JPH035880A - 自動更新認証装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、銀行カードやクレジットカードなどを用いて
取引を行う際に、電子的に認証管理を行う認証装置に関
するものである。

［従来の技術］ 従来、銀行カードやクレジットカードなどにおいて、認
証には、暗号化された認証情報を記憶し、本人であるこ
とを認証情報を入力させることによって確認するという
方法が取られている。さらに今後、電子計算機の進歩に
より、多くの社会機能が電子化されるによって、ますま
す、本人であることを電子的に認証してサービスを提供
することが重要になって（る。このような社会的傾向の
ため、本人以外の人間が不正にこのようなサービスを受
けないようにすることが必要になっている。

従来の暗号方式においでは、さまざまな工夫がされてへ
するが、回線上で盗聴されたり入力時に盗まれたりする
ことによって安全性が脅かされる欠点があった。

従来技術による認証装置の例を第７図に示す。

制御部１００の指示により、入力部２００より認証情報
を入力する。入力部２００は、入力された認証情報を、
制御部１００の指示により、比較部２８０へ送信する。

一方、制御部１００の指示により、該当する利用者の認
証情報を認証情報記憶部２２０より読み出してこれを暗
号化部２４０へ送り暗号化した後、制御部１００の指示
により、当該暗号化済み情報を比較部２６０へ送る。

比較部２６０は、制御部１００の指示により、当該入力
情報と当該暗号化済み情報を比較し、−致すれば認証完
了を出力部３００へ送信し、一致しなければ認証失敗を
出力部３００へ送信する。

入力部２００と比較部２６０は、通信回線やローカルエ
リアネットワークのような通信手段で接続する場合もあ
る。

なお、入力された情報を暗号化した後、記憶しである認
証情報と比較することによっても、全く同等の効果を得
ることができる。

たとえば、ある利用者の認証情報がａｎｇｏｕ　％　　
その認証情報の暗号結果がＰｘＸｗａｐｎｑｒ２ｓであ
るとし、ＰｘＸｗａｐｎｑｒ２ｇの暗号結果がａｎｇｏ
ｕである場合、記憶部にＰｘＸｗａｐｎｑｒ２ｇと記憶
しておけば、暗号方式が十分に安全強度の高い暗号方式
（たとえばＤＢＳなど）を採用することにより、ＰｘＸ
ｗａｐｎｑｒ２ｓからａｎｇｏｕという認証情報を第三
者が解読することは実用上不可能に近い。利用者がａｎ
ｇｏｕと入力すると、利用者対応の認証情報記憶部２２
０に記憶されて（するＰｘＸｗａｐｎｑｒ２ｓが読みだ
され暗号化されてａｎｇｏｕを得る。この結果が入力さ
れたａｎｇｏｕと一致するので認証完了が出力される。

［発明が解決、しようとする課題］ 上記の従来技術においては、認証情報が固定であるため
に、人力時にデータを回線上で探知されたり、カメラな
どで撮影されたりした場合に、安全性が失われるという
欠点があった。すなわち、従来技術では、データの入力
、転送に際してデータを監視され、認証情報が漏れる七
いう危険に対する安全性を保全する機能が十分でないと
いう欠点があった。

本発明は、盗聴などの危険をさけるように改善するため
、複数の認証情報を、システムが要求する個数の認証に
ついては正しく、その他の認証情報は一致しないように
入力し、でたらめな情報の中に認証情報を更新する情報
を挿入することによって認証情報を更新すること、及び
、一致しない情報の中に次回のシステムが要求する個数
の条件を指定することによって、次回に偽のシステムが
介入し情報を盗むのを防止することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するため、本発明の認証装置は、利用
者に対し複数の認証情報の入力を要求し、入力された認
証を記憶し、暗号化、比較を行い、判断する手段を備え
ている。また、複数の認証情報の一部分を認証に、また
認証に使わなかった部分を認証情報の更新に利用するこ
とによって認証しながら認証に必要な認証情報を更新す
る手段を設ける。

具体的な装置の構成として、制御部、入力部、認証情報
記憶部、暗号化部、比較部、出力部、−散散生成部、−
散散比較部、等の機能を実行する手段を備えて〜）る。

本発明の付加的な機能を実現するためには、さらに実施
例において記述する手段を用いる。

［作用コ 利用者は、複数の認証情報を入力するが、その際、シス
テムが要求する個数の認証は正しく、その他の認証情報
は一致しないように入力する。入力された認証情報は、
記憶され、比較されて、処理結果に従って、利用者が真
正であるかどうかを判断する。認証の過程において、シ
ステムは、でたらめな情報の中に認証情報を更新する情
報を挿入することによって認証情報を更新する。すなわ
ち、一致しない情報の中に次回のシステムが要求する個
数の条件を指定することによって、次回に偽のシステム
が介入し情報を盗むのを防止する。

−成敗で指定された以外の情報を、一致しない範囲でパ
ラメータとして送ることによって認証毎に認証情報の一
部または全部を更新し、認証データの盗聴では次回の正
当な認証情報を類推することができなくなるように動作
する。

また、本発明では、認証情報の中の一部分に更新情報を
混ぜて送り、その更新情報をパラメータとして、あらか
じめ入力側と認証側で合意した関数ｒを利用して認証情
報を毎回認証が成功するたびに更新するよう動作させる
ことができる。

［実施例コ （１）本発明の第１実施例の説明 第１図は本発明の第１実施例を示す図である。

木製はを作動させるには、まず制御部４００の指示によ
り、−散散生成部４２０が一致すべき認証情報の数を生
成する。生成後、制御部４００の指示により一致するべ
き数が出力部３００に送られて利用者に表示される。同
時に制御部４００の指示により出力部３００は利用者の
認証情報を入力することができるという信号を出力する
。

利用者が利用者の識別情報および認証情報を入力すると
、制御部４００の指示により入力部２００は当該入力を
順次受は付け、比較部２８０へ送信する。さらに複数の
情報を受は付けるため、制御部４００は、どの利用者の
何番目の情報であるかの情報を入力部２００より読み出
して認証情報索引部４６０へ送信する。

認証情報索引部４６０は当該入力を受けて、制御部４０
０の指示により、認証情報記憶部２２０から当該認証情
報を読み出して暗号化部２４０へ送信する。この暗号化
部２４０は、暗号化及び復号化のいずれの操作でも、制
御部４００の指示によって行うことができる。

暗号化部２４０は当該情報を受けとると制御部４００の
指示により暗号化を行い、結果を比較部２６０へ送信す
る。比較部２６０は制御部４００の指示により入力され
た認証情報と受信した暗号化結果を比較し、その結果を
一致数比較部４４０に送信する。制御部４００の指示に
より一致数比較部４４０はこの一致した結果の数をカウ
ントして記憶しておく。また一致しなかった場合には制
御部４００の指示により入力されたほうの情報を更新情
報検出部５２０へ送信する。また、更新情報の類推を防
ぐため、人力された情報と正しい情報の差分や排他的論
理和（ＸＯＲ）演算結果を、認証管理情報検出部５０５
へ送信することができる。

認証管理情報検出部５０５は、制御部４００の指示によ
り、後で更新情報を検出するためにこの情報を記憶して
おく。本装置は複数の認証情報を要求するので、この入
力を必要な個数だけくりかえし、順次比較する。人力が
終了すると、制御部４００は入力部２００から人力終了
の信号を受は取って、−散散生成部から生成された一致
数を一致数比較部４４０へ送信し、ここまでの比較によ
って比較部２６０から一致数比較部４４０へ送信された
一致結果の数と比較する。

この比較によって実際に一致した認証情報の数が一致数
比較部によって生成されてあった数と等しいことが判定
されれば、制御部４００はこの判定結果を出力部３００
に出力し、認証が成功したことを通知する。

等しくなければ制御部４００は認証が失敗したことを出
力部３００へ通知する。認証が成功した場合には、同時
に制御部４００は認証管理情報検出部５０６に指示を与
え、一致しなかった情報から認証管理に必要な情報を検
出する。検出によって生成された認証管理情報は制御部
４００の指示により認証管理情報記憶部５１０に送られ
て記憶される。同時に制御部４００の指示により認証管
理処理部５１５へ送信される。

認証管理処理部５１５は受信した認証管理情報に基づい
て認証管理処理を行なう。認証情報自身を更新、監視す
る場合には、制御部４００の指示によりあらかじめ記憶
しである関数ｆに受信したパラメータを作用させること
によって更新指示内奪を決定し、当該情報を制御部４０
０へ送る。制御部４００は受信した情報に基づき、認証
情報記憶部２２０から、当該利用者の認証情報を認証情
報索引部４６０に指示を与えることによって順次読み出
し、暗号化部２４０へ送信する。

暗号化部２４０は制御部４００の指示により、順次認証
情報を暗号化し、平文に戻す。平文に戻された認証情報
について制御部４００の指示により、認証管理処理部５
１５から先はど決定した更新情報に基づき必要な更新を
指示する。暗号化部２４０は更新指示をうけとると制御
部４００の指示により再び暗号化を行いその結果を順次
認証情報記憶部２２０へ送信し、記憶させる。

このようにして、−成敗で指定された以外の情報を、一
致しな埴範囲でパラメータとして送ることによって認証
毎に認証情報の一部または全部を更新し、認証データの
盗聴では次回の正当な認証情報を類推することができな
くなるようにする効果がある。

さらに制御部４００の指示により、認証管理情報記憶部
５１０は、これらの認証によって記憶された個人対応あ
るいはシステム全体に対する認証管理情報を読み出し、
認証管理処理部６１５へ送信する。認証管理処理部５１
５は制御部４００の指示により受は取った認証管理処理
情報に基づいて認証管理処理を行なう。たとえば、認証
情報の１つが１２８ビツトあったとすると認証管理処理
部５１５にあらかじめ設定しておくことによって２の１
２８乗−１とおりの処理が可能である。

（２）本発明の第２実施例の説明 第２図は本発明の第２の実施例を示す図であ墨。

本装置を作動させるには、まず制御部４００の指示によ
り、−散散生成部４２０が一致すべき認証情報の数を生
成する。これは固定であってもかまわないのであらかじ
め適当な数を記憶しておいて読み出すことによって実現
できる。固定の場合は出力しな（でも動作には支障ない
。

生成後、制御部４００の指示により一致するべき数が出
力部３００に送られて利用者に表示される。この処理を
携帯可能な計算機などによって自動的に認証情報を更新
しながら利用する場合には、この出力部は回線インタフ
ェースのようなものであってもかまわない。

同時に制御部４００の指示により、出力部３００は利用
者の認証情報の入力が可能であるという信号を出力する
。これは利用者に対するデイスプレィであってもよいし
、ランプのようなものを点滅させることによっても実現
できる。

利用者が利用者の識別情報および認証情報を入力すると
、制御部４００の指示により入力部２００は当該入力を
順次受付け、比較部２６０へ送信する。さらに複数の情
報を受は付けるため、どの利用者の何番目の情報である
かの情報を制御部４００は入力部２００より読み出して
認証情報索引部４６０へ送信する。

認証情報索引部４６０は当該入力をうけて、制御部４０
０の指示により、認証情報記憶部２２０から当該認証情
報を読み出して暗号化部２４０へ送信する。この暗号化
部２４０は、上記の実施例と同様に、暗号／復号のいず
れの操作も制御部４００の指示によって行える。

暗号化部２４０は当該情報を受けけとると制御部４００
の指示により暗号化を行埴、結果を比較部２６０へ送信
する。比較部２６０は制御部４００の指示により入力さ
れた認証情報と受信した暗号化結果を比較し、その結果
を一致数比較部４４０に送信する。制御部４００の指示
により一致数比較部４４０はこの一致した結果の数をカ
ウントして記憶しておく。

また一致しなかった場合には制御部４００の指示により
入力された方の情報を更新情報検出部５２０へ送信する
。また、更新情報の類推をふせぐため、入力された情報
と正し〜）情報の差分やＸ。

Ｒ演算結果を更新情報検出部５２０へ送信することがで
きる。

更新情報検出部５２０は制御部４００の指示により、後
で更新情報を検出するためにこの情報を記憶してお（。

本装置は複数の認証情報を要求するのでこの入力を必要
な個数だけくりかえし、順次比較する。入力が終了する
と、制御部４００は入力部２００から入力終了の信号を
受は取って、−散散生成部から生成された一致数を一致
数比較部４４０へ送信し、ここまでの比較によって比較
部２６０から一致数比較部４４０へ送信された一致結果
の数と比較する。

この比較によって実際に一致した認証情報の数が一致数
比較部によって生成されてあった数と等しく１ことが判
定されれば、制御部４００はこの判定結果を出力部３０
０に出力し、ｍ証が成功したことを通知する。等しくな
ければ制御部４００は認証が失敗したことを出力部３０
０へ通知する。

認証が成功した場合には、同時に制御部４００は更新情
報検出部５２０に指示を与え、一致しなかった情報から
更新に必要なパラメータを抽出する。抽出によって生成
されたパラメータは制御部４００の指示により更新指示
部５４０へ送信される。更新指示部５４０はあらかじめ
記憶しである関数ｒに受信したパラメータを作用させる
ことによって更新指示内容を決定し、当該情報を制御部
４００へ送る。

制御部４００は受信した情報に基づき、認証情報記憶部
２２０から、当該利用者の認証情報を認証情報索引部４
６０に指示を与えることによって順次読み出し、暗号化
部２４０へ送信する。暗号化部２４０は制御部４００の
指示によ゛す、順次認証情報を暗号化し、平文に戻す。

平文に戻された認証情報について制御部４００の指示に
より、更新指示部５４０から先はど決定した更新情報に
基づき必要な更新を指示する。

暗号化部２４０は更新指示をうけとると制御部４００の
指示により再び暗号化を行いその結果を順次認証情報記
憶部２２０へ送信し、記憶させる。

このようにして、−散散で指定された以外の情報を一致
しない範囲でパラメータとして送ることによって認証毎
に認証情報の一部または全部を更新し、認証データの盗
聴では次回の正当な認証情報を類推することができな（
なるようにする効果がある。

本装置の機構は、専用の処理回路を備えた専用機として
提供することが可能であるが、汎用の情報処理装置と、
それを所期の目的を達成するように動作させるための命
令等を備えたソフトウェアとの組合せによる動作手段に
よっても実現できる。

また複数の認証情報を例えば銀行の暗証番号４桁をそれ
ぞれ別の認証情報として扱うことにより利用者には１つ
の数字だけの認証情報のように扱わせることは容易に類
推できる。

（３）本発明の認証のシーケンス 第３図は本発明の一実施例の認証が成功するまでの手順
を示すシーケンスを説明する図である。

左側が利用者であり、認証情報を知っていて、かつ与え
られた一致数だけの認証情報を入力し、それ以外の認証
情報を正し〜）認証情報とは異なる認証情報を入力する
。この異なる認証情報がどのように全体を更新するかは
、全体に知られていてもよいし、また当事者の間で秘密
にしておいてもよい。たとえ、更新の方法が知られてい
ても、例えば６４ビツトの認証情報２組からなる認証情
報を交換し、−散散を１にした場合、どちらかが認証情
報でどちらかが更新情報であるが、６４ビツトのいずれ
が認証情報であるかがわかったところで、のこりの更新
情報は正しい認証情報を知らない限り、　（２の６４乗
）−１通りの更新情報の可能性があり、これらをしらみ
つぶしに調べることは実用上十分に困難である。もちろ
ん、さらに秘密度を高めるために認証を受ける側と認証
を行なう側で秘密に更新メカニズムを定めることも可能
である。

まずシステムは生成した一致数を出力する。この−散散
は固定であってもなんらかまわない。たとえばあるあら
かじめ定まったＮがあって、Ｎ個の認証情報を設定しで
あるシステムにおいて、Ｎ−２ｆｌｌｌｌの認証情報が
一致するように定めておくことができる。一致しなｐ認
証情報が複数あった時、どのように扱うかは、公知であ
ってもよいし、当事者の間で秘密の取り決めをしていて
もかまわない。

第３図において、まずシステムは３１１に示すように一
致数を出力する。これに答えて、利用者は３１２に示す
ように一致数にあった数だけ一致した認証情報と一致し
ない認証情報に更新情報をのせて入力する。もちろんこ
のとき、利用者はこの更新情報がどのような効果をもた
らすかを知っているので、当該入力によって認証情報が
更新されても事後の認証に支障をきたすことはない。シ
ステムは３１３に示すように当該入力情報を受は付け、
それから、３１４に示すように一致する認証情報の数を
カウントし、３１５に示すように一致しない情報から更
新情報を検出し、３１６に示すように認証成功を出力し
、利用者は３１７に示すように更新情報に基づいて認証
情報を更新し、３１８に示すようにシステムは利用者対
応の認証情報を更新情報に基づいて更新する。もちろん
、−散散のカウントにおいて３１１に示した一致数とあ
わない場合には、３１６において認証失敗を通知し、以
後の更新は行なわない。また、−散散が固定の場合には
３１１の出力において一致数の出力表示を省略しても本
実施例に示す機能を支障な（実現することも可能である
。ただし、利用者は事前に一致数を知らされていなけれ
ばならない。

（４）認証のための入出力と認証更新機能第４図は、本
発明における認証のための入出力及び更新機能についで
、端末機画面に表示される情報、利用者の入力、システ
ムの応答などの例を示す説明図である。

この動作例においては、利用者との会話を英文を使用し
て実行しているため、英文によるメツセージを表示して
〜するが、日本文その他いかなる言語でも同様に使用す
ることができる。

最初に、パスワードの入力を要求するシステムからのメ
ツセージ、 ”Ｗｈａｔ　　ｉｓ　　ｙｏｕｒ　　ｐａｓｓｗｏｒｄ
（ｍａｇｌｃ＝３）？”が表示される。

この場合、最初に設定されているパスワードはｌと２と
３と４であった。また、システムの要求する一致数は３
であるとしている。この場合、更新情報は一致しなかっ
た位置の数と本来あるべき数との差となる。たとえば１
と２と３と４に対して１２３５と入力すると一致するの
が１と２と３の３つでこの認証は成功する。一致しなか
った５と本来の４との差（この場合は１）が更新情報と
なる。

以下、第４図において、下線をひいである文字列が利用
者により入力された認証情報であって、図の例では、利
用者は１２３２．１２３２．１４０６．４４４４．５２
７２．２２２２．９８１１の順に認証を行なっている（
Ｑは手順の終わりを示す）。

ＯＫは、正しい認証情報が入力されたことを示す出力で
あり、Ｆａｉｌは認証に失敗したことを示す。認証が成
功した場合にはｎｅｗ＝　　のどころで示されたように
認証情報が変化している。ここでは４つの数字のうち１
つだけ本来の認証情報と違っている場合に認証が成功し
、残った１つと本来の数字の差を全体に掛けて１０００
０以上を捨てることによって新しい認証情報の４数字を
生成している。この結果、認証が成功するたびに１２３
４→１１０６→４４２４→３２７２→９８１６→８８９
６のように認証情報が更新されている。

なお、全体を１つの数とみて乗算を行なうのは更新の一
例であり、任意の計算可能な方法によって認証情報を更
新することができる。たとえば桁毎に別々に演算を行な
うたり、桁毎に桁番号をもパラメータとして別々の結果
がでるようにすることも容易に類推できる。特に後者の
手段ではもともとの複数の認証情報のうち偶然同一なも
のがあってもそれが次には別々のものに更新されるので
類推が困難になり、安全性が強化される利点かある。

上記の説明でわかるように、認証情報の入力以外には何
の情報もやりとりしないで、認証を行い、しかも認証情
報を毎回更新することができる。

この装置を例えば、認証のたびに７桁のうち、正し〜１
人力数を５にするか６にするかを可変にし、システム側
の乱数であたえることも容易に類推できる。このように
して正しい認証情報の露出を少なくすることによって認
証情報自体のシーケンスが持つ癖を隠すことが可能にな
る。

また、この実施例かられかるように認証情報全体を変更
することが可能なので、例えば認証情報な電話で話した
りすることを行なか、その電話が公衆に聞かれても、認
証情報自身は更新されてしまうので安全性が損なわれな
い。このため、認証情報の入力手段に対する制約が少な
くなり、音声入力による認証装置に応用できる利点があ
る。

本装置の特徴は１回毎に認証情報を制御することができ
る点にあるので、本装置によれば音声入力以外でも秘匿
性の低いいかなる入力方式に対しても適用できることは
容易に類推できる。また、特別な取り決めを認証の当事
者間でしておけば、ある種の更新情報として更新しない
という選択肢をも含むことができることは更新を１つの
作用関数と考えれば、更新情報の選択によって変化しな
い関数を作用させることも可能であ墨ことは容易に類推
できる。

本発明の認証装置は例えば利用者が１桁ずつ６つの数字
を記憶しておき、そのうち５つを指定するような場合を
考えれば、でたらめに並べた６つの数字１００万個のう
ち、偶然認証が成功するのは５４個しかないので、あて
推量で当てる確率は５４／１００００００であり、従来
の数字４桁による認証の１／１００００に比べて約２倍
の安全性がある。１０進数の場合、１桁ならばｎ＊９／
（１０のｎ乗）となる。従来０桁で利用されてきたもの
に対してはｎが１００以下（実用上十分）であれば、お
よそｎ＋３桁の認証情報に対してそのうち、ｎ＋２桁を
正確に入力しなければいけな〜）ように設定すれば十分
な安全性が得られる。

本実施例においては与えられた更新情報を乗算で適用し
て新しい認証情報を得ていたが、この部分は任意の演算
ｆで代用できる。この部分にＤＥＳやＦＥＡＬなどの公
知の暗号関数を用いることによって、十分に各情報毎に
拡散をはかればい（つかの入力を続けて観察することに
よってたとえば同じ数があられれて〜することを観察す
ることによって現在の認証情報を類推することはきわめ
て難しくなる。このような暗号方式を用いれば１ビツト
の変化を与えればほとんどすべてのビットの情報が変化
し、原型をとどめなくなることが知られている。

本実施例では各認証情報は数字１桁であるが、これを拡
張することは容易に類推できる。たとえば１つの認証情
報が３２ビツトのビット列からなるような認証情報を複
数用いれば、それぞれ特定の入力された認証情報が更新
情報であったと仮定した場合の更新情報の数が２の３２
乗から１をひいた数となり、総あたりによる推測は実用
上きわめて困難となる。

（５）本発明の第３実施例の説明 第５図に本発明のもう１つの実施例を示す。

本装置を作動させるには、まず制御部４００の指示によ
り、一致条件記憶装部６３０より一致数の満たすべき条
件を読み出し、これを−散散生成部４２０へ送信する。

この−政敵条件記憶部は一番最初にはあらかじめシステ
ムで定める定数や定まった条件を記憶させておくものと
する。１回認証した後では以下に述べるように利用者か
ら入力された認証情報によって更新する。

ここで−政敵条件と称するものは、たとえば、Ｎ個の認
証情報がある時に、　ｒＮ−ＩＪというような定数であ
っても良いし、ある任意の数Ｘであって、　ｒＮ−３＜
ｘ＜、ＮＪと０うような不等式で与えられるようなもの
であっても良い。この条件自身は、１つ前の回の認証情
報の中に与えられ、次回の認証においてその条件が満た
されない場合に、認証を利用する利用者が、人力装置が
正しいシステムに接続されておらず、情報が正しいシス
テムと偽った別の不正利用者による入力装置に接続され
て埴ると〜）うことを判定し、認証情報の入力を中止す
ることによって安全性を確保する効果がある。

このようなトロイの木馬のような不正行為に対する検出
可能性をあげることは認証情報の安全性向上に効果があ
る。

一散散生成部４２０は制御部４００の指示によリ、今回
の認証で一致すべき認証情報の数を生成する。生成後、
制御部４００の指示により一致するべき数が出力部３０
０に送られて利用者に表示される。この携帯可能な計算
機などによって自動的に認証情報を更新しながら利用す
る場合にはこの出力部は回線インタフェースのようなも
のであってもかまわない。

同時に制御部４００の指示により出力部３００は利用者
の認証情報を入力することができるという信号を出力す
る。これは利用者に対するデイスプレィであってもよい
し、ランプのようなものを点滅させること辷よっても実
現できる。

この時点で利用者はもし与えられた認証情報−散散が自
分があらかじめ認証側と合意して最初の利用の時に与え
られるべき一致数と異なっている場合、入力を停止する
ことができる。

このような不正検出は、確率的なものであり、不正者が
偶然正し〜）範囲の一致数を与えることもあり得るが、
本装置の認証情報は毎回更新され、これを系統的方法で
解読するためにはきわめて多数回の情報窃盗が必要とな
ることから、多数回の試行においては高〜）確率で不正
な認証情報入力受付を判定し、不正行為を検出する機能
を強化することができる。

本発明においては、前回の認証情報中に認証情報以外の
情報を混入して認証を行えるところに特徴があ墨ため、
−散散以外の情報を次回に利用することによって安全性
を高めることができることは容易に類推できる。

利用者が利用者の識別情報および認証情報を入力すると
、制御部４００の指示により入力部２００は当該入力を
順次受付け、比較部２６０へ送信する。さらに複数の情
報を受は付けるため、どの利用者の何番目の情報である
かの情報を１ｉ制御部４００は入力部２００より読みだ
して認証情報索引部４６０へ送信する。

認証情報索引部４６０は当該入力を受けて、制御部４０
０の指示により、認証情報記憶部２２０から当該認証情
報を読み出して暗号化部２４０へ送信する。この暗号化
部２４０は暗号／復号のいずれの操作も制御部４００の
指示によって行うことができる。

暗号化部２４０は当該情報を受けとると制御部４００の
指示により暗号化を行い、結果を比較部２６０へ送信す
る。比較部２６０は制御部４００の指示により入力され
た認証情報と受信した暗号化結果を比較し、その結声を
一致数比較部４４０に送信する。制御部４００の指示に
より一致数比較部４４０はこの一致した結果の数をカウ
ントして記憶してお（。また一致しなかった場合には制
御部４００の指示により入力されたほうの情報を更新情
報検出部５２０へ送信する。同時に制御部４００の指示
により一致しなかった場合の当該情報を同様に一致数条
件検出部６２０へ送信する。

また、更新情報の類推をふせぐため、入力された情報と
正しい情報の差分やＸＯＲ演算結果を更新情報検出部５
２０へ送信することができることは容易に類推できる。

更新情報検出部５２０は制御部４００の指示により、後
で更新情報を検出するためにこの情報を記憶しておく。

本装置は複数の認証情報を要求するのでこの入力を必要
な個数だけくりかえし、順次比較する。

入力が終了すると、制御部４００は入力部２００から入
力終了の信号を受は取って、−散散生成部から生成され
た一致数を一致数比較部４４０へ送信し、ここまでの比
較によって比較部２８０から一致数比較部４４０へ送信
された一致結果の数と比較する。この比較によって実際
に一致した認証情報の数が一致数比較部によって生成さ
れてあった数と等しいことが判定されれば、制御部４０
０はこの判定結果を出力部３００に出力し、認証が成功
したことを通知する。等しくなければ制御部４００は認
証が失敗したことを出力部３００へ通知する。

認証が成功した場合には、同時に制御部４００は更新情
報検出部５２０に指示を与え、一致しなかった情報から
更新に必要なパラメータを抽出する。抽出によって生成
されたパラメータは制御部４００の指示により更新指示
部５４０へ送信される。

更新指示部５４０はあらかじめ記憶しである関数ｆに受
信したパラメータを作用させることによって更新指示内
容を決定し、当該情報を制御部４００へ送る。制御部４
００は受信した情報に基づき、認証情報記憶部２２０か
ら、当該利用者の認証情報を認証情報索引部４６０に指
示を与えることによって順次読みだし、暗号化部２４０
へ送信する。

暗号化部２４０は制御部４００の指示により、順次認証
情報を暗号化し、平文に戻す。平文に戻された認証情報
について制御部４００の指示により、更新指示部５４０
から先はど決定した更新情報に基づき必要な更新を指示
する。暗号化部２４０は更新指示を受けとると制御部４
００の指示により再び暗号化を行いその結果を順次認証
情報記憶部２２０へ送信し、記憶させる。

認証が成功した場合には、制御部４００の指示により、
−散散条件検出部６２０はあらかじめ受信して記憶して
あった一致しなかった情報から、−散散条件を検出して
、−成敗条件記憶部６３０へ送って記憶させる。この時
、−散散条件を次回だけでな（、システムの設定によっ
て次から数えてＮ回目（Ｎは正の整数）というように設
定することも容易に類推できる。

一致数条件記憶部６３０へ制御部４００の指示により何
回目かという順番情報とともに一致数条件を記憶し、−
散散生成部が要求するたびに制御部４００の指示により
この順番情報を１ずつ減らして埴って、順番情報がＯに
なったとき、−散散生成部に対して条件を送信するとい
うことも可能である。

このような条件指定は、たとえば１つの認証情報が３２
ビツトある場合を考えれば、その３２ビツトをビットＯ
からビット３１まで順序付けて、ビットＯからビット３
までの間で何回目について一致数を制限するかを指定し
、ビット４からビット２４までで一致数の下限を、ビッ
ト２５からビット３１までに一致数の上限を示すという
ような取り決めをあらかじめ認証側と認証を要求する利
用者側で秘密に設定しておくことによって実現可能であ
る。またこのような取り決めを公知にしても、正しい情
報との差分を条件指定に利用する限り、認証情報の入力
時にそのデータを盗聴されても不正者に容易に条件指定
を判別されることはなく、安全性をまもる機能が高い効
果がある。

さらにこの条件指定を、−散散以外の認証情報の作動期
限の設定や変更、認証情報の管理などに利用することが
可能である。

そのような場合、条件指定に利用するビットを制限し、
たとえば、３２ビツトの認証情報が使える場合において
、０ビツトから２ビツトまでを上述した一致数条件の順
番情報に利用し、ビット３からビット７までを一致数の
上限、ビット８からビット１２までを一致数の下限、ビ
ット１３からビット２２までを作動期限（日を単位にす
るなら１０２４日までを指定可能）、ビット２３からビ
ット２４までを認証情報の更Ｆｒ監視レベル、ビット２
５からビット３１までをドントケア（なんであっても無
視するビット情報）というように設定することもできる
。ここで認証情報の監視レベルとはビットがＯＯだった
らなにもしない、ビットが０１だったらトランザクシロ
ンの記録をディスクなどの不揮発な媒体に書き出す、ビ
ットが１０だったら次回のトランザクシーンの記録を本
人あてに電子メールで通知する、ビットが１１だったら
以降のトランプクシ１ンの発生日時、発生場所を記録す
る、などのように設定し、認証への記録監視のレベルと
監視情報の指定に利用することができる。

このような情報各部分の利用方法は利用者側と認証装置
側の秘密の合意によっていかようにも設定できるし、利
用者毎にかえることもできることは容易に類推できる。

またたとえ、公知のものとしても利用方法が公知である
ということと入力からその公知に利用方法で利用される
ビットをすべて判定することは正しい情報をしらない限
りできない、というように実現する方法はすでにのべた
差やＸＯＲ演算のように数多（存在する。

またこの条件の中に次の回に一度でも認証が失敗したら
認証情報自身をロックしもはやいかなるアクセスも許さ
ないようにするというような管理条件を設定することも
できる。このような条件はもし、回線の安全が確保され
ていないような盗聴されやすい安全性の低い入力環境か
ら認証情報を入力した場合に、万一の場合にそなえて、
他の不正利用者に対する警戒をいっそうつよめることに
よって潜在的なシステム破りの可能性に対して、動的に
警戒レベルを設定することによって安全性をたかめる効
果がある。すなわち、安全な環境で利用している時には
警戒レベルを下げ、そうでないところから利用しなけれ
ばならなくなった時には安全性のレベルをあげるために
、認証情報の失敗を許す回数をへらすというような管理
を強化する情報を認証毎に入力するのである。

このような機能は、−散散条件検出部を管理情報検出部
に置き換え、−散散条件記憶部を管理情報記憶部におき
かえ、さらに管理処理部をっけくわえて、制御部４００
の指示により、処理毎に管理処理を行うことによって容
易に実現可能である。

また同様に管理情報検出部で検出した情報を、署名情報
のように利用して、次回認証時に制御部４００の指示に
よって出力することによって、認証装置の正当性を利用
者が確認することも可能である。これは−成敗条件の確
認と同様の効果を持つＯ このような条件は、不正利用者が、あらかじめ′正しい
認証装置に偽のアクセスをすることによって認証装置か
ら読みだすことも可能であるが、それについても毎回か
わる認証情報の性質から認証情報を破るために多数回の
試行を必要とし、その多数回の試行をチエツクすること
によって不正利用者の行動が監視される機会をふやし、
それによって安全性をたかめることができる。

また情報を直接記述せず、たとえばその時の時間と秒か
ら生成されるような状況依存な数との間であらかじめ定
められた演算ｇを行ってそれを、認証入力要求時に出力
することによって、演算ｇの秘密性によって、不正利用
者が正しい認証装置に不正アクセスし、そのとき、得た
情報を正しい認証考に対して、不正利用者が正しい認証
装置のごと（振舞うことを困難にすることによって安全
性をたかめる効果がある。

また同様に、このような情銀を利用して一致数以外の情
報をのせてそれを記憶し、次回の認証の時に認証装置側
から認証情報の入力を要求することによって安全性の確
認を一致数の条件を満たしているかの条件判定と同じよ
うに行うことができる。

このようにして、−成敗で指定された以外の情報を一致
しない範囲でパラメータとして送ることによって認証毎
に認証情報の一部または全部を更新し、認証データの盗
聴では次回の正当な認証情報を類推することができな（
なるようにする効果がある。

（８）ＩＣカードにおける実施例 本発明の認証情報記憶部と更新部とを組み込んだＩＣカ
ードのような１１１ｍ可能で計算および記憶も可能な媒
体によって、利用者が認証情報の更改を全く意識しない
形で実現することは容易に類推できる。

この場合、利用者は毎回ＩＣカードをＩＣカード入力装
置のようなものに挿入することによって認証を行い、Ｉ
Ｃカード内で適当な乱数を発生させて、更新情報を生成
し、あわせて、乱数によって更新情報を埋め込む認証情
報を選択する情報を生成し、認証が成功するたびにＩＣ
カード内に記憶した認証情報をも更新することによって
次回の認証の準備をすることができることは容易に類推
できる。

このようなＩＣカードは内部の認証情報を読み出せない
ように物理的に隔離することが可能なので、利用者が意
識せず簡便に利用できて、しかも自動的に認証情報が更
新され、回線などにおける盗聴などをされても安全性を
保証できる効果かある。

そのような実施例を第６図に示す。７０述したような機
構をもつ認証装置であり、に制御部４００によって指示
されて媒体７の間で入出力を行うインタフェース部７３
る。このインタフェース部はＩＣカートリ０は上 その中 １０と ０があ −ダ／ ライタのようなもので実現される。

媒体７１０は内部にあるデータを読み取ったり書き込ん
だりすることができるが、たとえば１ビツトずつ指定さ
れた方法で指定された部位のみにしか書き込んだり読み
だしたりすることができないように制限をすることがで
きる。多くのＩＣカードはこのようにして読みだしを制
限する機能をもつ。

媒体７５０はこの媒体の内部を制御する。本装置を作動
させるには、あらかじめ認証情報を媒体中の認証情報記
憶部８３０に記憶しておく。利用者が当該媒体をインタ
フェース部７３０に接続すると、まず認証装置側の制御
部４００の指示により、−散散条件記憶部６３０より一
致数の満たすべき条件を読みだし、これを−散散生成部
４２０へ送信する。−散散生成部４２０は制御部４００
の指示により、今回の認証で一致すべき認証情報の数を
生成する。

前述したように、本一致数は、１回認証した後では利用
者から人力された認証情報によって更新された条件に従
う。

生成された後、当該一致数は、制御部４００の指示によ
り出力部３００に送られ、制御部４００の指示によりイ
ンタフェース部７３０を介してインタフェース５７４０
へ送信される。本情報を受信すると媒体７１０にお０て
は制御部７５０の指示により、−散散条件記憶部８２０
より一致数条件を読みだす。本−散散条件は後述するよ
うに認証情報を生成するたびに更新され、認証装置側の
一致数条件記憶部６３０に記憶される一致数条件と同一
に保たれている。

この結果、人力した一致数は判定部８５０へ送信され、
そこで制御部７５０の指示により一致数条件記憶部８２
０から読みだした一致数条件を満たしているかどうかを
判定する。判定が失敗すれば、認証過程に誤りあるいは
不正があったと判定し、媒体７１０は制御部７６０の指
示により認証入力を停止する。このことによって不正者
が判定装置を装うことを防止する。

当該信号は制御部４００の指示により、インクフェース
部７３０からインタフェース部７４０へと送信される。

当該信号を受は取ると、制御部７５０の指示を受け、認
証情報記憶部８３０から認証情報を読みだす。本認証情
報記憶部８３０には認証装置側の認証情報記憶部２２０
に対応する情報が記憶されて埴る。本認証情報が暗号化
されて記憶される場合には、暗号部７８０が作用して平
文に戻してインタフェース部７４０を介して認証装置７
００側へ送信することができる。

ＩＣカードのような媒体で内部情報が秘密にできるなら
ば暗号化部を利用しな（でもよいことは容易に類推でき
る。

読み出された情報は、制御部７６０の指示により情報生
成部７７０へ送信される。情報生成部７７０は、読みだ
した複数の認証情報、およびインタフェース部から入力
された一致数情報を入力とし、−成敗情報個数分だけの
認証情報を選択し、のこったところに正しい認証情報を
利用し、前述した更新情報、管理情報、−散散情報など
を組合せて、認証装置に入力される情報を生成する。本
生成においてはたとえば乱数発生機能を情報生成部７７
０の中に埋め込むことによって、出力情報にかたよりが
ないような機能をつけくわえることは容易に類推できる
。

同時に、生成された情報によって更新される新しい認証
情報をも制御部７５０の指示により、情報生成部７７０
は生成し、保持しておく。生成後、制御部７５０の指示
により当Ｍ認証情報を、認証装置１１７００への入力信
号として、インタフェース部７４０を介してインタフェ
ース部７３０へ送信する。

入力信号をインタフェース部７４０を介して受は取ると
、制御部４００の指示により人力部２００は当該入力を
インタフェース部７４０を介して順次受は付け、比較部
２６０へ送信する。さらに複数の情報を受は付けるため
、どの利用者の何番目の情報であるかの情報を制御部４
００は入力部２００より読みだして認証情報索引部４６
０へ送信する。認証情報索引部４６０は当該入力をうけ
て、制御部４００の指示により、認証情報記憶部２２０
から当該認証情報を読み出して暗号化部２４０へ送信す
る。この暗号化部２４０は暗号／復号のいずれの操作も
制御部４００の指示によって行える。暗号化部２４０は
当該情報を受けとると制御部４００の指示により暗号化
を行い、結果を比較部２６０へ送信する。

比較部２６０は制御部４００の指示により入力された認
証情報と受信した暗号化結果を比較し、その結果を一致
数比較部４４０に送信する。制御部４００の指示により
一致数比較部４４０はこの一致した結果の数をカウント
して記憶しておく。

また一致しなかった場合には制御部４００の指示により
入力されたほうの情報を更新情報検出部５２０へ送信す
る。同時に制御部４００の指示により一致しなかった場
合の当該情報を同様に一致数条件検出部６２０へ送信す
る。また、更新情報の類推をふせぐため、入力された情
報と正しい情報の差分やＸＯＲ演算結果を更新情報検出
部ｂ２０へ送信することができることは容易に類推でき
更新情報検出部５２０は制御部４００の指示により、後
で更新情報を検出するためにこの情報を記憶してお（。

本装置は複数の認証情報を要求するのでこの入力を必要
な個数だけ（りかえし、順次比較する。入力が終了する
と、制御部４００は入力部２００から入力終了の信号を
受は取って、−散散生成部から生成された一致数を一致
数比較部４４０へ送信し、ここまでの比較によって比較
部２６０から一致数比較部４４０へ送信された一致結果
の数と比較する。この比較によって実際に一致した認証
情報の数が一致数比較部によって生成されてあった数と
等しいことが判定されれば、制御部４００はこの判定結
果を出力部３００に出力し１　認証が成功したことを通
知する。等しくなければ制御部４００は認証が失敗した
ことを出力部３００へ通知する。

これらの通知を受は取ると、制御部４００の指示により
、出力部３００はインタフェース部７３０を介して媒体
７１０のインタフェース部７４０へ当該信号を送信する
。認証が成功した場合には、同時に制御部４００は更新
情報検出部５２０に指示を与え、一致しなかった情報か
ら更新に必要なパラメータを抽出する。

抽出によって生成されたパラメータは制御部４００の指
示により更新指示部５４０へ送信される。

更新指示部５４０はあらかじめ記憶しである関数ｆに受
信したパラメータを作用させることによって更新指示内
容を決定し、当該情報を制御部４００へ送る。

制御部４００は受信した情報に基づき、認証情報記憶部
２２０から、当該利用者の認証情報を認証情報索引部４
６０に指示を与えることによって順次読みだし、暗号化
部２４０へ送信する。暗号化部２４０は制御部４００の
指示により、順次認証情報を暗号化し、平文に戻す。平
文に戻された認証情報について制御部４００の指示によ
り、更新指示部５４０から先はど決定した更新情報に基
づき必要な更新を指示する。

暗号化部２４０は更新指示をうけとると制御部４００の
指示により再び暗号化を行いその結果を順次認証情報記
憶部２２０へ送信し、記憶させる。

認証が成功した場合には、制御部４００の指示により、
−散散条件検出部６２０はあらかじめ受信して記憶して
あった一致しなかった情報から、−散散条件を検出して
、−散散条件記憶部８３０へ送って記憶させる。この時
、−散散条件を次回だけでなく、システムの設定によっ
て次から数えてＮ回目（Ｎは正の整数）というように設
定することも容易に類推できる。

一致数条件記憶部６３０へ制御部４００の指示により何
回目かという順番情報とともに一致数条件を記憶し、−
散散生成部が要求するたびに制御部４００の指示により
この順番情報を１ずつ減らしていって、順番情報が０に
なったとき、−散散生成部に対して条件を送信するとい
うことも可能である。

媒体７１０のインタフェース部７４０は認証成功の信号
をうけとると、制御部７５０の指示により当該信号を情
報生成部７７０へ送信する。情報生成部７７０はあらか
じめ生成してあった新しい認証情報を認証情報記憶部８
３０へ記憶させる。

さらに認証情報に組み込んで送った一致数情報を情報生
成部７７０は制御部７５０の指示により、−散散条件記
憶部８２０に記憶させる。

媒体７１０のインタフェース部７４０が認証失敗を受は
取った場合は、認証過程に不正があった可能性があるの
で、インタフェース部７４０を介してインタフェース部
７３０に信号をおくり、そこから制御部４００の指示に
より出力部３００に信号を送ることによって認証停止な
どの出力をすることができることは容易に類推できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の認証装置は、認証毎に認
証情報を更新することによって盗聴などによって認証時
に利用したデータが漏洩しても、引続き安全に認証装置
として利用し続けることができ、認証破りに対する安全
性を高めることができる。また、どの部分を更新に使っ
ているかを推測することが困難であることから、認証に
必要な情報が回線上などで他の利用者に盗まれたとして
も、その認証を使ってシステムに不法なアクセスを試み
ても、成功することはない。

また、任意の情報をのせることができるため、認証情報
をコピーすることによって認証情報を推定するようなメ
カニズムを無効にするように、さまざまな安全性にかか
わるパラメータを秘密に変更することができる。また、
その変更を、正しい認証情報との差によって表わすこと
によって、正しい認証情報を知らない利用者にとって、
そのような更新情報の推定自体を著しく困難にし、その
結果、安全性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は本発明の
一実施例を示す図、第３図は本発明の一実施例の認証が
成功した場合のシーケンス例である。第４図は本発明を
１桁の数字４つによる認証情報で実現した場合の認証更
新例で、下線部分は利用者の更新情報を含んだ認証情報
入力であり、Ｏｋで認証成功、Ｆａｉｌで認証失敗（正
しい数の認証情報が人力されていない）を示す。なお、
この場合の一致数は毎回３となっている。０１ｄ＝　の
後ろが正しい認証情報１．Ｎｅｗ＝　　の後ろが認証が
成功した場合の新しい認証情報である。 第５図は本発明の一実施例を示す図、第６図は本発明を
ＩＣカードなどの携帯可能な記憶媒体によって実現した
例、第７図は従来技術の一実施例を示す図である。 １００−自制開部、２００−一人力部、２２０・Φ認証
情報記憶部、２４０・φ暗号化部、２６０・・比較部、
３００・・出力部。 ４００−−制御部、４２０−−一致数生成部、４４０Φ
・−成敗比較部、４６０・・認証情報索引部、５０５・
・認証管理情報検出部、５１Ｏ・・認証管理情報記憶部
、５１５−−認証管理処理部、５２０−−更新情報検出
部、５４０・・認証情報更新指示部。 ３１１・・−成敗を出力、３１２・ｅ−成敗にあった数
だけ一致した認証情報と一致しない認証情報に更新情報
をのせて入力、３１３・・当該入力情報を受付、３１４
・・一致する認証情報の数をカウント、３１５・ｅ一致
しない情報から更新情報を検出、３１６・寺認証成功を
出力、３１７争−更新情報に基づいて認証情報を更新、
３１８・・更新情報に基づいて認証情報を更新。 ６２０・・次回−散散条件検出部、６３０１１会次回一
致数条件記憶部、７００・ｅ認証装置、７１０・・携帯
可能な媒体、７３０・ｅインタフェース部、７４０・・
インタフェース部、７５０・・制御部（媒体７１０の中
の動作を制御する）、７７０・・情報生成部、７８０・
・暗号化部、８２０・・−散散条件記憶部、８３０−＠
認証情報記憶部、８５０＠・判定部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）個人の認証情報を記憶し、入力された本人認証情
   報を暗号化し、当該暗号化結果とあらかじめ記憶された
   当該個人の認証情報との一致をもって認証を行なう認証
   装置において、複数の認証情報を管理する認証情報索引
   部と、秘密一致数を生成する一致数生成部と、認証情報
   の一致した数を判定する一致数判定部と、一致しない認
   証情報から認証管理情報を読みだす認証管理情報検出部
   と、当該認証管理情報を記憶する認証管理情報記憶部と
   、当該認証管理情報に基づいて認証管理処理を行なう認
   証管理処理部と、を具備することを特徴とする自動更新
   認証装置。
2. （２）個人の認証情報を記憶し、入力された本人認証情
   報を暗号化し、当該暗号化結果とあらかじめ記憶された
   当該個人の認証情報との一致をもって認証を行なう認証
   装置において、複数の認証情報を管理する認証情報索引
   部と、秘密一致数を生成する一致数生成部と、認証情報
   の一致した数を判定する一致数判定部と、一致しない認
   証情報から更新要求情報を読み出す更新情報検出部と、
   更新要求情報に基づいて認証情報を更新する認証情報更
   新指示部と、を具備することを特徴とする自動更新認証
   装置。
3. （３）一致しない認証情報から、次回または次回以降の
   Ｎ回目の一致数生成条件を読み出す一致数生成条件検出
   部と、予定回数の一致数生成条件を記憶する一致数生成
   条件記憶部、とを備えた前記第２項記載の自動更新認証
   装置。