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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Zeitstempelvorrichtung, ein
Zeitkorrekturverfahren und ein Zeitkorrekturprogramm, wodurch eine
E-Signatur ausgeführt
wird, die eine Ortszeit enthält,
die auf der Ortszeit basiert, die von einer internen Uhr ausgegeben
wird. Die Erfindung betrifft besonders eine Zeitstempelvorrichtung,
ein Zeitkorrekturverfahren und ein Zeitkorrekturprogramm, durch
die eine Veränderung
der Zeit durch einen böswilligen
Nutzer verhindert wird, um die Zuverlässigkeit der Zeit zu erhöhen, die
für eine
E-Signatur zu verwenden ist, und die Zuverlässigkeit der Zeit garantiert
werden kann, auch wenn die Vorrichtung nicht immer mit einem Netz
verbunden ist.
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HINTERGRUNDTECHNIK
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In
den letzten Jahren ist einhergehend mit der sich entwickelnden elektronischen
Authentifizierungstechnik die E-Signatur zum Authentifizieren von Verfassern
und Verlegern elektronischer Dokumente verwendet worden. Bei der
E-Signatur werden Techniken wie Verschlüsselungscodes verwendet, und solche
Verschlüsselungscodes
wahren die Zuverlässigkeit
der E-Signatur. Die E-Signatur enthält die nationale Standardzeit
(nachfolgend "Standardzeit"), so dass versucht
wird, die Erstellungszeit und die Sendezeit von elektronischen Dokumenten
zu authentifizieren.
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Vorrichtungen,
die eine E-Signatur ausführen,
die die Zeit enthält,
werden im Allgemeinen als Zeitstempelvorrichtungen bezeichnet. Die
Zeitstempelvorrichtungen haben eine interne Uhr, die die Ortszeit
zählt und
eine Funkwelle empfängt,
die die Standardzeit enthält,
um die Ortszeit zu korrigieren, um die Genauigkeit der Zeit zu verbessern,
die für
die E-Signatur zu verwenden ist.
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Wenn
solch eine E-Signatur ausgeführt
wird, die die Zeit enthält,
muss eine Differenz zwischen der Ortszeit der Zeitstempelvorrichtungen
und der Standardzeit herabgedrückt
werden, um gleich einem vorbestimmten Wert oder kleiner als dieser
zu sein. Das heißt,
wenn garantiert werden kann, dass die Differenz zwischen der in
der E-Signatur enthaltenen Zeit und der Standardzeit gleich dem
vorbestimmten Wert oder kleiner als dieser ist, kann die E-Signatur,
die die Ortszeit enthält,
die Zeit bezüglich
eines elektronischen Dokumentes authentifizieren, das mit der E-Signatur
zu versehen ist.
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Ein
Verfahren zum Herabdrücken
der Differenz zwischen der Ortszeit und der Standardzeit, um gleich
dem vorbestimmten Wert oder kleiner als dieser zu sein, enthält ein Verfahren,
das dem einer sogenannten Wellenuhr ähnlich ist, und auch ein Verfahren
zum Verbinden mit einem Standardzeitverwaltungsserver, der über ein
Netz verbunden ist, um die Standardzeit von diesem Server zu erfassen.
Zum Beispiel offenbart das Patentdokument 1 ein Verfahren, bei dem
ein Server, der die Standardzeit verwaltet, die Standardzeit an
eine Clientenvorrichtung sendet, die immer mit diesem Server kommunizieren kann,
und eine Garantieperiode für
die gesendete Standardzeit vorsieht, um eine Fehlbarkeit und eine Veränderung
einer internen Uhr in der Clientenvorrichtung zu detektieren.
- Patentdokument
1: Japanische offengelegte
Patentanmeldung Nr. 2002-229869
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
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Die
obige herkömmliche
Zeitstempelvorrichtung kann jedoch die Veränderung der Ortszeit durch einen
böswilligen
Nutzer nicht verhindern. Zum Beispiel wird eine Funkwelle, die eine
falsche Standardzeit enthält,
anstelle einer Funkwelle mit der wirklichen Standardzeit verwendet,
so dass die Ortszeit der Zeitstempelvorrichtung außerordentlich
von der wirklichen Standardzeit abweichen kann. Wenn solch eine
Veränderung
der Ortszeit erfolgt, kann die Zeit bezüglich eines elektronischen
Dokumentes nicht authentifiziert werden.
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Selbst
wenn eine Struktur vorgesehen ist, in der die Differenz zwischen
der Ortszeit der Zeitstempelvorrichtung und der in der Funkwelle
enthaltenen Standardzeit überwacht
wird und, wenn die Differenz einen vorbestimmten Wert überschreitet,
bestimmt wird, dass eine Veränderung
vorliegt, funktioniert solch eine Struktur nicht, wenn eine Temperaturattacke,
durch die die Zeitstempelvorrichtung erhitzt oder abgekühlt wird,
und eine Funkwellenattacke mittels einer falschen Funkwelle gleichzeitig
angewendet werden, wodurch die Veränderung der Ortszeit möglich wird.
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In
solch einem System, wo die Ortszeit unter Verwendung der Funkwellenzeit
kompensiert wird, wird die Ortszeit durch die gebündelten
Attacken einer falschen Funkwelle und einer Temperatursteuerung
verändert.
Wenn solch ein Zeitkompensa tionssystem in der Zeitstempelvorrichtung
verwendet wird, kann deshalb die Zeit bezüglich eines elektronischen
Dokumentes, das eine E-Signatur erhalten soll, nicht garantiert
werden.
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Da
die Zeitstempelvorrichtungen selbst durch die Miniaturisierung der
verschiedensten Anordnungen miniaturisiert werden können, sind
die Vorrichtungen nicht immer mit Netzen wie etwa einem LAN verbunden,
und deshalb können
Formen wie etwa Armbanduhren und Mobiltelefone unterstellt werden,
die Nutzer einfach mit sich tragen und bei Bedarf verwenden, so
dass mit dem Bedarf des Nutzers an solch einer Verwendungsform gerechnet wird.
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Die
Technik, die in dem Patentdokument 1 offenbart ist, betrifft die
Clientenvorrichtung, die immer mit einem Netz wie etwa einem LAN
verbunden ist, um eine Kommunikation mit dem Standardzeitverwaltungsserver
zu ermöglichen,
die immer ein ist; aber diese Technik kann nicht auf die Zeitstempelvorrichtung
der obenerwähnten
Verwendungsform angewendet werden.
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Als
Resultat ist eine Hauptaufgabe das Realisieren einer Zeitstempelvorrichtung,
die eine Veränderung
der Zeit durch einen böswilligen
Nutzer verhindert, um die Zuverlässigkeit
der Zeit zu erhöhen, die
zur E-Signatur zu verwenden ist, und die nicht immer mit einem Netz
verbunden sein muss.
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Die
Erfindung ist erdacht worden, um das Problem der herkömmlichen
Techniken zu lösen,
und ihre Aufgabe ist das Vorsehen einer Zeitstempelvorrichtung,
eines Zeitkorrekturverfahrens und eines Zeitkorrekturprogramms,
durch die eine Veränderung der
Zeit durch einen böswilligen
Nutzer verhindert wird, um die Zuverlässigkeit der Zeit zu erhöhen, die zur
E-Signatur zu verwenden ist, und die Zuverlässigkeit der Zeit auch dann
garantiert werden kann, wenn die Vorrichtung nicht immer mit einem
Netz verbunden ist.
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MITTEL ZUR PROBLEMLÖSUNG
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Um
die obigen Probleme zu lösen
und die obigen Ziele zu erreichen, enthält eine Zeitstempelvorrichtung
gemäß einem
Aspekt der Erfindung, die eine E-Signatur ausführt, die die Ortszeit enthält, die auf
der Ortszeit basiert, die von einer internen Uhr ausgegeben wird,
eine Funkwellenzeiterfassungseinheit, die eine Funkwelle empfängt, die
eine Standardzeit enthält,
um die Standardzeit als Funkwellenzeit zu erfassen, eine Authentifizierungszeiterfassungseinheit,
die eine Authentifizierungszeit von einer Zeitverkündungsvorrichtung
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit erfasst, die mit der Standardzeit synchron
ist, und eine Zeitkorrektureinheit, die die Ortszeit unter Verwendung
der Authentifizierungszeit auf der Basis einer Differenz zwischen
der Funkwellenzeit und der Ortszeit korrigiert.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung erfasst die Authentifizierungszeiterfassungseinheit, wenn
die Anzahl der konsekutiven Male, dass ein Absolutwert einer Differenz
zwischen der Funkwellenzeit und der Ortszeit kleiner als eine erste
Schwelle ist, eine vorbestimmte Anzahl der Male ist oder wenn eine
Periode, während
der der Absolutwert kleiner als die erste Schwelle ist, die Dauer
einer vorbestimmten Periode hat, die Authentifizierungszeit von
der Zeitverkündungsvorrichtung,
und die Zeitkorrektureinheit setzt die Authentifizierungszeit, die
durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
als Ortszeit ein.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der Erfindung erfasst die Authentifizierungszeiterfassungseinheit,
wenn der Absolutwert der Differenz gleich der ersten Schwelle oder
größer als
diese ist, die Authentifizierungszeit von der Zeitverkündungsvorrichtung, und
die Zeitkorrektureinheit setzt die Authentifizierungszeit, die durch
die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde, als Ortszeit
ein.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der Erfindung erfasst die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
die Authentifizierungszeit von der Zeitverkündungsvorrichtung periodisch,
und die Zeitkorrektureinheit setzt die Authentifizierungszeit, die
durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
als Ortszeit ein.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der Erfindung erfasst die Authentifizierungszeiterfassungseinheit,
wenn eine vorbestimmte Operation ausgeführt wird, die Authentifizierungszeit
von der Zeitverkündungsvorrichtung,
und die Zeitkorrektureinheit setzt die Authentifizierungszeit, die
durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
als Ortszeit ein.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der Erfindung setzt die Zeitkorrektureinheit, wenn
ein Absolutwert einer Differenz zwischen der Authentifizierungszeit,
die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
und der Ortszeit kleiner als eine zweite Schwelle ist, die Authentifizierungszeit
als Ortszeit ein.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der Erfindung korrigiert die Zeitkorrektureinheit
die Ortszeit nicht, wenn der Absolutwert der Differenz zwischen der
Authentifizierungszeit, die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst
wurde, und der Ortszeit gleich der zweiten Schwelle oder größer als diese
ist.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der Erfindung hält
die Zeitkorrektureinheit das Hinzufügen der Ortszeit zu der E-Signatur an und gibt
eine Warnung aus, wenn die Anzahl der konsekutiven Male, dass der
Absolutwert der Differenz zwischen der Authentifizierungszeit, die
durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
und der Ortszeit gleich der zweiten Schwelle oder größer als
diese ist, eine vorbestimmte Anzahl der Male ist oder wenn eine
Periode, während
der der Absolutwert gleich der zweiten Schwelle oder größer als
diese ist, die Dauer einer vorbestimmten Periode hat.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der Erfindung enthält ein Zeitkorrekturverfahren
zum Korrigieren einer Differenz zwischen der Ortszeit, die von einer
internen Uhr ausgegeben wird, und der Standardzeit einen Funkwellenzeiterfassungsschritt
zum Empfangen einer Funkwelle, die die Standardzeit enthält, um die
Standardzeit als Funkwellenzeit zu erfassen, einen Authentifizierungszeiterfassungsschritt zum
Erfassen der Authentifizierungszeit von einer Zeitverkündungsvorrichtung
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit, die mit der Standardzeit synchron ist,
wenn ein Authentifizierungsschlüssel
präsentiert
wird, und einen Zeitkorrekturschritt zum Korrigieren der Ortszeit
unter Verwendung der Authentifizierungszeit auf der Basis einer
Differenz zwischen der Funkwellenzeit und der Ortszeit.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der Erfindung enthält ein Computerprogrammprodukt
zur Zeitkorrektur mit einem computerlesbaren Medium programmierte
Instruktionen zum Korrigieren einer Differenz zwischen der Ortszeit,
die von einer internen Uhr ausgegeben wird, und der Standardzeit.
Die Instruktionen, wenn sie durch einen Computer ausgeführt werden,
bewirken, dass der Computer eine Funkwellenzeiterfassungsprozedur
zum Empfangen einer Funkwelle vollzieht, die eine Standardzeit enthält, um die
Standardzeit als Funkwellenzeit zu erfassen, eine Authentifizierungszeiterfassungsprozedur zum
Erfassen der Authentifizierungszeit von einer Zeitverkündungsvorrichtung
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit, die mit der Standardzeit synchron ist,
wenn ein Authentifizierungsschlüssel
präsentiert
wird, und eine Zeitkorrekturprozedur zum Korrigieren der Ortszeit
unter Verwendung der Authentifizierungszeit auf der Basis einer
Differenz zwischen der Funkwellenzeit und der Ortszeit.
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EFFEKT DER ERFINDUNG
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Gemäß der Erfindung
wird eine Funkwelle empfangen, die die Standardzeit enthält, so dass
die Standardzeit als Funkwellenzeit erfasst wird; wenn ein Authentifizierungsschlüssel präsentiert
wird, wird die Authentifizierungszeit von einer Zeitverkündungsvorrichtung
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit erfasst, die mit der Standardzeit synchron
ist; und die Ortszeit wird unter Verwendung der Authentifizierungszeit
auf der Basis einer Differenz zwischen der Funkwellenzeit und der
Ortszeit korrigiert. Aus diesem Grund wird die Ortszeit unter Verwendung
der Funkwellenzeit und der Authentifizierungszeit eingestellt, so
dass eine Veränderung
der Zeit durch einen böswilligen
Nutzer verhindert wird und die Zuverlässigkeit der Zeit, die zur
E-Signatur zu verwenden
ist, erhöht
wird und die Zuverlässig keit
der Zeit auch dann garantiert werden kann, wenn die Vorrichtung nicht
immer mit einem Netz verbunden ist.
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Wenn
gemäß der Erfindung
die Anzahl der konsekutiven Male, dass ein Absolutwert der Differenz
zwischen der Funkwellenzeit und der Ortszeit kleiner als eine erste
Schwelle ist, eine vorbestimmte Anzahl der Male ist oder wenn die
Periode, während der
der Absolutwert kleiner als die erste Schwelle ist, die Dauer einer
vorbestimmten Periode hat, erfasst die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
die Authentifizierungszeit von der Zeitverkündungsvorrichtung, und die
Zeitkorrektureinheit setzt die Authentifizierungszeit, die durch
die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde, als Ortszeit
ein. Aus diesem Grund wird die Veränderung der Zeit durch einen
böswilligen
Nutzer verhindert, so dass die Zuverlässigkeit der Zeit, die zur
E-Signatur zu verwenden ist, erhöht
wird und die Zuverlässigkeit
der Zeit auch dann garantiert werden kann, wenn die Vorrichtung
nicht immer mit dem Netz verbunden ist.
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Wenn
gemäß der Erfindung
der Absolutwert der Differenz gleich der ersten Schwelle oder größer als
diese ist, erfasst die Authentifizierungszeiterfassungseinheit die
Authentifizierungszeit von der Zeitverkündungsvorrichtung, und die
Zeitkorrektureinheit setzt die Authentifizierungszeit, die durch
die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde, als Ortszeit
ein. Aus diesem Grund wird die Veränderung der Zeit durch einen
böswilligen
Nutzer verhindert, so dass die Zuverlässigkeit der Zeit, die für die E-Signatur zu verwenden
ist, erhöht
wird und die Zuverlässigkeit
der Zeit auch dann garantiert werden kann, wenn die Vorrichtung
nicht immer mit dem Netz verbunden ist.
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Gemäß der Erfindung
erfasst die Authentifizierungszeiterfassungseinheit die Authentifizierungszeit
von der Zeitverkündungsvorrichtung
periodisch, und die Zeitkorrektureinheit setzt die Authentifizierungszeit,
die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
als Ortszeit ein. Aus diesem Grund wird die Veränderung der Zeit durch einen
böswilligen
Nutzer verhindert, so dass die Zuverlässigkeit der Zeit, die für die E-Signatur
zu verwenden ist, erhöht
wird und die Zuverlässigkeit
der Zeit auch dann garantiert werden kann, wenn die Vorrichtung
nicht immer mit dem Netz verbunden ist.
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Wenn
gemäß der Erfindung
eine vorbestimmte Operation ausgeführt wird, erfasst die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
die Authentifizierungszeit von der Zeitverkündungsvorrichtung, und die
Zeitkorrektureinheit setzt die Authentifizierungszeit, die durch
die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde, als Ortszeit
ein. Aus diesem Grund wird die Veränderung der Zeit durch einen
böswilligen
Nutzer verhindert, so dass die Zuverlässigkeit der Zeit, die für die E-Signatur
zu verwenden ist, erhöht
wird und die Zuverlässigkeit
der Zeit auch dann garantiert werden kann, wenn die Vorrichtung
nicht immer mit dem Netz verbunden ist.
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Wenn
gemäß der Erfindung
ein Absolutwert einer Differenz zwischen der Authentifizierungszeit, die
durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
und der Ortszeit kleiner als eine zweite Schwelle ist, setzt die
Zeitkorrektureinheit die Authentifizierungszeit als Ortszeit ein.
Aus diesem Grund kann ein betrügerischer
Akt zum Verzögern des
Netzes effektiv detektiert werden.
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Wenn
gemäß der Erfindung
der Absolutwert der Differenz zwischen der Authentifizierungszeit,
die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
und der Ortszeit gleich der zweiten Schwelle oder größer als
diese ist, korrigiert die Zeitkorrektureinheit die Ortszeit nicht.
Aus diesem Grund kann verhindert werden, dass eine Authentifizierungszeit
eingefangen wird, die einen Einfluss von einem betrügerischen
Akt zum Verzögern
des Netzes enthält.
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Wenn
gemäß der Erfindung
die Anzahl der konsekutiven Male, dass der Absolutwert der Differenz
zwischen der Authentifizierungszeit, die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
erfasst wurde, und der Ortszeit gleich der zweiten Schwelle oder
größer als
diese ist, eine vorbestimmte Anzahl der Male ist oder wenn die Periode,
während
der der Absolutwert gleich der zweiten Schwelle oder größer als
diese ist, die Dauer einer vorbestimmten Periode hat, hält die Zeitkorrektureinheit
das Hinzufügen
der Ortszeit zu der E-Signatur an und gibt eine Warnung aus. Aus
diesem Grund wird der Einfluss eines betrügerischen Aktes zum Verzögern des
Netzes eliminiert, so dass die Zuverlässigkeit der Ortszeit garantiert
werden kann.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Diagramm, das einen Überblick über eine
Zeitstempelvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
zeigt;
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2 ist
ein Diagramm, das einen Überblick über die
Zeitkorrektur zeigt;
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3-1 ist ein Diagramm, das ein Strukturbeispiel
1 für die
Zeitstempelvorrichtung zeigt;
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3-2 ist ein Diagramm, das ein Strukturbeispiel
2 für die
Zeitstempelvorrichtung zeigt;
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3-3 ist ein Diagramm, das ein Strukturbeispiel
3 für die
Zeitstempelvorrichtung zeigt;
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4 ist
ein Funktionsblockdiagramm, das eine Struktur der Zeitstempelvorrichtung
zeigt;
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5 ist
ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur eines Anfangsprozesses
zeigt, bei dem die Funkwellenzeit nicht erfasst wird;
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6 ist
ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur eines Anfangsprozesses
zeigt, bei dem die Funkwellenzeit erfasst wird;
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7 ist
ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur eines Zeitkorrekturprozesses zeigt;
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8 ist
ein Diagramm, das einen Überblick über einen
Verzögerungskompensationsprozess
für die
Authentifizierungszeit zeigt;
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9 ist
ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur zur Verzögerungskompensation
in einem Zeitverkündungsserver
zeigt;
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10 ist
ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur für die Verzögerungskompensation
in der Zeitstempelvorrichtung zeigt;
-
11 ist
ein Diagramm, das einen Computer zeigt, der ein Zeitkorrekturprogramm
ausführt;
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12 ist
ein Diagramm, das einen Überblick über eine
herkömmliche
Zeitstempelvorrichtung zeigt;
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13 ist
ein Diagramm, das eine interne Zeitveränderung der herkömmlichen
Zeitstempelvorrichtung zeigt; und
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14 ist
ein Diagramm, das eine Drift auf Grund eines betrügerischen
Aktes in der herkömmlichen
Zeitstempelvorrichtung zeigt.
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- 1
- Zeitstempelvorrichtung
- 2
- Standardfunkwellenempfangseinheit
- 3
- Oszillator
- 4
- Kommunikationsschnittstelleneinheit
- 5
- Anzeigeeinheit
- 6
- Eingabeeinheit
- 10
- Steuereinheit
- 11
- Funkwellenzeiterfassungseinheit
- 13
- Ortszeiterzeugungseinheit
- 14
- Authentifizierungszeitanforderungseinheit
- 15
- Authentifizierungszeiterfassungseinheit
- 16
- Zeitkorrektureinheit
- 17
- Zeitstempelverarbeitungseinheit
- 20
- Speichereinheit
- 21
- Authentifizierungsschlüsselspeichereinheit
- 30
- Zeitstempelvorrichtung
(Computer)
- 31
- Standardfunkwellenempfangseinheit
- 32
- Oszillator
- 33
- Kommunikationsschnittstelleneinheit
- 34
- Anzeigeeinheit
- 35
- Eingabeeinheit
- 36
- Flüchtiger
RAM
- 36a
- Authentifizierungsschlüssel
- 37
- ROM
- 37a
- Zeitkorrekturprogramm
- 38
- CPU
- 38a
- Zeitkorrekturprozess
- 39
- Bus
- 51
- Anforderungsmitteilung
- 52
- Antwortmitteilung
- 101
- Zeitverkündungsserver
-
BESTER MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Eine
Zeitstempelvorrichtung, ein Zeitkorrekturverfahren und ein Zeitkorrekturprogramm
gemäß einer
exemplarischen Ausführungsform
der Erfindung werden unten unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen eingehend beschrieben. Die folgende Ausführungsform
beschreibt, wenn ein Zeitkorrekturprozess der Erfindung auf die
Zeitstempelvorrichtung angewendet wird. Die Erfindung ist nicht auf
die Ausführungsform
begrenzt.
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AUSFÜHRUNGSFORM
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Eine
Zeitstempelvorrichtung, auf die ein Zeitkorrekturprozess als charakteristischer
Teil dieser Ausführungsform
angewendet wird, wird unten unter Bezugnahme auf 1 bis 3-3 und 12 bis 14 beschrieben. 1 bis 3-3 sind Diagramme bezüglich der Zeitstempelvorrichtung
dieser Ausführungsform,
und 12 bis 14 sind
Diagramme bezüglich
einer herkömmlichen
Zeitstempelvorrichtung.
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Zuerst
wird ein Überblick über die
herkömmliche
Zeitstempelvorrichtung unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. 12 ist
ein Diagramm, das den Überblick über die
herkömmliche
Zeitstempelvorrichtung zeigt. Die Zeitstempelvorrichtung ist eine Vorrichtung,
die eine E-Signatur, die die Zeit enthält, an elektronischen Daten
wie etwa elektronischen Dokumenten ausführt. In den letzten Jahren
werden elektronische Dokumente im Allgemeinen über Netze gesendet oder empfangen,
und der Geschäftszweig, in
dem die Erstellungszeit und die Sendezeit der elektronischen Dokumente authentifiziert
wird (der sogenannte "Zeitgeschäftszweig"), erreicht ein kritisches
Volumen.
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Wenn
eine E-Signatur zu Dokumentdaten wie beispielsweise zu medizinischen
elektronischen Dokumenten, die medizinische Diagramme und Sterbescheine
enthalten, und elektronischen Buchhaltungs- und Steuerdokumenten,
die Umsatzbelege und Quittungen enthalten, sowie zu Bilddaten und
Videodaten unter Verwendung der Zeitstempelvorrichtung hinzugefügt wird,
können
die Erstellungszeit und -stunde und das Sendedatum und die Sendestunde
von elektronischen Daten authentifiziert werden. Wenn ferner die
Zeitstempelvorrichtung in einer Digitalkamera oder einer digitalen
Videokamera eingebaut ist, kann der Anwendungsumfang des Zeitgeschäftszweiges
auch auf Gebiete ausgedehnt werden, die das Aufzeichnen von Datum
und Uhrzeit erfordern.
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Wenn
solch ein Zeitgeschäftszweig
aufgebaut wird, ist die Verwaltung der Zeit, die in der E-Signatur
enthalten ist, sehr wichtig. Das heißt, dass es nicht nur auf die
Genauigkeit der Zeit ankommt, sondern es muss auch die Struktur
eingerichtet werden, die keine Veränderung der Zeit durch böswillige
Nutzer zulässt.
Da zum Beispiel mit böswilligen
Nutzern gerechnet wird, die die Zeit verändern, die zu medizinischen
Diagrammen hinzugefügt
wird, um medizinische Unglücksfälle zu vertuschen,
oder auch das Datum von Patenterfindungen verändern, ist es erforderlich,
die Veränderung
der Zeit durch diese Nutzer zu verhindern.
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Bei
einer Form des Zeitgeschäftszweiges sind
die Zeiten von Anlagen und Vorrichtungen, die zuverlässige Zeiten
verkünden,
mit den Zeiten von vielen Zeitstempelvorrichtungen synchron, die
die durch diese Anlagen und Vorrichtungen verkündete Zeit empfangen. Die Anlagen
und Vorrichtungen, die zuverlässige
Zeiten verkünden,
enthalten Standardwellensendestationen und Satelliten, die Funkwellen senden,
die die Standardzeit enthalten, sowie Zeitverkündungsserver, die mit dem Internet
verbunden sind und die Standardzeit gemäß der Präsentation von Authentifizierungsschlüsseln liefern.
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Firmen,
die die Zeitstempelvorrichtungen produzieren und verkaufen, um den
Zeitgeschäftszweig
zu entwickeln, müssen
garantieren, dass eine Differenz zwischen der "Zeit" einer
E-Signatur mit der Zeit, die durch die verkauften Zeitstempelvorrichtungen
ausgeführt
wird, und der Standardzeit gleich einem vorbestimmten Wert oder
kleiner als dieser ist. Solch eine Zeitgarantie verwirklicht den
Zeitgeschäftszweig.
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Es
wird jedoch angenommen, dass manche Leute, die an der Verteilung
der Zeitstempelvorrichtungen beteiligt sind und die Zeitstempelvorrichtungen
kaufen, böswillige
Nutzer sind, die die Zeit der Zeitstempelvorrichtungen verändern und
eine E-Signatur ausführen,
die eine falsche Zeit enthält.
Wenn solch eine Zeitveränderung
zugelassen wird, kann die Zeit nicht garantiert werden, und somit
wird der Zeitgeschäftszweig
nicht verwirklicht.
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Die
herkömmliche
Zeitstempelvorrichtung, die in 12 gezeigt
ist, enthält
eine interne Uhr, und die Zeit, die durch die interne Uhr gezählt wird,
wird durch die Funkwellenzeit (TW) kompensiert,
die in der Standardfunkwelle enthalten ist, die von einer Standardfunkwellensendestation
zu senden ist. Der Signaturprozess, der die Zeit enthält, wird
durch die kompensierte interne Uhr ausgeführt. Diese Zeitstempelvorrichtung
ist mit der Funktion einer sogenannten "Wellenuhr" versehen, und die Genauigkeit der Zeit
wird gewahrt, solange gutwillige Nutzer die Vorrichtung verwenden.
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Sobald
die herkömmliche
Zeitstempelvorrichtung jedoch in die Hände eines böswilligen Nutzers gelangt,
ist die Zeitveränderung
möglich.
Die Zeitveränderung
wird unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. 13 ist
ein Diagramm, das die Veränderung
der internen Zeit in der herkömmlichen Zeitstempelvorrichtung
zeigt.
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Wie
in 13 gezeigt, stellt ein böswilliger Nutzer die Zeitstempelvorrichtung
an einen Ort, wie beispielsweise in einen Keller, wo Standardfunkwellen
nicht hineindringen, und sendet die Zeit, die von der Standardzeit
abweicht, unter Verwendung einer Funkwelle (einer falschen Funkwelle)
vom selben Typ wie die Standardfunkwelle. Da die Zeitstempelvorrichtung,
die die falsche Funkwelle empfängt,
die Ortszeit, die durch die interne Uhr gezählt wird, auf der Basis der
falschen Funkwelle kompensiert, weicht die Ortszeit von der wirklichen
Zeit ab.
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In
der Zeitstempelvorrichtung, die eine Kompensation unter Verwendung
der Funkwellenzeit vornimmt, wird zum Verhindern solch eines betrügerischen
Aktes, wenn die Differenz zwischen der Ortszeit und der Funkwellenzeit
einen vorbestimmten Wert (ε) überschreitet,
eine Verhinderungsmaßnahme
häufig
auf solch eine Weise getroffen, dass die Kompensation unter Verwendung
der Funkwellenzeit angehalten wird und die Ortszeit direkt verwendet wird.
Wenn jedoch eine Temperatursteuerung erfolgt, die mit der falschen
Funkwelle gebündelt
wird, wird diese Verhinderungsmaßnahme unterdrückt.
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Im
Allgemeinen wird ein Kristalloszillator oder TCXO (temperaturkompensierter
Kristalloszillator), der bezüglich einer
Temperaturänderung
durch Hinzufügen
einer Temperaturkompensationsschaltung zu dem Kristalloszillator
stabilisiert ist, für
die Vorrichtungen verwendet, die die interne Uhr haben. Der TCXO
ist besonders für
die Zeitstempelvorrichtungen geeignet, die verteilt werden und an
vielfältigen
Orten verwendet werden. Diese Oszillatoren haben solche Temperaturcharakteristiken,
dass dann, wenn ein Fehler (obere Richtung ist positiv) längs einer
vertikalen Achse verzeichnet wird und eine Temperaturänderung
längs einer
horizontalen Richtung verzeichnet wird, eine Quadratkurve erhalten
wird, deren oberer Teil generell ansteigt.
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Deshalb
wird, wenn die Zeitstempelvorrichtungen, die diese Oszillatoren
enthalten, erhitzt oder abgekühlt
werden, die interne Uhr langsam. Im Falle des TCXO wird solch eine
Steuerung vorgenommen, dass der Fehler innerhalb eines Temperaturbereiches,
in dem die Temperaturkompensationsschaltung arbeitet, ungefähr Null
wird; aber wenn die Temperatur den Temperaturbereich überschreitet,
wird ein Fehler erzeugt, der eine abrupte Zeitverzögerung bewirkt.
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Wenn
solch eine Temperaturattacke mit einer Attacke mittels einer falschen
Funkwelle gebündelt
wird, kann die Differenz zwischen der Ortszeit und der Funkwellenzeit
(Funkwellenzeit, die auf der falschen Funkwelle basiert) in den
Bereich des vorbestimmten Wertes (ε) hinabgedrückt werden. Aus diesem Grund
wird zugelassen, dass die Ortszeit von der Standardzeit außerordentlich
abweicht (nachfolgend als "Drift
durch den betrügerischen
Akt" bezeichnet).
Die Drift durch den betrügerischen
Akt wird unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. 14 ist
ein Diagramm, das die Drift durch den betrügerischen Akt in der herkömmlichen
Zeitstempelvorrichtung zeigt.
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Wenn
der betrügerische
Akt nicht ausgeführt wird,
wie in 14 gezeigt, wird der Fehler
zwischen der Ortszeit und der Standardzeit (der wirklichen Zeit) durch
die Verhinderungsmaßnahme
in einen Bereich zwischen –ε und +ε hinabgedrückt, wobei
der vorbestimmte Wert (ε)
eine Schwelle ist. Andererseits wird, wenn die Temperaturattacke
mit der Attacke der falschen Funkwelle gebündelt wird, die Differenz zwischen
der Ortszeit und der Zeit, die in der falschen Funkwelle enthalten
ist, zwar in den Bereich zwischen –ε und +ε hinabgedrückt, aber die Ortszeit weicht
von der wirklichen Zeit außerordentlich
ab.
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In
der herkömmlichen
Zeitstempelvorrichtung reicht die Verhinderungsmaßnahme gegen
die Veränderung
der Zeit durch böswillige
Nutzer nicht aus, und die Zeitauthentifizierung oder die Zeitgarantie,
die die Aufgabe der Zeitstempelvorrichtung ist, kann nicht gewährt werden.
Deshalb sieht die Zeitstempelvorrichtung, die den Zeitkorrekturprozess
der Erfindung enthält,
die Struktur zum Verhindern solch einer Veränderung der Zeit vor.
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Ein Überblick über die
Zeitstempelvorrichtung gemäß dieser
Ausführungsform
wird unten unter Bezugnahme auf 1 gegeben. 1 ist
ein Diagramm, das einen Überblick über die
Zeitstempelvorrichtung gemäß dieser
Ausführungsform
zeigt. Wie in 1 gezeigt, erfasst die Zeitstempelvorrichtung
der Ausführungsform
die Funkwellenzeit und auch die Authentifizierungszeit (TN) von einem Zeitverkündungsserver über ein
Netz und verwendet die Authentifizierungszeit, um die durch die
interne Uhr gezählte
Ortszeit zu korrigieren.
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Der
Zeitverkündungsserver
ist eine Vorrichtung, die eine durch den Server verwaltete Standardzeit
liefert, wenn ein Authentifizierungsschlüssel präsentiert wird, und ist mit
einem Netz wie etwa dem Internet verbunden, um die Standardzeit
mit hoher Zuverlässigkeit über das
Netz zu liefern. Diese Ausführungsform
beschreibt, wenn die Zeitstempelvorrichtung die Standardzeit (TN) von dem Zeitverkündungsserver erfasst. Eine
Zeitverkündungsvorrichtung,
die die Standardzeit verkündet,
ist mit einem Server ohne die Standardzeitverkündungsfunktion verbunden und
kann die Standardzeit (TN) über den
Server erfassen oder kann die Standardzeit (TN)
von der Zeitverkündungsvorrichtung
erfassen, die direkt mit dem Netz verbunden ist.
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In
der Zeitstempelvorrichtung dieser Ausführungsform wird die Funkwellenzeit
verwendet, um die Erfassung der Authentifizierungszeit (TN) von dem Zeitverkündungsserver zu triggern. Speziell
wird eine Differenz zwischen der Ortszeit und der Funkwellenzeit überwacht,
und die Authentifizierungszeit wird von dem Zeitverkündungsserver
auf der Basis der Differenz erfasst, so dass die Ortszeit korrigiert
wird.
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Die
Zeitkorrektur unter Verwendung der Authentifizierungszeit wird unten
unter Bezugnahme auf 2 eingehender beschrieben. 2 ist
ein Diagramm, das einen Überblick über die
Zeitkorrektur zeigt. 2 entspricht 14,
die die herkömmliche Zeitstempelvorrichtung
betrifft. TN' in der Zeichnung bezeichnet die Ortszeit
der Zeitstempelvorrichtung.
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Wie
in 2 gezeigt, ist in der Zeitstempelvorrichtung der
Ausführungsform
eine Schwelle (σ) zur
Zeitgarantie festgelegt, und eine Differenz zwischen der Ortszeit
und der wirklichen Zeit wird gesteuert, um in einen Bereich der
Schwelle (σ)
zu fallen. Wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, wird mit der Authentifizierungszeit
(TN), die von dem Zeitverkündungsserver
erfasst wird, eine Korrektur vorgenommen, um als Ortszeit (TN')
eingesetzt zu werden, so dass die Differenz zwischen der Ortszeit und
der Standardzeit gesteuert wird, um in den Bereich der Schwelle
(σ) hinabgedrückt zu werden.
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Speziell überwacht
die Zeitstempelvorrichtung dieser Ausführungsform die Differenz zwischen der
Ortszeit (TN') und der Funkwellenzeit (TW).
Wenn die Periode, während
der der Absolutwert der Differenz (|TW – TN'|)
kleiner als die vorbestimmte Schwelle (ε) ist, eine vorbestimmte Zeit
dauert, wird die Zeitstempelvorrichtung mit dem Zeitverkündungsserver verbunden,
um die Authentifizierungszeit (TN) zu erfassen.
Die Zeitstempelvorrichtung führt
dann eine Korrektur aus, um die erfasste Authentifizierungszeit (TN) als Ortszeit (TN') einzusetzen. Das
heißt,
in diesem Fall wird bestimmt, dass möglicherweise die gebündelte Attacke
ausgeführt
wird. Als vorbestimmte Periode werden sieben Tage oder dergleichen
verwendet. Wenn nicht die Periode, sondern die Anzahl der verschiedenen
Male überwacht
wird, beträgt
die Anzahl der Male sieben (bei einmaligem Funkwellenempfang pro
Tag). Wenn die Periode verwendet wird, kann ein Zeitgeber verwendet
werden, der sich auf die Ortszeit bezieht, und wenn die Anzahl der
Male verwendet wird, kann ein Zähler
verwendet werden, der die Anzahl der Male zählt.
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Wenn
der Absolutwert (|TW – TN'|) gleich der vorbestimmten
Schwelle (ε)
oder größer als
diese ist, wird die Zeitstempelvorrichtung mit dem Zeitverkündungsserver
verbunden, um die Authentifizierungszeit (TN)
zu erfassen, und sie führt
eine Korrektur aus, um die erfasste Authentifizierungszeit (TN) als Ortszeit (TN') einzusetzen. Das
heißt,
in diesem Fall wird bestimmt, dass möglicherweise eine Temperaturattacke
oder die Attacke mit einer falschen Funkwelle erfolgt.
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In
der Zeitstempelvorrichtung dieser Ausführungsform wird die Ortszeit
(TN')
nicht kompensiert, um mit der Funkwellenzeit (TW) übereinzustimmen, sondern
die Differenz zwischen der Funkwellenzeit (TW)
und der Ortszeit (TN') wird als Trigger zur Erfassung der
Authentifizierungszeit (TN) verwendet, und die
Authentifizierungszeit (TN) wird verwendet,
um die Ortszeit (TN') zu korrigieren. Deshalb kann die Ortszeit
(TN')
auch durch die gebündelte
Attacke von Temperatur und falscher Funkwelle nicht verändert werden,
und somit kann die Zuverlässigkeit
der Ortszeit (TN') verbessert werden. Da ein Nutzer die
Zeitstempelvorrichtung mit dem Zeitverkündungsserver über das
Netz verbinden kann, falls es sich erforderlich macht, muss die
Zeitstempelvorrichtung nicht immer mit dem Netz verbunden sein.
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Strukturbeispiele
für die
Zeitstempelvorrichtung in dieser Ausführungsform werden unter Bezugnahme
auf 3-1 bis 3-3 beschrieben.
Bei diesen Strukturbeispielen werden tragbare Zeitstempelvorrichtungen
angenommen; aber sie können
auch vom stationären
Typ sein.
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3-1 ist ein Diagramm, das das Strukturbeispiel
1 für die
Zeitstempelvorrichtung zeigt. Bei der in 3-1 gezeigten
Struktur ist die Zeitstempelvorrichtung mit einem USB-(Universal
Serial Bus)-Anschluss eines Personalcomputers oder dergleichen verbunden,
der mit dem Internet verbunden ist, um verwendet zu werden. Die
Zeitstempelvorrichtung empfängt
ein elektronisches Dokument, an dem eine E-Signatur vorzunehmen
ist, von dem Personalcomputer und fügt die Ortszeit (TN') der Zeitstempelvorrichtung
und die E-Signa tur, die die Zeit enthält, zu dem elektronischen Dokument
unter Verwendung eines Authentifizierungsschlüssels hinzu, um das elektronische
Dokument, an dem die E-Signatur vorgenommen wurde, an den Personalcomputer
zu senden.
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Wenn
die Zeitstempelvorrichtung die Zeitkorrektur ausführt, ist
sie über
den Personalcomputer und das Internet mit dem Zeitverkündungsserver
verbunden, um die Authentifizierungszeit (TN)
zu erfassen. Für
solch eine Zeitstempelvorrichtung werden Formen von Armbanduhren
und Mobiltelefonen angenommen, die von Nutzern mit sich getragen
und verwendet werden können,
wenn es erforderlich ist.
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3-2 ist ein Diagramm, das das Strukturbeispiel
2 für die
Zeitstempelvorrichtung zeigt. Bei dem in 3-2 gezeigten
Strukturbeispiel ist die Vorrichtung mit dem USB-Anschluss eines Personalcomputers verbunden,
der mit dem Internet verbunden ist, um ähnlich wie bei dem in 3-1 gezeigten Beispiel verwendet zu werden. Ein
Unterschied gegenüber 3-1 ist der, dass ein Programm, das in den Personalcomputer
installiert ist, die E-Signatur-Funktion hat.
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Wenn
bei diesem Strukturbeispiel eine E-Signatur erforderlich ist, sendet
der Personalcomputer über
den USB-Anschluss eine Authentifizierungsanforderungsmitteilung
an die Zeitstempelvorrichtung. Die Zeitstempelvorrichtung, die diese
Mitteilung empfangen hat, sendet die Ortszeit und einen Authentifizierungsschlüssel an
den Personalcomputer zurück. Der
Personalcomputer fügt
die E-Signatur zu einem zu authentifizierenden Dokument gemäß seiner
eigenen Signaturfunktion hinzu.
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Wie
im Fall von 3-1 wird, wenn die Zeitstempelvorrichtung
die Zeit korrigiert, die Vorrichtung mit dem Zeit verkündungsserver über den
Personalcomputer und das Internet verbunden, um die Authentifizierungszeit
(TN) zu erfassen, und wird die Verwendungsform
angenommen, bei der die Vorrichtung wie etwa eine Armbanduhr oder
ein Mobiltelefon von einem Nutzer einfach mit sich getragen und
bei Bedarf verwendet wird.
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3-3 ist ein Diagramm, das das Strukturbeispiel
3 für die
Zeitstempelvorrichtung zeigt. Bei dem in 3-3 gezeigten
Strukturbeispiel ist die Zeitstempelvorrichtung direkt mit einem
Netz wie etwa dem Internet verbunden. Wenn die Vorrichtung ein elektronisches
Dokument empfängt,
an dem eine E-Signatur vorzunehmen ist, fügt die Vorrichtung die E-Signatur zu dem elektronischen
Dokument unter Verwendung der Ortszeit (TN') und des Authentifizierungsschlüssels hinzu,
um das elektronische Dokument auszugeben, an dem die E-Signatur vorgenommen
worden ist. 3-3 zeigt den Fall, wenn die Zeitstempelvorrichtung
das Dokument, an dem eine E-Signatur
vorzunehmen ist, von außerhalb
empfängt;
aber die Zeitstempelvorrichtung kann das Dokument, an dem eine E-Signatur vorzunehmen
ist, auch in einem internen Speicher oder dergleichen enthalten.
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Wenn
die Zeitstempelvorrichtung die Zeit korrigiert, wird die Vorrichtung über den
Personalcomputer und das Internet mit dem Zeitverkündungsserver
verbunden, um die Authentifizierungszeit (TN) zu
erfassen. Ähnlich
wie im Fall von 3-1 und 3-2 wird
die Verwendungsform angenommen, bei der die Zeitstempelvorrichtung
wie etwa eine Armbanduhr oder ein Mobiltelefon von einem Nutzer einfach
mit sich getragen und bei Bedarf verwendet wird.
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Die
Strukturbeispiele der Zeitstempelvorrichtungen, die in 3-1 bis 3-3 gezeigt
sind, stellen den Fall dar, wenn Daten, an denen eine E-Signatur
vorzunehmen ist, Dokumentdaten sind; jedoch sind diese nicht auf
Dokumentdaten beschränkt,
und elektronische Daten wie etwa Bilddaten und Videodaten können Daten
sein, an denen eine E-Signatur vorzunehmen ist. Ferner wird die
Zeitstempelvorrichtung in solch eine Vorrichtung wie beispielsweise eine
Digitalkamera installiert, so dass die E-Signatur, die die Zeit
enthält,
jedes Mal bei der Aufnahme eines Bildes ausgeführt werden kann.
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Eine
Struktur der Zeitstempelvorrichtung 1 einschließlich des
Zeitkorrekturprozesses als charakteristischer Abschnitt dieser Ausführungsform
wird unten unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. 4 ist
ein Funktionsblockdiagramm, das die Struktur der Zeitstempelvorrichtung 1 zeigt.
Die in 4 gezeigte Struktur stellt den Fall dar, wenn
die Zeitstempelvorrichtung 1 die in 3-1 gezeigte
Struktur hat.
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Die
Zeitstempelvorrichtung 1 enthält, wie in der Zeichnung gezeigt,
verschiedenartige Anordnungen, wie beispielsweise eine Standardfunkwellenempfangseinheit 2,
einen Oszillator 3, eine Kommunikationsschnittstelleneinheit 4,
eine Anzeigeeinheit 5, eine Eingabeeinheit 6,
eine Steuereinheit 10 und eine Speichereinheit 20.
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Die
Steuereinheit 10 enthält
eine Funkwellenzeiterfassungseinheit 11, eine Ortszeiterzeugungseinheit 13,
eine Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14, eine
Authentifizierungszeiterfassungseinheit 15, eine Zeitkorrektureinheit 16 und eine
Zeitstempelverarbeitungseinheit 17. Die Speichereinheit 20 enthält eine
Authentifizierungsschlüsselspeichereinheit 21.
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Die
Standardfunkwellenempfangseinheit 2 empfängt eine
Standardfunkwelle von einer Standardfunkwellensendestation oder
einem Satelliten und sendet die Funkwellenzeit (TW),
die mit der nationalen Standardzeit synchron ist, an die Steuereinheit 10.
Die Standardfunkwelle, die von der Standardfunkwellensendestation
gesendet wird, enthält
zum Beispiel Zeitinformationen wie die Stunde, Minute, Sekunde,
die Gesamttage seit dem ersten des Jahres, das Jahr (die letzten
zwei Stellen des Kalenderjahres) und einen Wochentag. Die Zeit,
zu der die Standardfunkwellenempfangseinheit 2 die Standardfunkwelle
empfängt,
kann auf einen beliebigen Wert festgelegt sein, und daher kann die
Zeit so spezifiziert sein, dass die Funkwellen um 7:00 und 19:00 empfangen
werden, oder der Empfangsprozess kann durch Bedienung durch einen
Nutzer zwingend ausgeführt
werden.
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Der
Oszillator 3 ist eine Anordnung wie zum Beispiel ein Kristalloszillator,
der die Ortszeit zählt, und
liefert einen Oszillationsimpuls an die Steuereinheit 10.
Da die Zeitstempelvorrichtung 1 in den verschiedensten
Temperaturumgebungen verwendet wird und die Temperaturattacke angenommen
wird, ist es wünschenswert,
wenn der Oszillator 3 eine stabile Zeitzählgenauigkeit
in einem breiten Temperaturbereich wie etwa ein TCXO (temperaturkompensierter
Kristalloszillator) aufweist.
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Die
Kommunikationsschnittstelleneinheit 4 ist eine Anordnung,
die eine bidirektionale Kommunikation ermöglicht, wie beispielsweise
USB-Anschlüsse
und LAN-Platten, und sendet/empfängt
Daten zwischen der Zeitstempelvorrichtung 1 und dem Personalcomputer,
um diese Daten mit der Steuereinheit 10 auszutauschen.
Die Daten werden über
die Kommunika tionsschnittstelleneinheit 4 zu/von dem Zeitverkündungsserver
gesendet bzw. empfangen.
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Die
Anzeigeeinheit 5 ist eine Anzeigeanordnung wie etwa eine
Flüssigkristallanzeige,
und sie wird verwendet, um Warninformationen und Fehlerinformationen
von der Steuereinheit 10 und den jeweiligen Anordnungen
sowie die Ortszeit anzuzeigen. Ferner ist die Eingabeeinheit 6 eine
Anordnung wie etwa ein Energiedruckknopf, und sie wird für die verschiedensten
Operationen wie beispielsweise das EIN/AUS-Schalten der Zeitstempelvorrichtung 1 verwendet
und schickt das Resultat der Operation an die Steuereinheit 10.
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Die
Steuereinheit 10 erzeugt die Ortszeit und nimmt entsprechend
eine Zeitkompensation unter Verwendung der Standardfunkwelle und
eine Zeitkorrektur unter Verwendung von Authentifizierungszeiten
vor, um die Differenz zwischen der Ortszeit und der wirklichen Zeit
auf einen vorbestimmten Wert oder weniger herabzudrücken und
den E-Signatur-Prozess unter Verwendung dieser Ortszeit auszuführen.
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Die
Funkwellenzeiterfassungseinheit 11 ist eine Verarbeitungseinheit,
die die Funkwellenzeit (TW) von der Standardfunkwellenempfangseinheit 2 empfängt und
sie an die Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 sendet.
Die Funkwellenzeit (TW), die durch die Funkwellenzeiterfassungseinheit 11 erfasst
wird, wird als Bestimmungselement verwendet, wenn die Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 den
Zeitverkündungsserver
auffordert, die Authentifizierungszeit zu verkünden.
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Die
Ortszeiterzeugungseinheit 13 ist eine Verarbeitungseinheit,
die einen Impuls empfängt,
der von dem Oszillator 3 ausgegeben wird, und erzeugt die
Ortszeit (TN') auf der Basis dieses Impulses. Die Ortszeit
(TN')
wird dem Zeitkorrekturprozess unter Verwendung der Authentifizierungszeit
(TN) mittels der Zeitkorrektureinheit 16 unterzogen.
Die Ortszeiterzeugungseinheit 13 schickt die erzeugte Ortszeit (TN')
an die Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 und
die Zeitstempelverarbeitungseinheit 17.
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Die
Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 ist eine Verarbeitungseinheit,
die die Ortszeit (TN'), die durch die Ortszeiterzeugungseinheit 13 erzeugt
wird, und einen Authentifizierungsschlüssel, der in der Authentifizierungsschlüsselspeichereinheit 21 gespeichert
ist, verwendet, um den Zeitverkündungsserver
im Netz aufzufordern, die Authentifizierungszeit zu einer vorbestimmten
Zeit zu verkünden. Wenn
das Verkünden
der Authentifizierungszeit angefordert wird, wird ferner eine Anforderungsmitteilung,
die die Ortszeit (TN') enthält, durch den Authentifizierungsschlüssel verschlüsselt, um
sie an die Kommunikationsschnittstelleneinheit 4 zu senden.
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Die
Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 fordert die
Verkündung
der Authentifizierungszeit durch eine Nutzeroperation zwingend an und
bestimmt, ob die Verbindung zu dem Zeitverkündungsserver nötig ist,
auf der Basis der Funkwellenzeit (TW), die
durch die Funkwellenzeiterfassungseinheit 11 erfasst wurde.
Wenn die Verbindung nötig
ist, fordert die Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 den
Verkündungsserver
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit auf.
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Speziell
wird ein Absolutwert (|TW – TN'|)
der Differenz zwischen der Funkwellenzeit (TW)
und der Ortszeit (TN') berechnet, und der Absolutwert wird
mit einer vorbestimmten Schwelle (ε) verglichen. Wenn die Periode,
während
der der Absolutwert kleiner als die Schwelle (ε) ist (|TW – TN'| < ε), eine vorbestimmte Zeit
dauert, wird der Zeitverkündungsserver
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit aufgefordert. Wenn der Absolutwert (|TW – TN'|)
gleich der Schwelle (ε)
oder größer als
diese ist (|TN – TN'| ≥ ε), wird der Zeitverkündungsserver
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit aufgefordert.
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Zum
Beispiel wird beschrieben, dass dann, wenn die Periode von "|TW – TN' < ε" sieben Tage dauert,
der Zeitverkündungsserver
aufgefordert wird, die Authentifizierungszeit zu verkünden. Wenn ε 0,5 Sekunden
beträgt
und die Funkwellenzeit (TW) einmal am Tag
erfasst wird, kann die Ortszeit (TN') durch die Authentifizierungszeit
(TN) innerhalb eines Fehlerbereiches von
maximal 3,5 Sekunden (7 × 0,5)
bezüglich
der wirklichen Zeit korrigiert werden.
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Hier
wird beschrieben, wenn die Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 mit
dem Zeitverkündungsserver
auf der Basis der Differenz zwischen der Funkwellenzeit (TW) und der Ortszeit (TN') verbunden wird.
Die Notwendigkeit der Verbindung mit dem Zeitverkündungsserver
kann jedoch an der Anzeigeeinheit 5 angezeigt werden, um
dem Nutzer mitgeteilt zu werden, so dass die Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 mit
dem Zeitverkündungsserver durch
eine Nutzeroperation verbunden werden kann. In diesem Fall wird
der Zeitstempelprozess (E-Signatur mit Zeitprozess) angehalten,
bis die Authentifizierungszeit (TN) von
dem Zeitverkündungsserver
erfasst ist.
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Genauer
gesagt, wenn der Nutzer eine Operation zur "zwingenden Authentifizierungszeiterfassung" (ein entsprechender
Druckknopf wird niedergedrückt) über die
Eingabeeinheit 6 zu einer beliebigen Zeit ausführt, fordert
die Au thentifizierungszeitanforderungseinheit 14 den Zeitverkündungsserver im
Netz auf, die Authentifizierungszeit zu verkünden. In diesem Fall können solche
Informationen wie "die Anzahl
der Male oder die Periode, dass |TN – TN'| < ε andauert" oder "die Anzahl der Male
oder die Periode, dass |TW – TN'| ≥ ε andauert" an der Anzeigeeinheit 5 angezeigt
werden, um den Nutzer dazu zu drängen,
die Operation auszuführen.
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Die
Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 kann den Zeitverkündungsserver
auf der Basis der Ortszeit (TN'), die durch die
Ortszeiterzeugungseinheit 13 erzeugt wird, auffordern,
die Authentifizierungszeit zu verkünden, ohne durch die Nutzeroperation
getriggert zu werden. Wenn die Differenz zwischen der Standardzeit
und der Ortszeit zum Beispiel in den Bereich von 45 Sekunden herabgedrückt werden
soll, kann dann, falls die Zeitdifferenz pro Tag maximal 0,5 Sekunden
ausmacht, der Zeitverkündungsserver
in einem Intervall von einmal in 90 Tagen aufgefordert werden, die
Authentifizierungszeit zu verkünden.
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Die
Authentifizierungszeiterfassungseinheit 15 ist eine Verarbeitungseinheit,
die die Authentifizierungszeit (TN) empfängt, die
von dem Zeitverkündungsserver
als Antwort auf die Anforderung von der Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 über die
Kommunikationsschnittstelleneinheit 4 gesendet wird, und
sendet die empfangene Authentifizierungszeit (TN)
an die Zeitkorrektureinheit 16. Die Authentifizierungszeiterfassungseinheit 15 decodiert
die verschlüsselte
Authentifizierungszeit (TN) unter Verwendung
des Authentifizierungsschlüssels,
der in der Authentifizierungsschlüsselspeichereinheit 21 gespeichert
ist.
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Die
Zeitkorrektureinheit 16 ist eine Verarbeitungseinheit,
die die Authentifizierungszeit (TN) verwendet,
die von der Authentifizierungszeiterfassungseinheit 15 empfangen
wird, um die Ortszeit (TN') zu korrigieren,
die durch die Ortszeiterzeugungseinheit 13 erzeugt wird.
Die Zeiteinstellung auf der Basis der Authentifizierungszeit wird
aus den folgenden Gründen
als "Korrektur" bezeichnet.
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Da
mit Funkwellenzeit ursprünglich
die Standardzeit gemeint ist und sie auf Grund einer Funkwelle kaum
verzögert
ist, ist diese als Zeit geeignet, auf der die Ortszeit basiert.
Wie unter Bezugnahme auf 2 beschrieben, kann jedoch dadurch,
dass die Funkwellenzeit möglicherweise
einem betrügerischen
Akt auf Grund einer falschen Funkwelle unterliegt, der Funkwellenzeit
nicht absolut vertraut werden.
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Da
andererseits der Authentifizierungsschlüssel zum Erfassen der Authentifizierungszeit
erforderlich ist, hat die Authentifizierungszeit eine höhere Zuverlässigkeit
als die Funkwellenzeit. Um diese Zeiteinstellungen zu unterscheiden,
wird deshalb die Zeiteinstellung auf der Basis der Funkwellenzeit "Kompensation" genannt und wird
die Zeiteinstellung auf der Basis der Authentifizierungszeit mit
höherer Zuverlässigkeit "Korrektur" genannt.
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Die
Zeitstempelverarbeitungseinheit 17 ist eine Verarbeitungseinheit,
die eine E-Signatur, die die Zeit enthält, an einem elektronischen
Dokument unter Verwendung der Ortszeit, die durch die Ortszeiterzeugungseinheit 13 erzeugt
wird und durch die Zeitkorrektureinheit 16 korrigiert wird,
und des Authentifizierungsschlüssels
ausführt,
der in der Authentifizierungsschlüsselspeichereinheit 21 gespeichert
ist. Speziell empfängt
die Zeitstempelverarbeitungseinheit 17 das elektronische
Dokument, das zu authentifizieren ist, über die Kommunikationsschnittstelleneinheit 4 und
führt eine
E-Signatur an dem empfangenen elektronischen Dokument aus, um das
elektronische Dokument mit der E-Signatur über die Kommunikationsschnittstelleneinheit 4 auszugeben.
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Die
Speichereinheit 20 ist eine Speicheranordnung, die einen
flüchtigen
RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) enthält, und hat ferner die Authentifizierungsschlüsselspeichereinheit 21 zum Speichern
eines Authentifizierungsschlüssels,
der ihr im Voraus zu der Zeit der Produktion zugeteilt wird. Nachdem
der Authentifizierungsschlüssel
gespeichert ist, steht die Speichereinheit 20 immer unter Spannung.
Solch eine Struktur wird gebildet, um zu verhindern, dass böswillige
Nutzer den Authentifizierungsschlüssel holen. Das heißt, falls
die böswilligen Nutzer
versuchen, die Zeitstempelvorrichtung zu demontieren, um den Authentifizierungsschlüssel zu holen,
wird die Elektroenergie zu der Speichereinheit 20 unterbrochen
und geht der gespeicherte Authentifizierungsschlüssel verloren.
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Ein
Anfangsprozess der Zeitstempelvorrichtung 1 wird unter
Bezugnahme auf 5 und 6 beschrieben. 5 ist
ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur des Anfangsprozesses
zeigt, bei dem die Funkwellenzeit nicht erfasst wird, und 6 ist
ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur des Anfangsprozesses
zeigt, bei dem die Funkwellenzeit erfasst wird.
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Wie
in 5 gezeigt, wird dann, wenn die Funkwellenzeit
nicht erfasst wird, die Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 mit
dem Zeitverkündungsserver
verbunden, um ihn aufzufordern, die Authentifizierungszeit (TN) zu verkünden. Die Zeitkorrektureinheit 16 verwendet
die Authentifizierungszeit (TN), die von
dem Zeitverkündungsserver über die Authentifizierungszeiterfassungseinheit 15 empfangen
wird, als Anfangswert der Ortszeit (TN') (Schritt S101),
und der Anfangsprozess ist beendet.
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Wenn
andererseits die Funkwellenzeit erfasst wird, wie in 6 gezeigt,
wird die Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 mit
dem Zeitverkündungsserver
verbunden, um ihn aufzufordern, die Authentifizierungszeit (TN) zu erfassen. Die Zeitkorrektureinheit 16 verwendet
die Authentifizierungszeit (TN), die von
dem Zeitverkündungsserver über die Authentifizierungszeiterfassungseinheit 15 empfangen
wird, als Anfangswert der Ortszeit (TN') (Schritt S201).
-
Dann
erfasst die Funkwellenzeiterfassungseinheit 11 die Funkwellenzeit
(TW) über
die Standardfunkwellenempfangseinheit 2 (Schritt S202)
und vergleicht die Funkwellenzeit (TW) mit
der Ortszeit (TN') (Schritt S203), um zu bestimmen, ob
der Fehler (|TW – TN'|) kleiner als die
vorbestimmte Schwelle (ε)
ist (Schritt S204).
-
Wenn
der Fehler kleiner als die vorbestimmte Schwelle (ε) ist (JA
bei Schritt S204), wird die Ortszeit (TN') direkt verwendet,
so dass die Zeit gezählt wird.
Wenn der Fehler (|TW – TN'|) andererseits gleich der
vorbestimmten Schwelle (ε)
oder größer als
diese ist (NEIN bei Schritt S204), wird die Operation der Zeitstempelvorrichtung 1 gestoppt.
-
Die
Verarbeitungsprozedur der Operation der Zeitstempelvorrichtung 1 wird
unten unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. 7 ist
ein Flussdiagramm, das die Verarbeitungsprozedur des Zeitkorrekturprozesses
zeigt. Wie in der Zeichnung gezeigt, wird dann, wenn die Zeitstempelvorrichtung 1 zu
arbeiten beginnt, der Zähler
zum Zählen
der Anzahl der kontinuierlichen Male initialisiert, um bei dem späteren Prozess
verwendet zu werden (Schritt S301). Die Funkwellenzeiterfassungseinheit 11 erfasst
die Funkwellenzeit (TW) über die Standardfunkwellenempfangseinheit 2 in
vorbestimmten Intervallen (Schritt S302).
-
Die
Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 berechnet
die Differenz zwischen der Funkwellenzeit (TW)
und der Ortszeit (TN') und bestimmt, ob der Fehler |TW – TN'|
kleiner als eine Kompensationsschwelle (ε) ist (Schritt S303). Wenn der
Fehler |TW – TN'| kleiner als die
Kompensationsschwelle (ε) ist
(JA bei Schritt S303), wird die Ortszeit (TN') direkt verwendet,
so dass die Zeitzählung
fortgesetzt wird (Schritt S304). Wenn der Fehler |TW – TN'|
andererseits gleich der Kompensationsschwelle (ε) oder größer als diese ist (NEIN bei
Schritt S303), wird eine Warnung an die Anzeigeeinheit 5 ausgegeben (Schritt
S307), so dass der Nutzer dazu gedrängt wird, eine Verbindung zu
dem Zeitverkündungsserver
herzustellen.
-
Es
wird bestimmt, ob die Anzahl der Male, dass der Fehler |TW – TN'|
kleiner als die Schwelle (ε) ist,
gleich einem vorbestimmten Wert (α-mal)
oder größer als
dieser ist (Schritt S305), und wenn sie größer gleich α-mal ist (JA bei Schritt S305),
wird eine Warnung an die Anzeigeeinheit 5 ausgegeben (Schritt
S307), so dass der Nutzer dazu gedrängt wird, eine Verbindung zu
dem Zeitverkündungsserver
herzustellen. Wenn die Anzahl andererseits unter α-mal liegt
(NEIN bei Schritt S305), wird der Prozess bei und nach Schritt S302
wiederholt.
-
Dann
wird, um die Erfassung der Authentifizierungszeit (TN)
zu verlangen, die Authentifizierungszeitanforderungs einheit 14 mit
dem Zeitverkündungsserver
verbunden (Schritt S308). Wenn die Zeitkorrektureinheit 16 die
Authentifizierungszeit (TN) über die
Authentifizierungszeiterfassungseinheit 15 empfängt, setzt
sie die empfangene Authentifizierungszeit (TN)
als Ortszeit (TN') ein (Schritt S309), um den Prozess
bei und nach Schritt S301 zu wiederholen.
-
Ein
Verzögerungskompensationsprozess
zu der Zeit der Erfassung der Authentifizierungszeit (TN) von
dem Zeitverkündungsserver
wird unten unter Bezugnahme auf 8 bis 10 beschrieben. 8 ist
ein Diagramm, das einen Überblick über den
Verzögerungskompensationsprozess
bei der Authentifizierungszeit zeigt. Wie in der Zeichnung gezeigt,
enthält
die Periode, während
der die Zeitstempelvorrichtung 1 den Zeitverkündungsserver 101 zum
Verkünden
der Authentifizierungszeit (TN) auffordert
und die Authentifizierungszeit (TN) empfängt, Fremd-
und Heimnetzverzögerungen.
-
Speziell
wird die Zeit τ1 benötigt,
bis die Aufforderung, die von der Zeitstempelvorrichtung 1 ausgesendet
wird, den Zeitverkündungsserver 101 erreicht,
und die Zeit τ2 wird benötigt, bis die Authentifizierungszeit
(TN), die von dem Zeitverkündungsserver 101 gesendet
wird, die Zeitstempelvorrichtung 1 erreicht. Das heißt, dass
die Zeitstempelvorrichtung 1 die Authentifizierungszeit
(TN), die von dem Zeitverkündungsserver 101 gesendet
wird, erst zu der Zeit τ2 empfängt.
Da die Verzögerungszeiten
(τ1 und τ2) normalerweise lediglich etwa 100 ms betragen,
stellen sie kein Problem dar; aber wenn solch ein betrügerischer
Akt ausgeführt
wird, dass das Netz verzögert
wird, ist die Genauigkeit der erfassten Authentifizierungszeit (TN) nicht garantiert.
-
Deshalb
erhält
die Zeitstempelvorrichtung 1 den Wert τ1 + τ2,
um den Wert τ2 auf der Basis dieses erhaltenen Wertes
zu schätzen.
Genauer gesagt, die Authentifizierungszeitanforderungseinheit 14 sendet eine
Anforderungsmitteilung 51, die die Ortszeit (TN') enthält, bei
Anforderung der Authentifizierungszeit. Der Zeitverkündungsserver 101,
der die Anforderungsmitteilung 51 empfängt, sendet die Authentifizierungszeit
(TN) und eine Antwortmitteilung 52 zurück, die
die empfangene Ortszeit (TN') enthält. 52a in 8 bezeichnet
die Ortszeit (TN'), die in der Antwortmitteilung enthalten
ist, und 52b bezeichnet die Authentifizierungszeit (TN).
-
Die
Zeitstempelvorrichtung 1 subtrahiert 52a (TN'),
die in der Antwortmitteilung enthalten ist, von der Zeit (TN' +
(τ1 + τ2)) des Empfangs der Antwortmitteilung 52,
um (τ1 + τ2) zu berechnen, das die Fremd- und Heimverzögerungszeit
darstellt. Die Vorrichtung 1 dividiert (τ1 + τ2)
durch 2, um τ2 zu schätzen,
und fängt
einen Wert, der durch Subtrahieren von τ2 von der
empfangenen Authentifizierungszeit (TN)
erhalten wird, als Authentifizierungszeit ein.
-
In
dieser Ausführungsform
wird die Verzögerungszeit
(τ1 + τ2), die durch eine Anforderung erhalten wird,
durch 2 dividiert, so dass τ2 geschätzt
wird. Jedoch können
Verzögerungszeiten
(τ1 + τ2), die durch mehrmalige Anforderung erhalten
werden, gemittelt werden, oder Verzögerungszeiten (τ1 + τ2),
die durch Aufforderung einer Vielzahl von Zeitverkündungsservern 101 erhalten
werden, können
gemittelt werden.
-
Eine
Verarbeitungsprozedur der Verzögerungskompensation
in dem Zeitverkündungsserver 101 wird
unten unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. 9 ist
ein Flussdiagramm, das die Verarbeitungsprozedur der Verzögerungskompensation in
dem Zeitverkündungsserver
zeigt. Wie in der Zeichnung gezeigt, wird dann, wenn der Zeitverkündungsserver 101 die
Ortszeit (TN') von der Zeitstempelvorrichtung 1 empfängt (Schritt
S401), bestimmt, ob ein Absolutwert der Differenz zwischen der Authentifizierungszeit
(TN), die durch ihn selbst verwaltet wird,
und der empfangenen Ortszeit (TN') kleiner als ein
vorbestimmter Wert (σ') ist (Schritt S402).
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Wenn
der Absolutwert der Differenz zwischen der Authentifizierungszeit
(TN) und der Ortszeit (TN') kleiner als der
vorbestimmte Wert (σ') ist (JA bei Schritt
S402), werden die empfangene Ortszeit (TN') und die Authentifizierungszeit
(TN) an die Zeitstempelvorrichtung 1 gesendet
(Schritt S403), so dass der Prozess beendet ist. Wenn der Absolutwert
andererseits gleich dem vorbestimmten Wert (σ') oder größer als dieser ist (NEIN bei
Schritt S402), wird das Senden der Authentifizierungszeit (TN) an die Zeitstempelvorrichtung 1 unterdrückt (Schritt
S404) und wird ein Warnbefehl an die Zeitstempelvorrichtung 1 gesendet
(Schritt S405), so dass der Prozess beendet ist.
-
Auf
solch eine Weise kann der Zeitverkündungsserver 101 das
Ausliefern der Authentifizierungszeit (TN)
an die Zeitstempelvorrichtung 1 anhalten, wenn die Ortszeit
(TN')
von der Authentifizierungszeit (TN) außerordentlich
abweicht. Deshalb kann ein Betreiben der Zeitstempelvorrichtung 1 effektiv
verhindert werden, wenn das Ausführen
eines betrügerischen
Aktes sehr wahrscheinlich ist.
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Die
Verarbeitungsprozedur der Verzögerungskompensation
in der Zeitstempelvorrichtung 1 ist unten unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. 10 ist
ein Flussdiagramm, das die Verarbeitungsprozedur der Verzögerungskompensation
in der Zeitstempelvorrichtung zeigt. Wie in der Zeichnung gezeigt,
sendet die Zeitstempelvorrichtung 1 die Ortszeit (TN')
an den Zeitverkündungsserver 101 (Schritt
S501). Wenn die Zeitstempelvorrichtung 1 auf die Antwort
von dem Zeitverkündungsserver 101 wartet
und einen Warnbefehl empfängt
(JA bei Schritt S502), gibt sie eine Warnung an die Anzeigeeinheit 5 aus
(Schritt S510), um die Verbindung zu dem Zeitverkündungsserver
zu trennen.
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Wenn
die empfangene Mitteilung andererseits nicht der Warnbefehl ist
(NEIN bei Schritt S502), erfasst die Zeitstempelvorrichtung 1 die
Authentifizierungszeit (TN) von der Mitteilung
und die Ortszeit (TN'), die zuvor gesendet wurde (Schritt
S503). Die Zeitstempelvorrichtung 1 berechnet die Differenz
(τ1 + τ2) zwischen der Empfangszeit der Mitteilung
und der Ortszeit (TN'), die in der Mitteilung enthalten ist. Die
Differenz (τ1 + τ2) stellt eine Fremd- und Heimnetzverzögerung dar.
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Dann
wird bestimmt, ob ein Wert, der durch Dividieren der Verzögerungszeit
(τ1 + τ2) durch 2 erhalten wird, kleiner als ein
vorbestimmter Wert (ε') ist (Schritt S505).
Wenn (τ1 + τ2)/2 kleiner als der vorbestimmte Wert (ε') ist (JA bei Schritt
S505), wird die empfangene Authentifizierungszeit (TN)
als neue Ortszeit (TN') eingesetzt (Schritt S506), so dass
der Prozess beendet ist.
-
Wenn
andererseits der Wert, der durch Dividieren der Verzögerungszeit
(τ1 + τ2) durch 2 erhalten wird, gleich dem vorbestimmten
Wert (ε') oder größer als
dieser ist (NEIN bei Schritt S505), wird bestimmt, ob die Anzahl
der Male, dass der Wert gleich dem vorbestimmten Wert (ε') oder größer als
dieser ist, die vorbestimmte Anzahl der Male ist (Schritt S507). Wenn
diese Anzahl der Male die vorbestimmte Anzahl der Male ist oder
darüber
liegt (JA bei Schritt S507), wird eine Warnung ausgegeben (Schritt S508),
so dass die Verbindung zu dem Zeitverkündungsserver getrennt wird.
Ist die Anzahl der kontinuierlichen Male ferner kleiner als die
vorbestimmte Anzahl der Male, wird eine Warnung an die Anzeigeeinheit 5 ausgegeben
(Schritt S509), so dass der Prozess bei und nach Schritt S501 wiederholt
wird.
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In
dieser Ausführungsform
wird, wie oben erwähnt,
die Ortszeit, die durch die Ortszeiterzeugungseinheit erzeugt wird,
unter Verwendung der Authentifizierungszeit korrigiert, die durch
die Authentifizierungszeiterfassungseinheit von dem Zeitverkündungsserver
erfasst wird. Die Authentifizierungszeitanforderungseinheit fordert
den Zeitverkündungsserver
auf, die Authentifizierungszeit zu verkünden, indem als Trigger die
Fakten verwendet werden, dass die Periode, während der die Differenz zwischen
der Ortszeit und der Funkwellenzeit kleiner als ein vorbestimmter
Wert ist, die Dauer einer vorbestimmten Periode hat und dass die
Differenz zwischen der Ortszeit und der Funkwellenzeit gleich einem
vorbestimmten Wert oder größer als
dieser ist. Die Zeitkorrektureinheit stellt die Verzögerungszeit
der Authentifizierungszeit, die über
die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wird, in Rechnung,
um die Ortszeit zu korrigieren. Aus diesem Grund wird die Veränderung
der Zeit durch einen böswilligen
Nutzer verhindert, so dass die Zuverlässigkeit der Zeit, die zur
E-Signatur zu verwenden ist, erhöht
wird und die Zuverlässigkeit
der Zeit auch dann garantiert werden kann, wenn die Zeitstempelvorrichtung
nicht immer mit dem Netz verbunden ist.
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Die
jeweiligen Prozesse, die in der obigen Ausführungsform beschrieben sind,
können
durch das Ausführen
von vorbereiteten Programmen unter Verwendung eines Computers realisiert
werden. Deshalb wird ein Beispiel für den Computer, der das Zeitkorrekturprogramm
ausführt,
das dieselbe Funktion wie in der Ausführungsform hat, unten unter
Bezugnahme auf 11 beschrieben. 11 ist
ein Diagramm, das den Computer zeigt, der das Zeitkorrekturprogramm
ausführt.
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Der "Computer" enthält nicht
nur Personalcomputer, sondern auch einen sogenannten "inkorporierten Computer", der in Vorrichtungen
wie etwa Digitalkameras und digitale Videokameras eingebaut ist.
Wenn das Zeitkorrekturprogramm durch diese Computer betrieben wird,
können
Datum und Zeit von elektronischen Daten, wie etwa Dokumentdaten, Bilddaten
und Videodaten, garantiert werden.
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Ein
Computer 30 als Zeitstempelvorrichtung ist so gebildet,
wie in der Zeichnung gezeigt, dass eine Standardfunkwellenempfangseinheit 31,
ein Oszillator 32, eine Kommunikationsschnittstelleneinheit 33,
eine Anzeigeeinheit 34, eine Eingabeeinheit 35, ein
flüchtiger
RAM 36, ein ROM (Nur-Lese-Speicher) 37 und
eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) 38 durch einen
Bus 39 verbunden sind. Die Standardfunkwellenempfangseinheit 31,
der Oszillator 32, die Kommunikationsschnittstelleneinheit 33,
die Anzeigeeinheit 34 und die Eingabeeinheit 35 entsprechen jeweilig
der Standardfunkwellenempfangseinheit 2, dem Oszillator 3,
der Kommunikationsschnittstelleneinheit 4, der Anzeigeeinheit 5 und
der Eingabeeinheit 6, die in 4 gezeigt
sind. Der Computer 30 ist über die Kommunikationsschnittstelleneinheit 33 mit einem
anderen Computer oder einem Netz verbunden.
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Ein
Zeitkorrekturprogramm 37a wird im Voraus in dem ROM 37 gespeichert,
und die CPU 38 liest und führt das Zeitkorrekturprogramm 37a in
dem ROM 37 aus, so dass das Zeitkorrekturprogramm 37a als
Zeitkorrekturprozess 38a fungiert, wie in 11 gezeigt.
Ein Authentifizierungsschlüssel 36a wird
in dem flüchtigen
RAM 36 gespeichert, und der Authentifizierungsschlüssel 36a wird
verwendet, wenn das Zeitkorrekturprogramm 37a den Zeitkorrekturprozess
ausführt.
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Das
Zeitkorrekturprogramm 37a wird nicht unbedingt im Voraus
in dem ROM 37 gespeichert, und dieses Programm kann in "tragbaren physischen Medien", die durch den Computer 30 lesbar
sind, wie etwa in einer flexiblen Platte (FD), einer CD-ROM und
einer magnetooptischen Platte oder einem "anderen Computer (oder Server)" gespeichert sein,
die mit dem Computer 30 über eine öffentliche Leitung, das Internet,
ein LAN und ein WAN verbunden sind, um durch den Computer 30 gelesen
und ausgeführt zu
werden.
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(Anmerkung
1) Zeitstempelvorrichtung, die eine E-Signatur, die die Ortszeit
enthält,
auf der Basis der Ortszeit ausführt,
die von einer internen Uhr ausgegeben wird, mit:
einer Funkwellenzeiterfassungseinheit,
die eine Funkwelle empfängt,
die die Standardzeit enthält,
um die Standardzeit als Funkwellenzeit zu erfassen;
einer Authentifizierungszeiterfassungseinheit,
die die Authentifizierungszeit von einer Zeitverkündungsvorrichtung
erfasst, zum Verkünden
der Authentifizierungszeit, die mit der Standardzeit synchron ist,
wenn ein Authentifizierungsschlüssel
präsentiert
wird; und
einer Zeitkorrektureinheit, die die Ortszeit unter
Verwendung der Authentifizierungszeit auf der Basis einer Differenz
zwischen der Funkwellenzeit und der Ortszeit korrigiert.
-
(Anmerkung
2) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 1, bei der dann,
wenn
die Anzahl der konsekutiven Male, dass ein Absolutwert einer Differenz
zwischen der Funkwellenzeit und der Ortszeit kleiner als eine erste
Schwelle ist, eine vorbestimmte Anzahl der Male ist oder wenn eine
Periode, während
der der Absolutwert kleiner als die erste Schwelle ist, die Dauer
einer vorbestimmten Periode hat, die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
die Authentifizierungszeit von der Zeitverkündungsvorrichtung erfasst und
die
Zeitkorrektureinheit die Authentifizierungszeit, die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
erfasst wurde, als Ortszeit einsetzt.
-
(Anmerkung
3) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 2, bei der dann,
wenn
der Absolutwert der Differenz gleich der ersten Schwelle oder größer als
diese ist, die Authentifizierungszeiterfassungseinheit die Authentifizierungszeit von
der Zeitverkündungsvorrichtung
erfasst und
die Zeitkorrektureinheit die Authentifizierungszeit,
die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
als Ortszeit einsetzt.
-
(Anmerkung
4) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 1, bei der
die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
die Authentifizierungszeit von der Zeitverkündungsvorrichtung periodisch
erfasst und
die Zeitkorrektureinheit die Authentifizierungszeit,
die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
als Ortszeit einsetzt.
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(Anmerkung
5) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 1, bei der dann,
wenn
eine vorbestimmte Operation ausgeführt wird, die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
die Authentifizierungszeit von der Zeitverkündungsvorrichtung erfasst und
die
Zeitkorrektureinheit die Authentifizierungszeit, die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
erfasst wurde, als Ortszeit einsetzt.
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(Anmerkung
6) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 5, bei der dann, wenn ein
Absolutwert einer Differenz zwischen der Authentifizierungszeit,
die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde,
und der Ortszeit kleiner als eine zweite Schwelle ist, die Zeitkorrektureinheit
die Authentifizierungszeit als Ortszeit einsetzt.
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(Anmerkung
7) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 6, bei der dann, wenn der
Absolutwert der Differenz zwischen der Authentifizierungszeit, die durch
die Authentifizierungszeiterfassungseinheit erfasst wurde, und der
Ortszeit gleich der zweiten Schwelle oder größer als diese ist, die Zeitkorrektureinheit
die Ortszeit nicht korrigiert.
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(Anmerkung
8) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 7, bei der dann, wenn die
Anzahl der konsekutiven Male, dass der Absolutwert der Differenz
zwischen der Authentifizierungszeit, die durch die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
erfasst wurde, und der Ortszeit gleich der zweiten Schwelle oder
größer als
diese ist, eine vorbestimmte Anzahl der Male ist oder wenn eine
Periode, während
der der Absolutwert gleich der zweiten Schwelle oder größer als
diese ist, die Dauer einer vorbestimmten Periode hat, die Zeitkorrektureinheit
das Hinzufügen
der Ortszeit zu der E-Signatur anhält und eine Warnung ausgibt.
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(Anmerkung
9) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 8, bei der die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
die Verzögerungszeit
ab der Aufforderung an die Zeitverkündungsvorrichtung zum Verkünden der
Authentifizierungszeit bis zum Empfang der Authentifizierungszeit
berechnet und, wenn ein Wert, der durch Dividieren der Verzögerungszeit
durch 2 erhalten wird, kleiner als eine dritte Schwelle ist, sie die
Authentifizierungszeit erfasst.
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(Anmerkung
10) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 9, bei der dann, wenn
der Wert, der durch Dividieren der Verzögerungszeit durch 2 erhalten
wird, gleich der dritten Schwelle oder größer als diese ist, die Authentifizierungszeiterfassungseinheit die
Zeitverkündungsvorrichtung
auffordert, die Authentifizierungszeit wieder zu verkünden.
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(Anmerkung
11) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 10, bei der die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
die Zeitverkündungsvorrichtung
auffordert, die Authentifizierungszeit viele Male zu verkünden, um
eine repräsentative
Verzögerungszeit
von der Vielzahl der berechneten Verzögerungszeiten zu erhalten.
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(Anmerkung
12) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 10, bei der die Authentifizierungszeiterfassungseinheit
eine Vielzahl von Zeitverkündungsvorrichtungen
auffordert, die Authentifizierungszeit zu verkünden, um eine repräsentative
Verzögerungszeit
von der Vielzahl der berechneten Verzögerungszeiten zu erhalten.
-
(Anmerkung
13) Zeitstempelvorrichtung nach Anmerkung 11 oder 12, bei der die
Authentifizierungszeiterfassungseinheit die Ortszeit mit Signatur
an die Zeitverkündungsvorrichtung
sendet, um sie aufzufordern, die Authentifizierungszeit zu verkünden, und
wenn die Einheit die Ortszeit mit Signatur und die Authentifizierungszeit
von der Zeitverkündungsvorrichtung
empfängt,
die Einheit die Ortszeit mit Signatur von der Ortszeit, die die
Empfangszeit angibt, subtrahiert, um die Verzögerungszeit zu berechnen.
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(Anmerkung
14) Zeitverkündungsvorrichtung,
bei der dann, wenn ein Absolutwert einer Differenz zwischen der
Standardzeit zu der Zeit des Empfangs der Ortszeit mit Signatur
und der Ortszeit mit Signatur kleiner als eine vierte Schwelle ist,
die Zeitverkündungsvorrichtung
die Authentifizierungszeit, wo die Signatur zu der Standardzeit
hinzugefügt
ist, und die Ortszeit mit Signatur zurücksendet.
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(Anmerkung
15) Zeitverkündungsvorrichtung,
bei der dann, wenn ein Absolutwert einer Differenz zwischen der
Standardzeit zu der Zeit des Empfangs der Ortszeit mit Signatur
und der Ortszeit mit Signatur gleich einer vierten Schwelle oder
größer als diese
ist, die Zeitverkündungsvorrichtung
das Zurücksenden
der Authentifizierungszeit an einen Clienten anhält und Warninformationen mit
Signatur an den Clienten zurücksendet.
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(Anmerkung
16) Zeitkorrekturverfahren zum Korrigieren einer Differenz zwischen
der Ortszeit, die von einer internen Uhr ausgegeben wird, und der Standardzeit,
mit:
einem Funkwellenzeiterfassungsschritt zum Empfangen einer
Funkwelle, die die Standardzeit enthält, um die Standardzeit als
Funkwellenzeit zu erfassen;
einem Authentifizierungszeiterfassungsschritt
zum Erfassen einer Authentifizierungszeit von einer Zeitverkündungsvorrichtung
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit, die mit der Standardzeit synchron ist, wenn
ein Authentifizierungsschlüssel
präsentiert wird;
und
einem Zeitkorrekturschritt zum Korrigieren der Ortszeit
unter Verwendung der Authentifizierungszeit auf der Basis einer
Differenz zwischen der Funkwellenzeit und der Ortszeit.
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(Anmerkung
17) Zeitkorrekturverfahren nach Anmerkung 16, bei dem
beim
Authentifizierungszeiterfassungsprozess, wenn die Anzahl der konsekutiven
Male, dass ein Absolutwert einer Differenz zwischen der Funkwellenzeit
und der Ortszeit kleiner als eine erste Schwelle ist, eine vorbestimmte
Anzahl der Male ist oder wenn eine Periode, während der der Absolutwert kleiner
als die erste Schwelle ist, die Dauer einer vorbestimmten Periode
hat, die Authentifizierungszeit von der Zeitverkündungsvorrichtung erfasst wird
und
beim Zeitkorrekturprozess die Authentifizierungszeit, die
beim Authentifizierungszeiterfassungsprozess erfasst wurde, als
Ortszeit eingesetzt wird.
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(Anmerkung
18) Zeitkorrekturverfahren nach Anmerkung 16 oder 17, bei dem
beim
Authentifizierungszeiterfassungsprozess, wenn der Absolutwert der
Differenz gleich der ersten Schwelle oder größer als diese ist, die Authentifizierungszeit
von der Zeitverkündungsvorrichtung
erfasst wird und
beim Zeitkorrekturprozess die Authentifizierungszeit, die
beim Authentifizierungszeiterfassungsprozess erfasst wurde, als
Ortszeit eingesetzt wird.
-
(Anmerkung
19) Computerprogrammprodukt zur Zeitkorrektur mit einem computerlesbaren
Medium, das programmierte Instruktionen enthält, zum Korrigieren einer Differenz zwischen
der Ortszeit, die von einer internen Uhr ausgegeben wird, und der Standardzeit,
bei dem die Instruktionen, wenn sie durch einen Computer ausgeführt werden,
bewirken, dass der Computer vollzieht:
eine Funkwellenzeiterfassungsprozedur
zum Empfangen einer Funkwelle, die die Standardzeit enthält, um die
Standardzeit als Funkwellenzeit zu erfassen;
eine Authentifizierungszeiterfassungsprozedur
zum Erfassen der Authentifizierungszeit von einer Zeitverkündungsvorrichtung
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit, die mit der Standardzeit synchron ist, wenn
ein Authentifizierungsschlüssel
präsentiert wird;
und
eine Zeitkorrekturprozedur zum Korrigieren der Ortszeit
unter Verwendung der Authentifizierungszeit auf der Basis einer
Differenz zwischen der Funkwellenzeit und der Ortszeit.
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(Anmerkung
20) Computerprogrammprodukt nach Anmerkung 19, bei dem
bei
der Authentifizierungszeiterfassungsprozedur, wenn die Anzahl der
konsekutiven Male, dass ein Absolutwert der Differenz zwischen der
Funkwellenzeit und der Ortszeit kleiner als eine erste Schwelle
ist, eine vorbestimmte Anzahl der Male ist oder wenn eine Periode,
während
der der Absolutwert kleiner als die erste Schwelle ist, die Dauer
einer vorbestimmten Periode hat und/oder die Anzahl der konsekutiven Male,
dass der Absolutwert der Differenz gleich der ersten Schwelle oder
größer als
diese ist, eine vorbestimmte Anzahl der Male ist oder wenn eine
Periode, während
der der Absolutwert gleich der ersten Schwelle oder größer als
diese ist, die Dauer einer vorbestimmten Periode hat, die Authentifizierungszeit
von der Zeitverkündungsvorrichtung
erfasst wird und
bei der Zeitkorrekturprozedur die Authentifizierungszeit,
die bei der Authentifizierungszeiterfassungsprozedur erfasst wurde,
als Ortszeit eingesetzt wird.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Die
Zeitstempelvorrichtung, das Zeitkorrekturverfahren und das Zeitkorrekturprogramm
der Erfindung sind für
den Fall nützlich,
wenn die Zuverlässigkeit
der Zeit, die zu liefern ist, garantiert werden muss, und sind besonders
für die
Zeitstempelvorrichtung geeignet, die den Zeitgeschäftszweig
bildet.
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KURZFASSUNG
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Die
Ortszeit, die durch eine Ortszeiterzeugungseinheit erzeugt wird,
wird unter Verwendung einer Authentifizierungszeit korrigiert, die
durch eine Authentifizierungszeiterfassungseinheit von einer Zeitverkündungsvorrichtung
erfasst wird. Eine Funkwellenzeiterfassungseinheit empfängt eine
Funkwelle, die die Standardzeit enthält, um die Standardzeit als
Funkwellenzeit zu erfassen; eine Authentifizierungszeiterfassungseinheit
erfasst die Authentifizierungszeit von einer Zeitverkündungsvorrichtung
zum Verkünden
der Authentifizierungszeit, die mit der Standardzeit synchron ist;
und eine Zeitkorrektureinheit korrigiert die Ortszeit unter Verwendung
der Authentifizierungszeit auf der Basis einer Differenz zwischen
der Funkwellenzeit und der Ortszeit.