JP2016171530A - 通信装置、通信方法、プログラムおよび通信システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】通信装置は、共有処理部と、記憶部と、制御部と、を備える。共有処理部は、1以上の外部装置との間で暗号鍵を共有する。記憶部は、暗号鍵を記憶する。制御部は、記憶された暗号鍵の量を表す現在量と、指定された基準量とを比較し、比較結果に基づいて、共有処理部による暗号鍵の共有処理の継続または停止を制御する。
【選択図】図4
Description
QKDにより共有される暗号鍵は、量子力学の原理に基づいて、盗聴されていないことが保証されている。共有された暗号鍵を用いて、ワンタイムパッドと呼ばれる暗号通信方式を利用して暗号データ通信を行うと、送受信されるデータは、いかなる知識を有する盗聴者によっても解読できないことが情報理論によって保証されている。
・「現在量」が「最大量」より小さい
・「最大量」と「現在量」との差が閾値(第1閾値)以上
・「最大量」と「現在量」の差と「最大量」との比が閾値(第2閾値)以下
・「現在量」の値が下限値以下
・アプリ鍵の識別情報(ID)に関連する情報
・アプリケーション200aに提供する(アプリケーション200aが利用することを前提に割り当てる)アプリ鍵の決定方法の情報
第1の実施形態では、アプリ鍵情報テーブルにおける「最大量」などの基準量は、管理者等によって事前に設定されるものとした。第2の実施形態では、運用中に基準量を動的に変更させるように構成する。
上記実施形態では、ノードはアプリ鍵情報テーブルを用いてアプリ鍵の現在量および最大量を保持するようにした。このような構成による効果の1つは、アプリケーションからの鍵要求に対して、即座に鍵を提供できることであった。また、副次的な効果として、複数のノードとの間で鍵を共有する状況において、有限である記憶装置の容量を有効に活用し、最も利用される可能性が高い鍵を保持蓄積するために活用することで、記憶容量の利用効率を向上させられる効果がある。
ノードは、アプリ鍵とリンク鍵の両方の鍵情報テーブルを記憶してもよい。鍵情報テーブルは、アプリ鍵とリンク鍵とで別々であってもよいし、1つのテーブルに両方の鍵の情報を記憶してもよい。また、ノードは、アプリ鍵とリンク鍵とを別々に管理するように構成してもよい。
これまでは複数のノードが(例えば図2では5つ)含まれる通信システムについて説明した。通信システムに含まれるノードは2つ、すなわち一対であっても構わない。この場合、システム構成は図1のようになる。この構成において、アプリケーションに提供する暗号鍵として、上述のような、乱数生成器によって生成して共有するアプリ鍵を用いてもよいし、量子暗号によって生成されるリンク鍵を用いてもよい。アプリ鍵を用いる場合、アプリ鍵情報テーブルとリンク鍵情報テーブルを両方備えてもよいし、アプリ鍵情報テーブルのみを備えてもよい。リンク鍵を用いるシステムの場合、リンク鍵情報テーブルのみを備えればよい。
110 共有処理部
111 生成部
112 監視部
120 提供部
130 制御部
140 プラットフォーム部
150 記憶部
160 共有処理部
200 アプリケーション
301 鍵共有ネットワーク
302 暗号データ通信ネットワーク
Claims (14)
- 1以上の外部装置との間で暗号鍵を共有する共有処理部と、
前記暗号鍵を記憶する記憶部と、
記憶された前記暗号鍵の量を表す現在量と、指定された基準量とを比較し、比較結果に基づいて、前記共有処理部による前記暗号鍵の共有処理の継続または停止を制御する制御部と、
を備える通信装置。 - 前記制御部は、前記現在量が前記基準量より小さい場合に、前記共有処理を継続し、前記現在量が前記基準量以上の場合に、前記共有処理を停止する、
請求項1に記載の通信装置。 - 記憶された前記暗号鍵を1以上のアプリケーションに提供し、提供した前記暗号鍵を前記記憶部から削除する提供部をさらに備える、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記制御部は、さらに、前記現在量の減少頻度に応じて前記基準量を変更する、
請求項3に記載の通信装置。 - 前記制御部は、さらに、前記アプリケーションの個数に応じて前記基準量を変更する、
請求項3に記載の通信装置。 - 前記制御部は、さらに、前記アプリケーションによる前記暗号鍵の要求量に応じて前記基準量を変更する、
請求項3に記載の通信装置。 - 前記制御部は、さらに、前記記憶部の記憶容量、および、前記記憶部の空き容量の少なくとも一方に応じて前記基準量を変更する、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記記憶部は、前記外部装置ごとに前記暗号鍵を記憶し、
前記制御部は、前記外部装置ごとに、前記現在量と、前記基準量とを比較し、比較結果に基づいて、前記共有処理部による前記暗号鍵の共有処理の継続または停止を制御する、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記共有処理部は、前記外部装置のうち第1外部装置と共有する第1暗号鍵によって暗号化した第2暗号鍵を、前記外部装置のうち第2外部装置に前記第1外部装置を介して転送することにより、前記第2外部装置との間で前記第2暗号鍵を共有する、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記共有処理部は、量子鍵配送により前記外部装置との間で前記暗号鍵を共有する、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記暗号鍵は、情報の送信時に用いる送信用暗号鍵と、情報の受信時に用いる受信用暗号鍵と、を含み、
前記制御部は、記憶された前記送信用暗号鍵の量を表す現在量と、第1基準量とを比較し、比較結果に基づいて、前記共有処理部による前記送信用暗号鍵の共有処理の継続または停止を制御し、記憶された前記受信用暗号鍵の量を表す現在量と、第2基準量とを比較し、比較結果に基づいて、前記共有処理部による前記受信用暗号鍵の共有処理の継続または停止を制御する、
請求項1に記載の通信装置。 - 1以上の外部装置との間で暗号鍵を共有する共有処理ステップと、
記憶部に記憶された前記暗号鍵の量を表す現在量と、指定された基準量とを比較し、比較結果に基づいて、前記暗号鍵の共有処理の継続または停止を制御する制御ステップと、
を含む通信方法。 - コンピュータを、
1以上の外部装置との間で暗号鍵を共有する共有処理部と、
前記暗号鍵を記憶する記憶部と、
記憶された前記暗号鍵の量を表す現在量と、指定された基準量とを比較し、比較結果に基づいて、前記共有処理部による前記暗号鍵の共有処理の継続または停止を制御する制御部、
として機能させるためのプログラム。 - 複数の通信装置を備える通信システムであって、
前記通信装置のそれぞれは、
1以上の他の前記通信装置との間で暗号鍵を共有する共有処理部と、
前記暗号鍵を記憶する記憶部と、
記憶された前記暗号鍵の量を表す現在量と、指定された基準量とを比較し、比較結果に基づいて、前記共有処理部による前記暗号鍵の共有処理の継続または停止を制御する制御部と、を備える、
通信システム。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022031361A (ja) * | 2019-06-12 | 2022-02-18 | 株式会社東芝 | 通信装置、通信方法、プログラムおよび通信システム |
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Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106161402B (zh) * | 2015-04-22 | 2019-07-16 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 基于云环境的加密机密钥注入系统、方法及装置 |
JP6834771B2 (ja) * | 2017-05-19 | 2021-02-24 | 富士通株式会社 | 通信装置および通信方法 |
JP7282713B2 (ja) * | 2020-04-16 | 2023-05-29 | 株式会社東芝 | 量子暗号装置、量子暗号通信料金計算システム及び量子暗号通信料金計算方法 |
CN114450917B (zh) * | 2020-08-18 | 2024-05-10 | 量子特性技术有限公司 | 一种安全的数据网络通信方法及系统 |
JP2023043789A (ja) * | 2021-09-16 | 2023-03-29 | 株式会社東芝 | 量子暗号通信システム、量子暗号通信装置、鍵管理装置及びプログラム |
JP2023136936A (ja) * | 2022-03-17 | 2023-09-29 | 株式会社東芝 | 鍵管理装置、量子暗号通信システム及びプログラム |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007053591A (ja) * | 2005-08-18 | 2007-03-01 | Nec Corp | 量子暗号鍵配布システムおよび方法 |
JP2008306633A (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Nec Corp | 秘匿通信ネットワークにおける暗号鍵管理方法および装置 |
JP2011044768A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Nec Corp | 秘匿通信システムにおける通信装置および通信制御方法 |
JP2013046363A (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-04 | Toshiba Corp | 鍵共有装置、鍵共有方法および鍵共有プログラム |
JP2014053816A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Toshiba Corp | 通信ノード、鍵同期方法、鍵同期システム |
JP2014053787A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Toshiba Corp | 通信装置およびプログラム |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4015385B2 (ja) | 2001-07-31 | 2007-11-28 | 三菱電機株式会社 | 暗号化装置及び暗号化方法及び暗号化プログラム及び復号装置及び復号方法及び復号プログラム及び暗号化復号システム |
US7403623B2 (en) * | 2002-07-05 | 2008-07-22 | Universite Libre De Bruxelles | High-rate quantum key distribution scheme relying on continuously phase and amplitude-modulated coherent light pulses |
US7646873B2 (en) * | 2004-07-08 | 2010-01-12 | Magiq Technologies, Inc. | Key manager for QKD networks |
US20090169015A1 (en) * | 2005-01-24 | 2009-07-02 | Inter-Univ Res Ins Corp / Res Org Of Info And Syst | Quantum key distribution method, communication system, and communication device |
JP4888630B2 (ja) * | 2005-07-08 | 2012-02-29 | 日本電気株式会社 | 通信システムおよびその監視制御方法 |
JP5035810B2 (ja) * | 2006-06-30 | 2012-09-26 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | モバイル・デバイスにおけるメッセージ処理 |
JP5424008B2 (ja) | 2006-12-19 | 2014-02-26 | 日本電気株式会社 | 共有情報の管理方法およびシステム |
JP2009265159A (ja) * | 2008-04-22 | 2009-11-12 | Nec Corp | 秘匿通信ネットワークにおける共有乱数管理方法および管理システム |
WO2010067551A1 (ja) * | 2008-12-10 | 2010-06-17 | 日本電気株式会社 | 秘匿通信ネットワークにおける共有乱数管理方法および管理システム |
JP5634427B2 (ja) | 2012-03-23 | 2014-12-03 | 株式会社東芝 | 鍵生成装置、鍵生成方法およびプログラム |
JP6359285B2 (ja) | 2014-02-17 | 2018-07-18 | 株式会社東芝 | 量子鍵配送装置、量子鍵配送システムおよび量子鍵配送方法 |
JP6203093B2 (ja) | 2014-03-19 | 2017-09-27 | 株式会社東芝 | 通信システム、通信装置、通信方法およびプログラム |
-
2015
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007053591A (ja) * | 2005-08-18 | 2007-03-01 | Nec Corp | 量子暗号鍵配布システムおよび方法 |
JP2008306633A (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Nec Corp | 秘匿通信ネットワークにおける暗号鍵管理方法および装置 |
JP2011044768A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Nec Corp | 秘匿通信システムにおける通信装置および通信制御方法 |
JP2013046363A (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-04 | Toshiba Corp | 鍵共有装置、鍵共有方法および鍵共有プログラム |
JP2014053816A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Toshiba Corp | 通信ノード、鍵同期方法、鍵同期システム |
JP2014053787A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Toshiba Corp | 通信装置およびプログラム |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022031361A (ja) * | 2019-06-12 | 2022-02-18 | 株式会社東芝 | 通信装置、通信方法、プログラムおよび通信システム |
EP4312397A1 (en) | 2022-07-27 | 2024-01-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Qkd device, qkd system, qkd start control method, and computer-readable medium |
EP4312398A1 (en) | 2022-07-27 | 2024-01-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Km device, qkd system, key management start control method, and computer-readable medium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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US20160269177A1 (en) | 2016-09-15 |
US9755828B2 (en) | 2017-09-05 |
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