Ｃ （ｍｏｄ ｎ） 検証に成功したので、検証装置は利用者にサービスを提
供する（Ｓ１０６、Ｓ１０７）。ここでは、改札のゲー
トを開けて、利用者が中に入れるようにする。なお、チ
ケット公開情報の検索に失敗したり、検証に失敗した場
合には、認証失敗処理を行なう（Ｓ１０８）。
【０１６３】本実施例では、証明装置２００が認証情報
を受けて、チケット付加情報等と照らし合わせた上で、
内部状態の変更を行っている。この例では、証明装置２
００が検証装置３００の正当性を検証していないので、
万一不正な検証装置３００があった場合には、不正に内
部状態の変更を許してしまう。これを避けるためには、
証明装置２００が検証装置３００から認証情報を受け取
って、チケット付加情報等と照らし合わせた後に、今度
は逆に証明装置２００が第２の認証情報を作成して検証
装置３００に送り、検証装置３００がその第２の認証情
報を元にして第２の証明情報を生成して証明装置２００
に送り返し、証明装置２００はのその第２の証明情報を
検証して、検証装置３００の正当性を確認した上で、内
部状態を変更して、最初の認証情報に対する証明情報を
生成して、検証装置３００に送るというような構成にす
ればよい。
【０１６４】また、上述したように、ここでは回数券の
例を説明するために、回数券にのみ内部状態を持たせる
ようにして、内部状態としては回数を表す数字の例で示
したが、内部状態はこれに限ることはない。たとえば、
鉄道の切符の入札済みや出札済みなどの状態を記録する
ために、入札済みや出札済みなどの状態を表す情報を記
録したり、どこの駅から乗車したかを記録したり、総利
用時間の制限のあるチケットの場合には現在までの利用
時間を記録したり、あるいはある航空会社の飛行機に乗
ったマイル数を積算して記録したりなどの用途に用いる
ことができる。
【０１６５】さらに、証明装置２００の内部状態は、各
チケットに１対１で対応するように内部状態を持つよう
に説明したが、これもこの方法に限ることはない。例え
ば、ある回数券が２枚に分割されて発行されている場合
などには、発行された２枚の回数券に対して１つの内部
状態を持つように構成することで、１枚目の回数券を使
用した利用回数を、２枚目の回数券の利用回数に引き継
ぐことが可能になる。このように、ある回数券が２枚に
分割されて発行されている場合には、別の方法として、
内部状態は２つ持たせて、どちらの回数券を利用したと
きでも、両方の内部状態を同時に変更するというような
構成にしても構わない。
【０１６６】［第５の実施例］第５の実施例では、ＲＳ
Ａ暗号ではなく、離散対数系の暗号方式を用いる。この
例においては、同時期に複数の有効なチケット特徴情報
が存在し、通信路上には法数は流れず検証装置が認証情
報を複数回検証するようになている。チケットの特徴情
報は以下の形で与えられる。
【０１６７】ｐは素数であり、Ｇは離散対数問題が困難
な有限群であり、ｇは有限群Ｇの位数ｐの元であり、
【０１６８】
【数２５】ｙ＝ｇx ｍｏｄ ｐ が満たされるとき、（ｐ，Ｇ，ｇ，ｙ，ｘ）がチケット
の特徴情報である。特に（ｐ，Ｇ，ｇ，ｙ）を公開の特
徴情報とし、ｘを秘密の特徴情報とする。
【０１６９】実際には、Ｇを有限体の乗法群として構成
したり、有限体上の楕円曲線として構成することができ
る。
【０１７０】本実施例では、（Ｇ，ｇ） をシステム共
通とし、公開情報（ｙ，ｐ）、秘密情報ｘとすると、チ
ケットは
【０１７１】
【数２６】ｔ＝ｘ−Ｆ（ｙ，Ｌ，ｄｕ） として構成することができる。ここで、関数ＦやＬやｄ
ｕなどは、ＲＳＡの例の場合と同様である。
【０１７２】第５の実施例の構成図を図２０に示す。構
成は第４の実施例とほぼ同様であり、図１６とほぼ同様
である。ただし本実施例では、チケット発行装置１００
のチケット特徴情報保持部１０２は、チケット特徴情報
有効期間とチケット秘密情報とに加えて、チケット公開
情報も対応させて保持している。そしてチケット発行部
１０４は、証明装置固有情報とチケット秘密情報とチケ
ット付加情報とに加えて、チケット公開情報とからチケ
ットを生成する。
【０１７３】第５の実施例のチケット発行装置のフロー
チャートを図２１に示す。第３の実施例と同じように、
利用者識別番号が００３である利用者から、１９９７年
８月１０日から３ヶ月間有効な定期券の発行要求があっ
たときの例について簡単に説明する。
【０１７４】ステップＳ１１１およびＳ１１２で、証明
装置固有情報ｄ００３と、チケット付加情報Ｌ３５１が
選ばれる。チケット付加情報Ｌ３５１は以下のような内
容である。
【０１７５】
【表６】 名称： 定期券、 区間： 東京−横浜、 有効期間： １９９７年８月１０日〜１９９７年１１月９日 発行場所： 横浜チケットセンター ステップＳ１１３で、図２２に示すチケット特徴情報保
持部１０２から適切なチケット特徴情報有効期間を選ぶ
と、適切なチケット特徴情報有効期間は１つだけあるの
で、ステップＳ１１４、ステップＳ１１５、ステップＳ
１１７と進み、ステップＳ１１７で、チケット秘密情報
ｘ８とチケット公開情報（ｙ８，ｐ８）と証明装置固有
情報ｄ００３とチケット付加情報Ｌ３５１とを用いて、
以下のチケットを生成する。
【０１７６】
【数２７】 ｔ３５１＝ｘ８−Ｆ（ｙ８，Ｌ３５１，ｄ００３） そして、ステップＳ１２０で、（ｙ，ｐ）およびチケッ
ト付加情報Ｌと組にして発行する。
【０１７７】
【数２８】（ｔ３５１，ｙ８，ｐ８，Ｌ３５１） 次に、このようにして発行されたチケットを保持する利
用者が、１９９７年９月９日に改札を通ろうとしたとき
を例にして、第５の実施例における検証装置３００と証
明装置２００の処理の流れを具体的に示す。第５の実施
例における証明装置２００と検証装置３００の処理のフ
ローチャートをそれぞれ図２４、図２５に示す。
【０１７８】まず証明装置２００について図２４に基づ
いて説明する。図２４において、まず、証明装置２００
は、検証装置３００から認証情報Ｃを受け取る（Ｓ１３
１）。次に、証明情報生成部２０３は、チケット保持部
２０１からチケット（ｔ３５１，ｙ８，ｐ８，Ｌ３５
１）を取得し、第２の証明装置固有情報保持部２０４か
ら証明装置固有情報ｄ００３を取得する（Ｓ１３２）。
そして、これらの情報に基づいて証明情報Ｒを生成し
て、検証装置３００に送る（Ｓ１３３）。証明情報Ｒの
計算式は以下の通りである。
【０１７９】
【数２９】 Ｒ＝Ｃt351ＣF(y8,L351,d003) ｍｏｄ ｐ８ 次に、検証装置３００について図２５に基づいて説明す
る。図２５において、利用者が証明装置２００を改札機
に挿入すると、改札機の検証装置３００が起動する。
【０１８０】ステップＳ１４１で、検証装置３００は、
乱数ｒを生成し、この乱数を用いて認証情報Ｃを以下の
式により生成し、認証情報保持部３０２に保持するとと
もに、証明装置２００に送る。
【０１８１】
【数３０】Ｃ＝ｇr ｍｏｄ ｐ ただし、ｒは乱数 次に、ステップＳ１４２で、検証装置３００の有効公開
情報選択部３０７は、時計から現在の日時である１９９
７年９月９日を入手し、それを元にチケット公開情報保
持部３０６から、現在有効なチケット公開情報を複数個
選択する。いま、チケット公開情報保持部３０６の内容
は図２３に示すようになっているので、このチケット特
徴情報有効期間の中から１９９７年９月９日を含むもの
をすべて取り出す。その結果、対応するチケット公開情
報として、以下の３組が選択される。
【０１８２】
【数３１】（ｙ７，ｐ７） （ｙ８，ｐ８） （ｙ９，ｐ９） 次に、ステップＳ１４３、ステップＳ１４４へと進み、
まず、一番上のチケット公開情報（ｙ７，ｐ７）を取り
出す。
【０１８３】ステップＳ１４５で、このチケット公開情
報（ｙ７，ｐ７）と、証明情報Ｒと、認証情報Ｃとを用
いて検証を行う。検証には、以下の式を用いる。
【０１８４】
【数３２】ｙr≡？ Ｒ （ｍｏｄ ｐ） いま、証明情報Ｒは以下のようになっている。
【０１８５】
【数３３】 Ｒ＝Ｃt351ＣF(y8,L351,d003) ｍｏｄ ｐ８ ＝Ｃx8-F(y8,L351,d003)ＣF(y8,L351,d003) ｍｏｄ ｐ８ ＝Ｃx8 ｍｏｄ ｐ８ ＝（ｇr）x8 ｍｏｄ ｐ８ ＝ｇrx8 ｍｏｄ ｐ８ 一方、公開情報ｙは以下の式により与えられている。
【０１８６】
【数３４】ｙ＝ｇx ｍｏｄ ｐ そのため、ｙrの値は以下のようになる。
【０１８７】
【数３５】ｙr≡ｇrx （ｍｏｄ ｐ） つまり、検証には、以下の式が成り立つかどうかを計算
すればよい。
【０１８８】
【数３６】 ｇrx ｍｏｄ ｐ＝？ ｇrx8 ｍｏｄ ｐ８ （ａ） さて、チケット公開情報が（ｙ７，ｐ７）の時には、上
の式は成り立たない。検証に失敗したので、ステップＳ
１４６からステップＳ１４３へ戻り、ステップＳ１４４
へ進んで、２番目のチケット公開情報（ｙ８，ｐ８）を
取り出す。
【０１８９】ステップＳ１４５で、このチケット公開情
報（ｙ８，ｐ８）と、証明情報Ｒと、認証情報Ｃとを用
いて検証を行う。（ａ）式を用いて検証を行うと、
（ａ）式は成り立つ。
【０１９０】これで検証は成功したので、ステップＳ１
４７へ進み、利用者へサービスを提供する。具体的に
は、改札のゲートをあけて、利用者が中に入れるように
する。
【０１９１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、証明装置および検証装置において有効期間に応じた
証明用の情報および検証用の情報を選択して対話証明を
行なうようにして、有効期間ごとに秘密情報が異なるよ
うにできるようにしている。したがって、チケット秘密
情報に有効期間を設けるっことができ、チケット秘密情
報が露呈した場合でも、被害を少なく押さえることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１の実施例における電子チケットシステム
の構成を示すブロック図である。
【図２】 図１におけるデータの流れを説明するブロッ
ク図である。
【図３】 第１の実施例におけるチケット特徴情報保持
部の内容の例を説明する図である。
【図４】 第１の実施例における第１の証明装置固有情
報保持部の内容の例を説明する図である。
【図５】 第１の実施例のチケット発行装置の処理の流
れを説明するフローチャートである。
【図６】 第１の実施例の証明装置の処理の流れを説明
するフローチャートである。
【図７】 第１の実施例の検証装置の処理の流れを説明
するフローチャートである。
【図８】 第１の実施例の検証装置のチケット公開情報
保持部の内容の例を説明する図である。
【図９】 第２の実施例のチケット発行装置の処理の流
れを説明するフローチャートである。
【図１０】 第３の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図１１】 第３の実施例におけるチケット特徴情報保
持部の内容の例を示す図である。
【図１２】 第３の実施例の検証装置のチケット公開情
報保持部の内容の例を示す図である。
【図１３】 第３の実施例のチケット発行装置の処理の
流れを説明するフローチャートである。
【図１４】 第３の実施例の証明装置の処理の流れを説
明するフローチャートである。
【図１５】 第３の実施例の検証装置の処理の流れを説
明するフローチャートである。
【図１６】 第４の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図１７】 第４の実施例の証明装置の処理の流れを説
明するフローチャートである。
【図１８】 第４の実施例の検証装置の処理の流れを説
明するフローチャートである。
【図１９】 第４の実施例における証明装置内の内部状
態保持部の内容の例を示す図である。
【図２０】 第５の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図２１】 第５の実施例のチケット発行装置の処理の
流れを説明するフローチャートである。
【図２２】 第５の実施例におけるチケット特徴情報保
持部の内容の例を示す図である。
【図２３】 第５の実施例の検証装置のチケット公開情
報保持部の内容の例を示す図である。
【図２４】 第５の実施例の証明装置の処理の流れを説
明するフローチャートである。
【図２５】 第５の実施例の検証装置の処理の流れを説
明するフローチャートである。
【符号の説明】
１００ チケット発行装置 １０１ 第１の証明装置固有情報保持部 １０２ チケット特徴情報保持部 １０３ チケット付加情報保持部 １０４ チケット発行部 ２００ 証明装置 ２０１ チケット保持部 ２０２ 認証情報入力部 ２０３ 証明情報生成部 ２０４ 第２の証明装置固有情報保持部 ２０５ 内部状態保持部 ３００ 検証装置 ３０１ 認証情報生成部 ３０２ 認証情報保持部 ３０３ 証明情報保持部 ３０４ 対話検証部 ３０５ 時計 ３０６ チケット公開情報保持部 ３０７ 有効公開情報選択部 ３０８ サービス提供部
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０７Ｂ 15/00 Ｇ０９Ｃ 1/00 ６４０Ｂ Ｇ０７Ｆ 7/08 ６６０Ｂ 7/12 Ｇ０６Ｆ 15/21 ３４０Ｃ Ｇ０９Ｃ 1/00 ６４０ Ｇ０７Ｆ 7/08 Ｍ ６６０ Ｃ Ｈ０４Ｌ 9/32 Ｈ０４Ｌ 9/00 ６７５Ｂ (72)発明者 谷口 慎一郎 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 チケット発行装置、検証装置および証明
    装置からなる電子チケットシステムであって、 上記チケット発行装置は、 発行するチケットの秘密の特徴情報であるチケット秘密
    情報と上記チケット秘密情報の有効期間を表すチケット
    特徴情報有効期間とを対応させて保持するチケット特徴
    情報保持手段と、 利用者が保持する証明装置の固有情報を保持する第１の
    証明装置固有情報保持手段と、 発行するチケットの有効日または有効期間と上記チケッ
    ト特徴情報保持手段に保持されているチケット特徴情報
    有効期間とに基づいて上記チケット秘密情報を選択し、
    上記選択したチケット秘密情報と上記第１の証明装置固
    有情報保持手段に保持している上記証明装置固有情報と
    を用いてデジタル情報であるチケットを作成するチケッ
    ト発行手段とを有し、 上記証明装置は、 上記証明装置の固有情報を保持する第２の証明装置固有
    情報保持手段と、 上記チケット発行装置によって発行されたチケットを保
    持するチケット保持手段と、 上記第２の証明装置固有情報保持手段に保持している上
    記証明装置固有情報と、上記チケット保持手段に保持し
    ている上記チケットと、上記検証装置が生成した認証情
    報とを用いて証明情報を生成する証明情報生成手段とを
    有し、 上記検証装置は、 対話証明で用いられる値である認証情報を生成する認証
    情報生成手段と、 上記証明装置が生成した上記証明情報がチケット秘密情
    報に基づいて生成されていることを検証する対話検証手
    段とを有することを特徴とする電子チケットシステム。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の電子チケットシステム
    であって、 上記チケット発行手段は、 上記チケット特徴情報保持手段に保持されている上記チ
    ケット特徴情報有効期間のうち、発行するチケットの有
    効日または有効期間を含むものがある場合には、対応す
    るチケット秘密情報と上記証明装置固有情報とを用いて
    チケットを作成し、 含むものがない場合には、上記発行するチケットの有効
    期間をすべて含むように上記チケット特徴情報有効期間
    を組み合わせ、上記チケット特徴情報有効期間の組み合
    わせに対応するチケット秘密情報と上記証明装置固有情
    報とを用いて、複数のチケットを作成することを特徴と
    する電子チケットシステム。
  3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の電子チケット
    システムであって、上記チケット特徴情報有効期間は、
    他のチケット特徴情報有効期間と一部が重複するように
    構成することを特徴とする電子チケットシステム。
  4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の電子チ
    ケットシステムであって、上記チケット特徴情報保持手
    段は、さらにチケットの公開の特徴情報であるチケット
    公開情報を対応させて保持し、上記チケット発行手段
    は、チケットを作成する際に、上記チケット秘密情報と
    上記証明装置固有情報と、さらに、対応するチケット公
    開情報とを用いてチケットを作成することを特徴とする
    電子チケットシステム。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の電子チケットシステム
    であって、上記チケット発行手段は、作成したチケット
    に上記チケット公開情報の一部を付加することを特徴と
    する電子チケットシステム。
  6. 【請求項６】 請求項１〜３のいずれかに記載の電子チ
    ケットシステムであって、上記チケット特徴情報保持手
    段は、さらにチケットの公開の特徴情報であるチケット
    公開情報を対応させて保持し、上記チケット発行手段
    は、作成したチケットに上記チケット公開情報の一部を
    付加することを特徴とする電子チケットシステム。
  7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の電子チ
    ケットシステムであって、上記チケット公開情報には、
    上記チケット秘密情報を区別することができるチケット
    特徴情報識別子を含むことを特徴とする電子チケットシ
    ステム。
  8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の電子チ
    ケットシステムであって、 上記検証装置は、さらに上記チケット特徴情報有効期間
    とチケットの公開の特徴情報であるチケット公開情報と
    の組からなる有効期限付きチケット公開情報を保持する
    チケット公開情報保持手段と、 現在の日時を示す時計と、 上記チケット公開情報保持手段に保持されている上記有
    効期限付きチケット公開情報に含まれる上記チケット特
    徴情報有効期間と上記時計が示す日時とを比較して、現
    在の日時が含まれているものを選択する有効公開情報選
    択手段とを有し、 上記対話検証手段は、上記有効公開情報選択手段で選択
    された有効期限付きチケット公開情報に含まれるチケッ
    ト公開情報を用いて上記証明情報がチケット秘密情報に
    基づいて生成されていることを検証することを特徴とす
    る電子チケットシステム。
  9. 【請求項９】 請求項５〜７のいずれかに記載の電子チ
    ケットシステムであって、 上記検証装置は、さらに上記チケット特徴情報有効期間
    とチケットの公開の特徴情報であるチケット公開情報と
    の組からなる有効期限付きチケット公開情報を保持する
    チケット公開情報保持手段と、 現在の日時を示す時計と、 上記チケット公開情報保持手段に保持されている上記有
    効期限付きチケット公開情報に含まれる上記チケット特
    徴情報有効期間と上記時計が示す日時とを比較して、現
    在の日時が含まれているものを選択する有効公開情報選
    択手段とを有し、 上記認証情報生成手段は、上記有効公開情報選択手段で
    選択された有効期限付きチケット公開情報に含まれるチ
    ケット公開情報を用いて認証情報を生成し、 上記証明情報生成手段は、上記認証情報に含まれるチケ
    ット公開情報に基づいて上記チケット保持手段から使用
    するチケットを選択し、上記選択されたチケットと上記
    第２の証明装置固有情報保持手段に保持している上記証
    明装置固有情報と、上記検証装置が生成した認証情報と
    を用いて証明情報を生成し、 上記対話検証手段は、上記有効公開情報選択手段で選択
    された有効期限付きチケット公開情報に含まれるチケッ
    ト公開情報を用いて上記証明情報がチケット秘密情報に
    基づいて生成されていることを検証することを特徴とす
    る電子チケットシステム。
  10. 【請求項１０】 請求項５〜７のいずれかに記載の電子
    チケットシステムであって、 上記検証装置は、さらに上記チケット特徴情報有効期間
    とチケットの公開の特徴情報であるチケット公開情報と
    の組からなる有効期限付きチケット公開情報を保持する
    チケット公開情報保持手段と、 現在の日時を示す時計と、 上記チケット公開情報保持手段に保持されている上記有
    効期限付きチケット公開情報に含まれる上記チケット特
    徴情報有効期間と上記時計が示す日時とを比較して、現
    在の日時が含まれているものをすべて抽出する有効公開
    情報選択手段とを有し、 上記認証情報生成手段は、上記有効公開情報選択で選択
    された各有効期限付きチケット公開情報に含まれるチケ
    ット公開情報を用いて複数の認証情報を生成し、 上記証明情報生成手段は、各認証情報に含まれるチケッ
    ト公開情報に基づいて上記チケット保持手段から使用す
    るチケットを検索し、該当するチケットが見つかったと
    きにのみ該チケットと上記第２の証明装置固有情報保持
    手段に保持している上記証明装置固有情報と、上記検証
    装置が生成した認証情報とを用いて正しい証明情報を生
    成し、 上記対話検証手段は、上記正しい証明情報がチケット秘
    密情報に基づいて生成されていることを検証することを
    特徴とする電子チケットシステム。
  11. 【請求項１１】 請求項５〜７のいずれかに記載の電子
    チケットシステムであって、 上記検証装置は、さらに上記チケット特徴情報有効期間
    とチケットの公開の特徴情報であるチケット公開情報と
    の組からなる有効期限付きチケット公開情報を保持する
    チケット公開情報保持手段と、 現在の日時を示す時計と、 上記チケット公開情報保持手段に保持されている上記有
    効期限付きチケット公開情報に含まれる上記チケット特
    徴情報有効期間と上記時計が示す日時とを比較して、現
    在の日時が含まれているものをすべて抽出する有効公開
    情報選択手段とを有し、 上記証明情報生成手段は、上記チケット保持手段に保持
    している上記チケットに含まれるチケット公開情報の一
    部を、上記生成した証明情報に付加し、 上記対話検証手段は、上記証明情報に付加されている上
    記チケット公開情報が、上記有効公開情報選択手段で選
    択された有効期限付きチケット公開情報に含まれるチケ
    ット公開情報と一致するものがあるかどうかを検査し、
    一致するものがあった場合にのみ、該チケット公開情報
    を用いて上記証明情報がチケット秘密情報に基づいて生
    成されていることを検証することを特徴とする電子チケ
    ットシステム。
  12. 【請求項１２】 請求項１〜７のいずれかに記載の電子
    チケットシステムであって、 上記検証装置は、さらに上記チケット特徴情報有効期間
    とチケットの公開の特徴情報であるチケット公開情報と
    の組からなる有効期限付きチケット公開情報を保持する
    チケット公開情報保持手段と、 現在の日時を示す時計と、 上記チケット公開情報保持手段に保持されている上記有
    効期限付きチケット公開情報に含まれる上記チケット特
    徴情報有効期間と上記時計が示す日時とを比較して、現
    在の日時が含まれているものをすべて抽出する有効公開
    情報選択手段とを有し、 上記対話検証手段は、上記有効公開情報選択手段で選択
    された各有効期限付きチケット公開情報に含まれるチケ
    ット公開情報の各々を用いて上記証明情報がチケット秘
    密情報に基づいて生成されていることを検証し、１回で
    も検証が成功すれば、検証が成功したと判断することを
    特徴とする電子チケットシステム。
  13. 【請求項１３】 請求項１〜１２のいずれかに記載の電
    子チケットシステムであって、 上記チケット発行装置は、さらに、チケットの利用条件
    などの情報を記述したチケット付加情報を保持するチケ
    ット付加情報保持手段を有し、 上記チケット発行手段は、チケット作成の際に、さらに
    上記チケット付加情報保持手段に保持している上記チケ
    ット付加情報も用いてチケットを作成し、 上記証明情報生成手段は、さらに上記チケット付加情報
    も用いて証明情報を生成することを特徴とする電子チケ
    ットシステム。
  14. 【請求項１４】 請求項１〜３のいずれかに記載の電子
    チケットシステムであって、上記チケット秘密情報は、
    公開鍵暗号方式における秘密情報からなることを特徴と
    する電子チケットシステム。
  15. 【請求項１５】 請求項４〜１３のいずれかに記載の電
    子チケットシステムであって、上記チケット秘密情報
    は、公開鍵暗号方式における秘密情報であり、上記チケ
    ット公開情報は、上記公開鍵暗号方式における秘密情報
    に対応する公開情報であることを特徴とする電子チケッ
    トシステム。
  16. 【請求項１６】 請求項１〜１５のいずれかに記載の電
    子チケットシステムであって、上記証明装置は、可変な
    内部状態を保持する内部状態保持手段を備えたことを特
    徴とする電子チケットシステム。
  17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の電子チケットシス
    テムであって、上記証明装置の上記内部状態保持手段が
    保持する内部状態は、チケットと関連付けて保持される
    ことを特徴とする電子チケットシステム。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の電子チケットシス
    テムであって、上記証明装置の上記内部状態保持手段
    は、チケットの有効性を示す内部状態をチケットと関連
    付けて保持し、上記証明装置の上記証明情報生成手段
    は、上記チケットの有効性を示す内部状態が特定の値で
    あるときには、対応するチケットが無効であることを示
    す証明情報を生成することを特徴とする電子チケットシ
    ステム。
  19. 【請求項１９】 請求項１７に記載の電子チケットシス
    テムであって、上記証明装置の上記内部状態保持手段
    は、チケットの使用回数を表す内部状態をチケットと関
    連付けて保持し、上記証明装置の上記証明情報生成手段
    は、上記チケットの使用回数を表す内部状態を用いて演
    算した結果が特定の値であるときには、対応するチケッ
    トが無効であることを示す証明情報を生成することを特
    徴とする電子チケットシステム。
  20. 【請求項２０】 請求項１６〜１９のいずれかに記載の
    電子チケットシステムであって、上記証明装置の上記内
    部状態保持手段が保持する内部状態の一部は外部から書
    き換え不能であることを特徴とする電子チケットシステ
    ム。
  21. 【請求項２１】 請求項１〜２０のいずれかに記載の電
    子チケットシステムであって、 上記証明装置は、さらに第２の認証情報を生成する第２
    の認証情報生成手段を有し、 上記検証装置は、さらに上記第２の認証情報生成手段が
    生成した上記第２の認証情報に対して、第２の証明情報
    を生成する第２の証明情報生成手段を有し、 上記証明装置は、さらに上記第２の認証情報と上記第２
    の証明情報とから、上記認証装置の正当性を検証するこ
    とを特徴とする電子チケットシステム。
  22. 【請求項２２】 請求項１〜２０のいずれかに記載の電
    子チケットシステムであって、 上記証明装置は、さらに第２の認証情報を生成する第２
    の認証情報生成手段を有し、 上記検証装置は、さらに上記第２の認証情報生成手段が
    生成した上記第２の認証情報に対して、第２の証明情報
    を生成する第２の証明情報生成手段を有し、 上記証明装置は、さらに上記第２の認証情報と上記第２
    の証明情報と上記チケット付加情報とから、上記第２の
    証明情報の正当性を検証することを特徴とする電子チケ
    ットシステム。
  23. 【請求項２３】 請求項２１または２２のいずれかに記
    載の電子チケットシステムであって、上記証明装置は、
    上記第２の証明情報の正当性の検証に成功した場合、上
    記証明装置の内部状態を更新することを特徴とする電子
    チケットシステム。
  24. 【請求項２４】 請求項１〜２３のいずれかに記載の電
    子チケットシステムであって、上記証明装置の上記第２
    の証明装置固有情報保持手段と上記証明情報生成手段と
    は、内部のデータおよび処理手続きを外部から観測する
    ことを困難ならしめる防御手段中に保持されていること
    を特徴とする電子チケットシステム。
  25. 【請求項２５】 請求項１〜２４のいずれかに記載の電
    子チケットシステムであって、上記証明装置の上記第２
    の証明装置固有情報保持手段と上記証明情報生成手段と
    は、ＩＣカードなどの携帯可能な小型演算装置として構
    成されていることを特徴とする電子チケットシステム。
  26. 【請求項２６】 請求項１〜２４のいずれかに記載の電
    子チケットシステムであって、上記証明装置は、ＩＣカ
    ードなどの携帯可能な小型演算装置として構成されてい
    ることを特徴とする電子チケットシステム。
  27. 【請求項２７】 発行するチケットの秘密の特徴情報で
    あるチケット秘密情報と上記チケット秘密情報の有効期
    間を表すチケット特徴情報有効期間とを対応させて保持
    するチケット特徴情報保持手段と、 利用者が保持する証明装置の固有情報を保持する証明装
    置固有情報保持手段と、 発行するチケットの有効日または有効期間と上記チケッ
    ト特徴情報保持手段に保持されているチケット特徴情報
    有効期間とに基づいて上記チケット秘密情報を選択し、
    上記選択したチケット秘密情報と上記証明装置固有情報
    保持手段に保持している上記証明装置固有情報とを用い
    てデジタル情報である電子チケットを作成するチケット
    発行手段とを有することを特徴とする電子チケット発行
    装置。
  28. 【請求項２８】 証明装置本体の固有情報を保持する証
    明装置固有情報保持手段と、 チケットの有効期間に関連付けられたチケット秘密情報
    と、証明装置本体の固有情報とに基づいて発行されたチ
    ケットを保持するチケット保持手段と、 上記証明装置固有情報保持手段に保持している上記証明
    装置固有情報と、上記チケット保持手段に保持している
    上記チケットとから、上記チケット秘密情報無しには生
    成できない証明情報を生成する証明情報生成手段とを有
    することを特徴とする電子チケット証明装置。
  29. 【請求項２９】 電子チケット証明装置により生成され
    た証明情報を検証する電子チケット検証装置において、 認証情報を生成する認証情報生成手段と、 上記認証情報に基づいて上記証明装置が生成した証明情
    報がチケット秘密情報に基づいて生成されていることを
    検証する対話検証手段と、 上記対話検証手段の検証を、期間の有効なチケット秘密
    情報に関してのみ成功裏に行なう手段とを有することを
    特徴とする電子チケット検証装置。
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