特開 2024-141784 電子情報記憶媒体、ＩＣチップ、鍵保存方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024141784

(43)【公開日】2024-10-10

(54)【発明の名称】電子情報記憶媒体、ＩＣチップ、鍵保存方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04L 9/10 20060101AFI20241003BHJP

【ＦＩ】

H04L9/10 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023053618

(22)【出願日】2023-03-29

(71)【出願人】

【識別番号】000002897

【氏名又は名称】大日本印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000958

【氏名又は名称】弁理士法人インテクト国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100120189

【弁理士】

【氏名又は名称】奥 和幸

(72)【発明者】

【氏名】乙田 早希

(57)【要約】

【課題】署名検証にかかる検証時間を低減することが可能な電子情報記憶媒体、ＩＣチップ、鍵保存方法、及びプログラムを提供する。
【解決手段】ＩＣチップ１は、外部端末２から秘密鍵を保存させるための書き込みコマンドの受信に応じて、保存要否フラグを参照し当該保存要否フラグが保存要を示す場合、受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けてＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存させる一方、保存要否フラグが保存否を示す場合、公開鍵を保存させずに受信された秘密鍵をＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存させる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる公開鍵の保存要否情報を記憶する電子情報記憶媒体であって、
外部装置から、前記公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵とともに当該秘密鍵を前記電子情報記憶媒体の所定の保存領域に保存させるためのコマンドを受信する受信手段と、
前記コマンドの受信に応じて、前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記公開鍵を保存させずに前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させる保存手段と、
を備えることを特徴とする電子情報記憶媒体。

【請求項2】

前記保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵に基づいて前記公開鍵を生成する生成手段を更に備え、
前記保存手段は、前記保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と前記生成手段により生成された公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させることを特徴とする請求項１に記載の電子情報記憶媒体。

【請求項3】

前記受信手段は、前記秘密鍵とともに当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵を受信し、
前記保存手段は、前記保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と前記受信された公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させ、且つ前記受信された公開鍵を保存させずに破棄することを特徴とする請求項１に記載の電子情報記憶媒体。

【請求項4】

前記保存要否情報は、鍵種別ごとに区別されて記憶されており、
前記受信された秘密鍵の鍵種別を判定する判定手段を更に備え、
前記保存手段は、前記判定手段により判定された鍵種別に対応する前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の電子情報記憶媒体。

【請求項5】

前記鍵種別は、ＲＳＡ（Rivest-Shamir-Adleman）暗号方式または楕円曲線暗号方式に基づく鍵種別であり、
前記ＲＳＡ暗号方式に基づく前記鍵種別に対応する前記保存要否情報は保存否を示し、前記楕円曲線暗号方式に基づく前記鍵種別に対応する前記保存要否情報は保存要を示すことを特徴とする請求項４に記載の電子情報記憶媒体。

【請求項6】

前記保存要否情報は、鍵識別子ごとに区別されて記憶されており、
前記受信されたコマンドから鍵識別子を取得する取得手段を更に備え、
前記保存手段は、前記取得手段により取得された鍵識別子に対応する前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の電子情報記憶媒体。

【請求項7】

公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる公開鍵の保存要否情報を記憶するＩＣチップであって、
外部装置から、前記公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵とともに当該秘密鍵を前記ＩＣチップの所定の保存領域に保存させるためのコマンドを受信する受信手段と、
前記コマンドの受信に応じて、前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記公開鍵を保存させずに前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させる保存手段と、
を備えることを特徴とするＩＣチップ。

【請求項8】

公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる公開鍵の保存要否情報を記憶する電子情報記憶媒体により実行される鍵保存方法であって、
外部装置から、前記公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵とともに当該秘密鍵を前記電子情報記憶媒体の所定の保存領域に保存させるためのコマンドを受信するステップと、
前記コマンドの受信に応じて、前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記公開鍵を保存させずに前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させるステップと、
を含むこと特徴とする鍵保存方法。

【請求項9】

公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる公開鍵の保存要否情報を記憶する電子情報記憶媒体に含まれるコンピュータを、
外部装置から、前記公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵とともに当該秘密鍵を前記電子情報記憶媒体の所定の保存領域に保存させるためのコマンドを受信する受信手段と、
前記コマンドの受信に応じて、前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記公開鍵を保存させずに前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させる保存手段として機能させることを特徴とするプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる鍵（鍵データ）を保存するＩＣチップ（Integrated Circuit）等の技術分野に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ＲＳＡ（Rivest-Shamir-Adleman cryptosystem）暗号方式に代わる公開鍵暗号方式として、例えば特許文献１に開示されるような楕円曲線暗号方式（ＥＣＣ（Elliptic Curve Cryptography）暗号方式）が注目されている。楕円曲線暗号方式による暗号演算で用いられる鍵（秘密鍵及び公開鍵）の鍵長は、ＲＳＡ暗号方式による暗号演算で用いられる鍵の鍵長よりも短いため、特に、メモリ容量が制限されるＩＣチップにおいてその利用が拡大している。楕円曲線暗号方式を利用するＩＣチップにおいても、ＲＳＡ暗号方式を利用するＩＣチップと同様、サイドチャネル攻撃などへの対策は必要である。サイドチャネル攻撃とは、暗号演算時に消費される電力や発生する電磁波に代表される副次的なサイドチャネル情報を利用して演算内容を推定する攻撃手法である。例えば、サイドチャネル攻撃への対策として、ＩＣチップ内の秘密鍵を用いた暗号演算により生成された署名をＩＣチップが当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵を用いて逆演算することで検証する検証方法が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－１８１３５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、メモリ容量が制限されるＩＣチップにおいては、公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵及び公開鍵のうち、秘密鍵のみがＩＣチップ内の不揮発性メモリに保存される場合がある。かかる場合において、ＩＣチップは、上述した検証方法を実施するためには、署名検証の度に秘密鍵から公開鍵を生成する必要があるため、当該検証に時間を要し、ＩＣチップと外部装置とのやり取り自体にも時間を要してしまうという課題がある。

【0005】

そこで、本発明は、このような課題等に鑑みてなされたものであり、署名検証にかかる検証時間を低減することが可能な電子情報記憶媒体、ＩＣチップ、鍵保存方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる公開鍵の保存要否情報を記憶する電子情報記憶媒体であって、外部装置から、前記公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵とともに当該秘密鍵を前記電子情報記憶媒体の所定の保存領域に保存させるためのコマンドを受信する受信手段と、前記コマンドの受信に応じて、前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記公開鍵を保存させずに前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させる保存手段と、を備えることを特徴とする。

【0007】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子情報記憶媒体において、前記保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵に基づいて前記公開鍵を生成する生成手段を更に備え、前記保存手段は、前記保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と前記生成手段により生成された公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させることを特徴とする。

【0008】

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の電子情報記憶媒体において、前記受信手段は、前記秘密鍵とともに当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵を受信し、前記保存手段は、前記保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と前記受信された公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させ、且つ前記受信された公開鍵を保存させずに破棄することを特徴とする。

【0009】

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一項に記載の電子情報記憶媒体において、前記保存要否情報は、鍵種別ごとに区別されて記憶されており、前記受信された秘密鍵の鍵種別を判定する判定手段を更に備え、前記保存手段は、前記判定手段により判定された鍵種別に対応する前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させることを特徴とする。

【0010】

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の電子情報記憶媒体において、前記鍵種別は、ＲＳＡ（Rivest-Shamir-Adleman）暗号方式または楕円曲線暗号方式に基づく鍵種別であり、前記ＲＳＡ暗号方式に基づく前記鍵種別に対応する前記保存要否情報は保存否を示し、前記楕円曲線暗号方式に基づく前記鍵種別に対応する前記保存要否情報は保存要を示すことを特徴とする。

【0011】

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一項に記載の電子情報記憶媒体において、前記保存要否情報は、鍵識別子ごとに区別されて記憶されており、前記受信されたコマンドから鍵識別子を取得する取得手段を更に備え、前記保存手段は、前記取得手段により取得された鍵識別子に対応する前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させることを特徴とする。

【0012】

請求項７に記載の発明は、公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる公開鍵の保存要否情報を記憶するＩＣチップであって、外部装置から、前記公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵とともに当該秘密鍵を前記ＩＣチップの所定の保存領域に保存させるためのコマンドを受信する受信手段と、前記コマンドの受信に応じて、前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記公開鍵を保存させずに前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させる保存手段と、を備えることを特徴とする。

【0013】

請求項８に記載の発明は、公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる公開鍵の保存要否情報を記憶する電子情報記憶媒体により実行される鍵保存方法であって、外部装置から、前記公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵とともに当該秘密鍵を前記電子情報記憶媒体の所定の保存領域に保存させるためのコマンドを受信するステップと、前記コマンドの受信に応じて、前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記公開鍵を保存させずに前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させるステップと、を含むこと特徴とする。

【0014】

請求項９に記載の発明は、公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる公開鍵の保存要否情報を記憶する電子情報記憶媒体に含まれるコンピュータを、外部装置から、前記公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵とともに当該秘密鍵を前記電子情報記憶媒体の所定の保存領域に保存させるためのコマンドを受信する受信手段と、前記コマンドの受信に応じて、前記保存要否情報を参照し当該保存要否情報が保存要を示す場合、前記受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて前記保存領域に保存させる一方、前記保存要否情報が保存否を示す場合、前記公開鍵を保存させずに前記受信された秘密鍵を前記保存領域に保存させる保存手段として機能させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、署名検証にかかる検証時間を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】ＩＣチップ１の概要構成例を示す図である。

【図2】秘密鍵と公開鍵との対応関係の一例を示す図である。

【図3】実施例１に係るＩＣチップ１の書き込み処理の一例を示すフローチャートである。

【図4】実施例２に係るＩＣチップ１の書き込み処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。以下に説明する実施形態は、ＩＣチップに対して本発明を適用した場合の実施の形態である。

【0018】

［１．ＩＣチップ１の構成及び機能］
先ず、図１を参照して、本実施形態に係るＩＣチップ１の構成及び機能について説明する。ＩＣチップ１は、本発明の電子情報記憶媒体の一例を示す図である。ＩＣチップ１は、例えば、クレジットカードやキャッシュカードなどのＩＣカード、または、スマートフォンなどのモバイルデバイスに搭載される。ＩＣカードもまた、電子情報記憶媒体の一例である。スマートフォンなどのモバイルデバイスの場合、ＩＣチップ１は、モバイルデバイスに着脱可能な小型ＩＣカードに搭載されてもよいし、ｅＵＩＣＣ（Embedded Universal Integrated Circuit Card）としてモバイルデバイスから容易に取り外しや取り換えができないように組み込み基板上に搭載されてもよい。

【0019】

図１は、ＩＣチップ１の概要構成例を示す図である。ＩＣチップ１は、図１に示すように、Ｉ／Ｏ回路１１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２、ＮＶＭ（Nonvolatile Memory）１３、ＲＯＭ（Read Only Memory）１４、及びＣＰＵ（Central Processing Unit）１５（コンピュータの一例）等を備える。Ｉ／Ｏ回路１１は、外部端末２（外部装置の一例）との間のインターフェースを担う。なお、ＩＣチップ１と外部端末２との間の通信は、非接触通信であってもよいし、接触通信であってもよい。非接触通信の場合、例えばＩＣカードに搭載されたアンテナ（図示せず）を介してＩＣチップ１と外部端末２との通信が行われる。外部端末２は、例えば、ＩＣチップ１の製造工場における発行装置である。ここで、発行装置とは、ＩＣチップ１に鍵（鍵データ）を書き込む装置である。

【0020】

ＮＶＭ１３は、フラッシュメモリ、または、Electrically Erasable Programmable Read-Only Memoryなどの不揮発性メモリである。ＮＶＭ１３またはＲＯＭ１４には、オペレーティングシステム、及びアプリケーション等のプログラム（本発明のプログラムを含む）が記憶される。本発明のプログラムは、ＣＰＵ１５を、本発明における受信手段、保存手段、生成手段、判定手段、及び取得手段等として機能させる。アプリケーションには、公開鍵暗号方式による暗号演算用アプリケーションが含まれる。かかる暗号演算用アプリケーションは、各種認証処理において署名生成や署名検証に利用される。

【0021】

また、ＮＶＭ１３の所定の保存領域（セキュア領域）には、公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵が保存される。例えば、ＲＳＡ暗号演算方式による暗号演算で用いられる秘密鍵（以下、「ＲＳＡ秘密鍵」ともいう）と楕円曲線暗号演算方式による暗号演算で用いられる秘密鍵（以下、「ＥＣＣ秘密鍵」ともいう）との双方または何れか一方が保存される。ＲＳＡ秘密鍵とＥＣＣ秘密鍵とは鍵種別が異なる。つまり、ＲＳＡ秘密鍵の鍵種別は、ＲＳＡ暗号方式に基づく鍵種別であり、ＥＣＣ秘密鍵は、楕円曲線暗号方式に基づく鍵種別である。なお、ＲＳＡ秘密鍵が用途別に複数保存される場合もあるし、ＥＣＣ秘密鍵が用途別に複数保存される場合もある。それぞれの秘密鍵には、固有の鍵ＩＤ（鍵識別子）が付与されて管理される。

【0022】

さらに、上記秘密鍵と鍵ペア（対）をなす公開鍵が当該秘密鍵に対応付けられてＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存される場合がある。かかる公開鍵は、上記秘密鍵と同様、公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる。公開鍵が秘密鍵に対応付けられてＮＶＭ１３に保存されるかどうかは、当該公開鍵の保存要否フラグ（保存要否情報の一例）で管理される。かかる保存要否フラグは、予めＮＶＭ１３に記憶される。ここで、保存要否フラグは、例えば、“１”（保存要）または“０”（保存否）を示す。保存要否フラグが“０”を示す場合、公開鍵は保存されない（つまり、秘密鍵だけが保存される）。一方、保存要否フラグが“１”を示す場合、公開鍵が秘密鍵に対応付けられてＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存される。

【0023】

また、ＮＶＭ１３に複数の秘密鍵が保存される場合、１つの保存要否フラグにより、それぞれの秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵の保存要否が決定されてもよい。或いは、保存要否フラグは、例えば、鍵ＩＤごとに区別されて予め記憶（つまり、複数記憶）されてもよい。この場合、保存される秘密鍵に付与された鍵ＩＤに対応する保存要否フラグにより、当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵の保存要否が決定される。また、保存要否フラグは、鍵種別ごとに区別されて記憶されてもよい。例えば、ＲＳＡ公開鍵に対応する保存要否フラグは“０”（保存否）を示し、ＥＣＣ公開鍵に対応する保存要否フラグは“１”（保存要）を示すように設定される。これは、ＲＳＡ公開鍵の鍵長がＥＣＣ公開鍵の鍵長よりも長いため、ＮＶＭ１３の使用容量を低減する趣旨である。

【0024】

図２は、秘密鍵と公開鍵との対応関係の一例を示す図である。図２の例は、ペアＡとペアＢのそれぞれの秘密鍵と公開鍵の対応関係を示す。このような対応関係を示す管理テーブル（対応表）がＮＶＭ１３に記憶される。かかる管理テーブルにおいて、例えば、秘密鍵の保存先アドレス（つまり、上記保存領域のアドレス）と、公開鍵の保存先アドレスとが対応付けられる。なお、図示しないが、ペアＡに対応する鍵ＩＤとペアＢに対応する鍵ＩＤとは互いに異なる。図２の例によれば、秘密鍵“Pri-Key_1”に基づいて生成された公開鍵は“Pub-Key_1”として登録されており、秘密鍵“Pri-Key_1”を用いて生成された署名を検証（つまり、署名の正当性を検証）する場合、公開鍵“Pub-Key_1”を用いて署名検証が行われる。

【0025】

保存要否フラグに応じて、公開鍵を秘密鍵に対応付けて保存する場合、署名検証の度に公開鍵を生成する必要がないので、署名検証にかかる検証時間を低減することができる。一方、保存要否フラグに応じて、公開鍵を保存しない場合、メモリ容量を低減することができる。なお、秘密鍵に対応付けられて保存される公開鍵は、ＩＣチップ１により生成される場合と、ＩＣチップ１以外の所定のサーバにより生成されＩＣチップ１に提供される場合とがある。前者の場合、公開鍵の保存要否フラグは、公開鍵の生成要否フラグを兼ねる。

【0026】

ＣＰＵ１５は、外部端末２から、公開鍵暗号方式による暗号演算で用いられる秘密鍵とともに当該秘密鍵をＩＣチップ１の所定の保存領域に保存させるための書き込みコマンドをＩ／Ｏ回路１１を介して受信する。当該書き込みコマンドは、鍵発行のための発行コマンドとして利用されるものである。当該書き込みコマンドは、ＣＬＡ（命令クラス）、ＩＮＳ（命令コード）、Ｐ１及びＰ２（パラメータ）からなるヘッダ部と、発行対象（保存対象）となる秘密鍵を有するボディ部（当該秘密鍵の鍵ＩＤ及びデータ長Ｌｃを含む）とからなるＡＰＤＵ（Application Protocol Data Unit）により構成される。ただし、外部端末２によっては、秘密鍵及び公開鍵の鍵ペアを含む書き込みコマンドを送信する場合もある。この場合、秘密鍵とともに当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵が受信される。そして、ＣＰＵ１５は、書き込みコマンドの受信に応じて、保存要否フラグを参照し当該保存要否フラグが“１”を示す場合、当該書き込みコマンドで受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けて上記保存領域に保存（つまり、書き込み処理により鍵ペアを保存）させる。一方、ＣＰＵ１５は、保存要否フラグが“０”を示す場合、公開鍵を保存させずに、当該書き込みコマンドで受信された秘密鍵を上記保存領域に保存させる。

【0027】

ここで、書き込みコマンドに秘密鍵と鍵ペアとなる公開鍵が含まれず、且つ当該公開鍵の保存要否フラグが“１”を示す場合、ＣＰＵ１５は、当該書き込みコマンドで受信された秘密鍵に基づいて、当該秘密鍵と鍵ペアとなる公開鍵を生成し、当該秘密鍵と当該生成された公開鍵とを対応付けて上記保存領域に保存させる。一方、書き込みコマンドに秘密鍵と鍵ペアとなる公開鍵が含まれず、且つ当該公開鍵の保存要否フラグが“０”を示す場合、ＣＰＵ１５は、当該秘密鍵と鍵ペアとなる公開鍵を生成することなく、当該秘密鍵を上記保存領域に保存させる。また、書き込みコマンドに秘密鍵と鍵ペアとなる公開鍵が含まれ、且つ当該公開鍵の保存要否フラグが“１”を示す場合、ＣＰＵ１５は、当該書き込みコマンドで受信された秘密鍵と当該受信された公開鍵とを対応付けて上記保存領域に保存させる。一方、書き込みコマンドに秘密鍵と鍵ペアとなる公開鍵が含まれ、且つ当該公開鍵の保存要否フラグが“０”を示す場合、ＣＰＵ１５は、当該受信された秘密鍵を上記保存領域に保存させ、且つ当該受信された公開鍵を保存させずに破棄する。

【0028】

以上のようにして公開鍵が秘密鍵に対応付けられて記憶された場合、ＩＣチップ１内の秘密鍵を用いた暗号演算により生成された署名の検証は、当該秘密鍵に対応付けられて保存されている公開鍵が用いられることで行われる。かかる署名検証が失敗した場合、つまり、秘密鍵により生成された署名データを公開鍵により復号できなかった場合、サイドチャネル攻撃が行われたものとみなして、エラー処理（例えば、ＩＣチップ１の動作停止など）が行われる。なお、公開鍵が秘密鍵に対応付けられて記憶されなかった場合、ＩＣチップ内の秘密鍵を用いた暗号演算により生成された署名の検証の際に、当該秘密鍵から公開鍵が生成され、生成された公開鍵が用いられて署名検証が行われる。

【0029】

［２．ＩＣチップ１の動作］
次に、ＩＣチップ１の動作について実施例１と実施例２とに分けて説明する。

【0030】

（実施例１）
先ず、図３を参照して、実施例１に係るＩＣチップ１の動作について説明する。実施例１では、ＩＣチップ１の製造工場において外部端末２（発行装置）が秘密鍵を含み公開鍵を含まない書き込みコマンドをＩＣチップ１へ送信する場合の実施例である。図３は、実施例１に係るＩＣチップ１の書き込み処理の一例を示すフローチャートである。図３に示す処理は、外部端末２から書き込みコマンドが受信された場合に開始される。

【0031】

図３に示す処理が開始されると、ＩＣチップ１（ＣＰＵ１５）は、書き込みコマンドの受信に応じて、保存要否フラグを参照し当該保存要否フラグが“０”または“１”を示すかを判定する（ステップＳ１）。ここで、保存要否フラグが鍵ＩＤごとにＮＶＭ１３に記憶されている場合、ＩＣチップ１は、書き込みコマンドに含まれる鍵ＩＤに対応する保存要否フラグをＮＶＭ１３から特定し、当該保存要否フラグが“０”または“１”を示すかを判定してもよい。或いは、保存要否フラグが鍵種別ごとにＮＶＭ１３に記憶されている場合、ＩＣチップ１は、書き込みコマンドで受信された秘密鍵の鍵種別に対応する保存要否フラグをＮＶＭ１３から特定し、当該保存要否フラグが“０”または“１”を示すかを判定してもよい。なお、鍵種別は、例えば、書き込みコマンドに含まれるデータ長Ｌｃに基づいて判定されるとよい。

【0032】

ステップＳ１において、保存要否フラグが“０”を示すと判定された場合（ステップＳ１：“０”）、処理はステップＳ５へ進む。一方、保存要否フラグが“１”を示すと判定された場合（ステップＳ１：“１”）、処理はステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、ＩＣチップ１は、書き込みコマンドで受信された秘密鍵から当該秘密鍵と鍵ペアとなる公開鍵を生成する。なお、秘密鍵から公開鍵を生成する方法については公知であるので、詳しい説明を省略する。次いで、ＩＣチップ１は、上記受信された秘密鍵と上記生成された公開鍵との対応関係を示す管理テーブルを生成（作成）する（ステップＳ３）。こうして生成された管理テーブルは、ＮＶＭ１３に記憶される。次いで、ＩＣチップ１は、ステップＳ２で生成された公開鍵を、書き込み処理によりＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存させ（ステップＳ４）、処理をステップＳ５に進める。

【0033】

ステップＳ５では、書き込みコマンドで受信された秘密鍵を、書き込み処理によりＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存させる。次いで、ＩＣチップ１は、正常終了を示すレスポンスを外部端末２へ送信し（ステップＳ６）、図３に示す処理を終了する。

【0034】

（実施例２）
次に、図４を参照して、実施例２に係るＩＣチップ１の動作について説明する。実施例２では、ＩＣチップ１の製造工場において外部端末２が秘密鍵及び公開鍵を含む書き込みコマンドをＩＣチップ１へ送信する場合の実施例である。図４は、実施例２に係るＩＣチップ１の書き込み処理の一例を示すフローチャートである。図４に示す処理は、外部端末２から書き込みコマンドが受信された場合に開始される。

【0035】

図４に示す処理が開始されると、ＩＣチップ１は、書き込みコマンドの受信に応じて、保存要否フラグを参照し当該保存要否フラグが“０”または“１”を示すかを判定する（ステップＳ１１）。かかる判定は、実施例１と同様、鍵ＩＤまたは鍵種別に対応する保存要否フラグが参照されてもよい。ステップＳ１１において、保存要否フラグが“０”を示すと判定された場合（ステップＳ１１：“０”）、書き込みコマンドで受信された公開鍵が破棄され（ステップＳ１２）、処理はステップＳ１５へ進む。一方、保存要否フラグが“１”を示すと判定された場合（ステップＳ１１：“１”）、処理はステップＳ１３へ進む。

【0036】

ステップＳ１３では、ＩＣチップ１は、上記受信された秘密鍵と上記受信された公開鍵との対応関係を示す管理テーブルを生成する。次いで、ＩＣチップ１は、書き込みコマンドで受信された公開鍵を、書き込み処理によりＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存させ（ステップＳ１４）、処理をステップＳ１５に進める。

【0037】

ステップＳ１５では、書き込みコマンドで受信された秘密鍵を、書き込み処理によりＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存させる。次いで、ＩＣチップ１は、正常終了を示すレスポンスを外部端末２へ送信し（ステップＳ１６）、図３に示す処理を終了する。

【0038】

以上説明したように、上記実施形態によれば、ＩＣチップ１は、外部端末２から秘密鍵を保存させるための書き込みコマンドの受信に応じて、保存要否フラグを参照し当該保存要否フラグが保存要を示す場合、受信された秘密鍵と当該秘密鍵と鍵ペアをなす公開鍵とを対応付けてＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存させる一方、保存要否フラグが保存否を示す場合、公開鍵を保存させずに受信された秘密鍵をＮＶＭ１３の所定の保存領域に保存させるように構成したので、保存要否フラグに応じて、ＩＣチップ１内の秘密鍵を用いた暗号演算により生成された署名について公開鍵による署名検証のために要する検証時間を低減することができる。また、上記実施形態において、鍵ＩＤごと、または鍵種別ごとに設定された保存要否フラグを用いる構成によれば、それぞれの保存要否フラグに応じて、公開鍵による署名検証のために要する検証時間の低減を図りながらも、ＮＶＭ１３の使用容量の低減を図り、ＮＶＭ１３をより有効に活用することができる。

【0039】

なお、上記実施形態において、秘密鍵及び公開鍵の保存はＯＴＡ（Over The Air）機能を利用することで実施されてもよい。この場合、ＯＴＡ用サーバから、秘密鍵とともに当該秘密鍵を保存させるための書き込みコマンドが例えばＳＭＳ（Short Message Service）により、ＩＣチップ１を搭載するモバイルデバイスへ送信される。そして、モバイルデバイスの制御部により当該書き込みコマンドのプロトコル変換が行われることで生成された書き込みコマンド（ＡＰＤＵ）がＩＣチップ１へ送信され、図３または図４に示す処理が実行される。

【符号の説明】

【0040】

１ ＩＣチップ
２ 外部端末
１１ Ｉ／Ｏ回路
１２ ＲＡＭ
１３ ＮＶＭ
１４ ＲＯＭ
１５ ＣＰＵ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】