(57)【要約】【課題】本発明は、覚え易い図形を記憶して利用者本人のみが随時変更されるワンタイムパスワードを容易に知得することが出来、盗み見などによる盗用を防止することが出来る認証システムを提供することを可能にすることを目的としている。【解決手段】乱数計算して異なる複数の乱数を生成する乱数生成手段と、異なる複数の図形を羅列してマトリックス表に作成するマトリックス表作成手段と、前記乱数生成手段により生成された夫々の乱数を、前記マトリックス表作成手段により作成されたマトリックス表の夫々の縦横ラインに関連付ける合成手段と、前記合成手段により関連付けられた乱数とマトリックス表を一覧表示する表示手段と、ユーザＩＤ、及び前記表示手段に表示されたマトリックス表の該ユーザＩＤに関連付けられた特定の図形に対応する該マトリックス表の縦横ラインの乱数を入力する入力手段と、前記入力手段により入力された乱数と、前記合成手段によりそのユーザＩＤに対応する特定の図形に関連付けられた乱数とを照合する照合手段とを有して構成したことを特徴とする。【選択図】      図３
2004213117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者本人を認証するための認証システムであって、
乱数計算して異なる複数の乱数を生成する乱数生成手段と、
異なる複数の図形を羅列してマトリックス表に作成するマトリックス表作成手段と、
前記乱数生成手段により生成された夫々の乱数を、前記マトリックス表作成手段により作成されたマトリックス表の夫々の縦横ラインに関連付ける合成手段と、
前記合成手段により関連付けられた乱数とマトリックス表を一覧表示する表示手段と、
ユーザＩＤ、及び前記表示手段に表示されたマトリックス表の該ユーザＩＤに関連付けられた特定の図形に対応する該マトリックス表の縦横ラインの乱数を入力する入力手段と、
前記入力手段により入力された乱数と、前記合成手段によりそのユーザＩＤに対応する特定の図形に関連付けられた乱数とを照合する照合手段と、
を有することを特徴とする認証システム。
【請求項２】
前記入力手段により入力された乱数を前記照合手段に送信するタイミングを決定する送信タイミング決定手段を有し、
前記表示手段にタイミングカウンタが表示され、
前記照合手段は、前記送信タイミング決定手段により前記タイミングカウンタに基づいて決定された乱数の送信タイミングと、そのユーザＩＤに対応する特定のタイミングとを照合することを特徴とする請求項１に記載の認証システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、利用者本人を認証するための認証システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、利用者本人を認証するために暗証番号やパスワードを利用するのが一般である。暗証番号は一般に個人が忘れ難い番号ということで自己や家族の誕生日、自宅の電話番号、自宅の住居番号等のその個人に関連深い番号を暗証番号とする場合が多いため、他人に比較的簡単に推測されて不正使用される場合が有る。
【０００３】
また、英数文字が無意味に羅列されたパスワードでは忘れ易く不便であるという問題があった。
【０００４】
そこで、パスワードに比べて覚え易い図形データを用いて個人認証する技術が提案されている。例えば、操作者の正当性を照合する際に用いる識別データとして図形状データを利用し、ＣＲＴ画面にマトリクス表示されているパターンの中の所望の図形状データを押圧することにより、その箇所に設けられたタッチキーからデータが入力されるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、パスワード入力画面として、ウサギや猫などをマトリクス表示したビットマップアイコンをマウスのドラッグ＆ドロップ操作を行って仮想的に画面上に作成した部屋へ入れることでパスワードを入力させるものもある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
また、個人認証のための暗証データとして、文字、図形、サイン、筆跡、文字と図形の組み合わせを用いたものもある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６２−５４７６号公報
【特許文献２】
特開平１０−２８９２１０号公報
【特許文献３】
特開平７−１２９５１２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の各従来例では、表示画面上で図形データのタッチキーを押圧したり、マウスでクリックしたりドラッグ＆ドロップ操作を行なったりして何らかの行為により図形データを直接入力するため、他人に操作中の表示画面を盗み見されると、認証のために利用者本人が記憶している図形データが他人に簡単に盗まれてしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、覚え易い図形を記憶して利用者本人のみが随時変更されるワンタイムパスワードを容易に知得することが出来、盗み見などによる盗用を防止することが出来る認証システムを提供せんとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明に係る認証システムは、利用者本人を認証するための認証システムであって、乱数計算して異なる複数の乱数を生成する乱数生成手段と、異なる複数の図形を羅列してマトリックス表に作成するマトリックス表作成手段と、前記乱数生成手段により生成された夫々の乱数を、前記マトリックス表作成手段により作成されたマトリックス表の夫々の縦横ラインに関連付ける合成手段と、前記合成手段により関連付けられた乱数とマトリックス表を一覧表示する表示手段と、ユーザＩＤ、及び前記表示手段に表示されたマトリックス表の該ユーザＩＤに関連付けられた特定の図形に対応する該マトリックス表の縦横ラインの乱数を入力する入力手段と、前記入力手段により入力された乱数と、前記合成手段によりそのユーザＩＤに対応する特定の図形に関連付けられた乱数とを照合する照合手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
図形は絵柄や記号等を含んで良い。また、マトリックス表に作成される図形の位置は随時変更すれば好ましい。また、マトリックス表に表示される図形の数は多いほどセキュリティ性の強度が高いので好ましい。また、記憶する図形の数も１または複数設定することが出来る。また、乱数は英数文字で構成すれば良い。
また、マトリックス表の夫々の縦横ラインに関連付けられる乱数は随時変更すれば好ましい。また、前記入力手段により入力された乱数はアスタリスク等の隠し文字により表示すれば好ましい。また、入力手段により入力された乱数はハッシュ関数等により暗号化すれば好ましい。
【００１２】
本発明は、上述の如く構成したので、乱数生成手段により異なる複数の乱数を生成すると共に、マトリックス表作成手段により利用者本人が入力するユーザＩＤに関連付けられた特定の図形を含む他の異なる複数のダミー図形を羅列してマトリックス表に作成し、更に、合成手段により夫々の乱数と、マトリックス表の夫々の縦横ラインとを関連付けて表示手段により一覧表示することが出来る。
【００１３】
利用者本人は一覧表示されたマトリックス表の中で自己が記憶した図形を含む縦横ラインに位置する乱数を視認し、その乱数を入力手段により入力する。照合手段は、利用者本人が入力手段により入力したユーザＩＤからそのユーザＩＤに関連付けられた図形を特定し、更にその図形に関連付けられた乱数を特定する。
そして、その特定した乱数と、利用者本人が入力手段により入力した乱数とを照合して利用者本人であることを認証することが出来る。
【００１４】
また、前記入力手段により入力された乱数を前記照合手段に送信するタイミングを決定する送信タイミング決定手段を有し、前記表示手段にタイミングカウンタが表示され、前記照合手段は、前記送信タイミング決定手段により前記タイミングカウンタに基づいて決定された乱数の送信タイミングと、そのユーザＩＤに対応する特定のタイミングとを照合する場合には、利用者本人は表示手段に表示されたタイミングカウンタ表示を視認し、自己が記憶したタイミングで送信タイミング決定手段により入力手段により入力された乱数を照合手段に送信するタイミングを決定する。照合手段は、利用者本人が入力手段により入力したユーザＩＤからそのユーザＩＤに関連付けられた送信タイミングを特定する。そして、その特定した送信タイミングと、利用者本人が送信タイミング決定手段により実行した送信タイミングとを照合して利用者本人であることを認証することが出来る。
【００１５】
このように、ワンタイムパスワードを送信するタイミングを認証キーとして使用することで認証精度を更に向上することが出来、セキュリティ性を更に向上することが出来る。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図により本発明に係る認証システムの一実施形態を具体的に説明する。図１は本発明に係る認証システムの制御系の構成の一例を示すブロック図、図２は本発明に係る認証システムを利用して利用者本人を認証する様子を示すフローチャート、図３は表示画面の一例を示す図である。
【００１７】
図１において、利用者は、デスクトップ型コンピュータ１、ノート型コンピュータ２、ＰＤＡ（携帯情報端末機）やＷＥＢパッド３、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）や携帯電話機４等の各種端末機を利用してインターネット５を介してルータ７に至り、ファイアウォール８を経て照合手段となる認証サーバ装置９に接続し、記憶手段となる認証データベース10を参照した認証サーバ装置９による接続認証及び利用認証を受けた後、番組サーバ装置15により提供されるウェブサイト（ホームページ）にアクセスして各種サービスを受けられるようになっている。
【００１８】
制御サーバ装置６、認証サーバ装置９、認証データベース10及び番組サーバ装置15は、ＣＰＵ（中央演算装置）やメモリ等を装備したコンピュータシステムにより構成される。制御サーバ装置６は、乱数計算して異なる複数の乱数を生成する乱数生成手段、異なる複数の図形を羅列してマトリックス表に作成するマトリックス表作成手段、乱数生成手段により生成された夫々の乱数をマトリックス表作成手段により作成されたマトリックス表の夫々の縦横ラインに関連付ける合成手段を兼ねている。
【００１９】
乱数生成手段としては、例えば、メルセンヌ・ツイスター（Mersenne Twister）、モンテカルロ（モンテカルロ法で用いる標準正規乱数や対称変量法等を利用したもの）、ポアソン（ポアソン分布に沿った乱数を利用したもの）、ベルヌーイ（ベルヌーイ分布を利用したもの）、ファシリティ（分割ファシリティを利用したもの）等の市販の乱数プログラムを搭載したコンピュータシステムにより構成することが出来る。
【００２０】
また、利用者が取り扱うデスクトップ型コンピュータ１、ノート型コンピュータ２、ＰＤＡやＷＥＢパッド３、ＰＨＳや携帯電話機４等の各種端末機の表示画面は、制御サーバ装置６に設けられた合成手段により関連付けられた乱数とマトリックス表を一覧表示すると共にタイミングカウンタを表示する表示手段を構成し、更に該各種端末機のキーボードやマウスや入力キーは、利用者本人のユーザＩＤ（Identification）、及び表示手段に表示されたマトリックス表の該ユーザＩＤに関連付けられた特定の図形に対応する該マトリックス表の縦横ラインの乱数を入力する入力手段、更にはその入力手段により入力された乱数を後述する照合手段に送信するタイミングを決定する送信タイミング決定手段を構成する。
【００２１】
認証サーバ装置９は、入力手段により入力された乱数と、合成手段によりそのユーザＩＤに対応する特定の図形に関連付けられた乱数とを照合すると共に、送信タイミング手段により決定された乱数の送信タイミングと、そのユーザＩＤに対応する特定の送信タイミングとを照合する照合手段を構成する。
【００２２】
次に図２を用いて、本発明に係る認証システムを利用して利用者本人を認証する様子について説明する。先ず、ステップＳ１において、利用者は、図１に示すデスクトップ型コンピュータ１、ノート型コンピュータ２、ＰＤＡやＷＥＢパッド３、ＰＨＳや携帯電話機４等の各種端末機を利用して、番組サーバ装置15によりインターネット５上に提供されるウェブサイト（ホームページ）にアクセスして図３（ａ）に示すユーザＩＤ入力画面11により予め登録したユーザＩＤを入力する。
【００２３】
ステップＳ２において、制御サーバ装置６は、乱数生成手段により乱数計算して異なる複数の乱数を作成する。乱数は、図３（ｂ）に示すように、利用者がＰＤＡやＷＥＢパッド３、或いは、ＰＨＳや携帯電話機４等を用いても簡単に入力出来る英数文字で構成される。
【００２４】
次に、ステップＳ３において、マトリックス表作成手段により前記ステップＳ１において入力送信されたユーザＩＤに関連付けられた特定の図形と、その図形以外の異なる複数のダミー図形を合わせて羅列した図３（ｂ）に示すマトリックス表12を作成する。
【００２５】
これ等の図形は種々の絵柄や記号等が種々の色彩やデザインにより作成されて制御サーバ装置６に設けられた記憶手段となるデータベースに格納されており、利用者は登録時に特定の図形を選択して登録し、その登録した特定の図形を利用者自身が記憶している。また、予め登録された利用者のユーザＩＤと特定の図形が関連付けられて記憶手段となる認証データベース10に格納されている。
【００２６】
次に、ステップＳ４において、制御サーバ装置６は、ワンタイムパスワードを送信する送信タイミングを照合するためのタイミングカウンタプログラムを作成する。一方、利用者は登録時に特定の送信タイミングを指定して登録し、その登録した特定の送信タイミングを利用者自身が記憶している。また、予め登録された利用者のユーザＩＤと特定の送信タイミングが関連付けられて記憶手段となる認証データベース10に格納されている。
【００２７】
次に、ステップＳ５において、合成手段により異なる複数の乱数がマトリックス表12の夫々の縦横ラインに関連付けられて合成されると共に、タイミングカウンタ16が合成され、ステップＳ６において、図３（ｂ）に示すように、利用者が取り扱う各種端末機の表示手段となる表示画面上にマトリックス表12とタイミングカウンタ16とが一覧表示される。
【００２８】
図３（ｂ）に示すマトリックス表12に作成される各ダミー図形の種類及び特定の図形を含めた各図形の位置は利用者のアクセスタイミング毎に随時変更される。また、マトリックス表の夫々の縦横ラインに関連付けられる乱数も利用者のアクセスタイミング毎に随時変更される。
【００２９】
次に、ステップＳ７において、利用者は各種端末機の表示画面に一覧表示された図３（ｂ）に示すマトリックス表12から自身が記憶している特定の図形の位置を認識し、その特定の図形を含むマトリックス表12の縦横ラインに表示された乱数を認識する。
【００３０】
例えば、図３（ｂ）に示すマトリックス表12において、特定の図形が「☆」マークであるとすれば、マトリックス表12の縦ライン（図３（ｂ）の上下方向のライン）に表示された乱数を「８７」と認識し、マトリックス表12の横ライン（図３（ｂ）の左右方向のライン）に表示された乱数を「６８」と認識することが出来る。
【００３１】
利用者はこのようにして導き出されたワンタイムパスワードをパスワードとして知得し、パスワード入力画面13の入力１欄にマトリックス表12の縦ラインに表示された乱数「８７」を入力し、入力２欄に横ラインに表示された乱数「６８」を入力する。このとき、パスワード入力画面13に入力された乱数はアスタリスク等の隠し文字により表示され、他人に盗み見される虞が無い。
【００３２】
その後、図３（ｂ）に示すタイミングカウンタ16を視認しながら自身が記憶している特定のタイミングで図３（ｂ）に示すクリックボタン14をクリックして、ワンタイムパスワードを所定のタイミングで照合手段となる認証サーバ装置９に送信する。
【００３３】
図３（ｂ）に示すタイミングカウンタ16は、時計の針をイメージしており、例えば、何時の方向を針が指したかを視認し、所定の針の方向でクリックボタン14をクリックするとその方向に関連付けられたタイミング信号が照合手段となる認証サーバ装置９に送信される。
【００３４】
尚、他のタイミング条件としては、例えば、針が奇数時間を指したタイミングでクリックボタン14をクリックしたり、針が６時から９時の範囲を指したタイミングでクリックボタン14をクリックしたり、針が３時台を指したタイミングでクリックボタン14をクリックしたり、針が１回転するまでの間にクリックボタン14をクリックするといった種々のタイミング条件を設定することが出来る。針の方向のイメージは記憶し易いので好ましい。また、図示しないデジタルカウンタを表示して所定のデジタル値に到達したタイミングでクリックボタン14をクリックするといった各種の形態でタイミング条件を設定することも出来る。
【００３５】
一方、認証サーバ装置９では、利用者が各種端末機の入力手段により図３（ａ）に示すユーザＩＤ入力画面11を利用して入力送信したユーザＩＤに基づいて認証データベース10に格納されたそのユーザＩＤに関連付けられた図形及び送信タイミングを特定し、更に制御サーバ装置６によりその図形に関連付けられた乱数を特定する。
【００３６】
そして、ステップＳ８において、その特定した乱数からなるワンタイムパスワード及びタイミングカウンタ数値と、利用者本人が入力手段によりパスワード入力画面13を利用して入力した乱数からなるワンタイムパスワード及びクリックボタン14をクリックしたタイミングに対応したタイミングカウンタ数値とを比較し、それ等が一致しているか否かを判断する。
【００３７】
ステップＳ９において、両者のワンタイムパスワード及びタイミングカウンタ数値が一致していれば、利用者本人であることを認証し、番組サーバ装置15がインターネット５上に提供する特定のウェブサービスにアクセスすることを許可する（ステップＳ10）。また、両者のワンタイムパスワードまたはタイミングカウンタ数値の何れかが一致していなければアクセスが拒否されて、再度、図３（ｂ）に示すマトリックス表12、タイミングカウンタ16及びパスワード入力画面13に戻り、ワンタイムパスワードの再入力を促す（ステップＳ11）。このとき、図３（ｂ）に示すマトリックス表12に示される図形の位置や種類、及び乱数が更新されて変化する。
【００３８】
尚、前記実施形態では、図３（ｂ）に示すマトリックス表12を１種類表示してパスワード入力画面13の入力１欄及び入力２欄に入力した乱数を並べ合わせてワンタイムパスワードとして構成した場合について説明したが、異なる複数のマトリックス表12を順次表示してパスワード入力画面13の入力欄を他の複数分設け、その複数の入力欄に入力された各乱数を並べ合わせてワンタイムパスワードとして構成しても良い。
【００３９】
また、各乱数を並べ合わせたパスワードをハッシュ関数により暗号変換して送受信し、照合手段となる認証サーバ装置９においてハッシュ関数により暗号変換されたデータを復号して照合することでも良い。
【００４０】
ここで、ハッシュ関数とは、どのような長さの平文であっても、一定の方法で間引いて変換することにより、決まった長さのデータに変換する関数であり、逆関数が存在しないため、一旦、ハッシュ関数により圧縮して得られたデータについてはそれを再び元の平文に戻すことは出来ず、高度なセキュリティ性が確保出来るものである。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は、上述の如き構成と作用とを有するので、覚え易い図形を記憶して利用者本人のみが随時変更されるワンタイムパスワードを容易に知得することが出来、記憶している図形を直接入力したりクリックしたりしないので盗み見などによる盗用を防止することが出来る。
【００４２】
また、ワンタイムパスワードを送信するタイミングを認証キーとして使用することで認証精度を更に向上することが出来、セキュリティ性を更に向上することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る認証システムの制御系の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る認証システムを利用して利用者本人を認証する様子を示すフローチャートである。
【図３】表示画面の一例を示す図である。
【符号の説明】
１…デスクトップ型コンピュータ
２…ノート型コンピュータ
３…ＰＤＡやＷＥＢパッド
４…ＰＨＳや携帯電話機
５…インターネット
６…サーバ装置
７…ルータ
８…ファイアウォール
９…認証サーバ装置
10…認証データベース
11…ユーザＩＤ入力画面
12…マトリックス表
13…パスワード入力画面
14…クリックボタン
15…番組サーバ装置
16…タイミングカウンタ
【図１】
2004213117.tif 000003
【図２】
2004213117.tif 000004
【図３】
2004213117.tif 000005