JPH10171903A

JPH10171903A - 電子現金方法及びこれに用いる装置

Info

Publication number: JPH10171903A
Application number: JP33097996A
Authority: JP
Inventors: Tetsutaro Kobayashi; 鉄太郎小林; Hidemi Morihata; 秀実森畠; Eiichiro Fujisaki; 英一郎藤崎; Tatsuaki Okamoto; 龍明岡本
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1996-12-11
Publication date: 1998-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】不正使用を防止し、分割支払処理を高速に行
う。【解決手段】乱数ｚを額面ｘ回ハッシュした値ＳＢ＝
ｈ^x（ｚ）と電子紙幣Ｃの発行局Ｉと銀行Ｂ及び小売店
Ｓとがそれぞれ共有の秘密情報ＳＩＳ及びＳＩＢの各連
結に対するハッシュ演算値Ｓ４＝ｈ（ＳＩＢ‖ＳＢ），
Ｓ５＝ｈ（ＳＩＳ‖ＳＢ）とＳＢとを含む電子紙幣Ｃと
ｚを利用者Ｕは保持し、支払額ｘ１と既支払額ｘ２を用
いＳＵ＝ｈ^x-x1-x2（ｚ）を演算し、（２１７，２１
８）、Ｃ，ＳＵ，ｘ１，ｘ２をＳへ送り、Ｓはｈ^x1+x2
（ＳＵ）＝ＳＢ（４０２，４０３，４０４）と、ｈ（Ｓ
ＩＳ‖ＳＢ）＝Ｓ５（４０５，４０６）とが成立する
と、ｘ１の支払を認める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電気通信システ
ム、あるいはＩＣカードなどを利用して電子的な現金を
実現する電子現金方法及びその方法に用いられる装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】プライバシを重視し、オフライン処理可
能な電子現金方式としては、例えば、特願平７−２８７
４５７「信託機関付き電子現金方法」がある。以下にこ
の電子現金方法を説明する。準備この電子現金方法では、電子現金の利用者は、まず最初
に、信託機関と呼ぶ機関により、利用許可証を発行して
もらう。

【０００３】銀行（ここでは、電子現金の発行・決済者
を銀行と呼ぶが、実際は、どのような機関でも良い）
は、利用者の要求に従い、利用者に、ある金額の電子現
金（または、電子紙幣と呼ぶ）を発行する。利用者は、
その電子紙幣を額面金額になるまで何回でも各種小売店
の支払いに用いる。

【０００４】最後に、各小売店は、利用者の各支払い毎
に銀行で決済を行う。今、信託機関Ｊ，銀行Ｂ，利用者
Ｕの署名アルゴリズムは全てＲＳＡ方式とし、図１に示
すように、信託機関装置１００は秘密鍵（ｄｊ，ｎｊ）
と公開鍵（ｅｊ，ｎｊ）を備え、銀行装置３００、利用
者装置２００もそれぞれ秘密鍵と公開鍵（ｄａ，ｎａ）
と（ｅａ，ｎａ），（ｄ，Ｎ）と（ｅ，Ｎ）を備えてい
る。利用者Ｕの公開鍵（ｅ，Ｎ）は匿名公開情報であ
る。

【０００５】信託機関Ｊ，銀行Ｂの各署名はそれぞれ、
利用許可証の正当性の検査及び、電子紙幣の正当性の検
査に使用する。利用者Ｕの署名に用いる鍵中のｅは共通
としても良いが、Ｎは利用者ごとに定める。銀行Ｂが発
行できる電子紙幣金額を複数にしたい場合には、それに
応じた数の鍵（ｄａ，ｎａ）及び（ｅａ，ｎａ）の対を
作成しておき、その金額と公開鍵（ｅａ，ｎａ）を共に
公開しておく。

【０００６】また、署名用の一方向性関数ｇ，ｈもあわ
せて定め公開しておく。Ｉ．利用許可証の発行処理利用者Ｕは、利用許可証を信託機関Ｊから発行してもら
う利用者が信託機関Ｊから利用許可証を発行してもらう
手順は、以下の通りである（図２参照）。この手順は、
それぞれの利用者が、Ｎの登録時に１度だけ行なう。ステップ１利用者装置２００は、素数生成器２１０を用いて２つの
大きな素数Ｐ，Ｑを生成して、乗算器２１１を用いて合
成数Ｎ（Ｎ＝Ｐ×Ｑ）を計算する（ＲＳＡのもう一つの
公開鍵ｅは、利用者装置共通で、例えばｅ＝３とす
る）。

【０００７】さらに、ｅ，Ｐ，Ｑから、剰余逆算計算器
２１２を用いて、ｄ＝ｅ^-1ｍｏｄ｛ＬＣＭ（Ｐ−１，Ｑ−１）｝を計算し、ｄ，Ｎをメモリ２５０に記憶する。ＬＣＭ
（ａ，ｂ）はａとｂの最小公倍数を示す。ステップ２利用者装置２００はＮを信託機関装置１００に送信す
る。ステップ３信託機関Ｊは、利用者Ｕの身元を何らかの方法で確認を
したのちに、合格のときには、信託機関装置１００は利
用者ＵとＮの対応関係を対応表１１１を用いて秘密に管
理する。ステップ４信託機関装置１００は、有効期限等の情報Ｉを生成し、
ｇ計算器１１２、幅乗剰余計算器１１３を用いて次の署
名演算を行う。

【０００８】Ｂ＝ｇ（Ｎ‖Ｉ）^dj ｍｏｄｎｊこの署名ＢとＩを利用者装置２００に送信する。ａ‖ｂ
はａとｂを連結した値である。ステップ５利用者装置２００は、信託機関装置１００からの受信デ
ータＢ，Ｉと匿名公開情報Ｎを利用許可証として、メモ
リ２５０に記憶する。

【０００９】上記のやりとりを通信回線で行なう場合に
は、暗号化処理を併用したほうがよい。 II．電子紙幣の発行処理つぎに、利用者Ｕが銀行Ｂから電子紙幣Ｃを発行しても
らう手順を示す。ここで、（ｅｃ，ｎｃ）は、利用者が
指定する電子紙幣の金額（例えば１万円）に対応する銀
行装置３００のデジタル署名用の公開鍵である。利用者
装置２００が銀行装置３００から電子紙幣Ｃを発行して
もらう手順は、以下の通りである（図３参照）。ステップ１利用者装置２００は、乱数発生器２２０を用いて乱数ｂ
を生成して、メモリ２５０に記憶し、一方、その乱数ｂ
とメモリ２５０から読みだした利用許可証（Ｂ，Ｉ，
Ｎ）より、ｇ計算器２２１を用いてｇ（Ｂ‖ｂ）を計算
し、更に幅乗剰余計算器２２２と剰余乗算器２２３を用
いて次式のブラインド署名前処理を行う。

【００１０】Ｚ＝ｇ（Ｂ‖ｂ）ｒ^ec ｍｏｄｎｃこのＺを電子紙幣の金額情報（例えば１万円）と共に銀
行装置３００に送信する。ステップ２銀行装置３００は、受信した電子紙幣の金額情報に対応
する秘密鍵（ｄｃ，ｎｃ）と幅乗剰余計算器３１０を用
いて受信情報Ｚに対する仮署名を次式により行う。

【００１１】Θ＝Ｚ^dc ｍｏｄｎｃこの仮署名Θを利用者装置２００に送信する。同時に、
利用者Ｕの口座から該当する金額を引き落とすか、何ら
かの手段で利用者Ｕから該当する金額を受領する。ステップ３利用者装置２００は、先に指定した金額の公開鍵（ｅ
ｃ，ｎｃ）を用いて仮署名Θに対し剰余逆算計算器２１
２と剰余乗算器２２３を用いて次式のブラインド署名後
処理を行って指定した金額の電子紙幣Ｃを得る。

【００１２】Ｃ＝｛Θ｝／ｒｍｏｄｎｃここで、Ｃ＝ｇ（Ｂ‖ｂ）^dc ｍｏｄｎｃとなること
に注意。 III.電子紙幣による支払つぎに、利用者Ｕが銀行Ｂより発行された電子紙幣Ｃを
用いて、小売店Ｓで支払う場合について説明する（図４
及び５参照）。ステップ１利用者装置２００は、Ｉ，Ｎ，Ｂ，ｂ，Ｃを小売店装置
４００に送る。ステップ２小売店装置４００は、受信した（Ｉ，Ｎ）に対する署名
Ｂの正当性、つまり利用許可証の正当性を、ｇ計算器４
１０、幅乗剰余計算器４１１、比較器４１２を用いて、
Ｂが次の式を満すかにより検証する。

【００１３】Ｂ^ej≡ｇ（Ｎ‖Ｉ）ｍｏｄｎｊ受信した（Ｂ，ｂ）に対する署名Ｃの正当性、つまり電
子紙幣の正当性を幅乗剰余計算器４１１と比較器４１２
を用いて、Ｃが次式を満すかにより検証する。Ｃ^ec≡ｇ（Ｂ‖ｂ）ｍｏｄｎｃこの何れかの検査が不合格のときは以降の処理を中止す
る。ステップ３この両検査に合格すれば、小売店装置４００は、乱数生
成器４１３を用いて乱数Ｅ′を生成し、それを小売店Ｖ
の識別子ＩＤ_V及び時刻印Ｔと共に利用者装置２００に
送り、さらに、ｈ計算器４１４によりＥ＝ｈ（ＩＤ_V‖
Ｔ‖Ｅ′）を計算する。ステップ４利用者Ｕは、電子紙幣Ｃのうち金額ｘ使用することを決
めると、利用者装置２００はｈ計算器２３０、ｇ計算器
２２１と幅乗剰余計算器２２２を用いてｘと受信情報に
対し次式により署名を行う。

【００１４】Ｓ＝ｇ（ｘ‖ｈ（ＩＤ_V‖Ｔ‖Ｅ′）^dｍｏｄＮｘとこの署名Ｓを小売店装置４００に送る。ステップ５小売店装置４００は、比較器４１２を用いて、ｘが、電
子紙幣Ｃの利用限度額Ｘ（前記例では１万円）を超えて
いないことを確認し、この検査が不合格の時は以後の処
理を中止する。

【００１５】合格の場合は、幅乗剰余計算器４１１と比
較器４１２を用いて署名Ｓの正当性を次式を満すかによ
り検証する。Ｓ^e≡ｇ（ｘ‖Ｅ）ｍｏｄＮこの検証に合格すれば、小売店装置４００は、利用者Ｕ
のｘに該当する金額の支払いを正当なものとしてみな
し、それを受けとる。 IV．決済小売店Ｓと銀行Ｂの間の決済方法について説明する（図
６参照）。小売店装置４００は、利用者装置２００との
電子紙幣使用時の交信履歴Ｈを銀行装置３００に提出す
る。銀行装置３００は、Ｈの正当性を検証し（これはII
I.電子紙幣による支払時における検証と同一）、この検
証に合格すれば、Ｈを記憶しておくと共に小売店装置４
００の口座に該当する金額を払い込む、もしくは、何ら
かの手段で該当する金額を小売店Ｖに支払う。

【００１６】銀行装置３００は、電子紙幣Ｃが、限度額
Ｘを超えて使用されないように履歴Ｈを管理する。例え
ば、電子紙幣Ｃと金額ｘのみを第一のデータベース３２
０に保持し、電子紙幣Ｃのもとでの支払履歴Ｈを保持し
た第二のデータベース３３０とをＣをキーにして検索で
きるようにしておく。Ｃの元での支払合計額が限度額Ｘ
を超えたかどうかは第一のデータベース３２０を検索す
ることで分かる。限度額を超えている場合には、第二の
データベース３３０を検索し、Ｃのもとでの全支払履歴
を不正使用の証拠として信託機関装置１００へ提出す
る。

【００１７】信託機関装置１００は、Ｈに含まれるＮか
ら、対応表１１１を用いて利用者名Ｕを捜し出し不正者
を特定する。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】前述の電子現金方法
は、電子紙幣の偽造や改ざんを防ぐ（偽造防止の）ため
や、電子紙幣の額面の一部分だけを使用する（分割利用
可能にする）ために、支払いのたびにデジタル署名およ
び署名検証の演算を行う必要があった。デジタル署名を
行うには、べき乗剰余計算を行う必要があり、演算に時
間がかかるという問題点がある。

【００１９】従って、支払いの度にデジタル署名を行う
方法では、演算処理時間が大きくなる。このことは、特
に少額の電子現金の使用を多くの回数行う場合（これを
マイクロペイメントと呼ぶ）に大きな欠点となる。現実
に、ネットワーク上の決済では、「画像ファイル１枚に
つき１０円」や「データベース検索１件につき２０円」
などの少額サービスが考えられており、マイクロペイメ
ントの需要は大きい。

【００２０】一方、デジタル署名以外に、一方向性ハッ
シュ関数を用いて偽造や改ざんをある程度防ぐことや、
分割利用を行うことが可能である。この発明の目的は、
二重使用や不正使用を検出する手段は残しながら、支払
い時にデジタル署名を用いず、ハッシュ関数のみによっ
て電子現金を提供することによって電子現金の支払い処
理を高速化する電子現金方法及びこれに用いる装置を提
供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】この発明によれば銀行装
置、利用者装置、小売店装置、発行局装置の４者間でデ
ジタル署名を用いず、ハッシュ関数のみによって署名と
同等の認証機能を提供する。このために、この発明の方
法では、あらかじめ発行局装置と銀行装置の２者のみが
共有する秘密情報ＳＩＢと、発行局装置と小売店装置の
２者のみが共有する秘密情報ＳＩＳとを用意する。

【００２２】発行局装置が小売店装置に対して情報Ｄに
対する保証を行う場合、次式の演算を行う。Ｓ＝ｈ（Ｄ‖ＳＩＳ）ただし、ｈ（Ｘ）はＸのハッシュ値Ｘ‖ＹはＸとＹを連結した値とする。

【００２３】発行局装置と小売店装置以外の第三者は、
ＳＩＳを知らないため、情報Ｄに対する正当なＳを作る
ことが出来ず、検証を行うことも出来ない。発行局装置
と小売店装置はＳＩＳを知っているため、情報Ｄに対す
る正当なＳを作ることが出来、検証を行うことが出来
る。この方法だけでは、小売店装置自身が発行局装置の
作成するハッシュ値Ｓを偽造することが可能である。こ
れを防ぐために、同じ情報Ｄに対して銀行装置と発行局
装置との共有情報ＳＩＢを用いたハッシュ値Ｓ′を次式
で演算する。

【００２４】Ｓ′＝ｈ（Ｄ‖ＳＩＢ）このＳ′と前記Ｓとを対にして用いる。この場合、小売
店装置はＳを作成することは出来るが、Ｓ′を作成する
ことは出来ない。正当なＳとＳ′の対を作成できるのは
発行局装置のみになる。さらに、この発明の第１、第２
の方法では分割利用を可能にするために、以下のような
構成とする。

【００２５】あらかじめ発行局装置はｘ円の電子紙幣を
あらわす情報Ｄを次式で表わす。Ｄ＝ｈ^x（ｚ）ｚは発行局装置が発生する乱数。ここでｈ^x（）はｈ
（）の演算をｘ回行うことを表す。例えばｈ³（ｚ）
はｈ（ｈ（ｈ（ｈ（ｚ）））と同等。このＤおよびｚを
利用者装置に渡す。

【００２６】利用者装置は次式を満すかにより検証する
ことができる。Ｄ＝ｈ^x（ｚ）利用者装置が小売店装置に支払いを行うとき、まずＤ，
Ｓ，Ｓ′を小売店装置に渡し、小売店装置はＳをＤおよ
び秘密共有情報ＳＩＳによって検証する。利用者装置
は、ｘ円すべてを小売店装置に支払いたい場合はｚを小
売店装置に渡す。従って小売店装置はＤ＝ｈ^x（ｚ）と
なっていることを確認することによって、Ｄにｘ円の価
値があることを認める。

【００２７】利用者装置は、額面ｘ円の電子紙幣のうち
ｘ１円だけを支払いたい場合は、ｚ′＝ｈ^x-x1（ｚ）を
計算して小売店装置に渡す。小売店装置はＤ＝ｈ
^x1（ｚ′）となっていることを確認することによって、
Ｄにｘ１円の価値があることを認める。利用者装置がｘ
１円を支払い済みの電子現金の残りｘ−ｘ１円のうち、
ｘ２円を払う場合は、ｚ″＝ｈ^x-x1-x2（ｚ）を計算
し、小売店装置に渡す。

【００２８】小売店装置はＤ＝ｈ^x1+x2（ｚ″）となっ
ていることを確認することによって、Ｄにｘ１＋ｘ２円
の価値があることを認める。この結果、小売店装置がす
でに受け取ったｘ１円に加えてｘ２円を受け取るのと同
等の効果を得る。以上がこの発明の原理であり、この発
明には以下に示すように４つの方法がある。

【００２９】この発明の第１、第２の方法は乱数に対し
支払金額と対応する回数だけハッシュ演算を行うことに
より電子現金の分割使用を可能とし、支払、決済はハッ
シュ関数を利用することにより電子現金の処理を可能と
し、第１の方法は、電子現金の発行処理にはデジタル署
名を利用し、第２の方法は電子現金の発行処理もハッシ
ュ関数を用いるものである。この発明の第３、第４の方
法は、電子現金の分割使用はできないが、支払、決済は
ハッシュ関数を利用して処理を簡単にし、第３の方法は
電子現金の発行処理にはデジタル署名を利用するが、一
度に複数の電子現金を発行することにより全体の処理を
簡易化しており、第４の方法は電子現金の発行処理もハ
ッシュ関数を利用して行い、処理を簡易化し、この場合
も、一度に複数の電子現金を発行することにより全体と
しての処理を一層簡単にする。

【００３０】以下において、電子現金を発行してもら
い、支払いを行うものを利用者Ｕと記し、利用者Ｕが用
いる装置を利用者装置と記し、電子現金を受領する機関
を小売店Ｓと記し、小売店Ｓが用いる装置を小売店装置
と記し、電子紙幣発行依頼書を発行し、かつ電子現金を
決済する機関を銀行Ｂと記し、銀行Ｂが用いる装置を銀
行装置と記し、電子現金を発行する機関を発行局Ｉと記
し、発行局Ｉが用いる装置を発行局装置と記す。

【００３１】以下に各発明を記す。この発明の第１、第
２の方法では、乱数ｚに対し、額面金額ｘに相当する回
数だけハッシュ演算した結果ＳＢと、発行局Ｉと銀行Ｂ
に共有の秘密情報ＳＩＢと上記ＳＢを含む情報に対しハ
ッシュ演算をした結果Ｓ４と、上記発行局Ｉと上記小売
店Ｓに共有の秘密情報ＳＩＳと上記ＳＢを含む情報に対
しハッシュ演算をした結果Ｓ５とよりなる電子現金Ｃと
上記ｚを利用者装置に記憶してあり、利用者Ｕが金額ｘ
１を小売店Ｓに支払うには、利用者装置は上記電子現金
Ｃを用いて既に支払を済ました金額ｘ２とｘ１とを上記
ｘから差引き、その残りの金額に相当する回数だけ上記
ｚに対してハッシュ演算を行い、その演算結果ＳＵと、
上記電子現金Ｃと上記ｘ１とｘ２を上記小売店装置へ送
り、小売店装置は上記秘密情報ＳＩＳを保持し、受取っ
たＳＵに対し、ｘ１＋ｘ２に相当する回数ハッシュ演算
を行い、その結果がＳＢと一致するかを検証し、上記Ｓ
Ｂと上記ＳＩＳを含む情報に対しハッシュ演算を行い、
その演算結果が上記Ｓ５と一致するかを検証し、両検証
に合格すると上記電子現金Ｃによる金額ｘ１の支払を認
める。

【００３２】小売店Ｓが上記電子現金Ｃを決済するに
は、小売店装置は上記電子現金Ｃと、ＳＵと、ｘ１とｘ
２が共に未決済の場合はｘ１＋ｘ２＝ｘ３、ｘ２が既決
済の場合はｘ１及びｘ２あるいはｘ１及びｘ３とを銀行
装置へ送り、銀行装置は秘密情報ＳＩＢを保持し、受取
ったＳＵに対しｘ１＋ｘ２に相当する回数だけハッシュ
演算を行い、その演算結果がＳＢと一致するかを検証
し、上記ＳＩＢと上記ＳＢを含む情報に対しハッシュ演
算を行い、その演算結果が上記Ｓ４と一致するかを検証
し、両検証に合格すると、上記未決済の金額を上記小売
店Ｓに対し決済する。

【００３３】利用者Ｕが電子現金を発行してもらうに
は、利用者装置はその利用者Ｕの情報と限度額ｙの情報
とそれぞれ関連した情報を含む電子紙幣発行依頼書（以
下発行依頼書と記す）Ｄと、上記額面金額ｘと、上記利
用者Ｕの仮名ＦＮと、上記小売店Ｓの識別情報ＳＮとを
上記発行局装置へ送って電子現金の発行を依頼し、上記
発行局装置は上記秘密情報ＳＩＢ及びＳＩＳをそれぞれ
保持し、上記発行依頼書の正当性を検証し、これに合格
すると、上記数値ｚを乱数生成により得、上記ｚに対
し、上記ｘと相当する回数のハッシュ演算を行って上記
情報ＳＢを得、そのＳＢと上記ＳＩＢを含む情報、また
上記ＳＢと上記ＳＩＳを含む情報に対してそれぞれハッ
シュ演算を行って上記情報Ｓ４，Ｓ５を求め、上記Ｓ
４，Ｓ５，ＳＢを電子現金とし、これと上記ｚを上記利
用者装置へ送り、上記利用者装置は上記発行局装置へ送
ったｘに相当する回数のハッシュ演算を送られたｚに対
して行い、その演算結果が上記ＳＢと一致するかを検証
し、これに合格すると、上記送られたＳ４，Ｓ５，ＳＢ
を上記電子現金として保持する。

【００３４】上記利用者装置及び発行局装置は利用者Ｕ
と発行局Ｉに共通の秘密情報ＳＩＵをそれぞれもち、上
記発行局装置は上記電子現金を発行する際に、ＳＢとＳ
ＩＵを含む情報に対し、ハッシュ演算を行い、その演算
結果Ｓ３も上記利用者装置へ送り、上記利用者装置は保
持しているＳＩＵと受取ったＳＢを含む情報に対してハ
ッシュ演算を行い、その演算結果が、受取ったＳ３と一
致することも、受取った電子現金の正当性検証の条件と
する。

【００３５】上記発行局装置は各種のＳＩＢ、各種のＳ
ＩＳをそれぞれ記憶したデータベースを備え、上記電子
現金を発行する際に、上記ＳＩＢのデータベース、及び
上記ＳＩＳのデータベースからそれぞれ未使用のＳＩ
Ｂ、ＳＩＳを取出し、これらを上記ＳＩＢとＳＢを含む
情報、ＳＩＳとＳＢを含む情報のそれぞれに対する上記
ハッシュ演算に用い、かつこの演算に用いたＳＩＢ、Ｓ
ＩＳを識別するための情報ｒ、ｐをも上記電子現金に含
める。

【００３６】この発明の第３、第４の方法では、発行局
Ｉと小売店Ｓとの共有の秘密情報ＳＩＳを発行局装置及
び小売店装置にそれぞれ保持し、利用者Ｕが電子現金を
発行してもらうには、上記利用者装置はその利用者Ｕの
情報と限度額ｙの情報とそれぞれ関連した情報を含む電
子紙幣発行依頼書（以下発行依頼書）Ｄと、額面金額ｘ
（ｙ＞ｘ）と、利用者Ｕの仮名ＦＮと、小売店Ｓの識別
情報ＳＮとを上記発行局装置へ送って電子現金Ｃの発行
を依頼し、上記発行局装置は受取った発行依頼書Ｄの正
当性を検証し、これに合格すれば保持している上記ＳＩ
Ｂと上記ｘを含む情報に対してハッシュ演算を行って情
報Ｓ４を得、保持している上記ＳＩＳと上記ｘを含む情
報に対してハッシュ演算を行って情報Ｓ５を得、これら
情報Ｓ４，Ｓ５，ｘを上記電子現金Ｃとして上記利用者
装置へ送り、利用者Ｕが小売店Ｓに電子現金Ｃで支払う
には、上記利用者装置は受取った電子現金Ｃを上記小売
店装置へ送り、小売店装置は受取ったｘと保持している
上記ＳＩＳを含む情報に対しハッシュ演算を行い、その
演算結果が受取ったＳ５と一致するかの検証を行い、そ
れに合格すれば、その電子現金Ｃによる支払を認める。

【００３７】上記小売店Ｓが上記電子現金Ｃを決済して
もらうには、上記小売店装置は受取った電子現金Ｃを上
記銀行装置へ送り、上記銀行装置は受取ったｘと保持し
ている上記ＳＩＢとを含む情報に対しハッシュ演算を行
い、その演算結果が受取ったＳ４と一致しているかを検
証し、これに合格すればその電子現金Ｃに対する額面ｘ
の決済をする。

【００３８】上記発行局装置は上記電子現金を発行する
際に、ｘとＳＩＵを含む情報に対し、ハッシュ演算を行
い、その演算結果Ｓ３も上記利用者装置へ送り、上記利
用者装置は保持しているＳＩＵと受取ったｘを含む情報
に対してハッシュ演算を行い、その演算結果が、受取っ
たＳ３と一致することも、受取った電子現金の正当性検
証の条件とする。

【００３９】上記発行局装置は各種のＳＩＢ、各種のＳ
ＩＳをそれぞれ記憶したデータベースを備え、上記電子
現金を発行する際に、上記ＳＩＢのデータベース、及び
上記ＳＩＳのデータベースからそれぞれ未使用のＳＩ
Ｂ、ＳＩＳを取出し、これらを上記ＳＩＢとｘを含む情
報、またＳＩＳとｘを含む情報のそれぞれに対する上記
ハッシュ演算に用い、かつこの演算に用いたＳＩＢ、Ｓ
ＩＳを識別するための情報ｒ、ｐをも上記電子現金に含
める。

【００４０】第１乃至第４の方法において、上記発行局
装置は電子紙幣発行残高データベースを備え、上記電子
現金Ｃの発行依頼を受けると、その発行依頼書Ｄが上記
データベースに登録しているかを調べ、登録されていれ
ば、その発行残高が受け取ったｘ以上であることも、上
記電子現金の発行条件とし、登録されてなければ、受取
ったＤと残高として受取ったｙを上記データベースに登
録し、上記電子現金Ｃを上記利用者装置へ送ると共に上
記データベース中の上記発行依頼書Ｄと対応する残高か
ら上記ｘを差し引く。

【００４１】第１、第３の方法では、上記利用者Ｕが上
記発行依頼書を発行してもらうには、上記利用者装置に
その利用者Ｕを示す情報に対し、上記限度額ｙと対応す
る公開鍵を用いてブラインドデジタル署名前処理を行っ
て上記銀行装置へ上記ｙと共に送り、上記銀行装置は上
記公開鍵と対応する秘密鍵を用いて、利用者装置から受
取ったものに対して仮署名を行って上記利用者装置へ送
り、上記利用者装置は送られた仮署名に対してブライン
ドデジタル署名後処理を行って上記発行依頼書を得、上
記発行局装置は上記発行依頼書の上記検証をブラインド
デジタル署名の正当性検証の手法により行う。

【００４２】第２、第４の方法では上記利用者Ｕが上記
発行依頼書を発行してもらうには、利用者装置より上記
限度額ｙを上記銀行装置へ送り、上記銀行装置は上記ｙ
と上記ＳＩＢを含む情報に対しハッシュ演算を行い、そ
の演算結果Ｓ１と上記ｙを上記発行依頼書Ｄとして上記
利用者装置へ送り、上記発行局装置は上記発行依頼書の
検証を、受け取ったｙと、保持している上記ＳＩＢとを
含む情報に対しハッシュ演算を行い、その結果がＳ１と
一致するかにより行う。

【００４３】上記銀行Ｂと上記利用者Ｕとの共有の秘密
情報ＳＢＵが上記銀行装置及び利用者装置にそれぞれ保
持され、上記銀行装置は上記発行依頼書Ｄを発行する際
に、ｙと上記ＳＢＵを含む情報に対しハッシュ演算を行
い、その演算結果Ｓ０を上記Ｓ１と共に上記利用者装置
へ送り、上記利用者装置は保持しているＳＢＵとｙを含
む情報に対しハッシュ演算を行い、その演算結果が受取
ったＳ０と一致しているかを調べて、上記発行依頼書Ｄ
の正当性を検証する。

【００４４】第１乃至第４の方法において上記電子現金
ＣにはＳ４，Ｓ５が何れのＳＩＢ、ＳＩＳにもとづくも
のであるかを示す情報ｒ、ｐが含まれ、上記銀行装置は
各種のＳＩＢを記憶したデータベースを備え、上記小売
店装置は各種のＳＩＳを記憶したデータベースを備え、
上記小売店装置が上記電子現金の上記検証に用いるＳＩ
Ｓを受取った電子現金中のｐによりＳＩＳのデータベー
スから取出し、上記銀行装置が上記電子現金の上記検証
に用いるＳＩＢを受取った電子現金中のｒによりＳＩＢ
のデータベースから取出す。

【００４５】第１、第２の方法に用いられるこの発明の
電子現金用利用者装置は電子現金を発行する機関（以下
発行局と記す）Ｉと電子現金を決済する機関（以下銀行
と記す）Ｂとの共有の秘密情報ＳＩＢと、数値ｚに対し
額面ｘ相当の回数ハッシュ演算した結果ＳＢとを含む情
報に対しハッシュ演算した結果Ｓ４と、発行局Ｉと電子
現金を受領する機関（以下小売店と記す）Ｓとの共有の
秘密情報ＳＩＳと上記ＳＢを含む情報に対しハッシュ演
算した結果Ｓ５と上記ＳＢよりなる電子現金Ｃと上記数
値ｚ、上記額面ｘ、上記電子現金Ｃにより既に支払った
金額ｘ２を記憶したメモリと、上記電子現金Ｃにより支
払うべき金額ｘ１と上記既に支払った金額ｘ２を加算
し、その加算結果に、上記メモリ中の既支払金額ｘ２を
更新する手段と、上記数値ｚに対し、金額ｘ−ｘ−１−
ｘ２に相当する回数ハッシュ演算した結果ＳＵを求める
手段と、上記電子現金Ｃと上記ＳＵ、上記ｘ１及びｘ２
を上記小売店Ｓの装置へ送出する手段とを具備する。

【００４６】利用者装置は更に上記メモリには電子紙幣
発行依頼書（以下発行依頼書と記す）Ｄと、その利用者
装置の利用者Ｕの仮名ＦＮも記憶され、上記発行依頼書
Ｄ、上記額面ｘ、仮名ＦＮ及び上記小売店Ｓの識別情報
ＳＮを上記発行局Ｉの装置へ送出する手段と、上記発行
局Ｉの装置より数値ｚと電子現金Ｃを受取る手段と、上
記受取ったｚに対し、上記メモリ中の額面ｘに相当する
回数ハッシュ演算を行い、その結果と上記受取った電子
現金Ｃ中のＳＢとを比較し、一致すれば上記受取った電
子現金Ｃを正当なものとして上記メモリに記憶する手段
とを含む。

【００４７】また、上記利用者Ｕと上記発行局Ｉとの共
有の秘密情報ＳＩＵを記憶する手段と、上記受取った電
子現金Ｃ中のＳＢと上記ＳＩＵを含む情報に対しハッシ
ュ演算を行い、その演算結果と、上記受取った電子現金
Ｃ中のＳ３と比較し、上記二つの比較が共に一致すれば
上記受取った電子現金Ｃを正当なものとする手段とを含
む。

【００４８】第１、第２の方法に用いられるこの発明の
小売店装置は、電子現金を発行する機関（以下発行局と
記す）Ｉと電子現金を受領する機関（以下小売店と記
す）Ｓとの共有の秘密情報ＳＩＳを保持する手段と、電
子現金Ｃ，ＳＵ，ｘ１，ｘ２を利用者装置から受取る手
段と、上記受取ったＳＵに対し、上記受取ったｘ１とｘ
２の和に相当する回数ハッシュ演算を行い、その演算結
果と、上記受取った電子現金Ｃ中のＳＢとを比較する手
段と、上記ＳＢと上記ＳＩＳとを含む情報に対しハッシ
ュ演算を行い、その演算結果と上記受取った電子現金Ｃ
中のＳ５とを比較する手段と、上記二つの比較が共に一
致すると、上記受取った電子現金Ｃによる金額ｘ１の支
払を正当として、上記電子現金Ｃ、上記ｘ１，ｘ２を記
憶するメモリと、上記メモリ中の電子現金Ｃとｘ１，ｘ
２を、決済を行う機関装置へ送出する手段とを有する。

【００４９】第１、第２の方法に用いられるこの発明の
銀行装置は発行局Ｉと銀行Ｂとの共有の秘密情報ＳＩＢ
を記憶する手段と、上記ＳＩＢとＳＢを含む情報に対し
てハッシュ演算した結果Ｓ４と、ＳＢとを含む電子現金
と、情報ＳＵと、決済要求額ｘ３とを外部より受取る手
段と、上記受取ったＳＵに対し、上記ｘ３に相当する回
数ハッシュ演算を行い、その演算結果と上記ＳＢとを比
較する手段と、上記ＳＢと上記記憶しているＳＩＢとを
含む情報に対しハッシュ演算し、その演算結果と上記受
取ったＳ４とを比較する手段と、上記二つの比較手段が
共に一致すると、上記電子現金に対し金額ｘ３を決済す
る手段とを具備する。

【００５０】銀行装置は更に利用者Ｕから限度額ｙの電
子紙幣発行依頼書の発行依頼を外部より受ける手段と、
上記発行依頼を受けると、上記銀行Ｂ及び上記限度額ｙ
がかくされた上記発行依頼書を生成して、外部へ出力す
る手段とを含む。更に第１の方法に用いられる銀行装置
では上記発行依頼書の生成は、上記ｙに対応する秘密鍵
でブラインドデジタル署名における仮署名がなされて行
われる。

【００５１】第２の方法に用いられる銀行装置は上記発
行依頼書の生成は、上記ｙと上記ＳＩＢを含む情報に対
しハッシュ演算して行われる。この第２の方法に用いら
れる銀行装置は更に上記利用者Ｕと上記銀行Ｂの共有の
秘密情報ＳＢＵを記憶する手段と、上記発行依頼を受け
ると上記ｙと上記ＳＢＵを含む情報に対してハッシュ演
算を行い、その演算結果を上記生成した発行依頼書と共
に外部へ送出する手段とを含む。

【００５２】第１、第２の方法に用いられるこの発明の
発行局装置は発行者Ｉと銀行Ｂとの共有の秘密情報ＳＩ
Ｂを記憶する手段と、発行局Ｉと小売店Ｓとの共有の秘
密情報ＳＩＳを記憶する手段と、乱数ｚを生成する手段
と、発行依頼書Ｄと、限度額ｙと、額面ｘと、利用者Ｕ
の仮名ＦＮと、上記小売店Ｓの識別情報ＳＮとを受取っ
て額面ｘの電子現金の発行依頼を受付ける手段と、電子
現金の発行依頼を受付けると、上記発行依頼書Ｄの正当
性を検証する手段と、上記検証に合格すると、上記ｚに
対し、上記ｘに相当する回数だけハッシュ演算を行い、
その演算結果ＳＢを得る手段と、上記ＳＢと上記ＳＩＢ
を含む情報、また上記ＳＢと上記ＳＩＳを含む情報に対
してそれぞれハッシュ演算を行ってＳ４、Ｓ５を得る手
段と、上記Ｓ４、Ｓ５とＳＢを電子現金として外部へ送
出する手段とを具備する。

【００５３】発行局装置は更に発行依頼書Ｄと残高の対
応が記憶される残高データベースを備え、上記検証が合
格すると、その発行依頼書を上記データベースから検索
し、登録されていなければ、その発行依頼書とその残高
としてｙを上記データベースに登録し、登録されていれ
ば、その残高が上記ｘ以上であることを確認して、これ
に合格することをも上記電子現金の発行条件とする手段
と、上記電子現金を外部へ送出する場合は、上記データ
ベース中の上記発行依頼書の残高からｘを減額する手段
とを含む。

【００５４】第１の方法に用いられる発行局装置は更に
上記検証手段はブラインドデジタル署名における署名検
証手段である。第２の方法に用いられる発行局装置は上
記検証手段は上記ｙと上記ＳＩＢを含む情報に対しハッ
シュ演算を行い、その演算結果と上記発行依頼書中の情
報Ｓ１とを比較し、一致していることを検証する手段で
ある。

【００５５】第２、第３の方法に用いるこの発明の小売
店装置は発行局Ｉと小売店Ｓの共有の秘密情報ＳＩＳを
記憶する手段と、電子現金と支払額ｘを外部から受取る
手段と、その受取ったｘと上記ＳＩＳを含む情報に対
し、ハッシュ演算を行い、その演算結果と上記電子現金
中の情報Ｓ５とを比較し、一致すると上記電子現金によ
る金額ｘの支払いが正当であると判定する手段とを具備
する。

【００５６】第３、第４の方法に用いられるこの発明の
銀行装置は、発行局Ｉと銀行Ｂの共有の秘密情報ＳＩＢ
を記憶する手段と、電子現金と決済要求額ｘを外部から
受取る手段と、その受取ったｘと上記ＳＩＢを含む情報
に対し、ハッシュ演算を行い、その演算結果と上記電子
現金中の情報Ｓ４とを比較し、一致すると上記電子現金
に対する金額ｘの決済を行う手段とを具備する。

【００５７】銀行装置は更に限度額ｙの電子紙幣発行依
頼書の発行依頼を受付ける手段と、その発行依頼を受付
けると、その依頼者の情報と上記ｙがかくされた発行依
頼書を生成して外部へ送出する手段とを含む。第３、第
４の方法に用いられるこの発明の発行局装置は、発行局
Ｉと銀行Ｂとの共有の秘密情報ＳＩＢを記憶する手段
と、発行局Ｉと小売店Ｓと共有の秘密情報ＳＩＳを記憶
する手段と、電子紙幣発行依頼書Ｄと、限度額ｙと額面
ｘと、利用者Ｕの仮名ＦＮと、上記小売店Ｓの識別情報
ＳＮとを受取って額面ｘの電子現金の発行要求を受付け
る手段と、発行依頼書と残高の対応が記憶された残高デ
ータベースと、上記発行依頼書Ｄの正当性を検証する手
段と、上記検証に合格すると、上記データベースを検索
し、上記発行依頼書Ｄが登録されていなければＤとその
残高としてｙを上記データベースに登録し、登録されて
あれば、その残高がｘ以上であることを確認する手段
と、上記検証及び上記確認が共に合格であれば上記ｘと
上記ＳＩＢを含む情報、また上記ｘと上記ＳＩＳを含む
情報に対してそれぞれハッシュ演算を行なってＳ４，Ｓ
５を得る手段と、上記Ｓ４，Ｓ５を電子現金として外部
へ送出すると共に、上記データベース中の上記発行依頼
書の残高をｘだけ差し引く手段とを具備する。

【００５８】

【発明の実施の形態】この発明の具体的実施例の説明に
先立ち、この発明の方法による電子現金の発行処理から
その電子現金の流れを説明する。電子現金（電子紙幣と
呼ぶこともある）を発行してもらい、その電子現金を使
用するものを利用者Ｕと呼び、その利用者Ｕがそのため
に用いる装置を利用者装置２００と呼ぶ、電子紙幣発行
依頼書を発行し、かつ電子現金の決済を行う機関を銀行
Ｂと呼び、銀行Ｂがそのために用いる装置を銀行装置３
００と呼ぶ。利用者Ｕの要求に応じて電子紙幣発行依頼
書（単に発行依頼書と記すこともある）の限度額までの
電子現金を発行する機関を電子紙幣発行局（又は単に発
行局）Ｉと呼び、発行局Ｉがそのために用いる装置を発
行局装置５００と呼ぶ、更に利用者Ｕから電子現金で支
払を受ける機関を小売店Ｓと呼び、小売店Ｓがそのため
に用いる装置を小売店装置４００と呼ぶ。

【００５９】図７Ａに示すように利用者装置２００と、
銀行装置３００、小売店装置４００及び発行局装置５０
０とは通信回線で互いに接続され、小売店装置４００と
銀行装置３００は互いに通信回線で接続される。この発
明方法の処理の流れは次の通りである。図７Ｂに示すよ
うに（図７Ａも参照）、まず電子紙幣発行依頼書の発行
処理（Ｉ）で、利用者Ｕから銀行Ｂへ引き下ろし依頼を
行い（１）、銀行Ｂから利用者Ｕへその依頼金額を限度
とする電子紙幣発行依頼書を発行してもらう（２）。

【００６０】次に電子紙幣の発行処理（II）で利用者Ｕ
から発行局Ｉへ電子紙幣発行依頼書を送り（３）、発行
局Ｉから利用者Ｕへ電子紙幣を発行してもらう（４）。
その電子紙幣による支払処理（III)では利用者Ｕが小売
店Ｓへ電子紙幣を送って支払う（５）。その電子紙幣の
決済処理（IV）では小売店Ｓは受け取った電子紙幣を銀
行Ｂへ送って決済してもらう（６）。

【００６１】以上の処理は通信回線を介して行う場合に
限らず、ＩＣカードのようなものを介して行うこともで
きる。実施例１この発明の第１の方法の実施例及び、第１の方法に用い
るこの発明の装置の実施例を説明するが、この場合は発
行局Ｉは発行依頼書の限度額までの電子現金を一度に行
っても良いし、電子紙幣の発行額が発行依頼書の限度額
になるまで数回に分けて行うこともできる。また、その
電子紙幣の支払いを、電子紙幣の額面の金額になるまで
数回に分けて使用することができる。

【００６２】今、銀行Ｂの署名アルゴリズムをＲＳＡ方
式とし、その秘密鍵と公開鍵はそれぞれ（ｄｃ，ｎｃ）
と（ｅｃ，ｎｃ）とし、銀行Ｂの署名は、電子紙幣発行
依頼書の正当性の検査に使用する。銀行Ｂが発行できる
電子紙幣依頼書の金額を複数にしたい場合には、それに
応じた数の（ｄｃ，ｎｃ）及び（ｅｃ，ｎｃ）の対を作
成しておき、その金額と対応する（ｅｃ，ｎｃ）を共に
公開しておく。認証に用いる一方向性ハッシュ関数ｇ，
ｈをあわせて定め公開しておく。

【００６３】また、あらかじめ発行局Ｉと銀行Ｂの２者
のみがｎ個の秘密情報ＳＩＢｉを共有し、発行局Ｉと小
売店Ｓの２者のみがｎ個の秘密情報ＳＩＳｉを共有し、
発行局Ｉと利用者Ｕの２者のみがｎ個の秘密情報ＳＩＵ
ｉを共有しているものとする（ただし、ｉは１からｎま
での整数）。銀行Ｂ、利用者Ｕ、小売店Ｓは複数存在し
てもよい。その場合は、各銀行Ｂ、利用者Ｕ、小売店Ｓ
ごとに異なる秘密情報を発行局Ｉと共有しているものと
する。ただし、発行局Ｉは利用者Ｕの実名を知らず、各
利用者を仮名ＦＮと、秘密情報ＳＩＵｉによって識別す
るものとする。

【００６４】図８に示すように利用者装置２００には発
行局Ｉとの共有秘密情報ＳＩＵｉのデータベース２０１
を備え、メモリに公開鍵（ｅｃ，ｎｃ）、発行依頼書、
電子紙幣が記憶され、銀行装置３００には発行局Ｉとの
共有秘密情報ＳＩＢｉのデータベース３０１を備え、ま
たメモリに秘密鍵（ｄｃ，ｎｃ）が記憶され、小売店装
置４００には発行局Ｉとの共有秘密情報ＳＩＳｉのデー
タベース４０１を備え、各小売店Ｓごとの共有秘密情報
ＳＩＳｉのデータベース５０１、各利用者Ｕごとの共有
秘密情報ＳＩＵｉのデータベース５０２を備え、データ
ベース５０２には各ＳＩＵｉごとの電子現金発行残高も
記憶され、発行局装置５００には各銀行ごとの共有秘密
情報ＳＩＢｉのデータベース５０３またメモリに鍵（ｅ
ｃ，ｎｃ）が記憶されている。Ｉ．電子紙幣発行依頼書の発行処理利用者Ｕは、電子紙幣発行局Ｉから電子紙幣を発行して
もらうために、まず、銀行Ｂから電子紙幣発行依頼書を
発行してもらう必要がある。ここで（ｅｃ，ｎｃ）は、
利用者Ｕが指定する電子紙幣の金額ｙ（例えば１万円）
に対応する銀行Ｂのデジタル署名用の公開鍵である。利
用者Ｕが銀行Ｂから電子紙幣発行依頼書を発行してもら
う手順は、以下の通りである（図９参照）。ステップ１利用者装置２００は、乱数発生器２０２を用いて乱数ｂ
を生成して、メモリ２０３に記憶し、一方、その乱数ｂ
とメモリ２０３から読みだしたその利用者Ｕの仮名とを
ｇ計算器２０４に入力してｇ（ＦＮ‖ｂ）を計算し、ｒ
（乱数）とｅｃ，ｎｃとｇ計算器２０４の計算結果につ
いて計算し巾乗剰余計算器２０５と剰余乗算器２０６を
用いて次式のブラインド署名前処理演算を行い、Ｚ＝ｇ（ＦＮ‖ｂ）ｒ^ec ｍｏｄｎｃその演算結果Ｚを電子紙幣の金額情報ｙ（例えば１万
円）と共に銀行装置３００に送信する。ステップ２銀行装置３００は受信した電子紙幣発行依頼書の金額ｙ
に対応する秘密鍵（ｄｃ，ｎｃ）と巾乗剰余計算器３０
２を用いて次式により仮署名演算を行う。

【００６５】Θ＝Ｚ^dc ｍｏｄｎｃそのΘを利用者装置２００に送信する。同時に、利用者
の口座から該当する金額ｙを引き落とすか、何らかの手
段で利用者から該当する金額ｙを受領する。ステップ３利用者装置２００は、受信したΘと、ｒと、公開鍵（ｅ
ｃ，ｎｃ）と、剰余逆算計算器２０７剰余乗算器２０８
を用いて次式のブラインド署名後処理演算を行って指定
した金額の電子紙幣発行依頼書Ｄを得る。

【００６６】Ｄ＝｛Θ｝／ｒｍｏｄｎｃこの発行依頼書Ｄをメモリ２０３に保存する。ここで、
Ｃ＝ｇ（ＦＮ‖ｂ）^dcｍｏｄｎｃとなることに注意。 II．電子紙幣の発行処理つぎに、利用者Ｕが電子紙幣発行局Ｉから電子紙幣Ｃを
発行してもらう手順は以下の通りである（図１０参
照）。ステップ１利用者装置２００は、メモリ２０３からｂ，Ｄ，小売店
名ＳＮ，仮名ＦＮ，金額ｘを読み出し、発行局装置５０
０に送る。ステップ２発行局装置５００は（ＦＮ，ｂ）に対する発行依頼書
（署名）Ｄの正当性を、受信したＦＮ，ｂ，Ｄと（ｅ
ｃ，ｎｃ）及び巾乗剰余計算器５０４、ｇ計算器５０５
と比較器５０６を用いて、次式が成立するかにより検証
する。

【００６７】Ｄ^ec＝ｇ（ＦＮ‖ｂ）ｍｏｄｎｃこの検証が不合格のときは以降の処理を中止する。ステップ３発行局装置５００はそのデータベース５０７を調べて、
Ｄが登録されているかどうかを確認する。登録されてい
なければ、Ｄを登録し、その発行残高をｙに設定する。
データベース５０７に登録されていれば、比較器５０８
を用いてそのＤによる電子紙幣の発行残高がｘ以上残っ
ていることを確認する。電子紙幣の発行残高が足りなけ
れば、以降の処理を中止する。ステップ４発行局装置５００は乱数発生器５０９を用いて乱数ｚを
発生し、ｘ回ｈ計算器５１１を用いてＳＢ＝ｈ^X（ｚ）を計算する。

【００６８】未使用のＳＩＳｐ，ＳＩＵｑ，ＳＩＢｒ
を、ＤＢ検索器５１２，５１３，５１４を用いてデータ
ベース５０１，５０２，５０３からそれぞれ取出し、こ
れらとＳＢをそれぞれｈ計算器５１５，５１６，５１７
に入力してＳ３＝ｈ（ＳＩＵｑ‖ＳＢ）Ｓ４＝ｈ（ＳＩＢｒ‖ＳＢ）Ｓ５＝ｈ（ＳＩＳｐ‖ＳＢ）を計算し、利用者装置２００にその結果Ｓ３，Ｓ４，Ｓ
５とｐ，ｑ，ｒ，ＳＢ，ｚを送る。ステップ５発行局装置５００は、データベース５０７のＤによる電
子紙幣の発行残高をｘ減らす。ステップ６利用者装置２００は受信したｑによりデータベース２０
１から秘密共有情報ＳＩＵｑを取出し、これとＳＢをｈ
計算器２１１に入力し、その演算結果と受信Ｓ３を比較
器２１２で比較し、Ｓ３＝ｈ（ＳＩＵｑ‖ＳＢ）であることを検証する。またｘ回ｈ計算器２１３にｚ，
ｘを入力し、比較器２１４を用いて、ＳＢ＝ｈ^x（ｚ）が成立することを確認したのち、いずれも合格であれば
ｘ，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，ｐ，ｑ，ｒ，ＳＢを電子紙幣情
報Ｃとし、Ｃおよびｚをメモリ２０３に格納する。 III ．電子紙幣による支払つぎに、利用者Ｕが発行局Ｉより発行された電子紙幣Ｃ
を用いて、小売店Ｓで額面ｘ円の電子紙幣Ｃのうち、ｘ
１円のみを支払う場合について説明する（図１１参
照）。

【００６９】ただしここで、電子紙幣Ｃの額面ｘ円のう
ち、ｘ２円はすでに使用済みであるものとする。ステップ１利用者装置２００は、加減算器２１７およびｘ回ｈ計算
器２１８を用いてＳＵ＝ｈ^(x-x1-x2)（ｚ）を計算し、メモリ２０３から電子現金情報Ｃを読み出
し、Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，ｐ，ｑ，ｒ，ＳＢ，ＳＵ，ｘ
１，ｘ２を小売店装置４００に送る。ステップ２小売店装置４００は、受信したＳＢ，ＳＵ，ｘ１，ｘ２
と、加減算器４０２、ｘ回ｈ計算器４０３および比較器
４０４を用いてＳＢ＝ｈ（ＳＵ）となっていることを検証し、この検証が不合格のとき
は、以降の処理を中止する。合格の時は小売店装置４０
０は受信したことにより秘密共有情報ＳＩＳｐをデータ
ベース４０１より取出し、ｈ計算器４０５および比較器
４０６に入力して、Ｓ５＝ｈ（ＳＩＳｐ‖ＳＢ）が成立するかによりＳ５を検証し、合格であればデータ
ベース４０１に使用済みの情報としてＳＩＳｐおよびｘ
１＋ｘ２を保存する。データベース４０１中のＳＩＳｐ
がすでに使用済みの秘密情報だった場合は、データベー
ス４０１に登録されているＳＩＳｐによる使用済み金額
がｘ２であることを確認する。Ｓ５が無効な場合や登録
されている使用済み金額が異なっていた場合には、その
電子紙幣による支払いを拒否する。ステップ３小売店装置４００は、Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，ｐ，ｑ，ｒ，
ＳＢ，ＳＵ，ｘ３＝ｘ１＋ｘ２を電子紙幣情報としてメ
モリ４０７に格納する。 IV．決済小売店Ｓと銀行Ｂの間の決済方法について説明する（図
１２参照）。ステップ１小売店装置４００は、メモリ４０７からＳ３，Ｓ４，Ｓ
５，ｐ，ｑ，ｒ，ＳＢ，ＳＵ，ｘ３を読み出し、銀行装
置３００に送る。ステップ２銀行装置３００は受信したｘ３，ＳＵとｘ回ｈ計算器３
０３、比較器３０４を用いて受信したＳＢが有効である
かを次式により確認する。

【００７０】ＳＢ＝ｈ^x3（ＳＵ）この確認が不合格の時は以降の処理を中止する。合格で
あれば銀行装置３００は受信したｒから秘密共有情報Ｓ
ＩＢｒをデータベース３０１より取出し、これと受信し
たＳＢをｈ計算器３０５に入力し、比較器３０６を用い
てＳ４＝ｈ（ＳＩＢｒ‖ＳＢ）が成立つかを検証し、合格であればデータベース３０１
に使用済みの情報としてＳＩＢｒを保存する。ＳＩＢｒ
がすでに使用済の秘密情報だった場合やＳ４が無効な場
合には、その電子紙幣による決済を拒否する。全ての検
査に合格すれば、ＳＩＢｒをデータベース３０１に記憶
しておくと共に小売店の口座に該当する金額ｘ３を払い
込む。なお、ｘ３中のｘ２については既に決済が終って
いる場合は未決済のｘ１も小売店装置４００から銀行装
置３００へ送る。実施例２この実施例１では発行依頼書Ｄを確認するために、ブラ
インド署名を用いたが、１度発行された電子紙幣の利
用、つまり支払、決済にはデジタル署名を利用しない。

【００７１】この発明の第２の方法では発行依頼書の発
行処理も含めて、デジタル署名を一斉用いない。この場
合も、発行局Ｉでの電子紙幣は発行依頼書の限度額まで
のものを一度に発行してもよく、限度額になるまで数回
に分けて発行してもよく、また電子紙幣の支払も、その
金額分を一度に行ってもよく、複数回に分割して行って
もよい。

【００７２】認証に用いる一方向性ハッシュ関数ｈをあ
わせて定め公開しておく。また、あらかじめ発行局Ｉと
銀行Ｂの２者のみがｎ個の秘密情報ＳＩＢｉを共有し、
発行局Ｉと小売店Ｓの２者のみがｎ個の秘密情報ＳＩＳ
ｉを共有し、発行局Ｉと利用者Ｕの２者のみがｎ個の秘
密情報ＳＩＵｉを共有し、この実施例では更に銀行Ｂと
利用者Ｕの２者のみがｎ個の秘密情報ＳＢＵｉを共有し
ているものとする。ただし、ｉは１からｎまでの整数。
銀行Ｂ、利用者Ｕ、小売店Ｓは複数存在してもよい。そ
の場合は、各銀行Ｂ、利用者Ｕ、小売店Ｓごとに異なる
秘密情報を発行局Ｉと共有しているものとする。ただ
し、発行局Ｉは利用者Ｕの実名を知らず、各利用者を仮
名ＦＮと、秘密情報ＳＩＵｉによって識別するものとす
る。

【００７３】図１３に各装置の保有秘密情報を図８と対
応する部分に同一符号を付けてある（以下も同様に各図
において対応する部分に同一符号を付けてある）。この
実施例２では利用者装置２００には銀行Ｂとの共通秘密
鍵ＳＢＵｉのデータベース２２１も設けられ、また銀行
装置３００にも利用者Ｕとの共通秘密情報ＳＢＵｉのデ
ータベース３１１も設けられる。鍵（ｄｃ，ｎｃ），
（ｅｃ，ｎｃ）は何れにも記憶されていない。Ｉ．電子紙幣発行依頼書の発行処理利用者Ｕは、電子紙幣発行局Ｉから電子紙幣を発行して
もらうために、銀行Ｂから電子紙幣発行依頼書を発行し
てもらう必要がある。利用者Ｕが銀行Ｂから電子紙幣発
行依頼書を発行してもらう手順は、以下の通りである
（図１４参照）。ステップ１利用者装置２００は発行依頼書の金額情報ｙ（例えば１
万円）を銀行装置３００に送信する。ステップ２銀行装置３００は、ＤＢ検索器３１３を用いてデータベ
ース３１１中の秘密情報ＳＢＵ１，ＳＢＵ２，…，ＳＢ
Ｕｎのなかから未使用のＳＢＵｋを選び、ｈ計算器３１
４を用いてＳ０＝ｈ（ＳＢＵｋ‖ｙ）を計算し、また、ＤＢ検索器３１５を用いて、データベ
ース３０１中の秘密情報ＳＩＢ１，ＳＩＢ２，…，ＳＩ
Ｂｎのなかから未使用のＳＢＵｊを選び、ｈ計算器３１
６を用いてＳ１＝ｈ（ＳＩＢｊ‖ｙ）を計算し、利用者装置２００にＳ０，Ｓ１，ｋおよびｊ
を送信する。同時に、利用者Ｕの口座から該当する金額
ｙを引き落とすか、何らかの手段で利用者Ｕから該当す
る金額を受領する。ステップ３利用者装置２００は秘密共有情報ＳＢＵｋを受信したｋ
によりデータベースから取出してこれとｙとをｈ計算器
２２３に入力してｈ（ＳＩＢｋ‖ｙ）を演算し、この演
算結果と受信したＳ０とを比較器２２４で比較し、Ｓ０＝ｈ（ＳＩＢｋ‖ｙ）を満たしていることを検証する。またＤＢ検索器２２５
を用いてデータベース２０１中の秘密情報ＳＩＵ１，Ｓ
ＩＵ２，…，ＳＩＵｎのうち未使用のＳＩＵｉを選び、
これとｙとをｈ計算器２２６に入れてＳ２＝ｈ（ＳＩＵｉ‖ｙ）を計算する。ステップ４利用者装置２００はＳ１，Ｓ２，ｙ，ｉ，ｊを電子紙幣
発行依頼書としてメモリ２０３に保存する。 II．電子紙幣の発行処理つぎに、利用者Ｕが電子紙幣発行局Ｉから電子紙幣Ｃを
発行してもらう手順を示す。利用者Ｕが銀行Ｂから電子
紙幣を発行してもらう手順は以下の通りである（図１５
参照）。ステップ１利用者装置２００は、メモリ２０３からＳ１，Ｓ２，
ｉ，ｊ，ｙ，小売店名ＳＮ，仮名ＦＮ，発行してもらい
たい金額ｘを取り出し、発行局装置５００に送る。ステップ２発行局装置５００は受信したｊにより銀行Ｂと発行局Ｉ
との秘密共有情報ＳＩＢｊをデータベース５０３から取
出し、これと受信したｙとをｈ計算器５２１に入力し、
その演算結果と、受信したＳ１とを比較器５２２を用い
て比較し、Ｓ１＝ｈ（ＳＩＢｊ‖ｙ）であることを検証する。さらに、受信した仮名ＦＮに対
応する利用者Ｕと発行局Ｉとの秘密共有情報ＳＩＵｉを
データベース５０２から取出し、これと、ｙとをｈ計算
器５２３に入力し、その演算結果と受信したＳ２比較器
５２４を用いて比較し、Ｓ２＝ｈ（ＳＩＵｉ‖ｙ）であることを検証する。いずれかの検証が不合格だった
場合には以降の処理を中断する。ステップ３発行局装置５００は発行局装置のデータベース５０７を
調べて、Ｓ１が登録されているかどうかを確認する。登
録されていなければ、ＳＩを登録し、発行残高をｙに設
定する。データベース５０７に登録されていれば、Ｓ１
による電子紙幣の発行残高がｘ以上であることを、比較
器５０８を用いて検証する。電子紙幣の発行残高が足り
なければ、電子紙幣の発行処理を拒否する。ステップ４発行局装置５００は乱数発生器５０９を用いて乱数ｚを
発生し、ｘ回ｈ計算器５１１を用いてＳＢ＝ｈ^x（ｚ）
を計算する。更に未使用のＳＩＳｐ，ＳＩＵｑ，ＳＩＢ
ｒをそれぞれＤＢ検索器５１２，５１３，５１４を用い
て対応するデータベース５０１，５０２，５０３から取
出し、それぞれとＳＢとの連結のハッシュ演算をｈ計算
器５１５，５１６，５１７を用いて行い、Ｓ３＝ｈ（ＳＩＵｑ‖ＳＢ）Ｓ４＝ｈ（ＳＩＢｒ‖ＳＢ）Ｓ５＝ｈ（ＳＩＳｐ‖ＳＢ）Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５を得、利用者装置２００にＳ３，Ｓ
４，Ｓ５，ｐ，ｑ，ｒ，ＳＢ，ｚを送る。ステップ５発行局装置５００は、データベース５０７上のＳ１によ
る電子紙幣の発行残高をｘ減らす。ステップ６利用者装置２００は受信したｑによりデータベース２０
１から秘密共有情報ＳＩＵｑを取出し、これとＳＢをｈ
計算器２３１に入力し、その演算結果と受信したＳ３と
を比較機２３２を用いて比較し、Ｓ３＝ｈ（ＳＩＵｑ‖ＳＢ）であることを検証し、またｘ回ｈ計算器２１３及び比較
器１４を用いて、ＳＢ＝ｈ^x（ｚ）であることを検証
し、両検証に合格すればｘ，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，ｐ，
ｑ，ｒ，ＳＢを電子紙幣情報Ｃとしてメモリ２０３に格
納する。 III ．電子紙幣による支払これは実施例１のそれと同様である。 IV．決済これも実施例１のそれと同様である。実施例３上述では電子紙幣を分割使用したが、この発明の第３の
方法では、電子紙幣を分割利用できないが、電子紙幣の
発行時にのみデジタル署名を利用し、電子紙幣の支払、
決済にはデジタル署名を必要としない。つまり電子紙幣
の発行依頼の際、同一金額又は異なる金額の複数の電子
紙幣を発行してもらい、その複数の電子紙幣を利用者装
置に記憶しておき、必要に応じて１つづつ用いる。この
実施例を説明する。

【００７４】この場合電子紙幣の発行は、発行依頼書の
限度額のものを１度に発行してもよいが、限度額になる
まで数回に分けて発行することもできる。実施例１の場
合と同様に銀行Ｂの署名アルコリズムをＲＳＡ方式と
し、その秘密鍵、公開鍵を（ｄｃ，ｎｃ），（ｅｃ，ｎ
ｃ）とし、銀行Ｂの署名は発行依頼書の正当性の検証に
使用する。銀行Ｂが発行できる発行依頼書の金額を複数
にしたい場合は、それに応じた複数の（ｄｃ，ｎｃ）及
び（ｅｃ，ｎｃ）の対を作成しておき、その金額と（ｅ
ｂ，ｎｂ）を共に公開しておく。認証に用いる一方向性
ハッシュ関数ｇ，ｈをあわせて定め公開しておく。また
実施例１と同様に発行局Ｉと銀行Ｂの２者のみがｎ個の
秘密情報ＳＩＢｉを共有し、発行局Ｉと小売店Ｓの２者
のみがｎ個の秘密情報ＳＩＳｉを共有し、発行局Ｉと利
用者Ｕの２者のみがｎ個の秘密情報ＳＩＵｉを共有して
いるものとする。銀行Ｂ、利用者Ｕ、小売店Ｓは複数存
在してもよい。その場合は、各銀行Ｂ、利用者Ｕ、小売
店Ｓごとに異なる秘密情報を発行局Ｉと共有しているも
のとする。ただし、発行局Ｉは利用者Ｕの実名を知ら
ず、各利用者を仮名ＦＮと、秘密情報ＳＩＵｉによって
識別するものとすることも実施例１と同様である。Ｉ．電子紙幣発行依頼書の発行処理実施例１のそれと同様である。 II．電子紙幣の発行処理この処理も、実施例１とステップ１乃至３までは同一で
あるがステップ４以降は以下に示すように実施例１とわ
ずか異なる。なおこの処理を図１６に図１０と対応する
部分に同一符号を付けて示す。ステップ４発行局装置５００は未使用のＳＩＳｐ，ＳＩＵｑ，ＳＩ
ＢｒをＤＢ検索器５１２，５１３，５１４を用いてデー
タベース５０１，５０２，５０３からそれぞれ取出し、
これらとｘをそれぞれｈ計算器５１５，５１６，５１７
に入力して、Ｓ３＝ｈ（ＳＩＵｑ‖ｘ）Ｓ４＝ｈ（ＳＩＢｒ‖ｘ）Ｓ５＝ｈ（ＳＩＳｐ‖ｘ）を計算し、利用者装置２００にその結果Ｓ３，Ｓ４，Ｓ
５とｐ，ｑ，ｒを送る。ステップ５発行局装置５００は、データベース５００のＤによる電
子紙幣の発行残高をｘ減らす。ステップ６利用者装置２００は受信したｑによりデータベース２０
１から秘密共有情報ＳＩＵｑを取出し、これとｘをｈ計
算器２１１に入力し、その演算結果と受信Ｓ３を比較器
２１２で比較し、Ｓ３＝ｈ（ＳＩＵｑ‖ｘ）であることを検証し、合格であればｘ，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ
５，ｐ，ｑ，ｒを電子紙幣情報Ｃとしてメモリ２０３に
格納する。つまり、図１８には図１２中の乱数発生器５
０９、ｘ回ｈ計算器５１１が省略され、実施例１中のＳ
Ｂの代りにｘが用いられる。 III ．電子紙幣による支払つぎに、利用者Ｕが発行局Ｉより発行された電子紙幣Ｃ
を用いて、小売店Ｓで支払う場合について説明する（図
１７参照）。ステップ１利用者装置２００はメモリ２０３から電子紙幣ｘ，Ｓ
３，Ｓ４，Ｓ５，ｐ，ｑ，ｒを取り出し、小売店装置４
００に送る。ステップ２小売店装置４００は受信したｐによりデータベース４０
１から秘密共有情報ＳＩＳｐを取出し、これが使用済情
報でない場合はこれと受信したｘとをｈ計算器４０５に
入力し、その演算結果と受信したＳ５とを比較器４０６
を用いて比較してＳ５の検証を行い、合格ならば小売店
のデータベース４０１に使用済みの情報としてＳＩＳｐ
を保存する。Ｓ５が無効な場合やＳＩＳｐがすでに使用
済みの秘密情報だった場合には、その電子紙幣による支
払いを拒否する。ステップ３小売店装置４００はｘ，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，ｐ，ｑ，ｒ
を電子紙幣情報としてメモリ４０７に格納する。 IV．決済小売店Ｓと銀行Ｂの間の決済方法について説明する（図
１８参照）。ステップ１小売店装置４００はｘ，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，ｐ，ｑ，ｒ
をメモリ４０７から読み出し、銀行装置３００に送る。ステップ２銀行装置３００は受信したｒでデータベース３０１より
秘密共有情報ＳＩＢｒを取出し、これと受信したｘとを
ｈ計算器３０５に入力し、比較器３０６を用いてＳ４＝ｈ（ＳＩＢｒ‖ｘ）が成立つかを検証し、合格すればデータベース３０１に
使用済みの情報としてＳＩＢｒを保存する。ＳＩＢｒが
すでに使用済みの秘密情報だった場合やＳ４が無効な場
合には、その電子紙幣による決済を拒否する。検証に合
格すれば、ＳＩＢｒを記憶しておくと共に小売店の口座
に該当する金額ｘを払い込む。

【００７５】以上のようにこの実施例３においても、同
時に複数の電子紙幣を発行してもらっておけばその各電
子紙幣の支払、決済にデジタル署名を必要とせず、高速
処理が可能となる。実施例４この発明の第４の方法では電子紙幣を分割使用できない
が、発行依頼書及び電子紙幣の各発行にデジタル署名を
用いず、第２の方法と同様な手法で発行し、例えば電子
紙幣を限度内で複数回発行してもらうか、１度に複数の
電子紙幣を発行してもらうことにより、従来よりも高速
に電子紙幣の処理を可能とする。

【００７６】以下この第４の方法の実施例（実施例４）
を説明する。各装置２００，３００，４００，５００が
所有する共有秘密情報は実施例２の図１３に示すものと
同一である。Ｉ．電子紙幣発行依頼書の発行処理実施例２のそれと同一である。 II．電子紙幣の発行処理ステップ１乃至３は実施例２の電子紙幣の発行処理のス
テップ１乃至３と同一である（図１９参照）。ステップ４発行局装置５００は未使用のＳＩＳｐ，ＳＩＵｑ，ＳＩ
ＢｒをそれぞれＤＢ検索器５１７，５１８，５１９を用
いて対応データベース５０１，５０２，５０３からそれ
ぞれ取出し、それぞれとｘとの連結のハッシュ演算をｈ
計算器５１５，５１６，５１７を用いて行い、Ｓ３＝ｈ（ＳＩＵｑ‖ｘ）Ｓ４＝ｈ（ＳＩＢｒ‖ｘ）Ｓ５＝ｈ（ＳＩＳｐ‖ｘ）利用者装置２００にＳ３，Ｓ４，Ｓ５，ｐ，ｑ，ｒを送
る。ステップ５発行局装置５００は、データベース５０７上のＳ１によ
る電子紙幣の発行残高をｘだけ減らす。ステップ６利用者装置２００は受信したｑによりデータベース２０
１から秘密共有情報ＳＩＵｑを取出し、これとｘをｈ計
算器２３１に入力し、その演算結果と受信したＳ３とを
比較器２３２を用いて比較し、Ｓ３＝ｈ（ＳＩＵｑ‖ｘ）であることを検証し、これに合格すればｘ，Ｓ３，Ｓ
４，Ｓ５，ｐ，ｑ，ｒを電子紙幣情報Ｃとしてメモリ２
０３に格納する。

【００７７】以上の説明及び図１９と図１５との比較か
ら理解されるようにこの実施例では図１５中の乱数発生
器５０９、ｘ回計算器５１１，２１３が省略され、実施
例２中の電子紙幣発行処理においてＳＢの代りにｘを用
いればよい。 III ．電子紙幣による支払実施例３のそれと同一である。 IV．決済実施例３のそれと同一である。図１０，図１５，図１６
の各電子紙幣発行処理において、利用者Ｕが本人である
ことを何らかの手段により確認し、例えばＩＣカードを
利用した電子現金方法では、本人が発行局Ｉへ出掛け身
分証明書の提示により確認すればよく、また、直接、電
子現金を受取ることができるから、利用者装置２００の
ＳＩＵデータベース２０１を省略し、発行局装置５００
から受取った電子現金の正当性の検証のための、ＳＩＵ
とＳＢ又はｘの連結に対するハッシュ演算と、その結果
と受取ったＳ３との比較とを省略してもよい。同様に発
行局装置５００でｈ（ＳＩＵｉ‖ｙ）とＳ２の比較演算
も省略できる。また同様の理由により、図１４の発行依
頼書の発行処理において、利用者装置２００で、ｈ（ｙ
‖ＳＩＵｉ）の演算、ｈ（ｙ‖ＳＢＵｋ）＝Ｓ０の演
算、データベース２０１，２２１を省略することがで
き、銀行装置３００でｈ（ｙ‖ＳＢＵｋ）の演算、デー
タベース３１１を省略できる。

【００７８】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば支
払、決済時にデジタル署名を用いず、ハッシュ関数のみ
によって二重使用や不正使用を防止しており、電子現金
の支払い、決済の各処理を高速化することができ、かつ
各装置の構成を簡易化することができる。

【００７９】代表的なデジタル署名には、ＲＳＡ法など
があり、代表的な一方向性ハッシュ関数（以下では単に
ハッシュと表記する）には、ＭＤ５などがある。一般に
ハッシュはデジタル署名より１，０００倍から１００，
０００倍程度高速である。例えば、ＲＳＡ署名の速度
は、ＳＵＮ−ＳＰＡＲＣII上で１ブロック署名検証５１２ｂｉｔ０．１６秒０．０２秒７６８ｂｉｔ０．５２秒０．０７秒１０２４ｂｉｔ０．９７秒０．０８秒（ＡｐｐｌｉｅｄＣｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ２ｎｄＥｄｉｔｉｏｎｐ．４７０による）一方、ＭＤ５の速度は、ＳＵＮ−ＳＰＡＲＣ１０上で１ブロックハッシュ値生成・検査１２８ｂｉｔ３．５６×１０^-6秒（１秒あたり３７，０００，０００ｂｉｔ）（ＮｅｔｗｏｒｋＷｏｒｋｉｎｇＧｒｏｕｐ，Ｒｅ
ｑｕｅｓｔｆｏｒＣｏｍｍｅｎｔｓ：１８１０，Ｃ
ａｔｅｇｏｒｙ：Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｌ，“Ｒｅ
ｐｏｒｔｏｎＭＤ５Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ”に
よる）このように高速処理できるため、第１、第２の方法によ
れば１つの電子現金により分割小額支払、決済を簡易に
何回も行うことができる。なお決済はまとめて行うこと
により一層処理を簡単にすることができる。第３、第４
の方法においても１度に小額の電子現金を多数発行して
もらい、これをメモリに保持し、その小額電子現金で支
払い、決済することにより、小額支払、決済を簡易に行
うことができる。

【００８０】従来、プライバシを考慮し、ハードウェア
に安全性の根拠をおかない電子現金では、二重使用や不
正使用を検出するために、支払いのたびにデジタル署名
および署名検証の演算を行う必要があった。この発明
は、二重使用や不正使用を検出する手段は残しながら、
支払い時にデジタル署名を用いず、デジタル署名の１，
０００倍から１００，０００倍程度高速なハッシュ関数
のみによって電子現金を提供することを可能としてい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術の構成要素を示すブロック図。

【図２】図１中の利用者装置と銀行装置間での利用許可
証発行処理を示すブロック図。

【図３】図１中の利用者装置と銀行装置間での電子紙幣
発行処理を示すブロック図。

【図４】図１中の利用者装置と小売店装置での電子紙幣
による支払い処理に関する利用者装置の処理を示すブロ
ック図。

【図５】図１中の利用者装置と小売店での電子紙幣によ
る支払い処理に関する小売店の処理を示すブロック図。

【図６】図１中の小売店装置と銀行装置間の決済処理を
示すブロック図。

【図７】Ａは電子現金の全体の流れを示す図、Ｂはこの
発明の処理の流れを示す図である。

【図８】この発明の第１の方法を実施するための構成要
素を示すブロック図。

【図９】図８中の利用者装置と銀行装置間での電子紙幣
発行依頼書の発行処理を示すブロック図。

【図１０】図８中の利用者装置と電子紙幣発行局装置間
での電子紙幣発行処理を示すブロック図。

【図１１】図８中の利用者装置と小売店装置での電子紙
幣による支払い処理を示すブロック図。

【図１２】図８中の小売店装置と銀行装置間の決済処理
を示すブロック図。

【図１３】この発明の第２の方法を実施するための構成
要素を示すブロック図。

【図１４】図１３中の利用者装置と銀行装置間の発行依
頼書の発行処理を示すブロック図。

【図１５】図１３中の利用者装置と発行局装置間の電子
紙幣発行処理を示すブロック図。

【図１６】この発明の第３の方法における利用者装置と
発行局装置間の電子紙幣発行処理を示すブロック図。

【図１７】この発明の第３の方法における利用者装置と
小売店装置間の電子紙幣支払い処理を示すブロック図。

【図１８】この発明の第３の方法における小売店装置と
銀行装置間の電子紙幣決済処理を示すブロック図。

【図１９】この発明の第４の方法における利用者装置と
発行局装置間の電子紙幣発行処理を示すブロック図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡本龍明東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子現金で支払を行うもの（以下利用者
と記す）Ｕの装置（以下利用者装置と記す）と、電子現
金を受領する機関（以下小売店と記す）Ｓの装置（以下
小売店装置と記す）とで電子現金を実施する方法におい
て、乱数ｚに対し、額面金額ｘに相当する回数だけハッシュ
演算した結果ＳＢと、発行局Ｉと銀行Ｂに共有の秘密情
報ＳＩＢと上記ＳＢを含む情報に対しハッシュ演算をし
た結果Ｓ４と、上記発行局Ｉと上記小売店Ｓに共有の秘
密情報ＳＩＳと上記ＳＢを含む情報に対しハッシュ演算
をした結果Ｓ５とよりなる電子現金Ｃと上記ｚを上記利
用者装置に記憶してあり、上記利用者Ｕが金額ｘ１を上記小売店Ｓに支払うには、上記利用者装置は上記電子現金Ｃを用いて既に支払を済
ました金額ｘ２とｘ１とを上記ｘから差引き、その残り
の金額に相当する回数だけ上記ｚに対してハッシュ演算
を行い、その演算結果ＳＵと、上記電子現金Ｃと上記ｘ
１とｘ２を上記小売店装置へ送り、上記小売店装置は上記秘密情報ＳＩＳを保持し、受取っ
た上記ＳＵに対し、ｘ１＋ｘ２に相当する回数ハッシュ
演算を行い、その結果がＳＢと一致するかを検証し、上
記ＳＢと上記ＳＩＳを含む情報に対しハッシュ演算を行
い、その演算結果が上記Ｓ５と一致するかを検証し、両
検証に合格すると上記電子現金Ｃによる金額ｘ１の支払
を認めることを特徴とする電子現金方法。
【請求項２】上記電子現金を実施する方法は電子現金
を決済する機関（以下銀行と記す）Ｂの装置（以下銀行
装置と記す）を含み、上記小売店Ｓが上記電子現金Ｃを決済するには、上記小売店装置は上記電子現金Ｃと、ＳＵと、ｘ１とｘ
２が共に未決済の場合はｘ１＋ｘ２＝ｘ３、ｘ２が既決
済の場合はｘ１及びｘ２あるいはｘ１及びｘ３と、を上
記銀行装置へ送り、上記銀行装置は秘密情報ＳＩＢを保持し、ＳＵに対しｘ
１＋ｘ２に相当する回数だけハッシュ演算を行い、その
演算結果がＳＢと一致するかを検証し、上記ＳＩＢと上
記ＳＢを含む情報に対しハッシュ演算を行い、その演算
結果が上記Ｓ４と一致するかを検証し、両検証に合格す
ると、上記未決済の金額を上記小売店Ｓに対し決済する
ことを特徴とする請求項１記載の電子現金方法。
【請求項３】上記電子現金を実施する方法は、電子現
金Ｃを発行する機関（以下発行局と記す）Ｉの装置（以
下発行局装置と記す）を含み、上記利用者Ｕが電子現金を発行してもらうには、上記利用者装置はその利用者Ｕの情報と限度額ｙの情報
とそれぞれ関連した情報を含む電子紙幣発行依頼書（以
下発行依頼書と記す）Ｄと、上記額面金額ｘと、上記利
用者Ｕの仮名ＦＮと、上記小売店Ｓの識別情報ＳＮとを
上記発行局装置へ送って電子現金の発行を依頼し、上記発行局装置は上記秘密情報ＳＩＢ及びＳＩＳをそれ
ぞれ保持し、上記発行依頼書の正当性を検証し、これに
合格すると、上記数値ｚを乱数生成により得、上記ｚに
対し、上記ｘと相当する回数のハッシュ演算を行って上
記情報ＳＢを得、そのＳＢと上記ＳＩＢを含む情報、ま
た上記ＳＢと上記ＳＩＳを含む情報に対してそれぞれハ
ッシュ演算を行って上記情報Ｓ４，Ｓ５を求め、上記Ｓ
４，Ｓ５，ＳＢを電子現金とし、これと上記ｚを上記利
用者装置へ送り、上記利用者装置は上記発行局装置へ送ったｘに相当する
回数のハッシュ演算を送られたｚに対して行い、その演
算結果が上記ＳＢと一致するかを検証し、これに合格す
ると、上記送られたＳ４，Ｓ５，ＳＢを上記電子現金と
して保持することを特徴とする請求項１又は２記載の電
子現金方法。
【請求項４】上記利用者装置及び発行局装置は利用者
Ｕと発行局Ｉに共通の秘密情報ＳＩＵをそれぞれもち、上記発行局装置は上記電子現金を発行する際に、ＳＢと
ＳＩＵを含む情報に対し、ハッシュ演算を行い、その演
算結果Ｓ３も上記利用者装置へ送り、上記利用者装置は保持しているＳＩＵと受取ったＳＢを
含む情報に対してハッシュ演算を行い、その演算結果
が、受取ったＳ３と一致することも、受取った電子現金
の正当性検証の条件とすることを特徴とする請求項３に
記載の電子現金方法。
【請求項５】上記発行局装置は各種のＳＩＢ、各種の
ＳＩＳをそれぞれ記憶したデータベースを備え、上記電
子現金を発行する際に、上記ＳＩＢのデータベース、及
び上記ＳＩＳのデータベースからそれぞれ未使用のＳＩ
Ｂ、ＳＩＳを取出し、これらを上記ＳＩＢとＳＢを含む
情報、またＳＩＳとＳＢを含む情報のそれぞれに対する
上記ハッシュ演算に用い、かつこの演算に用いたＳＩ
Ｂ、ＳＩＳを識別するための情報ｒ、ｐをも上記電子現
金に含めることを特徴とする請求項３又は４に記載の電
子現金方法。
【請求項６】電子現金を発行してもらうもの（以下利
用者と記す）Ｕの装置（以下利用者装置）と、電子現金
を受領する機関（以下小売店と記す）Ｓの装置（以下小
売店装置と記す）と、電子現金を発行する機関（以下発
行局と記す）Ｉの装置とにより電子現金を実施する方法
において、上記発行局Ｉと上記小売店Ｓとの共有の秘密情報ＳＩＳ
を上記発行局装置及び上記小売店装置にそれぞれ保持
し、上記利用者が電子現金を発行してもらうには、上記利用者装置はその利用者Ｕの情報と限度額ｙの情報
とそれぞれ関連した情報を含む電子紙幣発行依頼書（以
下発行依頼書）Ｄと、額面金額ｘ（ｙ＞ｘ）と、利用者
Ｕの仮名ＦＮと、上記小売店Ｓの識別情報ＳＮとを上記
発行局装置へ送って電子現金Ｃの発行を依頼し、上記発行局装置は受取った発行依頼書Ｄの正当性を検証
し、これに合格すれば保持している上記ＳＩＢと上記ｘ
を含む情報に対してハッシュ演算を行って情報Ｓ４を
得、保持している上記ＳＩＳと上記ｘを含む情報に対し
てハッシュ演算を行って情報Ｓ５を得、これら情報Ｓ
４，Ｓ５，ｘを上記電子現金Ｃとして上記利用者装置へ
送り、利用者Ｕが小売店Ｓに電子現金Ｃで支払うには、上記利用者装置は受取った電子現金Ｃを上記小売店装置
へ送り、上記小売店装置は受取ったｘと保持している上記ＳＩＳ
を含む情報に対しハッシュ演算を行い、その演算結果が
受取ったＳ５と一致するかの検証を行い、それに合格す
れば、その電子現金Ｃによる支払を認めることを特徴と
する電子現金方法。
【請求項７】上記電子現金方法は電子現金を決済する
機関（以下銀行と記す）Ｂの装置（以下銀行装置と記
す）を含み、上記発行局Ｉと上記銀行Ｂとの共有の秘密
情報ＳＩＢを上記発行局装置及び上記銀行装置にそれぞ
れ保持し、上記小売店Ｓが上記電子現金Ｃを決済してもらうには、上記小売店装置は受取った電子現金Ｃを上記銀行装置へ
送り、上記銀行装置は受取ったｘと保持している上記ＳＩＢと
を含む情報に対しハッシュ演算を行い、その演算結果が
受取ったＳ４と一致しているかを検証し、これに合格す
ればその電子現金Ｃに対する額面ｘの決済をすることを
特徴とする請求項６記載の電子現金方法。
【請求項８】上記利用者装置及び発行局装置は利用者
Ｕと発行局Ｉに共通の秘密情報ＳＩＵをそれぞれもち、上記発行局装置は上記電子現金を発行する際に、ｘとＳ
ＩＵを含む情報に対し、ハッシュ演算を行い、その演算
結果Ｓ３も上記利用者装置へ送り、上記利用者装置は保持しているＳＩＵと受取ったｘを含
む情報に対してハッシュ演算を行い、その演算結果が、
受取ったＳ３と一致することも、受取った電子現金の正
当性検証の条件とすることを特徴とする請求項６又は７
に記載の電子現金方法。
【請求項９】上記発行局装置は各種のＳＩＢ、各種の
ＳＩＳをそれぞれ記憶したデータベースを備え、上記電
子現金を発行する際に、上記ＳＩＢのデータベース、及
び上記ＳＩＳのデータベースからそれぞれ未使用のＳＩ
Ｂ、ＳＩＳを取出し、これらを上記ＳＩＢとｘを含む情
報、また上記ＳＩＳとｘとを含む情報のそれぞれに対す
る上記ハッシュ演算に用い、かつこの演算に用いたＳＩ
Ｂ、ＳＩＳを識別するための情報ｒ、ｐをも上記電子現
金に含めることを特徴とする請求項６乃至８の何れかに
記載の電子現金方法。
【請求項１０】上記発行局装置は電子紙幣発行残高デ
ータベースを備え、上記電子現金Ｃの発行依頼を受ける
と、その発行依頼書Ｄが上記データベースに登録してい
るかを調べ、登録されていれば、その発行残高が受け取
ったｘ以上であることも、上記電子現金の発行条件と
し、登録されてなければ、受取ったＤと残高として受取
ったｙを上記データベースに登録し、上記電子現金Ｃを
上記利用者装置へ送ると共に上記データベース中の上記
発行依頼書Ｄと対応する残高から上記ｘを差し引くこと
を特徴とする請求項３乃至９の何れかに記載の電子現金
方法。
【請求項１１】上記利用者Ｕが上記発行依頼書を発行
してもらうには、上記利用者装置にその利用者Ｕを示す情報に対し、上記
限度額ｙと対応する公開鍵を用いてブラインドデジタル
署名前処理を行って上記銀行装置へ上記ｙと共に送り、上記銀行装置は上記公開鍵と対応する秘密鍵を用いて、
利用者装置から受取ったものに対して仮署名を行って上
記利用者装置へ送り、上記利用者装置は送られた仮署名に対してブラインドデ
ジタル署名後処理を行って上記発行依頼書を得、上記発行局装置は上記発行依頼書の上記検証をブライン
ドデジタル署名の正当性検証の手法により行うことを特
徴とする請求項３乃至１０の何れかに記載の電子現金方
法。
【請求項１２】上記利用者Ｕが上記発行依頼書を発行
してもらうには、利用者装置より上記限度額ｙを上記銀
行装置へ送り、上記銀行装置は上記ｙと上記ＳＩＢを含む情報に対しハ
ッシュ演算を行い、その演算結果Ｓ１と上記ｙを上記発
行依頼書Ｄとして上記利用者装置へ送り、上記発行局装置は上記発行依頼書の検証を、受け取った
ｙと、保持している上記ＳＩＢとを含む情報に対しハッ
シュ演算を行い、その結果がＳ１と一致するかにより行
うことを特徴とする請求項３乃至１０の何れかに記載の
電子現金方法。
【請求項１３】上記銀行Ｂと上記利用者Ｕとの共有の
秘密情報ＳＢＵが上記銀行装置及び利用者装置にそれぞ
れ保持され、上記銀行装置は上記発行依頼書Ｄを発行す
る際に、ｙと上記ＳＢＵを含む情報に対しハッシュ演算
を行い、その演算結果Ｓ０を上記Ｓ１と共に上記利用者
装置へ送り、上記利用者装置は保持しているＳＢＵとｙを含む情報に
対しハッシュ演算を行い、その演算結果が受取ったＳ０
と一致しているかを調べて、上記発行依頼書Ｄの正当性
を検証することを特徴とする請求項１２記載の電子現金
方法。
【請求項１４】上記電子現金ＣにはＳ４，Ｓ５が何れ
のＳＩＢ、ＳＩＳにもとづくものであるかを示す情報
ｒ、ｐが含まれ、上記銀行装置は各種のＳＩＢを記憶し
たデータベースを備え、上記小売店装置は各種のＳＩＳ
を記憶したデータベースを備え、上記小売店装置が上記
電子現金の上記検証に用いるＳＩＳを受取った電子現金
中のｐによりＳＩＳのデータベースから取出し、上記銀
行装置が上記電子現金の上記検証に用いるＳＩＢを受取
った電子現金中のｒによりＳＩＢのデータベースから取
出すことを特徴とする請求項２乃至１３の何れかに記載
の電子現金方法。
【請求項１５】電子現金により支払を行うための装置
であって、電子現金Ｃと数値ｚ、上記電子現金Ｃの額面ｘ、上記電
子現金Ｃにより既に支払った金額ｘ２を記憶したメモリ
と、上記電子現金Ｃにより支払うべき金額ｘ１と上記既に支
払った金額ｘ２を加算し、その加算結果に、上記メモリ
中の既支払金額ｘ２を更新する手段と、上記数値ｚに対し、金額ｘ−ｘ−１−ｘ２に相当する回
数ハッシュ演算した結果ＳＵを求める手段と、上記電子現金Ｃと上記ＳＵ、上記ｘ１及びｘ２を電子現
金を受領する機関（以下小売店と記す）Ｓの装置へ送出
する手段とを具備する電子現金用利用者装置。
【請求項１６】上記メモリには電子紙幣発行依頼書
（以下発行依頼書と記す）Ｄと、その利用者装置の利用
者Ｕの仮名ＦＮも記憶され、上記発行依頼書Ｄ、上記額面ｘ、仮名ＦＮ及び上記小売
店Ｓの識別情報ＳＮを上記発行局Ｉの装置へ送出する手
段と、上記発行局Ｉの装置より数値ｚと電子現金Ｃを受取る手
段と、上記受取ったｚに対し、上記メモリ中の額面ｘに相当す
る回数ハッシュ演算を行い、その結果と上記受取った電
子現金Ｃ中のＳＢとを比較し、一致すれば上記受取った
電子現金Ｃを正当なものとして上記メモリに記憶する手
段とを含むことを特徴とする請求項１５記載の電子現金
用利用者装置。
【請求項１７】上記利用者Ｕと上記発行局Ｉとの共有
の秘密情報ＳＩＵを記憶する手段と、上記受取った電子
現金Ｃ中のＳＢと上記ＳＩＵを含む情報に対しハッシュ
演算を行い、その演算結果と、上記受取った電子現金Ｃ
中のＳ３と比較し、上記二つの比較が共に一致すれば上
記受取った電子現金Ｃを正当なものとする手段とを含む
ことを特徴とする請求項１６記載の電子現金用利用者装
置。
【請求項１８】電子現金を受領する機関（以下小売店
と記す）Ｓの装置であって、電子現金を発行する機関（以下発行局と記す）Ｉと小売
店Ｓとの共有の秘密情報ＳＩＳを保持する手段と、電子現金Ｃ，ＳＵ，ｘ１，ｘ２を利用者装置から受取る
手段と、上記受取ったＳＵに対し、上記受取ったｘ１とｘ２の和
に相当する回数ハッシュ演算を行い、その演算結果と、
上記受取った電子現金Ｃ中のＳＢとを比較する手段と、上記ＳＢと上記ＳＩＳとを含む情報に対しハッシュ演算
を行い、その演算結果と上記受取った電子現金Ｃ中のＳ
５とを比較する手段と、上記二つの比較が共に一致すると、上記受取った電子現
金Ｃによる金額ｘ１の支払を正当として、上記電子現金
Ｃ、上記ｘ１，ｘ２を記憶するメモリと、上記メモリ中の電子現金Ｃとｘ１，ｘ２を、決済を行う
機関装置へ送出する手段と、を有する電子現金用の小売店装置。
【請求項１９】電子現金を決済する機関（以下銀行と
記す）Ｂの装置であって、発行局Ｉと銀行Ｂとの共有の秘密情報ＳＩＢを記憶する
手段と、電子現金と、情報ＳＵと、決済要求額ｘ３とを外部より
受取る手段と、上記受取ったＳＵに対し、上記ｘ３に相当する回数ハッ
シュ演算を行い、その演算結果と上記ＳＢとを比較する
手段と、上記ＳＢと上記記憶しているＳＩＢとを含む情報に対し
ハッシュ演算し、その演算結果と上記受取ったＳ４とを
比較する手段と、上記二つの比較手段が共に一致すると、上記電子現金に
対し金額ｘ３を決済する手段と、を具備する電子現金用銀行装置。
【請求項２０】電子現金を発行してもらうもの（以下
利用者と記す）Ｕから限度額ｙの電子紙幣発行依頼書
（以下発行依頼書と記す）の発行依頼を外部より受ける
手段と、上記発行依頼を受けると、上記銀行Ｂ及び上記限度額ｙ
がかくされた上記発行依頼書を生成して、外部へ出力す
る手段とを含むことを特徴とする請求項１９記載の電子
現金用銀行装置。
【請求項２１】上記発行依頼書の生成は、上記ｙに対
応する秘密鍵でブラインドデジタル署名における仮署名
がなされて行われることを特徴とする請求項２０記載の
電子現金用銀行装置。
【請求項２２】上記発行依頼書の生成は、上記ｙと上
記ＳＩＢを含む情報に対しハッシュ演算して行われるこ
とを特徴とする請求項２０記載の電子現金用銀行装置。
【請求項２３】上記利用者Ｕと上記銀行Ｂの共有の秘
密情報ＳＢＵを記憶する手段と、上記発行依頼を受けると上記ｙと上記ＳＢＵを含む情報
に対してハッシュ演算を行い、その演算結果を上記生成
した発行依頼書と共に外部へ送出する手段とを含むこと
を特徴とする請求項２２記載の電子現金用銀行装置。
【請求項２４】電子現金を発行する機関（以下発行局
と記す）Ｉの装置であって、発行者Ｉと電子現金を決済する機関（以下銀行と記す）
Ｂとの共有の秘密情報ＳＩＢを記憶する手段と、発行局Ｉと電子現金を受領する機関（以下小売店と記
す）Ｓとの共有の秘密情報ＳＩＳを記憶する手段と、乱数ｚを生成する手段と、電子紙幣発行依頼書（以下発行依頼書と記す）Ｄと、限
度額ｙと、額面ｘと、電子現金を発行してもらうもの
（以下利用者と記す）Ｕの仮名ＦＮと、上記小売店Ｓの
識別情報ＳＮとを受取って額面ｘの電子現金の発行要求
を受付ける手段と、上記発行依頼書Ｄの正当性を検証する手段と、上記検証に合格すると、上記ｚに対し、上記ｘに相当す
る回数だけハッシュ演算を行い、その演算結果ＳＢを得
る手段と、上記ＳＢと上記ＳＩＢを含む情報、また上記ＳＢと上記
ＳＩＳを含む情報に対してそれぞれハッシュ演算を行っ
てＳ４、Ｓ５を得る手段と、上記Ｓ４、Ｓ５とＳＢを電子現金として外部へ送出する
手段と、を具備する電子現金用発行局装置。
【請求項２５】発行依頼書Ｄと残高の対応が記憶され
る残高データベースと、上記検証が合格すると、その発行依頼書を上記データベ
ースから検索し、登録されていなければ、その発行依頼
書とその残高としてｙを上記データベースに登録し、登
録されていれば、その残高が上記ｘ以上であることを確
認して、これに合格することをも上記電子現金の発行条
件とする手段と、上記電子現金を外部へ送出する場合は、上記データベー
ス中の上記発行依頼書の残高からｘを減額する手段と、
を含むことを特徴とする請求項２４記載の電子現金用発
行局装置。
【請求項２６】上記検証手段はブラインドデジタル署
名における署名検証手段であることを特徴とする請求項
２５記載の電子現金用発行局装置。
【請求項２７】上記検証手段は上記ｙと上記ＳＩＢを
含む情報に対しハッシュ演算を行い、その演算結果と上
記発行依頼書中の情報Ｓ１とを比較し、一致しているこ
とを検証する手段であることを特徴とする請求項２５記
載の電子現金用発行局装置。
【請求項２８】電子現金を受取る機関（以下小売店と
記す）Ｓの装置であって、電子現金を発行する機関（以下発行局と記す）Ｉと小売
店Ｓの共有の秘密情報ＳＩＳを記憶する手段と、電子現金と支払額ｘを外部から受取る手段と、その受取ったｘと上記ＳＩＳを含む情報に対し、ハッシ
ュ演算を行い、その演算結果と上記電子現金中の情報Ｓ
５とを比較し、一致すると上記電子現金による金額ｘの
支払いが正当であると判定する手段と、を具備する電子現金用小売店装置。
【請求項２９】電子現金の決済を行う機関（以下銀行
と記す）Ｂの装置であって、電子現金を発行する機関（以下発行局と記す）Ｉと銀行
Ｂの共有の秘密情報ＳＩＢを記憶する手段と、電子現金と決済要求額ｘを外部から受取る手段と、その受取ったｘと上記ＳＩＢを含む情報に対し、ハッシ
ュ演算を行い、その演算結果と上記電子現金中の情報Ｓ
４とを比較し、一致すると上記電子現金に対する金額ｘ
の決済を行う手段とを具備する電子現金用銀行装置。
【請求項３０】限度額ｙの電子紙幣発行依頼書（以下
発行依頼書と記す）の発行依頼を受付ける手段と、その
発行依頼を受付けると、その依頼者の情報と上記ｙがか
くされた発行依頼書を生成して外部へ送出する手段とを
含むことを特徴とする請求項２９記載の電子現金用銀行
装置。
【請求項３１】電子現金を発行する機関（以下発行局
と記す）Ｉの装置であって、発行局Ｉと電子現金を決済する機関（以下銀行と記す）
Ｂとの共有の秘密情報ＳＩＢを記憶する手段と、発行局Ｉと電子現金を受領する機関（以下小売店と記
す）Ｓと共有の秘密情報ＳＩＳを記憶する手段と、電子紙幣発行依頼書（以下発行依頼書と記す）Ｄと、限
度額ｙと額面ｘと、電子現金を発行してもらうもの（以
下利用者と記す）Ｕの仮名ＦＮと、上記小売店Ｓの識別
情報ＳＮとを受取って額面ｘの電子現金の発行要求を受
付ける手段と、発行依頼書と残高の対応が記憶された残高データベース
と、上記発行依頼書Ｄの正当性を検証する手段と、上記検証に合格すると、上記データベースを検索し、上
記発行依頼書Ｄが登録されていなければＤとその残高と
してｙを上記データベースに登録し、登録されてあれ
ば、その残高がｘ以上であることを確認する手段と、上記検証及び上記確認が共に合格であれば上記ｘと上記
ＳＩＢを含む情報、また上記ｘと上記ＳＩＳを含む情報
に対してそれぞれハッシュ演算を行なってＳ４，Ｓ５を
得る手段と、上記Ｓ４，Ｓ５を電子現金として外部へ送出すると共
に、上記データベース中の上記発行依頼書の残高をｘだ
け差し引く手段と、を具備することを特徴とする電子現金用発行局装置。