JP2020027221A - ファイルの秘匿分散システム及び秘匿分散方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ファイルの復元を複雑化することにより十分な秘匿性を保持でき、また、ハードウェア障害発生時や災害時等において一部のファイルが消失しても、残りのファイルを用いて原本ファイルの復元が可能で、事業継続性を確保し得るファイルの秘匿分散システム及び方法を提供することを課題とする。【解決手段】暗号化ファイルをネットワーク１を介して送受信する発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３と、送受信される暗号化ファイルを保存する複数のオンラインストレージ４と、暗号化ファイルに付される復元情報を保持・管理する管理サーバ５とにより構成される。暗号化された原本ファイルは分割され、その分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルが複数作成されてオンラインストレージ４に分散保存される。【選択図】図２

Description

本発明は、ファイルの秘匿分散システム及び秘匿分散方法に関するものであり、より詳細には、記録媒体に記録されているファイルを暗号化し、安全に管理、監視、有効化・無効化するためのファイルの秘匿分散システム及び秘匿分散方法に関するものである。
従来から、インターネット等の公衆網（以下単に「インターネット」とする。）を通じてファイルなどのデータを送信する場合、データを暗号化し、Ｅメールに添付して送信したり、ＶＰＮ（Virtual Private Network）を使ってデータを送信したりすることが行われている。しかし、それらの方法の場合は通信経路上でデータが盗聴され、また、鍵情報やパスワードが解読された場合には、データが復号されて漏洩してしまう。
このようなセキュリティの弱点に対処する方法として、秘密分散法が知られている。秘密分散法は、秘密にすべきデータを複数の断片データに分割し、これらの断片データを全て又は一定数以上集めない限り、元データを復元できないようにする技術である。
秘密分散法に関するものとして 、特開２００８−１３９９９６号公報（特許文献１）に、情報端末が秘密分散技術を用いて複数のシェアファイルを作成し、シェアファイルの１つを携帯通信端末又は管理サーバに保存するシステムが開示されている。
例えば、秘密分散法を適用したアプリケーションを用いれば、送信者は、送信ファイルを複数の断片データに分割することができる。また、送信者は、各断片ファイルをそれぞれ別のＥメールに添付して送信することができる。受信者は、複数のＥメールに添付された断片ファイルを同じフォルダに集めて、いずれかの実行ファイル形式の断片ファイルを実行することで、元の送信ファイルを得ることができる。
しかしながら、上記のようなファイル送信の仕方は、ユーザの手間が増えるだけでなく、同じメールサーバに断片ファイルが置かれるために安全性が低下してしまう。ユーザは、各断片ファイルを添付するＥメールの宛先を異ならせたり、各断片ファイルをそれぞれ別の送信方法で送信したりすることはできるが、このような作業は非常に手間がかかり、利便性を損なう。また、送信者と受信者の間で、ファイルの復元方法に関する連絡のミスが発生し易くなり、受信者がファイルの復元に失敗するおそれもある。
かかる事情に鑑み、特許第６３２２７６３号公報（特許文献２）に記載の発明は、安全性及び利便性を向上させたデータ転送システムにおけるデータ転送方法を提唱している。それは、送信者システムと、受信者システムと、前記送信者システムと前記受信者システムとの間のネットワークを介したデータ転送を管理する管理システムとを備えるものである。
この方法は、以下のステップからなるものである。
・送信者システムが、秘密分散法を利用して元データを複数の断片データに分割し、各断片データにつきそれぞれ送信経路を選択し、各断片データを、選択したそれぞれの送信経路に送信し、各送信経路に関する情報を管理システムに送信する。
・管理システムが、送信者システムから各送信経路に関する情報を受信し、受信した各送信経路に関する情報を受信者システムに送信する。
・受信者システムが、各送信経路に関する情報を管理システムから受信し、受信した各送信経路に関する情報に基づいて各送信経路から各断片データを受信し、秘密分散法を利用して受信した各断片データを元データに復元する。
特開２００８−１３９９９６号公報 特許第６３２２７６３号公報
上記構成の特許文献２に記載の発明によれば、安全性及び利便性を向上したデータ転送の仕組みを提供することができるとされている。しかし、その発明に係る方法は、端末（送信者システム）にダウンロードしたアプリケーションにより、インターネット等に情報伝達して端末内のファイルを削除するというものであるので、ネットワークに接続されていない環境やバックアップ等によってファイルが不定の場所に移動されたりしたような場合に、削除データの復元を有効に行うことができないという問題が生ずる。
本発明はこのような問題がなく、ファイルの復元を複雑化することにより十分な秘匿性を保持でき、また、ハードウェア障害発生時や災害時等において一部のファイルが消失しても、残りのファイルを用いて原本ファイルの復元が可能で、事業継続性を確保し得るファイルの秘匿分散システム及び方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、暗号化ファイルをネットワークを介して送受信する発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末と、送受信される前記暗号化ファイルを保存する複数のオンラインストレージと、前記暗号化ファイルに付される復元情報の保持・管理を行う管理サーバとにより構成されるファイルの秘匿分散システムである。
前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、通信部と、ファイルを暗号化・復号化するための暗号化・復号化部と、暗号化された原本ファイルを分割し、その分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを前記複数のオンラインストレージに分散する際に各結合ファイルの配置情報を管理するファイル情報管理部と、前記結合ファイルを分散させる分散ファイル入出力部とを含む。
前記管理サーバは、ユーザインターフェース部と、通信部と、自身の端末に本システムで使用する各種パラメータの保存、読み出し、管理を行うユーザ管理部と、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末の通信部を通してデータの送受信を行い、そのデータを基に前記結合ファイルの開封をコントロールする開封管理部を含む。前記管理サーバは更に、ファイルの作成・開封時に前記開封管理部に前記ファイルの作成・開封情報を提供し、また、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末で設定された情報を管理するファイル情報管理部と、各種データを生成するジェネレータであって、内部動作のデータから生成する機能を提供する管理パラメータ生成部と、動作のログを生成してデータベースに保存する機能を提供するログ生成部を含む。
一実施形態においては、前記管理サーバは、インターネット未接続時に開封を行う場合に用いる、時間制限されているワンタイムパスワードを作成するワンタイムパスワード生成部を含み、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、このワンタイムパスワードを解析するためのワンタイムパスワード解析部を含む。
一実施形態においては、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、各アプリケーションで使用するモジュールの正否のチェックを行うモジュール管理部と、各アプリケーションにおいて必要とされる形式のデータを前記分散ファイル入出力部から取得するファイル集配信部と、前記ファイル集配信部で取得したデータの整合性を検証するファイル検証部とから成るライブラリを含む。
一実施形態においては、前記結合ファイルに付加される復元情報には、アクセス権と開封可能期限が含まれる。また、前記結合ファイルを復元するためのアプリケーションは、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかとされる。
上記課題を解決するための請求項６に記載の発明は、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化し、前記分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを復元するための復元情報を前記結合ファイルに付し、前記復元情報を付した結合ファイルを複数のオンラインストレージに分散して保存させ、アクセス権を有する者が前記復元情報を取得することにより、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルの復元を可能にしたことを特徴とするファイルの秘匿分散方法である。
また、上記課題を解決するための請求項７に記載の発明は、暗号化ファイルをネットワークを介して送受信する発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末と、送受信される前記暗号化ファイルを保存する複数のオンラインストレージと、前記暗号化ファイルに付される復元情報の保持・管理を行う管理サーバとにより構成されるシステムを利用したファイルの秘匿分散方法であって、以下のステップを含む。
・前記発信ユーザ端末において、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化する原本ファイル暗号化・分割ステップ
・前記発信ユーザ端末において、前記分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成する結合ファイル作成ステップ
・前記発信ユーザ端末において、前記結合ファイルの復元に必要な復元情報を作成して前記結合ファイルに付する復元情報作成ステップ
・前記発信ユーザ端末において、前記復元情報を付した前記複数の結合ファイルをそれぞれ異なる前記オンラインストレージに分散して保存するオンラインストレージ分散・保存ステップ
・前記管理サーバにおいて、前記発信ユーザ端末から送られる前記復元情報を保持・管理する復元情報保存ステップ
そして本方法は、アクセス権を有する前記受信ユーザ端末において、前記管理サーバに対して前記結合ファイルの前記復元情報を照会し、前記管理サーバから取得した前記復元情報を用いて、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルの復元を可能にしたことを特徴とする。
上記ファイルの秘匿分散方法における一実施形態においては、前記結合ファイルに付加される復元情報としてアクセス権と開封可能期限が含まれ、また、前記結合ファイルを復元するためのアプリケーションは、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかとされる。そして、前記結合ファイルと前記復元用アプリケーションとの間に、サーバサイドで生成される不定長のデータがギャップとして挿入される。
本発明に係るファイルの秘匿分散システム及び方法は上記のとおりであるので、ファイルの復元が複雑化されているために十分な秘匿性を保持でき、また、結合ファイルが秘匿状態にてオンラインストレージに分散保存されているため、ハードウェア障害発生時や災害時等において一部のファイルが消失しても、残りのファイルを用いて原本ファイルの復元が可能であるので、事業継続性を確保できるという効果がある。
本発明に係るファイルの秘匿分散システムの概略構成図である。 本発明に係るファイルの秘匿分散システムの概略ブロック図である。 本発明に係るファイルの秘匿分散方法における処理の流れを示すフロー図である。
本発明を実施するための形態について、図面を参照しつつより詳細に説明する。図１に示されるように、本発明に係るファイルの秘匿分散システムは、ネットワーク１を介して、暗号化されたファイルの送受信を行う発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３と、送受信される暗号化ファイルを保存する複数のオンラインストレージ４と、管理サーバ５とによって構成される。管理サーバ５は、前記暗号化ファイルの復元情報を保持すると共に、前記暗号化ファイルに対するアクセス権及び開封可能期限を設定・編集するためのユーザインターフェースを提供し、設定された前記暗号化ファイルの復元情報を保持・管理する。
受信ユーザ端末３は、発信ユーザ端末２の管理者によって指定され、アクセス権を付与される１又は複数のユーザ（以下「公開ユーザ」とする）が扱う端末である。公開ユーザは、個人の場合とグループの場合とがある。
発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３は、図２に示されるように、後述する管理サーバ５との間で通信を行うための通信部１１と、ファイルを暗号化するためのエンコード部１２と、ファイルを復号化するためのデコード部１３と、ファイル情報管理部１４と、分散ファイル入出力部１５の各モジュールを構成させるための、実行形式のクライアントアプリケーションをインストールしたものである。ファイル情報管理部１４は、暗号化された原本ファイルを分割して断片化した分割ファイルのうちの１又は複数の結合から成る結合ファイルを複数生成し、また、結合ファイルを分散する際に各結合ファイルの配置情報やチェック・サム等を管理する。分散ファイル入出力部１５は、ファイル情報管理部１４から供給された結合ファイルを分散させる。
このクライアントアプリケーションは更に、各アプリケーションで使用するモジュールの正否のチェックを行うモジュール管理部１８と、各アプリケーションにおいて必要とされる形式のデータを分散ファイル入出力部１５から取得するファイル集配信部１９と、ファイル集配信部１９で取得したデータの整合性を検証するファイル検証部２０とから成るライブラリ１７を構成する。このライブラリ１７は、クライアントアプリケーションを構成する各モジュールで各アプリケーションが呼び出す機能の集合として作成されるものである。
管理サーバ５は、クライアントアプリケーション（発信ユーザ端末２）から送られてくるファイル情報を登録し、指定された公開ユーザにのみ登録情報を公開するユーザ認証機能を果たすものである。管理サーバ５は、ユーザがアクセス権や開封可能期限等の設定・変更を行うための設定変更用画面や、開封記録等の閲覧をするための表示画面を提供するユーザインターフェース部２１と、発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３の通信部１１との間で通信を行うための通信部２２と、自身の端末に本システムで使用する各種パラメータを保存し、読み出し、また、管理を行うユーザ管理部２３を有する。ここにおけるパラメータには、管理サーバ５にアクセスするＩＤ、端末のＭＡＣアドレス、公開ユーザ情報、グループ化したユーザの情報等が含まれる。
管理サーバ５はまた、発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３の通信部１１を通してデータの送受信を行い、そのデータを基にファイルの開封をコントロールする開封管理部２４と、ファイルの作成・開封時に開封管理部２４にファイルの作成・開封情報を提供し、また、発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３で設定された情報を管理するファイル情報管理部２５を含む。そして更に、各種データを生成するジェネレータである管理パラメータ生成９部２６と、動作のログを生成してデータベース２９に保存する機能を提供するログ生成部２７とを含んで構成される。
開封管理部２４は、ファイル情報管理部２５のデータを使用して結合ファイルを分割することが可能な場合には当該結合ファイルを分割し、閾値を満たした結合ファイルであるかどうかの確認を行う。また、管理パラメータ生成部２６は、データを分割するために割り当てられるギャップのバイト数（後述するように、結合ファイルと復元用プログラムの間に可変長のギャップが埋め込まれる。）や閾値等、ファイルを復元するための内部情報を生成する。更に、ファイル情報管理部２５は、分割された個々のファイルとそれを集約した結合ファイルの情報で、分割ファイル数、結合ファイル数、保存するストレージの情報、その他生成されるファイルのすべての情報を開封管理部２４に送信する。
本システムは、インターネット接続を前提としているが、インターネット未接続時においても開封可能にすることが好ましい。そのために、管理サーバ５は、インターネット未接続時に開封を行う場合に用いる、時間制限されているワンタイムパスワードを作成するワンタイムパスワード生成部２８を含む。そして、発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３は、このワンタイムパスワードを解析するためのワンタイムパスワード解析部１６を含む。かくして、インターネット未接続時において、このワンタイムパスワードをワンタイムパスワード解析部１６で読み込んで解析することにより、データを復元することが可能となる。
ファイル情報管理部１４において生成される各結合ファイルには、少なくともアクセス権（公開ユーザ）と開封可能期限を含む復元情報が付される。公開ユーザは複数の場合もあり、また、公開ユーザは１個人の場合とグループの場合とがある。この復元情報は、後述するように、管理サーバ５において保存管理され、アクセス権を付与された公開ユーザが管理サーバ５に照会し、ユーザ認証を経て管理サーバ５から供給される。この復元情報を取得した公開ユーザは、その復元情報を用いてオンラインストレージ４から取得した結合ファイルを復元することができる。
結合ファイルを復元するためのアプリケーションは、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかとされ、各結合ファイルに付される。自己解凍型の場合、結合ファイルは単一の形式にまとめられ、開封時に単独で自己解凍により自動的に開封される。この場合管理サーバ５に問い合わせを行い、アクセス権や開封期日の確認を行った上で、開封可能な場合は元の分割ファイルに戻され、管理サーバ５から受信した復元情報を元にデコードされる。なお、この自己解凍型の場合、ファイルは実行形式の形態をとるためにメール添付などできない場合があるが、社内共有やＵＳＢメモリ等の媒体を経由してやり取りするのには好適である。
ディスク構成閲覧ソフト型の場合は、ＯＳ上でのエクスプローラ形式のアプリケーションでファイルの暗号化が行われ、また、復号化が行われる。この場合、ファイル閲覧アプリケーション形式でファイルの属性、その他が表示可能となる。分散ファイルは復元時に収集され、原本ファイルが復元される。
仮想ディスクマウント型の場合は、仮想ディスクファイル形式のＶＨＤ形式及び拡張形式のファイルをマウントして、ＯＳ上のディスクへの書き込み時や読み込み時に自動でデータの変換が行われる。この場合、仮想ディスクをマウントするのと同様に、システムにはドライブとして提供される。
このように、結合ファイルを復元するためのアプリケーションとして、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかが用いられ、そのプログラムが結合ファイルに付されるが、その際、結合ファイルと自己解凍等の復元プログラムとの間に、可変長のギャップが埋め込まれ、所謂ゴミデータが挿入される。そのようにすることにより、複数の結合ファイルからデータ部を想定することが一層困難となる。
本発明に係るファイルの秘匿分散方法は、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化し、前記分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを復元するための復元情報を前記結合ファイルに付加し、前記復元情報を付加した結合ファイルを複数のオンラインストレージに分散して保存させるものである。そして、アクセス権を有する者が前記復元情報を取得することにより、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルの復元を可能にしたことを特徴としている。このファイルの秘匿分散方法は、上述した本発明に係るファイルの秘匿分散システムを利用して実施することができる。
即ち、上記システムを利用したファイルの秘匿分散方法は、図３のフロー図に示されるように、以下のステップからなるものである。
・発信ユーザ端末２において、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化する原本ファイル暗号化・分割ステップ（Ｓ１）
・発信ユーザ端末２において、分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成する結合ファイル作成ステップ（Ｓ２）
・発信ユーザ端末２において、結合ファイルの復元に必要な復元情報を作成して各結合ファイルに付する復元情報作成ステップ（Ｓ３）
・発信ユーザ端末２において、復元情報を付した複数の結合ファイルをそれぞれ異なるオンラインストレージ４に分散して保存するオンラインストレージ分散・保存ステップ（Ｓ４）
・管理サーバ５において、復元情報を保持・管理する復元情報保存ステップ（Ｓ５）
・受信ユーザ端末３において、管理サーバ５に対して結合ファイルの復元情報を照会するステップ（Ｓ６）
・ユーザ認証を経て管理サーバから取得した復元情報を用いて、オンラインストレージ４から取得した結合ファイルを復元するステップ（Ｓ７）
以下に、本発明に係るシステムを利用したファイルの秘匿分散方法につき、各ステップごとに詳細に説明する。
原本ファイル暗号化・分割ステップ（Ｓ１）
このステップは、発信ユーザ端末２において、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化するステップである。このようにファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化すること自体は、一般に行われていることである。
結合ファイル作成ステップ（Ｓ２）
このステップは、発信ユーザ端末２のファイル情報管理部１４において、分割ファイルのうちの１又は複数を結合した結合ファイルを複数作成するステップである。この結合ファイルの形式は、ＺＩＰファイル形式又は仮想ディスク形式とされる。
復元情報作成ステップ（Ｓ３）
このステップは、発信ユーザ端末２のファイル情報管理部１４において、結合ファイルの復元に必要な復元情報を作成して各結合ファイルに付するステップである。復元情報には、少なくともアクセス権、即ち、発信ユーザ端末２の管理者によって指定されるユーザ名（公開ユーザ名）と開封可能期限が含まれ、公開ユーザごとに設定される。この復元情報の作成は、管理サーバ５のユーザインターフェース部２１によって提供されるユーザインターフェースを通して行う。なお、復元情報は固定されたものではなく、随時変更可能なものであり、変更がなされた場合は、後述する管理サーバ５のファイル情報管理部２５における保存データが更新される。
オンラインストレージ分散・保存ステップ（Ｓ４）
このステップは、復元情報が付された複数の結合ファイルが、発信ユーザ端末２のファイル情報管理部１４から分散ファイル入出力部１５を介して、それぞれ異なるオンラインストレージ４に分散されて保存されるステップである。その分散された結合ファイルがそれぞれどのオンラインストレージ４に配置されたかに関する配置情報やチェック・サム等は、ファイル情報管理部１４において管理される。また、これらの情報は、同時に管理サーバ５のファイル情報管理部２５に送信されて情報共有される。なお、各オンラインストレージ４に保存される結合ファイルは同一とは限らないが、容量や分散管理の運用等の関係で、すべて同一にされることもある。
復元情報保存ステップ（Ｓ５）
このステップは、管理サーバ５のファイル情報管理部２５において、発信ユーザ端末２のファイル情報管理部１４から送信される復元情報を保持・管理するステップである。
復元情報照会ステップ（Ｓ６）
このステップは、公開ユーザが、その受信ユーザ端末３から管理サーバ５に対して結合ファイルの復元情報を照会するステップである。公開ユーザから復元情報の照会があると、管理サーバ５の開封管理部２４においてアクセス権等のチェックがなされ、アクセス権等を有する公開ユーザである場合には、当該公開ユーザの受信ユーザ端末３に復元情報が送信される。また、公開ユーザから復元情報の照会がある度に、ログ生成部２７においてログが生成されてデータベース２９に保存され、そのデータは、送信ユーザ端末１からの閲覧要求に応じて公開される。
結合ファイル復元ステップ（Ｓ７）
このステップは、公開ユーザが、管理サーバ５から送信された復元情報を用いて、オンラインストレージ４から取得した結合ファイルを復元するステップである。通例、原本ファイルへの復元には複数の結合ファイルが必要となるが、分散時のファイルの生成の閾値ファイル数が揃う結合ファイルの場合は、単独での復元が可能となる。公開ユーザが結合ファイルを復元する度に、ログ生成部２７においてログが生成されてデータベース２９に登録され、ユーザがその開封記録を参照することが可能となる。
なお、ファイル数が閾値に満たない場合は複数の結合ファイルが必要となる。その場合は、管理サーバ５に対し、その他の分割ファイル及び結合ファイルを要求することによりデータが配信され、以て、復元プロセス（結合ファイル復元ステップ（Ｓ７））が実行される。
本発明に係るファイルの秘匿分散システム及び方法は上記構成であって、ファイルの復元が複雑化されているために十分な秘匿性を保持することができる。また、結合ファイルが秘匿状態にてオンラインストレージに分散保存されるため、ハードウェア障害発生時や災害時等において一部のファイルが消失しても、残りのファイルを用いて原本ファイルを復元することが可能であるので、事業継続性を確保できるという効果があり、その産業上の利用可能性は大である。
１ ネットワーク
２ 発信ユーザ端末
３ 受信ユーザ端末
４ オンラインストレージ
５ 管理サーバ
９ クライアントアプリケーション
１０ ユーザ管理部
１１ 通信部
１２ エンコード部
１３ デコード部
１４ ファイル情報管理部
１５ 分散ファイル入出力部
１６ ワンタイムパスワード解析部
１７ ライブラリ
１８ モジュール管理部
１９ ファイル集配信部
２０ ファイル検証部
２１ ユーザインターフェース部
２２ 通信部
２３ ユーザ管理部
２４ 開封管理部
２５ ファイル情報管理部
２６ 管理パラメータ生成部
２７ ログ生成部
２８ ワンタイムパスワード生成部
２９ データベース
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、ネットワークを介して接続された発信ユーザ端末と受信ユーザ端末間における暗号化ファイルの送受信を、管理サーバを介して秘匿状態にて実行させるためのシステムであって、
前記発信ユーザ端末は、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化し、前記分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを復元するための復元情報を前記結合ファイルに付し、前記復元情報を付した結合ファイルを複数のオンラインストレージに分散して保存させる機能を備え、前記管理サーバは、前記発信ユーザ端末から送られる前記復元情報を保持・管理し、アクセス権を有する前記受信ユーザ端末から前記結合ファイルの前記復元情報の照会を受けることにより前記受信ユーザ端末に前記復元情報を送信する機能を備え、前記受信ユーザ端末は、前記管理サーバから受信した前記復元情報を用いて、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルの復元が可能であることを特徴とするファイルの秘匿分散システムである。
一実施形態においては、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、通信部と、ファイルを暗号化・復号化するための暗号化・復号化部と、暗号化された原本ファイルを分割し、その分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを前記複数のオンラインストレージに分散する際に各結合ファイルの配置情報を管理するファイル情報管理部と、前記結合ファイルを分散させる分散ファイル入出力部とを含み、
前記管理サーバは、ユーザインターフェース部と、通信部と、自身の端末に本システムで使用する各種パラメータの保存、読み出し、管理を行うユーザ管理部と、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末の通信部を通してデータの送受信を行い、そのデータを基に前記結合ファイルの開封をコントロールする開封管理部と、ファイルの作成・開封時に前記開封管理部に前記ファイルの作成・開封情報を提供し、また、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末で設定された情報を管理するファイル情報管理部と、各種データを内部動作のデータから生成する機能を提供する管理パラメータ生成部と、動作のログを生成してデータベースに保存する機能を提供するログ生成部とを含む。
一実施形態においては、前記管理サーバは、インターネット未接続時に開封を行う場合に用いる、時間制限されているワンタイムパスワードを作成するワンタイムパスワード生成部を含み、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、このワンタイムパスワードを解析するためのワンタイムパスワード解析部を含む。また、一実施形態においては、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、各アプリケーションで使用するモジュールの正否のチェックを行うモジュール管理部と、各アプリケーションにおいて必要とされる形式のデータを前記分散ファイル入出力部から取得するファイル集配信部と、前記ファイル集配信部で取得したデータの整合性を検証するファイル検証部とから成るライブラリを含む。
上記課題を解決するための請求項７に記載の発明は、ネットワークを介して接続された発信ユーザ端末と受信ユーザ端末間における暗号化ファイルの送受信を、管理サーバを介して秘匿状態にて実行させるための方法であって、
前記発信ユーザ端末に、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化し、前記分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを復元するための復元情報を前記結合ファイルに付し、前記復元情報を付した結合ファイルを複数のオンラインストレージに分散して保存させる機能を具備させ、
前記管理サーバに、前記発信ユーザ端末から送られる前記復元情報を保持・管理し、アクセス権を有する前記受信ユーザ端末から前記結合ファイルの前記復元情報の照会を受けることにより前記受信ユーザ端末に前記復元情報を送信する機能を具備させ、
前記受信ユーザ端末が、前記管理サーバから受信した前記復元情報を用いて、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルを復元可能にしたことを特徴とするファイルの秘匿分散方法である。
また、上記課題を解決するための請求項８に記載の発明は、ネットワークを介して接続された発信ユーザ端末と受信ユーザ端末間における暗号化ファイルの送受信を、管理サーバを介して秘匿状態にて実行させるための方法であって、
前記発信ユーザ端末において、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化する原本ファイル暗号化・分割ステップと、
前記発信ユーザ端末において、前記分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成する結合ファイル作成ステップと、
前記発信ユーザ端末において、前記結合ファイルの復元に必要な復元情報を作成して前記結合ファイルに付する復元情報作成ステップと、
前記発信ユーザ端末において、前記復元情報を付した前記複数の結合ファイルをそれぞれ異なるオンラインストレージに分散して保存するオンラインストレージ分散・保存ステップと、
前記管理サーバにおいて、前記発信ユーザ端末から送られる前記復元情報を保持・管理する復元情報保存ステップとを含み、
アクセス権を有する前記受信ユーザ端末において、前記管理サーバに対して前記結合ファイルの前記復元情報を照会し、前記管理サーバから取得した前記復元情報を用いて、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルの復元を可能にしたことを特徴とするファイルの秘匿分散方法である。
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、
ネットワークを介して接続された発信ユーザ端末と受信ユーザ端末間における暗号化ファイルの送受信を、管理サーバを介して秘匿状態にて実行させるためのシステムであって、
前記発信ユーザ端末は、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化すると共に、前記原本ファイルの復元に必要な分割ファイル数の閾値を設定する機能と、前記分割ファイルを複数結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを開封するために必要な復元情報を前記結合ファイルに付し、前記復元情報を付した結合ファイルを複数のオンラインストレージに分散して保存させる機能とを備え、
前記管理サーバは、前記発信ユーザ端末から送られる前記復元情報を保持・管理し、アクセス権を有する前記受信ユーザ端末から前記結合ファイルの前記復元情報の照会を受けることにより前記受信ユーザ端末に前記復元情報を送信する機能を備え、
前記受信ユーザ端末は、前記管理サーバから受信した前記復元情報を用いて、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルを開封でき、開封して得られる前記分割ファイルの数が前記復元情報に含まれる前記分割ファイルの閾値以上の場合に、前記原本ファイルの復元が可能となることを特徴とするファイルの秘匿分散システムである。
一実施形態においては、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、通信部と、ファイルを暗号化・復号化するための暗号化・復号化部と、暗号化された原本ファイルを分割し、その分割ファイルを複数結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを前記複数のオンラインストレージに分散する際に各結合ファイルの配置情報を管理するファイル情報管理部と、前記結合ファイルを前記複数のオンラインストレージに分散させる分散ファイル入出力部とを含み、
前記管理サーバは、ユーザインターフェース部と、通信部と、自身の端末に本システムで使用する各種パラメータの保存、読み出し、管理を行うユーザ管理部と、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末の通信部を通してデータの送受信を行い、そのデータを基に前記結合ファイルの開封をコントロールする開封管理部と、前記結合ファイルの作成・開封時に前記開封管理部に前記結合ファイルの作成・開封情報を提供し、また、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末で設定された情報を管理するファイル情報管理部と、各種データを内部動作のデータから生成する機能を提供する管理パラメータ生成部と、動作のログを生成してデータベースに保存する機能を提供するログ生成部とを含むことを特徴とする。
一実施形態においては、前記原本ファイルの復元に必要な前記分割ファイルの数の閾値が予め前記発信ユーザ端末のファイル情報管理部において設定され、前記管理サーバのファイル情報管理部において管理される。また、前記管理サーバは、インターネット未接続時に開封を行う場合に用いる、時間制限されているワンタイムパスワードを作成するワンタイムパスワード生成部を含み、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、このワンタイムパスワードを解析するためのワンタイムパスワード解析部を含む。
一実施形態においては、前記結合ファイルに付加される復元情報には、アクセス権と開封可能期限と前記分割ファイルの閾値が含まれる。また、前記結合ファイルを開封するためのアプリケーションは、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかとされる。
上記課題を解決するための請求項７に記載の発明は、
ネットワークを介して接続された発信ユーザ端末と受信ユーザ端末間における暗号化フイルの送受信を、管理サーバを介して秘匿状態にて実行させるための方法であって、
前記発信ユーザ端末に、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化すると共に、前記原本ファイルの復元に必要な分割ファイル数の閾値を設定する機能と、前記分割ファイルを複数結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを開封するための復元情報を前記結合ファイルに付し、前記復元情報を付した結合ファイルを複数のオンラインストレージに分散して保存させる機能を具備させ、
前記管理サーバに、前記発信ユーザ端末から送られる前記復元情報を保持・管理し、アクセス権を有する前記受信ユーザ端末から前記結合ファイルの前記復元情報の照会を受けた場合に前記受信ユーザ端末に前記復元情報を送信する機能を具備させ、
前記受信ユーザ端末が、前記管理サーバから受信した前記復元情報を用いて、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルを開封してそれに含まれる前記分割ファイルを取り出し、前記閾値以上の数の前記分割ファイルから前記原本ファイルを復元することを可能にしたことを特徴とするファイルの秘匿分散方法である。
また、上記課題を解決するための請求項８に記載の発明は、
ネットワークを介して接続された発信ユーザ端末と受信ユーザ端末間における暗号化ファイルの送受信を、管理サーバを介して秘匿状態にて実行させるための方法であって、
前記発信ユーザ端末において、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化すると共に、前記原本ファイルの復元に必要な分割ファイル数の閾値を設定する原本ファイル暗号化・分割ステップと、
前記発信ユーザ端末において、前記分割ファイルを複数結合して成る結合ファイルを複数作成する結合ファイル作成ステップと、
前記発信ユーザ端末において、前記結合ファイルの開封に必要な復元情報を作成して前記結合ファイルに付する復元情報作成ステップと、
前記発信ユーザ端末において、前記復元情報を付した前記複数の結合ファイルをそれぞれ異なるオンラインストレージに分散して保存するオンラインストレージ分散・保存ステップと、
前記管理サーバにおいて、前記発信ユーザ端末から送られる前記復元情報を保持・管理する復元情報保存ステップとを含み、
アクセス権を有する前記受信ユーザ端末から前記管理サーバに対して前記結合ファイルの前記復元情報の照会があった場合に、前記管理サーバから前記受信ユーザ端末に前記復元情報が送信され、前記受信ユーザ端末において前記復元情報を用い、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルを開封して前記分割ファイルを取り出し、前記閾値以上の数の前記分割ファイルから原本ファイルを復元することを可能にしたことを特徴とするファイルの秘匿分散方法。
である。
上記ファイルの秘匿分散方法における一実施形態においては、前記結合ファイルに付加される復元情報としてアクセス権と開封可能期限と分割ファイルの閾値が含まれ、また、前記結合ファイルを開封するためのアプリケーションは、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかとされる。そして、前記結合ファイルと前記開封用アプリケーションとの間に可変長のギャップが埋め込まれる
発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３は、図２に示されるように、後述する管理サーバ５との間で通信を行うための通信部１１と、ファイルを暗号化するためのエンコード部１２と、ファイルを復号化するためのデコード部１３と、ファイル情報管理部１４と、分散ファイル入出力部１５の各モジュールを構成させるための、実行形式のクライアントアプリケーションをインストールしたものである。ファイル情報管理部１４は、暗号化された原本ファイルを分割して断片化した分割ファイルを複数結合して成る結合ファイルを複数生成し、また、結合ファイルを分散する際に各結合ファイルの配置情報やチェック・サム等を管理する。分散ファイル入出力部１５は、ファイル情報管理部１４から供給された結合ファイルを複数のオンラインストレージ４に分散させる。
管理サーバ５はまた、発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３の通信部１１を通してデータの送受信を行い、そのデータを基にファイルの開封をコントロールする開封管理部２４と、ファイルの作成・開封時に開封管理部２４にファイルの作成・開封情報を提供し、また、発信ユーザ端末２及び受信ユーザ端末３で設定された情報を管理するファイル情報管理部２５を含む。そして更に、各種データを生成するジェネレータである管理パラメータ生成部２６と、動作のログを生成してデータベース２９に保存する機能を提供するログ生成部２７とを含んで構成される。
ファイル情報管理部１４において生成される各結合ファイルには、少なくともアクセス権（公開ユーザ）と開封可能期限を含む復元情報が付される。公開ユーザは複数の場合もあり、また、公開ユーザは１個人の場合とグループの場合とがある。この復元情報は、後述するように、管理サーバ５において保存管理され、アクセス権を付与された公開ユーザが管理サーバ５に照会し、ユーザ認証を経て管理サーバ５から供給される。この復元情報を取得した公開ユーザは、その復元情報を用いて、オンラインストレージ４から取得した結合ファイルに含まれる分割ファイルを閾値以上収集することにより、原本ファイルを復元することができる。
結合ファイルを開封するためのアプリケーションは、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかとされ、各結合ファイルに付される。自己解凍型の場合、結合ファイルは単一の形式にまとめられ、開封時に単独で自己解凍により自動的に開封される。この場合管理サーバ５に問い合わせを行い、アクセス権や開封期日の確認が行われ、開封可能な場合は元の分割ファイルに戻され、管理サーバ５から受信した復元情報を元に、デコード部１３においてデコードされる。なお、この自己解凍型の場合、ファイルは実行形式の形態をとるためにメール添付などできない場合があるが、社内共有やＵＳＢメモリ等の媒体を経由してやり取りするのには好適である。
ディスク構成閲覧ソフト型の場合は、ＯＳ上でのエクスプローラ形式のアプリケーションでファイルの暗号化が行われ、また、復号化が行われる。この場合、ファイル閲覧アプリケーション形式でファイルの属性、その他が表示可能となる。分割ファイルは復元時に収集され、原本ファイルが復元される。
このように、結合ファイルを開封するためのアプリケーションとして、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかが用いられ、そのプログラムが結合ファイルに付されるが、その際、結合ファイルと自己解凍等の復元プログラムとの間に、可変長のギャップが埋め込まれ、所謂ゴミデータが挿入される。そのようにすることにより、複数の結合ファイルからデータ部を想定することが一層困難となる。
本発明に係るファイルの秘匿分散方法は、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化すると共に、前記原本ファイルの復元に必要な分割ファイル数の閾値を設定し、前記分割ファイルを複数結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを開封するための復元情報を前記結合ファイルに付加し、前記復元情報を付加した結合ファイルを複数のオンラインストレージに分散して保存させるものである。そして、アクセス権を有する者が前記復元情報を取得することにより、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルを開封して取り出した閾値以上の数の分割ファイルから、原本ファイルの復元を可能にしたことを特徴としている。このファイルの秘匿分散方法は、上述した本発明に係るファイルの秘匿分散システムを利用して実施することができる。
即ち、上記システムを利用したファイルの秘匿分散方法は、図３のフロー図に示されるように、以下のステップからなるものである。
・発信ユーザ端末２において、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化すると共に、前記原本ファイルの復元に必要な分割ファイル数の閾値を設定する原本ファイル暗号化・分割ステップ（Ｓ１）
・発信ユーザ端末２において、分割ファイルを複数結合して成る結合ファイルを複数作成する結合ファイル作成ステップ（Ｓ２）
・発信ユーザ端末２において、結合ファイルの開封に必要な復元情報を作成して各結合ファイルに付する復元情報作成ステップ（Ｓ３）
・発信ユーザ端末２において、復元情報を付した複数の結合ファイルをそれぞれ異なるオンラインストレージ４に分散して保存するオンラインストレージ分散・保存ステップ（Ｓ４）
・管理サーバ５において、復元情報を保持・管理する復元情報保存ステップ（Ｓ５）
・受信ユーザ端末３において、管理サーバ５に対して結合ファイルの復元情報を照会するステップ（Ｓ６）
・ユーザ認証を経て管理サーバから取得した復元情報を用いて、オンラインストレージ４から取得した結合ファイルを開封し、収集した閾値以上の数の分割ファイルから原本ファイルを復元するステップ（Ｓ７）
結合ファイル作成ステップ（Ｓ２）
このステップは、発信ユーザ端末２のファイル情報管理部１４において、分割ファイルを複数結合した結合ファイルを複数作成するステップである。この結合ファイルの形式は、ＺＩＰファイル形式又は仮想ディスク形式とされる。
原本ファイル復元ステップ（Ｓ７）
このステップは、公開ユーザが、管理サーバ５から送信された復元情報を用いて、オンラインストレージ４から取得した結合ファイルを開封して収集した閾値以上の数の分割ファイルから、原本ファイルを復元するステップである。通例、原本ファイルへの復元には複数の結合ファイルが必要となるが、閾値以上の数の分割ファイルを含む結合ファイルの場合は、１つの結合ファイルでの復元が可能となる。公開ユーザが結合ファイルを開封する度に、ログ生成部２７においてログが生成されてデータベース２９に登録され、ユーザがその開封記録を参照することが可能となる。
なお、原本ファイの復元に必要な分割ファイル数が閾値に満たない場合は、複数の結合ファイルが必要となる。その場合は、管理サーバ５に対し、その他の分割ファイル及び結合ファイルを要求することによりデータが配信され、以て、復元プロセス（原本ファイル復元ステップ（Ｓ７））が実行される。

Claims (10)

  1. 暗号化ファイルをネットワークを介して送受信する発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末と、送受信される前記暗号化ファイルを保存する複数のオンラインストレージと、前記暗号化ファイルに付される復元情報を保持・管理する管理サーバとにより構成されるファイルの秘匿分散システムであって、
    前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、通信部と、ファイルを暗号化・復号化するための暗号化・復号化部と、暗号化された原本ファイルを分割し、その分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを前記複数のオンラインストレージに分散する際に各結合ファイルの配置情報を管理するファイル情報管理部と、前記結合ファイルを分散させる分散ファイル入出力部とを含み、
    前記管理サーバは、ユーザインターフェース部と、通信部と、自身の端末に本システムで使用する各種パラメータの保存、読み出し、管理を行うユーザ管理部と、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末の通信部を通してデータの送受信を行い、そのデータを基に前記結合ファイルの開封をコントロールする開封管理部と、ファイルの作成・開封時に前記開封管理部に前記ファイルの作成・開封情報を提供し、また、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末で設定された情報を管理するファイル情報管理部と、各種データを内部動作のデータから生成する機能を提供する管理パラメータ生成部と、動作のログを生成してデータベースに保存する機能を提供するログ生成部とを含むことを特徴とするファイルの秘匿分散システム。
  2. 前記管理サーバは、インターネット未接続時に開封を行う場合に用いる、時間制限されているワンタイムパスワードを作成するワンタイムパスワード生成部を含み、前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、このワンタイムパスワードを解析するためのワンタイムパスワード解析部を含む、請求項１に記載のファイルの秘匿分散システム。
  3. 前記発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末は、各アプリケーションで使用するモジュールの正否のチェックを行うモジュール管理部と、各アプリケーションにおいて必要とされる形式のデータを前記分散ファイル入出力部から取得するファイル集配信部と、前記ファイル集配信部で取得したデータの整合性を検証するファイル検証部とから成るライブラリを含む、請求項１又は２に記載のファイルの秘匿分散システム。
  4. 前記暗号化ファイルに付加される復元情報には、アクセス権と開封可能期限が含まれる、請求項１乃至３のいずれかに記載のファイルの秘匿分散システム。
  5. 前記結合ファイルを復元するためのアプリケーションは、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかである、請求項１乃至４のいずれかに記載のファイルの秘匿分散システム。
  6. 原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化し、前記分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成し、前記結合ファイルを復元するための復元情報を前記結合ファイルに付し、前記復元情報を付した結合ファイルを複数のオンラインストレージに分散して保存させておき、アクセス権を有する者が前記復元情報を取得して、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルの復元を可能にしたことを特徴とするファイルの秘匿分散方法。
  7. 暗号化ファイルをネットワークを介して送受信する発信ユーザ端末及び受信ユーザ端末と、送受信される前記暗号化ファイルを保存する複数のオンラインストレージと、前記暗号化ファイルに付される復元情報を保持・管理する管理サーバとにより構成されるシステムを利用したファイルの秘匿分散方法であって、
    前記発信ユーザ端末において、原本ファイルを暗号化した上で複数の分割ファイルに断片化する原本ファイル暗号化・分割ステップと、
    前記発信ユーザ端末において、前記分割ファイルのうちの１又は複数を結合して成る結合ファイルを複数作成する結合ファイル作成ステップと、
    前記発信ユーザ端末において、前記結合ファイルの復元に必要な復元情報を作成して前記結合ファイルに付する復元情報作成ステップと、
    前記発信ユーザ端末において、前記復元情報を付した前記複数の結合ファイルをそれぞれ異なる前記オンラインストレージに分散して保存するオンラインストレージ分散・保存ステップと、
    前記管理サーバにおいて、前記発信ユーザ端末から送られる前記復元情報を保持・管理する復元情報保存ステップとを含み、
    アクセス権を有する前記受信ユーザ端末において、前記管理サーバに対して前記結合ファイルの前記復元情報を照会し、前記管理サーバから取得した前記復元情報を用いて、前記オンラインストレージから取得した前記結合ファイルの復元を可能にしたことを特徴とするファイルの秘匿分散方法。
  8. 前記暗号化ファイルに付される復元情報には、アクセス権と共に開封可能期限が含まれる、請求項６又は７に記載のファイルの秘匿分散方法。
  9. 前記結合ファイルを復元するためのアプリケーションは、自己解凍型、ディスク構成閲覧ソフト型、仮想ディスクマウント型のいずれかである、請求項６乃至８のいずれかに記載のファイルの秘匿分散方法。
  10. 前記結合ファイルと前記復元用アプリケーションとの間にギャップが挿入される、請求項９に記載のファイルの秘匿分散方法。
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