時刻認証サービスにおける不正チェックシステム
【課題】 悪意によるコピーデータによりシステムを混乱に陥れることを防止すると共に、不正データを分別、排除することができる時刻認証サービスにおける不正チェックシステムを提供する。
【解決手段】 クライアント２０側の端末装置２０Ａが、タイムスタンプ発行機関１０に対して、対象データのハッシュ値と発行要求作成日時情報を含むタイムスタンプ発行要求２０Ｔを送信すると、タイムスタンプ発行機関１０はタイムスタンプを返信する。また、タイムスタンプ発行機関１０側では、受信したタイムスタンプ発行要求２０Ｔに含まれる日時情報が許容範囲に入っているかをチェックする。範囲外だった場合には、エラー処理を行い、範囲内に入っていた場合には、許容範囲内の該当クライアント２０の過去の発行要求とのマッチングを行って、同一のものがないかをチェックし、過去に同一のデータが受信済みでないかの確認を取ることにより、不正なタイムスタンプ発行要求２０Ｔを識別・排除する。
【解決手段】 クライアント２０側の端末装置２０Ａが、タイムスタンプ発行機関１０に対して、対象データのハッシュ値と発行要求作成日時情報を含むタイムスタンプ発行要求２０Ｔを送信すると、タイムスタンプ発行機関１０はタイムスタンプを返信する。また、タイムスタンプ発行機関１０側では、受信したタイムスタンプ発行要求２０Ｔに含まれる日時情報が許容範囲に入っているかをチェックする。範囲外だった場合には、エラー処理を行い、範囲内に入っていた場合には、許容範囲内の該当クライアント２０の過去の発行要求とのマッチングを行って、同一のものがないかをチェックし、過去に同一のデータが受信済みでないかの確認を取ることにより、不正なタイムスタンプ発行要求２０Ｔを識別・排除する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子データに対して認証された日時を発行することで、電子データが作成された日時を証明することが可能な時刻認証サービスを提供するシステムに係り、特に、インターネット等の各種通信媒体を介して利用者にタイムスタンプサービス（時刻認証サービス）を提供するシステムにおいて、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除することができる不正チェックシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子データがいつの時点で存在し、それ以降改ざんされずに証拠性を保っているか否かを証明することは、当人による改ざんの余地が有る以上、当人だけでは極めて困難であり、それを第三者的に解決する手段がタイムスタンプサービスである。
【０００３】
タイムスタンプサービスのプロトコルは、ＩＳＯ／ＩＥＣ１８０１４、ＲＦＣ３１６１、ＪＩＳＸ５０６３等において標準規格化されており、これらのプロトコルのタイムスタンプ発行システムは、例えば特許文献１に見られるように、タイムスタンプを発行するタイムスタンプ発行機関と、タイムスタンプの発行要求を行うクライアントから構成される。
【０００４】
上記規格に則った標準的なシステムにおいては、クライアントがある電子データに対して時刻認証を得たい場合、当該データのハッシュ値や乱数などのデータをタイムスタンプ発行要求として、インターネット等の各種通信媒体を介して上記タイムスタンプ発行機関に送信する。その際、当該データ自身ではなく、当該データのハッシュ値をタイムスタンプ発行要求に含めるため、第三者に当該データの内容を把握されることは無いとされている。
【特許文献１】特開２００３−２４４１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、単純に上記規格に則ったシステムを構築したとしても、悪意のある第三者が、タイムスタンプ発行要求を盗聴後に再送することで、タイムスタンプを発行するタイムスタンプ発行機関が再送されたデータを、正規のタイムスタンプ発行要求と誤認して判断・処理してしまう問題がある。これにより、タイムスタンプサービスにおいて、正規クライアントのタイムスタンプ発行数を正確に把握する阻害要因となっていた。
【０００６】
また、悪意のある第三者が、タイムスタンプ発行要求に対して改ざん・なりすましを行った場合、検知または防止する手段も必要となる。
【０００７】
これらの問題の解決方法の一つとして、ＳＳＬ等の暗号化通信を行うことで、タイムスタンプ発行要求の通信路上での盗聴を防ぐことができる。しかし、ＳＳＬ等の暗号化通信は、実装や運用面において手間やコストがかかる。また、例えば大量の発行要求があった場合、通信速度・回線リソース・タイムスタンプ発行機関側の処理リソース等に負荷がかかる等の問題がある。
【０００８】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、タイムスタンプサービス（時刻認証サービス）において、ＳＳＬ等の暗号化通信を利用せずに、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除可能とした不正チェックシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１） 上記目的を達成するために、本発明の時刻認証サービスにおける不正チェックシステムは、前記請求項１に記載の如く、クライアント側端末装置にて作成された電子データのハッシュ値等をタイムスタンプ発行要求としてタイムスタンプ発行機関に送付すると、タイムスタンプ発行機関において上記送付されてきたハッシュ値等に認証時刻を付与した電子データに当該タイムスタンプ発行機関の電子署名を行い、且つ、この電子データをタイムスタンプトークンとしてクライアント側端末装置に返送するように構成した時刻認証サービスシステムであって、
上記クライアント側端末装置が、タイムスタンプ発行対象である電子データのハッシュ値を算出する演算手段と、クライアント側端末装置によって算出されるハッシュ値、クライアントを特定するデータ、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除する際に使用されるデータ等から構成されるタイムスタンプ発行要求を生成し送信する、タイムスタンプ発行要求生成・送信手段とを備え、
上記タイムスタンプ発行機関が、クライアント側端末装置から受信したタイムスタンプ発行要求の真正性の検証と不正に再送されたタイムスタンプ発行要求を識別・排除するタイムスタンプ発行要求検証手段を備えており、
タイムスタンプ発行要求内に当該要求の作成日時情報を含めることで、一意性を有する発行要求を運用して不正な発行要求を識別・排除することを特徴としている。
【００１０】
（２） また、本発明の請求項２に係る時刻認証サービスにおける不正チェックシステムは、上記クライアント側端末装置が、タイムスタンプ発行対象電子データのハッシュ値等を含むタイムスタンプ発行要求に当該要求の作成日時情報を付与したデータに対して、当該クライアントの電子署名を付与したデータを最終的なタイムスタンプ発行要求とし、
タイムスタンプ発行機関が、受信したタイムスタンプ発行要求の電子署名の本人性と、当該発行要求の不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除する際に使用されるデータ等により非改ざん性を検証し、当該発行要求の作成日時情報が設定値の範囲内であるかの判定により不正に再送された発行要求か否かを検証することで、通信路上での改ざんやなりすましを検知することを特徴としている。
【００１１】
（３） また、本発明の請求項３に係る時刻認証サービスにおける不正チェックシステムは、上記タイムスタンプ発行機関が管理している当該クライアント側端末装置のタイムスタンプ発行記録一覧において、重複して存在する同一のデータを識別・排除することで、不正に再送されたタイムスタンプ発行要求を識別・排除することを特徴としている。
【００１２】
（４） また、本発明の請求項４に係る時刻認証サービスにおける不正チェックシステムは、上記クライアントのタイムスタンプ発行要求に含まれる発行要求作成日時情報とタイムスタンプ発行機関のシステム日時との時刻差が、予め設定していた許容範囲外の場合に当該発行要求は不正に再送された発行要求と判断し、許容範囲内の場合にはタイムスタンプ発行記録一覧の該許容範囲を基に決定した範囲内を対象に重複して存在する同一のデータを識別・排除することで重複確認作業を軽減することを特徴としている。
【００１３】
上記（１）〜（４）で述べた手段によれば、電子署名付きのタイムスタンプ発行要求により、クライアント側端末装置から送信される当該発行要求の非改ざん性を把握し、且つ、当該発行要求作成日時情報が、タイムスタンプ発行機関側で設定した許容の範囲内に入っているか否かを検証する。検証の結果、範囲外の場合は、不正データとして扱い、範囲内の場合は、当該クライアント側端末装置の過去のタイムスタンプ発行記録一覧より、上記で設定した許容範囲に合わせた適切な範囲内の過去のタイムスタンプ発行記録と重複するデータを検知することにより、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除することを可能にする。
【発明の効果】
【００１４】
以上述べた次第で、本発明に係る時刻認証サービスにおける不正チェックシステムによれば、上記タイムスタンプ発行要求内に当該発行要求作成日時情報を含めると共に、当該発行要求作成日時情報とタイムスタンプ発行機関のシステム日時との時刻差に予め設定していた許容範囲の制限を加えることで、悪意のある者に発行要求が盗聴された後、明らかに不自然な日時にタイムスタンプ発行機関に送信されてきた発行要求を識別・排除することができるため、その後の重複検証処理量を最小限に抑制することができる。また、クライアント側端末装置の過去のタイムスタンプ発行要求履歴を記録しておき、その履歴において重複して存在するデータの検証を行うことで、設定した時刻差の許容範囲内に入る不正なデータについても、識別・削除することができる。また、その際に電子署名が付与された発行要求を利用することで、当該発行要求の真正性も確認することができ、結果的に全ての不正な発行要求を識別・排除することができる。
【００１５】
従って、本発明によればＳＳＬ等の暗号化通信を利用しなくとも、クライアント側端末装置のタイムスタンプ発行利用状況やそれに伴う課金情報等を正確に把握・管理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムについて、図面を参照しながら説明すると、図１は本発明の実施例による時刻認証サービスシステム（タイムスタンプ発行サービスシステム）の概略構成を示し、図中、１０はタイムスタンプ発行機関、２０はクライアント、２０Ａはクライアント側端末装置を示す。
【００１７】
クライアント側端末装置２０Ａは、タイムスタンプ発行要求作成機能や通信機能等を備えている。また、タイムスタンプ発行機関１０は、タイムスタンプ発行要求の検証機能、タイムスタンプ発行機能、通信機能等を備えている。更に、クライアント側端末装置２０Ａとタイムスタンプ発行機関１０は、インターネット等の通信網３０を介して通信可能に接続されている。
【００１８】
尚且つ、それぞれが電子署名機能を有し、クライアント２０は、クライアント固有の署名生成鍵Ｋｕｓを有し、タイムスタンプ発行機関１０は、タイムスタンプ発行機関固有の署名生成鍵Ｋｔｓを有しており、更に各クライアント２０…が有する署名検証鍵の一覧を保管しており、その中に当該クライアント２０が有する署名生成鍵Ｋｕｓと対応する署名検証鍵Ｋｕｐを有する。
【００１９】
クライアント側端末装置２０Ａは、タイムスタンプ発行機関１０に対してタイムスタンプ発行要求２０Ｔを送信し、タイムスタンプ発行機関１０は、クライアント側端末装置２０Ａに対して、当該発行要求に対応するタイムスタンプ１０Ｔを発行・返信する。その際、タイムスタンプ発行機関１０が受信したタイムスタンプ発行要求２０Ｔに対し、認証時刻を付加して、署名生成鍵Ｋｔｓで電子署名を付与したデータをタイムスタンプ１０Ｔとする。
【００２０】
クライアント側端末装置２０Ａには、タイムスタンプ発行要求機能として、タイムスタンプ発行対象のハッシュ値を算出する機能と、それらの属性情報を含めた国際標準の規定に則ったタイムスタンプ発行要求を作成する機能、そして、当該タイムスタンプ発行要求に対して発行要求作成日時情報を付加した国際標準の規定に則ったデータに対して電子署名を付与する機能、当該国際標準の規定に則ったタイムスタンプ発行要求に電子署名を付与したデータを最終的なタイムスタンプ発行要求２０Ｔとして作成・送信する機能とを有している。また、タイムスタンプ発行要求２０Ｔを送信し、タイムスタンプ発行機関１０から発行されるタイムスタンプ１０Ｔを受信する通信機能も有している。
【００２１】
「ハッシュ値」とは、ハッシュ関数、別名、メッセージダイジェスト関数と呼ばれる、与えられた原文から固定長の擬似乱数を生成する演算手法から生成されたユニーク値である。通信回線を通してデータを送信する際に、経路の両端でデータのハッシュ値を求めて両者を比較すれば、データが通信途中で改ざんかを調べることができる。不可変な一方向関数を含むため、ハッシュ値から原文を再現することができず、また同じハッシュ値を持つ異なるデータを作成することは極めて困難である。
【００２２】
こうして、本発明においては、クライアント２０では国際標準に則った従来のタイムスタンプ発行要求に対して、当該発行要求の作成日時情報を付加する。具体的には、タイムスタンプ発行対象データのハッシュ値等から構成される従来のタイムスタンプ発行要求に、当該発行要求作成日時情報を付加し、それらのデータに対してクライアント２０の署名生成鍵Ｋｕｓで電子署名を付加したデータを最終的なタイムスタンプ発行要求２０Ｔとしてタイムスタンプ発行機関１０に送信する。
【００２３】
タイムスタンプ発行機関１０では、受信したタイムスタンプ発行要求２０Ｔに含まれる電子署名の非改ざん性をクライアント２０の署名検証鍵Ｋｕｐで検証することで、クライアント２０の本人性と当該データの非改ざん性を確認する。これにより、なりすましや改ざんが成された当該発行要求２０Ｔを識別する。
【００２４】
タイムスタンプ発行機関１０が受信した当該発行要求２０Ｔに含まれる発行要求作成日時情報が、予めタイムスタンプ発行機関１０で設定した許容範囲に入っているか否かを検証する。具体的には、当該発行要求２０Ｔに含まれる発行要求作成日時情報と、タイムスタンプ発行機関１０のシステム日時との差分が設定した許容範囲外かを確認する。これにより、差分が大きい明らかに不自然な日時に送信されてきた発行要求２０Ｔを不正なデータして除外することができる。
【００２５】
上記で予め設定する許容範囲は、時刻認証サービス方針やシステムの利用状況などに応じて決定する。具体的には、クライアント側端末装置２０Ａの時計の誤差、通信遅延、タイムスタンプ発行処理の稼働率、タイムスタンプ発行機関１０のサービス方針や状況等を考慮し決定する。これは、クライアント端末装置２０Ａ側でのタイムスタンプ発行要求２０Ｔの作成時から、タイムスタンプ発行機関１０での当該発行要求２０Ｔの検証時までの経過時間の最大推定値等を基に決定する。
【００２６】
次に、上記で設定した許容範囲内の不正な発行要求、つまり、悪意のある第三者４０が盗聴し、再送するまでの時間が非常に短く、上記の検証を通過した不正なタイムスタンプ発行要求４０Ｔについては、当該クライアントのタイムスタンプ発行記録一覧内に同一の発行要求が重複しているか否かを比較検証する。これにより、全ての不正発行要求を識別・排除することができる。
【００２７】
その際、比較検証するタイムスタンプ発行記録一覧の範囲は、上記発行要求作成日時情報の検証時に設定する許容範囲を基に決定する。具体的には上記許容範囲に対して更にマージンを加え、重複の漏れが無いような安全な値をできるだけ狭い範囲で決定する。これにより、全てのタイムスタンプ発行要求一覧を参照せず、効率的に比較検証できる。
【００２８】
上記の日時情報の検証および重複データの比較検証共に、リアルタイムでの処理、タイムスタンプ発行数集計時での処理、共に可能であり、サービス形態によって使い分ければ良い。
【００２９】
図２は、タイムスタンプ発行要求２０Ｔの構成例を示したもので、このデータ２０Ｔは、構文バージョン、タイムスタンプ発行対象のハッシュ値、要求サービスポリシー、乱数、その他属性情報、タイムスタンプ発行要求作成日時情報、それらに対するクライアント２０の電子署名等で構成される。
【００３０】
図３は、タイムスタンプ発行機関１０側で管理しているクライアント２０に対するタイムスタンプ発行記録一覧の例であり、クライアントＩＤ、ｎｏｎｃｅ、タイムスタンプハッシュ値、発行要求作成日時、およびタイムスタンプ発行日時等から構成される。
【００３１】
図４はクライアント２０側のタイムスタンプ取得処理を示したフローチャートであって、図４に示すように、クライアント２０は、ステップＳ１でタイムスタンプ対象データのハッシュ値を計算し、ステップＳ２で、タイムスタンプ発行要求（クライアントＩＤ＋ｎｏｎｃｅ＋ハッシュ値＋現在日時等）に電子署名を施す。ステップＳ３でタイムスタンプ発行要求２０Ｔとしてリクエストパケットを送信する。ステップＳ４に進み、クライアント２０はタイムスタンプ発行機関１０からの応答のタイムスタンプ発行１０Ｔの受信があったか否かを判断し、ステップＳ５で、受信データはタイムスタンプであるか否かを判断する。受信データがタイムスタンプであれば、ステップＳ６に進み、タイムスタンプ付与処理を行い、タイムスタンプ取得処理を終了する。
【００３２】
ステップＳ４で応答受信がなければ、ステップＳ７に進み、クライアント２０側では応答受信がタイムアウトか否かを判断し、応答受信がタイムアウトであれば、ステップＳ８でエラー処理を行い、タイムスタンプ取得処理を終了する。また、ステップＳ５で受信データがタイムスタンプでなければ、ステップＳ８のエラー処理に進む。また、ステップＳ７でタイムアウトでなければ、ステップＳ４に戻る。
【００３３】
図５はタイムスタンプ発行機関（タイムスタンプ発行サーバ）１０のタイムスタンプ発行要求（リクエストパケット）チェック処理フローを示し、図５に示すように、ステップＳ１１で、発行要求に付与された電子署名を署名検証鍵Ｋｕｐで検証することにより、本人性と非改ざん性を確認し、ＯＫであればステップ１２に進む。
【００３４】
ステップＳ１２では、発行要求作成日時Ｔｃが、｛（Ｔ−Ｔａ）≦Ｔｃ≦（Ｔ＋Ｔｂ）｝であるか否かを判断する。ここで、Ｔはタイムスタンプ発行要求（リクエストパケット）受信時のタイムスタンプ発行機関１０のシステム時刻、Ｔａ及びＴｂは許容範囲である。発行要求作成日時Ｔｃが許容範囲内であれば、ステップＳ１３でクライアントＩＤにより該当クライアント２０のタイムスタンプ発行記録一覧を作成し、ステップＳ１４に進み、タイムスタンプ発行要求が一覧の中の各履歴データとマッチングしているか否かを判断する。発行要求がマッチングしていなければ、ステップＳ１５で正規のタイムスタンプ発行要求としての処理を実行する。
【００３５】
上記のステップＳ１１でＮＧの場合、及び、ステップＳ１２で｛（Ｔ−Ｔａ）≦Ｔｃ≦（Ｔ＋Ｔｂ）｝でなければ、ステップＳ１６に進みエラー処理を行う。また、ステップＳ１４でタイムスタンプ発行要求が履歴データのどれかとマッチングしていればステップＳ１６に進み、エラー処理を行うと共に、タイムスタンプ発行要求は不正リクエストとして除外することができるものであって、その結果、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除することができる。
【００３６】
尚、タイムスタンプ発行要求の要求作成日時の検証に用いる予め設定していた許容範囲は、クライアント側端末装置２０Ａの時計の誤差、通信遅延、タイムスタンプ発行処理の稼働率等の過去の遅延状態をモニタリングし、タイムスタンプ発行機関１０のサービス方針や状況等を考慮しその経験値を基に自動的に算出しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムの概略構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムにおいて用いるタイムスタンプ発行要求のデータを示した構成図。
【図３】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムにおいて用いるタイムスタンプ発行記録の一覧例を示した説明図。
【図４】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムにおけるタイムスタンプ取得処理時のクライアント側のデータフロー図。
【図５】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムにおけるタイムスタンプ発行機関側によるタイムスタンプ発行要求の検証時のデータフロー図。
【符号の説明】
【００３８】
１０ タイムスタンプ発行機関（タイムスタンプサーバ）
１０Ｔ タイムスタンプ
２０ クライアント
２０Ａ クライアント側端末装置
２０Ｔ タイムスタンプ発行要求
３０ 通信網
４０ 悪意のある第三者
４０Ｔ 不正な発行要求
Ｋｔｓ タイムスタンプ発行機関固有の署名生成鍵
Ｋｕｐ 署名生成鍵Ｋｔｓと対応する署名検証鍵
Ｋｕｓ クライアント固有の署名生成鍵
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子データに対して認証された日時を発行することで、電子データが作成された日時を証明することが可能な時刻認証サービスを提供するシステムに係り、特に、インターネット等の各種通信媒体を介して利用者にタイムスタンプサービス（時刻認証サービス）を提供するシステムにおいて、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除することができる不正チェックシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子データがいつの時点で存在し、それ以降改ざんされずに証拠性を保っているか否かを証明することは、当人による改ざんの余地が有る以上、当人だけでは極めて困難であり、それを第三者的に解決する手段がタイムスタンプサービスである。
【０００３】
タイムスタンプサービスのプロトコルは、ＩＳＯ／ＩＥＣ１８０１４、ＲＦＣ３１６１、ＪＩＳＸ５０６３等において標準規格化されており、これらのプロトコルのタイムスタンプ発行システムは、例えば特許文献１に見られるように、タイムスタンプを発行するタイムスタンプ発行機関と、タイムスタンプの発行要求を行うクライアントから構成される。
【０００４】
上記規格に則った標準的なシステムにおいては、クライアントがある電子データに対して時刻認証を得たい場合、当該データのハッシュ値や乱数などのデータをタイムスタンプ発行要求として、インターネット等の各種通信媒体を介して上記タイムスタンプ発行機関に送信する。その際、当該データ自身ではなく、当該データのハッシュ値をタイムスタンプ発行要求に含めるため、第三者に当該データの内容を把握されることは無いとされている。
【特許文献１】特開２００３−２４４１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、単純に上記規格に則ったシステムを構築したとしても、悪意のある第三者が、タイムスタンプ発行要求を盗聴後に再送することで、タイムスタンプを発行するタイムスタンプ発行機関が再送されたデータを、正規のタイムスタンプ発行要求と誤認して判断・処理してしまう問題がある。これにより、タイムスタンプサービスにおいて、正規クライアントのタイムスタンプ発行数を正確に把握する阻害要因となっていた。
【０００６】
また、悪意のある第三者が、タイムスタンプ発行要求に対して改ざん・なりすましを行った場合、検知または防止する手段も必要となる。
【０００７】
これらの問題の解決方法の一つとして、ＳＳＬ等の暗号化通信を行うことで、タイムスタンプ発行要求の通信路上での盗聴を防ぐことができる。しかし、ＳＳＬ等の暗号化通信は、実装や運用面において手間やコストがかかる。また、例えば大量の発行要求があった場合、通信速度・回線リソース・タイムスタンプ発行機関側の処理リソース等に負荷がかかる等の問題がある。
【０００８】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、タイムスタンプサービス（時刻認証サービス）において、ＳＳＬ等の暗号化通信を利用せずに、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除可能とした不正チェックシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１） 上記目的を達成するために、本発明の時刻認証サービスにおける不正チェックシステムは、前記請求項１に記載の如く、クライアント側端末装置にて作成された電子データのハッシュ値等をタイムスタンプ発行要求としてタイムスタンプ発行機関に送付すると、タイムスタンプ発行機関において上記送付されてきたハッシュ値等に認証時刻を付与した電子データに当該タイムスタンプ発行機関の電子署名を行い、且つ、この電子データをタイムスタンプトークンとしてクライアント側端末装置に返送するように構成した時刻認証サービスシステムであって、
上記クライアント側端末装置が、タイムスタンプ発行対象である電子データのハッシュ値を算出する演算手段と、クライアント側端末装置によって算出されるハッシュ値、クライアントを特定するデータ、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除する際に使用されるデータ等から構成されるタイムスタンプ発行要求を生成し送信する、タイムスタンプ発行要求生成・送信手段とを備え、
上記タイムスタンプ発行機関が、クライアント側端末装置から受信したタイムスタンプ発行要求の真正性の検証と不正に再送されたタイムスタンプ発行要求を識別・排除するタイムスタンプ発行要求検証手段を備えており、
タイムスタンプ発行要求内に当該要求の作成日時情報を含めることで、一意性を有する発行要求を運用して不正な発行要求を識別・排除することを特徴としている。
【００１０】
（２） また、本発明の請求項２に係る時刻認証サービスにおける不正チェックシステムは、上記クライアント側端末装置が、タイムスタンプ発行対象電子データのハッシュ値等を含むタイムスタンプ発行要求に当該要求の作成日時情報を付与したデータに対して、当該クライアントの電子署名を付与したデータを最終的なタイムスタンプ発行要求とし、
タイムスタンプ発行機関が、受信したタイムスタンプ発行要求の電子署名の本人性と、当該発行要求の不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除する際に使用されるデータ等により非改ざん性を検証し、当該発行要求の作成日時情報が設定値の範囲内であるかの判定により不正に再送された発行要求か否かを検証することで、通信路上での改ざんやなりすましを検知することを特徴としている。
【００１１】
（３） また、本発明の請求項３に係る時刻認証サービスにおける不正チェックシステムは、上記タイムスタンプ発行機関が管理している当該クライアント側端末装置のタイムスタンプ発行記録一覧において、重複して存在する同一のデータを識別・排除することで、不正に再送されたタイムスタンプ発行要求を識別・排除することを特徴としている。
【００１２】
（４） また、本発明の請求項４に係る時刻認証サービスにおける不正チェックシステムは、上記クライアントのタイムスタンプ発行要求に含まれる発行要求作成日時情報とタイムスタンプ発行機関のシステム日時との時刻差が、予め設定していた許容範囲外の場合に当該発行要求は不正に再送された発行要求と判断し、許容範囲内の場合にはタイムスタンプ発行記録一覧の該許容範囲を基に決定した範囲内を対象に重複して存在する同一のデータを識別・排除することで重複確認作業を軽減することを特徴としている。
【００１３】
上記（１）〜（４）で述べた手段によれば、電子署名付きのタイムスタンプ発行要求により、クライアント側端末装置から送信される当該発行要求の非改ざん性を把握し、且つ、当該発行要求作成日時情報が、タイムスタンプ発行機関側で設定した許容の範囲内に入っているか否かを検証する。検証の結果、範囲外の場合は、不正データとして扱い、範囲内の場合は、当該クライアント側端末装置の過去のタイムスタンプ発行記録一覧より、上記で設定した許容範囲に合わせた適切な範囲内の過去のタイムスタンプ発行記録と重複するデータを検知することにより、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除することを可能にする。
【発明の効果】
【００１４】
以上述べた次第で、本発明に係る時刻認証サービスにおける不正チェックシステムによれば、上記タイムスタンプ発行要求内に当該発行要求作成日時情報を含めると共に、当該発行要求作成日時情報とタイムスタンプ発行機関のシステム日時との時刻差に予め設定していた許容範囲の制限を加えることで、悪意のある者に発行要求が盗聴された後、明らかに不自然な日時にタイムスタンプ発行機関に送信されてきた発行要求を識別・排除することができるため、その後の重複検証処理量を最小限に抑制することができる。また、クライアント側端末装置の過去のタイムスタンプ発行要求履歴を記録しておき、その履歴において重複して存在するデータの検証を行うことで、設定した時刻差の許容範囲内に入る不正なデータについても、識別・削除することができる。また、その際に電子署名が付与された発行要求を利用することで、当該発行要求の真正性も確認することができ、結果的に全ての不正な発行要求を識別・排除することができる。
【００１５】
従って、本発明によればＳＳＬ等の暗号化通信を利用しなくとも、クライアント側端末装置のタイムスタンプ発行利用状況やそれに伴う課金情報等を正確に把握・管理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムについて、図面を参照しながら説明すると、図１は本発明の実施例による時刻認証サービスシステム（タイムスタンプ発行サービスシステム）の概略構成を示し、図中、１０はタイムスタンプ発行機関、２０はクライアント、２０Ａはクライアント側端末装置を示す。
【００１７】
クライアント側端末装置２０Ａは、タイムスタンプ発行要求作成機能や通信機能等を備えている。また、タイムスタンプ発行機関１０は、タイムスタンプ発行要求の検証機能、タイムスタンプ発行機能、通信機能等を備えている。更に、クライアント側端末装置２０Ａとタイムスタンプ発行機関１０は、インターネット等の通信網３０を介して通信可能に接続されている。
【００１８】
尚且つ、それぞれが電子署名機能を有し、クライアント２０は、クライアント固有の署名生成鍵Ｋｕｓを有し、タイムスタンプ発行機関１０は、タイムスタンプ発行機関固有の署名生成鍵Ｋｔｓを有しており、更に各クライアント２０…が有する署名検証鍵の一覧を保管しており、その中に当該クライアント２０が有する署名生成鍵Ｋｕｓと対応する署名検証鍵Ｋｕｐを有する。
【００１９】
クライアント側端末装置２０Ａは、タイムスタンプ発行機関１０に対してタイムスタンプ発行要求２０Ｔを送信し、タイムスタンプ発行機関１０は、クライアント側端末装置２０Ａに対して、当該発行要求に対応するタイムスタンプ１０Ｔを発行・返信する。その際、タイムスタンプ発行機関１０が受信したタイムスタンプ発行要求２０Ｔに対し、認証時刻を付加して、署名生成鍵Ｋｔｓで電子署名を付与したデータをタイムスタンプ１０Ｔとする。
【００２０】
クライアント側端末装置２０Ａには、タイムスタンプ発行要求機能として、タイムスタンプ発行対象のハッシュ値を算出する機能と、それらの属性情報を含めた国際標準の規定に則ったタイムスタンプ発行要求を作成する機能、そして、当該タイムスタンプ発行要求に対して発行要求作成日時情報を付加した国際標準の規定に則ったデータに対して電子署名を付与する機能、当該国際標準の規定に則ったタイムスタンプ発行要求に電子署名を付与したデータを最終的なタイムスタンプ発行要求２０Ｔとして作成・送信する機能とを有している。また、タイムスタンプ発行要求２０Ｔを送信し、タイムスタンプ発行機関１０から発行されるタイムスタンプ１０Ｔを受信する通信機能も有している。
【００２１】
「ハッシュ値」とは、ハッシュ関数、別名、メッセージダイジェスト関数と呼ばれる、与えられた原文から固定長の擬似乱数を生成する演算手法から生成されたユニーク値である。通信回線を通してデータを送信する際に、経路の両端でデータのハッシュ値を求めて両者を比較すれば、データが通信途中で改ざんかを調べることができる。不可変な一方向関数を含むため、ハッシュ値から原文を再現することができず、また同じハッシュ値を持つ異なるデータを作成することは極めて困難である。
【００２２】
こうして、本発明においては、クライアント２０では国際標準に則った従来のタイムスタンプ発行要求に対して、当該発行要求の作成日時情報を付加する。具体的には、タイムスタンプ発行対象データのハッシュ値等から構成される従来のタイムスタンプ発行要求に、当該発行要求作成日時情報を付加し、それらのデータに対してクライアント２０の署名生成鍵Ｋｕｓで電子署名を付加したデータを最終的なタイムスタンプ発行要求２０Ｔとしてタイムスタンプ発行機関１０に送信する。
【００２３】
タイムスタンプ発行機関１０では、受信したタイムスタンプ発行要求２０Ｔに含まれる電子署名の非改ざん性をクライアント２０の署名検証鍵Ｋｕｐで検証することで、クライアント２０の本人性と当該データの非改ざん性を確認する。これにより、なりすましや改ざんが成された当該発行要求２０Ｔを識別する。
【００２４】
タイムスタンプ発行機関１０が受信した当該発行要求２０Ｔに含まれる発行要求作成日時情報が、予めタイムスタンプ発行機関１０で設定した許容範囲に入っているか否かを検証する。具体的には、当該発行要求２０Ｔに含まれる発行要求作成日時情報と、タイムスタンプ発行機関１０のシステム日時との差分が設定した許容範囲外かを確認する。これにより、差分が大きい明らかに不自然な日時に送信されてきた発行要求２０Ｔを不正なデータして除外することができる。
【００２５】
上記で予め設定する許容範囲は、時刻認証サービス方針やシステムの利用状況などに応じて決定する。具体的には、クライアント側端末装置２０Ａの時計の誤差、通信遅延、タイムスタンプ発行処理の稼働率、タイムスタンプ発行機関１０のサービス方針や状況等を考慮し決定する。これは、クライアント端末装置２０Ａ側でのタイムスタンプ発行要求２０Ｔの作成時から、タイムスタンプ発行機関１０での当該発行要求２０Ｔの検証時までの経過時間の最大推定値等を基に決定する。
【００２６】
次に、上記で設定した許容範囲内の不正な発行要求、つまり、悪意のある第三者４０が盗聴し、再送するまでの時間が非常に短く、上記の検証を通過した不正なタイムスタンプ発行要求４０Ｔについては、当該クライアントのタイムスタンプ発行記録一覧内に同一の発行要求が重複しているか否かを比較検証する。これにより、全ての不正発行要求を識別・排除することができる。
【００２７】
その際、比較検証するタイムスタンプ発行記録一覧の範囲は、上記発行要求作成日時情報の検証時に設定する許容範囲を基に決定する。具体的には上記許容範囲に対して更にマージンを加え、重複の漏れが無いような安全な値をできるだけ狭い範囲で決定する。これにより、全てのタイムスタンプ発行要求一覧を参照せず、効率的に比較検証できる。
【００２８】
上記の日時情報の検証および重複データの比較検証共に、リアルタイムでの処理、タイムスタンプ発行数集計時での処理、共に可能であり、サービス形態によって使い分ければ良い。
【００２９】
図２は、タイムスタンプ発行要求２０Ｔの構成例を示したもので、このデータ２０Ｔは、構文バージョン、タイムスタンプ発行対象のハッシュ値、要求サービスポリシー、乱数、その他属性情報、タイムスタンプ発行要求作成日時情報、それらに対するクライアント２０の電子署名等で構成される。
【００３０】
図３は、タイムスタンプ発行機関１０側で管理しているクライアント２０に対するタイムスタンプ発行記録一覧の例であり、クライアントＩＤ、ｎｏｎｃｅ、タイムスタンプハッシュ値、発行要求作成日時、およびタイムスタンプ発行日時等から構成される。
【００３１】
図４はクライアント２０側のタイムスタンプ取得処理を示したフローチャートであって、図４に示すように、クライアント２０は、ステップＳ１でタイムスタンプ対象データのハッシュ値を計算し、ステップＳ２で、タイムスタンプ発行要求（クライアントＩＤ＋ｎｏｎｃｅ＋ハッシュ値＋現在日時等）に電子署名を施す。ステップＳ３でタイムスタンプ発行要求２０Ｔとしてリクエストパケットを送信する。ステップＳ４に進み、クライアント２０はタイムスタンプ発行機関１０からの応答のタイムスタンプ発行１０Ｔの受信があったか否かを判断し、ステップＳ５で、受信データはタイムスタンプであるか否かを判断する。受信データがタイムスタンプであれば、ステップＳ６に進み、タイムスタンプ付与処理を行い、タイムスタンプ取得処理を終了する。
【００３２】
ステップＳ４で応答受信がなければ、ステップＳ７に進み、クライアント２０側では応答受信がタイムアウトか否かを判断し、応答受信がタイムアウトであれば、ステップＳ８でエラー処理を行い、タイムスタンプ取得処理を終了する。また、ステップＳ５で受信データがタイムスタンプでなければ、ステップＳ８のエラー処理に進む。また、ステップＳ７でタイムアウトでなければ、ステップＳ４に戻る。
【００３３】
図５はタイムスタンプ発行機関（タイムスタンプ発行サーバ）１０のタイムスタンプ発行要求（リクエストパケット）チェック処理フローを示し、図５に示すように、ステップＳ１１で、発行要求に付与された電子署名を署名検証鍵Ｋｕｐで検証することにより、本人性と非改ざん性を確認し、ＯＫであればステップ１２に進む。
【００３４】
ステップＳ１２では、発行要求作成日時Ｔｃが、｛（Ｔ−Ｔａ）≦Ｔｃ≦（Ｔ＋Ｔｂ）｝であるか否かを判断する。ここで、Ｔはタイムスタンプ発行要求（リクエストパケット）受信時のタイムスタンプ発行機関１０のシステム時刻、Ｔａ及びＴｂは許容範囲である。発行要求作成日時Ｔｃが許容範囲内であれば、ステップＳ１３でクライアントＩＤにより該当クライアント２０のタイムスタンプ発行記録一覧を作成し、ステップＳ１４に進み、タイムスタンプ発行要求が一覧の中の各履歴データとマッチングしているか否かを判断する。発行要求がマッチングしていなければ、ステップＳ１５で正規のタイムスタンプ発行要求としての処理を実行する。
【００３５】
上記のステップＳ１１でＮＧの場合、及び、ステップＳ１２で｛（Ｔ−Ｔａ）≦Ｔｃ≦（Ｔ＋Ｔｂ）｝でなければ、ステップＳ１６に進みエラー処理を行う。また、ステップＳ１４でタイムスタンプ発行要求が履歴データのどれかとマッチングしていればステップＳ１６に進み、エラー処理を行うと共に、タイムスタンプ発行要求は不正リクエストとして除外することができるものであって、その結果、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除することができる。
【００３６】
尚、タイムスタンプ発行要求の要求作成日時の検証に用いる予め設定していた許容範囲は、クライアント側端末装置２０Ａの時計の誤差、通信遅延、タイムスタンプ発行処理の稼働率等の過去の遅延状態をモニタリングし、タイムスタンプ発行機関１０のサービス方針や状況等を考慮しその経験値を基に自動的に算出しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムの概略構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムにおいて用いるタイムスタンプ発行要求のデータを示した構成図。
【図３】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムにおいて用いるタイムスタンプ発行記録の一覧例を示した説明図。
【図４】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムにおけるタイムスタンプ取得処理時のクライアント側のデータフロー図。
【図５】本発明の実施例による時刻認証サービスにおける不正チェックシステムにおけるタイムスタンプ発行機関側によるタイムスタンプ発行要求の検証時のデータフロー図。
【符号の説明】
【００３８】
１０ タイムスタンプ発行機関（タイムスタンプサーバ）
１０Ｔ タイムスタンプ
２０ クライアント
２０Ａ クライアント側端末装置
２０Ｔ タイムスタンプ発行要求
３０ 通信網
４０ 悪意のある第三者
４０Ｔ 不正な発行要求
Ｋｔｓ タイムスタンプ発行機関固有の署名生成鍵
Ｋｕｐ 署名生成鍵Ｋｔｓと対応する署名検証鍵
Ｋｕｓ クライアント固有の署名生成鍵
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クライアント側端末装置にて作成された電子データのハッシュ値等をタイムスタンプ発行要求としてタイムスタンプ発行機関に送付すると、タイムスタンプ発行機関において上記送付されてきたハッシュ値等に認証時刻を付与した電子データに当該タイムスタンプ発行機関の電子署名を行い、且つ、この電子データをタイムスタンプトークンとしてクライアント側端末装置に返送するように構成した時刻認証サービスシステムであって、
上記クライアント側端末装置が、タイムスタンプ発行対象である電子データのハッシュ値を算出する演算手段と、
クライアント側端末装置によって算出されるハッシュ値、クライアントを特定するデータ、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除する際に使用されるデータ等から構成されるタイムスタンプ発行要求を生成し送信する、タイムスタンプ発行要求生成・送信手段とを備え、
上記タイムスタンプ発行機関が、クライアント側端末装置から受信したタイムスタンプ発行要求の真正性の検証と不正に再送されたタイムスタンプ発行要求を識別・排除するタイムスタンプ発行要求検証手段を備えており、
タイムスタンプ発行要求内に当該要求の作成日時情報を含めることで、一意性を有する発行要求を運用して不正な発行要求を識別・排除することを特徴とする時刻認証サービスにおける不正チェックシステム。
【請求項２】
上記クライアント側端末装置が、タイムスタンプ発行対象電子データのハッシュ値等を含むタイムスタンプ発行要求に当該要求の作成日時情報を付与したデータに対して、当該クライアントの電子署名を付与したデータを最終的なタイムスタンプ発行要求とし、
タイムスタンプ発行機関が、受信したタイムスタンプ発行要求の電子署名の本人性と、当該発行要求の不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除する際に使用されるデータ等により非改ざん性を検証し、当該発行要求の作成日時情報が設定値の範囲内であるかの判定により不正に再送された発行要求か否かを検証することで、通信路上での改ざんやなりすましを検知することを特徴とする請求項１に記載の時刻認証サービスにおける不正チェックシステム。
【請求項３】
上記タイムスタンプ発行機関が管理している当該クライアント側端末装置のタイムスタンプ発行記録一覧において、重複して存在する同一のデータを識別・排除することで、不正に再送されたタイムスタンプ発行要求を識別・排除することを特徴とする請求項１又は２に記載の時刻認証サービスにおける不正チェックシステム。
【請求項４】
上記クライアントのタイムスタンプ発行要求に含まれる発行要求作成日時情報とタイムスタンプ発行機関のシステム日時との時刻差が、予め設定していた許容範囲外の場合に当該発行要求は不正に再送された発行要求と判断し、許容範囲内の場合にはタイムスタンプ発行記録一覧の該許容範囲を基に決定した範囲内を対象に重複して存在する同一のデータを識別・排除することで重複確認作業を軽減することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の時刻認証サービスにおける不正チェックシステム。
【請求項１】
クライアント側端末装置にて作成された電子データのハッシュ値等をタイムスタンプ発行要求としてタイムスタンプ発行機関に送付すると、タイムスタンプ発行機関において上記送付されてきたハッシュ値等に認証時刻を付与した電子データに当該タイムスタンプ発行機関の電子署名を行い、且つ、この電子データをタイムスタンプトークンとしてクライアント側端末装置に返送するように構成した時刻認証サービスシステムであって、
上記クライアント側端末装置が、タイムスタンプ発行対象である電子データのハッシュ値を算出する演算手段と、
クライアント側端末装置によって算出されるハッシュ値、クライアントを特定するデータ、不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除する際に使用されるデータ等から構成されるタイムスタンプ発行要求を生成し送信する、タイムスタンプ発行要求生成・送信手段とを備え、
上記タイムスタンプ発行機関が、クライアント側端末装置から受信したタイムスタンプ発行要求の真正性の検証と不正に再送されたタイムスタンプ発行要求を識別・排除するタイムスタンプ発行要求検証手段を備えており、
タイムスタンプ発行要求内に当該要求の作成日時情報を含めることで、一意性を有する発行要求を運用して不正な発行要求を識別・排除することを特徴とする時刻認証サービスにおける不正チェックシステム。
【請求項２】
上記クライアント側端末装置が、タイムスタンプ発行対象電子データのハッシュ値等を含むタイムスタンプ発行要求に当該要求の作成日時情報を付与したデータに対して、当該クライアントの電子署名を付与したデータを最終的なタイムスタンプ発行要求とし、
タイムスタンプ発行機関が、受信したタイムスタンプ発行要求の電子署名の本人性と、当該発行要求の不正なタイムスタンプ発行要求を識別・排除する際に使用されるデータ等により非改ざん性を検証し、当該発行要求の作成日時情報が設定値の範囲内であるかの判定により不正に再送された発行要求か否かを検証することで、通信路上での改ざんやなりすましを検知することを特徴とする請求項１に記載の時刻認証サービスにおける不正チェックシステム。
【請求項３】
上記タイムスタンプ発行機関が管理している当該クライアント側端末装置のタイムスタンプ発行記録一覧において、重複して存在する同一のデータを識別・排除することで、不正に再送されたタイムスタンプ発行要求を識別・排除することを特徴とする請求項１又は２に記載の時刻認証サービスにおける不正チェックシステム。
【請求項４】
上記クライアントのタイムスタンプ発行要求に含まれる発行要求作成日時情報とタイムスタンプ発行機関のシステム日時との時刻差が、予め設定していた許容範囲外の場合に当該発行要求は不正に再送された発行要求と判断し、許容範囲内の場合にはタイムスタンプ発行記録一覧の該許容範囲を基に決定した範囲内を対象に重複して存在する同一のデータを識別・排除することで重複確認作業を軽減することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の時刻認証サービスにおける不正チェックシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−７８６９４（Ｐ２００８−７８６９４Ａ）
【公開日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２５２０２８（Ｐ２００６−２５２０２８）
【出願日】平成１８年９月１９日（２００６．９．１９）
【出願人】（０００１０１６１７）アマノ株式会社 (174)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月１９日（２００６．９．１９）
【出願人】（０００１０１６１７）アマノ株式会社 (174)
【Ｆターム（参考）】
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