(57)【要約】【課題】  特定の相手側機器のみで復号可能な暗号文を作成することができ、その暗号化・復号化処理を高速で行うことができる暗暗号化データ配布方法を提供する。【解決手段】  暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵（Ａ）と、復号化装置固有の復号化装置認証鍵（Ｂ）を用いて暗号鍵を作成し、この暗号鍵で暗号文を作成する。暗号文（１１０）に、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵を属性情報（１２０）として添付して、復号化装置に送る。復号化装置では、属性情報に含まれていた復号化装置認証鍵（Ｂ）と、復号化装置で作成された認証鍵（Ｂ）と比較し、一致した場合のみ暗号文の復号処理を行うようにした。【選択図】      図１
2006108903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平文を暗号化して特定の復号化装置のみにおいて復号可能とする暗号化データ配布方法において、以下のステップを備えることを特徴とする暗号化データ配布方法：
a) 暗号化装置の固有ＩＤを用いて暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵を作成し；
b) 復号化装置の固有ＩＤを用いて復号化装置固有の復号化装置認証鍵を作成し；
c) 暗号化装置では、
c-1) 暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを用いて暗号鍵を作成し；
c-2) この暗号鍵により平文データを暗号化し、得られた暗号文を暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを含む属性情報と共に復号化装置に配布し；
d) 復号化装置では、
d-1) 前記暗号文に添付されていた復号化装置認証鍵が、復号化装置で作成された復号化装置認証鍵と一致するか否かを判定し；
d-2) 一致した場合にのみ暗号文に添付された暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを用いて復号鍵を作成し；
d-3) この復号鍵を用いて暗号文を平文データにする。
【請求項２】
前記ステップc-1)において、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて逆変換不能の疑似乱数を作成し、この疑似乱数を用いて暗号鍵を作成し；
前記ステップd-2)において、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて逆変換不能の疑似乱数を作成し、この疑似乱数を用いて復号鍵を作成することを特徴とする請求項１の暗号化データ配布方法。
【請求項３】
前記ステップc-1)において、暗号側利用者が入力したパスワードを組み合わせて前記暗号鍵を作成し、前記ステップd-2)では復号側利用者が入力したパスワードを組み合わせて前記復号鍵を作成することを特徴とする請求項１の暗号化データ配布方法。
【請求項４】
前記ステップc-1)において、暗号側利用者が入力したパスワードをさらに組み合わせて前記暗号鍵を作成し、前記ステップc-2）の前記属性情報はこのパスワードを含んだものとし、前記ステップd-2)では復号側利用者が入力したパスワードと前記属性情報内のパスワードが一致することを条件として、前記暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とパスワードとを用いて前記復号鍵を作成し、パスワードが一致しない場合には暗号文を平文データに復号できないようにしたことを特徴とする請求項１の暗号化データ配布方法。
【請求項５】
前記ステップc-1)において、暗号側利用者と復号側利用者とが所属するグループを特定する秘密鍵を組み合わせて前記暗号鍵を作成し、
前記ステップd-2)では、復号化装置に記憶させた秘密鍵を組み合わせて前記復号鍵を作成し、秘密鍵が一致しない場合には暗号文の復号化ができないようにしたことを特徴とする請求項１の暗号化データ配布方法。
【請求項６】
前記ステップc-1)において、復号側利用者と共有する共有キーと、乱数とを組み合わせて前記暗号鍵を作成し、前記ステップc-3)ではこの前記乱数を前記属性情報に含めて復号化装置に提供し、
前記ステップd-2)において、提供された前記乱数と、復号化装置が所持する共有キーとを組み合わせて前記復号鍵を作成することを特徴とする請求項１の暗号化データ配布方法。
【請求項７】
前記暗号化装置と前記復号化装置は、互いに通信ネットワークを介して送受信可能なサーバであり、前記暗号文と前記属性情報は通信ネットワークを介して前記暗号化装置から前記復号化装置へ配布されることを特徴とする請求項１の暗号化データ配布方法。
【請求項８】
平文を暗号化して特定の復号化装置のみにおいて復号可能とする暗号文を作成する暗号化装置であって：
暗号化装置の固有ＩＤを用いて暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵を作成する暗号化装置認証鍵作成手段と；
暗号化装置認証鍵と、公開されている相手側の復号化装置の復号化装置認証鍵とを用いて暗号鍵を作成する暗号鍵作成手段と；
前記暗号鍵を用いて平文を暗号文にする暗号化エンジンと；
とを備えることを特徴とする暗号化装置。
【請求項９】
暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを含む属性情報を前記暗号文に付加する属性情報付加手段を、さらに備えることを特徴とする請求項８の暗号化装置。
【請求項１０】
前記暗号鍵作成手段は、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて逆変換不能の疑似乱数を作成する疑似乱数作成エンジンを備え、作成された疑似乱数を用いて前記暗号鍵を作成することを特徴とする請求項８又は９の暗号化装置。
【請求項１１】
前記暗号化装置が、利用者の端末装置に着脱可能な外部暗号化装置として構成されていることを特徴とする請求項８〜１０の何れかの暗号化装置。
【請求項１２】
請求項８の暗号化装置認証鍵作成手段と暗号鍵作成手段と暗号化エンジンとが論理回路としてその内部に構成された集積回路であって、前記固有ＩＤはこの集積回路の製造番号または当該集積回路固有の識別情報であることを特徴とする暗号化用集積回路。
【請求項１３】
請求項９の暗号化装置認証鍵作成手段と暗号鍵作成手段と暗号化エンジンと属性情報付加手段とが論理回路としてその内部に構成された集積回路であって、前記固有ＩＤはこの集積回路の製造番号または当該集積回路固有の識別情報であることを特徴とする暗号化用集積回路。
【請求項１４】
平文を暗号化して特定の復号化装置のみにおいて復号可能とする暗号文を作成する暗号化装置であって：
暗号化装置の固有ＩＤを用いて作成された暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵を記憶する暗号化装置認証鍵記憶手段と；
暗号化装置認証鍵と、公開されている相手側の復号化装置の復号化装置認証鍵とを用いて暗号鍵を作成する暗号鍵作成手段と；
前記暗号鍵を用いて平文を暗号文にする暗号化エンジンと；
とを備えることを特徴とする暗号化装置。
【請求項１５】
暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを含む属性情報を前記暗号文に付加する属性情報付加手段を、さらに備えることを特徴とする請求項１４の暗号化装置。
【請求項１６】
前記暗号化装置が、利用者の端末装置に着脱可能な外部暗号化装置として構成されていることを特徴とする請求項１４又は１５の暗号化装置。
【請求項１７】
請求項１４の暗号化装置認証鍵記憶手段と暗号鍵作成手段と暗号化エンジンとが論理回路としてその内部に構成された集積回路であって、前記固有ＩＤはこの集積回路の製造番号または当該集積回路固有の識別情報であることを特徴とする暗号化用集積回路。
【請求項１８】
請求項１５の暗号化装置認証鍵記憶手段と暗号鍵作成手段と暗号化エンジンと属性情報付加手段とが論理回路としてその内部に構成された集積回路であって、前記固有ＩＤはこの集積回路の製造番号または当該集積回路固有の識別情報であることを特徴とする暗号化用集積回路。
【請求項１９】
相手側の暗号化装置認証鍵と公開されている復号側の復号化装置認証鍵とを用いて作成された暗号鍵により作成された暗号文と、暗号化装置認証鍵と相手側暗号化装置において暗号鍵作成に使用した復号化装置認証鍵を含んだ属性情報とを受け取り、暗号文を復号する復号化装置において：
復号化装置の固有ＩＤを用いて復号化装置固有の復号化装置認証鍵を作成する復号化装置認証鍵作成手段と；
前記属性情報から暗号化装置認証鍵と相手側暗号化装置において暗号鍵作成に使用した復号化装置認証鍵を読取る属性情報読取り手段と；
前記属性情報読取り手段で読取った復号化装置認証鍵と、前記復号化装置認証鍵作成手段で作成された復号化装置認証鍵とが一致するか否かを判定する認証鍵比較手段と：
暗号文に添付されていた暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを用いて復号鍵を作成する復号鍵作成手段と；
前記復号鍵を用いて暗号文を平文にする復号化エンジン；
とを備え、前記認証鍵比較手段は、暗号文に添付された復号化装置認証鍵と、前記復号化装置認証鍵作成手段で作成された復号化装置認証鍵とが一致しない場合に前記復号化エンジンの起動を不能とすることを特徴とする復号化装置。
【請求項２０】
前記復号鍵作成手段は、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて逆変換不能の疑似乱数を作成する疑似乱数作成エンジンを備え、前記復号鍵作成手段は作成された疑似乱数を用いて前記復号鍵を作成することを特徴とする請求項１９の復号化装置。
【請求項２１】
前記復号化装置が、利用者の端末装置に着脱可能な外部復号化装置として構成されていることを特徴とする請求項１９の復号化装置。
【請求項２２】
請求項１９の復号化装置認証鍵作成手段と属性情報読取り手段と認証鍵比較手段と復号鍵作成手段と復号化エンジンとが論理回路としてその内部に構成された集積回路であって、前記固有ＩＤはこの集積回路の製造番号または当該集積回路固有の識別情報であることを特徴とする復号化用集積回路。
【請求項２３】
相手側の暗号化装置認証鍵と公開されている復号側の復号化装置認証鍵とを用いて作成された暗号鍵により作成された暗号文と、暗号化装置認証鍵と相手側暗号化装置において暗号鍵作成に使用した復号化装置認証鍵を含んだ属性情報とを受け取り、暗号文を復号する復号化装置において：
復号化装置の固有ＩＤを用いて作成された復号化装置固有の復号化装置認証鍵を記憶する復号化装置認証鍵記憶手段と；
前記属性情報から暗号化装置認証鍵と相手側暗号化装置において暗号鍵作成に使用した復号化装置認証鍵を読取る属性情報読取り手段と；
前記属性情報読取り手段で読取った復号化装置認証鍵と、前記復号化装置認証鍵記憶手段に記憶されていた復号化装置認証鍵とが一致するか否かを判定する認証鍵比較手段と：
暗号文に添付されていた暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを用いて復号鍵を作成する復号鍵作成手段と；
前記復号鍵を用いて暗号文を平文にする復号化エンジン；
とを備え、前記認証鍵比較手段は、暗号文に添付された復号化装置認証鍵と、前記復号化装置認証鍵記憶手段に記憶されていた復号化装置認証鍵とが一致しない場合に前記暗号エンジンの起動を不能とすることを特徴とする復号化装置。
【請求項２４】
前記復号鍵作成手段は、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて逆変換不能の疑似乱数を作成する疑似乱数作成エンジンを備え、前記復号鍵作成手段は作成された疑似乱数を用いて前記復号鍵を作成することを特徴とする請求項２３の復号化装置。
【請求項２５】
前記復号化装置が、利用者の端末装置に着脱可能な外部復号化装置として構成されていることを特徴とする請求項２３の復号化装置。
【請求項２６】
請求項２３の復号化装置認証鍵記憶手段と属性情報読取り手段と認証鍵比較手段と復号鍵作成手段と復号化エンジンとが論理回路としてその内部に構成された集積回路であって、前記固有ＩＤはこの集積回路の製造番号または当該集積回路固有の識別情報であることを特徴とする復号化用集積回路。
【請求項２７】
相手側機器に送る暗号文を作成し、又相手側機器で作成された暗号文を復号化する暗号化・復号化装置において：
機器の固有ＩＤと組み合わせて利用機器固有の機器認証鍵を作成する機器認証鍵作成手段と；
機器認証鍵と、相手側の機器認証鍵とを組み合わせて暗号鍵を作成する暗号鍵作成手段と：
前記暗号鍵を用いて平文を暗号文にする暗号化エンジンと、
相手側機器で作成された暗号文に添付された機器認証鍵と、前記機器認証鍵作成手段で作成された機器認証鍵とが一致するか否かを判定する機器認証鍵比較手段と：
暗号文に添付された相手側の機器認証鍵と機器認証鍵とを組み合わせて復号鍵を作成する復号鍵作成手段と：
復号鍵を用いて暗号文を平文にする復号化エンジン：
とを備えることを特徴とする暗号化・復号化装置。
【請求項２８】
平文を暗号化して特定の復号化装置のみにおいて復号可能とする暗号文を作成する暗号化プログラムであって、以下の各ステップを備える暗号化プログラム：
暗号文を作成する暗号化装置の固有ＩＤを用いて作成された暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵と、相手側の復号化装置の固有ＩＤを用いて作成された復号化装置固有の復号化装置認証鍵であって公開されている復号化装置認証鍵とを用いて暗号鍵を作成し；
この暗号鍵を用いて平文を暗号文にし、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを含んだ属性情報を前記暗号文に添付する。
【請求項２９】
暗号文を作成する暗号化装置の固有ＩＤと組み合わせて暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵を作成するステップをさらに備え、作成された暗号化装置認証鍵と公開されている相手側の復号化装置認証鍵とを用いて前記暗号鍵を作成することを特徴とする請求項２８の暗号化プログラム。
【請求項３０】
前記暗号鍵は、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて作成された逆変換不能の疑似乱数を用いて作成されることを特徴とする請求項２８又は２９の暗号化プログラム。
【請求項３１】
前記暗号鍵は、前記疑似乱数と暗号側利用者が入力したパスワードとを組み合わせて作成されることを特徴とする請求項３０の暗号化プログラム。
【請求項３２】
前記暗号鍵は、前記疑似乱数と、暗号側利用者と復号側利用者とが所属するグループを特定する秘密鍵とを組み合わせて作成されていることを特徴とする請求項３０の暗号化プログラム。
【請求項３３】
前記暗号鍵は、復号側利用者と共有する共有キーと、乱数と、前記疑似乱数と組み合わせて作成され、前記暗号文に添付する属性情報には前記乱数が含まれていることを特徴とする請求項３０の暗号化プログラム。
【請求項３４】
相手側の暗号化装置認証鍵と公開されている復号側の復号化装置認証鍵とを用いて作成された暗号鍵により作成された暗号文と、暗号文作成に使用された暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵を含んだ属性情報とを受け取り、暗号文を復号する復号化装置で実行される復号化プログラムにおいて：
(a) 復号化装置の固有ＩＤを用いて作成された復号化装置固有の復号化装置認証鍵と、暗号文に添付されていた復号化装置認証鍵とが一致するか否かを判定し；
(b)両方の復号化装置認証鍵が一致していることを条件にして、復号化装置認証鍵と暗号文に添付されていた暗号化装置認証鍵とを用いて復号鍵を作成し；
(c) この復号鍵を用いて暗号文を平文にする；
ことを特徴とする復号化プログラム。
【請求項３５】
前記ステップ(a)の前に、 復号化装置の固有ＩＤを用いて復号化装置固有の復号化装置認証鍵を作成するステップを備えることを特徴とする請求項３４の復号化プログラム。
【請求項３６】
前記暗号文が、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて作成された逆変不能の疑似乱数を用いて作成された暗号鍵を用いて作成された暗号文である場合に、
前記ステップ(b)では、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて逆変不能の疑似乱数を作成し、この疑似乱数を用いて復号鍵を作成することを特徴とする請求項３４又は３５の復号化プログラム。
【請求項３７】
前記暗号文は、暗号側で暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とパスワードとを組み合わせて作成された暗号鍵を用いて作成され、前記暗号文にパスワードが添付されている場合に、
前記復号化プログラムは、このパスワードと、復号側利用者が入力したパスワードとが一致したことを条件に前記復号鍵を作成することを特徴とする請求項３６の復号化プログラム。
【請求項３８】
前記暗号文が、前記疑似乱数と、暗号側利用者と復号側利用者とが所属するグループを特定する秘密鍵とを組み合わせて作成されている場合において；
前記ステップ(b)では、復号化装置が記憶する秘密鍵を組み合わせて前記復号鍵を作成し、秘密鍵が一致しない場合に暗号文の復号化ができないようにしたことを特徴とする請求項３６の復号化プログラム。
【請求項３９】
前記暗号文が、前記疑似乱数と、復号側利用者と共有する共有キーと、乱数とを組み合わせて作成された暗号鍵を用いて作成され、前記暗号文には属性情報としてこの乱数が添付されている場合において；
前記復号鍵は、復号化装置に記憶された前記共有キーと、属性情報から読み取った前記乱数と、前記疑似乱数とを組み合わせて作成されることを特徴とする請求項３６の復号化プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暗号化データ配布方法に関する。さらに詳しくは、平文を暗号化して、特定に復号化装置のみにおいて復号可能な暗号化データ配布方法に関する。さらに、この暗号化データ配布方法に用いる暗号化装置、復号化装置、暗号化プログラム及び復号化プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インターネットに代表される情報伝達手段の発展に伴い、通信ネットワークを介したデータの送受信が広く行われている。これに伴い、情報の漏洩、改竄、成りすましを防止するための種々のデータ暗号化方式が提案されている。共通鍵暗号方式は、平文を暗号化する暗号鍵と暗号文を平文に復号化する復号鍵とを同じ共通鍵とするもので、暗号化アルゴリズムと復号化アルゴリズムは対称性を有するため、暗号化、復号化の処理速度に優れる。しかし、事前に何らかの方法を用いて「鍵」を受信者側に手渡しておく必要があり、万一、その時点で第三者に「鍵」が漏れてしまえば、その後の暗号を全て解読されてしまう危険性が高くなる。又、多数の相手に対して同様の暗号化を行う場合、相手の数だけ鍵を用意する必要がある。
【０００３】
近年では、公開鍵と秘密鍵という異なった２種類に鍵のペアによって暗号化、復号化を行う公開鍵暗号方式が広く使われている。これは、相手側の公開鍵を用いて暗号化したデータを相手に送り、相手は送られた暗号文を自分の秘密の秘密鍵で復号化するもので、この秘密鍵を持っていない他人には、この暗号文を解読できない。１つの鍵を公開しておけば、誰にでもその鍵を使ってもらうことが出来、多数の相手とのやり取りを行う場合でも、自分の秘密鍵だけを管理しておけば良く、鍵の管理が煩雑になることはない点で優れている。しかし暗号化アルゴリズムと復号化アルゴリズムが非対称であり、数学的に難しい処理が多くなるため、高速処理が難しくなる。このため、ネット上で暗号化したコンテンツなどを受信者に送りリアルタイムに復号化することが要求される場合や、データ量が非常に大きい場合には向いていないという問題があった。特にメモリ量が制限される携帯型端末では、十分な処理速度を得るのが難しいという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような状況に鑑みなされたものであり、特定の相手側機器のみで復号可能な暗号文を作成することができ、その暗号化・復号化処理を高速で行うことができる暗号化データ配布方法を提供することを第１の目的とする。
【０００５】
又、この暗号化データ配布方法に用いる暗号化装置を提供することを第２の目的とし、この暗号化データ配布方法に用いる復号化装置を提供することを第３の目的とする。さらに、本発明は、この暗号化データ配布方法に用いる暗号化プログラムを提供することを第４の目的とし、この暗号化データ配布方法に用いる復号化プログラムを提供することを第５の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の目的は、以下のステップを備えることを特徴とする暗号化データ配布方法：
a) 暗号化装置の固有ＩＤを用いて暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵を作成し；
b) 復号化装置の固有ＩＤを用いて復号化装置固有の復号化装置認証鍵を作成し；
c) 暗号化装置では、
c-1) 暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを用いて暗号鍵を作成し；
c-2) この暗号鍵により平文データを暗号化し、得られた暗号文を暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを含む属性情報と共に復号化装置に配布し；
d) 復号化装置では、
d-1) 前記暗号文に添付されていた復号化装置認証鍵が、復号化装置で作成された復号化装置認証鍵と一致するか否かを判定し；
d-2) 一致した場合にのみ暗号文に添付された暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを用いて復号鍵を作成し；
d-3) この復号鍵を用いて暗号文を平文データにする、
により達成される。
【０００７】
すなわち、本発明の暗号化データ配布方法では、平文を暗号化する暗号鍵と、暗号文を平文に復号する復号鍵とを同じ共通のものとするものであり、暗号化エンジン、復号化エンジンは対照的なものとなり、高速処理を行うことができる。但し、暗号鍵は、暗号化装置の固有認証鍵と、相手側の復号化装置の固有認証鍵とを組み合わせて作成される。復号化装置では、暗号文に添付された属性情報（例えばヘッダーとして添付）内に格納された暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを用いて、復号化装置内で改めて復号鍵を作成し、この復号鍵で暗号文を復号する。このとき、復号化装置が本来持っているはずの復号化装置認証鍵を改めて作成し、これと暗号文に添付されていた復号化装置認証鍵とを比較する。そして、両認証鍵が一致しない場合には、復号鍵を作成しないようにしたものである。この結果、たとえ、暗号文と添付属性情報とが漏洩しても、当該復号化装置以外の機器で作成される認証鍵は、添付属性情報内の認証鍵と一致することがないので、復号化することができない。これにより、特定の相手側復号化装置のみで復号可能な暗号化データ配布を確保したものである。
【０００８】
認証鍵（暗号化装置認証鍵、復号化装置認証鍵）は、当該機器固有のＩＤ又は識別情報を用いて作成されたものであり、例えば、ＣＰＵそれ自体に書き込まれている製造番号などの固有の識別コード（ユニークＩＤ）を使用するのが好ましい。ＣＰＵ等の集積回路やネットワーク機器は、互いを認識するための機器識別ＩＤが有り、これらをユニークＩＤとして、これから、機器の認証鍵を作成することができる。
【０００９】
暗号鍵作成の際には、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて逆変換不能の疑似乱数を作成し、この疑似乱数を用いて暗号鍵を作成することができる。この場合には、復号化装置では、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて逆変換不能の疑似乱数を作成し、この疑似乱数を用いて復号鍵を作成する。
【００１０】
暗号鍵は、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵に利用者が入力したパスワードを組み合わせて作成してもよく、この場合には、復号側利用者が入力したパスワードを組み合わせて復号鍵を作成することになる。
【００１１】
暗号鍵作成には、暗号側利用者と復号側利用者とが所属するグループを特定する秘密鍵を組み合わせて行うこともできる。この場合には、暗号化装置と復号化装置に記憶された秘密鍵と一致しなければ、作成された復号鍵は暗号鍵と異なるものとなり、暗号文を復号化することはできない。これにより、同一グループに所属する装置間でのみ暗号化データの配布・送受信が可能となる。
【００１２】
暗号側利用者（装置）と復号側利用者（装置）とで共有する共有キー用いる場合には、この共有キーとさらに乱数とを組み合わせて暗号鍵を作成してもよい。この場合には、乱数を属性情報に含めて復号化装置に提供し、復号化装置では、提供された前記乱数と、復号化装置が所持する共有キーとを組み合わせて復号鍵を作成する。
【００１３】
暗号化装置と復号化装置は、互いに通信ネットワークを介して送受信可能な端末とすることができ、又何れか一方、或いは両方ともネットワークサーバとすることができる。暗号文と属性情報は通信ネットワークを介して暗号化装置（例えばサーバ）から復号化装置（例えばクライアント端末）へ配布される。これにより、コンテンツを暗号化した暗号文を特定のクライアント端末のみで復号可能な暗号化データとして配信することができる。
【００１４】
本発明の第２の目的は、平文を暗号化して特定の復号化装置のみにおいて復号可能とする暗号文を作成する暗号化装置であって：
暗号化装置の固有ＩＤを用いて暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵を作成する暗号化装置認証鍵作成手段と；
暗号化装置認証鍵と、公開されている相手側の復号化装置の復号化装置認証鍵とを用いて暗号鍵を作成する暗号鍵作成手段と；
前記暗号鍵を用いて平文を暗号文にする暗号化エンジンと；
とを備えることを特徴とする暗号化装置、により達成される。
【００１５】
さらに、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを含む属性情報を前記暗号文に付加する属性情報付加手段を設けるのが好ましい態様である。また、暗号鍵作成手段を、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを組み合わせて逆変換不能の疑似乱数を作成する疑似乱数作成エンジンを備えさせ、作成された疑似乱数を用いて暗号鍵を作成するものとすれば、より複雑安全な暗号鍵を作成することができる。
【００１６】
一度作成された暗号化装置認証鍵は変更されることがないので、暗号化装置認証鍵作成手段に代えて、予め作成した暗号化装置認証鍵を記憶した暗号化装置認証鍵記憶手段を設けてもよい。
【００１７】
この暗号化装置は、利用者の端末装置に着脱可能な外部暗号化装置として構成してもよく、例えばＵＳＢ、ＳＤメモリやＩＣカードなどの記憶媒体に各構成手段をプログラムで構成した態様とすることができる。これにより、利用者が外部暗号化装置を自分の端末装置から外しておくことにより、他人が当該利用者の端末を利用して当該利用者に成りすましたデータ送受信を行うことを防止できる。又、出先の端末装置に自分の外部暗号化装置を装着することにより、データの暗号化を行うことができる。
【００１８】
また、暗号化装置の各手段（暗号化装置認証鍵作成（又は記憶）手段と暗号鍵作成手段と暗号化エンジン）を論理回路として構成した集積回路（ＬＳＩ等）とし、認証鍵作成に使用する固有ＩＤはこの集積回路の製造番号または当該集積回路固有の識別情報としてもよい。又、これら各手段をプログラムとして構成してもよい。
【００１９】
さらに本発明の第３の目的は、相手側の暗号化装置認証鍵と公開されている復号側の復号化装置認証鍵とを用いて作成された暗号鍵により作成された暗号文と、暗号化装置認証鍵と相手側暗号化装置において暗号鍵作成に使用した復号化装置認証鍵を含んだ属性情報とを受け取り、暗号文を復号する復号化装置において：
復号化装置の固有ＩＤを用いて復号化装置固有の復号化装置認証鍵を作成する復号化装置認証鍵作成手段と；
前記属性情報から暗号化装置認証鍵と相手側暗号化装置において暗号鍵作成に使用した復号化装置認証鍵を読取る属性情報読取り手段と；
前記属性情報読取り手段で読取った復号化装置認証鍵と、前記復号化装置認証鍵作成手段で作成された復号化装置認証鍵とが一致するか否かを判定する認証鍵比較手段と：
暗号文に添付されていた暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを用いて復号鍵を作成する復号鍵作成手段と；
前記復号鍵を用いて暗号文を平文にする復号化エンジン；
とを備え、前記認証鍵比較手段は、暗号文に添付された復号化装置認証鍵と、前記復号化装置認証鍵作成手段で作成された復号化装置認証鍵とが一致しない場合に前記復号化エンジンの起動を不能とすることを特徴とする復号化装置、により達成される。
【００２０】
相手側暗号化装置で暗号鍵作成に使用した復号化装置認証鍵は公開されたものであり、本来復号化装置が作成する認証鍵と同じものであるはずで、正しい復号化装置であれば、これらが一致して復号可能となる。しかし、他人がこの暗号文と属性情報を盗み見て、暗号文の復号化を試みても、他人の復号化装置で作成される機器認証鍵は暗号鍵作成に使用した復号化装置認証鍵と一致しないので、暗号文を復号することができない。
【００２１】
一度作成された復号化装置認証鍵は、当該復号化装置内では変更されることがないので、暗号化装置認証鍵作成手段に代えて、予め作成した、或いは一度作成した暗号化装置認証鍵を暗号化装置認証鍵記憶手段に記憶させてもよい。
【００２２】
この復号化装置も、前述の暗号化装置と同様、利用者の端末装置に着脱可能な外部復号化装置として構成してもよく、例えばＵＳＢやＩＣカードの態様とすることができる。これにより、利用者が外部復号化装置を自分の端末装置から外しておくことにより、他人が当該利用者の端末を利用して暗号文の内容を盗み見ることを防止できる。又、出先の端末装置に自分の外部復号化装置を装着することにより、暗号文の復号化を行うことができる。
【００２３】
また、復号化装置の各手段（復号化装置認証鍵作成（又は記憶）手段と属性情報読取り手段と認証鍵比較手段と復号鍵作成手段と復号化エンジン）を論理回路として構成した集積回路（ＬＳＩ等）とし、認証鍵作成に使用する固有ＩＤはこの集積回路の製造番号または当該集積回路固有の識別情報としてもよい。又、これら各手段をプログラムとして構成してもよい。
【００２４】
本発明の第４の目的は、平文を暗号化して特定の復号化装置のみにおいて復号可能とする暗号文を作成する暗号化プログラムであって、以下の各ステップを備える暗号化プログラム：
暗号文を作成する暗号化装置の固有ＩＤを用いて作成された暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵と、相手側の復号化装置の固有ＩＤを用いて作成された復号化装置固有の復号化装置認証鍵であって公開されている復号化装置認証鍵とを用いて暗号鍵を作成し；
この暗号鍵を用いて平文を暗号文にし、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵とを含んだ属性情報を前記暗号文に添付する、
により達成される。
【００２５】
本発明の第５の目的は、相手側の暗号化装置認証鍵と公開されている復号側の復号化装置認証鍵とを用いて作成された暗号鍵により作成された暗号文と、暗号文作成に使用された暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵を含んだ属性情報とを受け取り、暗号文を復号する復号化装置で実行される復号化プログラムにおいて：
(a) 復号化装置の固有ＩＤを用いて作成された復号化装置固有の復号化装置認証鍵と、暗号文に添付されていた復号化装置認証鍵とが一致するか否かを判定し；
(b)両方の復号化装置認証鍵が一致していることを条件にして、復号化装置認証鍵と暗号文に添付されていた暗号化装置認証鍵とを用いて復号鍵を作成し；
(c) この復号鍵を用いて暗号文を平文にする；
ことを特徴とする復号化プログラム、により達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の暗号化データ配布方法の概念図、図２は、暗号化装置の実施形態を示す概念図、図３は復号化装置の実施形態を示す概念図である。
【００２７】
これらの図において、符号１０は暗号化装置であり、５０は復号化装置である。暗号化装置１０は暗号化装置認証鍵作成手段１２と暗号鍵作成手段１４と暗号化エンジン１６とを備える。復号化装置５０は、復号化装置認証鍵作成手段５２と認証鍵比較手段５４と復号鍵作成手段５６と復号化エンジン５８とを備える。
【００２８】
暗号化装置認証鍵作成手段１２は、暗号化装置１０の固有ＩＤを用いて暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵Ａを作成する。この固有ＩＤとは、当該機器固有のＩＤ又は識別情報であり、例えば、ＣＰＵそれ自体に書き込まれている製造番号（シリアルナンバー）やネットワーク機器に互いを認識するための付されている機器識別ＩＤなどの固有の識別コード（ユニークＩＤ）を使用する。この固有ＩＤを例えば暗号化したもののを認証鍵として用いる。復号化装置認証鍵Ｂも、同様にして復号化装置５０の固有ＩＤを用いて認証鍵作成手段５２により作成される。これら各認証鍵はＡ，Ｂは秘密にされたものではなく、互いに暗号文を送る相手側に予め配布する公開鍵である。或いはネット７０上で公開してもよい。
【００２９】
暗号文作成の際には、暗号化装置１０は暗号鍵作成手段１４を用いて、自らの認証鍵Ａと公開されている相手側復号化装置５０の認証鍵Ｂとを用いて暗号鍵を作成する。作成された暗号鍵を用いて平文１００を暗号化して暗号文１１０を作成し、これに属性情報１２０を添付する。属性情報は暗号鍵作成に使用した認証鍵Ａと相手側の認証鍵Ｂとを含めておく。相手側復号化装置は属性情報１２０から、相手側暗号化装置が暗号鍵作成に使用した認証鍵Ｂを読取り、これが復号化装置５０の認証鍵Ｂと同じものであるかどうかを認証鍵比較手段５４で比較・判定する。同じものであると判定された場合には、この認証鍵Ｂと、おなじく属性情報内に格納されていた相手側認証鍵Ａとを用いて、復号鍵作成手段５６により復号鍵を作成する。作成された復号鍵は暗号化に用いられた暗号鍵と同じものとなる。この復号鍵を用いて復号化エンジン５８により暗号文を復号して平文とする。
【００３０】
図２により、暗号化装置１０内での暗号化処理の流れをより具体的に説明する。暗号鍵作成手段１４は、疑似乱数作成手段１８，キー作成手段２０，暗号鍵作成エンジン２２、秘密鍵記憶手段２４，乱数発生エンジン２６とを備えている。疑似乱数作成手段１８は、暗号化装置認証鍵Ａと復号化装置認証鍵Ｂとを組み合わせて逆変換不能の疑似乱数を作成するものであり、Hash関数を用いることができる。例えば、認証鍵Ａが「Ａ１０１」であり、認証鍵Ｂが「Ｂ２０２」で表せる場合には、これらを連結した「Ａ１０１Ｂ２０２」をhash関数で処理して疑似乱数を求める。求められた疑似乱数を、キーボードなど外部入力手段２８で入力されたパスワードと秘密鍵記憶手段２４に記憶された秘密鍵と組み合わせ、キー作成手段２０によりキー（Ｘ）を作成する。このキー（Ｘ）は、疑似乱数、パスワード、秘密鍵を単に連結したものでもよいし、加減乗除したものでもよい。秘密鍵は、暗号化装置利用者と復号化装置利用者を企業内や、特定のグループに属するものに限定する場合に使用するグループ情報であり、同一グループに属する相手側復号化装置５０にも秘密鍵記憶手段６２に同じ秘密鍵を記憶しておく（図３参照）。
【００３１】
作成されたキー（Ｘ）は、暗号鍵作成エンジン２２により、共有キー（Ｙ）と乱数（Ｚ）と組み合わせられ、暗号鍵（Ｘ・Ｙ・Ｚ）が作成される。共有キー（Ｙ）は、復号化装置５０にも同じものが記憶されている。但し、乱数は暗号文作成の度に異なる数字となるように、乱数発生エンジン２６により作成されたものを使用する。暗号鍵（Ｘ・Ｙ・Ｚ）は、Ｘ，Ｙ，Ｚを連結しただけのものでもよいし、或いは適当なアルゴリズムにより数学的処理を行ったものでもよい。
【００３２】
作成された暗号鍵（Ｘ・Ｙ・Ｚ）を用いて、暗号化エンジン１６により平文１００を暗号化し暗号文１１０が作成される。さらに、属性情報付加手段３０が、暗号化装置の機器認証鍵Ａ，復号化装置の機器認証鍵Ｂ、乱数（Ｚ）を属性情報１２０として暗号文１１０に添付する。こうして作成された暗号文と属性情報とが復号化装置５０に配布、配信される。なお、属性情報１２０は、暗号文１１０のヘッダーとしてもよいが、暗号文内部に潜在させ、その存在箇所、或いは存在自体が復号化装置以外からは分からないようにすることもできる。
【００３３】
なお、暗号化装置１０の機器認証鍵Ａは一度作成すれば、その後は常に同じ認証鍵Ａとなるので、認証鍵作成手段１２Ａで作成した後は、暗号化装置認証鍵記憶手段１２Ｂで記憶し、以降の暗号化処理では、認証鍵作成手段１２Ａは使用しなくてもよい。予め復号化装置認証鍵Ａを作成できる場合には、認証鍵作成手段１２Ａを省略してもよい。
【００３４】
次に、復号化装置５０内での復号化処理の流れを図３により説明する。復号鍵作成手段５６は、疑似乱数作成手段５８，キー作成手段６０，復号鍵作成エンジン６２、秘密鍵記憶手段６４とを備えている。これらは、暗号化装置１０の疑似乱数作成手段１８，キー作成手段２０，暗号鍵作成エンジン２２、秘密鍵記憶手段２４と同じものである。乱数発生エンジンを使用しない点のみが暗号鍵作成手段１４と異なる。復号化エンジン５８は暗号化エンジン１６と対称アルゴリズムのものである。復号化装置５０が暗号化装置１０と異なるその他の点は、認証鍵比較手段５４と属性情報読取り手段６６を備えている点である。
【００３５】
暗号化装置１０で作成された暗号文１１０とその属性情報１２０を受け取った復号化装置５０は、その属性情報読取り手段により、属性情報内に格納された暗号化装置認証鍵Ａと復号化装置認証鍵Ｂとを読取る。認証鍵作成手段５２Ａで作成された認証鍵Ｂと、属性情報に格納されていた認証鍵Ｂとが同じものであるかを認証鍵比較手段５４により判定する。両認証鍵が一致しない場合には、復号化装置利用者宛に配布された暗号文ではないことになるので、以下の復号処理を中止する。両認証鍵が同じものであれば、確かに復号装置利用者宛に配布された暗号文であるので、以下の復号処理を行う。
【００３６】
認証鍵作成手段５２Ａで作成された認証鍵Ｂと属性情報１２０から読取った暗号化装置の機器認証鍵Ａとを組み合わせて、疑似乱数を作成する。使用する疑似乱数作成手段５８は暗号化装置１０の疑似乱数作成手段１８と同じものであるから、作成される疑似乱数は暗号装置１０で作成されていた疑似乱数と同じものとなる。以下、パスワード入力手段（キーボードなど）７０から入力されたパスワード、秘密鍵記憶手段６４に記憶されている秘密鍵を用いてキー作成手段６０によってキー（Ｘ）を作成する。属性情報読取り手段６６で属性情報１２０に格納されていた乱数（Ｚ）を読取り、復号鍵作成エンジン６２は、キー（Ｘ），共有キー（Ｙ）、乱数（Ｚ）を組み合わせて復号鍵（Ｘ・Ｙ・Ｚ）を作成する。入力されたパスワードが正しければ、そして秘密鍵が暗号化装置のものと同じであれば、最終的に作成される復号鍵は、暗号鍵と同じものとなり、暗号化エンジン５８により暗号文１１０を平文に復号することができる。
【００３７】
復号化装置５０の機器認証鍵Ｂも一度作成すれば、その後は常に同じ認証鍵Ｂとなるので、認証鍵作成手段５２Ａで作成した後は、復号化装置認証鍵記憶手段５２Ｂで記憶し、以降の暗号化処理では、認証鍵作成手段５２Ａは使用しなくてもよい。予め復号化装置認証鍵Ｂを作成できる場合には、認証鍵作成手段５２Ａを省略してもよい。
【００３８】
以上の暗号化装置、復号化装置の構成手段は、プログラムとして構成してもよく、又論理回路として構成したＬＳＩなどの集積回路とすることもできる。又、暗号化装置、復号化装置は、利用者の端末に着脱可能とした外部装置としてもよい。外部装置としてＵＳＢ，ＳＤカード、ＩＣカードなどの記憶媒体を用い、各構成手段をプログラムで構成することができる。暗号化エンジン、復号化エンジンが複雑な処理を要求されない対照アルゴリズムであるので、メモリ量が少ない外部装置でも高速処理が可能となる。
【００３９】
暗号化装置と復号化装置の各構成要素をまとめて暗号化・復号化装置としてもよい。暗号化する平文は発信者と送信者間の受け渡されるデータであればよく、例えば、コンテンツを配信する場合に、特定の復号化装置を持つ受信者のみが復号できる暗号文として配信することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上のように本発明は、暗号化装置固有の暗号化装置認証鍵と、復号化装置固有の復号化装置認証鍵を用いて暗号鍵を作成し、この暗号鍵で作成した暗号文に、暗号化装置認証鍵と復号化装置認証鍵を属性情報として添付して、復号化装置に送る。復号化装置では、属性情報に含まれていた復号化装置認証鍵と、復号化装置で作成された認証鍵と比較し、一致した場合のみ復号処理を行うようにした。このため当該復号化装置以外の復号化装置では、認証鍵が一致することがない。これにより、特定の相手側復号化装置のみで復号可能な暗号化データ配布が確立できる。復号処理で使用する復号鍵は暗号鍵と同じ鍵となりとなるので、復号化エンジンのアルゴリズムに複雑なものが必要なく、高速な復号処理が可能となる。このため、リアルタイム処理が要求されるコンテンツ配信や、大量データの暗号化にも適する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の暗号化データ配布方法の概念図
【図２】暗号化装置での暗号化処理の動作を説明する概念図
【図３】復号化装置での復号化処理の動作を説明する概念図
【符号の説明】
【００４２】
１０  暗号化装置
１２、１２Ａ  暗号化装置認証鍵作成手段
１２Ｂ  暗号化装置認証鍵記憶手段
１４  暗号鍵作成手段
１６  暗号化エンジン
１８、５８  疑似乱数作成エンジン
２０、６０  キー作成手段
２２  暗号鍵作成エンジン
２４、６４  秘密鍵記憶手段
２６  乱数発生エンジン
２８、７０  パスワード入力手段
３０  属性情報付加手段
５２、５２Ａ  復号化装置認証鍵作成手段
５２Ｂ  復号化装置認証鍵記憶手段
５４  認証鍵比較手段
５６  復号鍵作成手段
６２  復号鍵作成エンジン
６６  属性情報読取り手段
１００  平文
１１０  暗号文
１２０  属性情報
【図１】
2006108903.tif 000003
【図２】
2006108903.tif 000004
【図３】
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