暗号化通信システム
【課題】通信経路途中での情報漏洩だけでなく、操作者の故意または過失による情報漏洩も防止できる暗号化通信システムを提供する。
【解決手段】共通鍵Ｋは、送信側端末装置１，２および受信側端末装置３，４のそれぞれに割り当てられた複数の領域ＲＡ，ＲＢ，ＲＣ，ＲＤを有し、当該共通鍵の各領域に送信側端末装置および受信側端末装置のそれぞれに定められた個人暗号鍵Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１を入力してなる集合鍵から構成される。
【解決手段】共通鍵Ｋは、送信側端末装置１，２および受信側端末装置３，４のそれぞれに割り当てられた複数の領域ＲＡ，ＲＢ，ＲＣ，ＲＤを有し、当該共通鍵の各領域に送信側端末装置および受信側端末装置のそれぞれに定められた個人暗号鍵Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１を入力してなる集合鍵から構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータの暗号化ファイル伝送技術の改良に関し、伝送処理において第三者による盗聴を防ぐための機能を有し、かつ送信または受信を担当する操作者の故意または過失による情報漏洩を防止できる暗号化通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年インターネットおよび暗号化技術の普及により、簡便且つ安全に情報交換することが可能となっている。従来の暗号化通信方法として、情報量が多い場合などには共通鍵方式が利用され、情報量が少なく多数の相手と暗号文を交換し合う場合などに公開鍵方式（ＲＳＡ方式）が利用されている。さらには、両方の長所を生かして、大容量の情報を共通鍵方式で暗号化し、その暗号化に使った共通鍵を公開鍵方式で暗号化するといった情報通信方式も提案されている。
【０００３】
例えば、特開２００２−５７６５８号公報（特許文献１）には、受信側より公開鍵と送信相手識別用のＩＤをあらかじめ送信側に与えて、送信側は、送信したい情報を自身で生成した共通鍵にて暗号化（主暗号情報）し、その共通鍵とＩＤを公開鍵で暗号化（副暗号情報）し、主暗号情報と副暗号情報を受信側へ送信する一方で、受信側は、自身が保有する公開鍵とペアとなる秘密鍵にて副暗号情報を復号化して共通鍵を復元させ、その復元した共通鍵にて主暗号情報を復号化して送信側から送られた情報を復元させることができる暗号化通信方法が開示されている。
【０００４】
また、特開２００１−２４４９２４号公報（特許文献２）には、複数のメンバにより構成される受信側グループと受信側グループ以外の情報発信者との間で情報交換する方式であって、該グループの各々が固有のメンバ公開鍵およびメンバ秘密鍵を生成し、メンバ公開鍵の１組によりグループ公開鍵を作成し、情報発信者は、そのグループ公開鍵により送信したい情報を暗号化して受信側へ送信する一方で、受信側は、グループメンバ全員の合意のもとで、メンバ秘密鍵の１組によりグループ秘密鍵を生成し、そのグループ秘密鍵により暗号化情報を復号化して発信者から送信された情報を復元することができる暗号通信方法が開示されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の通信方法では、送信したい情報を暗号化し、さらには暗号化に使用した共通鍵も暗号化して送信しているため、通信経路の途中で情報が盗まれる可能性は低いが、送信側あるいは受信側の操作する者の故意または過失による情報漏洩を防ぐことはできない。
【０００６】
さらに特許文献２の通信方法では、受信側はメンバ全員が揃わないと暗号化情報を復元することができないが、発信側については言及されておらず、やはり操作する者の故意または過失による情報漏洩を防ぐことができない。
【特許文献１】特開２００２−５７６５８号公報
【特許文献２】特開２００１−２４４９２４号公報
【発明の開示】
【０００７】
本発明は、通信経路途中での情報漏洩だけでなく、操作者の故意または過失による情報漏洩も防止できる暗号化通信システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の暗号化通信システムは、送信目的たる電子情報（Ｓ）を送信する１つの送信側端末装置（２）と、情報通信網（６）を介して前記送信側端末装置に接続されたサーバ装置（５）と、前記情報通信網を介して前記サーバ装置に接続され前記送信目的たる電子情報を受信する２つの受信側端末装置（３，４）と、を備える。
【０００８】
そして、前記送信側端末装置にて共通鍵を用いて前記電子情報を暗号化するとともに、公開鍵を用いて前記共通鍵を暗号化し、これら暗号化された電子情報と暗号化された共通鍵を前記サーバ装置に登録し、前記登録された、暗号化された電子情報と暗号化された共通鍵を前記受信側端末装置にて取り込んで、前記公開鍵に対応する秘密鍵を用いて前記共通鍵を復号化するとともに、当該復号化された共通鍵を用いて前記暗号化された電子情報を復号化する。
【０００９】
特に本発明において、前記共通鍵（Ｋ）は、前記送信側端末装置（２）および前記受信側端末装置（３，４）のそれぞれに割り当てられた複数の領域（ＲＢ，ＲＣ，ＲＤ）を有し、当該共通鍵の各領域に前記送信側端末装置および前記受信側端末装置のそれぞれに定められた個人暗号鍵（Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１）を入力してなる集合鍵から構成されており、
前記送信側端末装置および前記受信側端末装置のそれぞれは、対をなす公開鍵と秘密鍵（（Ｙｋ，Ｙｈ）（Ｚｋ，Ｚｈ））を有する。そして、前記送信側端末装置にて前記公開鍵を用いて前記共通鍵を暗号化する場合には、前記受信側端末装置のうちの第１の受信側端末装置（３）が有する第１の公開鍵（Ｙｋ）を用いて、送信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＢ）に対応する個人暗号鍵（Ｂ１）のみを暗号化するとともに、前記受信側端末装置（３，４）に割り当てられた領域（ＲＣ，ＲＤ）に対応する個人暗号鍵（Ｃ１，Ｄ１）はブランク（ｘ，ｘ）として前記サーバ装置（５）に登録する。
【００１０】
次に、前記受信側端末装置のうちの第２の受信側端末装置（４）で、前記暗号化された電子情報を復号化する場合には、
前記第１の受信側端末装置にて前記暗号化された共通鍵を取り込むとともに前記第１の公開鍵（Ｙｋ）に対応する第１の秘密鍵（Ｙｈ）を用いてこれを復号化し、ブランクとされた当該第１の受信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＣ）に自己の個人暗号鍵（Ｃ１）を入力し、この共通鍵（Ｂ１，Ｃ１，ｘ）を前記第２の受信側端末装置（４）が有する第２の公開鍵（Ｚｋ）で暗号化するとともに、この暗号化された共通鍵を前記サーバ装置に登録し、
前記第２の受信側端末装置（４）にて前記暗号化された共通鍵を取り込むとともに、前記第２の公開鍵（Ｚｋ）に対応する第２の秘密鍵（Ｚｈ）を用いてこれを復号化し、ブランクとされた当該第２の受信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＤ）に自己の個人暗号鍵（Ｄ１）を入力し、この共通鍵（Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１）を用いて暗号化された電子情報を復号化する。
【００１１】
本発明では、送信側あるいは受信側の操作が一人又は特定の限られた人で行われる場合において、他に管理する者がいないと、故意あるいは重大な過失で情報を漏洩させてしまう危険性があり得るため、操作する者一人では暗号化／復号化に用いられる共通鍵の生成や取得を実行できないようにし、さらには操作する者に共通鍵の内容を見えなくすることで、通信経路途中での情報漏洩だけでなく、操作者の故意または過失による情報漏洩も防止できる。
【００１２】
すなわち、送信側端末装置および受信側端末装置とも複数から構成し（例えば２つずつ）、全員が共通鍵を生成するといった処理を実行しないと情報の交換をすることができない。そのために、送信側端末装置および受信側端末装置の各々が共通鍵の元となる個人暗号鍵を生成し、全員の個人暗号鍵を集合させることで共通鍵を生成する。そして、送受信したい電子情報、例えば印刷データをその共通鍵で暗号化／復号化する。
【００１３】
本発明では、送信側端末装置にて共通鍵を公開鍵方式で暗号化し、且つ受信側端末装置の個人暗号鍵は削除して送信側端末装置の個人暗号鍵のみを送り、受信側端末装置では、それぞれが自己の個人暗号鍵を入力しないと共通鍵は生成されないので、受信側端末装置の何れかから不正行為を行おうとしてもこれを防止することができる。
【発明の実施の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は本発明に係る暗号化通信システムの一実施形態を示すブロック図であり、本例では送信側の操作者が２名、受信側の操作者が２名である場合を例に挙げて本発明を説明する。
【００１６】
すなわち、送信側端末として送信管理者Ａの端末装置１と送信担当者Ｂの端末装置２がインターネット６に接続される一方で、受信側端末として受信管理者Ｃの端末装置３と受信担当者Ｄの端末装置４が同じくインターネット６に接続されている。また、第三者機関である認証センターのサーバ５が、同様にインターネット６に接続されている。なお、同図に示す例では各端末装置１〜４が直接インターネット６に接続されているが、送信側端末装置１，２および／または受信側端末装置３，４が企業内ＬＡＮを経由してインターネット６に接続されていてもよい。
【００１７】
また、本例では、送信管理者Ａおよび送信担当者Ｂが取り扱って受信側端末３，４に送信する電子情報Ｓは、たとえば顧客の個人情報のように機密性の高い情報であって、端末装置１，２にインストールされた専用ソフトウェアを用いなければ読み込むことができず、また端末装置１，２で読み込んだ電子情報Ｓの出力はインターネット６を介してしか出力できないシステムになっているものとする。つまり、送信担当者Ｂは端末装置２で読み込んだ個人情報ＳなどをＦＤやＣＤなどの媒体に書き込むことによる出力や、プリントアウトによる出力は行えないシステムであるものとする。
【００１８】
本例では特に限定されないが、便宜的に、機密情報を送信する送信担当者Ｂと、これを受信する受信担当者Ｄの何れかの不正等による機密情報Ｓの漏洩を防止する一例を挙げて本発明を説明する。
【００１９】
本例の暗号化通信システムでは、送信目的たる電子情報Ｓを共通鍵Ｋにて暗号化するとともに、この共通鍵Ｋを公開鍵にて暗号化し、これら暗号化された電子情報Ｓと暗号化された共通鍵Ｋを送信する。そして、受信側では、秘密鍵を用いて共通鍵Ｋを復号化するとともに、この復号化された共通鍵Ｋを用いて目的とする電子情報Ｓを復号化する。すなわち、基本的には共通鍵方式と公開鍵方式を併用した暗号化方式である。
【００２０】
ここで、本例では共通鍵Ｋの構成を、図２に示すように、操作者が取り扱える複数の領域ＲＡ，ＲＢ，ＲＣ，ＲＤに分割している。また本例において、送受信したい情報を暗号化する共通鍵方式は、一般的に用いられているＤＥＳ（Data Encryption Standard）暗号アルゴリズムを採用するが、ＤＥＳ暗号アルゴリズムは、５６ビットの暗号鍵で、実際には各バイトに１ビットのパリティビットが付いた（１バイト＝７ビット＋１パリティビット）計８バイト（６４ビット）で構成される暗号鍵である。本例では、送信側２名、受信側２名の計４名で操作するものとしたので、一人の操作者が扱うことができるのは各自２バイトの領域ＲＡ，ＲＢ，ＲＣ，ＲＤのみとなっている。この操作者の各自に割り当てられた共通鍵の取り扱い可能領域ＲＡ，ＲＢ，ＲＣ，ＲＤに入力するキーを個人暗号鍵Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１という。
【００２１】
なお、同図に示す例では、発明の説明の便宜上、共通鍵Ｋのデータ長８バイトを４人で均等に分割したが、本発明の暗号化通信システムでは均等に分割することは必須ではなく、少なくとも各自に個人暗号鍵の領域が与えられていればよい。
【００２２】
一方、個人暗号鍵Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１や共通鍵Ｋを暗号化する公開鍵方式は、一般的に用いられているＲＳＡ暗号アルゴリズムを採用する。なお、ＲＳＡとは、この暗号アルゴリズムを考案した３人の名前の頭文字である。
【００２３】
次に、本例の暗号化処理の手順を説明する。
【００２４】
《準備段階》
図３は本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、通信前の準備段階の手順を示す図である。
【００２５】
本システムにおいて、ＲＳＡ方式で使用する公開鍵と秘密鍵は、システムの安全を強化するために、操作者からの依頼に基づいて認証センターが「鍵をＩＣカードに封印した形」で発行して依頼元に渡す方式とする。ただし、通信回線網を通じて公開鍵と秘密鍵の受け渡しを行ってもよい。送信側の操作者Ａ，Ｂおよび／または受信側の操作者Ｃ，Ｄが、認証センターに必要とする鍵の発行を依頼すると、認証センターは公開鍵および秘密鍵を登録したＩＣカードを作成し、依頼元へ送付する。
【００２６】
本例では、３組の公開鍵・秘密鍵のペアを使用するが、操作者は３つすべての秘密鍵を取得することはできない。
【００２７】
ステップ（１）：まず送信担当者Ｂは、認証センターに対して１組の公開鍵と秘密鍵の発行を依頼する。認証センターは、公開鍵Ｘｋ（ＩＣカード）と秘密鍵Ｘｈ（ＩＣカード）を作成し、送信担当者Ｂに送付する。送信担当者Ｂは、秘密鍵Ｘｈを自身で保持するとともに、公開鍵Ｘｋを、インターネット６を介して認証センターサーバ５内の所定の公開鍵保存領域Ｋ１に登録する。
【００２８】
この公開鍵保存領域Ｋ１は、送信管理者Ａ、受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄだけがアクセスすることができる。送信管理者Ａ、受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄは、その公開鍵保存領域Ｋ１から公開鍵Ｘｋを取得する。
【００２９】
ステップ（２）：受信管理者Ｃは、認証センターに対して１組の公開鍵と秘密鍵の発行を依頼する。認証センターは、公開鍵Ｙｋ（ＩＣカード）と秘密鍵Ｙｈ（ＩＣカード）を作成し、受信管理者Ｃに送付する。受信管理者Ｃは、秘密鍵Ｙｈを自身で保持するとともに、公開鍵Ｙｋを、インターネット６を介して認証センターサーバ５内の所定の公開鍵保存領域Ｋ２に登録する。公開鍵保存領域Ｋ２は送信担当者Ｂだけがアクセスすることができる。送信担当者Ｂは、その公開鍵保存領域Ｋ２から公開鍵Ｙｋを取得する。
【００３０】
ステップ（３）：受信担当者Ｄは、認証センターに対して１組の公開鍵と秘密鍵の発行を依頼する。認証センターは、公開鍵Ｚｋ（ＩＣカード）と秘密鍵Ｚｈ（ＩＣカード）を作成し、受信担当者Ｄに送付する。受信担当者Ｄは、秘密鍵Ｚｈを自身で保持するとともに、公開鍵Ｚｋを、インターネット６を介して認証センターサーバ５内の所定の公開鍵保存領域Ｋ３に登録する。公開鍵保存領域Ｋ３は送信管理者Ｃだけがアクセスすることができる。送信管理者Ｃは、その公開鍵保存領域Ｋ３から公開鍵Ｚｋを取得する。
【００３１】
なお、受信側の操作者を３名以上にするときは、同様の方法で追加する。また、公開鍵・秘密鍵の取得や関係者への配布の方法は、これに限られるものではない。
【００３２】
《送信段階》
図４は本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、送信段階の手順を示す図である。上記の準備段階を終了したら、たとえば送信担当者Ｂが送信目的たる電子情報Ｓを受信担当者Ｄに送信すべく、送信管理者Ａにその承認を得るためと、受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄに電子情報Ｓを送信する旨を連絡して受信の準備をしてもらうために、送信担当者Ｂは、送信管理者Ａ，受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄに連絡する。この連絡は、電子メール、電話あるいは口頭等の何れであってもよい。
【００３３】
ステップ（１）：送信管理者Ａは、認証センターのサーバ５にログインしてアクセス許可を取り、共通鍵Ｋの元となる個人暗号鍵Ａ１を生成する。個人暗号鍵の生成に際しては、たとえば乱数を用い、以降受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄも同様とする。
【００３４】
つぎに、送信管理者Ａは、図３のステップ（１）にて取得した、送信データを扱う送信担当者Ｂの公開鍵Ｘｋで個人暗号鍵Ａ１を暗号化して、暗号化された個人暗号鍵ａ１を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた集合キーテーブルの所定の領域に登録する。
【００３５】
ここで、仮に送信管理者Ａが送信担当者Ｂの送信行為を承認したくなければ、この処理を実行しなければ送信担当者Ｂは電子情報Ｓを送信することができないので、この送信管理者Ａの処理を加えることで送信担当者Ｂの不正行為等を防止することができる。
【００３６】
ステップ（２）：受信管理者Ｃは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、共通鍵Ｋの元になる個人暗号鍵Ｃ１を生成する。
【００３７】
つぎに、受信管理者Ｃは、図３のステップ（１）にて取得した、送信データを扱う送信担当者Ｂの公開鍵Ｘｋで個人暗号鍵Ｃ１を暗号化して、暗号化された個人暗号鍵ｃ１を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた集合キーテーブルの所定の領域に登録する。
【００３８】
ここで、仮に受信管理者Ｃが送信担当者Ｂの送信行為を承認したくなければ(たとえば受け取る理由がない電子情報である場合)、この処理を実行しなければ送信担当者Ｂは電子情報Ｓを送信することができないので、この受信管理者Ｃの処理を加えることで、たとえ送信管理者Ａの承認があったとしても送信担当者Ｂの不正行為等を防止することができる。
【００３９】
さらに、受信管理者Ｃは、個人暗号鍵Ｃ１を、図３のステップ（２）で取得した自分の公開鍵Ｙｋで暗号化し、この暗号化された個人暗号鍵ｃ２を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた自己キー保存領域に登録する。これは、受信管理者Ｃの個人暗号鍵Ｃ１のセキュリティを高めるためであり、受信側端末装置３などに個人暗号鍵Ｃ１を保存することなく、これを暗号化した上でサーバ５に登録することで、個人暗号鍵Ｃ１の盗難や紛失等を防止することができる。
【００４０】
ステップ（３）：受信担当者Ｄは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、共通鍵Ｋの元になる個人暗号鍵Ｄ１を生成する。
【００４１】
つぎに、受信担当者Ｄは、図３のステップ（１）にて取得した、送信データを扱う送信担当者Ｂの公開鍵Ｘｋで個人暗号鍵Ｄ１を暗号化して、暗号化された個人暗号鍵ｄ１を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた集合キーテーブルの所定の領域に登録する。
【００４２】
ここで、仮に受信担当者Ｄが送信担当者Ｂの送信行為を承認したくなければ(たとえば受け取る理由がない電子情報である場合)、この処理を実行しなければ送信担当者Ｂは電子情報Ｓを送信することができないので、この受信担当者Ｄの処理を加えることで、たとえ送信管理者Ａや受信管理者Ｃの承認があったとしても送信担当者Ｂの不正行為等を防止することができる。
【００４３】
さらに、受信担当者Ｄは、個人暗号鍵Ｄ１を、図３のステップ（３）で取得した自分の公開鍵Ｚｋで暗号化し、この暗号化された個人暗号鍵ｄ２を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた自己キー保存領域に登録する。これは、受信担当者Ｄの個人暗号鍵Ｄ１のセキュリティを高めるためであり、受信側端末装置４などに個人暗号鍵Ｄ１を保存することなく、これを暗号化した上でサーバ５に登録することで、個人暗号鍵Ｄ１の盗難や紛失等を防止することができる。
【００４４】
ステップ（４）：さて、送信担当者Ｂは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、共通鍵Ｋの元になる個人暗号鍵Ｂ１を生成する。
【００４５】
つぎに、サーバ５の認証ファイル内の集合キーテーブルに登録された共通鍵Ｋの元となる暗号化集合キー（ａ１、ｘ、ｃ１、ｄ１）を取得し、その暗号化集合キー（ａ１、ｘ、ｃ１、ｄ１）を、図３のステップ（１）で取得した自分の秘密鍵Ｘｈで復号化して、集合キー（Ａ１、ｘ、Ｃ１、Ｄ１）とする。なお、ｘはデータが入力されていないブランクをあらわす。
【００４６】
この復号された集合キー（Ａ１、ｘ、Ｃ１、Ｄ１）は、送信担当者Ｂに割り付けられた領域ＲＢの暗号鍵Ｂ１のみが欠落した共通鍵となっており、これに送信担当者Ｂ自身の個人暗号鍵Ｂ１を入力することで、８バイトで構成される共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）を得ることができる。ただし、送信担当者Ｂには、Ａ１、Ｃ１、Ｄ１が登録済みであることが確認できるが、その内容、すなわち送信管理者Ａの個人暗号鍵Ａ１，受信管理者Ｃの個人暗号鍵Ｃ１，及び受信担当者Ｄの個人暗号鍵Ｃ１の具体的乱数は見えない。
【００４７】
このようにして送信担当者Ｂが共通鍵Ｋを取得したら、送信すべき電子情報Ｓをこの共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）で暗号化し、暗号化情報ＥＩをサーバ５に設けられた情報ファイルに登録する。
【００４８】
ステップ（５）：さらに送信担当者Ｂは、共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のうち（Ａ１、Ｂ１）のみを受信管理者Ｃの公開鍵Ｙｋで暗号化し、この暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｘ、ｘ）を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた共通鍵テーブルに登録する。なお、個人暗号鍵がすべて揃う共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のデータは、送信側端末装置２の一時記憶メモリー上でのみ処理され、送信側端末装置２のハードディスクやサーバ５の共通鍵テーブルには残らない。さらに、処理を終了することで、それまで送信側端末装置２で取り扱われていた共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のデータは自動的に削除される。
【００４９】
以上で、共通鍵Ｋを用いて暗号化された送信目的たる電子情報Ｓと、この暗号化に用いた共通鍵Ｋのうち、送信管理者Ａの個人暗号鍵Ａ１および送信担当者Ｂの個人暗号鍵Ｂ１のみが、受信管理者Ｃの公開鍵Ｙｋを用いて暗号化された共通鍵が、サーバ５に登録されることになる。
【００５０】
《受信段階》
図５は本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、受信段階の手順を示す図である。
【００５１】
ステップ（６）：受信管理者Ｃは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、サーバ５の認証ファイル内に設けられた共通鍵テーブルに登録されている暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｘ、ｘ）を取得し、これを自分の秘密鍵Ｙｈで復号化することで、共通鍵（Ａ１、Ｂ１、ｘ、ｘ）を得る。共通鍵テーブルに登録されている暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｘ、ｘ）は、図４のステップ（５）において送信担当者Ｂにより受信管理者Ｃの公開鍵Ｙｋを用いて暗号化されたものであることから、受信管理者Ｃは自分が保持する秘密鍵Ｙｈにて復号化することができる。
【００５２】
つぎに、受信管理者Ｃは、サーバ５の認証ファイル内に設けられた自己キー保存領域に登録してあった暗号化された個人暗号鍵ｃ２を取得し、自分の秘密鍵Ｙｈで復号化して自分の個人暗号鍵Ｃ１を得る。そして、復号化した共通鍵（Ａ１、Ｂ１、ｘ、ｘ）に、この受信管理者Ｃの自分の個人暗号鍵Ｃ１を入力して、共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、ｘ）を得る。ただし、受信管理者ＣにはＡ１、Ｂ１が登録済みであることが確認できるが、その内容は見えない。
【００５３】
つぎに、受信管理者Ｃは、この共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、ｘ）を受信担当者Ｄの公開鍵Ｚｋで暗号化し、暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｘ）をサーバ５の認証ファイル内に設けられた共通鍵テーブルに登録する。
【００５４】
ここで、仮に受信管理者Ｃが受信担当者Ｄの受信行為を承認したくなければ、この処理を実行しなければ受信担当者Ｄは電子情報Ｓを受信することができないので、この受信管理者Ｃの処理を加えることで、たとえ送信管理者Ａや送信担当者Ｂの承認があったとしても受信担当者Ｄの不正行為等を防止することができる。
【００５５】
ステップ（７）：受信担当者Ｄは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、サーバ５の認証ファイル内に設けられた共通鍵テーブルに登録された、暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｘ）を取得し、自分の秘密鍵Ｚｈで復号化して、共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、ｘ）を得る。
【００５６】
つぎに、サーバ５の認証ファイル内に設けられた自己キー保存領域に登録してあった暗号化された個人暗号鍵ｄ２を取得し、これを自分の秘密鍵Ｚｈで復号化して自分の個人暗号鍵Ｄ１を得る。そして、復号化した共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、ｘ）に、受信担当者Ｄの自分の個人暗号鍵Ｄ１を入力することで、共通鍵Ｋ（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）を得ることができる。ただし、受信担当者ＤにはＡ１、Ｂ１、Ｃ１が登録済みであることが確認できるが、その内容は見えない。
【００５７】
最後に、受信担当者Ｄは、図４のステップ（４）にて暗号化され、サーバ５の情報ファイルに登録された暗号化情報（ＥＩ）を取得し、この共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）により復号化することにより、送信側から送られた元の電子情報を得ることができる。なお、個人暗号鍵がすべて揃う共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のデータは、受信側端末装置４の一時記憶メモリー上でのみ処理され、受信側端末装置４のハードディスクやサーバ５の共通鍵テーブルには残らない。さらに、処理を終了することで、それまで受信側端末装置４で取り扱われていた共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のデータは自動的に削除される。
【００５８】
送信目的たる電子情報が複数連続してある場合には、１度作成した共通鍵Ｋ（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）を用いて全ての電子情報を暗号化処理しても良いし、より安全のためには、送受信する電子情報ごとに共通鍵を作成しても良い。
また以上の例では、通信回線網をインターネットとしたが、それに限定するものではない。また、集合キー、共通鍵、暗号化情報を登録するサーバ５を認証センターなる第３の場所に設置しているが、送信側サイトにサーバを設置しても、受信側サイトにサーバを設置しても良い。
【００５９】
特に、通信経路途中での情報漏洩だけでなく、操作者の故意または過失による情報漏洩も防止できる本発明は、他のシステムにも応用することが可能である。
【００６０】
また、上述した実施形態では、送信側端末装置を２つ設けたが、受信側端末装置の操作者の不正等のみを防止するのであれば、送信側端末装置は１つであってもよい。
【００６１】
また、１つの端末装置について、例えば管理者用および担当者用のＩＣカードによる認証で、それぞれ専用の操作画面になるようにプログラムを割り当てておけば、送信側受信側ともに１つの端末装置で同様のシステムが構成できるので、コストの削減が期待できる。
【００６２】
上記実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明に係る暗号化通信システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る共通鍵の構成例を示す図である。
【図３】本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、通信前の準備段階の手順を示す図である。
【図４】本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、送信段階の手順を示す図である。
【図５】本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、受信段階の手順を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１…送信側端末装置
２…送信側端末装置
３…受信側端末装置
４…受信側端末装置
５…認証センターサーバ（サーバ装置）
６…インターネット（情報通信網）
Ａ…送信管理者
Ｂ…送信担当者
Ｃ…受信管理者
Ｄ…受信担当者
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータの暗号化ファイル伝送技術の改良に関し、伝送処理において第三者による盗聴を防ぐための機能を有し、かつ送信または受信を担当する操作者の故意または過失による情報漏洩を防止できる暗号化通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年インターネットおよび暗号化技術の普及により、簡便且つ安全に情報交換することが可能となっている。従来の暗号化通信方法として、情報量が多い場合などには共通鍵方式が利用され、情報量が少なく多数の相手と暗号文を交換し合う場合などに公開鍵方式（ＲＳＡ方式）が利用されている。さらには、両方の長所を生かして、大容量の情報を共通鍵方式で暗号化し、その暗号化に使った共通鍵を公開鍵方式で暗号化するといった情報通信方式も提案されている。
【０００３】
例えば、特開２００２−５７６５８号公報（特許文献１）には、受信側より公開鍵と送信相手識別用のＩＤをあらかじめ送信側に与えて、送信側は、送信したい情報を自身で生成した共通鍵にて暗号化（主暗号情報）し、その共通鍵とＩＤを公開鍵で暗号化（副暗号情報）し、主暗号情報と副暗号情報を受信側へ送信する一方で、受信側は、自身が保有する公開鍵とペアとなる秘密鍵にて副暗号情報を復号化して共通鍵を復元させ、その復元した共通鍵にて主暗号情報を復号化して送信側から送られた情報を復元させることができる暗号化通信方法が開示されている。
【０００４】
また、特開２００１−２４４９２４号公報（特許文献２）には、複数のメンバにより構成される受信側グループと受信側グループ以外の情報発信者との間で情報交換する方式であって、該グループの各々が固有のメンバ公開鍵およびメンバ秘密鍵を生成し、メンバ公開鍵の１組によりグループ公開鍵を作成し、情報発信者は、そのグループ公開鍵により送信したい情報を暗号化して受信側へ送信する一方で、受信側は、グループメンバ全員の合意のもとで、メンバ秘密鍵の１組によりグループ秘密鍵を生成し、そのグループ秘密鍵により暗号化情報を復号化して発信者から送信された情報を復元することができる暗号通信方法が開示されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の通信方法では、送信したい情報を暗号化し、さらには暗号化に使用した共通鍵も暗号化して送信しているため、通信経路の途中で情報が盗まれる可能性は低いが、送信側あるいは受信側の操作する者の故意または過失による情報漏洩を防ぐことはできない。
【０００６】
さらに特許文献２の通信方法では、受信側はメンバ全員が揃わないと暗号化情報を復元することができないが、発信側については言及されておらず、やはり操作する者の故意または過失による情報漏洩を防ぐことができない。
【特許文献１】特開２００２−５７６５８号公報
【特許文献２】特開２００１−２４４９２４号公報
【発明の開示】
【０００７】
本発明は、通信経路途中での情報漏洩だけでなく、操作者の故意または過失による情報漏洩も防止できる暗号化通信システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の暗号化通信システムは、送信目的たる電子情報（Ｓ）を送信する１つの送信側端末装置（２）と、情報通信網（６）を介して前記送信側端末装置に接続されたサーバ装置（５）と、前記情報通信網を介して前記サーバ装置に接続され前記送信目的たる電子情報を受信する２つの受信側端末装置（３，４）と、を備える。
【０００８】
そして、前記送信側端末装置にて共通鍵を用いて前記電子情報を暗号化するとともに、公開鍵を用いて前記共通鍵を暗号化し、これら暗号化された電子情報と暗号化された共通鍵を前記サーバ装置に登録し、前記登録された、暗号化された電子情報と暗号化された共通鍵を前記受信側端末装置にて取り込んで、前記公開鍵に対応する秘密鍵を用いて前記共通鍵を復号化するとともに、当該復号化された共通鍵を用いて前記暗号化された電子情報を復号化する。
【０００９】
特に本発明において、前記共通鍵（Ｋ）は、前記送信側端末装置（２）および前記受信側端末装置（３，４）のそれぞれに割り当てられた複数の領域（ＲＢ，ＲＣ，ＲＤ）を有し、当該共通鍵の各領域に前記送信側端末装置および前記受信側端末装置のそれぞれに定められた個人暗号鍵（Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１）を入力してなる集合鍵から構成されており、
前記送信側端末装置および前記受信側端末装置のそれぞれは、対をなす公開鍵と秘密鍵（（Ｙｋ，Ｙｈ）（Ｚｋ，Ｚｈ））を有する。そして、前記送信側端末装置にて前記公開鍵を用いて前記共通鍵を暗号化する場合には、前記受信側端末装置のうちの第１の受信側端末装置（３）が有する第１の公開鍵（Ｙｋ）を用いて、送信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＢ）に対応する個人暗号鍵（Ｂ１）のみを暗号化するとともに、前記受信側端末装置（３，４）に割り当てられた領域（ＲＣ，ＲＤ）に対応する個人暗号鍵（Ｃ１，Ｄ１）はブランク（ｘ，ｘ）として前記サーバ装置（５）に登録する。
【００１０】
次に、前記受信側端末装置のうちの第２の受信側端末装置（４）で、前記暗号化された電子情報を復号化する場合には、
前記第１の受信側端末装置にて前記暗号化された共通鍵を取り込むとともに前記第１の公開鍵（Ｙｋ）に対応する第１の秘密鍵（Ｙｈ）を用いてこれを復号化し、ブランクとされた当該第１の受信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＣ）に自己の個人暗号鍵（Ｃ１）を入力し、この共通鍵（Ｂ１，Ｃ１，ｘ）を前記第２の受信側端末装置（４）が有する第２の公開鍵（Ｚｋ）で暗号化するとともに、この暗号化された共通鍵を前記サーバ装置に登録し、
前記第２の受信側端末装置（４）にて前記暗号化された共通鍵を取り込むとともに、前記第２の公開鍵（Ｚｋ）に対応する第２の秘密鍵（Ｚｈ）を用いてこれを復号化し、ブランクとされた当該第２の受信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＤ）に自己の個人暗号鍵（Ｄ１）を入力し、この共通鍵（Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１）を用いて暗号化された電子情報を復号化する。
【００１１】
本発明では、送信側あるいは受信側の操作が一人又は特定の限られた人で行われる場合において、他に管理する者がいないと、故意あるいは重大な過失で情報を漏洩させてしまう危険性があり得るため、操作する者一人では暗号化／復号化に用いられる共通鍵の生成や取得を実行できないようにし、さらには操作する者に共通鍵の内容を見えなくすることで、通信経路途中での情報漏洩だけでなく、操作者の故意または過失による情報漏洩も防止できる。
【００１２】
すなわち、送信側端末装置および受信側端末装置とも複数から構成し（例えば２つずつ）、全員が共通鍵を生成するといった処理を実行しないと情報の交換をすることができない。そのために、送信側端末装置および受信側端末装置の各々が共通鍵の元となる個人暗号鍵を生成し、全員の個人暗号鍵を集合させることで共通鍵を生成する。そして、送受信したい電子情報、例えば印刷データをその共通鍵で暗号化／復号化する。
【００１３】
本発明では、送信側端末装置にて共通鍵を公開鍵方式で暗号化し、且つ受信側端末装置の個人暗号鍵は削除して送信側端末装置の個人暗号鍵のみを送り、受信側端末装置では、それぞれが自己の個人暗号鍵を入力しないと共通鍵は生成されないので、受信側端末装置の何れかから不正行為を行おうとしてもこれを防止することができる。
【発明の実施の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は本発明に係る暗号化通信システムの一実施形態を示すブロック図であり、本例では送信側の操作者が２名、受信側の操作者が２名である場合を例に挙げて本発明を説明する。
【００１６】
すなわち、送信側端末として送信管理者Ａの端末装置１と送信担当者Ｂの端末装置２がインターネット６に接続される一方で、受信側端末として受信管理者Ｃの端末装置３と受信担当者Ｄの端末装置４が同じくインターネット６に接続されている。また、第三者機関である認証センターのサーバ５が、同様にインターネット６に接続されている。なお、同図に示す例では各端末装置１〜４が直接インターネット６に接続されているが、送信側端末装置１，２および／または受信側端末装置３，４が企業内ＬＡＮを経由してインターネット６に接続されていてもよい。
【００１７】
また、本例では、送信管理者Ａおよび送信担当者Ｂが取り扱って受信側端末３，４に送信する電子情報Ｓは、たとえば顧客の個人情報のように機密性の高い情報であって、端末装置１，２にインストールされた専用ソフトウェアを用いなければ読み込むことができず、また端末装置１，２で読み込んだ電子情報Ｓの出力はインターネット６を介してしか出力できないシステムになっているものとする。つまり、送信担当者Ｂは端末装置２で読み込んだ個人情報ＳなどをＦＤやＣＤなどの媒体に書き込むことによる出力や、プリントアウトによる出力は行えないシステムであるものとする。
【００１８】
本例では特に限定されないが、便宜的に、機密情報を送信する送信担当者Ｂと、これを受信する受信担当者Ｄの何れかの不正等による機密情報Ｓの漏洩を防止する一例を挙げて本発明を説明する。
【００１９】
本例の暗号化通信システムでは、送信目的たる電子情報Ｓを共通鍵Ｋにて暗号化するとともに、この共通鍵Ｋを公開鍵にて暗号化し、これら暗号化された電子情報Ｓと暗号化された共通鍵Ｋを送信する。そして、受信側では、秘密鍵を用いて共通鍵Ｋを復号化するとともに、この復号化された共通鍵Ｋを用いて目的とする電子情報Ｓを復号化する。すなわち、基本的には共通鍵方式と公開鍵方式を併用した暗号化方式である。
【００２０】
ここで、本例では共通鍵Ｋの構成を、図２に示すように、操作者が取り扱える複数の領域ＲＡ，ＲＢ，ＲＣ，ＲＤに分割している。また本例において、送受信したい情報を暗号化する共通鍵方式は、一般的に用いられているＤＥＳ（Data Encryption Standard）暗号アルゴリズムを採用するが、ＤＥＳ暗号アルゴリズムは、５６ビットの暗号鍵で、実際には各バイトに１ビットのパリティビットが付いた（１バイト＝７ビット＋１パリティビット）計８バイト（６４ビット）で構成される暗号鍵である。本例では、送信側２名、受信側２名の計４名で操作するものとしたので、一人の操作者が扱うことができるのは各自２バイトの領域ＲＡ，ＲＢ，ＲＣ，ＲＤのみとなっている。この操作者の各自に割り当てられた共通鍵の取り扱い可能領域ＲＡ，ＲＢ，ＲＣ，ＲＤに入力するキーを個人暗号鍵Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１という。
【００２１】
なお、同図に示す例では、発明の説明の便宜上、共通鍵Ｋのデータ長８バイトを４人で均等に分割したが、本発明の暗号化通信システムでは均等に分割することは必須ではなく、少なくとも各自に個人暗号鍵の領域が与えられていればよい。
【００２２】
一方、個人暗号鍵Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１や共通鍵Ｋを暗号化する公開鍵方式は、一般的に用いられているＲＳＡ暗号アルゴリズムを採用する。なお、ＲＳＡとは、この暗号アルゴリズムを考案した３人の名前の頭文字である。
【００２３】
次に、本例の暗号化処理の手順を説明する。
【００２４】
《準備段階》
図３は本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、通信前の準備段階の手順を示す図である。
【００２５】
本システムにおいて、ＲＳＡ方式で使用する公開鍵と秘密鍵は、システムの安全を強化するために、操作者からの依頼に基づいて認証センターが「鍵をＩＣカードに封印した形」で発行して依頼元に渡す方式とする。ただし、通信回線網を通じて公開鍵と秘密鍵の受け渡しを行ってもよい。送信側の操作者Ａ，Ｂおよび／または受信側の操作者Ｃ，Ｄが、認証センターに必要とする鍵の発行を依頼すると、認証センターは公開鍵および秘密鍵を登録したＩＣカードを作成し、依頼元へ送付する。
【００２６】
本例では、３組の公開鍵・秘密鍵のペアを使用するが、操作者は３つすべての秘密鍵を取得することはできない。
【００２７】
ステップ（１）：まず送信担当者Ｂは、認証センターに対して１組の公開鍵と秘密鍵の発行を依頼する。認証センターは、公開鍵Ｘｋ（ＩＣカード）と秘密鍵Ｘｈ（ＩＣカード）を作成し、送信担当者Ｂに送付する。送信担当者Ｂは、秘密鍵Ｘｈを自身で保持するとともに、公開鍵Ｘｋを、インターネット６を介して認証センターサーバ５内の所定の公開鍵保存領域Ｋ１に登録する。
【００２８】
この公開鍵保存領域Ｋ１は、送信管理者Ａ、受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄだけがアクセスすることができる。送信管理者Ａ、受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄは、その公開鍵保存領域Ｋ１から公開鍵Ｘｋを取得する。
【００２９】
ステップ（２）：受信管理者Ｃは、認証センターに対して１組の公開鍵と秘密鍵の発行を依頼する。認証センターは、公開鍵Ｙｋ（ＩＣカード）と秘密鍵Ｙｈ（ＩＣカード）を作成し、受信管理者Ｃに送付する。受信管理者Ｃは、秘密鍵Ｙｈを自身で保持するとともに、公開鍵Ｙｋを、インターネット６を介して認証センターサーバ５内の所定の公開鍵保存領域Ｋ２に登録する。公開鍵保存領域Ｋ２は送信担当者Ｂだけがアクセスすることができる。送信担当者Ｂは、その公開鍵保存領域Ｋ２から公開鍵Ｙｋを取得する。
【００３０】
ステップ（３）：受信担当者Ｄは、認証センターに対して１組の公開鍵と秘密鍵の発行を依頼する。認証センターは、公開鍵Ｚｋ（ＩＣカード）と秘密鍵Ｚｈ（ＩＣカード）を作成し、受信担当者Ｄに送付する。受信担当者Ｄは、秘密鍵Ｚｈを自身で保持するとともに、公開鍵Ｚｋを、インターネット６を介して認証センターサーバ５内の所定の公開鍵保存領域Ｋ３に登録する。公開鍵保存領域Ｋ３は送信管理者Ｃだけがアクセスすることができる。送信管理者Ｃは、その公開鍵保存領域Ｋ３から公開鍵Ｚｋを取得する。
【００３１】
なお、受信側の操作者を３名以上にするときは、同様の方法で追加する。また、公開鍵・秘密鍵の取得や関係者への配布の方法は、これに限られるものではない。
【００３２】
《送信段階》
図４は本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、送信段階の手順を示す図である。上記の準備段階を終了したら、たとえば送信担当者Ｂが送信目的たる電子情報Ｓを受信担当者Ｄに送信すべく、送信管理者Ａにその承認を得るためと、受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄに電子情報Ｓを送信する旨を連絡して受信の準備をしてもらうために、送信担当者Ｂは、送信管理者Ａ，受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄに連絡する。この連絡は、電子メール、電話あるいは口頭等の何れであってもよい。
【００３３】
ステップ（１）：送信管理者Ａは、認証センターのサーバ５にログインしてアクセス許可を取り、共通鍵Ｋの元となる個人暗号鍵Ａ１を生成する。個人暗号鍵の生成に際しては、たとえば乱数を用い、以降受信管理者Ｃおよび受信担当者Ｄも同様とする。
【００３４】
つぎに、送信管理者Ａは、図３のステップ（１）にて取得した、送信データを扱う送信担当者Ｂの公開鍵Ｘｋで個人暗号鍵Ａ１を暗号化して、暗号化された個人暗号鍵ａ１を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた集合キーテーブルの所定の領域に登録する。
【００３５】
ここで、仮に送信管理者Ａが送信担当者Ｂの送信行為を承認したくなければ、この処理を実行しなければ送信担当者Ｂは電子情報Ｓを送信することができないので、この送信管理者Ａの処理を加えることで送信担当者Ｂの不正行為等を防止することができる。
【００３６】
ステップ（２）：受信管理者Ｃは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、共通鍵Ｋの元になる個人暗号鍵Ｃ１を生成する。
【００３７】
つぎに、受信管理者Ｃは、図３のステップ（１）にて取得した、送信データを扱う送信担当者Ｂの公開鍵Ｘｋで個人暗号鍵Ｃ１を暗号化して、暗号化された個人暗号鍵ｃ１を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた集合キーテーブルの所定の領域に登録する。
【００３８】
ここで、仮に受信管理者Ｃが送信担当者Ｂの送信行為を承認したくなければ(たとえば受け取る理由がない電子情報である場合)、この処理を実行しなければ送信担当者Ｂは電子情報Ｓを送信することができないので、この受信管理者Ｃの処理を加えることで、たとえ送信管理者Ａの承認があったとしても送信担当者Ｂの不正行為等を防止することができる。
【００３９】
さらに、受信管理者Ｃは、個人暗号鍵Ｃ１を、図３のステップ（２）で取得した自分の公開鍵Ｙｋで暗号化し、この暗号化された個人暗号鍵ｃ２を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた自己キー保存領域に登録する。これは、受信管理者Ｃの個人暗号鍵Ｃ１のセキュリティを高めるためであり、受信側端末装置３などに個人暗号鍵Ｃ１を保存することなく、これを暗号化した上でサーバ５に登録することで、個人暗号鍵Ｃ１の盗難や紛失等を防止することができる。
【００４０】
ステップ（３）：受信担当者Ｄは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、共通鍵Ｋの元になる個人暗号鍵Ｄ１を生成する。
【００４１】
つぎに、受信担当者Ｄは、図３のステップ（１）にて取得した、送信データを扱う送信担当者Ｂの公開鍵Ｘｋで個人暗号鍵Ｄ１を暗号化して、暗号化された個人暗号鍵ｄ１を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた集合キーテーブルの所定の領域に登録する。
【００４２】
ここで、仮に受信担当者Ｄが送信担当者Ｂの送信行為を承認したくなければ(たとえば受け取る理由がない電子情報である場合)、この処理を実行しなければ送信担当者Ｂは電子情報Ｓを送信することができないので、この受信担当者Ｄの処理を加えることで、たとえ送信管理者Ａや受信管理者Ｃの承認があったとしても送信担当者Ｂの不正行為等を防止することができる。
【００４３】
さらに、受信担当者Ｄは、個人暗号鍵Ｄ１を、図３のステップ（３）で取得した自分の公開鍵Ｚｋで暗号化し、この暗号化された個人暗号鍵ｄ２を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた自己キー保存領域に登録する。これは、受信担当者Ｄの個人暗号鍵Ｄ１のセキュリティを高めるためであり、受信側端末装置４などに個人暗号鍵Ｄ１を保存することなく、これを暗号化した上でサーバ５に登録することで、個人暗号鍵Ｄ１の盗難や紛失等を防止することができる。
【００４４】
ステップ（４）：さて、送信担当者Ｂは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、共通鍵Ｋの元になる個人暗号鍵Ｂ１を生成する。
【００４５】
つぎに、サーバ５の認証ファイル内の集合キーテーブルに登録された共通鍵Ｋの元となる暗号化集合キー（ａ１、ｘ、ｃ１、ｄ１）を取得し、その暗号化集合キー（ａ１、ｘ、ｃ１、ｄ１）を、図３のステップ（１）で取得した自分の秘密鍵Ｘｈで復号化して、集合キー（Ａ１、ｘ、Ｃ１、Ｄ１）とする。なお、ｘはデータが入力されていないブランクをあらわす。
【００４６】
この復号された集合キー（Ａ１、ｘ、Ｃ１、Ｄ１）は、送信担当者Ｂに割り付けられた領域ＲＢの暗号鍵Ｂ１のみが欠落した共通鍵となっており、これに送信担当者Ｂ自身の個人暗号鍵Ｂ１を入力することで、８バイトで構成される共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）を得ることができる。ただし、送信担当者Ｂには、Ａ１、Ｃ１、Ｄ１が登録済みであることが確認できるが、その内容、すなわち送信管理者Ａの個人暗号鍵Ａ１，受信管理者Ｃの個人暗号鍵Ｃ１，及び受信担当者Ｄの個人暗号鍵Ｃ１の具体的乱数は見えない。
【００４７】
このようにして送信担当者Ｂが共通鍵Ｋを取得したら、送信すべき電子情報Ｓをこの共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）で暗号化し、暗号化情報ＥＩをサーバ５に設けられた情報ファイルに登録する。
【００４８】
ステップ（５）：さらに送信担当者Ｂは、共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のうち（Ａ１、Ｂ１）のみを受信管理者Ｃの公開鍵Ｙｋで暗号化し、この暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｘ、ｘ）を、インターネット６を介してサーバ５の認証ファイル内に設けられた共通鍵テーブルに登録する。なお、個人暗号鍵がすべて揃う共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のデータは、送信側端末装置２の一時記憶メモリー上でのみ処理され、送信側端末装置２のハードディスクやサーバ５の共通鍵テーブルには残らない。さらに、処理を終了することで、それまで送信側端末装置２で取り扱われていた共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のデータは自動的に削除される。
【００４９】
以上で、共通鍵Ｋを用いて暗号化された送信目的たる電子情報Ｓと、この暗号化に用いた共通鍵Ｋのうち、送信管理者Ａの個人暗号鍵Ａ１および送信担当者Ｂの個人暗号鍵Ｂ１のみが、受信管理者Ｃの公開鍵Ｙｋを用いて暗号化された共通鍵が、サーバ５に登録されることになる。
【００５０】
《受信段階》
図５は本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、受信段階の手順を示す図である。
【００５１】
ステップ（６）：受信管理者Ｃは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、サーバ５の認証ファイル内に設けられた共通鍵テーブルに登録されている暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｘ、ｘ）を取得し、これを自分の秘密鍵Ｙｈで復号化することで、共通鍵（Ａ１、Ｂ１、ｘ、ｘ）を得る。共通鍵テーブルに登録されている暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｘ、ｘ）は、図４のステップ（５）において送信担当者Ｂにより受信管理者Ｃの公開鍵Ｙｋを用いて暗号化されたものであることから、受信管理者Ｃは自分が保持する秘密鍵Ｙｈにて復号化することができる。
【００５２】
つぎに、受信管理者Ｃは、サーバ５の認証ファイル内に設けられた自己キー保存領域に登録してあった暗号化された個人暗号鍵ｃ２を取得し、自分の秘密鍵Ｙｈで復号化して自分の個人暗号鍵Ｃ１を得る。そして、復号化した共通鍵（Ａ１、Ｂ１、ｘ、ｘ）に、この受信管理者Ｃの自分の個人暗号鍵Ｃ１を入力して、共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、ｘ）を得る。ただし、受信管理者ＣにはＡ１、Ｂ１が登録済みであることが確認できるが、その内容は見えない。
【００５３】
つぎに、受信管理者Ｃは、この共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、ｘ）を受信担当者Ｄの公開鍵Ｚｋで暗号化し、暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｘ）をサーバ５の認証ファイル内に設けられた共通鍵テーブルに登録する。
【００５４】
ここで、仮に受信管理者Ｃが受信担当者Ｄの受信行為を承認したくなければ、この処理を実行しなければ受信担当者Ｄは電子情報Ｓを受信することができないので、この受信管理者Ｃの処理を加えることで、たとえ送信管理者Ａや送信担当者Ｂの承認があったとしても受信担当者Ｄの不正行為等を防止することができる。
【００５５】
ステップ（７）：受信担当者Ｄは、サーバ５にログインしてアクセス許可を取り、サーバ５の認証ファイル内に設けられた共通鍵テーブルに登録された、暗号化された共通鍵（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｘ）を取得し、自分の秘密鍵Ｚｈで復号化して、共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、ｘ）を得る。
【００５６】
つぎに、サーバ５の認証ファイル内に設けられた自己キー保存領域に登録してあった暗号化された個人暗号鍵ｄ２を取得し、これを自分の秘密鍵Ｚｈで復号化して自分の個人暗号鍵Ｄ１を得る。そして、復号化した共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、ｘ）に、受信担当者Ｄの自分の個人暗号鍵Ｄ１を入力することで、共通鍵Ｋ（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）を得ることができる。ただし、受信担当者ＤにはＡ１、Ｂ１、Ｃ１が登録済みであることが確認できるが、その内容は見えない。
【００５７】
最後に、受信担当者Ｄは、図４のステップ（４）にて暗号化され、サーバ５の情報ファイルに登録された暗号化情報（ＥＩ）を取得し、この共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）により復号化することにより、送信側から送られた元の電子情報を得ることができる。なお、個人暗号鍵がすべて揃う共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のデータは、受信側端末装置４の一時記憶メモリー上でのみ処理され、受信側端末装置４のハードディスクやサーバ５の共通鍵テーブルには残らない。さらに、処理を終了することで、それまで受信側端末装置４で取り扱われていた共通鍵（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）のデータは自動的に削除される。
【００５８】
送信目的たる電子情報が複数連続してある場合には、１度作成した共通鍵Ｋ（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１）を用いて全ての電子情報を暗号化処理しても良いし、より安全のためには、送受信する電子情報ごとに共通鍵を作成しても良い。
また以上の例では、通信回線網をインターネットとしたが、それに限定するものではない。また、集合キー、共通鍵、暗号化情報を登録するサーバ５を認証センターなる第３の場所に設置しているが、送信側サイトにサーバを設置しても、受信側サイトにサーバを設置しても良い。
【００５９】
特に、通信経路途中での情報漏洩だけでなく、操作者の故意または過失による情報漏洩も防止できる本発明は、他のシステムにも応用することが可能である。
【００６０】
また、上述した実施形態では、送信側端末装置を２つ設けたが、受信側端末装置の操作者の不正等のみを防止するのであれば、送信側端末装置は１つであってもよい。
【００６１】
また、１つの端末装置について、例えば管理者用および担当者用のＩＣカードによる認証で、それぞれ専用の操作画面になるようにプログラムを割り当てておけば、送信側受信側ともに１つの端末装置で同様のシステムが構成できるので、コストの削減が期待できる。
【００６２】
上記実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明に係る暗号化通信システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る共通鍵の構成例を示す図である。
【図３】本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、通信前の準備段階の手順を示す図である。
【図４】本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、送信段階の手順を示す図である。
【図５】本発明に係る暗号化通信システムを用いた通信手順を示す図であって、受信段階の手順を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１…送信側端末装置
２…送信側端末装置
３…受信側端末装置
４…受信側端末装置
５…認証センターサーバ（サーバ装置）
６…インターネット（情報通信網）
Ａ…送信管理者
Ｂ…送信担当者
Ｃ…受信管理者
Ｄ…受信担当者
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信目的たる電子情報（Ｓ）を送信する１つの送信側端末装置（２）と、情報通信網（６）を介して前記送信側端末装置に接続されたサーバ装置（５）と、前記情報通信網を介して前記サーバ装置に接続され前記送信目的たる電子情報を受信する２つの受信側端末装置（３，４）と、を備え、
前記送信側端末装置にて共通鍵を用いて前記電子情報を暗号化するとともに、公開鍵を用いて前記共通鍵を暗号化し、これら暗号化された電子情報と暗号化された共通鍵を前記サーバ装置に登録し、前記登録された、暗号化された電子情報と暗号化された共通鍵を前記受信側端末装置にて取り込んで、前記公開鍵に対応する秘密鍵を用いて前記共通鍵を復号化するとともに、当該復号化された共通鍵を用いて前記暗号化された電子情報を復号化する、暗号化通信システムにおいて、
前記共通鍵（Ｋ）は、前記送信側端末装置（２）および前記受信側端末装置（３，４）のそれぞれに割り当てられた複数の領域（ＲＢ，ＲＣ，ＲＤ）を有し、当該共通鍵の各領域に前記送信側端末装置および前記受信側端末装置のそれぞれに定められた個人暗号鍵（Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１）を入力してなる集合鍵から構成され、
前記送信側端末装置および前記受信側端末装置のそれぞれは、対をなす公開鍵と秘密鍵（（Ｙｋ，Ｙｈ）（Ｚｋ，Ｚｈ））を有し、
前記送信側端末装置にて前記公開鍵を用いて前記共通鍵を暗号化する場合には、前記受信側端末装置のうちの第１の受信側端末装置（３）が有する第１の公開鍵（Ｙｋ）を用いて、送信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＢ）に対応する個人暗号鍵（Ｂ１）のみを暗号化するとともに、前記受信側端末装置（３，４）に割り当てられた領域（ＲＣ，ＲＤ）に対応する個人暗号鍵（Ｃ１，Ｄ１）はブランク（ｘ，ｘ）として前記サーバ装置（５）に登録し、
前記受信側端末装置のうちの第２の受信側端末装置（４）で、前記暗号化された電子情報を復号化する場合には、
前記第１の受信側端末装置にて前記暗号化された共通鍵を取り込むとともに前記第１の公開鍵（Ｙｋ）に対応する第１の秘密鍵（Ｙｈ）を用いてこれを復号化し、ブランクとされた当該第１の受信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＣ）に自己の個人暗号鍵（Ｃ１）を入力し、この共通鍵（Ｂ１，Ｃ１，ｘ）を前記第２の受信側端末装置（４）が有する第２の公開鍵（Ｚｋ）で暗号化するとともに、この暗号化された共通鍵を前記サーバ装置に登録し、
前記第２の受信側端末装置（４）にて前記暗号化された共通鍵を取り込むとともに、前記第２の公開鍵（Ｚｋ）に対応する第２の秘密鍵（Ｚｈ）を用いてこれを復号化し、ブランクとされた当該第２の受信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＤ）に自己の個人暗号鍵（Ｄ１）を入力し、この共通鍵（Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１）を用いて暗号化された電子情報を復号化することを特徴とする暗号化通信システム。
【請求項２】
前記受信側端末装置が３以上である請求項１記載の暗号化通信システム。
【請求項３】
前記送信側端末装置が２以上、前記受信側端末装置が２以上である請求項１記載の暗号化通信システム。
【請求項４】
前記受信側端末装置のそれぞれ（３，４）は、それぞれの個人暗号鍵（Ｃ１，Ｄ１）を、自己が保有する公開鍵（Ｙｋ，Ｚｋ）を用いて暗号化し、これを前記サーバ装置に登録するとともに、前記暗号化された電子情報を復号化する場合には、前記サーバ装置に登録された自己の暗号化された個人暗号鍵を取り込み、これを自己が保有する秘密鍵（Ｙｈ，Ｚｈ）を用いて復号化し、この復号化された個人暗号鍵（Ｃ１，Ｄ１）を用いて共通鍵の処理を実行することを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の暗号化通信システム。
【請求項５】
前記送信側端末装置および／または前記受信側端末装置が２人以上の操作者に割り当て可能な機能を有し、前記送信側端末装置が１および／または前記受信側端末装置が１で構成されることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の暗号化通信システム。
【請求項６】
前記個人暗号鍵がすべて揃う共通鍵は、前記電子情報を暗号化する際に前記送信側端末装置の一時記憶メモリー上で生成され、前記暗号化された電子情報を復号化する際に前記受信側端末装置の一時記憶メモリー上で生成されることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の暗号化通信システム。
【請求項１】
送信目的たる電子情報（Ｓ）を送信する１つの送信側端末装置（２）と、情報通信網（６）を介して前記送信側端末装置に接続されたサーバ装置（５）と、前記情報通信網を介して前記サーバ装置に接続され前記送信目的たる電子情報を受信する２つの受信側端末装置（３，４）と、を備え、
前記送信側端末装置にて共通鍵を用いて前記電子情報を暗号化するとともに、公開鍵を用いて前記共通鍵を暗号化し、これら暗号化された電子情報と暗号化された共通鍵を前記サーバ装置に登録し、前記登録された、暗号化された電子情報と暗号化された共通鍵を前記受信側端末装置にて取り込んで、前記公開鍵に対応する秘密鍵を用いて前記共通鍵を復号化するとともに、当該復号化された共通鍵を用いて前記暗号化された電子情報を復号化する、暗号化通信システムにおいて、
前記共通鍵（Ｋ）は、前記送信側端末装置（２）および前記受信側端末装置（３，４）のそれぞれに割り当てられた複数の領域（ＲＢ，ＲＣ，ＲＤ）を有し、当該共通鍵の各領域に前記送信側端末装置および前記受信側端末装置のそれぞれに定められた個人暗号鍵（Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１）を入力してなる集合鍵から構成され、
前記送信側端末装置および前記受信側端末装置のそれぞれは、対をなす公開鍵と秘密鍵（（Ｙｋ，Ｙｈ）（Ｚｋ，Ｚｈ））を有し、
前記送信側端末装置にて前記公開鍵を用いて前記共通鍵を暗号化する場合には、前記受信側端末装置のうちの第１の受信側端末装置（３）が有する第１の公開鍵（Ｙｋ）を用いて、送信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＢ）に対応する個人暗号鍵（Ｂ１）のみを暗号化するとともに、前記受信側端末装置（３，４）に割り当てられた領域（ＲＣ，ＲＤ）に対応する個人暗号鍵（Ｃ１，Ｄ１）はブランク（ｘ，ｘ）として前記サーバ装置（５）に登録し、
前記受信側端末装置のうちの第２の受信側端末装置（４）で、前記暗号化された電子情報を復号化する場合には、
前記第１の受信側端末装置にて前記暗号化された共通鍵を取り込むとともに前記第１の公開鍵（Ｙｋ）に対応する第１の秘密鍵（Ｙｈ）を用いてこれを復号化し、ブランクとされた当該第１の受信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＣ）に自己の個人暗号鍵（Ｃ１）を入力し、この共通鍵（Ｂ１，Ｃ１，ｘ）を前記第２の受信側端末装置（４）が有する第２の公開鍵（Ｚｋ）で暗号化するとともに、この暗号化された共通鍵を前記サーバ装置に登録し、
前記第２の受信側端末装置（４）にて前記暗号化された共通鍵を取り込むとともに、前記第２の公開鍵（Ｚｋ）に対応する第２の秘密鍵（Ｚｈ）を用いてこれを復号化し、ブランクとされた当該第２の受信側端末装置に割り当てられた領域（ＲＤ）に自己の個人暗号鍵（Ｄ１）を入力し、この共通鍵（Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１）を用いて暗号化された電子情報を復号化することを特徴とする暗号化通信システム。
【請求項２】
前記受信側端末装置が３以上である請求項１記載の暗号化通信システム。
【請求項３】
前記送信側端末装置が２以上、前記受信側端末装置が２以上である請求項１記載の暗号化通信システム。
【請求項４】
前記受信側端末装置のそれぞれ（３，４）は、それぞれの個人暗号鍵（Ｃ１，Ｄ１）を、自己が保有する公開鍵（Ｙｋ，Ｚｋ）を用いて暗号化し、これを前記サーバ装置に登録するとともに、前記暗号化された電子情報を復号化する場合には、前記サーバ装置に登録された自己の暗号化された個人暗号鍵を取り込み、これを自己が保有する秘密鍵（Ｙｈ，Ｚｈ）を用いて復号化し、この復号化された個人暗号鍵（Ｃ１，Ｄ１）を用いて共通鍵の処理を実行することを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の暗号化通信システム。
【請求項５】
前記送信側端末装置および／または前記受信側端末装置が２人以上の操作者に割り当て可能な機能を有し、前記送信側端末装置が１および／または前記受信側端末装置が１で構成されることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の暗号化通信システム。
【請求項６】
前記個人暗号鍵がすべて揃う共通鍵は、前記電子情報を暗号化する際に前記送信側端末装置の一時記憶メモリー上で生成され、前記暗号化された電子情報を復号化する際に前記受信側端末装置の一時記憶メモリー上で生成されることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の暗号化通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−２７９３０１（Ｐ２００６−２７９３０１Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−９２７４７（Ｐ２００５−９２７４７）
【出願日】平成１７年３月２８日（２００５．３．２８）
【出願人】（５９１０８９８７７）昭和情報機器株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２８日（２００５．３．２８）
【出願人】（５９１０８９８７７）昭和情報機器株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
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