JP5065802B2 - 分散情報生成装置、秘密情報復元装置、権限情報を伴った分散情報の生成方法、秘密情報のアクセス制御方法およびプログラム - Google Patents
分散情報生成装置、秘密情報復元装置、権限情報を伴った分散情報の生成方法、秘密情報のアクセス制御方法およびプログラム Download PDFInfo
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Description
A.Shamir、"How to Share a Secret"、Commun.of the ACM,vol.22 no.11 pp.612−613,1979. J.Kurihara,S.Kiyomoto,K.Fukushima,T.Tanaka,"A Fast (4,n)−Threshold Secret Sharing Scheme Using Exclusive−OR Operations,and its Extension to (k,n)−Threshold Schemes",電子情報通信学会技術研究報告、vol.107、No.44、情報セキュリティ、ISSN0913−5685、ISEC2007−4 藤井吉弘、栃窪孝也、保坂範和、多田美奈子、加藤岳久、"排他的論理和を用いた(k,n)しきい値法の構成法"、電子情報通信学会技術研究報告、vol.107、No.44、情報セキュリティ、ISSN0913−5685、ISEC2007−5
(1)本発明は、秘密情報を入力する秘密情報入力部(例えば、図1の秘密情報入力部13aに相当)と乱数を入力する乱数入力部(例えば、図1の乱数入力部13bに相当)とを備え、該入力した秘密情報と乱数との排他的論理和(XOR)演算を実行し、部分分散情報を生成する部分分散情報生成手段(例えば、図1の部分分散情報生成器13に相当)において、前記秘密情報入力部および乱数入力部に、乱数と秘密情報とからなる所定数の情報を1つの単位として、秘密情報の復元の際に乱数を発生させる権限情報を対応させて入力し、前記部分分散情報生成手段から出力される部分分散情報を連結手段(例えば、図1の連結器14に相当)により連結して分散情報を生成するとともに、該生成した分散情報と前記権限情報とを送信部(例えば、図1の送信機15に相当)から所定の権限を有する管理者に対し送信する分散情報生成装置を提案している。
なお、本実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、本実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
図1を用いて、分散情報生成装置の構成について説明する。
本実施形態に係る分散情報生成装置は、図1に示すように、乱数生成器11a、11b、11c、・・・、11nと、秘密情報生成器12a、12b、12c、・・・、12nと、部分分散情報生成器13と、連結器14と、送信機15とから構成されており、部分分散情報生成器13には、秘密情報入力部13aと乱数入力部13bとが設けられている。
図2を用いて、分散情報生成装置の処理について説明する。
まず、部分分散情報生成器13の秘密情報入力部13aおよび乱数入力部13bに、乱数と秘密情報とからなる所定数の情報を1つの単位として、秘密情報の復元の際に乱数を発生させる権限情報を対応させて入力する(ステップS101)。部分分散情報生成器13では、入力した秘密情報と乱数との排他的論理和(XOR)演算を実行して、部分分散情報を生成する(ステップS102)。
図4を用いて、秘密情報復元装置の構成について説明する。
本実施形態に係る秘密情報復元装置は、図4に示すように、分散情報分割器21と、第1の秘密情報復元器22aと、・・・、第Lの秘密情報復元器22bと、結合器23a〜23nとから構成されている。なお、本秘密情報復元装置は、上記の分散情報生成装置において生成された分散情報に対応するものである。
図5を用いて、秘密情報復元装置の処理について説明する。
まず、上記、分散情報生成装置で生成された分散情報のうち、k個の分散情報を入力し、分散情報分割器21においてk(np−1)個(npは分散数n以上の素数)の部分分散情報を生成する(ステップS201)。次に、生成した部分分散情報と権限情報とを第1の秘密情報復元器22aから第Lの秘密情報復元器22bに入力して排他的論理和(XOR)演算により、権限情報に対応した秘密情報を出力する(ステップS202)。
以下、一例として、XORを用いた(3,5)閾値法を基とした、2種類の権限による秘密情報のアクセス制御方式における分散・復元方法を示す。なお、説明の前に、説明で用いる記号を数1のように定義する。
Claims (7)
- 秘密情報を入力する秘密情報入力部と乱数を入力する乱数入力部とを備え、該入力した秘密情報と乱数との排他的論理和(XOR)演算を実行し、部分分散情報を生成する部分分散情報生成手段において、前記秘密情報入力部および乱数入力部に、乱数と秘密情報とからなる所定数の情報を1つの単位として、秘密情報の復元の際に乱数を発生させる権限情報を対応させて入力し、
前記部分分散情報生成手段から出力される部分分散情報を連結手段により連結して分散情報を生成するとともに、該生成した分散情報と前記権限情報とを送信部から所定の権限を有する管理者に対し送信する分散情報生成装置。 - 所定数の情報をなす1つの単位を構成する乱数あるいは秘密情報の数は任意であることを特徴とする請求項1に記載の分散情報生成装置。
- 前記請求項1または2に記載された分散情報生成装置において生成されたk個の分散情報を入力し、k(np−1)個(npは分散数n以上の素数)の部分分散情報を生成する部分分散情報生成手段と、
該生成した部分分散情報と前記権限情報とを入力して排他的論理和(XOR)演算により、前記権限情報に対応した秘密情報を出力する秘密情報出力手段と、
を備えたことを特徴とする秘密情報復元装置。 - 秘密情報を入力する秘密情報入力部と乱数を入力する乱数入力部とを備え、該入力した秘密情報と乱数との排他的論理和(XOR)演算を実行し、部分分散情報を生成する部分分散情報生成手段において、前記秘密情報入力部および乱数入力部に、乱数と秘密情報とからなる所定数の情報を1つの単位として、秘密情報の復元の際に乱数を発生させる権限情報を対応させて入力する第1のステップと、
前記部分分散情報生成手段から出力される部分分散情報を連結して分散情報を生成する第2のステップと、
該生成した分散情報と前記権限情報とを所定の権限を有する管理者に対し送信する第3のステップと、
を備えたことを特徴とする権限情報を伴った分散情報の生成方法。 - 前記請求項4に記載された権限情報を伴った分散情報の生成方法において生成されたk個の分散情報を入力し、k(np−1)個(npは分散数n以上の素数)の部分分散情報を生成する第1のステップと、
該生成した部分分散情報と前記権限情報とを入力して排他的論理和(XOR)演算により、前記権限情報に対応した秘密情報を出力する第2のステップと、
を備えたことを特徴とする秘密情報のアクセス制御方法。 - コンピュータに、
秘密情報を入力する秘密情報入力部と乱数を入力する乱数入力部とを備え、該入力した秘密情報と乱数との排他的論理和(XOR)演算を実行し、部分分散情報を生成する部分分散情報生成手段において、前記秘密情報入力部および乱数入力部に、乱数と秘密情報とからなる所定数の情報を1つの単位として、秘密情報の復元の際に乱数を発生させる権限情報を対応させて入力する第1のステップと、
前記部分分散情報生成手段から出力される部分分散情報を連結して分散情報を生成する第2のステップと、
該生成した分散情報と前記権限情報とを所定の権限を有する管理者に対し送信する第3のステップと、
を実行させるためのプログラム。 - コンピュータに、
前記請求項6に記載されたプログラムにおいて生成されたk個の分散情報を入力し、k(np−1)個(npは分散数n以上の素数)の部分分散情報を生成する第1のステップと、
該生成した部分分散情報と前記権限情報とを入力して排他的論理和(XOR)演算により、前記権限情報に対応した秘密情報を出力する第2のステップと、
を実行させるためのプログラム。
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