JPS6261138A

JPS6261138A - 秘匿情報記憶方法

Info

Publication number: JPS6261138A
Application number: JP60200490A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Senoo; 雅之妹尾; Koichi Oota; 幸一太田; Keisuke Toshitani; 利谷　圭介
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1985-09-12
Filing date: 1985-09-12
Publication date: 1987-03-17

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】〔概　要〕記憶装置に対する秘匿情報記憶方法であって、この秘匿
記憶に際しては、該記憶装置内の当該記憶ファイルに、
本来の記憶すべき情報を暗号化した暗号化記憶情報と共
に、該暗号化記憶情報を読み出すときに当該暗号鍵を再
生するのに必要な復号データをも併せて記憶するもので
ある。

〔産業上の利用分野〕

本発明は秘匿情報記憶方法に関する。

記憶装置を備えたコンピュータシステムは一個人あるい
は一企業のみが専有して使用する場合と、たとえば銀行
オンラインシステムのごとく、不特定多数の者が共有し
て使用する場合とがある。前者の場合、記憶情報の秘匿
という要請はそれ程大でばないが、後者の場合は切火で
ある。このため、第三者への記憶情報の漏洩防止という
要求が高まり、種々の秘匿手法が検討されている。

〔従来の技術〕

第６図は本発明が適用される一般的なシステム概要図で
ある。本図において、１１は記憶装置であり、この中に
ファイルの形で多数の情報が記憶される。この記憶装置
１１ならびに他の周辺装置（図示せず）を制御するのが
コンピュータ（ＣＰＵ）１２である。したがって、いわ
ゆるシステム管理者はいない。一方、この記憶装置１１
は多数のアクセス者（図では４名を例示する）１３．１
４．１５および１６によって共有され、アクセスされる
。このアクセスは個々に設けられた端末装置を介して行
われる。なお、記憶装置１１はたとえば磁気記憶装置か
らなる。

従来の秘匿記憶では次のような手法が採られている。第
１にはバスソー　ド仁用いる方法が４挙げられる。この
第１の方法では記ｔα情報を読み出す際にそのパスワー
ドを用いて行う。したがって、ぞの記憶情報の読出しを
許可ずく）アーリセス者があるときは、そのアクセス汗
にパスワードを教え、これをもって記憶情報を読み出す
。

第２には記憶情報を暗号化し暗号化情報の形で記憶して
おく方法である。この第２の方法では、当該暗号鍵を知
るアクセス者のみがその記憶情報を復号化することがで
きる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来の第１および第２の方法ではそれぞれパスワー
ドおよび暗号鍵の管理が面倒であるという共通の問題が
ある。すなわち、上記第１の方法では、記憶情報の続出
しを許可したアクセス者に一旦パスワードを教えてしま
った後は、そのパスワードの漏洩を防止すべく、新たな
情報の記憶に１１Ｌ、パスワードを変更しなければなら
ない。また、上記第２の方法にあっても、上記第１の方
法の場合と同様、暗号鍵の変更が必要である。いずれの
方法においても、結局、情報の記憶を行った本人以外の
アクセス権を付与された者の管理が重要であり、記憶情
報の引出しの管理が繁雑となる。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明に基づき形成された記憶ファイルの基本
構成を示すフォーマット図である。本図において、記憶
ファイル２０は領域２１　、２２　、２３および２４か
らなる。領域２１は秘匿して記憶すべき情報を暗号化し
た暗号化記憶情報がストアされる領域である。この領域
２１は、他の領域２２〜２４と共に記憶ファイル２０内
に形成される。領域２２は登録子をストアする領域、領
域２３は認証子テーブルをストアする領域、領域２４は
暗号原鍵テーブルをストアする領域である。

〔作　用〕

アクセス者（このうち−人は登録者）は各人のみが知る
秘密鍵を持つ。登録者は自己のみが知る暗号鍵によっｒ
ｉｉ記情報を暗号化し記憶ファイル２０にストアする。

登録子は、アクセスしようとするアクセス者が自己の秘
密鍵によって前記暗号鍵を再生するのに必要な２つの鍵
のうちの１つであり、もう１つの鍵は自己の暗号原潜で
ある。この暗号原潜は認証子と対をなしている。認証子
は記憶ファイルへのアクセス権が与えられたアクセス者
を特定するのに用いられる。

〔実施例〕

第２図は本発明を適用したシステム概要図であるが、基
本的構成は第６図に示したのと異ならないが、次の点で
相違している。第１は各人が各人のみが知る秘密鍵を持
つことである。この秘密鍵は図中、α、β、γおよびδ
で表されている。まずアクセス者１３〜１６は各人の秘
密鍵α〜δをもとにして公開鍵Ｋｓ　　、Ｋａ　　、Ｋ
ｓおよびに６を作成する。なお、アクセス者の全てが秘
密鍵ならびに公開鍵を享有する必要はなく、情報の記ｔ
ｇを必要としまたこれを読み出す必要のある者達のみが
保有する。、これら公開鍵は一定の手法で作成され、下
記（１１〜（４）のとおりとなる。

Ｋ３　＝Ｍ″ｍｏｄ　Ｎ　　　　　　　（１１Ｋ　ａ　
＝　Ｍ’ｍｏｄＮ　　　　　　　（２＋Ｋ　５　＝　Ｍ
’ｍｏｄＮ　　　　　　　（３１に６〜Ｍ’ｍｏｄＮ　
　　　　　　（４）上記（１）におけるＭ″ｍｏｄ　（
モジュロ）Ｎのうち、Ｍはあらかじめ定めた定数であり
、この定数Ｍをα乗して、あらかじめ定めた定数Ｎで割
ったときの余りがＭ“ｍｏｄ　Ｎであって、これを公開
鍵に３とする。このことは、上記（２）〜（４）につい
ても全く同様であり、それぞれ公開鍵に４〜に６を得る
。これらの公開鍵に３〜に６は秘密鍵と異なり、電話番
号のように何人に知られてもよく　（公開鍵から秘密鍵
を割り出すのは不可能である）、また、後述するように
この公開鍵がないと暗号化記憶情報の復号ができない。

このような前準備をしたのち、秘匿すべき情報の記憶を
行う。

第３図は本発明に基づく記憶ファイルの１実施例を示す
フォーマット図であり、第２図の記憶装置ｌｌ内に収納
された多数の記憶ファイルのうちの１つを抜き出したも
のである。本図に示すとおり、記憶ファイル３０　（第
１図の２０に相当）は、秘匿して記憶すべき情報を暗号
化した暗号化記憶情報がストアされる領域である。本発
明によればこの領域３１　（第１図の２１に相当）と共
に領域３２　、３３および３４（第１図の２２　、２３
および２４に相当）が同一記憶ファイル３０内に形成さ
れる。また領域３５も形成される。まず領域３２は登録
子をストアする領域である。登録子は、当該暗号化記憶
情報を登録した登録者の公開鍵であり、本例では仮に第
２図のアクセス者１３が登録者であるものとする。した
がって登録子はＭｅＬｍｏｄＮである。領域３３は認証
子のテーブルをストアする領域である。認証子とは、登
録者１３以外に当該暗号化記憶情報をアクセスしてこれ
を読み出すことを許可されたアクセス者の公開鍵である
。本例では仮に第２図のアクセス者１４および１５がア
クセス権を付与されているものとする。したがって、こ
の場合の認証子はＭβｍｏｄ　ＮおよびＭ〜ｏｄＮであ
る。

領域３４は暗号原潜のテーブルをストアする領域である
。暗号原潜については後に説明する。

秘匿して記憶すべき情報ＴＸＴ　（第２図のＴＸＴ　：
　Ｔｅｘｔ）を暗号化記憶情報（領域３１）に変換する
ときに用いる暗号鍵は、登録者１３が定め、もちろん秘
密である。この暗号鍵Ｑは全く任意に定めてよく、たと
えば登録した日の日付でも構わない。

領域３５にはディジタル署名を書き込む。これは情１Ｔ
ＸＴの改ざん防止のために有効であり、たとえばスクラ
ンブラと同様の手法で形成でき、情報ＴＸＴをストアし
たメモリの出力を順次読み出し、これと一定のデータ列
とＥＸＯＲ（排他的論理和）をとって該メモリに再入力
するという操作を繰り返し行うことにより、該情１１Ｔ
ＸＴに依存したデータパターンが生成されるので、これ
をもってディジタル署名とする。記憶ファイル３０から
読み出した情報に対し同様のスクランブル操作を加え、
同しディジタル署名が得られれば、情報は改ざんを受け
ていないことが確認される。

上記暗号原潜は、上記認証子と対をなして領域３４にス
トアされるものであり、各認証子対応で暗号鍵Ｑをさら
に暗号化したものである。具体的には次のとおりである
。まずアクセス権のあるアクセス者１４について見ると
、その認証子（Ｍ’　ｍｏｄ　Ｎ　）と登録者のみが知
る秘密鍵αとから一定の規則のもとにＭ”　ｍｏｄ　Ｎ　　　　　　　　　（５）を作成し、
これをさらに暗号演算（Ｅ）してＥ４（Ｍ”ｍｏｄＮ　
、　Ｑ）　　　　（６）を得る。これが認証子Ｍ’ｍｏ
ｄＮに対応する暗号原潜となり、領域３４にストアされ
る。なおＥ　（Ｘ。

Ｙ）はＹを、鍵Ｘで暗号演算することを意味する。

この記号Ｅを用いれば領域３１内の暗号化記憶情報は、Ｅ　（Ｑ　、　ＴＸＴ）　　　　　（７１で表すことが
できる。

アクセス権のあるアクセス者１５について見ると、その
認証子（Ｍ’　ｍｏｄ　Ｎ　）と登録者のみが知る秘密
鍵αとから一定の規則のもとにＭ”　ｍｏｄ　Ｎ　　　　　　　　　（８）を作成し、
これをさらに暗号演算（Ｅ）してＥｓ（Ｍ”ｍｏｄＮ　
、　Ｑ）　　　　（９）を得る。これが認証子Ｍｒｌｎ
ｏｄＮに対応する暗号原鍵となり、領域３４にストアさ
れる。かくして記憶ファイル３０内に全ての所要データ
がストアされたことになる。

第４図は情報登録時のシステム概要図であり、第２図の
アクセス者１３が登録者となる場合を示す。本図におい
て４１は、登録者１３　（秘密鍵α）の保有する端末を
表し、これより記憶装置１１側へ秘匿して記憶すべき情
報ＴＸＴを送出する。中央処理装置（第２図の１２）は
、暗号部４２において、情報ＴＸＴに対し暗号鍵Ｑで暗
号化処理を加え、得られた暗号化記憶情！ｉ！ＴＸＴ’
を記憶ファイル３０内の対応する領域（３１）にストア
する。

このとき、既述の登録子、認証子、暗号原鍵ならびにデ
ィジタル署名も入力し、ストアする。

次にアクセス権の与えられたアクセス者が情報の読出し
を行う場合について説明する。第５図は情ＩＩ続出し時
のシステム概要図であり、第２図のアクセス者１４　（
秘密鍵β）が読出し要求者となる場合を示す。本図にお
いて４３は、アクセス者１４の保有する端末であり、こ
れより記憶装置１１側へ自己の秘密鍵βを送出する。こ
れにより、まず中央処理装置（第２図の１２）は復号部
４４において、記憶ファイル３０から読み出した登録子
（Ｍ”　ｍｏｄ　Ｎ　）とそのβとから鍵Ｍ”　＠□ｄ
　ｐＪを生成する。さらに、記憶ファイル３０から読み
出した、対応する暗号原鍵Ｅ、（ψ’ｍｏｄＮ　、　Ｑ
）と、会得た鍵Ｍ”ｍｏｄＮとから、復号部４５におい
て暗号鍵Ｑを再生する。この暗号鍵Ｑを復号鍵として、
記憶ファイル３０から読み出した暗号化記憶情報ＴＸＴ
’を復号部４６にて復号し、もとの情報ＴＸＴを得る。

前記の中央処理装置はこれをアクセス者１４対応の端末
４３に送信する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、暗号鍵は登録者が
任意に定めており全く漏洩の心配はなく、また、登録子
にせよ、認証子にせよ、暗号原鍵にせよ、全て各人のみ
が知る秘密鍵を媒体として構成されるから、これら秘密
鍵が第三者に知られない限り、上記の登録子等を変更す
ることなく秘匿の保持が図れる。このことは、従来のご
ときパスワードや暗号鍵の変更、アクセス権を付与され
た者の管理、記憶情報の引出しについての管理等を一切
不要とすることを意味し、鍵管理の大幅な簡素化をもた
らす。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づき形成された記憶ファイルの基本
構成を示すフォーマ−／　）図、第２図は本発明を適用
したシステム概要図、第３図は本発明に基づく記憶ファ
イルの１実施例を示すフォーマット図、第４図は情報登録時のシステム概要図、第５図は情報続
出し時のシステム概要図、第６図は本発明が適用される
一般的なシステム概要図である。１１・・・記憶装置、　　　１２・・・中央処理装置、
１３・・・アクセス（登録者）、１４　、１５　、１６・・・アクセス者、２０　、３０
・・・記憶ファイル、２１　、３１・・・暗号化記憶情報のストア領域、２２
　、３２・・・登録子のストア領域、２３　、３３・・
・認証子のストア領域、２４　、３４・・・暗号原鍵の
ストア領域、４２・・・暗号部、　　　４４　、４５　
、４６・・・復号部、ＴＸＴ・・・秘匿して記憶すべき
情報、ＴＸＴ’・・・暗号化記憶情報、Ｑ・・・暗号鍵、　　α、β、γ、δ・・・秘密鍵。

Claims

【特許請求の範囲】１、記憶装置に対し秘匿すべき情報の記憶を要求する登
録者および該記憶装置に対するアクセスを行うアクセス
者のそれぞれに対し、各人のみが知る秘密鍵を設定し、各前記秘密鍵をもとに一定の規則で作成される公開鍵を
設定し、前記登録者のみが知る鍵であって、前記情報を暗号化し
て暗号化記憶情報を生成するのに用いる暗号鍵を設定し
、前記アクセス者のうち前記登録者から前記情報へのアク
セス権が与えられた特定のアクセス者であることを示す
、前記公開鍵からなる認証子を定め、前記アクセス権の与えられたアクセス者が自己の前記秘
密鍵と前記登録者の公開鍵からなる登録子とから一定の
規則で生成される鍵をもとにして前記暗号鍵を再生する
ために用いる暗号原鍵を設定し、前記記憶装置において前記暗号化記憶情報がストアされ
る記憶ファイル内に、前記登録子と、前記認証子と、前
記暗号原鍵とを併せてストアすることを特徴とする秘匿
情報記憶方法。