JP5078257B2 - 属性情報提供サーバ、属性情報提供方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
1.与信の対象は金銭以外の信頼情報であること。
2.取り引きをしようとする二者は必ずしも同じ信頼機関に属していないこと。
等が挙げられる。そのために、クレジットカードの仕組みでは実現できない、金銭以外で与信になるものとして、信頼できる組織の会員(membership)であることや、その会員として所属する期間、その間の活動履歴などが重要となる。これらは、全て個人とその所属する機関が共有する情報である。また、信頼熟成のためには、取り引きをしようとしている二者が同じ組織に属している必要はなく、それぞれが備えている基準に照らして、相手を信頼できるかどうか決定できるような仕組みが必要である。現在のクレジットカードの仕組みでは、責任、与信範囲、および取引対象者が予め決められており、こうしたネットワーク上で期待されているようなフレキシブルな与信付与の仕組みは実現されていない。
また他の目的は、加入者の個人情報の一部を、加入者の同意の下で、新規取引者に提供することにある。
更に他の目的は、加入者がどの新規取引業者と取り引きしようとしているかを個人情報取り扱い業者に知られずに、認証を可能とすることにある。
図1は、本実施の形態が適用される属性情報提供システム(与信付与システム)の全体構成を示した図である。ここでは、個人情報取り扱い業者に設置される属性情報提供サーバ(個人情報サーバ)10、属性情報提供システムの加入者がクライアント端末として用いるユーザ装置30、新規取引者が利用するクライアント端末である属性情報受信装置(与信情報受信装置)50が配置され、これらがインターネット等のネットワーク70を介して接続されている。このネットワーク70は、インターネットなどの公的、広域的なネットワークでもローカルなネットワークでも良い。すなわち、インターネット上に設けられた公的なデータベースサーバを属性情報提供サーバ10として本実施形態のシステムを構築することもできるし、企業内イントラネットのような閉じた形態で本実施形態のシステムを構築することもできる。
このVIDトークンの取得では、ユーザ装置30は、所定のWebブラウザを使用して属性情報提供サーバ10と通信をする。このとき、SSL(Secure Sockets Layer)などの暗号化および認証機能を用いることによって、第三者が情報を盗み見ることを防ぐことができる。また、ユーザ装置30の認証も、通常のHTTP(Hypertext Transfer Protocol)で定められているBasic認証などを使うことも可能である。
VIDトークンの送信では、ユーザ装置30は、取得したVIDトークンをSMTP(Simple Mail Transfer Protocol)などのメールプロトコルを用いて属性情報受信装置50に送信している。
まず、VIDトークンの取得では、通常のメールソフトなどによって、ユーザ装置30からVIDトークンが取得される。
仮想レコードの取得としては、通常取得とVID秘匿取得とがある。通常取得の処理では、VIDトークンに含まれるURLによって属性情報提供サーバ10に接続し、VIDを提示することで、その仮想レコードを取得する。VID秘匿取得では、属性情報受信装置50と属性情報提供サーバ10との間で、後述するOTプロトコルを行うことで、所定の属性を得ることができる。
まず、第1の暗号技術は、オブリビアストランスファー(OT:Oblivious Transfer)である。1−out−of−N OTは、N個の情報を持つサーバと、そのうちの1つを読みたいクライアントの間(2者の間)のプロトコルで、クライアントはN個のうち1つだけ情報を読むことができるが、そのどれを読めたかをサーバは知ることができないとするものである。即ち、情報提供者である属性情報提供サーバ10が持つN個の情報のうち、クライアント(例えば、属性情報受信装置50)は、その1つだけを受け取ることができ、そのどれを選んだかを属性情報提供サーバ10は知り得ない。尚、詳細は文献[Naor,M.and Pinkas,B.:Oblivious Transfer and Polynomial Evaluation,in proc.of STOC,1999.]に詳しいが、ここではその内容を省略する。
Epk1(Epk2(X))=Epk2(Epk1(X))
を満たす。例えば、後述するエルガマル(ElGamal)暗号などは準同型性を有している。
図2は、属性情報提供システムの各装置が実行する処理を示したフローチャートである。図1の全体構成図を参照して説明すると、まず、ネットワーク70を介してユーザ装置30から属性情報提供サーバ10に対し、仮想ID(VID:VirtualID)を含む仮想IDトークン(VIDトークン)の発行依頼が出される(ステップ201)。このとき、ユーザ装置30は、自分の個人情報(顧客レコード)からどれをVIDトークンの下で開示するかを選択する(ステップ202)。属性情報提供サーバ10では、後述するGID(Globally−unique ID)から属性の一部がコピーされ、仮想IDをキーとしてデータベース(後述)に登録される(ステップ203)。そして、属性情報提供サーバ10からユーザ装置30に対して、ネットワーク70を介してVIDトークンが発行される(ステップ204)。
図3は、本実施形態の属性情報提供サーバ10やユーザ装置30、属性情報受信装置50を実現するのに好適なコンピュータ装置のハードウェア構成例を模式的に示した図である。
図3に示すコンピュータ装置は、演算手段であるCPU(Central Processing Unit:中央処理装置)101、M/B(マザーボード)チップセット102、このM/Bチップセット102およびCPUバスを介してCPU101に接続されたメインメモリ103、同じくM/Bチップセット102およびAGP(Accelerated Graphics Port)を介してCPU101に接続されたビデオカード104を備えている。また、PCI(Peripheral Component Interconnect)バスを介してM/Bチップセット102に接続された磁気ディスク装置(HDD)105、およびネットワークインターフェイス106を有している。更に、このPCIバスからブリッジ回路107およびISA(Industry Standard Architecture)バスなどの低速なバスを介してM/Bチップセット102に接続されたフロッピーディスクドライブ108、およびキーボード/マウス109とを備えている。
図4に示すように、属性情報提供サーバ10は、VID発行の機能として、抜き出し指示を受ける手段として機能する顧客レコード表示部11および属性選択部12、仮想レコードの生成手段の一つとして機能する仮想レコード生成部13、仮想ID提供手段の一つとして機能するVIDトークン発行部14を備えている。また、仮想レコードの参照機能(仮想レコード提供手段)として、仮想レコード参照処理部18および仮想レコード発行部19を備えている。更に、例えば図3に示す磁気ディスク装置105を用いて、加入者であるユーザ装置30の顧客レコードや仮想レコードを格納するデータベース20を備えている。
属性選択部12は、加入者であるユーザ装置30に、表示された属性から、新規取引者である属性情報受信装置50に提示したい属性だけを抜き出させる(選ばせる)。
VIDトークン発行部14では、仮想レコード生成部13によって生成された仮想IDと、自サーバ(属性情報提供サーバ10)のURLの組{VID,URL}とをVIDトークンとして発行する。
秘匿参照は、仮想IDを属性情報提供サーバ10に秘密にしたまま仮想レコードを取得するものであり、前述したOT(Oblivious Transfer)が用いられる。以下では簡単なOT、
OT({s_1,..,s_n})について説明する。
まず、属性情報提供サーバ10は、予めランダムに秘密の値$t_s ¥in Z_q$を決定し、
$Q_0=g^{t_s}¥pmod p$
を公開しておく。
属性情報受信装置50は、秘密鍵$t_u$をランダムに$Z_q$から選び、その公開鍵である
$Q_u=g^{t_u}¥pmod p$
を計算する。ここで、属性情報受信装置50は、属性情報提供サーバ10の$h$番目の情報を得ようとしているものとする。このとき、まず、2点${(0,Q_0),(h,Q_u)}$を通るような1次多項式$Y(x)$を、例えばラグランジュの補間法を使って一意に決定する。この多項式を使って、$n$点$Y_I=Y(i),i=0,..,n−1$を計算し、$¥{Y_1,Y_2,..,Y_n¥}$を属性情報提供サーバ10に送る。
属性情報提供サーバ10は、属性情報受信装置50の公開している点が1次多項式上の点であることを検証した後、$Y_i$をそれぞれエルガマル(ElGamal)暗号の公開鍵として、秘密情報$s_i$を暗号化したもの$E_y(s_i,Y_i),i=1,..,n$を属性情報受信装置50に送る。
属性情報受信装置50は、$h$によって指定された点については、それに対応する秘密鍵$t_u$を持っているので、属性情報提供サーバ10から送り返されたElGamal暗号文を復号できる。したがって、1個の秘密情報を得ることが可能となる。
例えば、仮想レコードが以下のようにm個の属性からなっていたとする。
{VID_i,Attr_{i,1},..,Attr_{i,m}}
これをk_I=H’(VID_i)として、属性を暗号化して以下のようにする。
s_i={H(VID_i),E_k_i(Attr_m1),...,E_k_i(Attr_m)}
そして、H(VID_i)をキーとして、仮想レコード全体をソートし、順番を割り振り、これに対してOT({s_1,..,s_n})を行えばよい。
属性情報受信装置50では、例えば、ユーザ装置30から得た仮想IDに基づいて、仮想レコード
s_i={H(VID_i),E_k_i(Attr_m1),...,E_k_i(Attr_m)}
を取得することができる。これをk_i=H’(VID_i)によって復号することによって、m個の属性を得ることができる。
(1)ユーザ装置30は、属性情報提供サーバ10上の自分の属性レコードだけを読むことができる。
(2)ユーザ装置30は、仮想レコードを登録する際に、元の属性レコード(GIDレコード)の中の任意の属性をコピーすることはできるが、改ざんすることはできない。
(3)属性情報受信装置50は、属性情報提供サーバ10から渡された仮想ID(+パスワード)によって、その仮想レコードだけを読むことができる。また、このとき次のプライバシー要件も必要に応じて付加することができる。
(4)属性情報提供サーバ10は、属性情報受信装置50が仮想レコードを取得するときに、それがどの仮想IDなのか、即ち、どのユーザ装置30の仮想レコードを渡そうとしているのかを知ることができない(知り得ない)。としている。
上記要件の(1)および(3)は、従来の認証の仕組みを使えば容易に実現される。上記要件の(2)については、次のように仮想レコード登録時のサーバ側のチェックとして実現することが可能である。
(1)個人情報レコードは、GIDというIDをプライマリーキーとして、データベース20上に登録されているものとする。
(2)加入者であるユーザ装置30は、GIDとは無関係な仮想ID(VID)をキーとする空のレコードを作る。
(3)加入者であるユーザ装置30は、自分のGIDレコードのうち、取引相手(属性情報受信装置50)に開示したい属性部分だけを仮想IDのレコードにコピーする。
(4)このとき、属性情報提供サーバ10は、オリジナルのレコードの属性部と仮想レコードの属性部のORを計算し、この結果がオリジナルレコードの属性部と等しいことを検証する。即ち、
Attribute(GID)OR Attribute(VID)=Attribute(GID)
また、この要件(4)については、暗号技術OTによって実現される。
Claims (9)
- 属性情報が格納されたデータベースから所定の属性情報をネットワークを介して提供する属性情報提供サーバであって、
ネットワークを介して接続されるユーザ装置により、データベースに格納されている属性情報の中から幾つかの属性情報の抜き出し指示を受ける手段と、
前記ユーザ装置によって指示されデータベースから抜き出された前記幾つかの属性情報だけを仮想レコードとしてデータベースに登録する手段と、
前記仮想レコードのキーとしての仮想IDを前記ユーザ装置に提供する手段と、
ネットワークを介して接続される属性情報受信装置であって、前記ユーザ装置から前記仮想IDを受信した属性情報受信装置から、前記仮想IDを用いた前記仮想レコードの読み込み要求を受ける手段と、
前記属性情報受信装置に対して前記仮想レコードを提供する手段とを含み、
前記登録する手段は、前記仮想レコードを前記仮想IDに対応付けて前記データベースに登録し、
前記抜き出し指示を受ける手段は、前記ユーザ装置だけに当該ユーザ装置の操作者に関する属性情報を参照させ、前記仮想レコードを抜き出させる際に、任意の属性に対するコピーを許可する一方、任意の属性に対する改ざんを禁止する、属性情報提供サーバ。 - 前記読み込み要求を受ける手段は、データベースの中からどの仮想IDに対する仮想レコードの読み込み要求がなされているかを知り得ない状態にあることを特徴とする請求項1記載の属性情報提供サーバ。
- 顧客ごとに、複数の属性情報を含む顧客レコードを格納するデータベースと、
顧客が操作するユーザ装置からの要求に基づき、前記データベースから当該顧客の顧客レコードを読み出し、ネットワークを介して前記ユーザ装置に提供する顧客レコード表示部と、
前記ユーザ装置からネットワークを介し、前記顧客レコードの中から所定の属性情報に対する選択を受ける属性選択部と、
前記属性選択部により受けた選択に基づき、前記顧客レコードの中から選択された属性情報によって仮想レコードを生成すると共に、生成された当該仮想レコードを前記データベースに格納する仮想レコード生成部と、
前記仮想レコード生成部により生成された前記仮想レコードを特定するための仮想IDを前記ユーザ装置に提供する仮想ID発行部とを含み、
前記仮想レコード生成部は、前記仮想レコードを前記仮想IDに対応付けて前記データベースに格納し、
前記仮想レコード生成部は、オリジナルである前記顧客レコードの属性内容と、生成された前記仮想レコードの属性内容とを比較し、改ざんされていないことを検証する、属性情報提供サーバ。 - 前記ユーザ装置から前記仮想IDを受信した属性情報受信装置からネットワークを介してなされる前記仮想IDを用いた情報参照要求に基づき、前記データベースから該当する仮想レコードを読み出して当該属性情報受信装置に提供する仮想レコード参照処理部を更に備えたことを特徴とする請求項3記載の属性情報提供サーバ。
- 前記仮想ID発行部により前記ユーザ装置に提供される前記仮想IDは、前記顧客レコードのIDとはアンリンカブルなIDであることを特徴とする請求項3記載の属性情報提供サーバ。
- ネットワークを介してなされたユーザ装置からの要求に基づき、複数の属性情報からなるレコードが格納されたデータベースから、所定のレコードを読み出すステップと、
読み出された前記所定のレコードを、ネットワークを介して前記ユーザ装置に提供するステップと、
前記所定のレコードの中から所定の属性情報に対する前記ユーザ装置からの選択をネットワークを介して受けるステップと、
前記所定のレコードの中から選択された前記所定の属性情報を含む仮想レコードを生成するステップと、
データベースに格納される前記仮想レコードの属性情報が前記顧客レコードの属性情報から改ざんされたものでないことを検証するステップと、
生成された前記仮想レコードをデータベースに格納するステップと、
格納された前記仮想レコードを特定するための仮想IDをネットワークを介して前記ユーザ装置に提供するステップとを含み、
前記格納するステップは、前記仮想レコードを前記仮想IDに対応付けて前記データベースに格納する、属性情報提供方法。 - 前記ユーザ装置から前記仮想IDを受信した属性情報受信装置からネットワークを介して前記仮想IDを用いた情報参照要求を受けるステップと、
前記情報参照要求に基づき、データベースから該当する仮想レコードを読み出すステップと、
読み出された前記仮想レコードを前記属性情報受信装置にネットワークを介して提供するステップとを更に含む請求項6記載の属性情報提供方法。 - 前記情報参照要求は、1−out−of−N OT(Oblivious Transfer)のプロトコルを用いてなされることを特徴とする請求項7記載の属性情報提供方法。
- ネットワークを介して属性情報を提供するための属性情報提供サーバとして機能するコンピュータに、
ネットワークを介してなされたユーザ装置からの要求に基づき、複数の属性情報からなるレコードが格納されたデータベースから、所定のレコードを読み出す機能と、
読み出された前記所定のレコードを、ネットワークを介して前記ユーザ装置に提供する機能と、
前記所定のレコードの中から所定の属性情報に対する前記ユーザ装置からの選択をネットワークを介して受ける機能と、
前記所定のレコードの中から選択された前記所定の属性情報を含む仮想レコードを生成する機能と、
データベースに格納される前記仮想レコードの属性情報が前記レコードの属性情報から改ざんされたものではないことを検証する機能と、
生成された前記仮想レコードをデータベースに格納する機能と、
格納された前記仮想レコードを特定するための仮想IDをネットワークを介して前記ユーザ装置に提供する機能とを実現させるプログラムであり、
前記格納する機能は、前記仮想レコードを前記仮想IDに対応付けて前記データベースに格納する、プログラム。
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