JP4861423B2 - 情報処理装置および情報管理方法 - Google Patents

Description

この発明は、情報処理装置内に実装され、所定の処理を独立して実行するチップを備えた情報処理装置等に関し、特に、複合的な認証を安全に実行することができる情報処理装置および情報管理方法に関するものである。

近年、インターネットが広く普及し、膨大な数の情報処理装置がかかるインターネットの通信網に接続され、情報の送受信を行っている。しかし、このように通信網に接続される情報処理装置が増加するにしたがって、情報処理装置自体に対する安全性や情報処理装置間で送受信される情報の信頼性などが低下してしまうという問題があった。

そこで、このような情報処理装置の安全性を高めるために、指紋、虹彩、静脈などを用いたバイオメトリック認証機能を情報処理装置に搭載する試みがなされている。また、これらの情報処理装置を用いた電子商取引を行う場合には、情報処理装置を正当な所有者が使用しているか、所有者自らの情報処理装置を用いた取引であるか、情報処理装置に安全性を損なう機器が接続、またはＯＳ（Operating System）、ブラウザ、プラグインソフト等のソフトウェアがインストールされているかなどの安全性をまず確保した上で、商取引を行うことが好ましい。

なお、上述した認証以外にも電子署名技術を利用した時刻認証、本人認証および機器認証なども個別に行われている。また、特許文献１では、認証処理を実行するためのプログラムおよびデータの更新を柔軟かつ厳粛に実行可能とする情報管理装置が提案されている。

国際公開第２００５／１０６６２０号パンフレット

しかしながら、従来の情報処理装置またはシステム等における認証処理は、電子署名技術を利用した時刻認証、本人認証および機器認証が個別に実施されており、「いつ」、「誰が」、「どの機器から」といった複合的な認証を安全に実行することができないという問題があった。そのため、複合的な認証が必要となるサービスを提供するシステムを構築することが非常に難しく、かかるサービス提供を行うことが実現されていないのが現状である。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、複合的な認証を安全に実行することができる情報処理装置および情報管理方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、情報処理装置内に実装され、所定の処理を独立して実行するチップを備えた情報処理装置であって、前記チップは、利用者の生体情報と当該利用者によって作成された情報に対する利用者の電子署名を作成する鍵である利用者電子署名鍵とを対応付けた利用者署名情報と、前記チップから前記情報処理装置に出力される情報を暗号化する鍵である暗号鍵とを記憶する記憶手段と、利用者から前記生体情報を取得した場合に、取得した生体情報に対応する前記利用者署名情報を前記記憶手段から検索し、検索した利用者署名情報の利用者電子署名鍵によって利用者の電子署名を当該利用者によって作成された利用者作成情報に付加する電子署名付加手段と、前記電子署名付加手段によって利用者の電子署名が付加された前記利用者作成情報を前記暗号鍵によって暗号化する暗号化処理手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記電子署名付加手段は、前記生体情報を取得した時刻の情報である時刻情報を更に前記利用者作成情報に付加し、前記暗号化処理手段は、前記時刻情報および前記利用者の電子署名を付加された利用者作成情報を暗号化することを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記記憶手段は、公開鍵暗号方式に基づく公開鍵および秘密鍵を記憶し、前記チップは、前記公開鍵によって暗号化された情報を外部から取得した場合に、暗号化された情報を前記秘密鍵によって復号化する復号化手段を更に備えたことを特徴とする。

また、本発明は、情報処理装置内に実装され、所定の処理を独立して実行するチップを備えた情報処理装置であって、前記チップは、利用者の生体情報と当該利用者によって作成された情報に対する利用者の電子署名を作成する鍵である利用者電子署名鍵とを対応付けた利用者署名情報と、前記チップの電子署名を作成する鍵であるチップ電子署名鍵とを記憶する記憶手段と、利用者から前記生体情報を取得した場合に、取得した生体情報に対応する前記利用者署名情報を前記記憶手段から検索し、検索した利用者署名情報の利用者電子署名鍵によって利用者の電子署名を当該利用者によって作成された利用者作成情報に付加する第１の電子署名付加手段と、前記チップ電子署名鍵によってチップの電子署名を作成し、前記第１の電子署名付加手段によって利用者の電子署名が付加された前記利用者作成情報に前記チップの電子署名を付加する第２の電子署名付加手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記第２の電子署名付加手段は、前記生体情報を取得した時刻の情報である時刻情報を更に前記利用者作成情報に付加することを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記記憶手段は、公開鍵暗号方式に基づく公開鍵および秘密鍵を記憶し、前記チップは、前記公開鍵によって暗号化された情報を外部から取得した場合に、暗号化された情報を前記秘密鍵によって復号化する復号化手段を更に備えたことを特徴とする。

また、本発明は、情報処理装置内に実装され、所定の処理を独立して実行するチップを備えた情報処理装置の情報管理方法であって、前記チップは、利用者の生体情報と当該利用者によって作成された情報に対する利用者の電子署名を作成する鍵である利用者電子署名鍵とを対応付けた利用者署名情報と、前記チップから前記情報処理装置に出力される情報を暗号化する鍵である暗号鍵とを記憶装置に記憶する記憶工程と、利用者から前記生体情報を取得した場合に、取得した生体情報に対応する前記利用者署名情報を前記記憶装置から検索し、検索した利用者署名情報の利用者電子署名鍵によって利用者の電子署名を当該利用者によって作成された利用者作成情報に付加する電子署名付加工程と、前記電子署名付加工程によって利用者の電子署名が付加された前記利用者作成情報を前記暗号鍵によって暗号化する暗号化処理工程と、を含んだことを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記電子署名付加工程は、前記生体情報を取得した時刻の情報である時刻情報を更に前記利用者作成情報に付加し、前記暗号化処理工程は、前記時刻情報および前記利用者の電子署名を付加された利用者作成情報を暗号化することを特徴とする。

また、本発明は、情報処理装置内に実装され、所定の処理を独立して実行するチップを備えた情報処理装置の情報管理方法であって、前記チップは、利用者の生体情報と当該利用者によって作成された情報に対する利用者の電子署名を作成する鍵である利用者電子署名鍵とを対応付けた利用者署名情報と、前記チップの電子署名を作成する鍵であるチップ電子署名鍵とを記憶装置に記憶する記憶工程と、利用者から前記生体情報を取得した場合に、取得した生体情報に対応する前記利用者署名情報を前記記憶装置から検索し、検索した利用者署名情報の利用者電子署名鍵によって利用者の電子署名を当該利用者によって作成された利用者作成情報に付加する第１の電子署名付加工程と、前記チップ電子署名鍵によってチップの電子署名を作成し、前記第１の電子署名付加工程によって利用者の電子署名が付加された前記利用者作成情報に前記チップの電子署名を付加する第２の電子署名付加工程と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記第２の電子署名付加工程は、前記生体情報を取得した時刻の情報である時刻情報を更に前記利用者作成情報に付加することを特徴とする。

本発明によれば、所定の処理を独立して実行するチップが、利用者の生体情報と利用者によって作成された情報に対する利用者の電子署名を作成する鍵である利用者電子署名鍵とを対応付けた利用者署名情報と、前記チップから前記情報処理装置に出力される情報を暗号化する鍵である暗号鍵とを記憶し、利用者から生体情報を取得した場合に、取得した生体情報に対応する利用者署名情報を検索し、検索した利用者署名情報の利用者電子署名鍵によって利用者の電子署名を利用者作成情報に付加し、利用者の電子署名が付加された利用者作成情報を暗号鍵によって暗号化するので、複合的な認証を安全に実行することができる。

また、本発明によれば、生体情報を取得した時刻の情報である時刻情報を更に前記利用者作成情報に付加し、時刻情報および利用者の電子署名を付加された利用者作成情報を暗号化するので、複合的な認証の安全性を更に向上させることができる。

また、本発明によれば、公開鍵暗号方式に基づく公開鍵および秘密鍵をチップに記憶し、このチップは、前記公開鍵によって暗号化された情報を外部から取得した場合に、暗号化された情報を前記秘密鍵によって復号化するので、外部から提供される情報の安全性を向上させることができる。

また、本発明によれば、所定の処理を独立して実行するチップが、利用者の生体情報と利用者によって作成された情報に対する利用者の電子署名を作成する鍵である利用者電子署名鍵とを対応付けた利用者署名情報と、チップの電子署名を作成する鍵であるチップ電子署名鍵とを記憶し、利用者から前記生体情報を取得した場合に、取得した生体情報に対応する利用者署名情報を検索し、検索した利用者署名情報の利用者電子署名鍵によって利用者の電子署名を利用者によって作成された利用者作成情報に付加し、チップ電子署名鍵によってチップの電子署名を作成し、利用者の電子署名が付加された利用者作成情報にチップの電子署名を付加するので、複合的な認証を安全に実行することができる。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る情報処理装置および情報管理方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。

まず、本実施例１にかかる情報処理装置の概要および特徴について説明する。図１は、本実施例にかかる情報処理装置の概要および特徴を説明するための図である。同図に示すように、情報処理装置１００は、情報処理装置１００内にセキュリティチップ（例えば、国際公開第２００５／１０６６２０号パンフレットに開示されているような生体認証機能を有するＬＳＩ）１０を実装している。このセキュリティチップ１０は、情報処理装置１００内のＣＰＵ（Central Processing Unit）２０とは別に、電子署名の付加や暗号化を実行する。

具体的に、セキュリティチップ１０は、利用者の生体情報（指紋、虹彩、静脈、顔貌などの情報）と利用者の電子署名を作成する鍵（以下、利用者電子署名鍵）の情報とを対応付けてセキュアストレージ（外部からの不正な書き込み等を防ぐ安全な記憶手段）に記憶しておき、生体センサ３０から利用者の生体情報を取得した場合に、各種制御手段は、取得した生体情報に対応する利用者電子署名鍵をセキュアストレージから検索する。

そして、各種制御手段は、検索した利用者電子署名鍵を用いて、利用者の作成した情報（利用者の作成した情報は図示しない入力装置などから取得する）に利用者の電子署名を付加するとともに、セキュリティチップ１０固有の暗号鍵によって暗号化し、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）４０を介して所定の宛先（サービス提供元となるサービス提供事業者端末等）に送信する。

このように、本実施例１にかかる情報処理装置１００は、セキュリティチップ１０が電子署名技術を利用して利用者の電子署名を付加するとともに、セキュリティチップ１０固有の暗号鍵によって情報の暗号化を実行するので、個人認証および機器認証を複合的に実行することができ、かかる複合的な認証が必要となるシステムを容易に構築することができる。

つぎに、本実施例１にかかる情報管理システムの概要構成について説明する。図２は、本実施例１にかかる情報管理システムの概要構成を示す図である。同図に示すように、この情報管理システムは、利用者の情報処理装置１００と、情報処理装置１００に対してサービスを提供するサービス提供事業者端末２００と、認証局の端末である認証局端末３００とがインターネットなどのネットワーク５を介して接続されている。

ここで、情報処理装置１００には、例えば、携帯電話機、パーソナルコンピュータ、その他冷蔵庫、電子レンジ、エアコン、ＴＶ、ＤＶＤ等の家電機器、コピー機、ロボットなどが含まれる。

サービス提供事業者端末２００は、様々なサービスにかかる実行プログラムや各種データを開発または販売するベンダーやメーカー、情報処理装置１００を製造または販売する業者などが管理する。このサービス提供事業者端末２００は、情報処理装置１００からのサービス要求に応答して、様々なサービスをかかる情報処理装置１００に提供する。

認証局端末３００は、利用者、メーカー、ベンダー、販売業者などの電子証明書の発行および管理を行う。

つぎに、図２に示した情報処理装置１００の具体的な構成について説明する。図３は、本実施例１にかかる情報処理装置１００の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この情報処理装置１００は、セキュリティチップ１０と、ＣＰＵ２０と、生体センサ３０と、通信Ｉ／Ｆ４０と、メモリ／ストレージ５０とを備えて構成される。なお、情報処理装置１００内には、各種ソフトウェア６０がインストールされており、これらのソフトウェア６０に関する情報を情報処理装置１００内の各装置、各処理部は取得可能である。また、情報処理装置１００内の各装置および各処理部は、情報処理装置１００に接続されている周辺機器（図示しない）から種々の情報を取得可能である。

ここで、セキュリティチップ１０の説明を行う前に、ＣＰＵ２０、生体センサ３０、通信Ｉ／Ｆ４０、メモリ／ストレージ５０の説明を行う。

ＣＰＵ２０は、情報処理装置全体の処理をつかさどる装置である。生体センサ３０は、例えば、指紋センサ、カメラおよびマイクなどが挙げられる。指紋センサは、およそ５０μｍ間隔で指の指紋の凹凸を検出して電気信号に変換する装置であり、指紋の読取方式としては、たとえば、半導体式、光学式、感圧式、感熱式などが挙げられる。カメラは、眼球の虹彩や網膜を撮影する生体センサである。また、マイクは声の特徴をあらわす声紋を検出する生体センサである。

通信Ｉ／Ｆ４０は、ネットワーク５と内部とのインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。通信Ｉ／Ｆ４０には、例えば、モデムやＬＡＮ（Local Area Network）アダプタなどを採用することができる。

メモリ／ストレージ５０は、セキュリティチップ１０において利用される種々の情報を記憶する記憶装置である。このメモリ／ストレージ５０は、情報処理装置１００内であれば、セキュリティチップ１０内またはセキュリティチップ１０外のいずれの領域に設けられてもよい。セキュリティチップ１０内に設けられる場合は、メモリ／ストレージ５０の取り外しや改竄を防止することができる。

ここで、メモリ／ストレージ５０の記憶内容について説明する。図４は、メモリ／ストレージ５０に記憶された電子証明書を示す説明図であり、図５は、メモリ／ストレージ５０に記憶された登録情報を示す説明図であり、図６は、メモリ／ストレージ５０に記憶された装置内情報を示す説明図である。

図４において、電子証明書Ｃａ〜Ｃｚは、被証明者ごとに記憶されている。「被証明者」とは、電子証明書Ｃａ〜Ｃｚによって証明された者、例えば、利用者、メーカー、ベンダー、認証局などが挙げられる。また、電子証明書Ｃａ〜Ｃｚには、バージョン情報、署名アルゴリズム、発行者名、有効期限、公開鍵、その他の関連情報が含まれている。この電子証明書Ｃａ〜Ｃｚは、セキュリティチップ１０に含まれる装置内情報認証処理部１７によって暗号化され記憶されている。

図５において、登録情報５１は、登録者名５２、センサ種情報５３、生体情報５４によって構成される。図５では、その一例として、利用者である登録者「Ｘ」が、「指紋センサ」によって検出された登録者「Ｘ」の指紋の画像データ「Ｘａ」を、生体情報５４として登録している。登録情報５１は、セキュリティチップ１０に含まれる装置内情報認証処理部１７によって暗号化され記憶されている。

図６において、装置内情報として、周辺機器、ソフトウェア６０、および各ハードウェアにインストールされた各種実行プログラムの名称およびバージョン情報が記憶されている。

続いて、図３に示したセキュリティチップ１０の説明を行う。セキュリティチップ１０は、情報処理装置１００のメインボードに実装される。セキュリティチップ１０は、セキュリティやプライバシーを実現するための基本機能のみを提供するチップである。また、このセキュリティチップ１０は、ＴＣＧ（Trusted Computing Group）の仕様書によって定義されている。一の情報処理装置１００に実装されたセキュリティチップ１０は、他の情報処理装置に実装できないようになっており、情報処理装置１００からセキュリティチップ１０を取り外すと、当該情報処理装置１００は起動することができなくなる。

セキュリティチップ１０は、その内部に、ＬＳＩ固有鍵記憶部１１と、利用者電子署名鍵記憶部１２と、通信認証処理部１３と、監視処理部１４と、検証処理部１５と、生体認証処理部１６と、装置内情報認証処理部１７と、暗号・署名処理部１８とを備える。

ＬＳＩ固有鍵記憶部１１は、共通鍵暗号方式に基づく公開鍵および秘密鍵を記憶している。また、ＬＳＩ固有鍵記憶部１１が記憶する公開鍵および秘密鍵は、セキュリティチップ１０ごとに固有の鍵となる。以下、ＬＳＩ固有鍵記憶部１１が記憶する公開鍵および秘密鍵をそれぞれＬＳＩ公開鍵、ＬＳＩ秘密鍵と表記する。なお、ＬＳＩ公開鍵は、図２に示した認証局端末３００に登録され、サービス提供事業者端末２００は、セキュリティチップ１０の電子証明書とＬＳＩ公開鍵とを対応付けて記憶しているものとする。

利用者電子署名鍵記憶部１２は、利用者の生体情報と、利用者を認証するための公開鍵および秘密鍵とを対応付けた情報である利用者電子署名鍵情報を記憶する記憶部である。図７は、利用者電子署名鍵情報のデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、この利用者電子署名鍵情報は、利用者名と、センサ種情報と、生体情報と、利用者名に対応する公開鍵を示す利用者公開鍵と、利用者名に対応する秘密鍵を示す利用者秘密鍵とがそれぞれ対応付けられて記憶されている。上述した各情報は、利用者の数だけ存在することになる。また、利用者公開鍵は、図２に示した認証局端末３００に登録され、サービス提供事業者端末２００は、利用者の電子証明書と利用者公開鍵とを対応付けて記憶しているものとする。

通信認証処理部１３は、情報処理装置１００外、たとえば、図２に示したサービス提供事業者端末２００や、認証局端末３００との間で実行される通信の安全性を保証する処理部である。通信認証処理部１３は、具体的には、認証局を利用した電子証明書による本人認証（ＰＫＩ（Public Key Infrastructure）認証）を行うことにより、外部と通信を行う者が、認証局によって正規に登録された者であるか否かを判定することができる。

監視処理部１４は、情報処理装置１００内の情報の受け渡しを監視する処理部であり、検証処理部１５は、通信認証処理部１３によって外部との通信の安全性が認証された場合に、当該外部からセキュリティチップ１０に入力されてくる情報の正当性の検証や一致検証を行う処理部である。

生体認証処理部１６は、生体センサ３０によって検出された生体情報とメモリ／ストレージ５０に登録された利用者の生体情報（図５参照）とが一致するか否かを認証する処理部である。生体認証処理部１６では、情報処理装置１００を操作するものが正規の利用者であるか否かを判定することができる。

装置内情報認証処理部１７は、情報処理装置１００またはセキュリティチップ１０内の情報（装置内情報）を認証する処理部である。この装置内情報は、環境情報と呼ばれ、情報処理装置１００に接続された周辺機器から取得した周辺機器に関する情報（たとえば、機器名、バージョン情報）や、情報処理装置１００内にインストールされているソフトウェア６０に関する情報（たとえば、ソフトウェア名、バージョン情報）、メモリ／ストレージ５０に記憶されている各種情報（たとえば、電子証明書）などを含む。

また、装置内情報認証処理部１７は、メモリ／ストレージ５０に記憶されている情報を機密管理する。具体的には、装置内情報認証処理部１７が取得した情報を、固有の暗号鍵で暗号化して、メモリ／ストレージ５０に記憶する。一方、他のハードウェアからの呼び出しがあった場合、暗号鍵と対になる復号鍵で、暗号化されていた情報を復号する。この暗号化および復号化処理により、情報処理装置１００内において改竄されていないことを認証することができる。

暗号・署名処理部１８は、利用者の作成した情報（この情報は、サービス提供事業者端末２００に対して所定のサービスを要求する情報であり、利用者によって作成される。以下、利用者作成情報と表記する。この利用者作成情報は、利用者が生体認証処理部１６によって認証された後に、入力装置等を介してセキュリティチップ１０に入力されるものとする）を取得した場合に、取得した利用者作成情報に利用者の電子署名を付加するとともに、利用者の電子署名を付加した利用者作成情報を暗号化する処理部である。

ただし、暗号・署名処理部１８は、利用者から生体情報を取得した場合に、取得した生体情報と、電子署名鍵情報に対応する生体情報（本人認証を行うための生体情報）とを比較し、比較結果が正しい（本人と確認した）場合にのみ、利用者の電子署名を付加する。

具体的に、暗号・署名処理部１８の処理を説明すると、まず、暗号・署名処理部１８は、利用者作成情報と利用者の生体情報を取得し、取得した生体情報と、利用者電子署名鍵記憶部１２に記憶された利用者電子署名鍵情報とを比較して、利用者に対応する利用者公開鍵と利用者秘密鍵とを検索する。

そして、暗号・署名処理部１８は、利用者作成情報からメッセージダイジェストを生成し、生成したメッセージダイジェストを利用者秘密鍵で暗号化した利用者の電子署名を作成する。暗号・署名処理部１８は、作成した利用者の電子署名を利用者作成情報に付加する。続いて、暗号・署名処理部１８は、ＬＳＩ固有鍵記憶部１１に記憶されたＬＳＩ公開鍵を取得して、利用者の電子署名が付加された利用者作成情報を暗号化し、サービス提供事業者端末２００に送信する。

暗号・署名処理部１８によって暗号化された情報を受信したサービス事業者端末２００は、暗号化された暗号鍵に対応する復号鍵を予め保持しており、かかる復号鍵によって暗号化された情報を復号化する。そして、サービス事業者端末２００は、利用者の電子署名が適切であるか否かを判定し、利用者の電子署名が適切である場合に、利用者作成情報に対応したサービスを情報処理装置１００に提供する（サービス事業者端末２００は、利用者公開鍵および電子証明書の情報を予め保持しているものとする）。

なお、ここでは、暗号・署名処理部１８は、利用者作成情報に利用者の電子署名のみを付加したが、これに限定されるものではなく、生体情報を処理した時刻の情報（以下、時刻情報）を利用者作成情報に更に付加してもよい（この場合、暗号・署名処理部１８は、生体情報を取得したタイミングで、セキュリティチップ１０に内蔵される装置等から時刻の情報を取得する）。このように、時刻情報を付加することによって、サービス事業者端末２００は、利用者の認証のみでなく、生体情報を処理し、利用者作成情報をサービス事業者端末２００に送信した時刻も認証することができる。

つぎに、本実施例１に示したセキュリティチップ１０の暗号・署名処理の処理手順について説明する。図８は、本実施例１に示したセキュリティチップ１０の暗号・署名処理の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、セキュリティチップ１０は、生体認証処理部１６が生体情報を取得し（ステップＳ１０１）、生体情報が適切であるか否かを判定し（ステップＳ１０２）、適切でない場合には（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。

一方、生体情報が適切である場合には（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、暗号・署名処理部１８が、生体情報と、利用者電子署名鍵記憶部１２に記憶された利用者電子署名鍵情報とを比較して、利用者に対応する利用者公開鍵と利用者秘密鍵とを検索し（ステップＳ１０４）、利用者の電子署名を作成する（ステップＳ１０５）。

そして、暗号・署名処理部１８は、利用者作成情報に電子署名を付加し（ステップＳ１０６）、ＬＳＩ固有鍵記憶部１１からＬＳＩ公開鍵を取得して、電子署名の付加された利用者作成情報を暗号化し、宛先に送信する（ステップＳ１０７）。

このように、暗号・署名処理部１８が、電子署名を付加するとともに、利用者作成情報をセキュリティチップ１０固有の鍵で暗号化して宛先（サービス提供事業者端末２００など）に送信するので、複数の認証処理を纏めて実行することができる。

上述してきたように、本実施例１にかかる情報処理装置１００は、セキュリティチップ１０が、利用者の生体情報（指紋、虹彩、静脈、顔貌などの情報）と利用者の電子署名を作成する鍵（以下、利用者電子署名鍵）の情報とを対応付けて利用者電子署名鍵記憶部１２に記憶しておき、生体センサ３０から利用者の生体情報を取得した場合に、暗号・署名処理部１８が取得した生体情報に対応する電子署名を作成する鍵を検索し、検索した鍵を用いて、利用者作成情報に利用者の電子署名を付加するとともに、セキュリティチップ１０固有の暗号鍵によって暗号化してかかる利用者作成情報を宛先に送信するので、個人認証および機器認証を複合的に実行することができ、かかる複合的な認証が必要となるシステムを容易に構築することができる。

つぎに、本実施例２にかかる情報処理装置の概要および特徴について説明する。図９は、本実施例２にかかる情報処理装置の概要および特徴を説明するための図である。同図に示すように、情報処理装置４００は、情報処理装置４００にセキュリティチップ（例えば、国際公開２００５／１０６６２０号パンフレットに開示されているような生体認証機能を有するＬＳＩ）４１０を実装している。このセキュリティチップ４１０は、情報処理装置４００内のＣＰＵ２０とは別に、利用者および機器（セキュリティチップ４１０）にかかる電子署名を作成する。

具体的に、セキュリティチップ４１０は、利用者の生体情報と利用者の電子署名を作成する鍵（利用者電子署名鍵）の情報とを対応付けてセキュアストレージ（外部からの不正な書き込み等を防ぐ安全な記憶手段）に記憶しておき、生体センサ３０から利用者の生体情報を取得した場合に、各種制御手段は、取得した生体情報に対応する利用者電子署名鍵をセキュアストレージから検索する。

そして、各種制御手段は、検索した利用者電子署名鍵を用いて、利用者の電子署名を作成し、利用者作成情報に利用者の電子署名を付加する。また、各種制御手段は、セキュリティチップ４１０の固有の暗号鍵を用いて、セキュリティチップ４１０で処理を行ったことを示すセキュリティチップ４１０の電子署名を更に利用者作成情報に付加し、通信Ｉ／Ｆ４０を介して所定の宛先（サービス提供元となるサービス提供事業者端末等）に送信する。

このように、本実施例２にかかる情報処理装置４００は、セキュリティチップ４１０が電子署名技術を利用して利用者作成情報に利用者の電子署名およびセキュリティチップ４１０の電子署名を付加するので、個人認証および機器認証を複合的に実行することができ、インターネットを介した情報通信にかかる信頼性を向上させることができる。

つぎに、本実施例２にかかる情報管理システムの概要構成について説明する。図１０は、本実施例２にかかる情報管理システムの概要構成を示す図である。同図に示すように、この情報管理システムは、利用者の情報処理装置４００と、情報処理装置４００に対してサービスを提供するサービス提供事業者端末２００と、認証局の端末である認証局端末３００とがインターネットなどのネットワーク５を介して接続されている。

ここで、情報処理装置４００には、携帯電話機、パーソナルコンピュータ、その他冷蔵庫、電子レンジ、エアコン、ＴＶ、ＤＶＤ等の家電機器、コピー機、ロボットなどが含まれる。なお、サービス提供事業者端末２００および認証局端末３００は、図２において説明したサービス提供事業者端末２００および認証局端末３００と同様であるため同一の符号を付して説明を省略する。

つぎに、図１０に示した情報処理装置４００の具体的な構成について説明する。図１１は、本実施例２にかかる情報処理装置４００の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この情報処理装置４００は、セキュリティチップ４１０と、ＣＰＵ２０と、生体センサ３０と、通信Ｉ／Ｆ４０と、メモリ／ストレージ５０とを備えて構成される。なお、情報処理装置４００内には、各種ソフトウェア６０がインストールされており、これらのソフトウェア６０に関する情報を情報処理装置４００内の各装置、各処理部は取得可能である。また、情報処理装置４００内の各装置および各処理部は、情報処理装置４００に接続されている周辺機器（図示しない）から種々の情報を取得可能である。

ここで、ＣＰＵ２０、生体センサ３０、通信Ｉ／Ｆ４０、メモリ／ストレージ５０は、図３において説明したＣＰＵ２０、生体センサ３０、通信Ｉ／Ｆ４０、メモリ／ストレージ５０と同様であるため同一の符号を付して説明を省略する。

セキュリティチップ４１０は、情報処理装置４００のメインボードに実装される。セキュリティチップ４１０は、セキュリティやプライバシーを実現するための基本機能のみを提供するチップである。また、このセキュリティチップ４１０は、ＴＣＧ（Trusted Computing Group）の仕様書によって定義されている。一の情報処理装置４００に実装されたセキュリティチップ４１０は、他の情報処理装置に実装できないようになっており、情報処理装置４００からセキュリティチップ４１０を取り外すと、当該情報処理装置４００は起動することができなくなる。

セキュリティチップ４１０は、その内部に、ＬＳＩ固有鍵記憶部１１と、利用者電子署名鍵記憶部１２と、通信認証処理部１３と、監視処理部１４と、検証処理部１５と、生体認証処理部１６と、装置内情報認証処理部１７と、署名処理部４２０とを備える。

ここで、ＬＳＩ固有鍵記憶部１１、利用者電子署名鍵記憶部１２、通信認証処理部１３、監視処理部１４、検証処理部１５、生体認証処理部１６および装置内情報認証処理部１７は、図３において説明したＬＳＩ固有鍵記憶部１１、利用者電子署名鍵記憶部１２、通信認証処理部１３、監視処理部１４、検証処理部１５、生体認証処理部１６および装置内情報認証処理部１７と同様であるため同一の符号を付して説明を省略する。

署名処理部４２０は、利用者の作成した利用者作成情報を取得した場合に、取得した利用者作成情報に利用者の電子署名およびセキュリティチップ４１０の電子署名を付加する処理部である。

具体的に、署名処理部４２０の処理を説明すると、まず、署名処理部４２０は、利用者作成情報と利用者の生体情報を取得し、取得した生体情報と、利用者電子署名鍵記憶部１２に記憶された利用者電子署名鍵情報とを比較して、利用者に対応する利用者公開鍵と利用者秘密鍵とを検索する。

そして、署名処理部４２０は、利用者作成情報からメッセージダイジェストを生成し、生成したメッセージダイジェストを利用者秘密鍵で暗号化した利用者の電子署名を作成する。署名処理部４２０は、作成した利用者の電子署名を利用者作成情報に付加する。続いて、署名処理部４２０は、ＬＳＩ固有鍵記憶部１１に記憶されたＬＳＩ秘密鍵を取得するとともに、利用者作成情報からメッセージダイジェストを生成し、生成したメッセージダイジェストをＬＳＩ秘密鍵によって暗号化したセキュリティチップ４１０の電子署名を作成する。

署名処理部４２０は、利用者の電子署名が付加された利用者作成情報にセキュリティチップ４１０の電子署名を付加し、利用者の電子署名およびセキュリティチップ４１０の電子署名が付加された利用者作成情報をサービス提供事業者端末２００に送信する。

署名処理部４２０によって電子署名が付加された利用者作成情報を受信したサービス事業者端末２００は、利用者およびセキュリティチップ４１０に対応する利用者公開鍵およびＬＳＩ公開鍵を予め保持しており、かかる公開鍵によって利用者の電子署名およびセキュリティチップ４１０の電子署名が適切であるか否かを判定し、利用者の電子署名およびセキュリティチップ４１０の電子署名が適切である場合に、利用者作成情報に対応したサービスを情報処理装置４００に提供する。

なお、ここでは、署名処理部４２０は、利用者作成情報に利用者の電子署名およびセキュリティチップ４１０の電子署名のみを付加したが、これに限定されるものではなく、生体情報を処理した時刻の情報（以下、時刻情報）を利用者作成情報に更に付加してもよい（この場合、署名処理部４２０は、生体情報を取得したタイミングで、セキュリティチップ４１０に内蔵される装置等から時刻の情報を取得する）。このように、時刻情報を付加することによって、サービス提供事業者端末２００は、利用者の認証のみでなく、生体情報を処理し、利用者作成情報をサービス事業者端末２００に送信した時刻も認証することができる。

つぎに、本実施例２に示したセキュリティチップ４１０の署名作成処理の処理手順について説明する。図１２は、本実施例２に示したセキュリティチップ４１０の署名作成処理の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、セキュリティチップ４１０は、生体認証処理部１６が生体情報を取得し（ステップＳ２０１）、生体情報が適切であるか否かを判定し（ステップＳ２０２）、適切でない場合には（ステップＳ２０３，Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。

一方、生体情報が適切である場合には（ステップＳ２０３，Ｙｅｓ）、署名処理部４２０が、生体情報と、利用者電子署名鍵記憶部１２に記憶された利用者電子署名鍵情報とを比較して、利用者に対応する利用者公開鍵と利用者秘密鍵とを検索し（ステップＳ２０４）、利用者の電子署名を作成する（ステップＳ２０５）。

そして、署名処理部４２０は、利用者作成情報に利用者の電子署名を付加し（ステップＳ２０６）、ＬＳＩ固有鍵記憶部１１からＬＳＩ秘密鍵を取得し（ステップＳ２０７）、セキュリティチップ４１０の電子署名を作成する（ステップＳ２０８）。

続いて、署名処理部４２０は、利用者作成情報にセキュリティチップ４２０の電子署名を付加し、宛先に送信する（ステップＳ２０９）。

このように、署名処理部４２０が、利用者の電子署名およびセキュリティチップ４１０の電子署名を作成し、作成した電子署名を利用者作成情報に付加して宛先（サービス提供事業者端末２００など）に送信するので、複数の認証処理を効率よく実行することができる。

上述してきたように、本実施例２にかかる情報処理装置４００は、セキュリティチップ４１０が、利用者の生体情報（指紋、虹彩、静脈、顔貌などの情報）と利用者の電子署名を作成する鍵（以下、利用者電子署名鍵）の情報とを対応付けて利用者電子署名鍵記憶部１２に記憶しておき、生体センサ３０から利用者の生体情報を取得した場合に、署名処理部４２０が取得した生体情報に対応する利用者の電子署名を作成する鍵を検索し、検索した鍵を用いて、利用者作成情報に利用者の電子署名を付加するとともに、セキュリティチップ１０固有の鍵によってセキュリティチップ４１０の電子署名を作成して利用者作成情報に付加し、宛先に送信するので、個人認証および機器認証を複合的に実行することができ、かかる複合的な認証が必要となるシステムを容易に構築することができる。

ところで、実施例１および実施例２において説明した統合的の認証処理を利用した場合、サービス提供事業者は、セキュリティチップ１０，４１０に記録されるＬＳＩ公開鍵を利用することによって、サービス提供時に配信するコンテンツのセキュリティを向上させることができる。

たとえば、サービス提供事業者端末２００が、情報処理装置１００，４００から利用者作成情報（利用者の電子署名およびセキュリティチップ１０，４１０の電子署名などを含む）を取得し、サービス提供事業者端末２００が、これらの電子署名を検証することによって、予め決められた事象であることを確認した後に、ＬＳＩ公開鍵によって暗号化したコンテンツを情報処理装置１００，４００に配信する。

そして、情報処理装置１００，４００は、暗号化されたコンテンツ配信を受信した場合に、セキュリティチップ１０，４１０固有のＬＳＩ秘密鍵によってコンテンツを復号化する。すなわち、不正にサービス要求を行った場合（たとえば、悪意のある第三者が利用者になりすまして利用者作成情報をサービス提供事業者端末２００に送信し、情報処理装置１００，４００とは異なる端末でコンテンツを受信した場合）には、サービス提供事業者端末２００から配信されるコンテンツを復号化することができなくなるため、コンテンツの保護が可能となる。

つぎに、実施例１および実施例２において示した情報処理装置のハードウェア構成について説明する。図１３は、情報処理装置のハードウェア構成を示す図である。図１３において、情報処理装置は、ＣＰＵ５０１と、ＲＯＭ５０２と、ＲＡＭ５０３と、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）５０４と、ＨＤ（ハードディスク）５０５と、ＦＤＤ（フレキシブルディスクドライブ）５０６と、ＦＤ（フレキシブルディスク）５０７と、ディスプレイ５０８と、通信Ｉ／Ｆ５０９と、入力キー（キーボード、マウスを含む）５１０と、生体センサ５１１と、セキュリティチップ５１２とから構成される。また、各構成部はバス５００にそれぞれ接続されている。

ここで、ＣＰＵ５０１は、情報処理装置全体の制御を司る。ＲＯＭ５０２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶している。ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１のワークエリアとして使用される。ＨＤＤ５０４は、ＣＰＵ５０１の制御にしたがってＨＤ５０５に対するデータのリード／ライトを制御する。ＨＤ５０５は、ＨＤＤ５０４の制御で書き込まれたデータを記憶する。

ＦＤＤ５０６は、ＣＰＵ５０１の制御にしたがってＦＤ５０７に対するデータのリード／ライトを制御する。ＦＤ５０７は、ＦＤＤ５０６の制御で書き込まれたデータを記憶したり、ＦＤ５０７に記憶されたデータを情報処理装置に読み取らせたりする。

また、着脱可能な記録媒体として、ＦＤ５０７のほか、ＣＤ−ＲＯＭ（ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ）、ＭＯ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、メモリーカードなどであってもよい。ディスプレイ５０８は、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報等のデータを表示する。このディスプレイ５０８は、たとえば、ＣＲＴ、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。

通信Ｉ／Ｆ５０９は、図３に示した通信Ｉ／Ｆ４０に対応する。入力キー５１０は、文字、数字、各種指示などの入力のためのキーを備え、データの入力を行う。また、タッチパネル式の入力パッドやテンキーなどであってもよい。

生体センサ５１１およびセキュリティチップ５１２は、図３に示した生体センサ３０およびセキュリティチップ１０（あるいはセキュリティチップ４１０）にそれぞれ対応する。また、セキュリティチップ５１２には図３（あるいは図１１）に示した各種処理部を実現するための各種プログラム５１２ａが記憶されており、かかるプログラムから各種プロセスが実行される。各種プロセスは、図３に示した、通信認証処理部１３、監視処理部１４、検証処理部１５、生体認証処理部１６、装置内情報認証処理部１７、暗号・署名処理部１８に対応する。また、セキュリティチップ５１２は、各種プロセスを実行する上で利用される各種データ５１２ｂ（実施例において説明した生体情報、装置内情報、ＬＳＩ固有鍵の情報などに対応する）が記憶されている。

さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施例にて実施されてもよいものである。

また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。

この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

以上のように、本発明にかかる情報処理装置および情報管理方法は、複数の端末間で通信を行う情報通信システムなどに有用であり、特に、複合的なの認証処理を安全に実行する必要がある場合などに適している。

図１は、本実施例にかかる情報処理装置の概要および特徴を説明するための図である。 図２は、本実施例１にかかる情報管理システムの概要構成を示す図である。 図３は、本実施例１にかかる情報処理装置の構成を示す機能ブロック図である。 図４は、メモリ／ストレージに記憶された電子証明書を示す説明図である。 図５は、メモリ／ストレージに記憶された登録情報を示す説明図である。 図６は、メモリ／ストレージに記憶された装置内情報を示す説明図である。 図７は、利用者電子署名鍵情報のデータ構造の一例を示す図である。 図８は、本実施例１に示したセキュリティチップの暗号・署名処理の処理手順を示すフローチャートである。 図９は、本実施例２にかかる情報処理装置の概要および特徴を説明するための図である。 図１０は、本実施例２にかかる情報管理システムの概要構成を示す図である。 図１１は、本実施例２にかかる情報処理装置の構成を示す機能ブロック図である。 図１２は、本実施例２に示したセキュリティチップの署名作成処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１３は、情報処理装置のハードウェア構成を示す図である。

５ ネットワーク
１０，４１０，５１２ セキュリティチップ
１１ ＬＳＩ固有鍵記憶部
１２ 利用者電子署名鍵記憶部
１３ 通信認証処理部
１４ 監視処理部
１５ 検証処理部
１６ 生体認証処理部
１７ 装置内情報認証処理部
１８ 暗号・署名処理部
２０，５０１ ＣＰＵ
３０，５１１ 生体センサ
４０，５０９ 通信Ｉ／Ｆ
５０ メモリ／ストレージ
５１ 登録情報
５２ 登録者名
５３ センサ種情報
５４ 生体情報
６０ ソフトウェア
１００ 情報処理装置
２００ サービス提供事業者端末
３００ 認証局端末
５００ バス
５０２ ＲＯＭ
５０３ ＲＡＭ
５０４ ＨＤＤ
５０５ ＨＤ
５０６ ＦＤＤ
５０７ ＦＤ
５０８ ディスプレイ
５１０ 入力キー

Claims (5)

1. 情報処理装置内に実装され、所定の処理を独立して実行するチップを備えた情報処理装置であって、
   前記情報処理装置は、前記チップが取り外された場合に起動不可となり、
   前記チップは、
   利用者の生体情報と当該利用者によって作成された情報に対する利用者の電子署名を作成する鍵である利用者電子署名鍵とを対応付けた利用者署名情報と、前記チップの電子署名を作成する鍵であるチップ電子署名鍵とを記憶する記憶手段と、
   利用者から前記生体情報を取得した場合に、取得した生体情報に対応する前記利用者署名情報を前記記憶手段から検索し、検索した利用者署名情報の利用者電子署名鍵によって利用者の電子署名を当該利用者によって作成された利用者作成情報に付加する第１の電子署名付加手段と、
   前記チップ電子署名鍵によってチップの電子署名を作成し、前記第１の電子署名付加手段によって利用者の電子署名が付加された前記利用者作成情報に前記チップの電子署名を付加する第２の電子署名付加手段と、
   を備えたことを特徴とする情報処理装置。
2. 前記第２の電子署名付加手段は、前記生体情報を取得した時刻の情報である時刻情報を更に前記利用者作成情報に付加することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記記憶手段は、公開鍵暗号方式に基づく公開鍵および秘密鍵を記憶し、前記チップは、前記公開鍵によって暗号化された情報を外部から取得した場合に、暗号化された情報を前記秘密鍵によって復号化する復号化手段を更に備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。
4. 情報処理装置内に実装され、所定の処理を独立して実行するチップを備えた情報処理装置の情報管理方法であって、
   前記情報処理装置は、前記チップが取り外された場合に起動不可となり、
   前記チップは、
   利用者の生体情報と当該利用者によって作成された情報に対する利用者の電子署名を作成する鍵である利用者電子署名鍵とを対応付けた利用者署名情報と、前記チップの電子署名を作成する鍵であるチップ電子署名鍵とを記憶装置に記憶する記憶工程と、
   利用者から前記生体情報を取得した場合に、取得した生体情報に対応する前記利用者署名情報を前記記憶装置から検索し、検索した利用者署名情報の利用者電子署名鍵によって利用者の電子署名を当該利用者によって作成された利用者作成情報に付加する第１の電子署名付加工程と、
   前記チップ電子署名鍵によってチップの電子署名を作成し、前記第１の電子署名付加工程によって利用者の電子署名が付加された前記利用者作成情報に前記チップの電子署名を付加する第２の電子署名付加工程と、
   を備えたことを特徴とする情報管理方法。
5. 前記第２の電子署名付加工程は、前記生体情報を取得した時刻の情報である時刻情報を更に前記利用者作成情報に付加することを特徴とする請求項４に記載の情報管理方法。

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