WO2004025488A1

WO2004025488A1 - 認証システム及び認証装置及び端末装置及び認証方法

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Publication number: WO2004025488A1
Application number: PCT/JP2003/011547
Authority: WO
Inventors: Shoji Sakurai; Hitoshi Tabo; Wataru Takahashi
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha; Mitsubishi Electric Information Systems Corporation
Priority date: 2002-09-12
Filing date: 2003-09-10
Publication date: 2004-03-25
Also published as: EP1538531A1; CN1302408C; US20050254650A1; JP3789462B2; JPWO2004025488A1; CN1585936A; AU2003262041A1; AU2003262041A8

Abstract

　認証時のユーザの負担が少なく、高いセキュリティを保持した認証システムを実現する。サーバ装置１０６の管理部１０７が複数桁の文字列のパスワードを記憶し、乱数生成部１０８がパスワードの桁ごとに乱数を生成し、通信部１１１が複数の乱数を端末装置１０１に送信し、計算部１０９がパスワードの桁ごとに乱数とパスワードの記号とを用いて認証に用いる認証値を計算し、端末装置１０１では、表示部１０２がパスワードの桁ごとに乱数を表示し、入力部がパスワードの桁ごとに乱数に対する入力数値を入力し、各桁の入力数値を通信部１０５を介してサーバ装置１０６に送信し、サーバ装置１０６の判断部１１０がパスワードの各桁について認証値と入力数値とが一致するか否かを判断してユーザ認証を行う。

Description

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明細書認証システム及び認証装置及び端末装置及び認証方法技術分野

この発明は、ユーザ認証に用いるユーザ認証装置、ユーザ認証方法に関するものである。景技術

広く普及しているユーザ認証方法としては、ユーザ認証を行う際に、ユーザに自分のュ一ザ I Dとパスヮードを入力させ、入力されたパスヮ ―ドとユーザ I Dに対して登録されている暗証番号とが一致するか否かにより、正規のュ一ザであるか否かをチェックする方法がある。しかしながら、このように固定のパスワードそのものを入力させる方式では、5 ユーザがパスヮードを入力する際に、第三者にその入力を見られてしまうと、正規のユーザに代わって認証される危険性がある。

この問題の解決を図るために、特開 2000— 305899号公報に開示の方式では、ユーザに対してパスワードではなく、計算式を登録させるユーザ認証装置及び方式が開示されている。図 2は、特開 20000 - 30 5899号公報に示された従来のユーザ認証装置の構成図であり、 -1はユーザ認証装置、 2はユーザ認証装置 1の備える端末、 1 0は管理手段、 1 1は登録更新手段、 1 2は乱数発生手段、 1 3は特定手段、 14は算出手段、 1 5は判断手段を示す。

次に動作について説明する。

ュ一ザ認証装置 1では；登録更新手段 1 1は、端末 2から入力されてくる計算式を受取り、ユーザ I Dとの対応を取りつつ、その計算式を管 2003/011547

2 理手段 1 0に登録することで、管理手段 1 0に対してユーザ I Dとユーザ認証対象に対応した計算式との対応関係を登録する。この管理手段 1 0の管理デ一夕を受けて、ユーザ I Dを指定してユーザ認証の要求が発行されると、特定手段 1 3は、管理手段 1 0の管理データから、そのュ一ザ I Dに対応つけられる計算式を特定する。一方、乱数発生手段 1 2 は、乱数を発生して、端末装置 2のディスプレイ画面に表示するとともに、その発生した乱数を算出手段 1 4に通知する。

これを受けて、算出手段 1 4は、乱数発生手段 1 2の発生した乱数と特定手段 1 3の特定した計算式とから、ユーザ認証に用いる数値を算出する。そして、判断手段 1 5は、乱数発生手段 1 2の提示した乱数に応答して端末 2から入力されてくる数値と、算出手段 1 4の算出した数値とがー致するのか否かを判断することでユーザ認証を実行する。

従来の方式によれば、ユーザに提示される乱数は認証の度に異なるため、入力する数値自体を悪意のある第者が盗み見てこれを使って正規のュ一ザになりすまして認証を受けることはできない。しかしながら、ユーザを認証するパスヮードとして計算式を用いるため、複雑な計算式をパスワードに用いることはユーザの大きな負担となり、一方、簡単な計算式をパスワードとすることは第三者により計算式が推測される危険性が大きくなる。さらに、パスワードに用いる計算式自体は認証の度に変化するわけではないため、同じ第三者の前で何度も認証を行うとパスワードを推測される危険性がさらに大きくなる。また、広く普及している文字列や数字によるパスヮードと異なり計算式を記憶する必要があることもユーザへの負担となる。

この発明は前記のような問題点を解決するためになされたもので、広く普及している文字や数字によるパスワードを用いて、認証時のユーザの負担が少なく、かつ、認証時の入力値を第三者に見られてもパスヮ一ドを推測される危険性が低く、高いセキュリティを保持したユーザ認証装置およびユーザ認証方法の提供を目的とする。発明の開示

本発明に係る認証システムは、

ユーザが利用する端末装置と、前記端末装置と通信を行ってユーザに対するュ一ザ認証を行う認証装置とを有する認証システムであって、前記端末装置は、

前記認証装置より複数の乱数を受信する受信部と、

前記受信部により受信された複数の乱数を表示する表示部と、複数の乱数に対する応答値を入力する入力部と、

前記入力部より入力された応答値を前記認証装置に対して送信する送信部とを有し、

前記認証装置は、

ユーザのパスヮードを記憶するパスヮード記憶部と、

複数の乱数を生成する乱数生成部と、

前記乱数生成部により生成された複数の乱数を前記端末装置に対して送信するとともに、複数の乱数に対する応答値を前記端末装置より受信する通信部と、

前記パスヮ一ド記憶部に記憶されたパスヮードと前記乱数生成部により生成された複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、ユーザ認証に用いる認証値を算出する認証値算出部と、

前記通信部により受信された応答値と前記認証値算出部により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断部とを有することを特徴とする。図面の簡単な説明

図 1は、実施の形態 1に係る認証システムの構成を示すブロック図。図 2は、従来の技術を示す図。

図 3は、実施の形態 1に係る端末装置の動作を示すフローチャート。図 4は、実施の形態 1に係るサーバ装置の動作を示すフローチャート図 5は、実施の形態 1に係るユーザ I D入力画面を示す図。

図 6は、実施の形態 1に係る応答値入力画面を示す図。

図 7は、実施の形態 1に係る応答値入力画面を示す図。

図 8は、実施の形態 2に係る認証システムの構成を示すブロック図。図 9は、実施の形態 2に係る端末装置の動作を示すフローチャート。図 1 0は、実施の形態 2に係るサーバ装置の動作を示すフロ一チヤ一卜。

図 1 1は、実施の形態 2に係る応答値入力画面を示す図。

図 1 2は、実施の形態 2に係る応答値入力画面を示す図。

図 1 3は、実施の形態 2に係る変換処理の動作を示すフローチャート図 1 4は、実施の形態 2に係る変換処理の詳細を示す図。

図 1 5は、実施の形態 2に係る変換処理の詳細を示す図。

図 1 6は、実施の形態 2に係る変換処理の詳細を示す図。

図 1 7は、実施の形態 2に係る応答値入力画面を示す図。

図 1 8は、実施の形態 2に係る文字コード変換テ一ブルの例を示す図図 1 9は、実施の形態 1に係る入力画面を示す図。

図 2 0は、実施の形態 1に係る文字コード変換テ一ブルの例を示す図図 2 1は、実施の形態 3に係る認証システムの構成を示すブロック図図 2 2は、実施の形態 3におけるタイミングチャート図。

図 2 3は、実施の形態 4に係る認証システムの構成を示すブロック図図 2 4は、実施の形態 4に係る端末装置の動作を示すフローチャート図 2 5は、実施の形態 5に係る認証システムの構成を示すブロック図図 2 6は、実施の形態 5に係る端末装置の動作を示すフロ一チャート図 2 7は、実施の形態 5に係るサーバ装置の動作を示すフローチヤ一卜。

図 2 8は、実施の形態 5に係る応答入力画面を示す図。

図 2 9は、実施の形態 5に係る文字コード変換テーブルの例を示す図図 3 0は、実施の形態 5に係る変換処理の動作を示すフローチャート図 3 1は、実施の形態 5に係る応答入力画面とその画面遷移を示す図図 3 2は、実施の形態 6に係る端末装置の構成を示すブロック図。図 3 3は、実施の形態 6に係る端末装置の動作を示すフローチャート

発明を実施するための最良の形態

実施の形態 1 . 図 1は実施の形態 1に係る認証システムの構成を示すブロック図である。

図 1において、 1 0 1は端末装置で、 1 02は表示部、 103は入力部、 1 04は記憶部（乱数応答値記憶部）、 1 05は通信部（受信部及び送信部）、 1 06はサーバ装置（認証装置）、 1 07は管理部（パスワード記憶部）、 1 08は乱数生成部、 1 09は計算部（認証値算出部 ) 、 1 1 0は判断部（認証判断部）、 1 1 1は通信部、 1 12は端末装置 1 0 1の判断部（端末側認証判断部）である。

記憶部 104は、本実施の形態では不揮発性メモリからなり端末装置 10 1から着脱することができる。 '

管理部 107は、本実施の形態ではハードディスク装置からなりユーザのパスヮードをュ一ザ I Dと関連付けて記憶する。

乱数生成部 108は 10桁の乱数を生成する。

乱数生成部 108、計算部 1 09、判断部 1 1 0は、本実施の形態では具体的にはプログラムで実現されるものであり、このプログラムは、ハードディスク装置や不揮発性メモリやフレキシブルディスクなどに格納され、これらからサ一バ装置 106上にロードされ CPU上で実行される。

端末装置 1 0 1の通信部 105とサーバ装置 106の通信部 1 1 1は、無線通信や有線通信やインターネットなどのネットワークを介して接続される。

次に動作について説明する。

まず端末装置 1 0 1からサーバ装置 1 06に対してユーザ認証を行う際の動作について説明する。

図 3は、端末装置 10 1においてユーザ認証を行う際に実行される処理を示すフローチャートである。まず、ュ一ザが端末装置 10 1を使って認証を行う場合に、入力部 1 03よりユーザ I Dと端末装置 1 0 1への認証かサーバ装置 1 06への認証かの種別を含む認証要求を受付ける（S 10 1) 。受付けた認証要求が端末装置 1 0 1に対するものであるか、サーバ装置 106に対するものであるかをチェックし（S 102) 、認証要求がサ一バ装置 1 06 に対するものである場合には、サ一バ装置 1 06に対して通信部 1 0 5 を介してユーザ I Dを含む認証要求を送信する（S 103) 。この後、端末装置 1 0 1は通信部 105を介して送信した認証要求に対する乱数のセットをサーバ装置 106より受信し（ S 104 ) 、表示部 102に受信した乱数のセットの中から乱数を 1つ表示する（S 105) 。ュ一ザが表示部 1 02に表示した乱数に対して入力した入力数値（応答値）を入力部 1 03より受付ける（S 1 06) 。サーバ装置 1 06より受信した全ての乱数を表示部 102に表示したかをチェックし（S 107) 、まだ表示していない乱数がある場合には S 1 0 5からの処理を繰り返す。全ての乱数を表示した場合には、サーバ装置 1 06に対して通信部 1 05を介してユーザより入力された入力数値（応答値）を送信し（S 1 08) 、通信部 1 05を介して認証結果を受信する（S 109) 。受信した認証結果をチェックし（S 1 1 0) 、認証結果が認証成功の場合にのみ、認証に使用した全ての乱数と乱数に対する入力数値を記憶部 1 04に記憶する（S 1 1 1) 。この後、表示部 1 02に対してサーバ装置 1 06より受信した認証結果を表示し（S 1 1 2) 、認証処理を終了する。

一方、 S 1 02において、受付けた認証要求が端末装置 101に対するものである場合には、記憶部（乱数応答値記憶部） 104に乱数とこれに対する入力数値が記憶されているかをチェックする（S 1 1 3) 。記憶部 1 04に乱数とこれに対する入力数値が記憶されていない場合には、サーバ装置 1 0 6に対して通信部 1 0 5を介してユーザ I Dを含む認証要求を送信する（S 1 0 3 ) 。

記憶部 1 0 4上に乱数とこれに対する入力数値が記憶されている場合には、表示部 1 0 2に記憶部 1 0 4に記憶している乱数のセットの中から乱数を 1つ表示する（S 1 1 4 ) 。ユーザが表示部 1 0 2に表示した乱数に対して入力した入力数値（応答値）を入力部 1 0 3より受付ける ( S 1 1 5 ) 。記憶部 1 0 4に記憶されている全ての乱数を表示部 1 0 2に表示したかをチェックし（S 1 1 6 ) 、まだ表示していない乱数がある場合には S 1 1 4からの処理を繰り返す。全ての乱数を表示した場合には、判断部（端末側認証判断部） 1 1 2が、入力部 1 0 3より受付けた全ての入力数値と記憶部 1 0 4に記憶された全ての入力数値とを比較し、両者が一致するかをチェックし（S 1 1 7 ) 、一致する場合には、表示部 1 0 2に認証の成功を表示し（S 1 1 8 ) 、認証処理を終了する。一方、入力数値が一致しない場合には、表示部 1 0 2に認証の失敗を表示し（S 1 1 9 ) 、認証処理を終了する。

図 4は、サーバ装置 1 0 6において端末装置 1 0 1から認証要求を受信した際に実行される処理を示すフローチヤ一トである。

まず、端末装置 1 0 1からユーザ I Dを含む認証要求を受信する（S 2 0 1 ) と、管理部 1 0 7に受信した認証要求に含まれるユーザ I Dが登録されているかをチェックする（S 2 0 2 ) 。管理部 1 0 7にュ一ザ I Dが登録されている場合には、ユーザ I Dに関連付けて記憶されているパスヮ一ドを取り出す（ S 2 0 3 ) 。一方、管理部 1 0 7上にユーザ I Dが登録されていない場合には、認証の失敗を判断部 1 1 0に記憶する（S 2 0 4 ) 。次に、乱数生成部 1 0 8においてユーザの認証に必要な数の乱数を生成する ( S 2 0 5 ) 。実施の形態 1では 4つの入力数値により認証を行うため、 1回の認証に 4つの乱数を生成する。生成した乱数のセットを通信部 1 1 1を介して端末装置 1 0 1に送信する（S 2 0 6 ) 。この後、端末装置 1 0 1から入力数値（応答値）を受信し（S 2 0 7 ) 、判断部 1 1 0に認証の失敗が記録されていないかをチェックする（S 2 0 8 ) 。判断部 1 1 0に認証の失敗が記録されていない場合には、計算部 1 0 9により認証に用いる数値（認証値）を計算し（S 2 0 9 ) 、受信した入力数値と一致するかをチェックする（S 2 1 0 ) 。 S 2 1 0のチェックにおいて端末装置 1 0 1から受信した入力数値（応答値）と計算部 1 0 9により計算した数値（認証値）がー致する場合には、端末装置 1 0 1に対して認証結果として認証の成功を返信する（S 2 1 1 ) 。一方、 S 2 1 0のチェックにおいて端末装置 1 0 1から受信した入力数値（応答値）と計算部 1 0 9により計算した数値（認証値）がー致しない場合には、端末装置 1 0 1に対して認証結果として認証の失敗を送信する（S 2 1 2 ) 。また、 S 2 0 8のチェックにおいて判断部 1 1 0に認証の失敗が記憶されている場合には、判断部 1 1 0に記憶している認証の失敗をクリアし、端末装置 1 0 1に対して認証結果として認証の失敗を送信する（S 2 1 2 ) 。

図 5は、端末装置 1 0 1でユーザからの認証要求を受付ける際に、表示部 1 0 2に表示されるュ一ザ I D入力画面である。

図 5において、 2 0 1はュ一ザ I D入力画面、 2 0 2はユーザ I D入力フィールド、 2 0 3はログインポタン、 2 0 4はサ一パログィンポタンである。

ユーザは認証を開始する際に、入力部 1 0 3よりユーザ I D入力画面 2 0 1のユーザ I D入力フィールド 2 0 2にユーザ I Dを入力し、端末装置 1 0 1への認証要求を行う場合にはログインボタン 2 0 3を操作することで、 S 1 0 1において端末装置 1 0 1に対するユーザ I Dを含む認証要求が受付けられる。また、サーバ装置 1 0 6への認証要求を行う場合には、サーバログインポタン 2 0 4を操作することで、 S 1 0 1においてサーバ装置 1 0 6に対するユーザ I Dを含む認証要求が受付けられる。

図 6は、端末装置 1 0 1で S 1 0 6において乱数に対するュ一ザからの入力数値（応答値）を入力部 1 0 3より受付ける際に S 1 0 5で表示部 1 0 2に表示される応答値入力画面である。

図 6において、 3 0 1は応答値入力画面、 3 0 2はチャレンジ値として桁番号の表示を伴った乱数、 3 0 3はユーザが乱数に対する入力数値 (応答値）を入力する入力フィールドである。入力フィールド 3 0 3には、入力数値を' *，もしくは数値そのもので表示する。

実施の形態 1では、各ユーザに対してパスヮードとして複数桁の文字列（本実施の形態では 4桁の数字列とする）が登録されており、サーバ装置 1 0 6では、乱数生成部 1 0 8がパスワードの各桁について乱数を生成し、生成した各桁の乱数を端末装置 1 0 1に送信し、表示部 1 0 2 に表示させる。ユーザはパスワードを構成する 4つの数字について上位の桁から順番に、 3 0 2に表示されている乱数を使って計算した結果を入力数値として入力部 1 0 3から入力フィールド 3 0 3に入力する。入力数値の計算は、ユーザが、 1つの入力数値の計算に、パスワードの 1 桁の数字と 3 0 2に表示される 1つの乱数を用いて行う。具体的には、乱数を構成する数字の内で現在入力数値を計算しょうとしているパスヮ一ドの数字の桁に位置する数字とこのパスヮードの数字とを足した合計の数値を求め、この数値の一の位のみを入力フィールド 3 0 3に入力する。なお、本実施の形態では、最初の桁についての数値の入力が終わると表示部には次の乱数が表示され、ユーザはパスヮードの最後の桁についての計算値の入力が終わるまで、パスワードの各桁について入力処理を繰り返す。例えば、パスワードを" 2 0 8 5"とし、最初に表示された乱数が、 " 368 1 350952"である塲合には、最初の入力値は、パスワードの上から 1桁目の値" 2，，と、乱数の上から 2桁目の値" 6"とを合計した値" 8"の 1桁目の数値、つまり" 8，，が入力値となる。

一方、実施の形態 1におけるサーバ装置 1 06では計算部（認証値算出部） 109が S 209において以下の計算式を用いて認証に用いる認証値をパスワードの各桁について計算する。

Ansti] = ((Rand[i] I 10^αο " ^Pass[i])) % 10 + PassCi]) % 10 ここで、 iは入力値の番号であり、 Ansは認証に用いる値の配列、 Rand は認証のために生成した乱数の配列、 Passはパスワードの上位桁からの数字の配列、 "/"は割り算の商を求める演算、 1"は割り算のあまりを求める演算をそれぞれ示す。なお、パスワードの数字が 0の場合には P a s s [ i ] には 10を当てはめて使用する。

先の乱数の例に当てはめて 1つ目の入力値を計算すると、 i = 1、 Rand[l] = 3681350952、 Pass[l] = 2となり、

Ans[l] = ((3681350952 I 10⁽¹° - ²⁾) ¾ 10 + 2) ¾ 10 = 8

より、 Ans[l] = 8が求まる。 S 2 1 0においてサ一パ装置 106の判断部（認証判断部） 1 1 0が認証に用いる認証値 Ans [Πと端末装置 1 0 1 からの入力数値（応答値）とをパスワードの各桁ごとに比較し、両者が一致するか否かをチェックすることにより認証を許可するか否かの判断を行う。

このように、実施の形態 1では、端末装置 10 1の入力部 103に入力する数値をパスヮ一ド自体とせず、表示した乱数のパスヮードの値が示す桁の数値とパスワードの数字を足した値の一の位とすることで、仮に認証時の入力値を第三者に見られてもパスヮードを類推し不正に認証に利用される危険性を低くすることができる。なお、実施の形態 1では、パスワードを 4桁の数字としたが、パスワードは 4桁に限るものではない。

また、実施の形態 1では、認証失敗の回数に上限を設けていないが、あらかじめ決められた回数以上認証の失敗を繰り返した場合には、認証をこれ以上受付けないようにすることも可能である。この場合、端末装置 1 0 1では、記憶部 1 0 4に認証失敗回数を記憶する領域を設け、 S 1 1 0および S 1 1 7において認証が成功した場合には記憶部 1 0 4の認証失敗回数に 0をセットし、 S 1 1 7において認証が失敗した場合には記憶部 1 0 4の認証失敗回数を一つ加算し、認証失敗回数があらかじめ決められた回数以上になった場合には、記憶部 1 0 4に乱数と乱数に対する入力値が記憶されていればこれを削除する。サーバ装置 1 0 6では、管理部 1 0 7にユーザ毎にユーザ I Dに関連付けて認証失敗回数を記憶する領域を設け、 S 2 1 0において認証が成功した場合には、管理部 1 0 7のユーザの認証失敗回数を 0にセットし、 S 2 1 0において認証が失敗した場合には管理部 1 0 7のユーザの認証失敗回数を一つ加算する。 S 2 0 2において受信した認証要求に含まれるユーザ I Dが管理部 1 0 7に登録されているかをチェックする際に、このユーザの認証失敗回数があらかじめ決められた回数以上の場合には、 S 2 1 2で端末装置 1 0 1に認証結果として認証の失敗を送信する。

これにより、悪意のある第三者がパスワードが分からなくても総当りにより不正に認証を実行することを防ぐことが可能である。

実施の形態 1では、表示される乱数のパスヮード数字が示す桁の値にパスワードの数字を足した値の一の位を計算値として用いて入力値を計算したが、入力値が入力されると同時に、入力フィールド 3 0 3には、入力数値を' *，で表示し、表示部 1 0 2に表示されるチャンレンジ値 3 0 2は次のパスワードに対する乱数に更新されるため、表示される乱数のパスヮード数字が示す桁の数値そのもの入力値として用いても、仮に認証時の入力値を第三者に見られてもパスヮードを類推し不正に認証に利用される危険性を低くすることができる。 '

実施の形態 1では、表示される乱数のパスヮード数字が示す桁の値にパスワードの数字を足した値の一の位を計算値として用いたが、パスヮ —ドの数字を足す代わりに、パスヮードを構成する数字の中から何れか 1つの数字を足した計算値を用いることもできる。

図 7は、この場合に端末装置 1 0 1で S 1 0 6においてユーザからの乱数に対しての入力数値（応答値）を入力部 1 0 3より受付ける際に表示部 1 0 2に表示される応答値入力画面である。

図 7において、 4 0 1は応答値入力画面、 4 0 2はチャレンジ値として乱数、 4 0 3はユーザがパスワードとして乱数に対しての数値を入力する入力フィールドである。 4 0 2の乱数は、パスワードが 4桁の場合、 4桁ごとに上位桁から区切って、桁番号とパスワードに相当する空欄の枠を合わせて表示する。入力フィールド 4 0 3には、入力数値を' * ' もしくは数値そのもので表示する。

この場合にも、各ユーザに対してパスヮードとして 4桁の数字が登録されており、ユーザはパスヮードを構成する 4つの数字について上位の桁の数字から 1つずつ順番に、 4 0 2に表示されている乱数を使って計算した結果を入力数値として入力部 1 0 3から入力フィールド 4 0 3に入力する。入力数値の計算は、ユーザが、 1つの入力数値の計算に、パスワードと 4 0 2に表示される 1つの乱数を用いて行う。具体的には、乱数を構成する数字の内で現在入力数値を計算しょうとしているパスヮードの数字の桁に位置する数字と 4桁のパスワードを繰り返し空欄に並ベたとした際に同じ位置にくるパスワードの数字とを足した合計の値を求め、その一の位のみを入力フィールド 4 0 3に入力する。例えば、パスワードを" 2 0 8 5"とし、最初に表示された乱数が、 " 3 6 8 1 3 5 0 9 52"である場合には、最初の入力値は、乱数の上から 2桁目の値" 6"とパスヮードの上から 2桁目の値" 0"とを合計した" 6" となる。

一方、この場合にサーバ装置 1 0 6では S 2 0 9において以下の計算式を用いて認証に用いる値を計算する。

Ans[i] = ((Rand[i] I 10°° - ^Pass[i])) % 10 + Pass [Pass [i] % 4]) % 10 ここで、 iは入力値の番号であり、 Ansは認証に用いる値の配列、 Rand は認証のために生成した乱数の配列、 Passはパスヮ一ドの上位桁からの数字の配列、 "/"は割り算の商を求める演算、 "％ "は割り算のあまりを求める演算をそれぞれを示す。なお、パスワードの数字が 0の場合には Pass [i]には 10を当てはめて使用する。

先の 1桁目の乱数の例に当てはめると、 i = 1、 Rand[l] = 3681350952 、 Pass[l] = 2, Pass [2]=0となり、

Ans[l] = ((3681350952 I 10(^l°— ²⁾) % 10) + 0 = 6

より、 Ans[l] = 6が求まる。 S 2 1 0においてサーバ装置 1 0 6の判断部（認証判断部） 1 1 0が認証に用いる認証値 Ans [i]と端末装置 1 0 1 からの入力数値（応答値）とをパスワードの桁ごとに比較し、両者が一致するか否かをチェックすることにより認証を許可するか否かの判断を行う。

本実施の形態では、端末装置 1 0 1の入力部 1 0 3に入力する数値をパスヮ一ド自体とせず、表示した乱数のパスヮ一ドの値が示す桁の数値とパスヮードを構成する数字の何れか 1桁を足した値の一の位とすることで、仮に認証時の入力値を第三者に見られてもパスヮードを類推し不正に認証に利用される危険性を低くすることができる。

以上のように、端末装置の入力部に入力する数値をパスワード自体とせず、パスヮードと端末装置に表示される乱数とから求まる数値を用いてユーザの認証を行うことが可能となり、仮に認証時の入力値を第三者に見られてもパスワードを類推し不正に認証に利用される危険性を低くすることができる。ユーザにとっては、パスワードは従来の形式と同じものが利用でき、認証の度に変わる乱数に対してパスワードを元にした簡単な演算のみを行うだけで、特別な認証デバイスも必要とせず、従来の認証方法よりもセキュリティの高い認証方式を利用することができる

実施の形態 2 .

以上の実施の形態 1では、パスワードの 1桁から 1桁の入力数値を計算する際に、チャレンジ値として乱数を 1つ使用する。次に、チヤレンジ値としてパスワードの桁ごとに乱数を複数使用する実施の形態を示す。以下では、チャレンジ値としてパスワードの桁ごとに 2つの乱数を使用する例を示す。なお、パスワードの各桁に対する複数の乱数の組を乱数群と呼ぶ。また、本実施の形態では、パスワードには 8桁の数字を用い、サーバ装置への認証の際には 8つの入力数値を、端末装置への認証の際には 5つの入力数値を入力するものとする。

図 8は本実施の形態に係る認証システムの構成を示すプロック図である。

図 8において、 5 0 1は端末装置で、 5 0 2は表示部、 5 0 3は入力部、 5 0 4は記憶部、 5 0 5は変換部（乱数変化部）、 5 0 6は判断部 (端末側認証判断部）、 5 0 7は通信部（送信部及び受信部）、 5 0 8 はサーバ装置（認証装置）、 5 0 9は管理部（パスワード記憶部）、 5 1 0は乱数生成部、 5 1 1は計算部（認証値算出部）、 5 1 2は判断部 (認証判断部）、 5 1 3は通信部である。記憶部 5 0 4と変換部 5 0 5と判断部 5 0 6は、本実施の形態では I Cカード 5 1 4内に実装されており、本実施の形態では具体的にはプログラムで実現されるものであり、このプログラムは I Cカード内のフラッシュメモリに格納され、 I Cカード内の C P Uで実行される。なお、 I C力一ドは端末装置 5 0 1から着脱することができる。

管理部 5 0 9は、本実施の形態ではハードディスク装置からなりユーザのパスヮードをュ一ザ I Dと関連付けて記憶する。

乱数生成部 5 1 0は 1 0桁の乱数で各桁の数字が重複のない乱数を生成する。乱数生成部 5 1 0、計算部 5 1 1、判断部 5 1 2は、本実施の形態では具体的にはプログラムで実現されるものであり、このプロダラムは、ハードディスク装置や不揮発性メモリゃフレキシブルディスクなどに格納され、これらからサーバ装置 5 0 8上にロードされ C P U上で実行される。

端末装置 5 0 1の通信部 5 0 7とサーバ装置 5 0 8の通信部 5 1 3は、無線通信や有線通信やインターネットなどのネットワークを介して接続される。

次に動作について説明する。

まず端末装置 5 0 1からサーバ装置 5 0 8に対してユーザ認証を行う際の動作について説明する。

図 9は、端末装置 5 0 1においてユーザ認証処理を行う際に実行される処理を示すフロ一チャートである。

まず、ユーザが端末装置 5 0 1を使って認証を行う場合に、入力部 5 0 3よりュ一ザ I Dと端末装置 5 0 1への認証かサーバ装置 5 0 8への認証かの種別を含む認証要求を受付ける（S 3 0 1 ) 。次に、受付けた認証要求が端末装置 5 0 1に対するものであるか、サーバ装置 5 0 8に対するものであるかをチェックし（S 3 0 2 ) 、認証要求がサーバ装置 5 0 8に対するものである場合には、サーバ装置 5 0 8に対して通信部 5 0 7を介してュ一ザ I Dを含む認証要求を送信する（S 3 0 3 ) 。この後、端末装置 5 0 1は通信部 5 0 7を介して送信した認証要求に対する乱数群のセットをサーバ装置 5 0 8から受信し（S 3 0 4 ) 、受信した乱数群のセットの中から表示部 5 0 2に乱数群（2つの乱数の組）を表示する（S 3 0 5 ) 。ユーザが表示部 5 0 2に表示した乱数群に対して入力した入力数値（応答値）を入力部 5 0 3より受付け（S 3 0 6 ) 、サーバ装置 5 0 8より受信した全ての乱数群を表示部 5 0 2に表示したかをチェックし（S 3 0 7 ) 、まだ表示していない乱数群がある場合には S 3 0 5からの処理を繰り返す。一方、全ての乱数群を表示した場合には.、サーバ装置 5 0 8に対して通信部 5 0 7を介してユーザより入力された入力数値（応答値）を送信し（S 3 0 8 ) 、通信部 5 0 7を介して認証結果を受信する（S 3 0 9 ) 。受信した認証結果をチェックし ( S 3 1 0 ) 、認証結果が認証成功の場合にのみ、認証に使用した乱数群の一部とこれらの乱数群に対する入力数値（応答値）を記憶部 5 0 4 に記憶する（S 3 1 1 ) 。この後、表示部 5 0 2に対してサーバ装置 5 0 8より受信した認証結果を表示し（S 3 1 2 ) 、認証処理を終了する一方、 S 3 0 2において、受付けた認証要求が端末装置 5 0 1に対するものである場合には、記憶部 5 0 4に乱数群とこれに対する入力数値が記憶されているかをチェックする（S 3 1 3 ) 。ここで、記憶部 5 0 4に乱数群とこれに対する入力数値が記憶されていない場合には、サーパ装置 5 0 8に対して通信部 5 0 7を介してユーザ I Dを含む認証要求を送信する（S 3 0 3 ) 。

一方、記憶部 5 0 4上に乱数群とこれに対する入力数値が記憶されている場合には、変換部（乱数変化部） 5 0 5により記憶部 5 0 4上のこれら数値を変換した後（S 3 1 4 ) 、表示部 5 0 2に記憶部 5 0 4に記憶している変換後の乱数群（乱数変化後の乱数群）のセットの中から乱数群を 1つ（2つの乱数の組）表示する（S 3 1 5 ) 。これに対して、表示部 5 0 2に表示した乱数群に対するユーザからの入力数値（応答値 ) を入力部 5 0 3より受付ける（S 3 1 6 ) 。記憶部 5 0 4に記憶されている全ての乱数群を表示部 5 0 2に表示したかをチェックし（S 3 1 7 ) 、まだ表示していない乱数群がある場合には S 3 1 5からの処理を繰り返す。一方、全ての乱数群を表示した場合には、判断部（端末側認証判断部） 5 0 6において入力部 5 0 3より受付けた全ての入力数値と記憶部 5 0 4に記憶された全ての入力数値（認証値）がー致するかをチエックし（S 3 1 8 ) 、一致する場合には、表示部 5 0 2に認証の成功を表示し（S 3 1 9 ) 、認証処理を終了する。一方、入力数値が一致しない場合には、表示部 5 0 2に認証の失敗を表示し（S 3 2 0 ) 、認証処理を終了する。

図 1 0は、サーバ装置 5 0 8において端末装置 5 0 1から認証要求を受信した際に実行される処理を示すフローチャートである。

まず、端末装置 5 0 1からユーザ I Dを含む認証要求を受信する（S 4 0 1 ) と、管理部 5 0 9に受信した認証要求に含まれるユーザ I Dが登録されているかをチェックする（S 4 0 2 ) 。管理部 5 0 9上にユーザ I Dが登録されている場合には、ユーザ I Dに関連付けて記憶されているパスワードを取り出す（S 4 0 3 ) 。一方、管理部 5 0 9上にユーザ I Dが登録されていない場合には、認証の失敗を判断部 5 1 2に記憶する（S 4 0 4 ) 。次に、乱数生成部 5 1 0においてユーザの認証に必要な数の乱数群を生成する（S 4 0 5 ) 。実施の形態 2のサーバ認証では 8つの入力値により認証を行うため、 1回の認証に 1 6個の乱数（8 つの乱数群）を生成する。生成した乱数群のセットを通信部 5 1 3を介して端末装置 5 0 1に送信する（S 4 0 6 ) 。この後、これに対して端末装置 5 0 1から入力数値（応答値）を受信し（S 4 0 7 ) 、判断部 5

1 2に認証の失敗が記録されていないかをチェックする（S 4 0 8 ) 。判断部 5 1 2に認証の失敗が記録されていない場合には、計算部 5 1 1 により認証に用いる認証値を計算し（S 4 0 9 ) 、パスワードの桁ごとに受信した入力数値と比較して両者が一致するかをチェックする（S 4

1 0 ) 。 S 4 1 0のチェックにおいて端末装置 5 0 1から受信した入力数値と計算部 5 1 1により計算した認証値が一致する場合には、端末装置 5 0 1に対して認証結果として認証の成功を返信する（S 4 1 1 ) 。一方、 S 4 1 0のチェックにおいて端末装置 5 0 1から受信した入力数値と計算部 5 1 1により計算した認証値が一致しない場合には、端末装置 5 0 1に対して認証結果として認証の失敗を送信する（S 4 1 2 ) 。また、 S 4 0 8のチェックにおいて判断部 5 1 0に認証の失敗が記録されている場合には、判断部 5 1 2に記憶している認証の失敗をクリアし、端末装置 5 0 1に対して認証結果として認証の失敗を送信する（S 4

1 2 ) 。

端末装置 5 0 1でユーザからの認証を行う際に、表示部 5 0 2 fcは実施の形態 1と同じく図 5のユーザ I D入力画面 2 0 1を表示する。

ユーザは認証を開始する際に、表示部 5 0 2に表示されるユーザ I D 入力画面 2 0 1のユーザ I D入力フィールド 2 0 2にュ一ザ I Dを入力し、端末装置 5 0 1への認証要求を行う場合にはログインポタン 2 0 3 を操作することで、 S 3 0 1において端末装置 5 0 1に対するユーザ I Dを含む認証要求が受付けられる。また、サ一バログィンポタン 2 0 4 を操作することで、 S 3 0 1においてサーバ装置 5 0 8に対するユーザ I Dを含む認証要求が受付けられる。

図 1 1は、端末装置 5 0 1で S 3 0 6において乱数群に対するユーザからの入力数値を入力部 5 0 3より受付ける際に表示部 5 0 2に表示される応答値入力画面である。

図 1 1において、 6 0 1は応答値入力画面、 6 0 2はチャレンジ値 1 およびチヤレンジ値 2として桁番号の表示を伴った乱数群（2つの乱数 ) 、 6 0 3はユーザが乱数に対する入力数値（応答値）を入力する入力フィールドである。入力フィールド 6 0 3には、入力数値を' *，もしくは数値そのもので表示する。

実施の形態 2では、各ユーザに対してパスヮードとして 8析の数字列が登録されており、サーバ装置 5 0 8では、乱数生成部 5 1 0がパスヮ —ドの各桁について乱数群を生成し、生成した各桁の乱数群を端末装置 5 0 1に送信し、表示部 5 0 2に表示させる。ユーザはパスワードを構成する 8つの数字について上位の桁から順番に、 6 0 2に表示されている乱数を使って計算した結果を入力数値として入力部 5 0 3から入カフィールド 6 0 3に入力する。入力数値の計算は、ユーザが、 1つの入力数値の計算に、パスワードの 2桁の数字と 6 0 2に表示される 2つの乱数を用いて行う。具体的には、チャレンジ値 1を構成する数字の内で現在入力数値を計算しょうとしているパスワードの数字の桁に位置する数字とチャレンジ値 2を構成する数字の中でパスヮードの次の数字の桁に位置する数字とを足した合計の数値を求め、この数値の 1の位のみを入力フィールド 6 0 3に入力する。なお、本実施の形態では、最初の桁についての数値の入力が終わると表示部には次の乱数群が表示され、ュ一ザはパスヮードの最後の桁についての計算値の入力が終わるまで、パスワードの各桁について入力処理を繰り返す。また、パスワードの最後の桁については、パスヮードの最初の桁を次の桁の数字として用いる。例えば、パスヮ一ドを" 2 0 8 5 1 2 1 2 "とし、表示されたチヤレンジ値 1が" 3 6 8 1 3 5 0 9 5 2 "、表示されたチャレンジ値 2が" 2 9 4 JP2003/011547

21

6 3 1 2 548"である場合には、最初の入力値は、パスワードの上から 1桁目の数値が" 2，，であるためチャレンジ値 1の上から 2桁目の数値" 6"とパスヮードの次の桁の数値が" 0"であるためチヤレンジ値 2の上から 1 0桁目の数値" 8"とを合計した値" 14"の 1桁目の数値、つまり" 4"が入力値となる。

一方、実施の形態 2におけるサーバ装置 5 0 8では端末装置 5 0 1から受信した入力値をもとに計算部（認証値算出部） 5 1 1が S 40 9において以下の計算式を用いて認証に用いる認証値をパスヮ—ドの各桁について計算する。

Ans[i]

= ((Randl [i] I 10^αο " ^Pass[i]))¾10 + (Rand2[i] I 10^αο " ^Pass[i+1]))¾10) % 10 ここで、 iは入力値の番号であり、 Ansは認証に用いる値の配列、 Randl と Rand 2は認証のために生成した 2つの乱数の配列、 P as sはパスワードの上位桁からの数字の配列、 "/"は割り算の商を求める演算、は割り算のあまりを求める演算をそれぞれ示す。なお、パスワードの数字が 0の場合には: Pass [Πには 10を当てはめて使用する。

先の乱数の例に当てはめて 1つ目の入力値を計算すると、 i = 1、

RandCl] = 3681350952, Rand2[l] = 2946312548、 Pass[l] = 2、 Pass [2]

= 10となり、

Ans[l]

= ((3681350952 / 10(¹⁰一 ²⁾) % 10 + (2946312548 / 10⁽¹°一 ¹⁰⁾) % 10) % 10 = 4

より、 Ans[l] =4が求まる。 S 41 0において認証に用いる認証値 Ans [i] と端末装置 50 1からの入力数値（応答値）とをパスワードの各桁ごとに比較し、両者が一致するか否かをチェックすることにより認証を許可するか否かの判断を行う。図 1 2は、端末装置 50 1で S 3 1 5において乱数群に対するユーザからの入力数値（応答値）を入力部 503より受付ける際に表示部 50 2に表示される応答値入力画面である。

図 1 2において、 70 1は応答値入力画面、 702はチャレンジ値 1 およびチャレンジ値 2として桁番号の表示とあわせた乱数群（2つの乱数）、 703はユーザが乱数群に対する入力数値（応答値）を入力する入力フィールドである。入力フィールド 70 3には、入力数値を' *'もしくは数値そのもので表示する。

実施の形態 2では、サーバへの認証が成功した際に、認証に使用した 8つのチャレンジ値 1と 8つのチャレンジ値 2と 8つの入力数値の内で、それぞれ最初の 5つを記憶部 504に記憶する。

端末への認証が要求された際に、 S 3 14において変換部（乱数変化部） 505が記憶部 504に記憶したチャレンジ値 1とチヤレンジ値 2 と入力数値の変換を実行する。

図 1 3は、端末装置 50 1で S 3 14において変換部 505で実行される変換処理を示すフローチャートである。

まず、記憶部 504から未変換のチャレンジ値 1とチャレンジ値 2と入力数値の最初の組を 1組取り出し（S 501) 、チャレンジ値 1とチャレンジ値 2の各桁の数字の合計

Cij = (chgli + chg2j) % 10

を要素とする 10x1 0の行列 Cを生成する（S 502) 。ここで i と jは 1から 10までの整数値である。

次に、行列 Cの各要素を入力数値と等しければ 1に、それ以外であれば 0に置き換えた 1 0x1 0の行列を生成する（S 503) 。

ここで、 0から 9までの整数の内、適当な数値を新しい入力数値 N ( 認証値）として決定し、記憶部 504に書き戾す（S 504) 。この後、新しいチャレンジ値 1を次の行列演算式より求める（S 50 5) 。

CH l '= C'x CH l + [N— 1, N— 1, N— 1, N— 1, N— 1, N— 1, N— 1， N - 1, N - 1， N - 1]

ここで、 CH 1はチャレンジ値 1の各桁の値を要素とする 1 0x1の行列、 CH 1 ま新しいチャレンジ値の各桁の値を要素とする 1x1 0の行列を示す。また、 Nは S 504で決定した新しい入力数値 N (認証値 ) を示す。

次に、新しいチャレンジ値 2を次の式より求める（S 506) 。

ここで、桁数を示す iは 1から 1 0までの整数値である。

これらの新しく生成したチャレンジ値を記憶部 504に書き戻した後、記憶部 504に記憶されているチャレンジ値 1とチャレンジ値 2と入力数値の全ての組について変換したかをチェックし（S 508) 、全ての組について変換が実行済みであれば終了し、まだ未変換の組があれば S 50 1からの処理を繰り返す。

例えば、パスワードの最初の 2桁を" 20"とし、チャレンジ値 1が" 368 1450972"、チヤレンジ値 2が" 29463 1 7508，，である場合には、最初の入力値は、パスワードの 1桁目の数値が" 2"であるためチャレンジ値 1の上から 2桁目の数値" 6，，とパスヮードの 2桁目の数値が" 0"であるためチヤレンジ値 2の上から 1 0桁目の数値" 8"とを合計した値" 14"の 1桁目の数値、つまり" 4"が入力値となる。図 14 から図 16は、この例の組が変換部 50 5による新しいチャレンジ値 1 とチヤレンジ値 2と入力値の組に変換される様子を示したものである。図 14は、 S 501において生成された行列 Cを元に行列が生成される様子を示す。図 1 5は、（a) で新しい入力数値 N (認証値）を" 7" とした場合の、新しいチャレンジ値 1の生成される様子（b ) と新しいチャレンジ値 2の生成される様子（c ) を示す。図 1 6は、新しいチヤレンジ値' 1と新しいチャレンジ値 2を元に新しい行列 Cを生成した場合に、パスワードの最初の 2桁が" 2 0 "の場合に新しい入力数値" 7 "であることを示している。

実施の形態 2 は、端末装置 5 0 1の入力部 5 0 3に入力する数値をパスヮード自体とせず、表示した 2つの乱数についてパスヮードの 2桁の各値が示す桁に位置する値の合計値を求め、この数値の一の位とすることで、仮に認証時の入力値を第三者に見られてもパスワードを類推し不正に認証に利用される危険性を低くすることができる。また、含まれる数字が重複しない 1 0桁の乱数を用いることで、端末装置 5 0 1への認証の際に先にサーバ装置 5 0 8への認証が成功した際に記憶部 5 0 4 に記憶した 2つの乱数とこれに対する入力数値を元にこれら変換した数値を利用してサーバ装置 5 0 8に接続することなく異なる乱数を表示して端末装置 5 0 1への認証を繰り返し行うことが可能となる。

実施の形態 2では、サーバ装置 5 0 8への認証が成功した際に記憶部 5 0 4に記憶される 2つの乱数と入力数値の組は 5組とサーバ装置 5 0 8への認証に用いた 8組の 2つの乱数と入力数値の組の一部としたが、 8組全ての値を記憶して次の端末装置 5 0 1への認証の際に使用することも可能である。また、実施の形態 2では、パスワードを 8桁の数字としたが、パスワードは 8桁に限るものではない。

また、端末装置での認証は、実施の形態 1で示したように、サーバでの認証に用いた乱数及び入力装置をそのまま用いるようにしてもよい。実施の形態 2では、端末装置 5 0 1の記憶部 5 .0 4を I Cカード 5 1 4に備え、端末装置 5 0 1から着脱可能としたが、記憶部 5 0 4を 2つに分け、 1つは I Cカード 5 1 4に備え、もう 1つは端末装置 5 0 1内 03 011547

25 に組込みとし、 I Cカード 5 1 4内の記憶部に前回認証時の入力値を記憶し、端末装置 5 0 1内に組込みの記憶装置に前回認証時の乱数を記憶し、次回の端末装置 5 0 1に対する認証時に必要となる乱数及びこれに対する入力数値を別々の記憶装置に分けて記録するようにすることも可能である。この場合には、使用しない際には、端末装置 5 0 1と I C力ード 5 1 4を分けて所持することで、端末装置 5 0 1を不正に利用されることを防ぐことができる。

実施の形態 2では、パスワードを 8桁の数字としたが、図 1 7に示すようにパスヮ一ド入力画面に数字の桁の表示だけでなくアルファべット及び特殊文字の表記を追加することで、数字だけでなくアルファベット及び特殊文字を含む複数桁の記号列のパスヮードを使用したユーザ認証が可能となる。

図 1 7において、 8 0 1は応答値入力画面、 8 0 2はチャレンジ値 1 およびチャレンジ値 2として桁番号とアルファべット及び特殊文字の表示を伴った 2つの乱数、 8 0 3はユーザが入力数値（応答値）として乱数に対する数値を入力する入力フィールドである。入力フィールド 8 0 3には、入力数値を' *，もしくは数値そのもので表示する。

この場合、サーバ装置 5 0 8の計算部 5 1 1では、例えば図 1 8に示す変換テーブルを用いてパスヮードを数値に変換し変換後の数値を元に S 4 1 0で入力数値と比較することで認証が可能となる。なお、本実施の形態では、パスワードを A S C I I文字列で受付け、パスワード中のアルファべットの大文字と小文字の区別をしない例を示している。なお、本実施の形態では、パスワードを 8つの数字及びアルファベット及び特殊文字を含む文字列としたが、パスヮ一ドの長さは 8文字に限るものではない。

実施の形態 1では、パスワードを 4桁の数字としたが、図 1 9に示すようにパスヮードの入力画面に数字の桁だけでなくアルファべット及び特殊文字の表記を追加することで、数字だけでなくアルファべット及び特殊文字を含むパスワードを使用したユーザ認証が可能となる。

図 1 9において、 9 0 1は応答値入力画面、 9 0 2はチャレンジ値として桁番号とアルファべット及び特殊文字の表示を伴った乱数、 9 0 3 はユーザが入力数値（応答値）として乱数に対する数値を入力する入力フィ一ルドである。入力フィールド 9 0 3には、入力数値を' *，もしくは数値そのもので表示する。

この場合、サーバ装置 1 0 6の計算部 1 0 9では、図 2 0に示す変換テーブルを用いてパスワードを数値に変換し変換後の数値を元に S 2 0 9で認証に用いる値を計算することで認証が可能となる。なお、本実施の形態では、パスワードを A S C I I文字列で受付け、パスワード中のアルファべッ卜の大文字と小文字の区別をしない例を示している。

この場合には、乱数生成部 1 0 8は 2 6桁の乱数を生成する。また、 S 2 0 9において認証に用いる値を計算する式には以下を用いる。

Ans [i] - ( (Rand Li] I 10⁽²⁶ " ^{Pass [1])}) % 10 + Pass [Pas s [i] % 4] ) % 10 ここで、 iは入力値の番号であり、 Ansは認証に用いる値の配列、 Rand は認証のために生成した乱数の配列、 Passはパスヮードの上位桁からの数字の配列、 "/"は割り算の商を求める演算、 "％"は割り算のあまりを求める演算をそれぞれ示す。なお、パスヮ一ドの数字が 0の場合には Pass [i] には 10を当てはめて使用する。

実施の形態 1及び実施の形態 2では、ユーザが入力数値をパスヮード入力画面の入力フィールドに入力した際に、入力した数値が第三者に分からないよう" * "で表示する例を示したが、数値入力の誤りを防ぐために入力された数値そのものを入力フィールドに表示しても良い。

以上のように、端末装置の入力部に入力する数値をパスヮード自体と PC漏難 11547

27 せず、パスワードと端末装置に表示される乱数とから求まる数値を用いてユーザの認証を行うことが可能となり、仮に認証時の入力値を第 S者に見られてもパスヮードを類推し不正に認証に利用される危険性を低くすることができる。ユーザにとっては、パスワードは従来の形式と同じものが利用でき、認証の度に変わる乱数に対してパスヮードを元にした簡単な演算のみを行うだけで、特別な認証デバイスも必要とせず、従来の認証方法よりもセキュリティの高い認証方式を利用することができる

実施の形態 3.

以上の実施の形態では、サーバ装置へのアクセスに際して端末装置に乱数を表示し、これに対してユーザが入力した入力数値を元にサーバ装置で認証を行うものであるが、次にサービス提供者がユーザ登録をしている第三者の認証装置とは別のサ一ビス提供装置によりサービスを提供しているネットワークシステムにおいて、ユーザがサービス提供装置へアクセスする際の認証に適用した実施の形態を示す。

図 2 1は本実施の形態に係る認証システムの構成を示すプロック図である。

図 2 1において、 1 101は端末装置で、 1 1 02は表示部、 1 1 0 3は入力部、 1 1 04は記憶部、 1 10 5は認証部（復号化部）、 1 1 06は通信部（送信部及び受信部）、 1 1 07は認証装置、 1 1 08は鍵生成部、 1 109は管理部（パスワード記憶部）、 1 1 10は乱数生成部、 1 1 1 1は計算部（認証値算出部）、 1 1 12は判断部（認証判断部）、 1 1 1 3は通信部、 1 1 14はサービス提供装置、 1 1 1 5は認証部、 1 1 16は通信部である。

記憶部 1 1 04は、本実施の形態では端末装置 1 10 1に組み込まれた揮発性メモリからなり、認証装置 1 1 07から受信したユーザの秘密鍵を記憶する。

認証部 1 1 0 5は、本実施の形態では具体的にはプログラムで実現されるものであり、このプログラムは、ハードディスク装置や不揮発性メモリやフレキシブルディスクなどに格納され、これらから端末装置 1 1 01上にロードされ C PU上で実行される。

鍵生成部 1 108は、秘密鍵と公開鍵の組を生成する。

管理部 1 1 09は、本実施の形態ではハードディスク装置からなりュ一ザのパスワードと鍵生成部 1 1 08で生成する公開鍵とその有効期限をユーザ I Dと関連付けて記憶する。

乱数生成部 1 1 1 0は 10桁の乱数を生成する。

鍵生成部 1 1 08、乱数生成部 1 1 1 0、計算部 1 1 1 1、判断部 1 1 12は、本実施の形態では具体的にはプログラムで実現されるものであり、このプログラムは、ハードディスク装置や不揮発性メモリゃフレキシブルディスクなどに格納され、これらから認証装置 1 107上に口一ドされ C PU上で実行される。

認証部 1 1 1 5は、本実施の形態では具体的にはプログラムで実現されるものであり、このプログラムはハードディスク装置や不揮発性メモリゃフレキシブルディスクなどに格納され、これらからサービス提供装置 1 1 14上にロードされ C PU上で実行される。

端末装置 1 1 0 1の通信部 1 106と認証装置 1 107の通信部 1 1 13とサービス提供装置 1 1 14の通信部 1 1 16は、無線通信や有線通信ゃィンターネットなどのネットワークを介して接続される。

次に動作について説明する。

図 22は、各装置間での通信データと各装置上での処理を示したタイミングチャートである。まず、ユーザが端末装置 1 1 0 1を使ってサービス提供装置 1 1 14 に対しての認証を行う場合には、 1 2 0 1において入力部 1 1 0 3よりユーザ I Dとサービス提供装置 1 1 14を指定する情報を受付けると、端末装置 1 1 0 1から認証装置 1 1 0 7に対して、ユーザ I Dを含む認証要求 1 2 0 2が送信される。認証装置 1 1 0 7では、認証要求 1 2 0 2を受信すると、管理部 1 1 09に受信した認証要求 1 2 0 2に含まれるユーザ I Dが登録されている場合には、 1 20 3において認証に必要な数の乱数のセット 1 2 04を生成し、端末装置 1 1 0 1に送信する。端末装置 1 1 0 1は受信した乱数のセット 1 2 04を表示部 1 1 02に表示し、 1 2 0 5において表示した乱数のセットに対して入力された全ての入力数値 1 2 0 6を受付け、認証装置 1 1 0 7に対して送信する。認証装置 1 1 0 7は、端末装置 1 1 0 1より全ての入力数値 1 2 06を受信すると、 1 2 0 7において計算部 1 1 1 1により管理部 1 1 0 9上のュ一ザのパスヮードより認証に用いる認証値を計算し、受信した全ての入力数値 1 2 0 6と一致するか否かにより認証を行う。以上の処理は、実施の形態 1及び実施の形態 2のいずれの方法によってもよい。そして、認証値と入力数値とがー致し、認証が成功した場合には、 1 20 8 において、鍵生成部 1 1 0 8により秘密鍵 1 2 0 9と公開鍵 1 2 1 2の組を生成し、管理部 1 1 0 9にユーザ I Dと関連付けて公開鍵 1 2 1 2 を有効期限とともに登録し、秘密鍵 1 2 0 9を端末装置 1 1 0 1へ送信する。なお、認証装置 1 1 07から端末装置 1 1 0 1への秘密鍵 1 2 0 9の送信には、認証装置の公開鍵による S S L (S e c u r e S o c k e t s L a y e r) 通信などの秘匿通信を用いる。端末から秘密鍵 1 2 0 9を受信した端末装置 1 1 0 1は、ユーザ I Dを含む認証要求 1 2 1 0を指定されたサービス提供装置 1 1 14に送信する。認証要求 1 2 1 0を受信したサービス提供装置 1 1 14では、受信した認証要求 1 7

30

2 1 0より取得したユーザ I Dを含む鍵要求 1 2 1 1を認証装置 1 1 0 7へ送信する。認証装置 1 1 0 7では、受信した鍵要求 1 2 1 1からュ —ザ I Dを取得し、管理部 1 1 0 9よりユーザ I Dに関連付けて記憶されている公開鍵 1 2 1 2の有効期限をチェックして有効期限内であれば公開鍵 1 2 1 2をサービス提供装置 1 1 1 4に送信する。認証装置 1 1 0 7より公開鍵 1 2 1 2を受信したサービス提供装置 1 1 1 4は、 1 2 1 3において認証部 1 1 1 5により適当な情報を認証情報 1 2 1 6として生成し、これを受信した公開鍵 1 2 1 2で暗号化した暗号情報 1 2 1 4とし、端末装置 1 1 0 1へ送信する。暗号情報 1 2 1 4を受信した端末装置 1 1 0 1は 1 2 1 5において受信した暗号情報 1 2 1 4を認証部 (復号化部） 1 1 0 5により秘密鍵 1 2 0 9を使って認証情報 1 2 1 6 に復号化し、認証情報 1 2 1 6をサービス提供装置 1 1 1 4へ送信する。端末装置 1 1 0 1より認証情報 1 2 1 6を受信したサービス提供装置 1 1 1 4では、受信した認証情報 1 2 1 6が公開鍵 1 2 1 2で暗号化する前の認証情報 1 2 1 6と一致するか否かにより認証を行う。この後、これらの情報が一致し認証が成功した場合にのみ、端末装置 1 1 0 1に対してサービスの提供を行う。

本実施の形態では、ユーザが利用したいサービスを提供する複数のサ一ビス提供者がネットワーク上に存在する場合に、ユーザが各サービス提供者のサービス提供装置に個別にユーザ登録をすることなくユーザ認証を実施してサービスを受けることができ、かつ、ユーザ認証時にパスヮード自体を入力することなく、仮に認証時の入力を第三者に見られてもパスヮードを類推し不正にサービスを利用される危険性を低くすることができる。

以上のように、端末装置の入力部に入力する数値をパスワード自体とせず、パスヮードと端末装置に表示される乱数とから求まる数値を用い 2003/011547

31 てユーザの認証を行うことが可能となり、仮に認証時の入力値を第三者に見られてもパスヮードを類推し不正に認証に利用される危険性を低くすることができる。ユーザにとっては、パスワードは従来の形式と同じものが利用でき、認証の度に変わる乱数に対してパスヮ一ドを元にした簡単な演算のみを行うだけで、特別な認証デバイスも必要とせず、従来の認証方法よりもセキュリティの高い認証方式を利用することができるまた、上記の認証方式をユーザにサービスを提供する複数のサービス提供装置への認証に適用することが可能であり、複数のサービスを利用する場合にもユーザはパスワード自体を端末装置に入力することなくこれらのサービスが利用可能となるため、サービスを不正に利用される危険性を低くすることができる。実施の形態 4 .

実施の形態 1〜 3では、端末装置に対する認証は、認証装置から送信されてくる乱数を利用して行っていたが、本実施の形態では、、端末装置が単独でユーザ認証を行う場合について説明する。

図 2 3は実施の形態 4に係る認証システムの構成を示すブロック図である。

図 2 3において、 1 3 0 1は端末装置で、 1 3 0 2は表示部、 1 3 0

3は入力部、 1 3 0 4は記憶部、 1 3 0 5は乱数生成部、 1 3 0 6は計算部（認証値算出部）、 1 3 0 7は判断部（認証判断部）である。記憶部 1 3 0 4と乱数生成部 1 3 0 5と計算部 1 3 0 6と判断部 1 3 0 7は、本実施の形態では I Cカード 1 3 0 8内に実装されており、本実施の形態では具体的にプログラムで実現されるものであり、このプログラムは I Cカード内のフラッシュメモリ内に格納され、 I Cカード内の C P Uで実行される。なお、 I Cカードは端末装置 1 3 0 1から着脱することができる。

記憶部 1 3 0 4は、端末装置 1 3 0 1により認証を行うユーザのパスヮ一ドとユーザの公開鍵と対をなすユーザの秘密鍵を記憶する。ユーザのパスワードは、実施の形態 1〜 3と同様に、複数桁の記号列である。乱数生成部 1 3 0 5は 1 0桁の乱数で各桁の数字が重複のない乱数を生成する。

次に動作について説明する。

端末装置 1 3 0 1に対してユーザ認証を行う際の動作について説明する図 2 4は、端末装置 1 3 0 1においてユーザ認証処理を行う際に実行される処理を示すフローチャートである。

まず、ユーザが端末装置 1 3 0 1を使って認証を行う場合に、入力部 1 3 0 2より認証要求を受付ける（S 1 4 0 1 ) 。次に、端末装置 1 3 0 1は乱数生成部 1 3 0 5においてユーザの認証に必要な数の乱数群を生成する（S 1 4 0 2 ) 。この後、生成した乱数群の中から表示部 1 3 0 2に乱数群（2つ以上の乱数の組）を表示する（S 1 4 0 3 ) 。ユーザが表示部 1 3 0 2に表示した乱数群に対して入力した入力数値（応答値）を入力部 1 3 0 3より受付け（S 1 4 0 4 ) 、乱数生成部 1 3 0 5 より生成した全ての乱数群を表示部 1 3 0 2に表示したかをチェックし ( S 1 4 0 5 ) 、まだ表示していない乱数群がある場合には S 1 4 0 3 からの処理を繰り返す。一方、全ての乱数群を表示した場合には、記憶部 1 3 0 4に記憶されているパスワードを取り出し（S 1 4 0 6 ) 、計算部 1 3 0 6において認証に用いる認証値を計算し（S 1 4 0 7 ) 、パスワードの桁ごとに受け付けた入力数値と比較して両者が一致するかをチェックする（S 1 4 0 8 ) 。 S 1 4 0 8のチェックにおいて入力部 1 3 0 3により受け付けた入力数値と計算部 1 3 0 5により計算した認証値が一致する場合には、端末装置 1 3 0 1および I Cカード 1 3 0 8へのュ一ザのアクセスを許可し（S 1 4 0 9 ) 、表示部 1 3 0 2に認証の成功を表示する（S 1 4 1 0 ) 。一方、入力数値が一致しない場合には、表示部 1 3 0 2に認証の失敗を表示する（S 1 4 1 1 ) 。

端末装置 1 3 0 1でユーザからの認証を行う際に、表示部 1 3 0 2には実施の形態 2で使用したものと同じ図 1 7の応答値入力画面 8 0 1を表示する。

また、実施の形態 4における端末装置 1 3 0 1では計算部 1 3 0 6が実施の形態 2で使用したものと同じ以下の計算式を用いて認証に用いる認証値をパスヮードの各桁について計算する。

Ans [i]

= ( (Randl [i] / 10^αο " ^{Pass Ci])}) %10 + (Rand2 [i] I 10^αο " ^{Pass [Hl])}) ¾10) % 10 ここで、 iは入力値の番号であり、 Ansは認証に用いる値の配列、 Randl と Rand2は認証のために生成した 2つの乱数の配列、 Pas sはパスヮ一ドの上位桁からの数字の配列、 " /"は割り算の商を求める演算、 "％ "は割り算のあまりを求める演算をそれぞれ示す。なお、パスワードの数字が 0の場合には Pass [i]には 10を当てはめて使用する。

さらに、端末装置 1 3 0 1の計算部 1 3 0 6では、 S 1 4 0 7において実施の形態 2で使用したものと同じ図 1 8に示す変換テーブルを用いることで数字だけでなくアルファべット及び特殊文字を含むパスヮードから認証値を求めて入力数値と比較することで認証が可能となる。なお、本実施の形態では、パスワードを A S C I I文字列で受付け、パスヮ一ド中のアルファべットの大文字と小文字の区別をしない例を示している。なお、本実施の形態では、パスワードを 8つの数字及びアルファべット及び特殊文字を含む文字列としたが、パスワードの長さは 8文字に限るものではない。

本実施の形態では、端末装置の入力部に入力する数値をパスヮード自体とせず、パスワードと端末装置に表示される乱数群とから求まる数値を用いてユーザの認証を行うことが可能となり、仮に認証時の入力数値を第三者に見られてもパスヮ一ドを類推し不正に端末装置内及び I C力一ド内のデータを不正に利用される危険性を低くすることができる。ュ —ザにとっては、パスワードは従来の形式と同じものが利用でき、認証の度に変わる乱数群に対してパスヮードを元にした簡単な演算のみを行うだけで、特別な認証デバイスも必要とせず、従来の認証方式よりもセキユリティの高い端末認証方式を利用することができる。このため、ュ —ザの公開鍵と対をなすユーザの秘密鍵を I Cカード内に格納し、この I C力一ドに対するユーザ認証に本実施の形態の認証方式を用いることができ、公開鍵を用いた認証システムにおいてもセキュリティの高い認証方式を利用することができる。

なお、以上の説明では、乱数群（2つ以上の乱数の組）を用いることとしたが、実施の形態 1と同様に、パスワードの桁ごとに 1つの乱数を生成しユーザ認証に用いるようにしてもよい。パスヮードの桁ごとに 1 つの乱数を用いる場合も図 2 3に示した構成及び図 2 4に示した処理手順と同様であり、生成する乱数の数が 1つであること及び認証値の算出式が実施の形態 1で示した以下の式である点が異なるのみである。

Ans [i] = ( (Rand [i] / 10°° ' ^{Pass Ci])}) ¾ 10 + Pass [i] ) % 10 ここで、 iは入力値の番号であり、 Ansは認証に用いる値の配列、 Rand は認証のために生成した乱数の配列、 Passはパスヮードの上位桁からの数字の配列、 "/"は割り算の商を求める演算、 1"は割り算のあまりを求める演算をそれぞれ示す。なお、パスワードの数字が 0の場合には Pas s [ i ] には 10を当てはめて使用する。実施の形態 5 .

本実施の形態では、パスワードの桁ごとに表示用乱数と背景用乱数（付加要素用乱数）の組を使用し、応答値入力画面に表示用乱数をチャンレンジ値として所定の背景パターン上に表示するとともに、パスワード候補のそれぞれの背景パターンを背景用乱数から決定してパスワード候補をそれぞれの背景パターン上に表示する例を示す。

なお、本実施の形態では、パスワードには 8桁の数字とアルファべット及び特殊文字を含む記号列のパスヮードを使用し、サーバ装置への認証の際と端末認証の際にはともに 8つの入力数値を入力するものとする。また、背景用乱数は 5個の 1 0桁の乱数からなる乱数配列とする。図 2 5は本実施の形態に係る認証システムの構成を示すブロック図でめる。

図 2 5において、 1 5 0 1は端末装置で、 1 5 0 2は表示部、 1 5 0 3は入力部、 1 5 0 4は記憶部、 1 5 0 5は変換部（乱数変化部）、 1 5 0 6は判断部（端末側認証判断部）、 1 5 0 7は通信部（送信部及び受信部）、 1 5 0 8はサーバ装置（認証装置）、 1 5 0 9は管理部（パスヮード記憶部） .、 1 5 1 0は乱数生成部、 1 5 1 1は計算部（認証値算出部）、 1 5 1 2は判断部（認証判断部）、 1 5 1 3は通信部である

1 5 1 5は、背景用乱数（付加要素用乱数）を用いて、応答値入力画面上のパスワード候補（参照記号群）の各々の背景パターン（付加要素 ) を決定する背景パターン決定部である。背景パターン決定部 1 5 1 5 は、付加要素決定部の例に相当する。

記憶部 1 5 0 4と変換部 1 5 0 5と判断部 1 5 0 6は、本実施の形態では具体的にはプログラムで実現されるものであり、フラッシュメモリ 1 5 1 4内に格納され、端末装置 1 5 0 1上にロードされ C P U上で実行される。

管理部 1 5 0 9は、本実施の形態ではハードディスク装置からなりュ一ザのパスワードをユーザ I Dと関連付けて記憶する。

乱数生成部 1 5 1 0は表示用乱数として 1 0桁の乱数で各桁の数字が重複のない乱数と背景用乱数として 1 0桁の乱数で各桁の数字が重複のない 5個の乱数を要素とする背景用乱数配列との組を生成する。

乱数生成部 1 5 1 0、計算部 1 5 1 1、判断部 1 5 1 2は、本実施の形態では具体的にはプログラムで実現されるものであり、このプロダラムは、ハードディスク装置や不揮発性メモリやフレキシブルディスクなどに格納され、これらからサーバ装置 1 5 0 8上にロードされ C P U上で実行される。

端末装置 1 5 0 1の通信部 1 5 0 7とサーバ装置 1 5 0 8の通信部 5 1 3は、無線通信や有線通信やインターネットなどのネットワークを介して接続される。

次に動作について説明する。

まず端末装置 1 5 0 1からサーバ装置 1 5 0 8に対してユーザ認証を行う際の動作について説明する。

図 2 6は、端末装置 1 5 0 1においてユーザ認証処理を行う際に実行される処理を示すフローチャートである。

まず、ユーザが端末装置 1 5 0 1を使って認証を行う場合に、入力部 1 5 0 3よりユーザ I Dと端末装詹 1 5 0 1への認証かサーバ装置 1 5 0 8への認証かを含む認証要求を受け付ける（S 1 6 0 1 ) 。次に、受付けた認証要求が端末装置 1 5 0 1に対するものであるか、サーバ装置 1 5 0 8に対するものであるかをチェックし（S 1 6 0 2 ) 、認証要求がサーバ装置 1 5 0 8に対するものである場合には、サーバ装置 1 5 0 8に対して通信部 1 5 0 7を介してユーザ I Dを含む認証要求を送信する（S 1 6 0 3 ) 。この後、端末装置 1 5 0 1は通信部 1 5 0 7を介して送信した認証要求に対する表示用乱数と背景用乱数配列を含んだ乱数組のセットをサーバ装置 1 5 0 8から受信し（S 1 6 0 4 ) 、受信した乱数組のセットの中から表示部 1 5 0 2に表示用乱数を表示するとともに、背景用乱数配列に基づいて背景パターン決定部 1 5 1 5により決定された背景パターン上にパスワード候補を表示する（S 1 6 0 5 ) 。ュ —ザが乱数組を使って表示部 1 5 0 2に表示した乱数に対して入力した入力数値（応答値）を入力部 1 5 0 3より受付け（S 1 6 0 6 ) 、サーバ装置 1 5 0 8より受信した全ての乱数組を使って表示部 1 5 0 2に乱数を表示したかをチェックし（S 1 6 0 7 ) 、まだ使われていない乱数組がある場合には S 1 6 0 5からの処理を繰り返す。一方、全ての乱数組を使って表示をした場合には、サーバ装置 1 5 0 8に対して通信部 1 5 0 7を介してユーザより入力された入力数値（応答値）を送信し（S 1 6 0 8 ) 、通信部 1 5 0 7を介して認証結果を受信する（S 1 6 0 9 ) 。受信した認証結果をチェックし（S 1 6 1 0 ) 、認証結果が認証成功の場合にのみ、認証に使用した乱数組とこれらの乱数組に対する入力数値（応答値）を記録部 1 5 0 4に記憶する（S 1 6 1 1 ) 。この後、表示部 1 5 0 2に対してサーバ装置 1 5 0 8より受信した認証結果を表示し（S 1 6 1 2 ) 、認証処理を終了する。

一方、 S 1 6 0 2において、受付けた認証要求が端末装置 1 5 0 1に対するものである場合には、記憶部 1 5 0 4に乱数組とこれに対する入力数値が記憶されているかをチェックする（S 1 6 1 3 ) 。ここで、記憶部 1 5 0 4に乱数組とこれに対する入力数値が記憶されていない場合には、サーバ装置 1 5 0 8に対して通信部 1 5 0 7を介してユーザ I D を含む認証要求を送信する（S 1 6 0 3 ) 。 03 011547

38 一方、記憶部 1 5 0 4上に乱数組とこれに対する入力数値が記憶されている場合には、変換部（乱数変化部） 1 5 0 5により記憶部 1 5 0 4 上のこれらの数値を変換し、乱数変化後の表示用乱数及び乱数変化後の背景用乱数から、新たな入力数値（認証値）を算出し、記憶部 1 5 0 4 に、乱数変化後の表示用乱数、乱数変化後の背景用乱数、新たな入力数値を記憶させる（S 1 6 1 4 ) 。なお、 S 1 6 1 4の処理は、実施の形態 2で示した処理と同様に行われる。

次に、表示部 1 5 0 2に記憶部 1 5 0 4に記憶している変換後の乱数組（乱数変化後の乱数組）のセットの中から乱数組を 1つ使って表示部 1 5 0 2に乱数変化後の表示用乱数を表示するとともに、乱数変化後の背景用乱数配列に基づいて背景パターン決定部 1 5 1 5により決定された背景パターン上にパスワード候補を表示する（S 1 6 1 5 ) 。

次に、乱数組を使って表示部 1 5 0 2に表示した乱数に対してユーザが入力した入力数値（応答値）を入力部 1 5 0 3より受付ける（S 1 6 1 6 ) 。記憶部 1 5 0 4に記憶されている全ての乱数組を使って表示部 1 5 0 2に乱数を表示したかをチェックし（S 1 6 1 7 ) 、まだ使われていない乱数組がある場合には S 1 6 1 5からの処理を繰り返す。一方、全ての乱数組を使って表示をした場合には、判断部（端末側認証判断部） 1 5 0 6において入力部 1 5 0 3より受付けた全ての入力数値と記憶部 1 5 0 4に記憶された全ての入力数値（認証値）がー致するかをチエックし（S 1 6 1 8 ) 、一致する場合には、表示部 1 5 0 2に認証の成功を表示し（S 1 6 1 9 ) 、認証処理を終了する。一方、入力数値が一致しない場合には、表示部 1 5 0 2に認証の失敗を表示し（S 1 6 2 0 ) 、認証処理を終了する。

なお、本実施の形態では、 S 1 6 1 4において、乱数の組と数値を変換することとしているが、実施の形態 1で示したように、記憶部 1 5 0 4に記憶されている表示用乱数、背景用乱数配列、入力数値を変換することなくそのまま用いて、判断部 1 506が端末装置に対するユーザ認証を行うようにしてもよい。

図 27は、サーバ装置 1 508において端末装置 1 50 1から認証要求を受信した際に実行される処理を示すフローチャートである。

まず、端末装置 1 50 1からユーザ I Dを含む認証要求を受信する（ S 1 70 1) と、管理部 1 509に受信した認証要求に含まれるユーザ I Dが登録されているかをチェックする（S 1 702) 。管理部 1 50 9上にユーザ I Dが登録されている場合には、ユーザ I Dに関連付けて記憶されているパスワードを取り出す。（S 1 703) 。一方、管理部 1 509上にユーザ I Dが登録されていない場合には、認証の失敗を判断部 1 5 1 2に記憶する。次に、乱数生成部 1 5 10においてユーザの' 認証に必要な数の乱数組（表示用乱数と背景用乱数の組）を生成する（ S 1 705) 。実施の形態 5のサーバ認証では 8つの入力値により認証を行うため、 1回の認証に表示用乱数として 10桁の乱数と背景用乱数配列として 5個の 10桁の乱数を要素とする乱数配列との組を 8組生成する。つまり、パスワードの桁ごとに、表示用乱数と背景用乱数配列の組を生成する。生成した乱数組のセットを通信部 1 5 1 3を介して端末装置 1 50 1に送信する（S 1 706) 。

この後、これに対して端末装置 1 50 1から入力数値（応答値）を受信し（S 1 707) 、判断部 1 5 1 2に認証の失敗が記録されていないかをチェックする（S 1 708) 。判断部 1 5 12に認証の失敗が記録されていない場合には、計算部 1 5 1 1により認証に用いる認証値を計算し（S 1 709) 、パスワードの桁ごとに受信した入力数値と比較して両者が一致するかをチェックする（S 1 7 1 0) 。 S 17 1 0のチェックにおいて端末装置 50 1から受信した入力数値と計算部 1 5 1 1により計算した認証値が一致する場合には、端末装置 1 5 0 1に対して認証結果として認証の成功を返信する（S 1 7 1 1 ) 。また、 S 1 7 1 0 のチェックにおいて端末装置 1 5 0 1から受信した入力数値と計算部 1 5 1 1により計算した認証値が一致しない場合には、端末装置 1 5 0 1 に対して認証結果としての認証の失敗を送信する（S 1 7 1 2 ) 。また、 S 1 7 0 8のチェックにおいて判断部 1 5 1 2に認証の失敗が記憶されている場合には、判断部 1 5 1 2に記憶している認証の失敗をクリアし、端末装置 1 5 0 1に対して認証結果としての認証の失敗を送信する ( S 1 7 1 2 ) 。

端末装置 1 5 0 1でユーザからの認証を行う際に、表示部 1 5 0 2には実施の形態 1及び 2と同じく図 5のユーザ I D入力画面 2 0 1を表示する。

ユーザは認証を開始する際に、表示部 1 5 0 2に表示されるュ一ザ I D入力画面 2 0 1のュ一ザ I D入力フィールド 2 0 2にユーザ I Dを入力し、端末装置 1 5 0 1への認証要求を行う場合にはログインポタン 2 0 3を操作することで、 S 1 6 0 1において端末装置 1 5 0 1に対するユーザ I Dを含む認証要求が受付けられる。またサ一バログィンポタン 2 0 4を操作することで、 S 1 6 0 1においてサーバ装置 1 5 0 8に対するユーザ I Dを含む認証要求が受付けられる。

図 2 8は、端末装置 1 5 0 1で S 1 6 0 6においてユーザからの入力数値を入力部 1 5 0 3より受付ける際に S 1 6 0 5において表示部 5 0 2に乱数組を使って表示される応答値入力画面である。

図 2 8において、 1 8 0 1は応答値入力画面、 1 8 0 2は背景用乱数配列に基づいて背景パターン決定部 1 5 1 5により決定された背景パ夕ーン上に数字とアルファべット及び特殊文字を表示したパスヮード候補 (参照記号群）表示、 1 8 0 3は固定の背景パターン上に表示用乱数を表示した乱数表示、 1 8 0 4はユーザが乱数に対する入力数値（応答値 ) を入力する入力フィールドである。入力フィールド 1 8 0 4には、入力数値を' *，もしくは数値そのもので表示する。

本実施の形態に係る応答値入力画面（図 2 8 ) では、パスワード候補に含まれるそれぞれの記号（参照記号）に付加要素として背景パターンを付加してパスヮ一ド候補を表示している。各記号に付加される背景パターンは、背景パターン決定部 1 5 1 5により各記号について決定される。また、各記号に付加される背景パタ一ンは、表示用乱数ごとに決定されており、チャレンジ値（表示用乱数）の表示が切替わる際には、パスワード候補の各記号の背景パターンの表示も切替わる。

また、本実施の形態に係る応答値入力画面（図 2 8 ) では、チヤレンジ値（表示用乱数）の各桁の背景パターンは固定としているが、パスヮード候補と同様に、表示を切替えるようにしてもよい。

端末装置 1 5 0 1は、異なる背景パターンで表示される 1 0種類の背景パターンコードを要素とする背景パターン配列 Patern [10]を記憶部 1 5 0 4に記憶し、背景パターン決定部 1 5 1 5が、この背景用パターン配列を使って S 1 6 0 5及び S 1 6 1 5において以下に示す計算式により i番目のパスヮードに対する背景用乱数配列 BGRand [i] [5]の各桁の値を画面描画用パターンコードに変換し、応答画面入力 1 8 0 1のパスヮード候補表示 1 8 0 2の上から m行目左から n列目の背景として表示する。

BGPatern_ffln = Patern [ (BGRand [i] [m-1] I 10¹⁰_ⁿ) % 10]

ここで、 " /" は割り算の商を求める演算、 "％" は割り算のあまりを求める演算をそれぞれ示す。これを BGRand ]の全ての桁（ 1≤m≤ 5 , 1 ≤n≤ 1 0 ) について繰り返す。

また、応答画面入力 1 8 0 1の乱数表示 1 8 0 3の固定の背景パター „〜™

PCT/JP2003/0H547

42 ンとして左から n番目の背景として Pa t ern [n-1]を表示する。

さらに、これらの背景の上にパスヮード候補の文字と i番目のパスヮードに対する表示用乱数 Di spRand [i]の乱数を表示する。

なお、図 2 8では、

BGRand [l] [5] = [

5124397860, 2351869047, 4790617538, 9871543026, 6403972815]

D i spRand Cl] = 2571034869

の場合の例を示している。

ユーザはパスワードを構成する 8つの文字について先頭の文字から順番に、パスワード候補表示 1 8 0 2と乱数表示 1 8 0 3を使って 1桁の乱数を求める。具体的には、乱数表示 1 8 0 3の中からパスワード候補表示 1 8 0 2の中の目的のパスワードの文字と背景パターンが同じ乱数を 1桁見つけて、この数値を入力フィールド 1 8 0 4に入力する。なお、本実施の形態では、最初のパスワードの文字についての数値の入力が終わると表示部 1 5 0 2には次の乱数組を使った応答値入力画面 1 8 0 1が表示され、ユーザはパスヮードの最後の桁についての応答値の入力がおわるまで、パスワードの各文字についての入力処理を繰り返す。

例えば、図 2 8の例において、これから応答値を入力しょうとするパスワードの文字が ' E，の場合には、パスワード候補表示 1 8 0 2の中の' E，と同じ背景パタ一ンを持つ乱数表示 1 8 0 3の中の数字' 6，が応答値となる。

入力部 1 5 0 3より応答値が入力されると、次のパスワードの文字に対する乱数組の表示用乱数と背景用乱数とを使って乱数表示 1 8 0 3とパスワード候補表示 1 8 0 2が更新される。

一方、実施の形態 5におけるサーバ装置 1 5 0 8では計算部（認証値算出部） 1 5 1 1が S 1 7 09において図 2 9に示す変換テ一ブルを用いたパスヮード文字の数値への変換を含む、以下の計算式を用いて認証に用いる認証値をパスヮードの各文字について計算する。

Ans[i]=

( _DispRand [ ₁₀9- ((BGR_and[i][T_ranS(P_aSS[i])〃 9- T (p_ass[i]) ^卟 )) ％_J。ここで、 iは入力値の番号であり、 Ans[i]は認証に用いる値の配列、 DispRandCi]と BGRand[i] [5]はそれぞれ i番目のパスヮードの認証のために生成した 1 0桁の表示用乱数と 1 0桁の 5個の背景用乱数を要素とする背景用乱数配列、 Pass[i]はパスワードの文字の配列、 Trans (X)は文字 Xについて図 2 6に示す変換テーブルを用いて得られる数値を返す関数 7" は割り算の商を求める演算、 "％" は割り算のあまりを求める演算をそれぞれ示す。

先の図 28の乱数の例で、 i = 1

BGRandtl] [5] = [

5124397860, 2351869047, 4790617538, 9871543026, 6403972815], DispRandCi] = 2571034869の場合に、 Pass[l] = 'E'とすると、 Trans (E) = Trans (0x45) = 14

から、

(BGRand[l] [14/10] I lO⁹"¹"¹⁰) % 10

= (BGRandtl] [1] I 10⁵) % 10

= ( 2351869047 I 100000 ) % 10

= 8

Ans[l] = (DispRandCi] I 10⁹- ⁸ ) % 10

= ( 2571034869 / 10 ) % 10 = 6

となり、 Ans [l] = 6が求まる。 S 1 7 1 0において認証に用いる認証値 Ans [i]と端末装置 1 5 0 1からの入力数値（応答値）とをパスワードの各文字ごとに比較し、両者が一致するか否かをチェックすることにより認証を許可するか否かの判断を行う。

なお、以上において説明したサーバ装置 1 5 0 8の計算部 1 5 1 1の演算内容は、端末装置 1 5 0 1においてユーザが行う処理に相当している。つまり、計算部 1 5 1 1では、パスワードの桁ごとに、それぞれ桁に対応するパスワードの記号と表示用乱数と背景用乱数とを用いて、端末装置に表示されるパスワード候補表示（参照記号群）の各記号（参照記号）のうちパスワードの記号と対応関係にある記号に付加される背景パターン（付加要素）を判断するとともに当該背景パターン（付加要素 ) に基づき当該記号と対応関係にある表示用乱数の桁の値を特定する処理に相当する演算を行なっており、この演算により、ユーザ認証に用いる認証値をパヮードの桁ごとに算出する。

また、実施の形態 5では、サーバへの認証が成功した際に、認証に使用した 8組の表示用乱数と背景用乱数配列の組を端末装置 1 5 0 1の記憶部 1 5 0 4に記憶する。 '

端末への認証が要求された際に、 S 1 6 1 4において変換部（乱数変化部） 1 5 0 5が記憶部 1 5 0 4に記憶した表示用乱数と背景用乱数配列の変換を実行する。

図 3 0は、端末装置 1 5 0 1で S 1 6 1 4において変換部 1 5 0 5で実行される変換処理を示すフロ一チャートである。

まず、記憶部 1 5 0 4から未変換の表示用乱数 Di spRand [i]と背景用乱数配列 BGRand [i] [10]とこれに対する入力数値 Ans [i]の 1組を取り出し ( S 1 9 0 1 )、選択された背景パターンの番号 mとして次の計算式を満たす mを求める（S 1 9 0 2 ) 。

( Di spRand Ci] I 10 ) % 10 = Ans [i]

次に、新しい表示用乱数 Di spRand' [i]として 1 0桁の乱数で各桁の数字が重複のない乱数を生成する（S 1 9 0 3 ) 。

次に、次の認証時に入力を期待する入力数値 Ans' [i]として 1桁の乱数を生成する（S 1 9 0 4 ) 。

次に、次の認証で選択されることを期待する背景パターンの番号 m として次の計算式を満たす m を求める（S 1 9 0 5 ) 。

( Di spRand' [i] I 10⁹- ^ra' ) ¾ 10 = Ans' [i]

次に、次の認証で使用する背景用乱数配列 BGRand' [i]の要素として 1 0桁の乱数で各桁の数字が重複のない乱数 R'を生成する（S 1 9 0 6 ) 次に、新しく生成した背景用乱数配列の要素 R'について要素 R'の中の m'の数字の桁が記憶していた背景用乱数配列 BGRand [i]の要素 Rの中の mの数字の桁に一致するまで要素 R'の数字を左に巡回させ更新する。

(R % 10) X 10⁹ + R / 10

要素 R'の中の m の数値の桁が要素 Rの mの数値の桁に一致するかを確認するには、具体的には記憶していた背景用乱数配列 BGRand [i]の 1つの要素 Rについて次の計算式を満たす nを求め、

( R / 10" ) ¾ 10 = m

この nについて次の計算式が成り立つかを確認し、

( R' / 10ⁿ ) ¾ 10 = m'

成り立たない場合には、以下の演算により要素 R'の数字を左に巡回させ更新する（S 1 9 0 7 ) 。

(R' % 10) 10⁹ + R' / 10

次に、次の認証で使用する背景用乱数配列 BGRand' [i]の全ての要素を生成したかをチェックし、まだ全ての要素を生成していない場合には、 S 1 9 0 6からの処理を繰り返す（S 1 9 0 8 ) 。

全ての要素を生成した場合には、変換済のデータとして新しく生成した表示用乱数 Di spRand' [i]と背景用乱数配列 BGRand' [i]とこれらに対して期待する入力数値 Ans ' [i]の組を記憶部 1 5 0 4に記憶する（S 1 9 0 9 ) 。

次に、前回の認証で記憶した全ての乱数組について上記の変換を実施したかをチェックし（S 1 9 1 0 ) 、全ての乱数組について変換処理を実施していれば終了し、まだ未変換のものがあれば S 1 9 0 1からの処理を繰り返す。

実施の形態 5では、背景の描画に 1 0種類の異なる背景パターンを表示させるための 1 0種類の背景パターンコードを使用したが、端末装置 1 5 0 1の表示部 1 5 0 2がカラー表示に対応している場合には、背景の描画に 1 0種類の異なる色を表示させるための 1 0種類の色コードを使用しても良い。また、背景に背景パターンと色を合わせて使用することもできる。更には、パスワード候補の各記号の表示色を 1 0種類の色としてもよい。

実施の形態 5では、応答値入力画面 1 8 0 1を 1枚の画面としたが、これをパスヮード候補と表示用乱数を表示する乱数画面と背景用乱数による背景を表示する背景表示画面の 2枚の画面から構成し、入力部 1 5 0 3の数字キー以外の所定のキーを押した際にこれら 2つの画面を切り替えて表示したり、所定のキーを押下している間だけ乱数表示画面から背景表示画面に切り替えて表示したすることもできる。またこの場合に、背景には、描画パターンや色だけでなく、記号や絵文字などを使用することもできる。

図 3 1に、付加要素として絵文字を使用した場合の応答値入力画面を示す。

図 3 1において、 2 0 0 1は乱数表示画面、 2 0 0 2は乱数表示画面のパスヮード候補表示、 2 0 0 3は乱数表示画面の乱数表示、 2 0 0 4 はユーザが乱数に対する入力数値（応答値）を入力する入力フィールド、 2 0 0 5は背景表示画面、 2 0 0 6は背景表示画面のパスワード候補表示背景、 2 0 0 7は背景表示画面の乱数表示背景、 2 0 0 8は入カフィールドである。乱数表示画面 2 0 0 1に対して入力部 1 5 0 2から所定キ一の押下を入力すると表示部 1 5 0 1は背景表示画面 2 0 0 5に切り替わり、入力部 1 5 0 2から所定キーの押下または解放を入力すると表示部 1 5 0 1は乱数表示画面 2 0 0 1に切り替わる。

本実施の形態では、パスヮードを 8文字の数字とアルファべット及び特殊文字を含む文字列としたが、パスワードの長さは 8文字に制限されるものではなく、 8文字より短くても長くても良い。

実施の形態 5では、ユーザが入力数値をパスヮード入力画面で入カフィールドに入力する際に、端末装置に表示される乱数の内でユーザが記憶するパスヮ一ドと背景パターンあるいは背景色または絵文字などの付加要素が同じ数値を用いてユーザの認証を行うことが可能となり、仮に認証時の入力値を第三者に見られてもパスワードを類推し不正に認証に利用される危険性を低くすることができる。ユーザにとっては、パスヮ —ドは従来のものと同じものが利用でき、認証の度に変わる乱数に対してもパスワードをもとにした背景パターンあるいは背景色または背景記号の簡単な照合だけで、特別のデバイスも必要とせず、従来の認証方式よりもセキュリティの高い認証方式を利用することができる。実施の形態 6 .

本実施の形態では、パスワードの桁ごとに表示用乱数と背景用乱数（付加要素用乱数）の組を使用し、応答値入力画面に表示用乱数をチャンレンジ値として所定の背景パターン上に表示するとともに、パスヮード候補のそれぞれの背景パターンを背景用乱数から決定してパスヮード候補をそれぞれの背景パターン上に表示する認証方式を用い、端末装置が単独でユーザ認証を行う場合の例を示す。

なお、本実施の形態では、パスワードには 8桁の数字とアルファべット及び特殊文字を含む記号列のパスワードを使用し、端末認証の際には 8つの入力数値を入力するものとする。また、背景用乱数は 5個の 1 0 桁の乱数からなる乱数配列とする。

図 3 2は実施の形態 6に係る認証システムの構成を示すブロック図でめる。

図 3 2において、 2 1 0 1は端末装置で、 2 1 0 2は表示部、 2 1 0 3は入力部、 2 1 0 4は記憶部、 2 1 0 5は乱数生成部、 2 1 0 6は計算部（認証値算出部）、 2 1 0 7は判断部（認証判断部）である。記憶部 2 1 0 4と乱数生成部 2 1 0 5と計算部 2 1 0 6と判断部 2 1 0 7は、本実施の形態では I Cカード 2 1 0 8内に実装されており、本実施の形態では具体的にプログラムで実現されるものであり、このプログラムは I Cカード内のフラッシュメモリ内に格納され、 I C力一ド内の C P Uで実行される。なお、 I Cカードは端末装置 2 1 0 1から着脱することができる。

記憶部 2 1 0 4は、端末装置 2 1 0 1により認証を行うユーザのパスワードを記憶する。

2 1 0 9は、背景用乱数（付加要素用乱数）を用いて、応答値入力画面上のパスワード候補（参照記号群）の各々の背景パ夕一ン（付加要素 ) を決定する背景パターン決定部である。背景パターン決定部 2 1 0 9 は、付加要素決定部の例に相当する。乱数生成部 2 1 0 5は表示用乱数として 1 0桁の乱数で各桁の数字が重複のない乱数と背景用乱数として 1 0桁の乱数で各桁の数字が重複のない 5個の乱数を要素とする背景用乱数配列との組を生成する。

次に動作について説明する。

端末装置 2 1 0 1に対してユーザ認証を行う際の動作について説明する図 3 3は、端末装置 2 1 0 1においてユーザ認証処理を行う際に実行される処理を示すフロ一チャートである。

まず、ユーザが端末装置 2 1 0 1を使って認証を行う場合に、入力部 2 1 0 2より認証要求を受付ける（S 2 0 0 1 ) 。次に、端末装置 2 1 0 1は乱数生成部 2 1 0 5においてュ一ザの認証に必要な数の乱数組（表示用乱数と背景用乱数の組）を生成する ( S 2 0 0 2 ) 。実施の形態 6では 8つの入力値により認証を行うため、 1回の認証に表示用乱数として 1 0桁の乱数と背景用乱数として 5個の 1 0桁の乱数を要素とする乱数配列との組を 8組生成する。つまり、パスワードの桁ごとに、表示用乱数と背景用乱数配列の組を生成する。この後、生成した乱数組の中から表示部 2 1 0 2に表示用乱数を表示するとともに、背景用乱数配列に基づいて背景パターン決定部 2 1 0 9により決定された背景パターン上にパスワード候補を表示する（S 2 0 0 3 ) 。ユーザが乱数組を使つて表示部 2 1 0 2に表示した乱数に対して入力した入力数値（応答値）を入力部 2 1 0 3より受付け（S 2 0 0 4 ) 、乱数生成部 2 1 0 5より生成した全ての乱数組を表示部 2 1 0 2に表示したかをチェックし（S 2 0 0 5 ) 、まだ表示していない乱数組がある場合には S 2 0 0 3からの処理を繰り返す。一方、全ての乱数組を表示した場合には、記憶部 2 1 0 4に記憶されているパスワードを取り出し（S 2 0 0 6 ) 、計算部 2 1 0 6において認証に用いる認証値を計算し（S 2 0 0 7 ) 、判断部 2 1 0 7が、パスワードの桁ごとに受け付けた入力数値と比較して両者がー致するかをチェックする（S 2 0 0 8 ) 。 S 2 0 0 8のチェックにおいて入力部 2 1 0 3により受け付けた入力数値と計算部 2 0 0 5により計算した認証値が一致する場合には、端末装置 2 1 0 1および I C力 —ド 2 1 0 8へのュ一ザのアクセスを許可し（S 2 0 0 9 ) 、表示部 2 1 0 2に認証の成功を表示する（S 2 0 1 0 ) 。一方、入力数値が一致しない場合には、表示部 2 1 0 2に認証の失敗を表示する（S 2 0 1 1 端末装置 2 1 0 1でユーザからの認証を行う際に、表示部 2 1 0 2には実施の形態 5で使用したものと同じ図 2 8の応答値入力画面 1 8 0 1 を表示する。

端末装置 2 1 0 1は、異なる背景パターンで表示される 1 0種類の背景パターンコ一ドを要素とする背景パターン配列 Patern [10]を記憶部 2 1 0 4に記憶し、背景パターン決定部 2 1 0 9が、この背景用パターン配列を使って S 2 0 0 3において以下に示す計算式により i番目のパスヮードに対する背景用乱数配列 BGRand Ci] [5]の各桁の値を画面描画用パターンコードに変換し、応答画面入力 1 8 0 1のパスワード候補表示 1 8 0 2の上から m行目左から n列目の背景として表示する。

BGPatern_mn = Patern [ (BGRand [i] [m-1] I 10" % 10]

ここで、 " /" は割り算の商を求める演算、は割り算のあまりを求める演算をそれぞれ示す。これを BGRand [i]の全ての桁（ 1≤m 5， 1 ≤n≤ 1 0 ) について繰り返す。

また、応答画面入力 1 8 0 1の乱数表示 1 8 0 3の固定の背景パターンとして左から n番目の背景として Patern [n- 1]を表示する。

さらに、これらの背景の上にパスヮード候補の文字と i番目のパスヮードに対する表示用乱数 Di spRand [i]の乱数を表示する。入力部 2 1 0 3より応答値が入力されると、次のパスワードの文字に対する乱数組の表示用乱数と背景用乱数とを使って乱数表示 1 8 0 3とパスワード候補表示 1 8 0 2が更新される。

また、実施の形態 6における端末装置 2 1 0 1では計算部 2 1 0 6が実施の形態 5で使用したものと同じ以下の計算式を用いて認証に用いる認証値をパスヮードの各桁について計算する。

Ans [i]=

DispRand [il / ₁₀9-((BGRand [i][_Trans (Pass [i])/io]/i₀9-Trans ^Pass [i] )clo )_%10 )\ _{% w}

ここで、 iは入力値の番号であり、 Ans [i]は認証に用いる値の配列、

Di spRand [i]と BGRand [i] [5]はそれぞれ i番目のパスヮ一ドの認証のために生成した 1 0桁の表示用乱数と 1 0桁の 5個の背景用乱数を要素とする背景用乱数配列、 Pass [i]はパスワードの文字の配列、 Trans (X)は文字 Xについて実施の形態 5で使用したものと同じ図 2 9に示す変換テ一ブルを用いて得られる数値を返す関数、、、 Γ は割り算の商を求める演算、 " %" は割り算のあまりを求める演算をそれぞれ示す。

S 2 0 0 8において認証に用いる認証値 Ans [i]と端末装置 2 1 0 1の入力部 2 1 0 3からの入力数値（応答値）とをパスワードの各文字ごとに比較し、両者が一致するか否かをチェックすることにより認証を許可するか否かの判断を行う。

なお、本実施の形態においても、実施の形態 5の場合と同様に、背景の描画を 1 0種類の異なる色としてもよいし、また、背景パターンと色を組み合わせて使用してもよい。また、図 3 1に示すような絵文字を使用するようにしてもよい。このように、本実施の形態によれば、端末装置が単独でユーザ認証を行う場合であっても、ユーザが入力数値をパスヮード入力画面で入カフィールドに入力する際に、端末装置に表示される乱数の内でユーザが記憶するパスヮードと背景パターンあるいは背景色または絵文字などの付加要素が同じ数値を用いてユーザの認証を行うことが可能となり、仮に認証時の入力値を第三者に見られてもパスヮードを類推し不正に認証に利用される危険性を低くすることができる。ユーザにとっては、パスヮ ―ドは従来のものと同じものが利用でき、認証の度に変わる乱数に対してもパスヮ一ドをもとにした背景パターンあるいは背景色または背景記号の簡単な照合だけで、特別のデバイスも必要とせず、従来の認証方式よりもセキュリティの高い認証方式を利用することができる。

ここで、実施の形態 1〜 6に示した認証システム等の特徴を以下にて再言する。

実施の形態 1〜 6に係る認証システムは、

ユーザが利用する端末装置と、前記端末装置と通信を行ってユーザに対するユーザ認証を行う認証装置とを有する認証システムであって、前記端末装置は、

前記認証装置より複数の乱数を受信する受信部と、

前記認証装置は、

ユーザのパスヮードを記憶するパスヮ一ド記憶部と、

複数の乱数を生成する乱数生成部と、

前記パスワード記憶部に記憶されたパスワードと前記乱数生成部により生成された複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、ユーザ認証に用いる認証値を算出する認証値算出部と、

前記通信部により受信された応答値と前記認証値算出部により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムにおいて、

前記端末装置は、更に、

前記受信部により受信された複数の乱数と、前記入力部により入力された複数の乱数に対する応答値とを記憶する乱数応答値記憶部と、所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された複数の乱数を前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に複数の乱数に対する応答値を入力させ、前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムにおいて、

前記端末装置は、更に、

所定の場合に、前記受信部により受信された複数の乱数のうちの少なくとも一部の乱数についてュ一ザ認証に用いる認証値を決定するとともに決定した認証値に基づいて乱数の内容を変化させる乱数変化部と、内容が変化した変化後の乱数を前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に変化後の乱数に対する応答値を入力させ、前記乱数変化部により決定された認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1 ~ 6に係る認証システムは、

前記認証装置において、

前記パスワード記憶部は、複数桁の記号列をパスワードとして記憶しており、

前記乱数生成部は、パスワードの桁ごとに乱数を生成し、

前記通信部は、前記乱数生成部によりパスワードの桁ごとに生成された複数の乱数を前記端末装置に対して送信し、

前記端末装置において、

前記表示部は、前記認証装置より送信された複数の乱数を表示し、前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数について、乱数ごとに応答値を入力し、.

前記送信部は、前記入力部より入力された乱数ごとの応答値を前記認証装置に対して送信し、

前記認証装置において、

前記通信部は、前記端末装置より乱数ごとの応答値を受信し、前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、

前記認証判断部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する認証値と応答値とを比較してュ一ザ認証の可否判断を行うことを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記端末装置において、

前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数の表示を切替えて、複数の乱数を順に表示し、前記入力部は、前記表示部が乱数の表示を切替える度に新たに表示きれた乱数に対する応答値を入力して、乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜 6に係る認証システムにおいて、

前記端末装置は、更に、

乱数ごとに、乱数と乱数に対応する応答値とを相互に関連づけて記憶する乱数応答値記憶部と、

所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された乱数をそれぞれ前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に乱数ごとに応答値を入力させ、乱数ごとに前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してュ一ザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記認証装置において、

前記パスワード記憶部は、複数桁の数字列をパスワードとして記憶し前記認証値算出部は、パスヮ一ドの桁ごとにそれぞれの桁に対応する数値と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記認証装置において、

前記パスヮード記憶部は、複数桁の文字列をパスワードとして記憶し前記認証値算出部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する文字と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする。また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記認証装置において、

前記パスヮード記憶部は、複数桁の記号列をパスワードとして記憶しており、

前記乱数生成部は、パスワードの桁ごとに、二以上の乱数からなる乱数群を生成し、

前記通信部は、前記乱数生成部によりパスワードの桁ごとに生成された複数の乱数群を前記端末装置に対して送信し、

前記端末装置において、

前記表示部は、前記認証装置より送信された複数の乱数群を表示し、前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数群について、乱数群ごとに応答値を入力し、

前記送信部は、前記入力部より入力された乱数群ごとの応答値を前記認証装置に対して送信し、

前記認証装置において、

前記通信部は、前記端末装置より乱数群ごとの応答値を受信し、前記認証値算出部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、

前記認証判断部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する認証値と応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記端末装置において、

前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数群の表示を切替えて、複数の乱数群を順に表示し、前記入力部は、前記表示部が乱数群の表示を切替える度に新たに表示された乱数群に対する応答値を入力して、乱数群ごとに応答値を入力することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムにおいて、

前記端末装置は、更に、

乱数群ごとに、乱数群と乱数群に対応する応答値とを相互に関連づけて記憶する乱数応答値記憶部と、

所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された乱数群をそれぞれ前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に乱数群ごとに応答値を入力させ、乱数群ごとに前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜 6に係る認証システムにおいて、

前記端末装置は、更に、

所定の場合に、前記受信部により受信された複数の乱数群のうちの少なくとも一部の乱数群について乱数群ごとにユーザ認証に用いる認証値を決定するとともに決定した認証値に基づいてそれぞれの乱数群に含まれる乱数の内容を変化させる乱数変化部と、

乱数の内容が変化した乱数変化後の乱数群をそれぞれ前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に乱数変化後の乱数群ごとに応答値を入力させ、乱数変化後の乱数群ごとに対応する認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記認証装置において、

前記パスヮード記憶部は、複数桁の数字列をパスワードとして記憶し前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する数値と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスヮードの桁ごとにュ一ザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記認証装置において、

前記パスヮード記憶部は、複数桁の文字列をパスヮードとして記憶し

5

8

前記認証値算出部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する文字と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜 6に係る認証システムにおいて、

前記端末装置及び前記認証装置は、前記端末装置に対してサービスを提供するサ一ビス提供装置と通信可能であり、

前記認証装置は、更に、

所定の場合に、秘密鍵と公開鍵とを生成する鍵生成部を有し、前記端末装置は、更に、

前記認証装置により生成された秘密鍵を用いて復号化を行う復号化部を有し、

前記認証装置において、

前記通信部は、前記鍵生成部により生成された秘密鍵を前記端末装置に対して送信するとともに、前記鍵生成部により生成された公開鍵を前記サービス提供装置に対して送信し、

前記端末装置において、

前記受信部は、前記認証装置より秘密鍵を受信するとともに、前記認証装置より公開鍵を受信した前記サービス提供装置が公開鍵を用いて喑号化した認証情報を前記サービス提供装置より受信し、

前記復号化部は、前記サービス提供装置より受信した暗号化された認証情報を前記認証装置より受信した秘密鍵を用いて復号化し、

前記送信部は、前記復号化部により復号化された認証情報を前記サービス提供装置に対して送信することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

ユーザが利用する端末装置と、前記端末装置と通信を行ってユーザに対するユーザ認証を行う認証装置と、前記端末装置と前記認証装置と通信可能であり前記端末装置に対してサービスを提供するサービス提供装置とを有する認証システムであって、

前記認証装置は、

ユーザのパスヮードと複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、演算結果に基づきユーザ認証の可否判断を行い、ユーザを認証した場合に秘密鍵と公開鍵とを生成し、秘密鍵を前記端末装置に対して送信するとともに、公開鍵を前記サービス提供装置に対して送信し、

前記サービス提供装置は、

前記認証装置より公開鍵を受信し、所定の認証情報を生成するととも

：公開鍵を用いて認証情報を暗号化し、暗号化した認証情報を前記端末装置に対して送信し、

刖 BS¾3未装 1#ま、

前記認証装置より秘密鍵を受信するとともに、前記サ一ビス提供装置より暗号化された認証情報を受信し、暗号化された認証情報を秘密鍵を用いて復号化し、復号化した認証情報を前記サービス提供装置に対して送信し、

前記サービス提供装置は、

復号化された認証情報を前記端末装置より受信し、受信した復号化された認証情報と生成した認証情報とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証装置は、

ユーザの利用する端末装置と通信を行って、ユーザに対するユーザ認証を行う認証装置であって、

ュ一ザのパスヮードを記憶するパスヮード記憶部と、.

複数の乱数を生成する乱数生成部と、

前記パスワード記憶部に記憶されたパスワードと前記乱数生成部により生成された複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、ュ一ザ認証に用いる認証値を算出する認証値算出部と、

また、実施の形態 1〜6に係る認証装置において、

前記乱数生成部は、パスワードの桁ごとに乱数を生成し、

前記通信部は、前記乱数生成部によりパスワードの桁ごとに生成された複数の乱数を前記端末装置に対して送信するとともに、前記端末装置より乱数ごとに応答値を受信し、

前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、前記認証判断部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する認証値と応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証装置において、

前記通信部は、前記乱数生成部によりパスヮ一ドの桁ごとに生成された複数の乱数群を前記端末装置に対して送信するとともに、前記端末装置より乱数群ごとに応答値を受信し、

前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスヮードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、

また、実施の形態 1〜6に係る端末装置は、

ユーザ認証を行う認証装置と通信可能な端末装置であって、前記認証装置より、ユーザ認証に用いられる複数の乱数を受信する受信部と、

前記入力部より入力された応答値を前記認証装置に対して送信する送信部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る端末装置は、更に、前記受信部により受信された複数の乱数と、前記入力部により入力された複数の乱数に対する応答値とを記憶する乱数応答値記憶部と、所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された複数の乱数を前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に複数の乱数に対する応答値を入力させ、前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してュ一ザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜 6に係る端末装置は、更に、

所定の場合に、前記受信部により受信された複数の乱数のうちの少なくとも一部の乱数についてユーザ認証に用いる認証値を決定するとともに決定した認証値に基づいて乱数の内容を変化させる乱数変化部と、内容が変化した変化後の乱数を前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に変化後の乱数に対する応答値を入力させ、前記乱数変化部により決定された認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る端末装置は、

複数桁の記号列をパスワードとして記憶し、パスワードの桁ごとに乱数を生成する認証装置と通信可能であり、

前記受信部は、前記認証装置より、パスワードの桁ごとに生成された複数の乱数を受信し、

前記表示部は、前記受信部により受信された複数の乱数を表示し、前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数について、乱数ごとに応答値を入力し、

前記送信部は、前記入力部より入力された乱数ごとの応答値を前記認証装置に対して送信することを特徴とする。また、実施の形態 1〜6に係る端末装置において、前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数の表示を切替えて、複数の乱数を順に表示し、

前記入力部は、前記表示部が乱数の表示を切替える度に新たに表示された乱数に対する応答値を入力して、乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る端末装置は、更に、

所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された乱数をそれぞれ前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に乱数ごとに応答値を入力させ、乱数ごとに前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る端末装置は、

複数桁の記号列をパスワードとして記憶し、パスワードの桁ごとに、二以上の乱数からなる乱数群を生成する認証装置と通信可能であり、前記受信部は、前記認証装置より、パスワードの桁ごとに生成された複数の乱数群を受信し、

前記表示部は、前記受信部により受信された複数の乱数群を表示し、前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数群について、乱数群ごとに応答値を入力し、

前記送信部は、前記入力部より入力された乱数群ごとの応答値を前記認証装置に対して送信することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る端末装置において、

前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数群の表示を切替えて、複数の乱数群を順に表示し、

前記入力部は、前記表示部が乱数群の表示を切替える度に新たに表示された乱数群に対する応答値を入力して、乱数群ごとに応答値を入力することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る端末装置は、更に、

実施の形態 1〜 6に係る認証方法は、

ユーザが利用する端末装置と、前記端末装置と通信を行ってユーザに対するユーザ認証を行う認証装置とを用いる認証方法であって、

前記端末装置は、

前記認証装置より複数の乱数を受信する受信処理と、

前記受信処理により受信された複数の乱数を表示する表示処理と、複数の乱数に対する応答値を入力する入力処理と、

前記入力処理により入力された応答値を前記認証装置に対して送信する送信処理とを行い、

前記認証装歡は、

ユーザのパスヮードを記憶するパスヮ'一ド記憶処理と、

複数の乱数を生成する乱数生成処理と、前記乱数生成処理により生成された複数の乱数を前記端末装置に対して送信するとともに、複数の乱数に対する応答値を前記端末装置より受信する通信処理と、

前記パスヮード記憶処理により記憶されたパスワードと前記乱数生成処理により生成された複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、ユーザ認証に用いる認証値を算出する認証値算出処理と、

前記通信処理により受信された応答値と前記認証値算出処理により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断処理とを行うことを特徴とする。」

実施の形態 1〜 6に係る認証方法は、

ユーザが利用する端末装置と、前記端末装置と通信を行ってユーザに対するユーザ認証を行う認証装置と、前記端末装置と前記認証装置と通信可能であり前記端末装置に対してサービスを提供するサービス提供装置とを用いる認証方法であって、

目 ij 己言忍証装 rf【i、

前記サービス提供装置は、

前記認証装置より公開鍵を受信し、所定の認証情報を生成するとともに公開鍵を用いて認証情報を暗号化し、暗号化した認証情報を前記端末装置に対して送信し、

前記端末装置は、

前記認証装置より秘密鍵を受信するとともに、前記サービス提供装置より暗号化された認証情報を受信し、暗号化された認証情報を秘密鍵を用いて復号化し、復号化した認証情報を前記サービス提供装置に対して送信し、

前記サービス提供装置は、

実施の形態 1〜 6に係る端末装置は、

ユーザに対するユーザ認証を行う端末装置であって、

ユーザのパスヮードを記憶する記憶部と、

複数の乱数を生成する乱数生成部と、

前記乱数生成部により生成された複数の乱数を表示する表示部と、複数の乱数に対する応答値を入力する入力部と、

前記記憶部に記憶されたパスヮ一ドと前記乱数生成部により生成された複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、ユーザ認証に用いる認証値を算出する認証値算出部と、

前記入力部により入力された応答値と前記認証値算出部により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断部とを有することを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記乱数生成部は、パスワードの桁ごとに乱数を生成し、

前記表示部は、前記乱数生成部により生成された複数の乱数を表示し前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数について、乱数ごとに応答値を入力し、前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスヮードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数の表示を切替えて、複数の乱数を順に表示し、

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記記憶部は、複数桁の数字列をパスワードとして記憶し、前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する数値と乱数とを用いて所定の演算を行い、

パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記記憶部は、複数桁の文字列をパスワードとして記憶し、前記認証値算出部は、パスヮ一ドの桁ごとにそれぞれの桁に対応する文字と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスヮードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記記憶部は、複数桁の記号列をパスワードとして記憶しており、前記乱数生成部は、パスワードの桁ごとに、二以上の乱数からなる乱数群を生成し、

前記表示部は、前記乱数生成部により生成された複数の乱数群を表示し、

前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数群について、乱数群ごとに応答値を入力し、

前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記記憶部は、複数桁の数字列をパスヮードとして記憶し、前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する数値と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスヮ一ドの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記記憶部は、複数桁の文字列をパスヮードとして記憶し、前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する文字と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に係る認証方法は、

ユーザに対するュ一ザ認証を行う認証方法であって、

ユーザのパスヮードを記憶するパスヮード記憶処理と、

複数の乱数を生成する乱数生成処理と、

前記乱数生成処理により生成された複数の乱数を表示する表示処理と複数の乱数に対する応答値を入力する入力処理と、

前記パスヮード記憶処理により記憶されたパスヮードと前記乱数生成処理により生成された複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、ユーザ認証に用いる認証値を算出する認証値算出処理と、

前記入力処理により入力された応答値と前記認証値算出部により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断処理とを行うことを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記端末装置において、

前記受信部は、複数桁の記号列のパスワードに対して生成された、それぞれが複数桁からなる複数の乱数を前記認証装置より受信可能であり前記表示部は、前記受信部により複数の乱数が受信された場合に、受信された複数の乱数を順に表示するとともに、パスヮードを構成する記号と対応関係にある記号を含む複数の参照記号から構成される参照記号群を併せて表示可能であり、参照記号群を表示する場合に、乱数の桁との対応関係を示す付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能であり、

前記端末装置は、更に、参照記号群が表示される際の各参照記号の付加要素を決定する付加要素決定部を有し、

前記認証装置において、

前記パスヮ一ド記憶部は、複数桁の記号列をパスワードとして記憶しており、

前記乱数生成部は、前記端末装置に表示させる複数桁からなる乱数をパスヮ一ドの桁ごとに表示用乱数として生成するとともに、前記端末装置において各参照記号の付加要素を決定する際に用いられる乱数をパスワードの桁ごとに付加要素用乱数として生成し、

前記通信部は、前記乱数生成部により生成された複数の表示用乱数と複数の付加要素用乱数とをパスワードの桁ごとに相互に対応づけて前記端末装置に対して送信し、

前記端末装置において、

前記受信部は、相互に対応づけられた複数の表示用乱数と複数の付加要素用乱数とを前記認証装置より受信し、

前記付加要素決定部は、表示用乱数ごとに、それぞれの表示用乱数に対応づけられた付加要素用乱数を用いて、参照記号群が表示される際の各参照記号の付加要素を決定し、

前記表示部は、前記受信部により受信された複数の表示用乱数を順に表示するとともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示し前記入力部は、表示部に表示された複数の表示用乱数について、表示用乱数ごとに応答値を入力し、

前記送信部は、前記入力部により入力された表示用乱数ごとの応答値を前記認証装置に対して送信し、前記認証装置において、

前記通信部は、前記端末装置より表示用乱数ごとに応答値を受信し、前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとに、それぞれ桁に対応するパスワードの記号と表示用乱数と付加要素用乱数とを用いて、前記端末装置に表示される参照記号群のうちパスヮードの記号と対応関係にある参照記号に付加される付加要素を判断するとともに当該付加要素に基づき当該参照記号と対応関係にある表示用乱数の桁の値を特定する処理に相当する演算を行なって、ユーザ認証に用いる認証値をパスヮードの桁ごとに算出し、

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記端末装置において、

前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に、表示用乱数の表示を切替えて複数の表示用乱数を順に表示するとともに、表示用乱数の表示を切替える際に、新たに表示される表示用乱数について決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群の表示を切替え、

前記入力部は、前記表示部が表示用乱数の表示及び参照記号群の表示を切替える度に新たに表示された表示用乱数に対する応答値を入力して、表示用乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムにおいて、

前記端末装置は、更に、

表示用乱数ごとに、表示用乱数と表示用乱数に対応する付加要素用乱数と応答値とを相互に関連づけて記憶する乱数応答値記憶部と、前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値を用いてユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有し、

前記付加要素決定部は、前記乱数応答値記憶部に記憶された付加要素用乱数を用いて、表示用乱数ごとに、参照記号群が表示される際の各参照記号の付加要素を決定し、

前記表示部は、前記乱数応答値記憶部に記憶された複数の表示用乱数を順に表示するともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示し、

前記入力部は、表示部に表示された複数の表示用乱数について、表示用乱数ごとに応答値を入力し、

前記端末側認証判断部は、表示用乱数ごとに、前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする。

また、実施の形態 1〜 6に係る認証システムにおいて、

前記端末装置は、更に、

所定の場合に、前記受信部により受信された複数の表示用乱数について、それぞれの乱数の内容を変化させるとともに、前記受信部により受信された複数の付加要素用乱数について、それぞれの乱数の内容を変化させ、相互に対応する乱数変化後の表示用乱数と乱数変化後の付加要素用乱数とを用いて、乱数変化後の表示用乱数ごとに、ユーザ認証の可否判断に用いる認証値を算出する乱数変化部と、

前記乱数変化部により算出された認証値を用いてユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有し、

前記付加要素決定部は、乱数変化後の付加要素用乱数を用いて、乱数変化後の表示用乱数ごとに、参照記号群が表示される際の各参照記号の T/JP2003/011547

73 付加要素を決定し、

前記表示部は、複数の乱数変化後の表示用乱数を順に表示するともに、前記付加要素決定部により乱数変化後の表示用乱数ごとに決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示し、前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数変化後の表示用乱数について、乱数変化後の表示用乱数ごとに応答値を入力し、

前記端末側認証判断部は、乱数変化後の表示用乱数ごとに、前記乱数変化部により算出された認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする。

また、実施の形態 1〜6に係る認証システムは、

前記端末装置において、

前記表示部は、参照記号群を表示する場合に、付加要素として、乱数の桁との対応関係を示す背景パターンを各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能であり、

前記認証装置において、

前記乱数生成部は、前記端末装置において各参照記号の背景パターンを決定する際に用いられる乱数をパスヮードの桁ごとに付加要素用乱数として生成し、

前記端末装置において、

前記付加要素決定部は、表示用乱数ごとに、それぞれの表示用乱数に対応づけられた付加要素用乱数を用いて、参照記号群が表示される際の各参照記号の背景パターンを決定し、

前記表示部は、前記受信部により受信された複数の表示用乱数を順に表示するとともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の背景パターンを各参照記号に付加して参照記号群を表示することを特徴とする。 7

74 また、実施の形態 1〜6に係る認証装置において、

前記通信部は、それぞれが複数桁からなる複数の乱数を順に表示するとともに、パスワードを構成する記号と対応関係にある記号を含む複数の参照記号から構成される参照記号群を併せて表示可能であり、参照記号群を表示する場合に、乱数の桁との対応関係を示す付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能な端末装置と通信可能であり、

前記乱数生成部は、前記端末装置に表示させる複数桁からなる乱数をパスヮードの桁ごとに表示用乱数として生成するとともに、前記端末装置において各参照記号の付加要素を決定する際に用いられる乱数をパスワードの桁ごとに付加要素用乱数として生成し、

前記通信部は、前記乱数生成部により生成された複数の表示用乱数と複数の付加要素用乱数とをパスヮ一ドの桁ごとに相互に対応づけて前記端末装置に対して送信するとともに、前記端末装置より表示用乱数ごとに応答値を受信し、

前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとに、それぞれ桁に対応するパスヮ一ドの記号と表示用乱数と付加要素用乱数とを用いて、前記端末装置に表示される参照記号群のうちパスヮードの記号と対応関係にある参照記号に付加される付加要素を判断するとともに当該付加要素に基づき当該参照記号と対応関係にある表示用乱数の桁の値を特定する処理に相当する演算を行なって、ユーザ認証に用いる認証値をパスヮードの桁ごとに算出し、

また、実施の形態 1〜6に係る端末装置において、

前記受信部は、複数桁の記号列のパスワードに対して生成された、それぞれが複数桁からなる複数の乱数を前記認証装置より受信可能であり、

前記表示部は、前記受信部により複数の乱数が受信された場合に、受信された複数の乱数を順に表示するとともに、パスヮードを構成する記号と対応関係にある記号を含む複数の参照記号から構成される参照記号群を併せて表示可能であり、参照記号群を表示する場合に、乱数の桁との対応関係を示す付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能であり、

前記端末装置は、更に、

参照記号群が表示される際の各参照記号の付加要素を決定する付加要素決定部を有し、

前記受信部は、前記認証装置によりパスワードの桁ごとに生成された、前記表示部に表示させる複数桁からなる複数の表示用乱数と、前記付加要素決定部において各参照記号の付加要素を決定する際に用いられる複数の付加要素用乱数とを、パスヮ一ドの桁ごとに相互に対応づけて前記認証装置より受信し、

前記付加要素決定部は、表示用乱数ごとに、それぞれの表示用乱数に対応づけられた付加要素用乱数を用いて、参照記号群が表示.される際の各参照記号の付加要素を決定し、

前記送信部は、前記入力部により入力された表示用乱数ごとの応答値を前記認証装置に対して送信することを特徴とする。

実施の形態 1〜6に係る端末装置において、前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に、表示用乱数の表示を切替えて複数の表示用乱数を順に表示するとともに、表示用乱数の表示を切替える際に、新たに表示される表示用乱数について決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群の表示を切替え、

実施の形態 1〜6に係る端末装置は、更に、

前記入力部は、前記表示部に表示された複数の表示用乱数について、表示用乱数ごとに応答値を入力し、前記端末側認証判断部は、表示用乱数ごとに、前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする。

実施の形態 1〜6に係る端末装置は、更に、

前記付加要素決定部は、乱数変化後の付加要素用乱数を用いて、乱数変化後の表示用乱数ごとに、参照記号群が表示される際の各参照記号の付加要素を決定し、

前記端末側認証判断部は、乱数変化後の表示用乱数ごとに、前記乱数変化部により算出された認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徵とする。

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記受信部は、複数の表示用乱数と、前記付加要素決定部において各参照記号の背景パターンを決定する際に用いられるの複数の付加要素用乱数とを、パスワードの珩ごとに相互に対応づけて前記認証装置より受信し、

前記表示部は、前記受信部により受信された複数の表示用乱数を順に表示するとともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の背景パターンを各参照記号に付加して参照記号群を表示することを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記記憶部は、複数桁の記号列をパスヮ一ドとして記憶しており、前記表示部は、複数の乱数を順に表示するとともに、パスワードを構成する記号と対応関係にある記号を含む複数の参照記号から構成される参照記号群を併せて表示可能であり、参照記号群を表示する場合に、乱数の桁との対応関係を示す付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能であり、

前記端末装置は、更に、

前記表示部に参照記号群が表示される際の各参照記号の付加要素を決定する付加要素決定部を有し、

前記乱数生成部は、前記表示部に表示させる複数桁からなる乱数をパスヮードの桁ごとに表示用乱数として生成するとともに、前記付加要素決定部において各参照記号の付加要素を決定する際に用いられる乱数をパスワードの桁ごとに付加要素用乱数として生成し、 11547

79 前記付加要素決定部は、表示用乱数ごとに、共通するパスワードの桁に対して生成された付加要素用乱数を用いて、参照記号群が表示される際の各参照記号の付加要素を決定し、

前記表示部は、前記乱数生成部により生成された複数の表示用乱数を順に表示するとともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示し、

前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとに、それぞれ桁に対応するパスワードの記号と表示用乱数と付加要素用乱数とを用いて、前記表示部に表示される参照記号群のうちパスヮ一ドの記号と対応関係にある参照記号に付加される付加要素を判断するとともに当該付加要素に基づき当該参照記号と対応関係にある表示用乱数の桁の値を特定する処理に相当する演算を行って、ュ一ザ認証に用いる認証値をパスワードの桁ごとに;^ ui 、

実施の形態 1 〜 6に係る端末装置において、

前記入力部は、前記表示部が表示用乱数の表示及び参照記号群の表示 JP2003/011547

80 を切替える度に新たに表示された表示用乱数に対する応答値を入力して、表示用乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に係る端末装置において、

前記乱数生成部は、前記付加要素決定部において各参照記号の背景パターンを決定する際に用いられる乱数をパスワードの桁ごとに付加要素用乱数として生成し、

前記付加要素決定部は、表示用乱数ごとに、共通するパスワードの桁に対して生成された付加要素用乱数を用いて、参照記号群が表示される際の各参照記号の背景パターンを決定し、

前記表示部は、前記乱数生成部により生成された複数の表示用乱数を順に表示するとともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の背景パターンを各参照記号に付加して参照記号群を表示することを特徴とする。

実施の形態 1〜6に示した認証システムは、ユーザ認証に用いる認証システムであって、

パスワードを記憶する記憶手段と、

ユーザ認証の際に複数の乱数を生成する乱数生成手段と、

前記乱数をユーザに表示する表示手段と、

ユーザからの入力を受付ける入力手段と、

前記パスワードと前記乱数とからユーザ認証に用いる数値を計算する計算手段と、

前記表示手段に表示した乱数に対して前記入力手段に入力される入力数値と前記計算手段の計算する数値とがー致するか否かを判断する判断 2003/011547

81 手段を備えることを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

記憶手段と、計算手段と、判断手段を I Cカード内に備えることを特徵とする。

実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

前記記憶手段が前記端末装置に着脱可能な独立した記憶装置からなることを特徴とする。

実施の形態 1〜6に示した認証システムは、

ュ一ザ I Dとパスヮードの対応を管理する管理手段と、

ユーザ認証の際に複数の乱数を生成する乱数生成手段と、

前記乱数をュ一ザに表示する表示手段と、

ュ一ザからのユーザ I Dと前記乱数に対する入力数値の入力を受付ける入力手段と、

前記管理手段から得られるユーザ I Dに対応するパスヮ一ドと前記乱数とからユーザ認証に用いる数値を計算する計算手段と、

前記乱数に対して前記入力手段に入力される入力数値と前記計算手段の計算する数値とがー致するか否かを判断する判断手段を備えることを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

管理手段と、計算手段と、判断手段を I Cカード内に備えることを特徵とする。

実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

ネッ卜ワークにより通信が可能な端末装置とサーバ装置を備えており前記端末装置は、

前記サーバ装置から受信される乱数をユーザに表示する表示手段と、 PC蘭麵 11547

82 前記サーバ装置に対するュ一ザからの認証要求と前記乱数に対し入力される入力数値を受付けて前記サーバ装置に送信する入力手段を備え、前記サーバ装置は、

パスワードを記憶する記憶手段と、

前記端末装置から受信される認証要求に対して返信する複数の乱数を生成する乱数生成手段と、

前記パスヮードと前記乱数とからユーザ認証に用いる数値を計算する計算手段と、

前記端末装置から前記乱数の送信に対して返信される入力数値と前記計算手段の計算する数値とがー致するか否かを判断する判断手段を備えることを特徴とする。

実施の形態 1 〜 6に示した認証システムは、

ネットワークにより通信が可能な端末装置とサーバ装置を備えており前記端末装置は、

前記サーバ装置から受信される乱数をュ一ザに表示する表示手段と、ユーザ I Dを含む前記サーバ装置に対するユーザからの認証要求と前記乱数に対し入力される入力数値を受付けて前記サーバ装置に送信する入力手段とを備え、

前記サーバ装置は、

ユーザ I Dとパスヮードの対応を管理する管理手段と、

前記端末装置から受信されるユーザ I Dを含む認証要求に対して返信する複数の乱数を生成する乱数生成手段と、

前記管理手段から得られるュ一ザ I Dに対応するパスワードと前記乱数とからユーザ認証に用いる数値を計算する計算手段と、

実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

前記端末装置が、

前記サーバ装置に対するユーザ認証において認証が成功した際に前記表示手段に表示した複数の乱数と前記入力手段に対して入力された入力数値を記憶する記憶手段と、

ユーザからの認証要求が前記端末装置に対して認証要求である場合に前記表示手段に記憶手段より乱数を取り出して表示し前記入力手段に入力される入力数値と前記記憶手段に記憶された入力数値とがー致するか否かを判断する判断手段を備えることを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

前記端末装置が、

前記サーバ装置に対するユーザ認証において認証が成功した際に前記表示手段に表示した複数の乱数の一部と前記入力手段に対して入力された入力数値の一部を記憶する記憶手段と、

実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

前記端末装置が、

複数の乱数を記憶する記憶手段と、

力数値を記録する第二の記憶手段を備え、

前記第二の記憶手段が前記端末装置に着脱可能な独立した記憶装置からなることを特徴とする。実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

前記端末装置が、

記憶手段と、判断手段を I Cカード内に備えることを特徴とする。実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

前記端末装置が、

ユーザからの認証要求が前記端末装置に対して認証要求である場合に記憶手段よりに記憶された前記乱数と前記入力された入力数値を変換する変換手段と、

前記変換手段により変換された乱数を表示手段に表示し前記入力手段に入力される入力数値と前記変換手段により変換された数値とがー致するか否かを判断する判断手段を備えることを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

前記端末装置が、

記憶手段と、変換手段と、判断手段を I Cカード内に備えることを特徵とする。

実施の形態 1〜6に示した認証システムは、

前記端末装置と前記記憶装置がネットワークにより通信が可能であることを特徴とする。

実施の形態 1〜 6に示した認証システムは、

ユーザ認証に用いるユーザ認証装置とユーザにサービスを提供するサ —ビス提供装置からなり、

前記ユーザ認証装置は、

前記サーバ装置から受信される乱数をユーザに表示する表示手段と、前記サーバ装置に対するユーザからの認証要求と前記乱数に対し入力される入力数値を受付けて前記サーバ装置に送信する入力手段と、認証が成功した場合に前記サーバ装置から受信されるュ一ザの秘密鍵を記憶する記憶手段と、

前記秘密鍵を使つて前記サービス提供装置との認証を行う認証手段を備え、

前記サーバ装置は、

秘密鍵と公開鍵の組を生成する鍵生成手段と、

ユーザ I Dとパスワードとユーザの公開鍵との対応を管理する管理手段と、

前記端末装置から前記乱数の送信に対して返信される入力数値と前記計算手段の計算する数値とがー致するか否かを判断し認証が成功した際にはユーザの秘密鍵を前記端末装置に送信する判断手段とを備え、前記サービス提供装置は、

前記端末装置から受信される認証要求に対して前記サーバ装置に対してユーザの公開鍵を要求し前記サ一バ装置から受信されるュ一ザの公開鍵を用いて前記端末装置の認証を行う認証手段を備えることを特徴とする。

以上のように、実施の形態 1〜 6によれば、複数の乱数を用いてユーザ認証を行うため、ユーザに負担をかけることなくセキュリティ性の高いユーザ認証を実現することができる。

また、実施の形態 1〜 6によれば、端末装置におけるユーザ認証に、認証装置から送信された複数の乱数と複数の乱数に対する応答値を利用するため、セキュリティ性の高いユーザ認証を簡単な機器構成の端末装置でも実現することができる。

また、実施の形態 1〜 6によれば、認証装置から送信された複数の乱数の内容を変化させて新たな乱数を生成して端末装置におけるユーザ認証を行うため、端末装置におけるュ一ザ認証を認証装置におけるユーザ認証から独立させることができ、端末装置においてよりセキュリティ性の高いユーザ認証を実現することができる。

また、実施の形態 1〜 6によれば、パスワードの各桁について乱数を生成し、パスワードの各桁について異なる乱数を用いてユーザ認証を行うため、第三者はパスワードを推測することができず、セキュリティ性の高いユーザ認証を実現することができる。

また、実施の形態 1〜6によれば、パスワードの各桁について二以上の乱数からなる乱数群を生成し、パスヮードの各桁について異なる乱数群を用いてユーザ認証を行うため、第三者はパスワードを推測することができず、セキュリティ性の高いュ一ザ認証を実現することができる。また、実施の形態 1〜6によれば、秘密鍵及び公開鍵を併用することで、サービス提供装置におけるユーザ認証にも応用することができ、サ一ビス提供装置のサービスが不正に利用される危険性を回避することができる。

また、実施の形態 1〜6によれば、端末装置におけるユーザ認証についても複数の乱数を用いてユーザ認証を行うため、ユーザに負担をかけることなくセキュリティ性の高いユーザ認証を端末装置において実現することができる。

また、実施の形態 1〜6によれば、端末装置におけるユーザ認証についても、パスワードの各桁について乱数を生成し、パスワードの各桁について異なる乱数を用いてユーザ認証を行うため、第三者はパスヮードを推測することができず、セキュリティ性の高いユーザ認証を端末装置において実現することができる。

また、実施の形態 1〜6によれば、端末装置におけるユーザ認証についても、パスヮードの各桁について二以上の乱数からなる乱数群を生成し、パスヮードの各桁について異なる乱数群を用いてユーザ認証を行うため、第三者はパスワードを推測することができず、セキュリティ性の高いュ一ザ認証を端末装置において実現することができる。

また、実施の形態 1〜6によれば、付加要素用乱数により決定された参照記号ごとの付加要素に基づいて、パスヮードを構成する記号と対応関係にある参照記号の付加要素を判断するとともに当該付加要素に基づき当該参照記号と対応関係にある表示用乱数の桁の値を特定してユーザ認証を行うため、第三者はパスワードを推測することができず、セキュリティ性の高いユーザ認証を実現することができる。産業上の利用可能性

以上のように、本発明によれば、複数の乱数を用いてユーザ認証を行うため、ユーザに負担をかけることなくセキュリティ性の高いユーザ認証を実現することができる。

Claims

請求の範囲

1 . ユーザが利用する端末装置と、前記端末装置と通信を行つてユーザに対するユーザ認証を行う認証装置とを有する認証システムであって、

前記端末装置は、

前記認証装置より複数の乱数を受信する受信部と、

前記認証装置は、

ユーザのパスヮードを記憶するパスヮード記憶部と、

複数の乱数を生成する乱数生成部と、

前記パスヮード記憶部に記憶されたパスワードと前記乱数生成部により生成された複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、ユーザ認証に用いる認証値を算出する認証値算出部と、

前記通信部により受信された応答値と前記認証値算出部により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断部とを有することを特徴とする認証システム。

2 . 前記端末装置は、更に、

前記受信部により受信された複数の乱数と、前記入力部により入力された複数の乱数に対する応答値とを記憶する乱数応答値記憶部と、所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された複数の乱数を前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に複数の乱数に対する応答値を入力させ、前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする請求項 1に記載の認証システム

3 . 前記端末装置は、更に、

前記受信部により受信された複数の乱数と前記入力部により入力された複数の乱数の対する応答値のうち少なくとも一部の乱数と応答値とを記憶する乱数応答値記憶部と、

所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された乱数と当該乱数に対応する応答値とを用いて、少なくとも一部の乱数についてユーザ認証に用いる認証値を決定するとともに決定した認証値に基づいて乱数の内容を変化させる乱数変化部と、

内容が変化した変化後の乱数を前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に変化後の乱数に対する応答値を入力させ、前記乱数変化部により決定された認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする請求項 1に記載の認証システム。

4 . 前記認証装置において、

前記乱数生成部は、パスワードの桁ごとに乱数を生成し、

前記端末装置において、前記表示部は、前記認証装置より送信された複数の乱数を表示し、前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数について、乱数ごとに応答値を入力し、

前記認証装置において、

前記認証判断部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する認証値と応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 1に記載の認証システム。

5 . 前記端末装置において、

前記入力部は、前記表示部が乱数の表示を切替える度に新たに表示された乱数に対する応答値を入力して、乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする請求項 4に記載の認証システム。

6 . 前記端末装置は、更に、

所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された乱数をそれぞれ前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に乱数ごとに応答値を入力させ、乱数ごとに前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする請求項 4に記載の認証システム。

7 . 前記認証装置において、

前記パスヮード記憶部は、複数桁の数字列をパスヮードとして記憶し前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する数値と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスヮードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする請求項 4に記載の認証シス ~7"ム。

8 . 前記認証装置において、

前記パスワード記憶部は、複数桁の文字列をパスワードとして記憶し前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する文字と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする請求項 4に記載の認証システム。

9 . 前記認証装置において、

前記パスヮード記憶部は、複数桁の記号列をパスヮードとして記憶しており、

前記通信部は、前記乱数生成部によりパスヮードの桁ごとに生成された複数の乱数群を前記端末装置に対して送信し、

前記端末装置において、

前記認証装置において、

前記通信部は、前記端末装置より乱数群ごとの応答値を受信し、前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスヮードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、

1 0 . 前記端末装置において、

前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数群の表示を切替えて、複数の乱数群を順に表示し、，前記入力部は、前記表示部が乱数群の表示を切替える度に新たに表示された乱数群に対する応答値を入力して、乱数群ごとに応答値を入力することを特徴とする請求項 9に記載の認証システム。

1 1 . 前記端末装置は、更に、

所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された乱数群をそれぞれ前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に乱数群ごとに応答値を入力させ、乱数群ごとに前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする請求項 9に記載の認証システム。

1 2 . 前記端末装置は、更に、

乱数の内容が変化した乱数変化後の乱数群をそれぞれ前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に乱数変化後の乱数群ごとに応答値を入力させ、乱数変化後の乱数群ごとに対応する認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してュ一ザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする請求項 9に記載の認証システム。

1 3 . 前記認証装置において、

前記パスヮード記憶部は、複数桁の数字列をパスヮードとして記憶し前記認証値算出部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する数値と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする請求項 9に記載の認正システム。

1 4 . 前記認証装置において、

前記パスヮード記憶部は、複数桁の文字列をパスワードとして記憶し、

前記認証値算出部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する文字と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスヮードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする請求項 9に記載の認証システム。

1 5 . 前記端末装置及び前記認証装置は、前記端末装置に対してサ一ビスを提供するサービス提供装置と通信可能であり、前記認証装置は、更に、

前記認証装置において、

前記端末装置において、

前記受信部は、前記認証装置より秘密鍵を受信するとともに、前記認証装置より公開鍵を受信した前記サービス提供装置が公開鍵を用いて暗号化した認証情報を前記サービス提供装置より受信し、

前記送信部は、前記復号化部により復号化された認証情報を前記サービス提供装置に対して送信することを特徴とする請求項 1に記載の認証システム。

1 6 . ユーザが利用する端末装置と、前記端末装置と通信を行ってュ一ザに対するユーザ認証を行う認証装置と、前記端末装置と前記認証装置と通信可能であり前記端末装置に対してサービスを提供するサービス提供装置とを有する認証システムであって、

前記認証装置は、

前記サ一ビス提供装置は、

B【J'記端末装置は、

前記サービス提供装置は、

復号化された認証情報を前記端末装置より受信し、受信した復号化された認証情報と生成した認証情報とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする認証システム。

1 7 . ユーザの利用する端末装置と通信を行って、ユーザに対するユーザ認証を行う認証装置であつて、

ユーザのパスワードを記憶するパスワード記憶部と、

複数の乱数を生成する乱数生成部と、

前記通信部により受信された応答値と前記認証値算出部により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断部とを有することを特徴とする認証装置。

1 8 . 前記パスワード記憶部は、複数桁の記号列をパスヮードとして記憶しており、

前記乱数生成部は、パスワードの桁ごとに乱数を生成し、

前記認証値算出部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスヮ一ドの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、

前記認証判断部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する認証値と応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 1 7に記載の認証装置。

1 9 . 前記パスワード記憶部は、複数桁の記号列をパスヮードとして記憶しており、

前記通信部は、前記乱数生成部によりパスヮードの桁ごとに生成された複数の乱数群を前記端末装置に対して送信するとともに、前記端末装置より乱数群ごとに応答値を受信し、

前記認証値算出部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスヮードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、

前記認証判断部は、パスヮ一ドの桁ごとにそれぞれの桁に対応する認証値と応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 1 7に記載の認証装置。

2 0 . ユーザ認証を行う認証装置と通信可能な端末装置であつて、

前記認証装置より、ユーザ認証に用いられる複数の乱数を受信する受信部と、

前記入力部より入力された応答値を前記認証装置に対して送信する送信部とを有することを特徴とする端末装置。

2 1 . 前記端末装置は、更に、

前記受信部により受信された複数の乱数と、前記入力部により入力された複数の乱数に対する応答値とを記憶する乱数応答値記憶部と、所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された複数の乱数を前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に複数の乱数に対する応答値を入力させ、前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする請求項 2 0に記載の端末装置。

2 2 . 前記端末装置は、更に、

内容が変化した変化後の乱数を前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に変化後の乱数に対する応答値を入力させ、前記乱数変化部により決定された認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする請求項 2 0に記載の端末装置。

2 3 . 前記端末装置は、

前記送信部は、前記入力部より入力された乱数ごとの応答値を前記認証装置に対して送信することを特徴とする請求項 2 0に記載の端末装置 2 4 . 前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数の表示を切替えて、複数の乱数を順に表示し、

前記入力部は、前記表示部が乱数の表示を切替える度に新たに表示された乱数に対する応答値を入力して、乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする請求項 2 3に記載の端末装置。

2 5 . 前記端末装置は、更に、

所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された乱数をそれぞれ前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に乱数ごとに応答値を入力させ、乱数ごとに前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする請求項 2 3に記載の端末装

2 6 . 前記端末装置は、

前記送信部は、前記入力部より入力された乱数群ごとの応答値を前記認証装置に対して送信することを特徴とする請求項 2 0に記載の端末装

2 7 . 前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数群の表示を切替えて、複数の乱数群を順に表示し、

前記入力部は、前記表示部が乱数群の表示を切替える度に新たに表示された乱数群に対する応答値を入力して、乱数群ごとに応答値を入力することを特徴とする請求項 2 6に記載の端末装置。

2 8 . 前記端末装置は、更に、

乱数の内容が変化した乱数変化後の乱数群をそれぞれ前記表示部に表示させるとともに、前記入力部に乱数変化後の乱数群ごとに応答値を入力させ、乱数変化後の乱数群ごとに対応する認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有することを特徴とする請求項 2 6に記載の端末装置。

2 9 . ユーザが利用する端末装置と、前記端末装置と通信を行ってユーザに対するユーザ認証を行う認証装置とを用いる認証方法であって、

前記端末装置は、

前記認証装置より複数の乱数を受信する受信処理と、

刖記認証装置は、

ユーザのパスヮードを記憶するパスヮード記憶処理と、

複数の乱数を生成する乱数生成処理と、

前記乱数生成処理により生成された複数の乱数を前記端末装置に対して送信するとともに、複数の乱数に対する応答値を前記端末装置より受信する通信処理と、

前記通信処理により受信された応答値と前記認証値算出処理により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断処理とを行うことを特徴とする認証方法。

3 0 . ユーザが利用する端末装置と、前記端末装置と通信を行ってユーザに対するユーザ認証を行う認証装置と、前記端末装置と前記認証装置と通信可能であり前記端末装置に対してサービスを提供するサービス提供装置とを用いる認証方法であつて、

前記認証装置は、

前記サービス提供装置は、

前記端末装置は、

前記サービス提供装置は、

復号化された認証情報を前記端末装置より受信し、受信した復号化された認証情報と生成した認証情報とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする認証方法。

3 1 . ユーザに対するユーザ認証を行う端末装置であって、ユーザのパスワードを記憶する記憶部と、

複数の乱数を生成する乱数生成部と、

前記記憶部に記憶されたパスヮードと前記乱数生成部により生成された複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、ユーザ認証に用いる認証値 102 を算出する認証値算出部と、

前記入力部により入力された応答値と前記認証値算出部により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断部とを有することを特徴とする端末装置。

3 2 . 前記パスワード記憶部は、複数桁の記号列をパスヮ一ドとして記憶しており、

前記乱数生成部は、パスワードの桁ごとに乱数を生成し、

前記表示部は、前記乱数生成部により生成された複数の乱数を表示し前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数について、乱数ごとに応答値を入力し、

前記認証値算出部は、パスヮ一ドの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにュ一ザ認証に用いる認証値を算出し、

前記認証判断部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する認証値と応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 3 1に記載の端末装置。

3 3 . 前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数の表示を切替えて、複数の乱数を順に表示し、

前記入力部は、前記表示部が乱数の表示を切替える度に新たに表示された乱数に対する応答値を入力して、乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする請求項 3 2に記載の端末装置。

3 4 . 前記記憶部は、複数桁の数字列をパスワードとして記憶し、

前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する数値と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする請求項 3 2に記載の端末装置。

3 5 . 前記記憶部は、複数桁の文字列をパスワードとして記憶し、

前記認証値算出部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する文字と乱数とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする請求項 3 2に記載の端

3 6 . 前記記憶部は、複数桁の記号列をパスワードとして記憶しており、

前記認証値算出部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する記号と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出し、

3 7 . 前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に乱数群の表示を切替えて、複数の乱数群を順に表示し、

前記入力部は、前記表示部が乱数群の表示を切替える度に新たに表示された乱数群に対する応答値を入力して、乱数群ごとに応答値を入力することを特徴とする請求項 3 6に記載の端末装置。

3 8 . 前記記憶部は、複数桁の数字列をパスワードとして記憶し、

前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する数値と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスワードの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする請求項 3 6に記載の端末装置。

3 9 . 前記記憶部は、複数桁の文字列をパスワードとして記

'mし、

前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する文字と乱数群とを用いて所定の演算を行い、パスヮ一ドの桁ごとにユーザ認証に用いる認証値を算出することを特徴とする請求項 3 6に記載の

4 0 . ュ一ザに対するユーザ認証を行う認証方法であって、ユーザのパスヮ一ドを記憶するパスヮード記憶処理と、

複数の乱数を生成する乱数生成処理と、 ' 前記乱数生成処理により生成された複数の乱数を表示する表示処理と複数の乱数に対する応答値を入力する入力処理と、

前記パスヮ一ド記憶処理により記憶されたパスヮードと前記乱数生成処理により生成された複数の乱数とを用いて所定の演算を行い、ユーザ認証に用いる認証値を算出する認証値算出処理と、

前記入力処理により入力された応答値と前記認証値算出部により算出された認証値とを比較してユーザ認証の可否判断を行う認証判断処理とを行うことを特徴とする認証方法。

4 1 . 前記端末装置において、前記受信部は、複数桁の記号列のパスワードに対して生成された、それぞれが複数桁からなる複数の乱数を前記認証装置より受信可能であり前記表示部は、前記受信部により複数の乱数が受信された場合に、受信された複数の乱数を順に表示するとともに、パスワードを構成する記号と対応関係にある記号を含む複数の参照記号から構成される参照記号群を併せて表示可能であり、参照記号群を表示する場合に、乱数の桁との対応関係を示す付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能であり、

前記端末装置は、更に、

前記認証装置において、

前記パスワード記憶部は、複数桁の記号列をパスヮードとして記憶しており、

前記端末装置において、

前記送信部は、前記入力部により入力された表示用乱数ごとの応答値を前記認証装置に対して送信し、

前記認証装置において、

前記通信部は、前記端末装置より表示用乱数ごとに応答値を受信し、前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとに、それぞれ桁に対応するパスワードの記号と表示用乱数と付加要素用乱数とを用いて、前記端末装置に表示される参照記号群のうちパスワードの記号と対応関係にある参照記号に付加される付加要素を判断するとともに当該付加要素に基づき当該参照記号と対応関係にある表示用乱数の桁の値を特定する処理に相当する演算を行なって、ユーザ認証に用いる認証値をパスヮードの桁とに: ^ uiし、

4 2 . 前記端末装置において、

前記入力部は、前記表示部が表示用乱数の表示及び参照記号群の表示を切替える度に新たに表示された表示用乱数に対する応答値を入力して、表示用乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする請求項 4 1に記載の認証システム。

4 3 . 前記端末装置は、更に、

表示用乱数ごとに、表示用乱数と表示用乱数に対応する付加要素用乱数と応答値とを相互に関連づけて記憶する乱数応答値記憶部と、

前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値を用いてユーザ認証の可否判断を行う端末側認証判断部とを有し、

前記表示部は、前記乱数応答値記憶部に記憶された複数の表示用乱数を順に表示するともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表不し、

前記端末側認証判断部は、表示用乱数ごとに、前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 4 1に記載の認証システム。

4 4 . 前記端末装置は、更に、

表示用乱数ごとに、表示用乱数と表示用乱数に対応する付加要素用乱数と応答値とを相互に関連づけて記憶する乱数応答値記憶部と、所定の場合に、前記乱数応答値記憶部に記憶された複数の表示用乱数と複数の付加要素用乱数と応答値とを用いて、少なくとも一部の表示用乱数と付加要素用乱数について、それぞれの乱数の内容を変化させるとともに、乱数変化後の表示用乱数ごとに、ユーザ認証の可否判断に用いる認証値を算出する乱数変化部と、

前記端末側認証判断部は、乱数変化後の表示用乱数ごとに、前記乱数変化部により算出された認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 4 1に記載の認証システム。

4 5 . 前記端末装置において、

前記認証装置において、

前記乱数生成部は、前記端末装置において各参照記号の背景パターンを決定する際に用いられる乱数をパスヮードの桁ごとに付加要素用乱数として生成し、 '

前記端末装置において、

前記表示部は、前記受信部により受信された複数の表示用乱数を順に表示するとともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の背景パターンを各参照記号に付加して参照記号群を表示することを特徴とする請求項 4 1に記載の認証システム。

4 6 . 前記パスワード記憶部は、複数桁の記号列をパスヮードとして記憶しており、

前記通信部は、それぞれが複数桁からなる複数の乱数を順に表示するとともに、パスヮ一ドを構成する記号と対応関係にある記号を含む複数の参照記号から構成される参照記号群を併せて表示可能であり、参照記号群を表示する場合に、乱数の桁との対応関係を示す付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能な端末装置と通信可能であり、

前記乱数生成部は、前記端末装置に表示させる複数桁からなる乱数をパスワードの桁ごとに表示用乱数として生成するとともに、前記端末装置において各参照記号の付加要素を決定する際に用いられる乱数をパスワードの桁ごとに付加要素用乱数として生成し、

前記通信部は、前記乱数生成部により生成された複数の表示用乱数と複数の付加要素用乱数とをパスヮ一ドの桁ごとに相互に対応づけて前記端末装置に対して送信するとともに、前記端末装置より表示用乱数ごとに応答値を受信し、前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとに、それぞれ桁に対応するパスワードの記号と表示用乱数と付加要素用乱数とを用いて、前記端末装置に表示される参照記号群のうちパスヮードの記号と対応関係にある参照記号に付加される付加要素を判断するとともに当該付加要素に基づき当該参照記号と対応関係にある表示用乱数の桁の値を特定する処理に相当する演算を行なって、ユーザ認証に用いる認証値をパスヮードの桁ごとに算出し、

前記認証判断部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する認証値と応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 1 7に記載の認証装置。

4 7 . 前記受信部は、複数桁の記号列のパスワードに対して生成された、それぞれが複数桁からなる複数の乱数を前記認証装置より受信可能であり、

前記表示部は、前記受信部により複数の乱数が受信された場合に、受信された複数の乱数を順に表示するとともに、パスワードを構成する記号と対応関係にある記号を含む複数の参照記号から構成される参照記号群を併せて表示可能であり、参照記号群を表示する場合に、乱数の桁との対応関係を示す付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能であり、

前記端末装置は、更に、

前記受信部は、前記認証装置によりパスワードの桁ごとに生成された、前記表示部に表示させる複数桁からなる複数の表示用乱数と、前記付加要素決定部において各参照記号の付加要素を決定する際に用いられる複数の付加要素用乱数とを、パスワードの桁ごとに相互に対応づけて前記認証装置より受信し、

前記送信部は、前記入力部により入力された表示用乱数ごとの応答値を前記認証装置に対して送信することを特徴とする請求項 2 0に記載の

4 8 . 前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に、表示用乱数の表示を切替えて複数の表示用乱数を順に表示するとともに、表示用乱数の表示を切替える際に、新たに表示される表示用乱数について決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群の表示を切替え、

前記入力部は、前記表示部が表示用乱数の表示及び参照記号群の表示を切替える度に新たに表示された表示用乱数に対する応答値を入力して、表示用乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする請求項 4 7に記載の端末装置。

4 9 . 前記端末装置は、更に、

前記入力部は、前記表示部に表示された複数の表示用乱数について、表示用乱数ごとに応答値を入力し、

前記端末側認証判断部は、表示用乱数ごとに、前記乱数応答値記憶部に記憶された応答値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 4 7に記載の端末

5 0 . 前記端末装置は、更に、

前記付加要素決定部は、乱数変化後の付加要素用乱数を用いて、乱数変化後の表示用乱数ごとに、参照記号群が表示される際の各参照記号の付加要素を決定し、前記表示部は、複数の乱数変化後の表示用乱数を順に表示するともに、前記付加要素決定部により乱数変化後の表示用乱数ごとに決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示し、前記入力部は、前記表示部に表示された複数の乱数変化後の表示用乱数について、乱数変化後の表示用乱数ごとに応答値を入力し、

前記端末側認証判断部は、乱数変化後の表示用乱数ごとに、前記乱数変化部により算出された認証値と前記入力部により入力された応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 4 7に記載の端末装置。

5 1 . 前記表示部は、参照記号群を表示する場合に、付加要素として、乱数の桁との対応関係を示す背景パターンを各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能であり、

前記受信部は、複数の表示用乱数と、前記付加要素決定部において各参照記号の背景パターンを決定する際に用いられるの複数の付加要素用乱数とを、パスワードの桁ごとに相互に対応づけて前記認証装置より受信し、

前記表示部は、前記受信部により受信された複数の表示用乱数を順に表示するとともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の背景パターンを各参照記号に付加して参照記号群を表示することを特徴とする請求項 4 7に記載の端末装置。

5 2 . 前記記憶部は、複数桁の記号列をパスワードとして記憶しており、

前記表示部は、複数の乱数を順に表示するとともに、パスワードを構成する記号と対応関係にある記号を含む複数の参照記号から構成される参照記号群を併せて表示可能であり、参照記号群を表示する場合に、乱数の桁との対応関係を示す付加要素を各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能であり、

前記端末装置は、更に、

前記乱数生成部は、前記表示部に表示させる複数桁からなる乱数をパスワードの桁ごとに表示用乱数として生成するとともに、前記付加要素決定部において各参照記号の付加要素を決定する際に用いられる乱数をパスヮードの桁ごとに付加要素用乱数として生成し、

前記付加要素決定部は、表示用乱数ごとに、共通するパスワードの桁に対して生成された付加要素用乱数を用いて、参照記号群が表示される際の各参照記号の付加要素を決定し、

前記認証値算出部は、パスワードの桁ごとに、それぞれ桁に対応するパスヮ一ドの記号と表示用乱数と付加要素用乱数とを用いて、前記表示部に表示される参照記号群のうちパスヮードの記号と対応関係にある参照記号に付加される付加要素を判断するとともに当該付加要素に基づき当該参照記号と対応関係にある表示用乱数の桁の値を特定する処理に相当する演算を行って、ユーザ認証に用いる認証値をパスヮードの桁ごとに算出し、

前記認証判断部は、パスヮードの桁ごとにそれぞれの桁に対応する認証値と応答値とを比較してユーザ認証の可否判断を行うことを特徴とする請求項 3 1に記載の端末装置。

5 3 . 前記表示部は、前記入力部が応答値を入力する度に、表示用乱数の表示を切替えて複数の表示用乱数を順に表示するとともに、表示用乱数の表示を切替える際に、新たに表示される表示用乱数について決定された各参照記号の付加要素を各参照記号に付加して参照記号群の表示を切替え、

前記入力部は、前記表示部が表示用乱数の表示及び参照記号群の表示を切替える度に新たに表示された表示用乱数に対する応答値を入力して、表示用乱数ごとに応答値を入力することを特徴とする請求項 5 2に記載の端末装置。

5 4 . 前記表示部は、参照記号群を表示する場合に、付加要素として、乱数の桁との対応関係を示す背景パターンを各参照記号に付加して参照記号群を表示することが可能であり、

前記乱数生成部は、前記付加要素決定部において各参照記号の背景パターンを決定する際に用いられる乱数をパスヮードの桁ごとに付加要素用乱数として生成し、

前記表示部は、前記乱数生成部により生成された複数の表示用乱数を順に表示するとともに、前記付加要素決定部により表示用乱数ごとに決定された各参照記号の背景パターンを各参照記号に付加して参照記号群を表示することを特徴とする請求項 5 2に記載の端末装置。