WO2013008353A1 - データ分散保管システム - Google Patents

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WO2013008353A1
WO2013008353A1 PCT/JP2011/080041 JP2011080041W WO2013008353A1 WO 2013008353 A1 WO2013008353 A1 WO 2013008353A1 JP 2011080041 W JP2011080041 W JP 2011080041W WO 2013008353 A1 WO2013008353 A1 WO 2013008353A1
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WO
WIPO (PCT)
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data
partial data
server
user
partial
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/080041
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English (en)
French (fr)
Inventor
敏文 新谷
壮一 最首
Original Assignee
株式会社野村総合研究所
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Publication date
Application filed by 株式会社野村総合研究所 filed Critical 株式会社野村総合研究所
Publication of WO2013008353A1 publication Critical patent/WO2013008353A1/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • 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
    • H04L9/085—Secret sharing or secret splitting, e.g. threshold schemes

Definitions

  • the present invention relates to electronic data storage technology, and more particularly to a technology effectively applied to a data distributed storage system that generates multiple non-important data from important data by secret sharing technology and distributes and stores them at multiple sites. is there.
  • the encrypted data contains all the information of the important data. Therefore, for example, when the encrypted data is acquired by a third party, the encryption key is also acquired by the third party for some reason, and the important data is easily restored when it is decrypted. Further, even if the encryption key is not obtained, theoretically, there is a possibility that the important data may be restored from the encrypted data after a limited number of attempts since the encryption key has a finite length.
  • secret sharing technology is also used as a method for strongly concealing important data.
  • secret sharing even if some non-important data is acquired by a third party by dividing and distributing the important data into non-important data that is meaningless (it is not possible to restore or estimate the important data), Recovery of important data by a third party can be theoretically impossible.
  • Patent Document 1 an electronic information file is divided into a plurality of information elements, and the divided information elements are selected and combined in a different order to combine two or more information blocks.
  • Information block that does not include all the information elements unless all the information blocks are integrated, and division information according to the method of dividing into information elements and formation information according to the method of generating the information blocks.
  • JP 2009-139990 A Patent Document 2
  • data stored in a storage device is divided by a secret sharing method in which partial data of a reference number is required at the time of restoration
  • a transmitter that transmits partial data to another information processing apparatus and deletes it from the storage device, and data is restored to the storage device
  • An information processing apparatus includes an acquisition unit that acquires partial data from an information processing apparatus and stores the partial data in a storage device, and a restoration unit that restores data on the condition that a reference number of partial data is stored in the storage device. ing.
  • the original important data can be restored if partial data more than a predetermined number can be collected even if part of partial data is lost. It can also improve the availability of data as it can. For example, when n partial data are generated from important data by (k, n) threshold type secret sharing, the important data can be restored if k or more partial data can be collected. In other words, it is possible to endure the loss of up to (n ⁇ k) partial data.
  • the function related to secret sharing is fixed or restricted, and the availability obtained by secret sharing can not often be extended or changed, and data availability is used. It depends on the functions and specifications of the secret sharing library.
  • An object of the present invention is to separate and store a plurality of partial data generated from important data by secret sharing technology in a plurality of data centers, without depending on the function or specification of a library or the like implementing secret sharing.
  • An object of the present invention is to provide a data distribution storage system capable of improving availability.
  • a data distribution storage system generates partial data, which is a plurality of non-important data, from important data at the client terminal by secret sharing technology, and each of the partial data is transmitted via a network.
  • a distributed data storage system for storing data distributed among a plurality of connected servers and having the following features.
  • each of the servers has a data storage unit for storing the partial data received from the client terminal.
  • the client terminal is divided to generate n pieces (k ⁇ n) of the partial data which can not be restored from the important data instructed by the user from the important data by k or more by the secret sharing technique.
  • a processing unit, n pieces of the partial data generated by the division processing unit, and n copies of the partial data are respectively stored in the data storage unit of the 2n pieces of the server;
  • the secret sharing technique is used from the m different partial data acquired from the distribution management unit or a copy of the partial data.
  • a restoration processing unit for restoring the critical data.
  • the data distribution storage system which is one embodiment of the present invention generates a plurality of partial data from the important data by the secret sharing technique when the user stores the important data of the user on the client terminal, Send to servers in multiple data centers for distributed storage. At this time, copies of each partial data are stored in separate data centers and duplexed. As a result, as will be described later, the availability of data can be greatly improved without depending on the function or specification of the secret sharing library to be used.
  • each data center by implementing a single sign-on mechanism for each data center and performing authentication processing using different unique information (keys) in each data center at the time of authentication, access to each data center is made independent. Ensure security and security among data centers. As a result, even an internal person such as a manager of each data center can obtain only one partial data, and important data can not be restored or inferred from the partial data. Data can be stored.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the concept of storage of data in the data distribution storage system of the present embodiment.
  • the data distributed storage system 1 has a configuration in which a client terminal 300 and a plurality of data centers 10 (eight in the example of FIG. 2, 10a to h) are connected via a network (not shown).
  • the client terminal 300 is an information processing terminal that a user normally uses for business and the like and performs processing such as input and reference of the important data 500, and, for example, a PC, a tablet type terminal, a smartphone, a mobile phone, etc.
  • a portable terminal etc. correspond.
  • the data center 10 is a base that stores server devices and performs operation management, and for example, a dedicated data center facility capable of storing a large number of server devices etc. and performing advanced operation management, and so-called containers It may be a portable data center such as a model or a modular type, or may be a facility that is not dedicated, such as a machine room in an office building. It may also be a virtual data center in a cloud computing environment.
  • Each data center 10 in the present embodiment has one server (not shown) having a data storage unit 110 (110a to 110h in the example of FIG. 2) formed of a storage device or the like for holding and storing data. Have more than one.
  • each of these data centers 10 be unrelated to each other geographically or systematically. That is, for example, administrators or the like physically or electronically access each other between the data centers 10, such as being in the same site or adjacent sites, or being operated by the same or related business operators, etc. It is desirable that the configuration is not possible.
  • the client terminal 300 uses secret sharing technology from the important data 500.
  • a plurality of partial data 510 (four of 510a to 510d in the example of FIG. 2) are generated.
  • Each partial data 510 is non-important data that does not make sense by itself, as described above.
  • the important data 500 is deleted to prevent leakage.
  • the secret sharing technique (secret sharing algorithm) to be used is not particularly limited.
  • secret sharing algorithm secret sharing algorithm
  • k or more of n partial data 510 are collected, the important data 500 can be restored, but if less than k, it is important in principle
  • a so-called (k, n) threshold type (1 ⁇ k ⁇ n) secret sharing technique that can not restore the data 500 can be used.
  • the values of k and n are not particularly limited, and can be appropriately determined according to the requirements such as security strength, availability, processing speed, and the like.
  • the value of n (the number of partial data 510 to be generated) is half or less of the number of data centers 10. In other words, 2n or more data centers 10 (eight in the example of FIG. 2) are made available for n partial data 510 (four in the example of FIG. 2).
  • the four partial data 510 thus generated are respectively copied and duplexed, distributed to eight data centers 10 so as not to overlap, and distributed and stored in the data storage unit 110 as shown in the figure. That is, partial data 510 generated from the same important data 500 (hereinafter, the partial data 510 includes copies as well unless otherwise specified) are stored separately in different data centers 10, and any two of them The partial data 510 described above is prevented from being stored in the same data center 10. The partial data 510 on the client terminal 300 is deleted to prevent leakage.
  • leakage of the important data 500 due to theft or loss of the client terminal 300 can be prevented by generating the partial data 510 from the important data 500 by the secret sharing technology and distributing and storing the partial data 510 in each data center 10. it can.
  • each data center 10 has only one partial data 510 for the important data 500, a third party invades the data center 10 and illegally acquires the partial data 510, or the data center 10 Even when an internal person such as the manager of the above acquires partial data 510, only one partial data 510 can be acquired. Since the important data 500 can not be restored / estimated only by the partial data 510, the contents of the important data 500 will not be leaked.
  • each data center 10 is not related geographically or systematically, a person inside the data center 10, such as a manager of the data center 10, accesses the other data center 10. It is also difficult together with the authentication process described later. Therefore, for example, even if an internal person such as a manager of data center 10 is malicious, partial data 510 is illegally acquired from another data center 10, and k or more data are collected to restore important data 500. It is possible to prevent the situation of
  • each partial data 510 in different data centers 10 and making them redundant, it does not depend on the function or specification of the secret sharing library to be used, compared with the case of a mere backup of normal data.
  • the availability of data for the required amount can be greatly improved.
  • FIGS. 3 and 4 are diagrams for explaining an example of data availability in the data distribution storage system of the present embodiment.
  • FIG. 3 as shown in the example of FIG. 2, in a state where partial data 510 are duplicated and distributed and stored in eight data centers 10, five data centers 10a, c, d, f, h 8 shows that the partial data 510 can not be acquired due to a failure or the like. Even in such a case, three different partial data 510a, b, c can be collected from the remaining three data centers 10b, e, g that are operating normally, and important data 500 can be restored. It shows that there is.
  • the failure or the like of less than five data centers 10 even if the failure or the like of less than five data centers 10, the failure or the like is biased to the specific partial data 510 and the data center 10 storing the copy thereof
  • the important data 500 may not be restored.
  • the example of FIG. 4 shows a state in which the partial data 510 can not be acquired at four data centers 10c, 10d, 10g, and 10h due to a failure or the like. In this case, as the different partial data 510, only two of the partial data 510a and 510b can be collected, and the important data 500 can not be restored.
  • the partial data 510 that can be acquired from the data center 10. Is either partial data 510c or d, so together with the obtainable partial data 510a, b, three different partial data 510 can be collected as a whole, and important data 500 can be restored. It becomes. From here, in the case of a failure or the like of three data centers 10, three or more different partial data 510 can be collected without fail regardless of any failure of data centers 10, and important data 500 can be restored. It turns out that it is possible.
  • n pieces of partial data 510 are generated from the important data 500 by (k, n) threshold type secret sharing, and when they are distributed and stored in n different data centers 10, A data center that can withstand failures of (n ⁇ k) data centers 10, etc., but can be stored if n partial data 510 and their copies are distributed and stored in 2 n different data centers 10.
  • the number of failures and the like of 10 is not 2 (n ⁇ k) times twice, and is at least (2 (n ⁇ k) +1) and at most (2 n ⁇ k) at least.
  • the data availability as a whole is improved by 2 times or more. become.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a configuration example of a data distributed storage system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the data distribution storage system 1 has a configuration in which a plurality of servers 100, a master server 200, and a client terminal 300 are connected to a network 400 such as the Internet.
  • a network 400 such as the Internet.
  • each server 100 is operated and managed in the data center 10 which is unrelated to each other geographically and systematically.
  • the number of servers 100 (data centers 10) is such that 2 n or more can be used for n partial data 510 generated from the important data 500 by (k, n) threshold type secret sharing. Make it
  • the server 100 is a computer system configured by a server device, and as a file server or storage server, receives user access from a client terminal 300 or the like after user authentication and provides storage service of data (partial data 510). It has a function.
  • the server 100 includes, for example, a data storage unit 110 made of a storage device such as a magnetic disk and an authentication processing unit 120 implemented by a software program.
  • the data storage unit 110 reads and writes specified data based on an instruction from an OS (Operating System) or the like.
  • the authentication processing unit 120 performs an authentication process for access to the server 100.
  • the authentication processing unit 120 has user information 130 consisting of account information for each user as information used when performing authentication processing.
  • the user information 130 includes, for example, a database, a file table, etc.
  • a user sheath 131 as unique information different for each user and a password are hashed according to a predetermined procedure. It has account information such as a hashed password 132.
  • the authentication processing unit 120 has a server sheath 140 as unique information which differs for each server.
  • the authentication processing unit 120 performs authentication processing with the client terminal 300 by a challenge / response method. That is, in response to the authentication request from the user, the server sheath 140, the user sheath 131, and a random number as a challenge are transmitted. Furthermore, a password (hash value) hashed by these is received from the client terminal 300 as a response, and the received hash value is compared with that obtained by hashing the hashed password 132 with the above-mentioned random number to perform authentication. . Therefore, the authentication processing unit 120 implements a function of random number generation and a hash algorithm. Note that various known techniques and algorithms can be used for these implementations. In the case where security of the communication path between the server 100 and the client terminal 300 is ensured, for example, another method other than the challenge / response method may be adopted.
  • the master server 200 is a computer system configured by a server device, a PC, and the like, and generates and provides a user sheath 131 and a server sheath 140 held in each server 100. Since it is not a so-called authentication server that performs authentication on behalf of each server 100, it has no user authentication function.
  • Master server 200 includes, for example, a sheath generation unit 210 implemented by a software program.
  • the sheath generation unit 210 generates a sheath based on an instruction from a manager or the like, a request from each server 100, or the like, and provides the sheath as a user sheath 131 or a server sheath 140 to the target server 100 via the network 400.
  • the master server 200 may be installed in the data center 10 independent of the other servers 100, or installed in the same data center 10 as any of the servers 100 by a configuration accessible from the outside. May be
  • the client terminal 300 generates a plurality of partial data 510 from the important data 500 using the secret sharing technology, and further generates a copy of each partial data 510 so that each server 100 (each data center does not overlap). 10), and distributed and stored in the data storage unit 110.
  • the client terminal 300 has, for example, a distribution status 321 including a division processing unit 310 implemented by a software program, a distribution management unit 320, a restoration processing unit 330, an authentication request unit 340, an interface unit 350, and a database or file table. And each table of setting information 301.
  • the division processing unit 310 generates a plurality of partial data from the important data 500 instructed by the user via the interface unit 350, which will be described later, for secure storage, and a plurality of partial data stored in each server 100 in a distributed manner by secret sharing.
  • Generate 510 As described above, the secret sharing method is not particularly limited, and a known (k, n) threshold type secret sharing method can be used. In the setting information 301, for example, information specifying an algorithm of secret sharing to be used, and parameters such as k and n can be set in advance.
  • the distribution management unit 320 generates a copy for each partial data 510 generated by the secret sharing by the division processing unit 310 when the important data 500 is stored in a distributed manner, and these are generated based on the setting contents of the setting information 301. While transmitting to each server 100 according to the conditions of (1) and distributing it and storing it, information concerning correspondence of which server 100 each partial data 510 is stored is recorded in the distribution situation 321 and managed.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of selection of the server 100 for storing the partial data 510.
  • servers (“A”, “B”, “C”, “D”) and their copies (“a”, “b”, “c”, “d”)
  • a case is shown in which eight servers 100 as storage destinations are selected and assigned from # 1 "to" server # 10 ".
  • the servers 100 (“server # 1” to “server # 10”) are ordered according to priority or the like based on randomness or specifications, etc., from which server 100 (FIG. In the example of 5, after excluding “server # 6” when storing “important data ⁇ ”, 2n servers 100 may be selected in order according to the order of the list. At this time, 2n servers 100 may be selected from the top of the list (for example, “server # 1”) each time, or as shown in the example of FIG. The servers 100 to be selected may be rotated at intervals of 500.
  • the plurality of important data 500 can be distributed and stored in different ways in the partial data 510.
  • a failure or the like occurs in a plurality of servers 100 (in the example of FIG. 5, four shaded “server # 1", “server # 2", “server # 5", "server # 6") If the partial data 510 can not be acquired due to the partial data 510, the range of the important data 500 that can not be restored is partially suppressed (only “important data ⁇ ” in the example of FIG. 5), and all important data 500 can not be restored. Can be prevented.
  • n pieces of partial data 510 may be sequentially assigned to a list of 2n servers 100 in the order of n copies, or each piece of partial data 510 may be assigned. It may be randomly assigned. Also, for example, a list of 2n servers 100 is divided into two groups in advance based on geographical distance so that partial data 510 and its copy are not stored in servers 100 (data center 10) close to each other geographically. After classification, partial data 510 and its copy may be separately allocated to servers 100 belonging to each group.
  • access information IP address, host name, etc.
  • 2n servers 100 are selected from the plurality of servers 100, and partial data 510 and its copy
  • the criteria and conditions for allocating can be set in advance.
  • the distribution management unit 320 is based on the contents of the distribution status 321 and the setting contents of the setting information 301 based on the request from the restoration processing unit 330 when the restoration processing unit 330 restores the important data 500 described later.
  • the m pieces of partial data 510 (or copies thereof) for recovering the important data 500 are collected from each server 100 and passed to the recovery processing unit 330.
  • the value of the number m of partial data 510 to be collected needs to be equal to or more than the threshold value k necessary to restore the important data 500, and all n partial data 510 may be collected ( k ⁇ m ⁇ n).
  • partial data 510 from the target server 100 due to criteria or conditions for selecting the target m servers 100 when m ⁇ n and m ⁇ n are satisfied.
  • Setting in advance a determination method of the server 100 to be an alternative when acquisition is not possible for example, whether to acquire a copy of partial data 510 that could not be acquired, acquire other partial data 510, etc.
  • n partial data 510 and its copy can not be stored in each server 100 during distributed storage of the partial data 510 due to a failure or the like of the server 100, or when the partial data 510 is collected, If, for example, different k or more can not be collected, an error may be returned to the user.
  • the client terminal 300 and each server 100 perform predetermined encryption on the partial data 510 and then transmit and receive information. The risk of risk may be further reduced.
  • the restoration processing unit 330 transmits, to the distribution management unit 320, the important data 500 instructed by the user via the interface unit 350 for use such as reference and editing etc.
  • the important data 500 is restored from the acquired partial data 510 by request and acquisition and the secret sharing method.
  • the authentication request unit 340 requests authentication of each server 100 when the distributed management unit 320 distributes and stores the partial data 510 to each server 100 and collects the partial data 510 from each server 100. For example, the input of the user ID and password is received from the user via the login screen, and as will be described later, sequentially or in parallel with the authentication processing unit 120 of each server 100 individually by a challenge / response method or the like. By performing authentication processing, the function of single sign-on is realized.
  • the authentication request unit 340 implements the same hash algorithm as that implemented by the authentication processing unit 120 of the server 100.
  • the interface unit 350 has a user interface such as screen display in the client terminal 300 and an input / output function such as transmission / reception of data.
  • the user can use the function of the data distribution storage system 1 by using, for example, a file management screen or the like possessed by a general OS.
  • important data is moved to a specific folder or the like on a file management screen by a simple operation such as drag and drop.
  • the division processing unit 310 and the distribution management unit 320 automatically generate n partial data 510 from the important data 500 by (k, n) threshold type secret sharing, and each partial data 510 Distributed storage can be performed in each server 100 without the user being aware.
  • the important data 500 is deleted from the client terminal 300, but on the screen for file management, for example, a dummy file corresponding to the important data 500 is created so as not to make the user conscious. I leave it.
  • the user performs an operation such as reference or editing on the important data 500 by performing an operation on a dummy file or the like of the important data 500 managed in a specific folder on the file management screen.
  • the distributed management unit 320 and the restoration processing unit 330 automatically trigger m different important data 500 corresponding to the dummy file or the like from each server 100 (k ⁇ m ⁇ n), triggered by an operation on the dummy file or the like.
  • the partial data 510 can be collected, and the important data 500 can be restored and made available to the user.
  • each server 100 communicates between the servers 100 using a Security Assertion Markup Language (SAML) protocol or the like, and authentication is performed by a specific server such as an authentication server. There is a method of making it unnecessary to re-authenticate the user in each server 100 by automatically handing over the information of the result.
  • SAML Security Assertion Markup Language
  • a trust relationship is established between the servers 100 such as an in-house system on an intranet, for example, to allow handover and acceptance of authentication information. Therefore, in the case where each data center 10 is not geographically or organizationally related as in the present embodiment, such a trust relationship may not be established due to security relationship or the like.
  • each server 100 holds the seeds generated by the sheath generation unit 210 of the master server 200 in advance as the server sheath 140. Further, it is assumed that initial registration of account information including a user ID, a password and the like has been performed in advance by each user. At this time, as the account information, the seeds generated by the seeds generation unit 210 of the master server 200 are held as the user seeds 131 for each user ID. Further, with regard to the password, the user seeds 131 and the server seeds 140 are held as a seed value and as a hashed password 132 hashed by a predetermined hash algorithm.
  • the hash value may be different for each user. it can.
  • FIG. 6 is a diagram showing an outline of an example of the flow of the authentication process in the present embodiment.
  • the user makes a request for authentication (login) via the authentication request unit 340 of the client terminal 300.
  • information of a user ID and a password is designated via a login screen or the like.
  • the authentication request unit 340 transmits a request for authentication including the designated user ID to the server 100 (S01).
  • the authentication processing unit 120 of the server 100 that has received the user ID generates random numbers as a challenge in the challenge / response method, further acquires seeds, and transmits these to the client terminal 300 (S02).
  • the server sheath 140 and the user sheath 131 corresponding to the user ID held in the user information 130 are acquired.
  • the series of hashing processing procedures in the above steps S03 to S05 are only an example, and it is naturally possible to use other procedures that can obtain equivalent results, but the password may be hashed at the time of user registration in advance. It is necessary to follow the same procedure as the hashing process when acquiring the hashed password 132 by In addition, for example, when an instruction to update the password is received from the server 100 because the password expiration date has passed in step S02, the password (and the hash before executing step S03, if necessary, etc. It may be possible to update the authentication password 132).
  • the authentication processing unit 120 of the server 100 having received the hash value acquires the hashed password 132 corresponding to the target user ID from the user information 130 (S07), and the acquired hashed password 132 is the random number generated in step S02. Is hashed as a seed value (S08). Thereafter, the authentication process is performed by comparing the obtained hash value with the hash value received from the client terminal 300 in step S07, and the authentication result is transmitted to the client terminal 300 (S09). That is, if the comparison results in a match, the authentication is established. If the two do not match, the authentication is not established.
  • information related to the whereabouts of the sender such as the IP address is acquired from the request message from the client terminal 300, and other conditions such as whether the information is within a predetermined range indicate success or failure of authentication. It may be added to the judgment of
  • the authentication request unit 340 of the client terminal 300 receives the authentication result (S10), and then automatically performs the above-described series of processing automatically on the other servers 100 as needed, and performs authentication on each server 100. Do the processing. Since the authentication process in each server 100 is independent, it is also possible to perform the above-described series of processes simultaneously in parallel with respect to a plurality of necessary servers 100.
  • the necessary information of the server 100 may be set in advance, for example, in the setting information 301 or the like of the client terminal 300, or the distributed management unit 320 selects at the time of distributed storage or collection of the partial data 510.
  • the server 100 may be targeted.
  • the user can perform the authentication process on each of the necessary servers 100 only by specifying the user ID and the password once.
  • an administrator or the like of a certain server 100 or data center 10 acquires account information such as the user seeds 131 of the target user and the hashed password 132 from the user information 130 of the user. Even in this case, authentication by impersonation can not be performed on another server 100 (data center 10) using such information, and security between the servers 100 is secured.
  • the value of the hashed password 132 of the user in one server 100 is hashed by its own server 140, and the hashed password 132 of the user in the other server 100 is the same as the other server.
  • the values are different because they are hashed by the 100 server seeds 140. Therefore, even if both of them are hashed using the same random number as a seed value, they will not be the same hash value, and the authentication will not be established in step S09 of FIG. Further, even if the server seeds 140 of the other server 100 are acquired by some means, a hash value having the same value as the hashed password 132 in the other server 100 is generated unless the password of the target user is known. It is not possible.
  • the partial data 510 is generated from the important data 500 by the secret sharing technology, and is stored separately in each data center 10 It is possible to prevent the leakage of the important data 500 due to the theft or loss of the client terminal 300.
  • each data center 10 has only one partial data 510 for the important data 500, a third party invades the data center 10 and illegally acquires the partial data 510, or the data center 10 Even when an internal person such as the manager of the above acquires partial data 510, only one partial data 510 can be acquired. Since the important data 500 can not be restored / estimated only by the partial data 510, the contents of the important data 500 will not be leaked.
  • each partial data 510 is transmitted to a plurality of data centers 10 and distributed and stored, a copy of each partial data 510 is stored and duplicated in another data center 10 respectively.
  • the availability of data can be greatly improved as compared to the increase in required resources without depending on the function or specification of the secret sharing library to be used.
  • server seeds 140 unique information (server seeds 140) different for each server 100
  • a person such as an administrator of the data center 10 may access another data center 10 with malicious intent. Since it is difficult, it is possible to secure security for preventing unauthorized acquisition of partial data 510 between each data center 10.
  • single sign-on to a plurality of servers 100 can be realized by a single authentication process from a client terminal 300 by a user, and authentication by each server 100 can be performed simultaneously in parallel. Therefore, in the distributed storage of partial data 510 generated from the important data 500 and collection of the partial data 510 more than the number necessary to restore the important data 500, the time required for authentication is reduced to suppress the deterioration of the response. It is possible to
  • the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and can be variously changed in the range which does not deviate from the gist. Needless to say.
  • the present invention is applicable to a data distributed storage system that generates a plurality of non-important data from important data by secret sharing technology and distributes and stores them at a plurality of sites.
  • 1 Distributed data storage system, 10, 10a to h ... data center, 100 ... server, 110, 110a to h ... data storage unit, 120 ... authentication processing unit, 130 ... user information, 131 ... user seeds, 132 ... hashed password, 140 ... server seeds, 200 ... master server, 210 ... sheath generation unit, 300: client terminal, 301: setting information, 310: division processing unit, 320: distribution management unit, 321: distribution status, 330: restoration processing unit, 340: authentication request unit, 350: interface unit, 400 ... network, 500 ... important data, 510a to d ... partial data.

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Abstract

重要データから秘密分散技術により生成された複数の部分データを複数のデータセンターに分散保管するにあたり、秘密分散を実装するライブラリ等に依存せずにデータの可用性を向上させるデータ分散保管システムを提供する。各サーバ１００はクライアント端末３００から受信した部分データを保管するデータ保管部１１０を有し、クライアント端末３００は、重要データから秘密分散技術によりｋ個以上集めなければ重要データを復元できないｎ個（ｋ≦ｎ）の部分データを生成する分割処理部３１０と、ｎ個の部分データおよびｎ個のコピーを２ｎ個のサーバ１００に保管し、重要データを復元するためのｍ個（ｋ≦ｍ≦ｎ）の異なる部分データもしくはコピーをｍ個のサーバ１００から収集する分散管理部３２０と、ｍ個の部分データもしくはコピーから秘密分散技術により重要データを復元する復元処理部３３０とを有する。

Description

データ分散保管システム
　本発明は、電子データの保管技術に関し、特に、重要データから秘密分散技術により複数の非重要データを生成して複数の拠点に分散保管するデータ分散保管システムに適用して有効な技術に関するものである。
　情報システムを有する企業等においては、情報漏洩などの情報セキュリティ事故を防止するため、機密性の高いデータなどの重要なデータを保護する手段を講じる必要がある。一方でこれらを実現するための様々な手段も提案されている。
　重要データを保護するための手段として、例えば、企業等が重要データをセキュリティ対策が多重に施されたデータセンターに保管することが考えられる。しかしながら、外部からアクセス可能なプライベートなデータセンターを独自に構築・運用するのは技術面・コスト面等で多大な負荷を要し、容易に実現できるものではない。
　これに対して第三者が運用してサービスとして外部に提供しているデータセンターを利用することも考えられる。しかし、第三者が運用管理するデータセンターに自社の重要データを保管することはセキュリティ面で高いリスクが伴う。ましてや近年利用が拡大しているクラウドコンピューティング環境における仮想データセンターや仮想サーバに重要データを保管することは非常にリスクが高いことから、重要データを取り扱う業務を行う情報システムをクラウドコンピューティング環境を利用して構築するということがなかなか普及しない一因ともなっている。
　一方、重要データを保管する際に、データを秘匿化したり改竄を防止したりする手段を講じて保管することも行われている。一般的には、暗号鍵を用いて重要データを暗号化して保管することが行われているが、この場合、暗号化されたデータには重要データの情報が全て含まれている。従って、例えば暗号化データが第三者に取得されたような場合、何らかの理由で当該第三者に暗号鍵も取得、解読された場合は容易に重要データが復元されてしまう。また、暗号鍵を取得されなくとも、暗号鍵が有限長であることから、理論上は有限回数の試行によって暗号化されたデータから重要データが復元されてしまう可能性を有する。
　これに対し、重要データを強固に秘匿化する手法として、いわゆる秘密分散の技術も用いられている。秘密分散では、重要データを、それだけでは意味のない（重要データを復元・推測できない）非重要データに分割・分散することで、一部の非重要データが第三者に取得された場合でも、第三者による重要データの復元を理論上も不可能とすることができる。
　秘密分散の手法としては種々のものが提案されている。例えば、特許第４０３９８１０号明細書（特許文献１）には、電子情報ファイルを複数の情報エレメントに分割し、分割された情報エレメントを選択し順序を変えて組み合わせることにより、２個以上の情報ブロックであって全ての情報ブロックを統合しなければ全ての情報エレメントを含むことにならないような情報ブロックを生成し、情報エレメントに分割した方法に係る分割情報と情報ブロックを生成した方法に係る形成情報を記録した分割抽出データを生成し、各情報ブロックと分割抽出データとのうち、少なくとも１つを証明局に保管し、他を分離して別々に保管することで電子情報の安全を確保する技術が開示されている。
　一方、重要データに対応する非重要データや情報ブロック（以下では“部分データ”と記載する場合がある）を全て集めなくとも所定の個数以上集めれば重要データを復元可能な秘密分散の手法として、例えば、非特許文献１に記載されたような多項式補間を用いた（ｋ，ｎ）閾値秘密分散法が従来から用いられている。この手法によれば、ｎ個に分散した部分データのうち少なくともｋ個（ｋ≦ｎ）を集めれば重要データを復元することができる。また、この手法をさらに改良した種々の閾値秘密分散法も提案されている。
　これに関連して、例えば、特開２００９－１３９９９０号公報（特許文献２）には、記憶装置に格納されたデータを、復元の際に基準個数の部分データが必要となる秘密分散法により、基準個数以上の所定の個数の部分データに分割する分割部と、部分データを他の情報処理装置に送信するとともに記憶装置から削除する送信部と、記憶装置へデータを復元する場合に、他の情報処理装置から部分データを取得して記憶装置に格納する取得部と、基準個数の部分データが記憶装置に格納されたことを条件にデータを復元する復元部とを備える情報処理装置が開示されている。
特許第４０３９８１０号明細書 特開２００９－１３９９９０号公報
A.Shamir、"How to Share a Secret"、Communications of the ACM、vol.22 no.11 pp.612-613、1979.
　近年、ノート型ＰＣ（Personal Computer）などの携帯可能な情報処理端末が広く利用されるに従って、これらの端末自体の盗難や紛失等に伴う情報漏洩のリスクが高まっている。例えば、個人情報等を取り扱う企業などにおいては、従業員等がこれらの端末を紛失したような場合には、監督官庁への届出や報告等が必要となる場合がある。しかし、従来は実際の情報漏洩範囲については特定することができない場合がほとんどであり、紛失した時点で全てのデータが漏洩もしくはその可能性があると報告せざるを得なかった。
　これに対して、端末内の重要データを含むデータを外部のサーバ等に保管することで端末の紛失等に伴う情報漏洩のリスクを低減することが考えられる。このとき、重要データをそのまま外部のサーバ等に保管するのではなく、例えば、上述した秘密分散の技術を利用して重要データを非重要データに分割・分散して部分データとし、これを外部のサーバ等に分散保管するようにすることで、例えば、クラウドコンピューティング環境における仮想データセンターや仮想サーバなどに保管するような場合においても情報漏洩のリスクを低減させることが可能である。
　すなわち、各データセンター等に分散保管される部分データは、それ自体では意味をなさず、当該部分データのみからは重要データの内容を復元したり推測したりすることができない。従って、当該データセンターやサーバ等に不正に侵入し、当該部分データを取得した第三者はもちろん、例えば、各データセンターの管理者等の内部の者が悪意を持って当該部分データを取得した場合でも、取得された部分データから重要データの内容が漏洩する事態を防ぐことができる。
　また、秘密分散の技術により重要データを複数の部分データに分割・分散した場合、部分データの一部が滅失した場合でも、所定の個数以上の部分データを集めることができれば元の重要データを復元できることから、データの可用性を向上させることもできる。例えば、（ｋ，ｎ）閾値型の秘密分散により、重要データからｎ個の部分データを生成した場合、ｋ個以上の部分データを集めることができれば重要データを復元することができる。換言すれば、（ｎ－ｋ）個までの部分データの滅失には耐えることが可能である。
　しかしながら、現実の情報システムの実装において、重要データのセキュアな取り扱いが必要とされる場面では、暗号化の技術が広く一般に用いられているのと比較して、上述した秘密分散の技術は未だあまり適用されていないのが現状である。このため、現時点では、利用実績や処理速度等の観点で、実用に耐え得る機能や性能を有する秘密分散のライブラリは限られている。
　これらのライブラリでは、例えば、秘密分散に係る機能が固定化されていたり、制約があったり等、秘密分散によって得られる可用性を拡張・変更することができないことが多く、データの可用性が、使用する秘密分散のライブラリの機能や仕様に依存してしまうという状況となっている。
　そこで本発明の目的は、重要データから秘密分散技術により生成された複数の部分データを複数のデータセンターに分散保管するにあたり、秘密分散を実装するライブラリ等の機能もしくは仕様に依存せずにデータの可用性を向上させることができるデータ分散保管システムを提供することにある。
　本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
　本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
　本発明の代表的な実施の形態によるデータ分散保管システムは、クライアント端末において、重要データから秘密分散技術により複数の非重要データである部分データを生成し、前記各部分データを、ネットワークを介して接続された複数のサーバに分散保管するデータ分散保管システムであって、以下の特徴を有するものである。
　すなわち、前記各サーバは、それぞれ、前記クライアント端末から受信した前記部分データを保管するデータ保管部を有する。
　また、前記クライアント端末は、ユーザから保管を指示された前記重要データから前記秘密分散技術によりｋ個以上集めなければ前記重要データを復元できないｎ個（ｋ≦ｎ）の前記部分データを生成する分割処理部と、前記分割処理部によって生成されたｎ個の前記部分データ、および前記各部分データのｎ個のコピーを、２ｎ個の前記サーバの前記データ保管部にそれぞれ保管し、また、前記重要データを復元するためのｍ個（ｋ≦ｍ≦ｎ）の異なる前記部分データもしくは前記部分データのコピーをｍ個の前記サーバからそれぞれ収集する分散管理部と、前記ユーザから利用を指示された前記重要データについて、前記分散管理部から取得したｍ個の異なる前記部分データもしくは前記部分データのコピーから前記秘密分散技術により前記重要データを復元する復元処理部とを有する。
　本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
　本発明の代表的な実施の形態によれば、重要データから秘密分散技術により生成された複数の部分データを複数のデータセンターに分散保管するにあたり、秘密分散を実装するライブラリ等の機能もしくは仕様に依存せずにデータの可用性を向上させることが可能となる。
本発明の一実施の形態であるデータ分散保管システムの構成例について概要を示した図である。 本発明の一実施の形態におけるデータの保管の概念について説明した図である。 本発明の一実施の形態におけるデータの可用性の例について説明した図である。 本発明の一実施の形態におけるデータの可用性の別の例について説明した図である。 本発明の一実施の形態における部分データを保管するサーバの選択の例について示した図である。 本発明の一実施の形態における認証処理の流れの例について概要を示した図である。
　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
　＜概要＞
　本発明の一実施の形態であるデータ分散保管システムは、ユーザがクライアント端末上で、ユーザの重要データを保管する際に、当該重要データから秘密分散技術により複数の部分データを生成し、これらを複数のデータセンターのサーバに送信して分散保管する。このとき、各部分データのコピーをそれぞれ別のデータセンターに保管して二重化する。これにより、後述するように、使用する秘密分散のライブラリの機能や仕様に依存せず、データの可用性を大きく向上させることができる。
　また、各データセンターに対するシングルサインオンの仕組みを実装し、認証の際に、各データセンターで異なる固有情報（鍵）を用いて認証処理を行うことで、各データセンターへのアクセスを独立して安全に行えるようにし、各データセンター間でのセキュリティを確保する。これらにより、各データセンターの管理者等の内部の者であっても１つの部分データしか得ることができず、当該部分データから重要データを復元・推測することはできないため、ユーザは安全に重要データを保管することができる。
　図２は、本実施の形態のデータ分散保管システムにおけるデータの保管の概念について説明した図である。データ分散保管システム１は、クライアント端末３００と、複数のデータセンター１０（図２の例では１０ａ～ｈの８つ）が図示しないネットワークを介して接続された構成を有している。ここで、クライアント端末３００は、ユーザが業務等で通常使用し、重要データ５００の入力や参照などの処理を行う情報処理端末であり、例えば、ＰＣや、タブレット型端末、スマートフォン、携帯電話などの携帯端末などが該当する。
　また、データセンター１０は、サーバ機器を保管して運用管理を行う拠点であり、例えば、多数のサーバ機器等を保管して高度な運用管理を行うことができる専用のデータセンター施設や、いわゆるコンテナ型やモジュール型などの可搬型のデータセンターなどであってもよいし、オフィスビル内のマシンルームなど専用ではない施設であってもよい。また、クラウドコンピューティング環境における仮想データセンターであってもよい。本実施の形態での各データセンター１０は、それぞれ、データを保持・記憶するためのストレージ機器等からなるデータ保管部１１０（図２の例では１１０ａ～１１０ｈ）を有するサーバ（図示しない）を１台以上有している。
　なお、これらの各データセンター１０は、地理的にも組織的にも相互に関連のないものとするのが望ましい。すなわち、例えば同一の敷地内や隣接する敷地に存在したり、同一もしくは関連する事業者等により運用されていたりなど、データセンター１０間で、管理者等が相互に物理的もしくは電子的にアクセスすることが可能な構成とはなっていないものとするのが望ましい。
　上記のような環境で、ユーザからの指示に基づいて、クライアント端末３００に存在する重要データ５００についてセキュアな保管を行う場合、まず、クライアント端末３００において、重要データ５００から秘密分散技術を利用して複数の部分データ５１０（図２の例では５１０ａ～５１０ｄの４つ）を生成する。それぞれの部分データ５１０は、上述したように、単独では意味をなさない非重要データである。なお、重要データ５００は漏洩を防止するために削除する。
　利用する秘密分散技術（秘密分散のアルゴリズム）については特に限定されず、例えば、ｎ個の部分データ５１０うちｋ個以上集めれば重要データ５００を復元することができるが、ｋ個未満では原則として重要データ５００を復元することができない、いわゆる（ｋ，ｎ）閾値型（１＜ｋ≦ｎ）の秘密分散の手法を用いることができる。また、ｋ、ｎの値も特に限定されず、セキュリティの強度や可用性、処理速度等の要件などに応じて適宜決定することができる。なお、ｎの値（生成する部分データ５１０の数）はデータセンター１０の数の半分以下であるものとする。換言すれば、ｎ個の部分データ５１０（図２の例では４つ）に対して２ｎ個以上のデータセンター１０（図２の例では８つ）が利用可能となるようにする。
　生成した４つの部分データ５１０は、それぞれコピーを作成して二重化し、図示するように、重複しないように８つのデータセンター１０に振り分けて送信し、データ保管部１１０に分散保管する。すなわち、同一の重要データ５００から生成した部分データ５１０（以下では、特に断らない限り部分データ５１０にはコピーも含むものとする）は、それぞれ別個に異なるデータセンター１０に保管するものとし、いずれか２つ以上の部分データ５１０が同一のデータセンター１０に保管されることがないようにする。なお、クライアント端末３００上の各部分データ５１０は漏洩を防止するために削除する。
　以上のように、重要データ５００から秘密分散技術により部分データ５１０を生成して各データセンター１０に分散保管することで、クライアント端末３００の盗難や紛失等による重要データ５００の漏洩を防止することができる。また、各データセンター１０は重要データ５００につき部分データ５１０を１つしか有していないため、データセンター１０に対して第三者が侵入して不正に部分データ５１０を取得したり、データセンター１０の管理者等の内部の者が部分データ５１０を取得したりした場合でも、部分データ５１０を１つしか得ることができない。当該部分データ５１０だけでは重要データ５００を復元・推測することはできないため、重要データ５００の内容が漏洩することはない。
　また、各データセンター１０が地理的にも組織的にも相互に関連のないものとなっている場合には、データセンター１０の管理者等の内部の者が、他のデータセンター１０にアクセスすることも、後述する認証処理と合わせて、困難である。従って、例えば、データセンター１０の管理者等の内部の者が悪意を持った場合でも、他のデータセンター１０から部分データ５１０を不正に取得し、ｋ個以上集めて重要データ５００を復元してしまうという事態を防止することができる。
　また、各部分データ５１０をそれぞれ異なるデータセンター１０に保管して二重化することで、使用する秘密分散のライブラリの機能や仕様に依存せず、通常データの単なるバックアップの場合と比較して、リソースの必要量に対するデータの可用性を大きく向上させることができる。
　例えば、重要データ５００から（３，４）閾値型の秘密分散により４つの部分データ５１０を生成し、これらを４つのデータセンター１０にそれぞれ分散保管した場合、そのうちの３つの部分データ５１０を集めることができれば、元の重要データ５００を復元することができる。すなわち、１つのデータセンター１０での障害等による部分データ５１０の滅失等には耐えることができる。これに対し、上述の図２の例に示したように、４つの部分データ５１０およびそれらのコピーを、８つの異なるデータセンター１０にそれぞれ分散保管することにより、リソースの必要量の増加分に比して、全体としてデータの可用性を大きく向上させることができる。
　図３および図４は、本実施の形態のデータ分散保管システムにおけるデータの可用性の例について説明した図である。図３の例では、図２の例に示したように、部分データ５１０を８つのデータセンター１０に二重化して分散保管している状態で、５つのデータセンター１０ａ、ｃ、ｄ、ｆ、ｈにおいて障害等により部分データ５１０が取得できなくなった状態を示している。このような場合でも、正常に稼働している残りの３つのデータセンター１０ｂ、ｅ、ｇから３つの異なる部分データ５１０ａ、ｂ、ｃを集めることができ、重要データ５００を復元することができる場合があることを示している。
　一方で、図４の例に示すように、５つ未満のデータセンター１０の障害等であっても、特定の部分データ５１０とそのコピーを保管するデータセンター１０に障害等が偏った場合などでは、重要データ５００の復元ができなくなる場合もある。図４の例では、４つのデータセンター１０ｃ、ｄ、ｇ、ｈにおいて障害等により部分データ５１０が取得できなくなった状態を示している。この場合、異なる部分データ５１０としては、部分データ５１０ａ、ｂの２つしか集めることができず、重要データ５００を復元することができない。
　ここで、図４の例に示すような状態で、障害等となっているデータセンター１０のうちのいずれか１つが正常に稼働しているとした場合、当該データセンター１０から取得できる部分データ５１０は、部分データ５１０ｃもしくはｄのいずれかとなるため、取得可能な部分データ５１０ａ、ｂと合わせて、全体として異なる部分データ５１０を３つ集めることができることになり、重要データ５００を復元することが可能となる。ここから、３つのデータセンター１０の障害等であれば、いずれのデータセンター１０の障害等であっても必ず３つ以上の異なる部分データ５１０を集めることができ、重要データ５００を復元することが可能であることが分かる。
　上述したように、例えば、重要データ５００から（３，４）閾値型の秘密分散により４つの部分データ５１０を生成し、これらを４つのデータセンター１０にそれぞれ分散保管した場合、そのうちの１つのデータセンター１０での障害等には耐えることができる。ここで、図２の例に示したように４つの部分データ５１０とそれらのコピーを、８つの異なるデータセンター１０に二重化して分散保管した場合、データの保管に要するリソースの量としては２倍必要となる。一方で、耐えることができるデータセンター１０の障害等の数は、２倍の２つではなく、上述したように、最低でも３つ、最大で５つとなり、全体としてデータの可用性が２倍以上向上することになる。
　上記の内容を一般化すると、重要データ５００から（ｋ，ｎ）閾値型の秘密分散によりｎ個の部分データ５１０を生成し、これらをｎ個の異なるデータセンター１０に分散保管した場合、そのうちの（ｎ－ｋ）個のデータセンター１０の障害等には耐えられるが、ｎ個の部分データ５１０およびそれらのコピーを、２ｎ個の異なるデータセンター１０に分散保管した場合、耐えることができるデータセンター１０の障害等の数は、２倍の２（ｎ－ｋ）個ではなく、最低でも（２（ｎ－ｋ）＋１）個、最大で（２ｎ－ｋ）個となる。ここで、１＜ｋ≦ｎの場合、２（ｎ－ｋ）＜（２（ｎ－ｋ）＋１）＜（２ｎ－ｋ）であることから、全体としてデータの可用性が２倍以上向上することになる。
　＜システム構成＞
　以下では、本実施の形態のデータ分散保管システム１のシステム構成について説明する。図１は、本発明の一実施の形態であるデータ分散保管システム１の構成例について概要を示した図である。データ分散保管システム１は、インターネット等のネットワーク４００に対して、複数のサーバ１００、マスタサーバ２００、およびクライアント端末３００が接続する構成を有する。なお、上述したように、各サーバ１００は、地理的にも組織的にも相互に関連のないデータセンター１０内においてそれぞれ運用管理されているものとする。また、サーバ１００（データセンター１０）の数は、重要データ５００から（ｋ，ｎ）閾値型の秘密分散によって生成されるｎ個の部分データ５１０に対して、２ｎ個以上が利用可能となるようにする。
　サーバ１００は、サーバ機器によって構成されるコンピュータシステムであり、ファイルサーバもしくはストレージサーバ等として、ユーザ認証を経た後にクライアント端末３００等からのアクセスを受け付けてデータ（部分データ５１０）の保管サービスを提供する機能を有する。サーバ１００は、例えば、磁気ディスク等のストレージ機器からなるデータ保管部１１０およびソフトウェアプログラムにより実装される認証処理部１２０を有する。データ保管部１１０は、ＯＳ（Operating System）などの指示に基づいて、指定されたデータについての読み書きを行う。
　認証処理部１２０は、サーバ１００へのアクセスに対しての認証処理を行う。認証処理部１２０は、認証処理を行う際に利用する情報として、ユーザ毎のアカウント情報からなるユーザ情報１３０を有する。ユーザ情報１３０は、例えば、データベースやファイルテーブル等によって構成され、例えば、登録されたユーザのユーザＩＤ毎に、ユーザ毎に異なる固有情報としてのユーザシーズ１３１、およびパスワードを所定の手順によりハッシュ化したハッシュ化パスワード１３２などのアカウント情報を有する。また、認証処理部１２０は、サーバ毎に異なる固有情報としてのサーバシーズ１４０を有する。
　本実施の形態では、認証処理部１２０は、後述するように、クライアント端末３００との間でチャレンジ／レスポンス方式により認証処理を行う。すなわち、ユーザからの認証要求に対して、サーバシーズ１４０、ユーザシーズ１３１、およびチャレンジとしての乱数等を送信する。さらに、これらによってハッシュ化されたパスワード（ハッシュ値）をクライアント端末３００からレスポンスとして受信して、受信したハッシュ値と、ハッシュ化パスワード１３２を上記乱数によってハッシュ化したものとを比較して認証を行う。従って、認証処理部１２０は、乱数生成の機能やハッシュアルゴリズムを実装している。なお、これらの実装には公知の各種技術やアルゴリズムを利用することができる。サーバ１００とクライアント端末３００との間の通信経路のセキュリティが確保されるなどの場合には、チャレンジ／レスポンス方式以外の他の方式を採用するなどしてもよい。
　マスタサーバ２００は、サーバ機器やＰＣ等によって構成されるコンピュータシステムであり、各サーバ１００に保持するユーザシーズ１３１およびサーバシーズ１４０を生成して提供する。各サーバ１００を代表して認証を行ういわゆる認証サーバではないため、ユーザ認証の機能は有さない。マスタサーバ２００は、例えば、ソフトウェアプログラムにより実装されるシーズ生成部２１０を有する。シーズ生成部２１０は、管理者等からの指示もしくは各サーバ１００からの要求等に基づいてシーズを生成し、ユーザシーズ１３１もしくはサーバシーズ１４０として、対象のサーバ１００にネットワーク４００を介して提供する。
　シーズの生成方法やシーズのフォーマット等については特に限定されないが、例えば、所定の長さのユニークな文字列やバイナリデータを生成してシーズとすることができる。なお、マスタサーバ２００は、他のサーバ１００とは独立したデータセンター１０に設置されていてもよいし、いずれかのサーバ１００と同一のデータセンター１０に、外部からアクセス可能な構成により設置されていてもよい。
　クライアント端末３００は、重要データ５００から秘密分散技術を利用して部分データ５１０を複数生成し、さらに各部分データ５１０のコピーを生成して、これらをそれぞれ重複しないように各サーバ１００（各データセンター１０）に振り分けて送信し、データ保管部１１０に分散保管する機能を有する。クライアント端末３００は、例えば、ソフトウェアプログラムにより実装される分割処理部３１０、分散管理部３２０、復元処理部３３０、認証要求部３４０およびインタフェース部３５０の各部と、データベースもしくはファイルテーブル等からなる分散状況３２１および設定情報３０１の各テーブルを有する。
　分割処理部３１０は、後述するインタフェース部３５０を介してユーザからセキュアな保管を指示された重要データ５００から、設定情報３０１の設定内容等に従って秘密分散により各サーバ１００に分散保管する複数の部分データ５１０を生成する。上述したように、秘密分散の手法は特に限定されず、公知の（ｋ，ｎ）閾値型の秘密分散の手法を用いることができる。設定情報３０１には、例えば、利用する秘密分散のアルゴリズムを特定する情報や、ｋ、ｎなどのパラメータを予め設定しておくことができる。
　分散管理部３２０は、重要データ５００の分散保管の際に、分割処理部３１０によって秘密分散により生成された各部分データ５１０について、それぞれコピーを生成し、これらを設定情報３０１の設定内容に基づく所定の条件に従って各サーバ１００に送信して分散保管するとともに、各部分データ５１０がいずれのサーバ１００に保管されているかの対応に係る情報を分散状況３２１に記録して管理する。
　各部分データ５１０をそれぞれどのサーバ１００に保管するかを決定する手法については種々のものが考えられる。図５は、部分データ５１０を保管するサーバ１００の選択の例について示した図である。図５の例では、各重要データ５００（“重要データα”、“重要データβ”、“重要データγ”、…）から（３，４）閾値型の秘密分散により生成した４つの部分データ５１０（“Ａ”、“Ｂ”、“Ｃ”、“Ｄ”）およびそれらのコピー（“ａ”、“ｂ”、“ｃ”、“ｄ”）に対して、１０個のサーバ１００（“サーバ＃１”～“サーバ＃１０”）から保管先となるサーバ１００を８つ選択して割り当てた場合を示している。
　例えば、各サーバ１００（“サーバ＃１”～“サーバ＃１０”）をランダムあるいはスペック等に基づく優先順位等に従って順序付けしておき、そこからその時点で障害等により稼動していないサーバ１００（図５の例では、“重要データγ”を保管する際の“サーバ＃６”）を除外した上で、リストの順序に従って２ｎ個のサーバ１００を順に選択するようにしてもよい。このとき、毎回リストの先頭（例えば“サーバ＃１”）から２ｎ個のサーバ１００を選択するようにしてもよいし、図５の例に示すように、選択する際の始点を保管する重要データ５００毎にずらして、選択するサーバ１００をローテーションするようにしてもよい。
　選択するサーバ１００をローテーションすることで、複数の重要データ５００について、部分データ５１０の分散保管のされ方がそれぞれ異なるようにすることができる。これにより、例えば、複数のサーバ１００（図５の例では、網掛けされた“サーバ＃１”、“サーバ＃２”、“サーバ＃５”、“サーバ＃６”の４つ）で障害等により部分データ５１０の取得が不能となった場合に、復元できなくなる重要データ５００の範囲を一部に抑え（図５の例では“重要データα”のみ）、全ての重要データ５００が復元不能となるような事態を防止することができる。
　選択した２ｎ個のサーバ１００に対して部分データ５１０を割り当てる手法についても種々のものが考えられる。例えば、図５の例に示すように、２ｎ個のサーバ１００のリストに対して、ｎ個の部分データ５１０、ｎ個のコピーの順で順次割り当てるようにしてもよいし、各部分データ５１０をランダムに割り当てるようにしてもよい。また、ある部分データ５１０とそのコピーが相互に地理的に近いサーバ１００（データセンター１０）に保管されないように、例えば、２ｎ個のサーバ１００のリストを地理的距離に基づいて予め２つのグループに分類してから、それぞれのグループに属するサーバ１００に、部分データ５１０とそのコピーをそれぞれ分離して割り当てる等の考慮を行ってもよい。
　設定情報３０１には、例えば、分散保管先となる各サーバ１００に対するアクセス情報（ＩＰアドレスやホスト名等）、複数のサーバ１００の中から２ｎ個のサーバ１００を選択し、部分データ５１０とそのコピーを割り当てるための基準や条件（例えばサーバ１００の優先順位や順序付けされたリスト、ローテーションの際の方法等）などを予め設定しておくことができる。
　また、分散管理部３２０は、後述する復元処理部３３０による重要データ５００の復元の際に、復元処理部３３０からの要求に基づいて、分散状況３２１の内容、および設定情報３０１の設定内容に基づく所定の条件に従って、各サーバ１００から、重要データ５００を復元するための異なるｍ個の部分データ５１０（もしくはそのコピー）を収集して復元処理部３３０に受け渡す。
　なお、収集する部分データ５１０の個数ｍの値は、重要データ５００を復元するために必要な閾値ｋ以上である必要があり、また、ｎ個全ての部分データ５１０を収集するものとしてもよい（ｋ≦ｍ≦ｎ）。設定情報３０１には、例えば、ｍの値や、ｍ＜ｎである場合に、対象となるｍ個のサーバ１００を選択するための基準や条件、障害等により対象のサーバ１００から部分データ５１０を取得できなかった場合の代替となるサーバ１００の決定方法（例えば、取得できなかった部分データ５１０に対するコピーを取得するのか、他の部分データ５１０を取得するのか等）などを予め設定しておくことができる。
　なお、サーバ１００の障害等により、例えば、部分データ５１０の分散保管時にｎ個の部分データ５１０のうちいずれかとそのコピーの双方とも各サーバ１００に保管できなかった場合や、部分データ５１０の収集時に異なるｋ個以上を収集できなかったなどの場合は、ユーザに対してエラーを応答するようにしてもよい。また、各サーバ１００との間で部分データ５１０の送受信を行う際に、クライアント端末３００および各サーバ１００がそれぞれ部分データ５１０に対して所定の暗号化を施した上で送受信することで、情報漏洩のリスクをさらに低減させるようにしてもよい。
　復元処理部３３０は、インタフェース部３５０を介してユーザから参照や編集等の利用を指示された重要データ５００について、これを復元するために必要な数以上の異なる部分データ５１０を分散管理部３２０に要求して取得し、取得した部分データ５１０から秘密分散の手法により重要データ５００を復元する。
　認証要求部３４０は、分散管理部３２０が各サーバ１００に対して部分データ５１０を分散保管する際、および各サーバ１００から部分データ５１０を収集する際の、各サーバ１００に対する認証の要求を行う。例えば、ログイン画面を介してユーザからユーザＩＤおよびパスワードの入力を受け付け、後述するように、チャレンジ／レスポンス方式等により、各サーバ１００の認証処理部１２０との間で順次もしくは並行的にそれぞれ個別に認証処理を行うことで、シングルサインオンの機能を実現する。
　ここでは、後述するように、認証要求の送信に対してサーバ１００の認証処理部１２０から送信されたサーバシーズ１４０、ユーザシーズ１３１、および乱数に基づいて、ユーザから指定されたパスワードを所定の手順によりハッシュ化し、これをサーバ１００の認証処理部１２０に送信することで認証処理を行う。従って、認証要求部３４０は、サーバ１００の認証処理部１２０が実装しているものと同一のハッシュアルゴリズムを実装している。
　インタフェース部３５０は、クライアント端末３００における画面表示等のユーザインタフェースやデータの送受信などの入出力機能を有する。ユーザは、例えば、一般的なＯＳが有するファイル管理用の画面等を利用して、データ分散保管システム１の機能を利用することができる。
　例えば、ファイル管理用の画面において重要データを特定のフォルダ等にドラッグ＆ドロップなどの簡易な操作により移動する。これをトリガとして、分割処理部３１０および分散管理部３２０によって、自動的に当該重要データ５００から（ｋ，ｎ）閾値型の秘密分散によりｎ個の部分データ５１０を生成し、各部分データ５１０をユーザに意識させずに各サーバ１００に分散保管することができる。なお、上述したように、このとき重要データ５００はクライアント端末３００から削除するが、ファイル管理用の画面上では、ユーザに意識させないよう、例えば、重要データ５００に対応するダミーファイル等を作成して残しておく。
　また、例えば、ユーザは、ファイル管理用の画面において特定のフォルダにて管理されている重要データ５００のダミーファイル等に対して操作を行うことで、重要データ５００に対する参照や編集等の操作を行うことができる。すなわち、ダミーファイル等に対する操作をトリガとして、分散管理部３２０および復元処理部３３０によって、ダミーファイル等に対応する重要データ５００について、自動的に各サーバ１００から異なるｍ個（ｋ≦ｍ≦ｎ）の部分データ５１０を収集し、重要データ５００を復元してユーザに利用可能とすることができる。
　＜認証処理＞
　以下では、本実施の形態のデータ分散保管システム１における認証処理の内容について説明する。本実施の形態のデータ分散保管システム１では、上述したように、複数のサーバ１００に対して部分データ５１０を分散保管する際、および複数のサーバ１００から部分データ５１０を収集する際に、ユーザによる各サーバ１００に対する個別の認証処理に伴う煩雑さを回避するため、シングルサインオンの仕組みを有する。
　シングルサインオンの環境を実現する手法としては、例えば、各サーバ１００がＳＡＭＬ（Security Assertion Markup Language）プロトコル等を用いてサーバ１００間で通信を行って、認証サーバ等の特定のサーバで行った認証結果の情報を自動的に引き継ぐことで、各サーバ１００でのユーザによる再度の認証手続きを不要とする手法などがある。
　しかしながら、このような手法によるシングルサインオンの環境は、例えば、イントラネット上の社内システムなど、サーバ１００間で認証情報の引き継ぎ・受け入れを許容する信頼関係が成立していることが前提となる。従って、本実施の形態のように、各データセンター１０が地理的にも組織的にも関連のないものである場合は、セキュリティ上の関係等からこのような信頼関係が成立しない場合もある。
　また、このような環境で上述したようなシングルサインオンの手法を用いると、例えば、あるサーバ１００において、ユーザの認証処理のために認証サーバ等から取得した認証情報を、悪意を持った内部の者が利用して他のサーバ１００に対して不正にアクセスを行い、当該他のサーバ１００に保管されている部分データ５１０を取得してしまうということも考えられる。従って、本実施の形態のようなデータ分散保管システム１の環境では、各サーバ１００（データセンター１０）間での部分データ５１０の不正取得を防止するためのセキュリティについても考慮する必要がある。
　本実施の形態では、例えば代表となる認証サーバ等での認証結果をＳＡＭＬプロトコル等によって各サーバ１００間で引き継ぐような認証手法ではなく、各データセンター１０間で異なる固有情報（鍵）を用いて個別に認証処理を行うことで、各データセンター１０へのアクセスを独立して安全に行える仕組みを有し、各データセンター１０間でのセキュリティを確保する。
　認証処理を行うに当たっての初期状態として、各サーバ１００では、予め、マスタサーバ２００のシーズ生成部２１０によって生成されたシーズをそれぞれサーバシーズ１４０として保持しているものとする。さらに、各ユーザによって、ユーザＩＤ、パスワード等を含むアカウント情報の初期登録が事前に行われているものとする。このとき、アカウント情報として、ユーザＩＤ毎にそれぞれマスタサーバ２００のシーズ生成部２１０によって生成されたシーズをユーザシーズ１３１として保持しておく。さらに、パスワードについては、当該ユーザシーズ１３１およびサーバシーズ１４０をシード値として、所定のハッシュアルゴリズムによりハッシュ化したハッシュ化パスワード１３２として保持しておく。
　パスワードを直接保持しないことで、パスワードの漏洩を防止することができる。また、ユーザ毎にユニークなユーザシーズ１３１をシード値としてハッシュ化を行うことで、例えば、複数のユーザによって偶然同一のパスワードが指定された場合でも、ユーザ毎にハッシュ値が異なるようにすることができる。
　図６は、本実施の形態における認証処理の流れの例について概要を示した図である。まず、ユーザはクライアント端末３００の認証要求部３４０を介して、認証（ログイン）の要求を行う。このとき、例えば、ユーザＩＤおよびパスワードの情報をログイン画面等を介して指定する。認証要求部３４０は、指定されたユーザＩＤを含む認証の要求をサーバ１００へ送信する（Ｓ０１）。
　ユーザＩＤを受信したサーバ１００の認証処理部１２０は、チャレンジ／レスポンス方式におけるチャレンジとしての乱数を生成し、さらにシーズを取得して、これらをクライアント端末３００に送信する（Ｓ０２）。ここでは、乱数に加えて、サーバシーズ１４０と、ユーザ情報１３０に保持されたユーザＩＤに対応するユーザシーズ１３１を取得する。
　サーバシーズ１４０とユーザシーズ１３１、および乱数を受信したクライアント端末３００の認証要求部３４０では、ステップＳ０１において指定されたパスワードを所定のハッシュアルゴリズムによりハッシュ化する（Ｓ０３）。さらに、ステップＳ０３で得られたハッシュ値を、ユーザシーズ１３１をシード値としてハッシュ化する（Ｓ０４）。さらに、ステップＳ０４で得られたハッシュ値を、サーバシーズ１４０をシード値としてハッシュ化する（Ｓ０５）。さらに、ステップＳ０５で得られたハッシュ値を、乱数をシード値としてハッシュ化することでワンタイム化し、得られたハッシュ値をサーバ１００へ送信する（Ｓ０６）。
　なお、上記のステップＳ０３～Ｓ０５の一連のハッシュ化処理手順は、一例であり、同等の結果が得られる他の手順とすることも当然可能であるが、事前のユーザ登録の際にパスワードをハッシュ化してハッシュ化パスワード１３２を取得する際のハッシュ化処理と同一の手順である必要がある。また、例えば、ステップＳ０２において、サーバ１００からパスワードの有効期限が経過しているためパスワードを更新する旨の指示を受信した場合など、必要に応じて、ステップＳ０３を実行する前にパスワード（およびハッシュ化パスワード１３２）の更新を行えるようにしてもよい。
　ハッシュ値を受信したサーバ１００の認証処理部１２０は、ユーザ情報１３０から対象のユーザＩＤに対応するハッシュ化パスワード１３２を取得し（Ｓ０７）、取得したハッシュ化パスワード１３２を、ステップＳ０２で生成した乱数をシード値としてハッシュ化する（Ｓ０８）。その後、得られたハッシュ値と、ステップＳ０７でクライアント端末３００から受信したハッシュ値とを比較することで認証処理を行い、認証結果をクライアント端末３００に送信する（Ｓ０９）。すなわち、比較の結果両者が一致すれば認証は成立し、不一致であれば認証は不成立となる。なお、このとき例えば、クライアント端末３００からの要求電文からＩＰアドレス等の発信元の所在に係る情報を取得し、当該情報が所定の範囲内にあるか否か等の他の条件を認証の成否の判断に加えてもよい。
　クライアント端末３００の認証要求部３４０は、認証結果を受領し（Ｓ１０）、その後、必要に応じて他のサーバ１００に対しても順次上記の一連の処理を自動的に行い、各サーバ１００に対する認証処理を行う。各サーバ１００での認証処理は独立していることから、必要な複数のサーバ１００に対して上記の一連の処理を同時並行的に行うことも可能である。なお、必要なサーバ１００の情報については、例えば、クライアント端末３００の設定情報３０１等に予め設定しておいてもよいし、分散管理部３２０が、部分データ５１０の分散保管時や収集時に選択したサーバ１００を対象としてもよい。
　以上の処理により、ユーザは、ユーザＩＤおよびパスワードの指定を１回行うだけで、必要な各サーバ１００に対して認証処理を行うことができる。
　上述したような手法をとることにより、例えば、あるサーバ１００やデータセンター１０の管理者等が、対象のユーザのユーザシーズ１３１やハッシュ化パスワード１３２などのアカウント情報を自身のユーザ情報１３０から取得したとしても、これらの情報を利用して他のサーバ１００（データセンター１０）に対してなりすましによる認証を行うことはできず、サーバ１００間でのセキュリティは確保される。
　これは、あるサーバ１００でのユーザのハッシュ化パスワード１３２の値は、自身のサーバシーズ１４０によってハッシュ化されたものであり、他のサーバ１００における当該ユーザのハッシュ化パスワード１３２は、当該他のサーバ１００のサーバシーズ１４０によってハッシュ化されたものであるため値が異なるからである。従って、両者を同じ乱数をシード値としてハッシュ化しても同一のハッシュ値とはならず、図６のステップＳ０９において認証は不成立となる。また、当該他のサーバ１００のサーバシーズ１４０を何らかの手段で取得してきたとしても、対象のユーザのパスワードを知らない限り、当該他のサーバ１００におけるハッシュ化パスワード１３２と同じ値のハッシュ値を生成することはできない。
　以上に説明したように、本発明の一実施の形態であるデータ分散保管システム１によれば、重要データ５００から秘密分散技術により部分データ５１０を生成して各データセンター１０に分散保管することで、クライアント端末３００の盗難や紛失等による重要データ５００の漏洩を防止することができる。また、各データセンター１０は重要データ５００につき部分データ５１０を１つしか有していないため、データセンター１０に対して第三者が侵入して不正に部分データ５１０を取得したり、データセンター１０の管理者等の内部の者が部分データ５１０を取得したりした場合でも、部分データ５１０を１つしか得ることができない。当該部分データ５１０だけでは重要データ５００を復元・推測することはできないため、重要データ５００の内容が漏洩することはない。
　また、各部分データ５１０を複数のデータセンター１０に送信して分散保管する際に、各部分データ５１０のコピーをそれぞれ別のデータセンター１０に保管して二重化する。これにより、使用する秘密分散のライブラリの機能や仕様に依存せず、必要となるリソースの増加量に比して、データの可用性を大きく向上させることができる。
　また、サーバ１００毎に異なる固有情報（サーバシーズ１４０）を用いて認証を行うことで、データセンター１０の管理者等の内部の者が、悪意を持って他のデータセンター１０にアクセスすることも困難であることから、各データセンター１０間での部分データ５１０の不正取得を防止するためのセキュリティを確保することが可能となる。
　また、ユーザによるクライアント端末３００からの一度の認証処理によって複数のサーバ１００に対するシングルサインオンを実現することができ、また、各サーバ１００での認証を同時並行的に行うことが可能である。従って、重要データ５００から生成された部分データ５１０の分散保管、および重要データ５００を復元するために必要な数以上の部分データ５１０の収集において、認証に要する時間を削減してレスポンスの低下を抑止することが可能となる。
　以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
　本発明は、重要データから秘密分散技術により複数の非重要データを生成して複数の拠点に分散保管するデータ分散保管システムに利用可能である。
　１…データ分散保管システム、
　１０、１０ａ～ｈ…データセンター、
　１００…サーバ、１１０、１１０ａ～ｈ…データ保管部、１２０…認証処理部、１３０…ユーザ情報、１３１…ユーザシーズ、１３２…ハッシュ化パスワード、１４０…サーバシーズ、
　２００…マスタサーバ、２１０…シーズ生成部、
　３００…クライアント端末、３０１…設定情報、３１０…分割処理部、３２０…分散管理部、３２１…分散状況、３３０…復元処理部、３４０…認証要求部、３５０…インタフェース部、
　４００…ネットワーク、
　５００…重要データ、５１０ａ～ｄ…部分データ。

Claims (8)

  1. 　クライアント端末において、重要データから秘密分散技術により複数の非重要データである部分データを生成し、前記各部分データを、ネットワークを介して接続された複数のサーバに分散保管するデータ分散保管システムであって、
    　前記各サーバは、それぞれ、前記クライアント端末から受信した前記部分データを保管するデータ保管部を有し、
    　前記クライアント端末は、ユーザから保管を指示された前記重要データから前記秘密分散技術によりｋ個以上集めなければ前記重要データを復元できないｎ個（ｋ≦ｎ）の前記部分データを生成する分割処理部と、
    　前記分割処理部によって生成されたｎ個の前記部分データ、および前記各部分データのｎ個のコピーを、２ｎ個の前記サーバの前記データ保管部にそれぞれ保管し、また、前記重要データを復元するためのｍ個（ｋ≦ｍ≦ｎ）の異なる前記部分データもしくは前記部分データのコピーをｍ個の前記サーバからそれぞれ収集する分散管理部と、
    　前記ユーザから利用を指示された前記重要データについて、前記分散管理部から取得したｍ個の異なる前記部分データもしくは前記部分データのコピーから前記秘密分散技術により前記重要データを復元する復元処理部とを有することを特徴とするデータ分散保管システム。
  2. 　請求項１に記載のデータ分散保管システムにおいて、
    　前記クライアント端末の前記分散管理部は、２ｎ個以上の前記サーバの中から、ｎ個の前記部分データおよび前記各部分データのｎ個のコピーを保管する対象となる２ｎ個の前記サーバを選択する際に、選択する２ｎ個の前記サーバを、保管する前記重要データ毎に順次ローテーションさせることを特徴とするデータ分散保管システム。
  3. 　請求項１または２に記載のデータ分散保管システムにおいて、
    　前記各サーバは、さらに、前記サーバへのアクセスに対しての認証処理を行う認証処理部を有し、
    　前記クライアント端末は、さらに、前記分散管理部が前記各サーバに対して前記部分データもしくは前記部分データのコピーを保管する際、および前記各サーバから前記部分データもしくは前記部分データのコピーを収集する際に、前記ユーザからユーザＩＤおよびパスワードの指定を受けて前記各サーバに対して順次もしくは並行的に認証の要求を送信する認証要求部を有し、
    　前記サーバの前記認証処理部は、前記サーバ毎に異なる固有情報であるサーバシーズと、登録されたユーザのユーザＩＤ毎に、前記ユーザ毎に異なる固有情報であるユーザシーズと、前記ユーザのパスワードを前記サーバシーズおよび前記ユーザシーズを用いて所定の手順でハッシュ化したハッシュ化パスワードとを含むアカウント情報を保持するユーザ情報とを有し、前記クライアント端末から受信した前記認証の要求に対して、前記サーバシーズと対象の前記ユーザに係る前記ユーザシーズ、および生成した乱数を前記クライアント端末に対して送信し、
    　前記クライアント端末の前記認証要求部は、前記ユーザから指定されたパスワードを、前記サーバから受信した前記サーバシーズおよび前記ユーザシーズを用いて所定の手順でハッシュ化し、さらに前記乱数を用いてハッシュ化したハッシュ値を前記サーバに送信し、
    　前記サーバの前記認証処理部は、前記クライアント端末から受信した前記ハッシュ値と、対象の前記ユーザに係る前記ハッシュ化パスワードを前記乱数を用いてハッシュ化した値とを比較して認証を行い、認証結果を前記クライアント端末に送信することを特徴とするデータ分散保管システム。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のデータ分散保管システムにおいて、
    　さらに、前記ネットワークに接続され、前記各サーバからの要求に基づいて、前記各サーバに対して前記シーズとなるシード値を生成して提供するマスタサーバを有することを特徴とするデータ分散保管システム。
  5. 　請求項１～４のいずれか１項に記載のデータ分散保管システムにおいて、
    　前記クライアント端末の前記分散管理部は、ｎ個の前記部分データおよび前記各部分データのｎ個のコピーを２ｎ個の前記サーバにそれぞれ保管した際に、前記各部分データおよび前記各部分データのコピーがいずれの前記サーバに保管されているかの対応に係る情報を分散状況記録部に記録することを特徴とするデータ分散保管システム。
  6. 　請求項１～５のいずれか１項に記載のデータ分散保管システムにおいて、
    　前記クライアント端末は、前記秘密分散技術に係るｋ、ｍ、ｎの値、前記各サーバに対するアクセス情報、前記分散管理部がｎ個の前記部分データおよび前記各部分データのｎ個のコピーを保管する対象となる２ｎ個の前記サーバを選択する条件、前記分散管理部がｍ個の異なる前記部分データもしくは前記部分データのコピーを収集する対象となるｍ個の前記サーバを選択する条件、および前記分散管理部が前記サーバから前記部分データもしくは前記部分データのコピーを取得できなかった場合の代替となる前記サーバの決定方法のうち、少なくとも１つ以上の情報が予め設定された設定情報を有することを特徴とするデータ分散保管システム。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載のデータ分散保管システムにおいて、
    　前記クライアント端末の前記分散管理部は、ｎ個の前記部分データおよび前記各部分データのｎ個のコピーを２ｎ個の前記サーバにそれぞれ保管する際に、ｎ個の前記部分データのいずれかと当該部分データのコピーの双方とも前記サーバに保管できなかった場合、もしくはｍ個の異なる前記部分データもしくは前記部分データのコピーを前記サーバからそれぞれ収集する際に、ｋ個以上収集できなかった場合は、前記ユーザに対してエラーを応答することを特徴とするデータ分散保管システム。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載のデータ分散保管システムにおいて、
    　前記クライアント端末および前記各サーバは、前記部分データもしくは前記部分データのコピーを送受信する際に、送信する前記部分データもしくは前記部分データのコピーを所定の手段で暗号化することを特徴とするデータ分散保管システム。
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