(57)【要約】   本発明は、装置製造業者が所有するデジタル鍵によってオリジナルメッセージを符号化するよう仕組まれたデバイスを含む装置（1）に関する。受信されたメッセージが、このメッセージを証明する権限を持つ装置（1）から送信されたメッセージであることを認証する電子機器（3）は、装置（1）の製造業者が所有するデジタル鍵によって、受信されたメッセージを解読するよう仕組まれたデバイスを含む。この方法は、装置の製造業者が所有するデジタル鍵によってオリジナルメッセージを符号化する装置によって符号化メッセージが生成される第1の段階と、符号化メッセージが受信側電子機器に送信される第2の段階と、符号化メッセージがデジタル鍵によって解読される第3の段階とを含む。2005509986.tif 000003
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信側電子機器（3）によって受信されたメッセージが、該メッセージを証明する権限を持つ装置（1）から送信されたメッセージであることを、認証する方法であって、以下の段階を含むことを特徴とする方法：
装置の製造業者が所有するデジタル鍵によってオリジナルメッセージを符号化する装置によって、符号化メッセージが生成される第1の段階（12）；
符号化メッセージが、受信側電子機器に送信される第2の段階（15）；および
符号化メッセージが、デジタル鍵によって解読される第3の段階（18）。
【請求項２】
製造業者が所有するデジタル鍵が、所有側製造業者が所有する登録商標を複製することを特徴とする、請求項1記載の方法。
【請求項３】
以下を特徴とする、請求項1または2記載の方法：
オリジナルメッセージが、排他的論理和型の論理組合せにより、デジタル鍵の各ビットとオリジナルメッセージの対応ランクのビットを組み合わせることによって符号化されること；および
符号化メッセージが、排他的論理和型の論理組合せにより、デジタル鍵の各ビットと符号化メッセージの同じ対応するランクのビットを組み合わせることによって解読されること。
【請求項４】
符号化メッセージが、製造業者識別番号と一緒に送信されることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項記載の方法。
【請求項５】
受信側電子機器（3）に送信されるよう意図されているメッセージを証明する装置（1）であって、装置（1）の製造業者が、所有するデジタル鍵によって、オリジナルメッセージを符号化するよう仕組まれた第1のデバイス（20、21、22）を含むことを特徴とする装置（1）。
【請求項６】
デバイスが、デジタル鍵の各ビットを含む第1のレジスタ（20）と、第1のレジスタのビットのランクに対応する各ランクと、オリジナルメッセージのビットを含む第2のレジスタ（21）と、第1のレジスタの各ビットと第2のレジスタの対応ランクのビットとの排他的論理和型の論理組合せを含む第3のレジスタ（23）を含むことを特徴とする、請求項5記載のメッセージを証明する装置。
【請求項７】
装置が、符号化メッセージをデジタル鍵の所有側製造業者識別番号で補足するよう仕組まれた第2のデバイス（24、25）を含むことを特徴とする、請求項5または6記載のメッセージを証明する装置。
【請求項８】
受信されたメッセージが、該メッセージを証明する権限を持つ装置（1）から送信されたメッセージであることを認証する電子機器（3）であって、電子機器（3）が、装置（1）の製造業者が所有するデジタル鍵によって受信されたメッセージを解読するよう仕組まれた第1のデバイス（27、28、29、30）を含むことを特徴とする電子機器（3）。
【請求項９】
第1のデバイスが、デジタル鍵の各ビットを含む第1のレジスタ（31）と、第1のレジスタ（31）のビットのランクに対応する各ランクと、符号化メッセージのビットを含む第2のレジスタ（27）と、第1のレジスタの各ビットと第2のレジスタの対応ランクのビットとの排他的論理和型の論理組合せを含む第3のレジスタ（33）を含むことを特徴とする、請求項8記載の電子機器。
【請求項１０】
電子機器が、符号化メッセージと共に受信された製造業者識別番号の関数としてデジタル鍵を判断するよう仕組まれた第2のデバイス（28、30、32）を含むことを特徴とする、請求項8または9記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は、特にオープンネットワークで行われる安全なリモートトランザクションの分野である。本発明は、たとえばインターネット上での電子商取引に特に有用である。
【背景技術】
【０００２】
オープンネットワークは、侵入を受けやすいという特徴を有し、すなわち、取引きの送信者と受信者との間に第三者が介入して取引きを変造する恐れがある。
【０００３】
取引きに関するメッセージの送信元を認証し、メッセージをオープンネットワーク上で送信し、そのコンテントを保証するために、暗号プロトコルが一般に用いられており、暗号プログラムについては既知の文献が多数存在している。
【０００４】
マイクロプロセッサカードによってリモートサーバと取引きを行う際、現在、暗号プロトコルの実施に直接関与することのできるマイクロプロセッサカードが存在する。
【０００５】
この場合、マイクロプロセッサカードの合法的な保持者である個人は、秘密のパスワード、たとえばその個人だけが知るものとされている５桁の数字のシーケンスによって取引きの妥当性を検査する。
【０００６】
取引きを行う場合、個人は、このカードとの対話をセットアップできる装置にマイクロプロセッサカードを挿入する。この装置は一般に、個人が自分のパスワードをマイクロプロセッサカードに伝えるのを可能にするインターフェースを備えている。
【０００７】
たとえば、パスワードのコピーおよび／または送信による取引きの変造を回避するために、装置が信頼できるものでなければならないことが知られている。装置の信頼性を保証するために、証明機関は1つまたは複数の製造業者を承認し、それらの製造業者に従うべきある標準を課している。
【０００８】
装置への悪意ある侵入を回避するための１つの解決策は、たとえば、装置において秘密が維持される専用鍵と、公開鍵との対によって追加的な暗号プロトコルを実施することからなる。
【０００９】
このような慎重に考案された解決策は、セキュリティに関して非常に優れていることは確かであるが、この暗号プロトコルが多数のリソースおよびある程度精密な装置を必要とすることが多いため、コストの点で欠点を有することがある。
【００１０】
電子取引きの発展を推進するには、コストが低いために購入意欲をかきたてる簡略化された装置を使用できることが重要である。マイクロプロセッサカードの機能が拡張されることによって、簡略化された装置が設計されるようになっている。しかし、装置が簡略化されるにつれてコピーがより容易になる。このため、最低限のセキュリティを実現できない品質の疑わしい装置が増えないようにする問題が生じる。
【発明の開示】
【００１１】
本発明の第1の主題は、受信側電子機器によって受信されたメッセージが、このメッセージを証明する権限を持つ装置から送信されたメッセージであることを認証する方法である。
【００１２】
この方法は、
−装置の製造業者が所有するデジタル鍵によってオリジナルメッセージを符号化する装置によって符号化メッセージが生成される第1の段階と、
−符号化メッセージが受信側電子機器に送信される第2の段階と、
−符号化メッセージがデジタル鍵によって解読される第3の段階とを含むことを特徴とする。
【００１３】
特に製造業者が所有するデジタル鍵は、所有側製造業者が所有する登録商標を複製する。
【００１４】
有利なことに、オリジナルメッセージは、「排他的論理和」型の論理組合せにより、デジタル鍵の各ビットをオリジナルメッセージの対応ランクのビットと組み合わせることによって符号化される。次いで、符号化メッセージは、「排他的論理和」型の論理組合せにより、デジタル鍵の各ビットと符号化メッセージの同じ対応ランクのビットを組み合わせることによって解読される。
【００１５】
この方法は、符号化メッセージが製造業者識別番号と一緒に送信されるとさらに改善される。
【００１６】
本発明の第2の主題は、受信側電子機器に送信されるよう意図されているメッセージを証明する装置である。
【００１７】
この装置は、装置の製造業者が所有するデジタル鍵によってオリジナルメッセージを符号化するよう仕組まされた第1のデバイスを含むことを特徴とする。
【００１８】
特に、このデバイスは、デジタル鍵の各ビットを含む第1のレジスタと、第1のレジスタのビットのランクに対応する各ランクと、オリジナルメッセージの各ビットを含む第2のレジスタと、第1のレジスタの各ビットと第2のレジスタの対応するランクのビットとの「排他的論理和」型の論理組合せを含む第3のレジスタとを含む。
【００１９】
有利なことに、この装置は、デジタル鍵の所有側製造業者識別番号を符号化メッセージに付加するように仕組まれた第2のデバイスを含む。
【００２０】
本発明の第3の課題は、受信されたメッセージが、このメッセージを証明する権限を持つ装置から送信されたメッセージであることを認証する電子機器である。
【００２１】
この電子機器は、装置の製造業者が所有するデジタル鍵によって受信されたメッセージを解読するよう仕組まれた第1のデバイスを含むことを特徴とする。
【００２２】
特に、第1のデバイスは、デジタル鍵の各ビットを含む第1のレジスタと、第1のレジスタのビットのランクに対応する各ランクと、符号化メッセージのビットを含む第2のレジスタと、第1のレジスタの各ビットと第2のレジスタの対応ランクのビットの「排他的論理和」型の論理組合せを含む第3のレジスタとを含む。
【００２３】
有利なことに、この電子機器は、符号化メッセージと共に受信された製造業者識別番号の関数としてデジタル鍵を判断するよう仕組まれた第2のデバイスを含む。
【００２４】
本発明は、添付の図面を参照して、実施例についての以下の説明を読んだときにより良く理解されよう。
【００２５】
図1は、証明装置1および認証方法の有用性を示すのを可能にする。コンピュータ2は、インターネットネットワークのようなオープンタイプのネットワーク6を介してリモートサーバ3に接続することができる。コンピュータ2は、個人がたとえば前述のような取引きを開始するのを可能にする。
【００２６】
コンピュータ2は、個人がコンピュータ2に情報を入力するのを可能にするキーボード4を有している。コンピュータ2は、サーバ3から送信されるか、またはキーボード4を介して入力された情報から得られた情報を表示する画面5も有している。
【００２７】
個人がたとえば画面5上に表示された品目を購入するためにコンピュータ2から取引きを開始すると、サーバ3は、取引きを認証するためにチャレンジメッセージをネットワーク6を介してコンピュータ2に送り出す。
【００２８】
チャレンジメッセージに応答していわゆるオリジナルメッセージを生成するためにマイクロプロセッサカード9が準備される。カード9はたとえば、個人の銀行口座の借方に記入するのを可能にするクレジットカードである。チャレンジメッセージは、カード9が挿入された装置1によってカード9に伝えられる。カード9は次いで、オリジナルメッセージを装置1に伝える。
【００２９】
装置1が、ケーブルまたは無線もしくは赤外線放射によってコンピュータ2に物理的に接続される用途が存在する。この場合、チャレンジメッセージはこの物理的な接続を通して装置1に送信される。装置1は、カード9から受け取ったオリジナルメッセージを符号化し、それが個人、すなわちカード9の合法的な保持者の要求に応じてカード9によって生成されたメッセージであることを証明する。個人は、その要求を示すために、たとえばその個人だけが知っている秘密符号をカード９によって個人を認証する装置1のキーボード7に入力する。装置1は次いで、このように符号化メッセージをこの同じ物理的接続を通してコンピュータ2に送信する。
【００３０】
図１で、装置1はコンピュータ2に物理的に接続されていない。チャレンジメッセージはコンピュータ2によって画面5上に表示される。個人は、画面5上のチャレンジメッセージを読み、それを装置1のキーボード7に入力する。装置1は、オリジナルメッセージから得られた符号化メッセージを表示する画面8を含んでいる。個人は、符号化メッセージをコンピュータ2のキーボード4に入力する。装置1の外部の物理的接続がないので、この場合に起こる可能性のある互換性問題によって装置1とコンピュータ2との間に物理的接続をセットアップするのが不要であるため、融通に富んだ使用が可能である。装置1の外部の物理的接続がないので、ユーザの知らない電子メッセージが装置1に侵入することのないよう適切に保護される。
【００３１】
図2は、たとえば、図1を参照してすでに説明した環境でサーバ3などの受信側電子機器によって受信されたメッセージが、このメッセージを証明する権限をもつ装置から送信されたメッセージであることを認証する方法の必須の段階を示している。
【００３２】
装置1は、チャレンジメッセージをカード9に送信した後、カード9からの応答を待つ待機段階10に入る。
【００３３】
いわゆるオリジナルメッセージを受信すると、装置1で、段階12を作動する遷移11の妥当性が検査される。
【００３４】
段階12で、装置1は、装置1の製造業者が所有する数字によってオリジナルメッセージを符号化する。チャレンジメッセージをカード9に送ることや、チャレンジメッセージに応答してカード9から送られたオリジナルメッセージを受け取ることのような基本的な機能は、いくつかの装置製造業者によって実行することが可能である。各製造業者は、場合によってはその製造業者自体の固有の特徴を持つ装置を製造する。装置は、その製造業者が、承認され、すなわち、認可された証明機関によって正当に認められた仕様に従ったある種のセキュリティ標準を満たしたときにメッセージを証明する権限を持つとみなされる。一般に、承認された各製造業者に識別番号が割り当てられる。
【００３５】
本発明による装置1では、装置の承認された製造業者が所有するキーによってオリジナルメッセージを符号化することにより、装置のどの製造業者が最初に承認された製造業者であるかを識別することが可能である。他の製造業者が、承認された製造業者からの許可なしにこの鍵を使用する装置を製造した場合、この製造業者は、承認された製造業者の所有権を侵害する。この場合、この製造業者は、所有権保護法に規定された刑罰に処すことができる。この場合、符号化鍵を秘密にするために複雑な装置を実現することは不要になる。この結果装置が簡略化され、符号化はコストおよび速度の面で改善される。
【００３６】
符号化鍵は、特に有利な実施形態では、承認された製造業者によって登録された商標を複製する文字列である。非常に広く用いられているASCII符号は、オリジナルメッセージを符号化するのに用いられる順序付けされた1組のビットの形式で登録商標の文字を表すのを可能にする。他の製造業者によって製造された装置でこの1組のビットが用いられた場合、この一連のビットをASCII解読することによって、この製造業者が、この鍵の所有者である製造業者が所有する商標を複製し使用したことを明らかにすることができる。この場合、所有側製造業者に対する侵害は、この製造業者が民事的責任を負う偽造を構成する。
【００３７】
このため、コストの削減が決定基準である多数の取引きにとって満足の行くレベルのセキュリティを得ることが可能である。鍵を所有する承認された製造業者によって許可されていない他の製造業者が、セキュリティ標準を満たさずにこの鍵を用いる装置を製造するのを回避するために、商標の所有者は偽造に対する民事訴訟を起こすことができる。所有者は、所有者が製造したが、その後、そのセキュリティレベルを下げる可能性のある修正または変更を受けた装置の販売に対する新たな訴訟を起こすこともできる。
【００３８】
装置1にデジタル形式で入力される鍵を暗号プロトコルに関係付ける必要はない。有利なことに、オリジナルメッセージは、「排他的論理和」型の論理組合せにより、デジタル鍵の各ビットを、同様にデジタル形式のオリジナルメッセージの対応するランクのビットと組み合わせることによって符号化される。オリジナルメッセージは、たとえば、いくつかのビットとして表されたデジタル鍵の長さとほぼ同等の長さの、１つまたは必要に応じて複数のビットシーケンスに分割され、デジタル鍵の各ビットがシーケンスのビットに対応させられる。ビットシーケンスの長さが鍵の長さよりも短い場合、デジタル鍵のあるビットに制限された組合せ、またはデジタル鍵のすべてのビットを使用するようにシーケンスの繰返しを検討することが可能である。
【００３９】
物理リンクを介するか、画面5上の表示によるかにかかわらず、チャレンジメッセージがコンピュータ2から装置1に送信され、次いでユーザによってキーボード7に対する入力が行われた後、コンピュータ2は待機段階13に入る。
【００４０】
装置1によって生成された符号化メッセージがコンピュータ2で受信されることによって、遷移14の妥当性が検査される。受信は、コンピュータ2と装置1との間の物理リンクを介して行うことも、好ましくは、ユーザが、装置1の画面8上で読んだ符号化メッセージを入力するキーボード4から行うこともできる。次いで、遷移14によって段階15が作動する。
【００４１】
段階15で、コンピュータ2は、符号化メッセージをオープンネットワーク6を介して受信側電子機器3に送信する。
【００４２】
チャレンジメッセージが電子機器3によってオープンネットワーク6を介してコンピュータ2に送信された後、電子機器3は待機段階16に入る。
【００４３】
電子機器3で符号化メッセージが受信されることによって、遷移17の妥当性が検査される。
【００４４】
段階18で、符号化メッセージは、電子機器3により、オリジナルメッセージを符号化するのに用いられたデジタル鍵によって解読される。電子機器3は、装置1の承認された製造業者が所有するデジタル鍵をメモリ内に有するサーバを管理している。次に、管理されているサーバは、解読されたメッセージが、サーバが送信したチャレンジメッセージに応答して得られたオリジナルメッセージに対応することを検証し、取引きの妥当性を検査する。
【００４５】
有利なことに、符号化メッセージは、排他的論理和型の論理組合せにより、デジタル鍵の各ビットを符号化メッセージの対応するランクのビットと組み合わせることによって復号される。このランクは、装置1でオリジナルメッセージの符号化に用いられたのと同じランクである。これによって、特に、装置1の種類の装置の普及に関係する多数の取引きが進行中であるときに、簡単で高速の処理が可能になる。
【００４６】
もちろん、サーバオペレータがデジタル鍵を用いてメッセージ解読するのを許可することは、完全に、承認された製造業者の権利である。これによって、承認された製造業者によって製造された装置の使用が推進される。承認された製造業者が所有するデジタル鍵を許可なしに使用したサーバオペレータは、この製造業者の所有権を侵害し、したがって、法律によって刑罰に処される。これは、サーバの許可されたオペレータを認可することを可能にし、かつ取引きのセキュリティに寄与する。さらに、許可された各サーバオペレータが保護される。許可されたサーバオペレータが他のサーバに対する詐欺行為を検出した場合、特にデジタル鍵によって商標が複製された場合、許可されたオペレータは、オペレータに対する損失を補償するために詐欺訴訟を起こす資格を有する。
【００４７】
コンピュータ2から電子機器3に転送された符号化メッセージは、デジタルウォーターマークの形式の登録商標を保持することに留意されたい。
【００４８】
ビットごとの「排他的論理和」解読機能は簡単で高速である。装置1の複数の承認された製造業者があり、したがって、同じ取引きに複数の可能なデジタル鍵があるとき、サーバが、デジタル鍵のリストを調べ、解読されたメッセージがチャレンジメッセージに応答して得られたオリジナルメッセージに対応するメッセージになるまで、リストから得た鍵によって符号化メッセージを解読し、解読によって適切なオリジナルメッセージが得られなかった場合に取引きを拒否することが考えられる。
【００４９】
装置1は、解読プロセスを高速化するために、装置1の承認された製造業者の識別子を明確に付加する。符号化メッセージを識別番号と一緒に送信することによって、それを受信した受信側電子機器のサーバは、この識別番号に対応するデジタル鍵を直接取り込み、成功または失敗する解読を1回だけ行うことができる。
【００５０】
符号化メッセージに識別番号を付加することによって、保護に関する追加の利点も得られる。許可されていない製造業者またはサーバによるデジタル鍵での識別番号の関連付けは、所有権侵害をさらに悪化させるような環境を構成する。というのは、このような関連付けは必然的に故意に行われるからである。このような許可されていない製造業者またはサーバのオペレータは、裁判所によって刑事責任を問われ、法律によって規定された刑罰に処されることがある。
【００５１】
図3は、装置の製造業者が所有するデジタル鍵によってオリジナルメッセージを符号化するよう仕組まれたデバイス19の図である。装置1の一部を形成するデバイス19は、デジタル鍵の各ビットを含むレジスタ20と、各ランクがレジスタ20のビットのランクに対応するオリジナルメッセージの各ビットを含むレジスタ21とを含んでいる。第1の態様によれば、レジスタ20は、永久メモリであるか、または承認された製造業者によって登録された商標を複製するASCII文字列を装置1内の永久メモリから受け取る。第2の態様によれば、レジスタ20は、承認された製造業者によって登録された商標を複製するASCII文字列をキーボード7から受け取るよう仕組まれている。装置1を使用する個人が、自分の取引きの妥当性を検査するためにキーボードに商標を入力する必要があることを事前に知っていたとき、装置1は取引きの瞬間に商標を複製する。レジスタ21は、カード9からオリジナルメッセージを受け取るようにカード9に接続することができる。
【００５２】
論理ユニット22は、レジスタ21の対応するランクのビットとの、レジスタ20の各ビットの「排他的論理和」型の論理組合せを生成するよう仕組まれている。論理ユニット22によって生成された論理組合せの結果を含むために、レジスタ23が設けられている。論理ユニット22はたとえば、レジスタ23のビットを出力するため、各々がレジスタ20およびレジスタ21のビットを入力として受け取る「排他的論理和」型の1つまたは複数の論理ゲートの集合である。他の例によれば、論理ユニット22は、レジスタ20および21の内容の、ビットごとの「排他的論理和」型の組合せを行い、結果をレジスタ23に入れるようにプログラムされたマイクロプロセッサである。したがって、論理ユニット22およびレジスタ20、21、23は、レジスタ23が符号化形式のオリジナルメッセージを含むように方法の段階12を実行するのを可能にする。レジスタ23は、画面8上に符号化メッセージを表示するように画面8に接続することも、装置1の出力ポートに接続することも可能である。
【００５３】
レジスタ25および加算器24を含む他のデバイスは、レジスタ23に含まれている符号化メッセージをレジスタ25に含まれている承認された製造業者の識別番号で補足するよう仕組まれている。このデバイスは、たとえば識別番号を画面8または出力ポート（図示せず）に送信する前に識別番号と符号化メッセージを連結するのを可能にする。
【００５４】
図4は、電子機器3によって管理されるサーバ26の図である。
【００５５】
サーバ26は、符号化メッセージを受信するよう仕組まれたレジスタ27と、各々が、装置製造業者が所有するデジタル鍵のビットを含む1つまたは複数のレジスタ31を含むテーブル29とを含んでいる。
【００５６】
レジスタ27およびテーブル29にアクセスする論理ユニット28は、メモリ30に含まれているプログラムを実行するために設けられており、前述の方法の段階18に従って、装置の製造業者が所有するデジタル鍵によって、レジスタ27で受信されたメッセージを解読するよう仕組まれた第１のデバイスを構成する。
【００５７】
メモリ30は、レジスタ27の対応するランクのビットとの、レジスタ31の各ビットの排他的論理和型の論理組合せを含むため、レジスタ33も含んでいる。論理組合せは、前述のプログラムを実行することによって得られる。
【００５８】
有利なことに、テーブル29は、各レジスタ31に関連するレジスタ32によってインデックス付けされている。メモリ30に含まれている追加の命令は、レジスタ27内の符号化メッセージと一緒に受信される製造業者識別番号の関数として適切なデジタル鍵を求めるよう仕組まれた第２のデバイスを、論理ユニット28と一緒に構成する。これらの命令は、論理ユニット28を、レジスタ27で受信されるのと同一の値の識別番号を含むテーブル29のレジスタ32を指し示させ、かつレジスタ32が関連付けされるレジスタ31のデジタル鍵を、このデジタル鍵が第1のデバイスによって使用されるようにロードするように、プログラマにとって簡単な方法で書かれる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明を実現する環境を示す図である。
【図２】本発明による方法の段階のチャートである。
【図３】本発明による装置のデバイス図である。
【図４】本発明による機器のデバイス図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
2005509986.tif 000008
2005509986.tif 000009
2005509986.tif 000010
2005509986.tif 000011