JP2009087184A - データバックアップ方法、情報処理装置、復元処理装置、プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】情報記録媒体のバックアップデータを、ネットワークによる連携を行うことなく複数の記憶部に分散して格納し、それらのバックアップデータを用いてデータを復元する。
【解決手段】各情報処理装置が情報記録媒体にデータを格納するたびに、格納されたデータの複製データと格納領域情報と格納時点情報とを相互に対応付けたバックアップ情報を当該情報処理装置の記憶部に格納する。データを復元する際には、各各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において情報記録媒体に格納されていたデータの復元データを構成するための複製データを選択する。
【選択図】図５

Description

本発明は、情報記録媒体のデータバックアップ技術に関し、特に、複数の情報処理装置によってデータが格納される情報記録媒体のバックアップ技術に関する。

情報記録媒体の故障や紛失等を考慮し、情報記録媒体のデータバックアップを行っておくことは重要である。

情報記録媒体のデータバックアップの効率化を図った技術に差分バックアップや増分バックアップがある（例えば、非特許文献１参照）。差分バックアップは、情報記録媒体に格納されたデータが更新されるたびに、前回のフルバックアップ後に更新されたすべてのデータをバックアップする技術であり、増分バックアップは、情報記録媒体に格納されたデータが更新されるたびに、前回のバックアップ後に更新されたデータをバックアップする技術である。これらのバックアップ技術では、バックアップのたびに全てのデータをバックアップする必要がないため、バックアップ処理時間やバックアップに必要な記憶容量を削減できる。

また、ネットワークを通じて複数の端末装置からアクセス可能な情報記憶媒体に格納されるデータの変更履歴を記録する技術に、RCS(Revision Control System)やCVS(Concurrent Versions System)等のバージョン管理システムがある（例えば、非特許文献２参照）。バージョン管理システムは、例えば、多数の人によって開発が行われる商業的なソフトウェア開発やオープンソースコミュニティにおいて使用される。
"差分バックアップと増分バックアップの違い"、[online]、平成１７年１２月１５日、アイティメディア株式会社、[平成１９年９月４日検索]、インターネット＜http://www.atmarkit.co.jp/fwin2k/win2ktips/305butype/butype.html＞ "VSS, CVS, RCSによるバージョン管理"、[online]、平成１９年８月２７日、[平成１９年９月４日検索]、インターネット＜http://www.anchorsystems.co.jp/anchor/ashp/peggy/cvs/cvs_intro.html＞

しかし、従来は、情報記録媒体のバックアップデータを、ネットワークによる連携を行うことなく複数の記憶部に分散して格納し、それらのバックアップデータを用いてデータを復元することはできなかった。

例えば、差分バックアップや増分バックアップでは、バックアップデータからデータを復元できるようにするため、複数時点でのバックアップデータの関係を管理しておく必要がある。これを実現するため、差分バックアップや増分バックアップでは、全てのバックアップデータを同一の記憶部に格納するか、ネットワークを通じて連携が可能な記憶部にバックアップデータを格納しなければならない。また、バージョン管理システムは、ネットワークを通じて複数の端末装置によって１つの情報記憶媒体内のデータの更新が行われることを前提にしており、バックアップデータをネットワークによる連携を行うことなく複数の記憶部に分散して格納する場合に適用できない。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、情報記録媒体のバックアップデータを、ネットワークによる連携を行うことなく複数の記憶部に分散して格納し、それらのバックアップデータを用いてデータを復元することを可能にする技術を提供することを目的とする。

本発明では、複数の情報処理装置によってデータが格納される情報記録媒体のデータバックアップを行う。そのために、各情報処理装置の外部書き込み部が、情報記録媒体にデータを格納し（データ格納過程）、情報処理装置の内部書き込み部が、情報記録媒体に格納されたデータの複製データと、情報記録媒体内におけるデータの格納領域を示す格納領域情報と、データの情報記録媒体への格納時点を示す格納時点情報と、を相互に対応付けたバックアップ情報を、当該情報処理装置の記憶部に格納する（バックアップ情報格納過程）。データを復元する際には、復元処理装置の入力部が、複数の情報処理装置の記憶部にそれぞれ格納された各バックアップ情報の入力を受け付け、入力された各バックアップ情報を復元処理装置の記憶部に格納する（バックアップ情報収集過程）。そして、復元処理装置の複製データ選択部が、入力された各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データの複製元のデータの格納時点と格納領域とを特定し、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において情報記録媒体に格納されていたデータの復元データを構成するための複製データを選択して出力する（複製データ選択過程）。

ここで、各複製データは、それらにそれぞれ対応するデータの情報記録媒体内における格納領域を示す格納領域情報と、データの情報記録媒体への格納時点を示す格納時点情報とに対応付けられて格納される。そして、格納領域情報を用いることにより、複製データが同じ格納領域に上書きされたデータの複製であるか否かを知ることができる。また、格納時点情報を用いることにより、いずれの複製データが先に情報記録媒体に格納されたデータの複製であるかを知ることができる。これらの情報を用い、複数の情報処理装置から集められた複製データを選択することにより、データを復元することができる。

本発明では、情報記録媒体のバックアップデータを、ネットワークによる連携を行うことなく複数の記憶部に分散して格納し、それらのバックアップデータを用いてデータを復元することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。

〔第１実施形態〕
まず、本発明の第１実施形態について説明する。
＜構成＞
図１は、第１実施形態のデータバックアップシステム１の全体構成を例示したブロック図である。また、図２（ａ）は、図１の情報処理装置１０−ｉの機能構成を例示したブロック図であり、図２（ｂ）は、図１の復元処理装置３０の機能構成を例示したブロック図であり、図２（ｃ）は、図１の情報記録媒体２０の機能構成を例示したブロック図である。

図１に例示するように、本形態のデータバックアップシステム１は、複数の情報処理装置１０−ｉ（ｉ＝１，...，ｎ、ｎは２以上の自然数）と、複数の情報処理装置１０−ｉによってデータが格納される情報記録媒体２０と、バックアップ情報から復元データを生成する復元処理装置３０とを有する。

図２（ａ）に例示するように、本形態の情報処理装置１０−ｉは、演算部１１と、外部書き込み部１２と、内部書き込み部１３と、記憶部１４と、時計部１５と、情報処理装置１０−ｉを制御する制御部１６と、出力部１７とを有する。なお、本形態の情報処理装置１０−ｉは、ＣＰＵ（central processing unit）、ＲＡＭ（random-access memory）、ハードディスク、バス、入出力装置、入出力ポート、読み書き装置、通信装置等を有する公知のコンピュータに所定のプログラムが読み込まれることによって構成される。例えば、演算部１１と制御部１６と時計部１５とは、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることにより構築される。また、記憶部１４は、ハードディスク、ＲＡＭ、レジスタ、キャッシュメモリ等又はこれらの少なくとも一部の組合せ等によって構築される。また、外部書き込み部１２と内部書き込み部１３と出力部１７は、所定のプログラムが読み込まれたＣＰＵ及びそれが制御する入出力装置や読み書き装置や通信装置等によって構築される。また、本形態の情報処理装置１０−ｉを構築するコンピュータの具体例としては、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、携帯電話等を例示できる。

また、図２（ｃ）に例示するように、本形態の情報記録媒体２０は、書き込み部２１と記憶部２２とを有する。本形態の情報記録媒体２０は、可搬型の情報記録媒体であり、例えば、ＵＳＢメモリ、ＰＤＡ、携帯電話等である。

また、図２（ｂ）に例示するように、本形態の復元処理装置３０は、入力部３１と、複製データ選択部３２と、復元処理装置３０を制御する制御部３３と、記憶部３４とを有する。なお、本形態の復元処理装置３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ハードディスク、バス、入出力装置、入出力ポート、読み書き装置、通信装置を有する公知のコンピュータに所定のプログラムが読み込まれることによって構成される。例えば、複製データ選択部３２と制御部３３とは、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることにより構築される。また、記憶部３４は、ハードディスク、ＲＡＭ、レジスタ、キャッシュメモリ等又はこれらの少なくとも一部の組合せ等によって構築される。また、入力部３１は、所定のプログラムが読み込まれたＣＰＵ及びそれが制御する入出力装置や読み書き装置や入出力ポートや通信装置等によって構築される。また、本形態の情報処理装置１０−ｉを構築するコンピュータの具体例としては、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、携帯電話等を例示できる。

＜処理＞
次に、本形態の処理について説明する。なお、明示しない限り、以下の処理過程において取り扱われる情報は、各処理の前後において各装置が具備する記憶部に格納され、各処理部は、記憶部に格納された情報を読み込んで処理を実行する（各実施形態において同様）。

＜データバックアップ処理＞
次に、本形態のデータバックアップ処理について説明する。
図３は、第１実施形態のデータバックアップ処理に関連する機能構成を示したブロック図である。また、図５（ａ）は、第１実施形態のデータバックアップ処理を説明するためのフローチャートである。以下、これらの図を用いて、本形態のデータバックアップ処理を説明する。

本形態の複数の情報処理装置１０−ｉは、共用する１つの情報記録媒体２０にそれぞれデータを書き込み、その際、自らの記憶部１４に各々バックアップデータを保存する。

この処理は、情報処理装置１０−ｉ毎に独立に実行される。例えば、情報処理装置１０−１がこの処理を行う場合、まず、情報処理装置１０−１に情報記録媒体２０が装着され、情報処理装置１０−１の演算部１１は、情報記録媒体２０の記憶部２２内の格納領域２２ａ−ｊ（ｊ＝１，...，ｍ、ｍは１以上の自然数）（例えば、セクタ、クラスタ等）を指定してデータを外部読み込み部１２に送る。情報処理装置１０−１の外部書き込み部１２は、指定された格納領域を指定してデータを情報記録媒体２０の書き込み部２１に送り、そこから記憶部２２の指定した格納領域にデータを格納する（データ格納過程／ステップＳ１）。この際、演算部１１は、情報記録媒体２０に格納されたデータの複製データを生成し、当該データを格納させた格納領域２２ａ−ｊを示す格納領域情報と、時計部１５から出力された当該データの情報記録媒体２０への格納時刻を示す格納時点情報とを、内部書き込み部１３に送る。情報処理装置１０−１の内部書き込み部１３は、送られた複製データと格納領域情報と格納時点情報とを相互に対応付けたバックアップ情報を、情報処理装置１０−１の記憶部１４に格納する（バックアップ情報格納過程／ステップＳ２）。

なお、情報処理装置１０−１がデータ格納過程（ステップＳ１）及びバックアップ情報格納過程（ステップＳ２）を複数回繰り返して実行する場合、バックアップ情報の記憶部１４への複製データの格納は例えば以下のように行う。

［バックアップ情報の格納例１］
バックアップ情報の格納例１では、情報処理装置１０−１は、各複製データを、情報処理装置１０−１の記憶部１４内の相互に異なる格納領域にそれぞれ格納する。すなわち、情報処理装置１０−１は、複製データを上書き保存しない。この場合、情報記録媒体２０に格納したデータの全ての複製データが記憶部１４に保存される。これにより、あらゆる基準時点におけるデータの復元が可能となる。

［バックアップ情報の格納例２］
バックアップ情報の格納例２では、格納領域情報が示す格納領域が同じデータの複製データを、情報処理装置１０−１の記憶部１４内の同じ格納領域に格納（上書き）し、格納領域情報が示す格納領域が異なるデータの複製データを、情報処理装置１０−１の記憶部１４内の異なる格納領域に格納する。これにより、情報処理装置１０−１の記憶部１４の記憶容量を節約できる。この場合、データの復元が不可能な時点が存在することになるが、少なくとも情報記録媒体２０に格納された最新データの復元は可能である。

上述のように行われるデータバックアップ処理は、情報処理装置１０−１以外の情報処理装置１０−ｉでも同様に実行されるが、ここでは説明を省略する。

＜データ復元処理＞
次に、上記のように複数の情報処理装置１０−ｉの記憶部１４に独立に格納されたバックアップ情報から、任意の基準時点において情報記録媒体２０に格納されていたデータを復元するデータ復元処理を説明する。

図４は、本形態のデータ復元処理に関連する機能構成を示したブロック図である。また、図５（ｂ）は、本形態のデータ復元処理を説明するためのフローチャートである。また、図６は、図５（ｂ）のステップＳ４の処理の詳細を説明するためのフローチャートである。以下、これらの図を用いて、本形態のデータ復元処理を説明する。

まず、複数の（好ましくは全ての）情報処理装置１０−ｉの出力部１７が、それぞれ記憶部１４に格納されているバックアップ情報（複製データ＋格納領域情報＋格納時点情報）を読み込み、それを出力する。それぞれ出力されたバックアップデータは、復元処理装置３０の入力部３１に入力され、入力された各バックアップ情報は復元処理装置３０の記憶部３４に格納される（バックアップ情報収集過程／ステップＳ３）。これにより、複数の（好ましくは全ての）情報処理装置１０−ｉの記憶部１４にそれぞれ格納されていたバックアップ情報が復元処理装置３０の記憶部３４に格納される。なお、情報処理装置１０−ｉの出力部１７から復元処理装置３０の入力部３１へのバックアップ情報の伝達は、例えば、インターネット等のネットワークを介して行ってもよいし、ＵＳＢケーブル等の有線ケーブルを介して行ってもよいし、無線ＬＡＮ等の無線通信を介して行ってもよいし、ＵＳＢメモリ等の可搬型記録媒体を介して行ってもよい。

次に、復元処理装置３０の入力部３１が、任意の基準時点の入力を受け付け、入力された基準時点を復元処理装置３０の記憶部３４に格納する（ステップＳ４）。本形態の基準時点は時刻である。

次に、復元処理装置３０の複製データ選択部３２が、記憶部３４から各バックアップ情報と基準時点とを読み込み、読み込んだ各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データの複製元のデータの格納時点と格納領域とを特定し、各バックアップ情報が具備する複製データから、基準時点において情報記録媒体２０に格納されていたデータの復元データを構成するための複製データを選択して出力する（複製データ選択過程／ステップＳ５）。

本形態の複製データ選択過程（ステップＳ５）では、対応する格納時点情報が示す格納時点の前後関係を指標とし、対応する格納領域情報が示す格納領域が重複しないように、各バックアップ情報から複製データを選択する。以下、図６を用いてこの複製データ選択過程（ステップＳ５）の詳細を例示する。

図６の例では、まず、複製データ選択部３２が、各バックアップ情報が具備する複製データから、基準時点以前の格納時点を示す格納時点情報に対応する複製データを選択して記憶部３４に格納する（第１選択過程／ステップＳ５ａ）。なお、この代わりに、複製データ選択部３２が、各バックアップ情報が具備する複製データから、基準時点より前の格納時点を示す格納時点情報に対応する複製データを選択して記憶部に格納する第１選択過程（ステップＳ５ａ）であってもよい。

次に、複製データ選択部３２が、ステップＳ５ａで選択された複製データから、対応する格納領域情報が示す格納領域がステップＳ５ａで選択された他の複製データと重複しない複製データを選択し、選択した各複製データを、復元データの一部として出力する（第２選択過程／ステップＳ５ｂ）。

次に、複製データ選択部３２が、ステップＳ５ａで選択された複製データから、対応する格納領域情報が示す格納領域が互いに重複する複製データの集合を選択し、選択した複製データの集合毎に、対応する格納時点情報が示す格納時点が最新の複製データを選択し、選択した各複製データを復元データの一部として出力する（第３選択過程／ステップＳ５ｃ）。

このように出力された各複製データは、基準時点において情報記録媒体２０に格納されていたデータの復元データを構成する。

＜本形態の特徴＞
以上のように、本形態では、各情報処理装置１０−ｉが、それぞれ独立に情報記録媒体２０にデータを格納する際（ステップＳ１）、各情報処理装置１０−ｉが、情報記録媒体２０に格納されたデータの複製データと、情報記録媒体２０内におけるデータの格納領域を示す格納領域情報と、データの情報記録媒体２０への格納時点を示す格納時点情報と、を相互に対応付けたバックアップ情報を、自らの記憶部１４に格納する（ステップＳ２）。そして、データを復元する際には、復元処理装置３０に、複数の情報処理装置１０−ｉの記憶部１４にそれぞれ格納された各バックアップ情報が入力され、復元処理装置３０の記憶部３４に格納され（ステップＳ３）、復元処理装置３０は、各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データの複製元のデータの格納時点と格納領域とを特定し、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において情報記録媒体２０に格納されていたデータの復元データを構成するための複製データを選択して出力する（ステップＳ５）。

ここで、各複製データは、それらにそれぞれ対応するデータの情報記録媒体２０内における格納領域を示す格納領域情報と、データの情報記録媒体２０への格納時点を示す格納時点情報とに対応付けられて格納される。そして、格納領域情報を用いることにより、複製データが情報記録媒体２０の同じ格納領域に上書きされたデータの複製であるか否かを知ることができる。また、格納時点情報を用いることにより、いずれの複製データが先に情報記録媒体２０に格納されたデータの複製であるかを知ることができる。これらの情報を用い、複数の情報処理装置１０−ｉから集められた複製データを選択することにより、データを復元することができる。

なお、本形態では、データバックアップシステム１が１個の情報記録媒体２０及び復元処理装置３０を具備する構成を例示した。しかし、これは一例である。すなわち、データバックアップシステム１が複数個の情報記録媒体２０を具備し、複数の情報処理装置１０−ｉが複数個の情報記録媒体２０にデータを格納した際のバックアップ情報を自らの記憶部１４に格納し、復元処理装置３０がこれらのバックアップ情報を用いて復元データを構成する複製データを選択する形態であってもよい。この場合、格納領域情報が示す格納領域は、データが格納された情報記録媒体とその格納領域の組合せを意味する。また、データバックアップシステム１が複数の復元処理装置３０を具備し、何れかの復元処理装置３０が復元データを構成する複製データを選択する形態であってもよい。

また、本発明は、複数の復元処理装置３０がそれぞれ独立にバックアップ情報を格納し、それらがネットワークを通じて連携できない場合に特に有用なものである。そのため、本発明は、一般に情報記録媒体２０として可搬型の情報記録媒体を用いる場合に特に適している。しかし、非可搬型の情報記録媒体２０を用いる形態であってもよい。例えば、複数の可搬型の情報処理装置１０−ｉを用いて非可搬型の情報記録媒体２０にデータを格納する際に本発明を適用してもよい。また、複数の情報処理装置１０−ｉがネットワークを通じて非可搬型の情報記録媒体２０にデータを格納する際に本発明を適用してもよい。また、複数の情報処理装置１０−ｉがネットワークに接続されていても、プライバシー等の問題から複数の情報処理装置１０−ｉが連携できない場合もあるからである。

また、何れかの情報処理装置１０−ｉが復元処理装置３０を兼用する構成であってもよい。さらに、ステップＳ３とステップＳ４との順序を入れ替えてもよいし、ステップＳ５ｂとステップＳ５ｃとの順序を入れ替えてもよい。また、基準時点を固定値としたり、データ復元処理を行う時点を基準時点としたりして、ステップＳ４を省略してもよい。

〔第２実施形態〕
第１実施形態では、各情報処理装置の時計部から出力された時刻を示す情報を格納時点情報としていた。しかし、各情報処理装置の時計部が全て正確な時刻を出力するとは限らない。例えば、実際には情報処理装置Ａが情報記録媒体にデータを書き込んだ時刻のほうが、情報処理装置Ｂが情報記録媒体にデータを書き込んだ時刻よりも前であるにも拘わらず、情報処理装置Ａが情報記録媒体にデータを書き込んだ際にその時計部から出力された時刻が、情報処理装置Ｂが情報記録媒体にデータを書き込んだ際にその時計部から出力された時刻よりも後になることもありうる。このような状況は、誤ったデータ復元処理を行う原因となる。第２実施形態では、データ復元処理時にバックアップ情報が具備する格納時点情報の補正を行うことにより、このような問題を解決する。なお、以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態と共通する事項については説明を省略する。

＜構成＞
第２実施形態のデータバックアップシステムと第１実施形態のデータバックアップシステム１との相違点は、データバックアップシステム１の復元処理装置３０が復元処理装置１３０に置換された点のみである。

図７は、第２実施形態のデータ復元処理に関連する機能構成を示したブロック図である。図７に例示するように、本形態の復元処理装置１３０は、第１実施形態の復元処理装置３０に時計部１３４と格納時点情報補正部１３５とを加えた構成である。なお、時計部１３４と格納時点情報補正部１３５とは、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることによって構築される。

＜データバックアップ処理＞
第１実施形態と同じであるため説明を省略する。

＜データ復元処理＞
図８は、第２実施形態のデータ復元処理を説明するためのフローチャートである。以下、この図を用いて、本形態のデータ復元処理を説明する。

まず、第１実施形態と同様、複数の（好ましくは全ての）情報処理装置１０−ｉの出力部１７が、それぞれ記憶部１４に格納されているバックアップ情報（複製データ＋格納領域情報＋格納時点情報）を読み込み、それを出力する。それぞれ出力されたバックアップデータは、復元処理装置１３０（図７）の入力部３１に入力され、入力された各バックアップ情報は復元処理装置１３０の記憶部３４に格納される（バックアップ情報収集過程／ステップＳ１１）。これにより、複数の（好ましくは全ての）情報処理装置１０−ｉの記憶部１４にそれぞれ格納されていたバックアップ情報が復元処理装置１３０の記憶部３４に格納される。

次に、バックアップ情報を出力した情報処理装置１０−ｉの時計部１５が、その時点の時刻を示す時刻情報を出力し、当該時刻情報が出力部１７から出力される。復元処理装置１３０の入力部３１は当該時刻情報の入力受け付け（出力時刻情報収集過程／ステップＳ１２）、これを格納時点情報補正部１３５に送る。また、復元処理装置１３０の時計部１３４が、当該時刻情報が復元処理装置１３０の入力部３１に入力された時点における時刻を示す基準時刻情報を出力し（基準時刻情報出力過程／ステップＳ１３）、これを格納時点情報補正部１３５に送る。なお、ステップＳ１２とステップＳ１３の処理は、情報処理装置１０−ｉ毎に実行される。

次に、格納時点情報補正部１３５が、基準時刻情報が示す時刻と各時刻情報が示す時刻との差分を各情報処理装置１０−ｉに対してそれぞれ計算し、当該差分を用い、それらに対応する情報処理装置１０−ｉから出力された各バックアップ情報の格納時点情報を補正し、格納時点情報が補正された各バックアップ情報を記憶部３４に格納する（格納時点情報補正過程／ステップＳ１４）。具体的には、格納時点情報補正部１３５は、例えば以下のように各バックアップ情報の格納時点情報を補正する。

［格納時点情報補正過程／ステップＳ１４の具体例１］
格納時点情報補正部１３５は、基準時刻情報（ステップＳ１３）が示す時刻Ｔ１と時刻情報（ステップＳ１２）が示す時刻Ｔ２（ｉ）との差分ΔＴ（ｉ）＝Ｔ１−Ｔ２（ｉ）を各情報処理装置１０−ｉに対してそれぞれ計算し、それらに対応する各バックアップ情報の格納時点情報が示す時刻Ｔ３（ｉ，ｋ）に、当該差分ΔＴ（ｉ）＝Ｔ１−Ｔ２（ｉ）をそれぞれ加算し、それによって得られた時刻Ｔ３（ｉ，ｋ）＋ΔＴ（ｉ）を示す情報を各バックアップ情報の新たな格納時点情報とする。

［格納時点情報補正過程／ステップＳ１４の具体例２］
格納時点情報補正部１３５は、時刻情報（ステップＳ１２）が示す時刻Ｔ２（ｉ）と基準時刻情報（ステップＳ１３）が示す時刻Ｔ１との差分ΔＴ（ｉ）＝Ｔ２（ｉ）−Ｔ１を各情報処理装置１０−ｉに対してそれぞれ計算し、それらに対応する各バックアップ情報の格納時点情報が示す時刻Ｔ３（ｉ，ｋ）から、当該差分ΔＴ（ｉ）＝Ｔ２（ｉ）−Ｔ１をそれぞれ減じ、それによって得られた時刻Ｔ３（ｉ，ｋ）−ΔＴ（ｉ）を示す情報を各バックアップ情報の新たな格納時点情報とする。

次に、復元処理装置１３０の入力部３１が、任意の基準時点の入力を受け付け、入力された基準時点を復元処理装置１３０の記憶部３４に格納する（ステップＳ１５）。本形態の基準時点は時刻である。

次に、復元処理装置１３０の複製データ選択部３２が、記憶部３４から読み込んだ各バックアップ情報が具備する格納領域情報と補正された格納時点情報と基準時点とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において情報記録媒体に格納されていたデータの復元データを構成するための複製データを選択して出力する（複製データ選択過程／ステップＳ１７）。なお、ステップＳ１７での複製データを選択は、例えばステップＳ５ａ〜Ｓ５ｃと同様に行う。

＜本形態の特徴＞
本形態では、復元処理装置１３０において格納時点情報を補正し、複製データ選択過程を実行することとしたため、各情報処理装置１０−ｉの時計部１５が正確な時刻情報を出力できない場合であっても、復元データを構成するための複製データを正確に選択することができる。

〔第３実施形態〕
第１実施形態では、各情報処理装置の時計部から出力された時刻を示す情報を格納時点情報としていた。しかし、前述したように、各情報処理装置の時計部が全て正確な時刻を出力するとは限らない。このような状況は、誤ったデータ復元処理を行う原因となる。第２実施形態では、データ復元処理において格納時点情報を補正することにより、この問題を解決していた。これに対し、第３実施形態では、本形態のデータバックアップ処理において、データ格納過程を実行するたびに情報記録媒体２２０に格納されたカウント値を更新し、そのカウント値を格納時点情報して第１実施形態と同様な処理を実行する。これにより、データ復元処理において格納時点情報の補正を行うことなく、復元データを構成するための複製データを正確に選択することができる。

以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態と共通する事項については説明を省略する。

＜構成＞
第３実施形態のデータバックアップシステムと第１実施形態のデータバックアップシステム１との相違点は、データバックアップシステム１の情報処理装置１０−ｉが情報処理装置２１０−ｉに置換され、情報記録媒体２０が情報記録媒体２２０に置換された点である。

図９（ａ）は、第３実施形態の情報処理装置２１０−ｉの機能構成を例示したブロック図であり、図９（ｂ）は、第３実施形態の情報記録媒体２２０の機能構成を例示したブロック図である。

図９（ａ）に例示するように、本形態の情報処理装置２１０−ｉは、第１実施形態の情報処理装置１０−ｉにカウンタ部２１５と外部読み込み部２１２を追加し、時計部１５を用いない構成である。なお、カウンタ部２１５は、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることにより構築され、外部読み込み部２１２は、所定のプログラムが読み込まれたＣＰＵ及びそれが制御する入出力装置や読み書き装置や通信装置等によって構築される。

図９（ｂ）に例示するように本形態の情報記録媒体２２０は、書き込み部２１と読み出し部２２１と記憶部２２とを有する。なお、記憶部２２は、データを格納する格納領域２２ａ−１〜ｍの他、カウント値を格納する格納領域２２ｂを具備する。そして、格納領域２２ｂには、情報記録媒体２２０の製造時や設定時や初期化時に、カウント値の初期値が格納される。

＜データバックアップ処理＞
次に、本形態のデータバックアップ処理について説明する。
図１０は、第３実施形態のデータバックアップ処理に関連する機能構成を示したブロック図である。また、図１１は、第３実施形態のデータバックアップ処理を説明するためのフローチャートである。以下、これらの図を用いて、本形態のデータバックアップ処理を説明する。

本形態の複数の情報処理装置２１０−ｉは、共用する１つの情報記録媒体２２０にそれぞれデータを書き込み、その際、自らの記憶部１４に各々バックアップデータを保存する。

この処理は、情報処理装置２１０−ｉ毎に独立に実行される。例えば、情報処理装置２１０−１がこの処理を行う場合、まず、情報処理装置２１０−１に情報記録媒体２２０が装着され、情報処理装置２１０−１の演算部１１は、情報記録媒体２２０の記憶部２２内の格納領域２２ａ−ｊを指定してデータを外部読み込み部１２に送る。情報処理装置２１０−１の外部書き込み部１２は、指定された格納領域を指定してデータを情報記録媒体２２０の書き込み部２１に送り、そこから記憶部２２の指定した格納領域にデータを格納する（データ格納過程／ステップＳ２１）。

次に、情報処理装置２１０−１の外部読み込み部２１２が、情報記録媒体２２０の読み出し部２２１を介して情報記録媒体２２０の記憶部２２の格納領域２２ｂに格納されたカウント値を読み込む（ステップＳ２２）。読み込まれたカウント値はカウンタ部２１５に送られ、カウンタ部２１５は、そのカウント値をカウントアップする。なお、カウントアップとは、カウント値に或る値を加算した値を新たなカウント値とする処理を意味する。カウントアップされたカウント値は演算部１１に送られ、演算部１１は、カウントアップされたカウント値を外部書き込み部１２に送り、そこから書き込み部２１を介し、情報記録媒体２２０の記憶部２２の格納領域２２ｂに格納させる（カウンタ過程／ステップＳ２３）。

また、演算部１１は、情報記録媒体２２０に格納されたデータの複製データを生成し、当該データを格納させた格納領域２２ａ−ｊを示す格納領域情報と、データの情報記録媒体への格納時点（カウントアップされたカウント値）を示す格納時点情報とを、内部書き込み部１３に送る。情報処理装置２１０−１の内部書き込み部１３は、送られた複製データと格納領域情報と格納時点情報とを相互に対応付けたバックアップ情報を、情報処理装置２１０−１の記憶部１４に格納する（バックアップ情報格納過程／ステップＳ２４）。

上述のように行われるデータバックアップ処理は、情報処理装置２１０−１以外の情報処理装置２１０−ｉでも同様に実行されるが、ここでは説明を省略する。

＜データ復元処理＞
本形態のデータ復元処理は、第１実施形態のデータ復元処理と同様である。ただ、第１実施形態のデータ復元処理と第３実施形態のデータ復元処理との違いは、第１実施形態での格納時点情報が時刻情報であったのに対し、第３実施形態での格納時点情報がカウンタ値である点である。また、第２実施形態における「基準時点」（図５（ｂ）等参照）は任意のカウンタ値となる。また、本形態では、カウントアップによってカウント値を更新するため、ステップＳ５ａ（図６）の「基準時点以前の格納時点」とは、基準時点のカウンタ値以下のカウンタ値に相当し、「基準時点より前の格納時点」とは、基準時点のカウンタ値未満のカウンタ値に相当する。その他の事項については、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

＜本形態の特徴＞
本形態のデータバックアップ処理では、データ格納過程を実行するたびに情報記録媒体２２０に格納されたカウント値を更新し、そのカウント値を格納時点情報して第１実施形態と同様な処理を実行する。このカウント値は各情報処理装置２１０−ｉが共有される値であるため、各情報処理装置２１０−ｉが情報記録媒体２２０にデータを格納した時点の時系列を正確に表現できる。そのため、本形態のデータ復元処理では、復元データを構成するための複製データを正確に選択することができる。

なお、本形態では、データ格納過程（ステップＳ２１）が実行されるたびに、データ格納過程（ステップＳ２１）を実行した情報処理装置２１０−ｉのカウンタ部２１５が、情報記録媒体２２０に格納されたカウント値をカウントアップによって更新し、更新したカウント値を情報記録媒体２２０に格納し、データ格納過程（ステップＳ２１）の実行に伴って更新されたカウント値を格納時点情報とした。

しかし、カウント値の更新をカウントダウンによって行ってもよい。すなわち、データ格納過程（ステップＳ２１）が実行されるたびに、データ格納過程（ステップＳ２１）を実行した情報処理装置２１０−ｉのカウンタ部２１５が、情報記録媒体２２０に格納されたカウント値をカウントダウンによって更新し、更新したカウント値を情報記録媒体２２０に格納し、データ格納過程（ステップＳ２１）の実行に伴って更新されたカウント値を格納時点情報としてもよい。この場合のデータ復元処理も、第１実施形態のデータ復元処理と同様である。ただ、カウントダウンによってカウント値を更新するため、ステップＳ５ａ（図６）の「基準時点以前の格納時点」とは、基準時点のカウンタ値以上のカウンタ値に相当し、「基準時点より前の格納時点」とは、基準時点のカウンタ値よりも大きいカウンタ値に相当する。なお、カウントダウンとは、カウント値から或る値を減算した値を新たなカウント値とする処理を意味する。

また、データ格納過程（ステップＳ２１）の実行に伴ってカウントアップやカウントダウンによって更新されたカウント値を格納時点情報とするのではなく、データ格納過程（ステップＳ２１）の実行に伴って更新される前のカウント値を格納時点情報としてもよい。

〔第４実施形態〕
本形態は、第１実施形態の適用例である。以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態と共通する事項については説明を省略する。

＜構成＞
図１２は、第４実施形態のデータバックアップシステム３０１の全体構成を例示した概念図である。

図１２に例示するように、データバックアップシステム３０１は、ｎ（ｎは２以上の整数）個の情報処理装置３１０−１〜ｎ（PC(i) (i=1,...,n)）と、これらの情報処理装置３１０−１〜ｎ間で共用される情報記録媒体３２０と、第１実施形態と同じ復元処理装置３０とを具備する。各情報処理装置３１０−１〜ｎは、情報記録媒体３２０へ暗号文を格納し、また、情報記録媒体３２０に格納された暗号文から平文を復号することにより相互に情報を共有する。

図１３（ａ）は、第４実施形態の情報処理装置３１０−ｉ（ｉ＝１，...，ｎ）の機能構成を例示したブロック図であり、図１３（ｂ）は、第４実施形態の情報記録媒体３２０の機能構成を例示したブロック図である。

図１３（ａ）に示すように、本形態の情報処理装置３１０−ｉは、外部書き込み部３１１ａと、外部読み込み部３１１ｂと、内部書き込み部３１２ａと、内部読み込み部３１２ｂと、記憶部３１３と、共通鍵生成部３１４ａと、鍵ペア生成部３１４ｂと、鍵秘匿化部３１４ｃと、共通鍵復元部３１４ｄと、暗号化部３１４ｅと、復号化部３１４ｆと、アプリケーション実行部３１４ｈと、制御部３１４ｉと、一時メモリ３１４ｊと、時計部３１４ｋと、書き込み制御部３１４ｍと、入力部３１５と、出力部３１６とを有している。また、図１３（ｂ）に示すように、情報記録媒体３２０は、インタフェース部３２１と、記憶部３２２と、制御部３２３とを有しており、記憶部３２２は格納領域３２２ａ，３２２ｂ，３２２ｃ−１〜ｍを有している。

本形態の情報処理装置３１０−ｉはＣＰＵ、ＲＡＭ、ハードディスク、バス、入出力装置、入出力ポート、読み書き装置、通信装置等を有する公知のコンピュータに所定のプログラムが読み込まれることによって構成される。例えば、共通鍵生成部３１４ａと鍵ペア生成部３１４ｂと鍵秘匿化部３１４ｃと共通鍵復元部３１４ｄと暗号化部３１４ｅと復号化部３１４ｆとアプリケーション実行部３１４ｈと制御部３１４ｉと時計部３１４ｋと書き込み制御部３１４ｍとは、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることにより構築される。また、記憶部３１３と一時メモリ３１４ｊとは、ハードディスク、ＲＡＭ、レジスタ、キャッシュメモリ等又はこれらの少なくとも一部の組合せ等によって構築される。また、外部書き込み部３１１ａと外部読み込み部３１１ｂと内部書き込み部３１２ａと内部読み込み部３１２ｂと入力部３１５と出力部３１６とは、所定のプログラムが読み込まれたＣＰＵ及びそれが制御する入出力装置や読み書き装置や通信装置等によって構築される。

また、この例の情報処理装置３１０−ｉには、ＯＳ（Operating System）やアプリケーションソフトウェアがインストールされている。そして、情報記録媒体３２０が情報処理装置３１０−ｉにマウントされると、情報記録媒体３２０の記憶部２２の格納領域２２ａからセキュリティプログラムが情報処理装置３１０−ｉに読み込まれる。そして、情報処理装置３１０−ｉのＣＰＵがＯＳ上でセキュリティプログラムやアプリケーションソフトウェアを実行することにより、図１３（ａ）の機能構成が実現される。なお、情報処理装置３１０−ｉが情報記録媒体３２０からセキュリティプログラムを読み込むのではなく、各情報処理装置３１０−ｉが他の記録媒体からセキュリティプログラムを読み込む構成であってもよいし、インターネット等を通じてセキュリティプログラムをダウンロードして読み込む構成であってもよい。このような場合には、情報記録媒体３２０にセキュリティプログラムを格納しておかなくてもよい。

＜処理＞
次に本形態の処理を説明する。
本形態の処理は、(1)情報記録媒体３２０を共用するｎ個の情報処理装置３１０−ｉを情報記録媒体３２０に登録する処理（登録処理）、(2)情報処理装置３１０−ｉが情報記録媒体３２０に暗号文を書き込み、当該暗号文のバックアップ情報を各情報処理装置３１０−ｉの記憶部３１３に格納する処理（データバックアップ処理）、(3)情報処理装置３１０−ｉが情報記録媒体３２０から暗号文を読み込んで復号する処理（読み込み処理）、(4)復元処理装置３０が各情報処理装置３１０−ｉの記憶部３１３に格納されたバックアップ情報を用いて復元データを構成する複製データを選択する処理（データ復元処理）とに大別される。以下、各処理を説明する。

＜登録処理＞
まず、登録処理を説明する。なお、前提として情報処理装置３１０−ｉには、ＯＳやセキュリティプログラムやアプリケーションソフトウェアがインストールされているものとする。また、以下では記載を省略するが、各処理は制御部３１４ｉ，３２３の制御のもと実行され、ＰＣ３１０−ｉ内での各演算で得られる各データは逐一一時メモリ３１４ｊに書き込まれ、必要に応じて他の演算のために読み出される。また、或る演算部から他の演算部へデータを送るとは、或る演算部で算出された演算結果を一時メモリに格納し、他の演算部が一時メモリから当該演算結果を読み込むことを意味する。

図１４は、第４実施形態の登録処理を説明するためのシーケンス図である。なお、以下では、一例として情報処理装置３１０−１が最初に登録を行い、次に情報処理装置３１０−２が登録申請を行い、情報処理装置３１０−１がそれを承認することによって情報処理装置３１０−２が登録される処理を例示する。

まず、前処理として情報処理装置３１０−１にインストールされたアプリケーションソフトウェアが、ホスト名とユーザ名〔ワークグループ名を含む（以下同様）〕とを取得し、それらを示すID(1)を生成して情報処理装置３１０−１の記憶部３１３に格納する。なお、既にID(1)が既に記憶部３１３に格納されていた場合には登録処理を実行しない。

その後、情報処理装置３１０−１に情報記録媒体３２０が装着・マウントされると、情報処理装置３１０−１の共通鍵生成部３１４ａが共通鍵KAを生成（例えばランダムに生成）して出力する（ステップＳ５１）。また、情報処理装置３１０−１の鍵ペア生成部３１４ｂが、公開鍵暗号方式の秘密鍵SK(1)と公開鍵PK(1)とを生成して出力する（ステップＳ５２）。なお、公開鍵暗号方式としては、例えば、PSEC-KEMやRSA等を例示できる。生成された秘密鍵SK(1)は、情報処理装置３１０−１の内部書き込み部３１２ａに送られ、そこから情報処理装置３１０−１の記憶部３１３に格納される（ステップＳ５３）。また、共通鍵生成部３１４ａから出力された共通鍵KAと、鍵ペア生成部３１４ｂから出力された公開鍵PK(1)とは情報処理装置３１０−１の鍵秘匿化部３１４ｃに送られ、当該鍵秘匿化部３１４ｃは、公開鍵PK(1)を用いて共通鍵KAを暗号化した暗号文PE(PK(1), KA)を生成し、出力する（ステップＳ５４）。なお、PE(α, β)は、所定の公開鍵暗号方式により、公開鍵αを用いてβを暗号化した暗号文を意味する。

上記の公開鍵PK(1)と暗号文PE(PK(1), KA)と内部読み込み部１２ｂから読み込まれたID(1)とは、情報処理装置３１０−１の外部書き込み部３１１ａによって情報記録媒体３２０のインタフェース部３２１に送られ、そこから記憶部３２２の格納領域３２２ｂに相互に関連付けられて格納される（ステップＳ５５／情報処理装置３１０−１の登録完了）。

次に、当該情報記録媒体３２０が情報処理装置３１０−２に装着・マウントされると、情報処理装置３１０−２にインストールされたアプリケーションソフトウェアが、ホスト名とユーザ名とを取得し、それらを示すID(2)を生成して情報処理装置３１０−２の記憶部３１３に格納する。

次に、情報処理装置３１０−２の鍵ペア生成部３１４ｂが、公開鍵暗号方式の秘密鍵SK(2)と公開鍵PK(2)とを生成し、出力する（ステップＳ５６）。秘密鍵SK(2)は、情報処理装置３１０−２の内部書き込み部３１２ａによってその記憶部３１３に書き込まれる（ステップＳ５７）。一方、公開鍵PK(2)は、情報処理装置３１０−２の内部読み込み部１２ｂによって記憶部３１３から読み込まれた識別子ID(2)とともに、その外部書き込み部３１１ａから情報記録媒体３２０のインタフェース部３２１に送られ、そこから記憶部３２２の格納領域３２２ｂに相互に関連付けられて格納される（ステップＳ５８／情報処理装置３１０−２の登録申請）。

次に、当該情報記録媒体３２０が情報処理装置３１０−１に装着・マウントされると、情報処理装置３１０−１の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体３２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから、識別子ID(1)に関連付けられている暗号文PE(PK(1), KA)を読み込み、それを情報処理装置３１０−１の共通鍵復元部３１４ｄに送る（ステップＳ５９）。情報処理装置３１０−１の共通鍵復元部３１４ｄには、さらに情報処理装置３１０−１の内部読み込み部３１２ｂによって情報処理装置３１０−１の記憶部３１３から秘密鍵SK(1)が読み込まれる。情報処理装置３１０−１の共通鍵復元部３１４ｄは、秘密鍵SK(1)を用いて暗号文PE(PK(1), KA)を復号し〔KA=PD(SK(1), PE(PK(1), KA))〕、共通鍵KAを抽出する（ステップＳ６０）。なお、PD(α, β)は、所定の公開鍵暗号方式により、秘密鍵αを用いてβを復号化した結果値を意味する。

さらに、情報処理装置３１０−１の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体３２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから公開鍵PK(2)を読み込む（ステップＳ６１）。共通鍵KA及び公開鍵PK(2)は、情報処理装置３１０−１の鍵秘匿化部３１４ｃに送られ、当該鍵秘匿化部３１４ｃは、公開鍵PK(2)を用い、公開鍵暗号方式によって共通鍵KAを暗号化した暗号文PE(PK(2), KA)を生成し、出力する（ステップＳ６２）。暗号文PE(PK(2), KA)は、外部書き込み部３１１ａによって情報記録媒体３２０のインタフェース部３２１に送られ、そこから記憶部３２２の格納領域３２２ｂに識別子ID(2)と関連付けて格納される（ステップＳ６３／情報処理装置３１０−１による承認完了）。これにより、情報処理装置３１０−２の登録が終了する。

その後、情報処理装置３１０−２と同様にその他の情報処理装置３１０−ｉが登録申請を行い（ステップＳ５６〜Ｓ５８）、情報処理装置３１０−１等の登録済の情報処理装置３１０−ｔ（t=1,...,n）（情報記録媒体３２０に暗号文PE(PK(t), KA)が格納され、自らの記憶部３１３に秘密鍵SK(t)が格納された何れかの情報処理装置３１０−ｔ）が上述のように承認を行い、全ての情報処理装置３１０−ｉ（i=1,...,n）の登録がなされる（ステップＳ５９〜Ｓ６３）。

＜データバックアップ処理・読み込み処理＞
次に、本形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明する。なお、前提として情報処理装置３１０−ｉには、ＯＳやセキュリティプログラムやアプリケーションソフトウェアがインストールされているものとする。

図１５は、本形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明するためのシーケンス図である。なお、ここでは、情報処理装置３１０−１が情報記録媒体３２０に暗号文を書き込み、その暗号文の複製データを情報処理装置３１０−１の記憶部３１３に格納し（データバックアップ処理）、情報処理装置３１０−２が情報記録媒体３２０から暗号文を読み込んで復号する（読み込み処理）例を示す。

まず、情報処理装置３１０−１に情報記録媒体３２０が装着・マウントされているものとする。この状態で、WordやExcel（登録商標）等のアプリケーションソフトウェアを実行する情報処理装置３１０−１のアプリケーション実行部３１４ｈが、平文M(1)の暗号文の情報記録媒体３２０への書き込み要求を制御部３１４ｉに行う。これをトリガとして、情報処理装置３１０−１の内部読み込み部３１２ｂが記憶部３１３から識別子ID(1)を読み込み、これを情報処理装置３１０−１の外部読み込み部３１１ｂに送る。当該外部読み込み部３１１ｂは、情報記録媒体３２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから識別子ID(1)に関連付けられている暗号文PE(PK(1), KA)を読み込む（ステップＳ７１）。

当該暗号文PE(PK(1), KA)は、情報処理装置３１０−１の共通鍵復元部３１４ｄに送られる。また、これをトリガとして、情報処理装置３１０−１の内部読み込み部３１２ｂがその記憶部３１３から秘密鍵SK(1)を読み込み、秘密鍵SK(1)を共通鍵復元部３１４ｄに送る。共通鍵復元部３１４ｄは、秘密鍵SK(1)を用いて暗号文PE(PK(1), KA)を復号して共通鍵KA〔KA=PD(SK(1), PE(PK(1), KA))〕を抽出し、共通鍵KAを暗号化部３１４ｅに送る（ステップＳ７２）。また、情報処理装置３１０−１のアプリケーション実行部３１４ｈは、平文M(1)をその暗号化部３１４ｅに送り、当該暗号化部３１４ｅは、共通鍵暗号方式により、共通鍵KAを用いて平文M(1)を暗号化した暗号文SE(KA, M(1))を生成する（ステップＳ７３）。なお、SE(α, β)は、所定の共通鍵暗号方式により、共通鍵αを用いてβを暗号化した暗号文を意味する。また、共通鍵暗号方式としては、例えばCamelliaやAES等を例示できる。

生成された暗号文SE(KA, M(1))は、書き込み制御部３１４ｍに送られる。書き込み制御部３１４ｍは、情報記録媒体３２０の記憶部３２２の何れかの格納領域３２２ｃ−ｊ（ｊ＝１，...，ｍ、ｍは１以上の自然数）を指定して暗号文SE(KA, M(1))を外部書き込み部３１１ａに送る。外部書き込み部３１１ａは、指定された格納領域３２２ｃ−ｊを指定して暗号文SE(KA, M(1))を情報記録媒体３２０のインタフェース部３２１に送り、インタフェース部３２１は指定された格納領域３２２ｃ−ｊに暗号文SE(KA, M(1))を格納する（データ格納過程／ステップＳ７４）。

この際、書き込み制御部３１４ｍは、情報記録媒体２２０に格納された暗号文SE(KA, M(1))の複製データを生成し、当該暗号文SE(KA, M(1))を格納させた格納領域３２２ｃ−ｊを示す格納領域情報と、時計部３１４ｋから出力された当該暗号文SE(KA, M(1))の情報記録媒体２２０への格納時刻を示す格納時点情報とを、内部書き込み部３１２ａに送る。情報処理装置３１０−１の内部書き込み部３１２ａは、送られた複製データと格納領域情報と格納時点情報とを相互に対応付けたバックアップ情報を、情報処理装置３１０−１の記憶部３１３に格納する（バックアップ情報格納過程／ステップＳ７５）。ここで１つのバックアップ処理が終了する。

その後、情報処理装置３１０−２に情報記録媒体３２０が装着・マウントされる。この状態で、情報処理装置３１０−２のアプリケーション実行部３１４ｈが、情報記録媒体３２０からの暗号文SE(KA, M(1))の読み込み要求を制御部３１４ｉに行うと、まず、情報処理装置３１０−２の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体３２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｃ−ｊから暗号文SE(KA, M(1))を読み込み（ステップＳ７６）、さらに、格納領域３２２ｂから暗号文PE(PK(2), KA)を読み込む（ステップＳ７７）。次に、情報処理装置３１０−２の内部読み込み部３１２ｂが記憶部３１３から秘密鍵SK(2)を読み込む。そして、情報処理装置３１０−２の共通鍵復元部３１４ｄが、当該秘密鍵SK(2)を用いて暗号文PE(PK(2), KA)を復号して共通鍵KA〔KA=PD(SK(2), PE(PK(2), KA))〕を抽出する（ステップＳ７８）。その後、情報処理装置３１０−２の復号化部３１４ｆが、当該共通鍵KAを用いて暗号文SE(KA, M(1))を復号して平文M(1)〔M(1)=SD(KA, SE(KA, M(1))〕を抽出する（ステップＳ７９）。なお、SD(α，β)は、共通鍵暗号方式により、共通鍵αによってβを復号化した結果値を意味する。抽出された平文M(1)は、情報処理装置３１０−２のアプリケーション実行部３１４ｈに送られる（読み込み処理終了）。

以上説明したデータバックアップ処理・読み込み処理は、その他の情報処理装置３１０−ｉの間でも同様に実行され、その結果、複数の情報処理装置３１０−ｉの記憶部３１３にそれぞれのバックアップ情報が格納される。

＜データ復元処理＞
本形態のデータ復元処理は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

＜本形態の特徴＞
本形態の処理において、異なる情報処理装置間で事前に共通鍵KAを共有するための煩雑な処理は不要である。また、この処理の場合、共通鍵KAのデータ長を暗号学的に安全な長さとしても利用者の利便性は低下しない。そのため、本形態の処理では、煩雑な処理を必要とせず、安全に複数の情報処理装置が情報記録媒体を共用できる。本形態のデータバックアップ方法は、このように複数の情報処理装置が情報記録媒体を共用するシステムでのデータバックアップに最適である。

なお、本形態では第１実施形態の適用例を示したが、第２実施形態で説明した格納時刻情報の補正を行ってデータ復元処理を行ってもよい。また、第３実施形態で説明したように情報記録媒体に格納されたカウント値を示す情報を格納時刻情報としてもよい。この場合は、情報処理装置３１０−ｉがカウンタ部を具備し、データ格納過程（ステップＳ７４）が実行されるたびに、当該データ格納過程を実行した情報処理装置のカウンタ部が、情報記録媒体３２０に格納されたカウント値をカウントアップ又はカウントダウンによって更新し、更新したカウント値を情報記録媒体３２０に格納する。そして、格納時点情報を、データ格納過程の実行に伴って更新されたカウント値、又は、更新前のカウント値であとして各処理を実行する。

〔第５実施形態〕
本形態も、第１実施形態の適用例である。以下では、第１，４実施形態との相違点を中心に説明し、第１，４実施形態と共通する事項については説明を省略する。

＜構成＞
図１６は、第５実施形態のデータバックアップシステム４０１の全体構成を例示した概念図である。

図１６に例示するように、データバックアップシステム１は、ｎ（ｎは２以上の整数）個の情報処理装置１０−１〜ｎ（PC(i) (i=1,...,n)）と、これらの情報処理装置４１０−１〜ｎ間で共用される情報記録媒体４２０と、ID-BASE暗号用の鍵を生成するＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０とを具備する。

情報処理装置４１０−１〜ｎは、情報記録媒体４２０へ暗号文を格納し、また、情報記録媒体４２０に格納された暗号文から平文を復号することにより相互に情報を共有する。また、本形態の情報処理装置４１０−１〜ｎとＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０とは、専用回線又は通信情報の暗号化によって安全性が確保された通信経路によって接続されている。

なお、ID-BASE暗号とは、ユーザの固有情報である識別情報（例えば、メールアドレス、ＵＲＬ、利用者名称等）を公開鍵として用いる暗号化方式をいう。ID-BASE暗号については、例えば、「D.Boneh, M. Franklin,“Identity based encryption from the Weil pairing”,Crypto 2001, Lecture Notes in Computer Science, Vol. 2139, Springer-Verlag, pp.213-229, 2001（参考文献１）」等参照。

図１７（ａ）は、第５実施形態の情報処理装置４１０−ｉ（i∈{1,...,n}）の機能構成を例示したブロック図であり、図１７（ｂ）は、第５実施形態の情報記録媒体４２０の機能構成を例示したブロック図である。なお、図１７（ａ）（ｂ）において、第４実施形態と共通する部分については第４実施形態と同じ符号を付した。

図１７（ａ）に示すように、本形態の情報処理装置４１０−ｉは、外部書き込み部３１１ａと、外部読み込み部３１１ｂと、内部書き込み部３１２ａと、内部読み込み部３１２ｂと、記憶部３１３と、共通鍵生成部３１４ａと、鍵秘匿化部３１４ｃと、共通鍵復元部３１４ｄと、暗号化部３１４ｅと、復号化部３１４ｆと、アプリケーション実行部３１４ｈと、制御部３１４ｉと、一時メモリ３１４ｊと、時計部３１４ｋと、書き込み制御部３１４ｍと、入力部３１５と、出力部３１６と、通信部４１７とを有している。また、図１７（ｂ）に示すように、本形態の情報記録媒体４２０の構成は、第４実施形態の情報記録媒体３２０と同様であり、格納領域３２２ｂに格納されるデータのみが相違する。

図１８は、第５実施形態のＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０の機能構成を例示したブロック図である。

図１８に示すように、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０は、乱数生成部４３１ａと、パラメータ設定部４３１ｂと、スカラー倍算部４３１ｃと、制御部４３１ｄと、一時メモリ４３１ｅと、内部書き込み部３２ａと、内部読み込み部３２ｂと、記憶部３３と、通信部３４とを有している。本形態のＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０はＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＬＡＮカード等からなる、通信機能を備えたノイマン型のコンピュータであり、所定のプログラムが読み込まれることにより、図３に示す機能構成が構築される。

＜処理＞
次に本形態の処理を説明する。なお、以下では記載を省略するが、各装置の処理は制御部３１４ｉ，３２３，４３１ｄの制御のもと実行され、情報処理装置３１０−ｉ内での演算過程における各データは逐一一時メモリ３１４ｊに読み書きされ、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０における各データは逐一一時メモリ４３１ｅに読み書きされる。

本形態の処理は、(1)マスター公開鍵MPSや秘密鍵SK(i)を各情報処理装置４１０−ｉに配送する処理（鍵配送処理）、(2)情報記録媒体４２０を共用するｎ個の情報処理装置４１０−ｉを、情報記録媒体４２０に登録する処理（登録処理）、(3)情報処理装置４１０−ｉが情報記録媒体４２０に暗号文を書き込む処理（データバックアップ処理）、(4)情報処理装置４１０−ｉが情報記録媒体４２０から暗号文を読み込んで復号する処理（読み込み処理）、(5)復元処理装置３０が各情報処理装置４１０−ｉの記憶部３１３に格納されたバックアップ情報を用いて復元データを構成する複製データを選択する処理（データ復元処理）と、に大別される。以下、各過程を説明する。

＜鍵配送処理＞
まず、鍵配送処理を説明する。
鍵配送処理では、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０が、公知のID-BASE暗号アルゴリズム（例えば、参考文献１参照）に従い、すべての情報処理装置４１０−ｉに対して共通のマスター公開鍵MPKと、各情報処理装置４１０−ｉ固有の秘密鍵SK(i)とを生成し、それらを各情報処理装置４１０−ｉに配送する。以下にこの処理の一例を説明する。

《鍵生成処理の一例》
まず、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０の乱数生成部４３１ａが楕円曲線E上の点(sx,sy)をランダムに定める。内部書き込み部３２ａは、当該点(sx,sy)の情報を、マスター秘密鍵MSKとして、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０の記憶部３３に安全に格納する。また、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０のパラメータ設定部４３１ｂが整数パラメータPを定める。そして、スカラー倍算部４３１ｃがマスター秘密鍵MSKを楕円曲線E上でP倍したスカラー倍算値P・MSK（楕円曲線E上の点）を算出する。なお、楕円曲線上でのスカラー倍算には、例えは、二進展開法や窓NAF法等の公知の楕円スカラー倍算方法を用いる。そして、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０の内部書き込み部３２ａは、MPK=(P, P・MSK)をマスター公開鍵として記憶部３３に格納する。

また、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０の内部読み込み部３２ｂが、記憶部３３から、マスター公開鍵MPKと各情報処理装置４１０−ｉ固有の情報である識別情報ID(i)とを読み込み、スカラー倍算部４３１ｃに送る。スカラー倍算部４３１ｃは、各識別情報ID(i)とマスター秘密鍵MSKとを用い、楕円曲線E上でマスター秘密鍵MSKをID(i)倍したスカラー倍算値ID(i)・MSK（楕円曲線E上の点）を求める。ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０の内部書き込み部３２ａは、その演算結果を各情報処理装置４１０−ｉ固有の秘密鍵SK(i)として記憶部３３に格納する。

そして、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０の通信部３４は、上述の例のように生成したマスター公開鍵と秘密鍵との各鍵ペア(MPK,SK(i))を、各SK(i)に対応する各情報処理装置４１０−ｉに送信する。各情報処理装置４１０−ｉは、通信部４１７によって鍵ペア(MPK,SK(i))を受信し、それらを自らの記憶部３１３に格納する（《鍵生成処理の一例》の説明終わり）。

＜登録処理＞
次に、登録処理を説明する。
図１９は、本形態の登録処理に関連する各機能ブロックとデータの流れとを示した図であり、図２０は、本形態の登録処理を説明するためのシーケンス図である。なお、以下では、情報処理装置４１０−１が情報処理装置４１０−１と情報処理装置４１０−２との登録処理を行う例を示す。また、各処理の前提として情報処理装置４１０−ｉには、ＯＳやセキュリティプログラムやアプリケーションソフトウェアがインストールされているものとする。

まず、情報処理装置４１０−１に情報記録媒体４２０が装着・マウントされると、情報処理装置４１０−１の出力部３１６は、登録を行う情報処理装置４１０−ｉの識別情報ID(i)の入力指示表示を行う。利用者は、この入力指示に従い、入力部３１５に対し、登録を行う情報処理装置４１０−ｉの識別情報ID(i)を入力する。本形態の例では、情報処理装置４１０−１，２の識別情報ID(1), ID(2)が入力部３１５に入力され、これらが記憶部３１３に格納される（ステップＳ１０１）。

次に、情報処理装置４１０−１の共通鍵生成部３１４ａが共通鍵KAを生成（例えばランダムに生成）して出力する（ステップＳ１０２）。また、内部読み込み部３１２ｂが、記憶部３１３からマスター公開鍵MPKと識別情報ID(1), ID(2)とを読み込む。共通鍵KAとマスター公開鍵MPKと識別情報ID(1), ID(2)とは、鍵秘匿化部３１４ｃに入力される。鍵秘匿化部３１４ｃは、マスター公開鍵MPKと識別情報ID(1), ID(2)とを用い、ID-BASE暗号方式によって共通鍵暗号方式の共通鍵KAを暗号化した各暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)，IBE(MPK, ID(2), KA)を生成する（ステップＳ１０３）。以下に、前述の《鍵生成処理の一例》で生成されたマスター公開鍵MPKを用いた場合のステップＳ１０３の処理を例示する。なお、この例の識別情報ID(i)は整数であり、例えば、メールアドレスの文字列を数値表現した情報である。

《ステップＳ１０３の処理の一例》
まず、鍵秘匿化部３１４ｃの乱数生成部が前述の楕円曲線E上の点r=(rx,ry)をランダムに定め、鍵秘匿化部３１４ｃのスカラー倍算部が楕円曲線E上の点rを楕円曲線E上でID(i)倍したスカラー倍算値ID(i)・r（楕円曲線E上の点）を算出する。さらに、鍵秘匿化部３１４ｃのスカラー倍算部は、楕円曲線E上の点rを楕円曲線E上でP（Pはマスター公開鍵MPKの一部）倍したスカラー倍算値P・r（楕円曲線E上の点）を算出する。

次に、鍵秘匿化部３１４ｃのペアリング演算部が、公知のペアリング関数Pairに、ID(i)・rとP・MSK（マスター公開鍵MPKの一部）とを代入した関数値CK(i)=Pair(ID(i)・r, P・MSK)を算出する。なお、ペアリング関数Pairは、例えば、Weil PairingやTate Pairingであり、Pair(ID(i)・r, P・MSK)= Pair(P・r, ID(i)・MSK)の関係を満たす（参考文献１や「Alfred. J. Menezes，ELLIPTIC CURVE PUBLIC KEY CRYPTOSYSTEMS， KLUWER ACADEMIC PUBLISHERS， ISBN0-7923-9368-6，pp. 61-81（参考文献２）」等参照）。次に、鍵秘匿化部３１４ｃの共通鍵暗号部が、関数値CK(i)を鍵とし、共通鍵暗号方式（CamelliaやAES等）によって共通鍵KAを暗号化し、その暗号文CE(CK(i),KA)とスカラー倍算値P・rとの組を暗号文IBE(MPK, ID(i), KA)=(CE(CK(i),KA), P・r)として出力する（《ステップＳ１０３の処理の一例》の説明終わり）。

内部読み込み部３１２ｂが記憶部３１３から読み込んだ識別情報ID(1),ID(2)と、鍵秘匿化部３１４ｃが生成した暗号文IBE(MPK, ID(1), KA) ,IBE(MPK, ID(2), KA)とは、外部書き込み部３１１ａに送られる。外部書き込み部３１１ａは、これらを情報記録媒体４２０のインタフェース部３２１に送り、インタフェース部３２１は、識別情報ID(1)と暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)とを関連付け、識別情報ID(2)と暗号文IBE(MPK, ID(2), KA)とを関連付け、それらを記憶部３２２の格納領域３２２ｂに格納する（ステップＳ１０４）。

以上により、情報処理装置４１０−１，２の登録が終了する。なお、説明の簡略化のため、ここでは情報処理装置４１０−１，２の登録のみを行う場合を例示した。しかし、同様な方法により情報処理装置４１０−１がその他の情報処理装置４１０−ｉの登録を行うことも可能である。以下では、全ての情報処理装置４１０−ｉが登録され、各識別情報ID(i)と暗号文IBE(MPK, ID(i), KA)とが情報記録媒体４２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂに格納されたものとする。

＜データバックアップ処理・読み込み処理＞
次に、本形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明する。なお、前提として情報処理装置４１０−ｉには、ＯＳやセキュリティプログラムやアプリケーションソフトウェアがインストールされているものとする。

図２０は、第５実施形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明するためのシーケンス図である。なお、ここでは、情報処理装置４１０−１が情報記録媒体４２０に暗号文を書き込み、その暗号文の複製データを情報処理装置４１０−１の記憶部３１３に格納し（データバックアップ処理）、情報処理装置４１０−２が情報記録媒体４２０から暗号文を読み込んで復号する（読み込み処理）例を示す。

まず、情報処理装置４１０−１に情報記録媒体４２０が装着・マウントされているものとする。この状態で、WordやExcel（登録商標）等のアプリケーションソフトウェアを実行する情報処理装置４１０−１のアプリケーション実行部３１４ｈが、制御部３１４ｉに対し、平文M(1)の暗号文の情報記録媒体４２０への書き込み要求を行う。これをトリガとして、情報処理装置４１０−１の内部読み込み部３１２ｂが記憶部３１３から識別情報ID(1)を読み込み、これを情報処理装置４１０−１の外部読み込み部３１１ｂに送る。当該外部読み込み部３１１ｂは、情報記録媒体４２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから、識別情報ID(1)に関連付けられている暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)を読み込む（ステップＳ１１１）。

当該暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)は、情報処理装置４１０−１の共通鍵復元部３１４ｄに送られる。また、これをトリガとして、情報処理装置４１０−１の内部読み込み部３１２ｂが、その記憶部３１３から秘密鍵SK(1)を読み込み、秘密鍵SK(1)を共通鍵復元部３１４ｄに送る。共通鍵復元部３１４ｄは、秘密鍵SK(1)を用いて暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)を復号して共通鍵KA〔KA=PD(SK(1), IBE(MPK, ID(1), KA))〕を抽出し、共通鍵KAを暗号化部３１４ｅに送る（ステップＳ１１２）。以下に《ステップＳ１０３の処理の一例》で暗号化された暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)の復号処理を例示する。

《ステップＳ１１２の処理の一例》
この例では、まず、共通鍵復元部３１４ｄのペアリング演算部が、前述のペアリング関数Pairに、暗号文IBE(MPK, ID(i), KA)=(CE(CK(i),KA), P・r)の一部であるP・rと、秘密鍵SK(1)=ID(1)・MSKとを代入したPair(P・r, ID(1)・MSK)を算出する。ここで、前述したペアリング関数Pairの性質〔Pair(ID(i)・r, P・MSK)= Pair(P・r, ID(i)・MSK)〕より、Pair(P・r, ID(1)・MSK)= Pair(ID(1)・r, P・MSK)= CK(i)を満たす。次に、共通鍵復元部３１４ｄの共通鍵復号部が、このPair(P・r, ID(1)・MSK)= CK(i)を用い、暗号文IBE(MPK, ID(i), KA)=(CE(CK(i),KA), P・r) の一部であるCE(CK(i),KA)を復号してKAを抽出する（《ステップＳ１１２の処理の一例》の説明終わり）。

また、情報処理装置４１０−１のアプリケーション実行部３１４ｈは、平文M(1)をその暗号化部３１４ｅに送り、当該暗号化部３１４ｅは、共通鍵暗号方式により、共通鍵KAを用いて平文M(1)を暗号化した暗号文SE(KA, M(1))を生成する（ステップＳ１１３）。

生成された暗号文SE(KA, M(1))は、書き込み制御部３１４ｍに送られる。書き込み制御部３１４ｍは、情報記録媒体３２０の記憶部３２２の何れかの格納領域３２２ｃ−ｊを指定して暗号文SE(KA, M(1))を外部書き込み部３１１ａに送る。外部書き込み部３１１ａは、指定された格納領域３２２ｃ−ｊ（ｊ＝１，...，ｍ、ｍは１以上の自然数）を指定して暗号文SE(KA, M(1))を情報記録媒体３２０のインタフェース部３２１に送り、インタフェース部３２１は指定された格納領域３２２ｃ−ｊに暗号文SE(KA, M(1))を格納する（データ格納過程／ステップＳ１１４）。

この際、書き込み制御部３１４ｍは、情報記録媒体２２０に格納された暗号文SE(KA, M(1))の複製データを生成し、当該暗号文SE(KA, M(1))を格納させた格納領域３２２ｃ−ｊを示す格納領域情報と、時計部３１４ｋから出力された当該暗号文SE(KA, M(1))の情報記録媒体２２０への格納時刻を示す格納時点情報とを、内部書き込み部３１２ａに送る。情報処理装置３１０−１の内部書き込み部３１２ａは、送られた複製データと格納領域情報と格納時点情報とを相互に対応付けたバックアップ情報を、情報処理装置３１０−１の記憶部３１３に格納する（バックアップ情報格納過程／ステップＳ１１５）。ここで１つのバックアップ処理が終了する。

次に、情報処理装置４１０−２に情報記録媒体４２０が装着・マウントされる。この状態で、情報処理装置４１０−２のアプリケーション実行部３１４ｈは、制御部３１４ｉに対し、暗号文SE(KA, M(1))の情報記録媒体４２０からの読み込み要求を行う。これをトリガとして、制御部３１４ｉは情報処理装置４１０−２の外部読み込み部３１１ｂに指示を与え、情報処理装置４１０−２の外部読み込み部３１１ｂは、情報記録媒体４２０の記憶部３２２の格納領域２２ｃから暗号文SE(KA, M(1))を読み込み（ステップＳ１１６）、さらに、格納領域３２２ｂから暗号文IBE(MPK, ID(2), KA)を読み込む（ステップＳ１１７）。次に、情報処理装置４１０−２の内部読み込み部３１２ｂが記憶部３１３から秘密鍵SK(2)を読み込む。そして、情報処理装置４１０−２の共通鍵復元部３１４ｄが、当該秘密鍵SK(2)を用いて暗号文IBE(MPK, ID(2), KA)を復号して共通鍵KA〔KA=PD(SK(2), IBE(MPK, ID(2), KA))〕を抽出する（ステップＳ１１８）。その後、情報処理装置４１０−２の復号化部３１４ｆが、当該共通鍵KAを用いて暗号文SE(KA, M(1))を復号して平文M(1)〔M(1)=SD(KA, SE(KA, M(1))〕を抽出する（ステップＳ１１９）。抽出された平文M(1)は、情報処理装置４１０−２のアプリケーション実行部３１４ｈに送られる（読み込み処理終了）。

以上説明したデータバックアップ処理・読み込み処理は、その他の情報処理装置４１０−ｉの間でも同様に実行され、その結果、複数の情報処理装置４１０−ｉの記憶部３１３にそれぞれのバックアップ情報が格納される。

＜データ復元処理＞
本形態のデータ復元処理は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

＜本形態の特徴＞
本形態の処理において、異なる情報処理装置間で事前に共通鍵KAを共有するための煩雑な処理は不要である。また、この処理の場合、共通鍵KAのデータ長を暗号学的に安全な長さとしても利用者の利便性は低下しない。そのため、本形態の処理では、煩雑な処理を必要とせず、安全に複数の情報処理装置が情報記録媒体を共用できる。本形態のデータバックアップ方法は、このように複数の情報処理装置が情報記録媒体を共用するシステムでのデータバックアップに最適である。

なお、本形態では第１実施形態の適用例を示したが、第２実施形態で説明した格納時刻情報の補正を行ってデータ復元処理を行ってもよい。また、第３，４実施形態で説明したように情報記録媒体に格納されたカウント値を示す情報を格納時刻情報としてもよい。

〔第６実施形態〕
本形態は、第４実施形態の変形例であり、各情報処理装置の秘密鍵を分散して格納しておく点が第４実施形態と相違する。以下では、第１，４実施形態との相違点を中心に説明し、第１，４実施形態と共通する事項については説明を省略する。

＜構成＞
本形態のデータバックアップシステムは、第４実施形態のデータバックアップシステム３０１（図１２）の情報処理装置３１０−ｉを情報処理装置５１０−ｉに置換し、情報記録媒体３２０を情報記録媒体５２０に置換したものである。

図２１（ａ）は、第６実施形態の情報処理装置４１０−ｉ（i=1,...,n）の機能構成を例示したブロック図であり、図２１（ｂ）は、第６実施形態の情報記録媒体５２０の機能構成を例示したブロック図である。なお、図２１（ａ）（ｂ）において、第４実施形態と共通する部分については第４実施形態と同じ符号を付した。

図２１（ａ）に示すように、本形態の情報処理装置５１０−ｉは、第４実施形態の情報処理装置３１０−ｉに秘密鍵分散部５１４ｋと秘密鍵復元部５１４ｍとを追加した構成である。また、図２１（ｂ）に示すように、本形態の情報記録媒体５２０の構成は、第４実施形態の情報記録媒体３２０と同様であり、格納領域３２２ｂに格納されるデータのみが相違する。

＜処理＞
次に本形態の処理を説明する。
第４実施形態と同様、本形態の処理も、(1)登録処理、(2)データバックアップ処理、(3)読み込み処理、(4)データ復元処理に大別できる。以下、各処理を説明する。

＜登録処理＞
まず、登録処理を説明する。
図２２及び図２３は、第６実施形態の登録処理を説明するためのシーケンス図である。なお、以下では、一例として情報処理装置５１０−１が最初に登録を行い、次に情報処理装置５１０−２が登録申請を行い、情報処理装置５１０−１がそれを承認することによって情報処理装置５１０−２が登録される処理を例示する。

まず、第４実施形態と同じ前処理が実行された後、第４実施形態のステップＳ５１，Ｓ５２と同様な処理が実行される（ステップＳ１２１，Ｓ１２２）。ステップＳ１２２の処理で生成された秘密鍵SK(1)は、情報処理装置５１０−１の秘密鍵分散部５１４ｋに入力され、秘密鍵分散部５１４ｋは、秘密鍵SK(1)から分散情報SSK(1,1)と分散情報SSK(1,2)を生成して出力する（ステップＳ１２３）。分散情報SSK(1,1), SSK(1,2)は、それらから秘密鍵SK(1)を復元可能な値である。以下、このような分散情報を例示する。

《分散情報の例１》
分散情報の例１では、秘密鍵SK(1)=SSK(1,1)（+）SSK(1,2)を満たすSSK(1,1)，SSK(1,2)を分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)とする。なお、α（+）βは、αとβとの排他的論理和演算を意味する。また、このような分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)の生成手順としては、例えば、ランダムにSSK(1,1)の値を生成し、SSK(1,2)= SK(1)（+）SSK(1,1)としてSSK(1,2)を求め、SSK(1,1)，SSK(1,2)を分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)とするか、ランダムにSSK(1,2)の値を生成し、SSK(1,1)= SK(1)（+）SSK(1,2)としてSSK(1,1)を求め、SSK(1,1)，SSK(1,2)を分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)とする手順を例示できる。

このような分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)からの秘密鍵SK(1)の復元は、SK(1)= SSK(1,1)（+）SSK(1,2)によって可能である。

《分散情報の例２》
分散情報の例２では、SSK(1,1)を共通鍵とし、共通鍵暗号方式(CamelliaやAES等)によって秘密鍵SK(1)を暗号化した暗号文をSSK(1,2)とする（方式１）か、SSK(1,2)を共通鍵とし、共通鍵暗号方式によって秘密鍵SK(1)を暗号化した暗号文をSSK(1,1)とする（方式２）。

なお、方式１の場合、ランダムにSSK(1,1)の値を生成し、SSK(1,1)を共通鍵としてSK(1)を暗号化して暗号文SSK(1,2)を生成し、分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)を生成することができる。また、このような分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)からの秘密鍵SK(1)の復元は、SSK(1,1)を共通鍵としてSSK(1,2)を復号することによって可能である。

一方、方式２の場合、ランダムにSSK(1,2)の値を生成し、SSK(1,2)を共通鍵としてSK(1)を暗号化して暗号文SSK(1,1)を生成し、分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)を生成することができる。また、このような分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)からの秘密鍵SK(1)の復元は、SSK(1,2)を共通鍵としてSSK(1,1)を復号することによって可能である。

《分散情報の例３》
分散情報の例３では、公知の秘密分散方法（岡本龍明、山本博資、「現代暗号」、pp.209-219、産業図書、ISBN 4-7828-5353-X等参照）を用いて、秘密鍵SK(1)を秘密分散した値を分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)とする。単純な例としては、秘密鍵SK(1)の上位数ビットを係数aとし、秘密鍵SK(1)の残りの下位ビットを係数bとし、多項式y=a・x+b上の１つの点(x,y)=(x1,y1)を分散情報SSK(1,1)とし、他の点(x,y)=(x2,y2)を分散情報SSK(1,2)とする方法を例示できる。このような分散情報SSK(1,1)，SSK(1,2)からの秘密鍵SK(1)の復元は、分散情報SSK(1,1)である点(x1,y1)と分散情報SSK(1,2)である点(x2,y2)とを通る多項式y=a・x+bの係数a,bを求め、それらa,bをビット結合して行うことができる（分散情報の例の説明終わり）。

情報処理装置５１０−１の秘密鍵分散部５１４ｋから出力された分散情報SSK(1,1)は、内部書き込み部３１２ａに送られ、そこから情報処理装置５１０−１の記憶部３１３に格納される（ステップＳ１２４）。秘密鍵分散部５１４ｋから出力された分散情報SSK(1,2)は、情報処理装置５１０−１の外部書き込み部３１１ａによって情報記録媒体５２０のインタフェース部３２１に送られ、そこから記憶部３２２の格納領域３２２ｂに格納される（ステップＳ１２５）。

また、共通鍵生成部３１４ａから出力された共通鍵KAと、鍵ペア生成部３１４ｂから出力された公開鍵PK(1)とは情報処理装置５１０−１の鍵秘匿化部３１４ｃに送られ、当該鍵秘匿化部３１４ｃは、公開鍵PK(1)を用いて共通鍵KAを暗号化した暗号文PE(PK(1), KA)を生成し、出力する（ステップＳ１２６）。

上記の公開鍵PK(1)と暗号文PE(PK(1), KA)と内部読み込み部３１２ｂから読み込まれたID(1)とは、情報処理装置５１０−１の外部書き込み部３１１ａによって情報記録媒体５２０のインタフェース部３２１に送られ、そこから記憶部３２２の格納領域３２２ｂに分散情報SSK(1,2)とともに相互に関連付けられて格納される（ステップＳ１２７／情報処理装置５１０−１の登録完了）。

次に、当該情報記録媒体５２０が情報処理装置５１０−２に装着・マウントされると、情報処理装置５１０−２にインストールされたアプリケーションソフトウェアが、ホスト名とユーザ名とを取得し、それらを示すID(2)を生成して情報処理装置５１０−２の記憶部３１３に格納する。

次に、情報処理装置５１０−２の鍵ペア生成部３１４ｂが、公開鍵暗号方式の秘密鍵SK(2)と公開鍵PK(2)とを生成し、出力する（ステップＳ１２８）。

生成された秘密鍵SK(2)は、情報処理装置５１０−１の秘密鍵分散部５１４ｋに入力され、秘密鍵分散部５１４ｋは、秘密鍵SK(2)から分散情報SSK(2,1)と分散情報SSK(2,2)を生成して出力する（ステップＳ１２９）。分散情報SSK(2,1), SSK(2,2)は、それらから秘密鍵SK(2)を復元可能な値である。その具体例は、上述の分散情報SSK(1,1), SSK(1,2)と同様であるため省略する。

情報処理装置５１０−２の秘密鍵分散部５１４ｋから出力された分散情報SSK(2,1)は、内部書き込み部３１２ａに送られ、そこから情報処理装置５１０−２の記憶部３１３に格納される（ステップＳ１３０）。一方、情報処理装置５１０−２の秘密鍵分散部５１４ｋから出力された分散情報SSK(2,2)は、情報処理装置５１０−２の鍵ペア生成部３１４ｂで生成された公開鍵PK(2)と、情報処理装置５１０−２の内部読み込み部３１２ｂによって記憶部３１３から読み込まれた識別子ID(2)とともに、その外部書き込み部３１１ａから情報記録媒体５２０のインタフェース部３２１に送られ、そこから記憶部３２２の格納領域３２２ｂに相互に関連付けられて格納される（ステップＳ１３１／情報処理装置５１０−２の登録申請）。

次に、当該情報記録媒体５２０が情報処理装置５１０−１に装着・マウントされると、情報処理装置５１０−１の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体５２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから、識別子ID(1)に関連付けられている暗号文PE(PK(1), KA)を読み込み、それを情報処理装置５１０−１の共通鍵復元部３１４ｄに送る（ステップＳ１３２）。また、情報処理装置５１０−１の内部読み込み部３１２ｂが、記憶部３１３から分散情報SSK(1,1)を読み込み、分散情報SSK(1,1)を情報処理装置５１０−１の秘密鍵復元部５１４ｍに送る（ステップＳ１３３）。さらに、情報処理装置５１０−１の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体５２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから、識別子ID(1)に関連付けられている分散情報SSK(1,2)を読み込み、それを情報処理装置５１０−１の秘密鍵復元部５１４ｍに送る（ステップＳ１３４）。情報処理装置５１０−１の秘密鍵復元部５１４ｍは、当該分散情報SSK(1,1)と分散情報SSK(1,2)とを用いて情報処理装置５１０−１の秘密鍵SK(1)を復元する（ステップＳ１３５）。

復元された秘密鍵SK(1)は、情報処理装置５１０−１の共通鍵復元部３１４ｄに読み込まれる。情報処理装置５１０−１の共通鍵復元部３１４ｄは、秘密鍵SK(1)を用いて暗号文PE(PK(1), KA)を復号し〔KA=PD(SK(1), PE(PK(1), KA))〕、共通鍵KAを抽出する（ステップＳ１３６）。

さらに、情報処理装置５１０−１の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体５２０の記憶部３２２の格納領域２２ａから公開鍵PK(2)を読み込む（ステップＳ１３７）。共通鍵KA及び公開鍵PK(2)は、情報処理装置５１０−１の鍵秘匿化部３１４ｃに送られ、当該鍵秘匿化部３１４ｃは、公開鍵PK(2)を用い、公開鍵暗号方式によって共通鍵KAを暗号化した暗号文PE(PK(2), KA)を生成し、出力する（ステップＳ１３８）。暗号文PE(PK(2), KA)は、外部書き込み部３１１ａによって情報記録媒体５２０のインタフェース部３２１に送られ、そこから記憶部３２２の格納領域３２２ｂに識別子ID(2)と関連付けて格納される（ステップＳ１３９／情報処理装置５１０−１による承認完了）。これにより、情報処理装置５１０−２の登録が終了する。

その後、情報処理装置５１０−２と同様にその他の情報処理装置５１０−ｉが登録申請を行い（ステップＳ１２８〜１３１参照）、情報処理装置５１０−１等の登録済の情報処理装置５１０−ｔ（t=1,...,n）（情報記録媒体５２０に暗号文PE(PK(t), KA)が格納され、自らの記憶部３１３に秘密鍵SK(t)が格納された何れかの情報処理装置５１０−ｔ）が上述のように承認を行い（ステップＳ１３２〜１３９参照）、全ての情報処理装置５１０−ｉ（i=1,...,n）の登録がなされる。

＜データバックアップ処理・読み込み処理＞
次に、本形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明する。
図２４は、第６実施形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明するためのシーケンス図である。なお、ここでは、情報処理装置５１０−１が情報記録媒体５２０に暗号文を書き込み、その暗号文の複製データを情報処理装置５１０−１の記憶部３１３に格納し（データバックアップ処理）、情報処理装置５１０−２が情報記録媒体５２０から暗号文を読み込んで復号する（読み込み処理）例を示す。

まず、情報処理装置５１０−１に情報記録媒体５２０が装着・マウントされているものとする。この状態で、情報処理装置５１０−１のアプリケーション実行部３１４ｈが、平文M(1)の暗号文の情報記録媒体５２０への書き込み要求を制御部３１４ｉに行う。これをトリガとして、情報処理装置５１０−１の内部読み込み部３１２ｂが記憶部３１３から識別子ID(1)を読み込み、これを情報処理装置５１０−１の外部読み込み部３１１ｂに送る。当該外部読み込み部３１１ｂは、情報記録媒体５２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから識別子ID(1)に関連付けられている暗号文PE(PK(1), KA)を読み込む（ステップＳ１４１）。当該暗号文PE(PK(1), KA)は、情報処理装置５１０−１の共通鍵復元部３１４ｄに送られる。

また、これをトリガとして、情報処理装置５１０−１の内部読み込み部３１２ｂが、記憶部３１３から分散情報SSK(1,1)を読み込み、分散情報SSK(1,1)を情報処理装置５１０−１の秘密鍵復元部５１４ｍに送る（ステップＳ１４２）。さらに、情報処理装置５１０−１の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体５２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから、識別子ID(1)に関連付けられている分散情報SSK(1,2)を読み込み、それを情報処理装置５１０−１の秘密鍵復元部５１４ｍに送る（ステップＳ１４３）。情報処理装置５１０−１の秘密鍵復元部５１４ｍは、当該分散情報SSK(1,1)と分散情報SSK(1,2)とを用いて情報処理装置５１０−１の秘密鍵SK(1)を復元する（ステップＳ１４４）。

復元された秘密鍵SK(1)は、情報処理装置５１０−１の共通鍵復元部３１４ｄに送られる。共通鍵復元部３１４ｄは、秘密鍵SK(1)を用いて暗号文PE(PK(1), KA)を復号して共通鍵KA〔KA=PD(SK(1), PE(PK(1), KA))〕を抽出し、共通鍵KAを暗号化部３１４ｅに送る（ステップＳ１４５）。また、情報処理装置５１０−１のアプリケーション実行部３１４ｈは、平文M(1)をその暗号化部３１４ｅに送り、当該暗号化部３１４ｅは、共通鍵暗号方式により、共通鍵KAを用いて平文M(1)を暗号化した暗号文SE(KA, M(1))を生成する（ステップＳ１４６）。

生成された暗号文SE(KA, M(1))は、書き込み制御部３１４ｍに送られる。書き込み制御部３１４ｍは、情報記録媒体３２０の記憶部３２２の何れかの格納領域３２２ｃ−ｊを指定して暗号文SE(KA, M(1))を外部書き込み部３１１ａに送る。外部書き込み部３１１ａは、指定された格納領域３２２ｃ−ｊ（ｊ＝１，...，ｍ、ｍは１以上の自然数）を指定して暗号文SE(KA, M(1))を情報記録媒体３２０のインタフェース部３２１に送り、インタフェース部３２１は指定された格納領域３２２ｃ−ｊに暗号文SE(KA, M(1))を格納する（ステップＳ１４７／データ格納過程）。

この際、書き込み制御部３１４ｍは、情報記録媒体５２０に格納された暗号文SE(KA, M(1))の複製データを生成し、当該暗号文SE(KA, M(1))を格納させた格納領域３２２ｃ−ｊを示す格納領域情報と、時計部３１４ｋから出力された当該暗号文SE(KA, M(1))の情報記録媒体５２０への格納時刻を示す格納時点情報とを、内部書き込み部３１２ａに送る。情報処理装置５１０−１の内部書き込み部３１２ａは、送られた複製データと格納領域情報と格納時点情報とを相互に対応付けたバックアップ情報を、情報処理装置５１０−１の記憶部３１３に格納する（バックアップ情報格納過程／ステップＳ１４８）。ここで１つのバックアップ処理が終了する。

次に、情報処理装置５１０−２に情報記録媒体５２０が装着・マウントされる。この状態で、情報処理装置５１０−２のアプリケーション実行部３１４ｈが、情報記録媒体５２０からの暗号文SE(KA, M(1))の読み込み要求を制御部３１４ｉに行うと、まず、情報処理装置５１０−２の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体５２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｃ‐ｊから暗号文SE(KA, M(1))を読み込み（ステップＳ１４９）、さらに、格納領域３２２ｂから暗号文PE(PK(2), KA)を読み込む（ステップＳ１５０）。

次に、情報処理装置５１０−２の内部読み込み部３１２ｂが、記憶部３１３から分散情報SSK(2,1)を読み込み、分散情報SSK(2,1)を情報処理装置５１０−２の秘密鍵復元部５１４ｍに送る（ステップＳ１５１）。さらに、情報処理装置５１０−２の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体５２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから、識別子ID(2)に関連付けられている分散情報SSK(2,2)を読み込み、それを情報処理装置５１０−２の秘密鍵復元部５１４ｍに送る（ステップＳ１５２）。情報処理装置５１０−２の秘密鍵復元部５１４ｍは、当該分散情報SSK(2,1)と分散情報SSK(2,2)とを用いて情報処理装置５１０−２の秘密鍵SK(2)を復元する（ステップＳ１５３）。

復元された秘密鍵SK(2)は、情報処理装置５１０−２の共通鍵復元部３１４ｄに送られる。そして、情報処理装置５１０−２の共通鍵復元部３１４ｄが、当該秘密鍵SK(2)を用いて暗号文PE(PK(2), KA)を復号して共通鍵KA〔KA=PD(SK(2), PE(PK(2), KA))〕を抽出する（ステップＳ１５４）。その後、情報処理装置５１０−２の復号化部３１４ｆが、当該共通鍵KAを用いて暗号文SE(KA, M(1))を復号して平文M(1)〔M(1)=SD(KA, SE(KA, M(1))〕を抽出する（ステップＳ１５５）。抽出された平文M(1)は、情報処理装置５１０−２のアプリケーション実行部３１４ｈに送られる（読み込み処理終了）。

以上説明したデータバックアップ処理・読み込み処理は、その他の情報処理装置５１０−ｉの間でも同様に実行され、その結果、複数の情報処理装置５１０−ｉの記憶部３１３にそれぞれのバックアップ情報が格納される。

＜データ復元処理＞
本形態のデータ復元処理は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

＜本形態の特徴＞
本形態の処理において、異なる情報処理装置間で事前に共通鍵KAを共有するための煩雑な処理は不要である。また、この処理の場合、共通鍵KAのデータ長を暗号学的に安全な長さとしても利用者の利便性は低下しない。また、本形態の情報処理装置の記憶部には、秘密鍵SK(i)の分散情報SSK(i,1)が格納される。また、情報記録媒体には秘密鍵SK(i)の分散情報SSK(i,2)が格納される。この場合、情報処理装置PC(i)の記憶部に格納された情報が第三者に盗聴された場合であっても、直ちに秘密鍵SK(i)が第三者に知られることはない。これにより安全性を向上させることができる。以上より、本形態の処理では、煩雑な処理を必要とせず、安全に複数の情報処理装置が情報記録媒体を共用できる。本形態のデータバックアップ方法は、このように複数の情報処理装置が情報記録媒体を共用するシステムでのデータバックアップに最適である。

なお、本形態では第１実施形態の適用例を示したが、第２実施形態で説明した格納時刻情報の補正を行ってデータ復元処理を行ってもよい。また、第３，４実施形態で説明したように情報記録媒体に格納されたカウント値を示す情報を格納時刻情報としてもよい。

〔第７実施形態〕
本形態は、第５実施形態の変形例であり、各情報処理装置の秘密鍵を分散して格納しておく点が第５実施形態と相違する。以下では、第１，４〜６実施形態との相違点を中心に説明し、第１，４〜６実施形態と共通する事項については説明を省略する。

＜構成＞
本形態のデータバックアップシステムは、第５実施形態のデータバックアップシステム４０１（図１６）の情報処理装置４１０−ｉを情報処理装置６１０−ｉに置換し、情報記録媒体４２０を情報記録媒体６２０に置換し、ＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０をＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置６３０に置換したものである。

図２５（ａ）は、第７実施形態の情報処理装置６１０−ｉの機能構成を例示したブロック図であり、図２５（ｂ）は、第７実施形態の情報記録媒体６２０の機能構成を例示したブロック図である。また、図２６は、第７実施形態のＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置６３０の機能構成を例示したブロック図である。なお、図２５（ａ）（ｂ）及び図２６において、第４，５実施形態と共通する部分については第４実施形態と同じ符号を付した。

図２５（ａ）に示すように、本形態の情報処理装置６１０−ｉは、第５実施形態の情報処理装置４１０−ｉに秘密鍵復元部６１４ｍを追加した構成である。また、図２５（ｂ）に示すように、本形態の情報記録媒体６２０の構成は、第５実施形態の情報記録媒体４２０と同様であり、格納領域３２２ｂに格納されるデータのみが相違する。

また、図２６に示すように、本形態のＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置６３０は、第５実施形態のＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置４３０に秘密鍵分散部６３１ｋを追加した構成である。

＜処理＞
次に本形態の処理を説明する。
第５実施形態と同様、形態の処理は、(1)鍵配送過程、(2)登録処理、(3)データバックアップ処理、(4)読み込み処理、(5)データ復元処理に大別できる。以下、各過処理を説明する。

［鍵配送過程］
まず、鍵配送過程を説明する。
鍵配送過程では、ID-BASE鍵生成装置６３０が、第５実施形態と同様に、公知のID-BASE暗号アルゴリズム（例えば、参考文献２参照）に従い、すべての情報処理装置６１０−ｉに対して共通のマスター公開鍵MPKと、各情報処理装置６１０−ｉ固有の秘密鍵SK(i)とを生成し、各秘密鍵SK(i)の分散情報SSK(i,1)及びSSK(i,2)を生成する。

そして、ID-BASE鍵生成装置６３０の通信部４３４は、上述の例のように生成したマスター公開鍵MPKと分散情報SSK(i,1)とを、各SSK(i,1)に対応する各情報処理装置６１０−ｉに送信する。各情報処理装置６１０−ｉは、通信部４１７によってマスター公開鍵MPKと分散情報SSK(i,1)とを受信し、それらを自らの記憶部３１３に格納する。さらに、ID-BASE鍵生成装置６３０の通信部４３４は、上述の例のように生成した全ての分散情報SSK(i,2)を、登録処理を行う情報処理装置６１０−１に送信する。情報処理装置６１０−１は、通信部４１７によって全ての分散情報SSK(i,2)を受信し、それらを自らの記憶部３１３に格納する。

＜登録処理＞
次に、登録処理を説明する。
図２７は、第７実施形態の登録処理を説明するためのシーケンス図である。なお、以下では、情報処理装置６１０−１が情報処理装置６１０−１と情報処理装置６１０−２との登録処理を行う例を示す。

まず、情報処理装置６１０−１に情報記録媒体６２０が装着・マウントされると、情報処理装置６１０−１の出力部３１６は、登録を行う情報処理装置６１０−ｉの識別情報ID(i)の入力指示表示を行う。利用者は、この入力指示に従い、入力部３１５に対し、登録を行う情報処理装置６１０−ｉの識別情報ID(i)を入力する。本形態の例では、情報処理装置６１０−１，２の識別情報ID(1), ID(2)が入力部３１５に入力され、これらが記憶部３１３に格納される（ステップＳ１６１）。

次に、情報処理装置６１０−１の共通鍵生成部３１４ａが共通鍵KAを生成（例えばランダムに生成）して出力する（ステップＳ１６２）。また、内部読み込み部３１２ｂが、記憶部３１３からマスター公開鍵MPKと識別情報ID(1), ID(2)とを読み込む。共通鍵KAとマスター公開鍵MPKと識別情報ID(1), ID(2)とは、鍵秘匿化部２１４ｃに入力される。鍵秘匿化部２１４ｃは、マスター公開鍵MPKと識別情報ID(1), ID(2)とを用い、第５実施形態と同様に、ID-BASE暗号方式によって共通鍵暗号方式の共通鍵KAを暗号化した各暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)，IBE(MPK, ID(2), KA)を生成する（ステップＳ１６３）。

また、情報処理装置６１０−１の内部読み込み部３１２ｂは記憶部３１３からさらに分散情報SSK(1,2), SSK(2,2)を読み込み、分散情報SSK(1,2), SSK(2,2)と識別情報ID(1),ID(2)と暗号文IBE(MPK, ID(1), KA) ,IBE(MPK, ID(2), KA)とが、外部書き込み部３１１ａに送られる。外部書き込み部３１１ａは、これらを情報記録媒体６２０のインタフェース部３２１に送り、インタフェース部３２１は、識別情報ID(1)と暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)と分散情報SSK(1,2)とを関連付け、識別情報ID(2)と暗号文IBE(MPK, ID(2), KA)と分散情報SSK(2,2)とを関連付け、それらを記憶部３２２の格納領域３２２ｂに格納する（ステップＳ１６４）。これらの情報が情報記録媒体６２０に格納されると、情報処理装置６１０−１の内部書き込み部３１２ａは、記憶部３１３から分散情報SSK(1,2), SSK(2,2)を削除する。

以上により、情報処理装置６１０−１，２の登録が終了する。なお、説明の簡略化のため、ここでは情報処理装置６１０−１，２の登録のみを行う場合を例示した。しかし、同様な方法により情報処理装置６１０−１がその他の情報処理装置６１０−ｉの登録を行うことも可能である。以下では、全ての情報処理装置６１０−ｉが登録され、各識別情報ID(i)と暗号文IBE(MPK, ID(i), KA)と分散情報SSK(i,2)が情報記録媒体６２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂに格納されたものとする。

＜データバックアップ処理・読み込み処理＞
次に、本形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明する。
図２８は、第７実施形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明するためのシーケンス図である。なお、ここでは、情報処理装置６１０−１が情報記録媒体６２０に暗号文を書き込み（データバックアップ処理）、情報処理装置６１０−２が情報記録媒体６２０から暗号文を読み込んで復号する（読み込み処理）例を示す。

まず、情報処理装置６１０−１に情報記録媒体６２０が装着・マウントされているものとする。この状態で、情報処理装置６１０−１のアプリケーション実行部３１４ｈが、制御部３１４ｉに対し、平文M(1)の暗号文の情報記録媒体６２０への書き込み要求を行う。これをトリガとして、情報処理装置６１０−１の内部読み込み部３１２ｂが記憶部３１３から識別情報ID(1)を読み込み、これを情報処理装置６１０−１の外部読み込み部３１１ｂに送る。当該外部読み込み部３１１ｂは、情報記録媒体６２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから、識別情報ID(1)に関連付けられている暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)を読み込む（ステップＳ１７１）。

当該暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)は、情報処理装置６１０−１の共通鍵復元部４１４ｄに送られる。また、これをトリガとして、情報処理装置６１０−１の内部読み込み部３１２ｂが、記憶部３１３から分散情報SSK(1,1)を読み込み、分散情報SSK(1,1)を情報処理装置６１０−１の秘密鍵復元部５１４ｍに送る（ステップＳ１７２）。さらに、情報処理装置６１０−１の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体６２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから、識別子ID(1)に関連付けられている分散情報SSK(1,2)を読み込み、それを情報処理装置６１０−１の秘密鍵復元部５１４ｍに送る（ステップＳ１７３）。情報処理装置６１０−１の秘密鍵復元部５１４ｍは、当該分散情報SSK(1,1)と分散情報SSK(1,2)とを用いて情報処理装置６１０−１の秘密鍵SK(1)を復元する（ステップＳ１７４）。

復元された秘密鍵SK(1)は共通鍵復元部４１４ｄに送られる。共通鍵復元部４１４ｄは、第５実施形態と同様に、秘密鍵SK(1)を用いて暗号文IBE(MPK, ID(1), KA)を復号して共通鍵KA〔KA=PD(SK(1), IBE(MPK, ID(1), KA))〕を抽出し、共通鍵KAを暗号化部３１４ｅに送る（ステップＳ１７５）。

また、情報処理装置６１０−１のアプリケーション実行部３１４ｈは、平文M(1)をその暗号化部３１４ｅに送り、当該暗号化部３１４ｅは、共通鍵暗号方式により、共通鍵KAを用いて平文M(1)を暗号化した暗号文SE(KA, M(1))を生成する（ステップＳ１７６）。

生成された暗号文SE(KA, M(1))は、書き込み制御部３１４ｍに送られる。書き込み制御部３１４ｍは、情報記録媒体６２０の記憶部３２２の何れかの格納領域３２２ｃ−ｊを指定して暗号文SE(KA, M(1))を外部書き込み部３１１ａに送る。外部書き込み部３１１ａは、指定された格納領域３２２ｃ−ｊを指定して暗号文SE(KA, M(1))を情報記録媒体６２０のインタフェース部３２１に送り、インタフェース部３２１は指定された格納領域３２２ｃ−ｊに暗号文SE(KA, M(1))を格納する（ステップＳ１７７／データ格納過程）。

この際、書き込み制御部３１４ｍは、情報記録媒体６２０に格納された暗号文SE(KA, M(1))の複製データを生成し、当該暗号文SE(KA, M(1))を格納させた格納領域３２２ｃ−ｊを示す格納領域情報と、時計部３１４ｋから出力された当該暗号文SE(KA, M(1))の情報記録媒体６２０への格納時刻を示す格納時点情報とを、内部書き込み部３１２ａに送る。情報処理装置６１０−１の内部書き込み部３１２ａは、送られた複製データと格納領域情報と格納時点情報とを相互に対応付けたバックアップ情報を、情報処理装置６１０−１の記憶部３１３に格納する（バックアップ情報格納過程／ステップＳ１７８）。ここで１つのバックアップ処理が終了する。

次に、情報処理装置６１０−２に情報記録媒体６２０が装着・マウントされる。この状態で、情報処理装置６１０−２のアプリケーション実行部３１４ｈは、制御部３１４ｉに対し、暗号文SE(KA, M(1))の情報記録媒体６２０からの読み込み要求を行う。これをトリガとして、制御部３１４ｉは情報処理装置６１０−２の外部読み込み部３１１ｂに指示を与え、情報処理装置６１０−２の外部読み込み部３１１ｂは、情報記録媒体６２０の記憶部３２２の格納領域２２ｃから暗号文SE(KA, M(1))を読み込み（ステップＳ１７８）、さらに、格納領域３２２ｂから暗号文IBE(MPK, ID(2), KA)を読み込む（ステップＳ１７９）。

次に、情報処理装置６１０−２の内部読み込み部３１２ｂが、記憶部３１３から分散情報SSK(2,1)を読み込み、分散情報SSK(2,1)を情報処理装置６１０−２の秘密鍵復元部６１４ｍに送る（ステップＳ１８０）。さらに、情報処理装置６１０−２の外部読み込み部３１１ｂが、情報記録媒体６２０の記憶部３２２の格納領域３２２ｂから、識別子ID(2)に関連付けられている分散情報SSK(2,2)を読み込み、それを情報処理装置６１０−２の秘密鍵復元部６１４ｍに送る（ステップＳ１８１）。情報処理装置６１０−２の秘密鍵復元部６１４ｍは、当該分散情報SSK(2,1)と分散情報SSK(2,2)とを用いて情報処理装置６１０−２の秘密鍵SK(2)を復元する（ステップＳ１８２）。

次に、情報処理装置６１０−２の共通鍵復元部４１４ｄが、復元された秘密鍵SK(2)を用いて暗号文IBE(MPK, ID(2), KA)を復号して共通鍵KA〔KA=PD(SK(2), IBE(MPK, ID(2), KA))〕を抽出する（ステップＳ１８３）。その後、情報処理装置６１０−２の復号化部３１４ｆが、当該共通鍵KAを用いて暗号文SE(KA, M(1))を復号して平文M(1)〔M(1)=SD(KA, SE(KA, M(1))〕を抽出する（ステップＳ１８４）。抽出された平文M(1)は、情報処理装置６１０−２のアプリケーション実行部３１４ｈに送られる（読み込み処理終了）。

以上説明したデータバックアップ処理・読み込み処理は、その他の情報処理装置６１０−ｉの間でも同様に実行され、その結果、複数の情報処理装置６１０−ｉの記憶部３１３にそれぞれのバックアップ情報が格納される。

＜データ復元処理＞
本形態のデータ復元処理は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

＜本形態の特徴＞
本形態の処理において、異なる情報処理装置間で事前に共通鍵KAを共有するための煩雑な処理は不要である。また、この処理の場合、共通鍵KAのデータ長を暗号学的に安全な長さとしても利用者の利便性は低下しない。また、本形態の情報処理装置の記憶部には、秘密鍵SK(i)の分散情報SSK(i,1)が格納される。また、情報記録媒体には秘密鍵SK(i)の分散情報SSK(i,2)が格納される。この場合、情報処理装置PC(i)の記憶部に格納された情報が第三者に盗聴された場合であっても、直ちに秘密鍵SK(i)が第三者に知られることはない。これにより安全性を向上させることができる。以上より、本形態の処理では、煩雑な処理を必要とせず、安全に複数の情報処理装置が情報記録媒体を共用できる。本形態のデータバックアップ方法は、このように複数の情報処理装置が情報記録媒体を共用するシステムでのデータバックアップに最適である。

なお、本形態では第１実施形態の適用例を示したが、第２実施形態で説明した格納時刻情報の補正を行ってデータ復元処理を行ってもよい。また、第３，４実施形態で説明したように情報記録媒体に格納されたカウント値を示す情報を格納時刻情報としてもよい。

〔その他の変形例等〕
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。例えば、情報記録媒体として、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）、ＭＯ（Magneto-Optical disc）等を用いてもよいし、ハードディスク等の非可搬型の記録媒体を用いてもよい。さらには、情報記録媒体として、携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）、パーソナルコンピュータ等の計算装置を具備する装置のメモリを用いてもよい。

また、上述の各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。具体的には、各情報処理装置は必ずしも１つの筐体内に構成される必要はない。例えば、公開鍵と秘密鍵との鍵ペアを生成する鍵ペア生成部とその他の構成部とを別の筐体に構成してもよく、複数の情報処理装置の鍵ペア生成部を１つの筐体にまとめて構成してもよい。この場合、複数の情報処理装置が１つの鍵ペア生成部を相互に共用する構成であってもよい。同様に、秘密鍵分散部とその他の構成部とを別の筐体に構成してもよく、複数の情報処理装置の秘密鍵分散部を１つの筐体にまとめて構成してもよい。この場合、複数の情報処理装置が１つの秘密鍵分散部を相互に共用する構成であってもよい。

また、上述の構成をコンピュータによって実現する場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。

この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよいが、具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）等を、光磁気記録媒体として、ＭＯ（Magneto-Optical disc）等を、半導体メモリとしてＥＥＰ−ＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory）等を用いることができる。

また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。

このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるＡＳＰ（Application Service Provider）型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの（コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等）を含むものとする。

また、この形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、本装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。

本発明の産業上の利用分野としては、例えば、複数のＰＣがＵＳＢメモリを共用してデータを格納する際のデータバックアップを例示できる。

図１は、第１実施形態のデータバックアップシステム１の全体構成を例示したブロック図である。 図２（ａ）は、図１の情報処理装置の機能構成を例示したブロック図であり、図２（ｂ）は、図１の復元処理装置の機能構成を例示したブロック図であり、図２（ｃ）は、図１の情報記録媒体の機能構成を例示したブロック図である。 図３は、第１実施形態のデータバックアップ処理に関連する機能構成を示したブロック図である。 図４は、第１実施形態のデータ復元処理に関連する機能構成を示したブロック図である。 図５（ａ）は、第１実施形態のデータバックアップ処理を説明するためのフローチャートである。以下、これらの図を用いて、本形態のデータバックアップ処理を説明する。また、図５（ｂ）は、本形態のデータ復元処理を説明するためのフローチャートである。 図６は、図５（ｂ）のステップＳ４の処理の詳細を説明するためのフローチャートである。 図７は、第２実施形態のデータ復元処理に関連する機能構成を示したブロック図である。 図８は、第２実施形態のデータ復元処理を説明するためのフローチャートである。 図９（ａ）は、第３実施形態の情報処理装置の機能構成を例示したブロック図であり、図９（ｂ）は、第３実施形態の情報記録媒体の機能構成を例示したブロック図である。 図１０は、第３実施形態のデータバックアップ処理に関連する機能構成を示したブロック図である。 図１１は、第３実施形態のデータバックアップ処理を説明するためのフローチャートである。 図１２は、第４実施形態のデータバックアップシステム３０１の全体構成を例示した概念図である。 図１３（ａ）は、第４実施形態の情報処理装置３１０−ｉ（ｉ＝１，...，ｎ）の機能構成を例示したブロック図であり、図１３（ｂ）は、第４実施形態の情報記録媒体３２０の機能構成を例示したブロック図である。 図１４は、第４実施形態の登録処理を説明するためのシーケンス図である 図１５は、第４実施形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明するためのシーケンス図である。 図１６は、第５実施形態のデータバックアップシステムの全体構成を例示した概念図である。 図１７（ａ）は、第５実施形態の情報処理装置の機能構成を例示したブロック図であり、図１７（ｂ）は、第５実施形態の情報記録媒体の機能構成を例示したブロック図である。 図１８は、第５実施形態のＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置の機能構成を例示したブロック図である。 図１９は、第５実施形態の登録処理に関連する各機能ブロックとデータの流れとを示した図である。 図２０は、第５実施形態の登録処理を説明するためのシーケンス図である。 図２１（ａ）は、第６実施形態の情報処理装置４１０−ｉの機能構成を例示したブロック図であり、図２１（ｂ）は、第６実施形態の情報記録媒体の機能構成を例示したブロック図である。 図２２は、第６実施形態の登録処理を説明するためのシーケンス図である。 図２３は、第６実施形態の登録処理を説明するためのシーケンス図である。 図２４は、第６実施形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明するためのシーケンス図である。 図２５（ａ）は、第７実施形態の情報処理装置の機能構成を例示したブロック図であり、図２５（ｂ）は、第７実施形態の情報記録媒体６２０の機能構成を例示したブロック図である。 図２６は、第７実施形態のＩＤ−ＢＡＳＥ鍵生成装置の機能構成を例示したブロック図である。 図２７は、第７実施形態の登録処理を説明するためのシーケンス図である。 図２８は、第７実施形態のデータバックアップ処理及び読み込み処理を説明するためのシーケンス図である。

符号の説明

１，１０１，２０１，３０１，４０１ データバックアップシステム

Claims (18)

1. 複数の情報処理装置によってデータが格納される情報記録媒体のデータバックアップ方法であって、
   情報処理装置の外部書き込み部が、上記情報記録媒体にデータを格納するデータ格納過程と、
   上記情報処理装置の内部書き込み部が、上記情報記録媒体に格納された上記データの複製データと、上記情報記録媒体内における上記データの格納領域を示す格納領域情報と、上記データの上記情報記録媒体への格納時点を示す格納時点情報と、を相互に対応付けたバックアップ情報を、当該情報処理装置の記憶部に格納するバックアップ情報格納過程と、
   復元処理装置の入力部が、複数の情報処理装置の記憶部にそれぞれ格納された各バックアップ情報の入力を受け付け、入力された各バックアップ情報を復元処理装置の記憶部に格納するバックアップ情報収集過程と、
   復元処理装置の複製データ選択部が、入力された各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データの複製元のデータの格納時点と格納領域とを特定し、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において情報記録媒体に格納されていたデータの復元データを構成するための複製データを選択して出力する複製データ選択過程と、
   を有することを特徴とするデータバックアップ方法。
2. 請求項１に記載のデータバックアップ方法であって、
   上記格納時点情報は、
   上記データの上記情報記録媒体への格納時刻を示す情報である、
   ことを特徴とするデータバックアップ方法。
3. 請求項２に記載のデータバックアップ方法であって、
   上記復元処理装置の入力部が、各バックアップ情報に対応する各情報処理装置の時計部から出力された、その時点における時刻を示す時刻情報の入力を受け付けて記憶部に格納する出力時刻情報収集過程と、
   上記復元処理装置の時計部が、上記時刻情報が上記復元処理装置の入力部に入力された時点における時刻を示す基準時刻情報を出力する基準時刻情報出力過程と、
   上記復元処理装置の格納時点情報補正部が、上記基準時刻情報が示す時刻と上記各時刻情報が示す時刻との差分を各情報処理装置に対してそれぞれ計算し、当該差分を用い、それらに対応する情報処理装置から出力された各バックアップ情報の格納時点情報を補正する格納時点情報補正過程と、をさらに有し、
   上記複製データ選択過程は、
   上記格納時点情報補正過程で補正された格納時点情報を用い、上記複製データの選択を行う過程である、
   ことを特徴とするデータバックアップ方法。
4. 請求項１に記載のデータバックアップ方法であって、
   上記データ格納過程が実行されるたびに、当該データ格納過程を実行した情報処理装置のカウンタ部が、上記情報記録媒体に格納されたカウント値をカウントアップ又はカウントダウンによって更新し、更新したカウント値を上記情報記録媒体に格納するカウンタ過程を有し、
   上記格納時点情報は、
   上記データ格納過程の実行に伴って更新された上記カウント値、又は、更新前の上記カウント値である、
   ことを特徴とするデータバックアップ方法。
5. 請求項１から４の何れかに記載のデータバックアップ方法であって、
   少なくとも一部の情報処理装置は、
   上記データ格納過程と上記バックアップ情報格納過程とを複数回実行し、
   同一の情報処理装置によって複数回繰り返される上記バックアップ情報格納過程は、
   各複製データを、当該同一の情報処理装置の記憶部内の相互に異なる格納領域にそれぞれ格納する過程である、
   ことを特徴とするデータバックアップ方法。
6. 請求項１から４の何れかに記載のデータバックアップ方法であって、
   少なくとも一部の情報処理装置は、
   上記データ格納過程と上記バックアップ情報格納過程とを複数回実行し、
   同一の情報処理装置によって複数回繰り返される上記バックアップ情報格納過程は、
   上記格納領域情報が示す格納領域が同じデータの複製データを、上記同一の情報処理装置の記憶部内の同じ格納領域に格納し、上記格納領域情報が示す格納領域が異なるデータの複製データを、上記同一の情報処理装置の記憶部内の異なる格納領域に格納する、
   ことを特徴とするデータバックアップ方法。
7. 請求項１から６の何れかに記載のデータバックアップ方法であって、
   上記複製データ選択過程は、
   入力された上記バックアップ情報が具備する複製データから、上記基準時点以前の格納時点を示す格納時点情報に対応する複製データを選択して記憶部に格納するか、又は、上記基準時点より前の格納時点を示す格納時点情報に対応する複製データを選択して記憶部に格納する第１選択過程と、
   第１選択過程で選択された複製データから、対応する格納領域情報が示す格納領域が第１選択過程で選択された他の複製データと重複しない複製データを選択し、選択した各複製データを、復元データの一部として出力する第２選択過程と、
   第１選択過程で選択された複製データから、対応する格納領域情報が示す格納領域が互いに重複する複製データの集合を選択し、選択した複製データの集合毎に、対応する格納時点情報が示す格納時点が最新の複製データを選択し、選択した各複製データを復元データの一部として出力する第３選択過程と、
   を有することを特徴とするデータバックアップ方法。
8. 請求項１から７の何れかに記載のデータバックアップ方法であって、
   上記情報記録媒体は、可搬型情報記録媒体である、
   ことを特徴とするデータバックアップ方法。
9. 複数の情報処理装置によってデータが格納される情報記録媒体のデータバックアップ方法であって、
   各情報処理装置PC(i)（i=1,...,n、nは２以上の整数）にそれぞれ対応する公開鍵暗号方式の秘密鍵SK(i)を、当該秘密鍵SK(i)に対応する情報処理装置PC(i)の記憶部にそれぞれ格納する過程と、各情報処理装置PC(i)にそれぞれ対応する公開鍵暗号方式の公開鍵PK(i)を用いて共通鍵暗号方式の共通鍵KAを暗号化した各暗号文PE(PK(i), KA)を上記情報記録媒体に格納する過程と、を具備する登録処理と、
   上記情報記録媒体に暗号文PE(PK(p), KA)が格納され、自らの記憶部に秘密鍵SK(p)が格納された何れかの情報処理装置PC(p)（p∈{1,...,n}）の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文PE(PK(p), KA)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(p)の共通鍵復元部が、記憶部に格納された秘密鍵SK(p)を用いて暗号文PE(PK(p), KA)を復号して共通鍵KAを抽出する過程と、上記情報処理装置PC(p)の暗号化部が、共通鍵KAを用いて平文M(p)を暗号化した暗号文SE(KA, M(p))を生成する過程と、上記情報処理装置PC(p)の外部書き込み部が、当該暗号文SE(KA, M(p))を上記情報記録媒体に格納する過程と、上記情報処理装置PC(p)の内部書き込み部が、上記情報記録媒体に格納された上記暗号文SE(KA, M(p))の複製データと、上記情報記録媒体内における上記暗号文SE(KA, M(p))の格納領域を示す格納領域情報と、上記暗号文SE(KA, M(p))の上記情報記録媒体への格納時点を示す格納時点情報と、を相互に対応付けたバックアップ情報を、当該情報処理装置PC(p)の記憶部に格納する過程と、を具備するデータバックアップ処理と、
   上記情報記録媒体に暗号文PE(PK(q), KA)が格納され、自らの記憶部に秘密鍵SK(q)が格納された何れかの情報処理装置PC(q)（q∈{1,...,n}）の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文PE(PK(q), KA)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文SE(KA, M(p))を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の共通鍵復元部が、記憶部に格納された秘密鍵SK(q)を用いて暗号文PE(PK(q), KA)を復号して共通鍵KAを抽出する過程と、上記情報処理装置PC(q)の復号化部が、共通鍵KAを用いて暗号文SE(KA, M(p))を復号して平文M(p)を抽出する過程と、を具備する読み込み処理と、
   復元処理装置の入力部が、複数の情報処理装置の記憶部にそれぞれ格納された各バックアップ情報の入力を受け付け、入力された各バックアップ情報を復元処理装置の記憶部に格納するバックアップ情報収集過程と、
   復元処理装置の複製データ選択部が、入力された各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データの複製元の暗号文の格納時点と格納領域とを特定し、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において上記情報記録媒体に格納されていた暗号文の復元データを構成するための複製データを選択して出力する複製データ選択過程と、
   を有することを特徴とするデータバックアップ方法。
10. 複数の情報処理装置によってデータが格納される情報記録媒体のデータバックアップ方法であって、
    各情報処理装置PC(i)（i=1,...,n、nは２以上の整数）に対して共通のマスター秘密鍵をMSKとし、マスター秘密鍵MSKを用いて生成された各情報処理装置PC(i)に対して共通のマスター公開鍵をMPKとし、各情報処理装置PC(i)をそれぞれ識別する識別情報ID(i)とマスター秘密鍵MSKとを用いて生成されたID-BASE暗号方式の秘密鍵をSK(i)とした場合における、秘密鍵SK(i)を、当該秘密鍵SK(i)に対応する情報処理装置PC(i)の記憶部にそれぞれ格納する過程と、マスター公開鍵MPKと識別情報ID(i)とを用い、ID-BASE暗号方式によって共通鍵暗号方式の共通鍵KAを暗号化した各暗号文IBE(MPK, ID(i), KA)を、上記情報記録媒体に格納する過程と、を具備する登録処理と、
    上記情報記録媒体に暗号文IBE(MPK, ID(p), KA)が格納され、自らの記憶部に秘密鍵SK(p)が格納された何れかの情報処理装置PC(p)（p∈{1,...,n}）の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文IBE(MPK, ID(p), KA)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(p)の共通鍵復元部が、記憶部に格納された秘密鍵SK(p)を用いて暗号文IBE(MPK, ID(p), KA)を復号して共通鍵KAを抽出する過程と、上記情報処理装置PC(p)の暗号化部が、共通鍵KAを用いて平文M(p)を暗号化した暗号文SE(KA, M(p))を生成する過程と、上記情報処理装置PC(p)の外部書き込み部が、当該暗号文SE(KA, M(p))を上記情報記録媒体に格納する過程と、上記情報処理装置PC(p)の内部書き込み部が、上記情報記録媒体に格納された上記暗号文SE(KA, M(p))の複製データと、上記情報記録媒体内における上記暗号文SE(KA, M(p))の格納領域を示す格納領域情報と、上記暗号文SE(KA, M(p))の上記情報記録媒体への格納時点を示す格納時点情報と、を相互に対応付けたバックアップ情報を、当該情報処理装置PC(p)の記憶部に格納する過程と、を具備するデータバックアップ処理と、
    上記情報記録媒体に暗号文IBE(MPK, ID(q), KA)が格納され、自らの記憶部に秘密鍵SK(q)が格納された何れかの情報処理装置PC(q)（ｑ∈{1,...,n}）の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文IBE(MPK, ID(q), KA)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文SE(KA, M(p))を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の共通鍵復元部が、記憶部に格納された秘密鍵SK(q)を用いて暗号文IBE(MPK, ID(q), KA)を復号して共通鍵KAを抽出する過程と、上記情報処理装置PC(q)の復号化部が、共通鍵KAを用いて暗号文SE(KA, M(p))を復号して平文M(p)を抽出する過程と、を具備する読み込み処理と、
    復元処理装置の入力部が、複数の情報処理装置の記憶部にそれぞれ格納された各バックアップ情報の入力を受け付け、入力された各バックアップ情報を復元処理装置の記憶部に格納するバックアップ情報収集過程と、
    復元処理装置の複製データ選択部が、入力された各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データの複製元の暗号文の格納時点と格納領域とを特定し、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において上記情報記録媒体に格納されていた暗号文の復元データを構成するための複製データを選択して出力する複製データ選択過程と、
    を有することを特徴とするデータバックアップ方法。
11. 複数の情報処理装置によってデータが格納される情報記録媒体のデータバックアップ方法であって、
    情報処理装置PC(i)（i=1,...,n、nは２以上の整数）に対応する公開鍵暗号方式の秘密鍵SK(i)の分散情報SSK(i,1)を上記情報処理装置PC(i)の記憶部に格納する過程と、当該秘密鍵SK(i)の分散情報SSK(i,2)を上記情報記録媒体に格納する過程と、情報処理装置PC(i)に対応する公開鍵暗号方式の公開鍵PK(i)を用いて共通鍵暗号方式の共通鍵KAを暗号化した暗号文PE(PK(i), KA)を上記情報記録媒体に格納する過程と、を具備する登録処理と、
    上記情報記録媒体に暗号文PE(PK(p), KA)と分散情報SSK(p,2)とが格納され、自らの記憶部に分散情報SSK(p,1)が格納された何れかの情報処理装置PC(p)（p∈{1,...,n}）の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文PE(PK(p), KA)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(p)の内部読み込み部が、上記情報処理装置PC(p)の記憶部から分散情報SSK(p,1)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(p)の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から分散情報SSK(p,2)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(p)の秘密鍵復元部が、少なくとも当該分散情報SSK(p,1)と分散情報SSK(p,2)とを用いて上記情報処理装置PC(p)の秘密鍵SK(p)を復元する過程と、上記情報処理装置PC(p)の共通鍵復元部が、復元された秘密鍵SK(p)を用いて暗号文PE(PK(p), KA)を復号して共通鍵KAを抽出する過程と、上記情報処理装置PC(p)の暗号化部が、共通鍵KAを用いて平文M(p)を暗号化した暗号文SE(KA, M(p))を生成する過程と、上記情報処理装置PC(p)の外部書き込み部が、当該暗号文SE(KA, M(p))を上記情報記録媒体に格納する過程と、上記情報処理装置PC(p)の内部書き込み部が、上記情報記録媒体に格納された上記暗号文SE(KA, M(p))の複製データと、上記情報記録媒体内における上記暗号文SE(KA, M(p))の格納領域を示す格納領域情報と、上記暗号文SE(KA, M(p))の上記情報記録媒体への格納時点を示す格納時点情報と、を相互に対応付けたバックアップ情報を、当該情報処理装置PC(p)の記憶部に格納する過程と、を具備するデータバックアップ処理と、
    上記情報記録媒体に暗号文PE(PK(q), KA)と分散情報SSK(q,2)とが格納され、自らの記憶部に分散情報SSK(q,1)が格納された何れかの情報処理装置PC(q)（q∈{1,...,n}）の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文PE(PK(q), KA)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文SE(KA, M(p))を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の内部読み込み部が、上記情報処理装置PC(q)の記憶部から分散情報SSK(q,1)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から分散情報SSK(q,2)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の秘密鍵復元部が、少なくとも当該分散情報SSK(q,1)と分散情報SSK(q,2)とを用いて上記情報処理装置PC(q)の秘密鍵SK(q)を復元する過程と、上記情報処理装置PC(q)の共通鍵復元部が、復元された秘密鍵SK(q)を用いて暗号文PE(PK(q), KA)を復号して共通鍵KAを抽出する過程と、上記情報処理装置PC(q)の復号化部が、共通鍵KAを用いて暗号文SE(KA, M(p))を復号して平文M(p)を抽出する過程と、を具備する読み込み処理と、
    復元処理装置の入力部が、複数の情報処理装置の記憶部にそれぞれ格納された各バックアップ情報の入力を受け付け、入力された各バックアップ情報を復元処理装置の記憶部に格納するバックアップ情報収集過程と、
    復元処理装置の複製データ選択部が、入力された各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データの複製元の暗号文の格納時点と格納領域とを特定し、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において上記情報記録媒体に格納されていた暗号文の復元データを構成するための複製データを選択して出力する複製データ選択過程と、
    を有することを特徴とするデータバックアップ方法。
12. 複数の情報処理装置によってデータが格納される情報記録媒体のデータバックアップ方法であって、
    各情報処理装置PC(i)（i=1,...,n、nは２以上の整数）に対して共通のマスター秘密鍵をMSKとし、マスター秘密鍵MSKを用いて生成された各情報処理装置PC(i)に対して共通のマスター公開鍵をMPKとし、各情報処理装置PC(i)をそれぞれ識別する識別情報ID(i)とマスター秘密鍵MSKとを用いて生成されたID-BASE暗号方式の秘密鍵をSK(i)とした場合における、秘密鍵SK(i)の分散情報SSK(i,1)を上記情報処理装置PC(i)の記憶部にそれぞれ格納する過程と、当該秘密鍵SK(i)の分散情報SSK(i,2)を上記情報記録媒体に格納する過程と、マスター公開鍵MPKと識別情報ID(i)とを用い、ID-BASE暗号方式によって共通鍵暗号方式の共通鍵KAを暗号化した各暗号文IBE(MPK, ID(i), KA)を、上記情報記録媒体に格納する過程と、を具備する登録処理と、
    上記情報記録媒体に暗号文IBE(MPK, ID(p), KA)と分散情報SSK(p,2)とが格納され、自らの記憶部に分散情報SSK(p,1)が格納された何れかの情報処理装置PC(p)（p∈{1,...,n}）の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文IBE(MPK, ID(p), KA)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(p)の内部読み込み部が、上記情報処理装置PC(p)の記憶部から分散情報SSK(p,1)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(p)の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から分散情報SSK(p,2)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(p)の秘密鍵復元部が、少なくとも当該分散情報SSK(p,1)と分散情報SSK(p,2)とを用いて上記情報処理装置PC(p)の秘密鍵SK(p)を復元する過程と、上記情報処理装置PC(p)の共通鍵復元部が、復元された秘密鍵SK(p)を用いて暗号文IBE(MPK, ID(p), KA)を復号して共通鍵KAを抽出する過程と、上記情報処理装置PC(p)の暗号化部が、共通鍵KAを用いて平文M(p)を暗号化した暗号文SE(KA, M(p))を生成する過程と、上記情報処理装置PC(p)の外部書き込み部が、当該暗号文SE(KA, M(p))を上記情報記録媒体に格納する過程と、上記情報処理装置PC(p)の内部書き込み部が、上記情報記録媒体に格納された上記暗号文SE(KA, M(p))の複製データと、上記情報記録媒体内における上記暗号文SE(KA, M(p))の格納領域を示す格納領域情報と、上記暗号文SE(KA, M(p))の上記情報記録媒体への格納時点を示す格納時点情報と、を相互に対応付けたバックアップ情報を、当該情報処理装置PC(p)の記憶部に格納する過程と、を具備するデータバックアップ処理と、
    上記情報記録媒体に暗号文PE(PK(q), KA)と分散情報SSK(q,2)とが格納され、自らの記憶部に分散情報SSK(q,1)が格納された何れかの情報処理装置PC(q)（ｑ∈{1,...,n}）の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文IBE(MPK, ID(q), KA)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から暗号文SE(KA, M(p))を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の内部読み込み部が、上記情報処理装置PC(q)の記憶部から分散情報SSK(q,1)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の外部読み込み部が、上記情報記録媒体から分散情報SSK(q,2)を読み込む過程と、上記情報処理装置PC(q)の秘密鍵復元部が、少なくとも当該分散情報SSK(q,1)と分散情報SSK(q,2)とを用いて上記情報処理装置PC(q)の秘密鍵SK(q)を復元する過程と、上記情報処理装置PC(q)の共通鍵復元部が、復元された秘密鍵SK(q)を用いて暗号文IBE(MPK, ID(q), KA)を復号して共通鍵KAを抽出する過程と、上記情報処理装置PC(q)の復号化部が、共通鍵KAを用いて暗号文SE(KA, M(p))を復号して平文M(p)を抽出する過程と、を具備する読み込み処理と、
    復元処理装置の入力部が、複数の情報処理装置の記憶部にそれぞれ格納された各バックアップ情報の入力を受け付け、入力された各バックアップ情報を復元処理装置の記憶部に格納するバックアップ情報収集過程と、
    復元処理装置の複製データ選択部が、入力された各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データの複製元の暗号文の格納時点と格納領域とを特定し、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において上記情報記録媒体に格納されていた暗号文の復元データを構成するための複製データを選択して出力する複製データ選択過程と、
    を有することを特徴とするデータバックアップ方法。
13. 複数の情報処理装置によってデータが格納される情報記録媒体のバックアップを行う情報処理装置であって、
    上記情報記録媒体にデータを格納する外部書き込み部と、
    上記情報記録媒体に格納された上記データの複製データと、上記情報記録媒体内における上記データの格納領域を示す格納領域情報と、上記データの上記情報記録媒体への格納時点を示す格納時点情報と、を相互に対応付けたバックアップ情報を格納する記憶部と、
    を有することを特徴とする情報処理装置。
14. 複数の情報処理装置に分散して格納されたバックアップデータから情報記録媒体に格納されていたデータを復元する復元処理装置であって、
    請求項１３に記載された複数の情報処理装置の記憶部にそれぞれ格納された各バックアップ情報の入力を受け付ける入力部と、
    各バックアップ情報を格納する記憶部と、
    入力された各バックアップ情報が具備する格納時点情報と格納領域情報とを用い、各バックアップ情報が具備する複製データの複製元のデータの格納時点と格納領域とを特定し、各バックアップ情報が具備する複製データから、任意の基準時点において上記情報記録媒体に格納されていたデータの復元データを構成するための複製データを選択して出力する複製データ選択部と、
    を有することを特徴とする復元処理装置。
15. 請求項１３に記載の情報処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
16. 請求項１４に記載の復元処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
17. 請求項１５に記載のプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
18. 請求項１６に記載のプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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