(57)【要約】      （修正有）【課題】トークンサーバーを介さずに使用者端末によって実行されるキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を提供する。【解決手段】方法は機密情報の処理要請を受信する段階Ｓ１１０、使用者端末のキープール(key pool)から機密情報に対応するトークン生成のためのキーを抽出する段階Ｓ１２０、および抽出されたキーを利用して機密情報に対応するトークンを生成する段階Ｓ１３０、および生成されたトークンおよびキー関連情報をサービス提供サーバーに伝送する段階Ｓ１４０を含む。【効果】トークンサーバーを介さずに送受信端でトークンの生成および解読がなされるため、セキュリティーの危険を分散させることができる。また、キー情報が露出されたとしても、トークンは送受信端でのみやりとりされるため機密情報の露出がなく、キープールを取替えて比較的簡単に装備の補修、点検が可能である。【選択図】図４
2019092180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者端末によって実行される情報セキュリティー方法において、
機密情報の処理要請を受信する段階と、
前記使用者端末のキープール（Key Pool）に保存されたキーを抽出する段階と、
前記抽出されたキーを利用して前記機密情報に対応するトークンを生成する段階と、
前記トークンおよびキー関連情報をサービス提供サーバーに伝送する段階と、を含み、
前記使用者端末のキープールは、第１キーに前記使用者端末の固有値を適用して導出された第２キーが初期に保存され、
前記第１キーは、キーサーバー（Key Server）が前記サービス提供サーバーに発給したキーであり、
前記トークンを生成する段階の以前または以後の段階として、
前記第２キーを伝送カウンターを利用して暗号化することにより第３キーを生成する段階と、
前記第３キーを前記使用者端末のキープールに保存することにより、前記使用者端末のキープールを更新する段階とを含み、
前記伝送カウンターは前記トークンを生成して伝送するたびに増加する数字であって、
前記キー関連情報は、伝送カウンターおよび前記使用者端末の固有値を含む、情報セキュリティー方法。
【請求項２】
前記第３キーを生成する段階は、
前記第２キーを前記伝送カウンターの回数だけ一方向暗号化して前記第３キーを生成する段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の情報セキュリティー方法。
【請求項３】
前記使用者端末のキープールを更新する段階は、
前記使用者端末のキープールから抽出されたキーを、前記使用者端末のキープールから除外するか、または抽出の有無を表示する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の情報セキュリティー方法。
【請求項４】
サービス提供サーバーによって実行される情報セキュリティー方法において、
使用者端末からトークンおよびキー関連情報を受信する段階と、
前記サービス提供サーバーのキープールから第１キーを抽出する段階と、
前記第１キーに前記キー関連情報を適用して前記使用者端末と同期化されたキーを生成する段階と、
前記同期化されたキーを利用して前記受信されたトークンを機密情報として復元する段階と、を含み、
前記サービス提供サーバーのキープールはキーサーバーから発給された前記第１キーが保存され、前記キー関連情報は前記使用者端末の固有値および伝送カウンターを含み、
前記伝送カウンターは前記トークンが生成され、前記使用者端末から伝送されるたびに一つずつ増加する数字であり、
前記同期化されたキーを生成する段階は、
前記第１キーに前記使用者端末の固有値を適用して第２キーを導出する段階と、
導出された前記第２キーを前記伝送カウンターの回数だけ一方向暗号化して前記同期化されたキーを生成する段階とを含む、情報セキュリティー方法。
【請求項５】
使用者端末とサービス提供サーバー間の機密情報の送受信のための情報セキュリティー方法において、
キーサーバーが使用者端末およびサービス提供サーバーにキーを発給する段階と、
前記使用者端末が機密情報の処理の要請を受けて前記使用者端末のキープールに保存されたキーを抽出する段階と、
前記使用者端末が前記使用者端末のキープールから抽出されたキーを利用して前記機密情報に対応するトークンを生成する段階と、
前記使用者端末が前記トークンとキー関連情報をサービス提供サーバーに伝送する段階と、
前記サービス提供サーバーが前記使用者端末から前記トークンおよび前記キー関連情報を受信する段階と、
前記サービス提供サーバーが前記サービス提供サーバーのキープールから第１キーを抽出する段階と、
前記サービス提供サーバーが前記第１キーに前記キー関連情報を適用して前記使用者端末と同期化されたキーを生成する段階と、
前記サービス提供サーバーが前記同期されたキーを利用して前記受信されたトークンを機密情報として復元する段階と、を含み、
前記使用者端末のキープールは、前記第１キーに前記使用者端末の固有値を適用して導出された第２キーが初期に保存され、
前記キー関連情報は、前記使用者端末の固有値および送信カウンタを含み、
前記伝送カウンターは、前記トークンが生成され前記使用者端末から伝送されるたびに一つずつ増加する数字であり、
前記トークンを生成する段階の以前または以後の段階として、
前記使用者端末が前記第２キーを、伝送カウンターを利用して暗号化することにより第３キーを生成する段階と、
前記第３キーを前記使用者端末のキープールに保存することにより前記使用者端末のキープールを更新する段階と、を含み、
前記同期化されたキーを生成する段階は、
前記第１キーに前記使用者端末の固有値を適用して前記第２キーを導出する段階と、
導出された前記第２キーを前記伝送カウンターの回数だけ一方向暗号化して前記同期化されたキーを生成する段階と、を含む、情報セキュリティー方法
【請求項６】
前記使用者端末のキープールを更新する段階は、
前記使用者端末のキープールから抽出されたキーを、前記使用者端末のキープールから除外するか、または抽出の有無を表示することを特徴とする、請求項５に記載の情報セキュリティー方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は情報セキュリティー技術に関するもので、より詳細には、キー同期化を利用して機密が要求される情報のセキュリティー方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子商取引の発達により、オフラインだけでなくオンラインにおいても多くの商取引がなされており、このため、クレジットカードをはじめとする個人の機密情報がオンライン上にて随時伝送および使われている。
【０００３】
特に、最近では決済時ごとに銀行またはカード会社の認証手続きを要求する既存の手続きとは違って、クレジットカード情報を登録しておくと、別途の認証手続きをすることなく、決済可能な電子支払いシステムが出てきている。グーグルウォレット（登録商標）やアップルペイ（登録商標）などがその代表的な例である。
【０００４】
一方、このように簡素化された電子商取引の副作用として、個人情報の流出などのような情報セキュリティー問題が大きく台頭しており、これに伴い、多様なセキュリティー手段が研究、摸索されている。
【０００５】
そのような過程の一環として、加盟店の決済代行業者が取り扱うカード会員のクレジットカード情報および取引情報を安全に保護するためのクレジットカード業界のセキュリティー関連標準として、ＰＣＩ−ＤＳＳ（Payment Card Industry Data Security Standard）がある。
【０００６】
ＰＣＩ−ＤＳＳは、カード情報の保存、演算、伝送の際に保護措置が講じられていなければならないことを明示しているが、このようなＰＣＩ−ＤＳＳに規定した要求事項を満足する技術として認識されているものの一つがトークン化技術である。
【０００７】
トークン化技術は、オフラインおよびオンライン商取引において、既存のクレジットカード情報などをデジタルトークンに代替して使う技術のことである。図１を参照してより詳細にトークン化技術について説明する。
【０００８】
図１は既存トークン化技術の構成を示した構成図である。
【０００９】
図１を参照すると、クレジットカード情報を送る伝送端１０である商店の端末機はクレジットカード情報を暗号化してトークンサーバーに伝送してトークンの生成を要請する（ａ）。トークンサーバー２０はこのような要請を受けてクレジットカード情報に対応するトークンを生成し、トークンとクレジットカード情報をマッチしてトークン保存所３０に保管し、伝送端１０に生成したトークンを伝達する（ｂ）。伝送端１０はこのようなトークンを受けて受信端４０であるカード会社のサーバーに送り（ｃ）、これを受けた受信端４０はクレジットカード情報を確認するためにトークンサーバー２０に解読を要請する（ｄ）。トークンサーバー２０は保存したマッチング情報に基づいてクレジットカード情報を解読して受信端４０に通知する（ｅ）。
【００１０】
しかし、このような既存のトークン化技術はトークンサーバーでデジタルトークンを生成して再び本来の情報に復元する方式であるため、トークンサーバーとのデータのやりとりの過程において敏感な機密情報に対して別途の暗号化措置を行うのが普通である。
【００１１】
また、トークンサーバーに機密情報とデジタルトークンがすべて保存されるためセキュリティーの危険がトークンサーバーに集中され、トークンサーバーへの接続に対して認証、権限管理などのハイレベルのセキュリティーが要求される問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前記のような問題点を解決するための本発明の目的は、使用者端末で実行されるキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を提供することである。
【００１３】
前記のような問題点を解決するための本発明の他の目的は、サービス提供サーバーで実行されるキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を提供することである。
【００１４】
前記のような問題点を解決するための本発明のさらに他の目的は、キー同期化を利用した情報セキュリティー方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するための本発明の一側面に係るキー共有を利用した情報セキュリティー方法は、使用者端末によって実行され、機密情報の処理要請を受信する段階、使用者端末のキープール(key pool)から機密情報に対応するトークン生成のためのキーを抽出する段階および抽出されたキーを利用して機密情報に対応するトークンを生成する段階を含む。
【００１６】
ここで、使用者端末のキープールは、キーサーバー(key server)から発給されたキーが保存され得る。
【００１７】
ここで、使用者端末のキープールは、使用者端末と連動するサービス提供サーバーに発給されたキーに使用者端末の固有値を適用して導き出されたキーで構成され得る。
【００１８】
ここで、使用者端末が抽出されたキーを利用して機密情報に対応するトークンを生成する段階の以前または以後の段階として、抽出されたキーにより使用者端末のキープール（key pool）を更新する段階をさらに含むことができる。
【００１９】
ここで、抽出されたキーにより使用者端末のキープールを更新する段階は、抽出されたキーを使用者端末のキープールから除外するか抽出の有無を表示し、選択的に抽出されたキーを利用して生成されたキーを使用者端末のキープールに保存することができる。
【００２０】
ここで、使用者端末が抽出されたキーを利用して機密情報に対応するトークンを生成する段階後に、生成されたトークンおよびキー関連情報を使用者端末と連動するサービス提供サーバーに伝送する段階をさらに含むことができる。
【００２１】
前記目的を達成するための本発明の他の側面に係るキー同期化を利用した情報セキュリティー方法は、サービス提供サーバーによって実行され、使用者端末からトークンおよびキー関連情報を受信する段階、受信されたキー関連情報を利用してサービス提供サーバーのキープールからキー関連情報によるキーを抽出する段階および抽出されたキーを利用して受信されたトークンを機密情報に復元する段階を含む。
【００２２】
ここで、サービス提供サーバーのキープールは、キーサーバー（keyserver）から発給されたキーが保存され得る。
【００２３】
ここで、使用者端末のキープールは、サービス提供サーバーに発給されたキーに使用者端末の固有値を適用して導き出されたキーで構成され得る。
【００２４】
ここで、抽出されたキーを利用して受信されたトークンを機密情報に復元する段階は、抽出されたキーとキー関連情報を利用して、使用者端末と同期化されたキーを生成し、同期化されたキーを利用して受信されたトークンを機密情報に復元することができる。
【００２５】
ここで、抽出されたキーを利用して受信されたトークンを機密情報に復元する段階の以前または以後の段階として、サービス提供サーバーのキープールを更新する段階をさらに含むことができる。
【００２６】
前記目的を達成するための本発明の他の側面に係るキー同期化を利用した情報セキュリティー方法は、キーサーバーが使用者端末およびサービス提供サーバーにキーを発給する段階、使用者端末が機密情報の処理の要請を受けて使用者端末のキープールから機密情報に対応するトークン生成のためのキーを抽出する段階、使用者端末が抽出されたキーを利用して機密情報に対応するトークンを生成する段階、使用者端末が生成されたトークンおよびキー関連情報をサービス提供サーバーに伝送する段階、サービス提供サーバーが伝送されたキー関連情報を利用してサービス提供サーバーのキープールからキーを抽出する段階、およびサービス提供サーバーがサービス提供サーバーのキープールから抽出されたキーを利用して、使用者端末から伝送されたトークンから機密情報を復元する段階を含む。
【００２７】
ここで、使用者端末のキープールは、サービス提供サーバーに発給されたキーに使用者端末の固有値を適用して導き出されたキーで構成され得る。
【００２８】
ここで、使用者端末が抽出されたキーを利用して機密情報に対応するトークンを生成する段階の以前または以後の段階として、使用者端末が使用者端末のキープールから抽出されたキーにより使用者端末のキープールを更新する段階をさらに含むことができる。
【００２９】
ここで、使用者端末のキープールを更新する段階は、抽出されたキーを使用者端末のキープールから除外するか抽出の有無を表示し、選択的に抽出されたキーを利用して生成されたキーを使用者端末のキープールに保存することができる。
【００３０】
ここで、サービス提供サーバーがサービス提供サーバーのキープールから抽出されたキーを利用して、使用者端末から伝送されたトークンから機密情報を復元する段階は、抽出されたキーとキー関連情報とを利用して、使用者端末と同期化されたキーを生成し、同期化されたキーを利用して受信されたトークンを復元することができる。
【００３１】
ここで、サービス提供サーバーがサービス提供サーバーのキープールから抽出されたキーを利用して、伝送されたトークンから機密情報を復元する段階の以前または以後の段階として、サービス提供サーバーがサービス提供サーバーのキープールを更新する段階をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００３２】
前記のような本発明に係るキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を利用する場合には、トークンサーバーを介さず送受信端でトークンの生成および解読がなされるため、セキュリティーの危険を分散させることができる。
【００３３】
また、キーサーバーでキーが露出されたとしても、トークンは送受信端でのみやりとりされるため機密情報の露出がなく、キープールを取替えて比較的簡単に装備の補修、点検が可能であるという長所がある。
【００３４】
また、キー同期化によって、キーの発給時期以外にはキー自体の転送が不要である。このため、使用者端末からサービス提供サーバーへの伝送過程でキー関連情報が流出されたとしても、キープールがないとキーを分かることができないため、伝送過程でのセキュリティー問題にもより容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】既存のトークン化技術の構成を示した構成図。
【図２】本発明の実施例に係るキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を示す構成図。
【図３】本発明の実施例に係るキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を実行する送信端および受信端装置を説明するための構成図。
【図４】本発明の実施例に係る使用者端末で実行されるキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を示すフローチャート。
【図５】本発明の実施例に係るサービス提供サーバーで実行されるキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を示すフローチャート。
【図６】本発明の実施例に係るキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を示すシークエンス図。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明は多様な変更を加えることができ、様々な実施例を有することができるところ、特定の実施例を図面に例示して詳細な説明に詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解されるべきである。各図面を説明する際に類似の参照符号を類似の構成要素に付与して説明する。
【００３７】
第１、第２、Ａ、Ｂなどの用語は、多様な構成要素の説明に使われ得るが、前記構成要素は前記用語によって限定されるものではない。前記用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使われる。例えば、本発明の権利範囲を逸脱せず、第１構成要素は第２構成要素として命名することができ、同様に第２構成要素も第１構成要素として命名することができる。および／またはという用語は、複数の関連した記載された項目の組合せまたは複数の関連した記載された項目のうちいずれの項目を含む。
【００３８】
ある構成要素が他の構成要素に「連結されて」いるとか「接続されて」いると言及された時には、その他の構成要素に直接的に連結されているかまたは接続されていることもあり得るが、中間に他の構成要素が存在することもあり得ると理解されるべきである。一方、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」いるとか「直接接続されて」いると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないと理解されるべきである。
【００３９】
本出願で使った用語は、単に特定の実施例を説明するために使われたものであり、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明白に異なることを意味しない限り、複数の表現を含む。本出願において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたのが存在することを指定しようとするものであり、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものと理解されるべきである。
【００４０】
特に定義されない限り、ここで使われるすべての用語は技術的または科学的な用語を含んで、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有している。一般的に使われる辞書に定義されているような用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本出願で明白に定義しない限り、理想的または過度に形式的な意味と解釈されない。
【００４１】
以下、本発明に係る好ましい実施例を添付された図面を参照して詳細に説明する。
【００４２】
図２は、キー同期化を利用した情報セキュリティー方法に対する構成を示す構成図である。
【００４３】
図２を参照すると、本発明は送信端１００、キーサーバー２００、受信端３００を含んで構成され得る。
【００４４】
まず、送信端１００である使用者端末は、キーサーバー２００から発給されたキーを活用して機密情報からトークンを生成して受信端３００にトークンおよびキー関連情報を伝送する役割を果たす。ここで、使用者端末は、カード決済ａｐｐが駆動されるスマートフォンやタブレットＰＣ、ノートパソコン、コンピュータ、スマート家電機器、ＰＯＳ端末機、ＩｏＴサービスを提供する機器を意味し得るが、これに限定されるものではなく、機密情報の取り扱いが要求される多様な通信装置が該当し得る。
【００４５】
また、キーサーバー２００は、有無線ネットワークを利用した近距離または遠距離通信が可能なサーバー装置であって、キーを生成して保存し、送信端１００および受信端３００に生成されたキーを発給することができる。
【００４６】
受信端３００であるサービス提供サーバーは、クレジットカード会社のサーバー、ＩｏＴサービスを提供するオンラインサーバーなどの有無線ネットワークに連結された各種サーバ装置であり得るがこれに限定されるものではなく、送信端１００からトークンおよびキー関連情報を受け、これに基づいてトークンを解釈して機密情報を確認することができる。
【００４７】
例えば、送信端１００はカード加盟店が保有したカード決済機であり、受信端３００はカード決済を行うカード会社のサーバーであり得る。
【００４８】
具体的には、カード加盟店の事業主が送信端１００を利用して顧客の決済要請による決済を行うことができる。このような過程において、カード番号を含む顧客の決済情報を収集してカード会社のサーバーに通知する過程が必要である。
【００４９】
これを実行するために決済要請がくると、送信端１００はキーサーバー２００からあらかじめ発給（ａ）されたキーのうちの一つと顧客の決済情報とを利用してトークンを生成してキープールを更新する（ｂ）。その後、前記トークンの生成に使ったキー関連情報とともにトークンを受信端３００に伝送する（ｃ）。受信端３００は、キー関連情報とトークンを受けた後、キープールからキー関連情報を活用してキーを抽出する。このように抽出されたキーを利用して、トークンを再び顧客の決済情報に復元およびキープールを更新（ｄ）し、復元された決済情報を利用してカード会社は決済業務を行うことができる。
【００５０】
図３は、本発明の実施例に係るキー同期化を利用した情報セキュリティー方法を実行する送信端および受信端の装置を説明するための構成図である。
【００５１】
図３を参照して、送信端１００および受信端３００の役割をより詳しく説明する。
【００５２】
送信端１００はキープール１１０、キー抽出部１２０、トークン生成部１３０を含んで構成され得る。
【００５３】
キープール１１０は、キーサーバー２００から伝達された一つ以上のキーで構成された一種の保存所となり得る。また、キープール１１０は、キーの抽出がなされると、このような抽出情報を反映して新しいキーを保存するキーの情報更新をすることができる。具体的な更新過程は詳しく後述する。
【００５４】
キー抽出部１２０は、キープール１１０からトークンの生成時に使われるキーを抽出することができる。このように抽出されたキーは、トークン生成部でトークンを生成することに利用される。
【００５５】
トークン生成部１３０は、キー抽出部によって抽出されたキーを使って機密情報に対応するトークンを生成することができる。ここでトークンは機密情報の代替手段であって、外部に流出されても機密情報が分からないため無意味な情報となる。
【００５６】
このように、キー抽出部１２０により抽出されたキーに関する各情報、すなわち、キー関連情報とトークン生成部１３０により生成されたトークンは受信端３００に伝達される。
【００５７】
受信端３００は、キープール３１０、キー抽出部３２０、情報復元部３３０を含んで構成され得る。
【００５８】
キープール３１０は、キーサーバー２００から伝達されたキーで構成された一種の保存所であって、送信端１００にあるキープール１１０と共通のキーを共有することができるが、互いに異なるキーを有することもできる。送信端１００でと同様にキー情報更新も行うことができる。
【００５９】
キー抽出部３２０は、前記送信端１００が伝送したキー関連情報を利用してキープール３１０からキーを抽出する役割をし、同様に送信端１００でのキー抽出部１２０と同等な機能を実行する。
【００６０】
情報復元部３３０は、送信端１００で受けたトークンと、キー抽出部で抽出されたキーを利用して機密情報を復元することができる。
【００６１】
図４は、使用者端末で行われるキー同期化を利用した情報セキュリティー方法に関するフローチャートである。
【００６２】
図４を参照すると、まず使用者端末が、機密情報処理要請を受信する（Ｓ１１０）。
【００６３】
また、機密情報は、使用者のクレジットカード番号、口座番号、金融情報、医療記録、犯罪記録、資格証記録、株式取引や貸し出し記録などの秘密維持が要求される個人情報を意味し得るが、これに限定されるものではない。ここで、機密情報の処理要請は例えば、使用者の電子商取引により使用者端末で駆動されたアプリケーションによって要請され得、オフライン売り場にあるカード端末機によっても要請され得るが、これに限定されるものではない。
【００６４】
ここで、使用者端末は他の使用者端末と区別できる固有値（uniquevalue）を有することができるが、固有値とは、使用者端末の識別記号（ＩＤ）やその他の使用者端末と区別されて唯一に有する記号を意味し得る。また、キープールのＩＤ、伝送カウンターを保有することもできる。キープールのＩＤは他の使用者端末と区別して使用者端末が有するキープールの固有な識別記号であり、伝送カウンターはキー同期化のために使われる数字や記号を意味し得る。
【００６５】
使用者端末のキープールから機密情報に対応するトークン生成のためのキーを抽出する（Ｓ１２０）。ここで、キープールはキーサーバーから発給されたキーが保存され得る。このとき、キーサーバーから発給されるという意味は、必ずしもキーサーバーから直接キーを受信することを意味するのではなく、使用者端末の製造時にキーサーバーによって発給されたキーを有するようにしてもよく、製造後に別途の発給過程を経て使用者端末のキープールにキーが保存されてもよい。
【００６６】
また、キーサーバーは、セキュリティー性の向上のために発給されたキーに一定の有効期限を付与することもでき、有効期限が過ぎると既に発給されたキーは使用できないようにし、また新しいキーを発給することもできる。
【００６７】
ここで、使用者端末のキープールは、サービス提供サーバーに発給されたキーに使用者端末の固有値を適用して導き出されたキーで構成され得る。ここで、キーを導き出す方法は、多様な暗号化アルゴリズムを使うことができるが、具体的には例えば、ＴＤＥＡ（Triple data encryption algorithm）暗号化アルゴリズムを適用することができる。
【００６８】
このような構成を利用すると、サービス提供サーバーと使用者端末が各自異なるキープールを保有しても、サービス提供サーバーは自分のキープールから抽出したキーを利用して使用者端末がキーサーバーから発給を受けたキーを導き出すことが可能である。すなわち、サービス提供サーバーで使うキーを使用者端末のキーと同期化させることができる。
【００６９】
したがって、使用者端末とサービス提供サーバーが互いにキープールをしきりに同期化する困難さを減らし、使用者提供サーバーがそれぞれの使用者端末ごとに別途のキープールを保有および管理しなければならない問題を減らすことができる。また、サービス提供サーバーとは異なり、使用者端末は自分が有するキープールからキーを抽出して別途演算することなくそのまま使用できるので、使用者端末の負荷は大きくない。
【００７０】
ただし、このような構成を必ずしも有する必要はなく、キーサーバーが使用者端末とサービス提供サーバーに同じキーを提供することを排除するという意味ではない。
【００７１】
また、キーサーバーがキーを発給して使用者端末とサービス提供サーバーにキーを伝送する過程は、キーの流出危険を防止するために安全なチャネルやデータ暗号化を採用してなされ得る。
【００７２】
ここで、キープールからトークン生成に必要なキーを抽出することは、あらかじめ設定された順序にしたがってもよく、先に保存されたキーを抽出してもよい。また、使用者端末の伝送カウンターを利用して伝送カウンターに対応するキーを抽出することもできる。このとき、伝送カウンターは、トークンの生成にキーが使われるたびに一つずつ増加する数字であって、現在使用されたキーをキープールに保存されたキーと区別する役割をし、サービス提供サーバーにトークンを伝送する際に共に伝送されてサービス提供サーバーとキーを同期化する手段として使われ得る。
【００７３】
ただし、これは例示的なものであり、これ以外にもサービス提供サーバーとキーを同期化できる多様な手段を使うことができる。
【００７４】
抽出されたキーを利用して前記機密情報に対応するトークンを生成する（Ｓ１３０）。ここで、トークンの生成は例えば、キーを利用した乱数生成器（ＲＮＧ；Random Number Generator）または暗号化方式（encryption）が適用され得る。ただし、この場合にもトークンから機密情報が分からないことは言うまでもなく、互いに異なる機密情報は互いに異なるトークンで生成されなければならず、同じトークンに二つ以上の機密情報が存在しない方が好ましい。
【００７５】
また、既存システムとの互換性のために機密情報の属性、すなわち、データの長さやタイプと同じ属性を有するトークンを生成することが有利である。このような同じ属性維持のために、具体的には例えば、属性維持暗号化方法（ＦＲＥ；Format Preserving Encryption）を適用することもできる。
【００７６】
使用者端末が抽出されたキーを利用して機密情報に対応するトークンを生成する段階（Ｓ１３０）の以前または以後に、抽出されたキーによりキープールを更新することができる。
【００７７】
ここで、キープールを更新する方式は、抽出されたキーをキープールから除外するか抽出の有無を表示することができ、選択的に抽出されたキーを利用して生成されたキーをキープールに保存することができる。ここで、抽出されたキーを利用してキーを生成する方式は多様な方法を使うことができるが、例えば、一方向暗号化またはハッシュ関数を使うことができ、使用者端末があらかじめ保有した伝送カウンターを共に使うことができる。このとき、生成されたキーは次の伝送時に使うキーであって、キープールに保存され、伝送カウンターが互いに対応するように保存され得る。
【００７８】
より具体的に例を挙げて説明すると、抽出されたキーを伝送カウンターの回数だけ一方向暗号化させてキーを生成することもでき、このように構成される場合、サービス提供サーバーで伝送カウンターを利用して、使用者端末が使ったキーを導き出すことができる。
【００７９】
また、キーを生成する場合は、キーの抽出後に使用者端末のキープールにあるキーの個数があらかじめ設定した個数以下の場合もあり得、または更新時ごとに生成することもできる。
【００８０】
このように、使用者端末が直接キーを生成して使うことができるように構成する場合、キーサーバーからしきりにキーの発給を受け、サービス提供サーバーとも同期化する困難さを減らすことができる。
【００８１】
ただし、必ずしもこのような方法にしたがう必要はなく、キーサーバーからサービス提供サーバーのキープールに保存されたキーと対応するキーの発給を受ける方式で更新することもできる。
【００８２】
また、トークンを生成（Ｓ１３０）した後に生成されたトークンおよびキー関連情報をサービス提供サーバーに伝送することができる（Ｓ１４０）。ここで、キー関連情報は、キープールから抽出およびトークン生成に使ったキーを確認または導き出すことができる位置や方法に関する情報を含むことができ、例えば、使用者端末が保有した固有値またはサービス提供サーバーで同期化キーを導き出すための同期化記号を含むことができる。
【００８３】
図５は、サービス提供サーバーで実行されるキー同期化を利用した情報セキュリティー方法に関するフローチャートである。
【００８４】
図５を参照すると、まずサービス提供サーバーが使用者端末からトークンおよびキー関連情報を受信する（Ｓ２１０）。ここで、キー関連情報は、キープールから抽出およびトークン生成に使ったキーを確認または導き出すことができる位置や方法に関する情報を含むことができ、例えば、使用者端末が保有した固有値またはサービス提供サーバーで同期化キーを導き出すための同期化記号を含むことができる。
【００８５】
受信されたキー関連情報を利用してサービス提供サーバーのキープールからキーを抽出する（Ｓ２２０）。ここでサービス提供サーバーのキープールはキーサーバーから発給されたキーが保存され得る。
【００８６】
ここで、キーサーバーのキー発給時には安全なチャネルやデータ暗号化を採用することができる。
【００８７】
また、このとき、サービス提供サーバーのキープールの設定においては、一つのキーで二つ以上の機密情報をトークン化（tokenization）またはデトークン化（detokenizaion）しないように十分な数のキーが含まれることが有利である。
【００８８】
ここで、キーを抽出する方法は、キー関連情報を利用して使用者端末のキープールと相応できるキーを抽出することができる。具体的には、キー関連情報から使用者端末の固有値を得てそれに対応するキーを抽出することができる。対応するという意味は、抽出されたキーに使用者端末の固有値を適用して該当使用者端末がキーサーバーから発給を受けたキーを導き出すことができる場合を意味し得る。
【００８９】
抽出されたキーを利用して受信されたトークンを機密情報に復元する（Ｓ２３０）。具体的に説明すると、抽出されたキーとキー関連情報を利用して、前記使用者端末と同期化されたキーを生成し、前記同期化されたキーを利用して前記受信されたトークンを機密情報に復元することができる。
【００９０】
例えば、まず、キー関連情報から使用者端末の固有値（例えば使用者端末の識別記号）を得て、この値を抽出したキーに適用して変換する。このような変換を通じて使用者端末がキーサーバーから発給を受けたキーを得ることができる。ここで、変換方法は多様な暗号化アルゴリズムが使われ得るが、具体的に例えば、ＴＤＥＡ暗号化アルゴリズムが適用され得る。
【００９１】
ただし、使用者端末がキーサーバーから発給を受けたキーをそのまま使ったのであればこのまま復元することができるが、自分でキーを生成して使ったのであればトークン化に使ったキーが分からない。したがって、キー関連情報を通じて使用者端末がキーの生成に使った情報を得て、これを利用して使用者端末がトークン化に使ったキーを導き出すことができる。具体的に説明すると、キー関連情報から伝送カウンターのような同期化記号を抽出した後、前記にて使用者端末がキーを生成した方法と同じ方法を利用して使用者端末が使ったキーを導き出すことができる。
【００９２】
また、抽出されたキーを利用して受信されたトークンを機密情報に復元する段階（Ｓ２３０）の以前または以後に、キープールを更新することができる（Ｓ２４０）。
【００９３】
ここで、更新がなされる場合は抽出されたキーの有効期限が過ぎた場合や、受信されたキー関連情報での伝送カウンターが一定回数を超過した場合、使用者端末やサービス提供サーバーでセキュリティー危険が感知された場合などがあり得る。
【００９４】
また、このような場合に更新方法は、キーサーバーにキーの発給を要請してサービス提供サーバーにキーが発給され、使用者端末にも再び新しいキーが発給され得る。
【００９５】
図６はキーサーバー、使用者端末、サービス提供サーバーが相互作用して実行されるキー同期化を利用した情報セキュリティー方法に関するシークエンス図である。
【００９６】
図６を参照してキーサーバー、使用者端末、サービス提供サーバーの全体の相互作用関係を説明する。
【００９７】
まず、キーサーバーが使用者端末とサービス提供サーバーにキーを発給する（Ｓ３００−１、Ｓ３００−２）。これにより、使用者端末とサービス提供サーバーは発給されたキーで構成されたキープールを有する（Ｓ３１０−１、Ｓ３１０−２）。
【００９８】
ここで、使用者端末のキープールはサービス提供サーバーに発給されたキーに使用者端末の固有値を適用して導き出されたキーで構成され得る。
【００９９】
機密情報の処理要請が使用者端末で発生する場合、使用者端末は使用者端末のキープールから機密情報に対応するトークン生成のためのキーを抽出する（Ｓ３２０）。
【０１００】
使用者端末が抽出されたキーを利用して機密情報に対応するトークンを生成する（Ｓ３３０）。
【０１０１】
また、トークン生成（Ｓ３３０）の以前または以後に、使用者端末が使用者端末のキープールから抽出されたキーにより使用者端末のキープールを更新することができる（Ｓ３４０）。ここで、抽出されたキーを使用者端末のキープールから除外するか抽出の有無を表示し、選択的に抽出されたキーを利用して生成されたキーを使用者端末のキープールに保存することができる。
【０１０２】
使用者端末が生成されたトークンおよびキー関連情報をサービス提供サーバーに伝送する（Ｓ３５０）。
【０１０３】
サービス提供サーバーが伝送されたキー関連情報を利用してサービス提供サーバーに設定されたキープールからキーを抽出する（Ｓ３６０）。
【０１０４】
サービス提供サーバーがサービス提供サーバーに設定されたキープールから抽出されたキーを利用して、使用者端末から伝送されたトークンから機密情報を復元する（Ｓ３７０）。さらに具体的には、抽出されたキーとキー関連情報を利用して、使用者端末と同期化されたキーを生成し、同期化されたキーを利用して前記受信されたトークンを復元することができる。
【０１０５】
機密情報を復元する段階（Ｓ３７０）の以前または以後の段階として、サービス提供サーバーのキープールを更新することができる（Ｓ３８０）。
【０１０６】
前述した本発明の実施例によれば、サービス提供サーバーがサービス提供サーバーに設定されたキープールから抽出されたキーを利用して、伝送されたトークンから機密情報を復元することができ、これを通じて、トークンサーバーを介さずに送受信端でトークンの生成および解読がなされるため、セキュリティーの危険を分散させることができる。
【０１０７】
また、キーサーバーでキーが露出されたとしても、トークンは送受信端でのみやりとりされるため機密情報の露出がなく、キープールを取替えて比較的簡単に装備の補修、点検が可能であるという長所がある。
【０１０８】
また、キー同期化によって、キーの発給時期以外にはキー自体の伝送が不要である。このために、使用者端末からサービス提供サーバーへの伝送過程でキー関連情報が流出されたとしても、キーが分からないため、伝送過程でのセキュリティー問題にもより容易に対応することができる。
【０１０９】
前述した本発明の実施例に係る送信端１００の使用者端末、キーサーバー２００、受信端３００のサービス提供サーバーの構成を説明の便宜上それぞれの構成部で羅列して説明したが、各構成部のうち少なくとも二つが合わせられて一つの構成部となるか、一つの構成部が複数個の構成部に分かれて機能を実行することができ、このような各溝成部の統合および分離された実施例の場合も本発明の本質から逸脱しない限り本発明の権利範囲に含まれる。
【０１１０】
また、本発明の実施例に係る送信端１００の使用者端末、キーサーバー２００、受信端３００のサービス提供サーバーの動作はコンピュータで読み取り可能な記録媒体にコンピュータが読み取りできるプログラムまたはコードで具現することが可能である。コンピュータが読み取りできる記録媒体はコンピュータシステムによって読み取りできるデータが保存されるすべての種類の記録装置を含む。また、コンピュータが読み取りできる記録媒体はネットワークに連結されたコンピュータシステムに分散されて分散方式でコンピュータで読み取りできるプログラムまたはコードが保存され実行され得る。
【０１１１】
前記では本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業者は下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正および変更できることが理解できるであろう。
【符号の説明】
【０１１２】
１０：使用者端末
２０：トークンサーバー
３０：トークン保存所
４０：サービス提供サーバー
１００：送信端
１１０：キープール
１２０：キー抽出部
１３０：トークン生成部
２００：キーサーバー
３００：受信端
３１０：キープール
３２０：キー抽出部
３３０：情報復元部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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