JP5105914B2 - ファイル暗号化システムおよびファイル暗号化方法 - Google Patents

Description

本発明は、ユーザ間で送受信されるファイルを暗号化するファイル暗号化システムに関する。更に詳しくは、ファイルを暗号化した暗号化鍵を管理するサーバを備えるファイル暗号化システム及び暗号化鍵管理方法に関する。

従来、社内ネットワークと社外ネットワークの間で送受信されるデータを監視するためにファイアウォールソフトを導入して、あらかじめ定められたルールに基づいてデータの送受信を許可したり禁止したりといった運用が行なわれていた。また、重要データの漏洩を防ぐために暗号化ソフトを導入することも行なわれてきた。暗号化ソフトにおいてデータを暗号化する方式として、データの暗号化を行なう送信者側と暗号化されたデータを受け取って復号する受信者側で同じ鍵を使う「共通鍵暗号化方式」と、暗号化に使用する鍵と復号に使用する鍵がそれぞれ異なる鍵を使う「公開鍵暗号化方式」が知られており、これらの暗号化方式を使用した様々なデータの暗号化装置が提案されている。さらに、ユーザがデータを暗号化せずに送信してしまうことを防止するための暗号化システムも提案されている。例えば、特許文献１には、ＦＡＸ番号に対して暗号化の要・不要、暗号化の形式を予め登録しておき、ＦＡＸ送信時にはユーザが意識することなく暗号化されるファクシミリ装置が提案されている。特許文献２には、送受信端末と回線網の間に自動暗号化・暗号解除装置を備え、通信時には自動で暗号化が実行され、同じ装置をもつ通信相手だけが暗号解除を行なえる情報伝送の秘密漏洩防止装置が提案されている。特許文献３には、データを外部に送信する際に暗号化が不要な送信データはそのまま送信し、暗号化が必要な送信データだけを暗号化してから送信する携帯端末が提案されている。

特開平４−１４２１６４号公報 特開平５−０６３６８１号公報 特開２００５−２４４８４３号公報

従来のファイアウォールソフトでは、ユーザが意図的に通過を許しているアプリケーション、または意図的に解放している通信ポートを使用してファイルを送信された場合、データの漏洩を防げないという問題点があった。また、暗号化ソフトを使用する場合、個々のファイルをユーザが暗号化する必要があり、暗号のかけ忘れや暗号化の方法によっては暗号化に対応しないファイル形式が存在することもあるという問題点があった。一方、特許文献１などで提案されている各種暗号化装置を使用することによって、暗号のかけ忘れを防止することは可能となるが、暗号鍵が漏洩する等の理由により一旦ファイルが復号されて流出してしまうと、流出したファイルの公開を止めることができなくなるという問題点があった。

そこで、本発明は、ユーザがファイルを暗号化せずに外部に送信することを防止するとともに、暗号化されたファイルが漏洩した場合であっても、ユーザが漏洩に気づいた時点で他者が該ファイルを参照できないようにするファイル暗号化システムおよびファイル暗号方法を提供することを目的とする。

本発明のファイル暗号化システムは、暗号化されたファイルを送信する第１の情報処理端末と、サーバとがネットワークを介して接続されたファイル暗号化システムにおいて、前記第１の情報処理端末から前記サーバに対して、前記第１の情報処理端末のユーザにより登録された暗号鍵一覧を要求する暗号鍵一覧要求手段と、前記要求に応答して送信された前記暗号鍵一覧の中から、前記ファイルの暗号化に使用され、漏洩した前記暗号化されたファイルに対応する暗号鍵の削除を要求する削除要求手段と、前記要求に応答して前記ファイルの暗号化に使用された暗号鍵を削除する削除手段と、を含むことを特徴とする。

また、本発明のファイル暗号化システムは、請求項１に記載のファイル暗号化システムにおいて、前記サーバとネットワークを介して接続され、前記暗号化されたファイルを受信して復号化する第２の情報処理端末をさらに含み、前記第１の情報処理端末は、前記暗号化されたファイルを暗号鍵を用いて生成する暗号化処理手段と、前記暗号鍵及び前記暗号化されたファイルを前記ネットワークに送信する手段と備え、前記サーバは、前記暗号鍵を受信すると共に格納し、格納した前記暗号鍵を前記第２の情報処理端末からの要求に応じて前記ネットワークに送信する手段を備え、前記第２の情報処理端末は、前記第１の情報処理端末から受信した前記暗号化されたファイルを実行すると、前記サーバに対して前記暗号鍵の発行を要求して受信し、前記暗号化されたファイルを前記暗号化鍵を用いて復号化されたファイルを生成する復号化処理手段を備え、前記暗号化処理手段は、送信要求されたファイルを監視し、前記送信要求されたファイルが既に暗号化されているときは前記送信要求されたファイルをそのまま送信し、前記送信要求されたファイルが暗号化されていないときは前記暗号鍵を用いて前記暗号化されたファイルを生成することを特徴とする。
さらに、本発明のファイル暗号化システムは、請求項２に記載のファイル暗号化システムにおいて、前記暗号化処理手段は、更に暗号化履歴情報を保持しており、前記暗号化されたファイルを生成するときに、前記暗号化履歴情報の中に前記ファイルの暗号化履歴があるときは前記暗号化履歴情報に従って前記暗号化されたファイルを生成し、前記暗号化履歴情報の中に前記ファイルの暗号化履歴がないときは新たな暗号鍵を用いて前記ファイルを暗号化して前記暗号化されたファイルを生成すると共に、前記新たな暗号鍵を含む暗号化情報を前記暗号化履歴情報に登録することを特徴とする。

また、本発明のファイル暗号化方法は、暗号化されたファイルを送信する第１の情報処理端末と、サーバとがネットワークを介して接続されたファイル暗号化方法において、暗号鍵一覧要求手段が、前記第１の情報処理端末から前記サーバに対して、前記第１の情報処理端末のユーザにより登録された暗号鍵一覧を要求する工程と、削除要求手段が、前記暗号鍵一覧を要求する工程に応答して送信された前記暗号鍵一覧の中から、前記ファイルの暗号化に使用され、漏洩した前記暗号化されたファイルに対応する暗号鍵の削除を要求する工程と、削除手段が、前記暗号鍵の削除を要求する工程に応答して前記ファイルの暗号化に使用された暗号鍵を削除する工程と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、ユーザがファイルを送信する際に該ファイルは必ず暗号化されて送信されるため、暗号化のかけ忘れを防止することができる。また、鍵管理サーバがファイルを暗号化した際の暗号鍵を管理することにより、該ファイルが外部へ流出した場合であっても、ユーザが漏洩に気づいた時点で鍵管理サーバが管理している暗号化ファイルを復号するための暗号鍵を使用不可とすることによって、他者が該ファイルを参照できないようにすることができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

まず、図１乃至図４を参照して、本発明の実施の形態のファイル暗号化システムの構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態のファイル暗号化システムの構成を説明するためのブロック図である。

本発明の実施の形態のファイル暗号化システムは、送信ＰＣ１０、受信ＰＣ２０、鍵管理サーバ３０を備え、それぞれネットワーク４０、例えばインターネットを介して接続されている。送信ＰＣ１０はファイルを格納しており、ファイルを送信するときに暗号化を行ない、暗号化で使用した暗号鍵をネットワーク４０を介して鍵管理サーバ３０に送信し、暗号化ファイルをネットワーク４０を介して受信ＰＣ２０に送信する。

受信ＰＣ２０は、送信ＰＣ１０から送信された暗号化ファイルをネットワーク４０を介して受信し、受信した暗号化ファイルを実行する際には復号するために暗号鍵をネットワーク４０を介して鍵管理サーバ３０から取得し、暗号化ファイルを暗号鍵を使って復号する。鍵管理サーバ３０は送信ＰＣ１０からネットワーク４０を介して送信されてきた暗号鍵を格納し、受信ＰＣ２０からの暗号鍵取得の要求に対して暗号鍵をネットワーク４０を介して受信ＰＣ２０に送信する。

次に図２を参照すると、送信ＰＣ１０は、暗号化処理部１１、鍵管理処理部１２、送信処理部１３、ファイル保管部１４、入力部１５及び表示部１６を備え、パーソナルコンピュータ等により構成される。

ファイル保管部１４は、各種データを記録したり、読み出したりするものであり、ハードディスクやメモリ等の記憶媒体で構成される。送信処理部１３は、暗号化処理部１１に接続され、各種アプリケーションプログラムからのファイルの送信要求に基づき、ネットワーク４０への送信処理を行なうものである。入力部１５は、ユーザにより操作され、送信処理部１３や鍵管理処理部１２に指示を与えるものであり、キーボードやマウス等のポインティングデバイスで構成される。表示部１６は、鍵管理処理部１２の制御により、鍵一覧を表示する等、各種表示データを表示するものであり、ＬＣＤ等の表示装置により構成される。

暗号化処理部１１は、暗号化履歴保管部１１ａ、暗号化履歴確認部１１ｂ、送信監視部１１ｃ、暗号化確認部１１ｄ及び暗号化部１１ｅを備える。なお、暗号化処理部１１の各部の機能および動作については後述する。

鍵管理処理部１２は、ユーザ認証部１２ａ、鍵一覧表示部１２ｂ及び設定操作部１２ｃを備える。なお、鍵管理処理部１２の各部の機能及び動作については後述する。

次に図３を参照すると、鍵管理サーバ３０は、ユーザ認証部３１、鍵リスト保管部３２及び鍵管理部３３を備え、サーバコンピュータ等により構成される。なお、鍵管理サーバ３０の各部の機能および動作については後述する。

次に図４を参照すると、受信ＰＣ２０は、復号処理部２１、ファイル実行処理部２２及びファイル保管部２３を備え、パーソナルコンピュータ等により構成される。

ファイル実行処理部２２は、送信ＰＣ１０より送信されてきた暗号化ファイルを実行するものであり、復号処理部２１と接続されている。ファイル保管部２３は、各種データを記録したり、読み出したりするものであり、ハードディスクやメモリ等の記憶媒体で構成される。

復号処理部２１は、実行監視部２１ａ、復号部２１ｂ、保存操作監視部２１ｃ及び再暗号化部２１ｄを備える。なお、復号処理部２１の各部の機能および動作については後述する。

次に図２乃至図４を用いて説明した本発明の実施の形態のファイル暗号化システムの動作について図面を参照して説明する。図５乃至図７は、本発明の実施の形態のファイル暗号化システムの動作を説明するための流れ図である。図８は、本発明の実施の形態のファイル暗号化システムにおける暗号化ファイルの形式について説明するための図である。

次に図５を参照して、送信ＰＣ１０のファイル保管部１４に格納されている任意のファイルを暗号化して、暗号化に使用した暗号鍵を鍵管理サーバ３０に、暗号化ファイルを受信ＰＣ２０に送信するときの流れを説明する。

まず、送信ＰＣ１０で実行されている各種アプリケーション（不図示）から、ファイル保管部１４に格納されているファイルの送信要求が送信処理部１３に対して出されると（ステップＳ５０１）、暗号化処理部１１はファイルが外部へ送信されようとしていることを検知して（ステップＳ５０２）、送信処理部１３がファイルを送信する処理をブロックし（ステップＳ５０３）、送信しようとしているファイルを取得する（ステップＳ５０４）。

取得したファイルが暗号化済みであるかどうかを判定し（ステップＳ５０５）、取得したファイルが既に暗号化済みである場合には、暗号化処理部１１は、送信処理部１３に対して取得したファイルをそのまま戻し（ステップＳ５１１）、ファイル送信のブロックを解除する（ステップＳ５１２）。送信処理部１３は暗号化ファイルをネットワーク４０を介して受信ＰＣ２０へ送信する（ステップＳ５１４）。

一方、取得したファイルが暗号化されていなかった場合には、暗号化処理部１１は、該ファイルが以前暗号化されたことがあるかどうか暗号化履歴を確認する（ステップＳ５０６）。暗号化履歴に該ファイルが以前暗号化されたことがあるかどうかを判定し（ステップＳ５０７）、暗号化履歴がある場合には、以前暗号化したときの設定（暗号鍵など）によりファイルを暗号化し、復号のための情報を添付した形式にファイルを変更した後（ステップＳ５１３）、送信処理部１３に対して暗号化ファイルを渡し、ファイル送信のブロックを解除する。送信処理部１３はファイルをネットワークを介して受信ＰＣへ送信する。

一方、暗号化履歴がなかった場合には、暗号化処理部１１は、新たに暗号鍵を生成して、該暗号鍵でファイルを暗号化した後、復号のための情報を添付した形式にファイルを変更する（ステップＳ５０８）。このとき、暗号鍵は送信ＰＣ固有の情報（ハードウェア識別番号等）をいくつか組み合わせて生成するようにしてもよい。

次に、暗号鍵に関する情報をネットワーク４０を介して鍵管理サーバ３０に送信し（ステップＳ５０９）、暗号化履歴を保存する（ステップＳ５１０）。送信処理部１３に対して暗号化ファイルを渡し、ファイル送信のブロックを解除する。送信処理部１３は、ファイルをネットワーク４０を介して受信ＰＣ２０へ送信する。

なお、ステップＳ５０８及びステップＳ５１３において、送信処理部１３から取得したファイルを暗号化するとき、元データを暗号化して暗号化データを作成し、復号するための情報として、暗号鍵管理サーバのアドレスと暗号鍵ファイル名を暗号鍵情報として添付した暗号化ファイルを作成するようにする（図８参照）。

次に、図６を参照して、受信ＰＣ２０が送信ＰＣ１０から受信した暗号化ファイルを復号するための流れを説明する。

まず、受信ＰＣ２０において、ファイル実行処理部２２が、送信ＰＣ１０から受信した暗号化ファイルを実行しようとすると（ステップＳ６０１）、復号処理部２１は、ファイル実行処理部２２の暗号化ファイル実行を検知し（ステップＳ６０２）、暗号化ファイルを取得して暗号化ファイルに添付されている暗号鍵情報を入手する（ステップＳ６０３）。暗号鍵情報に含まれている鍵管理サーバ３０のアドレスを元にして鍵管理サーバ３０に接続して暗号鍵の発行を要求する（ステップＳ６０４）。

鍵管理サーバ３０は、受信ＰＣ２０からの暗号鍵の発行要求が正当なものであると判断した場合に暗号鍵を受信ＰＣへ送信する（ステップＳ６０５）。復号処理部２１は、鍵管理サーバ３０から送信された暗号鍵を用いて暗号化データを復号し（ステップＳ６０６）、復号ファイルの情報をファイル保管部２３に保存して（ステップＳ６０７）、復号ファイルをファイル実行処理部２２に渡す(ステップＳ６０８)。

次に、復号処理部２１は、ファイル実行処理部２２において復号ファイルの保存処理を監視する。ファイル実行処理部２２は復号ファイルを実行し（ステップＳ６０９）、必要に応じて復号ファイルを編集する（ステップＳ６１０）。編集した復号ファイルを保存しないで終了した場合、復号処理部２１はファイル実行処理部２２における復号ファイルの実行が終了したことを検知して（ステップＳ６１９）、復号ファイルの情報を破棄する（ステップ６１８）。

一方、ファイル実行処理部２２が復号ファイルを編集して保存しようとした場合、復号処理部２１は、ファイル実行処理部２２の復号ファイルの保存を検知して（ステップＳ６１３）、復号ファイル情報を元に鍵管理サーバ３０に対して、暗号鍵の発行を要求する（ステップＳ６１５）。鍵管理サーバ３０から発行された暗号鍵を使用してファイルを暗号化して（ステップＳ６１６）、暗号化ファイルを保存し（ステップＳ６１７）、復号ファイルの情報を破棄する（ステップＳ６１８）。

次に、図７を参照して、ユーザが暗号化ファイルが漏洩したことに気がついたときに、鍵管理処理部１２が鍵管理サーバ３０に登録している暗号鍵ファイルを参照して設定の削除を行なうための流れを説明する。

まず、送信ＰＣ１０にある鍵管理処理部１２が鍵管理サーバ３０へ接続する（ステップＳ７０１）。鍵管理サーバ３０は、ＩＤおよびパスワードの入力要求を鍵管理処理部１２に送信する（ステップＳ７０２）。入力要求の内容は表示部１６に表示され、ユーザは、ＩＤおよびパスワードをマウスやキーボード等の入力部１５により入力すると、鍵管理処理部１２は、入力された認証データを鍵管理サーバ３０に送信する。

鍵管理サーバ３０は、ユーザ認証を行ない（ステップＳ７０４）、該ユーザが許可されたユーザであれば、該ユーザが登録した鍵一覧を鍵管理処理部１２に送信する（ステップＳ７０５）。鍵管理処理部１２は、受信した鍵一覧を表示部１６に表示する。ユーザは、表示された鍵一覧の中から、漏洩した暗号化ファイルに対応する暗号鍵を削除する指示を行なう（ステップＳ７０６）。削除指示データは鍵管理サーバ３０に送信され、鍵管理サーバ３０は登録されている鍵の中から指示された暗号鍵を削除する。

このように、本発明の実施の形態のファイル暗号化システムによれば、ユーザがファイルを送信する際に該ファイルは必ず暗号化されて送信されるため、暗号化のかけ忘れを防止することができる。また、鍵管理サーバがファイルを暗号化した際の暗号鍵を管理することにより、該ファイルが外部へ流出した場合であっても、ユーザが漏洩に気づいた時点で鍵管理サーバが管理している暗号化ファイルを復号するための暗号鍵を使用不可とすることによって、他者が該ファイルを参照できないようにすることができる。

本発明の実施の形態のファイル暗号化システムの構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施の形態における送信ＰＣの構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施の形態における鍵管理サーバの構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施の形態における受信ＰＣの構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施の形態におけるファイル暗号化システムの動作を説明するための流れ図である。 本発明の実施の形態におけるファイル暗号化システムの動作を説明するための流れ図である。 本発明の実施の形態におけるファイル暗号化システムの動作を説明するための流れ図である。 本発明の実施の形態における暗号化ファイルの形式を説明するための図である。

符号の説明

１０ 送信ＰＣ
２０ 受信ＰＣ
３０ 鍵管理サーバ
４０ ネットワーク
１１ 暗号化処理部
１２ 鍵管理処理部
１３ 送信処理部
１４ ファイル保管部
１５ 入力部
１６ 表示部
２１ 復号処理部
２２ ファイル実行処理部
２３ ファイル保管部
３１ ユーザ認証部
３２ 鍵一覧保管部
３３ 鍵管理部

Claims (4)

1. 暗号化されたファイルを送信する第１の情報処理端末と、サーバとがネットワークを介して接続されたファイル暗号化システムにおいて、
   前記第１の情報処理端末から前記サーバに対して、前記第１の情報処理端末のユーザにより登録された暗号鍵一覧を要求する暗号鍵一覧要求手段と、
   前記要求に応答して送信された前記暗号鍵一覧の中から、前記ファイルの暗号化に使用され、漏洩した前記暗号化されたファイルに対応する暗号鍵の削除を要求する削除要求手段と、
   前記要求に応答して前記ファイルの暗号化に使用された暗号鍵を削除する削除手段と、
   を含むことを特徴とするファイル暗号化システム。
2. 前記サーバとネットワークを介して接続され、前記暗号化されたファイルを受信して復号化する第２の情報処理端末をさらに含み、
   前記第１の情報処理端末は、前記暗号化されたファイルを暗号鍵を用いて生成する暗号化処理手段と、前記暗号鍵及び前記暗号化されたファイルを前記ネットワークに送信する手段と備え、
   前記サーバは、前記暗号鍵を受信すると共に格納し、格納した前記暗号鍵を前記第２の情報処理端末からの要求に応じて前記ネットワークに送信する手段を備え、
   前記第２の情報処理端末は、前記第１の情報処理端末から受信した前記暗号化されたファイルを実行すると、前記サーバに対して前記暗号鍵の発行を要求して受信し、前記暗号化されたファイルを前記暗号化鍵を用いて復号化されたファイルを生成する復号化処理手段を備え、
   前記暗号化処理手段は、送信要求されたファイルを監視し、前記送信要求されたファイルが既に暗号化されているときは前記送信要求されたファイルをそのまま送信し、前記送信要求されたファイルが暗号化されていないときは前記暗号鍵を用いて前記暗号化されたファイルを生成することを特徴とする請求項１に記載のファイル暗号化システム。
3. 前記暗号化処理手段は、更に暗号化履歴情報を保持しており、前記暗号化されたファイルを生成するときに、前記暗号化履歴情報の中に前記ファイルの暗号化履歴があるときは前記暗号化履歴情報に従って前記暗号化されたファイルを生成し、前記暗号化履歴情報の中に前記ファイルの暗号化履歴がないときは新たな暗号鍵を用いて前記ファイルを暗号化して前記暗号化されたファイルを生成すると共に、前記新たな暗号鍵を含む暗号化情報を前記暗号化履歴情報に登録することを特徴とする請求項２に記載のファイル暗号化システム。
4. 暗号化されたファイルを送信する第１の情報処理端末と、サーバとがネットワークを介して接続されたファイル暗号化方法において、
   暗号鍵一覧要求手段が、前記第１の情報処理端末から前記サーバに対して、前記第１の情報処理端末のユーザにより登録された暗号鍵一覧を要求する工程と、
   削除要求手段が、前記暗号鍵一覧を要求する工程に応答して送信された前記暗号鍵一覧の中から、前記ファイルの暗号化に使用され、漏洩した前記暗号化されたファイルに対応する暗号鍵の削除を要求する工程と、
   削除手段が、前記暗号鍵の削除を要求する工程に応答して前記ファイルの暗号化に使用された暗号鍵を削除する工程と、
   を含むことを特徴とするファイル暗号化方法。

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