JPH0350929A - 業務形態に準じたｉｄベースファイル暗号用鍵管理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　　　要〕 業務形態に応じたファイルを暗号化又は復号化するため
の鍵を管理するＩＤを使ったファイル暗号用鍵管理方式
に関し、 安全性が高く、かつ、管理が容易な鍵管理を実現するこ
とを目的とし、 ファイルを取り扱う取扱者の秘密情報と該ファイルを特
定化する識別情報を構成要素として含む公開鍵を保持す
る公開鍵保持手段と、取扱者に、該取扱者の秘密情報と
取り扱おうとするファイルの識別情報を含む入力情報を
入力させる入力手段と、公開鍵保持手段に保持された秘
密情報と識別情報及び入力手段から入力される入力情報
から暗号化又は復号化を行うための暗号用鍵を生成する
鍵生成手段と、該手段により生成された暗号用鍵に基づ
いてファイルの暗号化又は復号化を行う暗号化／復号化
手段とを有するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、業務形態に応じたファイルを暗号化又は復号
化するための鍵を管理するＩＤを使ったファイル暗号用
鍵管理方式に関する。

〔従来の技術〕

近年、様々なＯＡ機器が導入され、事務の合理化、省力
化が進展している。

ＯＡ機器の中心的役割は、ワープロ等に見られる文書の
作成である。作成文書は一旦フロッピィ等の磁気記録媒
体に保管して管理するが、作成文書には個人のプライバ
シーに関する情報、企業として重要な人事、契約、計画
等に関する情報等があり、このような情報はその目的に
応じて保管・管理が多種多様で、管理が煩雑になる恐れ
がある。

フロッピィ文書等のファイルデータは、従来、金庫、ロ
ッカー、机の引き出し等に保管・管理したが、最近では
、フロッピィ文書データを暗号化し、フロッピィ文書の
保管・管理を容易にする技術が採用されている。

この場合、第５図に示されるように、ファイルデータＤ
１、Ｄ２、Ｄ３、・・・の先頭には、ヘッダＨ１，Ｈ２
、Ｈ３、・・・が付加される。そして、従業員である各
文書の作成者は、文書（ファイルデータ）の作成時に上
記ヘッダに、「タイトル」と「日付」及び「作成者」を
書き込む。その内容例を第６図に示す。同図では、作成
者Ａが「人事資料」というタイトルの文書をｒ８８．１
１　Ｊの日付で作成したことが示されている。同様に作
成者Ｂがｒ計画書」というタイトルの文書を「８８゜１
１」の日付で作成、作成者Ｃが「会議記録」というタイ
トルの文書をｒ８９．３Ｊの日付で作成したことが示さ
れている。

上記ヘッダを基に、各作成者のファイルデータＤ１、Ｄ
２、Ｄ３（第５図）が、各作成者の鍵で暗号化される。

このように各従業員は、各々が管理する鍵でファイルを
暗号化することになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来例において鍵を管理する場合、第７図
に示されるように、各従業員（担当者）が各々の鍵ＫＥ
Ｙ−Ａ　、、ＫＥＹ−Ｂ　、　ＫＥＹ−Ｃ、・・・を保
管するほか、各従業員を統括し各従業員の作成データを
参照する権限のある中間管理者は、その配下にある各従
業員の鍵ＫＥＹ−Ａ−ＫＥＹ−Ｃを共通に管理する必要
がある。更に、会社全体を統括する経営者（トップ）は
、各部門の全従業員の鍵を管理する必要があり、管理が
困難となる。

このように、上記従来例の場合、文書暗号化のための鍵
の保管・管理が煩雑になりがちで、鍵データが漏洩化す
る恐れや、鍵の紛失による暗号化ファイルデータが復号
できなくなる問題もあり、ファイル暗号化の利点が損な
われていた。

本発明は、安全性が高く、かつ、管理が容易な鍵管理を
実現することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、業務形態に応じたファイルを暗号化又は復号
化するための鍵を管理する鍵管理方式であり、第１図に
本発明のブロック図を示す。

まず、ファイル５を取り扱う取扱者の秘密情報６−１と
該ファイルを特定化する識別情報６−２を構成要素とし
て含む公開鍵６を保持する公開鍵保持手段１を有する。

同手段は、例えば取扱者各人が保有する磁気ストライプ
カードとそれを読み込む磁気カードリーグで実現される
。ここで、秘密情報６−１は例えばパスワードデータで
あり、識別情報６−２は例えばファイル５のＩＤデータ
である。また、公開鍵６は、所定の整数をベキ乗して得
られるデータ値であり、該ベキ乗の項には上記パスワー
ドデータの逆数とＩＤデータの逆数との積の項が含まれ
る。或いは、公開鍵は、上記ベキ乗して得られる値につ
いて所定の合成数に対する剰余を演算して得られるデー
タ値としてもよい。

次に、取扱者に、該取扱者の秘密情報７−１と取り扱お
うとするファイル５の識別情報７−２を含む入力情報７
を入力させる入力手段２を有する。

この場合の秘密情報７−１及び識別情報７−２も、例え
ば前述と同様、パスワードデータ及びファイル５のＩＤ
データである。

更に、公開鍵保持手段１に保持された秘密情報６−１と
識別情報６−２及び入力手段２から入力される入力情報
７から暗号化又は復号化を行うための暗号用源８を生成
する鍵生成手段３を有する。

同手段は、例えば公開鍵であるデータ値６をベキ乗して
暗号用源８を生成し、該ベキ乗の項には入力手段２から
入力された入力情報であるパスワードデータ７−１とＩ
Ｄデータ７−２との積の項が含まれる。或いは、上記ベ
キ乗して得られる値について前記所定の合成数に対する
剰余を演算することにより暗号用源８を生成するように
してもよい。

そして、鍵生成手段３により生成された暗号用源８に基
づいてファイル５の暗号化又は復号化を行う暗号化／復
号化手段４を有する。

〔作　　用〕

本発明では、ファイルの暗号化又は暗号化ファイルを復
号化するにあたり、各ファイル５の取扱者の秘密情報６
−１と、ファイルタイトル、作成者、作成日、作成者の
所属等そのファイルを特定化する一連の識別情報６−２
とから公開鍵６を作成し、予め各ファイル取扱者に磁気
ストライプカード等の形（公開鍵保持手段１）で保持さ
せる。

これにより、各ファイル５の作成者個人、ファイル５を
作成した共同グループ、及び業務を管理する管理者等の
ファイル取扱者は、各々の公開鍵６を用いると共に入力
手段２から必要な秘密情報７−１及びファイル５の識別
情報７−２を入力することにより、鍵生成手段３で暗号
用源８を生成する。

従って、例えば企業における鍵管理においては、各従業
員、中間管理者、経営者は、各々、自己に支給された公
開鍵と自己のパスワード並びに必要な識別情報のみから
目的とするファイルをアクセスすることができる。

すなわち、例えば中間管理者、経営者等の管理者に支給
される公開鍵は、予め各従業員のファイルの識別情報が
含まれるように作成されるため、各管理者は、自己に支
給された公開鍵６と入力手段２から入力した自己の秘密
情報７−１及び必要な識別情報７−２から暗号用源８を
生成でき、これを用いて各従業員のファイル５をアクセ
スできる。従って、管理者は、各従業員に対応した多数
の鍵を持つ必要はなく、鍵管理が容易になる。

〔実　　施　　例〕

以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。

（シスーム　　と　　φ　） 第２図に、本発明の実施例のシステム構成図を、第３図
に第２図のセキュリティモジュール１３を中心とした構
成図を示す。本実施例は、各従業員又は管理者に個別に
或いは共有して設置されるパーソナルコンピュータシス
テムとして実現される。

ＣＰＵ９は、バス１７を介して接続されるディスク記憶
装置１０、ファイルヘッダ検出器１１、ファイル書込装
置１２、セキュリティモジュール１３、コンソール１４
等の全体的な動作を制御する。

ディスク記憶装置１０は、例えばフロッピィディスク装
置又はメモリカード装置であり、利用者は、暗号化又は
復号化時に、センタ（特には図示しない、以下同じ）か
ら予め供給される業務項目（後述する）を記憶したフロ
ッピィディスク又はメモリカードをセットする。

暗号化ファイルを作成する場合、システム利用者は磁気
カードリーダ１５にセンタから供給された自分の磁気カ
ード１６を読み込ませ、各従業員対応の公開パラメータ
（ＺＬｌｎ）をセキュリティモジュール１３内のベキ乗
剰余計算機１８に入力させると共に、コンソール１４を
介して利用者パスワードをベキ乗剰余計算機１８に入力
する。なお、ＺＬは、後述する公開鍵ＺＬＩ〜ＺＬＬの
ことである。

次に、利用者は、例えばファイルＩＤを格納したヘッダ
（後述する）付きの平文ファイルを記憶したフロッピィ
ディスク等を、特には図示しないフロッピィディスク装
置等にセットする。なお、この装置は、後述するディス
ク記憶装置１０と共通としてもよい。これにより平文フ
ァイル（第３図のＤＡＴＡ）がシステム内に読み込まれ
ると共に、ヘッダ内のファイルＩＤがファイルヘッダ検
出器１１で読み出され、先の（ＺＬｌｎ）と共に、ベキ
乗剰余計算機１８に取り込まれる。そして、ベキ乗剰余
計算機１８で鍵生成処理が行われ、結果的にファイル暗
号化のための鍵（ＫＥＹ）が生成される。

このようにして生成された鍵は慣用暗号装置１９に入力
し、ここで前述の入力した平文ファイル（ＤＡＴＡ）が
暗号化される。暗号化された暗号化ファイルは、ファイ
ル書込装置１２からフロッピィディスク等に書き込まれ
る。

一方、利用者が暗号化ファイルの復号化を行う場合、上
述の暗号化ファイルを記憶したフロッピィディスク等を
、前述と同様にシステム内に読み込む。そして、利用者
は、コンソール１４からファイルＩＤを入力する。この
場合、暗号化データファイルの先頭には、第４図に示さ
れるようなへ・ンダ２０が付加されている。このヘッダ
は、「ファイル名」、「作成者」、「所属」、「作成日
」等の情報を含んでおり、これにより、ＣＰＵ９は、フ
ァイルヘッダ検出器１１を介して暗号化ファイルのヘッ
ダ２０から検出したファイルＩＤとコンソール１４から
のファイルＩＤとが一致したものとして目的の暗号化フ
ァイルを検索する。なお、暗号化データファイルのヘッ
ダ２０は、暗号化の過程においては暗号化されず、平文
のまま記憶されている。ここで、前述の暗号化の過程と
同様に鍵が生成される。この場合の各鍵は、第４図に示
されるようにファイル毎に、すなわち「ファイル名」、
「作成者」、「所属」、「作成日」等の情報を単位とし
て生成されるファイルＩＤ毎に、ＫＥＹ、、、ＫＥＹｚ
、ＫＥＹ、の如く生成される。このようにして生成され
た鍵に基づいて、暗号化ファイルが復号化される。

復号化された平文ファイルは、特には図示しない表示装
置に表示され、編集処理等が行われ、又はファイル書込
装置からフロッピィディスク等へ書き込まれ、或いはそ
の内容がプリンタへ印刷等される。

上記暗号化又は復号化の過程において、利用者は自分の
業務項目を記憶したフロッピィディスク又はメモリカー
ドをディスク記憶装置１０にセットしておき、これによ
りベキ乗剰余計算機１８が鍵を作成する場合、ディスク
記憶装置１０内に記憶されている業務項目が随時参照さ
れる。

（に　　じた　　　　　　　　の　　　）次に、ある企
業組織を一般従業員数をＬ人、業務項目数をに個、これ
らの従業員を管理する管理者の業務項目数をＨ個として
、この企業を例とした第２図及び第３図に基づく暗号化
ファイルの鍵管理形態を説明する。なお、各従業員が管
理するファイルに関し、管理者は参照する権限を持ち、
また、ファイル共同作成者間では互いに参照及び作成が
できる。

（パソコンシステム　の　　デー　） 始めに、各従業員は、信頼できるセンタへ本人を特定す
るＩＤ　（名前、所属、従業員番号等）、各自管理のパ
スワードＰＷを登録する。

これを受けてセンタは、まず、各従業員が管理するファ
イルのファイルタイトル、作成者、作成者の所属、作成
日等から生成されるデータである各ファイル対応のファ
イルＩＤを、フロッピィディスク又はメモリカード等の
記憶媒体の形で各従業員に供給する。すなわち、ファイ
ルＩＤは、各ファイル毎に、そのファイルタイトル、作
成者、作成者の所属、作成日等の情報が所定の変換規則
に従って１つの数値データに変換されたものである。

この各ファイル対応のファイルＩＤを「業務項目」と呼
び、以下の説明では各ファイルの業務項目は、そのファ
イルのファイル名で代表的に示す。

わち、各業務項目の項目数をに個として、従業員Ｌｌ（
７）業務項目ｒＤＬ、〜ｒＯＬ１に：（ＩＤＬｌ、；年
度計画、　ＩＤＬ、□：議事録。

ＩＤＬ　Ｉ　３　；開発費、・・・、ＩＤＬｌｘ：報告
書］従業員Ｌ２の業務項目ＴＤＬ２１〜ＩＤ１２Ｋ　；
（ＩＤ１２１；年度計画、　ＩＤＬ２□；議事録。

ＩＤＬｚｉ：開発費１・・・、ＩＤＬ２に；報告書〕す
な 従業員ＬＬの業務項目ＩＤＬＬＩ〜ＩＤＬＬＫ　；［Ｉ
Ｄｔｔ＋；年度計画ｒ　Ｉｏｔｔｚ、議事録２ＩＤｔＬ
＊；開発費、・・・、ＩＤＬｌ、ｘ；報告書］の各々が
、各従業員に供給される。そして、これらの各業務項目
を記憶したフロッピィディスク等は、各従業員が個別に
暗号化又は復号化を行う場合に、第２図の各自のパソコ
ンシステムのディスク記憶装置１０にセットされる。

（る　　　　−−） これと共にセンタは、各従業員にパスワードを通知する
と共に、公開鍵（ＺＬ）を記入した磁気ストライブカー
ド１６（第２図）を渡す。ここで、従業員Ｌ１のパスワ
ードｉ　ｐｗ口・公開鍵；Ｚｔ＋従業員Ｌ２のパスワー
ド；　ＰＷ、２、公開鍵；ｚＬ２従業員ＬＬのパスワー
ド；ＰＷＬｔ、公開鍵；　ＺＬＬとする。

この場合にセンタ側では、公開鍵ＺＬＩ”　ＺＬＬは、
以下に示すようにして決定される。

まず、例えば従業員Ｌ１の公開鍵ＺＬＩは、次式によっ
て示される。

ＺＬｌ＝Ｍ　　零本　（（ｃＸＰＪ＋−’　Ｘ　ＩＤＬ
２＋−’　Ｘ　ＩＤＬ２２Ｘ　ＩＤＬ２２−’　Ｘ・・
ＸＩＤＬ２１［−’）Ｘ　（ＩＤＬ３．−’　Ｘ　ｒ［
）ｔ３ｚ−’　Ｘ　ＩＤＬ、３−’　Ｘ　−−ＸＩＤＬ
３１＋−’） × Ｘ　（ｒＤＬｌ　１−　’　Ｘ　ｒＤＬＬｚ−’　Ｘ　
ＩＤＬＬ３畳×・ＸＩＤＬＬＫ−’））　　　（ｍｏｄ
　ｎ）・　・　・（１） ここで、「木本」は、ベキ乗演算を表し、「−ＩＪは逆
数演算を示す。

また、（ｆｆｉｏｄ　ｎ）の演算については後述するこ
ととし、以下の（１）弐〜０３）式の説明では、簡単の
ため、まず、（ｍｏｄ　ｎ）はないものとして説明し、
後にその演算方法と意味についてまとめて詳述する。

Ｍ、　Ｃ及びｎの素因数は、センタのみが知る秘密の値
であり、ｎ＝ｐ　Ｘ　ｑ　（ρ、ｑは素数）である。ま
た、センタは、各業務項目の逆数、例えばＩＤＬ２１−
’等を、例えばＩＤｔｚ＋−’ＸＩＤｔｚ＋＝１　ｍｏ
ｄ　（ＬＣＭ　（（ｐ−１）（ｑ−１））　）等の関係
を使って求める。なお、ｍａｄは、剰余演算を意味し、
Ｌ側は最小公倍数を求める演算を意味する。そして、パ
スワードの逆数ＰＷＬｌの逆数も同様にして計算される
。

上記（１）式かられかるように、従業員Ｌ１に対応する
公開鍵ＺＬＩを構成しているベキ乗の項は、自己の業務
項目ＩＤＬＬＩ〜ＩＤＬＬＫに係る項を含まず、自分以
外の他の従業員の持つ各業務項目ＩＤＬ２１〜ＩＤ＋、
ｚｘ。

・・・、ＩＤＬＬＩ〜ＩＤｔｔＫの逆数及び自分のパス
ワードＰＷＬ＋の逆数が全て乗算されたものである。

同様に、従業員Ｌ２の公開鍵２１２は、次式によって示
される。

ＺＬ２＝Ｍ　　木本　（（ＣＸＰ、ＷＬ２−’ＸＩＤＬ
１＋−’ＸｒＤｚｚ−’Ｘ　ＩＤＬｌｌ−”・・ＸＩＤ
ＬＩＫ−１）Ｘ（ＩＤｔ３１−’ＸＩＤＬｘｚ−’ＸＩ
Ｄ１１３−’Ｘ　・−Ｘ　ＩＤｔ３に一’） × Ｘ（ＩＤｔｔ＋−’ＸｒＤＬｔｚ−’ＸＩＤＬＬ３−’
Ｘ　・−ＸＩＤＬＬｘ−’））　　　（ｍａｄ　ｎ）・
　・　・（２） このように、従業員Ｌ２の公開鍵ＺＬ２のベキ乗の項も
同様、に、自分の業務項目ＩＤＬｚ＋〜ＩＤｔ２にに係
る項を含まない。

以上、（１）、（２）式等で例として示される如く、各
従業員し１〜ＬＬの公開鍵ＺＬＩ””　ＺＬＬのベキ乗
の項は、自分の業務項目に係る項を含まないことが特徴
である。

次に、上述の公開鍵を用いて、各従業員が自分のみが解
読可能なようにファイルを暗号化／復号化する場合に、
第３図のベキ乗剰余計算機１８で生成される鍵について
以下に示す。

まず、例えば従業員Ｌ１が、その従業員の所有する業務
項目ＩＤＬ１１（年度計画）のファイルの暗号化又は復
号化を行う場合、従業員Ｌ１は、第２図のコンソール１
４からパスワードＰｋ　ｌと上記業務項目を入力する。

ベキ乗剰余計算機１８は、これらのデータを用いて、Ｌ
ｌの公開鍵７口に対し以下の計算を行って、鍵ＫＥＹ、
を求める。

ＫＥＹｌ；ＺＬＩ　零＊　　（ＰＷｔｔＸＩＤｔｚ）　
　　（ｍｏｄ　　ｎ）・（３） ここで、前述の（１）式を上記（３）式に代入すると、
ＫＥＹ、＝阿　本本　（（ＣＸＩＤｔｚＸＩＤｔｚ＋−
’ＸＩＤｔｚｚＸＩＤし２３−’Ｘ　　・　　・　ＸＩ
ＤＬ２ｘ−’）Ｘ　（ＩＤｔ３１−’　Ｘ　ＩＤＬ３□
−夏Ｘ　ＩＤｔ３３−’　Ｘ・・ＸＩＤＬ３に １） × Ｘ　（ＩＤＬＬ　＋−’　Ｘ　ＩＤＩ、ＬＺ−’　Ｘ　
ＩＤｃｔ３−’　Ｘ　・・ＸＩＤＬＬＫ−’））　　　
（ｍｏｄ　ｎ）・　・　・（４） となる。これが、業務項目ＩＤＬＩ＋のファイル用の従
業員Ｌ１専用の鍵となる。

同様に、例えば従業員Ｌ２が、その所有する業務項目Ｉ
ＤＬ２１Ｃ年度計画）のファイルの暗号化又は復号化を
行う場合、従業員Ｌ２は、パスワードＰＷＬ２と上記業
務項目を入力する。これにより、ベキ乗剰余計算機１８
は、ＬＺの公開鍵２２１に対し以下の計算を行って、１
ＫＥＹ２を求める。

ＫＥＹｚ”Ｚｔ＋　　”本　（ＰＷｔｚＸＩＤｔｚ＋）
　　　（ｍｏｄ　　ｎ）・　・　・（５） 前述の（２）弐を上記（５）弐に代入すると、ＫＥＹ２
＝Ｍ　　木本　（（ＣＸＩＤＬ２１ＸＩＤＬ１１−’Ｘ
ＩＤＬＩ２−’Ｘ　ｒＤＬｒ３−’　Ｘ・・ＸＩＤＬＩ
Ｋ−’）Ｘ　（ＩＤｔ、３＋−’　Ｘ　ＩＤＬ３□Ｘｒ
Ｄｔ＋ｘ−’） ’　Ｘ　ＩＤ１ｌ’！ １× × Ｘ（ＩＤＬｌｌ−’ＸＩＤＬＬ２−’ＸＩＤＬＬ：ｌ−
’Ｘ　・・ＸＩＤｔｔｘ−’）］　　　（ｍｏｄ　ｎ）
（６） となる。これが、従業員Ｌ２専用の業務項目１［）ｔ、
ｚ＋　のファイル用の鍵となる。

（が　を丑　しあう　人に　　する　デー二１ 次に、各従業員例えばＬｌとＬＺが、互いのファイルを
暗号化又は復号化できるようにするために鍵を共有しあ
う場合に、ベキ乗剰余計算機１日（第３図）で生成され
る鍵データについて説明する。

ここでは、例として、従業員Ｌ１の所有する業務項目Ｉ
ＤＬＩＩのファイルと、従業員Ｌ２の所有する業務項目
ＩＤＬ２１のファイルを互いに共有する場合について説
明する。

まず、従業員Ｌ１が、従業員Ｌ２と共有する業務項目Ｉ
ＤＬｌ又はＩＤＬ２１の各ファイルの暗号化又は復号化
を行う場合、従業員Ｌ１は第２図のコンソール１４から
自分のパスワードｐｗＬ、　、自分の業務項目ＩＤＬ１
１のデータ及び相手Ｌ２の業務項目ＩＤＬ２１のデータ
を入力する。ベキ乗剰余計算機１８は、これらデータと
、ディスク記憶装置１０（第２図）から入力したＬ２の
全業務項目ＩＤＬ２１、ＩＤＬ２１．　ＩＤＬ２□、Ｉ
ＤＬ２ｚ、・・・、ＩＤＬ２にのデータを用いて、Ｌｌ
の公開鍵ＺＬＩに対して以下の計算を行って、鍵ＫＥＹ
＋□を求める。

ＫＥＹ＋ｚ＝Ｚｔ＋　　”　　（ＰＷｔ＋ＸＩＤｔｚＸ
ＩＤＬ２＋ＸＩＤｔｚ＋ＸＩＤＬ２２ＸＩＤＬ２３Ｘ　
・・ＸＩＤＬ２Ｋ）　　　（ｍｏｄ　ｎ）・（力 ここで、前述の（１）式を上記（７）式に代入すると、
ＫＥＹ＋ｚ＝Ｍ　　木本　（（ＣＸＩＤＬｌｌＸＴＤＬ
２１ＸＩＤＬ３１−’ＸＩＤＬ３□−’　Ｘ　ＩＤＬ３
３−’　Ｘ・・Ｘ　ＩＤＬ３に一’　）× Ｘ　（ＩＤＬＩＩ−’　Ｘ　ＩＤＬｌ２−’　Ｘ　ＩＤ
Ｌｌ３−’　Ｘ　・　・×ＩＤＥＬＫ−１）〕（ｍｏｄ
ｎ）・・・（８）となる。これが、従業員Ｌ１とＬ２の
間で共有される、業務項目ｒＤｔ口及びｒＤｔ２＋　の
各ファイル用の共通鍵となる。

一方、従業員Ｌ２が、その従業員が従業員Ｌｌと共有す
る業務項目ＩＤＬ１１又はＩＤＬ２＋の各ファイルの暗
号化又は復号化を行う場合、従業員Ｌ２は、自分のパス
ワードＰＷ、２、自分の業務項目ＩＤＬ２１のデータ及
び相手Ｌ１の業務項目ＩＤＬＩＩのデータを入力する。

ベキ乗剰余計算機１８は、これらのデータと、ディスク
記憶装置１０から入力したＬｌの全ての業務項目ＩＤＬ
　＋　＋、ＩＤＬ　＋　Ｉ、ＩＤＬｌ　２、ＩＤＬ１３
、・・・？ＤＬＩＫのデータを用い、Ｌｌの公開鍵ＺＬ
２に対し以下の計算を行って、鍵ＫＥＹ２□を求める。

ＫＥＹｚ＋＝ＺＬｚ　　木本　（ＰＷｔｚＸＩＤＬ＋＋
ＸＩＤｔｚ＋ＸＩＤＬ＋＋ＸＩＤＬＩ２ＸＩＤＬＩ３Ｘ
　・・ＸＩＤＬＩＫ）　　　（ｎｏｄ　ｎ）・　・　・
（９） 前述の（３）式を上記（９）式に代入すると、ＫＥＹｚ
＋；Ｍ　　本＊　　（（ｃＸ　ＩＤＬＩＩ　Ｘ　ＩＤＬ
２１　Ｘ　ＩＤＬ３１ＩＤＬ３２ １×ＩＤＬ３３刊× Ｘ　１０４：＋ｘ−’　） × Ｘ（ＩＤｔｔ＋−’ＸＩＤＬｔｚ−’ＸＩＤＬｔ３−’
Ｘ　°−ＸＩＤＬＬＫ−’））　　　（ｒｎｏｄｎ）・
　・θ０） となる。

以上のことから、ＫＥＹ、２　、ＫＥＹｚ＋　は等しい
故、２人の従業員Ｌ１とＬ２間でファイル暗号化／復号
化用の鍵を共有することができる。

なお、共有の場合に各従業員がセンタからもらうフロッ
ピィディスク等の記憶媒体には、自分自身の業務項目の
ほか共有者の業務項目も一緒に記憶されているものとす
る。

（゛　　する　　データ） 最後に、管理者が、各従業員のファイルを暗号化又は復
号化する場合について説明する。

管理者は、従業員の場合と同様、センタへ予め本人を特
定するＩＤ　（名前、所属、従業員番号等）、各自管理
のパスワードＰＷを登録する。

これを受けてセンタは、管理者に業務項目記入のフロッ
ピィディスク又はメモリカード等の記憶媒体を渡す。こ
の記憶媒体には、項目数間個の管理者独自の業務項目Ｉ
ＤＬ１〜ＩＤＭＩＭ　　；（ＩＤＬ、８年度計画、　　
ＩＤＬ２．議事録。

・・・ＩＤＭ、□人事情報〕 と、各従業員の全業務項目が記憶されている。管理者は
、このフロッピィディスク等をディスク記憶装置１０（
第２図）にセットする。

（萱理者坐公■鍵） これと共にセンタは、管理者にパスワードを通知すると
共に、公開鍵（ｚ９）記入の磁気ス［・ライブカード１
６（第３図）を渡す。ここで、管理者Ｈのパスワード；
　ＰＷＭ Ｍの公開鍵　　　　ｒ　Ｚｓ とする。

ここで、管理者Ｍは全従業員り人の暗号化ファイルを参
照する権限があるため、全ての従業員の業務項目の逆数
、管理者のパスワードＰＷＭｌ＋の逆数、及び管理者独
自の業務項ｆ４　ＩＤＭＩＩ−ＩＤＨＩＭの各逆数の積
をベキ乗の項に持つ公開鍵ＺＭを有する。すなわち、 ＺＭ＝Ｍ　　本末　（（ｃＸ　ＩＤＬＩＩ−’　Ｘ　Ｉ
ＤＬ１２−’　Ｘ　ｒＤＬｌ３−’×・・Ｘ　ＩＤＬ、
ｘ−’） Ｘ（ＩＤＬ２１−冨　Ｘ［Ｄｔｚ　□柑　Ｘ　ｒＤ　Ｌ
ｚ　３−’　　Ｘ　　・　　。

Ｘ　ＩＤＬ２に一’） × Ｘ　（ＩＤＬｌｌ−’　Ｘ　ｒＤＬｌ２−’　Ｘ　ｒＤ
Ｌｌ３−’　Ｘ・ＸＩＤＬＬＫ−’） Ｘ（ＰＷＭｚ−’ＸＩＤ＋＋＋伺ＸＩＤＭＩ□−１×・
ＸＩＤＭ１１４−’））　　　（ｍａｄ　ｎ）・（１１
） である。

上述の公開鍵を用いて、管理者が各従業員のファイルを
暗号化又は復号化する場合に、第３図のベキ乗剰余計算
機１８で生成される鍵について以下に示す。

管理者が例えば従業員Ｌ１の業務項目ＩＤｃ＋＋のファ
イルを参照したい場合、管理者は、第２図の呼からパス
ワードＰＷＭ１１　と、参照した業務項目ＩＤｔ＋を入
力する。ベキ乗剰余計算機１８は、これらのデータと、
ディスク記憶装置１０から入力した管理者独自の全業務
項目ＩＤイＩＩ　””ＩＤＭＩＭ　、参照した従業員Ｌ
１の全業務項目ＩＤＬ　目〜ＩＤＬ　Ｉ　Ｋのデータを
用いて、Ｍｌの公開鍵ＺＭ＋に対し以下の計算を行い、
鍵ＫＥＹ　、を求める。

ＫＥＹＩ＝ＺＭｌ　　本市　（（ＰＷｓｚＸＩＤＭｚＸ
ＩＤイ、２×・　・ＸＩＤＭＩＭ） Ｘ（ＩＤＬ＋＋ＸＩＤＬ＋ｚＸＩＤｚｚＸ・・ＸＩＤｔ
＋に）Ｘ（ＩＤＬＩＩ））　　（ｍａｄ　ｒ＋）　　　
　　・・・Ｑ２）これに前述の（１０式を代入すると、 ＫＥＹ、＝Ｍ　　本末　（（ｃＸ　ｒＤＬｌ　＋　Ｘ　
ＩＤＬ２１−’　Ｘ　ＩＤＬ２２−’ＸＩＤＬ２３−’
Ｘ・・Ｘ　ｒＤｔｚＫ−’）Ｘ　（ＩＤＬ３１−’　Ｘ
　ＩＤＬ３２−’　Ｘ　ＩＤＬ３３−’×・・ＸＩＤＬ
３に一’） ×（ＩＤＬＬＩ−’　Ｘ　ｒＤＬｌ２−’　Ｘ　ｒＤＬ
ｌ３−’　Ｘ　・・ＸＩＤＬＬＫ−’）：ｌ　　　（ｎ
ｏｄ　ｎ）・　・側 となる。上記０式により生成される鍵ＫＥＹ、は、前述
の（４）式で求まった従業員Ｌ１専用の業務項目ＩＤＬ
１１のファイル用の鍵と同じであり、これにより、管理
者は、従業員Ｌ１所有の業務項目ＩＤｔ　＋　＋のファ
イル（年度計画）を参照可能になる。

以上、パスワード、業務項目ＩＤ及び公開鍵Ｚを用いて
、業務形態に応じたＩＤベースのファイルの鍵を管理す
る形態について説明した。

（ベキ　　　、ン　　のうＨ） 上述の（１）弐〜側式における各ベキ乗演算においては
、（ｍｏｄ　ｎ）で示される剰余演算が併用される。

この剰余演算は、以下のようにして実現される。

例えば前述の（３）式のベキ乗剰余演算を行う場合、ま
ず、ＺＬＩが（Ｐｕｔ　＋　）乗され、それに対しｍｏ
ｄ　ｎが演算され、次に、その値が（ＩＤＬｌｌ）乗さ
れ、最後にそのｍｏｄ　ｎが演算される。この順次演算
により、ＺＬＩ零零（ＰＷＬＩＸＩＤＬｌｌ）に対する
剰余ｍｏｄ　ｎが結果的に演算される。

上記の如く、（１）弐〜側式のベキ乗演算で順次的な剰
余演算を行うのは、単純にベキ乗を演算するとパラメー
タの値がオーバーフローする可能性があること、剰余を
とることによりパスワード等の秘密保持性を高められる
こと等の理由による。

なお、第３図のベキ乗剰余計算機１８が、前述の（３）
、（５）、（７）、（９）及び０２）式に対してベキ乗
剰余演算を行うためには、秘密のパラメータｎが必要だ
が、この場合は、センタが各従業員又は管理者の磁気ス
トライプカード１６（第２図）にパラメータｎを書き込
んでおき、これをベキ乗剰余計算機１８が磁気カードリ
ーダ１５（第２図）から読み込んで使用すればよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、各ファイルの作成者個人、フアイルを
作成した共同グループ、及び業務を管理する管理者等の
ファイル取扱者は、各々の公開鍵を用いると共に入力手
段から必要な秘密情報及びファイルの識別情報を入力す
ることにより、鍵生成手段で暗号用鍵を生成することが
できる。

従って、例えば企業における鍵管理においては、各従業
員、中間管理者、経営者は、各々、自己に支給された公
開鍵と自己のパスワード並びに必要な識別情報のみから
目的とするファイルをアクセスすることが可能となる。

すなわち、例えば中間管理者、経営者等の管理者に支給
される公開鍵は、予め各従業員のファイルの識別情報が
含まれるように作成されるため、各管理者は、自己に支
給された公開鍵と入力手段から入力した自己の秘密情報
及び必要な識別情報から暗号用鍵を生成でき、これを用
いて各従業員のファイルをアクセスすることができる。

従って、管理者は、各従業員に対応した多数の鍵を持つ
必要はなく、鍵管理が容易になる。

また、各ファイル取扱者は暗号化又は復号化時に、パス
ワード等の秘密情報を入力することにより、その秘密情
報を暗号用鍵にからめることができるため、各取扱者に
支給された公開鍵が盗まれただけでは暗号を解読できな
いため、その公開鍵の支給は例えば磁気ストライプカー
ドのようにガードの比較的緩いもので行うことができ、
安全性の高い鍵管理を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のブロック図、 第２図は、本発明の実施例のシステム構成図、第３図は
、セキュリティモジュールを中心とした構成図、 第４図は、本実施例におけるファイルＩＤと鍵の関係図
、 第５図は、ヘッダとファイルデータの関係図、第６図は
、ヘッダの内容を示した図、 第７図は、従来例の問題点の説明図である。 ■・・・公開鍵保持手段、 ２・・・入力手段、 ３　・　・ ４　・　・ ５　・　・ ６　・　・ 鍵生成手段、 暗号化／復号化手段、 ファイル、 公開鍵、 ・・・秘密情報、 ・・・識別情報、 入力情報、 ・・・秘密情報、 ・・・識別情報、 暗号用鍵。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）業務形態に応じたファイルを暗号化又は復号化する
   ための鍵を管理する鍵管理方式において、ファイル（５
   ）を取り扱う取扱者の秘密情報（６−１）と該ファイル
   を特定化する識別情報（６−２）を構成要素として含む
   公開鍵（６）を保持する公開鍵保持手段（１）と、 前記取扱者に、該取扱者の秘密情報（７−１）と取り扱
   おうとするファイルの識別情報（７−２）を含む入力情
   報（７）を入力させる入力手段（２）と、前記公開鍵保
   持手段（１）に保持された前記秘密情報（６−１）と識
   別情報（６−２）及び前記入力手段（２）から入力され
   る前記入力情報（７）から暗号化又は復号化を行うため
   の暗号用鍵（８）を生成する鍵生成手段（３）と、 該鍵生成手段により生成された暗号用鍵（８）に基づい
   て前記ファイル（５）の暗号化又は復号化を行う暗号化
   ／復号化手段（４）とを有することを特徴とする業務形
   態に準じたＩＤベースファイル暗号用鍵管理方式。 ２）前記秘密情報はパスワードデータであり、前記識別
   情報はファイルのＩＤデータであり、前記公開鍵は、所
   定の整数をベキ乗して得られるデータ値であり、該ベキ
   乗の項には前記パスワードデータの逆数と前記ＩＤデー
   タの逆数との積の項が含まれ、 前記鍵生成手段は、前記公開鍵であるデータ値をベキ乗
   して前記暗号用鍵を生成し、該ベキ乗の項には前記入力
   手段から入力された前記入力情報であるパスワードデー
   タとＩＤデータとの積の項が含まれることを特徴とする
   請求項１記載の業務形態に準じたＩＤベースファイル暗
   号用鍵管理方式。 ３）前記秘密情報はパスワードデータであり、前記識別
   情報はファイルのＩＤデータであり、前記公開鍵は、所
   定の整数をベキ乗して得られる値について所定の合成数
   に対する剰余を演算して得られるデータ値であり、該ベ
   キ乗の項には前記パスワードデータの逆数と前記ＩＤデ
   ータの逆数との積の項が含まれ、 前記鍵生成手段は、前記公開鍵であるデータ値をベキ乗
   して得られる値について前記所定の合成数に対する剰余
   を演算することにより前記暗号用鍵を生成し、該ベキ乗
   の項には前記入力手段から入力された前記入力情報であ
   るパスワードデータとＩＤデータとの積の項が含まれる
   ことを特徴とする請求項１記載の業務形態に準じたＩＤ
   ベースファイル暗号用鍵管理方式。