JP2008124739A - 電子情報伝送方法およびその方法の実施に用いる装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 認証局情報装置(CA1)がサーバ装置51に認証局配布電子情報(αCA1)を提供し、情報受取り側利用者情報装置(A)が、固有電子情報(APD)を情報エレメントに細分し情報エレメントをランダムに組み合わせて第1割符(αA)と第2割符を生成し、認証局配布電子情報(αCA1)から第1割符(αA)を差し引いて残った電子情報を分散配分し割当てテーブルを添えて利用者開示電子割符(KA)とし、第2利用者情報装置(B)で利用者開示電子割符(KA)を用いて送信電子情報(T)を暗号化し、第1利用者情報装置が暗号化電子情報(CrT)と利用者公開鍵(KA)を合体させて元の原本電子情報(T)を復元する。
【選択図】図1
Description
電子情報の交換には、暗号化技術を用いて秘匿化した電子情報を通信路を介して遣り取りする方法が用いられている。
ところが従来多用される暗号法は、情報を読みにくくするように処理することはできるが、情報漏洩自体を防ぐことはできない。なぜなら、暗号化された電子情報は、情報の全てを包含しており、読解が困難であっても不可能ではないからである。通信中に窃取された暗号化情報は高度な技術を有する盗聴者ならばやがて解読される可能性がある。
たとえば2つの分散データA,Bをそれぞれフレキシブルデスクなどの可搬式記憶媒体に別々に記録し別々に輸送したり、一方の分散データAを可搬式記憶媒体に記録して運搬し、他方の分散データBをインターネット通信路を介して伝送したりする。
まず、受取り側情報装置が共通電子情報を生成して、可搬式記憶媒体に記録して差出し側情報装置に輸送すると共に、自身の記憶装置に保存する。差出し側情報装置は、共通電子情報と合体することにより原本電子情報を形成するような分配電子情報を生成して、分配電子情報を可搬式記憶媒体に記録すると共に、受取り側情報装置に輸送する。
受取り側情報装置は、受け取った分配電子情報と保存してあった共通電子情報を合体して原本電子情報を復元する。
原本電子情報の復元は、分配電子情報を生成する手順の逆作用手順により行うことができ、手順についての情報が分配電子情報と共にあるいはこれと別に可搬式記憶媒体に記録されて輸送されている。
ビット分散法を利用した手法は、電子割符生成手順と類似するもので、より高い安全性を有する。電子割符では、原本電子情報を適宜の2つ以上の電子割符に分割するが、この差分演算は、一方の電子割符を予め与えられた共通電子情報と同じものにすることに当たる。
すなわち、任意に決められた共通電子情報を原本電子情報から引き去って、残りの電子情報を分散させて1個又は複数の分散データ又は分配電子情報を形成し、さらに電子情報を分散させた位置を表した割当てテーブルを形成する。分配電子情報と割当てテーブルを入手した受取り側情報装置は、割当てテーブルに従って分配電子情報と共通電子情報を合体し原本電子情報を復元することができる。
本願明細書では、この手法を差分電子割符法と呼ぶ。
しかし、可搬式記憶媒体の輸送という手間と時間のかかる手法を使う不便を回避するために、認証局が管理し公開された通信回路を利用して、より簡便にかつ迅速に原本電子情報の伝送を行う方法が求められる。
第1利用者情報装置は、電子割符法を用いて、格納していた固有電子情報を情報エレメントに細分し情報エレメントをランダムに組み合わせて2つの電子割符を生成し、さらにサーバ装置から認証局配布電子情報を取得し、差分電子割符法を用いて、この認証局配布電子情報を第1の電子割符から引き去った残りを分散配置させて利用者開示電子割符を生成し、サーバ装置に送信する。
第1利用者情報装置は、第2利用者情報装置が送信した送付電子割符をサーバ装置から取り寄せ、利用者開示電子割符と合体させて元の原本電子情報を復元する、ことを特徴とする。
本発明の方法を用いると第三者に内容が漏れる心配が少ないので、公開通信回路を利用して相手の情報装置に送信することができる。
さらに、利用者開示電子割符の正当性が疑われるときには、利用者情報装置において、差分電子割符手段の復元機能を使って利用者開示電子割符と認証局配布電子情報を合体して電子割符を復元し、電子割符手段の復元機能を使って復元した電子割符と残しておいたもう一方の電子割符と合体させたものが固有電子情報と同じであることを検証することにより、正当性を検査することができる。
親認証局情報装置と接続された認証局情報装置は、親認証局情報装置で生成される親認証局配布電子情報を取得し、固有電子情報を記憶装置から読み出し、差分電子割符手段を用いて固有電子情報から親認証局配布電子情報を引き去った残りから認証局配布電子情報の原情報を生成し、認証局配布電子情報原情報を電子割符化して2つの電子割符を生成し、一方を認証局配布電子情報としてサーバ装置を介して公開する。
また、第1と第2の利用者情報装置と認証局情報装置の間で通信の仲介をするサーバ装置は、認証局情報装置が管理してもよい。また、インターネット通信回路網に接続され、任意の機関に管理されるサーバ装置を利用してもよい。
第1利用者情報装置は、電子割符装置と差分電子割符装置を備える演算装置と固有電子情報を格納する記憶装置と送信装置を有し、電子割符装置を用いて固有電子情報から第1割符と第2割符を生成し、サーバ装置から認証局配布電子情報を取得し、差分電子割符装置を用いて第1割符から認証局配布電子情報を引き去った残りの電子情報から暗号化電子情報を生成して利用者開示電子割符とし、送信装置を用いて利用者開示電子割符をサーバ装置を介して第2利用者情報装置に送信する。
また、差分電子割符装置は、第1の電子情報と第2の電子情報を入力して第1電子情報から第2電子情報を差し引いた残りの電子情報から第3の電子情報を生成する機能と第3電子情報と第2電子情報を合体して第1電子情報を復元する機能を備える。
第1利用者情報装置はこの原本暗号化電子情報を受信して、差分電子割符装置を用いて原本暗号化電子情報に自身が生成した利用者開示電子割符を補填して元の原本電子情報を復元する。ここで、原本暗号化電子情報を送付電子割符とも呼ぶ。
原本電子情報を復元するために使用する差分電子割符装置は、利用者開示電子割符を生成するために使用するものと別に準備してもよいが、同じ装置を共有して使用してもよい。
このとき、認証局情報装置は、親認証局情報装置で生成される親認証局配布電子情報を取得し、記憶装置に格納された固有電子情報から親認証局配布電子情報を引き去って認証局配布電子情報の原情報を生成し、この原情報を電子割符化して2つの電子割符を生成し、一方を認証局配布電子情報としてサーバ装置に提供することにより、親認証局の管理に従って稼働するようになる。
本発明の認証局情報装置は、記憶装置から固有電子情報を読み出し、親認証局情報装置から親認証局配布電子情報の供給を受け、差分電子割符装置を用いて固有電子情報から親認証局配布電子情報を差し引いて残った電子情報から認証局配布電子情報原情報を生成し、電子割符装置を用いて認証局配布電子情報原情報から2つの電子割符を生成して、その第1の電子割符を認証局配布電子情報とする。
図1は本発明の電子情報伝送方法により差出し側情報装置から受取り側情報装置に電子情報を伝送する構成を説明するネットワーク構成図、図2は電子情報伝送方法全体の流れを示すフロー図、図3は利用者鍵が認証局の承認の下で正当に作成されたことを確認する検査のフローを示すブロック図、図4は検査で使用される検査用情報の構成を説明する図面である。
図5は差分電子情報生成方法を説明するブロック図である。
電子割符装置は、電子情報を情報エレメントに細分し全ての情報エレメントをランダムに組み合わせて2分し2つの電子割符を生成する機能と2つの電子割符から元の電子情報に復元する機能を備える。
また、差分電子割符装置は、第1の電子情報と第2の電子情報を入力して、電子割符装置と類似の工程により情報エレメントに細分して第1電子情報から第2電子情報を引き去って残った電子情報を暗号化電子情報に配分し、電子情報の配分位置を表す割当て情報を添付して構成した暗号化電子情報を生成する機能と、暗号化電子情報と第2電子情報を合体して第1電子情報を復元する機能とを備える。
また、通信回路網は認証局機器と利用者機器の間を接続する専用通信路であってもよいが、インターネット通信網などの公開の通信回路であってもよい。
なお、生成した認証局固有電子情報データ(CA1RD)は、後の検査に使用するため、記憶装置23に格納しておくことが好ましい。
情報受取り側利用者情報装置(A)は、記憶装置34,35に格納された自身の固有データ(APD)を読み出し、電子割符装置31を用いて電子割符化して2つの電子割符を生成し、一方の電子割符(αA)を第1の差分電子割符装置32に供給する。ここで、固有データ(APD)を電子割符化するのは、固有データを秘匿することが目的であるので、対偶関係にある他方の電子割符(βA)は廃棄してもよい。
利用者開示電子割符(KA)は、記憶装置35に格納すると共に、サーバ装置51を介して情報差出し側利用者の情報装置(B)に提供される。実際には、認証局やプロバイダーが所有する記憶装置に利用者開示電子割符(KA)を格納させて、利用者情報装置(B)がアクセスして読み出すのを待つ方法によってもよい。
情報差出し側利用者情報装置(B)は、サーバ装置51から利用者開示電子割符(KA)を受け取り、記憶装置42に格納された原本電子情報(T)を読み出し、差分電子割符装置41を用いて、原本電子情報(T)から利用者開示電子割符(KA)を引き去って残りの電子情報を分散することにより暗号化原本情報(CrT)を生成する。なお、暗号化原本情報には、差分電子割符装置で形成される電子情報を分散させた位置を表した割当てテーブルが付属して、元の電子情報を復元するときに利用できるようになっている。
暗号化原本情報(CrT)は暗号化処理により容易に元の形態に戻らない上、原本電子情報(T)から利用者開示電子割符(KA)をランダムに取り除いているので、利用者開示電子割符(KA)を入手していない第三者には原本電子情報(T)を推定することが極めて難しく、通信中にも高度な安全が確保できる。
なお、電子割符装置や差分電子割符装置は、実質的には論理演算のステップでサブルーティンとして呼び出して実行するそれぞれ1個のソフトウエアプログラムで構成することができることはいうまでもない。また、第1差分電子割符装置32と第2差分電子割符装置33は、別個のものでなく、同じ1個のソフトウエアプログラムで構成できることはいうまでもない。
正当性の検査は、たとえば原本情報を要求された差出し側利用者情報装置(B)から受取り側利用者情報措置(A)の信頼性を問う形で要求されることがある。このような場合の正当性の検査は、提出する利用者情報装置(A)が生成した利用者開示電子割符(KA)が認証局配布電子情報(αCA1)に基づいて生成されたことを確認することにより行うことができる。
正当性検査を行うため、認証局情報装置(CA1)は、さらに、第2の差分電子割符装置25を備え、また差出し側利用者情報装置(B)はさらに、電子割符装置43と、第2の差分電子割符装置44と、比較装置45を備える。ただし、実際は、差出し側利用者情報装置は別の機会には受取側として作用することもあり、情報装置の構成は両者を兼ねることができるようにすることが好ましい。そこで、これら電子割符装置や差分電子割符装置は、受取側における構成部品として既に装備されたものを利用するようにしてもよい。
検査用情報(ChK)は、認証局配布電子情報(αCA1)の対偶割符(βCA1)の部分と認証局固有電子情報データ(CA1RD)の部分と追加情報(ExT)の部分に分解される。
両者が一致すれば利用者開示電子割符(KA)は認証局配布電子情報(αCA1)を使って正当に形成されたものであり、受け取り側利用者情報装置(A)も正当な権原を有することが推定される。
なお、受取り側利用者情報装置(A)が、自身の生成した利用者開示電子割符(KA)が正当か否かを確認する場合も、同じ手順が使用できることは言うまでもない。
21,31,43 電子割符装置
22,25,32,33,41,44 差分電子割符装置
23,24,34,35,42 記憶装置
45 比較装置
51 サーバ装置
Claims (8)
- 原本電子情報を受信する第1利用者情報装置と原本電子情報を送信する第2利用者情報装置と認証局情報装置を有し、第1と第2の利用者情報装置同士およびこれらと認証局情報装置はサーバ装置を介して通信することができる構成において、
認証局情報装置がサーバ装置に認証局配布電子情報を提供し、
第1利用者情報装置が、格納していた固有電子情報を情報エレメントに細分し情報エレメントをランダムに組み合わせて第1割符と第2割符を生成し、さらにサーバ装置から認証局配布電子情報を取得し、該認証局配布電子情報を前記第1割符から差し引いて残った電子情報を分散配置して利用者開示電子割符を生成し、該利用者開示電子割符をサーバ装置を介して第2利用者情報装置に送信して、
第2利用者情報装置が、利用者開示電子割符を受信し、格納していた原本電子情報から前記利用者開示電子割符を電子的に差し引いて残った電子情報を分散配置することにより送付電子割符を生成し、該送付電子割符をサーバ装置を介して第1利用者情報装置に送信して、
第1利用者情報装置が、受信した送付電子割符と前記利用者開示電子割符を合体させて原本電子情報を復元することを特徴とする電子情報伝送方法。 - 前記認証局情報装置は、親認証局情報装置と通信回路を介して接続され、該親認証局情報装置で生成される親認証局配布電子情報を取得し、格納していた固有電子情報から前記取得した親認証局配布電子情報を差し引いて認証局配布電子情報の原情報を生成し、該原情報を情報エレメントに細分し情報エレメントをランダムに組み合わせて2つの電子割符を生成し、一方を前記認証局配布電子情報として前記サーバ装置に提供することを特徴とする請求項1記載の電子情報伝送方法。
- 前記認証局情報装置は、前記2つの電子割符のうち前記認証局配布電子情報でないもう一方である対偶割符と前記認証局配布電子情報原情報を含む検査用情報を形成し、前記利用者開示電子割符を取得し、該利用者開示電子割符から前記検査用情報を差し引いた残りを分散配置して暗号化検査情報を形成し、前記第2利用者情報装置に該暗号化検査情報を伝送して、該第2利用者情報装置が、前記暗号化検査情報と前記利用者開示電子割符を用いて前記検査用情報を復元し、該検査用情報からさらに認証局固有電子情報原情報に当たる部分と対偶割符に当たる部分を抽出し、該対偶割符に当たる部分と前記認証局配布電子情報を統合復元して認証局配布電子情報原情報に当たる部分を生成し、該認証局配布電子情報原情報に当たる部分と前記暗号化検査情報から抽出された前記認証局配布電子情報原情報に当たる部分を比較することにより、前記利用者開示電子割符の正当性を判定することを特徴とする請求項2記載の電子情報伝送方法。
- 前記サーバ装置は、前記認証局情報装置により管理されることを特徴とする請求項1記載の電子情報伝送方法。
- 原本電子情報を受信する第1利用者情報装置と原本電子情報を送信する第2利用者情報装置と認証局情報装置を有し、第1と第2の利用者情報装置同士およびこれらと認証局情報装置はサーバ装置を介して通信することができる構成において、
認証局情報装置がサーバ装置に認証局配布電子情報を提供し、
第1利用者情報装置が第1演算装置と固有電子情報を格納する第1記憶装置を有し、該第1演算装置が電子情報を情報エレメントに細分し情報エレメントをランダムに組み合わせて2つの電子割符を生成する機能と2つの電子割符から元の電子情報に復元する機能を備えた第1電子割符装置と第1の電子情報と第2の電子情報を入力して第1電子情報から第2電子情報を差し引いた残りの電子情報から第3の電子情報を生成する機能と第3電子情報と第2電子情報を合体して第1電子情報を復元する機能を有する第1差分電子割符装置を備え、
第2利用者情報装置が原本電子情報を格納する第2記憶装置と、第1電子情報と第2電子情報を入力して第1電子情報から第2電子情報を差し引いて第3電子情報を生成する機能と第3電子情報と第2電子情報を合体して第1電子情報を復元する機能を有する第2差分電子割符装置を備えた第2演算装置を有し、
第1利用者情報装置が、前記第1記憶装置に格納した固有電子情報を読み出し、前記第1電子割符装置を用いて該固有電子情報から第1割符と第2割符を生成し、前記サーバ装置から前記認証局配布電子情報を取得し、前記第1差分電子割符装置を用いて前記取得した認証局配布電子情報と前記第1割符から暗号化電子情報である利用者開示電子割符を生成し、該利用者開示電子割符を前記サーバ装置を介して第2利用者情報装置に送信して、
第2利用者情報装置が第2記憶装置から原本電子情報を読み出し、第2差分電子割符装置を用いて該原本電子情報と前記受信した利用者開示電子割符から暗号化電子情報である送付電子割符を生成し、該送付電子割符を前記サーバ装置を介して前記第1利用者情報装置に送信し、
前記第1利用者情報装置が該送付電子割符を受信し、前記第1差分電子割符装置を用いて該送付電子割符と前記利用者開示電子割符を合体させて前記原本電子情報を復元することを特徴とする電子情報伝送装置。 - 前記認証局情報装置は、第3演算装置と固有電子情報を格納する第3記憶装置を有し、該第3演算装置が電子情報を情報エレメントに細分し情報エレメントをランダムに組み合わせて2つの電子割符を生成する機能と2つの電子割符から元の電子情報に復元する機能を備えた第3電子割符装置と第1の電子情報と第2の電子情報を入力して第1電子情報から第2電子情報を差し引いた残りの電子情報から第3の電子情報を生成する機能と第3電子情報と第2電子情報を合体して第1電子情報を復元する機能を有する第3差分電子割符装置を備え、
該認証局情報装置は、親認証局情報装置と通信回路を介して接続され、該親認証局情報装置で生成される親認証局配布電子情報を取得し、前記第3記憶装置から固有電子情報を読み出し、前記第3差分電子割符装置を用いて該読み出した固有電子情報から該取得した親認証局配布電子情報を差し引いた残りの電子情報から認証局配布電子情報の原情報を生成し、該原情報を電子割符化して2つの電子割符を生成し、一方を前記認証局配布電子情報として前記サーバ装置に提供することを特徴とする請求項5記載の電子情報伝送装置。 - 電子情報を情報エレメントに細分し情報エレメントをランダムに組み合わせて2つの電子割符を生成する機能と2つの電子割符から元の電子情報に復元する機能を備えた電子割符装置と、原本電子情報と固有電子情報を入力して原本電子情報から固有電子情報を差し引いた残りの電子情報から暗号化電子情報を生成する機能と暗号化電子情報と固有電子情報を合体して原本電子情報を復元する機能を備えた差分電子割符装置と、演算装置と、記憶装置と、送信装置を備え、
演算装置の制御により、該電子割符装置を用いて記憶装置に保持している固有電子情報から第1割符と第2割符を生成し、通信回路を介して認証局配布電子情報を取得し、該差分電子割符装置を用いて該取得した認証局配布電子情報と前記第1割符から暗号化電子情報を生成して利用者開示電子割符とし、前記送信装置を用いて該利用者開示電子割符を通信回路を介して他の利用者情報装置に向けて送信すると共に、原本電子情報から利用者開示電子割符を差し引いて生成した原本暗号化電子情報を他の利用者情報装置から受信し、差分電子割符装置を用いて該原本暗号化電子情報と利用者開示電子割符を合体させて前記原本電子情報を復元することを特徴とする利用者情報装置。 - 電子割符装置と差分電子割符装置を有する演算装置と記憶装置を備え、親認証局情報装置と通信回路で接続され、該記憶装置から固有電子情報を読み出し、該親認証局情報装置から親認証局配布電子情報の供給を受け、該差分電子割符装置を用いて該固有電子情報から該親認証局配布電子情報を電子的に差し引いた認証局配布電子情報の原情報を生成し、該電子割符装置を用いて該認証局配布電子情報の原情報から2つの電子割符を生成して、その第1の電子割符を認証局配布電子情報とすることを特徴とする認証局情報装置。
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