JP2000049770A - 暗号化通信方法、暗号アルゴリズム共有管理方法、暗号アルゴリズム変換方法、ネットワーク通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運用する暗号アルゴリズムを別の暗号アルゴ
リズムに変換する。 【解決手段】 グループＡに属するユーザが使用するパ
ーソナルコンピュータ１００、及び、グループＢに属す
るユーザが使用するパーソナルコンピュータ２００で相
異なる暗号アルゴリズムが運用されるとき、パーソナル
コンピュータ１００において、パーソナルコンピュータ
２００で運用される暗号アルゴリズムを、パーソナルコ
ンピュータ２００で運用される暗号アルゴリズムで暗号
化してパーソナルコンピュータ２００に伝送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】暗号化通信における暗号アル
ゴリズムを他の暗号アルゴリズムに変換するための、暗
号化通信方法、暗号アルゴリズム共有管理方法、ネット
ワーク通信システムに係り、特に、複数のユーザで運用
される暗号アルゴリズムが同一の暗号アルゴリズムを共
有したり、共有する暗号アルゴリズムを他の暗号アルゴ
リズムに変更することに好適な、暗号化通信方法、暗号
アルゴリズム共有管理方法、ネットワーク通信システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】情報伝達の安全性を確保する手段として
は、伝達する情報を暗号化して通信する方法が一般的で
ある。近年、パーソナルコンピュータの性能の向上によ
り、伝達する情報が文書、映像などのデジタル情報の場
合、ソフトウェアで暗号化する方法が採用されることも
多い。

【０００３】ユーザＵ〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕とが暗号
化通信を行う場合、ユーザＵ〔Ａ〕は、伝達する情報を
暗号化用の鍵で暗号化してデータを送信する。一方、こ
れを受信したユーザＵ〔Ｂ〕は、受信したデータを復号
化用の鍵で復号化する。このような暗号化通信は、ユー
ザＵ〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕とが同一の暗号アルゴリズ
ムを共有していることを前提として成り立つ。通常、暗
号システムの管理者が暗号アルゴリズムをフロッピーデ
ィスクなどの記憶媒体に記録して各ユーザに配布する
か、暗号アルゴリズムが実行可能にインストールされた
暗号処理機能を有する情報処理装置を配布するなどの方
法でアルゴリズムを共有するようにしている。

【０００４】また、暗号アルゴリズムを運用する方法と
しては、暗号のセキュリティを向上させるため、情報を
暗号化するための鍵として、スクランブル鍵を生成する
ばかりでなく、これとは別にこのスクランブル鍵を暗号
化するためのセッション鍵を生成し、ユーザＵ〔Ａ〕
は、ユーザＵ〔Ｂ〕にスクランブル鍵で暗号化した情報
と、セッション鍵で暗号化したスクランブル鍵を送付す
る二重暗号化方式がとられ、暗号化通信が発生するごと
に、スクランブル鍵を変更するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】（１）送信側及び受信
側で、運用するアルゴリズムが相異なる場合には、暗号
化通信を行うことはできない。従って、送信側及び受信
側の少なくともいずれかに暗号アルゴリズムを配布する
必要が生じる。

【０００６】ところが、上述した、記憶媒体に記録して
各ユーザに配布する方法、暗号アルゴリズムが実行可能
にインストールされた暗号機能を有する情報処理装置を
配布する方法では、輸送、運送などの手段にたよるた
め、配布そのものに時間を要する。

【０００７】また、各ユーザに暗号アルゴリズムが配布
されると、暗号アルゴリズムをインストールした暗号処
理装置と通信機能を有する装置と接続してシステムを構
築し、暗号化通信が実施できるか否かの機能確認を行
う。この機能確認も、各ユーザ相互に連絡をとりながら
実施するため、時間と手間を要する。

【０００８】（２）また、暗号のセキュリティを向上さ
せる方法として、本発明者らの検討によれば、暗号アル
ゴリズムを定期的に変更して運用することが考えられ
る。例えば、上述した二重暗号方式におけるセッション
鍵の暗号アルゴリズムを定期的に変更するとさらに、セ
キュリティの向上が期待される。ところが、このために
は変更される暗号アルゴリズムを各ユーザに配信する必
要がある。この暗号アルゴリズムの配信を前記（１）と
同様の配布方法をとったのでは、時間と手間を要し効率
が悪くなる。

【０００９】（３）近年、パーソナルコンピュータなど
の情報機器の進歩に伴ない、情報処理速度は年々向上し
ている。暗号アルゴリズムの強度は、このような情報機
器をもちいて解読しようと攻撃してきた場合であって
も、情報の有効な期限範囲において解読されないような
強度である必要がある。

【００１０】ところが、運用する暗号アルゴリズムを常
に同一とした場合、情報処理速度の向上により、いつか
は解読される危険にさらされることになる。

【００１１】このため、暗号アルゴリズムの強度は、使
用される時代の情報機器の情報処理速度に合わせて設定
し、強度を高めた暗号アルゴリズムへ変更する必要があ
り、（２）と同様効率の良い暗号アルゴリズムの配布方
法が必要となる。

【００１２】（４）複数のユーザと、暗号アルゴリズム
を運用する鍵を管理する局とが接続される構成として暗
号化通信システムを構築することが、本発明者らにより
検討されている。ところが、暗号化通信システムに複数
の暗号アルゴリズムが混在し、それらの暗号アルゴリズ
ムを定期的に更新するようにすると、このようなシステ
ムには、各ユーザの暗号アルゴリズムを把握し、通信し
ようとするユーザ相互のアルゴリズムが異なる場合は、
同一のアルゴリズムを共有できるようアルゴリズムを配
信し、ユーザがアルゴリズムを変更中は、変更中のユー
ザに関する暗号化通信を停止させるなど、複雑なシステ
ムの運用機能が必要となる。しかし、（１）の暗号アル
ゴリズムの配布方法をとるとすると、時間と手間を要す
るばかりでなく、各ユーザの暗号アルゴリズムの状態を
リアルタイムに把握するのが難しく、暗号化通信システ
ムが混乱し効率的なシステムの運用が妨げられるおそれ
がある。

【００１３】（５）暗号アルゴリズムを変更する場合、
ユーザが使用する鍵は、変更する暗号アルゴリズムに対
応できない可能性がある。

【００１４】共通鍵暗号アルゴリズムから公開鍵暗号ア
ルゴリズムへ変更する場合、または、その逆に公開鍵暗
号アルゴリズムから共通鍵暗号アルゴリズムに変更する
場合は、ユーザが使用する鍵は変更した暗号アルゴリズ
ムには使用できないという問題を生じる。

【００１５】また、暗号アルゴリズムを強度の高い暗号
アルゴリズムに変更した場合、通常は使用する鍵長は長
くなる。このため、ユーザが使用する鍵をそのまま変更
した暗号アルゴリズムで使用できたとしても、同じ鍵長
では、使用しているユーザに対して、暗号強度が増さな
いという問題を生じる。

【００１６】本発明は、上述のような状況に鑑みてなさ
れたものであり、暗号アルゴリズムの配信を安全に、し
かも、それに要する時間と手間を削減した状態で、暗号
アルゴリズムを変換することができる、暗号化通信方
法、暗号アルゴリズム共有管理方法、暗号アルゴリズム
変換方法、ネットワーク通信システムを提供することを
目的とする。

【００１７】また、このような暗号アルゴリズムの変換
によって、複数のユーザで運用される暗号アルゴリズム
が同一の暗号アルゴリズムを共有したり、共有する暗号
アルゴリズムを他の暗号アルゴリズムに変更することに
好適な、暗号化通信方法、暗号アルゴリズム共有管理方
法、暗号アルゴリズム変換方法、ネットワーク通信シス
テムを提供することをも目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の第１の態様によれば、送信側及び受信側で
相異なる暗号アルゴリズムが運用されるとき、送信側に
おいて、送信側で運用される暗号アルゴリズムを、受信
側で運用される暗号アルゴリズムで暗号化して受信側に
伝送することを特徴とする暗号化通信方法が提供され
る。

【００１９】本発明の第２の態様によれば、送信側か
ら、送信側で運用される暗号アルゴリズムを示す情報
と、受信側で運用される暗号アルゴリズムを示す情報と
を取得し、送信側及び受信側で相異なる暗号アルゴリズ
ムが運用されるとき、送信側で運用される暗号アルゴリ
ズムを、受信側で運用される暗号アルゴリズムで暗号化
して送信側に与え、これを受信側に伝送させることを特
徴とする暗号化通信方法が提供される。

【００２０】本発明の第３の態様によれば、暗号化通信
における暗号アルゴリズムを共有するための暗号アルゴ
リズム共有管理方法であって、発信元のユーザから、当
該ユーザを示すユーザ識別子及び送信先相手のユーザを
示すユーザ識別子を取得し、ユーザを示すユーザ識別子
及び当該ユーザが運用する暗号アルゴリズムの対応関係
が、各ユーザについて予め記述されたデータベースを検
索して、前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズ
ム及び送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズム
を検索し、前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリ
ズム及び送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズ
ムが相違するとき、当該発信元のユーザが運用する暗号
アルゴリズムを表すデータを前記送信先相手のユーザが
運用する暗号アルゴリズムで暗号化したデータを当該送
信先相手のユーザに送信させることを特徴とする暗号ア
ルゴリズム共有管理方法が提供される。

【００２１】本発明の第４の態様によれば、暗号化通信
における暗号アルゴリズムを共有するための暗号アルゴ
リズム共有管理方法であって、発信元のユーザから、当
該ユーザを示すユーザ識別子及び送信先相手のユーザを
示すユーザ識別子を取得し、ユーザを示すユーザ識別子
並びに当該ユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号
鍵の対応関係が各ユーザについて予め記述されたデータ
ベースを検索して、前記発信元のユーザが運用する暗号
アルゴリズム及び暗号鍵、並びに、送信先相手のユーザ
が運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵を取得し、前記
発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送信先
相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違すると
き、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム
と、当該暗号アルゴリズムの鍵長に対応して前記送信先
相手のユーザが運用する暗号鍵を基に作成した暗号鍵を
表すデータを前記送信先相手のユーザが運用する暗号ア
ルゴリズムで暗号化したデータを当該送信先相手のユー
ザに送信させることを特徴とする暗号アルゴリズム共有
管理方法が提供される。

【００２２】本発明の第５の態様によれば、暗号化通信
における暗号アルゴリズムを共有するための暗号アルゴ
リズム共有管理方法であって、発信元のユーザから、当
該ユーザを示すユーザ識別子及び送信先相手のユーザを
示すユーザ識別子を取得し、ユーザを示すユーザ識別子
並びに当該ユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号
鍵の対応関係が各ユーザについて予め記述されたデータ
ベースを検索して、前記発信元のユーザが運用する暗号
アルゴリズム及び暗号鍵、並びに、送信先相手のユーザ
が運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵を取得し、前記
発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送信先
相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違すると
き、当該発信元のユーザが運用する暗号鍵に対して作成
した署名データを前記発信元ユーザに送信するととも
に、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズムを
前記送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムで
暗号化したデータと、当該送信先相手のユーザが運用す
る暗号鍵に対して作成した署名データとを当該送信先相
手のユーザに送信させることを特徴とする暗号アルゴリ
ズム共有管理方法が提供される。

【００２３】本発明の第６の態様によれば、暗号化通信
における暗号アルゴリズムを共有するための暗号アルゴ
リズム共有管理方法であって、発信元のユーザから、当
該ユーザを示すユーザ識別子及び送信先相手のユーザを
示すユーザ識別子を取得し、ユーザを示すユーザ識別子
並びに当該ユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号
鍵の対応関係が、各ユーザについて予め記述されたデー
タベースを検索して、前記発信元のユーザが運用する暗
号アルゴリズム及び暗号鍵、並びに、送信先相手のユー
ザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵を取得し、前
記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズムおよび送
信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違す
るとき、前記発信元のユーザが運用する暗号鍵に対して
作成した署名データを発信元ユーザに送信するととも
に、前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム
と、当該暗号アルゴリズムの鍵長に対応して前記送信先
相手のユーザが運用する暗号鍵を基に作成した暗号鍵と
を表すデータを前記送信先相手のユーザが運用する暗号
アルゴリズムで暗号化したデータと、前記送信送信先相
手のユーザが運用する暗号鍵に対して作成した署名デー
タとを前記送信先相手のユーザに送信させることを特徴
とする暗号アルゴリズム共有管理方法が提供される。

【００２４】本発明の第７の態様によれば、複数のユー
ザが接続されて構成されるネットワーク通信システムに
おいて、少なくとも送信側となるユーザから接続される
暗号鍵管理局を備え、前記暗号鍵管理局は、送信側ユー
ザから、当該ユーザで運用される暗号アルゴリズムを示
す情報と、受信側ユーザで運用される暗号アルゴリズム
を示す情報とを取得し、送信側ユーザ及び受信側ユーザ
で相異なる暗号アルゴリズムが運用されるとき、送信側
ユーザで運用される暗号アルゴリズムを、受信側ユーザ
で運用される暗号アルゴリズムで暗号化して受信側ユー
ザに伝送させることを特徴とするネットワーク通信シス
テムが提供される。

【００２５】本発明の第８の態様によれば、複数のユー
ザが接続されて構成されるネットワーク通信システムに
おいて、少なくとも送信側となるユーザから接続される
暗号鍵管理局を備え、前記暗号鍵管理局は、ユーザを示
すユーザ識別子及び当該ユーザが運用する暗号アルゴリ
ズムの対応関係が、各ユーザについて予め記述されたデ
ータベースを有し、送信側ユーザから受信側ユーザに通
信が行われるに際し、送信側ユーザから、当該ユーザを
示すユーザ識別子と、受信側ユーザ識別子とを取得し、
前記取得した識別子をキーとして前記データベースを検
索して、前記送信側ユーザが運用する暗号アルゴリズム
と、受信側のユーザが運用する暗号アルゴ暗号アルゴリ
ズムとを求め、送信側ユーザと受信側ユーザとで、運用
される暗号アルゴリズムが相違するとき、送信側ユーザ
で運用される暗号アルゴリズムを、受信側ユーザで運用
される暗号アルゴリズムで暗号化して受信側ユーザに伝
送させることを特徴とするネットワーク通信システムが
提供される。

【００２６】本発明の第９の態様によれば、暗号化通信
における暗号アルゴリズムを共有するための暗号アルゴ
リズム共有管理方法であって、発信元のユーザから、当
該ユーザを示すユーザ識別子及び送信先相手のユーザを
示すユーザ識別子を取得し、ユーザを示すユーザ識別子
及び当該ユーザが運用する暗号アルゴリズムの対応関係
が、各ユーザについて予め記述されたデータベースを検
索して、前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズ
ム及び送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズム
を検索し、前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリ
ズム及び送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズ
ムが相違するとき、当該発信元のユーザが運用する暗号
アルゴリズムを表すデータを、前記送信先相手のユーザ
が運用する暗号アルゴリズムで暗号化して当該送信先相
手のユーザに送信することを特徴とする暗号アルゴリズ
ム共有管理方法が提供される。

【００２７】本発明の第１０の態様によれば、暗号化通
信における暗号アルゴリズムを共有するための暗号アル
ゴリズム共有管理方法であって、発信元のユーザから、
当該ユーザを示すユーザ識別子及び送信先相手のユーザ
を示すユーザ識別子を取得し、ユーザを示すユーザ識別
子並びに当該ユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗
号鍵の対応関係が各ユーザについて予め記述されたデー
タベースを検索して、前記発信元のユーザが運用する暗
号アルゴリズム及び暗号鍵、並びに、送信先相手のユー
ザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵を取得し、前
記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送信
先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違する
とき、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム
と、当該暗号アルゴリズムの鍵長に対応して前記送信先
相手のユーザが運用する暗号鍵を基に作成した暗号鍵を
表すデータを、前記送信先相手のユーザが運用する暗号
アルゴリズムで暗号化して当該送信先相手のユーザに送
信することを特徴とする暗号アルゴリズム共有管理方法
が提供される。

【００２８】本発明の第１１の態様によれば、暗号化通
信における暗号アルゴリズムを共有するための暗号アル
ゴリズム共有管理方法であって、発信元のユーザから、
当該ユーザを示すユーザ識別子及び送信先相手のユーザ
を示すユーザ識別子を取得し、ユーザを示すユーザ識別
子並びに当該ユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗
号鍵の対応関係が各ユーザについて予め記述されたデー
タベースを検索して、前記発信元のユーザが運用する暗
号アルゴリズム及び暗号鍵、並びに、送信先相手のユー
ザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵を取得し、前
記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送信
先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違する
とき、当該発信元のユーザが運用する暗号鍵に対して作
成した署名データを前記発信元ユーザに送信するととも
に、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズムを
前記送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムで
暗号化したデータと、当該発信先相手のユーザが運用す
る暗号鍵に対して作成した署名データとを当該発信先相
手のユーザに送信することを特徴とする暗号アルゴリズ
ム共有管理方法が提供される。

【００２９】本発明の第１２の態様によれば、暗号化通
信における暗号アルゴリズムを共有するための暗号アル
ゴリズム共有管理方法であって、発信元のユーザから、
当該ユーザを示すユーザ識別子及び送信先相手のユーザ
を示すユーザ識別子を取得し、ユーザを示すユーザ識別
子並びに当該ユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗
号鍵の対応関係が、各ユーザについて予め記述されたデ
ータベースを検索して、前記発信元のユーザが運用する
暗号アルゴリズム及び暗号鍵、並びに、送信先相手のユ
ーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵を取得し、
前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズムおよび
送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違
するとき、前記発信元のユーザが運用する暗号鍵に対し
て作成した署名データを発信元ユーザに送信するととも
に、前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム
と、当該暗号アルゴリズムの鍵長に対応して前記送信先
相手のユーザが運用する暗号鍵を基に作成した暗号鍵と
を表すデータを前記送信先相手のユーザが運用する暗号
アルゴリズムで暗号化したデータと、前記送信送信先相
手のユーザが運用する暗号鍵に対して作成した署名デー
タとを当該送信先相手のユーザに送信することを特徴と
する暗号アルゴリズム共有管理方法が提供される。

【００３０】本発明の第１３の態様によれば、複数のユ
ーザが接続されて構成されるネットワーク通信システム
において、少なくとも送信側となるユーザから接続され
る暗号鍵管理局を備え、前記暗号鍵管理局は、送信側ユ
ーザから、当該ユーザで運用される暗号アルゴリズムを
示す情報と、受信側ユーザで運用される暗号アルゴリズ
ムを示す情報とを取得し、送信側ユーザ及び受信側ユー
ザで相異なる暗号アルゴリズムが運用されるとき、送信
側ユーザで運用される暗号アルゴリズムを、受信側ユー
ザで運用される暗号アルゴリズムで暗号化して当該受信
側ユーザに伝送することを特徴とするネットワーク通信
システムが提供される。

【００３１】本発明の第１４の態様によれば、複数のユ
ーザが接続されて構成されるネットワーク通信システム
において、少なくとも送信側となるユーザから接続され
る暗号鍵管理局を備え、前記暗号鍵管理局は、ユーザを
示すユーザ識別子及び当該ユーザが運用する暗号アルゴ
リズムの対応関係が、各ユーザについて予め記述された
データベースを有し、送信側ユーザから受信側ユーザに
通信が行われるに際し、送信側ユーザから、当該ユーザ
を示すユーザ識別子と、受信側ユーザ識別子とを取得
し、前記取得した識別子をキーとして前記データベース
を検索して、前記送信側ユーザが運用する暗号アルゴリ
ズムと、受信側のユーザが運用する暗号アルゴ暗号アル
ゴリズムとを求め、送信側ユーザと受信側ユーザとで、
運用される暗号アルゴリズムが相違するとき、送信側ユ
ーザで運用される暗号アルゴリズムを、受信側ユーザで
運用される暗号アルゴリズムで暗号化して当該受信側ユ
ーザに伝送することを特徴とするネットワーク通信シス
テムが提供される。

【００３２】本発明の第１５の態様によれば、送信側及
び受信側で相異なる暗号アルゴリズムが運用されると
き、受信側で運用される暗号アルゴリズムを、送信側で
運用される暗号アルゴリズムで暗号化して当該送信側に
伝送することを特徴とする暗号化通信方法が提供され
る。

【００３３】本発明の第１６の態様によれば、送信側か
ら、送信側で運用される暗号アルゴリズムを示す情報
と、受信側で運用される暗号アルゴリズムを示す情報と
を取得し、送信側及び受信側で相異なる暗号アルゴリズ
ムが運用されるとき、受信側で運用される暗号アルゴリ
ズムを送信側で運用される暗号アルゴリズムで暗号化し
て当該送信側に伝送することを特徴とする暗号化通信方
法が提供される。

【００３４】本発明の第１７の態様によれば、暗号化通
信における暗号アルゴリズムを共有するための暗号アル
ゴリズム共有管理方法であって、送信側のユーザから、
当該ユーザを示すユーザ識別子及び送信先相手のユーザ
を示すユーザ識別子を取得し、ユーザを示すユーザ識別
子および当該ユーザが運用可能な暗号アルゴリズムの関
係が各ユーザについて予め記述されたデータベースを検
索して、前記送信側のユーザが運用可能な暗号アルゴリ
ズム、並びに、受信側のユーザが運用可能な暗号アルゴ
リズムを取得し、送信側ユーザおよび受信側ユーザに共
通して運用可能な暗号アルゴリズムが存在するか否かを
判定し、前記共通して運用可能な暗号アルゴリズムが存
在するとき、前記送信側ユーザおよび受信側ユーザにお
ける暗号化通信が可能であることを前記送信側ユーザに
通知することを特徴とする暗号アルゴリズム共有管理方
法が提供される。

【００３５】本発明の第１８の態様によれば、運用され
ている第１の暗号アルゴリズムを、それと別の第２の暗
号アルゴリズムに変換するための暗号アルゴリズム変換
方法において、暗号アルゴリズムを変換すべき対象のユ
ーザをキーとして、ユーザを示すユーザ識別子並びに当
該ユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵の対応
関係が各ユーザについて予め記述されたデータベースを
検索して、前記対象のユーザで運用されている第１の暗
号アルゴリズム及び第１の暗号鍵を取得し、予め管理用
に割り当てられた、前記第１の暗号アルゴリズム上で運
用される第１の管理用秘密鍵で、前記第１および第２の
暗号鍵にそれぞれ署名した第１および第２の署名データ
と、予め管理用に割り当てられた前記第の２暗号アルゴ
リズム上で運用される第２の管理用秘密鍵に対応する第
２の公開鍵を、前記第１の暗号アルゴリズムで暗号化し
た公開鍵データと、前記第１の暗号アルゴリズムで暗号
化した第２の暗号アルゴリズムと、前記第２の管理用秘
密鍵に基づいて作成した署名データとを、前記対象のユ
ーザに与えることを特徴とする暗号アルゴリズム変換方
法が提供される。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。

【００３７】まず、本発明を適用したネットワーク通信
システムの概略の作用について説明する。

【００３８】本発明を適用した暗号通信システムでは、
（１）暗号アルゴリズムを管理する鍵管理局を設置し、
当該鍵管理局によって、（２）各ユーザが運用する暗号
アルゴリズムの状態を掌握し、（３）各ユーザが使用す
る暗号アルゴリズムを設定し、（４）各ユーザの使用す
る暗号アルゴリズムを変換する。以下に、それぞれにお
ける作用について説明する。

【００３９】（１）まず、暗号アルゴリズムを管理する
鍵管理局について説明する。

【００４０】暗号化通信システムに、暗号アルゴリズム
を管理する鍵管理局を設置し、各ユーザが使用する暗号
アルゴリズム及び更新する暗号アルゴリズムはすべてこ
の鍵管理局に登録するものとする。

【００４１】（２）次に、各ユーザの運用する暗号アル
ゴリズムの状態を掌握する作用について説明する。

【００４２】暗号化通信を行う各ユーザと鍵管理局と
は、衛星通信回線または地上回線等の電子通信回線で接
続し、鍵管理局は常にこの回線を通して各ユーザの運用
する暗号アルゴリズムの状態を掌握し、各ユーザ間で暗
号化通信の必要が生じた場合、当該ユーザが運用する暗
号アルゴリズムの運用状態から暗号化通信が可能か判断
するものとする。

【００４３】また、鍵管理局は、各ユーザの暗号アルゴ
リズムの運用状態とともに、当該ユーザの使用する鍵の
情報についても掌握しており、当該ユーザの運用する暗
号アルゴリズムを変更した場合、当該ユーザの使用する
鍵を変更した暗号アルゴリズムに適応できるよう、鍵を
変換する情報を作成し、当該ユーザに伝達するものとす
る。

【００４４】（３）次に、各ユーザが使用する暗号アル
ゴリズムを設定する作用について、（ｉ）各ユーザ相互
に暗号化通信を実施する場合と、（ｉｉ）各ユーザが使
用する暗号アルゴリズムの強度を、同等以上の同一系列
の暗号アルゴリズムに変換する場合とのそれぞれについ
て順次説明する。

【００４５】まず、（ｉ）各ユーザ相互に暗号化通信を
実施する場合について説明する。

【００４６】取り得る場合としては、（ａ）暗号化通信
を実施するユーザ相互が同一の暗号アルゴリズムを共有
している場合と、（ｂ）暗号化通信を実施するユーザ相
互が同一の暗号アルゴリズムを共有していない場合とが
ある。以下にそれぞれの場合に対応した作用について説
明する。

【００４７】（ａ）暗号化通信を実施するユーザ相互が
同一の暗号アルゴリズムを共有している場合 １：鍵管理局は、当該ユーザ相互の暗号化通信が可能と
判断し、当該ユーザ相互にこの判断結果を伝達する。

【００４８】２：当該ユーザは、この結果を受けて共有
している暗号アルゴリズムにより暗号化通信を実施す
る。

【００４９】（ｂ）暗号化通信を実施するユーザ相互が
同一の暗号アルゴリズムを共有していない場合 １：鍵管理局は、当該ユーザ相互の暗号化通信が不可能
と判断する。

【００５０】２：鍵管理局は、登録されている暗号アル
ゴリズムの中からユーザの要求、制約等を考慮し、当該
ユーザ相互の暗号化通信に使用する暗号アルゴリズムを
設定し、この暗号アルゴリズムを当該ユーザに通信回線
を通じて伝達する。

【００５１】また、当該ユーザの使用する鍵を新しく設
定した暗号アルゴリズムに適用できるよう変換する必要
がある場合は、この鍵変換のための情報を作成し、当該
ユーザに通信回線を通じて伝達する。

【００５２】３： 当該ユーザは、送付された暗号アル
ゴリズム及び、必要に応じて使用する鍵を変換し、暗号
化通信を実施する。

【００５３】次に、（ｉｉ）各ユーザが使用する暗号ア
ルゴリズムの強度を、同等以上の強度の同一系列の暗号
アルゴリズムに変換する場合について説明する。暗号ア
ルゴリズムの強度を、同等以上の強度の同一系列の暗号
アルゴリズムに変換するためには、例えば、（ａ）ユー
ザが使用している暗号アルゴリズムに対して、当該ユー
ザが同等以上の強度の同一系列の暗号アルゴリズムを提
供すること、（ｂ）ユーザが使用しているある暗号アル
ゴリズムに対して、鍵管理局が暗号アルゴリズム生成装
置を所有しており、当該鍵管理局が同等以上の強度の同
一系列の暗号アルゴリズムを提供することができる。そ
れぞれの作用について以下に説明する。

【００５４】（ａ）ユーザが使用している暗号アルゴリ
ズムに対して、当該ユーザが同等以上の強度の同一系列
の暗号アルゴリズムを提供する場合 １：ユーザが同等以上の強度の同一系列の暗号アルゴリ
ズムを製作し、当該暗号アルゴリズムを鍵管理局に伝達
し、登録する。

【００５５】２：鍵管理局は、前記暗号アルゴリズムの
強度を上げる前の暗号アルゴリズムを使用しているユー
ザを設定し、必要に応じて当該ユーザの使用している鍵
変換のための情報を作成し、このユーザに同等以上の強
度の同一系列の暗号アルゴリズムと鍵変換のための情報
とを送付する。

【００５６】３：当該ユーザは、送付された暗号アルゴ
リズム及び、必要に応じて使用する鍵を変換し、暗号化
通信を実施する。

【００５７】（ｂ）ユーザが使用しているある暗号アル
ゴリズムに対して、鍵管理局が暗号アルゴリズム生成装
置を所有しており、当該鍵管理局が同等以上の強度の同
一系列の暗号アルゴリズムを提供する場合 １： 鍵管理局が同等以上の強度の同一系列の暗号アル
ゴリズムを作成し、当該暗号アルゴリズムを登録する。

【００５８】２： 鍵管理局は、前記暗号アルゴリズム
を変換する前の暗号アルゴリズムを使用しているユーザ
を設定し、必要に応じて当該ユーザが使用している鍵を
変換するためのための情報を作成し、このユーザに同等
以上の強度の同一系列の暗号アルゴリズムと鍵変換のた
めの情報とを送付する。

【００５９】３： 当該ユーザは、送付された暗号アル
ゴリズム及び、必要に応じて使用する鍵を変換し、暗号
化通信を実施する。

【００６０】（４）次に、各ユーザが使用する暗号アル
ゴリズムを変換する作用について説明する。

【００６１】１： 鍵管理局は、上述した（３）に従っ
て、各ユーザの変換する暗号アルゴリズム、及び必要に
応じ各ユーザの使用する鍵の変換情報を作成する。

【００６２】２： 鍵管理局は、各ユーザの変換する暗
号アルゴリズム、及び必要に応じて作成した鍵の変換情
報を、各ユーザの運用する変換前の暗号アルゴリズムで
暗号化し、各ユーザに通信回線を通じて伝達する。

【００６３】３： 各ユーザは運用している暗号アルゴ
リズムを使用して、鍵管理局から送付されたデータを復
号し変換する暗号アルゴリズム及び鍵の変換情報を取得
する。

【００６４】４： 各ユーザは、前記復号したデータを
もとに、運用する暗号アルゴリズムと使用する鍵を変更
する。

【００６５】５： 各ユーザは変更した暗号アルゴリズ
ムをもちいて、「暗号アルゴリズム変更終了」という文
を暗号化し通信回線を介して、鍵管理局に送信する。

【００６６】６： 鍵管理局は、暗号化されて伝達され
たデータを復号し、「暗号アルゴリズム変更終了」とい
う文を取得することにより、ユーザの暗号アルゴリズム
が変換し、暗号化機能が正常に機能していることを確認
する。

【００６７】次に、図１から図５を参照して、本発明の
第１の実施の形態について説明する。本実施の形態で
は、本発明を適用した暗号アルゴリズム変換の概要につ
いて説明する。

【００６８】まず、図１を参照して、本発明の適用対象
となるネットワーク通信システムについて説明する。こ
こでは、ユーザが使用する複数のパーソナルコンピュー
タ（情報処理装置）１００，２００と鍵管理局４００と
が接続された構成例について説明する。

【００６９】本システムに運用される暗号アルゴリズム
を、Ａ〔１〕〜Ａ〔ｎ〕，Ｂ〔１〕〜Ｂ〔ｍ〕とし、こ
れらの暗号アルゴリズムを鍵管理局が管理している。暗
号アルゴリズムのＡ〔１〕〜Ａ〔ｎ〕は、同一のＡ系列
の暗号強度が同一または異なる暗号アルゴリズムであ
り、暗号強度が同等以上の同一系列の暗号アルゴリズム
に変更することによるセキュリテイの更新を鍵管理局が
実施している。

【００７０】暗号アルゴリズムＡ〔１〕を運用するユー
ザのユーザＩＤをＵ〔Ａ₁，１〕〜Ｕ〔Ａ₁，Ｎ₁〕、暗
号アルゴリズムＡ〔２〕を運用するユーザのユーザＩＤ
をＵ〔Ａ₂，１〕〜Ｕ〔Ａ₂，Ｎ₂〕、…、暗号アルゴリ
ズムＡ〔ｎ〕を運用するユーザのユーザＩＤをＵ
〔Ａ_n，１〕〜Ｕ〔Ａ_n，Ｎ_n〕とし、暗号アルゴリズム
Ｂ〔１〕を運用するユーザのユーザＩＤをＵ〔Ｂ₁，
１〕〜Ｕ〔Ｂ₁，Ｍ₁〕、暗号アルゴリズムＢ〔２〕を運
用するユーザのユーザＩＤをＵ〔Ｂ₂，１〕〜Ｕ〔Ｂ₂，
Ｍ₂〕、…、暗号アルゴリズムＢ〔ｍ〕を運用するユー
ザのユーザＩＤをＵ〔Ｂ_n，１〕〜Ｕ〔Ｂ_n，Ｍ_m〕と
し、鍵管理局は各ユーザの運用する暗号アルゴリズムと
ユーザＩＤを対応させて管理している。

【００７１】図１において、Ａ系列に属する暗号アルゴ
リズムのうちの１つ（以下、単に暗号アルゴリズムＡと
いう）を運用するユーザが使用するパーソナルコンピュ
ータ１００と、Ｂ系列に属する暗号アルゴリズムのうち
の１つ（以下、単に暗号アルゴリズムＢという）を運用
するユーザが使用するパーソナルコンピュータ２００
と、鍵管理用ワークステーション５００を備える鍵管理
局４００とがネットワークに接続されている。

【００７２】このネットワーク通信システムでは、暗号
化通信、暗号アルゴリズム変換等は、各ユーザが使用す
る情報処理装置などのパーソナルコンピュータ１００，
２００及び、鍵管理用ワークステーション５００のソフ
ト処理によって実施される。

【００７３】図２２は、複数の暗号アルゴリズムが存在
するネットワーク通信システムの図１とは別の形態を示
している。この形態のネットワーク通信システムでは、
ネットワーク通信システムに、暗号アルゴリズムとし
て、アルゴリズムＡ、アルゴリズムＢ、アルゴリズム
Ｃ、アルゴリズムＤと、４つの暗号アルゴリズムが混在
している。

【００７４】通常、使用する暗号アルゴリズムは、ユー
ザが選択して定める。

【００７５】暗号アルゴリズムの性質から、ユーザが使
用したくないものも存在する。

【００７６】図２２に示されるネットワーク通信システ
ムでは、前記４つの暗号アルゴリズム、Ａ，Ｂ，Ｃおよ
びＤが使用されている。なお、本図において、暗号アル
ゴリズムＡを使用するユーザの範囲を実線で示し、暗号
アルゴリズムＢを使用するユーザの範囲を一点鎖線で示
し、暗号アルゴリズムＡを使用するユーザの範囲を二点
鎖線で示し、暗号アルゴリズムＤを使用するユーザの範
囲を破線で示している。

【００７７】各暗号アルゴリズムの使用範囲が、重なっ
ている部分のユーザは、複数の暗号アルゴリズムを使用
することができる。

【００７８】鍵管理局は、各暗号アルゴリズムに対し
て、その暗号アルゴリズムを使用可能なユーザをデータ
ベースに格納している。

【００７９】各ユーザ間で、暗号化通信要求が発生した
場合、鍵管理用ワークステーションは、前記データベー
スに基づき、送信側及び受信側それぞれの暗号アルゴリ
ズムの運用状態を把握する。

【００８０】送信側及び受信側で同一の暗号アルゴリズ
ムを共有している場合は、両者の暗号化通信を続行させ
る。

【００８１】同一の暗号アルゴリズムを共有していない
場合、前記データベースに基づき、送信側及び受信側ユ
ーザに同一の暗号アルゴリズムを持たせることが可能か
否かを判断する。

【００８２】共有させることができない場合は、両者に
暗号化通信ができないことを連絡する。

【００８３】ユーザ相互に暗号アルゴリズムを共有でき
るかどうかは、ユーザの都合によって定まるものであ
る。

【００８４】各暗号アルゴリズムを使用するユーザの範
囲は、ユーザの都合によって変化する。

【００８５】鍵管理用ワークステーションは、ユーザ等
の連絡により各暗号アルゴリズムを使用するユーザを示
すデータベースに格納される情報を変更するものとす
る。

【００８６】次に、図２を参照して、本ネットワーク通
信システムにおける各情報処理装置（パーソナルコンピ
ュータ、鍵管理用ワークステーション）が備えるソフト
処理機能について説明する。

【００８７】図２において、パーソナルコンピュータ１
００及び２００とが接続されてネットワークが構成され
ている。以下、パーソナルコンピュータ１００が送信側
ユーザに使用され，パーソナルコンピュータ２００が受
信側ユーザに使用される場合について説明する。なお、
パーソナルコンピュータ１００及び２００は同様に構成
されるので、これらは、送信側、受信側のいずれにも使
用することが可能であることは勿論である。また、鍵管
理用ワークステーション５００が、少なくとも送信側ユ
ーザに使用されるパーソナルコンピュータ１００と接続
されている。

【００８８】前記送信側（受信側）ユーザが使用するパ
ーソナルコンピュータ１００（２００）は、鍵構成管理
機能１１０（２１０）と、暗号アルゴリズム管理機能１
２０（２２０）と、スクランブル機能１３０（２３０）
と、デスクランブル機能１４０（２４０）と、暗号化通
信管理機能１５０（２５０）とを備え、鍵構成管理デー
タベース１８０（２８０）と、暗号アルゴリズムデータ
ベース１９０（２９０）とをアクセス可能に接続されて
いる。

【００８９】なお、これらのデータベースは、パーソナ
ルコンピュータ１００，２００と別個に備えられてもよ
いし、パーソナルコンピュータ１００，２００と一体に
構成されてもよい。また、前記データベースは、複数の
パーソナルコンピュータで共有されていてもよい。

【００９０】前記鍵管理用ワークステーション５００
は、スクランブル機能５３０と、デスクランブル機能５
４０と、暗号化通信管理機能５５０と、暗号アルゴリズ
ム生成機能５９５と、ネットワーク暗号管理機能５６０
と、ネットワーク鍵管理機能５７０とを備え、ネットワ
ーク暗号アルゴリズム管理データベース５９０と、ネッ
トワーク鍵管理データベースとにアクセス可能に接続さ
れる。なお、これらのデータベースは、鍵管理用ワーク
ステーション５００と別個に設置されてもよいし、鍵管
理用ワークステーション５００と一体に構成されてもよ
い。

【００９１】次に、同じく図２を参照して、鍵管理用ワ
ークステーション５００の機能について説明する。

【００９２】ネットワーク暗号アルゴリズム管理ＤＢ５
９０には、各ユーザのユーザＩＤと暗号アルゴリズムと
を対応させて登録している。

【００９３】ネットワーク暗号アルゴリズム管理機能５
７０は、前記２組のデータに関するＤＢを管理してお
り、各ユーザの使用する暗号アルゴリズムの、登録、更
新、削除を実施している。

【００９４】暗号アルゴリズム生成機能５９５は、Ａ系
列の暗号アルゴリズムを生成する機能を有している。

【００９５】暗号アルゴリズムの暗号強度は、運用する
鍵の鍵長が長くなると暗号解読がより困難になり暗号強
度が増加してセキュリテイを改善することができる。

【００９６】また、同じ鍵長の暗号アルゴリズムでも定
期的に運用する暗号アルゴリズムを変更すれば、暗号ア
タックの期間を限定することができ、通信上のセキュリ
ティを改善することができる。

【００９７】暗号アルゴリズム生成機能５９５は、使用
する鍵長が同じものか、または、鍵長が長くなるよう
な、Ａ系列における相異なる暗号アルゴリズムを生成し
ている。

【００９８】ネットワーク鍵構成管理機能５７０は、本
システムで運用される鍵を管理し、ネットワーク鍵構成
管理ＤＢにユーザの使用する鍵情報を格納している。

【００９９】スクランブル機能５３０は、鍵管理局４０
０（図１参照）がユーザに送信するデータを暗号化する
機能であり、デスクランブル機能５４０は、鍵管理局４
００（図１参照）がユーザから受信した暗号化されたデ
ータを復号するための機能である。

【０１００】ネットワーク鍵管理機能５７０は、暗号
化、復号化に使用する鍵の管理を実施しており、鍵構成
管理ＤＢ１８０，２８０に運用する暗号アルゴリズムに
対応させて各ユーザが使用する鍵に関する情報を格納し
ている。

【０１０１】次に、前記ユーザが使用する情報処理装置
などのパーソナルコンピュータ１００（２００）のソフ
ト機能について説明する。

【０１０２】暗号アルゴリズム管理機能１２０（２２
０）は、ユーザが運用する暗号アルゴリズムを管理して
いる。

【０１０３】運用する暗号アルゴリズムは、鍵管理用ワ
ークステーション５００の指示により、暗号アルゴリズ
ムを変換する。暗号アルゴリズム管理ＤＢには、鍵管理
局４００（図１参照）より配布される暗号アルゴリズム
を格納している。

【０１０４】スクランブル機能１３０（２３０）は、ユ
ーザが送信するデータを暗号化する機能であり、デスク
ランブル機能１４０（２４０）は、ユーザが受信した暗
号化されたデータを復号する機能である。

【０１０５】鍵構成管理機能１１０（２１０）は、暗号
化、復号化に使用する鍵の管理を実施しており、鍵構成
管理ＤＢ１８０（２８０）に運用する暗号アルゴリズム
に対応させて鍵を格納している。

【０１０６】次に、図３を参照して、前記鍵管理用ワー
クステーションからアクセスされるデータベースに格納
される情報の内容について説明する。

【０１０７】図３の（ａ）において、ネットワーク暗号
アルゴリズム管理データベースには、ユーザを識別する
ためのユーザＩＤと、当該ユーザが運用する暗号アルゴ
リズムの暗号アルゴリズム名及び暗号アルゴリズムバー
ジョンとの対応関係が記述され、さらのその更新日時が
記述された情報、及び、鍵管理局を識別するための鍵管
理局ＩＤと、当該鍵管理局が運用する暗号アルゴリズム
の暗号アルゴリズム名及び暗号アルゴリズムバージョン
との対応関係が記述され、さらのその更新日時が記述さ
れた情報が格納されている。

【０１０８】図３の（ｂ）において、ネットワーク鍵管
理データベースには、ユーザを識別するためのユーザＩ
Ｄと、当該ユーザが運用する暗号アルゴリズムの暗号ア
ルゴリズム名及び暗号アルゴリズムバージョンと、運用
される暗号鍵を示す鍵情報との対応関係が記述され、さ
らのその更新日時が記述された情報、及び、鍵管理局を
識別するための鍵管理局ＩＤと、当該鍵管理局が運用す
る暗号アルゴリズムの暗号アルゴリズム名及び暗号アル
ゴリズムバージョンと、運用される暗号鍵を示す鍵情報
との対応関係が記述され、さらのその更新日時が記述さ
れた情報が格納されている。

【０１０９】次に、図４を参照して、前記ユーザが使用
するパーソナルコンピュータからアクセスされるデータ
ベースに格納される情報の内容について説明する。

【０１１０】図４の（ａ）において、暗号アルゴリズム
管理データベースには、暗号アルゴリズムの暗号アルゴ
リズム名及び暗号アルゴリズムバージョンの対応関係が
記述され、さらのその更新日時が記述された情報が格納
されている。

【０１１１】図４の（ｂ）において、鍵管理データベー
スには、暗号アルゴリズムの暗号アルゴリズム名及び暗
号アルゴリズムバージョンと、ユーザの暗号鍵を示すユ
ーザ鍵情報との対応関係が記述され、さらのその更新日
時が記述された情報、及び、暗号アルゴリズムの暗号ア
ルゴリズム名及び暗号アルゴリズムバージョンと、鍵管
理局の暗号鍵を示す鍵管理局の鍵情報との対応関係が記
述され、さらのその更新日時が記述された情報が格納さ
れている。

【０１１２】次に、図７を参照して、送信、受信双方の
ユーザが同一の暗号アルゴリズム（ここでは、共通鍵暗
号が運用されているものとする）を共有している場合の
暗号化通信の概要について説明する。この場合、送信側
ユーザをＡとし、受信側ユーザをＢとし、これらの間で
伝送される送信データをＭとする。

【０１１３】ユーザＵ〔Ａ〕は、鍵管理用ワークステー
ション５００に対してユーザＵ〔Ｂ〕を指定し、暗号通
信に用いるセッション鍵発行要求を行う。

【０１１４】鍵管理用ワークステーション５００は、こ
の要求を受け、ユーザＵ〔Ｂ〕と暗号通信を可能とする
セッション鍵をユーザＵ〔Ｂ〕に発行する。

【０１１５】ユーザＵ〔Ａ〕は、このセッション鍵の発
行を受けると、自分が使用するパーソナルコンピュータ
のスクランブル機能１３０と組み合わせて、データＭを
暗号化し、暗号文としてユーザＵ〔Ｂ〕に送付する。

【０１１６】ユーザＵ〔Ｂ〕は、ユーザＵ〔Ａ〕と同じ
暗号アルゴリズムを暗号アルゴリズムＤＢ１９０に格納
している。これより、ユーザＵ〔Ｂ〕は、ユーザＵ
〔Ａ〕から送付された、暗号文をデスクランブル機能１
４０より復号しデータＭを取得する。

【０１１７】一方、送信、受信双方のユーザで、運用さ
れる暗号アルゴリズムが相違する場合として、例えば、
運用する暗号アルゴリズムＡ〔１〕〜Ａ〔ｎ〕，Ｂ
〔１〕〜Ｂ〔ｍ〕が、共通鍵暗号アルゴリズム、公開鍵
暗号アルゴリズムの方式が相異なる複数の暗号アルゴリ
ズムが混在していることがある。

【０１１８】ユーザＵ〔Ａ〕がユーザＵ〔Ｂ〕に暗号化
通信を実施する場合、双方のユーザが同一の暗号アルゴ
リズムを共有している場合は、そのまま暗号化通信を実
施できるが、同一の暗号アルゴリズムを共有していない
場合は、ユーザが所有する暗号アルゴリズムを変換し双
方のユーザに同一の暗号アルゴリズムを共有させて、暗
号化通信を実施する。

【０１１９】この暗号アルゴリズムの変換は、ユーザの
所有する暗号アルゴリズムの状態に応じて、下記に示す
ような暗号アルゴリズム変換を実施する。

【０１２０】（１）同一系列の暗号アルゴリズムは、バ
ージョン番号で管理し、同じ暗号強度を有する他の暗号
アルゴリズム、または、異なる暗号強度を有する他の暗
号強度を暗号アルゴリズムへ変換する。

【０１２１】（２）共通鍵暗号アルゴリズムから他の共
通鍵暗号アルゴリズムへ変換する。

【０１２２】（３）公開鍵暗号アルゴリズムから他の公
開鍵暗号アルゴリズムへ変換する。

【０１２３】（４）共通鍵暗号アルゴリズムから他の公
開鍵暗号アルゴリズムへ変換する。

【０１２４】（５）公開鍵暗号アルゴリズムから他の共
通鍵暗号アルゴリズムへ変換する。

【０１２５】ここで言う、暗号アルゴリズムとは、一連
のデータの変換手順を指すものである。

【０１２６】暗号化とは、データの変換を意味し、復号
とは変換されたデータの逆変換を意味している。

【０１２７】例えば、Ｋを二進法のデータ列とし、Ｍを
別の二進法のデータ列とする。

【０１２８】このＫが定める以下のπ関数を考える。

【０１２９】π（Ｍ）＝Ｍ ｘｏｒ Ｋ ここで、ｘｏｒは、ＭとＫとの排他的論理和を示してい
る。

【０１３０】π（Ｍ）により、データＭは、変換され
た。この変換されたデータに対して、 π（Ｍ）ｘｏｒ Ｋ を求めると、 π（Ｍ） ｘｏｒ Ｋ＝（Ｍ ｘｏｒ Ｋ）ｘｏｒ Ｋ ＝Ｍ ｘｏｒ （Ｋ ｘｏｒ Ｋ） ＝Ｍ となり、変換されたデータπ（Ｍ）からデータＭが逆変
換された。

【０１３１】このπ関数のような、データの変換及び逆
変換の手順を暗号アルゴリズムと呼ぶ。

【０１３２】次に、Ｎ個のデータの組｛Ｋ₁，Ｋ₂，
Ｋ₃，…，Ｋ_N｝を考え、ｉ番目のデータＫ_iに対応する
関数をπ_iとする。このＮ個のπ関数から次の２組の関
数ｆ，ｇを考える。

【０１３３】ｆ＝π₁ ｏπ₂ ｏπ₃ ｏ ｏ ｏπ_N ｇ ＝π_N ｏπ_N-1 ｏπ_N-2 ｏ ｏ ｏπ₁ この２組の関数ｆ，ｇは、このｎ個のπ関数の演算をＮ
回繰り返したものである。

【０１３４】従って、ｆ（Ｍ）、ｇ（Ｍ）は、それぞれ
データＭの変換手順を示し、変換されたデータｆ（Ｍ）
は、関数ｇによって逆変換され、データＭが導出され
る。

【０１３５】このため、関数ｆ，ｇは、１つの暗号アル
ゴリズムと考えることができ、関数ｆは、データの暗号
化に対応し、関数ｇは、データの復号化に対応するもの
と考えられる。

【０１３６】Ｎ個のπ関数の演算順序や、パラメータＫ
_iの値を変更すると、別の暗号アルゴリズムが得られ
る。

【０１３７】前述の暗号アルゴリズム変換で述べた同一
系列の暗号アルゴリズムとは、このようにデータ変換の
一部の順序を変更したり、使用するパラメータの値を変
えて組み立てた暗号アルゴリズムを指すものである。同
一系列の暗号アルゴリズムのことを、以降、バージョン
が異なる暗号アルゴリズムと呼ぶことにする。

【０１３８】このような、暗号アルゴリズム変換を実施
する場合、ユーザが所有する鍵も、変換した暗号アルゴ
リズムにあわせて変換を実施する。

【０１３９】次に、図５を参照して、本発明を適用し
た、ネットワーク通信で運用する暗号アルゴリズム変換
の概要について説明する。

【０１４０】ここで、送信側ユーザをＵ〔Ａ〕とし、Ｕ
〔Ａ〕が運用している暗号アルゴリズムを暗号アルゴリ
ズムＥＡＮＧとする。一方、受信側ユーザをＵ〔Ｂ〕と
し、Ｕ〔Ｂ〕が運用している暗号アルゴリズムを暗号ア
ルゴリズムＥＢＦとする。

【０１４１】鍵管理用ワークステーション５００のネッ
トワーク暗号アルゴリズム管理ＤＢ５９０には、暗号ア
ルゴリズムＥＡＮＧをユーザＵ〔Ａ〕のユーザＩＤと対
応させ、暗号アルゴリズムＥＢＦをユーザＵ〔Ｂ〕のユ
ーザＩＤと対応させて、格納している。

【０１４２】また、暗号アルゴリズムＥＡＮＧで鍵管理
用ワークステーション５００が、ユーザＵ〔Ａ〕と暗号
化通信を実施するための鍵をＫ_Aとし、暗号アルゴリズ
ムＥＢＦで鍵管理用ワークステーション５００が、ユー
ザＵ〔Ｂ〕と暗号化通信を実施するための鍵をＫ_Bとす
る。

【０１４３】ユーザＵ〔Ａ〕の鍵構成管理ＤＢ（図示せ
ず）には、鍵Ｋ_Aが格納されており、ユーザＵ〔Ｂ〕の
鍵構成管理ＤＢ１８０には、鍵Ｋ_Bが格納されており、
鍵管理用ワークステーション５００のネットワーク鍵管
理ＤＢ５８０には、ユーザＵ〔Ａ〕のユーザＩＤと対応
させて鍵Ｋ_Aを格納し、ユーザＵ〔Ｂ〕のユーザＩＤと
対応させて鍵Ｋ_Bを格納している。

【０１４４】以上の環境のもとで、ユーザＵ〔Ａ〕がユ
ーザＵ〔Ｂ〕に暗号化通信を実施する場合を例にして、
本ネットワーク通信システムで運用する暗号アルゴリズ
ム変換について概略を説明する。

【０１４５】１： ユーザＵ〔Ａ〕は、暗号化通信管理
機能１５０より、送信相手をユーザＵ〔Ｂ〕のユーザＩ
Ｄで指定し＜セッション鍵発行要求＞を鍵管理ワークス
テーション５００の暗号化通信管理機能５５０に送付す
る。

【０１４６】２： ＜セッション鍵発行要求＞は、鍵管
理ワークステーション５００のネットワーク暗号アルゴ
リズム管理機能５６０に送付される。ネットワーク暗号
アルゴリズム管理機能５６０は、ユーザＵ〔Ａ〕のユー
ザＩＤと、ユーザＵ〔Ｂ〕のユーザＩＤとに基づいて、
ネットワーク暗号アルゴリズムＤＢ５９０の検索を行
う。

【０１４７】ユーザＵ〔Ａ〕が運用する暗号アルゴリズ
ムは暗号アルゴリズムＥＡＮＧであり、ユーザＵ〔Ｂ〕
の暗号アルゴリズムは暗号アルゴリズムＥＢＦである。
このため、同一の暗号アルゴリズムを共有していないと
判断し、この結果を暗号化通信管理機能５５０に送付す
る。

【０１４８】３： この結果を受けて、暗号化通信管理
機能５５０は、ユーザＵ〔Ｂ〕の暗号アルゴリズムをＥ
ＢＦからＥＡＮＧへの変換動作を始める。

【０１４９】まず、暗号アルゴリズムＥＡＮＧでユーザ
Ｕ〔Ｂ〕と暗号化通信を実施するための鍵Ｌ_Bを生成
し、平文データＭＤを＜デスクランブル機能確認終了＞
と定める。

【０１５０】次に、暗号アルゴリズムＥＡＮＧ及び鍵Ｌ
_Bを、暗号アルゴリズムＥＢＦ及び鍵Ｋ_Bでそれぞれ暗号
化して、暗号文ＥＢＦ_KB（ＥＡＮＧ）及びＥＢＦ_KB（Ｌ
_B）を作成する。

【０１５１】さらに、平文データＭＤを暗号アルゴリズ
ムＥＡＮＧ及び鍵Ｌ_Bで暗号化して、暗号文ＥＡＮＧ_LB
（ＭＤ）を作成する。前記３組の暗号文は、鍵管理ワー
クステーション５００のスクランブル機能５３０により
作成される。

【０１５２】この３組の暗号文を＜暗号アルゴリズム更
新要求＞として、ユーザＵ〔Ｂ〕に配信する。

【０１５３】４： この３組の暗号文、ＥＢＦ_KB（ＥＡ
ＮＧ）、ＥＢＦ_KB（Ｌ_B）及びＥＡＮＧ_LB（ＭＤ）を受
け取ったユーザＵ〔Ｂ〕は、デスクランブル機能１４０
によりこれらの暗号文を復号する。

【０１５４】まず、鍵構成管理ＤＢ１８０に格納されて
いる鍵Ｋ_Bより、暗号文ＥＢＦ_KB（ＥＡＮＧ）と暗号文
ＥＢＦ_KB（Ｌ_B）を復号し、暗号アルゴリズムＥＡＮ
Ｇ、及び鍵Ｌ_Bを取得する。

【０１５５】暗号アルゴリズム管理機能１２０は、取得
した暗号アルゴリズムＥＡＮＧを暗号アルゴリズムＤＢ
１９０に格納するとともに、暗号アルゴリズムの運用状
態を暗号アルゴリズムＥＢＦから、暗号アルゴリズムＥ
ＡＮＧに更新する。また、鍵構成管理機能１１０は、取
得した鍵Ｌ_Bを鍵構成管理ＤＢ１８０に格納する。

【０１５６】このようにして、暗号アルゴリズム及び鍵
が更新された。

【０１５７】次に、更新された暗号アルゴリズムＥＡＮ
Ｇ及び鍵Ｌ_Bを用いて、暗号文ＥＡＮＧ_LB（ＭＤ）を復
号し、平文データＭＤを取得する。取得した平文データ
ＭＤが＜デスクランブル機能確認終了＞となっているこ
とを確認し、変換した暗号アルゴリズムＥＡＮＧによる
デスクランブル機能１４０が正常に動作することを確認
する。

【０１５８】５： 次に、平文データＭＳを＜スクラン
ブル機能確認終了＞とし、スクランブル機能１３０を動
作させ暗号アルゴリズムＥＡＮＧ及び鍵Ｌ_Bを用いて暗
号化し、暗号文ＥＡＮＧ_LB（ＭＳ）を作成する。

【０１５９】この作成した暗号文を＜暗号アルゴリズム
更新報告＞として、鍵管理用ワークステーション５００
に配信する。

【０１６０】６： ＜暗号アルゴリズム更新報告＞を受
信した鍵管理用ワークステーションは、暗号アルゴリズ
ムＥＡＮＧ及び鍵Ｌ_Bを用いて復号化し、平文データＭ
Ｓを取得する。取得した平文データＭＳが＜スクランブ
ル機能確認終了＞となっていることを確認し、ユーザＵ
〔Ｂ〕の変換した暗号アルゴリズムＥＡＮＧによるスク
ランブル機能１３０が正常に動作することを確認する。
これにより、暗号アルゴリズム変換と、暗号化、復号化
を実施するスクランブル機能１３０、デスクランブル機
能１４０とが正常に動作することが確認され、暗号アル
ゴリズム変換を終了する。

【０１６１】７： 以上の手順により、ユーザＵ〔Ａ〕
とユーザＵ〔Ｂ〕とは、同一の暗号アルゴリズムＥＡＮ
Ｇを共有することが可能となった。これより、ユーザＵ
〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕との暗号化通信を再開し、鍵管
理用ワークステーションはユーザＵ〔Ａ〕にアルゴリズ
ムＥＡＮＧに基づいて＜セッション鍵発行＞を実施す
る。

【０１６２】以上、暗号アルゴリズムの暗号化による配
信と、運用する鍵の変換及び、変換した暗号アルゴリズ
ムの動作確認の手順について説明した。

【０１６３】以下に、アルゴリズム変換の詳細について
説明する。ここでは、運用される暗号が公開鍵暗号か共
通鍵暗号かについて着目し、暗号化通信システムが共通
鍵暗号で構成されている場合の暗号アルゴリズム変換
（本発明の第２の実施の形態）について説明し、次に、
暗号化通信システムが公開鍵暗号で構成されている場合
の暗号アルゴリズム変換（本発明の第３の実施の形態）
について説明する。なお、これらの実施の形態におい
て、基本的な構成は、上述した第１の実施の形態と同様
であるので、以下の説明では、その相違点を中心にし
て、それぞれの場合の暗号アルゴリズム変換の詳細につ
いて説明する。

【０１６４】まず、図６から図１０を参照して、本発明
の第２の実施の形態について説明する。ここでは、共通
鍵暗号で構成されている暗号化通信システムにおける暗
号アルゴリズム変換について説明する。すなわち。図１
の暗号化通信システムにおいて、運用される暗号アルゴ
リズムＡ〔１〕〜Ａ〔ｎ〕及びＢ〔１〕〜Ｂ〔ｍ〕がす
べて共通鍵暗号アルゴリズムである場合の暗号アルゴリ
ズム変換について説明する。

【０１６５】図５及び図７を参照して、共通鍵暗号アル
ゴリズムによる暗号化通信について説明する。

【０１６６】暗号化通信を行う前提条件とし、パーソナ
ルコンピュータなどの情報処理装置を使用する各ユーザ
には、鍵管理局よりユーザＩＤと、マスター鍵としての
秘密鍵とが割り当てられており、鍵管理用ワークステー
ションのネットワーク鍵構成ＤＢに、ユーザに割り当て
たマスター鍵をユーザＩＤと対応させて登録し管理して
いるものとする。同様に鍵管理局自身にもマスター鍵と
しての秘密鍵Ｐ_CIDが割り当てられているものとする。

【０１６７】本実施の形態では、データの暗号化に用い
るスクランブル鍵ｋ_sの暗号アルゴリズムと、デスクラ
ンブル鍵Ｋ_Dの配送に用いるセッション鍵の暗号アルゴ
リズムとを、異なった暗号アルゴリズムとする二重暗号
化方式を取っており、同一の暗号アルゴリズムを使用す
る場合とくらべてセキュリティの向上を図っている。本
実施例では、セッション鍵とマスター鍵を運用する暗号
アルゴリズムは、同一の暗号アルゴリズムを使用するこ
ととしている。

【０１６８】以下、ユーザＵ〔Ａ〕からユーザＵ〔Ｂ〕
に暗号化通信を行う場合を例にして、暗号化通信の内容
について説明する。

【０１６９】（１）ユーザＵ〔Ａ〕からユーザＵ〔Ｂ〕
に暗号化通信を行う場合、ユーザＵ〔Ａ〕は鍵管理局
に、セッション鍵発行要求を行う。ここで、ユーザＵ
〔Ａ〕は、送信側ユーザとし、ユーザＵ〔Ｂ〕は、受信
側ユーザとする。このセッション鍵発行要求を受けて、
鍵管理用ワークステーションのネットワーク暗号アルゴ
リズム管理機能は、ネットワーク暗号アルゴリズムＤＢ
の検索を行い、ユーザＵ〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕とが使
用している暗号アルゴリズムが同一かどうかの判断を行
う。

【０１７０】（２）ユーザＵ〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕と
が同一の暗号アルゴリズムを使用していると判断したと
き、鍵管理用ワークステーションのネットワーク鍵管理
機能は、その暗号アルゴリズムでセッション鍵Ｐ_Tを生
成する。次に、送信側のユーザのマスター鍵ＰＩＤ、受
信側のユーザのマスター鍵Ｐ_YIDをネットワーク鍵管理
ＤＢより取り出し、セッション鍵Ｐ_Tを平文として暗号
化を行い、暗号文Ｅ_PID（Ｐ_T）、Ｅ_PYID（Ｐ_T）を作成
する。この暗号文を送信側ユーザの使用するパーソナル
コンピュータなどの情報処理装置に送付する。

【０１７１】（３）送信側のユーザが使用するパーソナ
ルコンピュータでは、管理しているユーザのマスター鍵
Ｐ_IDを鍵構成管理ＤＢより取り出し、この鍵を用いて、
暗号化されて送付されたセッション鍵を復号し、セッシ
ョン鍵Ｐ_Tを取得する。

【０１７２】（４）一方、ユーザが入力したデータＭを
受け取り、このデータＭを暗号化するためのスクランブ
ル鍵ｋ_s、復号化するためのデスクランブル鍵Ｋ_Dを生成
する。

【０１７３】（５）次に、ユーザが入力したデータＭを
スクランブル鍵ｋ_Sで暗号化し、暗号文Ｅ_ks（Ｍ）を作
成し、同様にデスクランブル鍵Ｋ_Dをセッション鍵Ｐ_Tで
暗号化し、暗号文Ｅ_PT（ｋ_D）を作成する。この作成し
た２組の暗号文と、送付された暗号文Ｅ_PYID（Ｐ_T）と
を送信先相手のユーザの使用するパーソナルコンピュー
タなどの情報処理装置に送信する。

【０１７４】（６）送信先相手ユーザ側のパーソナルコ
ンピュータは、このユーザのマスター鍵Ｐ_YIDを鍵構成
管理ＤＢより取り出し，この鍵を用いて送付された暗号
化セッション鍵Ｅ_PYID（Ｐ_T）を復号し、セッション鍵
Ｐ_Tを取得する。次に送付された暗号化デスクランブル
鍵Ｅ_PT（Ｋ_D）を取得したセッション鍵Ｐ_Tを用いて復号
し、デスクランブル鍵Ｋ_Dを取得する。

【０１７５】最後に、このデスクランブル鍵Ｋ_Dを用い
て送付されたデータの暗号文Ｅ_ks（Ｍ）を復号し、デー
タＭを取得する。

【０１７６】鍵管理用ワークステーションのネットワー
ク暗号アルゴリズム管理機能がユーザＵ〔Ａ〕とユーザ
Ｕ〔Ｂ〕とが同一の暗号アルゴリズムを使用していない
と判断すると、ユーザＵ〔Ｂ〕の暗号アルゴリズムの変
換を実施し、ユーザＵ〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕とが同一
の暗号アルゴリズムを運用できるようにする。

【０１７７】次に、図６及び図８、９を参照して、本実
施の形態における暗号アルゴリズム変換の手順について
説明する。

【０１７８】（１）ネットワーク暗号アルゴリズム管理
機能は、送信側のユーザから、送信側ユーザのユーザＩ
Ｄと送信先相手ユーザのユーザＩＤとを付加したセッシ
ョン鍵発行要求を受けると、送付されたユーザＩＤをキ
ーとして、ネットワーク暗号アルゴリズムＤＢの検索を
実施し、送信側ユーザと送信先相手ユーザの運用する暗
号アルゴリズムの状態を把握する。図７に示すように暗
号化通信システムは共通鍵暗号による二重暗号方式をと
っており、データの暗号化に用いる暗号アルゴリズム
と、セッション鍵を運用する暗号アルゴリズムとの二種
類の暗号アルゴリズムを用いている。送信側ユーザと送
信先相手ユーザとが運用する二種類の暗号アルゴリズム
が一致しないと、両者の間で暗号化通信を実施すること
はできない。

【０１７９】ネットワーク暗号アルゴリズムＤＢを検索
の結果、一致しない場合、送信側ユーザの運用する暗号
アルゴリズムＥＡＮＧを取り出す。取り出した暗号アル
ゴリズムには、データの暗号化に用いるものか、セッシ
ョン鍵の運用に用いるかの識別子を付加するものとす
る。当然、二種類の暗号アルゴリズムが一致しなけれ
ば、二種類の暗号アルゴリズムを取り出すことになる。

【０１８０】送信先相手ユーザの運用している暗号アル
ゴリズムをＥＢＦとすると、この暗号アルゴリズムＥＢ
Ｆから取り出した暗号アルゴリズムＥＡＮＧに暗号アル
ゴリズムを変換させることになる。

【０１８１】（２）鍵管理用ワークステーションのネッ
トワーク鍵管理機能は、変換前の暗号アルゴリズムＥＢ
Ｆでセション鍵Ｐ_TAを生成し、変換後の暗号アルゴリズ
ムＥＡＮＧでセション鍵Ｐ_TBを生成する。セッション鍵
を運用するアルゴリズムに変更がなければ、Ｐ_TA及びＰ
_TBは同一である。次に、送信先相手ユーザのユーザＩＤ
キーとして、ネットワーク鍵管理ＤＢを検索し、送信先
相手ユーザのマスター鍵Ｐ_YIDを取り出す。

【０１８２】暗号アルゴリズムを変換した場合、暗号化
通信に使用する鍵の鍵長すなわちビット数は、長くなっ
たり、短くなったりする。従って、このような場合に
は、暗号鍵の鍵長の変更を暗号アルゴリズムの変換と併
せて行うことが要求される。

【０１８３】図１０を参照して、暗号アルゴリズムの変
換に伴なう、暗号鍵の変換について説明する。

【０１８４】鍵のビット数が短くなる場合は、図１０の
（ａ）に示すように、送信先相手ユーザのマスター鍵Ｐ
_YID及び、鍵管理局自身のマスター鍵Ｐ_CIDの後ろの冗長
分のビット数を削除し，新しく送信先相手ユーザのマス
ター鍵Ｐ_YIDC及び、鍵管理局自身のマスター鍵Ｐ_CIDCと
する。

【０１８５】一方、鍵のビット数が長くなる場合は、図
１０の（ｂ）に示すように、不足分のビット数に合わせ
て乱数ＹＲ，ＣＲを生成し、Ｐ_YIDに乱数ＹＲをつなげ
て，新しく送信先相手ユーザのマスター鍵Ｐ_YIDC（Ｐ
_YIDC＝Ｐ_YID ‖ ＹＲ）とし、Ｐ_CIDに乱数ＣＲをつなげ
て新しくネットワーク鍵管理用ワークステーション自身
のマスター鍵Ｐ_CIDC（Ｃ_CIDC＝Ｃ_CID ‖ ＣＲ）とす
る。

【０１８６】ここで、新しく更新したユーザのマスター
鍵Ｐ_YIDC，Ｐ_CIDCは、ほかのユーザのマスター鍵と同一
の可能性があるため、ネットワーク鍵管理ＤＢを検索
し、同一のマスター鍵のユーザがいないことを確認し、
また、同一のマスター鍵のユーザが存在する場合は、必
要な鍵長で新しく生成するものとする。

【０１８７】（３）変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦを
使用して以下の暗号文を作成する。

【０１８８】１： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦと
マスター鍵Ｐ_YIDでセッション鍵Ｐ_TAを暗号化し、暗号
文ＥＢＦ_PYID（Ｐ_TA）を作成する。

【０１８９】２： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦと
セッション鍵Ｐ_TAで暗号アルゴリズムＥＡＮＧを暗号化
し、暗号文ＥＢＦ_PTA（ＥＡＮＧ）を作成する。

【０１９０】３： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦと
セッション鍵Ｐ_TAで変換後の送信先相手ユーザのマスタ
ー鍵Ｐ_YIDCを暗号化し、暗号文ＥＢＦ_PTA（Ｐ_YIDC）を
作成する。当然、送信先相手ユーザのマスター鍵に変更
がなければ、この暗号文は作成しない。

【０１９１】（４）変換後の暗号アルゴリズムＥＡＮＧ
を使用して以下の暗号文を作成する。

【０１９２】１： 変換後の暗号アルゴリズムＥＡＮＧ
と、変換後の送信先相手ユーザのマスター鍵Ｐ_YIDCとで
変換後の暗号アルゴリズムで運用するセション鍵Ｐ_TBを
暗号化し暗号文ＥＡＮＧ_PYIDC（Ｐ_TB）を作成する。

【０１９３】当然、セッション鍵を運用する暗号アルゴ
リズムに変更がなければ、この暗号文は、ＥＢＦ
_PYID（Ｐ_TA）と同じである。

【０１９４】２： 変換後の暗号アルゴリズムＥＡＮＧ
と変換後の鍵管理用ワークステーション自身のマスター
鍵Ｐ_CIDCで変換後の暗号アルゴリズムで運用するセショ
ン鍵Ｐ_TBを暗号化し暗号文ＥＡＮＧ_PCIDC（Ｐ_TB）を作
成する。

【０１９５】当然、セッション鍵を運用する暗号アルゴ
リズムに変更がなければ、この暗号文は、変換前の暗号
アルゴリズムＥＢＦと変換前の鍵管理用ワークステーシ
ョン自身のマスター鍵Ｐ_CIDで変換前の暗号アルゴリズ
ムで運用するセション鍵Ｐ_TAを暗号化して作成する暗号
文ＥＢＦ_PCID（Ｐ_TA）と同じものになる。

【０１９６】３： 平文データＭＤを＜アルゴリズム変
換後のデスクランブル機能確認終了＞とする。

【０１９７】変換後の暗号アルゴリズムＥＡＮＧでこの
平文データＭＤを暗号化するためのスクランブル鍵
ｋ_SC、復号化するためのデスクランブル鍵Ｋ_DCを生成す
る。

【０１９８】次に、データＭＤをスクランブル鍵ｋ_SCで
暗号化し、暗号文Ｅ_ksC（ＭＤ）を作成し、同様にデス
クランブル鍵Ｋ_DCを変換後の暗号アルゴリズムで運用す
るセション鍵Ｐ_TBで暗号化し、暗号文ＥＡＮＧ_PTB（Ｋ
_DC）を作成する。

【０１９９】（５）前記（３）項で作成した３組の暗号
文ＥＢＦ_PYID（Ｐ_TA）、ＥＢＦ_PTA（ＥＡＮＧ）及びＥ
ＢＦ_PTA（Ｐ_YIDC）と、前記（４）で作成した４組の暗
号文ＥＡＮＧ_PYIDC（Ｐ_TB）、ＥＡＮＧ_PCIDC（Ｐ_TB）、
Ｅ_ksC（ＭＤ）及びＥＡＮＧ_PTB（ｋ_DC）とを＜暗号アル
ゴリズム変換要求＞として、送信先相手ユーザに送付す
る。ここで、前記（３）項で作成した３組の暗号文は、
送信先相手ユーザの暗号アルゴリズムを変換するための
情報であり、前記（４）項で作成した４組の暗号文は、
暗号アルゴリズムを変換後、変換した暗号アルゴリズム
が正常に機能するか確認するための情報である。

【０２００】（６）送信先相手ユーザの暗号アルゴリズ
ムの変換、及びマスター鍵の更新 送信先相手ユーザは、暗号アルゴリズムとしてＥＢＦを
運用しており、マスター鍵としてＰ_YIDを所有してい
る。鍵管理用ワークステーションより送付された暗号文
から、 １： マスター鍵としてＰ_YIDを用いて、暗号文ＥＢＦ
_PYID（Ｐ_TA）を復号し、セッション鍵Ｐ_TAを取得する。

【０２０１】２： セッション鍵Ｐ_TAを用いて暗号文Ｅ
ＢＦ_PTA（ＥＡＮＧ）を復号し、暗号アルゴリズムＥＡ
ＮＧを取得する。

【０２０２】３： セッション鍵Ｐ_TAを用いて暗号文Ｅ
ＢＦ_PTA（Ｐ_YIDC）を復号し、マスター鍵Ｐ_YIDCを取得
する。

【０２０３】以上のようにして、送信先相手ユーザは、
暗号アルゴリズムＥＡＮＧとマスター鍵Ｐ_YIDCとを取得
した。これより、取得した暗号アルゴリズムＥＡＮＧを
暗号アルゴリズム管理ＤＢに登録するともに、暗号アル
ゴリズム管理機能により運用する暗号アルゴリズムをＥ
ＢＦからＥＡＮＧに変換する。

【０２０４】送信先相手ユーザのマスター鍵が変更にな
る場合は、鍵構成管理機能によりマスター鍵をＰ_YIDか
らＰ_YIDCに更新する。

【０２０５】（７）送信先相手ユーザの変換された暗号
アルゴリズムによるデスクランブル機能の確認 鍵管理用ワークステーションより送付された暗号文を、
変換された暗号アルゴリズムのデスクランブル機能によ
り復号しデスクランブル機能が正常に動作することを確
認する。

【０２０６】１： マスター鍵としてＰ_YIDCを用いて、
暗号文ＥＡＮＧ_PYIDC（Ｐ_TB）を復号し、セッション鍵
Ｐ_TBを取得する。

【０２０７】２： セッション鍵Ｐ_TBを用いて暗号文Ｅ
ＡＮＧ_PTB（ｋ_DC）を復号し、デスクランブル鍵ｋ_DCを
取得する。

【０２０８】３： デスクランブル鍵ｋ_DCを用いて暗号
文Ｅ_ksc（ＭＤ）を復号し、平文データＭＤを取得す
る。

【０２０９】４： 平文データＭＤが＜アルゴリズム変
換後のデスクランブル機能確認終了＞であることを確認
し、デスクランブル機能が正常動作することを確認す
る。

【０２１０】（８）送信先相手ユーザの変換された暗号
アルゴリズムによるスクランブル機能の駆動 変換された暗号アルゴリズムのスクランブル機能が正常
に動作することを確認するため、平文データを設定し、
スクランブル機能で暗号化し鍵管理用ワークステーショ
ンに送付する。

【０２１１】１： 平文データＭＳを＜アルゴリズム変
換確認試験終了＞とする。変換後の暗号アルゴリズムＥ
ＡＮＧでこの平文データＭＳを暗号化するためのスクラ
ンブル鍵Ｋ_su、復号化するためのデスクランブル鍵Ｋ_du
を生成する。次に、データＭＳをスクランブル鍵ｋ_Suで
暗号化し、暗号文ＥＡＮＧ_ksu（ＭＳ）を作成し、同様
にデスクランブル鍵Ｋ_duを取得したセション鍵Ｐ_TBで暗
号化し、暗号文ＥＡＮＧ_PTB（ｋ_Du）を作成する。

【０２１２】２： 作成した２組の暗号文ＥＡＮＧ_PTB
（ｋ_DU）及びＥＡＮＧ_ksu（ＭＳ）と、鍵管理用ワーク
ステーションから送付された暗号文ＥＡＮＧ_PCIDC（Ｐ
_TB）とを鍵管理用ワークステーションに＜暗号アルゴリ
ズム変換確認要求＞として返送する。

【０２１３】（９）鍵管理用ワークステーションでの暗
号アルゴリズム変換の確認 送信先相手ユーザから返送された暗号文を復号し、送信
先相手ユーザの変換された暗号アルゴリズムのスクラン
ブル機能が正常に動作することを確認し、これにより変
換後の暗号アルゴリズムが正常に動作することを確認す
る。

【０２１４】１： 鍵管理用ワークステーションのマス
ター鍵Ｐ_CIDCを用いて、暗号文ＥＡＮＧ_PCIDC（Ｐ_TB）
を復号し、セッション鍵Ｐ_TBを取得する。

【０２１５】２： セッション鍵Ｐ_TBを用いて暗号文Ｅ
ＡＮＧ_PTB（Ｋ_DU）を復号し、デスクランブル鍵Ｋ_DUを
取得する。

【０２１６】３： デスクランブル鍵ｋ_Duを用いて暗号
文Ｅ_ksu（ＭＳ）を復号し、平文データＭＳを取得す
る。

【０２１７】４： 取得した平文データＭＳが＜アルゴ
リズム変換確認試験終了＞であることを確認し、送信先
相手ユーザのスクランブル機能が正常動作することを確
認し、これにより変換後の暗号アルゴリズムが正常に動
作することを確認する。

【０２１８】このようにして、共通鍵暗号が運用される
ネットワーク通信システムにおいて、アルゴリズム変換
を実施することができる。

【０２１９】このアルゴリズム変換により、ユーザＵ
〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕とは、同一の暗号アルゴリズム
を共有することになった。これにより、図７に示す手順
により、ユーザＵ〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕とは暗号化通
信を実施することが可能となった。

【０２２０】本実施の形態において、ユーザＵ〔Ａ〕と
ユーザＵ〔Ｂ〕とが、同一系列の暗号強度が同じか、ま
たは異なる暗号アルゴリズムを所有している場合は、ネ
ットワーク暗号アルゴリズム管理機能により強度の強い
暗号アルゴリズムに変換することも可能である。

【０２２１】この場合、ユーザＵ〔Ａ〕のほうがユーザ
Ｕ〔Ｂ〕より強い強度の暗号アルゴリズムをもっている
場合は、ユーザＵ〔Ｂ〕をユーザＵ〔Ａ〕の暗号アルゴ
リズムに変換することになり、逆に、ユーザＵ〔Ｂ〕の
ほうが強ければ、ユーザＵ〔Ａ〕をユーザＵ〔Ｂ〕の暗
号アルゴリズムに変換することになる。

【０２２２】このアルゴリズム変換は、図６及び図８，
９に示す手順と同様にして実行することができる。

【０２２３】次に、鍵管理用ワークステーションが管理
している暗号アルゴリズムの暗号強度を上げるか、また
は、暗号強度は変えずに暗号アルゴリズムのバージョン
を変えてセキュリティを改善する例について示す。

【０２２４】図１で示したように、暗号アルゴリズムＡ
〔１〕〜Ａ〔ｎ〕は、同一のＡ暗号系列の鍵管理用ワー
クステーションが管理している暗号アルゴリズムであ
り、鍵管理用ワークステーションはこの暗号のアルゴリ
ズムを生成する機能を有している。暗号アルゴリズムを
変更することにより、暗号強度を変えたり、暗号化演算
の手順を変えることができ、同一の暗号アルゴリズムを
使用することと比較すると、暗号化通信システムのセキ
ュリティを改善することができる。

【０２２５】同一のＡ系列の暗号アルゴリズムを運用す
るユーザのユーザＩＤは、Ｕ〔Ａｉ，ｊ〕であり、鍵管
理用ワークステーションは、このユーザのなかから暗号
アルゴリズムを変更するユーザを定める。そして、暗号
のアルゴリズムを生成する機能を用いて、新しく暗号ア
ルゴリズムを生成し、暗号アルゴリズムを変更すると定
めたユーザに新しく生成した暗号アルゴリズムを配信す
る。

【０２２６】この配信は、前述した暗号アルゴリズムの
アルゴリズム変換と同様にして行うことができる。

【０２２７】以上で、バージョンが異なる暗号アルゴリ
ズム、暗号強度が異なる暗号アルゴリズムを配信する例
について説明した。

【０２２８】各ユーザに配信された暗号アルゴリズムに
各ユーザの暗号アルゴリズムは変換されるわけである
が、変換前の暗号アルゴリズムは、消さないで各ユーザ
の暗号アルゴリズムＤＢに格納するようにし、鍵管理用
ワークステーションは、各ユーザが暗号アルゴリズムＤ
Ｂに格納されている暗号アルゴリズムを、ネットワーク
暗号アルゴリズム管理ＤＢに管理するようにしておく。

【０２２９】このようにしておくと、ユーザＵ〔Ａ〕か
らユーザＵ〔Ｂ〕に暗号化通信要求が生じた場合、双方
のユーザの暗号アルゴリズムＤＢに共通の暗号アルゴリ
ズムが存在する場合は、鍵管理用ワークステーションが
暗号アルゴリズムを配信する必要はなく、鍵管理用ワー
クステーションがこの共通の暗号アルゴリズムへ切り替
えの指示を出せば、ユーザＵ〔Ａ〕からユーザＵ〔Ｂ〕
に暗号化通信が可能となる。

【０２３０】以上、暗号化通信システムが共通鍵暗号で
構成されている場合の暗号アルゴリズム変換のについて
説明した。

【０２３１】次に、図１１から図１５を参照して、本発
明の第３の実施の形態について説明する。ここでは、公
開鍵暗号が運用されるネットワーク通信システム、すな
わち、暗号化通信システムが公開鍵暗号で構成されてい
る場合の暗号アルゴリズム変換について説明する。

【０２３２】図１に示すネットワーク通信システムにお
いて、運用される暗号アルゴリズムＡ〔１〕〜Ａ〔ｎ〕
及びＢ〔１〕〜Ｂ〔ｍ〕は、すべて公開鍵暗号アルゴリ
ズムとする。

【０２３３】図１２を参照して、公開鍵暗号アルゴリズ
ムによる暗号化通信について説明する。

【０２３４】公開鍵暗号アルゴリズムとしては、例え
ば、楕円曲線暗号の暗号アルゴリズムを適用することが
できる。この楕円曲線暗号の鍵の演算を記載するのに必
要な楕円曲線のベースポイントをＰとする。楕円曲線暗
号については、例えば、信学技報 TECNICAL REPORT OF
IEICE ISEC 97-15(1997-07) 「楕円曲線を利用した高速
暗号化法」宝木和夫、車谷博之に記載されている。

【０２３５】暗号化通信を実施する場合、鍵管理用ワー
クステーションのネットワーク鍵管理機能からセッショ
ン鍵の発行を受け、この鍵をもとに受け取ったデータを
暗号化し暗号文を作成し、送信先相手ユーザ側のパーソ
ナルコンピュータのデスクランブル機能に送信する。

【０２３６】デスクランブル機能は、送付された暗号文
を復号化し、データを取得する。

【０２３７】暗号化通信処理部を運用する前提条件とし
て、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置を使用
する各ユーザには、鍵管理用ワークステーションより、
ユーザＩＤとマスター鍵として、秘密鍵ｄ_IDと、この秘
密鍵に対応する公開鍵Ｑ_ID（＝Ｐ・ｄ_ID；・は楕円曲線
上の演算）とを割り当てられており、鍵管理用ワークス
テーションのネットワーク鍵管理ＤＢに、ユーザに割り
当てた公開鍵Ｑ_IDをユーザＩＤと対応させて登録し管理
している。同様に、鍵管理用ワークステーション自身に
も、マスター鍵として、秘密鍵ｄ_Cと、この秘密鍵に対
応する公開鍵Ｑ_C（＝Ｐ・ｄ_C；・は楕円曲線上の演算）
が割り当てられているものとし、鍵管理用ワークステー
ション自身の公開鍵Ｑ_Cは、本システムを利用するすべ
てのユーザに公開するものとする。

【０２３８】本実施例では、データの暗号化をスクラン
ブル鍵Ｋ_Sで行い、データの復号化をデスクランブル鍵
Ｋ_Dで行うものとし、このデスクランブル鍵Ｋ_Dの配送を
公開鍵暗号である楕円曲線暗号で実施するものとする。
スクランブル鍵Ｋ_S，デスクランブル鍵Ｋ_Dを運用する共
通鍵暗号アルゴリズムとしては、例えば、ＭＵＬＴＩ２
暗号アルゴリズムを用いることができる。ＭＵＬＴＩ２
暗号アルゴリズムは、ＣＳデジタル放送などで実績があ
る暗号アルゴリズムである。

【０２３９】以下、ユーザＵ〔Ａ〕からユーザＵ〔Ｂ〕
に暗号化通信を行う場合を例にとって説明する。ここ
で、ユーザＵ〔Ａ〕は送信側ユーザとし、ユーザＵ
〔Ｂ〕は受信側ユーザとする。

【０２４０】（１）ユーザＵ〔Ａ〕からユーザＵ〔Ｂ〕
に暗号化通信を行う場合、ユーザＵ〔Ａ〕は鍵管理用ワ
ークステーションに、セッション鍵発行要求を行う。こ
のセッション鍵発行要求を受けて、鍵管理用ワークステ
ーションのネットワーク暗号アルゴリズム管理機能は、
ネットワーク暗号アルゴリズムＤＢの検索を行い、ユー
ザＵ〔Ａ〕が使用している暗号アルゴリズムと、ユーザ
Ｕ〔Ｂ〕が使用している暗号アルゴリズムとが同一かど
うかの判断を行う。

【０２４１】（２）ユーザＵ〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕と
が同一の暗号アルゴリズムを使用していると判断したと
き、鍵管理用ワークステーションのネットワーク鍵管理
機能は、ユーザＩＤをキーとしてネットワーク鍵管理Ｄ
Ｂを検索し、送信先相手ユーザのマスター鍵に対応する
公開鍵Ｑ_YIDと、送信側ユーザのマスター鍵に対応する
公開鍵Ｑ_IDとを取り出す。

【０２４２】取り出した公開鍵Ｑ_YIDと公開鍵Ｑ_IDとに
対して、鍵管理用ワークステーションのマスター鍵であ
る秘密鍵ｄ_Cで署名作成演算を実施し署名データＳ
_dc（Ｑ_ＹＩＤ）と署名データＳｄｃ（Ｑ_ＩＤ）とを作成
する。この公開鍵Ｑ_YIDをセッション鍵とし署名データ
Ｓ_dc（Ｑ_YID）及び署名データＳ_dc（Ｑ_ID）とを組み合
わせて、送信側ユーザに送付しセッション鍵の発行を実
施する。

【０２４３】（３）公開鍵Ｑ_YIDと署名データＳ_dc（Ｑ
_YID）及び署名データＳ_dc（Ｑ_ID）を受信したユーザ
は、鍵管理用ワークステーションの公開鍵Ｑ_Cを用いて
署名データＳ_dc（Ｑ_YID）とＱ_YIDとに対し署名検証演算
を実施し、公開鍵Ｑ_YIDが正当な鍵管理用ワークステー
ションから送付されたものであることを確認し、通信し
ようとする正当な送信先相手ユーザに割り当てられた公
開鍵であることを確認する。

【０２４４】このようにして、送信側ユーザはセッショ
ン鍵として使用する公開鍵の発行を受ける。

【０２４５】（４）送信側のユーザは、送信するデータ
Ｍを暗号化するためのスクランブル鍵Ｋ_Sと復号するた
めのデスクランブル鍵Ｋ_Dを生成する。

【０２４６】次にユーザの入力するデータＭをスクラン
ブル鍵Ｋ_Sで暗号化し、暗号文Ｅ_Ks（Ｍ）を作成する。

【０２４７】また、送付されたセッション鍵としての公
開鍵Ｑ_YIDでデスクランブル鍵Ｋ_Dを暗号化し、暗号化デ
スクランブル鍵Ｅ_QYID（Ｋ_D）を生成する。

【０２４８】また、送信するデータＭが確実に送信側ユ
ーザが作成したものであることを保証するため、鍵管理
用ワークステーションより送信側ユーザに割り当てられ
ているマスター鍵としての秘密鍵ｄ_IDで、送信するデー
タＭに署名作成演算を実施し、署名データＳ_dID（Ｍ）
を作成する。

【０２４９】公開鍵暗号の場合、送付された鍵Ｑ
_YIDは、そのまま暗号化のための鍵として使用すること
ができる。

【０２５０】このようにして作成した２組の暗号文Ｅ_Ks
（Ｍ）及びＥ_QYID（Ｋ_D）と、データＭに関する署名デ
ータＳ_dID（Ｍ）と、鍵管理用ワークステーションより
送付された送信側ユーザの公開鍵に関する署名データＳ
_dc（Ｑ_ID）及び送信側ユーザ自身の公開鍵Ｑ_IDとの５組
のデータを送信相手先のユーザに送信する。

【０２５１】（５）５組のデータを受信した送信相手先
のユーザは、まず鍵管理用ワークステーションの公開鍵
Ｑｃを用いて署名データＳ_dc（Ｑ_ID）及びＱ_IDに対し署
名検証演算を実施し、公開鍵Ｑ_IDが正当な鍵管理用ワー
クステーションから送付されたものであることを確認
し、正当な送信側ユーザに割り当てられた公開鍵である
ことを確認する。

【０２５２】鍵管理用ワークステーションより送信相手
先のユーザに割り当てられているマスター鍵としての秘
密鍵ｄ_YIDで、暗号化デスクランブル鍵Ｅ_QYID（Ｋ_D）を
復号し、デスクランブル鍵Ｋ_Dを取得する。

【０２５３】次に、このデスクランブル鍵Ｋ_Dを用い
て、暗号文Ｅ_Ks（Ｍ）を復号し、データＭを得る。

【０２５４】最後に、送信側ユーザから送付された公開
鍵Ｑ_IDを用いて署名データＳ_dID（Ｍ）とデータＭとに
対し署名検証演算を実施し、データＭが正当な送信側ユ
ーザから伝達されたデータであることを確認する。

【０２５５】このようにして、ネットワーク通信システ
ムにおいて、ユーザＵ〔Ａ〕からユーザＵ〔Ｂ〕に対し
て暗号化通信を行うことが可能となる。

【０２５６】一方、暗号アルゴリズム管理機能がユーザ
Ｕ〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕とが同一の暗号アルゴリズム
を使用していないと判断すると、ユーザＵ〔Ｂ〕の暗号
アルゴリズムの変換を実施し、ユーザＵ〔Ａ〕とユーザ
Ｕ〔Ｂ〕とが同一の暗号アルゴリズムを運用できるよう
にする。

【０２５７】以下、図１１及び図１３，１４を参照し
て、公開鍵暗号アルゴリズムが運用されるネットワーク
通信システムにおける暗号アルゴリズム変換について説
明する。

【０２５８】（１）ネットワーク暗号アルゴリズム管理
機能は、送信側のユーザから、送信側ユーザのユーザＩ
Ｄと送信先相手ユーザのユーザＩＤとを付加したセッシ
ョン鍵発行要求を受けると、送付されたユーザＩＤをキ
ーとしてネットワーク暗号アルゴリズム管理ＤＢの検索
を実施し、送信側ユーザと送信先相手ユーザが運用する
暗号アルゴリズムの状態を把握する。図１１に示すよう
にネットワーク通信システムは、二重暗号方式の暗号化
通信システムをとっており、データの暗号化に共通鍵暗
号アルゴリズムを用い、セッション鍵の運用に公開鍵の
暗号アルゴリズムを用いている。

【０２５９】送信側ユーザと送信先相手ユーザとが運用
する二種類の暗号アルゴリズムが一致しないと、両者の
間で暗号化通信を実施することはできない。

【０２６０】ネットワーク暗号アルゴリズム管理ＤＢを
検索の結果、一致しない場合、送信側ユーザの運用する
暗号アルゴリズムＥＡＮＧを取り出す。取り出した暗号
アルゴリズムには、データの暗号化に用いるものか、セ
ッション鍵の運用に用いるかの識別子を付加するものと
する。当然、二種類の暗号アルゴリズムが両方一致しな
ければ、二種類の暗号アルゴリズムを取り出すことにな
る。

【０２６１】送信先相手ユーザの運用している暗号アル
ゴリズムをＥＢＦとすると、この暗号アルゴリズムＥＢ
Ｆから取り出した暗号アルゴリズムＥＡＮＧに暗号アル
ゴリズムを変換させることになる。

【０２６２】（２）鍵管理用ワークステーションのネッ
トワーク鍵管理機能は、ユーザＩＤをキーとしてネット
ワーク鍵管理ＤＢを検索し変換前の暗号アルゴリズムＥ
ＢＦの送信先相手ユーザのマスター鍵に対応する公開鍵
Ｑ_YIDを取り出す。

【０２６３】暗号アルゴリズムＥＡＮＧに変換された場
合、送信先相手ユーザの変換前の暗号アルゴリズムＥＢ
Ｆでのマスター鍵が使用できなくなる場合がある。この
場合、ネットワーク鍵管理機能は暗号アルゴリズムの変
換に対して送信先相手ユーザのマスター鍵に互換性があ
るか無いかの判断を行い、互換性が無いと判断した場合
は、新規に送信先相手ユーザの公開鍵を生成する。

【０２６４】新しく生成したマスター鍵としての秘密鍵
をｄ_YIDCとしこの秘密鍵に対応する公開鍵をＱ_YIDCとす
る。

【０２６５】鍵管理用ワークステーションは、変換前の
暗号アルゴリズムＥＢＦ、及び、変換後の暗号アルゴリ
ズムＥＡＮＧのどちらの暗号アルゴリズムに対しても対
応するマスター鍵が割り当てられている。

【０２６６】変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦに対応す
るマスター鍵としての秘密鍵をｄ_Cとしこの秘密鍵に対
応する公開鍵をＱ_Cとする。

【０２６７】変換後の暗号アルゴリズムＥＡＮＧに適応
するマスター鍵としての秘密鍵をｄ_CGとしこの秘密鍵に
対応する公開鍵をＱ_CGとする。

【０２６８】（３）ネットワーク鍵管理機能は，変換前
の暗号アルゴリズムＥＢＦを使用して、以下の暗号文及
び、署名データを作成する。

【０２６９】１： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦで
暗号アルゴリズムＥＡＮＧ及び秘密鍵ｄ_YIDCを暗号化す
るためのスクランブル鍵Ｋ_SB、復号化するためのデスク
ランブル鍵Ｋ_DBを生成する。

【０２７０】２： 暗号アルゴリズムＥＡＮＧ及び秘密
鍵ｄ_YIDCをスクランブル鍵ｋ_SBで暗号化し、暗号文ＥＢ
Ｆ_KSB（ＥＡＮＧ）と暗号文ＥＢＦ_KSB（ｄ_YIDC）を作成
する。また、取り出したマスター鍵としての公開鍵Ｑ
_YIDでデスクランブル鍵Ｋ_DBを暗号化し、暗号文ＥＢＦ
_QYID（Ｋ_DB）を作成する。

【０２７１】３： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦと
鍵管理用ワークステーションのマスター鍵である秘密鍵
ｄ_cで、新しく生成した秘密鍵ｄ_YIDCと公開鍵Ｑ_YIDCと
に対し署名作成演算を実施し、署名データＳｄｃ（ｄ
_YIDC）及び署名データＳ_dc（Ｑ_YIDC）を作成する。

【０２７２】４： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦと
鍵管理用ワークステーションのマスター鍵である秘密鍵
ｄ_cで、暗号アルゴリズムＥＡＮＧに対し署名作成演算
を実施し、署名データＳ_dc（ＥＡＮＧ）を作成する。

【０２７３】５： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦと
鍵管理用ワークステーションのマスター鍵である秘密鍵
ｄ_cで、変換後の暗号アルゴリズムＥＡＮＧに適用する
鍵管理用ワークステーションのマスター鍵としての公開
鍵Ｑ_CGに対して署名作成演算を実施し、署名データＳ_dc
（Ｑ_CG）を作成する。

【０２７４】（４）スクランブル機能は，変換後の暗号
アルゴリズムＥＡＮＧを使用して、以下の暗号文及び、
署名データを作成する。

【０２７５】１： 平文データＭＤを＜アルゴリズム変
換後のデスクランブル機能確認終了＞とする。

【０２７６】変換後の暗号アルゴリズムＥＡＮＧで、前
記平文データＭＤを暗号化するためのスクランブル鍵Ｋ
_SC、復号化するためのデスクランブル鍵Ｋ_DCを生成す
る。次にデータＭＤをスクランブル鍵Ｋｓｃで暗号化
し、暗号文ＥＡＮＧ_KSC（ＭＤ）を作成し、同様にデス
クランブル鍵Ｋ_DCを変換後の暗号アルゴリズムで運用す
るセション鍵として運用する公開鍵Ｑ_YIDCで暗号化し、
暗号文ＥＡＮＧ_QYIDC（ｋ_DC）を作成する。

【０２７７】２： 変換後の暗号アルゴリズムＥＡＮＧ
で鍵管理用ワークステーションのマスター鍵とし割り当
てられている秘密鍵ｄ_cgで、新しく生成した公開鍵Ｑ
_YIDCと、平文データＭＤとに対して署名作成演算を実施
し、署名データＳ_dcg（Ｑ_YIDC），Ｓ_dcg（ＭＤ）を作成
する。

【０２７８】（５）前記（３）項で作成した３組の暗号
文ＥＢＦ_QYID（Ｋ_DB）、ＥＢＦ_KSB（ＥＡＮＧ）及びＥ
ＢＦ_KSB（ｄ_YIDC）と、４組の署名データＳ
_dc（ｄ_YIDC）、Ｓ_dc（Ｑ_YIDC）、Ｓ_dc（ＥＡＮＧ）及び
Ｓ_dc（Ｑ_CG）と、新しく生成した公開鍵Ｑ_YIDCと、鍵管
理用ワークステーションの公開鍵Ｑ_CGと、前記（４）項
で作成した２組の暗号文ＥＡＮＧ_KSC（ＭＤ）及びＥＡ
ＮＧ_QYIDC（Ｋ_DC）並びに２組の署名データＳ_dcg（Ｑ
_YIDC），Ｓ_dcg（ＭＤ）とを＜暗号アルゴリズム変換要
求＞として送信先相手ユーザに送付する。ここで、前記
（３）項で作成した暗号文及び署名データは、送信先相
手ユーザの暗号アルゴリズムを変換するための情報であ
り、前記（４）項で作成した４組の暗号文及び署名デー
タは、暗号アルゴリズムを変換後、変換した暗号アルゴ
リズムが正常に機能するか確認するための情報である。

【０２７９】ネットワーク鍵管理機能は、新しく生成し
た送信先相手ユーザのマスター鍵としての公開鍵Ｑ_YIDC
をネットワーク鍵管理ＤＢに暗号アルゴリズムＥＡＮＧ
と対応させて格納する。

【０２８０】（６）送信先相手ユーザの暗号アルゴリズ
ムの変換、及びマスター鍵の更新 送信先相手ユーザは、暗号アルゴリズムとしてＥＢＦを
運用しており、マスター鍵としての秘密鍵ｄ_YID、及び
暗号アルゴリズムＥＢＦで運用される鍵管理用ワークス
テーションの公開鍵Ｑ_Cを所有している。

【０２８１】鍵管理用ワークステーションより送付され
た暗号文から、 １： マスター鍵として秘密鍵ｄ_YIDを用いて、暗号文
ＥＢＦ_QYID（Ｋ_DB）を復号し、デスクランブル鍵Ｋ_DBを
取得する。次にこのデスクランブル鍵Ｋ_DBを用いて暗号
文ＥＢＦ_KSB（ＥＡＮＧ）を復号し、暗号アルゴリズム
ＥＡＮＧを取得する。鍵管理用ワークステーションの公
開鍵Ｑ_Cを用いて、署名データＳ_dc（ＥＡＮＧ）と、取
得した暗号アルゴリズムＥＡＮＧとに対して署名検証演
算を実施し、取得した暗号アルゴリズムＥＡＮＧが正当
な鍵管理用ワークステーションから送付されたものであ
ることを確認する。

【０２８２】２： デスクランブル鍵Ｋ_DBを用いて、暗
号文ＥＢＦ_KSB（ｄ_YIDC）を復号し、変換した暗号アル
ゴリズムＥＡＮＧ上で運用する、当該ユーザのマスター
鍵として秘密鍵ｄ_YIDCを取得する。

【０２８３】鍵管理用ワークステーションの公開鍵Ｑ_C
を用いて、署名データＳ_dc（ｄ_YIDC）と、取得した秘密
鍵ｄ_YIDCとに対して署名検証演算を実施し、取得した取
得した秘密鍵ｄ_YIDCが正当な鍵管理用ワークステーショ
ンから送付されたものであることを確認する。同様に、
鍵管理用ワークステーションの公開鍵Ｑ_Cを用いて、署
名データＳ_dc（Ｑ_YIDC）と、送付されたマスター鍵であ
る公開鍵Ｑ_YIDCとに対して署名検証演算を実施し、取得
した取得した公開鍵Ｑ_YIDCが正当な鍵管理用ワークステ
ーションから送付されたものであることを確認する。

【０２８４】３： 鍵管理用ワークステーションの公開
鍵Ｑ_Cを用いて、署名データＳ_dc（Ｑ_CG）と、送付され
た鍵管理用ワークステーションの変換した暗号アルゴリ
ズムＥＡＮＧ上で運用する公開鍵Ｑ_CGとに対して署名検
証演算を実施し、送付された公開鍵Ｑ_CGが正当な鍵管理
用ワークステーションの公開鍵であることを確認する。

【０２８５】以上のようにして、送信先相手ユーザは、
暗号アルゴリズムＥＡＮＧと、マスター鍵としての秘密
鍵ｄ_YIDCと、この秘密鍵に対応する公開鍵Ｑ_YIDCと、鍵
管理用ワークステーションの変換した暗号アルゴリズム
ＥＡＮＧ上で運用する公開鍵Ｑ_CGとを取得した。これら
により、取得した暗号アルゴリズムＥＡＮＧを暗号アル
ゴリズム管理ＤＢに登録するともに、暗号アルゴリズム
管理機能によって運用する暗号アルゴリズムを、暗号ア
ルゴリズムＥＢＦから暗号アルゴリズムＥＡＮＧに変換
する。

【０２８６】送信先相手ユーザのマスター鍵が変更にな
る場合は、鍵構成管理機能によりマスター鍵としての秘
密鍵をｄ_YIDからｄ_YIDCに更新する。

【０２８７】（７）送信先相手ユーザの変換された暗号
アルゴリズムによるデスクランブル機能の確認 鍵管理用ワークステーションより送付された暗号文を、
変換された暗号アルゴリズムのデスクランブル機能によ
り復号しデスクランブル機能が正常に動作することを確
認する。

【０２８８】１： マスター鍵として秘密鍵ｄ_YIDCを用
いて、暗号文ＥＡＮＧ_QYIDC（Ｋ_DC）を復号し、デスク
ランブル鍵Ｋ_DCを取得する。

【０２８９】２： デスクランブル鍵Ｋ_DCを用いて暗号
文ＥＡＮＧ_KSC（ＭＤ）を復号し、平文データＭＤを取
得する。次に、鍵管理用ワークステーションの公開鍵Ｑ
_CGを用いて、署名データＳ_dcg（ＭＤ）と取得した平文
データＭＤとに対して署名検証演算を実施し、取得した
平文データＭＤが正当な鍵管理用ワークステーションか
ら送付されたものであることを確認する。

【０２９０】３： 平文データＭＤが＜アルゴリズム変
換後のデスクランブル機能確認終了＞であることを確認
し、デスクランブル機能が正常動作することを確認す
る。

【０２９１】（８）送信先相手ユーザの変換された暗号
アルゴリズムによるスクランブル機能の駆動 変換された暗号アルゴリズムのスクランブル機能が正常
に動作することを確認するため、平文データを設定し、
スクランブル機能で暗号化し鍵管理用ワークステーショ
ンに送付する。

【０２９２】１： 平文データＭＳを＜アルゴリズム変
換確認試験終了＞とする。変換後の暗号アルゴリズムＥ
ＡＮＧで前記平文データＭＳを暗号化するためのスクラ
ンブル鍵Ｋ_SU及び復号化するためのデスクランブル鍵Ｋ
_DUを生成する。次に、平文データＭＳをスクランブル鍵
Ｋ_SUで暗号化し、暗号文ＥＡＮＧ_KSU（ＭＳ）を作成
し、同様に、デスクランブル鍵Ｋ_DUを鍵管理用ワークス
テーションの公開鍵Ｑ_CGで暗号化し、暗号文ＥＡＮＧ
_QCG（Ｋ_DU）を作成する。また、データＭＳに対して送
信先相手ユーザのマスター鍵としての秘密鍵ｄ_YIDCを用
いて署名作成演算を実施し、署名データＳ_dYIDC（Ｍ
Ｓ）を作成する。

【０２９３】２： 作成した２組の暗号文ＥＡＮＧ_QCG
（Ｋ_DU）及びＥＡＮＧ_KSU（ＭＳ）と、署名データＳ
_dYIDC（ＭＳ）と、鍵管理用ワークステーションから送
付された署名データＳ_dcg（Ｑ_YIDC）と、送信先相手ユ
ーザの公開鍵Ｑ_YIDCとを＜暗号アルゴリズム変換確認要
求＞として鍵管理用ワークステーションに返送する。

【０２９４】（９）鍵管理用ワークステーションでの暗
号アルゴリズム変換の確認送信先相手ユーザから返送さ
れた暗号文を復号し、送信先相手ユーザの変換された暗
号アルゴリズムのスクランブル機能が正常に動作するこ
とを確認し、これにより変換後の暗号アルゴリズムが正
常に動作することを確認する。

【０２９５】１： 鍵管理用ワークステーションのマス
ター鍵としての秘密鍵ｄ_cgを用いて、暗号文ＥＡＮＧ
_QCG（Ｋ_DU）を復号し、デスクランブル鍵Ｋ_DUを取得す
る。

【０２９６】２： デスクランブル鍵Ｋ_DUを用いて暗号
文ＥＡＮＧ_ksu（ＭＳ）を復号し、平文データＭＳを取
得する。

【０２９７】３： 鍵管理用ワークステーションの公開
鍵Ｑ_cgを用いて、署名データＳ_dcg（Ｑ_YIDC）と送付さ
れた送信先相手ユーザの公開鍵Ｑ_YIDCとに対して署名検
証演算を実施し、付された送信先相手ユーザの公開鍵Ｑ
_YIDCが正当な送信先相手ユーザ、すなわち受信側ユーザ
から送付されたものであることを確認する。

【０２９８】４： 送信先相手ユーザの公開鍵Ｑ_YIDCを
用いて、署名データＳ_dYIDC（ＭＳ）と取得した平文デ
ータＭＳとに対して署名検証演算を実施し、取得した平
文データＭＳが正当な送信先相手ユーザ、すなわち受信
側ユーザから送付されたものであることを確認する。

【０２９９】５： 取得した平文データＭＳが＜アルゴ
リズム変換確認試験終了＞であることを確認し、送信先
相手ユーザのスクランブル機能が正常動作することを確
認し、これにより変換後の暗号アルゴリズムが正常に動
作することを確認する。

【０３００】以上の（１）〜（９）により、本実施の形
態におけるアルゴリズム変換の実施例について示した。
この暗号アルゴリズム変換により、ユーザＵ〔Ａ〕とユ
ーザＵ〔Ｂ〕とは、同一の暗号アルゴリズムを共有する
ことになった。これにより、図１２に示されるようにし
て、ユーザＵ〔Ａ〕とユーザＵ〔Ｂ〕との間で暗号化通
信を実施することが可能となった。

【０３０１】暗号アルゴリズムを変換した場合、本実施
例では、ユーザの所有するマスター鍵としての秘密鍵
と、この秘密鍵に対応する公開鍵とを、鍵管理用ワーク
ステーションで新しく生成している。

【０３０２】これらの鍵は、全く新しく生成してもよい
が、変換前の鍵をもとに生成することも可能である。以
下、この鍵の生成について説明する。

【０３０３】公開鍵暗号の場合も暗号化通信に使用する
秘密鍵は、共通鍵暗号の場合と同様、暗号アルゴリズム
変換により、秘密鍵の鍵長すなわちビット数は、長くな
ったり、短くなったりする。

【０３０４】鍵のビット数が短くなる場合は、送信先相
手ユーザの変換前のマスター鍵としての秘密鍵ｄ_YIDの
後ろの冗長分のビット数を削除し，これを新しく送信先
相手ユーザのマスター鍵としての秘密鍵ｄ_YIDCとする。

【０３０５】鍵のビット数が長くなる場合は、図１５に
示すように、不足分のビット数に合わせて乱数ＹＲを生
成し、ｄ_PYIDにＹＲをつないで，新しく送信先相手ユー
ザのマスター鍵としての秘密鍵ｄ_YIDC（ｄ_YIDC＝Ｐ_YID
‖ ＹＲ）とする。

【０３０６】生成した秘密鍵ｄ_YIDCに対応して公開鍵Ｑ
_YIDC（＝Ｐ・ｄ_YIDC；・は楕円曲線上の演算）が定ま
る。

【０３０７】この公開鍵Ｑ_YIDCが、以前に生成した他の
ユーザの秘密鍵になっている可能性もあるため、鍵管理
用ワークステーションは、ネットワーク暗号アルゴリズ
ム管理ＤＢを検索し、同じ公開鍵がないことを確認す
る。もし同じ公開鍵が存在するようならば、再度乱数を
生成しマスター鍵としての秘密鍵を生成する。

【０３０８】ここで、ＹＲとして、常に０の値を使用す
ることも可能である。

【０３０９】マスター鍵，セッション鍵を運用する暗号
アルゴリズムは、前述のように共通鍵暗号アルゴリズム
とは異なる楕円曲線暗号アルゴリズムを用いており、こ
れにより、二重暗号方式が構成され、セキュリティの向
上が図られている。

【０３１０】次に、本発明のネットワーク通信システム
において、公開鍵暗号として楕円曲線暗号を用いた場合
の鍵管理部について説明する。公開鍵暗号を用いた場合
の鍵管理部のソフト機能は、図２に示す共通鍵暗号の場
合のソフト機能と同じである。前述の公開鍵暗号アルゴ
リズムを使用した場合の暗号化処理部、及びアクセス管
理部のソフト機能構成の実施例に示すように、各ユーザ
のマスター鍵は秘密鍵ｄ_IDであり、この秘密鍵と楕円曲
線上の演算で公開鍵Ｑ_ID（＝ｄ_ID・Ｐ；・は楕円曲線上
の演算）が対応している。また、スクランブル鍵及びデ
スクランブル鍵の暗号アルゴリズムは、共通鍵暗号アル
ゴリズムとしてＭＵＬＴＩ２暗号アルゴリズムとしてい
る。

【０３１１】次に、本発明の第４の実施の形態について
説明する。ここでは、可搬型の情報処理装置に組み込ま
れている暗号機能における暗号アルゴリズムの変換につ
いて説明する。

【０３１２】上述の第１から第３の実施の形態において
は、図１に示すように複数の暗号アルゴリズムがネット
ワーク通信システムに存在し、鍵管理用ワークステーシ
ョンが各ユーザの暗号アルゴリズムの状態を把握し、暗
号化通信の要求が発生するごとに、必要に応じてこの鍵
管理用ワークステーションが各ユーザの暗号アルゴリズ
ムを変換し、ユーザ間の暗号化通信を実施するようにし
ている場合について説明した。

【０３１３】上述の説明では、図１に示すように複数の
暗号アルゴリズムがネットワーク通信システムに存在
し、鍵管理局用ワークステーションが各ユーザの暗号ア
ルゴリズムの状態を把握し、暗号化通信の要求が発生す
るごとに、必要に応じてこの鍵管理局用ワークステーシ
ョンが各ユーザの暗号アルゴリズムを変換し、ユーザ間
の暗号化通信を実施するようにしている。

【０３１４】ところが、近年、可搬型の情報処理装置、
例えば、携帯端末装置、ＩＣカードなどに、暗号機能が
組み込まれ、電子マネーなどの自動支払いなどに使用さ
れるようになった。

【０３１５】すなわち、ユーザは、暗号機能が組み込ま
れた情報処理装置としてのＩＣカードを所有し、電子マ
ネーなどを自動支払いする場合、このＩＣカードを店舗
等に設置された情報処理装置としての読取り機にさし込
み、両者の情報処理によって、支払いなどの決済を行
う。

【０３１６】この場合、ＩＣカードが鍵管理局用ワーク
ステーションと接続して、暗号処理を実施するのは、ユ
ーザの手続きが煩雑となり、不便である。

【０３１７】以下、可搬型の情報処理装置（端末、ＩＣ
カードなど）で運用される暗号アルゴリズム変換に好適
な暗号アルゴリズム変換方式について説明する。

【０３１８】図１２に示す、公開鍵暗号アルゴリズムで
運用される暗号化通信システムにおいて、暗号化通信を
実施する際、図２で示したように、送信側ユーザは、鍵
管理用ワークステーションに＜セッション鍵発行要求＞
を行い、該鍵管理用ワークステーションから、送信先相
手ユーザの公開鍵Ｑ_YID及び該公開鍵_YIDの署名データＳ
_dc（Ｑ_YID）と、自分自身の公開鍵Ｑ_ID及び該公開鍵Ｑ
_IDの署名データＳ_dc（Ｑ_ID）との発行を受ける。

【０３１９】ここで、各自の公開鍵Ｑ_ID及び署名データ
Ｓ_dc（Ｑ_ID）とを各ユーザが鍵構成管理ＤＢに格納する
ようにしておく。すなわち、公開鍵暗号アルゴリズムで
運用される暗号化通信システムを図１６に示す方式（該
方式を機能ブロック図で表すと図２５のようになる）と
し、各ユーザが自分自身の公開鍵Ｑ_ID及び該公開鍵Ｑ_ID
の署名データＳ_dc（Ｑ_ID）を、予め鍵管理用ワークステ
ーションから、図１６における点線で示すルートで配布
されて受け取り、各ユーザの鍵構成管理ＤＢに所有する
ようにしておけば、暗号化通信を実施する際の＜セッシ
ョン鍵発行要求＞を鍵管理用ワークステーションにする
のではなく、送信先相手ユーザにすることができる。

【０３２０】すなわち、＜セッション鍵発行要求＞を送
信先相手ユーザに送付し、送信先相手ユーザから相手ユ
ーザの公開鍵Ｑ_YIDと、この公開鍵の署名データＳ
_dc（Ｑ_YID）との送付をうける。

【０３２１】図１６に示す方式において、各ユーザに割
り当てるマスター鍵としての秘密鍵ｄ_IDは、鍵管理用ワ
ークステーションが生成する方式と、各ユーザが生成す
る方式とが考えられる。

【０３２２】１： 鍵管理用ワークステーションが生成
する方式 マスター鍵としての秘密鍵ｄ_ID及び対応する公開鍵Ｑ_ID
を鍵管理用ワークステーションが生成してくれれば、暗
号アルゴリズムの運用に不慣れなユーザにとっては非常
に便利である。

【０３２３】しかし、各ユーザにどのようにして生成し
た秘密鍵を配布するかが問題となる。

【０３２４】本実施の形態では、ＩＣカードやフロッピ
ーディスクなどの電子媒体に格納し、ユーザに確実に配
布することにする。

【０３２５】生成した秘密鍵ｄ_IDを鍵管理用ワークステ
ーションが保持することにすると、ユーザが対応する公
開鍵Ｑ_IDで暗号化するデータを鍵管理用ワークステーシ
ョンがすべて解読することが可能となる。このように、
鍵管理用ワークステーションが、ユーザの情報を握るこ
とを防止するため、本実施の形態では、生成した秘密鍵
ｄ_IDに鍵回復機能を持たせ、ネットワーク鍵構成ＤＢ
に、ユーザＩＤと対応させて保存するようにし、不測の
事態以外は、ユーザが作成した暗号文を解読できないよ
うにする。

【０３２６】以下に、本実施の形態における鍵回復機能
について、鍵が二重の階層構造を有する暗号化通信を例
にとって説明する。鍵回復機能は、暗号文Ｅ_KS（Ｍ）に
解読の情報を付加し、デスクランブル鍵Ｋ_Dによらずに
暗号文を解読する手段を与えるものである。

【０３２７】まず、次に、共通鍵暗号アルゴリズムによ
る暗号化通信における鍵回復機能について説明する。す
なわち、ユーザが送信するデータをＭとし、可搬型の情
報処理装置が生成するスクランブル鍵Ｋ_Sによりデータ
は暗号化され、暗号文Ｅ_KS（Ｍ）が作成される。この暗
号文を復号するためのデスクランブル鍵Ｋ_Dを、鍵管理
用ワークステーションから送付されたセッション鍵Ｐ_T
によって暗号化し、暗号文Ｅ_PT（Ｋ_D）を作成してい
る。

【０３２８】まず、図２３を参照して、スクランブル鍵
Ｋ_Sでデータを暗号化する際、鍵回復機能を持たせるた
めの付加データの作成手順について説明する。

【０３２９】（１）スクランブル鍵Ｋ_Sを生成すると
き、乱数を生成しＫ１，Ｋ２の排他的論理和（ＸＯＲ、
図では、直和記号で示している。）により、スクランブ
ル鍵をＫ_S＝ Ｋ１ ＸＯＲ Ｋ２と表現できるように
する。

【０３３０】（２）Ｐ１，Ｐ２を鍵回復用の鍵とし、可
搬型の情報処理装置及び、鍵管理用ワークステーション
の鍵回復機能で保管するものとする。スクランブル鍵Ｋ
_Sを生成するときに生成したＫ１，Ｋ２をこの鍵回復用
の鍵Ｐ１，Ｐ２で暗号化して暗号文Ｅ_P1（Ｋ１）、Ｅ_P2
（Ｋ２）を作成する。このデータを、スクランブル鍵Ｋ
_Sで作成したデータの暗号文Ｅ_KS（Ｍ）に付加するもの
とする。

【０３３１】次に、図２４を参照して、この付加データ
で暗号文を復号する手順について説明する。

【０３３２】（１）暗号文から付加されたデータＥ
_P1（Ｋ１）、Ｅ_P2（Ｋ２）を分離し、鍵回復用の鍵Ｐ
１，Ｐ２でＫ１，Ｋ２を復号する。

【０３３３】（２）Ｋ１，Ｋ２の排他的論理和を取り、
Ｋ_S＝ Ｋ１ ＸＯＲ Ｋ２として、スクランブル鍵Ｋ_S
を生成する。共通鍵暗号の場合、スクランブル鍵Ｋ_Sと
デスクランブル鍵Ｋ_Dとは同一であり、このスクランブ
ル鍵Ｋ_Sにより、暗号文を復号することができる。

【０３３４】不測の事態が発生して、暗号文を解読する
必要が生じた場合、暗号文を鍵管理用ワークステーショ
ンに送付すれば、前記に示した手順により、鍵回復用の
鍵Ｐ１，Ｐ２を用いて暗号文を解読することができる。

【０３３５】次に、公開鍵暗号アルゴリズムによる暗号
化通信における鍵回復機能について説明する。すなわ
ち、データＭの暗号化に用いるスクランブル鍵をＫ_S，
デスクランブル鍵をＫ_Dとし、デスクランブル鍵を配送
するためのセッション鍵としての公開鍵をＱ_YIDとする
と、暗号化通信は、暗号文Ｅ_KS（Ｍ）と暗号化デスクラ
ンブル鍵Ｅ_QYID（Ｋ_D）の送信により実施される。

【０３３６】ここでは、公開鍵暗号として楕円曲線暗号
を用いられる場合を例にとって説明する。楕円曲線暗号
については、例えば、信学技報 ＴＥＣＮＩＣＡＬ Ｒ
ＥＰＯＲＴ ＯＦ ＩＥＩＣＥ ＩＳＥＣ９７−１５
（１９９７−０７）の「楕円曲線を利用した高速暗号化
方法」 宝木和夫，車谷博之に記載されている。

【０３３７】まず、暗号化デスクランブル鍵Ｅ_QYID（Ｋ
_D）にしきい値ロジックを付加する鍵回復機能について
説明する。

【０３３８】（１）鍵管理用ワークステーションの鍵回
復機能において、鍵回復用の公開鍵Ｑ_A，Ｑ_B，Ｑ_Cを割
り当て、公開するとともに、この公開鍵に対応する秘密
鍵ｄ_A，ｄ_B，ｄ_C（Ｑ_A＝ｄ_A・Ｐ，Ｑ_B＝ｄ_B・Ｐ，Ｑ_C＝
ｄ_C・Ｐ）を保管するものとする。

【０３３９】暗号化デスクランブル鍵Ｅ_QYID（Ｋ_D）に
は、鍵Ｑ_YID，Ｑ_A，Ｑ_B，Ｑ_Cで算出されるしきい値ロジ
ックを付加するものとする。

【０３４０】（２）共通鍵暗号を用いた場合と同様、暗
号化通信を行う場合、デスクランブル鍵Ｋ_Dを暗号化し
てからでないと、データをスクランブル鍵Ｋ_Sで暗号化
できないようにし、データの暗号文Ｅ_KS（Ｍ）と暗号化
デスクランブル鍵Ｅ_QYID（Ｋ_D）は必ずペアで生成され
るようにする。

【０３４１】（３）不測の事態が発生して暗号文を解読
する必要が生じた場合、ペアとなった暗号文Ｅ
_KS（Ｍ），Ｅ_QYID（Ｋ_D）を鍵管理ワークステーション
に送付する。

【０３４２】鍵回復機能では、秘密鍵ｄ_A，ｄ_B，ｄ_Cの
２つと、Ｅ_QYID（Ｋ_D）に付加されたしきい値ロジック
を用いて復号し、デスクランブル鍵Ｋ_Dを取得する。

【０３４３】次に、この鍵Ｋ_Dで暗号文Ｅ_KS（Ｍ）を復
号し、データＭを取得する。

【０３４４】ここで、送信するデータＭの暗号文は、ス
クランブル鍵Ｋ_Sによる暗号化演算で作成される。この
ため、共通鍵暗号を用いた鍵回復機能（暗号化について
図２３、復号化について図２４参照）と全く同様に、ス
クランブル鍵Ｋ_SをＫ１，Ｋ２の排他的論理和で表現
し、これを用いて鍵回復を実施する方法をとることもで
きる。図２３、図２４に示す鍵回復用の鍵Ｐ１，Ｐ２
は、共通鍵暗号アルゴリズムで運用することもできる
が、鍵回復用として、公開鍵Ｑ_A，Ｑ_Bにより運用するこ
とも可能である。

【０３４５】この場合暗号文Ｅ_KS（Ｍ）に鍵回復用とし
て付加するデータは、Ｋ１，Ｋ２を公開鍵Ｑ_A，Ｑ_Bによ
り暗号化した暗号文Ｅ_QA（Ｋ１），Ｅ_QB（Ｋ２）であ
り、鍵回復は、鍵管理用ワークステーションの鍵回復機
能において公開鍵Ｑ_A，Ｑ_Bに対応する秘密鍵ｄ_A，ｄ_Bを
用いて、付加されたデータを復号することにより実施す
る。

【０３４６】２： 各ユーザが生成する方式 暗号アルゴリズムの運用に慣れているユーザは、自分自
身が使用するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_ID 及び対応
する公開鍵Ｑ_IDを自ら生成することも可能である。

【０３４７】この場合、ユーザが所有するマスター鍵と
しての秘密鍵ｄ_IDは、当該ユーザのみが所有するため、
公開鍵Ｑ_IDで作成した暗号文を鍵管理用ワークステーシ
ョンから解読される可能性は、まったくない。

【０３４８】当該ユーザは、秘密鍵ｄ_IDに対応して生成
した公開鍵Ｑ_IDを鍵管理用ワークステーションに送付す
る。

【０３４９】鍵管理用ワークステーションは、公開鍵Ｑ
_IDを送付した当該ユーザの身元を確認し、送付された公
開鍵Ｑ_IDに、鍵管理用ワークステーションの所有する秘
密鍵ｄ_cにより署名作成演算を実施し、署名データＳ_dc
（Ｑ_ID）を当該ユーザに送付する。

【０３５０】本実施の形態では、１：項で示した場合と
同様、ユーザの所有するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_ID
は、鍵回復機能を持たせ、ネットワーク鍵構成ＤＢに、
ユーザＩＤと対応させて保存するようにする。

【０３５１】各ユーザが所有するマスター鍵としての秘
密鍵ｄ_ID及び、対応する公開鍵Ｑ_IDを鍵管理用ワークス
テーションが生成するか、ユーザが生成するかは、ユー
ザの事情に応じて、ユーザが選択するものとする。

【０３５２】以上のような方式をとることにより、ＩＣ
カードと店舗等に設置された情報処理装置としての読取
り機とは、鍵管理用ワークステーションを経由せず、Ｉ
Ｃカードを店舗等に設置された情報処理装置としての読
取り機に挿し込んだ状態で暗号化通信を実施することが
できる。

【０３５３】ユーザがＩＣカードを情報処理装置として
の読取り機に挿し込んだ時、ＩＣカードと報処理装置と
しての読取り機の暗号アルゴリズムが異なる場合、両者
の暗号アルゴリズムを同一にしなければ、暗号化通信、
すなわち支払いなどの決済を実施することができない。

【０３５４】この場合、暗号アルゴリズム変換を実施す
る必要が生じるが、ＩＣカードを店舗等に設置された情
報処理装置としての読取り機にさし込んだままこの暗号
アルゴリズム変換が実施できれば、ユーザの手続きは簡
便となり便利である。

【０３５５】図１７，図１８を参照して、このような暗
号アルゴリズム変換について説明する。

【０３５６】暗号としては、前述の楕円曲線暗号とす
る。楕円曲線暗号の場合、楕円曲線Ｙ²＝Ｘ³＋ａｘ＋ｂ
の係数ａ及びｂと、係数の標数ｐと、ベースポイントＰ
及びその位数ｎとで暗号アルゴリズムが定まりる。この
暗号アルゴリズムは、秘匿してもよいし、また、公開し
てもよい。

【０３５７】楕円曲線暗号の公開鍵Ｑと秘密鍵ｄとは、
ベースポイントＰにより、Ｑ＝ｄ・Ｐ（・は、楕円曲線
上の演算）と表される。

【０３５８】楕円曲線ｙ²＝ｘ³＋ａｘ＋ｂの係数ａ，ｂ
が同じでも、ベースポイントＰを変更することにより、
同じ暗号強度の別の暗号アルゴリズムを与えることがで
きる。係数ａ，ｂおよび係数の標数ｐを変更すると、楕
円曲線が変わり、別の暗号アルゴリズムが定まる。

【０３５９】係数ａ，ｂおよび係数の標数ｐの変更の前
後で、同程度の鍵長となるように、楕円曲線を生成すれ
ば、同程度の、暗号強度の相異なる複数の暗号アルゴリ
ズムを与えることができる。

【０３６０】係数ａ，ｂおよび係数の標数ｐを変更する
場合、楕円曲線の生成法によっては、暗号強度、すなわ
ち鍵長を変更することも可能である。

【０３６１】以下、ＩＣカードが使用している暗号アル
ゴリズムをＥＢＦ、情報処理装置としての読取り機の使
用している暗号アルゴリズムをＥＡＮＧとし、ＥＢＦの
鍵長よりもＥＡＮＧの鍵長のほうが長いと仮定した場合
を例にとって、暗号アルゴリズム変換の実施態様につい
て説明する。

【０３６２】ここで、図２１を参照して、暗号アルゴリ
ズム変換の対象とする暗号化通信システムについて説明
する。この暗号化通信システムは、暗号鍵が一重の階層
構造をとっている。すなわち、図１６示される暗号化通
信システムでのスクランブル鍵と、デスクランブル鍵と
を運用せずに暗号化通信システムが構築している。

【０３６３】まず、図３のネットワーク通信システムの
ソフト機能を参照し、送信側ユーザ、受信側ユーザ、及
びネットワーク管理用ワークステーションがそれぞれ所
有している、鍵と暗号アルゴリズムに関するＤＢについ
て説明する。本実施の形態では、送信側ユーザが情報処
理装置としての読取り機に対応し、また、受信側ユーザ
がＩＣカードなどの可搬型の情報処理装置に対応してい
る。

【０３６４】図１９を参照して、この鍵と暗号アルゴリ
ズムに関するＤＢに格納される情報の具体例について説
明する。

【０３６５】（１）鍵管理用ワークステーションのＤＢ
について １： ネットワーク暗号アルゴリズム管理ＤＢ 本ネットワーク通信システムで使用するすべての楕円曲
線の暗号アルゴリズムＡ〔１〕，Ａ〔２〕，…，Ａ
〔Ｎ〕と、各暗号アルゴリズムに対応するバージョン番
号Ｖ_B〔１〕，Ｖ_B〔２〕，…，Ｖ_B〔Ｎ〕と、この暗号
アルゴリズムに対して鍵管理用ワークステーションが使
用するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_C〔１〕，ｄ
_C〔２〕，…，ｄ_C〔Ｎ〕と、この秘密鍵に対応する公開
鍵Ｑ_C〔１〕，Ｑ_C〔２〕，…，Ｑ_C〔Ｎ〕とをおのおの
対応させて格納するものとする。

【０３６６】特に、本実施の形態における暗号アルゴリ
ズムＥＢＦには、バージョン番号をＢＦ，マスター鍵と
しての秘密鍵をｄ_C、この秘密鍵に対応する公開鍵をＱ_C
とし、暗号アルゴリズムＥＢＦに対応させて格納し、同
様に本実施例の暗号アルゴリズムＥＡＮＧには、バージ
ョン番号をＢＧ，マスター鍵としての秘密鍵をｄ_cg、こ
の秘密鍵に対応する公開鍵をＱ_cgとし、暗号アルゴリズ
ムＥＡＮＧに対応させて格納するものとする。

【０３６７】２： ネットワーク鍵管理ＤＢ 各ユーザ、すなわちＩＣカード及び情報処理装置として
の読取り機のユーザＩＤをＩＤ〔１〕，ＩＤ〔２〕，
…，ＩＤ〔Ｍ〕とし、このユーザが使用する暗号アルゴ
リズムのバージョン番号を、Ｖ_BP〔１〕，Ｖ_BP〔２〕，
…，Ｖ_BP〔Ｍ〕とし、この暗号アルゴリズムで各ユーザ
が使用する公開鍵を、Ｑ_ID〔１〕，Ｑ_ID〔２〕，…，Ｑ
_ID〔Ｍ〕とし、各々をユーザＩＤに対応させて格納する
ものとする。

【０３６８】各ユーザが暗号アルゴリズムにあわせて使
用するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_ID〔１〕，ｄ
_ID〔２〕，…，ｄ_ID〔Ｍ〕は、鍵回復機能を持たせ、各
ユーザＩＤに対応させて格納するものとする。

【０３６９】（２）送信側ユーザ（情報処理装置として
の読取り機）のＤＢについて １： 暗号アルゴリズムＤＢ （ｉ） このユーザが運用している暗号アルゴリズムの
情報として 暗号アルゴリズムＥＡＮＧ、バージョン番号ＢＧ、この
暗号アルゴリズムのもとで鍵管理用ワークステーション
が使用している公開鍵Ｑ_cg、及び、暗号アルゴリズムＥ
ＡＮＧに対する鍵管理用ワークステーションの署名デー
タＳ_dcg（ＥＡＮＧ）を格納するものとする。

【０３７０】ここで、署名データＳ_dcg（ＥＡＮＧ）
は、暗号アルゴリズムＥＡＮＧのもとに鍵管理用ワーク
ステーションが使用するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_cg
で暗号アルゴリズムＥＡＮＧに対して署名作成演算を実
施したものである。

【０３７１】（ｉｉ） ネットワーク通信システムに運
用されている暗号アルゴリズムの情報として、 暗号アルゴリズムＡ〔１〕，Ａ〔２〕，…，Ａ〔Ｎ〕、
対応するバージョン番号Ｖ_B〔１〕，Ｖ_B〔２〕，…，Ｖ
_B〔Ｎ〕、鍵管理用ワークステーションが使用する公開
鍵Ｑ_C〔１〕，Ｑ_C〔２〕，…，Ｑ_C〔Ｎ〕及び公開鍵Ｑ
_cgに対する鍵管理用ワークステーションの署名データＳ
_dc〔１〕（Ｑ_cg），Ｓ_dc〔２〕（Ｑ_cg），…，Ｓ
_dc〔Ｎ〕（Ｑ_cg）をそれぞれ暗号アルゴリズムに対応さ
せて格納するものとする。

【０３７２】ここで、署名データＳ_dc〔ｉ〕（Ｑ_cg）
は、暗号アルゴリズムＡ〔ｉ〕のもとに鍵管理用ワーク
ステーションが使用するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_C
〔ｉ〕で公開鍵Ｑ_cgに対して署名作成演算を実施したも
のである。

【０３７３】特に、本実施例の暗号アルゴリズムＥＢＦ
には、バージョン番号をＢＦ，公開鍵Ｑ_c及び、署名デ
ータＳ_dc（Ｑ_cg）が暗号アルゴリズムＥＢＦに対応させ
て格納している。

【０３７４】ここで、署名データＳ_dc（Ｑ_cg）は、暗号
アルゴリズムＥＢＦのもとに鍵管理用ワークステーショ
ンが使用するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_cで公開鍵Ｑ
_cgに対して署名作成演算を実施したものである。

【０３７５】２： 鍵構成管理ＤＢ ユーザが運用する暗号アルゴリズム、すなわち本実施の
形態では、暗号アルゴリズムＥＡＮＧのもとでユーザが
使用するスター鍵としての秘密鍵ｄ_IDとこの秘密鍵に対
応する公開鍵Ｑ_ID及びこの暗号アルゴリズムＥＡＮＧの
もとで、鍵管理用ワークステーションが使用するマスタ
ー鍵としての秘密鍵ｄ_cgで公開鍵Ｑ_IDに対して署名作成
演算を実施することによって得られた署名データＳ_dcg
（Ｑ_ID）を格納するものとする。

【０３７６】（３）受信側ユーザ（ＩＣカード）のＤＢ
について １： 暗号アルゴリズムＤＢ このユーザが運用している暗号アルゴリズムの情報とし
て 暗号アルゴリズムＥＢＦ，バージョン番号ＢＦ，この暗
号アルゴリズムのもとで鍵管理用ワークステーションが
使用している公開鍵Ｑ_c及び、暗号アルゴリズムＥＢＦ
に対する鍵管理用ワークステーションの署名データＳ_dc
（ＥＢＦ）を格納するものとする。

【０３７７】ここで、署名データＳ_dc（ＥＢＦ）は、暗
号アルゴリズムＥＢＦのもとに鍵管理用ワークステーシ
ョンが使用するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_cで暗号ア
ルゴリズムＥＢＦに対して署名作成演算を実施したもの
である。

【０３７８】２： 鍵構成管理ＤＢ ユーザが運用する暗号アルゴリズム、すなわち本実施例
では、暗号アルゴリズムＥＢＦのもとでユーザが使用す
るスター鍵としての秘密鍵ｄ_YIDとこの秘密鍵に対応す
る公開鍵Ｑ_YID及びこの暗号アルゴリズムＥＢＦのもと
で、鍵管理用ワークステーションが使用するマスター鍵
としての秘密鍵ｄ_cで公開鍵Ｑ_YIDに対して署名作成演算
を実施することによって得られた署名データＳ_dc（Ｑ
_YID）を格納するものとする。

【０３７９】以上、暗号アルゴリズム変換の前提条件と
なる、鍵と暗号アルゴリズムに関するＤＢについて示し
た。

【０３８０】送信側ユーザ、及び受信側ユーザのＤＢ
（データベース）には、鍵管理用ワークステーションが
使用する公開鍵、鍵管理用ワークステーションが使用す
るマスター鍵としての秘密鍵で作成された署名データ、
及び、暗号アルゴリズムとこれに対応するバージョン番
号が格納されている。

【０３８１】これらのデータは、すべて鍵管理用ワーク
ステーションが配布するものとする。

【０３８２】次に、図１７及び図１８を参照し、送信側
ユーザ（情報処理装置としての読取り機）及び、受信側
ユーザ（ＩＣカード）間で実施される暗号アルゴリズム
変換の形態について説明する。

【０３８３】暗号アルゴリズム変換に際して、楕円曲線
の暗号アルゴリズムは公開して送付することも可能であ
るが、本実施例では、暗号化して送付するものとして説
明する。

【０３８４】ここでは、前にも述べたように鍵長がＥＢ
ＦよりＥＡＮＧのほうがが長いものとし、ＩＣカードの
暗号アルゴリズムＥＢＦを暗号アルゴズムＥＡＮＧに変
換する場合の実施形態について示すこととする。

【０３８５】１： ＩＣカードを所有しているユーザ
は、店舗等で買い物を実施し、物品に対する支払いを行
うため、ＩＣカードを情報処理装置としての読取り機に
差し込む。

【０３８６】情報処理装置としての読取り機の暗号化通
信管理機能は、運用している暗号アルゴリズムＥＡＮＧ
に、バージョン番号ＢＧを付加して＜セッション鍵発行
要求＞をＩＣカードの暗号化通信管理機能に送付する。

【０３８７】２： ＩＣカードの運用している暗号アル
ゴリズムのバージョン番号が、ＢＧと一致すれば、ＩＣ
カードは、自分の所有している公開鍵とこの公開鍵の署
名データの発行を実施し、図２１に示す手順に従って情
報処理装置としての読取り機との間で暗号化通信を実施
する。

【０３８８】しかし、ＩＣカードの運用している暗号ア
ルゴリズムＥＢＦのバージョン番号は、ＢＦであり、送
付されたバージョン番号ＢＧとは異なる。

【０３８９】バージョン番号が異なると判断した暗号化
通信管理機能は、このバージョン番号はＢＦを付加し
て、＜暗号アルゴリズム更新要求＞を情報処理装置とし
ての読取り機の暗号化通信管理機能に返送する。

【０３９０】３： 情報処理装置としての読取り機は、
バージョン番号はＢＦをもとに暗号アルゴリズムＤＢを
検索し、暗号アルゴリズムＥＡＮＧで運用する鍵管理用
ワークステーションの公開鍵Ｑ_cg及び、暗号アルゴリズ
ムＥＢＦのもとに鍵管理用ワークステーションが使用す
るマスター鍵としての秘密鍵ｄ_cで公開鍵Ｑ_cgに対して
署名作成演算を実施して得られた署名データＳ
_dc（Ｑ_cg）とを取り出し、この公開鍵Ｑ_cgと署名データ
Ｓ_dc（Ｑ_cg）をＩＣカードに送付する。

【０３９１】４： ＩＣカードは、暗号アルゴリズムＥ
ＢＦのもとに運用する鍵管理用ワークステーションの公
開鍵Ｑ_cを用いて、送付された公開鍵Ｑ_cgと署名データ
Ｓ_dc（Ｑ_cg）に対して署名検証演算を実施し、公開鍵Ｑ
_cgが正当な情報処理装置としての読取り機から送付され
たものであることを確認する。

【０３９２】５： 次に、ＩＣカードは、鍵構成管理Ｄ
Ｂから暗号アルゴリズムＥＢＦで運用するＩＣカードの
公開鍵Ｑ_YID及び、暗号アルゴリズムＥＢＦのもとに鍵
管理用ワークステーションが使用するマスター鍵として
の秘密鍵ｄ_cで公開鍵Ｑ_YIDに対して署名作成演算を実施
し，管理用ワークステーションから配布された署名デー
タＳ_dc（Ｑ_YID）とを取り出し、この公開鍵Ｑ_YIDと署名
データＳ_dc（Ｑ_YID）とを情報処理装置としての読取り
機に送付する。

【０３９３】６： 情報処理装置としての読取り機は、
暗号アルゴリズムＥＢＦのもとに運用する鍵管理用ワー
クステーションの公開鍵Ｑ_cを用いて、送付された公開
鍵Ｑ_YIDと署名データＳ_dc（Ｑ_YID）に対して署名検証演
算を実施し、公開鍵Ｑ_YIDが正当なＩＣカードから送付
されたものであることを確認する。

【０３９４】７： 情報処理装置としての読取り機は、
暗号アルゴリズムＥＡＮＧを送付された公開鍵Ｑ_YIDで
暗号アルゴリズムＥＢＦを運用して暗号化し、暗号文Ｅ
ＢＦ_QYID（ＥＡＮＧ）を作成する。

【０３９５】これと併せて、暗号アルゴリズムＥＡＮＧ
のもとに鍵管理用ワークステーションが使用するマスタ
ー鍵としての秘密鍵ｄ_cgで暗号アルゴリズムＥＡＮＧに
対して署名作成演算を実施し管理用ワークステーション
から配布された署名データＳ_dcg（ＥＡＮＧ）を取り出
し，暗号文ＥＢＦ_QYID（ＥＡＮＧ）と署名データＳ_dcg
（ＥＡＮＧ）とを、ＩＣカードに送付する。

【０３９６】８： ＩＣカードは、暗号アルゴリズムＥ
ＢＦで運用するＩＣカード所有の秘密鍵ｄ_YIDを用いて
送付された暗号文ＥＢＦ_QYID（ＥＡＮＧ）を復号化し、
暗号アルゴリズムＥＡＮＧを取得する。

【０３９７】次に、ＩＣカードは、運用する暗号アルゴ
リズムをＥＢＦから取得したＥＡＮＧに変換し、４：項
で取得した鍵管理ワークステーションの公開鍵Ｑ_cgを用
いて、取得した暗号アルゴリズムＥＡＮＧと送付された
署名データＳ_dcg（ＥＡＮＧ）に対して、署名検証演算
を実施し、正当な情報処理装置としての読取り機から配
布された暗号アルゴリズムであることを確認する。これ
により、暗号アルゴリズムをこのＥＡＮＧへの更新を完
了する。

【０３９８】９： 暗号アルゴリズムＥＡＮＧの鍵長
は、暗号アルゴリズムＥＢＦより長いため、ＩＣカード
のマスター鍵としての秘密鍵ｄ_YIDは、そのまま暗号ア
ルゴリズムＥＡＮＧ の秘密鍵として使用することと
し、送付された暗号アルゴリズムＥＡＮＧのベースポイ
ントＰより、対応する公開鍵Ｑ_YIDC（＝Ｐ・ｄ_YID；・
は楕円曲線上の演算）を生成する。

【０３９９】ＩＣカードは、暗号アルゴリズムを一旦Ｅ
ＢＦに戻し、この暗号アルゴリズムＥＢＦのもとに公開
鍵Ｑ_YIDCに対して秘密鍵ｄ_YIDを用いて署名作成演算を
実施し、署名データＳ_dYID（Ｑ_YIDC）を作成する。

【０４００】ＩＣカードは、生成した公開鍵Ｑ_YIDC及び
署名データＳ_dYID（Ｑ_YIDC）とを、情報処理装置として
の読取り機に送付する。

【０４０１】１０： 情報処理装置としての読取り機
は、暗号アルゴリズムを一旦ＥＢＦに変換し、６：項で
取得した公開鍵Ｑ_YIDを用いて、送付された署名データ
Ｓ_dYID（Ｑ_YIDC）と公開鍵Ｑ_YIDCに対して署名検証演算
を実施し、正当なＩＣカードから配布されたＩＣカード
の公開鍵Ｑ_YIDCであることを確認する。

【０４０２】この後、暗号アルゴリズムを再度暗号アル
ゴリズムＥＡＮＧに変換する。

【０４０３】１１： 情報処理装置としての読取り機
は、鍵構成管理ＤＢから暗号アルゴリズムＥＡＮＧで運
用する情報処理装置としての読取り機の使用する公開鍵
Ｑ_ID及び、暗号アルゴリズムＥＡＮＧのもとに鍵管理用
ワークステーションが使用するマスター鍵としての秘密
鍵ｄ_cgで公開鍵Ｑ_IDに対して署名作成演算を実施し、管
理用ワークステーションから配布された署名データＳ
_dcg（Ｑ_ID）とを取り出し、この公開鍵Ｑ_IDと署名デー
タＳ_dcg（Ｑ_ID）とをＩＣカードに送付する。

【０４０４】１２： ＩＣカードは、暗号アルゴリズム
ＥＡＮＧのもと４：項で取得した鍵管理用ワークステー
ションの公開鍵Ｑ_cgを用いて、送付された署名データＳ
_dcg（Ｑ_ID）と公開鍵Ｑ_IDに対して署名検証演算を実施
し、正当な情報処理装置としての読取り機から送付され
た情報処理装置としての読取り機の公開鍵Ｑ_IDであるこ
とを確認する。

【０４０５】１３： 以上により、ＩＣカードと情報処
理装置としての読取り機は、暗号アルゴリズムＥＡＮＧ
を共有し、お互いの公開鍵（情報処理装置としての読取
り機の公開鍵Ｑ_ID、及び、ＩＣカードの公開鍵Ｑ_YIDC）
の正当性を確認した。データの暗号化をこの公開鍵で実
施することにすれば、ＩＣカードと情報処理装置として
の読取り機との間で暗号化通信及び、署名作成演算、署
名検証演算を実施することができ、支払いなどの決済が
実施可能となった。

【０４０６】ここで、上述した実施手順において、鍵管
理用ワークステーションは一切関与していない。

【０４０７】ただし、ＩＣカードは、変換した公開鍵Ｑ
_YIDCについて、鍵管理用ワークステーションの署名デー
タを所有していないため、これをそのまま使用すること
はできず、支払いなどの決済が終了したあと、暗号アル
ゴリズムをＥＡＮＧからＥＢＦに戻す必要がある。

【０４０８】次に、図１８を参照し，ＩＣカードの変換
した公開鍵Ｑ_YIDCについて、鍵管理用ワークステーショ
ンの署名データを取得する実施形態について説明する。

【０４０９】１： 情報処理装置としての読取り機は、
正当性を確認した暗号アルゴリズムＥＡＮＧで運用する
ＩＣカードの公開鍵Ｑ_YIDCに対して、暗号アルゴリズム
ＥＢＦのもとに秘密鍵ｄ_YIDを用いて作成した署名デー
タＳ_dYID（Ｑ_YIDC）をＩＣカードから送られている。

【０４１０】この署名データＳ_dYID（Ｑ_YIDC）と公開鍵
Ｑ_YIDC、及び暗号アルゴリズムＥＢＦで運用するＩＣカ
ードの公開鍵Ｑ_YID、暗号アルゴリズムＥＢＦのバージ
ョン番号ＢＦ，暗号アルゴリズムＥＡＮＧのバージョン
番号ＢＧ及びＩＣカードのユーザＩＤとを鍵管理用ワー
クステーションに送付する。

【０４１１】２： 鍵管理用ワークステーションは、ま
ずＩＣカードのユーザＩＤをキーとして、ネットワーク
鍵管理ＤＢを検索し、送付されたＩＣカードの公開鍵Ｑ
_YIDが存在することを確認する。

【０４１２】ＩＣカードの公開鍵Ｑ_YIDを用いて、署名
データＳ_dYID（Ｑ_YIDC）と公開鍵Ｑ_YIDCに対して署名検
証演算を実施し公開鍵Ｑ_YIDCが正当なＩＣカードのもの
であることを確認する。

【０４１３】以上により、公開鍵Ｑ_YIDCが、ＩＣカード
の公開鍵であることを確認した。

【０４１４】３： この公開鍵Ｑ_YIDCに対して、暗号ア
ルゴリズムＥＡＮＧで運用する鍵管理用ワークステーシ
ョンの秘密鍵ｄ_cgを用いて、署名作成演算を実施し、署
名データＳ_dcg（Ｑ_YIDC）を作成し、情報処理装置とし
ての読取り機に返送する。

【０４１５】また、鍵管理用ワークステーションは、ネ
ットワーク鍵管理ＤＢのＩＣカードのユーザＩＤに対応
させて格納している暗号アルゴリズムのバージョン番号
及び公開鍵を、それぞれＢＧ及びＱ_YIDCに更新する。

【０４１６】４： 情報処理装置としての読取り機は、
この署名データＳ_dcg（Ｑ_YIDC）をＩＣカードに転送す
る。

【０４１７】以上の処理を実施すれば、ＩＣカードは、
公開鍵Ｑ_YIDCに対して鍵管理用ワークステーションの署
名データＳ_dcg（Ｑ_YIDC）を取得することができる。

【０４１８】上述した実施の形態において、鍵管理用ワ
ークステーションは、変換前の公開鍵Ｑ_YIDの存在と、
変換御の公開鍵Ｑ_YIDCの署名データを確認しており、Ｉ
Ｃカードの成りすましを防止することができる。

【０４１９】このようにして、ＩＣカードは暗号アルゴ
リズムＥＡＮＧで運用する公開鍵Ｑ_YIDCと、鍵管理用ワ
ークステーションの署名データＳ_dcg（Ｑ_YIDC）とを所
有し、以降暗号アルゴリズムＥＡＮＧを運用すること
が、可能となった。

【０４２０】鍵管理用ワークステーションの関与は、変
換した暗号アルゴリズムに対して生成された公開鍵につ
いて署名作成及び、署名検証演算の実施するだけであ
り、以上の方法によりＩＣカードを情報処理装置として
の読取り機にさし込んだまま、暗号アルゴリズム変換を
実施することができる。

【０４２１】ここで示した、暗号アルゴリズム変換で
は、新しい暗号アルゴリズムに対して、ユーザ（ここで
はＩＣカード）は自分の所有する秘密鍵と公開鍵とを自
ら生成している。

【０４２２】ここで示した実施形態では、変換前の暗号
アルゴリズムと変換後の暗号アルゴリズムに対して、ユ
ーザの所有する秘密鍵を同一となるように定めている。

【０４２３】このような秘密鍵の設定の方式は、システ
ムに混在する複数の暗号アルゴリズムの鍵長がまちまち
で、どのユーザがどの鍵長の暗号アルゴリズムを使用し
ているか特定できないときに有効である。

【０４２４】これに対して、暗号アルゴリズム変換をす
べてのユーザが使用していない、別の長い鍵長への変換
を考える。

【０４２５】この場合、各ユーザが使用する秘密鍵の鍵
長を変換前のものと同じ鍵長で使用したとすれば、暗号
アルゴリズムの許容する鍵長が折角長くなったにもかか
わらず、すべてのユーザの使用している鍵長は増加して
いない。この場合、暗号アタックするほうでは、アタッ
クする鍵長の範囲をもとの鍵長に限定して攻撃すること
も可能である。これでは、暗号アルゴリズムの許容する
鍵長を折角長くとっても実質的に暗号強度を増加させた
ことにならない。

【０４２６】このような事態を回避するためには、前述
の図１５に示したような鍵長を長くとる方法が有効と考
えられる。

【０４２７】この場合、すべてのユーザは任意に乱数に
基づいて鍵長を付加しても、同じものが存在しないた
め、鍵の管理が容易になるものと考えられる。

【０４２８】新しく、システムに参加するユーザに対し
てのみ同一の鍵が存在しないように配慮すれば良い。

【０４２９】ここで示した、新しい暗号アルゴリズムに
対して、ユーザが自分の所有する秘密鍵と公開鍵とを自
ら生成する方法は、前述の図１３、図１４、図１１で述
べた通常の暗号アルゴリズム変換に対しても適用可能で
ある。ユーザが自分の所有する秘密鍵を生成すれば、鍵
管理用ワークステーションから解読される可能性を回避
することができる。以下、図２０を参照して、暗号アル
ゴリズム変換に対してユーザが自分の所有する秘密鍵を
生成する形態について説明する。

【０４３０】この場合の暗号アルゴリズム変換において
も、スクランブル機能、デスクランブル機能などを確認
する必要があるが、これは、図１３、図１４、図１１で
述べた方法と全く同じであるため、ここでは暗号アルゴ
リズムの配信とユーザが自分の所有する秘密鍵を生成す
る方法に限定して述べることとする。

【０４３１】ここで述べる公開鍵暗号方式の運用形態
は、図１６に示す暗号化通信方式をとるものとし、図２
０はこの暗号化通信方式において、暗号アルゴリズム変
換の実施形態を示したものである。

【０４３２】この図において、受信側ユーザの運用して
いる暗号アルゴリズムをＥＢＦとし、変換する暗号アル
ゴリズムをＥＡＮＧとする。

【０４３３】図１３、図１４、図１１で述べた時と同じ
ように、鍵管理用ワークステーションが暗号アルゴリズ
ムＥＢＦに対して運用するマスター鍵としての秘密鍵を
ｄｃとし、この秘密鍵に対応する公開鍵をＱ_cとする。

【０４３４】同様に、暗号アルゴリズムをＥＡＮＧ対し
て鍵管理用ワークステーションが運用するマスター鍵と
しての秘密鍵をｄ_cgとし、この秘密鍵に対応する公開鍵
をＱ_cgとする。

【０４３５】一方、受信側ユーザが暗号アルゴリズムＥ
ＢＦに対して、運用するマスター鍵としての秘密鍵をｄ
_YIDとし、この秘密鍵に対応する公開鍵をＱ_YIDとする。

【０４３６】以上の前提条件は、図１３，１４，１１で
示したものと同じであり、以下暗号アルゴリズム変換の
実施形態について説明する。

【０４３７】（１）鍵管理用ワークステーションのネッ
トワーク鍵管理機能は，変換前の暗号アルゴリズムＥＢ
Ｆを使用して、以下の暗号文及び、署名データを作成す
る。

【０４３８】１： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦで
暗号アルゴリズムＥＡＮＧを暗号化するためのスクラン
ブル鍵Ｋ_SB，復号化するためのデスクランブル鍵Ｋ_DBを
生成する。

【０４３９】２： 暗号アルゴリズムＥＡＮＧをスクラ
ンブル鍵ｋ_SBで暗号化し、暗号文ＥＢＦ_KSB（ＥＡＮ
Ｇ）を作成する。

【０４４０】また、受信側ユーザのマスター鍵としての
公開鍵Ｑ_YIDを取りだし、デスクランブル鍵Ｋ_DBを暗号
化し、暗号文ＥＢＦ_QYID（Ｋ_DB）を作成する。

【０４４１】３： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦと
鍵管理用ワークステーションのマスター鍵である秘密鍵
ｄ_cで、暗号アルゴリズムＥＡＮＧに対し署名作成演算
を実施し、署名データＳ_dc（ＥＡＮＧ）を作成する。

【０４４２】４： 変換前の暗号アルゴリズムＥＢＦと
鍵管理用ワークステーションのマスター鍵である秘密鍵
ｄｃで変換後の暗号アルゴリズムＥＡＮＧに適用する鍵
管理用ワークステーションのマスター鍵としての公開鍵
Ｑｃｇに対して署名作成演算を実施し、署名データＳ_dc
（Ｑ_cg）を作成する。

【０４４３】５： 作成した２組の暗号文ＥＢＦ
_QYID（Ｋ_DB）、ＥＢＦ_KSB（ＥＡＮＧ），と２組の署名
データＳ_dc（ＥＡＮＧ），Ｓ_dc（Ｑ_CG）及び、鍵管理用
ワークステーションの公開鍵Ｑ_cgを受信側ユーザに送付
する。

【０４４４】（２）受信側ユーザの暗号アルゴリズムの
取得 受信側ユーザは、暗号アルゴリズムとしてＥＢＦを運用
しており、マスター鍵としての秘密鍵ｄ_YID、及び暗号
アルゴリズムＥＢＦで運用される鍵管理用ワークステー
ションの公開鍵Ｑ_Cを所有している。

【０４４５】鍵管理用ワークステーションより送付され
た暗号文から １： マスター鍵として秘密鍵ｄ_YIDを用いて、暗号文
ＥＢＦ_QYID（Ｋ_DB）を復号し、デスクランブル鍵Ｋ_DBを
取得する。次にこのデスクランブル鍵Ｋ_DBを用いて暗号
文ＥＢＦ_KSB（ＥＡＮＧ）を復号し、暗号アルゴリズム
ＥＡＮＧを取得する。

【０４４６】暗号アルゴリズムＥＢＦにおいて、鍵管理
用ワークステーションの公開鍵Ｑ_Cを用いて、署名デー
タＳ_dc（ＥＡＮＧ）と取得した暗号アルゴリズムＥＡＮ
Ｇに対して署名検証演算を実施し、取得した暗号アルゴ
リズムＥＡＮＧが正当な鍵管理用ワークステーションか
ら送付されたものであることを確認する。

【０４４７】２： 暗号アルゴリズムＥＢＦにおいて、
鍵管理用ワークステーションの公開鍵Ｑ_Cを用いて、署
名データＳ_dc（Ｑ_cg）と送付された鍵管理用ワークステ
ーションの変換した暗号アルゴリズムＥＡＮＧ上で運用
する公開鍵Ｑ_cgに対して署名検証演算を実施し、送付さ
れた公開鍵が正当な鍵管理用ワークステーションの公開
鍵であることを確認する。

【０４４８】以上のようにして、受信側ユーザは、暗号
アルゴリズムＥＡＮＧ及び、鍵管理用ワークステーショ
ンの暗号アルゴリズムＥＡＮＧ上で運用する公開鍵Ｑ_cg
取得した。これより、取得した暗号アルゴリズムＥＡＮ
Ｇを暗号アルゴリズム管理ＤＢに登録するともに、暗号
アルゴリズム管理機能により運用する暗号アルゴリズム
をＥＢＦだけでなくＥＡＮＧも運用可能となった。

【０４４９】（３）受信側ユーザの所有する鍵の変換 １： 鍵管理用ワークステーションより送付された暗号
アルゴリズムＥＡＮＧに対して、受信側ユーザは新規に
自ら所有するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_YIDCを新規に
生成する。

【０４５０】秘密鍵を生成するための方法として、次の
３つが挙げられる。

【０４５１】（ａ） 暗号アルゴリズムＥＢＦで運用し
ている秘密鍵ｄ_YIDを暗号アルゴリズムＥＡＮＧの秘密
鍵として使用する。

【０４５２】（ｂ） 図１５で示したように、暗号アル
ゴリズムＥＢＦで運用している秘密鍵ｄ_YIDに乱数を付
加して秘密鍵ｄ_YIDCを新規に生成する。

【０４５３】（ｃ） 暗号アルゴリズムＥＡＮＧの情報
により、まったく新規に秘密鍵ｄ_YIDCを生成する。

【０４５４】これらのうちのいずれかの方法で、受信側
ユーザ自ら所有する秘密鍵ｄ_YIDCを生成し、この秘密鍵
に対応する公開鍵Ｑ_YIDCを生成する。

【０４５５】ここで、前記（ｃ）の方法は、先に述べた
ように他のユーザの使用する鍵と一致する可能性もある
ので、鍵管理用ワークステーションにより、他のユーザ
の使用する公開鍵がないことを確認する必要がある。

【０４５６】変換する暗号アルゴリズムＥＡＮＧが楕円
曲線暗号の場合、このアルゴリズムのベースポイントを
Ｐとして、公開鍵Ｑ_YIDCは、Ｐ・ｄ_YIDC（・は楕円曲線
上の演算）で与えられる。

【０４５７】２： 受信側ユーザは一旦暗号アルゴリズ
ムをＥＢＦに戻し、この暗号アルゴリズムＥＢＦのもと
に公開鍵Ｑ_YIDCに対して秘密鍵ｄ_YIDを用いて署名作成
演算を実施し、署名データＳ_dYID（Ｑ_YIDC）を作成し、
生成した公開鍵Ｑ_YIDC、署名データＳ_dYID（Ｑ_YIDC）及
び受信側ユーザのユーザＩＤとを、鍵管理用ワークステ
ーションに送付する。

【０４５８】３： 鍵管理用ワークステーションは、暗
号アルゴリズムをＥＢＦに戻し、送付されたユーザＩＤ
をキーとしてネットワーク鍵管理ＤＢを検索し、当該受
信側ユーザの公開鍵Ｑ_YIDを取り出す。次に、この受信
側ユーザの公開鍵Ｑ_YIDを用いて、送付された公開鍵Ｑ
_YIDC及び署名データＳ_dYID（Ｑ_YIDC）に対して署名検証
演算を実施し、正当な受信側ユーザから送付された公開
鍵Ｑ_YIDCであることを確認する。

【０４５９】鍵管理用ワークステーションは、ネットワ
ーク鍵管理ＤＢを検索し、受信側ユーザの公開鍵Ｑ_YID
を確認しているため、受信側ユーザの成りすましを防止
することができる。

【０４６０】以上により鍵管理用ワークステーション
は、変換した暗号アルゴリズムＥＡＮＧにおいて、受信
側ユーザが運用する公開鍵Ｑ_YIDCを取得した。以降、鍵
管理用ワークステーションは、暗号アルゴリズムＥＡＮ
Ｇで運用するマスター鍵としての秘密鍵ｄ_cgを用いて、
受信側ユーザが運用する公開鍵Ｑ_YIDCに署名作成演算を
実施し、署名データＳ_dcg（Ｑ_YIDC）を作成し受信側ユ
ーザに送付すること、及び、スクランブル機能、デスク
ランブル機能を確認するなど、一連の暗号アルゴリズム
変換に関する手続きが必要となるが、これらは、図１
３、図１４、図１１で述べた暗号アルゴリズム変換に関
する手続きで実施すればよい。

【０４６１】以上、新しい暗号アルゴリズムに対して、
ユーザが自分の所有する鍵を自ら生成する実施の形態に
ついて説明した。

【０４６２】最後に、 （１）共通鍵暗号アルゴリズムから他の公開鍵暗号アル
ゴリズムへの変換 （２）公開鍵暗号アルゴリズムから他の共通鍵暗号アル
ゴリズムへの変換について説明する。

【０４６３】（１）共通鍵暗号アルゴリズムから他の公
開鍵暗号アルゴリズムへの変換について 図８、９、６に共通鍵暗号アルゴリズムから他の共通鍵
暗号アルゴリズムへの暗号アルゴリズム変換の実施形態
について説明した。

【０４６４】この場合、変換前の暗号アルゴリズムをＥ
ＢＦとし、変換後の暗号アルゴリズムをＥＡＮＧとして
いる。

【０４６５】共通鍵暗号アルゴリズムから他の公開鍵暗
号アルゴリズムへの暗号アルゴリズム変換を実施する場
合、この記号にあわせて変換前の共通鍵暗号アルゴリズ
ムをＥＢＦとし、変換後の公開鍵暗号アルゴリズムをＥ
ＡＮＧとして説明を行う。

【０４６６】変換後の公開鍵暗号アルゴリズムＥＡＮＧ
は、図８、９、６に示す実施形態に従って、変換前の共
通鍵暗号アルゴリズムＥＢＦで暗号化して、配信するこ
とができる。

【０４６７】公開鍵暗号アルゴリズムへ変換する場合、
新規に秘密鍵と公開鍵とを生成し、変換した公開鍵暗号
アルゴリズムに対して、スクランブル機能、デスクラン
ブル機能を確認する必要が生じるが、この一連の鍵生成
と機能確認は、図１３，１４，１１で示した公開鍵暗号
アルゴリズムの変換の実施形態に従って、実施すること
ができる。

【０４６８】（２）公開鍵暗号アルゴリズムから他の共
通鍵暗号アルゴリズムへの変換について 共通鍵暗号アルゴリズムは、公開鍵暗号アルゴリズムと
比較すると署名作成、署名検証の演算がない点が異な
る。

【０４６９】従って、公開鍵暗号アルゴリズムから他の
共通鍵暗号アルゴリズムへ変換する場合、図１３，１
４，１１で示した公開鍵暗号アルゴリズムの変換の実施
形態において、この署名作成及び署名検証の演算を除い
た手順で、暗号アルゴリズムの変換を実施することがで
きる。

【０４７０】以上で、暗号アルゴリズム変換の実施形態
について示した。

【０４７１】図５に示した暗号アルゴリズム変換の実施
形態の概要、図８、９、６に示した共通鍵暗号アルゴリ
ズム変換の実施形態、及び、図１３，１４，１１で示し
た公開鍵暗号アルゴリズムの変換の実施形態において、
暗号アルゴリズム変換が正常に実施できたかどうかは、
暗号化通信システムのスクランブル機能、デスクランブ
ル機能を動作させ、それぞれ平文データＭＤとして＜ア
ルゴリズム変換後のデスクランブル機能確認終了＞及
び、平文データＭＳとして＜アルゴリズム変換確認試験
終了＞を暗号化して送付し、復号されるかどうかで確認
している。

【０４７２】この暗号アルゴリズム変換確認のそれぞれ
のプロセスにおいて、所要の平文データＭＤ、または平
文データＭＳが復号されなかった場合は、＜暗号アルゴ
リズム変換動作異常＞の応答メッセージを送信し、当該
プロセスを再度、実行するものとする。

【０４７３】図１７、１８および図１３、１４、１１で
示した公開鍵暗号アルゴリズム変換の実施形態における
暗号アルゴリズム変換のデータのやり取りのプロセスに
おいて、公開鍵暗号アルゴリズムでの署名作成データに
対する署名検証演算を実施している。この署名検証演算
を実施した結果、署名作成データに異常が発生した場合
も、＜暗号アルゴリズム変換動作異常＞の応答メッセー
ジを送信し、当該プロセスを再度実行するものとする。

【０４７４】再実行後も平文データＭＤまたは平文デー
タＭＳが復号されなかった場合、および、署名検証演算
を実施した結果、署名作成データに異常が発生した場合
も、その段階で＜暗号アルゴリズム変換異常終了＞の応
答メッセージを送信し、暗号アルゴリズム変換プロセス
を中断するものとする。

【０４７５】＜暗号アルゴリズム変換異常終了＞の応答
が発生した場合は、暗号化通信システムの構成要素を、
ハード、ソフトの面から点検する作業を実施するものと
する。

【０４７６】図１３、１４、１１は、公開鍵暗号アルゴ
リズム変換の実施形態を示しているが、暗号アルゴリズ
ム変換を実施しない場合、すなわち、暗号アルゴリズム
が同じで暗号アルゴリズムを配布しない場合は、鍵管理
局からユーザの使用する鍵の更新、削除等、鍵配送の手
順を与えている。図１７、１８で示した公開鍵暗号アル
ゴリズム変換の実施形態では、平文データＭＤおよびＭ
Ｓによる暗号アルゴリズム変換確認のプロセスについて
記述していないが、いうまでもなく、図１３、１４、１
１に示した実施形態にしたがって平文データＭＤおよび
ＭＳを当該暗号アルゴリズムの公開鍵で暗号化して送付
することで、暗号アルゴリズム変換確認を実施するこが
できる。

【０４７７】

【発明の効果】本発明によれば、暗号アルゴリズムの配
信を安全に、しかも、それに要する時間と手間を削減し
た状態で、暗号アルゴリズムを変換することができる。

【０４７８】また、このような暗号アルゴリズムの変換
によって、複数のユーザで運用される暗号アルゴリズム
が同一の暗号アルゴリズムを共有したり、共有する暗号
アルゴリズムを他の暗号アルゴリズムに変更することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ネットワーク通信システムを示す説明図であ
る。

【図２】 ネットワーク通信システムの各部の機能構成
を示す機能ブロック図である。

【図３】 鍵管理用ワークステーションからアクセスさ
れるデータベースに格納される情報を示す説明図であっ
て、（ａ）ネットワーク暗号アルゴリズム管理データベ
ースに格納される情報、（ｂ）ネットワーク鍵管理デー
タベースに格納される情報を示す。

【図４】 パーソナルコンピュータからアクセスされる
データベースに格納される情報を示す説明図であって、
（ａ）暗号アルゴリズム管理データベースに格納される
情報、（ｂ）鍵構成管理データベースに格納される情報
を示す。

【図５】 本発明を適用した暗号アルゴリズムの変換の
概略を示すデータフロー図である。

【図６】 本発明を適用した、共通鍵暗号における暗号
アルゴリズム変換を示すデータフロー図である。

【図７】 本発明を適用した、共通鍵暗号における暗号
化通信を示すデータフロー図である。

【図８】 本発明を適用した、共通鍵暗号における暗号
アルゴリズム変換の手順の前半部を示すフロー図であ
る。

【図９】 本発明を適用した、共通鍵暗号における暗号
アルゴリズム変換の手順の後半部を示すフロー図であ
る。

【図１０】 本発明を適用した、共通鍵暗号における暗
号鍵の変更を示す説明図であって、（ａ）鍵長が短くな
る場合、（ｂ）鍵長が短くなる場合の鍵の変更形態を示
す。

【図１１】 本発明を適用した、公開鍵暗号における暗
号化通信を示すデータフロー図である。

【図１２】 本発明を適用した、公開鍵暗号における暗
号アルゴリズム変換を示すデータフロー図である。

【図１３】 本発明を適用した、公開鍵暗号における暗
号アルゴリズム変換の手順の前半部を示すフロー図であ
る。

【図１４】 本発明を適用した、公開鍵暗号における暗
号アルゴリズム変換の手順の後半部を示すフロー図であ
る。

【図１５】 本発明を適用した、公開鍵暗号における暗
号鍵の変更を示す説明図である。

【図１６】 本発明を適用した、公開鍵暗号アルゴリズ
ムによる暗号化通信システムを示すデータフロー図であ
る。

【図１７】 本発明を適用した、可搬型の情報処理装置
における暗号アルゴリズム変換を示すデータフロー図で
ある。

【図１８】 本発明を適用した、可搬型の情報処理装置
における、他の形態の暗号アルゴリズム変換を示すデー
タフロー図である。

【図１９】 本発明を適用した、暗号鍵および暗号アル
ゴリズムに関するデータベースを示す説明図である。

【図２０】 本発明を適用した、暗号アルゴリズム変換
であって、ユーザによって暗号鍵が生成される場合を示
すデータフロー図である。

【図２１】 本発明を適用した、公開鍵暗号アルゴリズ
ムにおける暗号化通信システムを示すブロック図であ
る。

【図２２】 ネットワーク通信システムの他の態様を示
す説明図である。

【図２３】 本発明を適用した、鍵回復機能の暗号化に
おける作用を示す説明図である。

【図２４】 本発明を適用した、鍵回復機能の復号化に
おける作用を示す説明図である。

【図２５】 本発明を適用した、公開鍵暗号アルゴリズ
ムによる、ＩＣカードを用いた暗号化通信システムを示
すブロック図である。

【符号の説明】

１００…パーソナルコンピュータ、１１０…鍵構成管理
機能、１２０…暗号アルゴリズム管理機能、１３０…ス
クランブル機能、１４０…デスクランブル機能、１５０
…暗号化通信管理機能、１８０…鍵構成管理データベー
ス、１８１…ユーザ固有鍵データベース、１９０…暗号
アルゴリズムデータベース、２００…パーソナルコンピ
ュータ、２１０…鍵構成管理機能、２２０…暗号アルゴ
リズム管理機能、２３０…スクランブル機能、２４０…
デスクランブル機能、２５０…暗号化通信管理機能、２
８０…鍵構成管理データベース、２８１…ユーザ固有鍵
データベース、２９０…暗号アルゴリズムデータベー
ス、４００…鍵管理局、５００…鍵管理用ワークステー
ション、５３０…スクランブル機能、５４０…デスクラ
ンブル機能、５５０…暗号化通信管理機能、５６０…ネ
ットワーク暗号アルゴリズム管理機能、５７０…ネット
ワーク鍵管理機能、５８０…ネットワーク鍵管理データ
ベース、５８１…ユーザ固有鍵データベース、５９０…
ネットワーク暗号アルゴリズムデータベース、５９５…
暗号アルゴリズム生成機能、７００…ＩＣカード、７１
０…鍵構成管理機能、７２０…暗号アルゴリズム管理機
能、７３０…スクランブル機能、７４０…デスクランブ
ル機能、７５０…暗号化通信管理機能、７８０…鍵構成
管理データベース、７９０…暗号アルゴリズムデータベ
ース。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 扇 裕和 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所宇宙技術推進本部内 (72)発明者 高島 英雄 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所宇宙技術推進本部内 (72)発明者 谷口 英宣 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所宇宙技術推進本部内 (72)発明者 高地 宗寿 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所宇宙技術推進本部内 (72)発明者 速水 洋志 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所宇宙技術推進本部内 (72)発明者 浅田 一 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立アドバンストシステムズ内 (72)発明者 原▲崎▼ 秀樹 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 日立京葉エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 5K013 FA05 FA06 GA08

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送信側及び受信側で相異なる暗号アルゴリ
   ズムが運用されるとき、送信側において、送信側で運用
   される暗号アルゴリズムを、受信側で運用される暗号ア
   ルゴリズムで暗号化して受信側に伝送することを特徴と
   する暗号化通信方法。
2. 【請求項２】送信側から、送信側で運用される暗号アル
   ゴリズムを示す情報と、受信側で運用される暗号アルゴ
   リズムを示す情報とを取得し、送信側及び受信側で相異
   なる暗号アルゴリズムが運用されるとき、送信側で運用
   される暗号アルゴリズムを、受信側で運用される暗号ア
   ルゴリズムで暗号化して送信側に与え、これを受信側に
   伝送させることを特徴とする暗号化通信方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の暗号化通信方法におい
   て、予め送信側に割り当てられた公開鍵に基づいて作成
   した署名データを、前記暗号化した暗号アルゴリズムと
   併せて受信側に与えることを特徴とする暗号化通信方
   法。
4. 【請求項４】 請求項２及び３のいずれか一項に記載の
   暗号化通信方法において、 予め送信側に割り当てられた公開鍵に基づいて作成した
   署名データを、前記暗号化した暗号アルゴリズムと併せ
   て送信側に与え、これを受信側に伝送させることを特徴
   とする暗号化通信方法。
5. 【請求項５】暗号化通信における暗号アルゴリズムを共
   有するための暗号アルゴリズム共有管理方法であって、 発信元のユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子及
   び送信先相手のユーザを示すユーザ識別子を取得し、 ユーザを示すユーザ識別子及び当該ユーザが運用する暗
   号アルゴリズムの対応関係が、各ユーザについて予め記
   述されたデータベースを検索して、前記発信元のユーザ
   が運用する暗号アルゴリズム及び送信先相手のユーザが
   運用する暗号アルゴリズムを検索し、 前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送
   信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違す
   るとき、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズ
   ムを表すデータを前記送信先相手のユーザが運用する暗
   号アルゴリズムで暗号化したデータを当該送信先相手の
   ユーザに送信させることを特徴とする暗号アルゴリズム
   共有管理方法。
6. 【請求項６】暗号化通信における暗号アルゴリズムを共
   有するための暗号アルゴリズム共有管理方法であって、 発信元のユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子及
   び送信先相手のユーザを示すユーザ識別子を取得し、 ユーザを示すユーザ識別子並びに当該ユーザが運用する
   暗号アルゴリズム及び暗号鍵の対応関係が各ユーザにつ
   いて予め記述されたデータベースを検索して、前記発信
   元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵、並
   びに、送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズム
   及び暗号鍵を取得し、 前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送
   信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違す
   るとき、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズ
   ムと、当該暗号アルゴリズムの鍵長に対応して前記送信
   先相手のユーザが運用する暗号鍵を基に作成した暗号鍵
   を表すデータを前記送信先相手のユーザが運用する暗号
   アルゴリズムで暗号化したデータを当該送信先相手のユ
   ーザに送信させることを特徴とする暗号アルゴリズム共
   有管理方法。
7. 【請求項７】暗号化通信における暗号アルゴリズムを共
   有するための暗号アルゴリズム共有管理方法であって、 発信元のユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子及
   び送信先相手のユーザを示すユーザ識別子を取得し、 ユーザを示すユーザ識別子並びに当該ユーザが運用する
   暗号アルゴリズム及び暗号鍵の対応関係が各ユーザにつ
   いて予め記述されたデータベースを検索して、前記発信
   元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵、並
   びに、送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズム
   及び暗号鍵を取得し、 前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送
   信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違す
   るとき、当該発信元のユーザが運用する暗号鍵に対して
   作成した署名データを前記発信元ユーザに送信するとと
   もに、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム
   を前記送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズム
   で暗号化したデータと、当該送信先相手のユーザが運用
   する暗号鍵に対して作成した署名データとを当該送信先
   相手のユーザに送信させることを特徴とする暗号アルゴ
   リズム共有管理方法。
8. 【請求項８】暗号化通信における暗号アルゴリズムを共
   有するための暗号アルゴリズム共有管理方法であって、 発信元のユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子及
   び送信先相手のユーザを示すユーザ識別子を取得し、 ユーザを示すユーザ識別子並びに当該ユーザが運用する
   暗号アルゴリズム及び暗号鍵の対応関係が、各ユーザに
   ついて予め記述されたデータベースを検索して、前記発
   信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵、
   並びに、送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズ
   ム及び暗号鍵を取得し、 前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズムおよび
   送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違
   するとき、前記発信元のユーザが運用する暗号鍵に対し
   て作成した署名データを発信元ユーザに送信するととも
   に、前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム
   と、当該暗号アルゴリズムの鍵長に対応して前記送信先
   相手のユーザが運用する暗号鍵を基に作成した暗号鍵と
   を表すデータを前記送信先相手のユーザが運用する暗号
   アルゴリズムで暗号化したデータと、前記送信送信先相
   手のユーザが運用する暗号鍵に対して作成した署名デー
   タとを前記送信先相手のユーザに送信させることを特徴
   とする暗号アルゴリズム共有管理方法。
9. 【請求項９】複数のユーザが接続されて構成されるネッ
   トワーク通信システムにおいて、 少なくとも送信側となるユーザから接続される暗号鍵管
   理局を備え、 前記暗号鍵管理局は、送信側ユーザから、当該ユーザで
   運用される暗号アルゴリズムを示す情報と、受信側ユー
   ザで運用される暗号アルゴリズムを示す情報とを取得
   し、送信側ユーザ及び受信側ユーザで相異なる暗号アル
   ゴリズムが運用されるとき、送信側ユーザで運用される
   暗号アルゴリズムを、受信側ユーザで運用される暗号ア
   ルゴリズムで暗号化して受信側ユーザに伝送させること
   を特徴とするネットワーク通信システム。
10. 【請求項１０】複数のユーザが接続されて構成されるネ
    ットワーク通信システムにおいて、 少なくとも送信側となるユーザから接続される暗号鍵管
    理局を備え、 前記暗号鍵管理局は、 ユーザを示すユーザ識別子及び当該ユーザが運用する暗
    号アルゴリズムの対応関係が、各ユーザについて予め記
    述されたデータベースを有し、 送信側ユーザから受信側ユーザに通信が行われるに際
    し、送信側ユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子
    と、受信側ユーザ識別子とを取得し、前記取得した識別
    子をキーとして前記データベースを検索して、前記送信
    側ユーザが運用する暗号アルゴリズムと、受信側のユー
    ザが運用する暗号アルゴ暗号アルゴリズムとを求め、 送信側ユーザと受信側ユーザとで、運用される暗号アル
    ゴリズムが相違するとき、送信側ユーザで運用される暗
    号アルゴリズムを、受信側ユーザで運用される暗号アル
    ゴリズムで暗号化して受信側ユーザに伝送させることを
    特徴とするネットワーク通信システム。
11. 【請求項１１】暗号化通信における暗号アルゴリズムを
    共有するための暗号アルゴリズム共有管理方法であっ
    て、 発信元のユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子及
    び送信先相手のユーザを示すユーザ識別子を取得し、 ユーザを示すユーザ識別子及び当該ユーザが運用する暗
    号アルゴリズムの対応関係が、各ユーザについて予め記
    述されたデータベースを検索して、前記発信元のユーザ
    が運用する暗号アルゴリズム及び送信先相手のユーザが
    運用する暗号アルゴリズムを検索し、 前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送
    信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違す
    るとき、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズ
    ムを表すデータを、前記送信先相手のユーザが運用する
    暗号アルゴリズムで暗号化して当該送信先相手のユーザ
    に送信することを特徴とする暗号アルゴリズム共有管理
    方法。
12. 【請求項１２】暗号化通信における暗号アルゴリズムを
    共有するための暗号アルゴリズム共有管理方法であっ
    て、 発信元のユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子及
    び送信先相手のユーザを示すユーザ識別子を取得し、 ユーザを示すユーザ識別子並びに当該ユーザが運用する
    暗号アルゴリズム及び暗号鍵の対応関係が各ユーザにつ
    いて予め記述されたデータベースを検索して、前記発信
    元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵、並
    びに、送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズム
    及び暗号鍵を取得し、 前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送
    信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違す
    るとき、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズ
    ムと、当該暗号アルゴリズムの鍵長に対応して前記送信
    先相手のユーザが運用する暗号鍵を基に作成した暗号鍵
    を表すデータを、前記送信先相手のユーザが運用する暗
    号アルゴリズムで暗号化して当該送信先相手のユーザに
    送信することを特徴とする暗号アルゴリズム共有管理方
    法。
13. 【請求項１３】暗号化通信における暗号アルゴリズムを
    共有するための暗号アルゴリズム共有管理方法であっ
    て、 発信元のユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子及
    び送信先相手のユーザを示すユーザ識別子を取得し、 ユーザを示すユーザ識別子並びに当該ユーザが運用する
    暗号アルゴリズム及び暗号鍵の対応関係が各ユーザにつ
    いて予め記述されたデータベースを検索して、前記発信
    元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵、並
    びに、送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズム
    及び暗号鍵を取得し、 前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び送
    信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違す
    るとき、当該発信元のユーザが運用する暗号鍵に対して
    作成した署名データを前記発信元ユーザに送信するとと
    もに、当該発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム
    を前記送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズム
    で暗号化したデータと、当該発信先相手のユーザが運用
    する暗号鍵に対して作成した署名データとを当該発信先
    相手のユーザに送信することを特徴とする暗号アルゴリ
    ズム共有管理方法。
14. 【請求項１４】暗号化通信における暗号アルゴリズムを
    共有するための暗号アルゴリズム共有管理方法であっ
    て、 発信元のユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子及
    び送信先相手のユーザを示すユーザ識別子を取得し、 ユーザを示すユーザ識別子並びに当該ユーザが運用する
    暗号アルゴリズム及び暗号鍵の対応関係が、各ユーザに
    ついて予め記述されたデータベースを検索して、前記発
    信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム及び暗号鍵、
    並びに、送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズ
    ム及び暗号鍵を取得し、 前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズムおよび
    送信先相手のユーザが運用する暗号アルゴリズムが相違
    するとき、前記発信元のユーザが運用する暗号鍵に対し
    て作成した署名データを発信元ユーザに送信するととも
    に、前記発信元のユーザが運用する暗号アルゴリズム
    と、当該暗号アルゴリズムの鍵長に対応して前記送信先
    相手のユーザが運用する暗号鍵を基に作成した暗号鍵と
    を表すデータを前記送信先相手のユーザが運用する暗号
    アルゴリズムで暗号化したデータと、前記送信送信先相
    手のユーザが運用する暗号鍵に対して作成した署名デー
    タとを当該送信先相手のユーザに送信することを特徴と
    する暗号アルゴリズム共有管理方法。
15. 【請求項１５】複数のユーザが接続されて構成されるネ
    ットワーク通信システムにおいて、 少なくとも送信側となるユーザから接続される暗号鍵管
    理局を備え、 前記暗号鍵管理局は、送信側ユーザから、当該ユーザで
    運用される暗号アルゴリズムを示す情報と、受信側ユー
    ザで運用される暗号アルゴリズムを示す情報とを取得
    し、送信側ユーザ及び受信側ユーザで相異なる暗号アル
    ゴリズムが運用されるとき、送信側ユーザで運用される
    暗号アルゴリズムを、受信側ユーザで運用される暗号ア
    ルゴリズムで暗号化して当該受信側ユーザに伝送するこ
    とを特徴とするネットワーク通信システム。
16. 【請求項１６】複数のユーザが接続されて構成されるネ
    ットワーク通信システムにおいて、 少なくとも送信側となるユーザから接続される暗号鍵管
    理局を備え、 前記暗号鍵管理局は、 ユーザを示すユーザ識別子及び当該ユーザが運用する暗
    号アルゴリズムの対応関係が、各ユーザについて予め記
    述されたデータベースを有し、 送信側ユーザから受信側ユーザに通信が行われるに際
    し、送信側ユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子
    と、受信側ユーザ識別子とを取得し、前記取得した識別
    子をキーとして前記データベースを検索して、前記送信
    側ユーザが運用する暗号アルゴリズムと、受信側のユー
    ザが運用する暗号アルゴ暗号アルゴリズムとを求め、 送信側ユーザと受信側ユーザとで、運用される暗号アル
    ゴリズムが相違するとき、送信側ユーザで運用される暗
    号アルゴリズムを、受信側ユーザで運用される暗号アル
    ゴリズムで暗号化して当該受信側ユーザに伝送すること
    を特徴とするネットワーク通信システム。
17. 【請求項１７】送信側及び受信側で相異なる暗号アルゴ
    リズムが運用されるとき、受信側で運用される暗号アル
    ゴリズムを、送信側で運用される暗号アルゴリズムで暗
    号化して当該送信側に伝送することを特徴とする暗号化
    通信方法。
18. 【請求項１８】送信側から、送信側で運用される暗号ア
    ルゴリズムを示す情報と、受信側で運用される暗号アル
    ゴリズムを示す情報とを取得し、送信側及び受信側で相
    異なる暗号アルゴリズムが運用されるとき、受信側で運
    用される暗号アルゴリズムを送信側で運用される暗号ア
    ルゴリズムで暗号化して当該送信側に伝送することを特
    徴とする暗号化通信方法。
19. 【請求項１９】 請求項１８に記載の暗号化通信方法に
    おいて、 予め受信側に割り当てられた公開鍵に基づいて作成した
    署名データを、前記暗号化した暗号アルゴリズムと併せ
    て送信側に与えることを特徴とする暗号化通信方法。
20. 【請求項２０】暗号化通信における暗号アルゴリズムを
    共有するための暗号アルゴリズム共有管理方法であっ
    て、 送信側のユーザから、当該ユーザを示すユーザ識別子及
    び送信先相手のユーザを示すユーザ識別子を取得し、 ユーザを示すユーザ識別子および当該ユーザが運用可能
    な暗号アルゴリズムの関係が各ユーザについて予め記述
    されたデータベースを検索して、前記送信側のユーザが
    運用可能な暗号アルゴリズム、並びに、受信側のユーザ
    が運用可能な暗号アルゴリズムを取得し、 送信側ユーザおよび受信側ユーザに共通して運用可能な
    暗号アルゴリズムが存在するか否かを判定し、 前記共通して運用可能な暗号アルゴリズムが存在すると
    き、前記送信側ユーザおよび受信側ユーザにおける暗号
    化通信が可能であることを前記送信側ユーザに通知する
    ことを特徴とする暗号アルゴリズム共有管理方法。
21. 【請求項２１】請求項２０記載の暗号アルゴリズム共有
    管理方法において、 前記共通して運用可能な暗号アルゴリズムが存在すると
    き、当該暗号アルゴリズムを示す情報を前記送信側ユー
    ザに送信し、 前記共通して運用可能な暗号アルゴリズムが存在すると
    き、前記送信側ユーザおよび受信側ユーザにおける暗号
    化通信が不可能であることを前記送信側ユーザに通知す
    ることを特徴とする暗号アルゴリズム共有管理方法。
22. 【請求項２２】運用されている第１の暗号アルゴリズム
    を、それと別の第２の暗号アルゴリズムに変換するため
    の暗号アルゴリズム変換方法において、 暗号アルゴリズムを変換すべき対象のユーザをキーとし
    て、ユーザを示すユーザ識別子並びに当該ユーザが運用
    する暗号アルゴリズム及び暗号鍵の対応関係が各ユーザ
    について予め記述されたデータベースを検索して、前記
    対象のユーザで運用されている第１の暗号アルゴリズム
    及び第１の暗号鍵を取得し、 予め管理用に割り当てられた、前記第１の暗号アルゴリ
    ズム上で運用される第１の管理用秘密鍵で、前記第１お
    よび第２の暗号鍵にそれぞれ署名した第１および第２の
    署名データと、予め管理用に割り当てられた前記第の２
    暗号アルゴリズム上で運用される第２の管理用秘密鍵に
    対応する第２の公開鍵を、前記第１の暗号アルゴリズム
    で暗号化した公開鍵データと、前記第１の暗号アルゴリ
    ズムで暗号化した第２の暗号アルゴリズムと、前記第２
    の管理用秘密鍵に基づいて作成した署名データとを、前
    記対象のユーザに与えることを特徴とする暗号アルゴリ
    ズム変換方法。