JPH1188321A - ディジタル署名生成サーバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 公開鍵暗号方式を利用したディジタル署名に
おいて、秘密鍵の管理を容易にし、利便性に富むディジ
タル署名システムを実現する。 【解決手段】 ユーザから送信されてきた「ＩＤ」に基
づき、動的署名暗号鍵管理部１６は、管理データベース
１２から登録動的署名データと、秘密鍵を得る。登録動
的署名データと、ユーザから送信されてきた認証動的署
名データとは、動的署名照合部１４で照合される。両者
が同一の署名データであると判断された場合には、動的
署名暗号鍵管理部１６は、ユーザから送信されてきたメ
ッセージデータと、上記秘密鍵を暗号演算部１８に供給
する。暗号演算部１８は、秘密鍵で暗号化したメッセー
ジデータ等を動的署名暗号鍵管理部１６に送信する。動
的署名暗号鍵管理部１６は、暗号化、すなわち署名を施
したメッセージデータ等をユーザに送り返す。ユーザは
自己の秘密鍵を自分で管理する必要が無く、利便性に富
むディジタル署名システムが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、公開鍵暗号方式に
関する。特に、公開鍵暗号方式を用いてディジタル署名
を行う場合の鍵の認証に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ネットワークによる通信が発展
し、ネットワーク上におけるメッセージの送受信等に暗
号化方式が利用される場合も多い。暗号化方式には、古
典的な共通鍵方式も用いられているが、鍵の管理が煩雑
になる等の理由から、公開鍵暗号方式が用いられつつあ
る。

【０００３】公開鍵暗号方式においては、各人は自己の
秘密鍵を秘密に管理し、自己の公開鍵を他人に公開す
る。そして、他人は、ある個人の公開鍵を用いてメッセ
ージを暗号化してその個人に送る。公開鍵により暗号化
されたメッセージは、秘密鍵を知っているその個人のみ
が復号化できるため、第三者に対してメッセージの内容
は秘密に保たれる。

【０００４】さらに、この公開鍵暗号方式は、いわゆる
ディジタル署名を容易に行うことができるという特徴を
有している。

【０００５】すなわち、ある甲が所定のメッセージにつ
いて自己の署名を行う場合には、そのメッセージに対し
て甲の秘密鍵で暗号化を行う。この秘密鍵で暗号化した
メッセージは甲の公開鍵でのみ復号化できる。そのた
め、だれでも、甲の公開鍵でそのメッセージを復号化
し、もとのメッセージの内容を確認することができる。
甲の公開鍵で復号化できるのは、甲の秘密鍵で暗号化し
た文章だけである。従って、甲の公開鍵で復号化できた
ことは、甲が確かにそのメッセージに対して甲の秘密鍵
を用いて暗号化したことを意味する。そして、甲の秘密
鍵を知っているのは甲のみであるため、このような暗号
化ができるのは甲のみである。

【０００６】このように、甲のみが行える処理を他人が
確認できるため、この処理をもって甲の「署名」と見な
すことができる。

【０００７】さて、このようなディジタル署名をはじめ
として、公開鍵暗号方式においては、秘密鍵はその所有
者のみが知っている必要がある。すなわち、秘密鍵は各
個人が個人の責任において厳重に管理しなければならな
い。

【０００８】ところが、近年用いられている公開鍵暗号
方式に用いられる鍵の長さは、暗号強度を保つために５
００ビットから１０００ビット程度のものが用いられ又
は提案されている。

【０００９】数桁程度のパスワードのようなものならば
ともかく、このような５００ビットや１０００ビット程
度のデータは、人間が容易に覚えられるものではない。
そこで、一般には公開鍵方式の秘密鍵はコンピュータ内
のハードディスクに保存したり、ＩＣカード内に記憶さ
せておくことがなされている。

【００１０】しかし、秘密鍵をコンピュータ内のハード
ディスク等に格納した場合には、誰でもその秘密鍵を利
用することができる可能性がある。そのため、一般には
そのハードディスク内に格納した秘密鍵は、パスワード
によるプロテクトが施されている場合が多い。すなわ
ち、その秘密鍵をディジタル署名等に使用する場合には
その利用者はパスワードを入力することにより初めてそ
の秘密鍵を使用できるのである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の秘密鍵暗号方式
においては、このように秘密鍵の管理は各個人が行わな
ければならず、また、具体的にはパスワード等による秘
密鍵のプロテクトが行われていた。

【００１２】しかし、パスワードは、人間が覚えやすい
ものである必要があるため、一般には短いものが多く、
不注意により他人の目に触れやすい。かつ、一旦目に触
れてしまった場合（短いため）覚えられやすいという性
質がある。

【００１３】このように、従来の秘密鍵の保管は結局の
所パスワードの強度に依存していたため、秘密鍵のプロ
テクトにも自ずと限界があった。その結果、第三者によ
るいわゆる「なりすまし」を招きやすく、第三者がその
正当な権利を有する者になりすまして、ディジタル署名
を行ってしまう恐れも小さくはなかった。

【００１４】さらに、基本的に秘密鍵の管理は、その正
当使用者個人の管理に任されている。そのため、例えば
法人が使用者であるような「法人鍵」を使用する場合に
おいても結局は個人が秘密鍵の管理を行っている。その
ため、秘密鍵の重要度に関係なく、その鍵が個人の鍵で
あっても法人の鍵であっても、同じような安全度でしか
管理されていない。

【００１５】その結果、ある企業内部で、個人が重要な
法人鍵を不正に使用してしまう可能性は、個人の鍵が不
正に使用されてしまう可能性とほとんど変わらないのが
現状である。

【００１６】また、企業において、各個人の所属の変更
や、職権の移動があった場合には、もはや不要になった
秘密鍵を削除する必要があるが、一度ハードディスク内
に格納されてしまったデータは、消去しても完全には消
えていない事態もあり得る。そのため、鍵の廃棄が円滑
に行われない場合も考えられる。

【００１７】さらに、近年、企業においては法人が秘密
鍵の所有者になること、すなわちその企業を表す鍵が望
まれている。このような法人鍵は、いわば従来の法人の
印章に相当するものである。このような法人鍵は、その
法人である企業の各社員が使用する性質のものである。
しかし、１つの秘密鍵を特定の個人だけが使用すること
を前提としている現在の公開鍵暗号方式の実現手法で
は、１個の法人鍵を複数人で使用する形態については何
ら考慮されてはいない。このことは換言すれば１個の秘
密鍵をその本人（法人）の代理人が使用する仕組みが、
未だ構築されていないことを意味している。

【００１８】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたものであり、その目的は、企業において、
各個人がディジタル署名を行う場合に、不正な使用を確
実に防止するために、ディジタル署名のためのサーバを
構築することである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明はディジタル署名
のためのサーバに関するものであり、本発明において特
徴的なことは、複数の秘密鍵が、複数の人によって使用
され得る点にある。従来の技術においては、秘密鍵はあ
くまでも１人の人間によって所有・管理されていた。し
かし、そのため、その１人のみが使用できる仕組みを構
築していたので、上述したようにパスワードを盗まれる
ことによる不正使用（なりすまし等）を招くおそれがあ
ったのである。

【００２０】本発明は、複数の秘密鍵が複数人によって
使用される方式を実現する署名生成サーバを提供してい
る。具体的には、以下のような手段を採用している。

【００２１】本発明は、まず、ディジタル署名の対象で
あるメッセージデータと、前記ディジタル署名を要求す
るユーザの識別子と、を入力して、前記ユーザの秘密鍵
を用いて前記メッセージデータに署名を施し、署名後の
前記メッセージデータを出力するディジタル署名生成サ
ーバにおいて、以下の手段を有することを特徴とする。

【００２２】すなわち、本発明は、予め前記ユーザの秘
密鍵が登録された記憶手段であって、前記ユーザの識別
子に基づき、前記ユーザの登録された秘密鍵を出力する
秘密鍵記憶手段と、前記秘密鍵を用いて前記メッセージ
データに署名を施す署名手段と、を含むことを特徴とす
るディジタル署名生成サーバである。

【００２３】また、本発明は、前記秘密鍵記憶手段は、
異なるユーザの識別子に対して、同一の秘密鍵が記憶さ
れていることを許容することを特徴とするディジタル署
名生成サーバである。

【００２４】また、本発明は、前記秘密鍵記憶手段は、
同一ユーザが複数の識別子を所有することを許容するこ
とを特徴とするディジタル署名生成サーバである。

【００２５】また、本発明は、予め前記ユーザの生体署
名データが登録された記憶手段であって、前記ユーザの
識別子に基づき、前記ユーザの登録された生体署名デー
タを出力する生体署名データ記憶手段と、前記ユーザが
入力する入力生体署名データと、前記生体署名データ記
憶手段が出力した前記ユーザの登録された生体署名デー
タとを比較し、両者の特徴量が一致するか否か検査する
検査手段と、を含み、前記署名手段は、前記検査手段に
よって特徴量が一致すると判断された場合にのみ、前記
取得した秘密鍵を用いて前記メッセージデータに署名を
施すことを特徴とするディジタル署名生成サーバであ
る。

【００２６】また、本発明は、前記生体署名データは、
ユーザが手で書いた署名に関するデータであることを特
徴とするディジタル署名生成サーバである。

【００２７】また、本発明は、前記生体署名データは、
前記ユーザの網膜パターンに関するデータであることを
特徴とするディジタル署名生成サーバである。

【００２８】また、本発明は、前記生体署名データは、
前記ユーザの指紋に関するデータであることを特徴とす
るディジタル署名生成サーバである。

【００２９】また、本発明は、請求項５記載のディジタ
ル署名生成サーバにおいて、前記入力された生体署名デ
ータである前記ユーザが手で書いた署名に関するデータ
を、イメージデータに変換する変換手段と、前記イメー
ジデータに対し、前記秘密鍵を用いて署名を施すイメー
ジデータ署名手段と、前記署名されたイメージデータを
出力するイメージデータ出力手段と、を含むことを特徴
とするディジタル署名生成サーバである。

【００３０】また、本発明は、前記秘密鍵記憶手段は、
本ディジタル署名生成サーバから取り外し可能な外部記
憶手段から成ることを特徴とするディジタル署名生成サ
ーバである。

【００３１】また、本発明は、前記秘密鍵記憶手段は、
本ディジタル署名生成サーバから取り外し可能な外部記
憶手段から成り、前記署名手段は、前記外部記憶手段と
一体に構成されていることを特徴とするディジタル署名
生成サーバである。

【００３２】また、本発明は、前記外部記憶手段は、Ｉ
Ｃカードから成ることを特徴とするディジタル署名生成
サーバである。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図面に基づいて説明する。

【００３４】実施の形態１ 図１には、本実施の形態に係るディジタル署名生成サー
バ１０の構成を表す構成ブロック図が示されている。本
実施の形態に係るディジタル署名生成サーバ１０は、ネ
ットワーク上で動作するサーバであり、外部からの要求
に応じて、所定の文書に対し署名を行うサーバである。

【００３５】入力信号 このディジタル署名生成サーバ１０の入力２２は、図１
に示すように、ユーザの「ＩＤ」と、ユーザの「認証動
的署名データ」と、そのユーザが署名を受けたい「メッ
セージデータ」と、を含んでいる。ディジタル署名生成
サーバ１０は、そのユーザの秘密鍵を用いて、「メッセ
ージデータ」を暗号化することによって「メッセージデ
ータ」に署名をする。そして、「暗号化された（署名さ
れた）メッセージデータ」が出力されるのである。

【００３６】ここで、認証動的署名データとは、そのユ
ーザの「手で書いた署名」のデータや、指紋、網膜パタ
ーンなどのいわゆるＢｉｏｍｅｔｒｉｃｓな個人特定デ
ータである。本実施の形態においては、例えば、認証を
利用したい者が端末に備えられているタブレット上でス
タイラスペンなどを用いて「手で書いた署名」をする事
により、認証動的署名データが入力される。

【００３７】さて、ディジタル署名生成サーバ１０の入
力２２の「認証動的署名データ」とは、ユーザがディジ
タル署名を行いたい場合に入力した動的署名データであ
る。上述したように、例えば端末のタブレットなどか
ら、そのユーザの「手で書いた署名」のデータなどが、
この「認証動的署名データ」として利用される。

【００３８】図１に示されているように、このディジタ
ル署名生成サーバ１０は、管理データベース１２を有し
ており、この管理データベース１２において、各個人と
その個人が使用する秘密鍵の管理が行われている。この
ように、秘密鍵の管理はディジタル署名生成サーバ１０
で集中的に行われている。

【００３９】本実施の形態において特徴的なことは、秘
密鍵の管理がその所有者である個人ではなくディジタル
署名生成サーバ１０が（その管理データベース１２中に
おいて）行っていることである。このような手段を講じ
ることによって、秘密鍵の管理を集中して行うことがで
き、煩雑な秘密鍵の鍵の管理を個人が行う必要がなくな
る。

【００４０】管理データベース１２には、図に示すよう
に、ユーザの「ＩＤ」と、ユーザの「登録動的署名デー
タ」と、そのユーザが使用できる「秘密鍵」と、が格納
されている。ここで、「登録動的署名データ」は、「手
で書いた署名」データであって、上記管理データベース
１２に予め登録しておいた動的署名データをいう。ユー
ザは、予め自己の動的署名データを管理データベース１
２に登録しておく。そして、ユーザはディジタル署名生
成サーバ１０を利用する際に、その予め登録しておいた
「登録動的署名データ」と同様の署名を例えばタブレッ
ト上で行うことにより容易に且つ確実に自己の証明を行
うことができる。

【００４１】尚、本実施の形態においては、「手で書い
た署名」データを利用したが、上述したようにこの動的
署名データは、指紋や網膜パターンなど、Ｂｉｏｍｅｔ
ｒｉｃｓに本人を特定しうるデータであればどのような
ものでもかまわない。

【００４２】動作 次に、ディジタル署名生成サーバ１０の動作について説
明する。

【００４３】ディジタル署名生成サーバ１０は、これま
で述べた、ユーザの「ＩＤ」、「認証動的署名デー
タ」、及び「メッセージデータ」から成る入力２２が供
給されると、まず、動的署名暗号鍵管理部１６が、その
ＩＤが表すユーザに対し登録されている「登録動的署名
データ」を、管理データベース１２から読み出す。図１
に示すように、動的署名暗号鍵管理部１６は、「ＩＤ」
を管理データベース１２に与える。

【００４４】次に、動的署名暗号鍵管理部１６は、管理
データベース１２から得た「登録動的署名データ」と、
入力２２の一部である「認証動的署名データ」とを、動
的署名照合部１４に供給する（図１参照）。

【００４５】動的署名照合部１４は、与えられた「登録
動的署名データ」と、「認証動的署名データ」とを比較
・照合し、その特徴事項が一致するか否かを検査する。
その結果、予め管理データベース１２に登録されている
「登録動的署名データ」と入力された「認証動的署名デ
ータ」とがその特徴事項について一致し、共に同一人に
対するＢｉｏｍｅｔｒｉｃｓな署名データであると判断
される場合には、ディジタル署名の要求が正しく行われ
ている（正規のユーザによりディジタル署名が要求され
ている）と判断し、後で述べるディジタル署名の処理
が、ディジタル署名生成サーバ１０において実行され
る。

【００４６】一方、予め管理データベース１２に登録さ
れている「登録動的署名データ」と入力された「認証動
的署名データ」とがその特徴事項について一致せず、同
一人に対するＢｉｏｍｅｔｒｉｃｓな署名データではな
いと、動的署名照合部１４（図１参照）において判断さ
れた場合には、この認証の要求は不正行為によって行わ
れた要求であると判断し、ディジタル署名生成サーバ１
０は認証の要求を拒絶するのである。具体的には、動的
署名暗号鍵管理部１６が拒絶のメッセージをユーザに送
信するのである。

【００４７】さて、動的署名照合部１４が正当な認証要
求であると判断する旨の結果を、動的署名暗号鍵管理部
１６に送信してきた場合には、動的署名暗号鍵管理部１
６は、暗号演算部１８に対してディジタル署名処理を行
わせる。すなわち、暗号演算部１８は、秘密鍵による暗
号化をメッセージデータに対して施すのである。

【００４８】図１に示すように、暗号演算部１８は、暗
号化に用いるための「秘密鍵」と、暗号化の対象である
「メッセージデータ」を動的署名暗号鍵管理部１６から
受信する。さらに、本実施の形態においては、暗号化の
対象として「メッセージデータ」だけでなく、「イメー
ジデータ」をも暗号演算部１８は受信する。そして、こ
れら「メッセージデータ」及び「イメージデータ」の暗
号化（署名）が暗号演算部１８において行われる。

【００４９】この「イメージデータ」とは、ユーザによ
り入力された「認証動的署名データ」をイメージとして
表現したイメージデータである。「認証動的署名デー
タ」は、例えば「手で書いた署名」がユーザにより書か
れる際のペンの動きをペンの速度・方向やペンの押圧力
等で表した数値データである。そして、この「手で書い
た署名」をイメージとして表したデータとは、その署名
データ（押圧力等で表した数値データ）を人間に見える
形で表すため、上記ペンの動きを２次元の紙の上に再現
し、人間の視覚で把握できるようにした画像データであ
る。

【００５０】本実施の形態において、このような署名デ
ータのイメージデータをも暗号化している理由は、実際
に肉眼で把握できる形で文章中に署名を表示したいとい
う要求もあるからである。本実施の形態においては、こ
のようにイメージデータをも暗号化したが、このイメー
ジデータの暗号化は、本発明にとっては必ずしも必須の
事項ではない。

【００５１】暗号演算部１８は「メッセージデータ」及
び「イメージデータ」を暗号化すると、得られた「暗号
化されたメッセージデータ」及び「暗号化された署名の
イメージデータ」を出力する。

【００５２】動的署名暗号鍵管理部１６は、「暗号化さ
れたメッセージデータ」及び「暗号化された署名のイメ
ージデータ」をユーザに返す。これによって、ユーザ
は、自ら秘密鍵を管理しなくとも、容易に署名を行うこ
とが可能である。特に、本実施の形態においてはＩＤだ
けでなく、Ｂｉｏｍｅｔｒｉｃｓな動的署名データを用
いて、本人であることを確認したので、不正に秘密鍵を
使用した署名が行われてしまうことを効果的に防止する
ことができる。

【００５３】さらに、動的署名暗号鍵管理部１６は、図
１に示すようにユーザに「戻り値」をも返す。この「戻
り値」は、暗号演算の結果を表すいわば「リターンコー
ド」と呼ばれるコードの一種である。

【００５４】ユーザは、この「戻り値」の値を検査する
ことにより、暗号演算が正常に終了したのか否か、それ
とも、ＩＤが表す人物について登録されている登録認証
データと認証動的署名データとの特徴事項が一致しなか
ったのか否か、等について詳細な情報を得ることができ
る。

【００５５】さらに、「暗号化されたメッセージデー
タ」等をユーザに返すと同時に、動的署名暗号鍵管理部
１６は、図１に示すように「暗号化されたメッセージデ
ータ」を記録データベース２０に登録する。これは、デ
ィジタル署名の作業が、誰の要求により、どのようなメ
ッセージに対して行われたかを記録するためのデータベ
ースであり、不正使用があったか否かを後で詳細に検査
することができるようにするためのものである。本実施
の形態においては、ディジタル署名処理を行うための専
用サーバを用意し、ディジタル署名処理を全てこのサー
バにおいて行うことにした。従って、ディジタル署名処
理を一元的に管理することができるので、上記記録デー
タベース２０には全てのディジタル署名処理についてそ
の処理を行った者や処理の日時等を記録することができ
る。

【００５６】尚、本実施の形態において、ディジタル署
名生成サーバ１０を構成する各要素は、プログラムで実
現されている。具体的には、ディジタル署名生成サーバ
１０を構成するコンピュータのＣＰＵと、このＣＰＵが
実行するプログラムによって、動的署名暗号鍵管理部１
６、動的署名照合部１４、暗号演算部１８等が実現され
ている。さらに、管理データベース１２や、記録データ
ベース２０は、ＣＰＵ、及びＣＰＵが実行するデータベ
ースプログラムと、ハードディスク等の記録手段から実
現されている。

【００５７】データベースの内容 次に、上記管理データベース１２で用いているテーブル
の内容について説明する。

【００５８】図２には上記管理データベース１２で用い
ている２種類のテーブルの内容を表す説明図が示されて
いる。図２（１）には、個人情報管理テーブル１２ａが
示されており、図２（２）には、暗号鍵管理テーブル１
２ｂが示されている。

【００５９】図２（１）に示すように、個人情報管理テ
ーブル１２ａは、ユーザの「ＩＤ」と、「登録動的署名
データ」と、「鍵ハッシュ値」とを格納しているテーブ
ルである。この「鍵ハッシュ値」とは秘密鍵を、所定の
ハッシュ関数でハッシュ値に変換したものであり、この
ハッシュ値は、後述する暗号鍵管理テーブル１２ｂにお
いて利用される。ハッシュ値を使用しているのは、上述
したように秘密鍵の長さが５００ビット〜１０００ビッ
ト程度であるため、秘密鍵の値そのもので検索を行うと
検索時間が長くなってしまうからである。

【００６０】さて、本実施の形態においては、ユーザを
認識するためにそのユーザの「ＩＤ」を用いている（図
２（１）参照）。そして、本実施の形態においては、１
人のユーザが複数のＩＤを用いることを許容している。
この結果、１人が複数の役職を有する場合に、各役職毎
に異なる署名を１人のユーザが行うことが可能となる。

【００６１】本実施の形態において特徴的なことは、１
人のユーザが複数のＩＤを用いることが、システム上許
容されていることである。

【００６２】このような個人情報管理テーブル１２ａを
用いているため、本実施の形態によれば、１人のユーザ
が複数の署名を使い分けることができ、利便性に富む署
名処理を行うことができるのである。

【００６３】さらに、本実施の形態においては、１つの
秘密鍵を複数のユーザが共有することを許容している。
すなわち、異なるＩＤを有する異なる人に対して、同一
の鍵ハッシュ値を割り当てることにより、一つの秘密鍵
を複数人が共同で使用することが可能となる。

【００６４】例えば、上述した法人鍵等は複数人の取締
役が使用する必要がある。そのような場合に、本実施の
形態によれば、複数人の取締役が一つの法人鍵を共用す
ることができるため、利便性の高いディジタル署名シス
テムを実現することができる。

【００６５】図２（２）には、暗号鍵管理テーブル１２
ｂが示されている。この図に示されているように、暗号
鍵管理テーブル１２ｂは、「鍵ハッシュ値」と、署名に
用いる「秘密鍵」と、「クラス」が示されている。ここ
で、「鍵ハッシュ値」とは図２（１）で説明した鍵ハッ
シュ値であり、「クラス」とは秘密鍵の重要度を表すも
のであり、鍵を管理する際に用いられるデータである。
このクラスは本発明にとっては必ずしも必須事項ではな
い。

【００６６】上述した個人情報管理テーブル１２ａを用
いて、ユーザが使用する「ＩＤ」に従って、「鍵ハッシ
ュ値」が求められる。この「鍵ハッシュ値」は、暗号鍵
管理テーブル１２ｂの内容を検索する際にキーとして用
いられる。暗号鍵管理テーブル１２ｂから、該当する
「鍵ハッシュ値」が見いだされた場合には、対応する
「秘密鍵」を暗号鍵管理テーブル１２ｂから得ることが
できる。

【００６７】このように、「鍵ハッシュ値」は、個人情
報管理テーブル１２ａと、暗号鍵管理テーブル１２ｂと
を結びつけるキーとしての役割を果たす。そのため、本
実施の形態においては、「鍵ハッシュ値」を用いたが、
秘密鍵と対応していれば、単なる連続番号をハッシュ値
の代わりに用いるのも好ましい。

【００６８】また、本実施の形態においては、ＩＤに関
して正規化されたテーブルと、秘密鍵に関して正規化さ
れたテーブルと、の２種類のテーブルを使用して、個人
の管理と鍵の管理をそれぞれ別個独立に行っている。す
なわち、本実施の形態に係るディジタル署名生成サーバ
１０を利用する者が増えた場合には、個人情報管理テー
ブル１２ａを調整し、秘密鍵の種類が減った場合等に
は、暗号鍵管理テーブル１２ｂのみを調整すればよく、
効率の良い管理が行える。

【００６９】しかし、管理データベース１２の機能とし
ては、ＩＤから、そのＩＤに対応する登録動的署名デー
タ及び秘密鍵が求められれば、十分である。従って、個
人情報管理テーブル１２ａと、暗号鍵管理テーブル１２
ｂを統合して１つのテーブルを作り、その１つのテーブ
ルで管理データベース１２に関する処理を行うことも可
能である。

【００７０】個人情報管理テーブル１２ａと暗号鍵管理
テーブル１２ｂとを統合すると、「鍵ハッシュ値」が省
略されて、ユーザの「ＩＤ」、「登録動的署名デー
タ」、「秘密鍵」、「クラス」の各項目を有するテーブ
ルが１つ作成されることになる。

【００７１】以上述べたように、本実施の形態において
特徴的なことは、ディジタル署名に用いられる秘密鍵を
集中的に管理するディジタル署名生成サーバ１０を設け
たことである。これによって、各個人は自己が所有する
秘密鍵を自分で管理する必要がなくなる。また、本実施
の形態においては、複数人が１個の秘密鍵を共用するこ
と、すなわち、１個の秘密鍵を複数人が共有することを
許容しているため、法人鍵等の利用を円滑に行うことが
できる。更に、１人の人間が複数の秘密鍵を所有するこ
とをも許容しているため、役職毎に異なるディジタル署
名をすることができる。

【００７２】実施の形態２ 上記実施の形態１においては、秘密鍵は、ディジタル署
名生成サーバ１０内の管理データベース１２において行
われていた。しかし、秘密鍵が集中的に管理されている
ということは、何らかの事故により秘密鍵を全て失って
しまったり、秘密鍵が全て盗まれてしまう恐れも存在す
ることを意味する。そのため、秘密鍵そのものは外部の
記憶手段内に格納しておくことも考えられる。

【００７３】そして、例えば夜間などディジタル署名生
成サーバ１０の運用が停止している場合に、外部の記憶
手段をディジタル署名生成サーバ１０から取り外し、安
全な場所に保管するのである。このようにすれば、秘密
鍵の安全性をより向上させることができる。

【００７４】このように、秘密鍵を外部の記憶手段に格
納した場合のディジタル署名生成サーバ５０の構成を表
す構成ブロック図が図３に示されている。

【００７５】本実施の形態におけるディジタル署名生成
サーバ５０は、秘密鍵を外部のＩＣカードに格納してい
る点が、上記実施の形態１におけるディジタル署名生成
サーバ１０と異なる点である。ＩＣカードに秘密鍵を格
納するため、図３に示すように、ディジタル署名生成サ
ーバ５０にはＩＣカード入出力装置５８が備えられてい
る。

【００７６】そのため、管理データベース５２は、上記
実施の形態１と異なり、「秘密鍵」ではなく秘密鍵が格
納されているＩＣカードの「装置番号」を記憶してい
る。

【００７７】従って、本実施の形態２における動的署名
暗号鍵管理部５６は「秘密鍵」の代わりに「装置番号」
をＩＣカード入出力装置５８に供給している。ＩＣカー
ド入出力装置５８は、供給された「装置番号」に基づ
き、その「装置番号」が指定するＩＣカードに対して
「メッセージデータ」を供給する。

【００７８】「メッセージデータ」の供給を受けたＩＣ
カード６２は、その内部に格納されている秘密鍵を用い
て、メッセージデータの暗号化を行い、暗号化されたメ
ッセージデータを外部に出力する。

【００７９】このように本実施の形態においては、ＩＣ
カード６２自身が記憶手段だけでなく、演算手段をも有
しているため、ＩＣカード６２内部で暗号演算を行って
いる。その結果ＩＣカード６２内部の秘密鍵は本質的に
ＩＣカード６２から外にでることはないため、秘密鍵の
秘密保持がより完全に行われるという特徴を有してい
る。このように、秘密鍵自身は、ＩＣカードの外にで
ず、ＩＣカードは暗号演算後（署名後）のメッセージデ
ータを外部に出力するだけである。

【００８０】本実施の形態２におけるディジタル署名生
成サーバ５０は、暗号演算部１８が、ＩＣカード６２内
部に取り込まれている点、及び秘密鍵の保管がＩＣカー
ド６２により行われている点、において上記実施の形態
１におけるディジタル署名生成サーバ１０と異なる。ま
た、係る相違点と合わせて実施の形態２の管理データベ
ース５２は、「秘密鍵」の代わりにその「秘密鍵」が格
納されているＩＣカード６２の「装置番号」を記憶して
いる。

【００８１】以上のような相違点を除き、実施の形態２
のディジタル署名生成サーバ５０の動作は、上記実施の
形態１のディジタル署名生成サーバ１０とほぼ同様であ
る。

【００８２】動作 実施の形態２のディジタル署名生成サーバ５０において
も、実施の形態１と同様に、ユーザの「ＩＤ」と、「認
証動的署名データ」と、「メッセージデータ」と、が入
力される（図３参照）。そして、動的署名暗号鍵管理部
５６が、このうち「ＩＤ」と、「認証動的署名データ」
とを管理データベース５２に送信し、管理データベース
５２は、予め登録されている登録動的署名データを出力
すると共に、秘密鍵が格納されているＩＣカード６２を
示す「装置番号」を出力する。

【００８３】動的署名暗号鍵管理部５６は、管理データ
ベース５２から受け取った登録動的署名データと、ユー
ザが入力した認証動的署名データとを、動的署名照合部
５４に送信する。動的署名照合部５４は、上記動的署名
照合部１４と全く同様の動作を行い、照合結果を動的署
名暗号鍵管理部５６に返送する。

【００８４】動的署名暗号鍵管理部５６は「メッセージ
データ」と「イメージデータ」とをＩＣカード入出力装
置５８に送信する。しかし、上述したように、動的署名
暗号鍵管理部５６は、「秘密鍵」の代わりに秘密鍵の格
納されているＩＣカード６２を指定する「装置番号」を
送信するのである。ＩＣカード入出力装置５８は、「装
置番号」で指定されるＩＣカード６２に対し、署名を施
すべき「メッセージデータ」と、ユーザが手で書いた署
名を表す画像データである「イメージデータ」とをＩＣ
カード６２に供給する。

【００８５】ＩＣカード６２の説明図が図４に示されて
いる。図４に示すように、ＩＣカード６２は、秘密鍵を
記憶するとともに、暗号演算を行うための演算機能をも
有している。ＩＣカード６２は、内部に格納している秘
密鍵を用いて、入力された上記「メッセージデータ」や
「イメージデータ」を、暗号化する。そして、ＩＣカー
ド６２は、この暗号化した「メッセージデータ」や「イ
メージデータ」、すなわち署名を施した「メッセージデ
ータ」や「イメージデータ」を、動的署名暗号鍵管理部
５６に送信する。

【００８６】署名された「メッセージデータ」等が動的
署名暗号鍵管理部５６に送信された後の処理は、上記実
施の形態１におけるディジタル署名生成サーバ１０と全
く同様である。すなわち、「暗号化されたメッセージデ
ータ」などが記録データベース６０に格納され、「戻り
値」、「暗号化されたメッセージデータ」、「暗号化さ
れた署名のイメージデータ」が外部に出力される。

【００８７】データベースの内容 本実施の形態２における管理データベース５２に含まれ
る２つのテーブルの様子を表す説明図が図５に示されて
いる。図５（１）には、個人情報管理テーブル５２ａが
示されており、その内容は、上記実施の形態１における
個人情報管理テーブル１２ａと同様である。図５（２）
には、暗号鍵管理テーブル５２ｂが示されているが、そ
の内容は、上記実施の形態１における暗号鍵管理テーブ
ル１２ｂと異なった点がある。図５（２）に示されてい
るように、本実施の形態２においては、暗号鍵管理テー
ブル５２ｂ中には「秘密鍵」そのものは含まれておら
ず、「秘密鍵」の代わりに「ＩＣカード入出力装置番
号」が格納されている。このようなテーブルを構成する
ことによって、図３において述べたように、装置番号が
動的署名暗号鍵管理部５６に渡されるのである。なお、
本実施の形態２においても、個人情報管理テーブル５２
ａと、暗号鍵管理テーブル５２ｂとは、ハッシュ値によ
って結合されている。

【００８８】以上述べたように、本実施の形態２におい
ては、秘密鍵を外部のＩＣカードに保存したため、秘密
鍵の管理をより徹底して行うことができる。例えば、秘
密鍵の所有者が、自己の秘密鍵を格納するＩＣカード
を、ディジタル署名生成サーバ５０が稼働していないと
きはＩＣカード入出力装置から抜き取って自分自身で保
持することにより、秘密鍵をより確実にプロテクトする
ことが可能である。

【００８９】さらに、本実施の形態２においては、ＩＣ
カード６２内部に秘密鍵の記憶機能だけでなく、暗号演
算の機能をも備えさせたため、秘密鍵のデータそのもの
はＩＣカード６２から一切外部に出力されない。従っ
て、秘密鍵の秘密保持をより強力に行うことが可能であ
る。

【００９０】変形例 尚、本実施の形態２においては、外部の記憶手段として
ＩＣカード６２を使用したが、秘密鍵を保持する手段と
してそのほか種々の外部記憶手段を利用することができ
る。例えばフロッピーディスク等を利用することも好ま
しい。

【００９１】但し、フロッピーディスク等を秘密鍵を保
持する手段として利用した場合には、そのフロッピーデ
ィスク等には演算機能はない。したがって、実施の形態
２で示した例とは異なる配慮が必要となってくる。例え
ば、以下に示すような配慮をする事が好ましい。

【００９２】例えば、上記実施の形態１と同様に、ディ
ジタル署名生成サーバ５０に暗号演算部１８を備えてし
まうことである。ただし、暗号演算部１８は、実施の形
態１のように「秘密鍵」を受け取るのではなく、「装置
番号」を受け取ることになる。そして、暗号演算部１８
は、この「装置番号」で示されるフロッピーディスクな
どから、秘密鍵を読みとり、読みとった秘密鍵を用いて
暗号演算を行うのである。

【００９３】また、例えば、上記実施の形態における管
理データベース１２で用いられている暗号鍵管理テーブ
ルを外部の記憶手段に格納してしまうことである。換言
すれば、外部の記憶手段を利用して管理データベース１
２を構成するのである。このような構成により、ディジ
タル署名生成サーバ１０が稼働していない場合には、そ
の外部記憶手段をディジタル署名生成サーバ１０から抜
き取ってしまうことにより、秘密鍵をより確実にプロテ
クトすることができる。

【００９４】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、秘密
鍵を記憶する記憶手段を備え、各ユーザが秘密鍵を個別
に管理する必要がなくなるため、秘密鍵の管理が容易な
ディジタル認証システムが提供される。

【００９５】また、本発明によれば、複数のユーザが１
つの秘密鍵を共有できるため、いわゆる法人鍵の管理が
し易くなり、また、代理署名等が容易になるという効果
を奏する。

【００９６】また、本発明によれば、１人のユーザが複
数の秘密鍵を所有できるため、１人のユーザが役職に応
じて複数のディジタル署名を使い分けることができると
いう効果を奏する。

【００９７】また、本発明によれば、生体署名データを
用いて本人か否かの検査をしたため、不正行為をより確
実に防止することができ、安全性に富むディジタル署名
システムを提供することができる。

【００９８】また、本発明によれば、手で書く署名を生
体署名データとして用いたので本人か否かの検査を確実
に行うことができる。

【００９９】また、本発明によれば、網膜パターンを生
体署名データとして用いたので本人か否かの検査を確実
に行うことができる。

【０１００】また、本発明によれば、指紋を生体署名デ
ータとして用いたので本人か否かの検査を確実に行うこ
とができる。

【０１０１】また、本発明によれば、手で書いた署名を
表すイメージデータに対しても署名を施して出力するの
で、実際の手で書いた署名をイメージでとらえることが
できる。

【０１０２】また、取り外し可能な外部記憶手段を利用
して秘密鍵の保持を行ったため、外部記憶手段をサーバ
から取り外し、別途保管することにより、より秘密鍵の
安全を高めることができる。

【０１０３】また、この外部記憶手段と一体に署名手段
を構成すれば、秘密鍵はその外部記憶手段から一切外に
出力されないため、より秘密鍵の安全を高めることがで
きる。

【０１０４】また、本発明は、外部記憶手段として、Ｉ
Ｃカードを利用した。ＩＣカード内に記憶部と演算部と
を設けることにより、容易にディジタル署名生成システ
ムを実現可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の形態１に係るディジタル署名生成サ
ーバの構成を表す説明図である。

【図２】 図１の管理データベースのテーブルを表す説
明図である。

【図３】 本実施の形態２に係るディジタル署名生成サ
ーバの構成を表す説明図である。

【図４】 ＩＣカードの様子を表す説明図である。

【図５】 図３の管理データベースのテーブルを表す説
明図である。

【符号の説明】

１０ ディジタル署名生成サーバ、１２ 管理データベ
ース、１２ａ 個人情報管理テーブル、１２ｂ 暗号鍵
管理テーブル、１４ 動的署名照合部、１６動的署名暗
号鍵管理部、１８ 暗号演算部、２０ 記録データベー
ス、２２ 入力、５０ ディジタル署名生成サーバ、５
２ 管理データベース、５２ａ 個人情報管理テーブ
ル、５２ｂ 暗号鍵管理テーブル、５４ 動的署名照合
部、５６動的署名暗号鍵管理部、５８ ＩＣカード入出
力装置、６０ 記録データベース、６２ ＩＣカード。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成９年９月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４３】ディジタル署名生成サーバ１０は、これま
で述べた、ユーザの「ＩＤ」、「認証動的署名デー
タ」、及び「メッセージデータ」から成る入力２２が供
給されると、まず、動的署名暗号鍵管理部１６が、その
ＩＤが表すユーザに対し登録されている「登録動的署名
データ」を、管理データベース１２から読み出す。図１
に示すように、動的署名暗号鍵管理部１６は、「ＩＤ」
を管理データベース１２に与える。管理データベース１
２は、ＩＤから、そのＩＤに対応する「登録動的署名デ
ータ」及び「秘密鍵」を求め、動的署名暗号鍵管理部１
６に返す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ａ６１Ｂ 5/10 ３２２

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディジタル署名の対象であるメッセージデ
   ータと、前記ディジタル署名を要求するユーザの識別子
   と、を入力して、前記ユーザの秘密鍵を用いて前記メッ
   セージデータに署名を施し、署名後の前記メッセージデ
   ータを出力するディジタル署名生成サーバにおいて、 予め前記ユーザの秘密鍵が登録された記憶手段であっ
   て、前記ユーザの識別子に基づき、前記ユーザの登録さ
   れた秘密鍵を出力する秘密鍵記憶手段と、 前記秘密鍵を用いて前記メッセージデータに署名を施す
   署名手段と、 を含むことを特徴とするディジタル署名生成サーバ。
2. 【請求項２】請求項１記載のディジタル署名生成サーバ
   において、 前記秘密鍵記憶手段は、異なるユーザの識別子に対し
   て、同一の秘密鍵が記憶されていることを許容すること
   を特徴とするディジタル署名生成サーバ。
3. 【請求項３】請求項１記載のディジタル署名生成サーバ
   において、 前記秘密鍵記憶手段は、同一ユーザが複数の識別子を所
   有することを許容することを特徴とするディジタル署名
   生成サーバ。
4. 【請求項４】請求項１、２又は３記載のディジタル署名
   生成サーバにおいて、 予め前記ユーザの生体署名データが登録された記憶手段
   であって、前記ユーザの識別子に基づき、前記ユーザの
   登録された生体署名データを出力する生体署名データ記
   憶手段と、 前記ユーザが入力する入力生体署名データと、前記生体
   署名データ記憶手段が出力した前記ユーザの登録された
   生体署名データとを比較し、両者の特徴量が一致するか
   否か検査する検査手段と、 を含み、 前記署名手段は、前記検査手段によって特徴量が一致す
   ると判断された場合にのみ、前記取得した秘密鍵を用い
   て前記メッセージデータに署名を施すことを特徴とする
   ディジタル署名生成サーバ。
5. 【請求項５】請求項４記載のディジタル署名生成サーバ
   において、 前記生体署名データは、ユーザが手で書いた署名に関す
   るデータであることを特徴とするディジタル署名生成サ
   ーバ。
6. 【請求項６】請求項４記載のディジタル署名生成サーバ
   において、 前記生体署名データは、前記ユーザの網膜パターンに関
   するデータであることを特徴とするディジタル署名生成
   サーバ。
7. 【請求項７】請求項４記載のディジタル署名生成サーバ
   において、 前記生体署名データは、前記ユーザの指紋に関するデー
   タであることを特徴とするディジタル署名生成サーバ。
8. 【請求項８】請求項５記載のディジタル署名生成サーバ
   において、 前記入力された生体署名データである前記ユーザが手で
   書いた署名に関するデータを、イメージデータに変換す
   る変換手段と、 前記イメージデータに対し、前記秘密鍵を用いて署名を
   施すイメージデータ署名手段と、 前記署名されたイメージデータを出力するイメージデー
   タ出力手段と、 を含むことを特徴とするディジタル署名生成サーバ。
9. 【請求項９】請求項１、２又は３記載のディジタル署名
   生成サーバにおいて、 前記秘密鍵記憶手段は、本ディジタル署名生成サーバか
   ら取り外し可能な外部記憶手段から成ることを特徴とす
   るディジタル署名生成サーバ。
10. 【請求項１０】請求項１、２又は３記載のディジタル署
    名生成サーバにおいて、 前記秘密鍵記憶手段は、本ディジタル署名生成サーバか
    ら取り外し可能な外部記憶手段から成り、 前記署名手段は、前記外部記憶手段と一体に構成されて
    いることを特徴とするディジタル署名生成サーバ。
11. 【請求項１１】請求項１０記載のディジタル署名生成サ
    ーバにおいて、 前記外部記憶手段はＩＣカードから成ることを特徴とす
    るディジタル署名生成サーバ。