JP2021534443A - データをセキュアにするための方法およびシステム - Google Patents

Abstract

データアイテムを暗号化および格納する方法であって、データアイテムが、暗号化されて、暗号化されたデータアイテムを形成する、データ暗号化ステップと、暗号化されたデータアイテムが、少なくとも第１の構成部分および第２の構成部分を含む２つ以上の暗号化されたデータアイテム構成部分に数学的に分解される、数学的分解ステップと、構成部分のうちの少なくとも一方を、前記構成部分のうちの他方とは分離した場所に格納するステップと、を含む、方法。【選択図】 図２

Description

本発明は、データをセキュアにするための方法およびシステム、ならびにより詳細には、排他的ではないが、複数の戦略の使用を組み合わせるシステムに関する。

データ難読化および暗号化などの技術は、データをセキュアにするための方法として当該技術分野においてよく知られている。データの難読化は、典型的には、ランダムな鍵セットによるデータのオフセットを伴う。

これに加えて、オペレータは、ネットワーク上の様々な目立たない場所にデータを隠すことを試みる。この技術は、一般には、“隠蔽によるセキュリティ”と呼ばれる。この技術は、よく知られており、典型的には、ハッカーがネットワーク上で限られた時間を有する場合にのみ効果的である。これは、今日のハッキング情勢において防御可能な戦略ではない。

存在する他の問題としては、暗号化システムのための鍵を中央に格納すること、ならびに暗号化および保護されたデータの中央格納という慣行が挙げられる。これらの慣例は共に、ハッカーがデータおよび鍵ストアの両方を見つけ出して攻撃することを容易にする。

さらに別の慣行では、保護されたデータの複数のセットを保護するための暗号鍵の使用は、１つのデータセットに対する攻撃の成功がデータセットのすべてに対する攻撃の成功をもたらすことを意味する。

Ｓｕｎ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓに対する米国特許第７，６８５，４３０号は、暗号化アルゴリズムの複数の応用を利用する。この場合、本技術は、インターネットホスト環境内の一時パスワード、より詳細には、ワンタイムパスワードを提供する文脈において適用される。

米国特許第７，６８５，４３０号の構成において、暗号化アルゴリズムに使用される鍵は、静的データ、すなわち、暗号化アルゴリズムの複数のインスタンスにわたって繰り返し使用される同じデータを含む。

加えて、米国特許第７，６８５，４３０号は、分散された場所にデータの部分を格納する目的でデータをセグメント化するための戦略については全く説明していない。

本出願の構成は、１年または時としてより長い規模の、相当な時間期間にわたって、時として保存される必要があるデータを対象としている。それは、商業的意義を有するデータ、すなわち、ハッキングコミュニティ、いわゆる‘ハニーポット’にとって特に魅力的な標的になる傾向のあるデータに特に好適であり、またこれを対象としている。そのようなデータは、クレジットカードデータ、サーバ証明書、および同様のものを含み得る。

今日、この種のデータを格納する者には非常に重大な責任が伴うということに留意されたい。多くの管轄において最低限として、違反が発生したことが決定される場合は、報告義務がある。

保護されているデータおよび暗号鍵の両方のための分散型リモート格納技術と組み合わされた標準戦略に勝る強力な難読化システムは、現在使用されていない。

説明される発明は、これらの問題に対処するように設計される。

定義
難読化：データまたはコードを、データまたはコードに適用されるアルゴリズムの使用により隠す。隠されているデータまたはコードを明らかにするには、アルゴリズムの知識が必要とされる。

英数字要素：数字または英字または特殊文字から選択される一文字。

文字列：文字の単一の列へと連結される２つ以上の文字。

データ暗号化：アルゴリズムを入力文字列に適用し、これにより入力文字列とは異なる文字列を出力する。出力文字列は、入力文字列の暗号化である。入力文字列は、復号パラメータまたは引数（場合によっては、鍵として知られる）の使用を条件として出力文字列から復元可能である。パラメータまたは引数へのアクセスは制御され、これにより、権限者のみが出力文字列から入力文字列を復元（または復号）することができる。

データパディング：文字列に文字を追加することにより文字列を長くすること。

データマッピング：ルックアップテーブルを利用して文字を文字列へ変換する。例えば、英数字が、ＡＳＣＩＩ翻訳テーブルの使用により数字の列へ変換され得る。

遠隔地：距離または論理により他の場所から分離されている場所。

したがって、本発明の１つの広範な形態において、データアイテムを暗号化および格納する方法が提供され、本方法は、
・データアイテムが、暗号化されて、暗号化されたデータアイテムを形成する、データ暗号化ステップと、
・暗号化されたデータアイテムが、少なくとも第１の構成部分および第２の構成部分を含む２つ以上の暗号化されたデータアイテム構成部分に数学的に分解される、数学的分解ステップと、
・構成部分のうちの少なくとも一方を、構成部分のうちの他方とは分離した場所に格納するステップと、を含む。

好ましくは、場所の分離は、論理メモリの分離によるものである。

好ましくは、場所の分離は、別個のサーバの使用によるものである。

好ましくは、場所の分離は、地理的分離によるものである。

好ましくは、場所の分離は、別個のサーバの地理的分離であり、各サーバが、暗号化されたデータアイテムを形成する構成部分のうちの異なる構成部分を保持する。

好ましくは、場所の分離は、論理メモリの分離によるものであり、これにより、少なくとも第１の構成部分は、第１の論理メモリに格納され、少なくとも第２の構成部分は、第２の論理メモリに格納される。

好ましくは、場所の分離は、別個のサーバの使用によるものであり、これにより、少なくとも第１の構成部分は、第１のサーバに格納され、少なくとも第２の構成部分は、第２のサーバに格納される。

好ましくは、場所の分離は、地理的分離によるものであり、これにより、少なくとも第１の構成部分は、第１の地理的場所に格納され、少なくとも第２の構成部分は、第２の地理的場所に格納され、第１の地理的場所は、第２の地理的場所から地理的に分離されている。

好ましくは、データ暗号化ステップは、データアイテムを暗号化するアルゴリズム内のパラメータとして暗号鍵を使用してデータアイテムを暗号化するステップを含む。

好ましくは、データアイテムは、データ暗号化ステップの前にパディングされる。

好ましくは、暗号鍵は、対称鍵である。

好ましくは、暗号化されたデータアイテムは、数学的分解ステップの前に、暗号化されたデータアイテムマッピングステップによってマッピングされて、マッピングされた暗号化されたデータアイテムを形成する。

好ましくは、数学的分解ステップは、暗号化されたデータアイテムを構成部分に分割するアルゴリズム内のパラメータとしての分解鍵の使用を含む。

好ましくは、分解鍵は、素数である。

好ましくは、分解鍵は、対称鍵である。

好ましくは、データアイテムは、認証情報を参照して格納される。

好ましくは、データアイテムは、エンティティと関連付けられる。

好ましくは、認証情報は、データアイテムがエンティティと関連付けられる場合、エンティティのエンティティ認証情報である。

好ましくは、特定の形態では、アルゴリズムは、アルゴリズム１７に入力されるデータアイテム文字列１６を、アルゴリズムの引数の相手のうちの一方または他方を単に保有するだけでは獲得することができないように、不可逆である。

本発明のさらなる広範な形態において、データアイテムＮをセキュアにする方法であって、前記データアイテムがデータアイテム文字列の形態にあり、データアイテムの表現のセキュアな格納のためのものである、方法が提供され、本方法は、
・データアイテムを含む文字列を第１の環境にインポートするステップと、
・少なくとも第１のデータアイテム引数を有する第１の関数／アルゴリズムをデータアイテム文字列に適用し、それにより第１の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップと、
・少なくとも第２のデータアイテム引数を有する第２の関数／アルゴリズムを第１の修正された文字列に適用し、それにより、第１の修正されたデータアイテム文字列が、第２の修正されたデータアイテム文字列に埋め込まれる、ステップであって、前記第２の修正されたデータアイテム文字列が第１のデータアイテム素数の形態にある、ステップと、
・前記第１のデータアイテム素数とは異なる第２のデータアイテム素数を選択するステップと、
・少なくとも第１のデータアイテム素数をデータアイテムについてのデータアイテム秘密鍵として規定し、第１のデータアイテム素数と第２のデータアイテム素数との積をデータアイテムについてのデータアイテム公開鍵として規定するステップと、
・第１の環境からデータアイテム文字列を削除するステップと、
・第１のデータアイテム素数、第１の関数／アルゴリズム、および第２の関数／アルゴリズムを関連付けるデータ記録を保存し、それにより、データアイテムが、第１の関数／アルゴリズムおよび第２の関数／アルゴリズムへの引数の供給によって計算され得る、ステップと、を含む。

好ましくは、引数は、データアイテム公開鍵である。

好ましくは、引数は、データアイテム秘密鍵である。

好ましくは、引数は、第２のデータアイテム引数である。

好ましくは、引数は、第１のデータアイテム引数である。

好ましくは、第２のデータアイテム引数は、数値デルタである。

好ましくは、第１のデータアイテム引数は、ＡＳＣＩＩルックアップテーブルである。

好ましくは、第１の関数は、文字列を数字列に変換する。

好ましくは、第２の関数／アルゴリズムは、第２の修正された文字列を形成するために、数値デルタを第１の修正された文字列に追加する。

好ましくは、特定の形態では、アルゴリズムは、アルゴリズム１７に入力されるデータアイテム文字列１６を、アルゴリズムの引数の相手のうちの一方または他方を単に保有するだけでは獲得することができないように、不可逆である。

本発明の依然としてさらなる広範な形態において、データアイテムＮをセキュアにする方法であって、前記データアイテムＮがデータアイテム文字列の形態で表現され、データアイテムの少なくとも２つの表現、および少なくとも２つのデータアイテム引数のセキュアな格納のためのものであり、データアイテム引数が、少なくとも２つの関数のための引数を含み、少なくとも２つの関数が、データアイテムの表現を入力として受信し、データアイテムの前記表現の修正された形態を出力する、方法が提供され、本方法は、
・データアイテム文字列を第１の環境へインポートするステップと、
・少なくとも第１のデータアイテム引数を有する第１のアルゴリズムをデータアイテム文字列に適用し、それにより第１の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップと、
・少なくとも第２のデータアイテム引数を有する第２のアルゴリズムを第１の修正された文字列に適用し、それにより第２の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップと、
・第１の環境からデータアイテム文字列を削除するステップと、
・第１の修正されたデータアイテム文字列、第２の修正されたデータアイテム文字列、第１のデータアイテム引数、および第２のデータアイテム引数のうちの１つまたは複数を第２の環境へ移動させるステップと、
・前記第１の環境から遠隔地にある前記第２の環境と、を含む、方法が提供される。

好ましくは、記録は、データアイテム文字列、第１の関数／アルゴリズム、および第２の関数／アルゴリズムが保存されるものであり、それにより、データアイテムが、第１の関数／アルゴリズムおよび第２の関数／アルゴリズムへの引数の供給によって計算され得る。

好ましくは、引数は、データアイテム公開鍵である。

好ましくは、引数は、データアイテム秘密鍵である。

好ましくは、引数は、第２のデータアイテム引数である。

好ましくは、引数は、第１のデータアイテム引数である。

好ましくは、第２のデータアイテム引数は、数値デルタである。

好ましくは、第１のデータアイテム引数は、ＡＳＣＩＩルックアップテーブルである。

好ましくは、第１の関数は、文字列を数字列に変換する。

好ましくは、第２の関数／アルゴリズムは、第２の修正された文字列を形成するために、数値デルタを第１の修正された文字列に追加し、それにより、第１の修正されたデータアイテム文字列が、第２の修正されたデータアイテム文字列に埋め込まれ、前記第２の修正されたデータアイテム文字列が第１のデータアイテム素数の形態にあり、第１のデータアイテム素数とは異なる第２のデータアイテム素数を選択すること、少なくとも第１のデータアイテム素数をデータアイテムについてのデータアイテム秘密鍵として規定すること、第１のデータアイテム素数と第２のデータアイテム素数との積をデータアイテムについてのデータアイテム公開鍵として規定すること。

好ましくは、引数は、アルゴリズムへのその適用の直前に動的に作成される。

好ましくは、各２次引数は、アルゴリズムへのその適用の直前に動的に作成される。

好ましくは、２次引数の少なくともいくつかは、アルゴリズムへの入力としてのそれらの適用の直前に動的に作成される。

好ましくは、アルゴリズムは、第１の環境２０内のデータアイテム文字列に適用される。好ましい形態では、アルゴリズムが一旦適用されると、引数のうちの１つまたは複数が、第２の環境２１に格納される。

好ましくは、１次引数のうちの少なくとも１つは、第２の環境に格納される。好ましい形態では、１次引数のうちの少なくとも１つは、第２の環境に格納され、次いで第１の環境から削除される。

好ましくは、２次引数のうちの少なくとも１つは、第２の環境に格納される。好ましい形態では、２次引数のうちの少なくとも１つは、第２の環境に格納され、次いで第１の環境から削除される。

好ましくは、少なくとも第１のアルゴリズム１４および第２のアルゴリズム１７は、データアイテム文字列１３に連続的に適用される。好ましい形態では、少なくとも１つの１次引数および少なくとも１つの２次引数は、少なくとも第１のアルゴリズム１４および少なくとも第２のアルゴリズム１７のデータアイテム文字列１３への適用後、第２の環境に格納される。

好ましくは、本プロセスは、Ｎ回繰り返される。

好ましくは、Ｎは２に等しい。

好ましくは、Ｎは３に等しい。

好ましくは、Ｎは４に等しい。

好ましくは、少なくとも１つの１次引数および少なくとも１つの２次引数は、第２の環境への格納後に第１の環境から削除される。

好ましくは、第２の環境２１は、第１の環境２０から分離されている。好ましい形態では、第２の環境２１は、第２の環境が第１の環境の場所から遠隔地にある場所に位置するという理由で、第１の環境２０から分離されている。

好ましくは、第２の環境２１は、第１の環境２０から論理的に分離されている。好ましくは、第２の環境に格納されるそれらの出力または引数は、その後、第１の環境から削除される。

好ましくは、データアイテム文字列１３を含むデータアイテム１１は、アルゴリズムのうちの１つまたは複数が適用されると、第１の環境から削除される。

好ましくは、データアイテム文字列１３を含むデータアイテム１１は、アルゴリズムのうちの１つまたは複数が適用されると、およびアルゴリズムの出力または引数のうちの１つまたは複数が第２の環境２１に格納されると、第１の環境から削除される。

好ましくは、データアイテム１１に含まれていた情報１２を復元することが望まれる場合、上記プロセスが逆転される。

好ましくは、逆転における第１のステップは、第１の環境２０および第２の環境２１に格納されるアルゴリズムの出力または引数を１つの場所に持ってくることである。

好ましくは、引数は、次いで、プロセスを逆転させるためにアルゴリズムに適用され、それにより、データアイテム１１が使用のために復元される。

好ましくは、上記のプロセスは、データアイテム１１が使用された後にデータアイテム１１に再適用され、それにより、その中に含まれる情報１２を、潜在的には不確定の時間期間にわたってもう一度セキュアにする。

好ましくは、特定の形態では、アルゴリズムは、アルゴリズム１７に入力されるデータアイテム文字列１６を、アルゴリズムの引数の相手のうちの一方または他方を単に保有するだけでは獲得することができないように、不可逆である。

本発明の依然としてさらなる広範な形態において、データアイテムＮ内の情報をセキュアにする方法であって、前記データアイテムＮがデータアイテム文字列の形態で表現される、方法が提供され、本方法は、
・データアイテム文字列を第１の環境へインポートするステップと、
・少なくとも第１のデータアイテム１次引数および少なくとも第１のデータアイテム２次引数を有する少なくとも第１の関数／アルゴリズムを、データアイテム文字列に適用し、それにより、第１の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップであって、少なくとも第１のデータアイテム１次引数が、データアイテム文字列を含む、ステップと、
・少なくとも第２のデータアイテム１次引数および少なくとも第２のデータアイテム２次引数を有する第２の関数／アルゴリズムを、第１の修正された文字列に適用し、それにより、第２の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップであって、少なくとも第２のデータアイテム１次引数が、第１の修正されたデータアイテム文字列を含む、ステップと、
・第１の環境からデータアイテム文字列を削除するステップと、
・引数のうちの１つまたは複数を少なくとも第２の環境へ移動させるステップと、
・第１の環境から遠隔地にある第２の環境と、を含む。

好ましくは、データアイテムの少なくとも２つの表現、および少なくとも２つのデータアイテム引数のセキュアな格納のためのものであり、データアイテム引数が、少なくとも２つの関数のための引数を含み、少なくとも２つの関数が、データアイテムの表現を入力として受信し、データアイテムの表現の修正された形態を出力する。

好ましくは、引数は、第１の修正されたデータアイテム文字列、第２の修正されたデータアイテム文字列、第１のデータアイテム引数、および第２のデータアイテム引数のうちの１つまたは複数を含む。

好ましくは、特定の形態では、アルゴリズムは、アルゴリズム１７に入力されるデータアイテム文字列１６を、アルゴリズムの引数の相手のうちの一方または他方を単に保有するだけでは獲得することができないように、不可逆である。

好ましくは、上に説明されるような方法を実施するための手段を組み込んだデジタル入力／出力デバイスが提供される。

好ましくは、本デバイスは、スマートフォン上のソフトウェアアプリケーションとして組み込まれる。

好ましくは、コードを格納した媒体であって、コードが、プロセッサによって実行されるとき、上に説明されるような方法を実行する、媒体が提供される。

好ましくは、本媒体は、非一時な媒体である。

好ましくは、上に説明されるような方法に従ってデータアイテムを転送するための準備として、生理的特徴を認識するための手段を組み込んだ、デジタル入力／出力デバイスが提供される。

好ましくは、本デバイスは、スマートフォン上のソフトウェアアプリケーションとして組み込まれる。

本発明の依然としてさらなる広範な形態において、少なくとも第１の格納場所および第２の格納場所を有するシステムにおけるセキュリティ侵害に応答する方法であって、システムが、データアイテムを暗号化および格納する方法を実施する、方法が提供され、前記方法は、
ａ．データアイテムが、暗号化されて、暗号化されたデータアイテムを形成する、データ暗号化ステップと、
ｂ．暗号化されたデータアイテムが、少なくとも第１の構成部分および第２の構成部分を含む２つ以上の暗号化されたデータアイテム構成部分に数学的に分解される、数学的分解ステップと、
ｃ．構成部分のうちの少なくとも一方を第１の格納場所に格納し、第２の構成部分を、構成部分の他方とは別に第２の格納場所に格納するステップと、を含み、前記方法は、
セキュリティ侵害が、第１の場所で検出され、それにより少なくとも第１の構成部分が不正アクセスされる場合、
少なくとも第１の構成部分を第１の場所から削除するステップ、
および、少なくとも第２の構成部分を第２の場所から削除するステップを含む。

本発明の依然としてさらなる広範な形態において、分散型暗号化システムであって、暗号化されるべきデータは、
ａ．プライマリサーバ上に置かれ、次いで伸張および難読化されて、難読化された列を形成し、
ｂ．難読化された列は、次いで、対称暗号鍵を使用して暗号化されて、暗号化された列を形成し、
ｃ．パッキングデータの列が、次いで、結果として生じるデータ列が、このとき最初の素数として規定される最も近い素数に計算的に等価になるまで、暗号化された列に徐々に追加され、
ｄ．同様の長さの追加の素数が生成され、最初の素数および追加の素数は、既定の公開鍵アルゴリズムを使用して公開鍵を生成するために使用される、分散型暗号化システムが提供される。

好ましくは、最初の素数は、メモリから削除され、格納されない。

好ましくは、結果として生じる要素は、次いで、異なる場所に格納される。

好ましくは、対称暗号鍵およびパッキングデータの列は、プライマリサーバに格納され、公開鍵は、セカンダリサーバに格納され、追加の素数は、ターシャリサーバに格納される。

好ましくは、データが復号されることになるとき、
ａ．公開鍵および追加の素数が、それらのそれぞれのサーバから取得され、
ｂ．公開鍵が、既定の公開鍵アルゴリズムを使用して最初の素数を計算するために使用される追加の素数と組み合わせて使用され、
ｃ．格納されたパッキングデータの列が、次いで、結果として生じる素数から差し引かれ、結果として生じる暗号化された列が、プライマリサーバに格納された対称暗号鍵を使用して復号され、
ｄ．所望のターゲットデータは、データを当初難読化するために最初に使用された難読化ルールの逆を使用して、結果として生じる伸張され難読化されたデータ列から難読化解除される。

好ましくは、本システムは、ＲＳＡまたはシャミアのアルゴリズムを含むがこれに限定されない、公開鍵暗号化の任意の形態を使用する。

本発明の依然としてさらなる広範な形態において、データ保護の方法が提供され、本方法は、
ａ．暗号化されるべきデータが、対称鍵を用いて暗号化されるステップと、
ｂ．対称鍵が、難読化および伸張されるステップと、
ｃ．次いで、対称鍵が、このときプライマリサーバに格納される第２の対称鍵を使用して暗号化されるステップと、
ｄ．パッキングデータの列が、次いで、暗号化された対称鍵に追加されて、素数を形成するステップと、
ｅ．同様の長さの第２の素数が、生成され、および２つの素数、ステップと、を含む。

好ましくは、対称暗号鍵およびパッキングデータの列は、プライマリサーバに格納され、公開鍵は、セカンダリサーバに格納され、追加の素数は、ターシャリサーバに格納される。

好ましくは、データの復号化は、ステップを逆転することによって実施される。

本発明の実施形態は、これより、添付の図面を参照して説明される。

図１Ａは、本発明のシステムの一般化された実施形態の適用の段階のブロック図である。図１Ｂは、本発明のシステムの一般化された実施形態の適用の段階のブロック図である。図１Ｃは、本発明のシステムの一般化された実施形態の適用の段階のブロック図である。図１Ｄは、本発明のシステムの一般化された実施形態の適用の段階のブロック図である。 図２は、本発明のシステムの少なくとも第１の実施形態を実施するためのステップのフローチャートである。 図３は、本発明のシステムに従うデータアイテムの格納およびその後の取得について、図２の第１の実施形態のステップを実施するために好適な主要構成要素のブロック図である。 図４は、本発明のシステムの少なくとも第２の実施形態を実施するためのステップのフローチャートである。 図５は、データアイテムが短いデータ列を含む、図４の第２の実施形態の少なくとも１つの例の格納および取得のためのステップを概説するプロセス図である。 図６は、データアイテムが長いデータ列を含む、図４の第２の実施形態の少なくとも１つの例の格納および取得のためのステップを概説するプロセス図である。 図７は、本システムの実施形態のいずれかに適用可能な使用シナリオのブロックシステム図である。

広範には、１つの実施形態において、データアイテムを暗号化および格納する方法が提供され、本方法は、
データアイテムが、暗号化されて、暗号化されたデータアイテムを形成する、データ暗号化ステップと、
暗号化されたデータアイテムが、少なくとも第１の構成部分および第２の構成部分を含む２つ以上の暗号化されたデータアイテム構成部分に数学的に分解される、数学的分解ステップと、
構成部分のうちの少なくとも一方を、構成部分のうちの他方とは分離した場所に格納するステップと、を含む。

好ましい形態では、場所の分離は、論理メモリの分離によるものであり、これにより、少なくとも第１の構成部分は、第１の論理メモリに格納され、少なくとも第２の構成部分は、第２の論理メモリに格納される。

代替の好ましい形態では、場所の分離は、別個のサーバの使用によるものであり、これにより、少なくとも第１の構成部分は、第１のサーバに格納され、少なくとも第２の構成部分は、第２のサーバに格納される。

特定の好ましい形態では、場所の分離は、地理的分離によるものであり、これにより、少なくとも第１の構成部分は、第１の地理的場所に格納され、少なくとも第２の構成部分は、第２の地理的場所に格納され、第１の地理的場所は、第２の地理的場所から地理的に分離されている。

依然としてさらなる特定の形態では、場所の分離は、別個のサーバの地理的分離であり、各サーバが、暗号化されたデータアイテムを形成する構成部分のうちの異なる構成部分を保持する。

広範には、さらなる実施形態において、データアイテムＮをセキュアにする方法であって、前記データアイテムがデータアイテム文字列の形態にあり、データアイテムの表現のセキュアな格納のためのものである、方法が提供され、本方法は、
データアイテムを含む文字列を第１の環境にインポートするステップと、
少なくとも第１のデータアイテム引数を有する第１のアルゴリズムをデータアイテム文字列に適用し、それにより第１の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップと、
少なくとも第２のデータアイテム引数を有する第２のアルゴリズムを第１の修正された文字列に適用し、それにより、第１の修正されたデータアイテム文字列が、第２の修正されたデータアイテム文字列に埋め込まれる、ステップであって、前記第２の修正されたデータアイテム文字列が第１のデータアイテム素数の形態にある、ステップと、
第１のデータアイテム素数とは異なる第２のデータアイテム素数を選択するステップと、
少なくとも第１のデータアイテム素数をデータアイテムについてのデータアイテム秘密鍵として規定し、第１のデータアイテム素数と第２のデータアイテム素数との積をデータアイテムについてのデータアイテム公開鍵として規定するステップと、
第１の環境からデータアイテム文字列を削除するステップと、
第１のデータアイテム素数、第１のアルゴリズム、および第２のアルゴリズムを関連付けるデータ記録を保存し、それにより、データアイテムが、第１のアルゴリズムおよび第２のアルゴリズムへの引数の供給によって計算され得る、ステップと、を含む。

好ましい形態では、引数は、データアイテム公開鍵である。

代替の好ましい形態では、引数は、データアイテム秘密鍵である。

代替の好ましい形態では、引数は、第２のデータアイテム引数である。

代替の好ましい形態では、引数は、第１のデータアイテム引数である。

代替の好ましい形態では、第２のデータアイテム引数は、数値デルタである。

代替の好ましい形態では、第１のデータアイテム引数は、ＡＳＣＩＩルックアップテーブルである。

代替の好ましい形態では、第１のアルゴリズムは、文字列を数字列に変換する。

代替の好ましい形態では、第２のアルゴリズムは、第２の修正された文字列を形成するために、数値デルタを第１の修正された文字列に追加する。

特定の好ましい形態では、第２の環境２１は、第２の環境が第１の環境の場所から遠隔地にある場所に位置するという理由で、第１の環境２０から分離されている。

さらなる特定の好ましい形態では、第２の環境２１は、第１の環境２０から論理的に分離されている。

図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、および図１Ｄを参照すると、本発明のシステム１０の好ましい実施形態は、データアイテム１１に含まれる情報１２のセキュアな格納のためにデータアイテム１１をセキュアにすることを目指す。

好ましい形態では、データアイテム１１は、データアイテム文字列１３の形態にある。好ましい形態では、少なくとも第１のアルゴリズム１４は、データアイテム文字列１３に適用され、それにより第１の修正されたデータアイテム文字列１６を少なくとも第１のアルゴリズム１４の出力としてもたらす。好ましくは、第１のアルゴリズム１４は、少なくとも第１のデータアイテム１次引数１３Ａを有し、また少なくとも第１のデータアイテム２次引数１５を有する数学関数の形態にある。好ましい形態では、第１のデータアイテム１次引数１３Ａは、データアイテム文字列１３である。

好ましい形態では、少なくとも第２のアルゴリズム１７は、データアイテム文字列１３に適用され、それにより第２の修正されたデータアイテム文字列１９を少なくとも第２のアルゴリズム１７の出力としてもたらす。好ましくは、第２のアルゴリズム１７は、少なくとも第２のデータアイテム１次引数１６Ａを有し、また少なくとも第２のデータアイテム２次引数１８を有する数学関数の形態にある。好ましい形態では、第２のデータアイテム１次引数１６Ａは、第１の修正されたデータアイテム文字列１６（すなわち、少なくとも第２のアルゴリズム１７の適用の前にアルゴリズムの適用により修正された後のデータアイテム文字列１３）である。この場合、それは、データアイテム文字列１３に適用される少なくとも第１のアルゴリズム１４の適用により修正されている。

好ましい形態では、引数は、アルゴリズムへのその適用の直前に動的に作成される。

好ましい形態では、各２次引数は、アルゴリズムへのその適用の直前に動的に作成される。

好ましい形態では、２次引数の少なくともいくつかは、アルゴリズムへの入力としてのそれらの適用の直前に動的に作成される。

好ましい形態では、アルゴリズムは、第１の環境２０内のデータアイテム文字列に適用される。好ましい形態では、アルゴリズムが一旦適用されると、引数のうちの１つまたは複数が、第２の環境２１に格納される。

好ましい形態では、１次引数のうちの少なくとも１つは、第２の環境に格納される。好ましい形態では、１次引数のうちの少なくとも１つは、第２の環境に格納され、次いで第１の環境から削除される。

好ましい形態では、２次引数のうちの少なくとも１つは、第２の環境に格納される。好ましい形態では、２次引数のうちの少なくとも１つは、第２の環境に格納され、次いで第１の環境から削除される。

好ましい形態では、少なくとも第１のアルゴリズム１４および第２のアルゴリズム１７は、データアイテム文字列１３に連続的に適用される。好ましい形態では、少なくとも１つの１次引数および少なくとも１つの２次引数は、少なくとも第１のアルゴリズム１４および少なくとも第２のアルゴリズム１７のデータアイテム文字列１３への適用後、第２の環境に格納される。

直前に説明されたプロセスは、繰り返され得る。

好ましい形態では、少なくとも１つの１次引数および少なくとも１つの２次引数は、第２の環境への格納後に第１の環境から削除される。

好ましい形態では、第２の環境２１は、第１の環境２０から分離されている。好ましい形態では、第２の環境２１は、第２の環境が第１の環境の場所から遠隔地にある場所に位置するという理由で、第１の環境２０から分離されている。

好ましい形態では、第２の環境２１は、第１の環境２０から論理的に分離されている。好ましくは、第２の環境に格納されるそれらの出力または引数は、その後、第１の環境から削除される。

好ましくは、データアイテム文字列１３を含むデータアイテム１１は、アルゴリズムのうちの１つまたは複数が適用されると、第１の環境から削除される。

好ましくは、データアイテム文字列１３を含むデータアイテム１１は、アルゴリズムのうちの１つまたは複数が適用されると、およびアルゴリズムの出力または引数のうちの１つまたは複数が第２の環境２１に格納されると、第１の環境から削除される。

データアイテム１１に含まれていた情報１２を復元することが望まれるとき、上記プロセスは逆転される。逆転における第１のステップは、第１の環境２０および第２の環境２１に格納されるアルゴリズムの出力または引数を１つの場所に持ってくることである。引数は、次いで、プロセスを逆転させるためにアルゴリズムに適用され、それによりデータアイテム１１が使用のために復元される。

いくつかの実施形態において、上記のプロセスは、データアイテム１１が使用された後にデータアイテム１１に再適用され、それにより、その中に含まれる情報１２を、潜在的には不確定の時間期間にわたってもう一度セキュアにする。

説明されることになる実施形態は、単に、‘鍵’が分散されている高レベルの暗号化だけでないということに留意されたい。データは、アルゴリズムが処理され得る前に一緒にまとめられるべき分離された情報のいくつかの格納された部分を必要とするアルゴリズムを使用して、分解および再作成される。

図１Ｄを参照すると、任意の所与のアルゴリズム１４、１７は、２つ以上の出力、この場合は出力Ｅ、Ｆをもたらし得る。これは、利用されるアルゴリズムの性質に応じて生じ得る。以下に説明される第２の実施形態は、この出力の形態をもたらし得るシャミアのアルゴリズムの適用を含む。

特定の形態では、アルゴリズムは、アルゴリズム１７に入力されるデータアイテム文字列１６が、ＥまたはＦまたはＤのうちの一方または他方を単に保有するだけでは獲得することができないようなものである。

与えられた例では、第１および第２のアルゴリズムが適用される。追加のアルゴリズムは、図１Ｄ内の追加のアルゴリズム２２、２３によって示されるようなより長いシーケンスを形成するために追加され得る。

第１の好ましい実施形態
図２を参照すると、第１の好ましい実施形態に従ってデータアイテムをセキュアにする方法であって、前記データアイテムはデータアイテム文字列の形態にあり、データアイテムの表現のセキュアな格納のためのものである、方法のフローチャートが開示され、本方法は、
・データアイテムを含む文字列を第１の環境にインポートするステップと、
・少なくとも第１のデータアイテム引数を有する第１の関数／アルゴリズムをデータアイテム文字列に適用し、それにより第１の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップと、
・少なくとも第２のデータアイテム引数を有する第２の関数／アルゴリズムを第１の修正された文字列に適用し、それにより、第１の修正されたデータアイテム文字列が、第２の修正されたデータアイテム文字列に埋め込まれる、ステップであって、前記第２の修正されたデータアイテム文字列が第１のデータアイテム素数の形態にある、ステップと、
・第１のデータアイテム素数とは異なる第２のデータアイテム素数を選択するステップと、
・少なくとも第１のデータアイテム素数をデータアイテムについてのデータアイテム秘密鍵として規定し、第１のデータアイテム素数と第２のデータアイテム素数との積をデータアイテムについてのデータアイテム公開鍵として規定するステップと、
・第１の環境からデータアイテム文字列を削除するステップと、
・第１のデータアイテム素数、第１の関数／アルゴリズム、および第２の関数／アルゴリズムを関連付けるデータ記録を保存し、それにより、データアイテムが、第１の関数／アルゴリズムおよび第２の関数／アルゴリズムへの引数の供給によって計算され得る、ステップと、を含む。

好ましくは、引数は、データアイテム公開鍵である。

好ましくは、引数は、データアイテム秘密鍵である。

好ましくは、引数は、第２のデータアイテム引数である。

好ましくは、引数は、第１のデータアイテム引数である。

好ましくは、第２のデータアイテム引数は、数値デルタである。

好ましくは、第１のデータアイテム引数は、ＡＳＣＩＩルックアップテーブルである。

好ましくは、第１の関数は、文字列を数字列に変換する。

好ましくは、第２の関数／アルゴリズムは、第２の修正された文字列を形成するために、数値デルタを第１の修正された文字列に追加する。

図３を参照すると、第１の好ましい実施形態の実装形態が開示される。典型的には、セキュアにされるべきデータアイテム文字列１２０の形態にあるデータは、クライアントデバイス１１０などのソースに由来し、インターネット１１１などの公開ネットワークを用いて、この場合はメインプロセスサーバ１１２の形態にある、第１の環境２０に到着する。次いで、好ましい形態にあるメインプロセスサーバ１１２が、データアイテム文字列１２０を暗号化して、暗号化されたデータアイテム文字列１１３を形成する。次いで、第１のアルゴリズム１４が、暗号化されたデータアイテム文字列１１３に適用される。第１のアルゴリズム１４は、暗号化されたデータアイテム文字列１１３の数値より数値的に次に上にある次の利用可能な素数１１４を見つけ出す。第１のアルゴリズム１４は、この素数１１４を第１の修正されたデータアイテム文字列１６として出力する。この場合、第１のアルゴリズム１４は、暗号化されたデータアイテム文字列１１３を難読化するために使用されている。次に、無料の素数１５が、当該技術分野において知られている公開鍵アルゴリズムを使用して生成される。

２次素数１５、および保護されるべきデータ１３を暗号化するために使用された暗号鍵１９は、メインプロセスサーバ１２に格納される。最初の素数１４および２次素数１５は、当該技術分野において知られている公開鍵技術を使用して公開鍵をもたらすために組み合わされ、次いで、暗号化されたデータ１３と最初の素数１４との間の差１８と一緒に、遠隔サーバ１６に格納される１７。

セカンダリサーバ１６への要素１７、１８の格納が確認された後、素数１４に閉じ込められた元の暗号化されたデータ１３は、メモリから削除される。

保護データを復号する要求がなされるとき、セカンダリサーバ１６は、難読化解除および復号されるように、プライマリサーバ１２に公開鍵１７を差１８と一緒に送信するために使用される。プライマリサーバ１２において、格納された素数１５は、最初の素数１４を取得するために公開鍵１７に適用される。次いで、差１８が、最初の素数１４に適用され、暗号化された元のデータセット１３を結果としてもたらす。次いで、ローカルに格納された暗号鍵１９が、保護データをその暗号化されていない状態２１へ復号するために使用される。

例となる実施形態において、メインサーバは、保護されるべきデータの暗号鍵、ならびに難読化解除プロセスにおいて後で使用される２次素数を格納するために使用される。第２のサーバは、最初の素数および２次素数から生成される公開鍵、ならびに第１の素数とその暗号化状態にあるデータとの間の差を格納するために使用される。代替の実施形態は、要素が取得され得る限り任意の数の遠隔サーバ上の任意のアクセス可能な場所に格納される鍵要素のいずれかを見ることができる。

第２の好ましい実施形態
図４を参照すると、本発明のシステムの少なくとも第２の実施形態を実施するためのステップのフローチャートが示されている。実装形態の詳細なステップは、図５および図６にさらに例証される。

後者のソリューションは、単に、‘鍵’が分散されている高レベルの暗号化ではなく、データは、アルゴリズムが処理され得る前に、一緒にまとめられるべき分離された情報のいくつかの格納された部分を必要とするアルゴリズムを使用して、分解および再作成されるということに留意することが重要である。

例となる実施形態は、公開鍵暗号化技術を使用して、難読化し、後の再コンパイルおよび復号のために鍵要素のセキュアな分散を可能にする。代替の実施形態は、当該技術分野において知られているシャミアの秘密共有アルゴリズムなどの非公開鍵暗号化システムを使用し得る。この代替の実施形態において、暗号化されたデータは依然として、素数がそこに適用されているが、しかしながら、公開鍵方法を使用して２次素数を生成するのではなく、素数は、暗号化されたデータにソルトとして適用されて、数学的な線上のランダム点をもたらす。このモデルでは、少なくとも２つの場所は、ランダム点を分散させることが必要とされる。そのため、場所は、別個のサーバに格納され、ソルトは、これらのサーバのうちの１つに格納される。依然として別の代替の実施形態において、不定数のランダム点が、不定数の場所に格納され得る。

実施例１−小さいデータの暗号化
図５を参照すると、小さいデータの暗号化方法は、暗号化されるべきデータの長さが２００文字未満のものであるときに使用される。この数字は、暗号化の前にデータの十分なランダムパディングを可能にするように、およびまた、生成された素数が作成時間に影響を及ぼすほど大きくないことを確実にするように選択された。

暗号化された分散されたセキュアなデータを作成すること：

ユーザは、ユーザ名（Ｕ１）、Ｖａｕｌｔ名（ＶＮ１）、暗号化されていない認証情報（ＵＣ１）（例えば、クレジットカード番号）、取引形態（ＴＴ１）、および取引参照（ＴＲ１）を含むデータアイテム１１を入力し、これらのデータアイテム１１のうちの少なくとも１つが、セキュアにされることになる情報１２を含む。この場合、情報１２は、暗号化されていない認証情報１３（ＵＣ１）内にある。

システムは、この例では、ランダムＶａｕｌｔ ＩＤ（ＩＤ１）、素数（Ｐ１）、および対称鍵（Ｋ１）を含む、１つまたは複数の引数１５、１８を生成し、これらの少なくともいくつかは、情報１２に対して連続的に動作する少なくとも第１および第２のアルゴリズムまたは関数１４、１７のための引数として使用される。

システムは、この場合は、まず暗号化されていない認証情報１３（ＵＣ１）をランダムデータ（引数として）でパディングすることを含む、既定の順に、アルゴリズムまたは関数１４、１７を実行して、パディングされた暗号化されていない認証情報（ＰＵＣ１）を作成する。

次いで、システムは、パディングされた暗号化されていない認証情報（ＰＵＣ１）を、この場合は対称鍵（Ｋ１）の形態にある、少なくとも第２のデータアイテム引数１８を用いて暗号化して、暗号化された列（ＥＳ１）を作成するために、少なくとも第２のアルゴリズム１７、この場合、暗号化アルゴリズムを適用する。

この場合、依然としてさらなる関数またはアルゴリズムが適用され、それにより、暗号化された列（ＥＳ１）は、ＡＳＣＩＩ翻訳テーブル（マッピング関数への引数として使用される）を通じて大きな整数（ＬＩ１）へ変換またはマッピングされる。

この場合、依然としてさらなる関数またはアルゴリズムが適用され、それにより、システムは、引数としての素数（Ｐ１）およびアルゴリズムを使用して、大きい整数（ＬＩ１）を２つ以上の部分（ＳＰ１．．．ｎ）に分割する。１つの形態では、関数は、シャミアのアルゴリズムに基づく。

次いで、システムは、引数および関数またはアルゴリズムの出力のうちの１つまたは複数を別個の遠隔地へ分ける。この特定の場合では、システムは、Ｖａｕｌｔ ＩＤ（ＩＤ１）、第１の部分（ＳＰ１）、および対称鍵（Ｋ１）、および素数（Ｐ１）をデータベースストア内に格納する。

システムは、ＩＤ（ＩＤ１）、残りの部分（ＳＰ２．．．ｎ）を異なる場所に返す。

暗号化された分散されたシステムからデータを取得すること：

ユーザは、ＩＤ（ＩＤ１）、取引形態（ＴＴ１）、部分（ＳＰ２．．．ｎ）を提示する。

システムは、ユーザ供給されたＶａｕｌｔ ＩＤ（ＩＤ１）を通じて、素数１（Ｐ１）、部分１（ＳＰ１）、および対称鍵（Ｋ１）を取得する。

システムは、（Ｐ１）および部分（ＳＰ１．．．ｎ）を使用して、大きい整数（ＬＩ１）を再構築する。

大きい整数（ＬＩ１）は、ＡＳＣＩＩ翻訳テーブルを通じて、暗号化された列（ＥＳ１）に変換される。

システムは、対称鍵（Ｋ１）を用いて、パディングされた暗号化されていない認証情報（ＰＵＣ１）へ復号する。

システムは、パディングを除去して、暗号化されていない認証情報（ＵＣ１）をもたらす。

システムは、取引形態（ＴＴ１）を確認して、別のオフラインＶａｕｌｔが生成されるべきかどうかを決定する。

暗号化されていない認証情報（ＵＣ１）は、該当する場合は別のオフラインＶａｕｌｔと一緒に、ユーザへ返される。

実施例２−大きいデータの暗号化
図６を参照すると、大きいデータの暗号化方法は、暗号化されるべきデータの長さが２００文字以上のものであるときに使用される。システムは、渡された暗号化されていない認証情報に基づいてどちらの方法を使用すべきかを自動的に決定する。

暗号化された分散されたセキュアなデータを作成すること：

ユーザは、ユーザ名（Ｕ１）、Ｖａｕｌｔ名（ＶＮ１）、暗号化されていない認証情報（ＵＣ１）（例えば、写真）、取引形態（ＴＴ１）、および取引参照（ＴＲ１）を入力する。

システムは、ランダムＶａｕｌｔ ＩＤ（ＩＤ１）、素数（Ｐ１）、２つの対称鍵（Ｋ１）（Ｋ２）を生成する。

システムは、暗号化されていない認証情報（ＵＣ１）が大きいタイプのものであることを決定する。

システムは、対称鍵（Ｋ１）を用いて暗号化されていない認証情報（ＵＣ１）を暗号化して、暗号化されたデータ（ＥＤ１）を形成する。

システムは、暗号化されたデータ（ＥＤ１）を、最初の１００バイト（ＦＢＤ１）および残り（ＲＢＤ１）からなる２つの部分に分割する。

システムは、ランダムデータを用いて対称鍵（Ｋ１）をパディングして、パディングされた暗号化されていない鍵（ＰＵＫ１）を作成する。

システムは、対称鍵（Ｋ２）を用いて、パディングされた暗号化されていない（ＰＵＫ１）を暗号化して、暗号化された列（ＥＳ１）を作成する。

暗号化された列（ＥＳ１）は、ＡＳＣＩＩ翻訳テーブルを通じて、大きい整数（ＬＩ１）に変換される。

システムは、素数（Ｐ１）およびアルゴリズムを使用して、大きい整数（ＬＩ１）を２つ以上の部分（ＳＰ１．．．ｎ）に分割する。

システムは、Ｖａｕｌｔ ＩＤ（ＩＤ１）、第１の部分（ＳＰ１）、および対称鍵（Ｋ２）、素数（Ｐ１）、および残りのデータバイト（ＲＢＤ１）をデータベースストア内に格納する。

システムは、Ｖａｕｌｔ ＩＤ（ＩＤ１）、残りの部分（ＳＰ２．．．ｎ）、およびデータの第１のバイト（ＦＢＤ１）を返す。

暗号化された分散されたシステムからデータを取得すること：

ユーザは、Ｖａｕｌｔ ＩＤ（ＩＤ１）、取引形態（ＴＴ１）、部分（ＳＰ２．．．ｎ）、およびデータの第１のバイト（ＦＢＤ１）を提示する。

システムは、ユーザ供給されたＶａｕｌｔ ＩＤ（ＩＤ１）を通じて、素数１（Ｐ１）、部分１（ＳＰ１）、対称鍵（Ｋ２）、および残りのデータバイト（ＲＢＤ１）を取得する。

システムは、（Ｐ１）および部分（ＳＰ１．．．ｎ）を使用して、大きい整数（ＬＩ１）を再構築する。

大きい整数（ＬＩ１）は、ＡＳＣＩＩ翻訳テーブルを通じて、暗号化された列（ＥＳ１）に変換される。

システムは、対称鍵（Ｋ２）を用いて、パディングされた暗号化されていない鍵（ＰＵＫ１）へ復号する。

システムは、パディングを除去して、暗号化されていない鍵（Ｋ１）をもたらす。

システムは、データの第１のバイト（ＦＢＤ１）をデータの残りのバイト（ＲＢＤ１）と結合して、暗号化されたデータ（ＥＤ１）を作成する。

システムは、暗号化されたデータ（ＥＤ１）に対して暗号化されていない鍵（Ｋ１）を使用して、暗号化されていない認証情報（ＵＣ１）をもたらす。

システムは、取引形態（ＴＴ１）を確認して、別のオフラインＶａｕｌｔが生成されるべきかどうかを決定する。

暗号化されていない認証情報（ＵＣ１）は、該当する場合は別のオフラインＶａｕｌｔと一緒に、ユーザへ返される。

使用
図７は、本システムの実施形態のいずれかに適用可能な使用シナリオのブロックシステム図である。

この場合、ユーザ２０１は、商品またはサービスの享受の目的で、クレジットカード詳細２０２をエンティティ２０３に提供する。この場合、エンティティ２０３が、クレジットカード詳細２０２へのアクセスを、再度、または近い将来に、要求し得る場合、エンティティ２０３は、クレジットカード詳細２０２をセキュアにするために本出願のシステム１０を求め得る。これを行うために、エンティティ２０３は、クレジットカード詳細２０２を、アルゴリズム１４、１７および上に説明された実施形態のうちの１つまたは複数のセキュアプロセスの対象とし、それにより、引数２０２Ａおよび２０２Ｂがそれぞれ別個の場所２０６および２０７に格納されるようにする。クレジットカード詳細２０２は、セキュアプロセスが完了すると完全に削除され得る。

エンティティ２０３が、例えば、ユーザ２０１によって権限を与えられたエンティティ２０３への定期的支払いをトリガするためにクレジットカード詳細２０２を利用するために、クレジットカード詳細２０２を復元することを望む場合、エンティティ２０３は、引数２０２Ａおよび２０２Ｂがコンピューティング環境２０４へ持ち込まれるようにし、それにより、クレジットカード詳細２０２は、再作成され、およびこの場合、コンピューティング環境２０４においてオフラインまたは‘カード不在’取引をトリガするようにされ、それにより、資金２０５が、ユーザアカウント２０１Ａからエンティティアカウント２０３Ａへ転送されることになる。

いくつかの場合において、コンピューティング環境２０４は、引数２０２Ａまたは２０２Ｂが格納されている環境２０６、２０７であり得る。代替の形態では、コンピューティング環境２０４は、完全に別個の環境であり得る。１つの例では、完全に別個の環境は、ＥＦＴＰＯＳ端末であり得る。代替の形態では、コンピューティング環境２０４は、分散コンピューティング環境であり得る。

環境の侵害があった場合の行為
環境が侵害されていることが決定される場合、例えば、環境２０６内の引数２０２Ａまたは環境２０７内の引数２０２Ｂに対する不正アクセスがなされたことが決定される場合、好ましい手順は、侵害されたと決定されていない環境内の引数の削除を引き起こすことである。この方法では、侵害された環境からの引数のみからクレジットカード詳細２０２を再構築することは非常に困難になる。

特定の形態では、アルゴリズム１４、１７は、アルゴリズムによって出力される引数を、いかなる場合においても、対応する２次引数なしでは逆転することができないように、選択され得る。

代替の実施形態
例となる実施形態において、暗号化されるべきデータのソースは、クライアントデバイス、例えば、携帯電話である。代替の実施形態において、ソースデータは、いかなる場所にも由来し得る。

これらの代替の実施形態のすべてにおいて、初期データの追加のパディングは、難読化オプションをさらに伸張するために使用され得る。

すでに説明された代替の実施形態において、保護されるべきデータは、典型的には、３００バイト未満である。このサイズの素数の生成は、比較的容易であるが、データのサイズがこれを超えて増えるにつれて難しくなる。代替の実施形態は、すでに説明されたプロセスを初期の暗号化されたデータのサブセットに適用し得る。理想的には、サブセットは、それを総当たり攻撃に匹敵するくらい面倒にする、サイズおよびデータ内の場所のものである。

さらに別の代替の実施形態において、大きいデータの塊は、複数の部分に分けられて、同じ技術が適用され得る。

Claims (80)

1. データアイテムを暗号化および格納する方法であって、
   ａ．前記データアイテムが、暗号化されて、暗号化されたデータアイテムを形成する、データ暗号化ステップと、
   ｂ．前記暗号化されたデータアイテムが、少なくとも第１の構成部分および第２の構成部分を含む２つ以上の暗号化されたデータアイテム構成部分に数学的に分解される、数学的分解ステップと、
   ｃ．前記構成部分のうちの少なくとも一方を、前記構成部分のうちの他方とは分離した場所に格納するステップと、を含む、方法。
2. 前記場所の分離は、論理メモリの分離によるものであり、これにより、前記少なくとも第１の構成部分は、第１の論理メモリに格納され、前記少なくとも第２の構成部分は、第２の論理メモリに格納される、請求項１に記載の方法。
3. 前記場所の分離は、別個のサーバの使用によるものであり、これにより、前記少なくとも第１の構成部分は、第１のサーバに格納され、前記少なくとも第２の構成部分は、第２のサーバに格納される、請求項１に記載の方法。
4. 前記場所の分離は、地理的分離によるものであり、これにより、前記少なくとも第１の構成部分は、第１の地理的場所に格納され、前記少なくとも第２の構成部分は、第２の地理的場所に格納され、前記第１の地理的場所は、前記第２の地理的場所から地理的に分離されている、請求項１に記載の方法。
5. 前記場所の分離は、別個のサーバの地理的分離であり、各サーバが、前記暗号化されたデータアイテムを形成する前記構成部分のうちの異なる構成部分を保持する、請求項４に記載の方法。
6. 前記データ暗号化ステップは、前記データアイテムを暗号化するアルゴリズム内のパラメータとして暗号鍵を使用して前記データアイテムを暗号化するステップを含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記データアイテムは、前記データ暗号化ステップの前にパディングされる、請求項１に記載の方法。
8. 前記暗号鍵は、対称鍵である、請求項７に記載の方法。
9. 前記暗号化されたデータアイテムは、前記数学的分解ステップの前に、暗号化されたデータアイテムマッピングステップによってマッピングされて、マッピングされた暗号化されたデータアイテムを形成する、請求項７に記載の方法。
10. 前記数学的分解ステップは、前記暗号化されたデータアイテムを構成部分に分割する前記アルゴリズム内のパラメータとしての分解鍵の使用を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記分解鍵は、素数である、請求項１０に記載の方法。
12. 前記分解鍵は、対称鍵である、請求項１０に記載の方法。
13. 前記データアイテムは、認証情報を参照して格納される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 前記データアイテムは、エンティティと関連付けられる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
15. 前記認証情報は、前記データアイテムがエンティティと関連付けられる場合、前記エンティティのエンティティ認証情報である、請求項１３に記載の方法。
16. 特定の形態では、前記アルゴリズムは、アルゴリズム１７に入力されるデータアイテム文字列１６を、前記アルゴリズムの引数の相手のうちの一方または他方を単に保有するだけでは獲得することができないように、不可逆である、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
17. データアイテムＮをセキュアにする方法であって、前記データアイテムがデータアイテム文字列の形態にあり、前記データアイテムの表現のセキュアな格納のためのものであり、前記方法は、
    ａ．前記データアイテムを含む文字列を第１の環境にインポートするステップと、
    ｂ．少なくとも第１のデータアイテム引数を有する第１のアルゴリズムを前記データアイテム文字列に適用し、それにより第１の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップと、
    ｃ．少なくとも第２のデータアイテム引数を有する第２のアルゴリズムを前記第１の修正された文字列に適用しそれにより、前記第１の修正されたデータアイテム文字列が、第２の修正されたデータアイテム文字列に埋め込まれる、ステップであって、前記第２の修正されたデータアイテム文字列が第１のデータアイテム素数の形態にある、ステップと、
    ｄ．前記第１のデータアイテム素数とは異なる第２のデータアイテム素数を選択するステップと、
    ｅ．少なくとも前記第１のデータアイテム素数を前記データアイテムについてのデータアイテム秘密鍵として規定し、前記第１のデータアイテム素数と前記第２のデータアイテム素数との積を前記データアイテムについてのデータアイテム公開鍵として規定するステップと、
    ｆ．前記第１の環境から前記データアイテム文字列を削除するステップと、
    ｇ．前記第１のデータアイテム素数、前記第１のアルゴリズム、および前記第２のアルゴリズムを関連付けるデータ記録を保存し、それにより、前記データアイテムが、前記第１のアルゴリズムおよび前記第２のアルゴリズムへの引数の供給によって計算され得る、ステップと、を含む、方法。
18. 前記引数は、前記データアイテム公開鍵である、請求項１７に記載の方法。
19. 前記引数は、データアイテム秘密鍵である、請求項１７に記載の方法。
20. 前記引数は、前記第２のデータアイテム引数である、請求項１７に記載の方法。
21. 前記引数は、前記第１のデータアイテム引数である、請求項１７に記載の方法。
22. 前記第２のデータアイテム引数は、数値デルタである、請求項２０に記載の方法。
23. 前記第１のデータアイテム引数は、ＡＳＣＩＩルックアップテーブルである、請求項２１に記載の方法。
24. 前記第１のアルゴリズムは、前記文字列を数字列に変換する、請求項１７〜２３のいずれか一項に記載の方法。
25. 前記第２のアルゴリズムは、前記第２の修正された文字列を形成するために、数値デルタを前記第１の修正された文字列に追加する、請求項１７〜２４のいずれか一項に記載の方法。
26. 特定の形態では、前記アルゴリズムは、アルゴリズム１７に入力されるデータアイテム文字列１６を、前記アルゴリズムの引数の相手のうちの一方または他方を単に保有するだけでは獲得することができないように、不可逆である、請求項１７〜２５のいずれか一項に記載の方法。
27. データアイテムＮをセキュアにする方法であって、前記データアイテムＮがデータアイテム文字列の形態で表現され、前記データアイテムの少なくとも２つの表現、および少なくとも２つのデータアイテム引数のセキュアな格納のためのものであり、前記データアイテム引数が、少なくとも２つのアルゴリズムのための引数を含み、前記少なくとも２つのアルゴリズムが、前記データアイテムの表現を入力として受信し、前記データアイテムの前記表現の修正された形態を出力し、前記方法は、
    ａ．前記データアイテム文字列を第１の環境へインポートするステップと、
    ｂ．少なくとも第１のデータアイテム引数を有する第１のアルゴリズムを前記データアイテム文字列に適用し、それにより第１の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップと、
    ｃ．少なくとも第２のデータアイテム引数を有する第２のアルゴリズムを前記第１の修正された文字列に適用し、それにより第２の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップと、
    ｄ．前記第１の環境から前記データアイテム文字列を削除するステップと、
    ｅ．前記第１の修正されたデータアイテム文字列、前記第２の修正されたデータアイテム文字列、前記第１のデータアイテム引数、および前記第２のデータアイテム引数のうちの１つまたは複数を第２の環境へ移動させるステップと、
    ｆ．前記第１の環境から遠隔地にある前記第２の環境と、を含む、方法。
28. 前記データアイテム文字列、前記第１のアルゴリズム、および前記第２のアルゴリズムの記録を保存し、それにより、前記データアイテムが、前記第１のアルゴリズムおよび前記第２のアルゴリズムへの引数の供給によって計算され得る、請求項２７に記載の方法。
29. 前記引数は、前記データアイテム公開鍵である、請求項２７に記載の方法。
30. 前記引数は、前記データアイテム秘密鍵である、請求項２７に記載の方法。
31. 前記引数は、前記第２のデータアイテム引数である、請求項２７に記載の方法。
32. 前記引数は、前記第１のデータアイテム引数である、請求項２７に記載の方法。
33. 前記第２のデータアイテム引数は、前記数値デルタである、請求項２７に記載の方法。
34. 前記第１のデータアイテム引数は、ＡＳＣＩＩルックアップテーブルである、請求項２７に記載の方法。
35. 前記第１の関数は、前記文字列を数字列に変換する、請求項２７に記載の方法。
36. 前記第２のアルゴリズムは、前記第２の修正された文字列を形成するために、数値デルタを前記第１の修正された文字列に追加し、それにより、前記第１の修正されたデータアイテム文字列が、第２の修正されたデータアイテム文字列に埋め込まれ、前記第２の修正されたデータアイテム文字列が第１のデータアイテム素数の形態にあり、前記第１のデータアイテム素数とは異なる第２のデータアイテム素数を選択すること、少なくとも前記第１のデータアイテム素数を前記データアイテムについてのデータアイテム秘密鍵として規定すること、前記第１のデータアイテム素数と前記第２のデータアイテム素数との積を前記データアイテムについてのデータアイテム公開鍵として規定すること、請求項２７に記載の方法。
37. 前記引数は、アルゴリズムへのその適用の直前に動的に作成される、請求項２７に記載の方法。
38. 各２次引数は、アルゴリズムへのその適用の直前に動的に作成される、請求項２７または２８に記載の方法。
39. 前記２次引数の少なくともいくつかは、アルゴリズムへの入力としてのそれらの適用の直前に動的に作成される、請求項２７に記載の方法。
40. 前記アルゴリズムは、第１の環境２０内の前記データアイテム文字列に適用される、請求項２７に記載の方法。
41. 前記アルゴリズムが一旦適用されると、前記引数のうちの１つまたは複数が、第２の環境２１に格納される、請求項４０に記載の方法。
42. １次引数のうちの少なくとも１つは、前記第２の環境に格納され、好ましい形態では、前記１次引数のうちの少なくとも１つは、前記第２の環境に格納され、次いで前記第１の環境から削除される、請求項２７に記載の方法。
43. 前記２次引数のうちの少なくとも１つは、前記第２の環境に格納され、好ましい形態では、前記２次引数のうちの少なくとも１つは、前記第２の環境に格納され、次いで前記第１の環境から削除される、請求項２７に記載の方法。
44. 少なくとも第１のアルゴリズム１４および第２のアルゴリズム１７は、前記データアイテム文字列１３に連続的に適用され、好ましい形態では、少なくとも１つの１次引数および少なくとも１つの２次引数は、少なくとも第１のアルゴリズム１４および少なくとも第２のアルゴリズム１７の前記データアイテム文字列１３への適用後、前記第２の環境に格納される、請求項２７に記載の方法。
45. 前記プロセスは、Ｎ回繰り返される、請求項２７〜４４のいずれか一項に記載の方法。
46. Ｎは２に等しい、請求項４５に記載の方法。
47. Ｎは３に等しい、請求項４５に記載の方法。
48. Ｎは４に等しい、請求項４５に記載の方法。
49. 前記少なくとも１つの１次引数および前記少なくとも１つの２次引数は、前記第２の環境への格納後に前記第１の環境から削除される、請求項２７〜４８のいずれか一項に記載の方法。
50. 前記第２の環境２１は、前記第１の環境２０から分離されている、請求項２７〜４９のいずれか一項に記載の方法。
51. 前記第２の環境２１は、前記第２の環境が前記第１の環境の場所から遠隔地にある場所に位置するという理由で、前記第１の環境２０から分離されている、請求項５０に記載の方法。
52. 前記第２の環境２１は、前記第１の環境２０から論理的に分離されている、請求項５０に記載の方法。
53. 前記第２の環境に格納されるそれらの出力または引数は、その後、前記第１の環境から削除される、請求項２７〜５２のいずれか一項に記載の方法。
54. 前記データアイテム文字列１３を含む前記データアイテム１１は、前記アルゴリズムのうちの１つまたは複数が適用されると、前記第１の環境から削除される、請求項２７〜５３のいずれか一項に記載の方法。
55. 前記データアイテム文字列１３を含む前記データアイテム１１は、前記アルゴリズムのうちの１つまたは複数が適用されると、および前記アルゴリズムの出力または引数のうちの１つまたは複数が前記第２の環境２１に格納されると、前記第１の環境から削除される、請求項２７〜５４のいずれか一項に記載の方法。
56. 前記データアイテム１１に含まれていた情報１２を復元することが望まれるとき、上記プロセスが逆転される、請求項２７〜５５のいずれか一項に記載の方法。
57. 前記逆転における第１のステップは、前記第１の環境２０および前記第２の環境２１に格納される前記アルゴリズムの出力または引数を１つの場所に持ってくることである、請求項５６に記載の方法。
58. 前記引数は、次いで、前記プロセスを逆転させるために前記アルゴリズムに適用され、それにより、前記データアイテム１１が使用のために復元される、請求項５７に記載の方法。
59. 上記プロセスは、前記データアイテム１１が使用された後に前記データアイテム１１に再適用され、それにより、その中に含まれる前記情報１２を、潜在的には不確定の時間期間にわたってもう一度セキュアにする、請求項２７〜５８のいずれか一項に記載の方法。
60. 前記アルゴリズムは、前記アルゴリズム１７に入力される前記データアイテム文字列１６を、前記アルゴリズムの引数の相手のうちの一方または他方を単に保有するだけでは獲得することができないように、不可逆である、請求項２７〜５９のいずれか一項に記載の方法。
61. データアイテムＮ内の情報をセキュアにする方法であって、前記データアイテムＮがデータアイテム文字列の形態で表現され、前記方法は、
    ａ．前記データアイテム文字列を第１の環境へインポートするステップと、
    ｂ．少なくとも第１のデータアイテム１次引数および少なくとも第１のデータアイテム２次引数を有する少なくとも第１のアルゴリズムを、前記データアイテム文字列に適用し、それにより、第１の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップであって、前記少なくとも第１のデータアイテム１次引数が、前記データアイテム文字列を含む、ステップと、
    ｃ．少なくとも第２のデータアイテム１次引数および少なくとも第２のデータアイテム２次引数を有する第２のアルゴリズムを、前記第１の修正された文字列に適用し、それにより、第２の修正されたデータアイテム文字列を形成するステップであって、前記少なくとも第２のデータアイテム１次引数が、前記第１の修正されたデータアイテム文字列を含む、ステップと、
    ｄ．前記第１の環境から前記データアイテム文字列を削除するステップと、
    ｅ．前記引数のうちの１つまたは複数を少なくとも第２の環境へ移動させるステップと、
    ｆ．前記第１の環境から遠隔地にある前記第２の環境と、を含む、方法。
62. 前記データアイテムの少なくとも２つの表現、および少なくとも２つのデータアイテム引数のセキュアな格納のためのものであり、前記データアイテム引数が、少なくとも２つのアルゴリズムのための引数を含み、前記少なくとも２つのアルゴリズムが、前記データアイテムの表現を入力として受信し、前記データアイテムの前記表現の修正された形態を出力する、請求項６１に記載の方法。
63. 前記引数は、前記第１の修正されたデータアイテム文字列、前記第２の修正されたデータアイテム文字列、前記第１のデータアイテム引数、および前記第２のデータアイテム引数のうちの１つまたは複数を含む、請求項６１または６２に記載の方法。
64. 前記アルゴリズムは、前記アルゴリズム１７に入力される前記データアイテム文字列１６を、前記アルゴリズムの引数の相手のうちの一方または他方を単に保有するだけでは獲得することができないように、不可逆である、請求項６１〜６３のいずれか一項に記載の方法。
65. 請求項１〜６４のいずれか一項に記載の方法を実施するための手段を組み込んだデジタル入力／出力デバイス。
66. スマートフォン上のソフトウェアアプリケーションとして組み込まれる、請求項６５に記載のデバイス。
67. コードを格納した媒体であって、前記コードが、プロセッサによって実行されるとき、請求項１〜６４のいずれか一項に記載の方法を実行する、媒体。
68. 前記媒体は、非一時的な媒体である、請求項６７に記載の媒体。
69. 請求項１〜６４のいずれか一項に記載の方法に従ってデータアイテムを転送するための準備として、生理的特徴を認識するための手段を組み込んだ、デジタル入力／出力デバイス。
70. スマートフォン上のソフトウェアアプリケーションとして組み込まれる、請求項６９に記載のデバイス。
71. 少なくとも第１の格納場所および第２の格納場所を有するシステムにおけるセキュリティ侵害に応答する方法であって、前記システムが、データアイテムを暗号化および格納する方法を実施し、前記方法は、
    ａ．前記データアイテムが、暗号化されて、暗号化されたデータアイテムを形成する、データ暗号化ステップと、
    ｂ．前記暗号化されたデータアイテムが、少なくとも第１の構成部分および第２の構成部分を含む２つ以上の暗号化されたデータアイテム構成部分に数学的に分解される、数学的分解ステップと、
    ｃ．前記構成部分のうちの少なくとも一方を前記第１の格納場所に格納し、前記第２の構成部分を、前記構成部分の他方とは別に前記第２の格納場所に格納するステップと、を含み、前記方法は、
    前記セキュリティ侵害が、前記第１の場所で検出され、それにより前記少なくとも第１の構成部分が不正アクセスされる場合、
    前記少なくとも第１の構成部分を前記第１の場所から削除するステップ、
    および、前記少なくとも第２の構成部分を前記第２の場所から削除するステップを含む、方法。
72. 分散型暗号化システムであって、暗号化されるべきデータは、
    ａ．プライマリサーバ上に置かれ、次いで伸張および難読化されて、難読化された列を形成し、
    ｂ．前記難読化された列は、次いで、対称暗号鍵を使用して暗号化されて、暗号化された列を形成し、
    ｃ．パッキングデータの列が、次いで、結果として生じるデータ列が、このとき最初の素数として規定される最も近い素数に計算的に等価になるまで、前記暗号化された列に徐々に追加され、
    ｄ．同様の長さの追加の素数が生成され、前記最初の素数および前記追加の素数は、既定の公開鍵アルゴリズムを使用して公開鍵を生成するために使用される、分散型暗号化システム。
73. 前記最初の素数は、メモリから削除され、格納されない、請求項７２に記載の分散型暗号化システム。
74. 結果として生じる要素は、次いで、異なる場所に格納される、請求項７２または７３に記載の分散型暗号化システム。
75. 前記対称暗号鍵および前記パッキングデータの列は、プライマリサーバに格納され、前記公開鍵は、セカンダリサーバに格納され、前記追加の素数は、ターシャリサーバに格納される、請求項７４に記載の分散型暗号化システム。
76. 前記データが復号されることになるとき、
    ａ．前記公開鍵および前記追加の素数が、それらのそれぞれのサーバから取得され、
    ｂ．前記公開鍵が、前記既定の公開鍵アルゴリズムを使用して前記最初の素数を計算するために使用される前記追加の素数と組み合わせて使用され、
    ｃ．前記格納されたパッキングデータの列が、次いで、結果として生じる前記素数から差し引かれ、結果として生じる前記暗号化された列が、前記プライマリサーバに格納された前記対称暗号鍵を使用して復号され、
    ｄ．所望のターゲットデータは、前記データを当初難読化するために最初に使用された難読化ルールの逆を使用して、結果として生じる伸張され難読化されたデータ列から難読化解除される、請求項７２〜７５のいずれか一項に記載の分散型暗号化システム。
77. 前記システムは、ＲＳＡまたはシャミアのアルゴリズムを含むがこれに限定されない、公開鍵暗号化の任意の形態を使用する、請求項７２〜７６のいずれか一項に記載の分散型暗号化システム。
78. データ保護の方法であって、前記方法は、
    ａ．暗号化されるべきデータが、対称鍵を用いて暗号化されるステップと、
    ｂ．前記対称鍵が、難読化および伸張されるステップと、
    ｃ．次いで、前記対称鍵が、このときプライマリサーバに格納される第２の対称鍵を使用して暗号化されるステップと、
    ｄ．パッキングデータの列が、次いで、前記暗号化された対称鍵に追加されて、素数を形成するステップと、
    ｅ．同様の長さの第２の素数が、生成され、および２つの素数、ステップと、を含む、方法。
79. 前記対称暗号鍵および前記パッキングデータの列は、プライマリサーバに格納され、前記公開鍵は、セカンダリサーバに格納され、前記追加の素数は、ターシャリサーバに格納される、請求項７８に記載の方法。
80. 前記データの復号化は、前記ステップを逆転することによって実施される、請求項７９に記載の方法。

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