JP2000215280A - 本人認証システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本人認証機能を有する携帯型記憶媒体の発行に
関し、携帯型記憶媒体の不正発行、及び、不正改ざんを
防止する。 【解決手段】本発明の本人認証システムの携帯型記憶媒
体発行システム（図４）において、新規に登録する人間
（新規登録者）の生体情報の特徴量に対し、認証機関の
電子署名を生成する機能1207を有することで、生体情報
の不正改ざんを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主にICカードのよ
うな携帯型記憶媒体の持ち主認証システムのセキュリテ
ィ技術に関し、特に、本人認証システムの携帯型記憶媒
体の発行業務および運用時におけるセキュリティシステ
ム技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明の公知例として以下がある。

【０００３】（１）電子商取引実証推進協議会ＩＣカー
ドＷＧ：「ＩＣカード利用ガイドライン（接触／非接
触）（１．０版）」、電子商取引実証推進協議会、平成
10年3月発行。

【０００４】（２）宝木和夫他：「ファイアウォール−
インターネット関連技術について」、昭晃堂、平成10年
6月発行。

【０００５】（１）は、ＩＣカードに対し、製造元が仮
に発行者用のＰＩＮ（Personal Identification Numbe
r：パスワード、または、ＩＤとパスワード）を設定
し、このＰＩＮを知らないものに対し、ＩＣカードへの
アクセスを許さないことで、ＩＣカードの偽造に対処す
るものである。また、ＩＣカード発行時に発行元がＰＩ
Ｎを設定し、このＰＩＮを知らないものに対し、ＩＣカ
ードの重要領域のアクセスを許さないことで、ＩＣカー
ドの偽造・変造・改ざんに対処するものである。

【０００６】（２）は、公開鍵暗号化技術および公開鍵
暗号化技術を用いた電子署名技術を解説している。公開
鍵暗号化技術では、情報を暗号化・復号化する時に、公
開鍵・秘密鍵と呼ばれる、お互い関連した２つの異なる
数値を鍵として使用する。公開鍵で暗号化した情報は秘
密鍵により複合化でき、秘密鍵で暗号化した情報は公開
鍵により復号化可能とするものである。

【０００７】この特徴を利用することにより、ネットワ
ークにおいて、各自秘密鍵を秘匿し公開鍵を公開するこ
とにより、通信相手の公開鍵により暗号化すれば、通信
相手の秘密鍵でしか復号できないため、通信の安全性を
確保することが可能となる。また、自分の秘密鍵により
暗号化すれば、自分の公開鍵でしか復号できないため、
自分の伝えたい情報の完全性を保つことが可能となる。
これを電子署名技術と呼ぶ。

【０００８】電子署名技術では、情報量の大きな書類に
対して、一方向性関数（メッセージダイジェスト関数あ
るいはハッシュ関数と呼ばれる）により情報を小さく圧
縮したメッセージダイジェストを生成し、このメッセー
ジダイジェストに対し秘密鍵で暗号化した情報を書類に
添付する。書類の受け取り先では、添付情報を公開鍵で
復号情報と、同一の一方向性関数により作成した書類の
メッセージダイジェストとを比較することで書類の完全
性を確認するものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】公知例（１）の方法で
は、製造元が仮に発行者用に設定したＰＩＮが漏洩した
場合、偽造されてしまう恐れがある。また、発行者が設
定したＰＩＮが漏洩した場合、偽造・変造・改ざんされ
てしまう恐れがある。また、発行者が不正を行った場
合、対処できない。

【００１０】また、ＩＣカードなどの携帯記憶媒体に指
紋等の生体特徴量を登録しただけでは、盗用した際に特
徴量情報を盗用者の特徴量情報に改ざんされて不正利用
されるおそれがある。

【００１１】これらの不正が起こらない管理・運用シス
テムが求められている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の本人認証システ
ムは、上記を解決する手段として、以下の手段を持つ。

【００１３】本発明で想定する本人認証システムは、本
人固有の生体情報の入力装置を持ち、携帯型記憶媒体に
登録されている本人固有の生体情報の特徴量を用いて入
力した生体情報と照合することにより携帯型記憶媒体の
持ち主を認証する手段と、携帯型記憶媒体に秘匿保持さ
れている公開鍵方式の秘密鍵を用いた電子署名手段とを
備えており、情報通信における情報発信者の正当性を認
証することが可能である。

【００１４】このような本人認証システムに用いる携帯
型記憶媒体の発行システムにおいて、携帯型記憶媒体に
登録する生体情報の特徴量情報および電子認証情報を認
証する電子認証機関と、新規携帯型記憶媒体の持ち主の
生体情報を入力する装置およびキーボードなどの本人情
報を入力する装置を持つ発行端末と、それぞれネットワ
ークを介して接続した構成となっている。

【００１５】発行端末において新規に携帯型記憶媒体の
発行を要求する人間（新規携帯型記憶媒体の持ち主）よ
り入力された生体情報より生成した特徴量と、新規に携
帯型記憶媒体に登録する電子認証用の公開鍵方式の鍵情
報に対し、電子認証局の電子署名を生成する手段を備え
ており、携帯型記憶媒体に登録された生体情報特徴量を
不正に他者の生体情報に置き換えるなりすまし不正を防
止できる。

【００１６】また、発行端末おいて、発行業務遂行者
（発行者）が持つ携帯型記憶媒体の内容により、携帯型
記憶媒体の持ち主認証と電子認証の手段を備えており、
電子認証局が発行者を認証可能とし、さらに電子認証局
の公開鍵、および、認証局において発行者の携帯記憶媒
体の秘密鍵に対応する公開鍵を利用して暗号化通信を行
うことで通信の秘匿性を保つことができる。

【００１７】また、発行者を認証する手段において、認
証局による電子署名された電子的な発行業務許可証を携
帯型記憶媒体に登録している発行者に限定して発行業務
を許可する手段を備えており、発行業務を行う人間を認
証局が発行を認めた人間以外の不正発行を防止できる。

【００１８】また、電子認証局における電子署名手段に
おいて、発行者と新規登録者の携帯型記憶媒体に付与し
た電子署名情報と発行した発行端末を特定する情報と発
行業務を実行した日時を記録する手段を備えており、不
正発行を行った発行者、発行端末発行日時および不正な
携帯型記憶端末を調査できる。

【００１９】また、携帯型記憶媒体による認証利用時に
おいて、携帯型記憶媒体に登録されている生体特徴量の
電子署名を検証する電子署名を備えており、生体特徴量
を改ざんして携帯型記憶媒体の持ち主になりすます不正
利用を防止できる。

【００２０】また、携帯型記憶媒体に、電子認証局によ
り電子署名された持ち主が属するグループの情報を備え
ており、携帯型記憶媒体を用いて認証する利用際に、電
子署名グループ情報を検証することで、持ち主のグルー
プを認証する機能を備えており、ネットワークを介して
本人が属するグループを正しく認証することができ、グ
ループをなりすます不正利用を防止できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
てICカードを例に説明する。

【００２２】ただし、本発明の記憶媒体がICカードに限
定されるものではない。

【００２３】まず、ICカード概要について（１）節で説
明し、（２）節で本発明のシステム構成について、
（３）節で本発明のICカード内容について、（４）節で
本発明の発行機能詳細について、（５）節でアプリケー
ション登録について、（６）節で本人認証ICカードの利
用について説明する。

【００２４】（１）ICカード概要 まず、ICカードの構成例を図１に示す。

【００２５】ICカード101は、情報をやり取りするＩ／
Ｏ部102と、情報を処理するＣＰＵ部103と、情報を一時
的に読み書きするＲＡＭ部104と、ＯＳなどの情報処理
手続きが記憶されたＲＯＭ部105と、情報を保存記憶す
るＥＥＰＲＯＭ部から構成されている。

【００２６】続いて、ICカードのライフサイクルを図２
に示す。

【００２７】イ）ICカードは、製造元201から発行元202
に出荷される。

【００２８】ロ）発行元202から利用者203に発行され
る。

【００２９】ハ）利用者202は、サービス提供元204に対
し、ICカードを提示し、サービスの提供を受ける。提示
を受けたサービス提供元204は、カード発行元202に与信
等を照会し、サービスを提供する。

【００３０】ニ）発行元202では、不要になったICカー
ドや利用者から何らかの理由で回収されたICカードが廃
棄される。また、利用者203に廃棄される。

【００３１】続いて、電子認証機能を持つICカードの
（EEPROMの）内容例を図３に示す。

【００３２】ICカード301は、認証局により発行されたI
Cカードの正当性を証明する認証書302、ICカード発行者
の公開鍵303、発行手続きの正当性を証明する発行者の
電子署名304、ICカード301の（ICカード持ち主に付与さ
れた）公開鍵305、ICカード301の（ICカード持ち主に付
与された）秘密鍵306、署名生成用の暗号化アルゴリズ
ム307から構成される。

【００３３】ICカードの正当性は、ICカードから認証書
302を端末311に読み出し、署名検証用アルゴリズム313
により署名情報と対にある署名暗号文を認証局の公開鍵
312で復号化し、認証書の署名情報からメッセージダイ
ジェストを作成し、復号結果と比較することで証明でき
る。

【００３４】発行手続きの正当性は、ICカードから発行
者の公開鍵303と発行者の電子署名を読み出し、同様に
復号化、及び、メッセージダイジェストを作成の後、比
較することで証明できる。

【００３５】また、ICカード持ち主の電子署名生成は、
署名したいデータに対し、端末でメッセージダイジェス
トを作成し、このメッセージダイジェストをICカードに
入力し、ICカード内の署名生成用暗号化アルゴリズム30
7により暗号化することで、秘密鍵306を端末に出力する
こと無く署名を生成することができる。

【００３６】（２）システム構成 本発明のシステム構成の第1の例を図４に示す。

【００３７】本人認証ICカードの内容を認証する電子認
証局401と、本人認証ICカードを発行する本人認証ICカ
ード発行端末411と、両者が接続されたネットワーク405
からなる。

【００３８】電子認証局401は、ICカードを一意に特定
可能な番号に関連付けてICカードの個人情報や公開鍵を
格納する公開鍵ＤＢ402と、認証書や電子署名など発行
ログを格納する記憶装置403からなる。

【００３９】本人認証ICカード発行端末411は、発行者
用のICカードリード／ライト装置412と、生体情報を入
力する装置413と、新規登録者用のICカードリード／ラ
イト装置414からなる。ただし、ICカードリード／ライ
ト装置412、及び414は、共用しても構わない。

【００４０】本発明のシステム構成の第2の例を図５に
示す。

【００４１】第2の例では、公開鍵方式のICカードを電
子認証局501及びICカード発行端末511より発行され、そ
の後で、別に、バイオメトリック認証局521及び本人認
証アプリ登録端末531により、本人認証アプリとしてバ
イオメトリックによる認証機能をICカードに登録する場
合を考える。

【００４２】発行したICカードを認証する電子認証局50
1と、ICカード発行端末511と、登録した個人を特定可能
な生体情報を認証するバイオメトリック認証局521と、
本人認証機能をICカードに登録する本人認証アプリケー
ション登録端末531と、それぞれが接続されたネットワ
ーク505からなる。

【００４３】電子認証局501は、ICカードを一意に特定
可能な番号に関連付けてICカードの個人情報や公開鍵な
どを格納する公開鍵ＤＢ502と、認証書の発行ログを格
納する記憶装置503からなる。

【００４４】ICカード発行端末511は、発行者用のICカ
ードリード／ライト装置512と、生体情報を入力する装
置513と、新規登録者用のICカードリード／ライト装置5
14からなる。ただし、ICカードリード／ライト装置51
2、及び514は、ICカードを置きかえることで共用しても
構わない。

【００４５】バイオメトリック認証局521は、登録する
生体情報の認証書の発行ログを格納する記憶装置521か
らなる。

【００４６】本人認証アプリケーション登録端末531
は、発行者用のICカードリード／ライト装置532と、生
体情報を入力する装置533と、新規登録者用のICカード
リード／ライト装置534からなる。ただし、ICカードリ
ード／ライト装置532、及び534は、ICカードを置きかえ
ることで共用しても構わない。

【００４７】（３）本人認証ICカードの内容 本発明の本人認証ICカードの記憶内容（EEPROM）の例を
図６に示す。

【００４８】ICカード601は、認証局により発行されたI
Cカードの正当性を証明する認証書602、ICカード発行者
の公開鍵603、発行手続きの正当性を証明する発行者の
電子署名604、ICカード601の（ICカード持ち主に付与さ
れた）公開鍵605、ICカード601の（ICカード持ち主に付
与された）秘密鍵606、署名生成用の暗号化アルゴリズ
ム607、ICカード持ち主情報621と、バイオメトリックに
よる本人認証アプリ領域631から構成される。

【００４９】本人認証アプリ領域631は、生体情報の特
徴量と電子認証書のＩＤ番号に対してバイオメトリック
認証局の秘密鍵により電子署名された認証書632、本人
認証アプリ登録手続きの正当性を認証する登録者の電子
署名633、本人認証アプリ登録者の公開鍵634、ICカード
持ち主のバイオメトリック特徴量635、本人認証用アル
ゴリズム636、バイオメトリックによる本人認証を行う
他のアプリ登録領域637からなる。但し、本人認証用ア
ルゴリズム636は、端末内にプロテクトして持っていて
も構わない。

【００５０】以上のように、生体情報特徴量と電子認証
書のID番号に対し、認証機関により電子署名した情報を
ICカードに持つことで、生体情報を改ざんすることによ
るなりすまし、および、電子認証書を改ざんすることに
よるなりすまし、の両方を検知することが可能となり、
なりすましを防止する効果がある。

【００５１】（４）ICカード発行機能の詳細 本発明の本人認証ICカード発行までの概略フローを図７
に示す。

【００５２】ステップ701：本人認証ICカード発行業務
開始する。

【００５３】ステップ702：認証局とのセキュア通信を
確立する。

【００５４】ステップ703：発行業務を行う担当者の認
証を行う。

【００５５】ステップ704：新規発行ICカードの持ち主
情報を入力する。

【００５６】ステップ705：認証局より証明書の交付を
受ける。

【００５７】ステップ706：電子認証情報の新規発行IC
カードへ登録する。

【００５８】ステップ707：持ち主のバイオメトリック
情報及び本人認証機能を新規発行ICカードに登録する。

【００５９】ステップ708：ICカード発行業務を終了す
る。

【００６０】以上のフローの各ステップを詳細に説明す
る。

【００６１】図８に認証局とのセキュア通信の確立を、
図９に発行者の認証を、図１０に持ち主情報の入力を、
図１１に証明書の交付および新規発行ICカードへの登録
を、図１２にバイオメトリック情報及び本人認証機能の
登録を示す。

【００６２】まず、認証局とのセキュア通信の確立を説
明する（図８）。

【００６３】ステップ801：発行端末にて、セキュア通
信に使う共通鍵を生成する。

【００６４】ステップ802：生成した共有鍵を認証局の
公開鍵により暗号化する。

【００６５】ステップ803：認証局に暗号化した共有鍵
を送る。

【００６６】ステップ804：認証局では、送られてきた
暗号文を認証局の秘密鍵により複合化し、共有鍵を得
る。

【００６７】ステップ805：セキュア通信の確立を確認
するため、認証局の秘密鍵で電子署名を作成し、共有鍵
で暗号化して発行端末に送る。

【００６８】ステップ806：発行端末では、送られてき
た暗号文を共有鍵で複合化し、電子署名を検証し、正し
い認証局との通信であること、経路に改ざんの危険がな
いことを確認する。通信の安全性が確認できない場合
は、ステップ820へ飛ぶ。

【００６９】ステップ807：通信の目的が、「ICカード
発行業務である」との情報を発行者の秘密鍵で電子署名
する。

【００７０】ステップ808：807の電子署名を共有鍵で暗
号化し、認証局に送る。

【００７１】ステップ809：認証局では、受信した暗号
文を共有鍵で複合化し、電子署名を検証し、通信の安全
性確認する。通信の安全性が確認できない場合は、ステ
ップ820へ飛ぶ。通信の安全性を確認できた場合は、図
９に進む。

【００７２】ステップ820：通信の安全性が確認できな
い場合は、認証局で通信記録を取り、発行アプリケーシ
ョンを終了する。

【００７３】以降のフローで、発行端末と認証局との通
信は共有鍵により行うことを前提に進める。

【００７４】続いて、発行者の認証について説明する
（図９）。

【００７５】ステップ901：ステップ809で発行業務通信
を認識したことを受け、発行者が正しい発行者か発行端
末に認証要求する。

【００７６】ステップ902：発行端末の生体情報を入力
する装置より生体情報を入力し、この情報と発行者ICカ
ードに登録されている生体情報の特徴量とを比較照合
し、発行者がICカードの持ち主に相違無いことを確認す
る。

【００７７】ステップ903：ステップ902の結果、ICカー
ドの持ち主と認証されなかった場合は、ステップ920へ
飛ぶ。

【００７８】ステップ904：ステップ902の持ち主認証結
果とICカード発行業務担当者の正当性を認証するICカー
ド発行アプリ利用認証書を発行者秘密鍵で電子署名す
る。

【００７９】ステップ905：ステップ904を認証局に送
る。

【００８０】ステップ906：認証局では、受け取った電
子署名より、通信の安全性、及び、発行業務担当者の正
当性を確認する。確認できない場合は、ステップ920に
飛ぶ。

【００８１】ステップ907：新規発行するカードに付与
するID番号（認証局で管理しているカードを一意に特定
できる番号）を生成する。

【００８２】ステップ908：ステップ907で生成したID番
号を認証局の秘密鍵で電子署名する。

【００８３】ステップ909：ステップ908を発行端末にID
番号を送る。図１１に進む。

【００８４】ステップ920：通信の安全性及び発行者の
正当性が確認できない場合は、認証局で通信記録を取
り、発行アプリケーションを終了する。

【００８５】新規作成するICカードの持ち主情報を発行
端末により入力するインターフェースの例を図１０に示
す。

【００８６】このインターフェースでは、日本語の氏名
1011，1012、英語の氏名1013，1014、郵便番号1021，10
22、自宅住所1023、自宅電話番号1024、世帯主との関係
1025、国籍1026、誕生日1027、社会保険番号1031、運転
免許証番号1032、パスポート番号1033などの入力フィー
ルドからなる。

【００８７】続いて、証明書の交付と電子認証情報のIC
カード登録について説明する（図１１）。

【００８８】ステップ1101：発行端末において新規作成
するICカードの持ち主の情報を図１０で説明したような
インターフェースによる入力する。

【００８９】ステップ1102：発行端末において、新規作
成するICカード用の公開鍵と秘密鍵を生成する。秘密鍵
の内容が発行者から漏洩しないように、ICカード内で生
成する方法もある。

【００９０】ステップ1103：ステップ1102で生成した公
開鍵とステップ1101で入力した持ち主情報をに発行者の
秘密鍵により電子署名する。

【００９１】ステップ1104：認証局にステップ1103の電
子署名を送り、新規登録申請を行う。

【００９２】ステップ1105：認証局では、通信の安全
性、および、持ち主情報に問題が無いか、確認する。確
認できなければステップ1120に飛ぶ。

【００９３】ステップ1106：認証局の秘密鍵により、認
証書を生成し、発行端末に送る。

【００９４】ステップ1107：発行端末では、受け取った
認証書の電子署名を検証し、通信の安全性を確認する。
確認できない場合は、ステップ1120に飛ぶ。

【００９５】ステップ1108：新規発行するICカードの保
存記憶部（EEPROM）に、ステップ1107の認証書、ステッ
プ1102の公開鍵と秘密鍵、ステップ1101の持ち主情報、
及び、発行手続きの正当性を証明する発行者の秘密鍵に
よる電子署名、発行者の公開鍵、電子署名生成用アルゴ
リズムなどを登録する。図１２に飛ぶ。

【００９６】ステップ1120：通信の安全性、及び、新規
登録の持ち主情報の正当性が確認できない場合は、認証
局で通信記録を取り、発行アプリケーションを終了す
る。

【００９７】続いて、新規ICカードへの本人認証機能の
登録フローについて説明する（図１２）。

【００９８】ステップ1201：発行端末により、ICカード
の保存記憶部（EEPROM）の空き領域を本人認証アプリ領
域に設定し、フォーマットする。

【００９９】ステップ1202：発行端末により、本人認証
アルゴリズムをICカードの保存記憶部に登録する。

【０１００】ステップ1203：発行端末の新規ICカードの
持ち主の生体情報を生体情報入力装置により入力しす
る。

【０１０１】ステップ1204：ステップ1203で入力された
生体情報より、持ち主照合用の特徴量を抽出する。

【０１０２】ステップ1205：ステップ1204で抽出した特
徴量情報と図１１で登録した電子認証の為の認証書を特
定する認証書ＩＤを発行者の電子署名の後、認証局に認
証依頼する。

【０１０３】ステップ1206：認証局では、受け取った電
子署名より通信の安全性を確認する。確認できなければ
ステップ1220に飛ぶ。

【０１０４】ステップ1207：受け取った特徴量等の情報
に対し、認証局の秘密鍵により署名し、認証書を作成す
る。この認証書を発行端末に交付する。

【０１０５】ステップ1208：発行端末では、受け取った
認証書より通信の安全性を確認する。確認できなければ
ステップ1220に飛ぶ。

【０１０６】ステップ1209：新規発行するICカードに、
ステップ1208で受け取った認証書、指紋特徴量を登録業
務を行った人（この場合、発行者）の電子署名を登録す
る。図１３に進む。

【０１０７】ステップ1220：通信の安全性が確認できな
い場合は、認証局で通信記録を取り、発行アプリケーシ
ョンを終了する。

【０１０８】続いて、発行業務の終了処理について説明
する（図１３）。

【０１０９】ステップ1301：発行端末で新規発行ICカー
ド用に生成した秘密鍵情報をプログラム上から削除す
る。

【０１１０】ステップ1302：発行終了の報告を発行者の
秘密鍵で電子署名して作成し、認証局に送る。

【０１１１】ステップ1303：認証局にてステップ1302の
電子署名を検証し、通信の安全性を確認する。確認でき
ない場合は、ステップ1320に飛ぶ。

【０１１２】ステップ1304：認証局では、正常に本人認
証ICカードの発行した記録を保存する。この記憶内容と
しては、発行者と新規ICカードの持ち主を特定する情報
（ID番号等）と発行端末を特定する情報（MACアドレス
および発行ソフトのシリアル番号など）と発行業務を実
行した日時等を保存する。

【０１１３】ステップ1305：発行業務の終了を発行端末
に通知する。

【０１１４】ステップ1306：認証局では、セキュア通信
に使った共有鍵を破棄する。

【０１１５】ステップ1307：ステップ1306の通知を受け
取った発行端末でも共有鍵を破棄する。

【０１１６】ステップ1308：発行アプリケーションを終
了する。

【０１１７】ステップ1320：通信の安全性が確認できな
い場合は、認証局で通信記録を取り、発行アプリケーシ
ョンを終了する。

【０１１８】以上のフローは、図４のシステム構成例の
場合で説明を行ったが、図５のシステム構成の場合は、
図１２のフローを除いた処理を電子認証局501とICカー
ド発行端末511で行い、続いて、図１１のフローを除い
た処理をバイオメトリクス認証局521と本人認証アプリ
登録端末で行うようにすることで実現できる。

【０１１９】図１４に本発明の図８〜図１３のフローを
まとめた機能関連図を示す。

【０１２０】以上のような発行フローにより、認証局が
関知しないICカードの偽造を防止でき、発行業務を行っ
た人間を特定できるログを持つため不正発行の追跡がで
き、生体情報特徴量の書き換えによるなりすまし防止可
能になるという効果がある。

【０１２１】（５）アプリケーションの登録 ここでは、本人認証ICカードにアプリケーションを登録
するフローについて説明する。このアプリケーション登
録フローを用いて、ICカード発行アプリの業務を許可す
る認証書の交付を受けることになる。

【０１２２】図１５に本人認証ICカードへの新規アプリ
ケーション登録の概略フローを示す。

【０１２３】ステップ1501：アプリケーション登録アプ
リを開始する。

【０１２４】ステップ1502：図８で説明したようにアプ
リケーションのサーバ（アプリケーション認証局）との
間にセキュア通信を確立する。

【０１２５】ステップ1503：図９で説明したようにアプ
リ登録オペレータ（または、登録アプリ）の認証を行
う。登録アプリの場合は、電子認証のみ行う。

【０１２６】ステップ1504：アプリ受給者がICカードの
正当な持ち主であるか、ICカードに登録されている生体
情報特徴量と登録アプリ端末から入力した生体情報と照
合検証し、本人認証する。

【０１２７】ステップ1505：アプリケーションサーバよ
りアプリケーション利用認証書の発行を受ける。

【０１２８】ステップ1506：新規アプリを登録するICカ
ードに情報を登録する。

【０１２９】ステップ1606：登録アプリを終了する。

【０１３０】このうち、ステップ1504〜1506の詳細フロ
ーについて図１６に示す。

【０１３１】ステップ1601：アプリ登録端末において、
アプリ登録要求者がICカードの正当な持ち主であるか、
本人認証する。

【０１３２】ステップ1602：アプリ登録オペレータ（ま
たは登録アプリ）の秘密鍵で、ステップ1601の認証結果
を電子署名する。

【０１３３】ステップ1603：アプリケーションサーバ
（アプリ認証局）では、ステップ1602の電子署名を検証
し、通信に問題が無いか、アプリ登録要求者にアプリケ
ーション利用権限を与えて問題が無いか、確認する。確
認できない場合は、ステップ1620に飛ぶ。

【０１３４】ステップ1604：アプリ利用認証書を生成
し、アプリ登録端末に交付する。

【０１３５】ステップ1605：アプリ登録端末では、アプ
リ利用認証書を検証し、通信に問題が無いか確認する。
確認できない場合は、ステップ1620に飛ぶ。

【０１３６】ステップ1606：アプリ登録要求者のICカー
ドに、ステップ1605のアプリ利用認証書、アプリ初期デ
ータ、アプリプログラムなどを登録する。

【０１３７】ステップ1620：通信の安全性が確認できな
い場合、及び、アプリ登録要求者に問題がある場合は、
認証局で通信記録を取り、登録アプリを終了する。

【０１３８】ICカード発行アプリ利用認証書を登録済み
のICカード記憶内容例を図１７に示す。

【０１３９】ICカード1701は、認証局により発行された
ICカードの正当性を証明する認証書1702、ICカード発行
者の公開鍵1703、発行手続きの正当性を証明する発行者
の電子署名1704、ICカード1701の（ICカード持ち主に付
与された）公開鍵1705、ICカード1701の（ICカード持ち
主に付与された）秘密鍵1706、署名生成用の暗号化アル
ゴリズム1707、ICカード持ち主情報1721と、バイオメト
リックによる本人認証アプリ領域1731から構成される。

【０１４０】本人認証アプリ領域1731は、バイオメトリ
ック認証局により認証された特徴量の認証書1732、本人
認証アプリ登録手続きの正当性を認証する登録者の電子
署名1733、本人認証アプリ登録者の公開鍵1734、ICカー
ド持ち主のバイオメトリック特徴量1735、本人認証用ア
ルゴリズム1736、バイオメトリックによる本人認証を行
う他のアプリ登録領域1737からなる。但し、本人認証用
アルゴリズム1736は、端末内にプロテクトして持ってい
ても構わない。

【０１４１】本人認証アプリ登録領域1737にICカード発
行アプリ利用認証書1737、アプリ登録オペレータの電子
署名1742、アプリ登録オペレータの公開鍵1743を持って
いる。

【０１４２】以上のようにアプリ登録業務や、ICカード
発行業務を行うICカードの持ち主を限定することで、IC
カードへの書き込み作業を管理することができ、ICカー
ド内容の改ざん防止を行うことができる効果がある。

【０１４３】（６）本人認証ICカードの利用 本人認証ICカードを利用して、ICカードの持ち主の正当
性を認証するアプリケーションからサービスを受ける場
合のフロー例を図１８に示す。

【０１４４】ステップ1801：アプリケーションを起動す
る。

【０１４５】ステップ1802：サービスの要求あればステ
ップ1803に進み、無ければステップ1802に戻る。

【０１４６】ステップ1803：本人認証ICカードとICカー
ドに登録されている生体情報の提示を要求する。

【０１４７】ステップ1804：本人認証ICカードより、生
体情報の特徴量の認証書を呼び出し、生体情報の認証書
の発行を行った認証局の公開鍵で復号化する。

【０１４８】ステップ1805：本人認証ICカードより、生
体情報の特徴量を呼び出し、メッセージダイジェスト関
数でメッセージダイジェストを得る。

【０１４９】ステップ1806：ステップ1804の結果とステ
ップ1805の結果を比較し、さらに、本人認証ICカードに
登録されている電子認証用の認証書の認証書IDを比較
し、同じであれば、ICカードの生体情報に改ざんが無い
と判断し、ステップ1807に進む。異なる場合は、ステッ
プ1820に進む。

【０１５０】ステップ1807：ステップ1805で呼び出した
特徴量と、ICカード持ち主の生体情報を比較照合する。

【０１５１】ステップ1808：ステップ1807の結果、ICカ
ードの持ち主の正当性が確認できれば、ステップ1808へ
進む。正当性の確認できなければ、ステップ1830へ進
む。

【０１５２】ステップ1809：ステップ1802で要求された
サービスを提供する。終了後、ステップ1802に戻る。

【０１５３】ステップ1820：本人認証ICカードの指紋特
徴量が改ざんされていると判断し、本人認証ICカードの
情報の記録を取り、ICカードにロックをかける。運用に
よっては、係員に警報を鳴らして知らせる。ステップ18
02に戻る。

【０１５４】ステップ1830：「ICカードの生体情報と、
持ち主の生体情報の照合ができません。本人認証機能登
録元へ相談してください。」とのメッセージを要求者に
提示し、このICカードの情報の記録を取る。運用によっ
ては、係員に警報を鳴らして知らせる。ステップ1802に
戻る。ここで、メッセージダイジェスト関数は、任意の
長さのデータＭを入力した場合、一定長の短いデータｈ
（Ｍ）に圧縮する関数で、ハッシュ関数と呼ばれる。こ
の関数には、次のような特徴がある。

【０１５５】・圧縮結果から元のメッセージが復元でき
ない。

【０１５６】・ｈ（Ｍ）＝ｈ（Ｎ）となる別のデータＮ
を見つけることが困難。

【０１５７】・同じハッシュ値ｈ（Ｍ）となるＭとＮの
組みを見つけることが困難。

【０１５８】本発明の認証書は、この関数を使い、生体
情報の特徴量のメッセージダイジェストを作成し、認証
局の秘密鍵で暗号化したものである。

【０１５９】このように、アプリケーション利用時に、
ＩＣカードに登録されている生体情報の特徴量の正当性
を確認することで、ＩＣカードに登録されている生体情
報の改ざんによるなりすましを防止できる。

【０１６０】続いて、グループ認証について説明する。

【０１６１】図１９にグループ属性の登録画面の例を示
す。

【０１６２】グループ登録画面は、所属する機関を入力
するフィールド1901、職位を入力するフィールド1902、
所属する部署を入力するフィールド1903、所属する第2
の部署を入力するフィールド1904と、入力した情報を読
み込み、認証局に電子署名を依頼し、この結果をICカー
ドに登録する登録ボタン1905、処理をキャンセルするキ
ャンセルボタン1906からなる。

【０１６３】このグループ属性の登録も、アプリケーシ
ョンの登録手順に準じた処理手順で行うことができる。

【０１６４】図２０にグループ認証の処理フローを示
す。

【０１６５】ステップ2001：ユーザにより、グループ権
限を検証するアプリが起動される。

【０１６６】ステップ2002：ユーザに対し、ICカードの
提示を要求する。

【０１６７】ステップ2003：ICカードの認証書を検証
し、問題なければ次のステップへ進む。問題があれば、
アプリを終了する。

【０１６８】ステップ2004：バイオメトリクス認証書を
検証し、問題なければ次のステップへ進む。問題があれ
ば、アプリを終了する。

【０１６９】ステップ2005：ICカードに登録されたバイ
オメトリクス情報により、持ち主認証処理を行い、持ち
主の正当性が確認できれば次のステップへ進む。確認で
きなければ、アプリを終了する。

【０１７０】ステップ2006：グループ情報の電子署名を
検証し、問題なければ、次のステップへ進む。問題あれ
ば、アプリを終了する。

【０１７１】ステップ2007：ICカードのグループ情報を
用いて、この権限の範囲でアプリの利用を許可する。

【０１７２】ステップ2008：アプリを終了する。

【０１７３】このような処理を行うことで、本人認証で
持ち主を認証した上で、持ち主のグループをICカードで
認証することができ、グループをなりすまし不正を防止
できる。

【０１７４】

【発明の効果】本発明の本人認証の発行システムによれ
ば、認証局が関知しない携帯型記憶媒体の偽造を防止で
き、発行業務を行った人間を特定できるログを持つため
不正発行の追跡ができ、生体情報特徴量の書き換えによ
るなりすまし防止できる。また、多目的アプリの登録業
務にも応用でき、アプリ登録者を特定できるため、 携
帯型記憶媒体への書き込みを監視することができ、改ざ
ん防止の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ICカードの装置構成図である。

【図２】ICカードのライフサイクル図である。

【図３】電子認証機能を持つICカードの記憶内容例の図
である。

【図４】本発明のシステム構成の第1の例を示す図であ
る。

【図５】本発明のシステム構成の第2の例を示す図であ
る。

【図６】本発明の本人認証ICカードの記憶内容例の図で
ある。

【図７】本発明の本人認証ICカードの発行までの概略フ
ロー図である。

【図８】本発明の本人認証ICカード発行における認証局
とのセキュア通信確立のフロー図である。

【図９】本発明の本人認証ICカード発行における発行業
務担当者認証のフロー図である。

【図１０】本発明の本人認証ICカード発行における新規
発行ICカードの持ち主情報の入力画面例を示す図であ
る。

【図１１】本発明の本人認証ICカード発行における証明
書交付と電子認証情報などのICカード登録のフロー図で
ある。

【図１２】本発明の本人認証ICカード発行におけるICカ
ードへの本人認証機能の登録のフロー図である。

【図１３】本発明の本人認証ICカード発行におけるICカ
ード発行アプリの終了処理フロー図である。

【図１４】本発明の本人認証ICカード発行の機能関連図
である。

【図１５】本発明の本人認証ICカードへの新規アプリケ
ーション登録の概略フロー図である。

【図１６】本発明の新規アプリケーション登録における
アプリ登録のフロー図である。

【図１７】本発明のICカード発行認証書付きのICカード
記憶内容例の図である。

【図１８】本発明のICカード利用時の本人認証フロー図
である。

【図１９】本発明のグループ登録の入力画面例を示す図
である。

【図２０】本発明のICカード利用時のグループ認証フロ
ー図である。

【符号の説明】

101…ICカード、102…ICカードのI/O部、103…ICカード
のCPU、104…ICカードの一時記憶部（RAM）、105…ICカ
ードの手続き記憶部（ROM）、106…ICカードの不揮発性
記憶部（EEPROM）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｋ 19/10 Ｇ０９Ｃ 1/00 ６６０Ａ ９Ａ００１ Ｇ０９Ｃ 1/00 ６４０ Ｇ０６Ｆ 15/62 ４６５Ａ ６６０ Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｒ Ｈ０４Ｌ 9/32 Ｈ０４Ｌ 9/00 ６７３Ｄ ６７３Ａ ６７３Ｅ ６７５Ｄ (72)発明者 三村 昌弘 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 菊地 良知 神奈川県川崎市幸区鹿島田890番地 株式 会社日立製作所システム開発本部内 (72)発明者 村上 廣道 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立インフォメーションテクノロジー内 (72)発明者 黒田 守観 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 5B035 AA14 BB09 BC00 BC02 CA01 CA38 5B043 AA04 BA01 BA05 CA05 CA10 FA04 FA07 GA02 5B058 CA23 CA27 KA02 KA35 KA37 KA38 5B085 AE09 AE12 AE13 AE23 AE25 5J104 AA07 KA01 KA07 KA16 LA06 MA02 NA38 9A001 BZ03 EE03 LL03

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】携帯型記憶媒体に登録されている本人固有
   の生体情報の特徴量を用いて該携帯型記憶媒体の持ち主
   を認証する機能と、該携帯型記憶媒体に登録されている
   公開鍵方式の秘密鍵を用いて、ネットワークを介した通
   信において電子認証する機能とを持つ本人認証システム
   の新規携帯型記憶媒体の発行システムにおいて、該新規
   携帯型記憶媒体の発行を要求する人間（新規持ち主）の
   生体情報の特徴量と、新規携帯型記憶媒体に登録する電
   子認証用の鍵を特定する情報に対して、認証機関の秘密
   鍵を用いた電子署名を生成する機能と、該生成した電子
   署名を該新規携帯型記憶媒体に登録する機能を有するこ
   とを特徴とする本人認証システム。