JPWO2016042664A1 - 管理装置、計測装置、サービス提供装置、プログラム、伝送システムおよび伝送方法 - Google Patents

Abstract

実施形態に係る管理装置は、ユーザ毎に設置される計測装置と第１ネットワークを介して接続される。管理装置は、サービス提供者により管理されるサービス提供装置と第２ネットワークを介して接続される。管理装置は、種生成部と、第１鍵生成部と、種送信部と、ユーザ秘密情報送信部とを備える。種生成部は、サービス提供装置と共有して記憶するサービス提供装置識別子を用いて、種情報を生成する。第１鍵生成部は、計測装置と共有して記憶する計測装置個別鍵および種情報を用いて、ユーザ鍵を生成する。種送信部は、生成された種情報を第１ネットワークを介して計測装置へと送信する。ユーザ秘密情報送信部は、生成されたユーザ鍵を第２ネットワークを介してサービス提供装置へと送信する。

Description

本発明の実施形態は、管理装置、計測装置、サービス提供装置、プログラム、伝送システムおよび伝送方法に関する。

計測装置が計測した計測情報は、計測情報に関する情報処理サービスをユーザに提供する情報処理装置（サービス提供装置）に送信される。サービス提供装置は、受信した計測情報に基づき、情報処理を実行する。

特開２０１２−２１３００９号公報

本発明が解決しようとする課題は、計測装置が計測した計測情報を、安全かつ簡易な処理でサービス提供装置に送信することにある。

実施形態に係る管理装置は、ユーザ毎に設置される計測装置と第１ネットワークを介して接続される。前記管理装置は、サービス提供者により管理されるサービス提供装置と第２ネットワークを介して接続される。管理装置は、種生成部と、第１鍵生成部と、種送信部と、ユーザ秘密情報送信部とを備える。種生成部は、前記サービス提供装置と共有して記憶するサービス提供装置識別子を用いて、種情報を生成する。第１鍵生成部は、前記計測装置と共有して記憶する計測装置個別鍵および前記種情報を用いて、ユーザ鍵を生成する。種送信部は、生成された前記種情報を前記第１ネットワークを介して前記計測装置へと送信する。ユーザ秘密情報送信部は、生成された前記ユーザ鍵を前記第２ネットワークを介して前記サービス提供装置へと送信する。

第１実施形態に係る伝送システムを示す図。 伝送システムの各部が記憶している情報を示す図。 第１実施形態に係る伝送システムの処理の流れを示す図。 第１実施形態に係る管理装置の構成図。 第１実施形態に係る計測装置の構成図。 第１実施形態に係るサービス提供装置の構成図。 種情報の生成のフロー図。 ユーザ鍵の生成のフロー図。 ユーザ鍵識別子の生成のフロー図。 証明情報の生成のフロー図。 検証処理のフロー図。 鍵無効化処理のフロー図。 第１実施形態の変形例に係る管理装置の構成図。 第２実施形態に係る伝送システムの処理の流れを示す図。 第２実施形態に係る管理装置の構成図。 第２実施形態に係る計測装置の構成図。 第２実施形態の鍵無効化処理のフロー図。 第３実施形態の更新処理のフロー図。 第３実施形態に係る計測装置の構成図。 第３実施形態に係るサービス提供装置の構成図。 第２の方法でのユーザ鍵の生成のフロー図。 第２の方法でのユーザ鍵識別子の生成のフロー図。 管理装置およびサービス提供装置のハードウェア構成図。 計測装置のハードウェア構成図。

以下、図面を参照しながら実施形態に係る伝送システムについて詳細に説明する。本実施形態に係る伝送システムは、計測装置が計測した計測情報を、安全かつ簡易な処理でサービス提供装置に送信することができる。なお、以下、複数の実施形態および変形例を説明するが、先に説明した実施形態等の構成要素と略同一の機能の構成要素には図面中に同一の符号を付けて、重複した説明を省略する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る伝送システム１０を示す図である。伝送システム１０は、管理装置２０と、１以上の計測装置３０と、１以上の通信装置４０と、１以上のサービス提供装置５０とを備える。

管理装置２０およびそれぞれの計測装置３０は、事業者ネットワーク６０を介して接続される。サービス提供装置５０およびそれぞれの通信装置４０は、公衆ネットワーク７０を介して接続される。計測装置３０は、対応する通信装置４０とユーザネットワーク８０を介して接続される。サービス提供装置５０および管理装置２０は、公衆ネットワーク７０を介して接続される。なお、サービス提供装置５０および管理装置２０は、公衆ネットワーク７０とは異なるネットワーク（例えば専用のネットワーク）を介して接続されていてもよい。また、サービス提供装置５０および管理装置２０は、一つの装置内に形成されていてもよい。

なお、図１では、伝送システム１０が、２つの計測装置３０、３つの通信装置４０および２つのサービス提供装置５０を備える例を示しているが、伝送システム１０が備えるこれらの装置の数は限定されない。

管理装置２０は、事業者により管理される情報処理装置である。事業者は、電力の供給、ガスの供給、熱の供給、水の供給、または、汚水の排出等のサービスを、ユーザに対して提供する。ユーザは、事業者が電気の供給等のサービスを提供する対象であり、例えば家庭、会社、ビル等の建物、地域、店舗または工場等である。ユーザは、例えば、代表者の氏名、電話番号、顧客番号またはサービス提供場所の住所等のユーザ情報により特定される。

計測装置３０は、ユーザ毎に設置される情報処理装置である。計測装置３０は、事業者からユーザに提供されるサービスの対象の物理量を表す計測情報を取得する。本実施形態においては、計測装置３０は、ユーザが使用する機器毎の単位時間毎の電力使用量を計測する。なお、計測装置３０は、ガスの使用量、熱使用量、水の使用量、または、汚水の排出量等を計測する装置であってもよい。計測装置３０は、ユーザが事業者からのサービスの提供を受ける場所（家、会社、ビル等の建物、地域、店舗または工場等）に設置され、ユーザと一対一で対応付けられている。

事業者ネットワーク６０は、事業者により管理されるネットワークである。事業者ネットワーク６０は、一例として、複数の計測装置３０を無線マルチホップ方式により接続した通信網、または、携帯電話通信網等であってよい。また、事業者ネットワーク６０は、集線装置（コンセントレータ）を用いたＰＬＣ（電力線搬送通信）と広域通信網とにより形成される通信網であってもよい。事業者ネットワーク６０は、事業者により管理されるので、管理装置２０とそれぞれの計測装置３０は、通信に必要な情報を共有することができ、相互認証処理、暗号化通信および完全性検証等を安全に実行することができる。

通信装置４０は、それぞれのユーザ毎に設置される。通信装置４０は、計測装置３０により計測された計測情報をユーザネットワーク８０を介して取得する。通信装置４０は、一例として、計測装置３０とユーザネットワーク８０を介して接続されたホームゲートウェイである。また、通信装置４０は、一例として、ブロードバンドルータ、スマートフォン等の携帯端末であってもよい。また、通信装置４０は、計測装置３０の終端器であるコンセントレータ、または、計測装置３０に内蔵した装置であってもよい。なお、通信装置４０は、コンセントレータまたは計測装置３０に内蔵した装置の場合、ユーザネットワーク８０を介さずに計測装置３０に接続される。

また、通信装置４０は、ユーザが使用するデバイス（例えば、エアーコンディショナーおよびその他の電化製品等）とユーザネットワーク８０を介して接続され、それぞれのデバイスによる、事業者から提供される対象の使用量（例えば、電力使用量）を計測情報として取得する。そして、通信装置４０は、これらの情報に基づき、計測情報に示された情報の内訳を算出してユーザに提供してもよい。

ユーザネットワーク８０は、計測装置３０とそれぞれの通信装置４０とをユーザ内で接続するためのネットワークであり、例えば家庭内に形成されたネットワークである。ユーザネットワーク８０は、ＬＡＮ（Local Area Network）、イントラネットおよびイーサネット（登録商標）等である。ユーザネットワーク８０は、ユーザにより管理されており、基本的には事業者およびサービス提供者等が直接管理しない。

サービス提供装置５０は、サービス提供者により管理される情報処理装置である。サービス提供者は、事業者が提供するサービスに関連する情報処理サービスを、サービス提供装置５０を用いてユーザに提供する。サービス提供装置５０は、例えば、事業者が供給したサービス対象に対する課金（例えば、電力使用量に対する課金）を情報処理により実行する。また、サービス提供装置５０は、電力使用の抑制要求をユーザに発行し、その抑制要求に対する報酬の支払い（デマンドレスポンス処理）等の情報処理を実行する。

それぞれのサービス提供装置５０は、複数のユーザのグループ（例えば、ユーザの地域または契約の内容毎のグループ）毎に、同一の情報処理サービスを提供する。伝送システム１０は、情報処理サービスの種類毎に異なるサービス提供装置５０を備えてもよい。

公衆ネットワーク７０は、不特定の者が利用できるネットワークである。例えば、公衆ネットワーク７０は、インターネットまたはＶＰＮ（Virtual Private Network）等である。公衆ネットワーク７０は、事業者ネットワーク６０と比較して、大量のデータを高速に低コストで伝送することが可能である。ただし、公衆ネットワーク７０は、不特定の者が利用できるので、二者間で秘密に通信をする場合には、相互認証処理および完全性検証等をしなければならない。サービス提供装置５０は、公衆ネットワーク７０を介して、管理装置２０との間で相互認証処理および完全性検証等をすることが可能である。

図２は、第１実施形態に係る伝送システム１０の各部が記憶している情報を示す図である。

それぞれの計測装置３０には、固有の識別情報である計測装置識別子ＳＭＩＤが割り当てられている。それぞれの計測装置３０は、自己に割り当てられた計測装置識別子ＳＭＩＤを記憶する。計測装置識別子ＳＭＩＤの付加方法は、事業者が設定したポリシに依存する。なお、異なる計測装置３０には、異なる計測装置識別子ＳＭＩＤが設定される。

また、それぞれの計測装置３０は、管理装置２０との間で、暗号化通信および相互認証等を行うための秘密鍵である計測装置個別鍵ｋＳＭを記憶する。それぞれの計測装置３０は、計測装置個別鍵ｋＳＭを、回路の難読化または物理解析対策が施された耐タンパ性を有する記憶装置に記憶する。従って、悪意の第三者が計測装置３０を解析して計測装置個別鍵ｋＳＭを取得することは困難である。また、計測装置個別鍵ｋＳＭは、例えば管理装置２０により更新される。計測装置個別鍵ｋＳＭの更新頻度は、事業者が設定したポリシに依存し、例えば半年または数年等であってもよい。

それぞれのサービス提供装置５０には、固有の識別情報であるサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤが割り当てられている。それぞれのサービス提供装置５０は、自己に割り当てられたサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを記憶する。

管理装置２０は、ユーザ毎に、ユーザ情報を記憶する。また、管理装置２０は、ユーザ毎に、設置されている計測装置３０の計測装置識別子ＳＭＩＤおよび計測装置個別鍵ｋＳＭを記憶する。なお、管理装置２０は、計測装置識別子ＳＭＩＤおよび計測装置個別鍵ｋＳＭを悪意の第三者が入手できないように、秘匿して安全に管理する。また、管理装置２０は、サービス提供装置５０毎に、割り当てられているサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを記憶する。

すなわち、管理装置２０およびそれぞれの計測装置３０は、計測装置識別子ＳＭＩＤおよび計測装置個別鍵ｋＳＭを共有して記憶する。また、管理装置２０およびそれぞれのサービス提供装置５０は、サービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを共有して記憶する。

図３は、第１実施形態に係る伝送システム１０の情報処理の流れを示す図である。

まず、管理装置２０は、情報処理サービスを提供するサービス提供装置５０のサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤ（第１の識別情報）を取得する（ステップＳ１１）。続いて、管理装置２０は、サービス提供装置５０が情報処理サービスを提供する対象であるユーザのユーザ情報を取得する（ステップＳ１２）。続いて、管理装置２０は、取得したユーザ情報に対応付けて記憶している計測装置個別鍵ｋＳＭ（第１の鍵）および計測装置識別子ＳＭＩＤ（第２の識別情報）を読み出す（ステップＳ１３）。

続いて、管理装置２０は、取得したサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤおよび乱数ｒから、種情報ｓ（第１の生成値）を生成する（ステップＳ１４）。なお、種情報ｓの生成方法の具体例については詳細を後述する。

続いて、管理装置２０は、計測装置個別鍵ｋＳＭおよび種情報ｓから、ユーザ鍵ｋｕ（第２の生成値）を生成する（ステップＳ１５）。なお、ユーザ鍵ｋｕの生成方法の具体例については詳細を後述する。

続いて、管理装置２０は、計測装置識別子ＳＭＩＤおよび種情報ｓから、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ（第３の生成値）を生成する（ステップＳ１６）。なお、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの生成方法の具体例については詳細を後述する。

続いて、管理装置２０は、種情報ｓを、事業者ネットワーク６０を介して対応する計測装置３０へと送信する（ステップＳ１７）。なお、管理装置２０は、複数の計測装置３０について並行に本処理を実行する場合には、複数の計測装置３０に対して同一の種情報ｓを、例えばマルチキャストにより一括して送信してもよい。

続いて、管理装置２０は、ユーザ鍵ｋｕ、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤおよびユーザ情報を、公衆ネットワーク７０を介して対応するサービス提供装置５０へと送信する（ステップＳ１８）。この場合において、管理装置２０は、ユーザ鍵ｋｕ、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤおよびユーザ情報を暗号化通信等を用い、第三者に対して秘匿化してサービス提供装置５０へと送信する。

続いて、計測装置３０は、自身が記憶している計測装置個別鍵ｋＳＭ、および、管理装置２０から受信した種情報ｓから、ユーザ鍵ｋｕを生成する（ステップＳ１９）。ユーザ鍵ｋｕの生成方法は、管理装置２０のステップＳ１５と同一である。

続いて、計測装置３０は、自身が記憶している計測装置識別子ＳＭＩＤ、および、管理装置２０から受信した種情報ｓから、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する（ステップＳ２０）。ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの生成方法は、管理装置２０のステップＳ１６と同一である。

続いて、計測装置３０は、計測情報ｍを取得する（ステップＳ２１）。計測装置３０は、一例として、ユーザが使用する機器毎の単位時間毎の電力使用量を計測情報ｍとして取得する。

続いて、計測装置３０は、シーケンス番号ｊを取得する（ステップＳ２２）。なお、シーケンス番号ｊは、証明情報ＭＡＣを生成する毎に、予め定められた初期値から予め定められた値ずつ（例えば１ずつ）増加または減少する値である。

続いて、計測装置３０は、計測情報ｍ、ユーザ鍵ｋｕおよびシーケンス番号ｊに基づき、計測情報ｍの正当性を証明する証明情報ＭＡＣを生成する（ステップＳ２３）。計測装置３０は、計測情報ｍが計測装置３０により正当に生成され、計測情報ｍが改ざんされていないことを証明する情報である。なお、証明情報ＭＡＣの生成方法の具体例については詳細を後述する。

続いて、計測装置３０は、計測情報ｍ、証明情報ＭＡＣ、シーケンス番号ｊおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを、通信装置４０および公衆ネットワーク７０を介して対応するサービス提供装置５０へと送信する（ステップＳ２４）。

続いて、サービス提供装置５０は、管理装置２０から受信したユーザ鍵ｋｕと、計測装置３０から受信した計測情報ｍ、シーケンス番号ｊおよび証明情報ＭＡＣとに基づき、計測情報ｍの正当性を検証する（ステップＳ２５）。より具体的には、サービス提供装置５０は、管理装置２０から受信したユーザ鍵ｋｕ、計測装置３０から受信した計測情報ｍおよびシーケンス番号ｊとに基づき、検証用証明情報ＭＡＣ´を生成する。そして、サービス提供装置５０は、検証用証明情報ＭＡＣ´と、計測装置３０から受信した証明情報ＭＡＣとが一致すれば、計測装置３０から受信した計測情報ｍが正当であると判断する。

そして、サービス提供装置５０は、正当であると判断された計測情報ｍを用いて、情報処理サービスを実行する（ステップＳ２６）。サービス提供装置５０は、単位時間毎の電力使用量に基づき、使用電力量の課金、または、例えばデマンドレスポンスのための情報処理を実行する。

このような伝送システム１０において、計測装置３０は、第三者に対して秘匿されたユーザ鍵ｋｕにより、計測情報ｍの証明情報ＭＡＣを生成する。これにより、計測装置３０は、計測情報ｍの改ざんを防止することができる。また、サービス提供装置５０は、ユーザ鍵ｋｕを管理装置２０から取得するので、計測装置３０との間で相互認証処理等をしなくても、計測装置３０と秘密鍵を共有でき、計測情報ｍの正当性を検証することができる。これにより、伝送システム１０によれば、簡易に、計測情報ｍの改ざんを防止することができる。

また、計測装置３０は、計測情報ｍを公衆ネットワーク７０を介してサービス提供装置５０へと送信する。これにより、伝送システム１０によれば、通信路による制限を少なくして、大量の計測情報ｍを高速に計測装置３０からサービス提供装置５０へと伝送することができる。

また、管理装置２０は、複数の計測装置３０へ、サービス提供装置５０毎に生成された種情報ｓを送信する。従って、管理装置２０は、計測装置３０に依存しない１つのデータを複数の計測装置３０に送信すればよいので、事業者ネットワーク６０での通信負荷を軽減することができる。

このように本実施形態に係る伝送システム１０によれば、計測装置３０が取得した計測情報ｍを、安全で簡易にサービス提供装置５０へと送信することができる。

図４は、第１実施形態に係る管理装置２０の構成を示す図である。管理装置２０は、サービス情報記憶部２１０と、サービス情報取得部２１１と、ユーザ情報取得部２１２と、種生成部２１３と、第１計測情報記憶部２１４と、検索部２１５と、第１鍵生成部２１６と、第１鍵識別子生成部２１７と、種送信部２１８と、ユーザ秘密情報送信部２１９と、第１更新制御部２２０と、第１更新部２２１とを備える。

サービス情報記憶部２１０は、それぞれのサービス提供装置５０毎に、サービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを記憶する。これにより、サービス情報記憶部２１０は、サービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤをサービス提供装置５０と共有して記憶することができる。サービス情報取得部２１１は、サービスを提供するサービス提供装置５０のサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤをサービス情報記憶部２１０から取得する。サービス情報取得部２１１は、サービス提供装置５０から暗号化通信から取得したり、オペレータが入力したりすることにより、対応するサービス提供装置５０の情報を取得してサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを検索してもよい。あるいは、サービス情報取得部２１１は、オペレータまたは外部の装置からサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを直接取得してもよい。また、サービス提供装置５０毎に異なるサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを管理装置２０が生成してサービス情報記憶部２１０に記憶させてもよい。

ユーザ情報取得部２１２は、サービス情報取得部２１１により取得されたサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤに対応するサービス提供装置５０が、サービスを提供する対象となるユーザのユーザ情報を取得する。ユーザ情報取得部２１２は、対応するサービス提供装置５０から暗号化通信によりユーザ情報を取得してもよいし、オペレータがユーザ情報を入力してもよいし、対象のユーザ情報を予め記憶していてもよい。

種生成部２１３は、サービス情報取得部２１１により取得されたサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤおよび乱数ｒを用いて、種情報ｓを生成する。種生成部２１３は、一例として、下記の式（１）に示す演算により種情報ｓを生成する。
ｓ＝Ｈ１（ＡＧＧＩＤ，ｒ） …（１）

関数Ｈ１（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力として、１つの値を生成する関数である。関数Ｈ１（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力値とする一方向性関数であってよい。一方向性関数は、一例として、ｓｈａ−１、ｍｄ５、ｓｈａ２５６またはｓｈａ３−２５６等である。また、関数Ｈ１（ｘ，ｙ）は、ｘを鍵、ｙをメッセージとして入力する鍵付きハッシュ関数であってもよい。鍵付きハッシュ関数は、一例として、ｈｍａｃまたはｏｍａｃ等である。また、関数Ｈ１（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを連結したビット列を入力とする擬似乱数生成器であってもよい。擬似乱数生成器は、一例として、Ｈａｓｈ＿ＤＲＢＧ、ＨＭＡＣ＿ＤＲＢＧまたはＣＴＲ−ＤＲＢＧ等である。

乱数ｒは、第三者が推測することが困難な値であればどのような値であってもよい。乱数ｒは、一例として、接続された装置の物理的な振る舞いを計測する等して得られる物理乱数であってよい。また、乱数ｒは、一例として、「２０１２年１月１日」、「１４：３５：４６，１／１／２０１２」、または、ＵＮＩＸ（登録商標）時刻（１９７０年１月１日０時０分０秒（ＧＭＴ））等から経過した秒数等の時刻情報であってもよい。また、乱数ｒは、更新前に使用した種情報ｓ、ユーザ鍵ｋｕ、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ、および、これらから得たビット列を連結して擬似乱数生成器に入力した出力結果であってもよい。

種生成部２１３は、管理装置２０が接続されている装置または通信Ｉ／Ｆを介して接続される装置から受信した情報を元に乱数ｒを生成してもよい。本実施形態においては、種生成部２１３は、システム開始時点において外部から取得した時刻情報を擬似乱数生成器に入力して出力された値を、乱数ｒとして用いる。

なお、種生成部２１３は、上述した方法によらず、種情報ｓを乱数ｒのみから生成してもよい。ただし、その場合には、種生成部２１３は、種情報ｓを、サービス提供装置５０毎に異なるように生成する必要がある。種生成部２１３は、例えば、種情報ｓを生成する度に、異なるサービス提供装置５０用の種情報ｓと比較し、同じであることを検知した場合には、乱数を生成し直してもよい。

第１計測情報記憶部２１４は、ユーザ毎に、ユーザ情報、計測装置個別鍵ｋＳＭおよび計測装置識別子ＳＭＩＤの組を記憶する。これにより、第１計測情報記憶部２１４は、計測装置個別鍵ｋＳＭおよび計測装置識別子ＳＭＩＤを、計測装置３０と共有して記憶することができる。

検索部２１５は、ユーザ情報取得部２１２により取得されたユーザ情報を受け取る。そして、検索部２１５は、第１計測情報記憶部２１４から、受け取ったユーザ情報と組みにされた計測装置個別鍵ｋＳＭおよび計測装置識別子ＳＭＩＤを読み出す。検索部２１５は、一例として、受け取ったユーザ情報の代表者の氏名および住所と、第１計測情報記憶部２１４に記憶されたユーザ情報の代表者の氏名および住所とを比較して、一致したユーザ情報に対応付けられた計測装置個別鍵ｋＳＭおよび計測装置識別子ＳＭＩＤを読み出す。

第１鍵生成部２１６は、検索部２１５により読み出された計測装置個別鍵ｋＳＭ、および、種生成部２１３により生成された種情報ｓを用いて、ユーザ鍵ｋｕを生成する。第１鍵生成部２１６は、一例として、下記の式（２）に示す演算によりユーザ鍵ｋｕを生成する。
ｋｕ＝Ｈ２（ｋＳＭ，ｓ） …（２）

関数Ｈ２（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力として、１つの値を生成する関数である。関数Ｈ２（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力値とする一方向性関数であってよい。一方向性関数は、一例として、ｓｈａ−１、ｍｄ５、ｓｈａ２５６またはｓｈａ３−２５６等である。また、関数Ｈ２（ｘ，ｙ）は、ｘを鍵、ｙをメッセージとして入力する鍵付きハッシュ関数であってもよい。鍵付きハッシュ関数は、一例として、ｈｍａｃまたはｏｍａｃ等である。

第１鍵識別子生成部２１７は、検索部２１５により読み出された計測装置識別子ＳＭＩＤ、および、種生成部２１３により生成された種情報ｓを用いて、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。第１鍵識別子生成部２１７は、一例として、下記の式（３）に示す演算によりユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。
ＵＫＩＤ＝Ｈ３（ＳＭＩＤ，ｓ） …（３）

関数Ｈ３（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力として、１つの値を生成する関数である。関数Ｈ３（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力値とする一方向性関数であってよい。一方向性関数は、一例として、ｓｈａ−１、ｍｄ５、ｓｈａ２５６またはｓｈａ３−２５６等である。また、関数Ｈ３（ｘ，ｙ）は、ｘを鍵、ｙをメッセージとして入力する鍵付きハッシュ関数であってもよい。鍵付きハッシュ関数は、一例として、ｈｍａｃまたはｏｍａｃ等である。

第１鍵識別子生成部２１７は、第１鍵生成部２１６がユーザ鍵ｋｕを生成する毎に、対応するユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。すなわち、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤは、ユーザ鍵ｋｕ毎に異なる値であり、ユーザ鍵ｋｕを識別する情報として機能する。

なお、第１鍵識別子生成部２１７は、異なるユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する場合に、同一の種情報ｓを用いてもよい。ただし、第１鍵識別子生成部２１７は、計測装置識別子ＳＭＩＤ毎に、異なるユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成しなければならない。従って、関数Ｈ３（ｘ，ｙ）は、ｘを計測装置識別子ＳＭＩＤの定義域に制限した場合に単射性を満たさなければならない。また、ユーザ鍵ｋｕを生成する際に用いる種情報ｓとユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する際に用いる種情報ｓは異なっていてもよい。その場合、種送信部２１８では、ユーザ鍵用の種情報ｓとユーザ鍵識別子用の種情報ｓとを区別して計測装置３０に送信する。

もし、関数Ｈ３（ｘ，ｙ）が単射性を満たさない場合には、管理装置２０と計測装置３０との間で共有する予め定められたアルゴリズムで、計測装置識別子ＳＭＩＤ毎に異なるユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成させてもよい。第１鍵識別子生成部２１７は、一例として、Ｈ３（ＳＭＩＤ＿１，ｓ）＝Ｈ３（ＳＭＩＤ＿２，ｓ）を満たすＳＭＩＤ＿１およびＳＭＩＤ＿２が存在した場合、種生成部２１３を呼び出す。そして、第１鍵識別子生成部２１７は、種生成部２１３にＨ３（ＳＭＩＤ＿１，ｓ´）≠Ｈ３（ＳＭＩＤ＿２，ｓ´）となる新たな種情報ｓ´を生成させ、新たな種情報ｓ´を用いてユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。

種送信部２１８は、種生成部２１３により生成された種情報ｓを事業者ネットワーク６０を介して計測装置３０へと送信する。この場合において、種送信部２１８は、複数の計測装置３０に対して同一の種情報ｓを、例えばマルチキャストにより一括して送信してもよい。これにより、種送信部２１８は、比較的に少ない通信負荷で種情報ｓをそれぞれの計測装置３０に送信することができる。また、種送信部２１８は、必要に応じて、他の情報を事業者ネットワーク６０を介して計測装置３０へと送信してもよい。種送信部２１８は、一例として、更新処理を指示するコマンドを計測装置３０へと送信してもよい。

ユーザ秘密情報送信部２１９は、第１鍵生成部２１６が生成したユーザ鍵ｋｕ、第１鍵識別子生成部２１７が生成したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ、および、対応するユーザ情報を、公衆ネットワーク７０を介して、対応するサービス提供装置５０へと送信する。この場合において、ユーザ秘密情報送信部２１９は、ユーザ鍵ｋｕ、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤおよびユーザ情報を暗号化通信等を用いて、第三者に対して秘匿化してサービス提供装置５０へと送信する。

なお、ユーザ秘密情報送信部２１９は、サービス提供装置５０によりユーザが特定可能であれば、ユーザ情報の一部のみを送信してもよいし、ユーザ情報以外の識別情報を送信してもよい。ユーザ情報以外の識別情報を送信する場合、ユーザ情報取得部２１２が、サービス提供装置５０から予め識別情報とユーザとの対応関係を示す情報を受信していてもよいし、ユーザ情報取得部２１２が、識別情報とユーザとの対応関係を示す情報を生成して、予めサービス提供装置５０に送信しておいてもよい。

また、ユーザ秘密情報送信部２１９は、複数のユーザに対して並行に処理を実行する場合には、ユーザ鍵ｋｕ、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤおよびユーザ情報の組を格納した表データをサービス提供装置５０に送信してもよい。また、ユーザ秘密情報送信部２１９は、送信された情報からサービス提供装置５０がユーザを特定できる形式であれば、ユーザ情報または識別情報を送信しなくてもよい。例えば、ユーザ秘密情報送信部２１９は、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの組を、ユーザ情報のうちの代表者の氏名等を辞書式に並べ替た順序で格納した表データを送信してもよい。

また、ユーザ秘密情報送信部２１９は、必要に応じて、他の情報を公衆ネットワーク７０を介してサービス提供装置５０に送信してもよい。ユーザ秘密情報送信部２１９は、一例として、更新処理を指示するコマンドをサービス提供装置５０に送信してもよい。

第１更新制御部２２０は、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたか否かを判断する。第１更新制御部２２０は、一例として、最後に更新してから一定の時間が経過した場合、または、予め定められたイベントが発生した場合等にユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたと判断する。さらに、具体的には、例えば、第１更新制御部２２０は、計測装置３０の証明情報ＭＡＣの生成で用いられるシーケンス番号ｊのオーバーフローが発生した場合、ユーザ鍵ｋｕについて事前に設定された有効期限が終了した場合、ユーザ鍵ｋｕの鍵無効化の要求を受けた場合、または、計測装置個別鍵ｋＳＭが更新された場合等に、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたと判断する。

第１更新制御部２２０は、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じた場合には、第１更新部２２１に通知する。本実施形態においては、第１更新制御部２２０は、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じていない場合には、第１更新部２２１に対して、値が０の更新通知フラグを出力し、それ以外の場合には、第１更新部２２１に対して、値が１の更新通知フラグを出力する。さらに、第１更新制御部２２０は、第１更新部２２１が複数の方法でユーザ鍵ｋｕを更新することができる場合には、更新方法を決定し、第１更新部２２１に更新方法を通知してもよい。

第１更新部２２１は、第１更新制御部２２０からユーザ鍵ｋｕの更新の通知を受けた場合（例えば、値が１の更新通知フラグを受け取った場合）、種生成部２１３、第１鍵生成部２１６および第１鍵識別子生成部２１７を呼び出す。そして、第１更新部２２１は、種生成部２１３に種情報ｓを更新させ、第１鍵生成部２１６にユーザ鍵ｋｕを更新させ、第１鍵識別子生成部２１７にユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを更新させる。

更新する場合、種生成部２１３は、サービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを用いて新たな種情報ｓを生成する。また、第１鍵生成部２１６は、計測装置個別鍵ｋＳＭおよび新たな種情報ｓを用いて、新たなユーザ鍵ｋｕを生成する。また、第１鍵識別子生成部２１７は、計測装置識別子ＳＭＩＤおよび新たな種情報ｓを用いて、新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。

そして、種送信部２１８は、新たな種情報ｓを事業者ネットワーク６０を介して計測装置３０へと送信する。この場合、種送信部２１８は、更新を指示するコマンドを計測装置３０へと送信してもよい。

また、ユーザ秘密情報送信部２１９は、新たなユーザ鍵ｋｕ、新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ、および、対応するユーザ情報を、公衆ネットワーク７０を介して、対応するサービス提供装置５０へと送信する。この場合、ユーザ秘密情報送信部２１９は、更新を指示するコマンドをサービス提供装置５０へと送信してもよい。

図５は、第１実施形態に係る計測装置３０の構成を示す図である。計測装置３０は、種受信部３１１と、第２計測情報記憶部３１２と、第２鍵生成部３１３と、第２鍵識別子生成部３１４と、第１ユーザ情報記憶部３１５と、初期値生成部３１６と、第１シーケンス番号記憶部３１７と、計測部３１８と、証明部３１９と、計測情報送信部３２０と、第２更新制御部３２１と、第２更新部３２２とを備える。

種受信部３１１は、種情報ｓを事業者ネットワーク６０を介して管理装置２０から受信する。第２計測情報記憶部３１２は、当該計測装置３０の計測装置個別鍵ｋＳＭおよび計測装置識別子ＳＭＩＤを記憶する。

第２鍵生成部３１３は、第２計測情報記憶部３１２に記憶された計測装置個別鍵ｋＳＭ、および、種受信部３１１により受信された種情報ｓを用いて、ユーザ鍵ｋｕを生成する。第２鍵生成部３１３は、管理装置２０の第１鍵生成部２１６が出力する結果と同一の結果が得られる方法によりユーザ鍵ｋｕを生成する。第２鍵生成部３１３は、第１鍵生成部２１６と同一の処理を実行してもよいし、高速化処理を実行してもよい。

第２鍵識別子生成部３１４は、第２計測情報記憶部３１２に記憶された計測装置識別子ＳＭＩＤ、および、種受信部３１１により受信された種情報ｓを用いて、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。第２鍵識別子生成部３１４は、管理装置２０の第１鍵識別子生成部２１７が出力する結果と同一の結果が得られる方法によりユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。第２鍵識別子生成部３１４は、第１鍵識別子生成部２１７と同一の処理を実行してもよいし、高速化処理を実行してもよい。

第１ユーザ情報記憶部３１５は、第２鍵生成部３１３が生成したユーザ鍵ｋｕおよび第２鍵識別子生成部３１４が生成したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを記憶する。

初期値生成部３１６は、ユーザ鍵ｋｕが更新された場合、証明情報ＭＡＣを生成するために用いられるシーケンス番号ｊの初期値を生成する。初期値生成部３１６は、一例として、ｊ＝０またはｊ＝１とした初期値を生成してよい。また、初期値生成部３１６は、取扱い可能な値の最大値を初期値としてもよいし、乱数を初期値としてもよい。

第１シーケンス番号記憶部３１７は、証明情報ＭＡＣを生成するために用いられるシーケンス番号ｊの現在の値を記憶する。

計測部３１８は、事業者からユーザに提供されるサービスの対象の物理量を表す計測情報ｍを取得する。本実施形態においては、計測部３１８は、ユーザが使用する機器毎の電力使用量を計測情報ｍとして取得する。計測部３１８は、一定の単位時間毎の電力使用量を収集してもよいし、通信装置４０から収集の要求を受けた時に電力使用量を収集してもよいし、管理装置２０から計測指示のコマンドを受け取った場合に電力使用量を収集してもよい。また、計測部３１８は、管理装置２０からのコマンドに応じて、電力使用量の収集の開始および終了をしてもよい。

証明部３１９は、計測部３１８により取得された計測情報ｍ、第１ユーザ情報記憶部３１５に記憶されたユーザ鍵ｋｕ、および、第１シーケンス番号記憶部３１７に記憶されたシーケンス番号ｊを用いて、計測情報ｍの正当性を証明する証明情報ＭＡＣを生成する。証明部３１９は、一例として、下記の式（４）に示す演算により証明情報ＭＡＣを生成する。
ＭＡＣ＝Ｈ４（ｋｕ，ｍ，ｊ） …（４）

関数Ｈ４（ｘ，ｙ，ｚ）は、ｘとｙとｚを入力として、１つの値を生成する関数である。関数Ｈ４（ｘ，ｙ，ｚ）は、ｘとｙとｚを入力値とする一方向性関数であってよい。一方向性関数は、一例として、ｓｈａ−１、ｍｄ５、ｓｈａ２５６またはｓｈａ３−２５６等である。また、関数Ｈ４（ｘ，ｙ，ｚ）は、ｘを鍵、ｙとｚとを連結したメッセージとして入力する鍵付きハッシュ関数であってもよい。鍵付きハッシュ関数は、一例として、ｈｍａｃまたはｏｍａｃ等である。

また、証明部３１９は、証明情報ＭＡＣを生成する毎に、第１シーケンス番号記憶部３１７に記憶されているシーケンス番号ｊを更新する。シーケンス番号ｊは、証明情報ＭＡＣを生成する毎に値が増加（または減少する）番号であり、例えば、証明情報ＭＡＣを生成する毎に１ずつ増加する値であっても、１ずつ減少する値であってもよい。また、第１シーケンス番号記憶部３１７が過去に使用したシーケンス番号ｊを全て記憶しておき、証明部３１９が、過去に使用したシーケンス番号ｊとは異なる任意の値をシーケンス番号ｊとして生成してもよい。また、証明部３１９は、今回の更新により、次回あるいは回数を決定するアルゴリズムによって決定された一定回数以降でシーケンス番号ｊが更新できない場合（例えば、オーバーフローすることを検知した場合）、更新できないことを示すフラグを管理装置２０に送信してもよい。

なお、証明部３１９は、証明情報ＭＡＣを生成する場合に、第２鍵生成部３１３および第２鍵識別子生成部３１４を呼び出して、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成させてもよい。この場合、計測装置３０は、第１ユーザ情報記憶部３１５を備えない構成であってよい。

計測情報送信部３２０は、計測情報ｍ、証明情報ＭＡＣ、シーケンス番号ｊおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを、通信装置４０に渡す。通信装置４０は、計測装置３０から受け取った計測情報ｍ、証明情報ＭＡＣ、シーケンス番号ｊおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを、公衆ネットワーク７０を介してサービス提供装置５０へと送信する。

なお、計測情報送信部３２０は、必要に応じて、他の情報を通信装置４０および公衆ネットワーク７０を介して、サービス提供装置５０へと送信してもよい。例えば、計測情報送信部３２０は、ユーザ鍵ｋｕが更新された直後において、計測情報ｍ等とともに更新直後を示すコマンドをサービス提供装置５０へと送信してもよい。

第２更新制御部３２１は、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたか否かを判断する。本実施形態においては、第２更新制御部３２１は、種受信部３１１が種情報ｓを受信した場合、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたと判断する。また、第２更新制御部３２１は、計測装置３０が保存している情報を用いて更新の必要性を判断してもよい。例えば、第１シーケンス番号記憶部３１７に記憶されている現在のシーケンス番号ｊが、次回または予め決められたアルゴリズムにより決定された一定回数を越えるとオーバーフローすることが判明した場合のみ、第２更新制御部３２１は、更新する必要が生じたと判断してもよい。あるいは、第２更新制御部３２１は、計測装置３０が接続されている装置または通信Ｉ／Ｆを介して接続される装置から受信した任意の情報を用いて更新の必要性を判断してもよい。

第２更新制御部３２１は、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じた場合には、第２更新部３２２に通知する。本実施形態においては、第２更新制御部３２１は、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じていない場合には、第２更新部３２２に対して、値が０の更新通知フラグを出力し、それ以外の場合には、第２更新部３２２に対して、値が１の更新通知フラグを出力する。さらに、第２更新制御部３２１は、第２更新部３２２が複数の方法でユーザ鍵ｋｕを更新することができる場合には、更新方法を決定し、第２更新部３２２に更新方法を通知してもよい。

第２更新部３２２は、第２更新制御部３２１からユーザ鍵ｋｕの更新の通知を受けた場合（例えば、値が１の更新通知フラグを受け取った場合）、第２鍵生成部３１３および第２鍵識別子生成部３１４を呼び出す。そして、第２更新部３２２は、第２鍵生成部３１３にユーザ鍵ｋｕを更新させ、第２鍵識別子生成部３１４にユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを更新させる。

更新する場合、第２鍵生成部３１３は、計測装置個別鍵ｋＳＭ、および、受信した新たな種情報ｓを用いて、新たなユーザ鍵ｋｕを生成する。また、第２鍵識別子生成部３１４は、計測装置識別子ＳＭＩＤ、および、受信した新たな種情報ｓを用いて、新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。

さらに、第２更新部３２２は、第１シーケンス番号記憶部３１７に記憶されている現在のシーケンス番号ｊを破棄して、初期値生成部３１６を呼び出してシーケンス番号ｊの初期値を生成させる。そして、この場合、初期値生成部３１６は、生成した初期値を第１シーケンス番号記憶部３１７に記憶させる。

図６は、第１実施形態に係るサービス提供装置５０の構成を示す図である。サービス提供装置５０は、ユーザ秘密情報受信部５１１と、第２ユーザ情報記憶部５１２と、鍵有効化制御部５１３と、鍵有効化部５１４と、更新情報付加部５１５と、計測情報受信部５１６と、第２シーケンス番号記憶部５１７と、検証部５１８と、計測情報記憶部５１９と、サービス実行部５２０と、鍵無効化制御部５２１と、鍵無効化部５２２とを備える。

ユーザ秘密情報受信部５１１は、ユーザ鍵ｋｕ、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤおよびユーザ情報を、管理装置２０から公衆ネットワーク７０を介して受信する。この場合において、ユーザ秘密情報受信部５１１は、ユーザ鍵ｋｕ、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤおよびユーザ情報を暗号化通信等により、第三者に対して秘匿化して受信する。

第２ユーザ情報記憶部５１２は、当該サービス提供装置５０が情報処理サービスを提供するユーザ毎に、ユーザ秘密情報受信部５１１により受信され、更新情報付加部５１５により順序情報および使用フラグを付加された、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを対応付けて記憶する。ここで、第２ユーザ情報記憶部５１２は、更新情報付加部５１５が新たなユーザ鍵ｋｕおよび新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの組を記憶させる場合、既に記憶されているユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの組を削除せずに残す。従って、第２ユーザ情報記憶部５１２は、１単位のユーザに対して、ユーザ鍵ｋｕとユーザ鍵識別子ＵＫＩＤとの組を複数記憶している場合がある。

鍵有効化制御部５１３は、第２ユーザ情報記憶部５１２に記憶されたユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたか否かを判断する。本実施形態においては、鍵有効化制御部５１３は、ユーザ秘密情報受信部５１１が、新たなユーザ鍵ｋｕを管理装置２０から受信した場合、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたと判断する。

鍵有効化制御部５１３は、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じた場合には、鍵有効化部５１４に通知する。本実施形態においては、鍵有効化制御部５１３は、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じていない場合には、鍵有効化部５１４に対して、値が０の更新通知フラグを出力し、それ以外の場合には、鍵有効化部５１４に対して、値が１の更新通知フラグを出力する。さらに、鍵有効化制御部５１３は、鍵有効化部５１４が複数の方法でユーザ鍵ｋｕを更新することができる場合には、更新方法を決定し、鍵有効化部５１４に更新方法を通知してもよい。

鍵有効化部５１４は、鍵有効化制御部５１３からユーザ鍵ｋｕの更新の通知を受けた場合（例えば、値が１の更新通知フラグを受け取った場合）、更新情報付加部５１５を呼び出す。

更新情報付加部５１５は、鍵有効化部５１４により呼び出されると、更新に関する情報を付加した上で、第２ユーザ情報記憶部５１２に新たなユーザ鍵ｋｕと新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを書き込む。

更新情報付加部５１５は、ユーザ秘密情報受信部５１１が受信したユーザ鍵ｋｕ、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤおよびユーザ情報を受け取る。ユーザ秘密情報受信部５１１がユーザ情報に代えて、ユーザを特定するための他の情報等が送信されてきた場合には、他の情報に基づきユーザを特定する。

さらに、更新情報付加部５１５は、ユーザ秘密情報受信部５１１が受信した新たなユーザ鍵ｋｕに対して、更新順序を識別可能な順序情報を付加する。順序情報は、一例として、そのユーザ鍵ｋｕを管理装置２０から受信した時刻を表す情報であってよい。順序情報は、一例として、受信した順序を表す数値であってもよい。

さらに、更新情報付加部５１５は、ユーザ秘密情報受信部５１１が受信した新たなユーザ鍵ｋｕに、未使用であることを示す情報を付加する。本実施形態においては、受信した新たなユーザ鍵ｋｕに、値が０の使用フラグを付加する。

さらに、更新情報付加部５１５は、特定したユーザに対応させて、順序情報および使用フラグを付加したユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを第２ユーザ情報記憶部５１２に書き込む。

計測情報受信部５１６は、計測情報ｍ、証明情報ＭＡＣ、シーケンス番号ｊおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを、通信装置４０および公衆ネットワーク７０を介して計測装置３０から受信する。

第２シーケンス番号記憶部５１７は、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ毎に、計測情報受信部５１６が受信したシーケンス番号ｊを記憶する。なお、第２シーケンス番号記憶部５１７は、検証部５１８により計測情報ｍが正当であると判定された場合にシーケンス番号ｊを記憶し、正当でないと判定された場合にはシーケンス番号ｊを記憶しない。

検証部５１８は、計測情報受信部５１６が計測装置３０から受信した計測情報ｍが正当であるかを検証する。すなわち、検証部５１８は、計測情報受信部５１６が計測装置３０から受信した計測情報ｍが改ざんされていないかを検証する。

具体的には、検証部５１８は、第２ユーザ情報記憶部５１２に記憶されたユーザ鍵ｋｕ、計測情報受信部５１６が受信した計測情報ｍ、および、計測情報受信部５１６が受信したシーケンス番号ｊを用いて、計測装置３０の証明部３１９と同一の処理により、検証用証明情報ＭＡＣ´を生成する。そして、検証部５１８は、生成した検証用証明情報ＭＡＣ´と、計測装置３０から受信した証明情報ＭＡＣとを比較し、一致しなければ、計測情報ｍが正当ではないと判定する。

一致した場合、さらに、検証部５１８は、計測情報受信部５１６が受信したシーケンス番号ｊが、計測情報受信部５１６が受信したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに対応付けて、第２シーケンス番号記憶部５１７に記憶されているかを判断する。受信したシーケンス番号ｊが、受信したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに対応付けて記憶されている場合には、検証部５１８は、計測情報ｍが正当ではないと判定する。

検証用証明情報ＭＡＣ´と受信した証明情報ＭＡＣとが一致し、且つ、受信したシーケンス番号ｊが、受信したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに対応付けて記憶されていない場合、検証部５１８は、受信した計測情報ｍが正当であると判断する。すなわち、この場合、検証部５１８は、受信した計測情報ｍが改ざんされていないと判断する。

さらに、検証部５１８は、受信した計測情報ｍが正当であると判断した場合、受信したシーケンス番号ｊを、受信したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに対応付けて第２シーケンス番号記憶部５１７に記憶させる。

また、検証部５１８は、受信した計測情報ｍが正当であると判断した場合、受信したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに対応付けられたユーザ情報を、第２ユーザ情報記憶部５１２から検索する。そして、検証部５１８は、受信した計測情報ｍを、検索して得られたユーザ情報に対応付けて計測情報記憶部５１９に記憶させる。

また、検証部５１８は、受信した計測情報ｍが正当であると判断した場合、受信したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに対応付けられて第２ユーザ情報記憶部５１２に記憶されているユーザ鍵ｋｕに、使用済みであることを示す情報を付加する。本実施形態においては、検証部５１８は、ユーザ鍵ｋｕに対応付けられている使用フラグの値が０の場合には、使用フラグの値を１に書き換える。また、検証部５１８は、今回の更新により、次回あるいは回数を決定するアルゴリズムによって決定された一定回数以降で計測装置３０がシーケンス番号が更新できない場合（例えば、オーバーフローすることを検知した場合）、更新できないことを示すフラグを管理装置２０に送信してもよい。

サービス実行部５２０は、計測情報記憶部５１９に記憶された正当であることが検証された計測情報ｍを用いて、その計測情報ｍを送信した計測装置３０が設置されるユーザに対するサービス提供処理を実行する。サービス実行部５２０は、一例として、サービス提供装置５０は、単位時間毎の電力使用量に基づき、使用電力量の課金、または、例えばデマンドレスポンスのための情報処理を実行する。

鍵無効化制御部５２１は、使用がされないユーザ鍵ｋｕを削除する必要が生じたか否かを判断する。鍵無効化制御部５２１は、一例として、最後に削除してから一定の時間が経過した場合、または、予め定められたイベントが発生した場合等にユーザ鍵ｋｕを削除する必要が生じたと判断する。さらに、具体的には、鍵無効化制御部５２１は、例えば、検証部５１８の検証処理において、計測装置３０側のユーザ鍵ｋｕの更新が確定した場合（例えば、使用フラグの値が０から１に書き換えられた場合）、管理装置２０から古いユーザ鍵ｋｕの削除を行う旨の信号を受信した場合、古いユーザ鍵が漏洩して不正に利用される恐れがある場合等に、ユーザ鍵ｋｕを削除する必要が生じたと判断する。また、鍵無効化制御部５２１は、使用フラグなどの情報を用いて計測装置３０の更新失敗を検知する仕組みを備えてもよい。例えば、鍵無効化制御部５２１は、あるユーザ鍵ｋｕの使用フラグの値に０が付された後、一定時間経過した場合、計測装置３０のユーザ鍵の更新が失敗したとみなし、管理装置２０に更新が失敗した旨を通知してよい。

鍵無効化部５２２は、第２ユーザ情報記憶部５１２から、使用がされないユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの組を削除する。さらに、鍵無効化部５２２は、第２シーケンス番号記憶部５１７から、使用がされないシーケンス番号ｊを削除する。

具体的には、鍵無効化部５２２は、ユーザ毎に、使用済みである情報が付加されているユーザ鍵ｋｕ（本実施形態においては、使用フラグの値が１となっているユーザ鍵ｋｕ）を取得し、取得したユーザ鍵ｋｕのうち順序情報（例えば時刻情報）が最新のユーザ鍵ｋｕを特定する。そして、鍵無効化部５２２は、特定された最新のユーザ鍵ｋｕを除いた、使用フラグの値が１となっているユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの組を削除する。さらに、鍵無効化部５２２は、第２シーケンス番号記憶部５１７から、削除したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに対応付けて記憶されているシーケンス番号ｊを削除する。

図７は、種情報ｓの生成のフロー図である。管理装置２０は、種情報ｓを生成する場合、図７のステップＳ１０１からステップＳ１０３の処理を実行する。

まず、サービス情報取得部２１１は、サービス情報記憶部２１０からサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを取得する（ステップＳ１０１）。続いて、種生成部２１３は、乱数ｒを取得する（ステップＳ１０２）。続いて、種生成部２１３は、サービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤおよび乱数ｒを用いて、Ｈ１（ＡＧＧＩＤ，ｒ）を演算して、種情報ｓを生成する（ステップＳ１０３）。

図８は、ユーザ鍵ｋｕの生成のフロー図である。管理装置２０および計測装置３０は、ユーザ鍵ｋｕを生成する場合、図８のステップＳ２０１からステップＳ２０３の処理を実行する。

まず、管理装置２０のユーザ鍵ｋｕの生成処理について説明する。検索部２１５は、第１計測情報記憶部２１４から計測装置個別鍵ｋＳＭを取得する（ステップＳ２０１）。続いて、第１鍵生成部２１６は、種生成部２１３で生成された種情報ｓを取得する（ステップＳ２０２）。続いて、第１鍵生成部２１６は、計測装置個別鍵ｋＳＭおよび種情報ｓを用いて、Ｈ２（ｋＳＭ，ｓ）を演算して、ユーザ鍵ｋｕを生成する（ステップＳ２０３）。そして、ユーザ秘密情報送信部２１９は、生成したユーザ鍵ｋｕをサービス提供装置５０へと送信する。

つぎに、計測装置３０のユーザ鍵ｋｕの生成処理について説明する。第２鍵生成部３１３は、第２計測情報記憶部３１２から計測装置個別鍵ｋＳＭを取得する（ステップＳ２０１）。続いて、第２鍵生成部３１３は、種受信部３１１が受信した種情報ｓを取得する（ステップＳ２０２）。続いて、第２鍵生成部３１３は、計測装置個別鍵ｋＳＭおよび種情報ｓを用いて、Ｈ２（ｋＳＭ，ｓ）を演算して、ユーザ鍵ｋｕを生成する（ステップＳ２０３）。そして、第２鍵生成部３１３は、生成したユーザ鍵ｋｕを第１ユーザ情報記憶部３１５に記憶させる。

図９は、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの生成のフロー図である。管理装置２０および計測装置３０は、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する場合、図９のステップＳ３０１からステップＳ３０３の処理を実行する。

まず、管理装置２０のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの生成処理について説明する。検索部２１５は、第１計測情報記憶部２１４から計測装置識別子ＳＭＩＤを取得する（ステップＳ３０１）。続いて、第１鍵識別子生成部２１７は、種生成部２１３で生成された種情報ｓを取得する（ステップＳ３０２）。続いて、第１鍵識別子生成部２１７は、計測装置識別子ＳＭＩＤおよび種情報ｓを用いて、Ｈ３（ＳＭＩＤ，ｓ）を演算して、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する（ステップＳ３０３）。そして、ユーザ秘密情報送信部２１９は、生成したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤをサービス提供装置５０へと送信する。

つぎに、計測装置３０のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの生成処理について説明する。第２鍵識別子生成部３１４は、第２計測情報記憶部３１２から計測装置識別子ＳＭＩＤを取得する（ステップＳ３０１）。続いて、第２鍵識別子生成部３１４は、種受信部３１１が受信した種情報ｓを取得する（ステップＳ３０２）。続いて、第２鍵識別子生成部３１４は、計測装置識別子ＳＭＩＤおよび種情報ｓを用いて、Ｈ３（ＳＭＩＤ，ｓ）を演算して、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する（ステップＳ３０３）。そして、第２鍵識別子生成部３１４は、生成したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを第１ユーザ情報記憶部３１５に記憶させる。

図１０は、証明情報ＭＡＣの生成のフロー図である。計測装置３０は、証明情報ＭＡＣを生成する場合、図１０のステップＳ４０１からステップＳ４０６の処理を実行する。

まず、証明部３１９は、第１ユーザ情報記憶部３１５からユーザ鍵ｋｕを取得する（ステップＳ４０１）。続いて、証明部３１９は、計測部３１８から計測情報ｍを取得する（ステップＳ４０２）。続いて、証明部３１９は、第１シーケンス番号記憶部３１７からシーケンス番号ｊを取得する（ステップＳ４０３）。続いて、証明部３１９は、シーケンス番号ｊを更新する。本実施形態においては、証明部３１９は、シーケンス番号ｊに１を加算して新たなシーケンス番号ｊを生成する（ステップＳ４０４）。

続いて、証明部３１９は、ユーザ鍵ｋｕ、計測情報ｍおよび新たなシーケンス番号ｊを用いて、Ｈ４（ｋｕ，ｍ，ｊ）を演算して、証明情報ＭＡＣを生成する（ステップＳ４０５）。続いて、証明部３１９は、新たなシーケンス番号ｊを第１シーケンス番号記憶部３１７に記憶させる（ステップＳ４０６）。

図１１は、検証処理のフロー図である。サービス提供装置５０は、計測装置３０から受信した計測情報ｍを検証する場合、図１１のステップＳ５０１からステップＳ５１３の処理を実行する。

まず、検証部５１８は、計測情報受信部５１６からユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを取得する（ステップＳ５０１）。続いて、検証部５１８は、第２ユーザ情報記憶部５１２から、取得したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに対応付けられているユーザ鍵ｋｕを取得する（ステップＳ５０２）。

続いて、検証部５１８は、計測情報受信部５１６から計測情報ｍを取得する（ステップＳ５０３）。続いて、検証部５１８は、計測情報受信部５１６からシーケンス番号ｊを取得する（ステップＳ５０４）。続いて、検証部５１８は、計測情報受信部５１６から証明情報ＭＡＣを取得する（ステップＳ５０５）。

続いて、検証部５１８は、ユーザ鍵ｋｕ、計測情報ｍおよびシーケンス番号ｊを用いて、Ｈ４（ｋｕ，ｍ，ｊ）を演算して、検証用証明情報ＭＡＣ´を生成する（ステップＳ５０６）。続いて、検証部５１８は、受信した証明情報ＭＡＣと、生成した検証用証明情報ＭＡＣ´とが一致するか否かを判断する（ステップＳ５０７）。一致しない場合（ステップＳ５０７のＮｏ）、検証部５１８は、検証は不合格（ＮＧ）であることを表す結果を出力して処理を終了する（ステップＳ５１３）。

一致する場合（ステップＳ５０７のＹｅｓ）、検証部５１８は、第２シーケンス番号記憶部５１７から、受信したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに対応して記憶された受信済みシーケンス番号ｊ´を取得する（ステップＳ５０８）。続いて、検証部５１８は、受信したシーケンス番号ｊと、何れかの受信済みシーケンス番号ｊ´とが一致するか否かを判断する（ステップＳ５０９）。一致する場合（ステップＳ５０９のＹｅｓ）、検証部５１８は、検証は不合格（ＮＧ）であることを表す結果を出力して処理を終了する（ステップＳ５１３）。

一致しない場合（ステップＳ５０９のＮｏ）、検証部５１８は、検証は合格（ＯＫ）であることを表す結果を出力する（ステップＳ５１０）。続いて、検証部５１８は、受信したシーケンス番号ｊを、受信済みシーケンス番号として第２シーケンス番号記憶部５１７に記憶させる（ステップＳ５１１）。そして、検証部５１８は、第２ユーザ情報記憶部５１２のユーザ鍵ｋｕに対応して記憶された使用フラグの値を１とする（ステップＳ５１２）。

図１２は、第１実施形態に係るサービス提供装置５０における鍵無効化処理のフロー図である。サービス提供装置５０は、更新前に用いていたユーザ鍵ｋｕ等を鍵無効化する場合、図１２のステップＳ６０１からステップＳ６０８の処理を実行する。

まず、鍵無効化部５２２は、第２ユーザ情報記憶部５１２に記憶されている、同一のユーザ情報に対応付いているユーザ鍵識別子ＵＫＩＤのうち、使用フラグの値が１となっているユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ＿１，…，ＵＫＩＤ＿ｎを全て取得する（ステップＳ６０１）。続いて、鍵無効化部５２２は、取得したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ＿１，…，ＵＫＩＤ＿ｎのそれぞれについて、更新時刻ｔＩＤ＿１，…，ｔＩＤ＿ｎを取得する（ステップＳ６０２）。続いて、鍵無効化部５２２は、取得した更新時刻ｔＩＤ＿１，…，ｔＩＤ＿ｎの中で、最新の更新時刻ｔを計算する（ステップＳ６０３）。

続いて、鍵無効化部５２２は、変数ｉを１から１ずつ増やし、ｉがｎに等しくなるまで、ステップＳ６０５からステップＳ６０７までの処理を繰り返す（ステップＳ６０４とステップＳ６０８との間のループ）。ループ内のステップＳ６０５においては、鍵無効化部５２２は、最新の更新時刻ｔと更新時刻ｔＩＤ＿ｉとが一致するか否かを判断する。一致する場合（ステップＳ６０５のＹｅｓ）、鍵無効化部５２２は、ステップＳ６０６およびステップＳ６０７の処理を行わず、ｉを次の値にする。一致しない場合（ステップＳ６０５のＮｏ）、ステップＳ６０６において、鍵無効化部５２２は、第２ユーザ情報記憶部５１２から、ユーザ鍵ｋｕ＿ｉおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ＿ｉを削除する。続いて、ステップＳ６０７において、鍵無効化部５２２は、第２シーケンス番号記憶部５１７から、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ＿ｉに対応する全ての受信済みシーケンス番号を削除する。

以上のように本実施形態に係る伝送システム１０では、管理装置２０がサービス提供装置５０毎に種情報ｓを生成する。また、管理装置２０が、計測装置３０毎に、計測装置個別鍵ｋＳＭおよび種情報ｓを用いてユーザ鍵ｋｕを生成し、計測装置識別子ＳＭＩＤおよび種情報ｓを用いてユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。そして、管理装置２０が、種情報ｓをそれぞれの計測装置３０に送信し、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤをサービス提供装置５０に送信する。

一方、それぞれの計測装置３０は、自身の計測装置個別鍵ｋＳＭおよび受信した種情報ｓを用いてユーザ鍵ｋｕを生成し、自身の計測装置識別子ＳＭＩＤおよび受信した種情報ｓを用いてユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。そして、それぞれの計測装置３０は、ユーザ鍵ｋｕにより計測情報ｍの証明情報ＭＡＣを生成し、計測情報ｍと証明情報ＭＡＣとユーザ鍵識別子ＵＫＩＤとをサービス提供装置５０に送信する。

サービス提供装置５０は、管理装置２０からユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを受信する。サービス提供装置５０は、計測装置３０から計測情報ｍと証明情報ＭＡＣとユーザ鍵識別子ＵＫＩＤとを受信すると、管理装置２０から受信したユーザ鍵識別子ＵＫＩＤが同一のユーザ鍵ｋｕを用いて、計測情報ｍの検証を行う。そして、サービス提供装置５０は、検証の結果、計測情報ｍが正当であれば（改ざんされていなければ）、その計測情報ｍを用いて情報処理サービスを提供する。

このように、伝送システム１０によれば、サービス提供装置５０と計測装置３０との間で相互認証処理等をしなくても、秘密鍵を共有でき、計測情報ｍの正当性を検証することができる。これにより、伝送システム１０によれば、簡易に、計測情報ｍの改ざんを防止することができる。

また、伝送システム１０では、計測情報ｍを公衆ネットワーク７０を介してサービス提供装置５０へと送信する。これにより、伝送システム１０によれば、通信路による制限を少なくして、大量の計測情報ｍを高速に計測装置３０からサービス提供装置５０へと伝送することができる。

また、伝送システム１０では、管理装置２０が複数の計測装置３０へ種情報ｓを送信する。従って、管理装置２０は、計測装置３０に依存しない１つのデータを複数の計測装置３０に送信することができるので、事業者ネットワーク６０での通信負荷を軽減することができる。

以上のように本実施形態に係る伝送システム１０によれば、計測装置３０が取得した計測情報ｍを、安全で簡易にサービス提供装置５０へと送信することができる。

（変形例）
つぎに、第１実施形態の変形例について説明する。第１実施形態の変形例は、図１から図１２を参照して説明した伝送システム１０と略同一の機能および構成を有するので、略同一の構成要素に同一の符号を付けて、相違点を除き詳細な説明を省略する。

図１３は、第１実施形態の変形例に係る管理装置２０の構成を示す図である。第１実施形態の変形例に係る管理装置２０は、図４に示す管理装置２０に加えて、更新タイミング情報生成部６１０をさらに備える。

第１更新制御部２２０は、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じた場合、例えば更新通知フラグの値を１にして、更新タイミング情報生成部６１０に通知する。更新タイミング情報生成部６１０は、第１更新制御部２２０から通知を受け取った場合（更新通知フラグの値が１とされた場合）、種情報ｓおよびユーザ鍵ｋｕの更新タイミングを示す更新タイミング情報を生成する。

更新タイミング情報には、一例として、更新を開始するタイミングを指定する開始情報、および、更新を完了するタイミングを指定する完了情報が含まれる。本例においては、開始情報は、更新を開始する時刻が示され、完了情報は、更新を完了する時刻が示される。これに代えて、開始情報および完了情報は、計測装置３０およびサービス提供装置５０との間で行われる特定の情報の送受信回数が示されてもよいし、計測装置３０およびサービス提供装置５０が接続可能な外部の機器から受信する値が示されてもよい。

また、開始情報および完了情報の、一方または両方について、計測装置３０およびサービス提供装置５０が同一の値を共有できる方法で、計測装置３０、サービス提供装置５０それぞれが生成してもよい。その場合、管理装置２０は、更新タイミング情報として、各装置が開始情報および完了情報の生成に必要な情報を生成する。例えば、計測装置３０およびサービス提供装置５０が事前に完了情報の生成に必要な開始情報からの差分の時間を固定値として保存しておき、第１更新制御部２２０が更新タイミング情報として開始情報のみを生成してもよい。

開始情報は、現在より未来のタイミングを指定する情報である。例えば、開始情報は、現在時刻より未来の時刻が示される。また、完了情報は、開始情報より未来のタイミングを指定する情報である。開始情報が時刻で示されている場合には、完了情報は、開始情報より未来の時刻が示される。また、完了情報は、開始情報からの差分の時間であってもよい。

更新タイミング情報生成部６１０は、更新タイミング情報を例えばサービス提供装置５０または他の外部の機器から取得してもよい。また、更新タイミング情報生成部６１０は、更新タイミング情報を予め記憶した値を用いて生成してもよい。

更新タイミング情報生成部６１０は、生成した更新タイミング情報を種送信部２１８およびユーザ秘密情報送信部２１９に渡す。種送信部２１８は、更新後の種情報ｓとともに、更新タイミング情報を計測装置３０へと送信する。また、ユーザ秘密情報送信部２１９は、更新後のユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤとともに、更新タイミング情報をサービス提供装置５０へと送信する。

一方、計測装置３０の種受信部３１１は、管理装置２０から、種情報ｓとともに更新タイミング情報を受信する。第２更新制御部３２１は、種受信部３１１が受信した更新タイミング情報に含まれる開始情報を参照して、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたか否かを判断する。例えば、第２更新制御部３２１は、現在時刻と、開始情報に示されている開始時刻とを比較し、現在時刻が開始時刻以後であれば、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたと判断して、更新通知フラグの値を１とする。

第２更新部３２２は、第２更新制御部３２１がユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたと判断した場合（更新通知フラグの値が１とされた場合）、第２鍵生成部３１３および第２鍵識別子生成部３１４を呼び出して、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを更新させる。また、第２更新部３２２は、必要に応じて、種受信部３１１が受信した更新タイミング情報に含まれる完了情報を参照して、現在のタイミングが更新を完了する期限以内か否かを確認してもよい。例えば、第２更新部３２２は、現在時刻が、完了情報に示された完了時刻より前であるか否かを確認してもよい。そして、第２更新部３２２は、現在のタイミングが更新を完了する期限以内でない場合には、更新処理を中止し、ユーザ鍵ｋｕの更新に失敗した旨を管理装置２０に通知してもよい。あるいは、計測装置３０は、完了確認や失敗通知を一切せず、サービス提供装置５０に計測装置３０における更新失敗を検出させるようにしてもよい。

また、サービス提供装置５０のユーザ秘密情報受信部５１１は、管理装置２０から、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤとともに、更新タイミング情報を受信する。鍵有効化制御部５１３は、ユーザ秘密情報受信部５１１が受信した更新タイミング情報に含まれる開始情報を参照して、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたか否かを判断する。例えば、鍵有効化制御部５１３は、現在時刻と、開始情報に示されている開始時刻とを比較し、現在時刻が開始時刻以後であれば、ユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたと判断して、更新通知フラグの値を１とする。

鍵有効化部５１４は、鍵有効化制御部５１３がユーザ鍵ｋｕを更新する必要が生じたと判断した場合（更新通知フラグの値が１とされた場合）、更新情報付加部５１５を呼び出して、更新に関するフラグを付加したユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを更新させる。また、ユーザ秘密情報受信部５１１が受信した更新タイミング情報に含まれる完了情報を参照して、現在のタイミングが更新を完了する期限以内か否かを確認する。例えば、鍵有効化部５１４は、現在時刻が、完了情報に示された完了時刻より前であるか否かを確認する。そして、鍵有効化部５１４は、現在のタイミングが更新を完了する期限以内でない場合には、更新処理を中止し、ユーザ鍵ｋｕの更新に失敗した旨を管理装置２０に通知する。

鍵無効化制御部５２１は、ユーザ秘密情報受信部５１１が受信した更新タイミング情報に含まれる完了情報を参照して、使用がされないユーザ鍵ｋｕを削除する必要が生じたか否かを判断する。例えば、鍵無効化制御部５２１は、現在時刻と、完了情報に示されている完了時刻とを比較し、現在時刻が完了時刻以後であれば、使用がされないユーザ鍵ｋｕを削除する必要が生じたと判断する。

また、鍵無効化制御部５２１は、更新タイミング情報を用いて計測装置３０の更新失敗を検知する仕組みを備えてもよい。例えば、検証部５１８が使用フラグをユーザ鍵ｋｕに付すようにし、鍵無効化制御部５２１は、あるユーザ鍵ｋｕについて、使用フラグ＝０かつ現在のタイミングが更新を完了する期限より後である場合、計測装置３０のユーザ鍵の更新が失敗したとみなし、管理装置２０に更新が失敗した旨を通知してよい。

鍵無効化部５２２は、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの削除処理、および、使用済みのシーケンス番号ｊの削除処理をする場合、ユーザ秘密情報受信部５１１が受信した更新タイミング情報に含まれる完了情報を参照して、現在のタイミングが更新を完了する期限以内か否かを確認する。そして、鍵無効化部５２２は、現在のタイミングが更新を完了する期限より後である場合に、削除処理を実行する。

また、鍵無効化部５２２は、使用フラグ＝１を判定する代わりに、現在のタイミングが更新を完了する期限より後であるか否かを判定してもよい。さらに、鍵無効化部５２２は、順序情報の代わりに、更新タイミングを用いてもよい。鍵無効化部５２２が使用フラグや順序情報を用いない場合には、更新情報付加部５１５は、これらの情報の付加を省略してもよい。

以上のような、第１実施形態の変形例に係る伝送システム１０によれば、種情報ｓ、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの転送タイミングとは異なるタイミングで、計測装置３０およびサービス提供装置５０にユーザ鍵ｋｕ等を更新させることができる。これにより、伝送システム１０によれば、計測装置３０の更新タイミングとサービス提供装置５０の更新タイミングとを一致させることができる。

（第２実施形態）
つぎに、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、図１から図１３を参照して説明した第１実施形態に係る伝送システム１０と略同一の機能および構成を有するので、略同一の構成要素に同一の符号を付けて、相違点を除き詳細な説明を省略する。

第１実施形態においては、ユーザ鍵ｋｕを更新する毎に、ユーザ鍵ｋｕを識別する新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成していた。第２実施形態においては、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに代えて、ユーザ鍵ｋｕが更新されても値が変わらないユーザ識別情報ＵＩＤを用いる。ユーザ識別情報ＵＩＤは、それぞれのユーザ毎に異なる値が割り当てられる。サービス提供装置５０は、ユーザ識別情報ＵＩＤを記憶する。

図１４は、第２実施形態に係る伝送システム１０の情報伝送の流れを示す図である。

まず、管理装置２０は、情報処理サービスを提供するサービス提供装置５０のサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤを取得する（ステップＳ３１）。続いて、管理装置２０は、サービス提供装置５０が情報処理サービスを提供する対象のユーザのユーザ情報、および、ユーザ識別情報ＵＩＤを取得する（ステップＳ３２）。続いて、管理装置２０は、取得したユーザ情報に対応付けられている計測装置個別鍵ｋＳＭを読み出す（ステップＳ３３）。

続いて、管理装置２０は、取得したサービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤおよび乱数ｒから、種情報ｓを生成する（ステップＳ３４）。続いて、管理装置２０は、計測装置個別鍵ｋＳＭおよび種情報ｓから、ユーザ鍵ｋｕを生成する（ステップＳ３５）。なお、本実施形態においては、管理装置２０は、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成しない。

続いて、管理装置２０は、種情報ｓ、および、ユーザ識別情報ＵＩＤを、事業者ネットワーク６０を介して対応する計測装置３０へと送信する（ステップＳ３６）。なお、管理装置２０は、複数の計測装置３０について並行に本処理を実行する場合には、複数の計測装置３０に対して同一の種情報ｓおよびユーザ識別情報ＵＩＤを、例えばマルチキャストにより一括して送信してもよい。

続いて、管理装置２０は、ユーザ鍵ｋｕ、ユーザ識別情報ＵＩＤ、およびユーザ情報を、通信装置４０および公衆ネットワーク７０を介して、対応するサービス提供装置５０へと送信する（ステップＳ３７）。この場合において、管理装置２０は、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ情報を暗号化通信等を用いて第三者に対して秘匿化してサービス提供装置５０へと送信する。

続いて、計測装置３０は、自身が記憶している計測装置個別鍵ｋＳＭ、および、管理装置２０から受信した種情報ｓから、ユーザ鍵ｋｕを生成する（ステップＳ３８）。なお、本実施形態においては、計測装置３０は、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成しない。

続いて、計測装置３０は、種情報ｓとともに受信したユーザ識別情報ＵＩＤを取得する（ステップＳ３９）。続いて、計測装置３０は、ユーザ鍵ｋｕの更新番号ＮＩＤを生成する（ステップＳ４０）。更新番号ＮＩＤは、ユーザ識別情報ＵＩＤ毎のユーザ鍵ｋｕの更新回数を識別する値である。例えば、更新番号ＮＩＤは、ユーザ鍵ｋｕが更新される毎に、予め定められた初期値から予め定められた値ずつ（例えば１ずつ）増加または減少する値である。

続いて、計測装置３０は、計測情報ｍを取得する（ステップＳ４１）。続いて、計測装置３０は、シーケンス番号ｊを取得する（ステップＳ４２）。続いて、計測装置３０は、計測情報ｍ、ユーザ鍵ｋｕおよびシーケンス番号ｊに基づき、計測情報ｍの正当性を証明する証明情報ＭＡＣを生成する（ステップＳ４３）。

続いて、計測装置３０は、計測情報ｍ、証明情報ＭＡＣ、シーケンス番号ｊ、ユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤを、通信装置４０および公衆ネットワーク７０を介して対応するサービス提供装置５０へと送信する（ステップＳ４４）。

続いて、サービス提供装置５０は、管理装置２０から受信したユーザ鍵ｋｕと、計測装置３０から受信した計測情報ｍ、シーケンス番号ｊおよび証明情報ＭＡＣとに基づき、計測情報ｍの正当性を検証する（ステップＳ４５）。そして、サービス提供装置５０は、正当であると判断された計測情報ｍを用いて、情報処理サービスを実行する（ステップＳ４６）。

図１５は、第２実施形態に係る管理装置２０の構成を示す図である。第２実施形態に係る管理装置２０は、図４に示した第１実施形態に係る管理装置２０と比較して、第１鍵識別子生成部２１７を備えない構成である。

ユーザ情報取得部２１２は、サービスを提供する対象となるユーザのユーザ情報、および、ユーザ識別情報ＵＩＤを取得する。そして、ユーザ情報取得部２１２は、取得したユーザ識別情報ＵＩＤを種送信部２１８に渡す。また、ユーザ情報取得部２１２は、ユーザ識別情報ＵＩＤを受信する代わりに、管理装置２０が生成してもよい。

検索部２１５は、第１計測情報記憶部２１４から、受け取ったユーザ情報と組みにされた計測装置個別鍵ｋＳＭを読み出す。なお、検索部２１５は、第１計測情報記憶部２１４から、計測装置識別子ＳＭＩＤを読み出さない。

種送信部２１８は、種生成部２１３により生成された種情報ｓ、および、ユーザ情報取得部２１２が取得したユーザ識別情報ＵＩＤを、事業者ネットワーク６０を介して計測装置３０へと送信する。ユーザ秘密情報送信部２１９は、第１鍵生成部２１６が生成したユーザ鍵ｋｕ、ユーザ情報取得部２１２が取得したユーザ識別情報ＵＩＤ、および、対応するユーザ情報を、公衆ネットワーク７０を介して、対応するサービス提供装置５０へと送信する。ただし、ユーザ秘密情報送信部２１９は、サービス提供装置５０がユーザ情報を用いてユーザ識別情報ＵＩＤを取得できる場合は、ユーザ識別情報ＵＩＤを送信しなくてもよい。なお、ユーザ秘密情報送信部２１９は、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを送信しない。

図１６は、第２実施形態に係る計測装置３０の構成を示す図である。第２実施形態に係る計測装置３０は、図５に示した第１実施形態に係る計測装置３０と比較して、第２鍵識別子生成部３１４を備えない構成である。

種受信部３１１は、種情報ｓおよびユーザ識別情報ＵＩＤを事業者ネットワーク６０を介して管理装置２０から受信する。第２更新部３２２は、第２鍵生成部３１３を呼び出してユーザ鍵ｋｕを更新する場合、更新後のユーザ鍵ｋｕの更新回数を表す更新番号ＮＩＤを生成する。第１ユーザ情報記憶部３１５は、種受信部３１１が受信したユーザ識別情報ＵＩＤに対応させて、第２鍵生成部３１３が生成したユーザ鍵ｋｕ、および、そのユーザ鍵ｋｕの更新番号ＮＩＤを記憶する。なお、本実施形態において、第１ユーザ情報記憶部３１５は、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを記憶しない。

証明部３１９は、計測部３１８により取得された計測情報ｍ、第１ユーザ情報記憶部３１５に記憶されたユーザ鍵ｋｕおよび第１シーケンス番号記憶部３１７に記憶されたシーケンス番号ｊを用いて、計測情報ｍの正当性を証明する証明情報ＭＡＣを生成する。計測情報送信部３２０は、計測情報ｍ、証明情報ＭＡＣ、シーケンス番号ｊ、ユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤを、通信装置４０に渡す。通信装置４０は、計測装置３０から受け取った計測情報ｍ、証明情報ＭＡＣ、シーケンス番号ｊ、ユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤを、公衆ネットワーク７０を介してサービス提供装置５０へと送信する。証明部３１９は、ユーザ鍵ｋｕの更新状況に応じて、更新番号ＮＩＤを送信するかどうかを判断してもよい。例えば、証明部３１９は、ユーザ鍵ｋｕの更新後、初めて処理を実行する場合に、更新番号ＮＩＤを送信し、それ以外の場合に、更新番号ＮＩＤを送信しないようにしてもよい。

第２実施形態に係るサービス提供装置５０は、図６に示した第１実施形態に係るサービス提供装置５０と同一の構成となる。

ユーザ秘密情報受信部５１１は、ユーザ情報およびユーザ鍵ｋｕに加え、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに代えて、ユーザ識別情報ＵＩＤを受信する。ただし、ユーザ秘密情報受信部５１１は、ユーザ識別情報ＵＩＤを受信する代わりに、ユーザ情報からユーザ識別情報ＵＩＤを検索してもよい。そして、更新情報付加部５１５は、ユーザに対応させて、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ識別情報ＵＩＤを第２ユーザ情報記憶部５１２に書き込む。第２ユーザ情報記憶部５１２は、ユーザ毎に、ユーザ情報と、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ識別情報ＵＩＤを対応付けて記憶する。なお、第２実施形態において、第２ユーザ情報記憶部５１２は、順序情報（時刻情報）を記憶しない。

計測情報受信部５１６は、計測情報ｍ、証明情報ＭＡＣ、シーケンス番号ｊ、ユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤを、通信装置４０および公衆ネットワーク７０を介して計測装置３０から受信する。第２シーケンス番号記憶部５１７は、ユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤ毎に、計測情報受信部５１６が受信したシーケンス番号ｊを全て記憶する。

検証部５１８は、第２ユーザ情報記憶部５１２から、受信したユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤが一致するユーザ鍵ｋｕを取得する。検証部５１８は、更新番号ＮＩＤが一致するユーザ鍵ｋｕを取得できなかった場合、更新番号ＮＩＤが付加されていないユーザ鍵ｋｕを順次取得し、あるユーザ鍵ｋｕで受信した計測情報ｍが正当であると判断されるか、あるいは、全てのユーザ鍵ｋｕで受信した計測情報ｍが正当でないと判断されるまで検証処理を繰り返す。そして、検証部５１８は、取得したユーザ鍵ｋｕ、計測情報受信部５１６が受信した計測情報ｍ、および、計測情報受信部５１６が受信したシーケンス番号ｊを用いて、計測装置３０の証明部３１９と同一の処理により、検証用証明情報ＭＡＣ´を生成する。そして、検証部５１８は、生成した検証用証明情報ＭＡＣ´と、計測装置３０から受信した証明情報ＭＡＣとを比較し、一致しなければ、計測情報ｍが正当ではないと判定する。

一致した場合、さらに、検証部５１８は、計測情報受信部５１６が受信したシーケンス番号ｊが、計測情報受信部５１６が受信したユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤに対応付けて、第２シーケンス番号記憶部５１７に記憶されているかを判断する。受信したシーケンス番号ｊが、受信したユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤに対応付けて記憶されている場合には、検証部５１８は、計測情報ｍが正当ではないと判定する。

検証用証明情報ＭＡＣ´と受信した証明情報ＭＡＣとが一致し、且つ、受信したシーケンス番号ｊが、受信したユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤに対応付けて記憶されていない場合、検証部５１８は、受信した計測情報ｍが正当であると判断する。

さらに、検証部５１８は、受信した計測情報ｍが正当であると判断した場合、受信したシーケンス番号ｊを、受信したユーザ識別情報ＵＩＤおよび更新番号ＮＩＤに対応付けて第２シーケンス番号記憶部５１７に記憶させる。また、検証部５１８は、受信した計測情報ｍが正当であると判断し、検証に用いたユーザ鍵ｋｕに更新番号が付加されていない場合、計測情報受信部５１６で受信した更新番号ＮＩＤをユーザ鍵ｋｕに付加する。

図１７は、第２実施形態に係るサービス提供装置５０における鍵無効化処理のフロー図である。第２実施形態に係るサービス提供装置５０は、更新前に用いていたユーザ鍵ｋｕ等を鍵無効化する場合、図１７のステップＳ７０１からステップＳ７０８の処理を実行する。

まず、鍵無効化部５２２は、第２ユーザ情報記憶部５１２に記憶されているユーザ識別情報ＵＩＤ毎に、更新番号ＮＩＤが付加されているユーザ鍵ｋｕ＿１，…，ｋｕ＿ｎを全て取得する（ステップＳ７０１）。続いて、鍵無効化部５２２は、取得したユーザ鍵ｋｕ＿１，…，ｋｕ＿ｎのそれぞれについて、更新番号ＮＩＤ＿１，…，ＮＩＤ＿ｎを取得する（ステップＳ７０２）。続いて、鍵無効化部５２２は、取得した更新番号ＮＩＤ＿１，…，ＮＩＤ＿ｎの中で、最新の更新番号ＮＩＤを計算する（ステップＳ７０３）。

続いて、鍵無効化部５２２は、ｉを１から１ずつ増やし、ｉがｎに等しくなるまで、ステップＳ７０５からステップＳ７０７までの処理を繰り返す（ステップＳ７０４とステップＳ７０８との間のループ）。ループ内のステップＳ７０５においては、鍵無効化部５２２は、最新更新番号ＮＩＤと更新番号ＮＩＤ＿ｉとが一致するか否かを判断する。一致する場合（ステップＳ７０５のＹｅｓ）、鍵無効化部５２２は、ステップＳ７０６およびステップＳ７０７の処理を行わず、ｉを次の値にする。一致しない場合（ステップＳ７０５のＮｏ）、ステップＳ７０６において、鍵無効化部５２２は、第２ユーザ情報記憶部５１２から、ユーザ鍵ｋｕ＿ｉを削除する。続いて、ステップＳ７０７において、鍵無効化部５２２は、第２シーケンス番号記憶部５１７から、更新番号ＮＩＤに対応する全ての受信済みシーケンス番号を削除する。

以上のように第２実施形態に係る伝送システム１０によれば、第１実施形態と同様に、計測装置３０が取得した計測情報ｍを、安全で簡易にサービス提供装置５０へと送信することができる。さらに、第２実施形態に係る伝送システム１０は、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの更新をしなくてよいので、更新処理のコストを低くすることができる。

なお、第２実施形態に係る伝送システム１０でも、第１実施形態の変形例と同様に、更新タイミング情報を生成して、計測装置３０およびサービス提供装置５０に指定されたタイミングでユーザ鍵ｋｕを更新させてもよい。

また、本実施形態においては、更新番号ＮＩＤを計測装置３０が送信して、サービス提供装置５０が更新番号に応じて更新処理を実行する。これに代えて、計測装置３０が更新を示すフラグをサービス提供装置５０に送信し、サービス提供装置５０が受信した更新を示すフラグを用いて、サービス提供装置５０が記憶している更新番号ＮＩＤを修正し、修正を行った更新番号ＮＩＤに応じて更新処理を行うようにしてもよい。

（第３実施形態）
つぎに、第３実施形態について説明する。第３実施形態は、図１から図１３を参照して説明した第１実施形態に係る伝送システム１０と略同一の機能および構成を有するので、略同一の構成要素に同一の符号を付けて、相違点を除き詳細な説明を省略する。

第３実施形態においては、ユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの更新を、第１の方法または第２の方法の２つの何れかで実行する。第１の方法は、第１実施形態において実行した方法と同様である。第２の方法は、更新する直前のユーザ鍵ｋｕ（現在のユーザ鍵ｋｕ）を用いて、更新後のユーザ鍵ｋｕを生成する方法である。ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤについても同様である。

また、第２の方法で更新する場合には、管理装置２０は、更新後のユーザ鍵ｋｕおよび更新後のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤをサービス提供装置５０に送信するのではなく、更新後の種情報ｓをサービス提供装置５０に送信する。これにより、管理装置２０は、それぞれの計測装置３０のユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤをサービス提供装置５０に送信しなくてよいので、更新時における通信負担を軽減することができる。

図１８は、第３実施形態に係る管理装置２０における更新処理のフロー図である。第３実施形態に係る管理装置２０は、ユーザ鍵ｋｕの更新時において、図１８のステップＳ９０１からステップＳ９１０の処理を実行する。

まず、ステップＳ９０１において、第１更新制御部２２０は、ユーザ鍵ｋｕの更新タイミングであるか否かを判断する。第１更新制御部２２０は、ユーザ鍵ｋｕの更新タイミングではない場合には（Ｓ９０１のＮｏ）、第１更新部２２１に更新タイミングではない旨の通知をし（例えば、値が０の更新通知フラグを出力し）、処理をステップＳ９０１で待機する。第１更新制御部２２０は、更新タイミングである場合には（Ｓ９０１のＹｅｓ）、処理をステップＳ９０２に進める。

ステップＳ９０２において、第１更新制御部２２０は、第１の方法での更新タイミングであるか、第２の方法での更新タイミングであるかを判断する。例えば、第１更新制御部２２０は、ユーザ鍵の漏洩が疑われる場合(例えば、ユーザ鍵ｋｕの無効化要求時、計測装置個別鍵ｋＳＭの更新時など)は、更新前のユーザ鍵ｋｕ(旧鍵)を用いないで更新を行うことが適切であるため、第１の方法での更新タイミングであると判断する。また、第１更新制御部２２０は、これら第１の方法での更新タイミングではない場合には、第２の方法での更新タイミングであると判断する。第１更新制御部２２０は、例えば、計測装置３０において証明情報ＭＡＣを生成するためのシーケンス番号ｊがオーバーフローする場合、または、事前に設定されたユーザ鍵ｋｕの有効期間の終了直前の場合等に、第２の方法での更新タイミングであると判断してもよい。

第１の方法での更新タイミングである場合（ステップＳ９０２のＹｅｓ）、第１更新制御部２２０は、第１更新部２２１に第１の方法での更新タイミングである旨の通知をし（例えば、値が１の更新通知フラグを出力し）、処理をステップＳ９０３に進める。第２の方法での更新タイミングである場合（ステップＳ９０２のＮｏ）、第１更新制御部２２０は、第１更新部２２１に第２の方法での更新タイミングである旨の通知をし（例えば、値が２の更新通知フラグを出力し）、処理をステップＳ９０８に進める。

第１の方法での更新タイミングであるとの通知を受けた場合、ステップＳ９０３において、第１更新部２２１は、種生成部２１３を呼び出して新たな種情報ｓを生成させる。具体的には、第１更新部２２１は、サービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤと新たな乱数ｒとを用いて、Ｈ１（ＡＧＧＩＤ，ｒ）を演算して、新たな種情報ｓを生成する。

続いて、ステップＳ９０４において、第１更新部２２１は、第１鍵生成部２１６を呼び出し、第１の方法で新たなユーザ鍵ｋｕを生成させる。具体的には、第１鍵生成部２１６は、計測装置個別鍵ｋＳＭと新たな種情報ｓとを用いて、Ｈ２（ｋＳＭ，ｓ）を演算して、新たなユーザ鍵ｋｕを生成する。

続いて、ステップＳ９０５において、第１更新部２２１は、第１鍵識別子生成部２１７を呼び出し、第１の方法で新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成させる。具体的には、第１鍵生成部２１６は、計測装置識別子ＳＭＩＤと新たな種情報ｓとを用いて、Ｈ３（ＳＭＩＤ，ｓ）を演算して、新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。

続いて、ステップＳ９０６において、種送信部２１８は、更新後の新たな種情報ｓと第１の方法で更新したことを示す更新方法情報とを計測装置３０へと送信する。続いて、ステップＳ９０７において、ユーザ秘密情報送信部２１９は、更新後の新たなユーザ鍵ｋｕと新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤと更新方法情報とを、サービス提供装置５０へと送信する。

一方、第２の方法での更新タイミングであるとの通知を受けた場合、ステップＳ９０８において、第１更新部２２１は、種生成部２１３を呼び出して新たな種情報ｓを生成させる。具体的には、第１更新部２２１は、サービス提供装置識別子ＡＧＧＩＤと新たな乱数ｒとを用いて、Ｈ１（ＡＧＧＩＤ，ｒ）を演算して、新たな種情報ｓを生成する。

続いて、ステップＳ９０９において、種送信部２１８は、更新後の新たな種情報ｓと第２の方法で更新したことを示す更新方法情報とを計測装置３０へと送信する。

続いて、ステップＳ９１０において、ユーザ秘密情報送信部２１９は、更新後の新たな種情報ｓと更新方法情報とをサービス提供装置５０へと送信する。なお、ユーザ秘密情報送信部２１９は、複数の計測装置３０のユーザ鍵ｋｕを更新する場合には、複数の計測装置３０について１回で同一の種情報ｓを送信すればよい。

図１９は、第３実施形態に係る計測装置３０の構成を示す図である。第３実施形態に係る計測装置３０は、図５に示す第１実施形態に係る計測装置３０の構成に加えて、第３鍵生成部７０１と、第３鍵識別子生成部７０２とをさらに備える。

種受信部３１１は、管理装置２０から、更新方法情報をさらに受信する。第２更新制御部３２１は、更新方法情報を参照して、第１の方法で更新するか、第２の方法で更新するか、更新をしないか、のいずれであるかを判断する。第２更新部３２２は、第２更新制御部３２１の判断に従い、第１の方法で更新する場合には、第２鍵生成部３１３および第２鍵識別子生成部３１４を呼び出して、第１実施形態と同様の方法でユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを更新する。第２更新部３２２は、第２の方法で更新する場合には、第３鍵生成部７０１および第３鍵識別子生成部７０２を呼び出す。

第３鍵生成部７０１は、第２更新部３２２が第２の方法で更新する際に呼び出される。第３鍵生成部７０１は、第２更新部３２２から呼び出された場合、第２の方法で新たなユーザ鍵ｋｕを生成する。具体的には、第３鍵生成部７０１は、第１ユーザ情報記憶部３１５に記憶されている現在のユーザ鍵ｋｕ´と新たな種情報ｓとを用いて、下記の式（５）に示す演算により、新たなユーザ鍵ｋｕを生成する。
ｋｕ＝Ｈ５（ｋｕ´，ｓ） …（５）

関数Ｈ５（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力として、１つの値を生成する関数である。関数Ｈ５（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力値とする一方向性関数であってよい。一方向性関数は、一例として、ｓｈａ−１、ｍｄ５、ｓｈａ２５６またはｓｈａ３−２５６等である。また、関数Ｈ５（ｘ，ｙ）は、ｘを鍵、ｙをメッセージとして入力する鍵付きハッシュ関数であってもよい。鍵付きハッシュ関数は、一例として、ｈｍａｃまたはｏｍａｃ等である。

第３鍵識別子生成部７０２は、第２更新部３２２が第２の方法で更新する際に呼び出される。第３鍵識別子生成部７０２は、第２更新部３２２から呼び出された場合、第２の方法で新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。具体的には、第３鍵識別子生成部７０２は、第１ユーザ情報記憶部３１５に記憶されている現在のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ´と新たな種情報ｓとを用いて、下記の式（６）に示す演算により、新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。
ＵＫＩＤ＝Ｈ６（ＵＫＩＤ´，ｓ） …（６）

関数Ｈ６（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力として、１つの値を生成する関数である。関数Ｈ６（ｘ，ｙ）は、ｘとｙとを入力値とする一方向性関数であってよい。一方向性関数は、一例として、ｓｈａ−１、ｍｄ５、ｓｈａ２５６またはｓｈａ３−２５６等である。また、関数Ｈ６（ｘ，ｙ）は、ｘを鍵、ｙをメッセージとして入力する鍵付きハッシュ関数であってもよい。鍵付きハッシュ関数は、一例として、ｈｍａｃまたはｏｍａｃ等である。

図２０は、第３実施形態に係るサービス提供装置５０の構成を示す図である。第３実施形態に係るサービス提供装置５０は、図６に示す第１実施形態に係るサービス提供装置５０の構成に加えて、第４鍵生成部７１１と、第４鍵識別子生成部７１２とをさらに備える。

ユーザ秘密情報受信部５１１は、管理装置２０から、種情報ｓおよび更新方法情報をさらに受信する。鍵有効化部５１４は、更新方法情報を参照して、更新方法を判断する。鍵有効化部５１４は、第１の方法で更新する場合には、第１実施形態と同様の方法でユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを更新する。鍵有効化部５１４は、第２の方法で更新する場合には、第４鍵生成部７１１および第４鍵識別子生成部７１２を呼び出す。

第４鍵生成部７１１は、第２ユーザ情報記憶部５１２に記憶された現在のユーザ鍵ｋｕ´と、ユーザ秘密情報受信部５１１により受信された種情報ｓを用いて、新たなユーザ鍵ｋｕを生成する。第４鍵生成部７１１は、計測装置３０の第３鍵生成部７０１が出力する結果と同一の結果が得られる方法によりユーザ鍵ｋｕを生成する。

第４鍵識別子生成部７１２は、第２ユーザ情報記憶部５１２に記憶された現在のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ´、および、ユーザ秘密情報受信部５１１により受信された種情報ｓを用いて、新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。第４鍵識別子生成部７１２は、計測装置３０の第３鍵識別子生成部７０２が出力する結果と同一の結果が得られる方法によりユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する。

図２１は、第３実施形態における、第２の方法でのユーザ鍵ｋｕの生成のフロー図である。第３実施形態に係る計測装置３０およびサービス提供装置５０は、管理装置２０から送信された更新方法情報に基づき、第１の方法で更新するか第２の方法で更新するかを判断する。第１の方法でユーザ鍵ｋｕを更新する場合には、図８に示した処理と同様の処理を実行する。第２の方法でユーザ鍵ｋｕを更新する場合には、図２１に示す処理を実行する。

まず、計測装置３０のユーザ鍵ｋｕの生成処理について説明する。第３鍵生成部７０１は、第１ユーザ情報記憶部３１５から現在のユーザ鍵ｋｕ´を取得する（ステップＳ１００１）。続いて、第３鍵生成部７０１は、種受信部３１１が受信した新たな種情報ｓを取得する（ステップＳ１００２）。続いて、第３鍵生成部７０１は、現在のユーザ鍵ｋｕ´および種情報ｓを用いて、Ｈ５（ｋｕ´，ｓ）を演算して、新たなユーザ鍵ｋｕを生成する（ステップＳ１００３）。そして、第３鍵生成部７０１は、生成した新たなユーザ鍵ｋｕを第１ユーザ情報記憶部３１５に記憶させる。

また、サービス提供装置５０のユーザ鍵ｋｕの生成処理について説明する。第４鍵生成部７１１は、第２ユーザ情報記憶部５１２から現在のユーザ鍵ｋｕ´を取得する（ステップＳ１００１）。続いて、第４鍵生成部７１１は、ユーザ秘密情報受信部５１１が受信した新たな種情報ｓを取得する（ステップＳ１００２）。続いて、第４鍵生成部７１１は、現在のユーザ鍵ｋｕ´および種情報ｓを用いて、Ｈ５（ｋｕ´，ｓ）を演算して、新たなユーザ鍵ｋｕを生成する（ステップＳ１００３）。そして、第４鍵生成部７１１は、生成した新たなユーザ鍵ｋｕを第２ユーザ情報記憶部５１２に記憶させる。

図２２は、第３実施形態における、第２の方法でのユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの生成のフロー図である。第３実施形態に係る計測装置３０およびサービス提供装置５０は、管理装置２０から送信された更新方法情報に基づき、第１の方法で更新するか第２の方法で更新するかを判断する。第１の方法でユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを更新する場合には、図９に示した処理と同様の処理を実行する。第２の方法でユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを更新する場合には、図２２に示す処理を実行する。

まず、計測装置３０のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの生成処理について説明する。第３鍵識別子生成部７０２は、第１ユーザ情報記憶部３１５から現在のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ´を取得する（ステップＳ１１０１）。続いて、第３鍵識別子生成部７０２は、種受信部３１１が受信した新たな種情報ｓを取得する（ステップＳ１１０２）。続いて、第３鍵識別子生成部７０２は、現在のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ´および種情報ｓを用いて、Ｈ６（ＵＫＩＤ´，ｓ）を演算して、新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する（ステップＳ１１０３）。そして、第３鍵識別子生成部７０２は、生成した新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを第１ユーザ情報記憶部３１５に記憶させる。

また、サービス提供装置５０のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤの生成処理について説明する。第４鍵識別子生成部７１２は、第２ユーザ情報記憶部５１２から現在のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ´を取得する（ステップＳ１１０１）。続いて、第４鍵識別子生成部７１２は、ユーザ秘密情報受信部５１１が受信した新たな種情報ｓを取得する（ステップＳ１１０２）。続いて、第４鍵識別子生成部７１２は、現在のユーザ鍵識別子ＵＫＩＤ´および種情報ｓを用いて、Ｈ６（ＵＫＩＤ´，ｓ）を演算して、新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを生成する（ステップＳ１１０３）。そして、第４鍵識別子生成部７１２は、生成した新たなユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを第２ユーザ情報記憶部５１２に記憶させる。

以上のように第３実施形態に係る伝送システム１０によれば、第１実施形態と同様に、計測装置３０が取得した計測情報ｍを、安全で簡易にサービス提供装置５０へと送信することができる。さらに、第３実施形態に係る伝送システム１０は、状況に応じて更新方法を変えることができ、さらに、第２の方法で更新する場合には、管理装置２０からサービス提供装置５０へ種情報ｓを送信すればよいので通信負担を軽減することができる。

なお、第３実施形態に係る伝送システム１０でも、第１実施形態の変形例と同様に、更新タイミング情報を生成して、計測装置３０およびサービス提供装置５０に指定されたタイミングでユーザ鍵ｋｕおよびユーザ鍵識別子ＵＫＩＤを更新させてもよい。

また、第３実施形態に係る伝送システム１０でも、第２実施形態と同様に、ユーザ鍵識別子ＵＫＩＤに代えて固定のユーザ識別情報ＵＩＤを用いてもよい。そして、この場合、計測装置３０とサービス提供装置５０とは、計測装置３０が生成した更新番号ＮＩＤにより更新の同期を取ってよい。

（ハードウェア構成）
図２３は、管理装置２０およびサービス提供装置５０のハードウェア構成を示す図である。各実施形態に係る管理装置２０およびサービス提供装置５０は、例えば図２３に示すようなハードウェア構成の情報処理装置により実現される。なお、図２３の例では、管理装置２０およびサービス提供装置５０が１つ情報処理装置により実現されているが、複数の情報処理装置が連携して実現されていてよい。

情報処理装置は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１００２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１００３と、記憶装置１００４と、第１の通信装置１００６と、第２の通信装置１００７とを備える。そして、これらの各部は、バスにより接続される。

なお、サービス提供装置５０を実現する情報処理装置は、第１の通信装置１００６を備えない。

ＣＰＵ１００１は、プログラムに従って演算処理および制御処理等を実行するプロセッサである。ＣＰＵ１００１は、ＲＡＭ１００２の所定領域を作業領域として、ＲＯＭ１００３および記憶装置１００４等に記憶されたプログラムとの協働により各種処理を実行する。

ＲＡＭ１００２は、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）等のメモリである。ＲＡＭ１００２は、ＣＰＵ１００１の作業領域として機能する。ＲＯＭ１００３は、プログラムおよび各種情報を書き換え不可能に記憶するメモリである。

記憶装置１００４は、フラッシュメモリ等の半導体による記憶媒体、または、磁気的若しくは光学的に記録可能な記憶媒体等にデータを書き込みおよび読み出しをする装置である。記憶装置１００４は、ＣＰＵ１００１からの制御に応じて、記憶媒体にデータの書き込みおよび読み出しをする。

第１の通信装置１００６は、ＣＰＵ１００１からの制御に応じて、事業者ネットワーク６０を介して外部の機器と通信する。第２の通信装置１００７は、ＣＰＵ１００１からの制御に応じて、公衆ネットワーク７０を介して外部の機器と通信する。

各実施形態の管理装置２０で実行されるプログラムは、サービス情報取得モジュール、ユーザ情報取得モジュール、種生成モジュール、検索モジュール、第１鍵生成モジュール、第１鍵識別子生成モジュール、種送信モジュール、ユーザ秘密情報送信モジュール、第１更新制御モジュールおよび第１更新モジュールを含むモジュール構成となっている。このプログラムは、ＣＰＵ１００１（プロセッサ）によりＲＡＭ１００２上に展開して実行されることにより、情報処理装置を、サービス情報取得部２１１、ユーザ情報取得部２１２、種生成部２１３、検索部２１５、第１鍵生成部２１６、第１鍵識別子生成部２１７、種送信部２１８、ユーザ秘密情報送信部２１９、第１更新制御部２２０、および、第１更新部２２１として機能させる。また、このプログラムは、記憶装置１００４を第１計測情報記憶部２１４として機能させる。

なお、管理装置２０は、このような構成に限らず、サービス情報取得部２１１、ユーザ情報取得部２１２、種生成部２１３、検索部２１５、第１鍵生成部２１６、第１鍵識別子生成部２１７、種送信部２１８、ユーザ秘密情報送信部２１９、第１更新制御部２２０、および、第１更新部２２１の少なくとも一部をハードウェア回路（例えば半導体集積回路）により実現した構成であってもよい。

また、各実施形態のサービス提供装置５０で実行されるプログラムは、ユーザ秘密情報受信モジュール、鍵有効化制御モジュール、鍵有効化モジュール、更新情報付加モジュール、計測情報受信モジュール、検証モジュール、サービス実行モジュール、鍵無効化制御モジュール、および、鍵無効化モジュールを含むモジュール構成となっている。このプログラムは、ＣＰＵ１００１（プロセッサ）によりＲＡＭ１００２上に展開して実行されることにより、情報処理装置を、ユーザ秘密情報受信部５１１、鍵有効化制御部５１３、鍵有効化部５１４、更新情報付加部５１５、計測情報受信部５１６、検証部５１８、サービス実行部５２０、鍵無効化制御部５２１、および、鍵無効化部５２２として機能させる。また、このプログラムは、記憶装置１００４を、第２ユーザ情報記憶部５１２、第２シーケンス番号記憶部５１７、および、計測情報記憶部５１９として機能させる。

なお、サービス提供装置５０は、このような構成に限らず、ユーザ秘密情報受信部５１１と、第２ユーザ情報記憶部５１２と、鍵有効化制御部５１３、鍵有効化部５１４、計測情報受信部５１６、検証部５１８、サービス実行部５２０、および、鍵無効化部５２２の少なくとも一部をハードウェア回路（例えば半導体集積回路）により実現した構成であってもよい。

図２４は、計測装置３０のハードウェア構成を示す図である。各実施形態に係る計測装置３０は、例えば図２４に示すようなハードウェア構成の情報処理装置により実現される。この情報処理装置は、ＣＰＵ１０１１と、ＲＡＭ１０１２と、ＲＯＭ１０１３と、記憶装置１０１４と、計測機器１０１６と、第３の通信装置１０１７と、第４の通信装置１０１８とを備える。そして、これらの各部は、バスにより接続される。

ＣＰＵ１０１１は、プログラムに従って演算処理および制御処理等を実行するプロセッサである。ＣＰＵ１０１１は、ＲＡＭ１０１２の所定領域を作業領域として、ＲＯＭ１０１３および記憶装置１０１４等に記憶されたプログラムとの協働により各種処理を実行する。

ＲＡＭ１０１２は、ＳＤＲＡＭ等のメモリである。ＲＡＭ１０１２は、ＣＰＵ１０１１の作業領域として機能する。ＲＯＭ１０１３は、プログラムおよび各種情報を書き換え不可能に記憶するメモリである。

記憶装置１０１４は、フラッシュメモリ等の半導体による記憶媒体、または、磁気的若しくは光学的に記録可能な記憶媒体等にデータを書き込みおよび読み出しをする装置である。記憶装置１０１４は、ＣＰＵ１０１１からの制御に応じて、記憶媒体にデータの書き込みおよび読み出しをする。

計測機器１０１６は、電力量、ガスの流量、水道水または排水等の流量等を測定する計測機器である。第３の通信装置１０１７は、ＣＰＵ１０１１からの制御に応じて、事業者ネットワーク６０を介して外部の機器と通信する。第４の通信装置１０１８は、ＣＰＵ１０１１からの制御に応じて、ユーザネットワーク８０を介して外部の機器と通信する。

なお、計測機器１０１６は、計測装置３０の外部に設けられ、計測装置３０内に一体として設けられていなくてもよい。また、証明情報ＭＡＣの生成処理が計測機器１０１６以外の機器により実行されてもよい。例えば、計測装置３０の集約機器であるコンセントレータ、または、電力使用量を一時的に蓄積するヘッドエンドシステム等で実行されてもよい。

また、各実施形態の計測装置３０で実行されるプログラムは、種受信モジュール、第２鍵生成モジュール、第２鍵識別子生成モジュール、初期値生成モジュール、計測モジュール、証明モジュール、計測情報送信モジュール、第２更新制御モジュール、および、第２更新モジュールを含むモジュール構成となっている。このプログラムは、ＣＰＵ１０１１（プロセッサ）によりＲＡＭ１０１２上に展開して実行されることにより、情報処理装置を、種受信部３１１、第２鍵生成部３１３、第２鍵識別子生成部３１４、初期値生成部３１６、計測部３１８、証明部３１９、計測情報送信部３２０、第２更新制御部３２１および第２更新部３２２として機能させる。また、このプログラムは、記憶装置１０１４を、第２計測情報記憶部３１２、第１ユーザ情報記憶部３１５および第１シーケンス番号記憶部３１７として機能させる。

なお、計測装置３０は、このような構成に限らず、種受信部３１１、第２鍵生成部３１３、第２鍵識別子生成部３１４、初期値生成部３１６、計測部３１８、証明部３１９、計測情報送信部３２０、第２更新制御部３２１および第２更新部３２２の少なくとも一部をハードウェア回路（例えば半導体集積回路）により実現した構成であってもよい。

また、上述の各実施形態に係る発明の利用される場面例については、以下に記載する。

スマートグリッドと呼ばれる次世代電力網システムでは、ユーザ毎に電力使用量を計測する計測装置が設置される。この計測装置は、スマートメータ（ＳＭ）とも呼ばれる。計測装置が計測した計測情報は、電力使用に関する情報処理サービスをユーザに提供する情報処理装置（サービス提供装置）に送信される。サービス提供装置は、受信した計測情報に基づき、例えば、使用電力量の課金処理、および、例えばデマンドレスポンス（ＤＲ）と呼ばれる電力抑制要求およびその報酬の支払処理等の情報処理を実行する。

サービス提供装置が計測装置から計測情報を取得する経路は２つある。計測装置は、電力の送配電を行う事業者（送配電事業者と称する。）により管理される。それぞれの計測装置は、送配電事業者により管理される、ヘッドエンドシステムと呼ばれる管理装置にネットワークで接続されている。管理装置は、計測装置からの計測情報を収集して、メータデータ管理システム（ＭＤＭＳ）に保存する。このような管理装置が計測装置から計測情報を収集する経路は、スマートグリッドの分野では、Ａルートと呼ばれる。サービス提供装置が計測装置から計測情報を取得する経路のうちの１つは、サービス提供装置がメータデータ管理システムを介して計測情報を取得する経路（Ａルートを介して取得する経路）である。

ユーザは、計測装置、電気機器、蓄電池等と接続され、電力等のエネルギーの管理および制御を行うホームゲートウェイ（ＨＧＷ）を設置することができる。ホームゲートウェイを用いてエネルギーの管理および制御を行うシステムは、スマートグリッドの分野では、ホームエネルギーマネージメントシステム（ＨＥＭＳ）と呼ばれる。ホームゲートウェイは、計測装置から、ユーザが設置したユーザネットワークを介して電力使用量を直接取得することができる。ホームゲートウェイが計測情報を収集する経路は、スマートグリッドの分野では、Ｂルートと呼ばれる。サービス提供装置が計測装置から計測情報を取得する経路のうちの他の１つは、サービス提供装置が、ホームゲートウェイ、または、ホームゲートウェイに接続された公衆通信網接続用の通信装置（例えば、ブロードバンドルータ）を介して計測情報を取得する経路（Ｂルートを介して取得する経路）である。

ところで、Ａルートは、一例として、複数の計測装置を経由した無線マルチホップ方式による通信網、または、携帯電話通信網等により実現される。また、Ａルートは、集線装置（コンセントレータ）を用いたＰＬＣ（電力線搬送通信）と、広域通信網とにより形成される通信網により実現される場合もある。このようなＡルートは、送配電事業者によって管理されている。従って、Ａルートは、信頼性が高い。しかし、Ａルートは、様々な通信路を経由し、また、多数の計測装置が接続されているので、伝達できる情報量に一定の制約が生じる。このため、サービス提供装置は、Ａルートを介して計測情報を取得した場合には、情報量が制限されてしまう。

Ｂルートは、Ａルートと比較して、豊富な帯域を利用することができ、より多くの情報を伝達できる。しかし、Ｂルートは、ユーザにより管理される通信機器を経由する。従って、不正なユーザが通信機器を改造し、計測情報を改ざんしてサービス提供装置に送信する可能性がある。計測情報が改ざんされると、電力料金の不正不払いおよびデマンドレスポンスにおける報酬の不正取得が可能となり、サービス事業者の損失につながってしまう。

このため、Ｂルートを経由して計測情報を取得する場合には、計測装置とサービス提供装置の間で秘密鍵を共有した上で、計測装置が、秘密鍵を用いて計測情報の証明情報を生成しなければならない。しかしながら、計測装置とサービス提供装置との間で秘密鍵を共有するには、計測装置とサービス提供装置との間で双方向の鍵共有プロトコルによる秘匿通信が必要となってしまい、通信負担が大きくなってしまう。

このような場合などで、上述した各実施形態に係る発明は利用され、計測装置が計測した計測情報を、安全かつ簡易な処理でサービス提供装置に送信することができる。

また、各実施形態の管理装置２０、計測装置３０およびサービス提供装置５０で実行されるプログラムは、コンピュータにインストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。

また、これらのプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、これらのプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、これらのプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (21)

1. ユーザ毎に設置される計測装置と第１ネットワークを介して接続され、サービス提供者により管理されるサービス提供装置と第２ネットワークを介して接続された管理装置であって、
   前記サービス提供装置と共有して記憶するサービス提供装置識別子を用いて、種情報を生成する種生成部と、
   前記計測装置と共有して記憶する計測装置個別鍵および前記種情報を用いて、ユーザ鍵を生成する第１鍵生成部と、
   生成された前記種情報を前記第１ネットワークを介して前記計測装置へと送信する種送信部と、
   生成された前記ユーザ鍵を前記第２ネットワークを介して前記サービス提供装置へと送信するユーザ秘密情報送信部と、
   を備える管理装置。
2. 前記ユーザ秘密情報送信部は、前記計測装置が設置される前記ユーザを特定する情報を前記サービス提供装置へと送信する
   請求項１に記載の管理装置。
3. 前記種送信部は、複数の前記計測装置に対して同一の前記種情報を送信する
   請求項１または２に記載の管理装置。
4. 前記計測装置を識別する計測装置識別子および前記種情報を用いて、ユーザ鍵識別子を生成する第１鍵生成部をさらに備え、
   前記ユーザ秘密情報送信部は、前記ユーザ鍵識別子を前記サービス提供装置へと送信する
   請求項１から３の何れか１項に記載の管理装置。
5. 前記種送信部は、前記計測装置が設置された前記ユーザを識別するユーザ識別情報を前記種情報とともに前記計測装置へと送信する
   請求項１から３の何れか１項に記載の管理装置。
6. 前記ユーザ鍵を更新する必要が生じた場合に、前記種生成部に前記種情報を更新させ、前記第１鍵生成部に前記ユーザ鍵を更新させる第１更新部をさらに備える
   請求項１から５の何れか１項に記載の管理装置。
7. 前記種情報および前記ユーザ鍵の更新タイミングを示す更新タイミング情報を生成する更新タイミング情報生成部をさらに備え、
   前記種情報および前記ユーザ鍵が更新された場合、前記種送信部は、前記更新タイミング情報を前記計測装置へと送信し、前記ユーザ秘密情報送信部は、前記更新タイミング情報を前記サービス提供装置へと送信する
   請求項６に記載の管理装置。
8. 更新する場合、
   前記種生成部は、前記サービス提供装置識別子を用いて新たな前記種情報を生成し、
   前記第１鍵生成部は、前記計測装置個別鍵および新たな前記種情報を用いて、新たな前記ユーザ鍵を生成し、
   前記種送信部は、新たな前記種情報を前記計測装置へと送信し、
   前記ユーザ秘密情報送信部は、新たな前記ユーザ鍵を前記サービス提供装置へと送信する
   請求項６または７に記載の管理装置。
9. 前記種情報を更新する場合、前記種生成部は、前記サービス提供装置識別子を用いて新たな前記種情報を生成し、
   前記ユーザ鍵を更新する場合、前記第１鍵生成部は、現在の前記ユーザ鍵と更新された前記種情報を用いて、新たな前記ユーザ鍵を生成し、
   前記種送信部は、更新された前記種情報を前記計測装置へと送信し、
   前記ユーザ秘密情報送信部は、更新された前記種情報を前記サービス提供装置へと送信する
   請求項６または７に記載の管理装置。
10. 事業者により管理される管理装置と第１ネットワークを介して接続され、サービス提供者により管理されるサービス提供装置と第２ネットワークを介して接続された計測装置であって、
    前記管理装置と前記サービス提供装置とが共有して記憶するサービス提供装置識別子を用いて生成された種情報を、前記第１ネットワークを介して前記管理装置から受信する種受信部と、
    前記管理装置と共有して記憶する計測装置個別鍵および前記種情報を用いて、ユーザ鍵を生成する第２鍵生成部と、
    前記事業者からユーザに提供されるサービスの対象の物理量を表す計測情報を取得する計測部と、
    前記計測情報および前記ユーザ鍵を用いて、前記計測情報の正当性を証明する証明情報を生成する証明部と、
    前記計測情報および前記証明情報を、前記第２ネットワークを介して前記サービス提供装置へと送信する計測情報送信部と、
    を備える計測装置。
11. 前記証明情報を生成するために用いられるシーケンス番号を保存する第１シーケンス番号記憶部と、
    前記ユーザ鍵の更新をシーケンス番号の状態を用いて判断する第２更新制御部とをさらに備え、
    前記証明部は、前記シーケンス番号を用いて前記証明情報を生成する
    請求項１０に記載の計測装置。
12. 請求項１０に記載の計測装置と前記第２ネットワークを介して接続され、前記管理装置と前記第２ネットワークと接続されたサービス提供装置であって、
    前記ユーザ鍵を、前記管理装置から前記第２ネットワークを介して受信するユーザ秘密情報受信部と、
    前記計測情報および前記証明情報を、前記第２ネットワークを介して前記計測装置から受信する計測情報受信部と、
    前記ユーザ鍵および前記証明情報を用いて、前記計測装置から受信した前記計測情報が正当であるかを検証する検証部と、
    正当であることが検証された前記計測情報を用いて、前記計測情報を送信した前記計測装置が設置されるユーザに対するサービス提供処理を実行するサービス実行部と、
    を備えるサービス提供装置。
13. 前記ユーザ鍵の優先順位を表す順序情報を付加する更新情報付加部をさらに備え、
    前記検証部は、前記計測装置の前記ユーザ鍵の更新完了を示す使用情報を付加し、
    前記ユーザ鍵の更新タイミングを、前記順序情報と前記使用情報を用いて、特定の前記ユーザ鍵を削除する鍵無効化部をさらに備える
    請求項１２に記載のサービス提供装置。
14. 前記鍵無効化部は、前記計測装置の前記ユーザ鍵の更新失敗を、前記順序情報と前記使用情報を用いて判定する
    請求項１３に記載のサービス提供装置。
15. コンピュータを請求項１から９の何れか１項に記載の管理装置として機能させるためのプログラム。
16. コンピュータを請求項１０または１１に記載の計測装置として機能させるためのプログラム。
17. コンピュータを請求項１２から１４の何れか１項に記載のサービス提供装置として機能させるためのプログラム。
18. ユーザ毎に設置される計測装置と、事業者により管理される管理装置とを備える伝送システムであって、
    前記管理装置は、前記計測装置と第１ネットワークを介して接続され、
    前記計測装置は、サービス提供者により管理されるサービス提供装置と第２ネットワークを介して接続され、
    前記サービス提供装置は、前記管理装置と第３ネットワークを介して接続され、
    前記管理装置は、
    前記サービス提供装置と共有して記憶するサービス提供装置識別子を用いて、種情報を生成する種生成部と、
    前記計測装置と共有して記憶する計測装置個別鍵および前記種情報を用いて、ユーザ鍵を生成する第１鍵生成部と、
    生成された前記種情報を前記第１ネットワークを介して前記計測装置へと送信する種送信部と、
    生成された前記ユーザ鍵を前記第３ネットワークを介して前記サービス提供装置へと送信するユーザ秘密情報送信部と、
    を有し、
    前記計測装置は、
    前記管理装置と前記サービス提供装置とが共有して記憶するサービス提供装置識別子を用いて生成された前記種情報を、前記第１ネットワークを介して前記管理装置から受信する種受信部と、
    前記管理装置と共有して記憶する計測装置個別鍵および前記種情報を用いて、前記ユーザ鍵を生成する第２鍵生成部と、
    前記事業者からユーザに提供されるサービスの対象の物理量を表す計測情報を取得する計測部と、
    前記計測情報および前記ユーザ鍵を用いて、前記計測情報の正当性を証明する証明情報を生成する証明部と、
    前記計測情報および前記証明情報を、前記第２ネットワークを介して前記サービス提供装置へと送信する計測情報送信部と、
    を有する
    伝送システム。
19. 前記サービス提供装置をさらに備え、
    前記サービス提供装置は、
    前記ユーザ鍵を、前記管理装置から前記第３ネットワークを介して受信するユーザ秘密情報受信部と、
    前記計測情報および前記証明情報を、前記第２ネットワークを介して前記計測装置から受信する計測情報受信部と、
    前記ユーザ鍵および前記証明情報を用いて、前記計測装置から受信した前記計測情報が正当であるかを検証する検証部と、
    正当であることが検証された前記計測情報を用いて、前記計測情報を送信した前記計測装置が設置されるユーザに対するサービス提供処理を実行するサービス実行部と、
    を有する
    請求項１８に記載の伝送システム。
20. ユーザ毎に設置される計測装置と、事業者により管理される管理装置と、サービス提供者により管理されるサービス提供装置とを備える伝送システムで実行される伝送方法であって、
    前記管理装置は、前記計測装置と第１ネットワークを介して接続され、
    前記計測装置は、前記サービス提供装置と第２ネットワークを介して接続され、
    前記サービス提供装置は、前記管理装置と第３ネットワークを介して接続され、
    前記管理装置が、前記サービス提供装置と共有して記憶するサービス提供装置識別子を用いて、種情報を生成し、
    前記管理装置が、前記計測装置と共有して記憶する計測装置個別鍵および前記種情報を用いて、ユーザ鍵を生成し、
    前記管理装置が、生成された前記種情報を前記第１ネットワークを介して前記計測装置へと送信し、
    前記管理装置が、生成された前記ユーザ鍵を前記第３ネットワークを介して前記サービス提供装置へと送信し、
    前記計測装置が、前記管理装置と前記サービス提供装置とが共有して記憶するサービス提供装置識別子を用いて生成された前記種情報を、前記第１ネットワークを介して前記管理装置から受信し、
    前記計測装置が、前記管理装置と共有して記憶する計測装置個別鍵および前記種情報を用いて、前記ユーザ鍵を生成し、
    前記計測装置が、前記事業者からユーザに提供されるサービスの対象の物理量を表す計測情報を取得し、
    前記計測装置が、前記計測情報および前記ユーザ鍵を用いて、前記計測情報の正当性を証明する証明情報を生成し、
    前記計測装置が、前記計測情報および前記証明情報を、前記第２ネットワークを介して前記サービス提供装置へと送信する
    伝送方法。
21. 前記サービス提供装置が、前記ユーザ鍵を、前記管理装置から前記第３ネットワークを介して受信し、
    前記サービス提供装置が、前記計測情報および前記証明情報を、前記第２ネットワークを介して前記計測装置から受信し、
    前記サービス提供装置が、前記ユーザ鍵および前記証明情報を用いて、前記計測装置から受信した前記計測情報が正当であるかを検証し、
    前記サービス提供装置が、正当であることが検証された前記計測情報を用いて、前記計測情報を送信した前記計測装置が設置されるユーザに対するサービス提供処理を実行する
    請求項２０に記載の伝送方法。

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