JP4945715B2 - データバックアップ装置及びデータバックアップ方法並びにそのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、秘密分散法により元データを分割した際に生成される分割後の各割符情報のバックアップと、各割符情報を用いて元データ復元を行なう、データバックアップ装置及びデータバックアップ方法並びにそのプログラムに関する。

元データを暗号化した上で分割し、当該分割により生成された複数の割符情報のうち全部または一部がそろわなければ復元することが不可能な暗号化方式として電子割符の技術が存在する。この電子割符の技術は秘密分散法を基本技術として利用されており、元データ自体を不完全な状態にして管理することができる手法として注目されている。そして、この電子割符の技術を利用して、電子データのバックアップをおこなう技術が特許文献１に公開されている。
特開２００５−３８１３９号公報

ところで、電子割符の技術を利用して元データを分割し、当該分割時に生成された各割符情報それぞれを異なるサーバ等で保管するバックアップの方法では、元データを復元する際に必要な各割符情報が、どのサーバに格納されているかの判定や、複数の分割アルゴリズムがある場合にはどのアルゴリズムを利用して分割されたのかという情報を特定する必要が出てくる。

そこでこの発明は、電子割符の技術を利用して分割された元データを復元する際に、分割により生成された各割符情報の格納先や、分割アルゴリズムについてユーザが意識することなく復元処理することのできる、データバックアップ装置及びデータバックアップ方法並びにそのプログラムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は、元データを秘密分散法の技術を利用して所定数に分割した各割符情報であって、前記元データを一意に識別する元データ識別情報を保持する各割符情報の別々の格納先であって、前記割符情報の数と同数の格納先を決定する格納先決定手段と、少なくとも前記割符情報それぞれの格納先と、前記元データ識別情報と、前記分割に利用した秘密分散法のアルゴリズムの識別情報と、を保持する管理情報を生成する管理情報生成手段と、前記割符情報それぞれを、前記決定した各格納先へ送信する割符情報送信手段と、前記元データ識別情報の入力を受付ける元データ識別情報受付手段と、前記元データ識別情報の一致する前記管理情報を検索する管理情報検索手段と、前記検索した管理情報の示すアルゴリズムの識別情報を読み取り、当該アルゴリズムに基づいて、前記検索した管理情報の示す各格納先のうち、データ転送速度に基づいて前記割符情報の数以下の格納先を特定し、特定した格納先のみから前記割符情報を取得して、それら割符情報を用いて前記元データを復元する復元手段と、を備えることを特徴とするデータバックアップ装置である。

また本発明は、前記復元手段が、前記所定の数に分割した各割符情報の別々の格納先のうち、前記アルゴリズムにより特定される必要な数の格納先それぞれから割符情報を取得して、それら割符情報を用いて前記元データを復元することを特徴とする。

また本発明は、データバックアップ装置におけるデータバックアップ方法であって、前記データバックアップ装置の格納先決定手段が、元データを秘密分散法の技術を利用して所定数に分割した各割符情報であって、前記元データを一意に識別する元データ識別情報を保持する各割符情報の別々の格納先であって、前記割符情報の数と同数の格納先を決定し、前記データバックアップ装置の管理情報生成手段が、少なくとも前記割符情報それぞれの格納先と、前記元データ識別情報と、前記分割に利用した秘密分散法のアルゴリズムの識別情報と、を保持する管理情報を生成し、前記データバックアップ装置の割符情報送信手段が、前記割符情報それぞれを、前記決
定した各格納先へ送信し、前記データバックアップ装置の元データ識別情報受付手段が、前記元データ識別情報の入力を受付け、前記データバックアップ装置の管理情報検索手段が、前記元データ識別情報の一致する前記管理情報を検索し、前記データバックアップ装置の復元手段が、前記検索した管理情報の示すアルゴリズムの識別情報を読み取り、当該アルゴリズムに基づいて、前記検索した管理情報の示す各格納先のうち、データ転送速度に基づいて前記割符情報の数以下の格納先を特定し、特定した格納先のみから前記割符情報を取得して、それら割符情報を用いて前記元データを復元することを特徴とするデータバックアップ方法である。

また本発明は、データバックアップ装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、元データを秘密分散法の技術を利用して所定数に分割した各割符情報であって、前記元データを一意に識別する元データ識別情報を保持する各割符情報の別々の格納先であって、前記割符情報の数と同数の格納先を決定する格納先決定処理と、少なくとも前記割符情報それぞれの格納先と、前記元データ識別情報と、前記分割に利用した秘密分散法のアルゴリズムの識別情報と、を保持する管理情報を生成管理情報生成処理と、前記割符情報それぞれを、前記決定した各格納先へ送信する割符情報送信処理と、前記元データ識別情報の入力を受付ける元データ識別情報受付処理と、前記元データ識別情報の一致する前記管理情報を検索する管理情報検索処理と、前記検索した管理情報の示すアルゴリズムの識別情報を読み取り、当該アルゴリズムに基づいて、前記検索した管理情報の示す各格納先のうち、データ転送速度に基づいて前記割符情報の数以下の格納先を特定し、特定した格納先のみから前記割符情報を取得して、それら割符情報を用いて前記元データを復元する復元処理と、をコンピュータに実行させるプログラムである。

本発明によれば、管理情報を保存しておき、当該管理情報から元データ分割時に生成された各割符情報の格納先の特定と分割アルゴリズムの自動検出を行うことができるので、それらの情報をユーザが記憶しておかなくとも、元データの情報を指定するだけで、当該元データを復元することができる。つまり、ユーザが格納先から割符情報を読み込む作業や、分割アルゴリズムを指定する作業などが必要ないので、バックアップした元データ復元時のユーザの労力を軽減することができる。

以下、本発明の一実施形態によるデータバックアップ装置を図面を参照して説明する。図１は同実施形態によるデータバックアップ装置の構成を示すブロック図である。この図において、符号１はデータバックアップ装置である。また２は元データ記憶部である。この元データ記憶部２はフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体、ハードディスクなどである。また元データはユーザがセキュアにバックアップをしたいと考えるデータであり、例えば個人情報などが格納されたファイルデータなどである。

またデータバックアップ装置１において、符号１１はキーボード、マウス、モニタなどの入出力装置との間のデータ入出力を処理するインタフェース処理部（元データ識別情報受付手段）である。また１２は元データ記憶部２から元データを取得する元データ取得部である。また１３は元データを秘密分散法の技術により分割して割符情報を生成するデータ分割処理部である。また１４は分割後の各割符情報をそれぞれ別々のサーバ（格納先）へ格納する分割データ格納部（格納先決定手段、割符情報送信手段）である。また１５は元データ分割後の各割符情報の格納先や分割アルゴリズムなどを保持する管理情報を生成する管理情報生成部（管理情報生成手段）である。また１６は生成された管理情報などを記憶する記憶部である。また１７は元データを復元する復元処理部（管理情報検索手段、復元手段）である。また１８は分割時に生成された割符情報を管理情報に基づいて各格納先から取得する分割データ取得部である。そして、本実施形態においては、データバックアップ装置１は格納先である、３つのサーバ（サーバＡ、サーバＢ、サーバＣ）と通信ネットワークを介して接続されているものとする。

そして、データバックアップ装置１は、電子割符の技術を利用して分割された元データを復元する際に、分割時に生成された各割符情報の格納先や分割アルゴリズムを自動検出する処理を行なう。これによりユーザは元データ分割時に生成された各割符情報がどこの格納先に格納されているかや、分割アルゴリズムがどのアルゴリズムかなどを記憶する必要なくなり、その労力を軽減する。

図２は元データ分割の処理フローを示す図である。
次に図２を用いて、本実施形態によるデータバックアップ装置の分割処理のフローについて説明する。
ユーザは個人情報などの機密情報が記録されたファイル（以降、元データと呼ぶ）をバックアップしたい場合には、データバックアップ装置１を利用してその元データのバックアプを行なう。まずインタフェース処理部１１はユーザから認証情報としてのユーザ名、パスワードなどの情報の入力を受け付ける（ステップＳ１）。次に、ユーザはデータバックアップ装置１に元データの取得を、キーボードやマウスを用いて指示し、この指示をインタフェース処理部１１が受け付ける（ステップＳ２）。この指示においてユーザは元データの格納されている元データ記憶部２と元データのファイル名とを指定する。インタフェース処理部１１はユーザからの入力を受付けると、認証情報を管理情報生成部１５に通知し、また指定された元データ記憶部２の情報と元データのファイル名よび認証情報を元データ取得部１２に通知する。

次に元データ取得部１２は、認証情報を用いて、元データへのアクセス権を認証し、アクセス権が確認できると、ユーザ所望（ファイル名）の元データを指定された元データ記憶部２から読み取る（ステップＳ３）。そして、当該読み取った元データをデータ分割処理部１３に転送する。またユーザはデータバックアップ装置１に分割アルゴリズムが複数ある場合には、そのアルゴリズムの指定を行ない、インタフェース処理部１１がその情報を受け付ける（ステップＳ４）。そして、データ分割処理部１３はインタフェース処理部１１を介して分割アルゴリズムを受け付け、当該指定された分割アルゴリズムを用いて元データを分割し、複数の割符情報を生成する（ステップＳ５）。この時データ分割処理部１３は、例えば、生成した各割符情報に元データのファイル名と割符情報それぞれの番号を組み合わせた文字列をファイル名として割り当てる。そしてデータ分割処理部１３は、分割により生成した各割符情報を分割データ格納部１４に転送すると共に、分割アルゴリズムの情報を管理情報生成部１５に通知する。

次に分割データ格納部１４は、分割により生成された各割符情報を複数の格納先のうち、どの格納先（サーバ）へ格納するかを決定する（ステップＳ６）。本実施形態においては元データは３つの割符情報に分割されることとする。そして、分割データ格納部１４は複数の中の格納先から、割符情報の数と同一数（３つ）のサーバを特定する。それぞれのサーバをサーバＡ、サーバＢ、サーバＣとする。分割データ格納部１４は各割符情報のファイル名と格納先それぞれの識別情報（例えば、サーバＡ、Ｂ、ＣのＵＲＬ）の組合せを管理情報生成部１５に通知し、３つの割符情報をそれぞれサーバＡ、サーバＢ、サーバＣに送信する（ステップＳ７）。割符情報は各サーバで受信されて、記憶される。これにより、分割後の各割符情報を別々のサーバで保管することができる。なお格納先はサーバではなく、例えばその１つが、データバックアップ装置１に接続できるＵＳＢメモリや、データバックアップ装置１内のハードディスクドライブなどであってもよい。

次に管理情報生成部１５は、インタフェース処理部１１から受け付けた認証情報（ユーザ名、パスワードを一方向性関数で変換した結果の情報など）と、データ分割処理部１３から受け付けた分割アルゴリズムの情報と、分割データ格納部１４から受け付けた各割符情報のファイル名と格納先の識別情報の組合せの情報と、元データのファイル名と、分割日時と、分割数などを情報として保持する管理情報を生成する（ステップＳ９）。そして、その管理情報を記憶部１６に格納して保存する。なお、管理情報についても電子割符の技術により分割して、所定のサーバなどに分散して格納しておくようにしても良い。また、管理情報を暗号化した後に、ＩＣカード等の記憶部を有するセキュリティの高いデバイスに当該管理情報を格納しておくようにしてもよい。

図３は元データ復元の処理フローを示す図である。
次に図３を用いて、本実施形態によるデータバックアップ装置１の元データ復元処理のフローについて説明する。
ユーザはバックアップした元データの復元をデータバックアップ装置１に指示する際、ユーザ名やパスワードや元データのファイル名を入力する。すると、インタフェース処理部１１が入力された情報を受け付け（ステップＳ１１）、復元処理部１７に通知する。復元処理部１７は、ユーザ名とパスワードと元データのファイル名とを受け付けると、そのユーザ名、パスワードを一方向性関数で変換した結果の情報で示される認証情報と元データのファイル名を保持する管理情報を記憶部１６から検索する（ステップＳ１２）。そして検索できた場合には、その管理情報を記憶部１６から読み取る。

次に復元処理部１７は、読み取った管理情報に記録されている元データ分割後の各割符情報のファイル名と格納先の組合せの情報を読み取り、それぞれの格納先へ、前記組合せの情報を含む割符情報の送信要求を送信するよう分割データ取得部に通知する。本実施形態において格納先はサーバＡ、サーバＢ、サーバＣである。分割データ取得部１８は各サーバへ割符情報の送信要求を送信する（ステップＳ１３）。次にサーバＡ、Ｂ、Ｃそれぞれは、送信要求で指定された元データのファイル名の文字列を一部に含んでいるファイル名の割符情報を読み取り、データバックアップ装置１へ送信する。分割データ取得部１８は各割符情報を受信し（ステップＳ１４）、復元処理部１７へ転送する。これにより、割符情報を格納先から自動的に取得することができる。

また復元処理部１７は管理情報から分割アルゴリズムを読み取る（ステップＳ１５）。そして、各サーバから受信した割符情報を用いて、分割アルゴリズムと対になる復元アルゴリズムにより元データを復元する（ステップＳ１６）。そして復元処理部１７は復元した元データをインタフェース処理部１１に送信すると共に、出力指示を行なう（ステップＳ１７）。これによりインタフェース処理部１１は復元データを、例えばモニタなどに表示する。これにより、ユーザはバックアップした元データを参照することが可能となる。

以上の処理により、本発明によれば、管理情報を保存しておき、当該管理情報から格納先の特定と分割アルゴリズムの自動検出を行うことができるので、ユーザが記憶しておかなくとも、元データを指定するだけで、電子割符により分割された元データの復元を、労力無く行うことが可能となる。

なお、電子割符の技術は、元データをｍ個に分割した場合、ｋ個（１＜ｋ≦ｍ）の割符情報が取得できれば、全ての分割後の割符情報を取得できなくとも元データを復元することのできる技術である。このような場合、例えば本実施形態においては割符情報をサーバＡ、Ｂ、Ｃの３つの格納先に格納したが、そのうち２つの格納先に格納されている割符情報を取得すれば、元データを復元することができる。分割後の割符情報のうちいくつの割符情報を取得すれば元データが復元できるかは分割アルゴリズムにもよるが、例えば分割データ取得部１８は、格納先とデータバックアップ装置１との関係によって、割符情報を取得する格納先を特定するようにしても良い。例えば、分割データ取得部１８は、各格納先との間の通信状況を検出し（例えばＰｉｎｇデータを送信しその応答時間を検出）、これによりデータ転送速度の早い通信経路に接続されている格納先を特定し、当該特定した格納先からのみ割符情報を取得するようにしてもよい。これにより、ある格納先のサーバに障害が発生しているような場合でも、ユーザに対して迅速に元データを参照できるサービスを提供することができる。

なお、上述のデータバックアップ装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

データバックアップ装置の構成を示すブロック図である。 元データ分割の処理フローを示す図である。 元データ復元の処理フローを示す図である。

符号の説明

１・・・データバックアップ装置
２・・・元データ記憶部
１１・・・インタフェース処理部
１２・・・元データ取得部
１３・・・データ分割処理部
１４・・・分割データ格納部
１５・・・管理情報生成部
１６・・・記憶部
１７・・・復元処理部
１８・・・分割データ取得部

Claims (4)

1. 元データを秘密分散法の技術を利用して所定数に分割した各割符情報であって、前記元データを一意に識別する元データ識別情報を保持する各割符情報の別々の格納先であって、前記割符情報の数と同数の格納先を決定する格納先決定手段と、
   少なくとも前記割符情報それぞれの格納先と、前記元データ識別情報と、前記分割に利用した秘密分散法のアルゴリズムの識別情報と、を保持する管理情報を生成する管理情報生成手段と、
   前記割符情報それぞれを、前記決定した各格納先へ送信する割符情報送信手段と、
   前記元データ識別情報の入力を受付ける元データ識別情報受付手段と、
   前記元データ識別情報の一致する前記管理情報を検索する管理情報検索手段と、
   前記検索した管理情報の示すアルゴリズムの識別情報を読み取り、当該アルゴリズムに基づいて、前記検索した管理情報の示す各格納先のうち、データ転送速度に基づいて前記割符情報の数以下の格納先を特定し、特定した格納先のみから前記割符情報を取得して、それら割符情報を用いて前記元データを復元する復元手段と、
   を備えることを特徴とするデータバックアップ装置。
2. 前記復元手段は、
   前記所定の数に分割した各割符情報の別々の格納先のうち、前記アルゴリズムにより特定される必要な数の格納先それぞれから割符情報を取得して、それら割符情報を用いて前記元データを復元する
   ことを特徴とする請求項１に記載のデータバックアップ装置。
3. データバックアップ装置におけるデータバックアップ方法であって、
   前記データバックアップ装置の格納先決定手段が、元データを秘密分散法の技術を利用して所定数に分割した各割符情報であって、前記元データを一意に識別する元データ識別情報を保持する各割符情報の別々の格納先であって、前記割符情報の数と同数の格納先を決定し、
   前記データバックアップ装置の管理情報生成手段が、少なくとも前記割符情報それぞれの格納先と、前記元データ識別情報と、前記分割に利用した秘密分散法のアルゴリズムの識別情報と、を保持する管理情報を生成し、
   前記データバックアップ装置の割符情報送信手段が、前記割符情報それぞれを、前記決定した各格納先へ送信し、
   前記データバックアップ装置の元データ識別情報受付手段が、前記元データ識別情報の入力を受付け、
   前記データバックアップ装置の管理情報検索手段が、前記元データ識別情報の一致する前記管理情報を検索し、
   前記データバックアップ装置の復元手段が、前記検索した管理情報の示すアルゴリズムの識別情報を読み取り、当該アルゴリズムに基づいて、前記検索した管理情報の示す各格納先のうち、データ転送速度に基づいて前記割符情報の数以下の格納先を特定し、特定した格納先のみから前記割符情報を取得して、それら割符情報を用いて前記元データを復元する
   ことを特徴とするデータバックアップ方法。
4. データバックアップ装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
   元データを秘密分散法の技術を利用して所定数に分割した各割符情報であって、前記元データを一意に識別する元データ識別情報を保持する各割符情報の別々の格納先であって、前記割符情報の数と同数の格納先を決定する格納先決定処理と、
   少なくとも前記割符情報それぞれの格納先と、前記元データ識別情報と、前記分割に利用した秘密分散法のアルゴリズムの識別情報と、を保持する管理情報を生成する管理情報生成処理と、
   前記割符情報それぞれを、前記決定した各格納先へ送信する割符情報送信処理と、
   前記元データ識別情報の入力を受付ける元データ識別情報受付処理と、
   前記元データ識別情報の一致する前記管理情報を検索する管理情報検索処理と、
   前記検索した管理情報の示すアルゴリズムの識別情報を読み取り、当該アルゴリズムに基づいて、前記検索した管理情報の示す各格納先のうち、データ転送速度に基づいて前記割符情報の数以下の格納先を特定し、特定した格納先のみから前記割符情報を取得して、それら割符情報を用いて前記元データを復元する復元処理と、
   をコンピュータに実行させるプログラム。

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