(57)【要約】【課題】ブランド品に埋込んだRFIDタグを認証することにより真贋判定をする場合、アプリケーションサーバ（APS）とRFIDタグが相互認証する毎に認証のためのＩＤであるアプリケーションＩＤ（APS_ID）を更新することとなるため、オーソリティサーバ（AS）や他のAPSはRFIDタグのAPS_IDの最新値を把握できなくなり、ASはRFIDタグのセキュリティレベルの切替えをすることができず、また他のAPSはRFIDタグとの相互認証による真贋判定ができなくなる。【解決手段】APSがAPS_IDによりRFIDタグと相互認証、あるいはRFIDタグの認証を行い、正常であってもAPS_IDの更新は行わずに、真贋判定を行うようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アプリケーションＩＤ（APS_ID）とオーソリティＩＤ（AS_ID）とセキュリティレベルを保持する１又は複数のRFIDタグと、
各RFIDタグに対応するAPS_IDを保持する複数のアプリケーションサーバ（APS）と、
各RFIDタグに対応するAPS_IDとAS_IDとセキュリティレベルを対応づけて保持するオーソリティサーバ（AS）を備え、
前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSは、前記１又は複数のRFIDタグのうちの１のRFIDタグと保持するAPS_IDにより相互認証を行い、所定のRFIDタグに対応するAPS_IDと指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル変更要求を前記ASに送信し、
前記ASは、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSから所定のRFIDタグに対応するAPS_IDと指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル変更要求を受信すると、前記APS_IDに対応するAS_IDにより前記所定のRFIDタグと相互認証を行い、当該相互認証が正常に行われた場合は、前記APS_IDに対応するセキュリティレベルを前記指定のセキュリティレベルに切替え、当該指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル切替要求を前記所定のRFIDタグに送信し、
前記所定のRFIDタグは、保持するAS_IDにより前記ASと相互認証を行い、当該相互認証が正常に行われ、前記ASからセキュリティレベル切替要求を受信した場合は、保持するセキュリティレベルを前記セキュリティレベル切替要求に含まれる前記指定のセキュリティレベルに切替えることを特徴とするRFIDタグ認証システム。
【請求項２】
請求項１記載のRFIDタグ認証システムにおいて、
前記１又は複数のRFIDタグは、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSからAPS_ID送信要求を受信した場合、保持しているセキュリティレベルが保護なしならば保持するAPS_IDを前記１のAPSに送信し、保持しているセキュリティレベルが保護ありならば保持するAPS_IDを送信しないか、あるいはセキュリティレベルが保護ありであることを表す情報を前記１のAPSに送信することを特徴とするRFIDタグ認証システム。
【請求項３】
請求項１乃至請求項２記載のRFIDタグ認証システムにおいて、
前記１のAPSと前記１のRFIDタグとのAPS_IDによる相互認証は、
前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、
前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると乱数αと乱数βを生成し、前記乱数Ｘと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αと前記乱数βを前記１のAPSに送信し、
前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αと前記乱数βを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙ’を算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’を比較し、一致すれば認証正常と判断し、前記乱数Xと前記乱数βと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｚを算出し、前記１のRFIDタグに送信し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とが一致しなければ認証異常と判断し、
前記１のRFIDタグは、前記ハッシュ値Ｚを受信すると、前記乱数Xと前記乱数βと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｚ’を算出し、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とするRFIDタグ認証システム。
【請求項４】
請求項１乃至請求項２記載のRFIDタグ認証システムにおいて、
前記１のAPSと前記１のRFIDタグとのAPS_IDによる相互認証は、
前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、
前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると乱数αを生成し、前記乱数Ｘと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを前記１のAPSに送信し、
前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙ’を算出し、
前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’を比較し、一致すれば認証正常と判断し、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚを算出し、前記１のRFIDタグに送信し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とが一致しなければ認証異常と判断し、
前記１のRFIDタグは、前記ハッシュ値Ｚを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚ’を算出し、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とするRFIDタグ認証システム。
【請求項５】
請求項１乃至２記載のRFIDタグ認証システムにおいて、
前記１のAPSが、前記１又は複数のRFIDタグのうちの１のRFIDタグと保持するAPS_IDにより行う相互認証に代えて、前記APS_IDにより前記１のRFIDタグの認証を行い、
前記１のRFIDタグの認証は、
前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、
前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると、乱数αを生成し、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを前記１のAPSに送信し、
前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙ’を算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とするRFIDタグ認証システム。
【請求項６】
請求項３乃至請求項５記載のRFIDタグ認証システムにおいて、
前記乱数Ｘと前記乱数αと前記乱数βは、いずれもビット長が６４ビットより大きく、
前記ハッシュ関数は、いずれもハッシュ長が１６０ビットより大きいことを特徴とするRFIDタグ認証システム。
【請求項７】
APS_IDとAS_IDとセキュリティレベルを保持する１又は複数のRFIDタグと、
各RFIDタグに対応するAPS_IDを保持する複数のAPSと、
各RFIDタグに対応するAPS_IDとAS_IDとセキュリティレベルを対応づけて保持するASを備えるRFIDタグ認証システムにおけるRFIDタグ認証方法において、
前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSは、前記１又は複数のRFIDタグのうちの１のRFIDタグと保持するAPS_IDにより相互認証を行い、所定のRFIDタグに対応するAPS_IDと指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル変更要求を前記ASに送信し、
前記ASは、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSから所定のRFIDタグに対応するAPS_IDと指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル変更要求を受信すると、前記APS_IDに対応するAS_IDにより前記所定のRFIDタグと相互認証を行い、当該相互認証が正常に行われた場合は、前記APS_IDに対応するセキュリティレベルを前記指定のセキュリティレベルに切替え、当該指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル切替要求を前記所定のRFIDタグに送信し、
前記所定のRFIDタグは、保持するAS_IDにより前記ASと相互認証を行い、当該相互認証が正常に行われ、前記ASからセキュリティレベル切替要求を受信した場合は、保持するセキュリティレベルを前記セキュリティレベル切替要求に含まれる前記指定のセキュリティレベルに切替えることを特徴とするRFIDタグ認証方法。
【請求項８】
請求項７記載のRFIDタグ認証方法において、
前記１又は複数のRFIDタグは、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSからAPS_ID送信要求を受信した場合、保持しているセキュリティレベルが保護なしならば保持するAPS_IDを前記１のAPSに送信し、保持しているセキュリティレベルが保護ありならば保持するAPS_IDを送信しないか、あるいはセキュリティレベルが保護ありであることを表す情報を前記１のAPSに送信することを特徴とするRFIDタグ認証方法。
【請求項９】
請求項７乃至請求項８記載のRFIDタグ認証方法において、
前記１のAPSと前記１のRFIDタグとのAPS_IDによる相互認証は、
前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、
前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると乱数αと乱数βを生成し、前記乱数Ｘと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αと前記乱数βを前記１のAPSに送信し、
前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αと前記乱数βを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙ’を算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’を比較し、一致すれば認証正常と判断し、前記乱数Xと前記乱数βと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｚを算出し、前記１のRFIDタグに送信し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とが一致しなければ認証異常と判断し、
前記１のRFIDタグは、前記ハッシュ値Ｚを受信すると、前記乱数Xと前記乱数βと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｚ’を算出し、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とするRFIDタグ認証方法。
【請求項１０】
請求項７乃至請求項８記載のRFIDタグ認証方法において、
前記１のAPSと前記１のRFIDタグとのAPS_IDによる相互認証は、
前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、
前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると乱数αを生成し、前記乱数Ｘと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを前記１のAPSに送信し、
前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙ’を算出し、
前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’を比較し、一致すれば認証正常と判断し、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚを算出し、前記１のRFIDタグに送信し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とが一致しなければ認証異常と判断し、
前記１のRFIDタグは、前記ハッシュ値Ｚを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚ’を算出し、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とするRFIDタグ認証方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、RFID（Radio Frequency IDentification）タグを用いて、ブランド品や古美術品等の骨董品の真贋を判定するための認証技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブランド品のコピー商品にはＡ〜Ｎまでの４つのランクがあり、Ｎ品と呼ばれる高いランクのコピー商品では、使用している素材は本物のブランド品と同じで、製造方法も本物のブランド品とほとんど同じである。このため、ブランド品に対する十分な知識を備えた専門家でなければコピー商品と本物のブランド品との区別が困難である。ブランド品は、バッグ、洋服、時計、宝石、骨董品など多岐にわたり、一人ですべてのブランド品とコピー商品との識別をカバーすることは困難である。ブランド品店や中古ブランド品店は、消費者にコピー商品を間違えて販売することがないように細心の注意を払い、ブランド品購入者は購入したブランド品が本物かどうかを常に心配している。ブランド品店や中古ブランド品店は、コピー商品を消費者に売ることがないようにブランド品とコピー商品との識別スキルを有するエキスパートがほしいが、人件費の増加につながるという問題がある。
【０００３】
そこで、特許文献１では、ユニークコードやセキュリティーコードが書込まれ、書き換え不可能にしたＩＣチップをブランド品に埋め込んでおき、これをリーダライタが読み取ることにより真贋の判定を行っている。一方、特許文献２では、RFIDタグに識別用可変ＩＤを書き込んでおき、これをリーダライタが読込むことにより真贋判定を行い、判定が真である場合にデータベースから新たな識別用可変ＩＤをRFIDタグに書き込むようにしている。そして、RFIDタグのメモリはメモリセルから読み出されたデータを残さない破壊読出しを行う不揮発性メモリを用いている。
【０００４】
しかし、特許文献１の方法では前記ＩＣチップからユニークコードやセキュリティコードを読み取りＩＣチップを複製し、コピー商品に埋め込むことによりコピー商品を本物のブランド品として偽装されてしまうおそれがある。また、特許文献２の方法では、新たな識別用可変ＩＤをRFIDタグに書き込む際にこれを盗聴し、別のコピー商品に埋め込んだRFIDタグに書き込むことにより偽装されてしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、特許文献３、４、及び非特許文献１，２ではRFIDタグとこれを認証するサーバそれぞれが乱数を生成し、ハッシュ関数を用いて相互認証を行うことにより相互に相手が正規であるかどうかを判定するとともに、セキュリティ機能が不要な安全な場所においては前記相互認証を行わないようにセキュリティレベルを切替えるようにし、流通システムに適用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２５９９３６号
【特許文献２】特開２００７−３２８５６７号
【特許文献３】特願２０１３−０８０７５０号
【特許文献４】特願２０１４−０３８３９１号
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】「平成２４年度研究開発成果概要書  軽量暗号プロトコルの省リソースデバイに対する実装効率向上関研究開発（162）  副題 プライバシ保護とセキュリティレベル切替えが可能なアＲＦＩＤタグの実現」<URL：http://www2.nict.go.jp/collabo/commission/seika/h24/162_gaiyo.pdf>
【非特許文献２】平成２４年度高度通信・放送研究開発委託研究  研究開発成果報告書「軽量暗号プロトコルの省リソースデバイスに対する実装効率向上の研究開発」副題「プライバシ保護とセキュリティのレベル切替えが可能なセキュアＲＦＩＤタグの実現」（平成２５年３月  株式会社サイバー創研、国立大学法人電気通信大学、株式会社日立製作所）＜独立行政法人  情報通信研究機構（NICT: National Institute of Information and Communications Technology）発行＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記特許文献３、４、及び非特許文献１，２に記載の相互認証技術を用いて、図１５のようなブランド品メーカ／卸とブランド品店と中古ブランド品店と消費者から構成されるブランド品の流通形態において、ブランド品にRFIDタグを埋め込んでこれを認証することにより真贋の判定をする場合（ステップＳ８ａ、Ｓ８ｂ、Ｓ８ｃ）、アプリケーションサーバ（APS：APplication Server）とRFIDタグが相互認証する毎に認証鍵あるいは認証のためのＩＤであるアプリケーションＩＤ（APS_ID）を更新することとなるため（RFIDタグが保持する情報であるＭ３０２、Ｍ３０３、Ｍ３０４、Ｍ３０５の中のAPS_IDが、APS_ID＿tag１、APS_ID＿tag１１、APS_ID＿tag１２、APS_ID＿tag１３と更新され、Ｍ３０１のようにASの保持するAPS_IDであるAPS_ID＿tag１と不一致となるため）、オーソリティサーバ（AS：Authority Server）や他のAPSはRFIDタグの認証鍵あるいは認証のためのＩＤであるAPS_IDの最新値を把握できなくなり、ASがRFIDタグのセキュリティレベルの切替をすることができず、また他のAPSはRFIDタグとの相互認証による真贋判定ができなくなってしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、第１の発明は、アプリケーションＩＤ（APS_ID）とオーソリティＩＤ（AS_ID）とセキュリティレベルを保持する１又は複数のRFIDタグと、各RFIDタグに対応するAPS_IDを保持する複数のアプリケーションサーバ（APS）と、各RFIDタグに対応するAPS_IDとAS_IDとセキュリティレベルを対応づけて保持するオーソリティサーバ（AS）を備えるRFIDタグ認証システムであって、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSは、前記１又は複数のRFIDタグのうちの１のRFIDタグと保持するAPS_IDにより相互認証を行い、所定のRFIDタグに対応するAPS_IDと指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル変更要求を前記ASに送信し、前記ASは、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSから所定のRFIDタグに対応するAPS_IDと指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル変更要求を受信すると、前記APS_IDに対応するAS_IDにより前記所定のRFIDタグと相互認証を行い、当該相互認証が正常に行われた場合は、前記APS_IDに対応するセキュリティレベルを前記指定のセキュリティレベルに切替え、当該指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル切替要求を前記所定のRFIDタグに送信し、前記所定のRFIDタグは、保持するAS_IDにより前記ASと相互認証を行い、当該相互認証が正常に行われ、前記ASからセキュリティレベル切替要求を受信した場合は、保持するセキュリティレベルを前記セキュリティレベル切替要求に含まれる前記指定のセキュリティレベルに切替えることを特徴とする。
【００１０】
また、第２の発明は、上記第１の発明のRFIDタグ認証システムであって、前記１又は複数のRFIDタグは、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSからAPS_ID送信要求を受信した場合、保持しているセキュリティレベルが保護なしならば保持するAPS_IDをAPSに送信し、保持しているセキュリティレベルが保護ありならば保持するAPS_IDを送信しないか、あるいはセキュリティレベルが保護ありであることを表す情報を前記１のAPSに送信することを特徴とする。
【００１１】
また、第３の発明は、上記第１乃至第２の発明のRFIDタグ認証システムであって、前記１のAPSと１のRFIDタグとのAPS_IDによる相互認証は、前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると乱数αと乱数βを生成し、前記乱数Ｘと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αと前記乱数βを前記１のAPSに送信し、前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αと前記乱数βを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙ’を算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’を比較し、一致すれば認証正常と判断し、前記乱数Xと前記乱数βと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｚを算出し、前記１のRFIDタグに送信し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とが一致しなければ認証異常と判断し、前記１のRFIDタグは、前記ハッシュ値Ｚを受信すると、前記乱数Xと前記乱数βと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｚ’を算出し、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とする。
【００１２】
また、第４の発明は、上記第１乃至第２の発明のRFIDタグ認証システムであって、前記１のAPSと前記１のRFIDタグとのAPS_IDによる相互認証は、前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると乱数αを生成し、前記乱数Ｘと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを前記１のAPSに送信し、前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙ’を算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’を比較し、一致すれば認証正常と判断し、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚを算出し、前記１のRFIDタグに送信し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とが一致しなければ認証異常と判断し、前記１のRFIDタグは、前記ハッシュ値Ｚを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚ’を算出し、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とする。
【００１３】
また、第５の発明は、上記第１乃至第２の発明のRFIDタグ認証システムであって、前記１のAPSが、前記１又は複数のRFIDタグのうちの１のRFIDタグと保持するAPS_IDにより行う相互認証に代えて、前記APS_IDにより前記１のRFIDタグの認証を行い、前記１のRFIDタグの認証は、前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると、乱数αを生成し、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを前記１のAPSに送信し、前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙ’を算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とする。
【００１４】
また、第６の発明は、上記第３乃至第５の発明のRFIDタグ認証システムであって、前記乱数Ｘと前記乱数αと前記乱数βは、いずれもビット長が６４ビットより大きく、前記ハッシュ関数は、いずれもハッシュ長が１６０ビットより大きいことを特徴とする。
【００１５】
また、第７の発明は、APS_IDとAS_IDとセキュリティレベルを保持する１又は複数のRFIDタグと、各RFIDタグに対応するAPS_IDを保持する複数のアプリケーションサーバ（APS）と、各RFIDタグに対応するAPS_IDとAS_IDとセキュリティレベルを対応づけて保持するオーソリティサーバ（AS）を備えるRFIDタグ認証システムにおけるRFIDタグ認証方法であって、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSは、前記１又は複数のRFIDタグのうちの１のRFIDタグと保持するAPS_IDにより相互認証を行い、所定のRFIDタグに対応するAPS_IDと指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル変更要求を前記ASに送信し、前記ASは、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSから所定のRFIDタグに対応するAPS_IDと指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル変更要求を受信すると、前記APS_IDに対応するAS_IDにより前記所定のRFIDタグと相互認証を行い、当該相互認証が正常に行われた場合は、前記APS_IDに対応するセキュリティレベルを前記指定のセキュリティレベルに切替え、当該指定のセキュリティレベルを含むセキュリティレベル切替要求を前記所定のRFIDタグに送信し、前記所定のRFIDタグは、保持するAS_IDにより前記ASと相互認証を行い、当該相互認証が正常に行われ、前記ASからセキュリティレベル切替要求を受信した場合は、保持するセキュリティレベルを前記セキュリティレベル切替要求に含まれる前記指定のセキュリティレベルに切替えることを特徴とする。
【００１６】
また、第８の発明は、上記第７の発明のRFIDタグ認証方法であって、前記１又は複数のRFIDタグは、前記複数のAPSのうちのいずれか１のAPSからAPS_ID送信要求を受信した場合、保持しているセキュリティレベルが保護なしならば保持するAPS_IDを前記１のAPSに送信し、保持しているセキュリティレベルが保護ありならば保持するAPS_IDを送信しないか、あるいはセキュリティレベルが保護ありであることを表す情報を前記１のAPSに送信することを特徴とする。
【００１７】
また、第９の発明は、上記第７乃至第８の発明のRFIDタグ認証方法であって、前記１のAPSと前記１のRFIDタグとのAPS_IDによる相互認証は、前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると乱数αと乱数βを生成し、前記乱数Ｘと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αと前記乱数βを前記１のAPSに送信し、前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αと前記乱数βを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｙ’を算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’を比較し、一致すれば認証正常と判断し、前記乱数Xと前記乱数βと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｚを算出し、前記１のRFIDタグに送信し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とが一致しなければ認証異常と判断し、前記１のRFIDタグは、前記ハッシュ値Ｚを受信すると、前記乱数Xと前記乱数βと保持するAPS_IDの連結に対するハッシュ値Ｚ’を算出し、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とする。
【００１８】
また、第１０の発明は、上記第７乃至第８の発明のRFIDタグ認証方法であって、前記１のAPSと前記１のRFIDタグとのAPS_IDによる相互認証は、前記１のAPSは、乱数Ｘを生成し、前記乱数Ｘを前記１のRFIDタグに送信し、前記１のRFIDタグは、前記乱数Ｘを受信すると乱数αを生成し、前記乱数Ｘと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙを算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを前記１のAPSに送信し、前記１のAPSは、前記ハッシュ値Ｙと前記乱数αを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙ’を算出し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’を比較し、一致すれば認証正常と判断し、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚを算出し、前記１のRFIDタグに送信し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とが一致しなければ認証異常と判断し、前記１のRFIDタグは、前記ハッシュ値Ｚを受信すると、前記乱数Xと前記乱数αと保持するAPS_IDの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚ’を算出し、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、一致しなければ認証異常と判断することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、アプリケーションサーバ（APS）とRFIDタグが真贋判定のため認証を行ってもAPS_IDが更新されず、他のAPSも当該RFIDタグの真贋判定のための相互認証を行うことができ、オーソリティサーバ（AS）はRFIDタグのセキュリティレベルを切替えることができる。また、ブランド品メーカ内、ブランド品店内および中古ブランド品店内のような安全な場所では暗号回路を動作させないようにして通信距離を長くでき、処理時間の短縮を図れるようにすることができる。さらにAPS_IDの更新をしないことによるセキュリティレベルの低下を防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２１】
図１は、本発明のシステム構成図を示している。当該構成図ではブランド品店７２には倉庫がありRFIDタグ１−３を保管している場合を示しているが、ブランド品メーカ／卸７１や中古ブランド品店７４にも倉庫があってもよく、その場合にブランド品店７２での入庫（S3）及び出庫（S4）と同様の動作（後述）を行うものである。そして、オーソリティサーバ（AS）２はネットワーク５を介して、ブランド品メーカ／卸７１におけるアプリケーションサーバ（APS）３１及び通信用ＰＣ６１と、ブランド品店７２におけるAPS３２、通信用ＰＣ６２、通信用ＰＣ６３及び通信用ＰＣ６４と、中古ブランド品店７４におけるAPS３３及び通信用ＰＣ６５と通信を行う。そして、APS３１は通信用ＰＣ６１とリーダライタ４１を介してRFIDタグ１−１と通信を行い、APS３２は通信用ＰＣ６２とリーダライタ４２を介してRFIDタグ１−２と、通信用ＰＣ６３とリーダライタ４３を介してRFIDタグ１−３と、通信用ＰＣ６４とリーダライタ４４を介してRFIDタグ１−４と通信を行い、APS３３は通信用ＰＣ６５とリーダライタ４５を介してRFIDタグ１−６と通信を行う。
【００２２】
通信用ＰＣ６１〜６５はそれぞれリーダライタ４１〜４５とＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のインタフェースを介してデータ転送を行い、ネットワーク５を介してAS２と、APS３１、APS３２及びAPS３３とのデータ送受信を媒介するものであり、パソコンやサーバ等のようにインタフェースを変換可能な機器である。ここで、リーダライタと通信用ＰＣ間のインタフェースはＵＳＢに限らず、ＲＳ２３２ＣやＳＣＳＩ等リーダライタと通信用ＰＣとの間でデータ転送可能なものであれば何でもよい。
【００２３】
ブランド品メーカ／卸７１内のRFIDタグ１−１は、出荷時（S1）にはセキュリティレベル切替（保護あり）（ステップS11）がなされており、ブランド品店７２に入荷（S2）すると通信用ＰＣ６２とリーダライタ４２を介してAPS３２が真贋判定（ステップS21）を行い、入庫時（S3）にRFIDタグ１−２は通信用PC６３とリーダライタ４３とを介してAS２との間でセキュリティレベル切替（保護なし）（ステップS31）を行い、RFIDタグ１−３はセキュリティレベルが保護なしの状態となり、出庫時（S4）にRFIDタグ１−３は通信用PC６３とリーダライタ４３を介してAPS３２からのAPS_ID送信要求（後述）に基づき、APS_ID読込み（ステップS41）を行い、販売時（S5）にはRFIDタグ１−４は通信用PC６４とリーダライタ４４を介してAS２との間でセキュリティレベル切替（保護あり）（ステップS51）を行うことにより、セキュリティレベルを保護ありの状態としたのち、通信用PC６４とリーダライタ４４を介してAPS３２が真贋判定（ステップS52）を行い、消費者７３がRFIDタグ１−５を所有し、これを中古ブランド品店７４が買取る（S6）と、RFIDタグ１−６は通信用PC６５とリーダライタ４５を介してAPS３３が真贋判定（ステップS61）を行い、中古ブランド品店７４が再販（S7）するとRFIDタグ１−６は通信用PC６５とリーダライタ４５を介してAPS３３が真贋判定（S71）を行う。
【００２４】
ここで、RFIDタグ１−１、１−２、１−３、１−４、１−５、１−６は全て同一のRFIDタグであり、出荷（S1）、入荷（S2）、入庫（S3）、出庫（S4）、販売（S5）、買取り（S6）、再販（S7）ごとに標記を変えているものであり、これらを代表して標記する場合は「RFIDタグ１」と記載するものとする。当該構成ではRFIDタグ１は１個のみ記載しているが、複数のRFIDタグが存在してもよいものであり、複数のRFIDタグはそれぞれ以下に示す動作と同様の動作をするものである。そして、RFIDタグ１−３はブランド品店７２内の安全な倉庫内に保管されている状態であるものであり、セキュリティレベルを保護なしとすることで、暗号回路を動作させないようにし、通信距離を長くし、処理時間の短縮を図り、ブランド品店内でのブランド品の在庫等の管理作業の効率化を図ることができるものである。
【００２５】
ネットワーク５はインターネットや専用線等のディジタルデータを送受信できる広域ネットワーク全般を意味する。
【００２６】
図２は、本発明のRFIDタグ１の構成を示している。RFIDタグ１は、微小なＩＣチップを有し、識別コード（ＩＤ）等の情報を記憶し、無線通信によりデータ通信できるものであり、商品等の管理を行うなど流通分野にて広く利用されている。アンテナ１０１はRFIDタグ１に内蔵されており、リーダライタ４１，４２，４３、４４、４５から送信された電波はアンテナ１０１で受信され、無線通信回路／給電回路１０２に送られる。無線通信回路／給電回路１０２ではアンテナ１０１で受信した電波からRFIDタグ１の動作に必要な電力の生成とリーダライタ４１，４２，４３、４４，４５から電波で送信される情報をディジタルデータへ変換し、制御部１０３へ送るとともに制御部１０３で生成したディジタルデータをアナログ信号に変換し、アンテナ１０１に送る。
【００２７】
制御部１０３はリーダライタ４１，４２，４３、４４，４５および通信用ＰＣ６１，６２，６３、６４、６５を介してアプリケーションサーバ（APS）３１、３２，３３と、リーダライタ４１，４２，４３、４４，４５、通信用ＰＣ６１，６２，６３、６４、６５及びネットワーク５を介してオーソリティサーバ（AS）２とデータ通信を行い、相互認証などのデータ処理を行うものであり、通常処理部１０４と相互認証処理部１０５とセキュリティレベル切替処理部１０６と記憶部１０７とから構成される。
【００２８】
通常処理部１０４はセキュリティレベルが保護なしに設定されている場合にアプリケーションサーバ３１，３２，３３からのアプリケーションＩＤ（APS_ID）送信要求に対し、RFIDタグ１が記憶部１０７に保持するアプリケーションＩＤ（APS_ID）（後述）を返送する機能を有するものであり、相互認証処理部１０５はアプリケーションサーバ（APS）３１，３２，３３、又はオーソリティサーバ（AS）２との間で相互認証を行い、APSやASの正当性を認証するものであり、セキュリティレベル切替処理部１０６はオーソリティサーバ（AS）２との相互認証に成功した場合に記憶部１０７に保持するセキュリティレベルを更新するものである。
【００２９】
図３に本発明のRFIDタグの記憶部１０７の保持情報を示す図であり、オーソリティサーバ（AS）との間で相互認証を行うためのオーソリティＩＤ（AS_ID）１０７１と、アプリケーションサーバ３１、３２、３３との間で相互認証を行うためのアプリケーションＩＤ（APS_ID）１０７２と、セキュリティレベル１０７３とから構成される。
【００３０】
図４は、本発明のオーソリティサーバ（AS）２の構成を示すものであり、RFIDタグ１と相互認証を行い、当該相互認証に成功した場合にRFIDタグ１のセキュリティレベルを更新するものである。オーソリティサーバ（AS）２は、RFIDタグ１との相互認証に必要なオーソリティＩＤ（AS_ID）、アプリケーションＩＤ（APS_ID）及びセキュリティレベルを保持する記憶部２０１と、ネットワーク５とデータ通信を行うネットワーク接続部２０２と、RFIDタグ１と相互認証処理を行う相互認証処理部２０３と、RFIDタグ１のセキュリティレベルを切替える処理を行うセキュリティレベル切替処理部２０４から構成される。
【００３１】
ここで、オーソリティＩＤ（AS_ID）とは、オーソリティサーバ（AS）とRFIDタグ１とが相互認証し、RFIDタグのセキュリティレベルを切替えるときに使用するものであり、ASとRFIDタグ１とが同一のAS_IDを保持していれば後述する相互認証処理により、正常と判断され、当該RFIDタグのセキュリティレベルは切替えられるものである。また、ASとRFIDタグ１とが同一のAS_IDを保持していなければ、前記相互認証処理は異常となりRFIDタグ１のセキュリティレベルは切替えられないものである。
【００３２】
また、セキュリティレベルとは、RFIDタグ１およびオーソリティサーバ（AS）が保持するデータであって、保護ありと保護なしのいずれかの値を有するものである。RFIDタグ１がアプリケーションサーバ（APS）からアプリケーションＩＤ（APS_ID）送信要求を受けた場合、当該セキュリティレベルが保護なしとなっているならば当該要求に対し、RFIDタグ１が保持するアプリケーションＩＤ（APS_ID）をアプリケーションサーバ（APS）に返送する。しかし、当該セキュリティレベルが保護ありとなっている場合は当該要求に対し、アプリケーションＩＤを返送しないか、あるいはセキュリティレベルが保護ありであることを表す情報をAPSに送信するようにするものであり、当該処理により、RFIDタグ１内に保持する情報が不正に読み出されたり、書替えられたりしないようにすることができる。
【００３３】
図５は本発明のオーソリティサーバ（AS）２の記憶部２０１の保持情報を示すものであり、RFIDタグ管理情報２０１０＿１〜２０１０＿ｎから構成される。RFIDタグ管理情報２０１０＿１〜２０１０＿ｎは各RFIDタグ（tag１用〜tagｎ用）のオーソリティＩＤ（AS_ID）２０１０＿１１〜２０１０＿ｎ１と、アプリケーションＩＤ（APS_ID）２０１０＿１２〜２０１０＿ｎ２と、セキュリティレベル２０１０＿１３〜２０１０＿ｎ３とをそれぞれ管理するものである。
【００３４】
図６は、本発明のアプリケーションサーバ（APS）３１、３２、３３の構成を示すものであり、各RFIDタグのアプリケーションID（APS_ID）を保持する記憶部３０１と、オーソリティサーバ（AS）２に対しセキュリティレベル変更要求を行ったり、RFIDタグ１に対しAPS_ID送信要求を行ったりする通常処理部３０２と、RFIDタグ１との間でAPS_IDにより相互認証する相互認証処理部３０３と、ネットワーク５とデータ通信を行うためのネットワーク接続部３０４と、通信用PC６１〜６５とデータ通信を行うインタフェース部３０５とから構成される。
【００３５】
図７は、本発明のアプリケーションサーバ（APS）の記憶部３０１の保持情報を示すものであり、RFIDタグtag１〜tagｎの各RFIDタグ管理情報３０１＿１〜３０１＿ｎから構成される。各RFIDタグ管理情報はアプリケーションＩＤ（APS_ID）３０１＿１１〜３０１＿ｎ１を管理するものである。
【００３６】
ここで、アプリケーションＩＤ（APS_ID）とは、アプリケーションサーバ（APS）とRFIDタグ１とが相互認証を行うときに使用するものであり、APSとRFIDタグ１とが同一のAPS_IDを保持していれば後述する相互認証処理により、正常と判断され、当該RFIDタグを埋め込んだブランド品は正規のものと判断する。また、APSとRFIDタグ１とが同一のAPS_IDを保持していなければ前記相互認証処理は異常となり前記ブランド品はコピー商品であると判断するものである。
【００３７】
図８、図９及び図１０は、本発明の動作シーケンスを示すものであり、図８はRFIDタグ１を埋め込んだブランド品の出荷（S1）および入荷（S2）の動作フローを、図９はRFIDタグ１を埋め込んだブランド品のブランド品店７２の倉庫への入庫（S3）、倉庫からの出庫（S4）および販売（S5）を、図１０はRFIDタグ１を埋め込んだブランド品の中古ブランド品店７４への買取り（S6）および再販（S7）を示すものである。ここで、AS、APS及びRFIDタグの間でデータ送受信しているが、これらはすべて盗聴されないよう暗号化等の秘匿をしており、他者に秘匿可能な方法であれば何でもよく、暗号アルゴリズム、暗号鍵の共有方法等の暗号化方法は特に問わないものとする。そして、すべての送受信データには改竄チェックのためのハッシュ値などの署名を付与するものとしており、その方法は改竄チェック可能な方法であれば何でもよい。
【００３８】
図８を用いて本発明の動作シーケンスを説明する。初期状態において、アプリケーションサーバ（APS）３１、３２、３３はそれぞれRFIDタグ１のAPS_IDであるAPS_ID_tag１を記憶部３０１に対応づけて保持し（M101、M103、M104）、RFIDタグ１−１はAS_IDであるAS_ID_tag１とAPS_IDであるAPS_ID_tag1とセキュリティレベルとして保護なしを記憶部１０７に保持し（M102）、オーソリティサーバ（AS）２はAS_IDであるAS_ID_tag１とAPS_IDであるAPS_ID_tag１とセキュリティレベルとして保護なしを記憶部２０１に対応づけて保持しているものとする（M105）。ここで、APS３１、３２、３３に記載されている｛  ｝内の情報は記憶部３０１に保持されているRFIDタグ管理情報３０１＿１〜３０１＿ｎのいずれか１つを示すものであり、RFIDタグ１−１に対応するAPS_IDを示しており（図８（注１））、RFIDタグ１−１に記載されている｛  ｝内の情報は記憶部１０７に保持されている情報を示すものであり、上の行からAS_ID、APS_ID、設定されているセキュリティレベルを示しており（図８（注２））、AS２に記載されている｛  ｝内の情報は記憶部２０１に保持されているRFIDタグ管理情報２０１０＿１〜２０１０＿ｎのいずれか１つを示すものであり、上の行からRFIDタグ１−１に対応するAS_ID、APS_ID、設定されているセキュリティレベルを示すものである（図８（注３））。
【００３９】
出荷時（S1）にAPS３１はセキュリティレベル切替（ステップS11）を行うため、AS２に対してRFIDタグ１に対応するAPS_IDであるAPS_ID_tag１及びセキュリティレベルとして保護ありを含むセキュリティレベル変更要求を送信すると（ステップS101）、AS２内の相互認証処理部２０３は受信した前記セキュリティレベル変更要求に含まれるAPS_IDであるAPS_ID_tag１に対応するAS_IDを記憶部２０１に保持されているRFIDタグ管理情報２０１０＿１〜２０１０＿ｎから検索し、対応するAS_IDであるAS_ID_tag1を取得し、当該AS_ID_tag1によりRFIDタグ１−１と相互認証を行い（ステップS102）、当該相互認証が正常であれば、AS２はセキュリティレベル切替要求（保護あり）をRFIDタグ１−１に送信し（ステップS103）、RFIDタグ１−１はAS２に確認応答であるACKを送信し（ステップS104）、保持するセキュリティレベルを保護ありに切替え（M106）、AS２は前記RFIDタグ１−１から確認応答であるACKを受信すると保持するセキュリティレベルを保護ありに切替える（M107）。なお、相互認証の詳細については後述する。
【００４０】
入荷時（S2）にAPS３２は真贋判定（ステップS21）を行うため、保持するAPS_ID_tag１によりRFIDタグ１−２と相互認証を行い（ステップS105）、当該相互認証が正常であれば、APSとRFIDタグが保持するAPS_IDが等しく、当該RFIDタグが埋め込まれたブランド品は正規のブランド品であると判断する。
【００４１】
図９を用いて本発明の動作シーケンスを説明する。入庫時（S3）には、セキュリティレベル切替（S31）を行うため、ステップS106〜S109の動作を行うが、RFIDタグ１及びAS２に設定・保持されているセキュリティレベルを保護ありから保護なしに切替えること以外は出荷時（S1）のセキュリティレベル切替（ステップS11）と同様の動作を行うものであり、動作シーケンスの説明は省略する。
【００４２】
出庫時（S4）にAPS３２はAPS_ID読込み（ステップS41）を行うため、RFIDタグ１に対しAPS_ID送信要求を送信し（ステップS110）、RFIDタグ１はAPS３２から前記APS_ID送信要求を受信すると、設定されているセキュリティレベルを確認し、保護なしであればAPS３２に対してAPS_ID_tag１を含むAPS_ID通知を送信し（ステップS111）、設定されているセキュリティレベルが保護ありであればAPS３２に対し前記APS_ID通知を送信しないか、あるいはセキュリティレベルが保護ありであることを表す情報をAPSに送信する（不図示）。前述のようにAPS３２はRFIDタグ１から前記APS_ID通知を受信することにより、当該RFIDタグ１のAPS_IDを確認することができる。この場合、暗号回路を動作させないため通信距離を長くでき、処理時間の短縮を図れることから、出庫作業の効率化を図ることができるものである。また、セキュリティレベルが保護ありに設定している場合にRFIDタグがAPS_IDを送信しないようにすることにより、RFIDタグへの不正なデータ書替えや読出しを防止することができる。
【００４３】
販売時（S5）には、セキュリティレベル切替（ステップS51）を行うため、ステップS112〜S115の動作を行うが、出荷時（S1）のセキュリティレベル切替（ステップS11）と同様の動作を行うものであり、動作シーケンスの説明は省略する。
【００４４】
販売時（S5）に真贋判定（ステップS52）を行うため、ステップS116の動作を行うが、入荷時（S2）の真贋判定（ステップS21）と同様の動作を行うものであり、動作シーケンスの説明は省略する。
【００４５】
図１０を用いて本発明の動作シーケンスを説明する。買取り時（S6）には、真贋判定（ステップS61）を行うため、ステップS117の動作を行うが、入荷時（S2）の真贋判定（ステップS21）と同様の動作を行うものであり、動作シーケンスの説明は省略する。
【００４６】
再販時（S7）には、真贋判定（ステップS71）を行うため、ステップS118の動作を行うが、入荷時（S2）の真贋判定（ステップS21）と同様の動作を行うものであり、動作シーケンスの説明は省略する。
【００４７】
図１１および図１２は、前記相互認証の詳細な動作シーケンス例を２つ示すものであり、アプリケーションサーバ（APS）３１，３２，３３とRFIDタグ１との間の相互認証を示すものである。オーソリティサーバ（AS）２とRFIDタグ１との間の相互認証を行う場合も同様の動作シーケンスであり、図１１および図１２におけるアプリケーションサーバ（APS）はオーソリティサーバ（AS）に、APS_IDはAS_IDに、APS_ID_tagＡはAS_ID_tagＡに、APS_ID_tagＢはAS_ID_tagＢに、APS_ID_tagＡ１はAS_ID_tagＡ１に、APS_ID_tagＢ１はAS_ID_tagＢ１に読み替えるものとする。
【００４８】
図１１を用いて、第１の実施形態の相互認証動作シーケンスを説明する。初期状態においてAPS３１、３２，３３はAPS_IDとしてAPS_ID_tagＡを（M201）、RFIDタグ１はAPS_IDとしてAPS_ID_tagＢを保持し（M202）、APS３１、３２、３３は乱数Xを生成し（ステップS201）、前記乱数XをRFIDタグ１に送信する（ステップS202）。
【００４９】
RFIDタグ１はAPS３１、３２、３３から乱数Ｘを受信すると乱数αと乱数βを生成し（ステップS203）、乱数Xと乱数αとAPS_ID_tagＢの連結に対するハッシュ値Ｙを算出し（ステップS204）、ハッシュ値Ｙと乱数αと乱数βをAPS３１、３２、３３に送信する（ステップS205）。
【００５０】
APS３１、３２、３３はRFIDタグ１から前記ハッシュ値Ｙと乱数αと乱数βを受信すると乱数Ｘと乱数αとAPS_ID_tagＡの連結に対するハッシュ値Ｙ’を算出し（ステップS206）、前記Ｙと前記Ｙ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、APS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢは等しく、前記RFIDタグ１が埋め込まれたブランド品は正規のブランド品と判断し、乱数Ｘと乱数βとAPS_ID_tagＡの連結に対するハッシュ値Ｚを算出し、RFIDタグ１に送信し、不一致ならば認証異常と判断し、APS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢとは等しくなく、前記ブランド品はコピー商品であると判断し処理を中止する（ステップS207）。
【００５１】
RFIDタグ１はAPS３１、３２、３３からハッシュ値Ｚを受信すると乱数Ｘと乱数βとAPS_ID_tagＢの連結に対するハッシュ値Ｚ’を算出し（ステップS208）、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’を比較し、一致すれば認証正常と判断し、APS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢは等しく、正規のＡＰＳであると判断する。前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’を比較し、不一致なら、認証異常と判断し、APS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢは等しくなく、偽のＡＰＳであると判断し処理を中止する。ここで、ステップS204、S206、S207、S208でハッシュ値を算出するためのハッシュ関数は全て同一のものとする。
【００５２】
図１２を用いて、第２の実施形態の相互認証動作シーケンスを説明する。初期状態においてAPS３１、３２、３３はAPS_IDとしてAPS_ID_tagＡを（M301）、RFIDタグ１はAPS_IDとしてAPS_ID_tagＢを保持し（M302）、APS３１、３２、３３は乱数Xを生成し（ステップS301）、前記乱数ＸをRFIDタグ１に送信する（ステップS302）。
【００５３】
RFIDタグ１はAPS３１、３２、３３から乱数Ｘを受信すると乱数αを生成し（ステップS303）、乱数Xと乱数αとAPS_ID_tagＢの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙを算出し（ステップS304）、ハッシュ値Ｙと乱数αをAPS３１、３２、３３に送信する（ステップS305）。
【００５４】
APS３１、３２、３３はRFIDタグ１から前記ハッシュ値Ｙと乱数αを受信すると乱数Ｘと乱数αとAPS_ID_tagＡの連結に対する第１のハッシュ関数によるハッシュ値Ｙ’を算出し（ステップS306）、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、APS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢは等しく、前記RFIDタグ１が埋め込まれたブランド品は正規のブランド品と判断し、乱数Ｘと乱数αとAPS_ID_tagＡの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚを算出し、RFIDタグ１に送信し、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とが不一致ならば認証異常と判断し、APS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢとは等しくなく、前記ブランド品はコピー商品であると判断し処理を中止する（ステップS307）。
【００５５】
RFIDタグ１はAPS３１、３２、３３からハッシュ値Ｚを受信すると乱数Ｘと乱数αとAPS_ID_tagＢの連結に対する第２のハッシュ関数によるハッシュ値Ｚ’を算出し（ステップS308）、前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’を比較し、一致する場合は、APS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢとは等しく、正規のＡＰＳであると判断する。前記ハッシュ値Ｚと前記ハッシュ値Ｚ’を比較し、不一致ならAPS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢとは等しくなく、偽のＡＰＳであると判断し、処理を中止する（ステップS309）。ここで、第１のハッシュ関数と第２のハッシュ関数は異なる関数であるものとする。
【００５６】
図１３は、第３の実施形態のＲＦＩＤタグの認証動作シーケンスであり、前記相互認証の代わりに実施するものである。真贋判定にはＲＦＩＤタグのみを認証するものであり、前記第１及び第２の相互認証動作シーケンスと異なり、ＲＦＩＤタグではＡＰＳが正規のものであるかどうかを認証することはできないが、ＲＦＩＤタグでの処理を減らすことにより消費電力を減らすとともに処理時間の短縮を図ることができるものである。なお、当該認証シーケンスはASとの相互認証の代わりに適用しないものとする。これは、RFIDタグはASが正規のASかどうかを判定することができないため、その後のセキュリティレベルの切替えが偽のASにより不正に行われるおそれがあるためである。
【００５７】
図１３を用いて、第３の実施形態のＲＦＩＤタグの認証動作シーケンスを説明する。初期状態においてAPS３１、３２，３３はAPS_IDとしてAPS_ID_tagＡを（M401）、RFIDタグ１はAPS_IDとしてAPS_ID_tagＢを保持し（M402）、APS３１、３２、３３は乱数Ｘを生成し（ステップS401）、前記乱数XをRFIDタグ１に送信する（ステップS402）。
【００５８】
RFIDタグ１はAPS３１、３２、３３から乱数Ｘを受信すると乱数αを生成し（ステップS403）、乱数Ｘと乱数αとAPS_ID_tagＢの連結に対するハッシュ値Ｙを算出し（ステップS404）、ハッシュ値Ｙと乱数αをAPS３１、３２、３３に送信する（ステップS405）。
【００５９】
APS３１、３２、３３はRFIDタグ１から前記ハッシュ値Ｙと乱数αを受信すると乱数Ｘと乱数αとAPS_ID_tagＡの連結に対するハッシュ値Ｙ’を算出し（ステップS406）、前記ハッシュ値Ｙと前記ハッシュ値Ｙ’とを比較し、一致すれば認証正常と判断し、APS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢは等しく、前記RFIDタグ１が埋め込まれたブランド品は正規のブランド品と判断し、不一致ならば認証異常と判断し、APS_ID_tagＡとAPS_ID_tagＢとは等しくなく、前記ブランド品はコピー商品であると判断し処理を中止する（ステップS407）。ここで、ステップS404、S406で用いるハッシュ関数は全て同一のものとし、例えば一方向性関数であるSHA1（Secure Hash Algorithm 1）や鍵付きのハッシュアルゴリズムであるHMAC-SHA1（Keyed-Hashing for Message Authentication SHA1）などを用いてもよい。
【００６０】
前記第１、第２の相互認証動作シーケンス及び第３のRFIDタグの認証動作シーケンスにおいては、APS_IDを更新しないことから、セキュリティの低下を招くこととなる。そこで、従来、６４ビットとしていた乱数Ｘ、α、βのビット長（非特許文献１，２参照）を拡張し、例えば図１４（ａ）に示すように２４０ビット長とするとともに、１６０ビットとしていたハッシュ長（非特許文献１，２参照）を拡張し、例えば図１４（ｂ）に示すように、ハッシュ関数としてSHA256を用い、その256ビット長のハッシュ値のうち先頭の160ビットを前記ハッシュ値Ｙ、Ｙ'、Ｚ及びＺ’とする。これにより、セキュリティの低下を軽減することができるとともに、RFIDタグ内のメモリサイズの増加による消費電力の増加を軽減することができる。ここで、RFIDタグの処理時間や消費電力の許容範囲内で乱数Ｘ、α、βのビット長は６４ビットより大きいものとするとともに、ハッシュ関数はハッシュ長が１６０ビットより大きいものであればＳＨＡ-２５６やＳＨＡ-２２４を使用してもよい。このように乱数やハッシュ値のビット長を大きくすることにより総当たり攻撃に対する耐性が強化されることとなる。
【００６１】
以上の説明は、本発明の一実施の形態を説明するものであり、本発明が以上の実施の形態に限定されるものではない。例えば相互認証やRFIDタグの認証にはハッシュ関数を用いたが他の暗号方式等を用いたり、生成する乱数の桁数を自由に設定したりしてもよいものである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明のシステム構成を示す図である。
【図２】本発明のＲＦＩＤタグの構成を示す図である。
【図３】本発明のＲＦＩＤタグの記憶部の保持情報を示す図である。
【図４】本発明のオーソリティサーバ（AS）の構成を示す図である。
【図５】本発明のオーソリティサーバ（AS）の記憶部の保持情報を示す図である。
【図６】本発明のアプリケーションサーバ（APS）の構成を示す図である。
【図７】本発明のアプリケーションサーバ（APS）の記憶部の保持情報を示す図である。
【図８】本発明の動作シーケンスを示す図である。
【図９】本発明の動作シーケンスを示す図である。
【図１０】本発明の動作シーケンスを示す図である。
【図１１】相互認証動作シーケンスを示す図である。
【図１２】相互認証動作シーケンスを示す図である。
【図１３】ＲＦＩＤタグ認証動作シーケンスを示す図である。
【図１４】乱数のビット長の増加、ハッシュ関数のハッシュ値の増加による高セキュリティ化を示す図である。
【図１５】ブランド品の流通形態を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１、１−１、１−２、１−３、１−４、１−５、１−６  RFIDタグ
１０１  アンテナ
１０２  無線通信回路／給電回路
１０３  制御部
１０４  通常処理部
１０５  相互認証処理部
１０６  セキュリティレベル切替処理部
１０７  記憶部
２  オーソリティサーバ（AS）
２０１  記憶部
２０２  通常処理部
２０３  相互認証処理部
２０４  セキュリティレベル切替処理部
２０５  ネットワーク接続部
３１、３２、３３  アプリケーションサーバ（APS）
３０１  記憶部
３０２  通常処理部
３０３  相互認証処理部
３０４  ネットワーク接続部
３０５  インタフェース部
４１、４２、４３、４４、４５  リーダライタ
５  ネットワーク
６１、６２、６３、６４、６５  通信用ＰＣ
７１  ブランド品メーカ／卸
７２  ブランド品店
７３  消費者
７４  中古ブランド品店
【図１】
2015222904.tif 000003
【図２】
2015222904.tif 000004
【図３】
2015222904.tif 000005
【図４】
2015222904.tif 000006
【図５】
2015222904.tif 000007
【図６】
2015222904.tif 000008
【図７】
2015222904.tif 000009
【図８】
2015222904.tif 000010
【図９】
2015222904.tif 000011
【図１０】
2015222904.tif 000012
【図１１】
2015222904.tif 000013
【図１２】
2015222904.tif 000014
【図１３】
2015222904.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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