認証システム及び携帯端末
【課題】 携帯端末を用いてワンタイムパスワードを利用するトークン認証を行う場合において、簡易な操作でワンタイムパスワードの入力ができ、従来よりも安全性の高い利用者認証を行う。
【解決手段】 本発明の認証システムは、携帯電話機２００と、携帯電話機２００からの要求に基づいてパスワードを発行するパスワード発行サーバ１００と、携帯端末の利用者認証を行う認証サーバ３００とを備え、パスワード発行サーバ１００は、携帯端末の固有の識別情報を利用してパスワードを生成し、変換テーブルに基づいてパスワードを音データに変換し、スピーカからパスワード音を、認証サーバ３００のマイクへ送信し、認証サーバ３００は携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルでパスワード音を逆変換してパスワードを復元し、復元したパスワードとパスワード発行サーバ１００から受信したパスワードが一致する場合に携帯端末の認証を許可する。
【解決手段】 本発明の認証システムは、携帯電話機２００と、携帯電話機２００からの要求に基づいてパスワードを発行するパスワード発行サーバ１００と、携帯端末の利用者認証を行う認証サーバ３００とを備え、パスワード発行サーバ１００は、携帯端末の固有の識別情報を利用してパスワードを生成し、変換テーブルに基づいてパスワードを音データに変換し、スピーカからパスワード音を、認証サーバ３００のマイクへ送信し、認証サーバ３００は携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルでパスワード音を逆変換してパスワードを復元し、復元したパスワードとパスワード発行サーバ１００から受信したパスワードが一致する場合に携帯端末の認証を許可する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、認証システムに関するもので、詳しくは、携帯端末を用いたワンタイムパスワードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、セキュアなネットワークアクセスする際に、トークン認証と呼ばれる方法が用いられている。これは、ワンタイムパスワードを生成する「トークン」と呼ばれる機能をクライアントに持たせ、認証サーバとの間でワンタイムパスワードを実現する。トークンには、カード型など、物理的なデバイスであるハードウェアトークンと、パソコンや携帯電話機で動作させるソフトウェアトークンがある。トークンの内蔵時計による時刻データと、トークン固有の識別情報（ＰＩＮコード：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ）により、特定時刻にそのトークンにのみ有効なトークンコードが生成され、さらにトークンごとに決められた時間間隔でトークン上に表示と更新がされる。
【０００３】
このうち、携帯電話機で行われるトークン認証では、ワンタイムパスワードの送信を音声信号で行うことで、携帯電話機では特に煩わしいワンタイムパスワードの入力操作をすること無しに、簡便に認証サーバにワンタイムパスワードを送信する方法が開示されている。（特許文献１、及び、特許文献２）
【０００４】
【特許文献１】特開２００４-３４８２３８号公報
【特許文献２】特開２００５-１９０４４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ワンタイムパスワードが文字情報で生成された場合、ワンタイムパスワードを入力する場面を他人に見られると、短時間であるが、他人の攻撃を免れることができない。また、携帯端末では、文字によるワンタイムパスワードの入力操作は煩わしい。また、ワンタイムパスワードを音信号として、ネットワークに流出させることは難しい。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、パスワードを利用して利用者認証を行える携帯端末において、簡単な操作でかつ安全な認証を行える認証システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の認証システムは、携帯端末と、前記携帯端末からのアクセス要求に基づいてパスワードを発行するパスワード発行装置と、前記携帯端末の利用者認証を行う認証装置とを備えた認証システムであって、前記パスワード発行装置は、前記携帯端末からのアクセス要求に含まれる固有の識別情報を利用して、前記携帯端末のスピーカから音階で表現されるパスワードを生成して前記固有の識別情報に対応させて前記認証装置へ送信し、前記携帯端末は、前記パスワードを音データに変換する変換テーブルと、前記受信したパスワードを前記変換テーブルに基づいて音データに変換してスピーカからパスワード音を出力する出力部とを有し、前記認証装置は、前記スピーカから出力されたパスワード音を入力するマイクと、前記携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルと、前記マイクから入力されたパスワード音の音データを前記変換テーブルによって逆変換して前記パスワードを復元する復元部と、前記復元部が復元したパスワードと前記パスワード発行装置から受信したパスワードが一致する場合に前記携帯端末の認証を許可する認証許可部とを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によると、パスワード発行装置は、携帯端末に含まれる固有の識別情報、例えば、携帯電話機個体識別番号、利用認証を受ける者のログインＩＤ、種々のｃｏｏｋｉｅ等を利用して、パスワードを生成する。このパスワードの生成は、固有の識別情報と、時刻データなどの、規則的に変化する情報を利用して、規則性が分かりにくい乱数として算出することで安全性が確保されている。このようにして生成されたパスワードは、携帯端末と認証装置に送信される。
【０００９】
携帯端末に送信されたパスワードは、携帯端末に記憶される変換テーブルに基づいて音データに変換され、携帯端末に設けられたスピーカからパスワード音として発信される。そのため、パスワードの入力操作は簡単な操作で行える。そして、この音信号への変換処理を加え、変換処理はテーブルに基づいた処理のため、単に、パスワードを音信号に変換したのみの場合と比べて、安全性を向上させることができる。また、認証端末に送信されたパスワードは、固有の識別情報認証装置に記憶される。そして、認証装置に設けられたマイクからパスワード音が入力されると、入力されたパスワード音は、復元部が、携帯端末に記憶される変換テーブルと対応するテーブルに基づいて、パスワードに逆変換することで復元される。その後、認証許可部が、この逆変換されたパスワードと、上述の認証装置から送信されたパスワードの一致を判定することで、携帯端末の利用者認証が行える。
【００１０】
請求項２の発明によると、前記携帯端末は、さらに操作部を有し、前記出力制御部は、前記操作部に対して所定の操作が行われた場合に前記スピーカからパスワード音を出力することを特徴とする。この構成によれば、所定の操作が行われた時に、このパスワード音を発する。これにより、認証を受けようとする者が、認証を受けたい時に任意にパスワード音を発することができる。
【００１１】
請求項３の発明は、前記変換テーブルは、前記携帯端末の前記固有の識別情報の別によって、異なる内容となっていることを特徴とする。これによれば、変換テーブルは各携帯端末の固有の識別情報ごとに異なっているため、仮に、一つの携帯端末の変換テーブルの情報が流出するような事態になっても、認証システム自体の安全性は害されず、他の携帯端末の利用者認証の安全性は保たれる。これにより、パスワードを音信号に変換する過程を加えることで、より一層の、安全性が確保できる。
【００１２】
請求項４の発明はパスワード発行装置により発行されたパスワードに基づいて利用者認証を行う認証装置により利用者認証が行われる携帯端末であって、固有の識別情報を記憶する識別情報記憶部と、前記固有の識別情報に基づいて前記パスワード発行装置にアクセスしてパスワードの発行要求を送信する送信部と、前記固有の識別情報を利用して前記パスワード発行装置により生成されたパスワードを受信する受信部と、前記パスワードを音データに変換する変換テーブルと、前記受信したパスワードを前記変換テーブルに基づいて音データに変換してスピーカからパスワード音を前記認証装置に対して出力する出力部と、前記認証装置に設けられたマイクから入力されたパスワード音を、前記携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルによって逆変換して復元したパスワードと、前記パスワード発行装置にて発行されたパスワードが一致した場合に、前記認証装置から認証許可の結果データを受信して所定の表示部に認証許可の結果を表示する表示制御部と、を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明によると、パスワード発行装置により発行されたパスワードに基づいて利用者認証を行う認証装置により利用者認証が行われる携帯端末であって、この携帯端末は、パスワードの発行を受けるために、携帯端末に記憶される固有情報、例えば、携帯電話機識別番号等を送信する送信部を有している。そして、送信した情報を利用してパスワード発行装置により生成されたパスワードを受信する受信部が備えられている。また、受信したパスワードをパスワード音として発信するために、パスワードを音信号に変換する必要があるが、この変換は変換テーブルに基づいて変換部で変換される。そして、音信号は、パスワード音となって出力部から、認証装置のマイクに発せられる。
【００１４】
前記認証装置に設けられたマイクから入力されたパスワード音は、認証装置で、携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルによって逆変換されて携帯端末で変換される前のパスワードに復元され、このパスワードが、認証装置がパスワード発行装置から受信したパスワードと一致した場合に、認証許可の結果を表示する表示制御部を有している。
【００１５】
請求項５の発明は、前記変換テーブルは、前記携帯端末から送信される前記固有の識別情報の別によって、異なる内容となっていることを特徴とする。これによれば、変換テーブルは各携帯端末の固有の識別情報ごとに異なっているため、仮に、一つの携帯端末の変換テーブルの情報が流出するような事態になっても、他の携帯端末の利用者認証の安全性は保たれる。これにより、パスワードを音信号に変換する過程で、より一層の、安全性が確保できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、音階で表現されるパスワードを利用して利用者認証を行える携帯端末において、簡単かつ更に安全な認証を行える認証システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００１８】
本発明の概要について、図１を用いて説明する。なお、以下において説明する実施形態においては、本発明に係る携帯端末に好適な実施形態として本発明をとして携帯電話機に適用した場合を示す。
【００１９】
携帯電話機２００を用いて、携帯電話機の所有者の利用者認証を行う場合、携帯電話機に、いわゆるソフトウェアトークンアプリケーションを入れておくことで、ワンタイムパスワードを利用した安全な利用者認証が行える。この場合、携帯電話機２００からワンタイムパスワードの発行を求める所定の信号を、ワンタイムパスワードを発行するパスワード発行装置であるパスワード発行サーバ１００に、インターネット等のネットワーク１１を経由して送信する。パスワード発行サーバ１００は、携帯電話機２００から所定の条件を満たした信号が送信されたと判断したときは、ワンタイムパスワードを発行し携帯電話機２００に送信する。これに合わせて、認証装置としての認証サーバ３００に、当該携帯電話機２００に送信したワンタイムパスワードと固有の識別情報を送信する。ワンタイムパスワードの発行を受けた携帯電話機２００の所有者は、目的のサービスを受けるべく、ワンタイムパスワードを認証サーバ３００に下述するワンタイムパスワードから作成したパスワード音を用いて音信号によってマイク３１３を利用して送信する。
【００２０】
認証サーバ３００は、パスワード発行サーバ１００から送信された、携帯電話機２００に発行されたワンタイムパスワードの情報と、携帯電話機２００から送信されたパスワード音を逆変換して復元したワンタイムパスワードとの情報を比較し、両者が同一であるためワンタイムパスワードの発行を受けた者と、ワンタイムパスワードを送信してきた者が同一であると判断された時に、利用者認証が完了する。これによって、携帯電話機２００の利用者は、目的のサービスを受けることができる。このシステムは、例えば、銀行等の現金自動預け入れ払い機（ＡＴＭ）で、取引を行う人間を管理したい場合などに利用できる。
【００２１】
＜パスワード発行サーバの内部構造＞
図２は、パスワード発行サーバ１００の内部構成を示すブロック図である。尚、本発明の実施形態では、パスワード発行サーバは、上述の通りパスワード発行装置として機能する。
【００２２】
パスワード発行サーバ１００は、演算処理装置としてのＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）１０１と、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）１０２と、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）１０３と、携帯電話機２００とインターネットを介して通信するための通信用インターフェイス回路１０４と、ハードディスクドライブ１０５とを備えている。
【００２３】
ハードディスクドライブ１０５には、後述する携帯電話機２００の固有の識別情報及びＰＩＮコード、携帯電話機２００の固有の識別情報と規則的に変化する情報等からワンタイムパスワードを生成するための計算式等が記憶されている。
【００２４】
ＲＡＭ１０３は、下述する携帯電話機２００から送信された、固有の識別情報とＰＩＮコードに関するデータ、作成されたワンタイムパスワード等を記憶している。
【００２５】
ＣＰＵ１０１は、携帯電話機２００から固有の識別情報とＰＩＮコードを受信すると、ハードディスクドライブ１０５に保存される携帯電話機２００の固有の識別情報とＰＩＮコードを読み出し、比較する。そして、両者が一致するとハードディスクドライブ１０５から、ワンタイムパスワードを生成するワンタイムパスワードを生成するための計算式を読み出し、パスワード生成回路１０６で、当該携帯電話機に対応するワンタイムパスワードを生成する。これについては図５にて詳述する。
【００２６】
通信用インターフェイス回路１０４により、インターネットを介して、携帯電話機２００にパスワード生成回路１０６で生成しＲＡＭ１０３に記憶したワンタイムパスワードを送信する。その結果、携帯電話機２００の液晶パネルには、当該ワンタイムパスワードが表示され、当該ワンタイムパスワードを使用することで目的のサービスを受けるために必要な利用者認証を受けることができるようになる。
【００２７】
また、パスワード生成回路１０６で生成したワンタイムパスワードは、ワンタイムパスワードの発行を求める所定の信号を送信してきた携帯電話機２００の固有の識別情報とともに通信用インターフェイス回路１０４によりインターネットや有線回線で認証サーバ３００に送信される。
【００２８】
＜携帯電話機の構成＞
図３は、携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。なお、本発明の実施形態では、携帯電話機２００は、携帯端末として機能する。
【００２９】
携帯電話機２００は、操作部２０４、液晶パネル２０６、ＣＣＤカメラ２０８、無線部２１０、音声回路２１２、スピーカ２１４、マイク２１６、送受信アンテナ２１８、不揮発性メモリ２２０、ＣＰＵ２２２及び二次電池２２４を備えている。
【００３０】
操作部２０４は、後述するＣＰＵ２２２へ所定の指示を入力するものである。液晶パネル２０６は本発明で表示部として機能し、ＣＰＵ２２２が実行したプログラムを所定の態様で表示する。ＣＣＤカメラ２０８は、任意の画像を撮像するものであり、撮像して得られた画像データは不揮発性メモリ２２０に記憶される。
【００３１】
無線部２１０は、ＣＰＵ２２２により制御されて、インターネットを介して送受信を行う送受信アンテナ２１８を通じて電波を媒体として基地局に対して送受信する。すなわち、インターネット回線を経由してワンタイムパスワード発行を求める所定の信号の発信、ワンタイムパスワードの発行がされた場合はワンタイムパスワードを受信、発行がされなかったときはその旨の情報の受信等をする。そして、これらの情報をＣＰＵ２２２に送る。本発明において無線部２１０及び通信アンテナ２１８は送信部及び受信部として機能する。
【００３２】
音声回路２１２は、ＣＰＵ２２２を通じて出力された受信信号をスピーカ２１４に出力するとともに、マイク３１６から出力された音声信号をＣＰＵ２２２に送信する。スピーカ２１４は、音声回路２１２から出力された受信信号を音信号に変換して出力する。マイク３１６は、入力された音を音声信号に変換して音声回路３１２に出力する。本発明の実施形態では、音声回路２１２及びスピーカ２１４は、パスワード発行サーバ１００から送信されたワンタイムパスワードが、音データに変更された後、パスワード音を出力する出力部として機能する。
【００３３】
不揮発性メモリ２２０は、例えばフラッシュメモリ等で構成され、例えば、ＣＣＤカメラ２０８で撮像して得られた画像データ、待受画像用の画像データ、着メロ用の音楽データ等の各種データや各種プログラムを不揮発的に記憶する。
【００３４】
また、不揮発性メモリ２２０には、パスワード生成をする場合に用いられる、「ソフトウェアトークン」アプリケーション、当該携帯電話機の固有の識別情報である携帯電話機個体識別番号や、本発明に係るワンタイムパスワードによる個人認証が必要なサービスで用いるログインＩＤ等、パスワード発行サーバ１００から送信されたワンタイムパスワード、ワンタイムパスワードを音データに変換する変換テーブル、ワンタイムパスワードを音データに変換した音データ等が記憶されている。尚、本発明の実施形態では、不揮発性メモリ２２０は、固有の識別情報を記憶する識別情報記憶部として機能する。
【００３５】
「ソフトウェアトークン」アプリケーションは、トークン認証を携帯電話機で行えるようにするため、アプリケーションとして不揮発性メモリ２２０に格納されている。「ソフトウェアトークン」アプリケーション自体は、利用者認証としてトークン認証を行うサービス提供者のホームページ上からダウンロードできるようにしてもよい。
【００３６】
変換テーブルは、ワンタイムパスワードを用いたトークン認証の安全性を高めるために用意されている。つまり、複数の携帯電話機２００からワンタイムパスワードの生成を求める情報が、パスワード発行サーバ１００に送信され、各携帯電話機２００で異なるワンタイムパスワードが生成されるが、ワンタイムパスワードは利用者認証を安全に行うために使用されるものであるため、将来的に、ワンタイムパスワード生成処理の内容が暴露されるような事態を防がなければならない。そこで、当該ワンタイムパスワードを用いて利用者認証を行うサービス提供者が、任意に各携帯電話機のソフトウェアトークンアプリケーションごとに異なる変換テーブルを用意する。その結果、パスワード発行サーバ１００から、ワンタイムパスワードの安全性を脅かすデータの流出等があったとしても、各携帯電話機２００に記憶されるソフトウェアトークンアプリケーションごとに異なる変換テーブルが入手できない限り、同一のワンタイムパスワードを手に入れる事ができても、変換テーブルに基づいて得られる音データは手に入れることができないため、ワンタイムパスワードを利用する者の安全性は確保される。
【００３７】
ＣＰＵ２２２は、例えば、電話の発着信処理、電子メールの生成送受信処理、インターネット処理等を行う。なお、電子メールの送受信及びインターネットによるデータの送受信は、ＣＰＵ２２２が無線部２１０及び送受信アンテナ２１８を介して行う。二次電池３２４は、各回路に電力を供給する。
【００３８】
また、ＣＰＵ２２２は、操作部２０４で入力された所定の指示に基づいて、不揮発性メモリ２２０からソフトウェアトークンアプリケーションを読み取り、起動する。その後、操作部２０４の操作により利用者認証を受けたい者のみが知りえる暗証番号（ＰＩＮコード）が入力されると、ログインＩＤ（固有の識別情報）とともにインターネットを介して、これらの情報をパスワード発行サーバ１００に送信する。これらの情報が所定の条件を満たしていた場合はワンタイムパスワードがパスワード発行サーバ１００から送信され、これを送受信アンテナ２１８及び無線部２１０から受け取り、不揮発性メモリ２２０に格納する。そして、ＣＰＵ２２２は、ワンタイムパスワードと変換テーブルを不揮発性メモリ２２０から読み出して、ワンタイムパスワードを音データに変更し、音データを不揮発性メモリ２２０に格納する。その他、操作部２０４にて所定の操作がされると、音データを不揮発性メモリ２２０から読みだして、スピーカ２１４から発する。
【００３９】
暗証番号とログインＩＤをパスワード発行サーバ１００に送信したが、所定の条件を満たさなかったとして、ワンタイムパスワードの発行がされなかったときはその旨の情報を送受信アンテナ２１８及び無線部２１０から受け取る。そしてこの情報を液晶パネル２０６に表示する。
【００４０】
＜認証サーバの内部構造＞
図４は、認証サーバの内部構成を示すブロック図である。
【００４１】
認証サーバ３００は、インターフェイス回路３０６、マイク３１３、音声回路３１１、不揮発性メモリ３１４、ＣＰＵ３１５とを備えている。
【００４２】
マイク３１３は、携帯電話機２００に設けられるスピーカ２１４（図３参照）から発されたパスワード音を検知し、音声回路３１１へ出力する。インターフェイス回路３０６は、下述するワンタイムパスワード認証について各種のデータを携帯電話機２００との送受信を行う。
【００４３】
不揮発性メモリ３１４には、パスワード発行サーバ１００から送信された携帯電話機２００に対して送信したワンタイムパスワードと当該携帯電話機の固有の識別情報と所有者のデータ、複数の携帯電話機の不揮発性メモリ２２０（図３参照）に記録される変換テーブル、マイク３１３から入力された携帯電話機２００から送信されたパスワード音をワンタイムパスワードに復元するためのプログラム、復元されたワンタイムパスワード等が記憶されている。
【００４４】
パスワード発行サーバ１００から送信された、携帯電話機２００に対して送信したワンタイムパスワードと当該携帯電話機の固有の識別情報のデータは、利用者認証を行うとき、ワンタイムパスワードがどの携帯電話機２００に発行されたかを把握し、当該携帯電話機の固有の識別情報と所有者のデータと組み合わせて、この携帯電話機２００を利用して利用者認証を受けようとする者を特定するために用いられる。複数の携帯電話機の不揮発性メモリ２２０（図３参照）に記録される変換テーブルは、携帯電話機各々に異なる変換テーブルが記憶されているため、各携帯電話機２００からパスワード音が入力された場合に、各携帯電話機２００に記録される変換テーブルに対応する逆変換を行うために復元処理で用いられる。その他、マイク３１３から入力された携帯電話機２００から送信されたパスワード音をワンタイムパスワードに復元するためのプログラムや、復元されたワンタイムパスワードが記憶されている。
【００４５】
ＣＰＵ３１５は、マイク３１３からパスワード音の音データおよびログインＩＤの音データが出力され、音声回路３１１を介してこれを受信すると、当該パスワード音を発した携帯電話機２００のログインＩＤから、不揮発性メモリ３１４に記憶される複数の携帯電話機の不揮発性メモリ２２０（図３参照）に記録される変換テーブルを読み込む。そして、この変換テーブルのうち、当該ログインＩＤに対応した変換テーブルを用いてマイク３１３から入力された音データを、ワンタイムパスワードに逆変換して復元する。すなわち、ＣＰＵ３１５は本発明の実施形態における復元部として機能する。
【００４６】
その後、復元されたワンタイムパスワードは、不揮発性メモリ３１４に記憶される。そして、ＣＰＵ３１５は不揮発性メモリ３１４に記憶されたパスワード発行サーバ１００から送信された、携帯電話機２００に対して送信したワンタイムパスワードを読み込み、復元されたパスワードと比較する。すなわちＣＰＵ３１５は本発明の実施形態における認証許可部としても機能する。
【００４７】
[ワンタイムパスワード発行処理]
図５において、ワンタイムパスワード発行処理について詳細に説明する。なお、本図については、携帯電話機２００の処理と、パスワード発行サーバ１００例処理を並行して説明する。
【００４８】
ステップＳ１０１において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、サイトへのアクセス処理を行う。この処理は、特定のサービスを受けるためには、利用者認証を受ける必要があるため、ワンタイムパスワードの発行を受けるべく携帯電話機２００に記憶されるソフトウェアトークンアプリケーションを起動して、サービス提供者がインターネット上に設けているサイトにアクセスする処理を行っている。この処理が終了すると、ステップＳ１０２に移行する。
【００４９】
ステップＳ１０２において、利用認証を受けたい者は、携帯電話機２００の操作部２０４を用いてログインＩＤ、暗証番号の入力操作を行う。この処理は、携帯電話機２００に記憶される上述のソフトウェアトークンアプリケーションの中で、固有の識別情報としてのログインＩＤ、並びにＰＩＮコードとしての暗証番号を、携帯電話機２００に備えられる操作部２０４（図３参照）を操作して入力する。これらは、本来、利用者認証を受ける者のみが知りえる情報であり、これらを活用した利用者認証方法はよく知られている。この処理が終了すると、ステップＳ１０３に移行する。
【００５０】
ステップＳ１０３において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、ログインＩＤ、暗証番号送信処理を行う。この処理において携帯電話機２００のＣＰＵ２２２（図３参照）は、ステップＳ１０２で入力されたログインＩＤ、暗証番号を無線部２１０及び通信アンテナ２１８を介して、ネットワーク１１を通じてパスワード発行サーバ１００に送信する。ここではネットワークを通じて送信しているが、送信手段としては、インターネット、専用回線など、いかなる手段を用いてもかまわない。本発明において無線部２１０及び通信アンテナ２１８は送信部として機能する。この処理が終了するとステップＳ２０１に移行する。
【００５１】
ステップＳ２０１において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ログインＩＤ、暗証番号記憶処理を行う。この処理において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、携帯電話機２００から送信されたログインＩＤ、暗証番号を、ＲＡＭ１０３（図３参照）に記憶する。この処理が終了すると、ステップＳ２０２に移行する。
【００５２】
ステップＳ２０２において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ワンタイムパスワード生成処理を行う。この処理において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ステップＳ２０１でＲＡＭ１０３に記憶された携帯電話機２００から送信されたログインＩＤ、暗証番号が、パスワード発行サーバ１００のハードディスクドライブ１０５に記憶されるログインＩＤ（固有の識別情報）、暗証番号（ＰＩＮコード）と一致するか否かを判断する。そして、両者が一致するときは、ハードディスクドライブ１０５に記憶されるワンタイムパスワードを生成するための計算式を読み込み、規則的に変化する情報とログインＩＤ（固有の識別情報）からワンタイムパスワードを生成する。ここで、規則的に変化する情報とは、例えば、時間を利用することで容易に、発行を受けるたびに異なるワンタイムパスワードを生成できる。ワンタイムパスワードを生成するための計算式は、これらの情報を四則演算等することで、様々なワンタイムパスワードを生成できる。尚、ワンタイムパスワードの生成の説明を容易にするため、ここには図示しなかったが、携帯電話機２００から送信されたログインＩＤ、暗証番号が、パスワード発行サーバ１００のハードディスクドライブ１０５に記憶されるログインＩＤ、暗証番号と一致しないと判断された場合は、その旨を携帯電話機２００に送信し、本ワンタイムパスワード発行処理を終了する。
【００５３】
ステップＳ２０３において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ワンタイムパスワードの送信処理を行う。この処理において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ステップＳ２０２で生成されたワンタイムパスワードと、当該ワンタイムパスワードを発行した携帯電話機の固有の識別情報を、携帯電話機２００と認証サーバ３００に送信する。この処理が終了するとステップＳ１０５へ移行する。
【００５４】
ステップＳ１０５において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、ワンタイムパスワードを音階へ変換する処理を行う。この処理において、ＣＰＵ２２２は、ステップＳ２０３でパスワード発行サーバ１００から送信されたワンタイムパスワードを不揮発性メモリ２２０に記憶し、不揮発性メモリ２２０に記録されるワンタイムパスワードを音データに変換する変換テーブルに基づいて、音階に変更し音データを生成する。尚、変換テーブルは、携帯電話機ごとに異なっている。この処理が終了するとステップＳ１０６に移行する。
【００５５】
ステップＳ１０６では、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、このワンタイムパスワードの音データを不揮発性メモリ２２０に記録する。この処理が終わると、ワンタイムパスワード発行処理を終了する。
【００５６】
[ワンタイムパスワード認証処理]
図６において、ワンタイムパスワード発行処理について詳細に説明する。なお、本図については、携帯電話機２００の処理と、認証サーバ３００の処理を並行して説明する。
【００５７】
ステップ３０１において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、操作部２０４に対して所定の操作が行われた場合に、不揮発性メモリ２２０に記憶されるワンタイムパスワードの音データを、固有の識別情報に対応させてスピーカ２１４に送信する。すなわち、パスワード音と、利用者認証を受けようとする者の固有の識別情報（ログインＩＤ等）を音信号にしたものとが、スピーカ２１４から音信号で認証サーバ３００に送信される。この処理が終了すると、ステップ４０１に移行する。
【００５８】
ステップＳ４０１において、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、認証サーバ３００に備えられるマイク３１３から送信されたパスワード音をワンタイムパスワードに変換する。具体的には、ＣＰＵ３１５は、パスワード音を受け取ると、不揮発性メモリ３１４に音データとして記憶される、複数の携帯電話機の不揮発性メモリ２２０（図３参照）に記録される変換テーブルから、パスワード音と共に受信した固有の識別情報（ここではログインＩＤ）に対応する変換テーブルを読み出す。そして、携帯電話機の固有の識別情報に用意されている変換テーブルに基づいて、音データを、ワンタイムパスワードに逆変換し復元する。この処理が終了すると、ステップＳ４０２へ移行する。
【００５９】
ステップＳ４０２において、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、パスワードの認証処理を行う。具体的には、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、ステップＳ４０１で復元されたワンタイムパスワードと、認証サーバ３００の不揮発性メモリ３１４に記憶される、パスワード発行サーバ１００から送信された、携帯電話機２００に対して送信したワンタイムパスワードを比較する。この処理が終了すると、ステップＳ４０３に移行する。
【００６０】
ステップＳ４０３において、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、ステップＳ４０２で比較した両者が一致しているか否かを判断する。そして、両者が一致するときは「一致する」、両者が一致しないときは「一致しない」旨の結果を示す。この処理が終了すると、ステップＳ４０４に移行する。
【００６１】
ステップＳ４０４において、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、パスワードの可否を送信する処理を行う。ＣＰＵ３１５は、認証サーバ３００のステップＳ４０４で示された判定結果を、携帯電話機２００にインターフェイス回路３０６を介して送信する。この処理が終了すると、ステップＳ３０２に移行する。
【００６２】
ステップＳ３０２において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、ステップＳ４０４で認証サーバ３００から送信されたパスワードの可否の情報を表示する処理を行う。すなわち、携帯電話機２００が送信したワンタイムパスワードが、パスワード発行サーバ１００が発行し、認証サーバ３００に送信したワンタイムパスワードと異なる場合は、利用者認証が得られなかった旨を液晶パネル２０６に表示する。一方、両者が一致する場合は、利用者認証が得られた旨を液晶パネル２０６に表示する。この処理が終了すると、本ワンタイムパスワード認証処理を終了する。本発明においてＣＰＵ２２２は液晶パネル２０６（表示部）に認証許可の結果を表示する表示制御部として機能する。
【００６３】
本実施形態によれば、音声信号を利用してトークン認証を行える携帯端末において、音声信号への変換過程で、更なる暗号化が可能であるため、将来的に、ある携帯端末の固有の識別情報、ＰＩＮコード、時刻データ等の演算処理内容が解析され、ワンタイムパスワードの安全性をおびやかすような事態が生じても、前述の固有の識別情報等のみでなく、音声信号への変換テーブルの解析も合わせて行わなければならないため、結果としてトークン認証の安全性が向上する。特に各携帯端末の固有識別情報に対応して異なる変換テーブルが用意されている場合は、各変換テーブルの解析を行わなければならないため、より安全性の向上が確保される。よって、従来のワンタイムパスワードを利用したトークン認証において、ワンタイムパスワードを音声信号へ変換する変換手段を、変換テーブルに基づいた処理にするだけで、従来の簡便性が保たれたまま、安価に安全性を向上させた利用者認証を行える認証システムを提供することができる。
【００６４】
なお、本実施形態によれば固有の識別情報としてログインＩＤを用い、ＰＩＮコードを暗証番号としたが、これに限られず、利用認証を受ける者のみが知りえる固有の情報であればいかなるものでもかまわない。そして、ワンタイムパスワードは、固有の識別情報と、規則的に変化する情報を用いて四則演算等により生成したが、これに限定する必要もない。さらに、上述の携帯電話機２００では、ソフトウェアトークンを利用したが、携帯可能なハードウェアトークンであって、音声で認証を行えるものであれば、本発明を利用できる。
【００６５】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明のシステムを簡略に示す概略図である。
【図２】本発明に係るパスワード発行サーバの内部構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る認証サーバの内部構成を示すブロック図である。
【図５】本発明に係るワンタイムパスワード発行処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係るワンタイムパスワード認証処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６７】
１００ パスワード発行サーバ
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
１０４ インターフェイス回路
１０５ ハードディスクドライブ
１０６ パスワード生成回路
２００ 携帯電話機
２０４ 操作部
２０６ 液晶パネル
２１４ スピーカ
２０６ マイク
２１０ 無線部
２１２ 音声回路
２１８ 通信アンテナ
２２０ 不揮発性メモリ
２２４ 二次電池
３００ 認証サーバ
３０６ インターフェイス回路
３１１ 音声回路
３１３ マイク
３１４ メモリ
３１５ ＣＰＵ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、認証システムに関するもので、詳しくは、携帯端末を用いたワンタイムパスワードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、セキュアなネットワークアクセスする際に、トークン認証と呼ばれる方法が用いられている。これは、ワンタイムパスワードを生成する「トークン」と呼ばれる機能をクライアントに持たせ、認証サーバとの間でワンタイムパスワードを実現する。トークンには、カード型など、物理的なデバイスであるハードウェアトークンと、パソコンや携帯電話機で動作させるソフトウェアトークンがある。トークンの内蔵時計による時刻データと、トークン固有の識別情報（ＰＩＮコード：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ）により、特定時刻にそのトークンにのみ有効なトークンコードが生成され、さらにトークンごとに決められた時間間隔でトークン上に表示と更新がされる。
【０００３】
このうち、携帯電話機で行われるトークン認証では、ワンタイムパスワードの送信を音声信号で行うことで、携帯電話機では特に煩わしいワンタイムパスワードの入力操作をすること無しに、簡便に認証サーバにワンタイムパスワードを送信する方法が開示されている。（特許文献１、及び、特許文献２）
【０００４】
【特許文献１】特開２００４-３４８２３８号公報
【特許文献２】特開２００５-１９０４４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ワンタイムパスワードが文字情報で生成された場合、ワンタイムパスワードを入力する場面を他人に見られると、短時間であるが、他人の攻撃を免れることができない。また、携帯端末では、文字によるワンタイムパスワードの入力操作は煩わしい。また、ワンタイムパスワードを音信号として、ネットワークに流出させることは難しい。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、パスワードを利用して利用者認証を行える携帯端末において、簡単な操作でかつ安全な認証を行える認証システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の認証システムは、携帯端末と、前記携帯端末からのアクセス要求に基づいてパスワードを発行するパスワード発行装置と、前記携帯端末の利用者認証を行う認証装置とを備えた認証システムであって、前記パスワード発行装置は、前記携帯端末からのアクセス要求に含まれる固有の識別情報を利用して、前記携帯端末のスピーカから音階で表現されるパスワードを生成して前記固有の識別情報に対応させて前記認証装置へ送信し、前記携帯端末は、前記パスワードを音データに変換する変換テーブルと、前記受信したパスワードを前記変換テーブルに基づいて音データに変換してスピーカからパスワード音を出力する出力部とを有し、前記認証装置は、前記スピーカから出力されたパスワード音を入力するマイクと、前記携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルと、前記マイクから入力されたパスワード音の音データを前記変換テーブルによって逆変換して前記パスワードを復元する復元部と、前記復元部が復元したパスワードと前記パスワード発行装置から受信したパスワードが一致する場合に前記携帯端末の認証を許可する認証許可部とを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によると、パスワード発行装置は、携帯端末に含まれる固有の識別情報、例えば、携帯電話機個体識別番号、利用認証を受ける者のログインＩＤ、種々のｃｏｏｋｉｅ等を利用して、パスワードを生成する。このパスワードの生成は、固有の識別情報と、時刻データなどの、規則的に変化する情報を利用して、規則性が分かりにくい乱数として算出することで安全性が確保されている。このようにして生成されたパスワードは、携帯端末と認証装置に送信される。
【０００９】
携帯端末に送信されたパスワードは、携帯端末に記憶される変換テーブルに基づいて音データに変換され、携帯端末に設けられたスピーカからパスワード音として発信される。そのため、パスワードの入力操作は簡単な操作で行える。そして、この音信号への変換処理を加え、変換処理はテーブルに基づいた処理のため、単に、パスワードを音信号に変換したのみの場合と比べて、安全性を向上させることができる。また、認証端末に送信されたパスワードは、固有の識別情報認証装置に記憶される。そして、認証装置に設けられたマイクからパスワード音が入力されると、入力されたパスワード音は、復元部が、携帯端末に記憶される変換テーブルと対応するテーブルに基づいて、パスワードに逆変換することで復元される。その後、認証許可部が、この逆変換されたパスワードと、上述の認証装置から送信されたパスワードの一致を判定することで、携帯端末の利用者認証が行える。
【００１０】
請求項２の発明によると、前記携帯端末は、さらに操作部を有し、前記出力制御部は、前記操作部に対して所定の操作が行われた場合に前記スピーカからパスワード音を出力することを特徴とする。この構成によれば、所定の操作が行われた時に、このパスワード音を発する。これにより、認証を受けようとする者が、認証を受けたい時に任意にパスワード音を発することができる。
【００１１】
請求項３の発明は、前記変換テーブルは、前記携帯端末の前記固有の識別情報の別によって、異なる内容となっていることを特徴とする。これによれば、変換テーブルは各携帯端末の固有の識別情報ごとに異なっているため、仮に、一つの携帯端末の変換テーブルの情報が流出するような事態になっても、認証システム自体の安全性は害されず、他の携帯端末の利用者認証の安全性は保たれる。これにより、パスワードを音信号に変換する過程を加えることで、より一層の、安全性が確保できる。
【００１２】
請求項４の発明はパスワード発行装置により発行されたパスワードに基づいて利用者認証を行う認証装置により利用者認証が行われる携帯端末であって、固有の識別情報を記憶する識別情報記憶部と、前記固有の識別情報に基づいて前記パスワード発行装置にアクセスしてパスワードの発行要求を送信する送信部と、前記固有の識別情報を利用して前記パスワード発行装置により生成されたパスワードを受信する受信部と、前記パスワードを音データに変換する変換テーブルと、前記受信したパスワードを前記変換テーブルに基づいて音データに変換してスピーカからパスワード音を前記認証装置に対して出力する出力部と、前記認証装置に設けられたマイクから入力されたパスワード音を、前記携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルによって逆変換して復元したパスワードと、前記パスワード発行装置にて発行されたパスワードが一致した場合に、前記認証装置から認証許可の結果データを受信して所定の表示部に認証許可の結果を表示する表示制御部と、を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明によると、パスワード発行装置により発行されたパスワードに基づいて利用者認証を行う認証装置により利用者認証が行われる携帯端末であって、この携帯端末は、パスワードの発行を受けるために、携帯端末に記憶される固有情報、例えば、携帯電話機識別番号等を送信する送信部を有している。そして、送信した情報を利用してパスワード発行装置により生成されたパスワードを受信する受信部が備えられている。また、受信したパスワードをパスワード音として発信するために、パスワードを音信号に変換する必要があるが、この変換は変換テーブルに基づいて変換部で変換される。そして、音信号は、パスワード音となって出力部から、認証装置のマイクに発せられる。
【００１４】
前記認証装置に設けられたマイクから入力されたパスワード音は、認証装置で、携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルによって逆変換されて携帯端末で変換される前のパスワードに復元され、このパスワードが、認証装置がパスワード発行装置から受信したパスワードと一致した場合に、認証許可の結果を表示する表示制御部を有している。
【００１５】
請求項５の発明は、前記変換テーブルは、前記携帯端末から送信される前記固有の識別情報の別によって、異なる内容となっていることを特徴とする。これによれば、変換テーブルは各携帯端末の固有の識別情報ごとに異なっているため、仮に、一つの携帯端末の変換テーブルの情報が流出するような事態になっても、他の携帯端末の利用者認証の安全性は保たれる。これにより、パスワードを音信号に変換する過程で、より一層の、安全性が確保できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、音階で表現されるパスワードを利用して利用者認証を行える携帯端末において、簡単かつ更に安全な認証を行える認証システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００１８】
本発明の概要について、図１を用いて説明する。なお、以下において説明する実施形態においては、本発明に係る携帯端末に好適な実施形態として本発明をとして携帯電話機に適用した場合を示す。
【００１９】
携帯電話機２００を用いて、携帯電話機の所有者の利用者認証を行う場合、携帯電話機に、いわゆるソフトウェアトークンアプリケーションを入れておくことで、ワンタイムパスワードを利用した安全な利用者認証が行える。この場合、携帯電話機２００からワンタイムパスワードの発行を求める所定の信号を、ワンタイムパスワードを発行するパスワード発行装置であるパスワード発行サーバ１００に、インターネット等のネットワーク１１を経由して送信する。パスワード発行サーバ１００は、携帯電話機２００から所定の条件を満たした信号が送信されたと判断したときは、ワンタイムパスワードを発行し携帯電話機２００に送信する。これに合わせて、認証装置としての認証サーバ３００に、当該携帯電話機２００に送信したワンタイムパスワードと固有の識別情報を送信する。ワンタイムパスワードの発行を受けた携帯電話機２００の所有者は、目的のサービスを受けるべく、ワンタイムパスワードを認証サーバ３００に下述するワンタイムパスワードから作成したパスワード音を用いて音信号によってマイク３１３を利用して送信する。
【００２０】
認証サーバ３００は、パスワード発行サーバ１００から送信された、携帯電話機２００に発行されたワンタイムパスワードの情報と、携帯電話機２００から送信されたパスワード音を逆変換して復元したワンタイムパスワードとの情報を比較し、両者が同一であるためワンタイムパスワードの発行を受けた者と、ワンタイムパスワードを送信してきた者が同一であると判断された時に、利用者認証が完了する。これによって、携帯電話機２００の利用者は、目的のサービスを受けることができる。このシステムは、例えば、銀行等の現金自動預け入れ払い機（ＡＴＭ）で、取引を行う人間を管理したい場合などに利用できる。
【００２１】
＜パスワード発行サーバの内部構造＞
図２は、パスワード発行サーバ１００の内部構成を示すブロック図である。尚、本発明の実施形態では、パスワード発行サーバは、上述の通りパスワード発行装置として機能する。
【００２２】
パスワード発行サーバ１００は、演算処理装置としてのＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）１０１と、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）１０２と、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）１０３と、携帯電話機２００とインターネットを介して通信するための通信用インターフェイス回路１０４と、ハードディスクドライブ１０５とを備えている。
【００２３】
ハードディスクドライブ１０５には、後述する携帯電話機２００の固有の識別情報及びＰＩＮコード、携帯電話機２００の固有の識別情報と規則的に変化する情報等からワンタイムパスワードを生成するための計算式等が記憶されている。
【００２４】
ＲＡＭ１０３は、下述する携帯電話機２００から送信された、固有の識別情報とＰＩＮコードに関するデータ、作成されたワンタイムパスワード等を記憶している。
【００２５】
ＣＰＵ１０１は、携帯電話機２００から固有の識別情報とＰＩＮコードを受信すると、ハードディスクドライブ１０５に保存される携帯電話機２００の固有の識別情報とＰＩＮコードを読み出し、比較する。そして、両者が一致するとハードディスクドライブ１０５から、ワンタイムパスワードを生成するワンタイムパスワードを生成するための計算式を読み出し、パスワード生成回路１０６で、当該携帯電話機に対応するワンタイムパスワードを生成する。これについては図５にて詳述する。
【００２６】
通信用インターフェイス回路１０４により、インターネットを介して、携帯電話機２００にパスワード生成回路１０６で生成しＲＡＭ１０３に記憶したワンタイムパスワードを送信する。その結果、携帯電話機２００の液晶パネルには、当該ワンタイムパスワードが表示され、当該ワンタイムパスワードを使用することで目的のサービスを受けるために必要な利用者認証を受けることができるようになる。
【００２７】
また、パスワード生成回路１０６で生成したワンタイムパスワードは、ワンタイムパスワードの発行を求める所定の信号を送信してきた携帯電話機２００の固有の識別情報とともに通信用インターフェイス回路１０４によりインターネットや有線回線で認証サーバ３００に送信される。
【００２８】
＜携帯電話機の構成＞
図３は、携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。なお、本発明の実施形態では、携帯電話機２００は、携帯端末として機能する。
【００２９】
携帯電話機２００は、操作部２０４、液晶パネル２０６、ＣＣＤカメラ２０８、無線部２１０、音声回路２１２、スピーカ２１４、マイク２１６、送受信アンテナ２１８、不揮発性メモリ２２０、ＣＰＵ２２２及び二次電池２２４を備えている。
【００３０】
操作部２０４は、後述するＣＰＵ２２２へ所定の指示を入力するものである。液晶パネル２０６は本発明で表示部として機能し、ＣＰＵ２２２が実行したプログラムを所定の態様で表示する。ＣＣＤカメラ２０８は、任意の画像を撮像するものであり、撮像して得られた画像データは不揮発性メモリ２２０に記憶される。
【００３１】
無線部２１０は、ＣＰＵ２２２により制御されて、インターネットを介して送受信を行う送受信アンテナ２１８を通じて電波を媒体として基地局に対して送受信する。すなわち、インターネット回線を経由してワンタイムパスワード発行を求める所定の信号の発信、ワンタイムパスワードの発行がされた場合はワンタイムパスワードを受信、発行がされなかったときはその旨の情報の受信等をする。そして、これらの情報をＣＰＵ２２２に送る。本発明において無線部２１０及び通信アンテナ２１８は送信部及び受信部として機能する。
【００３２】
音声回路２１２は、ＣＰＵ２２２を通じて出力された受信信号をスピーカ２１４に出力するとともに、マイク３１６から出力された音声信号をＣＰＵ２２２に送信する。スピーカ２１４は、音声回路２１２から出力された受信信号を音信号に変換して出力する。マイク３１６は、入力された音を音声信号に変換して音声回路３１２に出力する。本発明の実施形態では、音声回路２１２及びスピーカ２１４は、パスワード発行サーバ１００から送信されたワンタイムパスワードが、音データに変更された後、パスワード音を出力する出力部として機能する。
【００３３】
不揮発性メモリ２２０は、例えばフラッシュメモリ等で構成され、例えば、ＣＣＤカメラ２０８で撮像して得られた画像データ、待受画像用の画像データ、着メロ用の音楽データ等の各種データや各種プログラムを不揮発的に記憶する。
【００３４】
また、不揮発性メモリ２２０には、パスワード生成をする場合に用いられる、「ソフトウェアトークン」アプリケーション、当該携帯電話機の固有の識別情報である携帯電話機個体識別番号や、本発明に係るワンタイムパスワードによる個人認証が必要なサービスで用いるログインＩＤ等、パスワード発行サーバ１００から送信されたワンタイムパスワード、ワンタイムパスワードを音データに変換する変換テーブル、ワンタイムパスワードを音データに変換した音データ等が記憶されている。尚、本発明の実施形態では、不揮発性メモリ２２０は、固有の識別情報を記憶する識別情報記憶部として機能する。
【００３５】
「ソフトウェアトークン」アプリケーションは、トークン認証を携帯電話機で行えるようにするため、アプリケーションとして不揮発性メモリ２２０に格納されている。「ソフトウェアトークン」アプリケーション自体は、利用者認証としてトークン認証を行うサービス提供者のホームページ上からダウンロードできるようにしてもよい。
【００３６】
変換テーブルは、ワンタイムパスワードを用いたトークン認証の安全性を高めるために用意されている。つまり、複数の携帯電話機２００からワンタイムパスワードの生成を求める情報が、パスワード発行サーバ１００に送信され、各携帯電話機２００で異なるワンタイムパスワードが生成されるが、ワンタイムパスワードは利用者認証を安全に行うために使用されるものであるため、将来的に、ワンタイムパスワード生成処理の内容が暴露されるような事態を防がなければならない。そこで、当該ワンタイムパスワードを用いて利用者認証を行うサービス提供者が、任意に各携帯電話機のソフトウェアトークンアプリケーションごとに異なる変換テーブルを用意する。その結果、パスワード発行サーバ１００から、ワンタイムパスワードの安全性を脅かすデータの流出等があったとしても、各携帯電話機２００に記憶されるソフトウェアトークンアプリケーションごとに異なる変換テーブルが入手できない限り、同一のワンタイムパスワードを手に入れる事ができても、変換テーブルに基づいて得られる音データは手に入れることができないため、ワンタイムパスワードを利用する者の安全性は確保される。
【００３７】
ＣＰＵ２２２は、例えば、電話の発着信処理、電子メールの生成送受信処理、インターネット処理等を行う。なお、電子メールの送受信及びインターネットによるデータの送受信は、ＣＰＵ２２２が無線部２１０及び送受信アンテナ２１８を介して行う。二次電池３２４は、各回路に電力を供給する。
【００３８】
また、ＣＰＵ２２２は、操作部２０４で入力された所定の指示に基づいて、不揮発性メモリ２２０からソフトウェアトークンアプリケーションを読み取り、起動する。その後、操作部２０４の操作により利用者認証を受けたい者のみが知りえる暗証番号（ＰＩＮコード）が入力されると、ログインＩＤ（固有の識別情報）とともにインターネットを介して、これらの情報をパスワード発行サーバ１００に送信する。これらの情報が所定の条件を満たしていた場合はワンタイムパスワードがパスワード発行サーバ１００から送信され、これを送受信アンテナ２１８及び無線部２１０から受け取り、不揮発性メモリ２２０に格納する。そして、ＣＰＵ２２２は、ワンタイムパスワードと変換テーブルを不揮発性メモリ２２０から読み出して、ワンタイムパスワードを音データに変更し、音データを不揮発性メモリ２２０に格納する。その他、操作部２０４にて所定の操作がされると、音データを不揮発性メモリ２２０から読みだして、スピーカ２１４から発する。
【００３９】
暗証番号とログインＩＤをパスワード発行サーバ１００に送信したが、所定の条件を満たさなかったとして、ワンタイムパスワードの発行がされなかったときはその旨の情報を送受信アンテナ２１８及び無線部２１０から受け取る。そしてこの情報を液晶パネル２０６に表示する。
【００４０】
＜認証サーバの内部構造＞
図４は、認証サーバの内部構成を示すブロック図である。
【００４１】
認証サーバ３００は、インターフェイス回路３０６、マイク３１３、音声回路３１１、不揮発性メモリ３１４、ＣＰＵ３１５とを備えている。
【００４２】
マイク３１３は、携帯電話機２００に設けられるスピーカ２１４（図３参照）から発されたパスワード音を検知し、音声回路３１１へ出力する。インターフェイス回路３０６は、下述するワンタイムパスワード認証について各種のデータを携帯電話機２００との送受信を行う。
【００４３】
不揮発性メモリ３１４には、パスワード発行サーバ１００から送信された携帯電話機２００に対して送信したワンタイムパスワードと当該携帯電話機の固有の識別情報と所有者のデータ、複数の携帯電話機の不揮発性メモリ２２０（図３参照）に記録される変換テーブル、マイク３１３から入力された携帯電話機２００から送信されたパスワード音をワンタイムパスワードに復元するためのプログラム、復元されたワンタイムパスワード等が記憶されている。
【００４４】
パスワード発行サーバ１００から送信された、携帯電話機２００に対して送信したワンタイムパスワードと当該携帯電話機の固有の識別情報のデータは、利用者認証を行うとき、ワンタイムパスワードがどの携帯電話機２００に発行されたかを把握し、当該携帯電話機の固有の識別情報と所有者のデータと組み合わせて、この携帯電話機２００を利用して利用者認証を受けようとする者を特定するために用いられる。複数の携帯電話機の不揮発性メモリ２２０（図３参照）に記録される変換テーブルは、携帯電話機各々に異なる変換テーブルが記憶されているため、各携帯電話機２００からパスワード音が入力された場合に、各携帯電話機２００に記録される変換テーブルに対応する逆変換を行うために復元処理で用いられる。その他、マイク３１３から入力された携帯電話機２００から送信されたパスワード音をワンタイムパスワードに復元するためのプログラムや、復元されたワンタイムパスワードが記憶されている。
【００４５】
ＣＰＵ３１５は、マイク３１３からパスワード音の音データおよびログインＩＤの音データが出力され、音声回路３１１を介してこれを受信すると、当該パスワード音を発した携帯電話機２００のログインＩＤから、不揮発性メモリ３１４に記憶される複数の携帯電話機の不揮発性メモリ２２０（図３参照）に記録される変換テーブルを読み込む。そして、この変換テーブルのうち、当該ログインＩＤに対応した変換テーブルを用いてマイク３１３から入力された音データを、ワンタイムパスワードに逆変換して復元する。すなわち、ＣＰＵ３１５は本発明の実施形態における復元部として機能する。
【００４６】
その後、復元されたワンタイムパスワードは、不揮発性メモリ３１４に記憶される。そして、ＣＰＵ３１５は不揮発性メモリ３１４に記憶されたパスワード発行サーバ１００から送信された、携帯電話機２００に対して送信したワンタイムパスワードを読み込み、復元されたパスワードと比較する。すなわちＣＰＵ３１５は本発明の実施形態における認証許可部としても機能する。
【００４７】
[ワンタイムパスワード発行処理]
図５において、ワンタイムパスワード発行処理について詳細に説明する。なお、本図については、携帯電話機２００の処理と、パスワード発行サーバ１００例処理を並行して説明する。
【００４８】
ステップＳ１０１において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、サイトへのアクセス処理を行う。この処理は、特定のサービスを受けるためには、利用者認証を受ける必要があるため、ワンタイムパスワードの発行を受けるべく携帯電話機２００に記憶されるソフトウェアトークンアプリケーションを起動して、サービス提供者がインターネット上に設けているサイトにアクセスする処理を行っている。この処理が終了すると、ステップＳ１０２に移行する。
【００４９】
ステップＳ１０２において、利用認証を受けたい者は、携帯電話機２００の操作部２０４を用いてログインＩＤ、暗証番号の入力操作を行う。この処理は、携帯電話機２００に記憶される上述のソフトウェアトークンアプリケーションの中で、固有の識別情報としてのログインＩＤ、並びにＰＩＮコードとしての暗証番号を、携帯電話機２００に備えられる操作部２０４（図３参照）を操作して入力する。これらは、本来、利用者認証を受ける者のみが知りえる情報であり、これらを活用した利用者認証方法はよく知られている。この処理が終了すると、ステップＳ１０３に移行する。
【００５０】
ステップＳ１０３において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、ログインＩＤ、暗証番号送信処理を行う。この処理において携帯電話機２００のＣＰＵ２２２（図３参照）は、ステップＳ１０２で入力されたログインＩＤ、暗証番号を無線部２１０及び通信アンテナ２１８を介して、ネットワーク１１を通じてパスワード発行サーバ１００に送信する。ここではネットワークを通じて送信しているが、送信手段としては、インターネット、専用回線など、いかなる手段を用いてもかまわない。本発明において無線部２１０及び通信アンテナ２１８は送信部として機能する。この処理が終了するとステップＳ２０１に移行する。
【００５１】
ステップＳ２０１において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ログインＩＤ、暗証番号記憶処理を行う。この処理において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、携帯電話機２００から送信されたログインＩＤ、暗証番号を、ＲＡＭ１０３（図３参照）に記憶する。この処理が終了すると、ステップＳ２０２に移行する。
【００５２】
ステップＳ２０２において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ワンタイムパスワード生成処理を行う。この処理において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ステップＳ２０１でＲＡＭ１０３に記憶された携帯電話機２００から送信されたログインＩＤ、暗証番号が、パスワード発行サーバ１００のハードディスクドライブ１０５に記憶されるログインＩＤ（固有の識別情報）、暗証番号（ＰＩＮコード）と一致するか否かを判断する。そして、両者が一致するときは、ハードディスクドライブ１０５に記憶されるワンタイムパスワードを生成するための計算式を読み込み、規則的に変化する情報とログインＩＤ（固有の識別情報）からワンタイムパスワードを生成する。ここで、規則的に変化する情報とは、例えば、時間を利用することで容易に、発行を受けるたびに異なるワンタイムパスワードを生成できる。ワンタイムパスワードを生成するための計算式は、これらの情報を四則演算等することで、様々なワンタイムパスワードを生成できる。尚、ワンタイムパスワードの生成の説明を容易にするため、ここには図示しなかったが、携帯電話機２００から送信されたログインＩＤ、暗証番号が、パスワード発行サーバ１００のハードディスクドライブ１０５に記憶されるログインＩＤ、暗証番号と一致しないと判断された場合は、その旨を携帯電話機２００に送信し、本ワンタイムパスワード発行処理を終了する。
【００５３】
ステップＳ２０３において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ワンタイムパスワードの送信処理を行う。この処理において、パスワード発行サーバ１００のＣＰＵ１０１は、ステップＳ２０２で生成されたワンタイムパスワードと、当該ワンタイムパスワードを発行した携帯電話機の固有の識別情報を、携帯電話機２００と認証サーバ３００に送信する。この処理が終了するとステップＳ１０５へ移行する。
【００５４】
ステップＳ１０５において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、ワンタイムパスワードを音階へ変換する処理を行う。この処理において、ＣＰＵ２２２は、ステップＳ２０３でパスワード発行サーバ１００から送信されたワンタイムパスワードを不揮発性メモリ２２０に記憶し、不揮発性メモリ２２０に記録されるワンタイムパスワードを音データに変換する変換テーブルに基づいて、音階に変更し音データを生成する。尚、変換テーブルは、携帯電話機ごとに異なっている。この処理が終了するとステップＳ１０６に移行する。
【００５５】
ステップＳ１０６では、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、このワンタイムパスワードの音データを不揮発性メモリ２２０に記録する。この処理が終わると、ワンタイムパスワード発行処理を終了する。
【００５６】
[ワンタイムパスワード認証処理]
図６において、ワンタイムパスワード発行処理について詳細に説明する。なお、本図については、携帯電話機２００の処理と、認証サーバ３００の処理を並行して説明する。
【００５７】
ステップ３０１において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、操作部２０４に対して所定の操作が行われた場合に、不揮発性メモリ２２０に記憶されるワンタイムパスワードの音データを、固有の識別情報に対応させてスピーカ２１４に送信する。すなわち、パスワード音と、利用者認証を受けようとする者の固有の識別情報（ログインＩＤ等）を音信号にしたものとが、スピーカ２１４から音信号で認証サーバ３００に送信される。この処理が終了すると、ステップ４０１に移行する。
【００５８】
ステップＳ４０１において、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、認証サーバ３００に備えられるマイク３１３から送信されたパスワード音をワンタイムパスワードに変換する。具体的には、ＣＰＵ３１５は、パスワード音を受け取ると、不揮発性メモリ３１４に音データとして記憶される、複数の携帯電話機の不揮発性メモリ２２０（図３参照）に記録される変換テーブルから、パスワード音と共に受信した固有の識別情報（ここではログインＩＤ）に対応する変換テーブルを読み出す。そして、携帯電話機の固有の識別情報に用意されている変換テーブルに基づいて、音データを、ワンタイムパスワードに逆変換し復元する。この処理が終了すると、ステップＳ４０２へ移行する。
【００５９】
ステップＳ４０２において、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、パスワードの認証処理を行う。具体的には、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、ステップＳ４０１で復元されたワンタイムパスワードと、認証サーバ３００の不揮発性メモリ３１４に記憶される、パスワード発行サーバ１００から送信された、携帯電話機２００に対して送信したワンタイムパスワードを比較する。この処理が終了すると、ステップＳ４０３に移行する。
【００６０】
ステップＳ４０３において、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、ステップＳ４０２で比較した両者が一致しているか否かを判断する。そして、両者が一致するときは「一致する」、両者が一致しないときは「一致しない」旨の結果を示す。この処理が終了すると、ステップＳ４０４に移行する。
【００６１】
ステップＳ４０４において、認証サーバ３００のＣＰＵ３１５は、パスワードの可否を送信する処理を行う。ＣＰＵ３１５は、認証サーバ３００のステップＳ４０４で示された判定結果を、携帯電話機２００にインターフェイス回路３０６を介して送信する。この処理が終了すると、ステップＳ３０２に移行する。
【００６２】
ステップＳ３０２において、携帯電話機２００のＣＰＵ２２２は、ステップＳ４０４で認証サーバ３００から送信されたパスワードの可否の情報を表示する処理を行う。すなわち、携帯電話機２００が送信したワンタイムパスワードが、パスワード発行サーバ１００が発行し、認証サーバ３００に送信したワンタイムパスワードと異なる場合は、利用者認証が得られなかった旨を液晶パネル２０６に表示する。一方、両者が一致する場合は、利用者認証が得られた旨を液晶パネル２０６に表示する。この処理が終了すると、本ワンタイムパスワード認証処理を終了する。本発明においてＣＰＵ２２２は液晶パネル２０６（表示部）に認証許可の結果を表示する表示制御部として機能する。
【００６３】
本実施形態によれば、音声信号を利用してトークン認証を行える携帯端末において、音声信号への変換過程で、更なる暗号化が可能であるため、将来的に、ある携帯端末の固有の識別情報、ＰＩＮコード、時刻データ等の演算処理内容が解析され、ワンタイムパスワードの安全性をおびやかすような事態が生じても、前述の固有の識別情報等のみでなく、音声信号への変換テーブルの解析も合わせて行わなければならないため、結果としてトークン認証の安全性が向上する。特に各携帯端末の固有識別情報に対応して異なる変換テーブルが用意されている場合は、各変換テーブルの解析を行わなければならないため、より安全性の向上が確保される。よって、従来のワンタイムパスワードを利用したトークン認証において、ワンタイムパスワードを音声信号へ変換する変換手段を、変換テーブルに基づいた処理にするだけで、従来の簡便性が保たれたまま、安価に安全性を向上させた利用者認証を行える認証システムを提供することができる。
【００６４】
なお、本実施形態によれば固有の識別情報としてログインＩＤを用い、ＰＩＮコードを暗証番号としたが、これに限られず、利用認証を受ける者のみが知りえる固有の情報であればいかなるものでもかまわない。そして、ワンタイムパスワードは、固有の識別情報と、規則的に変化する情報を用いて四則演算等により生成したが、これに限定する必要もない。さらに、上述の携帯電話機２００では、ソフトウェアトークンを利用したが、携帯可能なハードウェアトークンであって、音声で認証を行えるものであれば、本発明を利用できる。
【００６５】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明のシステムを簡略に示す概略図である。
【図２】本発明に係るパスワード発行サーバの内部構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る認証サーバの内部構成を示すブロック図である。
【図５】本発明に係るワンタイムパスワード発行処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係るワンタイムパスワード認証処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６７】
１００ パスワード発行サーバ
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
１０４ インターフェイス回路
１０５ ハードディスクドライブ
１０６ パスワード生成回路
２００ 携帯電話機
２０４ 操作部
２０６ 液晶パネル
２１４ スピーカ
２０６ マイク
２１０ 無線部
２１２ 音声回路
２１８ 通信アンテナ
２２０ 不揮発性メモリ
２２４ 二次電池
３００ 認証サーバ
３０６ インターフェイス回路
３１１ 音声回路
３１３ マイク
３１４ メモリ
３１５ ＣＰＵ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯端末と、前記携帯端末からのアクセス要求に基づいてパスワードを発行するパスワード発行装置と、前記携帯端末の利用者認証を行う認証装置とを備えた認証システムであって、
前記パスワード発行装置は、前記携帯端末からのアクセス要求に含まれる固有の識別情報を利用して、前記携帯端末のスピーカから音階で表現されるパスワードを生成して前記固有の識別情報に対応させて前記認証装置へ送信し、
前記携帯端末は、前記パスワードを音データに変換する変換テーブルと、前記受信したパスワードを前記変換テーブルに基づいて音データに変換してスピーカからパスワード音を出力する出力部とを有し、
前記認証装置は、前記スピーカから出力されたパスワード音を入力するマイクと、前記携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルと、前記マイクから入力されたパスワード音の音データを前記変換テーブルによって逆変換して前記パスワードを復元する復元部と、前記復元部が復元したパスワードと前記パスワード発行装置から受信したパスワードが一致する場合に前記携帯端末の認証を許可する認証許可部とを有することを特徴とする認証システム。
【請求項２】
前記携帯端末は、さらに操作部を有し、
前記出力制御部は、前記操作部に対して所定の操作が行われた場合に前記スピーカから前記パスワード音を出力することを特徴とする請求項１に記載の認証システム。
【請求項３】
前記変換テーブルは、前記携帯端末の前記固有の識別情報の別によって、異なる内容となっていることを特徴とする、請求項１、又は、請求項２に記載の認証システム。
【請求項４】
パスワード発行装置により発行されたパスワードに基づいて利用者認証を行う認証装置により利用者認証が行われる携帯端末であって、
固有の識別情報を記憶する識別情報記憶部と、
前記固有の識別情報に基づいて前記パスワード発行装置にアクセスしてパスワードの発行要求を送信する送信部と、
前記固有の識別情報を利用して前記パスワード発行装置により生成されたパスワードを受信する受信部と、
前記パスワードを音データに変換する変換テーブルと、
前記受信したパスワードを前記変換テーブルに基づいて音データに変換してスピーカからパスワード音を前記認証装置に対して出力する出力部と、
前記認証装置に設けられたマイクから入力されたパスワード音を、前記携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルによって逆変換して復元したパスワードと、前記パスワード発行装置にて発行されたパスワードが一致した場合に、前記認証装置から認証許可の結果データを受信して所定の表示部に認証許可の結果を表示する表示制御部と、を有することを特徴とする携帯端末。
【請求項５】
前記変換テーブルは、前記携帯端末から送信される前記固有の識別情報の別によって、異なる内容となっていることを特徴とする、請求項４に記載の携帯端末。
【請求項１】
携帯端末と、前記携帯端末からのアクセス要求に基づいてパスワードを発行するパスワード発行装置と、前記携帯端末の利用者認証を行う認証装置とを備えた認証システムであって、
前記パスワード発行装置は、前記携帯端末からのアクセス要求に含まれる固有の識別情報を利用して、前記携帯端末のスピーカから音階で表現されるパスワードを生成して前記固有の識別情報に対応させて前記認証装置へ送信し、
前記携帯端末は、前記パスワードを音データに変換する変換テーブルと、前記受信したパスワードを前記変換テーブルに基づいて音データに変換してスピーカからパスワード音を出力する出力部とを有し、
前記認証装置は、前記スピーカから出力されたパスワード音を入力するマイクと、前記携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルと、前記マイクから入力されたパスワード音の音データを前記変換テーブルによって逆変換して前記パスワードを復元する復元部と、前記復元部が復元したパスワードと前記パスワード発行装置から受信したパスワードが一致する場合に前記携帯端末の認証を許可する認証許可部とを有することを特徴とする認証システム。
【請求項２】
前記携帯端末は、さらに操作部を有し、
前記出力制御部は、前記操作部に対して所定の操作が行われた場合に前記スピーカから前記パスワード音を出力することを特徴とする請求項１に記載の認証システム。
【請求項３】
前記変換テーブルは、前記携帯端末の前記固有の識別情報の別によって、異なる内容となっていることを特徴とする、請求項１、又は、請求項２に記載の認証システム。
【請求項４】
パスワード発行装置により発行されたパスワードに基づいて利用者認証を行う認証装置により利用者認証が行われる携帯端末であって、
固有の識別情報を記憶する識別情報記憶部と、
前記固有の識別情報に基づいて前記パスワード発行装置にアクセスしてパスワードの発行要求を送信する送信部と、
前記固有の識別情報を利用して前記パスワード発行装置により生成されたパスワードを受信する受信部と、
前記パスワードを音データに変換する変換テーブルと、
前記受信したパスワードを前記変換テーブルに基づいて音データに変換してスピーカからパスワード音を前記認証装置に対して出力する出力部と、
前記認証装置に設けられたマイクから入力されたパスワード音を、前記携帯端末の変換テーブルに対応する変換テーブルによって逆変換して復元したパスワードと、前記パスワード発行装置にて発行されたパスワードが一致した場合に、前記認証装置から認証許可の結果データを受信して所定の表示部に認証許可の結果を表示する表示制御部と、を有することを特徴とする携帯端末。
【請求項５】
前記変換テーブルは、前記携帯端末から送信される前記固有の識別情報の別によって、異なる内容となっていることを特徴とする、請求項４に記載の携帯端末。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１９３２７２（Ｐ２００９−１９３２７２Ａ）
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２４２８（Ｐ２００８−３２４２８）
【出願日】平成２０年２月１３日（２００８．２．１３）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．着メロ
【出願人】（５９８０９８５２６）アルゼ株式会社 (7,628)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１３日（２００８．２．１３）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．着メロ
【出願人】（５９８０９８５２６）アルゼ株式会社 (7,628)
【Ｆターム（参考）】
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