特許 5952064 識別子（ＩＤ）を使用しないでワンタイム・パスワードのみを用いて行うパスワード認証システムおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5952064

(24)【登録日】2016年6月17日

(45)【発行日】2016年7月13日

(54)【発明の名称】識別子（ＩＤ）を使用しないでワンタイム・パスワードのみを用いて行うパスワード認証システムおよび方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 21/31 20130101AFI20160630BHJP

   H04L 9/32 20060101ALI20160630BHJP

【ＦＩ】

   G06F21/31

   H04L9/00 673D

【請求項の数】10

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2012-87781(P2012-87781)

(22)【出願日】2012年4月6日

(65)【公開番号】特開2013-218489(P2013-218489A)

(43)【公開日】2013年10月24日

【審査請求日】2015年4月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】710010836

【氏名又は名称】久米 明倫

(72)【発明者】

【氏名】久米 明倫

【審査官】 平井 誠

(56)【参考文献】

【文献】 再公表特許第２００８／０３５４５０（ＪＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ２１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被認証者側装置と認証者側装置とからなるパスワード認証システムであって、
全ての被認証者側装置には、各々の被認証者側装置に固有のデータ（値）としての識別子（ＩＤ）が他の被認証者側装置と重複しないように割り当てられており、
被認証者側装置と認証者側装置の双方は記憶部とデータ処理手段とから構成され、
被認証者側装置の記憶部は、予め自身に割り当てられた前記識別子（ＩＤ）と、自身の後述するワンタイム・パスワード作成手段が作成する自身のワンタイム・パスワードと、そのワンタイム・パスワードを作成する際に使用する後述する共有乱数と、を記憶し、更に前記自身のワンタイム・パスワードや前記共有乱数を作成する際に使用する場合には、全ての被認証者側装置と認証者側装置とで共用する１対１対応の関数や、後述するカウント手段がカウントする自身の認証回数や、各種処理のプロトコールや、各種処理に必要な各種パラメータなど、をも必要に応じて記憶し、
認証者側装置の記憶部は、全ての被認証者側装置に予め割り当てた前記識別子（ＩＤ）の一覧である識別子（ＩＤ）・テーブルと、前述した被認証者側装置のそれぞれのワンタイム・パスワード作成手段が作成するのとそれぞれ同一の方法で、自身の後述するワンタイム・パスワード作成手段が作成する当該被認証者側装置のワンタイム・パスワードとそれぞれ同一のワンタイム・パスワードを集めた、全ての被認証者側装置のそれぞれと同一のワンタイム・パスワードの一覧であるワンタイム・パスワード・テーブルと、そのワンタイム・パスワード・テーブルを作成する際に使用する全ての被認証者側装置のそれぞれが認証者側装置と共有する後述する共有乱数の一覧である共有乱数・テーブルと、を記憶し、更に前記ワンタイム・パスワード・テーブルや前記共有乱数・テーブルを作成する際に使用する場合には、全ての被認証者側装置と認証者側装置とで共用する１対１対応の関数や、後述するカウント手段がカウントする各々の被認証者側装置ごとの認証回数の一覧である認証回数・テーブルや、各種処理のプロトコールや、各種処理に必要な各種パラメータなど、をも必要に応じて記憶し、
被認証者側装置のデータ処理手段は、共有乱数作成手段と、ワンタイム・パスワード作成手段と、通信手段と、更に、日付や時刻をパラメータに使用する場合にはカレンダ時計手段と、更に、認証回数をパラメータに使用する場合には自身の認証回数を数えるカウント手段と、から構成され、
認証者側装置のデータ処理手段は、共有乱数作成手段と、ワンタイム・パスワード作成手段と、通信手段と、認証決定手段と、更に、日付や時刻をパラメータに使用する場合にはカレンダ時計手段と、更に、認証回数をパラメータに使用する場合には各々の被認証者側装置の認証回数を数えるカウント手段と、から構成され、
被認証者側装置の共有乱数作成手段は、前記カレンダ時計手段が示す日付や時刻から予め被認証者側装置と認証者側装置の双方で取り決めたタイミングで、又は前記カウント手段がカウントした自身の認証回数の変更のタイミングで、又は自身や認証者側装置がスイッチを押した（合図を送った）タイミングで、認証者側装置と常時に共有する同一の乱数である共有乱数を作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去の共有乱数を更新し、
認証者側装置の共有乱数作成手段は、前述した被認証者側装置のそれぞれの共有乱数作成手段が作成するのとそれぞれ同一の方法で、当該被認証者側装置と常時に共有する同一の乱数である共有乱数を作成し、更に同様にして全ての被認証者側装置のそれぞれと常時に共有する共有乱数の一覧である共有乱数・テーブルを作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去の共有乱数・テーブルを更新し、
被認証者側装置のワンタイム・パスワード作成手段は、前記自身の共有乱数と、前記自身の識別子（ＩＤ）か、前記自身の識別子（ＩＤ）に対して前記自身の共有乱数の一部又は全部をパラメータとして使用して加工処理を行ったデータ（値）か、前記自身の識別子（ＩＤ）に対して前記自身の共有乱数の一部又は全部と更に必要に応じてカレンダ時計手段が表示する日付・時刻などの数値の一部又は全部とをパラメータとして使用して加工処理を行ったデータ（値）か、と、必要に応じて更に（再度）カウント手段がカウントする認証回数やカレンダ時計手段が表示する日付・時刻などと、を適宜組み合わせて全ての被認証者側装置それぞれで異なる値であるデータ（値）を作成して、そのデータ（値）ないしはそのデータ（値）を更に前記記憶部に記憶された全ての被認証者側装置と認証者側装置とで共用する１対１対応の関数に入力して得た関数の値をワンタイム・パスワードとして作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去のワンタイム・パスワードを更新し、
認証者側装置のワンタイム・パスワード作成手段は、記憶部に記憶した、前記共有乱数・テーブルと、前記識別子（ＩＤ）・テーブルと、更に、必要に応じて前記認証回数・テーブルやカレンダ時計手段が表示する日付・時刻などと、を適宜組み合わせて使用して、各々の被認証者装置のワンタイム・パスワード作成手段とそれぞれ同一の方法で、当該被認証者側装置に対応するワンタイム・パスワードを作成し、更に同様にして全ての被認証者側装置それぞれに対応するワンタイム・パスワードの一覧であるワンタイム・パスワード・テーブルを作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去のワンタイム・パスワード・テーブルを更新し、
実際にパスワード認証を実施する時は、まず、認証を依頼する被認証者側装置の通信手段が、自身の記憶部に記憶したワンタイム・パスワードを認証者装置に送信し、次に、認証者側装置の通信手段が被認証者側装置からワンタイム・パスワードを受信すると、認証者側装置の認証決定手段は被認証者側装置から受信したワンタイム・パスワードを自身の記憶部のワンタイム・パスワード・テーブルに照合して両者が一致する被認証者側装置を同定し、そのワンタイム・パスワードを送信した被認証者装置を当該識別子（ＩＤ）を割り当てられた被認証者装置であると認証することで認証が成立することを特徴とする、
被認証者装置の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで認証者装置が被認証者側装置を認証するパスワード認証システム。

【請求項2】

請求項１に記載の、被認証者側装置と認証者側装置とからなるパスワード認証システムであって、
被認証者側装置のデータ処理手段は請求項１に記載の各手段に加えて認証決定手段とから構成され、
被認証者側装置のワンタイム・パスワード作成手段は、請求項１に記載のタイミングと方法で、全ての被認証者側装置それぞれで異なる値であるデータ（値）を二つ作成してそれらを、あるいはそれらの二つのデータ（値）を更に前記記憶部に記憶された全ての被認証者側装置と認証者側装置とで共用する１対１対応の関数に入力して得た二つの関数の値を、同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードとして作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去の同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードをそれぞれ更新し、
認証者側装置のワンタイム・パスワード作成手段は、請求項１に記載のタイミングと方法で、各々の被認証者装置のワンタイム・パスワード作成手段とそれぞれ同一の方法で、当該被認証者側装置に対応する同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成し、更に同様にして全ての被認証者側装置それぞれに対応する同定用と確認用の二つずつのワンタイム・パスワードの一覧であるワンタイム・パスワード・テーブルを作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去のワンタイム・パスワード・テーブルを更新し、
実際にパスワード認証を実施する時は、まず請求項１に記載の要領で、はじめに同定用のワンタイム・パスワードを使用して認証を依頼する被認証者側装置を認証者側装置の認証決定手段が同定したら、本請求項では更に引き続いて、認証者側装置の認証決定手段は自身の記憶部に記憶したワンタイム・パスワード・テーブルのなかから前記同定した当該被認証者側装置に対応する確認用のワンタイム・パスワードを選別し、続いて認証者側装置の通信手段は前記選別された当該被認証者側装置に対応する確認用のワンタイム・パスワードを前記同定した当該被認証者側装置に送信し、次に、前記認証を依頼した当該被認証者側装置の通信手段は前記確認用のワンタイム・パスワードを認証者側装置から受信すると、当該被認証者側装置の認証決定手段は自身の通信手段が認証者側装置から受信した確認用のワンタイム・パスワードと自身の記憶部に記憶した確認用のワンタイム・パスワードとを比較して両者が一致した場合には認証者装置が被認証者側装置自身を正しく同定したことを確認することで、はじめに同定用のワンタイム・パスワードを送信した被認証者装置を当該識別子（ＩＤ）を割り当てられた被認証者装置であると認証することを特徴とする、
被認証者装置の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで認証者側装置が被認証者側装置を同定し、更に被認証者装置が認証者側装置の正しい正確な同定を確認することで認証が成立する、請求項１に記載の、パスワード認証システム。

【請求項3】

請求項２に記載の、被認証者側装置と認証者側装置とからなるパスワード認証システムであって、
被認証者側装置の共有乱数作成手段は、請求項１に記載のタイミングと方法で、認証者側装置と常時に共有する同一の乱数である共有乱数を二つ作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去の二つの共有乱数を更新し、
認証者側装置の共有乱数作成手段は、請求項１に記載のタイミングと方法で、前述した被認証者側装置のそれぞれの共有乱数作成手段が作成するのとそれぞれ同一の方法で、当該被認証者側装置と常時に共有する同一の乱数である共有乱数を二つ作成し、更に同様にして全ての被認証者側装置のそれぞれと常時に共有する二つずつの共有乱数の一覧である共有乱数・テーブルを作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去の共有乱数・テーブルを更新し、
被認証者側装置のワンタイム・パスワード作成手段は自身の二つの共有乱数を使用して、請求項１に記載のタイミングと方法で、同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去の同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードをそれぞれ更新し、
認証者側装置のワンタイム・パスワード作成手段は記憶部に記憶された共有乱数・テーブルのなかの各々の被認証者側装置に対応するそれぞれ二つずつの共有乱数を使用して、請求項１に記載のタイミングと方法で、当該被認証者側装置に対応する同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成し、更に同様にして全ての被認証者側装置それぞれに対応する同定用と確認用の二つずつのワンタイム・パスワードの一覧であるワンタイム・パスワード・テーブルを作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去のワンタイム・パスワード・テーブルを更新することを特徴とする、
被認証者装置の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで認証者側装置が被認証者側装置を同定し、更に被認証者装置が認証者側装置の正しい正確な同定を確認することで認証が成立する、請求項２に記載の、パスワード認証システム。

【請求項4】

請求項２または請求項３に記載の、被認証者側装置と認証者側装置とからなるパスワード認証システムであって、
被認証者側装置ワンタイム・パスワード作成手段は、請求項２または請求項３に記載のタイミングと方法で、以下のように、一つの共有乱数を作成してその一つの共有乱数から三つのワンタイム・パスワードを、あるいは二つの共有乱数を作成してそのうち一つの共有乱数から一つのワンタイム・パスワード、もうひとつの共有乱数から二つのワンタイム・パスワードで合計三つのワンタイム・パスワードを、あるいは三つの共有乱数を作成してそれら三つの共有乱数のそれぞれから一つずつのワンタイム・パスワードで合計三つのワンタイム・パスワードを、同定用と確認用と再確認用の三つのワンタイム・パスワードとして作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去の同定用と確認用と再確認用の三つのワンタイム・パスワードをそれぞれ更新し、
認証者側装置のワンタイム・パスワード作成手段は、請求項２または請求項３に記載のタイミングと方法で、各々の被認証者装置のワンタイム・パスワード作成手段とそれぞれ同一の方法で、当該被認証者側装置に対応する、同定用と確認用と再確認用の三つのワンタイム・パスワードを作成して、更に同様にして全ての被認証者側装置それぞれに対応する同定用と確認用と再確認用の三つずつのワンタイム・パスワードの一覧であるワンタイム・パスワード・テーブルを作成してそれで自身の前記記憶部に記憶した過去のワンタイム・パスワード・テーブルを更新し、
実際にパスワード認証を実施する時は、まず請求項２または請求項３に記載の要領で、はじめに同定用のワンタイム・パスワードを使用して認証を依頼する被認証者側装置を認証者側装置の認証決定手段が同定したら、続いて確認用のワンタイム・パスワードを使用して当該被認証者側装置が認証者側装置の正しい同定を確認し、本請求項では更に引き続いて、前記認証を依頼した当該被認証者側装置の通信手段は、自身の再確認用のワンタイム・パスワードを認証者側装置に送信し、認証者側装置の通信手段が被認証者側装置から再確認用のワンタイム・パスワードを受信すると、当該認証者側装置の認証決定手段は自身の通信手段が被認証者側装置から受信した再確認用のワンタイム・パスワードと自身の記憶部のワンタイム・パスワード・テーブルに登録された当該被認証者側装置に対応する再確認用のワンタイム・パスワードとを比較して両者が一致することを再確認し、それによりはじめに同定用のワンタイム・パスワードを送信した被認証者装置を当該識別子（ＩＤ）を割り当てられた被認証者装置であると認証することを特徴とする、
被認証者装置の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで認証者側装置が被認証者側装置を同定し、更に被認証者装置が認証者側装置の正しい正確な同定を確認し、更に認証者側装置が被認証者側装置を再確認することで認証が成立する、請求項２または請求項３に記載の、パスワード認証システム。

【請求項5】

請求項２または請求項３に記載の、被認証者側装置と認証者側装置とからなるパスワード認証システムであって、
認証者側装置のデータ処理手段は請求項２または請求項３に記載の各手段に加えておとり用偽ワンタイム・パスワード作成手段とから構成され、
実際にパスワード認証を実施する時は、まず請求項２または請求項３に記載の要領で、はじめに同定用のワンタイム・パスワードを使用して認証者側装置の認証決定手段が認証を依頼する被認証者側装置を同定したら、引き続いて自身の記憶部に記憶したワンタイム・パスワード・テーブルのなかから前記同定した当該被認証者側装置に対応する確認用のワンタイム・パスワードを選別し、次に、本請求項では更に引き続いて、認証者側装置のおとり用偽ワンタイム・パスワード作成手段はいくつかのおとり用の偽のワンタイム・パスワードを作成し、次に、認証者側装置の通信手段は前記選別された当該被認証者側装置に対応する正規の確認用のワンタイム・パスワードと前記おとり用の偽のワンタイム・パスワードとをあわせた複数のデータ（値）を前記同定した当該被認証者側装置に送信し、次に、前記認証を依頼した当該被認証者側装置の通信手段が前記複数のデータ（値）を認証者側装置から受信すると、引き続いて当該被認証者側装置の認証決定手段は前記認証者側装置から受信した複数のデータ（値）を自身の記憶部に記憶した正規の確認用のワンタイム・パスワードに照合して前記受信した複数のデータ（値）のなかから正規の確認用のワンタイム・パスワードを選別し、続いて当該被認証者側装置の通信手段は前記選別した正規の確認用のワンタイム・パスワードか、その正規の確認用のワンタイム・パスワードを選別したことを示す印か、を認証者側装置に送信し、次に、認証者側装置の通信手段が被認証者側装置から正規の確認用のワンタイム・パスワードか、その正規の確認用のワンタイム・パスワードを選別したことを示す印か、を受信すると、認証者側装置の認証決定手段は被認証者側装置が正しく正規の確認用のワンタイム・パスワードを選別できたことを再確認し、それによりはじめに同定用のワンタイム・パスワードを送信した被認証者装置を当該識別子（ＩＤ）を割り当てられた被認証者装置であると認証することを特徴とする、
被認証者装置の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで認証者側装置が被認証者側装置を同定し、更に被認証者装置が認証者側装置の正しい正確な同定を確認し、更に認証者側装置が被認証者側装置を再確認することで認証が成立する、請求項２または請求項３に記載の、パスワード認証システム。

【請求項6】

被認証者と認証者とからなるパスワード認証方法であって、
全ての被認証者には、予め各々に固有のデータ（値）である識別子（ＩＤ）が他の被認証者と重複しないように割り当てられており、認証者は、予め全ての被認証者に割り当てた各々の被認証者の識別子（ＩＤ）の一覧を識別子（ＩＤ）・テーブルとして記憶しており、
被認証者は日付や時刻から予め取り決めたタイミングで、又は認証回数の変更のタイミングで、又は自身や認証者がスイッチを押した（合図を送った）タイミングで、認証者と常時に共有する同一の乱数である共有乱数を作成し、
認証者は各々の被認証者のそれぞれと同一の方法で、当該被認証者と常時に共有する同一の乱数である共有乱数を作成し、更に全ての被認証者のそれぞれと共有する共有乱数の一覧を共有乱数・テーブルとして作成し、
被認証者は、前記自身の共有乱数と、前記自身の識別子（ＩＤ）か、前記自身の識別子（ＩＤ）に対して前記自身の共有乱数の一部又は全部をパラメータとして使用して加工処理を行ったデータ（値）か、前記自身の識別子（ＩＤ）に対して前記自身の共有乱数の一部又は全部と更に必要に応じてカレンダ時計手段が表示する日付・時刻などの数値の一部又は全部とをパラメータとして使用して加工処理を行ったデータ（値）かと、必要に応じて更に（再度）カウント手段がカウントする認証回数やカレンダ時計手段が表示する日付・時刻などと、を適宜組み合わせて、全ての被認証者側装置それぞれで異なる値であるデータ（値）を作成して、そのデータ（値）ないしはそのデータ（値）を更に全ての被認証者と認証者とで共用する１対１対応の関数に入力して得た関数の値をワンタイム・パスワードとして作成し、
認証者は、前記共有乱数・テーブルと前記識別子（ＩＤ）・テーブルと、更に必要に応じて各々の被認証者の認証回数を示す数値や日付・時刻などの数値と、を適宜組み合わせて使用して、各々の被認証者のそれぞれと同一の方法で当該被認証者に対応するワンタイム・パスワードを作成して、更に同様にして全ての被認証者のそれぞれに対応するワンタイム・パスワードの一覧をワンタイム・パスワード・テーブルとして作成し、
実際のパスワード認証に当たっては、まず、認証を依頼する被認証者は自身で作成した自身のワンタイム・パスワードを認証者に連絡し、認証者は被認証者からワンタイム・パスワードの連絡を受けると、連絡を受けたワンタイム・パスワードをワンタイム・パスワード・テーブルに照合して両者が一致する被認証者を同定し、そのワンタイム・パスワードを有する被認証者を当該識別子（ＩＤ）を割り当てられた被認証者であると認証することを特徴とする、
被認証者の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで行うパスワード認証方法。

【請求項7】

請求項６に記載の、被認証者と認証者とからなるパスワード認証方法であって、
被認証者は、請求項６に記載のタイミングと方法で、全ての被認証者それぞれで異なる値であるデータ（値）を二つ作成してそれらを、あるいはそれらの二つのデータ（値）を更に全ての被認証者と認証者とで共用する１対１対応の関数に入力して得た二つの関数の値を、同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードとして作成し、
認証者は、請求項６に記載のタイミングと方法で、各々の被認証者のそれぞれが同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成したのと同一の方法で、各々の被認証者のそれぞれに対応する同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成し、更に全ての被認証者のそれぞれに対応する同定用と確認用の二つずつのワンタイム・パスワードの一覧をワンタイム・パスワード・テーブルとして作成し、
実際のパスワード認証に当たっては、まず、請求項６に記載の要領で同定用のワンタイム・パスワードを使用して認証者が認証を依頼する被認証者を同定し、本請求項では更に引き続いて、認証者自身が作成したワンタイム・パスワード・テーブルのなかから前記同定した当該被認証者に対応する確認用のワンタイム・パスワードを選別して当該被認証者に連絡し、次に、前記認証を依頼した当該被認証者は前記確認用のワンタイム・パスワードを認証者から連絡されると、連絡された前記確認用のワンタイム・パスワードと自身が作成した確認用のワンタイム・パスワードとを比較して両者が一致した場合には認証者が被認証者自身を正しく認証したことを確認することで、はじめに同定用のワンタイム・パスワードを連絡した被認証者を当該識別子（ＩＤ）を割り当てられた被認証者であると認証することを特徴とする、
被認証者の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで、認証者が被認証者を同定し、続いて、被認証者は認証者が自身を正しく認証したことを確認することで認証が成立する、請求項６に記載の、パスワード認証方法。

【請求項8】

請求項７に記載の、被認証者と認証者とからなるパスワード認証方法であって、
被認証者は、請求項７に記載のタイミングと方法で、認証者と常時に共有する同一の乱数である共有乱数を二つ作成し、
認証者は、請求項７に記載のタイミングと方法で、各々の被認証者とそれぞれ同一の方法で、当該被認証者と常時に共有する同一の乱数である共有乱数を二つ作成し、更に全ての被認証者のそれぞれと共有する二つずつの共有乱数の一覧を共有乱数・テーブルとして作成し、
被認証者は、自身の前記二つの共有乱数を使用して、請求項６に記載のタイミングと方法で、同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成し、
認証者は、共有乱数・テーブルを使用して、請求項６に記載のタイミングと方法で、各々の被認証者のそれぞれが同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成したのと同一の方法で、各々の被認証者のそれぞれに対応する同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成し、更に全ての被認証者のそれぞれに対応する同定用と確認用の二つずつのワンタイム・パスワードの一覧をワンタイム・パスワード・テーブルとして作成することを特徴とする、
被認証者の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで、認証者が被認証者を同定し、続いて、被認証者は認証者が自身を正しく認証したことを確認することで認証が成立する、請求項７に記載の、パスワード認証方法。

【請求項9】

請求項７または請求項８に記載の、被認証者と認証者とからなるパスワード認証方法であって、
被認証者は、請求項７または請求項８に記載のタイミングと方法で、一つの共有乱数を作成してその一つの共有乱数から三つのワンタイム・パスワードを、あるいは二つの共有乱数を作成してそのうち一つの共有乱数から一つのワンタイム・パスワード作成してもうひとつの共有乱数から二つのワンタイム・パスワードを作成して合計三つのワンタイム・パスワードを、あるいは三つの共有乱数を作成してそれら三つの共有乱数のそれぞれから一つずつのワンタイム・パスワードで合計三つのワンタイム・パスワードを、同定用と確認用と再確認用の三つのワンタイム・パスワードとして作成し、
認証者は、請求項７または請求項８に記載のタイミングと方法で、各々の被認証者のそれぞれが同定用と確認用と再確認用の三つのワンタイム・パスワードを作成したのと同一の方法で、各々の被認証者それぞれに対応する同定用と確認用と再確認用の三つのワンタイム・パスワードを作成し、更に同様にして全ての被認証者それぞれに対応する同定用と確認用と再確認用の三つずつのワンタイム・パスワードの一覧であるワンタイム・パスワード・テーブルを作成し、
実際の認証に当たっては、まず、請求項７または請求項８に記載の要領で同定用のワンタイム・パスワードを使用して認証者が認証を依頼する被認証者を同定したのに続いて確認用のワンタイム・パスワードを使用して被認証者が認証者の正しい認証を確認し、本請求項では更に引き続いて、前記認証を依頼した被認証者は、自身の再確認用のワンタイム・パスワードを認証者に連絡し、認証者は被認証者から再確認用のワンタイム・パスワードを連絡されると、連絡された再確認用のワンタイム・パスワードと自身のワンタイム・パスワード・テーブルに登録された当該被認証者に対応する再確認用のワンタイム・パスワードとを比較して両者が一致することを再確認し、それによりはじめに同定用のワンタイム・パスワードを連絡した被認証者を当該識別子（ＩＤ）を割り当てられた被認証者であると認証することを特徴とする
被認証者の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで認証者が被認証者を同定し、更に被認証者が認証者の正しい正確な認証を確認し、更に認証者が被認証者を再確認することで認証が成立する、請求項７または請求項８に記載の、パスワード認証方法。

【請求項10】

請求項７または請求項８に記載の、被認証者と認証者とからなるパスワード認証方法であって、
まず、請求項７または請求項８に記載の要領で同定用のワンタイム・パスワードを使用して認証者が認証を依頼する被認証者を同定し、本請求項では更に引き続いて、認証者は同定した当該被認証者に対して請求項７または請求項８に記載の当該被認証者に対応する正規の確認用のワンタイム・パスワードに加えて、いくつかの新たに作成したおとり用の偽のワンタイム・パスワードを含めた、複数のデータ（値）を連絡し、次に、当該被認証者は認証者から連絡された前記複数のデータ（値）を自身が請求項７または請求項８に記載の方法で作成した確認用のワンタイム・パスワードに照合して前記連絡された複数のデータ（値）のなかから正規の確認用のワンタイム・パスワードを選別し、続いて前記選別した正規の確認用のワンタイム・パスワードか、その正規の確認用のワンタイム・パスワードを選別したことを示す印か、を認証者に連絡し、次に、認証者が被認証者から正規の確認用のワンタイム・パスワードか、その正規の確認用のワンタイム・パスワードを選別したことを示す印か、を連絡されると、認証者は被認証者が正しく正規の確認用のワンタイム・パスワードを選別できたことを再確認し、それによりはじめに同定用のワンタイム・パスワードを送信した被認証者を当該識別子（ＩＤ）を割り当てられた被認証者であると認証することを特徴とする、
被認証者の識別子（ＩＤ）を直接やりとりしないでワンタイム・パスワードのみのやりとりで認証者が被認証者を同定し、更に被認証者が認証者の正しい正確な認証を確認し、更に認証者が被認証者を再確認することで認証が完了する、請求項７または請求項８に記載の、パスワード認証方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、識別子（ＩＤ）を使用しないでワンタイム・パスワードのみを用いて行うパスワード認証システムおよび方法に関する。

【背景技術】

【0002】

被認証者と認証者との間における認証では、一般に、被認証者の識別子（ＩＤ）とパスワードの両者を併用して認証成立の決定がなされている。その識別子（ＩＤ）とパスワードを併用した認証に当たっては、キーロガー、スキミング、フィッシング等で第３者がパスワードを不正に取得して悪用することによる被害が生じている。
上記のパスワード不正使用に対する防止策として、一度の認証ごとにパスワードを変更するワンタイム・パスワードが使用されており、その方式としてＬａｍｐｏｒｔが考案したＳ／Ｋｅｙ方式（非特許文献１）や、ＲＳＡ＿ＳｅｃｕｒＩＤのトークンを使用した方式などが実用化されている。又、これら上記の方法の問題点を解決したパスワード認証システムと方法が申請・開示されている（特許文献１、２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−０６８９３０ パスワード認証システム及び方法、暗号化通信システム及び方法

【特許文献2】特願２０１１−２５２７７１ パスワード認証システム及び方法、暗号化通信システム及び方法

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】Ｌ．Ｌａｍｐｏｒｔ：Ｐａｓｓｗｏｒｄ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｉｎｓｅｃｕｒｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ． Ｃｏｍｍｕｎ．ＡＣＭ，２４，１１，ｐｐ．７７０−７７２；１９８１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし従来のパスワード認証では、いずれも被認証者の識別子（ＩＤ）とパスワードの両者を併用して認証成立の決定がなされており、悪意のある第三者にとっては、被認証者の識別子（ＩＤ）が情報収集の手掛かりになる可能性があり、又被認証者にとっても、自分の固有の番号である識別子（ＩＤ）を、そのままでは勿論、たとえそれを暗号化したとしても、通信回線上に直接自分の識別子（ＩＤ）を流すことに抵抗感を持つ場合も考えられる。

【0006】

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、被認証者の識別子（ＩＤ）を併用しないで、毎回異なるパスワードである、ワンタイム・パスワードのみを使用してパスワード認証を行うシステムと方法を提供するものである。

【0007】

更に、被認証者にとっては、自身の識別子（ＩＤ）を併用しないでワンタイム・パスワードのみを使用して行う認証では、認証者が本当に間違いなく正しく自分を認証しているのかどうか不安になることも考えられ、その問題を解決するための認証者の正しい正確な認証を被認証者が確認するシステムと方法をも提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決するために、本発明では、ワンタイム・パスワードを発生させる既存のセキュリティ・トークンの仕組みを利用する。インターネット銀行ではＲＳＡ＿ＳｅｃｕｒＩＤのセキュリティ・トークンを使用した方式などが広く実用化されており、これは時刻同期方式のワンタイム・パスワードを被認証者側と認証者側が共有する仕組みであるが、これ以外にもＡｕｔｈｅｎｅｘ社のＡ−Ｋｅｙ方式のＵＳＢセキュリティ・トークンはカウンター同期方式のワンタイム・パスワードを被認証者側と認証者側が共有する仕組みである。本発明では、これらの既存の仕組みを利用してもよいし、新たに作成してもよい。しかし、これらの仕組みが作成するワンタイム・パスワードは被認証者側と認証者側との同期はされているが、被認証者同士のワンタイム・パスワードの重複の可能性があり、これではワンタイム・パスワードのみでの認証は不可能である。
請求項１の本発明では、これら既存の、全ての被認証者側装置のワンタイム・パスワードが異なるデータ（値）であることが保障されていないワンタイム・パスワードと、全ての被認証者側装置ごとに異なるデータ（値）として割り当てられた被認証者側装置の識別子（ＩＤ）と、更に、必要に応じて認証回数や日付・時刻の情報などと、を適宜組み合わせて、全ての被認証者側装置で異なるデータ（値）を作成し、これをそのまま、あるいはこのデータ（値）を更に全ての被認証者側装置と認証者側装置とで共用する１対１対応の関数に入力して得た関数の値を、ワンタイム・パスワードとして使用する。こうすることで、常時に全ての被認証者側装置のそれぞれのワンタイム・パスワードが異なるデータ（値）になるように設定することが可能となる。

【0009】

請求項１の本発明は、被認証者側装置の識別子（ＩＤ）そのものを直接やりとりしないで認証を行うことを可能としたパスワード認証システムである。

【0010】

尚、請求項６の本発明は、請求項１のシステムで行う方法の発明である。

【0011】

しかし、認証が成立することと、認証者に本当に自分を正しく認証されていると被認証者が確信することと、は別問題であり、被認証者自身が認証者に本当に自分を正しく認証してもらっていることを確信できなければ次の手続きに進められない場合も多い。

【0012】

この問題を解決するために、請求項２および請求項３の本発明では、被認証者側装置と認証者側装置の双方は予め同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成し、まず、認証者側装置が同定用のワンタイム・パスワードで被認証者側装置を同定した後に、認証者側装置が当該被認証者側装置に確認用のワンタイム・パスワードを返送し、その確認用のワンタイム・パスワードを被認証者側装置が確認することで認証が成立することとした。こうすることで、請求項２および請求項３の本発明は、認証者側装置が本当に正しく自分を認証していることを被認証者側装置が確認することを可能としたシステムである。
請求項２の発明と請求項３の発明の違いは、請求項２の発明では一つの共有乱数から同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードを作成するが、それに対して、請求項３の発明では二つの共有乱数を作ってそのそれぞれから一つずつのワンタイム・パスワードを作成して、それを同定用と確認用の二つのワンタイム・パスワードとするという違いである。

【0013】

尚、請求項７および請求項８の本発明は、それぞれ、請求項２および請求項３のシステムで行う方法の発明である。

【0014】

その他の問題としては、被認証者が悪意やいたずらで故意にランダムに入力した数値で、あるいは誤ってワンタイム・パスワードを誤入力した数値で、被認証者が別の被認証者として誤認証されてしまう問題がある。これに対しては、チェックデジット（検査数字）を使用すれば単なる入力ミスによる誤認証の多くを防ぐ効果があるが、それでも万能ではない。

【0015】

この場合に悪意のない単なるミスによる誤入力が誤認証につながったのならば、認証者から返送された確認用のワンタイム・パスワードが被認証者自身が作成した確認用のワンタイム・パスワードと異なることから被認証者自身が自分の誤入力に気づくことで解決できるが、時に、ある被認証者が悪意やいたずらで故意にランダムな数字を入力してそのランダムな数字が偶然に別の被認証者の１人と一致することで別の被認証者と誤認証された場合や、あるいは過失による誤入力がきっかけではあっても認証者の誤認証につけこんで途中から悪意をいだいた場合には、確認用のワンタイム・パスワードをそのまま受け入れさえすれば、誤入力した被認証者が別の被認証者として、あるいは第三者が被認証者の一人として、なりすましを行うことが可能になる。

【0016】

この問題を解決するための方法の一つとして、請求項４の本発明では、被認証者側装置と認証者側装置の双方は予め同定用と確認用と再確認用の三つのワンタイム・パスワードを作成し、まず、同定用のワンタイム・パスワードで認証者側装置が被認証者側装置を同定した後に、認証者側装置が当該被認証者側装置に確認用のワンタイム・パスワードを返送して被認証者側装置は認証者側装置が正しく同定していることを確認し、更に、被認証者側装置は再確認用のワンタイム・パスワードを認証者側装置に再送信して、認証者側装置が、最初の同定用のワンタイム・パスワードによる被認証者側装置の同定が偶然なされたものでないことを再確認し、これで認証が成立することとした。

【0017】

もしも、最初の同定用のワンタイム・パスワードによる認証が被認証者が悪意やいたずらで故意にランダムに入力した数字や文字列を、あるいは誤ってワンタイム・パスワードを誤入力した数字や文字列を、別の被認証者の１人としての認証者による誤認証だった場合に、当該被認証者やいたずら者にとっては認証者の確認用のワンタイム・パスワードをそのまま受け入れるところまではかんたんだが、その、当該被認証者やいたずら者にとっては再確認用のワンタイム・パスワードを再送信することは不可能である。こうすることで、請求項３の本発明は、故意や偶然による誤認証の問題を解決することを可能としたシステムである。

【0018】

尚、請求項９の本発明は、請求項４のシステムで行う方法の発明である。

【0019】

なりすましの問題を解決するためのもう一つの方法として、請求項５の本発明では、認証者が被認証者に確認用のワンタイム・パスワードを返送するときに、正しい正規の確認用のワンタイム・パスワードに加えて、更におとり用の偽のワンタイム・パスワードを含めた、複数のデータ（値）を返送して、その中から被認証者が正しい正規の確認用のワンタイム・パスワードを選ぶことで、認証者は被認証者が正規の確認用のワンタイム・パスワードを知っていることを再確認することができる。こうすることで、請求項５の本発明は、被認証者が認証者の誤認証につけこんで途中から悪意をいだいてなりすましを行うことを高い確率で防止することを可能としたシステムである。

【0020】

尚、請求項１０の本発明は、請求項５のシステムで行う方法の発明である。

【0021】

尚、請求項１乃至請求項１０の本発明において、１対１対応の関数は十進法の四則計算を用いても良いし、その他のどのような関数を使用してもよい。

【0022】

又、一般に共通鍵方式の暗号方式では、暗号鍵が一定に固定され、元のデータ（平文）のデータ量が１ブロック以内のデータ量であれば、元のデータ（平文）の集合と暗号化したデータ（暗号文）の集合との間に１対１対応が保障されており、これをこの場合の１対１対応の関数として使用することも可能である。

【発明の効果】

【0023】

請求項１および請求項６の本発明によれば、悪意ある盗聴者にとっては情報収集の手がかりになりうる被認証者の識別子（ＩＤ）そのものを直接やりとりしないで認証を行うことを可能としたパスワード認証システムや方法を提供することができる。

【0024】

請求項２、請求項３、請求項７、および請求項８の本発明によれば、請求項１および請求項６の本発明によって被認証者の識別子（ＩＤ）そのものを直接やりとりしないで認証を行う場合にも、被認証者が認証者に本当に正しく自分を認証してもらっていることを確認することができるパスワード認証システムや方法を提供することができる。

【0025】

請求項４、請求項５、請求項９、および請求項１０の本発明によれば、請求項１および請求項６の本発明によって被認証者の識別子（ＩＤ）そのものを直接やりとりしないで認証を行う場合にも、被認証者が認証者に本当に正しく自分を認証してもらっていることを確認することができのみならず、時に、被認証者の過失あるいは第三者の故意の入力の結果、認証者が被認証者を別の被認証者と誤認証することが偶然起こったとしても、そのまま認証を成立させてなりすましを行うことをも予防することができるパスワード認証システムや方法を提供することができる。

【0026】

尚、ここでは「識別子（ＩＤ）を直接やりとりしない」とは、「識別子（ＩＤ）をそのまま平文のままでやりとりしないで暗号化した暗号文などの加工したデータにしてやりとりする」という意味ではなく、ワンタイム・パスワードそのものなかに、識別子（ＩＤ）そのものの情報も加工して組み込んでそれをワンタイムで変化させてやりとりすると言う意味である。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】実施の形態１に記載のパスワード認証システムの構成例を模式的に表すブロック図である。

【図2】実施の形態１に記載の被認証者側装置と認証者側装置における処理課程を示すフローチャートである。

【図3】実施の形態２および実施の形態３における各被認証者の共有乱数を示した表である。

【図4】実施の形態２における各被認証者のワンタイム・パスワードと実施の形態３における各被認証者の同定用のワンタイム・パスワードを示した表である。

【図5】実施の形態３における各被認証者の確認用のワンタイム・パスワードを示した表である。

【0028】

［実施の形態１］
実施の形態１は、請求項４に記載の、被認証者側装置と認証者側装置とからなるパスワード認証システムであって、図１と図２を参照しながら説明する。
本実施例では、被認証者はインターネットショッピングを行う８００００人の会員で、認証者は会員から商品の注文を受けるインターネットショップであると仮定する。全ての被認証者には１人あたり１台の被認証者側装置を割り当てられ、認証者のデータベースには認証者側装置が接続されている。全ての被認証者側装置と認証者側装置はインターネットに接続されている。本実施例では被認証者側装置が認証者側装置に接続する時に本発明のパスワード認証システムを使用することとする。

【0029】

まず、図１には本パスワード認証システムの構成例を模式的にブロック図で表す。本パスワード認証システムは、通信網２００（ここではインターネット）を介して相互に通信可能に接続されている被認証者側装置１００と認証者側装置３００とからなる。本実施例では、被認証者側装置１００には、携帯端末装置として、セキュリティ・トークンや携帯型コンピュータや携帯電話などが該当し、認証者側装置３００には、サーバやコンピュータなどが該当する。

【0030】

被認証者側装置１００と認証者側装置３００の双方は、共に記憶部１１０、３１０とデータ処理手段１２０、３２０とから構成される。

【0031】

双方の記憶部１１０、３１０は、例えば主記憶装置、ハードディスク装置、フラッシュメモリ等のように記憶可能な装置や媒体が該当する。

【0032】

被認証者側装置１００の記憶部１１０は、自身の共有乱数１１１と、自身のワンタイム・パスワード１１２と、自身の識別子（ＩＤ）１１３と、自身の認証回数１１４と、全ての被認証者側装置１００と認証者側装置３００とで共用する１対１対応の関数１１５と、各種処理のプロトコール１１６と、各種処理に必要な各種パラメータ１１７と、を記憶する。

【0033】

認証者側装置３００の記憶部３１０は、各々の被認証者側装置１００のそれぞれと個別に共有する共有乱数１１１の一覧である共有乱数・テーブル３１１と、全ての被認証者側装置１００のそれぞれに対応するワンタイム・パスワード１１２の一覧であるワンタイム・パスワード・テーブル３１２と、全ての被認証者側装置１００に予め割り当てた前記識別子（ＩＤ）１１３の一覧である識別子（ＩＤ）・テーブル３１３と、各々の被認証者側装置１００ごとの認証回数１１４の一覧である認証回数・テーブル３１４と、全ての被認証者側装置１００と認証者側装置３００とで共用する１対１対応の関数３１５と、各種処理のプロトコール３１６と、各種処理に必要な各種パラメータ３１７と、を記憶する。

【0034】

双方のデータ処理手段１２０、３２０は、共に、共有乱数作成手段１２１、３２１とワンタイム・パスワード作成手段１２２、３２２とカレンダ時計手段１２３、３２３とカウント手段１２４、３２４と認証決定手段１２８、３２８と通信手段１２９、３２９とから構成される。
双方の共有乱数作成手段１２１、３２１の仕組みは市販のセキュリティ・トークンの中に組み込まれた乱数作成の仕組みと同様の概念の仕組みである。例えばインターネットバンクで採用されているＲＳＡ＿ＳｅｃｕｒＩＤのトークンの仕組みは６０秒ごとに被認証者側装置と認証者側装置で同一の６〜８桁の乱数を作成するタイムベース型のセキュリティ・トークンで、これは本発明では共有乱数作成手段１２１、３２１とカレンダ時計手段１２３、３２３を組み合わせた概念の仕組みに相当する。他には、飛天ジャパンのＣ１００タイプのトークンの仕組みはスイッチを押した時に被認証者側装置と認証者側装置で同一の６桁の乱数を作成するイベントベース型のトークンのセキュリティ・トークンで、これは本発明では共有乱数作成手段１２１、３２１とカウント手段１２４、３２４を組み合わせた概念の仕組みに相当する。
本実施例では、共有乱数作成手段１２１、３２１はカレンダ時計手段１２３、３２３が示す毎日午前０時に被認証者側装置と認証者側装置で同一の６桁の乱数を作成して前日の共有乱数を更新するものとする。

【0035】

被認証者側装置１００のワンタイム・パスワード作成手段１２２は、共有乱数作成手段１２１が作成する認証当日の自身の共有乱数１１１と、自身の識別子（ＩＤ）１１３と、カウント手段１２４が示す認証当日の認証回数１１４と、を組み合わせて、全ての被認証者側装置１００それぞれで異なる値であるデータ（値）を三つ作成してその三つのデータ（値）を更に全ての被認証者側装置１００と認証者側装置３００とで共用する１対１対応の関数１１５に入力して得た関数の値を、同定用と確認用と再確認用の三つのワンタイム・パスワード１１２として作成して自身の記憶部１１０に記憶した過去のワンタイム・パスワード１１２を更新する。

【0036】

認証者側装置３００のワンタイム・パスワード作成手段３２２は、共有乱数・テーブル３１１と、識別子（ＩＤ）・テーブル３１３と、認証回数・テーブル３１４と、を使用して、各々の被認証者装置１００のワンタイム・パスワード作成手段１２２とそれぞれ同一の方法で、当該被認証者側装置１００に対応する同定用と確認用と再確認用の三つずつのワンタイム・パスワードを作成し、更に同様にして全ての被認証者側装置のそれぞれに対応する同定用と確認用と再確認用の三つずつのワンタイム・パスワードの一覧であるワンタイム・パスワード・テーブル３１２を作成して自身の記憶部３１０に記憶した過去のワンタイム・パスワード・テーブル３１２を更新する。

【0037】

ここでは全ての被認証者側装置１００と認証者側装置３００とで共用する１対１対応の関数１１５、３１５として、知られた暗号方式であるアメリカ合衆国の国家新標準暗号規格で、１ブロックが１２８ビットのブロック暗号方式であるＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）を使用する。又、この本実施例のシステムではＡＥＳ暗号の鍵はこのシステム全体で一つの任意の値に固定することとすると、１ブロックが１２８ビットのブロック暗号方式であるＡＥＳでは１２８ビット以下のデータ量の平文を暗号化して１２８ビットの暗号文を作成した場合、平文と暗号文は１対１に対応する。従って、数字やアルファベットの１文字は８ビットのデータ量で指定することができるため、１６文字（＝１２８ビット）以下の数の数字やアルファベットによるデータの平文をＡＥＳで暗号化して１２８ビットの暗号文を作成した場合、平文と暗号文は１対１に対応する。

【0038】

又、ここではＡＥＳを使用した暗号文の表記法として、平文であるＰをＡＥＳを使用して暗号化した暗号文をＡＥＳ［Ｐ］と表記することとする。

【0039】

本実施例では、識別子（ＩＤ）１１３としては、８００００人の会員にランダムに８桁の数字か大文字か小文字のアルファベットによる識別子（ＩＤ）１１３が重複しないように割り当てられており、会員は互いに各々の識別子（ＩＤ）１１３を知らないで、８００００人の会員のそれぞれの識別子（ＩＤ）１１３は被認証者である会員本人とインターネットショップのデータベースのみが知っていることとする。又、本実施例での１日の認証回数の上限を３３回に制限することとする。

【0040】

本実施例での被認証者側装置１００のワンタイム・パスワード作成手段１２２でのワンタイム・パスワード１２２の作成方法としては、識別子（ＩＤ）１１３としてａｂｃｄｅｆｇｈが割り当てられた被認証者側装置１００の認証当日の６桁の共有乱数１１１がｉｊｋｌｍｎとして、認証当日の第ｏｐ回めの認証に用いるワンタイム・パスワード１１２の元になる「全ての被認証者ごとに異なるデータ（値）」を「ａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌｍｎｏｐ」と取り決めて、更に、このデータ（値）を平文としてこの平文を１対１対応の関数１１５であるＡＥＳを用いて暗号化した暗号文であるデータ（値）であるＡＥＳ［ａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌｍｎｏｐ］をワンタイム・パスワード１１２とすると取り決める。ただし、ここで「ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ」は全てそれぞれ１桁の数字又は大文字か小文字のアルファベットでそれぞれ８ビットのデータとする。

【0041】

一方、認証者側装置３００では各々の被認証者側装置１００のそれぞれのワンタイム・パスワード作成手段１２２がワンタイム・パスワード１１２を作成するのと同一の方法で、当該被認証者側装置１００のそれぞれに対応するワンタイム・パスワードを作成して、全ての被認証者側装置に対応するワンタイム・パスワードの一覧をワンタイム・パスワード・テーブル３１２として作成する。

【0042】

ここでは上述のように本実施例での一日の認証回数の上限を３３回と取り決め、「全ての被認証者ごとに異なるデータ（値）」を作成する元になる認証回数１１４としては、同定用のワンタイム・パスワードの認証回数１１４は実際の認証当日の認証回数を２桁の数値で示したものを、確認用のワンタイム・パスワードの認証回数１１４には実際の認証当日の認証回数に３３を加算した２桁の数値を、再確認用のワンタイム・パスワードの認証回数１１４には実際の認証当日の認証回数に６６を加算した２桁の数値を、それぞれ使用するとする。すると、例えば識別子（ＩＤ）１１１として４ｋ５ＬＭ３７ｐが割り当てられた被認証者側装置の２０１１年１２月１０日の２３回めの認証の際のワンタイム・パスワード１１２は、当該被認証者側装置の共有乱数作成手段１２１、３２１が作成した２０１１年１２月１０日の６桁の共有乱数１１１を１２１０Ｈｓと仮定すると、同定用のワンタイム・パスワードはＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ２３］、確認用のワンタイム・パスワードはＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ５６］、再確認用のワンタイム・パスワードはＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ８９］で表されるそれぞれ２進法１２８ビット（１６バイト）のデータ（値）になる。

【0043】

上述のように構成されたパスワード認証システムにおいて実行される手続き例について図２を参照しながら説明する。図２の左側には被認証者側装置の手続き例を表し、右側には認証者側装置の手続きを表す。尚、これは２０１１年１２月１０日に行われた２３回めの認証手続き例で、認証当日の当該被認証者側装置に対応する共有乱数を１２１０Ｈｓと仮定する。

【0044】

まず、被認証者側装置が認証者側装置に認証要求信号を送信する［ステップＳ１１］、本実施例では、例えば、インターネットのホームページの接続ボタンをクリックすることなどを行うこととする。
認証者側装置は被認証者側装置から認証要求信号を受信すると［ステップＳ３１］、当該被認証者側装置に対してパスワードの送信を要求する信号を送信する［ステップＳ３２］。
被認証者側装置は認証者側装置からパスワードの送信を要求する信号を受信すると［ステップＳ１２］、まず、自身の記憶部に記憶した同定用のワンタイム・パスワードとしてＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ２３］を認証者側装置に送信する［ステップＳ１３］。
認証者側装置は被認証者側装置から同定用のワンタイム・パスワードとしてＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ２３］を受信すると［ステップＳ３３］、認証決定手段では、この受信したデータ（値）を自身の記憶部のワンタイム・パスワード・テーブルに照会して、両者が一致する同定用のワンタイム・パスワードを有する被認証者側装置を、認証を依頼した、識別子（ＩＤ）が４ｋ５ＬＭ３７ｐの被認証者側装置である、と同定し［ステップＳ３４］、次に、当該被認証者側装置に対してワンタイム・パスワード・テーブルとして記憶された当該被認証者側装置１００に対応する確認用のワンタイム・パスワードとしてＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ５６］を送信する［ステップＳ３５］。
被認証者側装置は認証者側装置から確認用のワンタイム・パスワードとしてＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ５６］を受信すると［ステップＳ１５］、認証決定手段では、この受信したデータ（値）を自身の記憶部に記憶した確認用のワンタイム・パスワードと比較して、両者が一致したことで、認証者側装置が正しく被認証者側装置を同定したことを確認し［ステップＳ１６］、次に、自身の記憶部に記憶した再確認用のワンタイム・パスワードとしてＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ８９］を認証者側装置に送信する［ステップＳ１７］。
認証者側装置は被認証者側装置から再確認用のワンタイム・パスワードとしてＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ８９］を受信すると［ステップＳ３７］、認証決定手段では、この受信したデータ（値）を自身の記憶部のワンタイム・パスワード・テーブルに照会して、両者が一致する再確認用のワンタイム・パスワードを有する被認証者側装置を、識別子（ＩＤ）が４ｋ５ＬＭ３７ｐの被認証者側装置であることを再確認し［ステップＳ３８］、これにより、最初の認証が故意や偶然による誤認証でなかったことが確定し、以上で認証が成立する。

【0045】

本実施例では１つのワンタイム・パスワードの量は０〜９とａ〜ｆを用いた１６進法で表せば３２桁で、自動入力の方が楽ではあるものの、手入力でも実用可能である。
一方、本システムの安全性の程度はＡＥＳの安全性によって強化されてはいるが、最低限の安全性は共有乱数に依存している。本システムではＡＥＳの鍵は、同一時期では全ての被認証者装置１００と認証者装置３００で同一にする必要があり、その結果は、すなわち被認証者装置１００の１つに不法に侵入されてＡＥＳの鍵を解析されてしまえば全ての本システムの安全性が損なわれてしまうという本システムの弱点となる。
しかし、例え、ある一つの被認証者側装置１００が不法に侵入されてその装置のワンタイム・パスワード作成手段１２２が解析されてＡＥＳの鍵が解読されたとしても、共有乱数作成手段１２１の耐タンパー性が十分に高くて他の被認証者側装置１００の共有乱数１２１が推測できない仕組みにすることで、一日の最初の認証に関しては、例えばインターネットバンクで採用されているＲＳＡ＿ＳｅｃｕｒＩＤセキュリティ・トークンと同程度以上のセキュリティは確保することができ、同日の二回め以降の認証を含めても最大３３回程度の認証では本実施例のインターネットショッピングの形態では従来の方法に劣らない程度のセキュリティを確保することができると思われる。

【0046】

［実施の形態２］
実施の形態２は、請求項６に記載のパスワード認証方法の実施例で、図３を参照しながら説明する。
本実施例では、被認証者は６人の会社員で、毎日会社に出社して特別管理区域に入るときに特別管理区域の専用扉でセキュリティチェックを受ける。本実施例では、この特別管理区域の専用扉が認証者に相当する。この認証に際して今回請求項６で発明したワンタイム・パスワードを使用することとする。いま、６人の会社員の氏名を、それぞれ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆとし、それぞれの会社員の固有の社員番号（ＩＤ＝識別子）を、それぞれ、２、３、５、６、８、９とする。
本実施例ではそれぞれの会社員は日付が変わるごとに２桁の数字で構成する共有乱数を作成して前日の共有乱数を更新する日付同期型のワンタイム・パスワード作成用のセキュリティ・トークンを持参することとし、そのセキュリティ・トークンが作成する２桁の共有乱数は、例えば図３に示したように、Ｘ年５月１日のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆそれぞれの共有乱数を３６、３６、５２、３６、２５、１５とし、Ｘ年５月２日のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆそれぞれの共有乱数を６７、６８、０５、３０、５２、９５とすると仮定する（以下図３を参照）。
又、ワンタイム・パスワードの作成方法としては、それぞれの会社員は出社日の日付に対応する自分の共有乱数の２桁の数字の１桁めの数字に自分の固有の社員番号（ＩＤ＝識別子）の１桁の数字と数字の５と出社日の日付の月の数値とを加算した数値の１桁めの数字を３桁の数字で構成するワンタイム・パスワードの３桁めの数字とし、出社日の自分の共有乱数の２桁の数字の１桁めと２桁めの数字をそれぞれ３桁の数字で構成するワンタイム・パスワードの１桁めと２桁めの数字として付加して作成した３桁の数字をワンタイム・パスワードとすると取り決めをする。すると、図４に示したように、Ｘ年５月１日のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆそれぞれのワンタイム・パスワードはそれぞれ８３６、９３６、７５２、２３６、３２５、４１５で、Ｘ年５月２日のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆそれぞれのワンタイム・パスワードはそれぞれ９６７、１６８、００５、６３０、０５２、４９５で、以下同様に、Ｘ年５月５日のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆそれぞれのワンタイム・パスワードはそれぞれ４５２、５５２、７５２、８５２、０５２、１５２となる。
会社のデータベースにはそれぞれの会社員の固有の社員番号（ＩＤ＝識別子）とパスワード作成方法が記憶されており、それを用いてこの特別管理区域の専用扉は被認証者である６人の会社員のそれぞれを認証することができる。

【0047】

［実施の形態３］
実施の形態３は、請求項７に記載のパスワード認証方法の実施例で、図３乃至図５を参照しながら説明する。この実施例は、実施の形態２と同様の会社および会社員で構成され、又、被認証者が持参する共有乱数作成装置が作成する共有乱数も実施の形態２と同一とし（図３を参照）、この認証に際して今回請求項７で発明したワンタイム・パスワードを使用することとする。
本実施例では同定用のワンタイム・パスワードは実施の形態２で使用したワンタイム・パスワードをそのまま使用し（図４を参照）、確認用のワンタイム・パスワードの作成方法としては、それぞれの会社員は出社日の日付に対応する２桁の数字の共有乱数の２桁めの数字に自分の固有の社員番号（ＩＤ＝識別子）の数値と出社日の日付の月の数値とを加算した数値の１桁めの数字を３桁の数字の１桁めとし、それに先の共有乱数の２桁の数字の１桁めと２桁めの数字をそれぞれ３桁の数字の２桁めと３桁めの数字として付加して作成した３桁の数字を確認用のワンタイム・パスワードとすると取り決めをする。すると、図５に示すようにＸ年５月１日のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆそれぞれの確認用のワンタイム・パスワードはそれぞれ３６０、３６１、５２５、３６４、２５５、１５５で、Ｘ年５月２日のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆそれぞれの確認用のワンタイム・パスワードはそれぞれ６７３、６８４、０５０、３０４、５２８、９５３で、以下同様に、Ｘ年５月５日のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆそれぞれの確認用のワンタイム・パスワードはそれぞれ５２２、５２３、５２５、５２６、５２８、５２９となる。

【0048】

この実施例では、同定用のワンタイム・パスワードを使用してこの特別管理区域の専用扉が被認証者である会社員を同定すると、次に認証者が作成したワンタイム・パスワード・テーブルのなかの、図５に示す各々の会社員の確認用のワンタイム・パスワードのなかから当該被認証者の確認用のワンタイム・パスワードが選別されて専用扉の表示部に表示され、当該会社員は自分が正しく認証されたことを確認して確認のボタンを押すことで認証が成立する。

【0049】

実施の形態１のユニークな特徴としては、単なる認証のみではなく、簡単な情報伝達機能をも備えていることである。例えば、今回提示した実施例の中で未使用領域である、認証当日の第００回めの認証に用いるワンタイム・パスワードであるＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ００］を送信すると「前回の注文は取り消し」の意味にするなどの応用が可能である。そのためには、認証者のワンタイム・パスワード・テーブルにＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ００］を追加することと、被認証者側装置がＡＥＳ［４ｋ５ＬＭ３７ｐ１２１０Ｈｓ００］を、表示できる（手入力の場合）、あるいは送信できる（自動入力の場合）、機能を追加するだけでよい。これによれば、容易にキャンセルできるようにすることにより、購入へのハードルを下げ、結果的に購入量増加につなげることができる可能性がある。
又、本実施例で一日の認証回数を更に制限してその分の未使用領域のワンタイム・パスワードを「リセット」や「退会」などの機能的な連絡に使用することも可能であるなど、応用範囲を広げることができる。
又、実施の形態１では１対１対応の関数としてＡＥＳを使用したが、他の共通鍵暗号方式を使用してもよいし、普通の四則計算を使用してもよい。システムに求められる安全性の程度と実用可能なワンタイム・パスワードの量とから、そのシステムに適した１対１対応の関数を決定することができる。

【0050】

実施の形態２と３では、原理を分かりやすく説明するために、認証回数を１日１回に限定し、更にワンタイム・パスワードには極めて少ない桁数の数字を用いたが、このままではワンタイム・パスワードの桁数が少なすぎて何も知らない第三者でも思いつきの数字を入力するだけで正規の会社員のうちの誰かに認証されて特別管理区域に入ることができてしまう可能性もあり、実用的ではない。

【0051】

実施の形態２と３の実用化への改良案としては、識別子（ＩＤ）や共有乱数やワンタイム・パスワードの桁数をもっと大きくすることでセキュリティと実用性の向上を図ることである。実施の形態２と３では、実施の形態１のように、実際の被認証者の人数よりも識別子（ＩＤ）の桁を格段に大きくして、該当被認証者の存在しない空の識別子（ＩＤ）を多くすることで、より実際的にすることができる。すなわち、被認証者である社員が６人でも、例えば、識別子（ＩＤ）は３桁に、更に共有乱数も３桁に、そしてワンタイム・パスワードの桁数は６桁にして、更にそれぞれの桁ごとに日付や月の数値や固有の社員番号（ＩＤ＝識別子）と別々の演算をすることなどをすることで、実施の形態２と３はこの原理のままのでも実用化が可能になる。

【0052】

実施の形態１では、原理をわかりやすく説明するために、ワンタイム・パスワードとして使用した暗号文であるＡＥＳ［Ｐ］の平文にあたるＰとしては、認証を行った年月日の当該被認証者側装置と認証者との共有乱数と、当該被認証者側装置の識別子（ＩＤ）と認証日の認証回数とをそのまま並べて作成した。また実施の形態２と３では原理をわかりやすく説明するために、当該被認証者の識別子（ＩＤ）を、それぞれ数字一桁に設定した。
しかし、本発明の実際の運用にあたっては、実施の形態１乃至３の仕組みを組み合わせて、今回のように年月日同期方式の共有乱数を使用する場合には、認証当日の当該被認証者側装置と認証者側装置との共有乱数と、共有乱数の重複対策として共有乱数の一部又は全部と当該被認証者側装置の識別子（ＩＤ）とで演算を行った値と、更に認証日での認証回数の値又は認証回数の値に演算を行った値と、から桁を入れ替えたりして作成した「全ての被認証者側装置それぞれで異なる値」をＡＥＳなどで暗号化した値を、ワンタイム・パスワードとして作成するほうが実際的である。

【0053】

更に、本発明の範囲外ではあるが、暗号の鍵は既存の鍵交換・鍵配送システムを用いて定期的に変更するような仕組みを追加することで、セキュリティの高いシステムや方法とすることができると考える。

【0054】

又、特に手入力を想定する場合で、単なる入力ミスによる誤認証を防ぐためには、チェックデジット（検査数字）の併用は有用と思われる。

【0055】

又、本発明では、共有乱数やワンタイム・パスワードは、予め被認証者と認証者の双方それぞれで作成しておいて、その後にパスワード認証を行ったが、被認証者はパスワード認証を行う時に共有乱数やワンタイム・パスワードを作成するようにしてもよいし、認証者はある被認証者の認証依頼を受けたあとで、共有乱数・テーブルやワンタイム・パスワード・テーブルを作成するようにしてもよい。

【0056】

又、請求項５および請求項１０では、おとり用の偽ワンタイム・パスワードは、認証者が被認証者から確認用のワンタイム・パスワードを受信してから作成したが、予め作成しておいてもよい。

【0057】

なお、本発明を実施するための最良の形態について前記のように３つの実施例を説明したが、本発明は当該形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で種々の認証分野で実施することができる。

【符号の説明】

【0058】

１００ 被認証者側装置
１１０、３１０ 記憶部
１１１ 共有乱数
１１２ ワンタイム・パスワード
１１３ 識別子（ＩＤ）
１１４ 認証回数
１１５、３１５ １対１対応の関数
１１６、３１６ 各種処理のプロトコール
１１７、３１７ 各種パラメータ
１２０、３２０ データ処理手段
１２１、３２１ 共有乱数作成手段
１２２、３２２ ワンタイム・パスワード作成手段
１２３、３２３ カレンダ時計手段
１２４、３２４ カウント手段
１２８、３２８ 認証決定手段
１２９、３２９ 通信手段
２００ 通信網
３００ 認証者側装置
３１１ 共有乱数・テーブル
３１２ ワンタイム・パスワード・テーブル
３１３ 識別子（ＩＤ）・テーブル
３１４ 認証回数・テーブル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】