WO2012111714A1 - ファイルサーバ装置およびファイルサーバシステム - Google Patents

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WO2012111714A1
WO2012111714A1 PCT/JP2012/053547 JP2012053547W WO2012111714A1 WO 2012111714 A1 WO2012111714 A1 WO 2012111714A1 JP 2012053547 W JP2012053547 W JP 2012053547W WO 2012111714 A1 WO2012111714 A1 WO 2012111714A1
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WO
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server
key
receiver
recipient
encryption
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PCT/JP2012/053547
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English (en)
French (fr)
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琢也 吉田
岡田　光司
Original Assignee
株式会社 東芝
東芝ソリューション株式会社
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Publication date
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Priority to EP12747495.5A priority patent/EP2677683A4/en
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/04—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks
    • H04L63/0428—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks wherein the data content is protected, e.g. by encrypting or encapsulating the payload
    • H04L63/0471—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks wherein the data content is protected, e.g. by encrypting or encapsulating the payload applying encryption by an intermediary, e.g. receiving clear information at the intermediary and encrypting the received information at the intermediary before forwarding
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    • H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
    • H04L9/0816—Key establishment, i.e. cryptographic processes or cryptographic protocols whereby a shared secret becomes available to two or more parties, for subsequent use
    • H04L9/0819—Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s)
    • H04L9/0825—Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s) using asymmetric-key encryption or public key infrastructure [PKI], e.g. key signature or public key certificates
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2209/00—Additional information or applications relating to cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communication H04L9/00
    • H04L2209/76—Proxy, i.e. using intermediary entity to perform cryptographic operations

Definitions

  • Embodiments described herein relate generally to a file server device and a file server system.
  • a file server system is known as a system used for sharing data on a network, for example.
  • An example of this file server system is a so-called electronic post office box system.
  • the electronic post office box system corresponds to a post office box for exchanging electronic data on a network, for example.
  • This electronic post office box system provides users with a service (electronic post office box service) that accepts electronic data (hereinafter referred to as confidential data) that would be difficult for others to see.
  • a service electronic post office box service
  • confidential data electronic data
  • the electronic post office box system includes an electronic post office box server that provides an electronic post office box service, a sender device that is used by a sender that transmits confidential data to the electronic post office box server, and a receiver that receives confidential data from the electronic post office box server. And a receiver device used by a user.
  • the electronic post office box system can handle confidential data as described above, so it is necessary to encrypt the confidential data.
  • a common key encryption (method) using a common key (common key) for encryption and decryption, and a separate key (public key and secret) for encryption and decryption are used.
  • Public key cryptography (method) using a key is known.
  • the electronic post office box system further satisfies the following first to third requirements using public key cryptography.
  • the first requirement is that a dedicated public key can be used in the electronic post office box system.
  • the electronic post office box system is assumed to be used to protect the privacy of the recipient. For this reason, the anonymity of the recipient (user) is also required for the electronic post office box system. Therefore, in order to ensure the privacy of the recipient who uses the electronic post office box system, it is desirable that the public key dedicated to the electronic post office box can be used so that the recipient cannot be identified from the public key. Furthermore, when the same recipient uses multiple electronic post office box services, the non-binding property that the public key used by the same recipient cannot be specified from the multiple public keys used in the electronic post office box service. It is desirable to satisfy
  • the second requirement is that the number of keys managed by the recipient using the electronic post office box system is small. For example, if the number of keys managed by the recipient increases, the management of the keys becomes complicated and the convenience is impaired. In particular, it is desirable that the number of keys to be managed is small even when the receiver (user) uses a large number of electronic post office box services. In other words, it is ideal that the receiver manages one key regardless of the number of electronic post office box services used.
  • the third requirement is that the contents of confidential data can be concealed from the electronic post office box server and the administrator of the server (hereinafter simply referred to as an administrator).
  • an administrator the administrator of the server
  • the use of the electronic post office box service is limited. Therefore, in general, it is desirable that the contents of confidential data can be kept secret from the electronic post office box server and the administrator.
  • the electronic post office box server may be attacked or the administrator may be fraudulent. Even if it occurs, there is an advantage that the influence can be reduced.
  • a public key and a private key in public key cryptography associated with a recipient who uses the electronic post office box system are referred to as a recipient public key and a recipient private key.
  • a public key and a private key in public key cryptography associated with an electronic post office box (server) are referred to as an electronic post office box public key and an electronic post office box private key.
  • a pair of the receiver public key and the receiver private key is referred to as a receiver key pair
  • a pair of the electronic PO box public key and the electronic PO box private key is referred to as an electronic PO box key pair.
  • the first method is a method in which the public key for the recipient is directly used as the public key for the electronic PO box in the electronic PO box system.
  • a recipient key pair is generated in the recipient device, and the recipient private key of the recipient key pair is safely managed in the recipient device.
  • the recipient public key of the recipient key pair generated by the recipient device is registered in the electronic post office box server for use as the electronic post office box public key.
  • the encrypted confidential data (encrypted confidential data) is transmitted from the sender device to the electronic post office box server.
  • the encrypted confidential data transmitted from the sender device to the electronic post office box server is held as it is in the electronic post office box server without performing processing such as conversion.
  • the encrypted confidential data held in the electronic post office box server is transmitted from the electronic post office box server to the recipient apparatus, and decrypted by the recipient apparatus using the recipient private key.
  • the receiver apparatus (receiver) only needs to securely manage the private key for the receiver. Therefore, the first method satisfies the second requirement described above. Further, according to the first method, since the encrypted confidential data cannot be decrypted without the receiver private key, the contents of the confidential data cannot be known by anyone other than the receiver himself / herself. Therefore, the first method satisfies the third requirement described above.
  • the second method is a method in which a receiver device (receiver) generates an electronic PO Box key pair and manages the electronic PO Box private key of the electronic PO Box key pair by the receiver device.
  • an electronic post-office box key pair is generated in the receiver device, and the electronic post-office box private key of the electronic post-office box key pair is securely managed in the receiver device.
  • the electronic post office box public key of the electronic post office box key pair generated in the receiver device is registered in the electronic post office box server.
  • the electronic PO box key pair is generated independently of the recipient key pair or other electronic PO box key pair (that is, a public key and private key pair). Also, a method of generating only one electronic post office box key pair and using it in common in a plurality of electronic post office boxes can be considered, but this method is essentially the same as the first method described above.
  • the confidential data is encrypted by the sender apparatus using the public key for the electronic post office box.
  • the encrypted confidential data is transmitted from the sender device to the electronic post office box server.
  • the encrypted confidential data transmitted from the sender device to the electronic post office box server is held as it is in the electronic post office box server without performing processing such as conversion.
  • the encrypted confidential data held in the electronic post office box server is transmitted from the electronic post office box server to the recipient device, and decrypted by the recipient device using the electronic post office box private key.
  • the electronic PO box key pair is generated independently of the recipient key pair.
  • the recipient cannot be specified from the electronic post office box key pair (the electronic post office box public key) generated independently of the recipient key pair. Therefore, the second method satisfies the first requirement described above.
  • the second method since the encrypted confidential data cannot be decrypted without the private key for the electronic post office box, only the recipient himself / herself can know the contents of the confidential data. Therefore, the second method can satisfy the third requirement described above.
  • the third method is a method in which a receiver device (recipient) generates an electronic post-office box key pair, and an electronic post-office box private key of the electronic post-office box key pair is managed by an electronic post-office box server.
  • an electronic post-office box key pair is generated in the recipient device.
  • the electronic PO box key pair generated in the receiver device is transmitted to the electronic PO box server.
  • the private key for the electronic post office box of the electronic post office box key pair transmitted from the receiver apparatus to the electronic post office box server is securely managed in the electronic post office box server.
  • the electronic PO box public key of the electronic PO box key pair transmitted from the receiver device to the electronic PO box server is disclosed.
  • the electronic PO box key pair is generated independently of the recipient key pair or other electronic PO box key pairs.
  • the recipient public key is registered in the electronic post office box server.
  • the electronic PO box key pair has been described as being generated in the receiver device, but the electronic PO box key pair may be generated in the electronic PO box server.
  • the confidential data is encrypted by the sender device using the public key for the electronic post office box.
  • the encrypted confidential data is transmitted from the sender device to the electronic post office box server.
  • the encrypted data transmitted from the sender device to the electronic post office box server is decrypted by the electronic post office box server using the electronic post office box private key.
  • the confidential data obtained by the decryption is encrypted by the electronic post office box server using the recipient public key.
  • the electronic post office box server regenerates (regenerates) the encrypted confidential data.
  • the recreated encrypted confidential data is transmitted from the electronic post office box server to the recipient device, and decrypted by the recipient device using the recipient private key.
  • the electronic PO box key pair is generated independently of the recipient key pair. That is, in the third method, the recipient cannot be specified from the electronic PO box key pair (its public key for the electronic PO box) generated independently of the recipient key pair. Therefore, the third method satisfies the first requirement described above. Further, according to the third method, the receiver device (recipient) only needs to safely manage only the receiver private key. Therefore, the third method satisfies the second requirement described above.
  • the first method satisfies the second and third requirements.
  • the receiver public key is used as it is as the electronic post office box public key, and therefore the receiver may be specified from the receiver public key. Therefore, the first method does not satisfy the first requirement described above.
  • the first and third requirements are satisfied.
  • the number of private keys (electronic private box secret keys) used by the recipient must be securely managed by the recipient device. Therefore, the second method does not satisfy the second requirement described above.
  • the first and second requirements are satisfied.
  • the electronic post office box server holds the electronic post office box private key, and the encrypted confidential data is decrypted by the electronic post office box server using the electronic post office box private key. That is, in the third method, the contents of the confidential data cannot be concealed from the electronic post office box server and the administrator. Therefore, the third method does not satisfy the third requirement described above.
  • a problem to be solved by the present invention is that a file server device capable of using a dedicated public key, reducing the number of keys managed by the user, and concealing the contents of confidential data, and To provide a file server system.
  • a sender device used by a sender who transmits data and a file server device connected to a receiver device used by a receiver who receives the data are provided.
  • the file server device includes a reception unit, a re-encryption key storage unit, a re-encryption unit, and a transmission unit.
  • the receiving means receives server encrypted data obtained by encrypting the data using the server public key from the sender device.
  • the re-encryption key storage means is a server public key that is obtained by encrypting the data using the server public key, and is a recipient public key different from the server public key. Used to re-encrypt receiver data obtained by encrypting the data using a receiver public key paired with a receiver private key managed in the receiver device. Stored re-encryption key.
  • the re-encryption means re-encrypts the received server encrypted data into the receiver encrypted data using the re-encryption key stored in the re-encryption key storage means.
  • the transmitting means transmits the re-encrypted encrypted data for the receiver to the receiver device.
  • the block diagram which mainly shows the function structure of the electronic post office box system which concerns on 1st Embodiment.
  • the flowchart which shows the process sequence of the key generation process performed in the electronic post office box system which concerns on this embodiment.
  • the flowchart which shows the process sequence of the confidential data encryption process performed in the electronic post office box system which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. The block diagram which mainly shows the function structure of the electronic post office box system which concerns on 2nd Embodiment.
  • the flowchart which shows the process sequence of the confidential data encryption process performed in the electronic post office box system which concerns on 2nd Embodiment.
  • the flowchart which shows the process sequence of the confidential data decoding process performed in the electronic post office box system which concerns on 2nd Embodiment.
  • the configuration of the file server system according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
  • the file server system according to the present embodiment assumes a so-called electronic post office box system corresponding to a post office box for exchanging electronic data on a network, for example.
  • the file server system according to the present embodiment will be described as an electronic post office box system. The same applies to the following embodiments.
  • FIG. 1 is a block diagram mainly showing a functional configuration of the electronic post office box system according to the present embodiment.
  • the electronic post office box system includes a sender apparatus 10, an electronic post office box server (file server apparatus) 20, and a receiver apparatus 30.
  • the sender device 10, the electronic post office box server 20, and the recipient device 30 are each realized as a hardware configuration for realizing each function of the device, or a combination configuration of hardware and software.
  • the software is a program that is installed in advance from a storage medium or a network and causes each of the devices 10, 20, and 30 to realize its function.
  • the sender device 10 is used, for example, by a sender that transmits confidential data that is electronic data that is difficult for others to see.
  • the electronic post office box server 20 provides a service (electronic post office box service) that receives confidential data from the sender apparatus 10 and transfers it to the receiver apparatus 30.
  • the electronic post office box server 20 is connected to the sender device 10 and the recipient device 30 via a network.
  • the recipient device 30 is used by a recipient who receives confidential data.
  • the sender device 10 includes a data input unit 11 and an encryption processing unit 12.
  • the data input unit 11 inputs confidential data in response to an operation (request) of a sender who uses the sender device 10.
  • the encryption processing unit 12 encrypts confidential data (hereinafter simply referred to as confidential data) input by the data input unit 11 using a server public key (electronic post office box public key).
  • the server public key used by the encryption processing unit 12 is acquired from the electronic post office box server 20.
  • the encryption processing unit 12 transmits encrypted confidential data (that is, encrypted confidential data) obtained by encrypting the confidential data using the server public key to the electronic post office box server 20.
  • server encrypted confidential data that is, encrypted confidential data obtained by encrypting the confidential data using the server public key is referred to as server encrypted confidential data.
  • the electronic post office box server 20 includes a server public key storage unit 21, a re-encryption key storage unit 22, a re-encryption processing unit 23, and an encrypted data storage unit 24.
  • the server public key storage unit 21 stores a server public key. This server public key is used by the encryption processing unit 12 included in the sender device 10 described above.
  • the re-encryption key storage unit 22 stores the re-encryption key.
  • the re-encryption key stored in the re-encryption key storage unit 22 is obtained by encrypting confidential data using the server public key stored in the server public key storage unit 21.
  • Confidential data that is, encrypted confidential data for server
  • Confidential data is encrypted confidential data (hereinafter, received by encrypting the confidential data using a recipient public key different from the public key for the server). It is used for re-encryption in the form of “encrypted confidential data”.
  • the receiver public key is a public key that is paired with a receiver private key managed by the receiver device 30 as described later.
  • the re-encryption processing unit 23 receives the encrypted server confidential data transmitted by the encryption processing unit 12 included in the sender device 10.
  • the re-encryption processing unit 23 uses the re-encryption key stored in the re-encryption key storage unit 22 to re-encrypt the received server-use encrypted confidential data into the receiver-encrypted confidential data. .
  • the encrypted data storage unit 24 re-encrypts the encrypted encrypted confidential data for the recipient (that is, encrypted encrypted data for the server using the re-encryption key) re-encrypted by the re-encryption processing unit 23. (Encrypted confidential data for the recipient) obtained by this.
  • the encrypted confidential data for the recipient stored in the encrypted data storage unit 24 is sent from the electronic post office server 20 to the recipient device 30 in response to a request from the recipient device 30 (a recipient who uses the recipient device 30), for example. Sent.
  • the recipient device 30 includes a recipient key generation unit 31, a recipient private key storage unit 32, a server key generation unit 33, a re-encryption key generation unit 34, a decryption processing unit 35, and a data output unit 36.
  • the receiver key generation unit 31 generates a receiver public key and a receiver private key paired with the receiver public key.
  • the receiver private key storage unit 32 stores the receiver private key generated by the receiver key generation unit 31.
  • the server key generation unit 33 generates the server public key and the server private key paired with the server public key.
  • the server key generation unit 33 transmits the generated server public key to the electronic post office box server 20.
  • the server public key transmitted by the server key generation unit 33 is stored in the server public key storage unit 21 included in the electronic post office box server 20 described above.
  • the re-encryption key generation unit 34 includes the receiver public key and the receiver private key generated by the receiver key generation unit 31, the server public key and the server key generated by the server key generation unit 33.
  • a re-encryption key is generated using the secret key.
  • the re-encryption key generated by the re-encryption key generation unit 34 is a key used for re-encrypting the above-mentioned server encrypted confidential data into the receiver encrypted confidential data.
  • the re-encryption key generation unit 34 transmits the generated re-encryption key to the electronic post office box server 20.
  • the re-encryption key transmitted by the re-encryption key generation unit 34 is stored in the re-encryption key storage unit 22 included in the electronic post office box server 20.
  • the decryption processing unit 35 acquires the recipient encrypted confidential data (the recipient encrypted confidential data transmitted from the electronic PO box server 20) stored in the encrypted data storage unit 24 included in the electronic PO box server 20.
  • the decryption processing unit 35 decrypts the acquired encrypted confidential data for the receiver using the receiver private key stored in the receiver private key storage unit 32.
  • the data output unit 36 outputs confidential data decrypted by the decryption processing unit 35 (that is, confidential data obtained by decrypting the encrypted confidential data for the receiver).
  • the confidential data 100 is encrypted using the user A public key 201 (step S1). Thereby, the encrypted confidential data 101 for user A is obtained.
  • the user A public key is a public key associated with the user A, and is a key for encrypting the confidential data 100.
  • the public key 201 for user A is public information, and anyone can encrypt data using the public key 201 for user A.
  • the user A decrypts the encrypted confidential data 101 for the user A using the secret key 202 for the user A (Step S2).
  • the user A can obtain the confidential data 100.
  • the user A private key 202 is a key paired with the user A public key 201 associated with the user A, and is obtained by being encrypted using the user A public key 201. It is a key for decrypting encrypted confidential data.
  • the user A private key 202 is secret information, and only a person who knows the user A private key 202 can decrypt the data.
  • the re-encryption key 401 is generated using, for example, the user A private key 202 and the user B public key 301 (step S3).
  • the re-encryption key 401 is a key for re-encrypting (converting) the user A encrypted confidential data 101 into the user B encrypted confidential data 102.
  • the user B encrypted confidential data 102 is encrypted confidential data obtained by encrypting the data 100 using the public key (user B public key 301) associated with the user B.
  • the generation of the re-encryption key 401 requires the approval of the user A because the user A private key 202 is used.
  • the re-encryption key 401 is generated using the user A private key 202 and the user B public key 301, but in addition to these keys 202 and 301, the user A public key 201 Further, the re-encryption key 401 may be generated using the user B private key 301.
  • the encrypted confidential data 101 for user A is re-encrypted using the re-encryption key 401 (step S4).
  • the encrypted confidential data 101 for user A is re-encrypted into the encrypted confidential data 102 for user B. Even if the re-encryption key 401 is used, the encrypted confidential data for user A cannot be decrypted.
  • User B uses the user B private key 302 to decrypt the user B encrypted confidential data 102 (step S5). As a result, the user B can obtain the confidential data 100.
  • the encrypted confidential data 101 for user A is not decrypted, and the encrypted confidential data 101 for user A is re-converted into the encrypted confidential data 102 for user B. It can be encrypted.
  • This proxy re-encryption is a concept related to the public key cryptosystem, and the basic model consists of five functions: key generation, encryption, decryption, re-encryption key generation, and re-encryption. Note that key generation, encryption, and decryption are the same as ordinary public key encryption.
  • the key generation algorithm KeyGen in proxy re-encryption receives a security parameter 1 k and outputs a set (pk, sk) of a public key pk and a secret key sk. That is, KeyGen (1 k ) ⁇ (pk, sk).
  • Encryption algorithm Enc on proxy re-encryption is subject A (e.g., user A) as input the public key pk A and confidential data (plaintext) m of the user A encrypted security data (ciphertext) C A Output. That is, Enc (pk A , m) ⁇ C A.
  • Decryption algorithm Dec in proxy re-encryption inputs the secret key sk A and the user A encrypted security data C A for the user A, and outputs the confidential data m. That is, Dec (sk A , C A ) ⁇ m.
  • the re-encryption key generation algorithm ReKeyGen in proxy re-encryption takes, for example, the public key pk A for user A, the secret sk A for user A , the public key pk B for user B, and the secret sk B for user B as re-encryption. Output the generated key rk A ⁇ B. That is, ReKeyGen (pk A , sk A , pk B , sk B ) ⁇ rk A ⁇ B.
  • the re-encryption algorithm ReEnc in proxy re-encryption receives the re-encryption key rk A ⁇ B and the encrypted confidential data C A for user A, and outputs the encrypted confidential data (encrypted text) C B for user B. That is, ReEnc (rk A ⁇ B , C A ) ⁇ C B.
  • Key generation, encryption, decryption, re-encryption key generation, and re-encryption are the basic models, but the input to the function differs depending on the implementation method, or other functions or keys are included There is.
  • non-interactive that does not require sk B to input a re-encryption key generation algorithm.
  • the user B encrypted confidential data C B can be re-encrypted from the user A encrypted confidential data C A using the re-encryption key rk A ⁇ B , while the user B encryption is reversed.
  • sensitive data C B can not perform re-encryption of the user a for the encrypted security data C a from the model called unidirectional, and the re-encryption key rk a ⁇ encrypted sensitive data C for user a with B model called bidirecdtional which can be mutually re-encrypt the encrypted sensitive data C B for a and user B also.
  • the re-encryption key rk A ⁇ B may be expressed as rk A ⁇ B .
  • the function Setup for generating the master key is increased, and the master key and ID are added to the input of the key generation KeyGen.
  • the public key pk is the ID itself.
  • This key generation processing is executed as pre-processing for confidential data encryption processing and confidential data decryption processing described later.
  • the receiver key generation unit 31 included in the receiver device 30 executes the above-described KeyGen (1 k ) to generate a receiver public key (pk RCV ) and a receiver private key (sk RCV ) ( Step S11).
  • the receiver key generation unit 31 stores the generated receiver private key in the receiver private key storage unit 32 (step S12).
  • the recipient public key generated by the recipient key generation unit 31 is made public.
  • the server key generation unit 33 executes the above-described KeyGen (1 k ) to generate a server public key (pk BOX ) and a server private key (sk BOX ) (step S13).
  • the re-encryption key generation unit 34 executes the above ReKeyGen (pk BOX , sk BOX , pk RCV , sk RCV ), and generates a re-encryption key (rk BOX ⁇ RCV ) (step S14). That is, the re-encryption key generation unit 34 includes the receiver public key and the receiver private key generated by the receiver key generation unit 31 and the server public key and server generated by the server key generation unit 33. A re-encryption key is generated using the private key.
  • the re-encryption key is encrypted confidential data (server encrypted confidential data) encrypted using the server public key and encrypted confidential data (receiver encrypted) using the receiver public key. Used for re-encryption of data (encrypted confidential data).
  • the server private key (sk BOX ) generated by the server key generation unit 33 may be deleted.
  • the recipient device 30 (the server key generation unit 33 and the re-encryption key generation unit 34 included therein) generates the server public key generated by the server key generation unit 33 and the re-encryption key generation.
  • the re-encryption key generated by the unit 34 is transmitted to the electronic post office box server 20 (step S15).
  • the electronic post office box server 20 receives the server public key and the re-encryption key transmitted by the receiver device 30.
  • the server public key received by the electronic post office box server 20 is stored in the server public key storage unit 21 included in the electronic post office box server 20 (step S16).
  • step S17 the re-encryption key received by the electronic post-office box server 20 is stored in the re-encryption key storage unit 22 included in the electronic post-office box server 20 (step S17).
  • step S17 the key generation process is terminated.
  • the confidential data is encrypted by using the server public key (step S21). Thereby, encrypted confidential data for the server is obtained.
  • the server-encrypted confidential data is re-encrypted (converted) into the receiver-encrypted confidential data by using the re-encryption key (step S22).
  • the encrypted confidential data for the receiver is decrypted using the secret key for the receiver.
  • the key managed by the receiver is maintained while maintaining the confidentiality of the data and the privacy of the receiver. Can be reduced.
  • the data input unit 11 included in the sender device 10 inputs confidential data in response to a request (operation) of the sender who uses the sender device 10 (step S31).
  • the encryption processing unit 12 issues an acquisition request for the server public key (pk BOX ) stored in the server public key storage unit 21 included in the electronic PO box server 20 (step S32), and the electronic PO box server 20 transmits the request.
  • the server public key to be received is received (step S33).
  • the encryption processing unit 12 encrypts the confidential data input by the data input unit 11 using the acquired server public key (step S34). As a result, the encryption processing unit 12 acquires the confidential data encrypted using the server public key (that is, the server encrypted confidential data). In other words, the encryption processing unit 12 executes Enc (pk BOX , m) described above, and acquires server encrypted confidential data (C BOX ) as its output.
  • the encryption processing unit 12 transmits the acquired server encrypted confidential data to the electronic post office box server 20 (step S35).
  • the re-encryption processing unit 23 included in the electronic post office box server 20 receives the encrypted server confidential data transmitted by the encryption processing unit 12 included in the sender device 10. When the server encrypted confidential data is received, the re-encryption processing unit 23 acquires the re-encryption key (rk BOX ⁇ RCV ) stored in the re-encryption key storage unit 22 (step S36).
  • the re-encryption processing unit 23 re-encrypts the received encrypted server confidential data into the encrypted recipient confidential data using the acquired re-encryption key (step S37). Thereby, the re-encryption processing unit 23 acquires the encrypted confidential data for the receiver. That is, the re-encryption processing unit 23 executes the above-described ReEnc (rk BOX ⁇ RCV , C BOX ), and acquires the encrypted confidential data for receiver (C RCV ) as the output.
  • the re-encryption processing unit 23 stores the acquired encrypted confidential data for the receiver in the encrypted data storage unit 24 (step S38).
  • step S38 the confidential data encryption process is terminated.
  • This confidential data decryption process is executed in response to a request from a recipient who uses the recipient device 30, for example.
  • the decryption processing unit 35 of the recipient device 30 acquires the recipient private key (sk RCV ) stored in the recipient private key storage unit 32 (step S41).
  • the decryption processing unit 35 issues an acquisition request for the encrypted confidential data for receiver (C RCV ) stored in the encrypted data storage unit 24 included in the electronic PO box server 20 (step S42).
  • the receiver's encrypted confidential data to be transmitted is received (step S43).
  • the encrypted confidential data for the receiver stored in the encrypted data storage unit 24 is transmitted from the electronic post office box server 20 in response to a request from the receiver, for example.
  • the decryption processing unit 35 acquires the encrypted confidential data for the receiver.
  • the decryption processing unit 35 decrypts the encrypted receiver confidential data acquired in step S43 using the receiver private key acquired in step S41 (step S44). That is, the decryption processing unit 35 executes Dec (sk RCV , C RCV ) described above, and acquires the decrypted confidential data (m) as an output thereof.
  • the data output unit 36 outputs the confidential data (decrypted confidential data) acquired by the decryption processing unit 35 (step S45). When the process of step S45 is executed, the confidential data decryption process is terminated.
  • confidential data is encrypted using the server public key in the sender apparatus, and the encrypted encrypted data for server uses the re-encryption key in the file server apparatus (electronic post office box server) 20.
  • the encrypted data for the recipient is re-encrypted, and the encrypted data for the receiver is decrypted by using the private key for the receiver in the receiver device, and the confidential data obtained by the decryption is output. Is done.
  • the sender device 10 uses the server public key instead of the receiver public key, so that the receiver is not identified from the receiver public key. Privacy can be ensured.
  • the key to be managed by the receiver device 30 is only the receiver secret key, the number of keys managed by the receiver is small and the convenience is high.
  • the server private encrypted server data (file server device) 20 only re-encrypts the server encrypted confidential data into the receiver encrypted confidential data using the re-encryption key. Since the server encrypted confidential data and the receiver encrypted confidential data are not decrypted, the contents of the confidential data can be concealed from the file server 20 and its manager.
  • the encrypted encrypted data for the receiver is stored in the encrypted data storage unit 24
  • the response to the encrypted encrypted data acquisition request for the receiver from the receiver device 30 is fast. There are features.
  • a dedicated public key that is, a server public key
  • the number of keys managed by the receiver (user) can be reduced.
  • the contents of the confidential data can be kept secret from the file server device 20 and its administrator.
  • the receiver using the receiver device 30 (and the sender using the transmitter device 10) has been described as using one electronic post office box (service).
  • One electronic post office box server 20 may use a plurality of electronic post office boxes.
  • a sender using each of the plurality of sender devices 10 can transmit data to a plurality of electronic post office boxes in one electronic post office box server 20.
  • the receiver may use a plurality of electronic post office box servers 20.
  • a plurality of electronic post office boxes servers 20 may provide a plurality of electronic post office boxes (services).
  • the receiver public key (pk RCV ) has been described as being disclosed. However, the receiver public key is not disclosed, and the receiver public key and the receiver private key are disclosed.
  • the receiver device 30 may manage a set (pair) of (pk RCV , sk RCV ).
  • the sender device 10 (the encryption processing unit 12 included in the confidential data encryption process) sends the server public key from the electronic post office box server 20 (the server public key storage unit 21 included).
  • the sender device 10 may acquire the server public key online, for example, when necessary, or acquire the server public key in advance and store it locally. You can leave it.
  • the encrypted confidential data for the receiver is acquired in response to the request from the receiver in the confidential data decrypting process
  • the method for acquiring the encrypted confidential data for the receiver May be a pull type in which the receiver device 30 acquires the encrypted confidential data for the receiver in response to a request from the receiver.
  • the electronic post office box server 20 performs the encryption for the receiver after the re-encryption process. It may be a push type that transmits the classified confidential data to the recipient device 30.
  • the receiver encrypted confidential data re-encrypted by the re-encryption processing unit 23 has been described as being stored in the encrypted data storage unit 24.
  • the secret data may be transferred (transmitted) to the receiver device 30 without being stored in the encrypted data storage unit 24.
  • the server public key and the server private key (pk BOX , sk BOX ) have been described as being generated by the receiver device 30 (the server key generation unit 33 included therein).
  • the server public key and server private key may be generated on the electronic post office box server 20 side.
  • the server public key and server private key generated in the electronic post office box server 20 are transmitted to the recipient device 30.
  • the receiver device 30 transmits the receiver public key (pk RCV ) to the electronic post office box server 20, and the electronic post office box server 20 A re-encryption key can also be generated.
  • proxy re-encryption used in the present embodiment may use a method that is not ID-based, or may use an ID-based method.
  • FIGS. 9 to 11 the parts of FIGS. 9 to 11 different from FIGS. 1, 5 and 6 will be mainly described.
  • This embodiment is different from the above-described first embodiment in that the server encrypted confidential data is stored in the electronic PO box server provided in the electronic PO box system.
  • the electronic post office box system includes an electronic post office box server (file server device) 40.
  • the electronic post office box server 40 includes an encrypted data storage unit 41 and a re-encryption processing unit 42. As shown in FIG. 10, unlike FIG. 5, the encrypted data storage unit 41 stores the server encrypted confidential data transmitted by the encryption processing unit 12 included in the sender apparatus 10 (step S51). .
  • the re-encryption processing unit 42 is stored in the re-encryption key storage unit 22 in response to a request from, for example, the recipient device 30 (the recipient who uses the device).
  • a re-encryption key (rk BOX ⁇ RCV ) is acquired (step S 52), and the server encrypted confidential data stored in the encrypted data storage unit 41 is re-encrypted into the encrypted confidential data for the receiver (step S 52). 53).
  • the re-encryption processing unit 42 executes the re-encryption process using the re-encryption key stored in the re-encryption key storage unit 22 as in the first embodiment.
  • Recipient encrypted confidential data re-encrypted by the re-encryption processing unit 42 is decrypted by the decryption processing unit 35 included in the receiver device 30 as in the first embodiment described above.
  • encrypted server data is stored in the encrypted data storage unit 41 included in the electronic post office box server 40, and the encrypted data storage unit 41 is stored in response to a request from the receiver.
  • the encrypted server confidential data is re-encrypted into the receiver encrypted confidential data.
  • a dedicated public key can be used instead of the recipient public key, and the number of keys managed by the receiver can be reduced. Furthermore, the contents of the confidential data can be kept secret from the electronic post office box server (file server apparatus) 20 and its administrator.
  • the encrypted data for server is stored in the encrypted data storage unit 24
  • the encrypted data is stored even when the receiver public key and the receiver private key are changed. There is a feature that it is not necessary to update the data stored in the storage unit 24.
  • a receiver who uses the receiver device 30 uses one electronic post office box (service).
  • a recipient may use a plurality of electronic post office boxes in one electronic post office box server 20.
  • a sender using each of the plurality of sender devices 10 can transmit data to a plurality of electronic post office boxes in one electronic post office box server 20.
  • the receiver may use a plurality of electronic post office box servers 20.
  • a plurality of electronic post office boxes servers 20 may provide a plurality of electronic post office boxes (services).
  • the receiver public key (pk RCV ) has been described as being disclosed, but the receiver public key is not disclosed and the receiver public key is disclosed.
  • the receiver device 30 may manage a set (pair) of a public key and a receiver private key (pk RCV , sk RCV ).
  • the sender apparatus 10 (the encryption processing unit 12 included in the confidential data encryption process) stores the server public key stored in the electronic post office box server 20 ( The sender device 10 may obtain the server public key online, for example, when necessary, or may obtain the server public key in advance. You can save it locally.
  • the encrypted confidential data for the receiver is acquired in response to the request from the receiver in the confidential data decryption process.
  • the method for acquiring the encrypted confidential data may be a pull type in which the receiver device 30 acquires the encrypted confidential data for the receiver in response to a request from the receiver. It may be of a push type that transmits the encrypted confidential data for the receiver to the receiver device 30 after the encryption process.
  • the encrypted confidential data for the recipient re-encrypted by the re-encryption processing unit 23 is stored in the encrypted data storage unit 24.
  • the encrypted confidential data for the recipient may be transferred (transmitted) to the recipient device 30 without being stored in the encrypted data storage unit 24.
  • the server public key and the server private key are generated by the receiver device 30 (the server key generation unit 33 included in the receiver device 30).
  • the server public key and the server private key may be generated on the electronic post office box server 20 side.
  • the server public key and server private key generated in the electronic post office box server 20 are transmitted to the recipient device 30.
  • the receiver device 30 transmits the receiver public key (pk RCV ) to the electronic post office box server 20, and the electronic post office box server 20 A re-encryption key can also be generated.
  • the proxy re-encryption used in the present embodiment may use a method that is not ID-based as in the first embodiment, or may use an ID-based method.
  • a file server device that can use a dedicated public key, can reduce the number of keys managed by the user, and can conceal the contents of confidential data (Electronic post office box server) and file server system (electronic post office box system) can be provided.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in each embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined. *
  • SYMBOLS 10 ... Sender apparatus, 11 ... Data input part, 12 ... Encryption processing part, 20 ... Electronic post office box server (file server apparatus), 21 ... Server public key storage part, 22 ... Re-encryption key storage part, 23 ... Re-encryption processing unit, 24 ... encrypted data storage unit, 30 ... recipient device, 31 ... recipient key generation unit, 32 ... recipient private key storage unit, 34 ... re-encryption key generation unit, 35 ... Decoding processing unit, 36... Data output unit.

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Abstract

　受信手段は、サーバ用公開鍵を用いてデータを暗号化することによって得られるサーバ用暗号化データを送信者装置から受信する。再暗号化鍵格納手段は、サーバ用暗号化データを、サーバ用公開鍵とは異なる受信者用公開鍵を用いてデータを暗号化することによって得られる受信者用暗号化データに再暗号化するために用いられる再暗号化鍵を格納する。再暗号化手段は、再暗号化鍵格納手段に格納されている再暗号化鍵を用いて、受信されたサーバ用暗号化データを受信者用暗号化データに再暗号化する。送信手段は、再暗号化された受信者用暗号化データを受信者装置に送信する。

Description

ファイルサーバ装置およびファイルサーバシステム
　本発明の実施形態は、ファイルサーバ装置およびファイルサーバシステムに関する。
　一般的に、例えばネットワーク上でデータを共有するために用いられるシステムとして、ファイルサーバシステムが知られている。このファイルサーバシステムの一例としては、いわゆる電子私書箱システムが挙げられる。電子私書箱システムは、例えばネットワーク上で電子データをやりとりするための私書箱に相当する。
　この電子私書箱システムによれば、例えば他人に見られては困るような電子データ（以下、機密データと表記）の受け取りを代行するサービス（電子私書箱サービス）が利用者に対して提供される。
　電子私書箱システムは、電子私書箱サービスを提供する電子私書箱サーバと、当該電子私書箱サーバに対して機密データを送信する送信者によって利用される送信者装置と、当該電子私書箱サーバから機密データを受信する受信者によって利用される受信者装置とから構成される。
　なお、電子私書箱システムでは、上記したように機密データを取り扱うことが考えられるため、当該機密データを暗号化して扱う必要がある。この機密データを暗号化する方式としては、一般的に、暗号化および復号に共通の鍵（共通鍵）を用いる共通鍵暗号（方式）と、暗号化および復号に別個の鍵（公開鍵および秘密鍵）を用いる公開鍵暗号（方式）とが知られている。
　ところで、電子私書箱システムにおいては、一般的に不特定多数の人が送信者になると考えられる。このため、電子私書箱システムにおいて共通鍵暗号が用いられる場合には、受信者と不特定多数の送信者とが事前に共通鍵を共有していなければならない。
　また、電子私書箱システムを利用する利用者は、用途に応じて使い分けるために複数の電子私書箱（サービス）を利用する（または複数の電子私書箱サーバから電子私書箱サービスの提供を受ける）場合がある。このため、電子私書箱システムにおいて共通鍵暗号が用いられる場合には、利用者は、利用する電子私書箱（サービス）毎の鍵（共通鍵）を管理しなければならず、利用者が扱う鍵の総数が多くなる。
　したがって、電子私書箱システムにおいて機密データを暗号化する場合には、事前の鍵の共有が不要であり、利用者が扱う鍵の総数が少ない公開鍵暗号を利用することが望ましい。
　また、電子私書箱システムは、公開鍵暗号を利用した上で、更に以下の第１～第３の要件を満たすことが望ましい。
　第１の要件は、電子私書箱システムにおいて専用の公開鍵が利用できることである。電子私書箱システムは、受信者のプライバシを守るために利用されることが想定される。このため、電子私書箱システムには、受信者（利用者）の匿名性も必要とされる。そこで、電子私書箱システムを利用する受信者のプライバシを確保するためには、公開鍵から当該受信者を特定できないように当該電子私書箱専用の公開鍵を利用できることが望ましい。更に、同一の受信者が複数の電子私書箱サービスを利用する場合には、当該電子私書箱サービスにおいて用いられる複数の公開鍵から同一の受信者が利用する公開鍵であることを特定できないという非結合性を満たしていることが望ましい。
　第２の要件は、電子私書箱システムを利用する受信者が管理する鍵の数が少ないことである。例えば受信者が管理する鍵の数が多くなると、鍵の管理が煩雑になり、利便性が損なわれる。特に、受信者（利用者）が多数の電子私書箱サービスを利用する場合にも管理する鍵の数が少ないことが望ましい。つまり、利用する電子私書箱サービスの数にかかわらず受信者が管理する鍵は１つであることが理想的である。
　第３の要件は、電子私書箱サーバおよび当該サーバの管理者（以下、単に管理者と表記）に対しても機密データの内容を秘匿できることである。電子私書箱サーバおよび管理者を信頼でき、機密データの内容を知られてもいいようなモデルでは、電子私書箱サービスの用途は限定的となる。そのため、一般的には電子私書箱サーバおよび管理者に対しても機密データの内容を秘匿できることが望ましい。また、このような電子私書箱サーバおよび管理者に対して機密データの内容を秘匿できるような仕組みがあれば、例えば当該電子私書箱サーバが攻撃を受けるまたは当該管理者が不正を働くというような事態が生じた場合であっても、その影響を小さくできるという利点がある。
　ここで、上記した第１～第３の要件を満たすために、公開鍵暗号（技術）を利用した第１～第３の方式が考えられる。以下、この第１～第３の方式の各々について説明する。
　なお、以下の説明においては、電子私書箱システムを利用する受信者に紐づけられた公開鍵暗号における公開鍵および秘密鍵を受信者用公開鍵および受信者用秘密鍵と称する。一方、電子私書箱（サーバ）に紐づけられた公開鍵暗号における公開鍵および秘密鍵を電子私書箱用公開鍵および電子私書箱用秘密鍵と称する。また、受信者用公開鍵および受信者用秘密鍵のペアを受信者用鍵ペア、電子私書箱用公開鍵および電子私書箱用秘密鍵のペアを電子私書箱用鍵ペアと称する。
　第１の方式は、電子私書箱システムにおいて受信者用公開鍵をそのまま電子私書箱用公開鍵として利用する、という方式である。
　第１の方式における鍵の生成および管理について説明する。第１の方式によれば、受信者装置において受信者用鍵ペアが生成され、当該受信者用鍵ペアのうちの受信者用秘密鍵は当該受信者装置において安全に管理される。一方、受信者装置において生成された受信者用鍵ペアのうちの受信者用公開鍵は、電子私書箱用公開鍵として用いるために電子私書箱サーバに登録される。
　更に、第１の方式における暗号化および復号処理（処理シーケンス）について説明する。第１の方式によれば、機密データは、電子私書箱用公開鍵（＝受信者用公開鍵）を用いて送信者装置で暗号化される。暗号化された機密データ（暗号化機密データ）は、送信者装置から電子私書箱サーバに送信される。送信者装置から電子私書箱サーバに送信された暗号化機密データは、変換等の処理が実行されることなく、当該電子私書箱サーバにおいてそのまま保持される。電子私書箱サーバにおいて保持された暗号化機密データは、当該電子私書箱サーバから受信者装置に対して送信され、受信者用秘密鍵を用いて受信者装置で復号される。
　上記したように第１の方式によれば、受信者装置（受信者）は、受信者用秘密鍵のみを安全に管理すればよい。したがって、第１の方式は、上記した第２の要件を満たす。また、第１の方式によれば、暗号化機密データは受信者用秘密鍵がなければ復号できないため、受信者本人以外は機密データの内容を知ることができない。したがって、第１の方式は、上記した第３の要件を満たす。
　第２の方式は、受信者装置（受信者）が電子私書箱用鍵ペアを生成し、当該電子私書箱用鍵ペアのうちの電子私書箱用秘密鍵を受信者装置で管理する、という方式である。
　第２の方式における鍵の生成および管理について説明する。第２の方式によれば、受信者装置において電子私書箱用鍵ペアが生成され、当該電子私書箱用鍵ペアのうちの電子私書箱用秘密鍵が当該受信者装置において安全に管理される。一方、受信者装置において生成された電子私書箱用鍵ペアのうちの電子私書箱用公開鍵は、電子私書箱サーバに登録される。なお、第２の方式において、電子私書箱用鍵ペアは、受信者用鍵ペアまたは他の電子私書箱用の鍵ペア（つまり、公開鍵および秘密鍵のペア）とは独立に生成される。また、電子私書箱用鍵ペアを１組のみ生成し、複数の電子私書箱において共通に利用する方式も考えられるが、当該方式では本質的に上記した第１の方式と同様となる。
　更に、第２の方式における暗号化および復号処理について説明する。第２の方式によれば、機密データは、電子私書箱用公開鍵を用いて送信者装置で暗号化される。暗号化機密データは、送信者装置から電子私書箱サーバに送信される。送信者装置から電子私書箱サーバに送信された暗号化機密データは、変換等の処理が実行されることなく、当該電子私書箱サーバにおいてそのまま保持される。電子私書箱サーバにおいて保持された暗号化機密データは、当該電子私書箱サーバから受信者装置に対して送信され、電子私書箱用秘密鍵を用いて当該受信者装置で復号される。
　上記したように第２の方式によれば、電子私書箱用鍵ペアは受信者用鍵ペアとは独立に生成される。つまり、第２の方式においては、受信者用鍵ペアとは独立に生成された電子私書箱用鍵ペア（の電子私書箱用公開鍵）からは受信者を特定することができない。したがって、第２の方式は、上記した第１の要件を満たす。また、第２の方式によれば、暗号化機密データは電子私書箱用秘密鍵がなければ復号できないため、受信者本人以外は機密データの内容を知ることができない。したがって、第２の方式は、上記した第３の要件を満たすことができる。
　第３の方式は、受信者装置（受信者）が電子私書箱用鍵ペアを生成し、当該電子私書箱用鍵ペアのうちの電子私書箱用秘密鍵を電子私書箱サーバで管理する、という方式である。
　第３の方式における鍵の生成および管理について説明する。第３の方式によれば、受信者装置において電子私書箱用鍵ペアが生成される。受信者装置において生成された電子私書箱用鍵ペアは、電子私書箱サーバに送信される。受信者装置から電子私書箱サーバに送信された電子私書箱用鍵ペアのうちの電子私書箱用秘密鍵は、当該電子私書箱サーバにおいて安全に管理される。一方、受信者装置から電子私書箱サーバに送信された電子私書箱用鍵ペアのうちの電子私書箱用公開鍵は公開される。これにより、受信者装置において電子私書箱用公開鍵および電子私書箱用秘密鍵を管理する必要はない。なお、第３の方式において、電子私書箱用鍵ペアは、受信者用鍵ペアまたは他の電子私書箱用の鍵ペアとは独立に生成される。また、受信者用公開鍵は、電子私書箱サーバに登録される。なお、ここでは電子私書箱用鍵ペアが受信者装置において生成されるものとして説明したが、当該電子私書箱用鍵ペアは、電子私書箱サーバにおいて生成されてもよい。
　更に、第３の方式における暗号化および復号処理について説明する。第３の方式によれば、機密データは、電子私書箱用公開鍵を用いて送信者装置で暗号化される。暗号化機密データは、送信者装置から電子私書箱サーバに送信される。送信者装置から電子私書箱サーバに送信された暗号化データは、電子私書箱用秘密鍵を用いて当該電子私書箱サーバで復号される。また、復号によって得られた機密データは、受信者用公開鍵を用いて電子私書箱サーバで暗号化される。これによって、電子私書箱サーバは、暗号化機密データを作り直す（再生成する）。作り直された暗号化機密データは、電子私書箱サーバから受信者装置に送信され、受信者用秘密鍵を用いて受信者装置で復号される。
　上記したように第３の方式によれば、電子私書箱用鍵ペアは受信者用鍵ペアとは独立に生成される。つまり、第３の方式においては、受信者用鍵ペアとは独立に生成された電子私書箱用鍵ペア（の電子私書箱用公開鍵）からは受信者を特定することができない。したがって、第３の方式は、上記した第１の要件を満たす。また、第３の方式によれば、受信者装置（受信者）は、受信者用秘密鍵のみを安全に管理すればよい。したがって、第３の方式は、上記した第２の要件を満たす。
特許第４０１０７６６号公報
M. Blaze, G. Bleumer, M. Strauss. Divertible Protocols and Atomic Proxy Cryptography. In Eurocrypt’98, LNCS 1403, pp. 127-144, 1998
　上記したように第１の方式は、第２および第３の要件を満たす。しかしながら、第１の方式においては、受信者用公開鍵がそのまま電子私書箱用公開鍵として利用されるため、当該受信者用公開鍵から受信者が特定される可能性がある。したがって、第１の方式は、上記した第１の要件を満たさない。
　また、第２の方式によれば、第１および第３の要件を満たす。しかしながら、第２の方式においては、受信者が利用する電子私書箱サービスの数の秘密鍵（電子私書箱用秘密鍵）を受信者装置で安全に管理しなければならない。したがって、第２の方式は、上記した第２の要件を満たさない。
　また、第３の方式によれば、第１および第２の要件を満たす。しかしながら、第３の方式においては、電子私書箱サーバが電子私書箱用秘密鍵を保持しており、暗号化機密データが当該電子私書箱用秘密鍵を用いて電子私書箱サーバで復号される。つまり、第３の方式では、電子私書箱サーバおよび管理者に対して機密データの内容を秘匿することができない。したがって、第３の方式は、上記した第３の要件を満たさない。
　つまり、上記した第１～第３の要件の全てを満たす方式は、知られていない。
　そこで、本発明が解決しようとする課題は、専用の公開鍵を利用することができ、利用者が管理する鍵を少なくすることができ、機密データの内容を秘匿することができるファイルサーバ装置およびファイルサーバシステムを提供することにある。
　実施形態によれば、データを送信する送信者によって利用される送信者装置および当該データを受信する受信者によって利用される受信者装置と接続されたファイルサーバ装置が提供される。
　本実施形態に係るファイルサーバ装置は、受信手段と、再暗号化鍵格納手段と、再暗号化手段と、送信手段とを具備する。
　受信手段は、サーバ用公開鍵を用いて前記データが暗号化されることによって得られるサーバ用暗号化データを前記送信者装置から受信する。
　再暗号化鍵格納手段は、前記サーバ用公開鍵を用いて前記データが暗号化されることによって得られるサーバ用暗号化データを、前記サーバ用公開鍵とは異なる受信者用公開鍵であって前記受信者装置において管理される受信者用秘密鍵と対となる受信者用公開鍵を用いて前記データが暗号化されることによって得られる受信者用暗号化データに再暗号化するために用いられる再暗号化鍵を格納する。
　再暗号化手段は、前記再暗号化鍵格納手段に格納されている再暗号化鍵を用いて、前記受信されたサーバ用暗号化データを前記受信者用暗号化データに再暗号化する。
　送信手段は、前記再暗号化された受信者用暗号化データを前記受信者装置に送信する。
第１の実施形態に係る電子私書箱システムの主として機能構成を示すブロック図。 本実施形態に係る電子私書箱システムにおいて用いられるプロキシ再暗号化技術の概念について説明するための図。 本実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される鍵生成処理の処理手順を示すフローチャート。 本実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される機密データ暗号化処理および機密データ復号処理を概念的に説明するための図。 第１の実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される機密データ暗号化処理の処理手順を示すフローチャート。 第１の実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される機密データ復号処理の処理手順を示すフローチャート。 受信者が複数の電子私書箱を利用する場合について説明するための図。 受信者が複数の電子私書箱サーバ２０を利用する場合について説明するための図。 第２の実施形態に係る電子私書箱システムの主として機能構成を示すブロック図。 第２の実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される機密データ暗号化処理の処理手順を示すフローチャート。 第２の実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される機密データ復号処理の処理手順を示すフローチャート。
　以下、図面を参照して、各実施形態について説明する。
　（第１の実施形態）
　図１を参照して、第１の実施形態に係るファイルサーバシステムの構成について説明する。本実施形態に係るファイルサーバシステムは、例えばネットワーク上で電子データをやりとりするための私書箱に相当するいわゆる電子私書箱システムを想定している。以下の説明においては、本実施形態に係るファイルサーバシステムは電子私書箱システムであるものとして説明する。以下の実施形態についても同様である。
　図１は、本実施形態に係る電子私書箱システムの主として機能構成を示すブロック図である。
　図１に示すように、電子私書箱システムは、送信者装置１０、電子私書箱サーバ（ファイルサーバ装置）２０および受信者装置３０を備える。なお、送信者装置１０、電子私書箱サーバ２０および受信者装置３０は、それぞれ装置の各機能を実現するためのハードウェア構成、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ構成として実現されている。ソフトウェアは、予め記憶媒体またはネットワークからインストールされ、各装置１０、２０および３０にその機能を実現させるためのプログラムからなる。
　送信者装置１０は、例えば他人に見られては困るような電子データである機密データを送信する送信者によって利用される。電子私書箱サーバ２０は、送信者装置１０からの機密データの受け取りを代行し、受信者装置３０に転送するサービス（電子私書箱サービス）を提供する。なお、電子私書箱サーバ２０は、ネットワークを介して送信者装置１０および受信者装置３０と接続されている。受信者装置３０は、機密データを受信する受信者によって利用される。
　送信者装置１０は、データ入力部１１および暗号化処理部１２を含む。データ入力部１１は、送信者装置１０を利用する送信者の操作（要求）に応じて、機密データを入力する。
　暗号化処理部１２は、サーバ用公開鍵（電子私書箱用公開鍵）を用いてデータ入力部１１によって入力された機密データ（以下、単に機密データと表記）を暗号化する。暗号化処理部１２によって用いられるサーバ用公開鍵は、電子私書箱サーバ２０から取得される。暗号化処理部１２は、サーバ用公開鍵を用いて機密データが暗号化されることによって得られる暗号化機密データ（つまり、暗号化された機密データ）を電子私書箱サーバ２０に対して送信する。以下、サーバ用公開鍵を用いて機密データが暗号化されることによって得られる暗号化機密データをサーバ用暗号化機密データと称する。
　電子私書箱サーバ２０は、サーバ用公開鍵格納部２１、再暗号化鍵格納部２２、再暗号化処理部２３および暗号化データ格納部２４を含む。
　サーバ用公開鍵格納部２１には、サーバ用公開鍵が格納される。このサーバ用公開鍵は、上記した送信者装置１０に含まれる暗号化処理部１２によって用いられる。
　再暗号化鍵格納部２２には、再暗号化鍵が格納される。再暗号化鍵格納部２２に格納されている再暗号化鍵は、サーバ用公開鍵格納部２１に格納されているサーバ用公開鍵を用いて機密データが暗号化されることによって得られる暗号化機密データ（つまり、サーバ用暗号化機密データ）を、当該サーバ用公開鍵とは異なる受信者用公開鍵を用いて当該機密データが暗号化されることによって得られる暗号化機密データ（以下、受信者用暗号化機密データと表記）に再暗号化するために用いられる。なお、受信者用公開鍵とは、後述するように受信者装置３０で管理されている受信者用秘密鍵と対となる公開鍵である。
　再暗号化処理部２３は、送信者装置１０に含まれる暗号化処理部１２によって送信されたサーバ用暗号化機密データを受信する。
　再暗号化処理部２３は、再暗号化鍵格納部２２に格納されている再暗号化鍵を用いて、受信されたサーバ用暗号化機密データを受信者用暗号化機密データに再暗号化する。
　暗号化データ格納部２４には、再暗号化処理部２３によって再暗号化された受信者用暗号化機密データ（つまり、再暗号化鍵を用いてサーバ用暗号化機密データが再暗号化されることによって得られる受信者用暗号化機密データ）が格納される。なお、暗号化データ格納部２４に格納された受信者用暗号化機密データは、例えば受信者装置３０（を利用する受信者）からの要求に応じて電子私書箱サーバ２０から受信者装置３０に対して送信される。
　受信者装置３０は、受信者用鍵生成部３１、受信者用秘密鍵格納部３２、サーバ用鍵生成部３３、再暗号化鍵生成部３４、復号処理部３５およびデータ出力部３６を含む。
　受信者用鍵生成部３１は、受信者用公開鍵および当該受信者用公開鍵と対となる受信者用秘密鍵を生成する。
　受信者用秘密鍵格納部３２には、受信者用鍵生成部３１によって生成された受信者用秘密鍵が格納される。
　サーバ用鍵生成部３３は、上記したサーバ用公開鍵および当該サーバ用公開鍵と対となるサーバ用秘密鍵を生成する。サーバ用鍵生成部３３は、生成されたサーバ用公開鍵を電子私書箱サーバ２０に対して送信する。なお、サーバ用鍵生成部３３によって送信されたサーバ用公開鍵は、上記した電子私書箱サーバ２０に含まれるサーバ用公開鍵格納部２１に格納される。
　再暗号化鍵生成部３４は、受信者用鍵生成部３１によって生成された受信者用公開鍵および受信者用秘密鍵と、サーバ用鍵生成部３３によって生成されたサーバ用公開鍵およびサーバ用秘密鍵とを用いて、再暗号化鍵を生成する。この再暗号化鍵生成部３４によって生成される再暗号化鍵は、上記したサーバ用暗号化機密データを受信者用暗号化機密データに再暗号化するために用いられる鍵である。
　再暗号化鍵生成部３４は、生成された再暗号化鍵を電子私書箱サーバ２０に対して送信する。再暗号化鍵生成部３４によって送信された再暗号化鍵は、電子私書箱サーバ２０に含まれる再暗号化鍵格納部２２に格納される。
　復号処理部３５は、電子私書箱サーバ２０に含まれる暗号化データ格納部２４に格納された受信者暗号化機密データ（電子私書箱サーバ２０から送信された受信者暗号化機密データ）を取得する。復号処理部３５は、受信者用秘密鍵格納部３２に格納された受信者用秘密鍵を用いて、取得された受信者用暗号化機密データを復号する。
　データ出力部３６は、復号処理部３５によって復号された機密データ（つまり、受信者用暗号化機密データを復号することによって得られる機密データ）を出力する。
　次に、図２を参照して、本実施形態に係る電子私書箱システムにおいて用いられるプロキシ再暗号化技術（Proxy Re-Encryption）の概念について説明する。
　ここでは、機密データ（メッセージ）１００を暗号化することによって保護しながら当該機密データ１００をユーザＡおよびＢが復号する場合について説明する。
　まず、機密データ１００は、ユーザＡ用公開鍵２０１を用いて暗号化される（ステップＳ１）。これによって、ユーザＡ用暗号化機密データ１０１が得られる。なお、ユーザＡ用公開鍵は、ユーザＡに紐づけられた公開鍵であり、機密データ１００を暗号化するための鍵である。ユーザＡ用公開鍵２０１は公開情報であり、当該ユーザＡ用公開鍵２０１を利用して誰でもデータを暗号化することができる。
　次に、ユーザＡは、ユーザＡ用秘密鍵２０２を用いてユーザＡ用暗号化機密データ１０１を復号する（ステップＳ２）。これによって、ユーザＡは、機密データ１００を得ることができる。なお、ユーザＡ用秘密鍵２０２は、ユーザＡに紐づけられたユーザＡ用公開鍵２０１と対となる鍵であって、当該ユーザＡ用公開鍵２０１を用いて暗号化されることによって得られる暗号化機密データを復号するための鍵である。ユーザＡ用秘密鍵２０２は秘密情報であり、当該ユーザＡ用秘密鍵２０２を知っている者のみがデータを復号することができる。
　また、例えばユーザＡ用秘密鍵２０２およびユーザＢ用公開鍵３０１等を用いて、再暗号化鍵４０１が生成される（ステップＳ３）。再暗号化鍵４０１は、ユーザＡ用暗号化機密データ１０１をユーザＢ用暗号化機密データ１０２に再暗号化（変換）するための鍵である。ユーザＢ用暗号化機密データ１０２は、ユーザＢに紐づけられた公開鍵（ユーザＢ用公開鍵３０１）を用いてデータ１００が暗号化されることによって得られる暗号化機密データである。なお、再暗号化鍵４０１の生成には、ユーザＡ用秘密鍵２０２を利用するため、ユーザＡの承認が必要である。
　なお、ここではユーザＡ用秘密鍵２０２およびユーザＢ用公開鍵３０１を用いて再暗号化鍵４０１が生成されるものとして説明したが、これらの鍵２０２および３０１に加えてユーザＡ用公開鍵２０１およびユーザＢ用秘密鍵３０１を用いて再暗号化鍵４０１が生成される場合もある。
　次に、ユーザＡ用暗号化機密データ１０１は、再暗号化鍵４０１を用いて再暗号化される（ステップＳ４）。これによって、ユーザＡ用暗号化機密データ１０１は、ユーザＢ用暗号化機密データ１０２に再暗号化される。なお、再暗号化鍵４０１を用いたとしてもユーザＡ用暗号化機密データを復号することはできない。
　ユーザＢは、ユーザＢ用秘密鍵３０２を用いてユーザＢ用暗号化機密データ１０２を復号する（ステップＳ５）。これによって、ユーザＢは、機密データ１００を得ることができる。
　上記したように、プロキシ再暗号化技術によれば、例えばユーザＡ用暗号化機密データ１０１が復号されることなく、当該ユーザＡ用暗号化機密データ１０１をユーザＢ用暗号化機密データ１０２に再暗号化することが可能となる。
　ここで、上記したプロキシ再暗号化で利用する記号について説明する。
　このプロキシ再暗号化は、公開鍵暗号系に関する概念であり、基本的なモデルは鍵生成、暗号化、復号、再暗号化鍵生成、再暗号化の５つの関数からなる。なお、鍵生成、暗号化、復号については通常の公開鍵暗号と同様である。
　プロキシ再暗号化における鍵生成アルゴリズムＫｅｙＧｅｎは、セキュリティパラメータ１kを入力とし、公開鍵ｐｋと秘密鍵ｓｋの組（ｐｋ，ｓｋ）を出力する。つまり、ＫｅｙＧｅｎ（１ｋ）→（ｐｋ，ｓｋ）である。
　プロキシ再暗号化における暗号化アルゴリズムＥｎｃは、対象Ａ（例えば、ユーザＡ）の公開鍵ｐｋＡと機密データ（平文）ｍを入力とし、当該ユーザＡ用暗号化機密データ（暗号文）ＣＡを出力する。つまり、Ｅｎｃ（ｐｋＡ，ｍ）→ＣＡである。
　プロキシ再暗号化における復号アルゴリズムＤｅｃは、ユーザＡ用秘密鍵ｓｋＡおよびユーザＡ用暗号化機密データＣＡを入力とし、機密データｍを出力する。つまり、Ｄｅｃ（ｓｋＡ，ＣＡ）→ｍである。
　プロキシ再暗号化における再暗号化鍵生成アルゴリズムＲｅＫｅｙＧｅｎは、例えばユーザＡ用公開鍵ｐｋＡ、ユーザＡ用秘密ｓｋＡ、ユーザＢ用公開鍵ｐｋＢ、ユーザＢ用秘密ｓｋＢを入力とし、再暗号化鍵ｒｋＡ→Ｂを出力する。つまり、ＲｅＫｅｙＧｅｎ（ｐｋＡ，ｓｋＡ，ｐｋＢ，ｓｋＢ）→ｒｋＡ→Ｂである。
　プロシキ再暗号化における再暗号アルゴリズムＲｅＥｎｃは、再暗号化鍵ｒｋＡ→ＢおよびユーザＡ用暗号化機密データＣＡを入力とし、ユーザＢ用暗号化機密データ（暗号文）ＣＢを出力する。つまり、ＲｅＥｎｃ（ｒｋＡ→Ｂ，ＣＡ）→ＣＢである。
　上記した鍵生成、暗号化、復号、再暗号化鍵生成および再暗号化が基本的なモデルであるが、実現方式によっては関数への入力が異なる場合、または上記以外の関数または鍵を含む場合がある。
　具体的には、再暗号化鍵生成アルゴリズムの入力にｓｋＢを必要としないｎｏｎ－ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅと呼ばれるモデル等がある。
　更に、再暗号化鍵ｒｋＡ→Ｂを用いてユーザＡ用暗号化機密データＣＡからユーザＢ用暗号機密データＣＢの再暗号化を行うことができる一方で、その逆のユーザＢ用暗号化機密データＣＢからユーザＡ用暗号化機密データＣＡの再暗号化を行うことができないｕｎｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌと呼ばれるモデル、および当該再暗号化鍵ｒｋＡ→Ｂを用いてユーザＡ用暗号化機密データＣＡおよびユーザＢ用暗号機密データＣＢを相互に再暗号化することができるｂｉｄｉｒｅｃｄｔｉｏｎａｌと呼ばれるモデルもある。なお、ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌモデルにおいては、再暗号化鍵ｒｋＡ→ＢをｒｋＡ⇔Ｂと表される場合がある。
　更に、公開鍵暗号の中でもＩＤベース暗号に基づく方式がある。この場合、マスター鍵生成のための関数Ｓｅｔｕｐが増え、鍵生成ＫｅｙＧｅｎの入力にマスター鍵およびＩＤが追加される。なお、ＩＤベース暗号において、公開鍵ｐｋはＩＤそのものである。
　以下、本実施形態に係る電子私書箱システムの動作について説明する。本実施形態に係る電子私書箱システムにおいては、鍵生成処理、機密データ暗号化処理および機密データ復号処理の３つの処理が実行される。以下、鍵生成処理、機密データ暗号化処理および機密データ復号処理の各々について説明する。
　まず、図３のフローチャートを参照して、本実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される鍵生成処理の処理手順について説明する。この鍵生成処理は、後述する機密データ暗号化処理および機密データ復号処理の前処理として実行される。
　受信者装置３０に含まれる受信者用鍵生成部３１は、上記したＫｅｙＧｅｎ（１ｋ）を実行し、受信者用公開鍵（ｐｋＲＣＶ）および受信者用秘密鍵（ｓｋＲＣＶ）を生成する（ステップＳ１１）。
　受信者用鍵生成部３１は、生成された受信者用秘密鍵を受信者用秘密鍵格納部３２に格納する（ステップＳ１２）。なお、受信者用鍵生成部３１によって生成された受信者用公開鍵は公開される。
　なお、既に受信者用公開鍵および受信者用秘密鍵が生成されており、受信者用秘密鍵が受信者用秘密鍵格納部３２に格納されている場合は、上記ステップＳ１１およびステップＳ１２は実行されない。
　次に、サーバ用鍵生成部３３は、上記したＫｅｙＧｅｎ（１ｋ）を実行し、サーバ用公開鍵（ｐｋＢＯＸ）およびサーバ用秘密鍵（ｓｋＢＯＸ）を生成する（ステップＳ１３）。
　再暗号化鍵生成部３４は、上記したＲｅＫｅｙＧｅｎ（ｐｋＢＯＸ，ｓｋＢＯＸ，ｐｋＲＣＶ，ｓｋＲＣＶ）を実行し、再暗号化鍵（ｒｋＢＯＸ→ＲＣＶ）を生成する（ステップＳ１４）。つまり、再暗号化鍵生成部３４は、受信者用鍵生成部３１によって生成された受信者用公開鍵および受信者用秘密鍵とサーバ用鍵生成部３３によって生成されたサーバ用公開鍵およびサーバ用秘密鍵とを用いて再暗号化鍵を生成する。
　再暗号化鍵は、サーバ用公開鍵を用いて暗号化された暗号化機密データ（サーバ用暗号化機密データ）を、受信者用公開鍵を用いて暗号化された暗号化機密データ（受信者用暗号化機密データ）に再暗号化するために用いられる。
　なお、再暗号化鍵生成部３４によって再暗号化鍵が生成されると、サーバ用鍵生成部３３によって生成されたサーバ用秘密鍵（ｓｋＢＯＸ）は削除されてもよい。
　次に、受信者装置３０（に含まれるサーバ用鍵生成部３３および再暗号化鍵生成部３４）は、当該サーバ用鍵生成部３３によって生成されたサーバ用公開鍵および当該再暗号化鍵生成部３４によって生成された再暗号化鍵を電子私書箱サーバ２０に対して送信する（ステップＳ１５）。
　電子私書箱サーバ２０は、受信者装置３０によって送信されたサーバ用公開鍵および再暗号化鍵を受信する。
　電子私書箱サーバ２０によって受信されたサーバ用公開鍵は、当該電子私書箱サーバ２０に含まれるサーバ用公開鍵格納部２１に格納される（ステップＳ１６）。
　また、電子私書箱サーバ２０によって受信された再暗号化鍵は、当該電子私書箱サーバ２０に含まれる再暗号化鍵格納部２２に格納される（ステップＳ１７）。ステップＳ１７の処理が実行されると、鍵生成処理は終了される。
　次に、図４を参照して、本実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される機密データ暗号化処理および機密データ復号処理を概念的に説明する。
　まず、機密データ暗号化処理では、サーバ用公開鍵を用いることによって機密データが暗号化される（ステップＳ２１）。これによって、サーバ用暗号化機密データが得られる。
　次に、再暗号化鍵を用いることによってサーバ用暗号化機密データが受信者用暗号化機密データに再暗号化（変換）される（ステップＳ２２）。
　また、機密データ復号処理では、受信者用暗号化機密データが受信者用秘密鍵を用いて復号される。
　このように機密データ暗号化処理および機密データ復号処理が実行されることによって、本実施形態に係る電子私書箱システムにおいてはデータの機密性および受信者のプライバシを保ちつつ、受信者が管理する鍵を減らすことができる。
　以下、本実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される機密データ暗号化処理および機密データ復号処理について詳細に説明する。
　図５のフローチャートを参照して、本実施形態に係る電子私書箱システムにおいて実行される機密データ暗号化処理の処理手順について説明する。
　まず、送信者装置１０に含まれるデータ入力部１１は、当該送信者装置１０を利用する送信者の要求（操作）に応じて、機密データを入力する（ステップＳ３１）。
　暗号化処理部１２は、電子私書箱サーバ２０に含まれるサーバ用公開鍵格納部２１に格納されているサーバ用公開鍵（ｐｋＢＯＸ）の取得要求を出し（ステップＳ３２）、電子私書箱サーバ２０が送信するサーバ用公開鍵を受信する（ステップＳ３３）。
　暗号化処理部１２は、取得されたサーバ用公開鍵を用いてデータ入力部１１によって入力された機密データを暗号化する（ステップＳ３４）。これによって、暗号化処理部１２は、サーバ用公開鍵を用いて暗号化された機密データ（つまり、サーバ用暗号化機密データ）を取得する。つまり、暗号化処理部１２は、上記したＥｎｃ（ｐｋＢＯＸ，ｍ）を実行し、その出力としてサーバ用暗号化機密データ（ＣＢＯＸ）を取得する。
　暗号化処理部１２は、取得されたサーバ用暗号化機密データを電子私書箱サーバ２０に送信する（ステップＳ３５）。
　電子私書箱サーバ２０に含まれる再暗号化処理部２３は、送信者装置１０に含まれる暗号化処理部１２によって送信されたサーバ用暗号化機密データを受信する。再暗号化処理部２３は、サーバ用暗号化機密データが受信されると、再暗号化鍵格納部２２に格納されている再暗号化鍵（ｒｋＢＯＸ→ＲＣＶ）を取得する（ステップＳ３６）。
　次に、再暗号化処理部２３は、取得された再暗号化鍵を用いて、受信されたサーバ用暗号化機密データを受信者用暗号化機密データに再暗号化する（ステップＳ３７）。これによって、再暗号化処理部２３は、受信者用暗号化機密データを取得する。つまり、再暗号化処理部２３は、上記したＲｅＥｎｃ（ｒｋＢＯＸ→ＲＣＶ、ＣＢＯＸ）を実行し、その出力として受信者用暗号化機密データ（ＣＲＣＶ）を取得する。
　なお、再暗号化鍵を用いて再暗号化処理が実行された場合であっても、サーバ用暗号化機密データおよび受信者用暗号化機密データは復号されることはない。
　再暗号化処理部２３は、取得された受信者用暗号化機密データを暗号化データ格納部２４に格納する（ステップＳ３８）。ステップＳ３８の処理が実行されると、機密データ暗号化処理は終了される。
　次に、図６のフローチャートを参照して、機密データ復号処理の処理手順について説明する。この機密データ復号処理は、例えば受信者装置３０を利用する受信者からの要求に応じて実行される。
　まず、受信者装置３０の復号処理部３５は、受信者用秘密鍵格納部３２に格納されている受信者用秘密鍵（ｓｋＲＣＶ）を取得する（ステップＳ４１）。
　復号処理部３５は、電子私書箱サーバ２０に含まれる暗号化データ格納部２４に格納されている受信者用暗号化機密データ（ＣＲＣＶ）の取得要求を出し（ステップＳ４２）、電子私書箱サーバ２０が送信する受信者用暗号化機密データを受信する（ステップＳ４３）。暗号化データ格納部２４に格納されている受信者用暗号化機密データは、例えば受信者からの要求に応じて電子私書箱サーバ２０から送信される。これによって、復号処理部３５は、受信者用暗号化機密データを取得する。
　次に、復号処理部３５は、ステップＳ４１において取得された受信者用秘密鍵を用いて、ステップＳ４３において取得された受信者用暗号化機密データを復号する（ステップＳ４４）。つまり、復号処理部３５は、上記したＤｅｃ（ｓｋＲＣＶ，ＣＲＣＶ）を実行し、その出力として復号された機密データ（ｍ）を取得する。
　データ出力部３６は、復号処理部３５によって取得された機密データ（復号された機密データ）を出力する（ステップＳ４５）。ステップＳ４５の処理が実行されると、機密データ復号処理は終了される。
　上記したように本実施形態においては、送信者装置においてサーバ用公開鍵を用いて機密データが暗号化され、ファイルサーバ装置（電子私書箱サーバ）２０においてサーバ用暗号化機密データが再暗号化鍵を用いて受信者用暗号化機密データに再暗号化され、受信者装置において受信者用暗号化データが受信者用秘密鍵を用いて復号され、当該復号されることによって得られた機密データが出力される。
　これにより、本実施形態においては、送信者装置１０においては受信者用公開鍵ではなくサーバ用公開鍵が用いられるため、当該受信者用公開鍵から受信者が特定されることがなく受信者のプライバシを確保することができる。
　また、本実施形態においては、受信者装置３０において管理すべき鍵は受信者用秘密鍵のみであるため、受信者が管理する鍵の数が少なく利便性が高い。
　更に、本実施形態においては、電子私書箱サーバ（ファイルサーバ装置）２０においてサーバ用暗号化機密データが再暗号化鍵を用いて受信者用暗号化機密データに再暗号化されるだけであり、当該サーバ用暗号化機密データおよび受信者用暗号化機密データは復号されることはないため、当該ファイルサーバ装置２０およびその管理者に対しても機密データの内容を秘匿できる。
　また、本実施形態においては、暗号化データ格納部２４に、受信者用暗号化機密データが保存されているため、受信者装置３０からの受信者用暗号化機密データ取得要求に対する応答が速いという特長がある。
　したがって、本実施形態においては、受信者用公開鍵でなく専用の公開鍵（つまり、サーバ用公開鍵）を利用することができ、受信者（利用者）が管理する鍵を少なくすることができ、更には、ファイルサーバ装置２０およびその管理者に対しても機密データの内容を秘匿することができる。
　なお、本実施形態においては、受信者装置３０を利用する受信者（および送信者装置１０を利用する送信者）が１つの電子私書箱（サービス）を利用するものとして説明したが、受信者は、１つの電子私書箱サーバ２０において複数の電子私書箱を利用しても構わない。この場合、図７に示すように、複数の送信者装置１０の各々を利用する送信者は、１つの電子私書箱サーバ２０における複数の電子私書箱に対してデータを送信することができる。
　更に、図８に示すように、受信者が複数の電子私書箱サーバ２０を利用する構成であっても構わない。また、複数の電子私書箱サーバ２０が複数の電子私書箱（サービス）を提供しても構わない。
　また、本実施形態においては、受信者用公開鍵（ｐｋＲＣＶ）は公開されるものとして説明したが、当該受信者用公開鍵を公開せず、当該受信者用公開鍵および受信者用秘密鍵（ｐｋＲＣＶ，ｓｋＲＣＶ）の組（ペア）を受信者装置３０において管理する構成であってもよい。
　また、本実施形態においては、機密データ暗号化処理において送信者装置１０（に含まれる暗号化処理部１２）が電子私書箱サーバ２０（に含まれるサーバ用公開鍵格納部２１）からサーバ用公開鍵を取得するものとして説明したが、送信者装置１０は、例えばサーバ用公開鍵を必要なときにオンラインで取得してもよいし、サーバ用公開鍵を事前に取得しておいてローカルに保存しておいても構わない。
　また、本実施形態においては、機密データ復号処理において受信者からの要求に応じて受信者用暗号化機密データが取得されるものとして説明したが、当該受信者用暗号化機密データを取得する方法は、受信者装置３０が当該受信者からの要求に応じて受信者用暗号化機密データを取得するプル型であってもよいし、例えば電子私書箱サーバ２０が再暗号化処理後に受信者用暗号化機密データを受信者装置３０に送信するプッシュ型であっても構わない。
　また、本実施形態においては、再暗号化処理部２３によって再暗号化された受信者用暗号化機密データが暗号化データ格納部２４に格納されるものとして説明したが、当該受信者用暗号化機密データが暗号化データ格納部２４に格納されることなく受信者装置３０に転送（送信）される構成であっても構わない。
　また、本実施形態においては、サーバ用公開鍵およびサーバ用秘密鍵（ｐｋＢＯＸ，ｓｋＢＯＸ）は受信者装置３０（に含まれるサーバ用鍵生成部３３）によって生成されるものとして説明したが、当該サーバ用公開鍵およびサーバ用秘密鍵は電子私書箱サーバ２０側で生成されても構わない。この場合には、受信者装置３０において再暗号化鍵を生成するために、電子私書箱サーバ２０において生成されたサーバ用公開鍵およびサーバ用秘密鍵は受信者装置３０に対して送信される。なお、上述したｎｏｎ－ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅと呼ばれるモデルのプロキシ再暗号化を利用すれば、受信者装置３０が受信者用公開鍵（ｐｋＲＣＶ）を電子私書箱サーバ２０に対して送信し、電子私書箱サーバ２０において再暗号化鍵を生成することもできる。
　また、本実施形態において利用されるプロキシ再暗号化は、ＩＤベースではない方式が利用されてもよいし、ＩＤベースの方式が利用されてもよい。
　（第２の実施形態）
　次に、図９乃至図１１を参照して、第２の実施形態に係る電子私書箱システム（ファイルサーバシステム）の構成について説明する。なお、前述した図１、図５および図６と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。ここでは、図９乃至図１１がそれぞれ図１、図５および図６と異なる部分について主に述べる。
　本実施形態においては、電子私書箱システムに備えられる電子私書箱サーバにおいてサーバ用暗号化機密データが格納される点が前述した第１の実施形態とは異なる。
　図９に示すように、本実施形態に係る電子私書箱システムは、電子私書箱サーバ（ファイルサーバ装置）４０を備える。
　電子私書箱サーバ４０は、暗号化データ格納部４１および再暗号化処理部４２を含む。図１０に示すように、図５と異なり暗号化データ格納部４１には、送信者装置１０に含まれる暗号化処理部１２によって送信されたサーバ用暗号化機密データが格納される（ステップＳ５１）。
　図１１に示すように、図６と異なり再暗号化処理部４２は、例えば受信者装置３０（を利用する受信者）からの要求に応じて、再暗号化鍵格納部２２に格納されている再暗号化鍵（ｒｋＢＯＸ→ＲＣＶ）を取得し（ステップＳ５２）、暗号化データ格納部４１に格納されているサーバ用暗号化機密データを受信者用暗号化機密データに再暗号化する（ステップ５３）。なお、再暗号化処理部４２は、前述した第１の実施形態と同様に、再暗号化鍵格納部２２に格納されている再暗号化鍵を用いて再暗号化処理を実行する。
　再暗号化処理部４２によって再暗号化された受信者用暗号化機密データは、前述した第１の実施形態と同様に、受信者装置３０に含まれる復号処理部３５によって復号される。
　上記したように本実施形態においては、電子私書箱サーバ４０に含まれる暗号化データ格納部４１にサーバ用暗号化機密データが格納され、受信者からの要求に応じて当該暗号化データ格納部４１格納されたサーバ用暗号化機密データが受信者用暗号化機密データに再暗号化される。
　これにより、本実施形態においては、前述した第１の実施形態と同様に、受信者用公開鍵でなく専用の公開鍵を利用することができ、受信者が管理する鍵を少なくすることができ、更には、電子私書箱サーバ（ファイルサーバ装置）２０およびその管理者に対しても機密データの内容を秘匿することができる。
　また、本実施形態においては、暗号化データ格納部２４に、サーバ用暗号化機密データが保存されているため、受信者用公開鍵および受信者用秘密鍵が変わった場合にも、暗号化データ格納部２４に格納されているデータを更新する必要がないという特長がある。
　なお、本実施形態においても第１の実施形態と同様に、受信者装置３０を利用する受信者（および送信者装置１０を利用する送信者）が１つの電子私書箱（サービス）を利用するものとして説明したが、受信者は、１つの電子私書箱サーバ２０において複数の電子私書箱を利用しても構わない。この場合も、図７に示すように、複数の送信者装置１０の各々を利用する送信者は、１つの電子私書箱サーバ２０における複数の電子私書箱に対してデータを送信することができる。
　更に、図８に示すように、受信者が複数の電子私書箱サーバ２０を利用する構成であっても構わない。また、複数の電子私書箱サーバ２０が複数の電子私書箱（サービス）を提供しても構わない。
　また、本実施形態においても第１の実施形態と同様に、受信者用公開鍵（ｐｋＲＣＶ）は公開されるものとして説明したが、当該受信者用公開鍵を公開せず、当該受信者用公開鍵および受信者用秘密鍵（ｐｋＲＣＶ，ｓｋＲＣＶ）の組（ペア）を受信者装置３０において管理する構成であってもよい。
　また、本実施形態においても第１の実施形態と同様に、機密データ暗号化処理において送信者装置１０（に含まれる暗号化処理部１２）が電子私書箱サーバ２０（に含まれるサーバ用公開鍵格納部２１）からサーバ用公開鍵を取得するものとして説明したが、送信者装置１０は、例えばサーバ用公開鍵を必要なときにオンラインで取得してもよいし、サーバ用公開鍵を事前に取得しておいてローカルに保存しておいても構わない。
　また、本実施形態においても第１の実施形態と同様に、機密データ復号処理において受信者からの要求に応じて受信者用暗号化機密データが取得されるものとして説明したが、当該受信者用暗号化機密データを取得する方法は、受信者装置３０が当該受信者からの要求に応じて受信者用暗号化機密データを取得するプル型であってもよいし、例えば電子私書箱サーバ２０が再暗号化処理後に受信者用暗号化機密データを受信者装置３０に送信するプッシュ型であっても構わない。
　また、本実施形態においても第１の実施形態と同様に、再暗号化処理部２３によって再暗号化された受信者用暗号化機密データが暗号化データ格納部２４に格納されるものとして説明したが、当該受信者用暗号化機密データが暗号化データ格納部２４に格納されることなく受信者装置３０に転送（送信）される構成であっても構わない。
　また、本実施形態においても第１の実施形態と同様に、サーバ用公開鍵およびサーバ用秘密鍵（ｐｋＢＯＸ，ｓｋＢＯＸ）は受信者装置３０（に含まれるサーバ用鍵生成部３３）によって生成されるものとして説明したが、当該サーバ用公開鍵およびサーバ用秘密鍵は電子私書箱サーバ２０側で生成されても構わない。この場合には、受信者装置３０において再暗号化鍵を生成するために、電子私書箱サーバ２０において生成されたサーバ用公開鍵およびサーバ用秘密鍵は受信者装置３０に対して送信される。なお、上述したｎｏｎ－ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅと呼ばれるモデルのプロキシ再暗号化を利用すれば、受信者装置３０が受信者用公開鍵（ｐｋＲＣＶ）を電子私書箱サーバ２０に対して送信し、電子私書箱サーバ２０において再暗号化鍵を生成することもできる。
　また、本実施形態において利用されるプロキシ再暗号化も第１の実施形態と同様に、ＩＤベースではない方式が利用されてもよいし、ＩＤベースの方式が利用されてもよい。
　以上で説明した少なくとも１つの実施形態によれば、専用の公開鍵を利用することができ、利用者が管理する鍵を少なくすることができ、機密データの内容を秘匿することができるファイルサーバ装置（電子私書箱サーバ）およびファイルサーバシステム（電子私書箱システム）を提供することができる。
　なお、本願発明は、上記の各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合せてもよい。　
　１０…送信者装置、１１…データ入力部、１２…暗号化処理部、２０…電子私書箱サーバ（ファイルサーバ装置）、２１…サーバ用公開鍵格納部、２２…再暗号化鍵格納部、２３…再暗号化処理部、２４…暗号化データ格納部、３０…受信者装置、３１…受信者用鍵生成部、３２…受信者用秘密鍵格納部、３４…再暗号化鍵生成部、３５…復号処理部、３６…データ出力部。

Claims (5)

  1. 　データを送信する送信者によって利用される送信者装置および当該データを受信する受信者によって利用される受信者装置と接続されたファイルサーバ装置において、
    　サーバ用公開鍵を用いて前記データが暗号化されることによって得られるサーバ用暗号化データを前記送信者装置から受信する受信手段と、
    　前記サーバ用公開鍵を用いて前記データが暗号化されることによって得られるサーバ用暗号化データを、前記サーバ用公開鍵とは異なる受信者用公開鍵であって前記受信者装置において管理される受信者用秘密鍵と対となる受信者用公開鍵を用いて前記データが暗号化されることによって得られる受信者用暗号化データに再暗号化するために用いられる再暗号化鍵を格納する再暗号化鍵格納手段と、
    　前記再暗号化鍵格納手段に格納されている再暗号化鍵を用いて、前記受信されたサーバ用暗号化データを前記受信者用暗号化データに再暗号化する再暗号化手段と、
    　前記再暗号化された受信者用暗号化データを前記受信者装置に送信する送信手段と 
    　を具備することを特徴とするファイルサーバ装置。
  2. 　前記再暗号化された受信者用暗号化データを格納する暗号化データ格納手段を更に具備し、
    　前記送信手段は、前記受信者の要求に応じて前記暗号化データ格納手段に格納された受信者用暗号化データを前記受信者装置に送信する
    　ことを特徴とする請求項１記載のファイルサーバ装置。
  3. 　前記受信されたサーバ用暗号化データを格納する暗号化データ格納手段を更に具備し、　前記再暗号化手段は、前記受信者の要求に応じて、前記再暗号化鍵格納手段に格納されている再暗号化鍵を用いて前記暗号化データ格納手段に格納されたサーバ用暗号化データを前記受信者用暗号化データに再暗号化する
    　ことを特徴とする請求項１記載のファイルサーバ装置。
  4. 　データを送信する送信者によって利用される送信者装置と、当該データを受信する受信者によって利用される受信者装置と、当該送信者装置および当該受信者装置と接続されるファイルサーバ装置を具備し、
    　前記送信者装置は、
    　前記送信者の操作に応じて前記データを入力する入力手段と、
    　サーバ用公開鍵を用いて前記入力されたデータを暗号化することによってサーバ用暗号化データを取得する暗号化手段と
    　を含み、
    　前記ファイルサーバ装置は、
    　前記サーバ用公開鍵を用いて前記データが暗号化されることによって得られるサーバ用暗号化データを、前記サーバ用公開鍵とは異なる受信者用公開鍵を用いて当該データが暗号化されることによって得られる受信者用暗号化データに再暗号化するために用いられる再暗号化鍵を格納する再暗号化鍵格納手段と、
    　前記再暗号化鍵格納手段に格納されている再暗号化鍵を用いて、前記暗号化手段によって取得されたサーバ用暗号化データを前記受信者用暗号化データに再暗号化する再暗号化手段と
    　を含み、
    　前記受信者装置は、
    　前記受信者用公開鍵と対となる受信者用秘密鍵を格納する秘密鍵格納手段と、
    　前記秘密鍵格納手段に格納されている受信者用秘密鍵を用いて、前記再暗号化された受信者用暗号化データを復号する復号手段と、
    　前記受信者用暗号化データが復号されることによって得られるデータを出力する出力手段と
    　を含む
    　ことを特徴とするファイルサーバシステム。
  5. 　前記受信者装置は、
    　前記受信者用公開鍵および当該受信者用公開鍵と対となる受信者用秘密鍵を生成する受信者用鍵生成手段と、
    　前記生成された受信者用秘密鍵を前記秘密鍵格納手段に格納する受信者用秘密鍵格納処理手段と、
    　前記サーバ用公開鍵および当該サーバ用公開鍵と対となるサーバ用秘密鍵を生成するサーバ用鍵生成手段と、
    　前記受信者用鍵生成手段によって生成された受信者用公開鍵および受信者用秘密鍵と前記サーバ用鍵生成手段によって生成されたサーバ用公開鍵およびサーバ用秘密鍵とを用いて、前記再暗号化鍵を生成する再暗号化鍵生成手段と
    　を更に含み、
    　前記ファイルサーバ装置は、
    　前記サーバ用鍵生成手段によって生成されたサーバ用公開鍵を格納するサーバ用公開鍵格納手段と、
    　前記再暗号化鍵生成手段によって生成された再暗号化鍵を前記再暗号化鍵格納手段に格納する再暗号化鍵格納処理手段と
    　を更に含み、
    　前記送信者装置に含まれる暗号化手段は、前記ファイルサーバ装置に含まれるサーバ用公開鍵格納手段に格納されたサーバ用公開鍵を用いて前記入力されたデータを暗号化する
    　ことを特徴とする請求項４記載のファイルサーバシステム。
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