JP2008097591A - データの秘匿性及び復元性を提供するデータ保護方法、クライアント装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】データの秘匿性及び復元性を同時に提供するデータ保護方法、クライアント装置及びプログラムを提供する。
【解決手段】第１のクライアント装置は、秘密分散法によって原データＭに基づく複数の分散情報を生成し、第２の分散情報Ｓ２を記憶し、第１の分散情報Ｓ１をストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１を削除する。次に、第１のクライアント装置は、Ｓ２を公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成し、Ｅｐｋ（Ｓ２）をストレージサーバへ送信する。第２のクライアント装置が、ストレージサーバからＳ１及びＥｐｋ（Ｓ２）を取得し、公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号してＳ２を生成し、Ｓ１及びＳ２から、秘密分散法によって原データＭを復元する。
【選択図】図２

Description

本発明は、データの秘匿性及び復元性を提供するデータ保護方法、クライアント装置及びプログラムに関する。

従来、ユーザが直接的に使用するクライアント装置には、個人情報や機密情報が保存されている場合も多い。このようなクラインアント装置が、盗まれた場合であっても、そのクライアント装置から第三者が情報を取得できないように情報漏洩を防止するために、秘匿性を確保する必要がある。一方で、クライアント装置の盗難にあった正当権利者が、そのクライアント装置に保存されていたデータを復元するために、復元性を確保する必要もある。

クライアント装置が、携帯電話機やノート型パーソナルコンピュータのような端末であった場合、このような秘匿性及び復元性は、特に必要となる。携帯端末は、移動先で紛失する可能性が高いために、その秘匿性を確保する必要性も高い。一方で、携帯端末の正当保有者が、その携帯端末に保存されていたデータを復元するために、復元性を確保する必要性も高い。

秘匿性の観点からは、例えば、遠隔に位置するサーバから、紛失したクライアント装置へアクセスし、そのクライアント装置内のデータを削除する「遠隔削除サービス」技術がある（例えば非特許文献１参照）。「遠隔削除サービス」は、主に携帯電話機向けのサービスであって、遠隔管理装置が、セルラ回線を介して、紛失した携帯電話機へ、データ削除制御のショートメッセージを送信する。このショートメッセージを受信した携帯電話機は、保存されたアドレス帳、電子メール、発着信履歴等のデータを全て削除する。

また、データ復元性の観点からは、例えば、クライアント装置自体にデータを保存しない「シンクライアント装置」技術もある（例えば非特許文献２参照）。「シンクライアント装置」は、ネットワーク内に配置されたサーバが、シンクライアント装置におけるアプリケーションを実行し及びそのデータを保存する。シンクライアント装置は、そのサーバのユーザインターフェースとしてのみ機能する。シンクライアント装置にキーボード入力された操作情報が、ネットワークを介してサーバへ送信される。サーバは、そのレスポンスとして、画面情報をシンクライアント装置へ送信する。

「リモートデータ削除機能」、[online]、ＫＤＤＩ、[平成１８年９月１日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.kddi.com/business/service/mobile/benri_pack/kino.html＞ 「シンクライアント装置」、[online]、日立エイチ・ビー・エム、[平成１８年９月１日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.hbm.co.jp/cnt/product/c2/SecurityPC/index.html＞

しかしながら、「遠隔削除サービス」では、通信回線を介してクライアント装置のデータ削除を制御するために、クライアント装置が通信できない状態（カバレッジ範囲外、又は通信機能部の破壊）にある場合、原データを削除することができない。

また、「シンクライアント装置」では、ユーザによるクライアント装置の操作性は、通信回線の帯域や遅延時間に影響する。特に、通信回線の遅延が大きいセルラ回線では、クライアント装置における十分な操作性が確保できない。更に、サーバ内に原データがそのまま保存されるため、ユーザ以外のサーバ管理者又はシステムの侵入者から情報が漏洩する可能性もある。

従って、本発明は、データの秘匿性及び復元性を同時に提供するデータ保護方法、クライアント装置及びプログラムを提供することを目的とする。

第１の本発明によれば、クライアント装置とストレージサーバとがネットワークを介して接続されたシステムにおけるデータ保護方法において、
第１のクライアント装置が、秘密分散法によって原データＭを複数の分散情報に分割し、第２の分散情報Ｓ２を記憶し、第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１を削除する第１のステップと、
第１のクライアント装置が、第２の分散情報Ｓ２を公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成し、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信する第２のステップと
を有し、データを書き込むことを特徴とする。

第１の本発明のデータ保護方法における他の実施形態によれば、
第１のクライアント装置が、データ読出要求をストレージサーバへ送信し、ストレージサーバから第１の分散情報Ｓ１を含むデータ読出応答を受信する第３のステップと、
第１のクライアント装置が、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって原データＭを合成する第４のステップと
を更に有し、データを読み出すことも好ましい。

第１の本発明のデータ保護方法における他の実施形態によれば、
第２のクライアント装置が、ストレージサーバから、第１の分散情報Ｓ１及び第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むストレージデータを取得する第３のステップと、
第２のクライアント装置が、公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号して第２の分散情報Ｓ２を生成する第４のステップと、
第２のクライアント装置が、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって原データＭを復元する第５のステップと
を更に有し、データを復元することも好ましい。

第２の本発明によれば、クライアント装置とストレージサーバとがネットワークを介して接続されたシステムにおけるデータ保護方法において、
第１のクライアント装置が、乱数鍵Ｋｍを生成し、原データＭを乱数鍵Ｋｍによって暗号化して暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を生成し、原データＭを削除し、乱数鍵Ｋｍを秘密分散法によって複数の分散情報に分割し、第２の分散情報Ｓ２を記憶し、第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１及び乱数鍵Ｋｍを削除する第１のステップと、
第１のクライアント装置が、第２の分散情報Ｓ２を公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成し、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信する第２のステップと
を有し、データを書き込むことを特徴とする。

第２の本発明のデータ保護方法における他の実施形態によれば、
第１のクライアント装置が、ストレージサーバへデータ読出要求を送信し、ストレージサーバから第１の分散情報Ｓ１を含むデータ読出応答を受信する第３のステップと、
第１のクライアント装置が、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを合成する第４のステップと
第１のクライアント装置が、乱数鍵Ｋｍによって暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号して原データＭを復元する第５のステップと
を更に有し、データを読み出すことも好ましい。

第２の本発明のデータ保護方法における他の実施形態によれば、
第１のステップについて、第１のクライアント装置は、乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈからハッシュ値Ｈｍを算出し、該ハッシュ値Ｈｍを記憶し、
第４のステップについて、第１のクライアント装置は、記憶しているハッシュ値Ｈｍと、乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈから算出したハッシュ値Ｈｍとを比較して検証することも好ましい。

第２の本発明のデータ保護方法における他の実施形態によれば、
第２のクライアント装置が、ストレージサーバから、第１の分散情報Ｓ１、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むストレージデータを取得する第３のステップと、
第２のクライアント装置が、公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号して第２の分散情報Ｓ２を生成する第４のステップと、
第２のクライアント装置が、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを復号して生成する第５のステップと、
第２のクライアント装置が、乱数鍵Ｋｍによって暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号して原データＭを復元する第６のステップと
を更に有し、データを復元することも好ましい。

本発明のデータ保護方法における他の実施形態によれば、原データＭのサイズが、所定閾値よりも小さい場合、第１の本発明のデータ保護方法が実行され、所定閾値以上の場合、第２の本発明のデータ保護方法が実行されることも好ましい。

本発明のデータ保護方法における他の実施形態によれば、
第２のステップは、通信回線の利用可能帯域が所定閾値以上となる通信回線が確立した際に、又は、通信回線のセキュリティレベルが所定閾値以上となる通信回線が確立した際に、実行されることも好ましい。

本発明のデータ保護方法における他の実施形態によれば、クライアント装置は、ストレージサーバとネットワークを介して通信するストレージ制御サーバであって、
ストレージ制御サーバは、ユーザローカルシステム内に配置され、端末が直接的にアクセスするアプリケーションサーバに接続されており、該アプリケーションサーバに蓄積されるべき原データＭを、ストレージサーバとの間で暗号化して蓄積するように機能することも好ましい。

第１の本発明によれば、ストレージサーバとネットワークを介して接続されたクライアント装置において、
秘密分散法によって原データＭを複数の分散情報に分割し、第２の分散情報Ｓ２を記憶する秘密分散処理手段と、
第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１を削除する第１フェーズ書込要求送信手段と、
第２の分散情報Ｓ２を公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する第２の分散情報暗号化手段と、
第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むデータ書込要求を、ストレージサーバへ送信する第２フェーズ書込要求送信手段と
を有し、データを書き込むことを特徴とする。

第１の本発明のクライアント装置における他の実施形態によれば、
データ読出要求をストレージサーバへ送信し、ストレージサーバから第１の分散情報Ｓ１を含むデータ読出応答をデータ読出応答受信手段と、
第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって原データＭを合成する原データ合成手段と
を更に有し、データを読み出すことも好ましい。

第１の本発明のクライアント装置における他の実施形態によれば、
ストレージサーバから、第１の分散情報Ｓ１及び第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むストレージデータを取得するストレージデータ取得手段と、
公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号して第２の分散情報Ｓ２を生成する第２の分散情報復号手段と、
第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって原データＭを復元する原データ合成手段と
を更に有し、データを復元することも好ましい。

第２の本発明によれば、ストレージサーバとネットワークを介して接続されたクライアント装置において、
乱数鍵Ｋｍを生成する乱数鍵生成手段と、
原データＭを乱数鍵Ｋｍによって暗号化して暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を生成し、原データＭを削除する原データ暗号化手段と、
乱数鍵Ｋｍを秘密分散法によって複数の分散情報に分割し、第２の分散情報を記憶する秘密分散処理手段と、
第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１及び乱数鍵Ｋｍを削除する第１フェーズ書込要求送信手段と、
第２の分散情報Ｓ２を、公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する第２の分散情報暗号化手段と、
第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信する第２フェーズ書込要求送信手段と
を有し、データを書き込むことを特徴とする。

第２の本発明のクライアント装置における他の実施形態によれば、
ストレージサーバへデータ読出要求を送信し、ストレージサーバから第１の分散情報Ｓ１を含むデータ読出応答を受信するデータ読出応答受信手段と、
第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを合成する乱数鍵合成手段と、
乱数鍵Ｋｍによって暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号して原データＭを復元する原データ復元手段と
を更に有し、データを読み出すことも好ましい。

第２の本発明のクライアント装置における他の実施形態によれば、
乱数鍵生成手段は、乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈからハッシュ値Ｈｍを算出し、該ハッシュ値Ｈｍを記憶し、
記憶しているハッシュ値Ｈｍと、乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈから算出したハッシュ値Ｈｍとを比較して検証するハッシュ値検証手段を更に有する
ことも好ましい。

第２の本発明のクライアント装置における他の実施形態によれば、
ストレージサーバから、第１の分散情報Ｓ１、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むストレージデータを取得するストレージデータ取得手段と、
公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号して第２の分散情報Ｓ２を生成する第２の分散情報復号手段と、
第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを復号して生成する乱数鍵合成手段と、
乱数鍵Ｋｍによって暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号して原データＭを復元する原データ復元手段と
を更に有し、データを復元することも好ましい。

本発明のクライアント装置における他の実施形態によれば、原データＭのサイズが、所定閾値よりも小さい場合、第１の本発明の手段が実行され、所定閾値以上の場合、第２の本発明の手段が実行されるように制御されることも好ましい。

本発明のクライアント装置における他の実施形態によれば、
第２の分散情報暗号化手段及び第２フェーズ書込要求送信手段は、通信回線の利用可能帯域が所定閾値以上となる通信回線が確立した際に、又は、通信回線のセキュリティレベルが所定閾値以上となる通信回線が確立した際に機能することも好ましい。

本発明のクライアント装置における他の実施形態によれば、当該クライアント装置は、ストレージサーバとネットワークを介して通信するストレージ制御サーバであって、
ストレージ制御サーバは、ユーザローカルシステム内に配置され、端末が直接的にアクセスするアプリケーションサーバに接続されており、該アプリケーションサーバに蓄積されるべき原データＭを、ストレージサーバとの間で暗号化して蓄積するように機能することも好ましい。

第１の本発明によれば、ストレージサーバとネットワークを介して接続されたクライアント装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
秘密分散法によって原データＭを複数の分散情報に分割し、第２の分散情報Ｓ２を記憶する秘密分散処理手段と、
第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１を削除する第１フェーズ書込要求送信手段と、
第２の分散情報Ｓ２を公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する第２の分散情報暗号化手段と、
第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むデータ書込要求を、ストレージサーバへ送信する第２フェーズ書込要求送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。

第２の本発明によれば、ストレージサーバとネットワークを介して接続されたクライアント装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
乱数鍵Ｋｍを生成する乱数鍵生成手段と、
原データＭを乱数鍵Ｋｍによって暗号化して暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を生成し、原データＭを削除する原データ暗号化手段と、
乱数鍵Ｋｍを秘密分散法によって複数の分散情報に分割し、第２の分散情報を記憶する秘密分散処理手段と、
第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１及び乱数鍵Ｋｍを削除する第１フェーズ書込要求送信手段と、
第２の分散情報Ｓ２を、公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する第２の分散情報暗号化手段と、
第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むデータ書込要求をストレージサーバへ送信する第２フェーズ書込要求送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。

本発明のデータ保護方法、クライアント装置及びプログラムによれば、クライアント装置又はサーバのいずれか一方におけるデータの秘匿性を提供すると共に、クライアント装置を紛失した場合であってもデータの復元性を提供することができる。即ち、ユーザがクライアント装置を紛失した場合であっても、クライアント装置に記録されたデータからは原データを復元することはできず、ストレージサーバに記録されたデータからも原データを復元することができない。一方で、ユーザは、新しいクライアント装置を用いて、ストレージサーバに蓄積されたデータから原データを復元することができる。

本発明によれば、第１のフェーズと第２のフェーズとに区分されており、狭帯域の通信回線であっても第１のフェーズを実行できるので、高い応答性を確保する。また、本発明によれば、第２のフェーズの後でクライアント装置を紛失した場合であっても、その後、ユーザは、新しいクライアント装置を用いて原データを復元することができる。

以下では、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明における初期化時のシーケンス図である。

図１によれば、ユーザが所持するクライアント装置１は、通信網を介してインターネット３に接続される。インターネット３には、ユーザのデータを蓄積管理するストレージサーバ２が接続されている。クライアント装置１は、インターネット３を介して、ストレージサーバ２にデータを蓄積することができる。クライアント装置１は、携帯端末又は固定端末であってもよいし、ストレージサーバに対してクライアントとして動作するストレージ制御サーバであってもよい。また、通信網は、移動通信網であってもよいし、固定通信網であってもよい。

ストレージサーバ２は、ユーザ毎に、ユーザ識別子ＩＤｕ及びパスワードを予め登録している。
（Ｓ１０１）クライアント装置１は、ユーザによって公開鍵ＰＫが入力される。公開鍵ＰＫに対する秘密鍵ＳＫは、ユーザによって秘密に保持される。
（Ｓ１０２）ユーザは、クライアント装置１に対してパスワードを入力する。
（Ｓ１０３）次に、クライアント装置１は、乱数鍵Ｒ１を生成する。
（Ｓ１０４）次に、クライアント装置１は、乱数鍵Ｒ１及びパスワードの連結文字列（Ｒ１||パスワード）を引数とする、一方向性のハッシュ関数ｈから、ハッシュ値Ｈｕを算出する。
Ｈｕ＝ｈ（Ｒ１||パスワード）
（Ｓ１０５）クライアント装置１は、ストレージサーバ２へ初期化要求(Storage Service
Initialization Request)を送信する。初期化要求には、ユーザ識別子ＩＤｕと、乱数鍵Ｒ１と、ハッシュ値Ｈｕとを含む。

（Ｓ１０６）ストレージサーバ２は、クライアント装置１から初期化要求を受信する。ストレージサーバ２は、初期化要求に含まれる乱数鍵Ｒ１と、ユーザ識別子ＩＤｕに対して予め登録されたパスワードとを用いて、ハッシュ値Ｈｕを算出する。算出されたハッシュ値と、初期化要求に含まれたハッシュ値とを比較して、正当性を検証する。
Ｈｕ＝ｈ（Ｒ１||パスワード）
（Ｓ１０７）ストレージサーバ２は、ハッシュ値Ｈｕの検証によって真と判定した際に、クライアント装置１へ初期化応答を返信する。これにより、クライアント装置１とストレージサーバ２との間で初期化が完了する。

図２は、本発明におけるデータ保存時の第１のシーケンス図である。

第１のフェーズ（Ｓ２０１〜Ｓ２０５）について説明する。
（Ｓ２０１）クライアント装置１は、原データＭ自体を、秘密分散法によって２つの分散情報Ｓ１及びＳ２に分割する。秘密分散法で用いる１次式をｆ（ｘ）とすると、以下のようになる。Ａ^Ｂは、Ａ及びＢのビット毎の排他的論理和を表す。
ｆ（０）＝Ｍ
Ｓ１＝（ｘ１（＝Ｒ２＾ＩＤｕ），ｆ（＝Ｒ２＾ＩＤｕ）)
Ｓ２＝（ｘ２（＝Ｒ３＾ＩＤｕ），ｆ（＝Ｒ３＾ＩＤｕ）)
ここで、Ｓ１及びＳ２は平面上の１点を示しており、Ｓ１又Ｓ２のいずれか一方の情報のみでは１次式ｆ（ｘ）及び原データＭを復元することができない。Ｒ２及びＲ３は、乱数であってもよいし、現時刻のタイムスタンプ又はクライアント装置のシーケンス番号であってもよい。

（Ｓ２０２）クライアント装置１は、原データＭを削除する。これにより、原データＭの秘匿性が確保される。
（Ｓ２０３）クライアント装置１は、ストレージサーバ２へデータ書込要求(Write Data
Request)を送信する。データ書込要求は、ユーザ識別子ＩＤｕ及び第１の分散情報Ｓ１を含む。

（Ｓ２０４）ストレージサーバ２は、ユーザ識別子ＩＤｕについて、原データＭにおける関連情報を蓄積するための領域を確保し、その領域にファイル番号ＦＮ１を付与する。ストレージサーバ２は、ＩＤｕ及びＦＮ１に対応付けて、第１の分散情報Ｓ１を蓄積管理する。尚、Ｔｓは、更新時間を表す。そして、ストレージサーバ２は、ファイル番号ＦＮ１を含むデータ書込確認ＡＣＫを、クライアント装置１へ返信する。

（Ｓ２０５）クライアント装置１は、データ書込確認ＡＣＫを受信すると、ＦＮ１に分散情報Ｓ２を対応付けて蓄積管理する。そして、分散情報Ｓ１を削除する。これにより、クライアント装置１は、第２の分散情報Ｓ２しか保持しないので、原データＭの秘匿性が確保される。

次に、第２のフェーズについて説明する。
（Ｓ２０６）クライアント装置１は、ユーザの公開鍵ＰＫを用いて、第２の分散情報Ｓ２を暗号化し、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する。
（Ｓ２０７）クライアント装置１は、データ書込要求(Write Data Request)を、ストレージサーバ２へ送信する。データ書込要求には、ユーザ識別子ＩＤｕと、ファイル番号ＦＮ１と、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）とを含む。
（Ｓ２０８）データ書込要求を受信したストレージサーバ２は、ＦＮ１のエントリ領域に、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を蓄積管理する。そして、ストレージサーバ２は、クライアント装置１へデータ書込確認ＡＣＫを返信する。

前述したように、本発明では、秘密分散法を用いる。「秘密分散法」とは、例えば、原データを２つの分散情報に分割した場合、１つの分散情報のみでは、原データを復元できないものである。２つの分散情報が揃わなければ、原データを復元することができない。尚、前述した実施形態によれば、原データから２つの分散情報を生成し、それらの分散情報から原データを復元する（２，２）秘密分散法の場合で記載している。しかしながら、分散情報数を限定するものではない。一般に、（ｎ，ｋ）秘密分散法を適用した際には、ａ＜ｋとなるａの分散情報を端末で保持し、第１のフェーズ（Ｓ２０３〜２０５）においてｎ−ａの分散情報を、第２のフェーズ（Ｓ２０６〜Ｓ２０８）においてａの分散情報を分散された各々のストレージサーバに送信する。このとき、ｎ−ｋ＜ａ＜ｋとすることで、クライアント装置及びストレージサーバ単体でのデータの復元が不可能であるとともに、複数のストレージサーバで分散情報を保存することで、耐障害性を高めることが可能となる。

図３は、本発明におけるデータ保存時の第２のシーケンス図である。

第１のフェーズについて説明する。
（Ｓ３０１）クライアント装置１は、乱数鍵Ｋｍを生成する。
（Ｓ３０２）次に、クライアント装置１は、乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈから、ハッシュ値Ｈｍを算出する。
Ｈｍ＝ｈ（Ｋｍ）
このハッシュ値は、データ読出時におけるデータの正当性を検証する。
（Ｓ３０３）次に、クライアント装置１は、乱数鍵Ｋｍによって原データＭを暗号化し、暗号化データＥｋｍ（Ｍ）を導出する。
（Ｓ３０４）クライアント装置１は、原データＭを削除する。これにより、原データＭ自体は、クライアント装置１内に保持されず、秘匿性が確保される。

（Ｓ３０５）クライアント装置１は、乱数鍵Ｋｍを秘密分散法によって複数の分散情報Ｓ１及びＳ２に分割する。前述した図２では、原データＭ自体を複数の分散情報に分割したのに対し、図３では、乱数鍵Ｋｍを分割している。従って、第１のフェーズにおける通信量は、原データ量に依存することなく、極めて少なくなる。

（Ｓ３０６）クライアント装置１は、ストレージサーバ２へデータ書込要求を送信する。データ書込要求は、ユーザ識別子ＩＤｕ及び第１の分散情報Ｓ１を含む。

（Ｓ３０７）ストレージサーバ２は、ユーザ識別子ＩＤｕについて、原データＭにおける関連情報を蓄積するための領域を確保し、その領域にファイル番号ＦＮ１を付与する。これにより、ストレージサーバ２は、ＩＤｕ及びＦＮ１に対応付けて、第１の分散情報Ｓ１を蓄積管理する。そして、ストレージサーバ２は、ファイル番号ＦＮ１を含むデータ書込確認ＡＣＫを、クライアント装置１へ返信する。

（Ｓ３０８）クライアント装置１は、データ書込確認ＡＣＫを受信すると、ＦＮ１に分散情報Ｓ２を対応付けて蓄積管理する。そして、クライアント装置１は、第１の分散情報Ｓ１及び乱数鍵Ｋｍを削除する。

ここで、前述した第１のフェーズ（Ｓ２０１〜Ｓ２０５、Ｓ３０１〜Ｓ３０８）と、後述する第２のフェーズ（Ｓ２０６〜Ｓ２０８、Ｓ３０９〜Ｓ３１２）とは、連続して同一の通信回線で実行されてもよいし、異なる通信回線で実行されてもよい。特に、図３の場合、第２のフェーズの通信量は、第１のフェーズの通信量よりも多い。従って、第２のフェーズの通信回線の帯域は、第１のフェーズの通信回線の帯域よりも広い方が好ましい。

例えば、クライアント装置が携帯端末又は固定端末である場合、第１のフェーズの通信回線は、セルラ通信網のようなナローバンドであって、第２のフェーズの通信回線は、無線ＬＡＮ又はイーサネット（登録商標）のようなブロードバンドであってもよい。また、第１のクライアント装置が、通信回線の利用可能帯域を常時測定しており、利用可能帯域が所定閾値以上となる場合に第２のフェーズを実行するものであってもよい。ここで、原データＭのサイズに応じて、所定閾値が異なることも好ましい。例えば、原データＭのサイズが小さければ、通信回線の利用可能帯域が比較的狭くても第２のフェーズを実行する。一方で、原データＭのサイズが大きければ、通信回線の利用可能帯域が比較的広くなければ第２のフェーズを実行しないようにする。

更に、第１のクライアント装置が、通信回線の確立時にセキュリティレベルを確認し、そのセキュリティレベルが閾値以上となる場合に第２のフェーズを実行するものであってもよい。

次に、第２のフェーズについて説明する。
（Ｓ３０９）クライアント装置１は、ユーザの公開鍵ＰＫを用いて、第２の分散情報Ｓ２を暗号化し、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する。
（Ｓ３１０）クライアント装置１は、データ書込要求を、ストレージサーバ２へ送信する。データ書込要求は、ユーザ識別子ＩＤｕと、ファイル番号ＦＮ１と、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）と、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）とを含む。

（Ｓ３１１）データ書込要求を受信したストレージサーバ２は、ＦＮ１のエントリ領域に、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を蓄積管理する。そして、ストレージサーバ２は、クライアント装置１へデータ書込確認ＡＣＫを返信する。

（Ｓ３１２）クライアント装置１は、データ書込確認ＡＣＫを受信すると、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を削除してもよい。これにより、クライアント装置１における秘匿性も高まるといえる。尚、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を削除するか否かは、設計事項である。

図２のシーケンスは、原データＭのサイズが、所定閾値よりも小さい場合に実行され、図３のシーケンスは、原データＭのサイズが、所定閾値以上の場合に実行されるのが好ましい。図２の第１のフェーズは、図３の第１のフェーズよりも通信量が多くなる。従って、原データＭのサイズが大きい場合に図２の第１のフェーズを採用すると、第１のフェーズの応答性が低下する。第１のフェーズは、携帯電話網のように通信帯域が狭い場合であっても応答性が低下しないようにするのが好ましい。

図４は、図２又は図３に対応するデータ読出時のシーケンス図である。

（Ｓ４０１）クライアント装置１は、データ読出要求(Read Data Request)をストレージサーバ２へ送信する。データ読出要求は、ユーザ識別子ＩＤｕと、読み出しを所望するデータのファイル番号ＦＮ１とを含む。

（Ｓ４０２）ストレージサーバ２は、ＦＮ１のエントリを検索し、第１の分散情報Ｓ１を導出する。尚、図３のＳ３１２で説明したように、クライアント装置１の中で暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を削除している場合には、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）も導出する。
（Ｓ４０３）ストレージサーバ２は、第１の分散情報Ｓ１を含むデータ読出応答(Read data
Response)を、クライアント装置１へ送信する。尚、図３のＳ３１２に対応する場合、データ読出応答は、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を更に含む。

（Ｓ４０４）図２に対応する場合、クライアント装置１は、受信した第１の分散情報Ｓ１と、クライアント装置１内に記憶している第２の分散情報Ｓ２とから、原データＭを生成する。

（Ｓ４０５）図３に対応する場合、クライアント装置１は、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から乱数鍵Ｋｍを生成する。
（Ｓ４０６）クライアント装置１は、乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈから、ハッシュ値Ｈｍを算出する。クライアント装置１は、算出されたハッシュ値Ｈｍと、クライアント装置１に予め記録したハッシュ値Ｈｍとを比較し、正当性を検証する。
（Ｓ４０７）クライアント装置１は、乱数鍵Ｋｍを用いて、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号し、原データＭを生成する。

（Ｓ４０８）クライアント装置１は、最後に、第１の分散情報Ｓ１を削除し、秘匿性を高める。

図５は、図２又は図３に対応するデータ復元時のシーケンス図である。

図２及び図３に表された第１のクライアント装置を紛失したとする。このとき、ユーザは、第２のクライアント装置を用いて、原データＭを復元する。
（Ｓ５０１）ユーザは、第２のクライアント装置に、公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを入力する。

（Ｓ５０２）ストレージサーバ２は、オフライン又はオンラインで、ユーザ識別子ＩＤｕに対応してエントリされたデータを、新しい第２のクライアント装置へ送信する。このデータは、第１の分散情報Ｓ１及び第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）である。図３に対応する場合、更に、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含む。

（Ｓ５０３）クライアント装置１は、秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号する。これにより、第２の分散情報Ｓ２が導出される。

（Ｓ５０４）図２に対応する場合、クライアント装置１は、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって原データＭを生成する。これにより、原データＭが復元される。

（Ｓ５０５）図３に対応する場合、クライアント装置１は、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを生成する。
（Ｓ５０６）クライアント装置１は、乱数鍵Ｋｍを用いて、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号し、原データＭを生成する。

図６は、本発明におけるクライアント装置の機能構成図である。

図６によれば、クライアント装置１は、データ書込機能として、秘密分散処理部１０１と、第１フェーズ書込要求送信部１０２と、第２の分散情報暗号化部１０３と、第２フェーズ書込要求送信部１０４と、乱数鍵生成部１０５と、原データ暗号化部１０６とを有する。また、データ読出機能として、データ読出応答受信部１１１を有する。更に、データ復号機能として、ストレージデータ取得部１２１と、第２の分散情報復号部１２２とを有する。更に、データ読出機能及びデータ復号機能に共通して、原データ合成部１３１と、乱数鍵合成部１３２と、ハッシュ値検証部１３３と、原データ復号部１３４とを有する。これら機能部は、クライアント装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによっても実現できる。

データ書込機能について説明する。秘密分散処理部１０１は、秘密分散法によって原データＭに基づく複数の分散情報を生成する。ここで、秘密分散処理部１０１は、原データＭ自体を分割する場合（図２を参照）と、乱数鍵Ｋｍを分割する場合（図３を参照）とがある。第１の分散情報Ｓ１は、第１フェーズ書込要求送信部１０２へ通知される。第２の分散情報Ｓ２は、秘密分散処理部１０１によって記憶され、第２の分散情報暗号化部１０３へ通知される。

第１フェーズ書込要求送信部１０２は、第１のフェーズで、第１の分散情報Ｓ１をストレージサーバ２へ送信し、第１の分散情報Ｓ１を削除する。第１の分散情報Ｓ１は、データ書込要求に含められる。

第２の分散情報暗号化部１０３は、第２の分散情報Ｓ２を、公開鍵ＰＫによって暗号化して、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する。第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）は、第２フェーズ書込要求送信部１０４へ通知される。

第２フェーズ書込要求送信部１０４は、第２のフェーズで、データ書込要求を送信する。データ書込要求は、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）と、原データ暗号化部１０６から通知された暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）とを含む。

ここで、第１フェーズ書込要求送信部１０２によって用いられる通信回線と、第２フェーズ書込要求送信部１０４によって用いられる通信回線とは、同一であってもよいし、異なるものであってもよい。クライアント装置が、通信回線の利用可能帯域を常時測定しており、利用可能帯域が閾値以上となる場合に、第２フェーズ書込要求送信部１０４を機能させるものであってもよい。また、クライアント装置が、通信回線の確立時にセキュリティレベルを確認し、そのセキュリティレベルが閾値以上となる場合に、第２フェーズ書込要求送信部１０４を機能させるものであってもよい。

乱数鍵生成部１０５は、図３に対応して、乱数鍵Ｋｍを生成する。乱数鍵Ｋｍは、秘密分散処理部１０１及び原データ暗号化部１０６へ通知される。尚、乱数鍵生成部１０５は、生成した乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈからハッシュ値Ｈｍを算出してもよい。算出されたハッシュ値Ｈｍは、ハッシュ値検証部１３３へ通知される。

原データ暗号化部１０６は、図３に対応して、原データＭを乱数鍵Ｋｍによって暗号化して、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を生成する。暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）は、第２フェーズ書込要求送信部１０４へ通知される。

次に、データ読出機能について説明する。データ読出応答受信部１１１は、データ読出要求をストレージサーバ２へ送信し、データ読出応答を受信する。データ読出応答は、第１の分散情報Ｓ１を含む。図３のＳ３１２に対応する場合（クライアント装置が暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を削除した場合）、データ読出応答は、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を更に含む。データ読出応答受信部１１１は、図２に対応する場合、第１の分散情報Ｓ１を原データ合成部１３１へ通知する。また、データ読出応答受信部１１１は、図３に対応する場合、第１の分散情報Ｓ１を乱数鍵合成部１３２へ通知し、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を原データ復号部１３４へ通知する。

次に、データ復号機能について説明する。ストレージデータ取得部１２１は、オフラインで、ストレージサーバ２から、第１の分散情報Ｓ１及び第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むストレージデータを受信する。図３に対応する場合、ストレージデータには、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を更に含む。ストレージデータ取得部１２１は、図２に対応する場合、第１の分散情報Ｓ１を原データ合成部１３１へ通知し、図３に対応する場合、第１の分散情報Ｓ１を乱数鍵合成部１３２へ通知する。第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）は、第２の分散情報復号部１２２へ通知される。更に、ストレージデータ取得部１２１は、図３に対応する場合、暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を原データ復号部１３４へ通知する。

第２の分散情報復号部１２２は、公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号して、第２の分散情報Ｓ２を生成する。図２に対応する場合、第２の分散情報Ｓ２は原データ合成部１３１へ通知され、図３に対応する場合、第２の分散情報Ｓ２は乱数鍵合成部１３２へ通知される。

最後に、データ読出機能及びデータ復号機能に共通する機能について説明する。原データ合成部１３１は、図２に対応して機能する。原データ合成部１３１は、第１の分散情報Ｓ１と第２の分散情報Ｓ２とから、秘密分散法によって、原データＭを生成する。

乱数鍵合成部１３２は、図３に対応して機能する。乱数鍵合成部１３２は、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを復元する。乱数鍵Ｋｍは、ハッシュ値検証部１３３又は原データ復号部１３４へ通知される。

ハッシュ値検証部１３３は、乱数鍵合成部１３２から通知された乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈからハッシュ値Ｈｍを算出する。また、乱数鍵生成部１０５によって生成されたハッシュ値を比較して検証する。尚、ハッシュ値検証部１３３は、データ読出応答によって受信した第１の分散情報Ｓ１の検証に役立つ。

原データ復号部１３４は、乱数鍵Ｋｍによって暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号して、原データＭを生成する。

図７は、本発明における他の実施形態におけるシステム構成図である。

図７によれば、クライアント装置１が、ストレージサーバ２とネットワークを介して通信するストレージ制御サーバである場合の実施形態を表す。ストレージ制御サーバは、ユーザローカルシステム内に配置されている。ユーザローカルシステムは、複数の端末５と、それら端末５から直接的にアクセスされるアプリケーションサーバ４とを更に有する。

アプリケーションサーバ４は、端末５に対して仮想ボリュームを提供しており、その仮想ボリュームは、例えばＮＦＳ(Network File System)によってストレージ制御サーバの実ディスクにマウントされている。ＮＦＳは、ネットワークを介してファイルシステムをマウントする技術である。また、ストレージ制御サーバ１内にも、ストレージサーバ２に対する仮想ボリュームを備えており、その仮想ボリュームは、例えばｉＳＣＳＩ(internet Small Computer System Interface)によってストレージサーバ２の実ディスクに接続されている。ｉＳＣＳＩとは、ストレージについて標準化されているＳＣＳＩのコマンド及びデータをＴＣＰ／ＩＰパケットの伝送フレームの中に包み込むことによって、ＳＣＳＩコマンド体系を外から見えなくする技術であって、ストレージをＩＰネットワークに直接的に接続することができる。

図７によれば、端末がアプリケーションサーバ４に蓄積しようとした原データＭは、自動的に暗号化され、ストレージ制御サーバ１に第２の分散データ（Ｓ２）を蓄積し、ストレージサーバに第１の分散データ（Ｓ１）を蓄積する。これによって、ユーザローカルシステム内で蓄積されるべきデータに対して、秘匿性及び復元性が提供される。

以上、詳細に説明したように、本発明のデータ保護方法、クライアント装置及びプログラムによれば、クライアント装置又はサーバのいずれか一方におけるデータの秘匿性を提供すると共に、クライアント装置を紛失した場合であってもデータの復元性を提供することができる。即ち、ユーザがクライアント装置を紛失した場合であっても、クライアント装置に記録されたデータからは原データを復元することはできず、ストレージサーバに記録されたデータからも原データを復元することができない。一方で、ユーザは、新しいクライアント装置を用いて、ストレージサーバに蓄積されたデータから原データを復元することができる。

本発明によれば、第１のフェーズと第２のフェーズとに区分されており、狭帯域の通信回線であっても第１のフェーズを実行できるので、高い応答性を確保する。また、本発明によれば、第２のフェーズの後でクライアント装置を紛失した場合であっても、その後、ユーザは、新しいクライアント装置を用いて原データを復元することができる。

前述した本発明における種々の実施形態によれば、当業者は、本発明の技術思想及び見地の範囲における種々の変更、修正及び省略を容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。

本発明における初期化時のシーケンス図である。 本発明におけるデータ保存時の第１のシーケンス図である。 本発明におけるデータ保存時の第２のシーケンス図である。 図２又は図３に対応するデータ読出時のシーケンス図である。 図２又は図３に対応するデータ復元時のシーケンス図である。 本発明におけるクライアント装置の機能構成図である。 本発明における他の実施形態におけるシステム構成図である。

符号の説明

１ クライアント装置、携帯端末、固定端末、ストレージ制御サーバ
１０ クライアント装置機能部
１０１ 秘密分散処理部
１０２ 第１フェーズ書込要求送信部
１０３ 第２の分散情報暗号化部
１０４ 第２フェーズ書込要求送信部
１０５ 乱数鍵生成部
１０６ 原データ暗号化部
１１１ データ読出応答受信部
１２１ ストレージデータ取得部
１２２ 第２の分散情報復号部
１３１ 原データ合成部
１３２ 乱数鍵合成部
１３３ ハッシュ値検証部
１３４ 原データ復号部
２ ストレージサーバ
３ インターネット
４ アプリケーションサーバ
５ 端末

Claims (22)

1. クライアント装置とストレージサーバとがネットワークを介して接続されたシステムにおけるデータ保護方法において、
   第１のクライアント装置が、秘密分散法によって原データＭを複数の分散情報に分割し、第２の分散情報Ｓ２を記憶し、第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１を削除する第１のステップと、
   第１のクライアント装置が、第２の分散情報Ｓ２を公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成し、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信する第２のステップと
   を有し、データを書き込むことを特徴とするデータ保護方法。
2. 第１のクライアント装置が、データ読出要求を前記ストレージサーバへ送信し、前記ストレージサーバから第１の分散情報Ｓ１を含むデータ読出応答を受信する第３のステップと、
   第１のクライアント装置が、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、前記秘密分散法によって原データＭを合成する第４のステップと
   を更に有し、データを読み出すことを特徴とする請求項１に記載のデータ保護方法。
3. 第２のクライアント装置が、前記ストレージサーバから、第１の分散情報Ｓ１及び第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むストレージデータを取得する第３のステップと、
   第２のクライアント装置が、公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号して第２の分散情報Ｓ２を生成する第４のステップと、
   第２のクライアント装置が、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、前記秘密分散法によって原データＭを復元する第５のステップと
   を更に有し、データを復元することを特徴とする請求項１に記載のデータ保護方法。
4. クライアント装置とストレージサーバとがネットワークを介して接続されたシステムにおけるデータ保護方法において、
   第１のクライアント装置が、乱数鍵Ｋｍを生成し、原データＭを乱数鍵Ｋｍによって暗号化して暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を生成し、原データＭを削除し、乱数鍵Ｋｍを前記秘密分散法によって複数の分散情報に分割し、第２の分散情報Ｓ２を記憶し、第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１及び乱数鍵Ｋｍを削除する第１のステップと、
   第１のクライアント装置が、第２の分散情報Ｓ２を公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成し、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信する第２のステップと
   を有し、データを書き込むことを特徴とするデータ保護方法。
5. 第１のクライアント装置が、前記ストレージサーバへデータ読出要求を送信し、前記ストレージサーバから第１の分散情報Ｓ１を含むデータ読出応答を受信する第３のステップと、
   第１のクライアント装置が、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、前記秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを合成する第４のステップと
   第１のクライアント装置が、乱数鍵Ｋｍによって暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号して原データＭを復元する第５のステップと
   を更に有し、データを読み出すことを特徴とする請求項４に記載のデータ保護方法。
6. 第１のステップについて、第１のクライアント装置は、前記乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈからハッシュ値Ｈｍを算出し、該ハッシュ値Ｈｍを記憶し、
   第４のステップについて、第１のクライアント装置は、記憶しているハッシュ値Ｈｍと、乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈから算出したハッシュ値Ｈｍとを比較して検証する
   ことを特徴とする請求項５に記載のデータ保護方法。
7. 第２のクライアント装置が、前記ストレージサーバから、第１の分散情報Ｓ１、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むストレージデータを取得する第３のステップと、
   第２のクライアント装置が、公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号して第２の分散情報Ｓ２を生成する第４のステップと、
   第２のクライアント装置が、第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、前記秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを復号して生成する第５のステップと、
   第２のクライアント装置が、乱数鍵Ｋｍによって暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号して原データＭを復元する第６のステップと
   を更に有し、データを復元することを特徴とする請求項４に記載のデータ保護方法。
8. 前記原データＭのサイズが、所定閾値よりも小さい場合、請求項１から３のいずれか１項に記載のデータ保護方法が実行され、所定閾値以上の場合、請求項４から７のいずれか１項に記載のデータ保護方法が実行されることを特徴とするデータ保護方法。
9. 第２のステップは、通信回線の利用可能帯域が所定閾値以上となる通信回線が確立した際に、又は、通信回線のセキュリティレベルが所定閾値以上となる通信回線が確立した際に、実行されることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のデータ保護方法。
10. 前記クライアント装置は、前記ストレージサーバとネットワークを介して通信するストレージ制御サーバであって、
    前記ストレージ制御サーバは、ユーザローカルシステム内に配置され、端末が直接的にアクセスするアプリケーションサーバに接続されており、該アプリケーションサーバに蓄積されるべき原データＭを、前記ストレージサーバとの間で暗号化して蓄積するように機能することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のデータ保護方法。
11. ストレージサーバとネットワークを介して接続されたクライアント装置において、
    秘密分散法によって原データＭを複数の分散情報に分割し、第２の分散情報Ｓ２を記憶する秘密分散処理手段と、
    第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１を削除する第１フェーズ書込要求送信手段と、
    第２の分散情報Ｓ２を公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する第２の分散情報暗号化手段と、
    第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むデータ書込要求を、前記ストレージサーバへ送信する第２フェーズ書込要求送信手段と
    を有し、データを書き込むことを特徴とするクライアント装置。
12. データ読出要求を前記ストレージサーバへ送信し、前記ストレージサーバから第１の分散情報Ｓ１を含むデータ読出応答をデータ読出応答受信手段と、
    第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、前記秘密分散法によって原データＭを合成する原データ合成手段と
    を更に有し、データを読み出すことを特徴とする請求項１１に記載のクライアント装置。
13. 前記ストレージサーバから、第１の分散情報Ｓ１及び第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むストレージデータを取得するストレージデータ取得手段と、
    公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号して第２の分散情報Ｓ２を生成する第２の分散情報復号手段と、
    第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、前記秘密分散法によって原データＭを復元する原データ合成手段と
    を更に有し、データを復元することを特徴とする請求項１１に記載のクライアント装置。
14. ストレージサーバとネットワークを介して接続されたクライアント装置において、
    乱数鍵Ｋｍを生成する乱数鍵生成手段と、
    原データＭを乱数鍵Ｋｍによって暗号化して暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を生成し、原データＭを削除する原データ暗号化手段と、
    乱数鍵Ｋｍを前記秘密分散法によって複数の分散情報に分割し、第２の分散情報を記憶する秘密分散処理手段と、
    第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１及び乱数鍵Ｋｍを削除する第１フェーズ書込要求送信手段と、
    第２の分散情報Ｓ２を、公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する第２の分散情報暗号化手段と、
    第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信する第２フェーズ書込要求送信手段と
    を有し、データを書き込むことを特徴とするクライアント装置。
15. 前記ストレージサーバへデータ読出要求を送信し、前記ストレージサーバから第１の分散情報Ｓ１を含むデータ読出応答を受信するデータ読出応答受信手段と、
    第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、前記秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを合成する乱数鍵合成手段と、
    乱数鍵Ｋｍによって暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号して原データＭを復元する原データ復元手段と
    を更に有し、データを読み出すことを特徴とする請求項１４に記載のクライアント装置。
16. 前記乱数鍵生成手段は、前記乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈからハッシュ値Ｈｍを算出し、該ハッシュ値Ｈｍを記憶し、
    記憶しているハッシュ値Ｈｍと、乱数鍵Ｋｍを引数とするハッシュ関数ｈから算出したハッシュ値Ｈｍとを比較して検証するハッシュ値検証手段を更に有する
    ことを特徴とする請求項１５に記載のクライアント装置。
17. 前記ストレージサーバから、第１の分散情報Ｓ１、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むストレージデータを取得するストレージデータ取得手段と、
    公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫを用いて、第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を復号して第２の分散情報Ｓ２を生成する第２の分散情報復号手段と、
    第１の分散情報Ｓ１及び第２の分散情報Ｓ２から、前記秘密分散法によって乱数鍵Ｋｍを復号して生成する乱数鍵合成手段と、
    乱数鍵Ｋｍによって暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を復号して原データＭを復元する原データ復元手段と
    を更に有し、データを復元することを特徴とする請求項１４に記載のクライアント装置。
18. 前記原データＭのサイズが、所定閾値よりも小さい場合、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の手段が実行され、所定閾値以上の場合、請求項１４から１７のいずれか１項に記載の手段が実行されるように制御されることを特徴とするクライアント装置。
19. 第２の分散情報暗号化手段及び第２フェーズ書込要求送信手段は、通信回線の利用可能帯域が所定閾値以上となる通信回線が確立した際に、又は、通信回線のセキュリティレベルが所定閾値以上となる通信回線が確立した際に機能することを特徴とする請求項１１から１８のいずれか１項に記載のクライアント装置。
20. 当該クライアント装置は、前記ストレージサーバとネットワークを介して通信するストレージ制御サーバであって、
    前記ストレージ制御サーバは、ユーザローカルシステム内に配置され、端末が直接的にアクセスするアプリケーションサーバに接続されており、該アプリケーションサーバに蓄積されるべき原データＭを、前記ストレージサーバとの間で暗号化して蓄積するように機能することを特徴とする請求項１１から１９のいずれか１項に記載のクライアント装置。
21. ストレージサーバとネットワークを介して接続されたクライアント装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
    秘密分散法によって原データＭを複数の分散情報に分割し、第２の分散情報Ｓ２を記憶する秘密分散処理手段と、
    第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１を削除する第１フェーズ書込要求送信手段と、
    第２の分散情報Ｓ２を公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する第２の分散情報暗号化手段と、
    第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を含むデータ書込要求を、前記ストレージサーバへ送信する第２フェーズ書込要求送信手段と
    してコンピュータを機能させることを特徴とするクライアント装置用プログラム。
22. ストレージサーバとネットワークを介して接続されたクライアント装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
    乱数鍵Ｋｍを生成する乱数鍵生成手段と、
    原データＭを乱数鍵Ｋｍによって暗号化して暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を生成し、原データＭを削除する原データ暗号化手段と、
    乱数鍵Ｋｍを前記秘密分散法によって複数の分散情報に分割し、第２の分散情報を記憶する秘密分散処理手段と、
    第１の分散情報Ｓ１を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信し、第１の分散情報Ｓ１及び乱数鍵Ｋｍを削除する第１フェーズ書込要求送信手段と、
    第２の分散情報Ｓ２を、公開鍵ＰＫによって暗号化して第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）を生成する第２の分散情報暗号化手段と、
    第２の暗号化分散情報Ｅｐｋ（Ｓ２）及び暗号化原データＥｋｍ（Ｍ）を含むデータ書込要求を前記ストレージサーバへ送信する第２フェーズ書込要求送信手段と
    してコンピュータを機能させることを特徴とするクライアント装置用プログラム。

Images