JP2004357155A

JP2004357155A - Information management system and method

Info

Publication number: JP2004357155A
Application number: JP2003154867A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Takeuchi; 浩文竹内
Original assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority date: 2003-05-30
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2004-12-16

Abstract

【課題】ＰＫＩシステムを利用した安全性の高い情報管理システムおよび方法を実現する。
【解決手段】情報管理システム１は、あるデータセットを、該データセットに含まれる暗号鍵を読み出した後、該データセットとは異なるデータセットに含まれる暗号鍵で暗号化済データセットを生成する暗号化手段１１と、少なくとも２つのデータ記録媒体１２と、暗号化済データセットをデータ記録媒体１２に書き込む書込み手段１３と、ある暗号化済データセットについての暗号鍵と書込み先のデータ記録媒体１２とを示すインデックス情報を参照し、復号化済のデータセットに含まれる暗号鍵を用いて得られた暗号化済データセットをデータ記録媒体１２から探し出す検索手段１４と、検索手段１４により探し出された暗号化済データセットを上記暗号鍵に対応する復号鍵で復号化する復号化手段１５とを備える。
【選択図】図１A highly secure information management system and method using a PKI system is realized.
An information management system reads an encryption key included in a data set and generates an encrypted data set using an encryption key included in a data set different from the data set. Encrypting means 11, at least two data recording media 12, writing means 13 for writing an encrypted data set to data recording medium 12, and an encryption key for a certain encrypted data set and data recording medium 12 for writing And a search unit 14 for searching the data recording medium 12 for an encrypted data set obtained by using the encryption key included in the decrypted data set. Decryption means 15 for decrypting the encrypted data set with a decryption key corresponding to the encryption key.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＫＩシステムを利用して情報を管理する情報管理システムおよび方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットをはじめとするネットワーク技術および各種情報通信技術の社会への浸透に伴い、情報内容の安全性（非改ざん性）に対する関心が日々高まりつつある。電子商取引やメール送受信などの他に、近年では住民情報や医療情報などの個人情報をネットワーク上で管理するシステムも導入されつつあり、安全性の確保が大きな課題となっている。
【０００３】
このような課題に対応するための基盤技術として、ＰＫＩ（ＰｕｂｌｉｃＫｅｙＩｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ：公開鍵インフラストラクチャ）システムがある。公開鍵暗号方式が基幹技術として用いられるＰＫＩシステムでは、ＰＫＩシステムのサービスを受ける各ユーザが秘密鍵および公開鍵を所有する。
【０００４】
秘密鍵および電子証明書などの個人情報を含むデータの組（以下、「データセット」と称する）は、通常、コンピュータなどのハードディスク内に保存されて利用されることが多い。
【０００５】
図５はＰＫＩシステムを利用した従来例による情報管理システムの暗号化処理の概略を説明する図であり、図６はＰＫＩシステムを利用した従来例による情報管理システムの復号化処理の概略を説明する図である。
【０００６】
秘密鍵および電子証明書などを含むデータセットを暗号化せずに平文のまま保管することは安全上問題があるので、図５に示すように、データセットａ〜ｃは、暗号鍵を用いて暗号化され、暗号化済データセットａ〜ｃの状態でハードディスクなどの固定記録媒体、もしくはＭＤやフレキシブルディスクなどの可搬記録媒体に保管される。そして、データセット内の個人情報を利用する際には、図６に示すように、暗号化済データセットａ〜ｃは、記録媒体から読み出された後、上記暗号鍵に対応する復号鍵を用いて復号化され、データセットａ〜ｃが復元される。暗号鍵および復号鍵は、例えばシステム管理者が管理する。
【０００７】
また近年では、外部からの攻撃に対する安全性およびユーザの利便性をさらに高めることを目的として、秘密鍵および電子証明書などの個人情報を含むデータセットをＩＣカードに記録するＰＫＩシステムも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２３０３５８号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来のシステムでは、復号鍵が何らかの原因で漏洩してしまった場合、暗号化済データセットを入手すれば、第三者によって容易に個人情報が取り出され得るという危険性がある。また例えば、暗号化済データセットが記録された記録媒体が盗難にあったり紛失してしまった場合、復号鍵さえ入手すれば、第三者によって容易に個人情報が取り出され得るという危険性がある。
【００１０】
また、従来のシステムでは、全てのデータを同一の暗号鍵を用いて暗号化するのでこの暗号鍵に対応する復号鍵が推測されやすく、復号鍵が一旦推測されてしまうと、容易に全ての個人情報が取り出されてしまう危険性がある。
【００１１】
安全性および利便性をさらに高めることを目的として秘密鍵および電子証明書などの個人情報を含むデータセットをＩＣカードに記録した場合であっても、そのＩＣカードが盗難にあったり紛失してしまえば、個人情報の解読の危険性に曝されることになるので、秘密鍵をＩＣカードに記録するだけでは安全対策は不十分であるといえる。
【００１２】
従って本発明の目的は、上記問題に鑑み、ＰＫＩシステムを利用した安全性の高い情報管理システムおよび方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を実現するために、本発明においては、暗号鍵、復号鍵および情報データからなるデータセットを安全に管理するために、あるデータセットを、該データセットに含まれる暗号鍵を暗号化する前に予め読み出した後に、該データセットとは異なるデータセットから既に読み出されてある暗号鍵を用いて暗号化し、得られた暗号化済のデータセットを、少なくとも２つのデータ記録媒体のうちのいずれかに記録する。暗号化済データセットについてその生成に用いられた暗号鍵と書込み先のデータ記録媒体とを示した情報は、インデックス情報として保持しておく。暗号化済データセットを復元する際は、まず、インデックス情報を参照して、少なくとも２つのデータ記録媒体のいずれかから、復号化すべき暗号化済データセットを探し出す。次いで、探し出された暗号化済データセットは、既に復号化されたデータセットから読み出された復号鍵を用いて復号化され、データセットが復元される。
【００１４】
すなわち、本発明は、データセットの暗号化処理およびそれに対応する復号化処理は、他のデータセットに含まれる暗号鍵およびそれに対応する復号鍵を用いて実行されること、暗号化されて得られた暗号化済データセットは、少なくとも２つのデータ記録媒体のうちのいずれかに記録されること、ならびに、ある暗号化済データセットについてその生成に用いられた暗号鍵と書込み先のデータ記録媒体とを示したインデックス情報を参照して適切な復号化処理が実行されること、を特徴とするものである。
【００１５】
図１は、本発明による情報管理システムのシステムブロック図である。また、図２は、本発明による情報管理システムにおけるデータセットの構成の一例を例示する概略図である。
【００１６】
本発明における情報管理システムでは、暗号鍵、復号鍵および情報データからなるデータセットを取り扱う。図２にはその構成の一例が示されている。
【００１７】
本発明による情報管理システム１は、あるデータセットを、該データセットに含まれる暗号鍵を予め読み出した後、該データセットとは異なるデータセットから既に読み出されてある暗号鍵を用いて暗号化し、暗号化済データセットを生成する暗号化手段１１と、少なくとも２つのデータ記録媒体１２と、暗号化済データセットをデータ記録媒体１２のうちのいずれかに書き込む書込み手段１３と、を備える。
【００１８】
すなわち、本発明による情報管理システムの下では、暗号化済データセットは、少なくとも２つのデータ記録媒体１２のいずれかに保管されることになる。なお、図１では、２つのデータ記録媒体１２が例示されているが、２つ以上であってもよい。
【００１９】
そして、本発明による情報管理システム１は、ある暗号化済データセットについてその生成に用いられた暗号鍵と書込み先のデータ記録媒体１２とを示したインデックス情報を参照して、既に復号化されたデータセットから読み出された暗号鍵を用いて生成された暗号化済データセットを、データ記録媒体１２のうちのいずれかから探し出す検索手段１４と、この検索手段１４によって探し出された暗号化済データセットを、前述の暗号鍵に対応する復号鍵を用いて復号化する復号化手段１５と、を備える。
【００２０】
すなわち、本発明による情報管理システム１の下では、インデックス情報を参照して少なくとも２つのデータ記録媒体１２のいずれかから所望の暗号化済データセットが探し出され、既に復号化されたデータセットから読み出された復号鍵を用いて復号化され、データセットが復元される。
【００２１】
また、本発明による情報管理システム１は、インデックス情報を記録するインデックス記録媒体１６をさらに備えるのが好ましい。この代替例として、インデックス情報は、少なくとも２つのデータ記録媒体１２のうちのいずれかに記録されてもよい。
【００２２】
また、本発明による情報管理システム１は、最初のデータセットの暗号化手段１１による暗号化処理に用いられるマスター暗号鍵をさらに備えてもよく、また、最初の暗号化済データセットの復号化手段１５による復号化処理に用いられるマスター復号鍵をさらに備えてもよい。この場合、マスター暗号鍵および前記マスター鍵のうちの少なくとも１つを格納するＩＣカードをさらに備えてもよい。
【００２３】
本発明によれば、ＰＫＩシステムを利用して情報を管理する情報管理システムおよび方法の安全性をさらに高めることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図３は、本発明の実施例による情報管理システムの暗号化処理を説明する図であり、図４は本発明の実施例による情報管理システムの復号化処理を説明する図である。
【００２５】
本実施例による情報管理システムでは、２つのデータ記録媒体１２−１および１２−２と、インデックス記録媒体１６とを備えてなる。
【００２６】
まず、暗号鍵、復号鍵および情報データからなるデータセットを安全に保管するための暗号化処理について、図３を参照しながら説明する。
【００２７】
上述のように、本発明による情報管理システムでは、あるデータセットを、該データセットに含まれる暗号鍵を暗号化する前に予め読み出した後に、該データセットとは異なるデータセットから既に読み出されてある暗号鍵を用いて暗号化し、生成された暗号化済のデータセットを、少なくとも２つのデータ記録媒体のうちのいずれかに記録する。
【００２８】
本実施例では、まず、データセットａについて、このデータセットａに含まれる暗号鍵２０ａを、データセットａの暗号化処理から退避するために予め読み出しておく。次いで、最初のデータセットの暗号化処理のためのマスター暗号鍵２０を用いて、データセットａを暗号化する。そして生成された暗号化済データセットＡをデータ記録媒体１２−１に書き込む。このとき、データセットａの暗号化処理に用いられた暗号鍵がマスター暗号鍵２０であること、および、暗号化済データセットＡの書込み先がデータ記録媒体１２−１であることを示した情報を、インデックス情報としてインデックス記録媒体１６に記録する。なお、この段階の暗号化処理すなわち一番最初の暗号化処理に用いられたマスター暗号鍵２０は、例えば情報管理システムの管理者もしくは責任者が保管するのが好ましい。マスター暗号鍵２０をＩＣカード（図示せず）に記録して保管してもよい。
【００２９】
次に、データセットｂについて、このデータセットｂに含まれる暗号鍵２０ｂを予め読み出す。その後、先のデータセットａから既に読み出されてあった暗号鍵２０ａを用いて、すなわちデータセットｂに含まれる暗号鍵２０ｂではなくデータセットａに含まれていた暗号鍵２０ａを用いて、データセットｂを暗号化する。そして、生成された暗号化済データセットＢをデータ記録媒体１２−２に書き込む。このとき、データセットｂの暗号化処理に用いられた暗号鍵がデータセットａに含まれる暗号鍵２０ａであること、および、暗号化済データセットＢの書込み先がデータ記録媒体１２−２であることを示したインデックス情報を、インデックス記録媒体１６に記録する。
【００３０】
次に、データセットｃについて、このデータセットｃに含まれる暗号鍵２０ｃを予め読み出し、その後、先のデータセットｂから既に読み出されてあった暗号鍵２０ｂを用いてデータセットｃを暗号化する。そして、生成された暗号化済データセットＣをデータ記録媒体１２−１に書き込む。このとき、データセットｃの暗号化処理に用いられた暗号鍵がデータセットｂに含まれる暗号鍵２０ｂであること、および、暗号化済データセットＣの書込み先がデータ記録媒体１２−１であることを示したインデックス情報を、インデックス記録媒体１６に記録する。
【００３１】
次に、データセットｄについて、このデータセットｄに含まれる暗号鍵２０ｄを予め読み出し、その後、先のデータセットｃから既に読み出されてあった暗号鍵２０ｃを用いてデータセットｄを暗号化する。そして、生成された暗号化済データセットＤをデータ記録媒体１２−２に書き込む。このとき、データセットｄの暗号化処理に用いられた暗号鍵がデータセットｃに含まれる暗号鍵２０ｃであること、および、暗号化済データセットＤの書込み先がデータ記録媒体１２−２であることを示したインデックス情報を、インデックス記録媒体１６に記録する。
【００３２】
本実施例では、上述の処理を繰り返して、複数のデータセットを暗号化していくと共に、生成された暗号化済データセットについては２つのデータ記録媒体のうちのいずれかに記録していく。暗号化処理に用いられた暗号鍵がどれであるかおよび暗号化済データセットの書込み先がどのデータ記録媒体であるかに関する情報はインデックス情報としてインデックス記録媒体に記録される。
【００３３】
このように、本実施例では、暗号化処理に用いられる暗号鍵を複数のデータセットの間で連鎖的に共有する。そして、生成された暗号化済データセットは２つのデータ記録媒体に分けて記録される。
【００３４】
続いて、暗号化済データセットを復元するための復号化処理について、図４を参照しながら説明する。
【００３５】
上述のように、本発明による情報管理システムでは、まず、ある暗号化済データセットについてその生成に用いられた暗号鍵と書込み先のデータ記録媒体とを示したインデックス情報を参照し、少なくとも２つのデータ記録媒体のいずれかから復号化すべき暗号化済データセットを探し出す。探し出された暗号化済データセットは、既に復号化されたデータセットから読み出された復号鍵を用いて復号化され、これによりデータセットが復元される。
【００３６】
本実施例では、まず、インデックス情報を参照して、最初のデータセットの復号化処理に用いられるマスター復号鍵３０によって復号化することができる暗号化済データセットを、データ記録媒体のうちのいずれかから探し出す。上述のように、インデックス記録媒体１６には、マスター復号鍵に対応するマスター暗号鍵２０を用いてデータセットａの暗号化処理を実行し、暗号化済データセットＡを生成したこと、および、暗号化済データセットＡの書込み先がデータ記録媒体１２−１であることを示したインデックス情報が記録されているので、マスター復号鍵３０によって復号化することができる暗号化済データセットとして、暗号化済データセットＡがデータ記録媒体１２−１から探し出されることになる。次いで、探し出された暗号化済データセットＡを、マスター復号鍵３０を用いて復号化する。暗号化済データセットＡを復号化して生成されたデータセットａには、暗号鍵２０ａおよびこれに対応する復号鍵３０ａが含まれており、これらを読み出す。なお、この段階の復号化処理すなわち一番最初の復号化処理に用いられたマスター復号鍵３０は、例えば情報管理システムの管理者もしくは責任者が保管するのが好ましい。マスター復号鍵３０をＩＣカード（図示せず）に記録して保管してもよい。また、マスター暗号鍵２０とマスター復号鍵３０とを同一のＩＣカードに記録してもよいし、別々のＩＣカードに記録してもよい。
【００３７】
次に、インデックス情報を参照することで、先の暗号化済データセットＡの復号化処理によって生成されたデータセットａから読み出された暗号鍵２０ａを用いて生成された暗号化済データセットを、データ記録媒体のうちのいずれかから探し出す。上述のように、インデックス記録媒体１６には、暗号鍵２０ａを用いてデータセットｂの暗号化処理を実行し、暗号化済データセットＢを生成したこと、および、暗号化済データセットＢの書込み先がデータ記録媒体１２−２であることを示したインデックス情報が記録されているので、暗号化済データセットＢがデータ記録媒体１２−２から探し出されることになる。次いで、探し出された暗号化済データセットＢを、暗号鍵２０ａに対応する復号鍵３０ａを用いて復号化する。暗号化済データセットＢを復号化して生成されたデータセットｂには、暗号鍵２０ｂおよびこれに対応する復号鍵３０ｂが含まれており、これらを読み出す。
【００３８】
次に、インデックス情報を参照することで、先の暗号化済データセットＢの復号化処理によって生成されたデータセットｂから読み出された暗号鍵２０ｂを用いて生成された暗号化済データセットを、データ記録媒体のうちのいずれかから探し出す。上述のように、インデックス記録媒体１６には、暗号鍵２０ｂを用いてデータセットｃの暗号化処理を実行し、暗号化済データセットＣを生成したこと、および、暗号化済データセットＣの書込み先がデータ記録媒体１２−１であることを示したインデックス情報が記録されているので、暗号化済データセットＣがデータ記録媒体１２−１から探し出されることになる。次いで、探し出された暗号化済データセットＣを、暗号鍵２０ｂに対応する復号鍵３０ｂを用いて復号化する。暗号化済データセットＣを復号化して生成されたデータセットｃには、暗号鍵２０ｃおよびこれに対応する復号鍵３０ｃが含まれており、これらを読み出す。
【００３９】
次に、インデックス情報を参照することで、先の暗号化済データセットＣの復号化処理によって生成されたデータセットｃから読み出された暗号鍵２０ｃを用いて生成された暗号化済データセットを、データ記録媒体のうちのいずれかから探し出す。上述のように、インデックス記録媒体１６には、暗号鍵２０ｃを用いてデータセットｄの暗号化処理を実行し、暗号化済データセットＤを生成したこと、および、暗号化済データセットＤの書込み先がデータ記録媒体１２−２であることを示したインデックス情報が記録されているので、暗号化済データセットＤがデータ記録媒体１２−２から探し出されることになる。次いで、探し出された暗号化済データセットＤを、暗号鍵２０ｃに対応する復号鍵３０ｃを用いて復号化する。暗号化済データセットＤを復号化して生成されたデータセットｄには、暗号鍵２０ｄおよびこれに対応する復号鍵３０ｄが含まれており、これらを読み出す。
【００４０】
本実施例では、上述の処理を繰り返して、インデックス情報を参照することで、２つのデータ記録媒体に分散して記録された複数の暗号化済データセットから復号化すべき暗号化済データセットを探し出し、探し出された暗号化済データセットを、先の復号化処理で得られたデータセットに含まれる復号鍵を用いて復号化していく。
【００４１】
以上説明したように、本発明の実施例による情報管理システムでは、暗号化処理に用いられる暗号鍵を複数のデータセットの間で連鎖的に共有する。すなわち、従来例のように全てのデータを同一の暗号鍵を用いて暗号化するのではないので、暗号鍵に対応する復号鍵を推測するのは一層困難なものとなり、安全性が高い。
【００４２】
また、本発明の実施例による情報管理システムでは、生成された暗号化済データセットを２つのデータ記録媒体に分散して記録する。仮に、一方のデータ記録媒体が盗難にあったり紛失してしまったとしても、２つのデータ記録媒体に分散して記録された複数の暗号化済データセットの間で暗号鍵および復号鍵を連鎖的に共有しているので、もう一方のデータ記録媒体とインデックス記録媒体が入手できない限りは、暗号化済データセットを復号化することはできない。インデックス記録媒体が盗難にあったり紛失してしまった場合も同様である。すなわち、本発明の実施例による情報管理システムによれば、復号化処理をいわゆるデッドロックがかかった状態にすることができるので、安全性が非常に高い。
【００４３】
また、本発明の実施例による情報管理システムにおいて、マスター暗号鍵およびマスター復号鍵をＩＣカードに記録しておけば、情報管理システムの管理者もしくは責任者の利便性は高まる。なお、マスター暗号鍵とマスター復号鍵とを同一のＩＣカードに記録してもよいが、別々のＩＣカードに記録して別々の場所に保管すれば安全性がより高まる。
【００４４】
なお、本実施例では、暗号化済データセットを、２つのデータ記録媒体に交互に記録していったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばランダムな順序で記録していってもよい。上述のように暗号化済データセットの書込み先がどのデータ記録媒体であるかに関するインデックス情報が保持されるので、このインデックス情報を参照すれば復号化処理は可能である。暗号化済データセットを順序良く、すなわち第三者に想定されやすい順番でデータ記録媒体に記録していくよりは、ランダムな順序で記録していったほうのが、より安全性が高まるのでむしろ好ましいといえる。
【００４５】
なお、本実施例では、データ記録媒体の数を２つとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、２つ以上であればよい。
【００４６】
また、本実施例では、インデックス記録媒体をデータ記録媒体とは独立なものとしたが、データ記録媒体と共用にしてもよい。これによりコスト削減を図ることができるが、安全性の面で若干劣る。しかし、従来例に比べれば安全性は依然として高いといえる。
【００４７】
データ記録媒体およびインデックス記録媒体の具体的な例としては、ＭＤ、ＤＶＤ、ＣＤ、レーザディスク、カセットテープ、ＤＡＴ、ＳＤカード、メモリスティック、スマートメディア、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＩＣカード、ＩＣタグなどがある。
【００４８】
データセットに含まれる情報データの例としては、インターネット関連の各種個人データ、ならびに、電子商取引、各種住民情報、医療情報および学業成績などに関する個人データなどがある。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＰＫＩシステムを利用して情報を管理する情報管理システムおよび方法の安全性をさらに高めることができる。
【００５０】
また、本発明による情報管理システムでは、仮に、一方のデータ記録媒体が盗難にあったり紛失してしまったとしても、２つのデータ記録媒体に分散して記録された複数の暗号化済データセットの間で暗号鍵および復号鍵を連鎖的に共有しているので、もう一方のデータ記録媒体とインデックス記録媒体が入手できない限りは、暗号化済データセットを復号化することはできない。インデックス記録媒体が盗難にあったり紛失してしまった場合も同様である。
【００５１】
また、本発明による情報管理システムにおいて、マスター暗号鍵およびマスター復号鍵をＩＣカードに記録しておけば、情報管理システムの管理者もしくは責任者の利便性は高まる。なお、マスター暗号鍵とマスター復号鍵とを同一のＩＣカードに記録してもよいが、別々のＩＣカードに記録して別々の場所に保管すれば安全性がより高まる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による情報管理システムのシステムブロック図である。
【図２】本発明による情報管理システムにおけるデータセットの構成の一例を例示する概略図である。
【図３】本発明の実施例による情報管理システムの暗号化処理を説明する図である。
【図４】本発明の実施例による情報管理システムの復号化処理を説明する図である。
【図５】ＰＫＩシステムを利用した従来例による情報管理システムの暗号化処理の概略を説明する図である。
【図６】ＰＫＩシステムを利用した従来例による情報管理システムの復号化処理の概略を説明する図である。
【符号の説明】
１…情報管理システム
１１…暗号化手段
１２、１２−１、１２−２…データ記録媒体
１３…書込み手段
１４…検索手段
１５…復号化手段
１６…インデックス記録媒体
２０…マスター暗号鍵
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｙ…暗号鍵
３０…マスター復号鍵
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｙ…復号鍵[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an information management system and method for managing information using a PKI system.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art With the permeation of network technologies such as the Internet and various information and communication technologies into society, interest in security (non-tampering) of information contents is increasing day by day. In addition to e-commerce and e-mail transmission / reception, in recent years, systems for managing personal information such as resident information and medical information on a network have been introduced, and securing security has become a major issue.
[0003]
As a basic technology for addressing such a problem, there is a PKI (Public Key Infrastructure: public key infrastructure) system. In a PKI system in which public key cryptography is used as a core technology, each user who receives the service of the PKI system owns a secret key and a public key.
[0004]
A set of data including personal information such as a secret key and an electronic certificate (hereinafter, referred to as a “data set”) is usually stored in a hard disk such as a computer for use.
[0005]
FIG. 5 is a diagram for explaining an outline of an encryption process of a conventional information management system using a PKI system, and FIG. 6 is a diagram for explaining an outline of a decryption process of a conventional information management system using a PKI system. FIG.
[0006]
Storing a data set including a private key and a digital certificate as plain text without encryption has a security problem. Therefore, as shown in FIG. The encrypted data sets a to c are stored in a fixed recording medium such as a hard disk or a portable recording medium such as an MD or a flexible disk in the state of the encrypted data sets a to c. Then, when using the personal information in the data set, as shown in FIG. 6, after the encrypted data sets a to c are read out from the recording medium, the decryption keys corresponding to the encryption keys are read out. And the data sets a to c are restored. The encryption key and the decryption key are managed by, for example, a system administrator.
[0007]
In recent years, a PKI system that records a data set including personal information such as a secret key and a digital certificate on an IC card has been proposed for the purpose of further increasing the security against external attacks and the convenience of the user. (For example, see Patent Document 1).
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-230358
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional system as described above, if the decryption key is leaked for some reason, there is a danger that if an encrypted data set is obtained, personal information can be easily extracted by a third party. In addition, for example, when a recording medium on which an encrypted data set is recorded is stolen or lost, there is a risk that personal information can be easily taken out by a third party if a decryption key is obtained. .
[0010]
Also, in the conventional system, all data is encrypted using the same encryption key, so that the decryption key corresponding to this encryption key is easily guessed. There is a risk that information will be retrieved.
[0011]
Even if a data set containing personal information such as a secret key and a digital certificate is recorded on an IC card for the purpose of further enhancing security and convenience, the IC card is stolen or lost. For example, since the user is exposed to the risk of decrypting personal information, it can be said that security measures are not sufficient if only a secret key is recorded on an IC card.
[0012]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a highly secure information management system and method using a PKI system in view of the above problems.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the present invention, in order to securely manage a data set including an encryption key, a decryption key, and information data, a certain data set is encrypted with an encryption key included in the data set. After previously reading in advance, the data set is encrypted using an encryption key already read from a data set different from the data set, and the obtained encrypted data set is stored in at least two of the data recording media. Record in one of them. Information indicating the encryption key used to generate the encrypted data set and the data recording medium to which the data is to be written is held as index information. When restoring an encrypted data set, first, by referring to the index information, an encrypted data set to be decrypted is searched for from one of at least two data recording media. Next, the found encrypted data set is decrypted using the decryption key read from the already decrypted data set, and the data set is restored.
[0014]
That is, according to the present invention, the encryption processing of a data set and the corresponding decryption processing are executed using an encryption key and a corresponding decryption key included in another data set, and are obtained by being encrypted. The encrypted data set is recorded on at least one of at least two data recording media, and the encryption key used to generate the encrypted data set and the data recording medium on which the data is to be written. , And appropriate decoding processing is executed with reference to the index information indicating.
[0015]
FIG. 1 is a system block diagram of an information management system according to the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of a data set in the information management system according to the present invention.
[0016]
The information management system according to the present invention handles a data set including an encryption key, a decryption key, and information data. FIG. 2 shows an example of the configuration.
[0017]
The information management system 1 according to the present invention encrypts a data set using an encryption key already read from a data set different from the data set after previously reading an encryption key included in the data set. , An encryption unit 11 for generating an encrypted data set, at least two data recording media 12, and a writing unit 13 for writing the encrypted data set to any one of the data recording media 12.
[0018]
That is, under the information management system according to the present invention, the encrypted data set is stored in one of at least two data recording media 12. Although two data recording media 12 are illustrated in FIG. 1, two or more data recording media 12 may be used.
[0019]
Then, the information management system 1 according to the present invention refers to the encryption key used for the generation of a certain encrypted data set and the index information indicating the data recording medium 12 to which the data has been written. Search means 14 for searching an encrypted data set generated using the encryption key read from the data set from any of the data recording media 12, and an encrypted data set searched for by the search means 14; Decoding means 15 for decoding the data set using a decoding key corresponding to the above-mentioned encryption key.
[0020]
That is, under the information management system 1 according to the present invention, a desired encrypted data set is searched for from any one of the at least two data recording media 12 with reference to the index information, and from the already decrypted data set, The data set is decrypted using the read decryption key, and the data set is restored.
[0021]
Further, it is preferable that the information management system 1 according to the present invention further includes an index recording medium 16 for recording index information. As an alternative, the index information may be recorded on any one of the at least two data recording media 12.
[0022]
Further, the information management system 1 according to the present invention may further include a master encryption key used for the encryption processing of the first data set by the encryption means 11, and a decryption means for the first encrypted data set. 15 may be further provided with a master decryption key used for the decryption process. In this case, an IC card storing at least one of the master encryption key and the master key may be further provided.
[0023]
According to the present invention, the security of an information management system and method for managing information using a PKI system can be further enhanced.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 3 is a diagram illustrating an encryption process of the information management system according to the embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating a decryption process of the information management system according to the embodiment of the present invention.
[0025]
The information management system according to the present embodiment includes two data recording media 12-1 and 12-2 and an index recording medium 16.
[0026]
First, an encryption process for securely storing a data set including an encryption key, a decryption key, and information data will be described with reference to FIG.
[0027]
As described above, in the information management system according to the present invention, after a certain data set is read in advance before encrypting an encryption key included in the data set, the data set is already read from a different data set from the data set. The encrypted data set is encrypted using the given encryption key, and the generated encrypted data set is recorded on one of at least two data recording media.
[0028]
In the present embodiment, first, for the data set a, the encryption key 20a included in the data set a is read in advance in order to save from the encryption processing of the data set a. Next, the data set a is encrypted using the master encryption key 20 for the encryption processing of the first data set. Then, the generated encrypted data set A is written to the data recording medium 12-1. At this time, information indicating that the encryption key used for the encryption processing of the data set a is the master encryption key 20 and that the write destination of the encrypted data set A is the data recording medium 12-1. Is recorded on the index recording medium 16 as index information. It is preferable that the master encryption key 20 used in the encryption processing at this stage, that is, the first encryption processing be stored by, for example, an administrator or a responsible person of the information management system. The master encryption key 20 may be recorded and stored in an IC card (not shown).
[0029]
Next, the encryption key 20b included in the data set b is read in advance. Thereafter, using the encryption key 20a already read from the previous data set a, that is, using the encryption key 20a included in the data set a instead of the encryption key 20b included in the data set b, Encrypt set b. Then, the generated encrypted data set B is written to the data recording medium 12-2. At this time, the encryption key used for the encryption processing of the data set b is the encryption key 20a included in the data set a, and the write destination of the encrypted data set B is the data recording medium 12-2. Is recorded on the index recording medium 16.
[0030]
Next, for the data set c, the encryption key 20c included in the data set c is read in advance, and thereafter, the data set c is encrypted using the encryption key 20b already read from the previous data set b. . Then, the generated encrypted data set C is written to the data recording medium 12-1. At this time, the encryption key used for the encryption processing of the data set c is the encryption key 20b included in the data set b, and the writing destination of the encrypted data set C is the data recording medium 12-1. Is recorded on the index recording medium 16.
[0031]
Next, for the data set d, the encryption key 20d included in the data set d is read in advance, and thereafter, the data set d is encrypted using the encryption key 20c that has already been read from the previous data set c. . Then, the generated encrypted data set D is written to the data recording medium 12-2. At this time, the encryption key used for the encryption processing of the data set d is the encryption key 20c included in the data set c, and the write destination of the encrypted data set D is the data recording medium 12-2. Is recorded on the index recording medium 16.
[0032]
In this embodiment, the above-described processing is repeated to encrypt a plurality of data sets, and the generated encrypted data sets are recorded on one of two data recording media. Information about which encryption key was used for the encryption process and which data recording medium the encrypted data set is to be written to is recorded on the index recording medium as index information.
[0033]
As described above, in the present embodiment, the encryption key used for the encryption processing is shared in a chain between a plurality of data sets. Then, the generated encrypted data set is separately recorded on two data recording media.
[0034]
Next, a decryption process for restoring the encrypted data set will be described with reference to FIG.
[0035]
As described above, in the information management system according to the present invention, first, for an encrypted data set, at least two encrypted data sets are referred to by referring to the index information indicating the encryption key used for the generation and the data recording medium on which the data is to be written. Search for an encrypted data set to be decrypted from any of the data recording media. The found encrypted data set is decrypted using the decryption key read from the already decrypted data set, whereby the data set is restored.
[0036]
In this embodiment, first, with reference to the index information, an encrypted data set that can be decrypted by the master decryption key 30 used for the decryption processing of the first data set is stored in one of the data recording media. Find out from or. As described above, the index recording medium 16 performs the encryption process on the data set a using the master encryption key 20 corresponding to the master decryption key, and generates the encrypted data set A. Since the index information indicating that the writing destination of the encrypted data set A is the data recording medium 12-1 is recorded, the encrypted data set A is encrypted as an encrypted data set that can be decrypted by the master decryption key 30. The completed data set A is searched for from the data recording medium 12-1. Next, the found encrypted data set A is decrypted using the master decryption key 30. The data set a generated by decrypting the encrypted data set A includes the encryption key 20a and the corresponding decryption key 30a, and reads them. The master decryption key 30 used in the decryption process at this stage, that is, the first decryption process, is preferably stored by, for example, an administrator or a responsible person of the information management system. The master decryption key 30 may be recorded and stored on an IC card (not shown). Further, the master encryption key 20 and the master decryption key 30 may be recorded on the same IC card, or may be recorded on different IC cards.
[0037]
Next, by referring to the index information, the encrypted data set generated by using the encryption key 20a read from the data set a generated by the decryption processing of the encrypted data set A is used. From one of the data storage media. As described above, the encryption processing of the data set b is performed using the encryption key 20a to generate the encrypted data set B, and the writing of the encrypted data set B is performed on the index recording medium 16. Since the index information indicating that the destination is the data recording medium 12-2 is recorded, the encrypted data set B is searched for from the data recording medium 12-2. Next, the found encrypted data set B is decrypted using the decryption key 30a corresponding to the encryption key 20a. The data set b generated by decrypting the encrypted data set B includes the encryption key 20b and the corresponding decryption key 30b, and reads them.
[0038]
Next, by referring to the index information, the encrypted data set generated using the encryption key 20b read from the data set b generated by the decryption processing of the encrypted data set B is processed. From one of the data storage media. As described above, the encryption processing of the data set c is performed using the encryption key 20b to generate the encrypted data set C, and the writing of the encrypted data set C is performed on the index recording medium 16. Since the index information indicating that the destination is the data recording medium 12-1 is recorded, the encrypted data set C is searched for from the data recording medium 12-1. Next, the found encrypted data set C is decrypted using the decryption key 30b corresponding to the encryption key 20b. The data set c generated by decrypting the encrypted data set C includes the encryption key 20c and the corresponding decryption key 30c, and reads them.
[0039]
Next, by referring to the index information, the encrypted data set generated by using the encryption key 20c read from the data set c generated by the decryption processing of the encrypted data set C is obtained. From one of the data storage media. As described above, the encryption processing of the data set d is performed using the encryption key 20c to generate the encrypted data set D, and the writing of the encrypted data set D is performed on the index recording medium 16. Since the index information indicating that the destination is the data recording medium 12-2 is recorded, the encrypted data set D is searched for from the data recording medium 12-2. Next, the found encrypted data set D is decrypted using the decryption key 30c corresponding to the encryption key 20c. The data set d generated by decrypting the encrypted data set D includes the encryption key 20d and the corresponding decryption key 30d, and reads them.
[0040]
In the present embodiment, the above-described processing is repeated to find an encrypted data set to be decrypted from a plurality of encrypted data sets distributed and recorded on two data recording media by referring to the index information. Then, the found encrypted data set is decrypted using the decryption key included in the data set obtained in the previous decryption processing.
[0041]
As described above, in the information management system according to the embodiment of the present invention, the encryption keys used for the encryption processing are shared in a chain between a plurality of data sets. That is, since not all data is encrypted using the same encryption key as in the conventional example, it is more difficult to guess the decryption key corresponding to the encryption key, and the security is high.
[0042]
Further, in the information management system according to the embodiment of the present invention, the generated encrypted data set is distributed and recorded on two data recording media. Even if one of the data recording media is stolen or lost, the encryption key and the decryption key are linked between a plurality of encrypted data sets distributed and recorded on the two data recording media. Therefore, the encrypted data set cannot be decrypted unless the other data recording medium and index recording medium are available. The same applies when the index recording medium is stolen or lost. That is, according to the information management system according to the embodiment of the present invention, the decoding process can be in a so-called deadlock state, so that the security is very high.
[0043]
Further, in the information management system according to the embodiment of the present invention, if the master encryption key and the master decryption key are recorded on the IC card, the convenience of the administrator or the person in charge of the information management system is enhanced. The master encryption key and the master decryption key may be recorded on the same IC card. However, if they are recorded on different IC cards and stored in different places, the security is further improved.
[0044]
In this embodiment, the encrypted data sets are alternately recorded on the two data recording media. However, the present invention is not limited to this. For example, the encrypted data sets are recorded in a random order. You may. As described above, the index information on which data recording medium is the writing destination of the encrypted data set is held, so that the decryption processing can be performed by referring to the index information. Rather than recording the encrypted data set in order, that is, in a sequence that is easily assumed by a third party, it is more secure to record the data in a random order because it increases security. It is preferable.
[0045]
In the present embodiment, the number of data recording media is two, but the present invention is not limited to this, and it is sufficient if the number is two or more.
[0046]
In this embodiment, the index recording medium is independent of the data recording medium, but may be shared with the data recording medium. As a result, cost can be reduced, but safety is slightly inferior. However, it can be said that the security is still higher than the conventional example.
[0047]
Specific examples of the data recording medium and the index recording medium include MD, DVD, CD, laser disk, cassette tape, DAT, SD card, memory stick, smart media, flexible disk, hard disk, IC card, and IC tag. is there.
[0048]
Examples of the information data included in the data set include various personal data related to the Internet, personal data related to electronic commerce, various resident information, medical information, academic achievement, and the like.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the security of an information management system and method for managing information using a PKI system can be further enhanced.
[0050]
Further, in the information management system according to the present invention, even if one of the data recording media is stolen or lost, a plurality of encrypted data sets distributed and recorded on the two data recording media are stored. Since the encryption key and the decryption key are shared in a chain, the encrypted data set cannot be decrypted unless the other data recording medium and index recording medium are available. The same applies when the index recording medium is stolen or lost.
[0051]
Further, in the information management system according to the present invention, if the master encryption key and the master decryption key are recorded on the IC card, the convenience of the administrator or the person in charge of the information management system is enhanced. The master encryption key and the master decryption key may be recorded on the same IC card. However, if they are recorded on different IC cards and stored in different places, the security is further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system block diagram of an information management system according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of a data set in the information management system according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an encryption process of the information management system according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a decoding process of the information management system according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an outline of an encryption process of an information management system according to a conventional example using a PKI system.
FIG. 6 is a diagram illustrating an outline of a decoding process of an information management system according to a conventional example using a PKI system.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Information management system 11 ... Encryption means 12, 12-1, 12-2 ... Data recording medium 13 ... Writing means 14 ... Searching means 15 ... Decoding means 16 ... Index recording medium 20 ... Master encryption keys 20a, 20b, 20c, 20d, 20y ... encryption key 30 ... master decryption key 30a, 30b, 30c, 30d, 30y ... decryption key

Claims

An information management system for managing a data set including an encryption key, a decryption key, and information data,
After a certain data set is read in advance from an encryption key included in the data set, the data set is encrypted using an encryption key already read from a data set different from the data set to generate an encrypted data set. Encryption means;
At least two data storage media;
Writing means for writing the encrypted data set to any of the data recording media.

With reference to the encryption key used to generate the encrypted data set and index information indicating the data recording medium of the write destination, the encryption key read from the already decrypted data set is referred to. Searching means for searching for an encrypted data set generated by using any of the data recording media,
2. The information management system according to claim 1, further comprising: decryption means for decrypting the encrypted data set found by the search means using a decryption key corresponding to the encryption key.

2. The information management system according to claim 1, further comprising a master encryption key used for encrypting a first data set by the encryption unit.

3. The information management system according to claim 2, further comprising a master decryption key used for decryption processing of the first encrypted data set by the decryption unit.

The information management system according to claim 3, further comprising an IC card storing at least one of the master encryption key and the master key.

The information management system according to claim 5, further comprising a reader / writer that reads out at least one of the master encryption key and the master key from the IC card.

The information management system according to claim 2, further comprising an index recording medium for recording the index information.

The information management system according to claim 2, wherein the index information is recorded on one of the at least two data recording media.

An information management method for managing a data set including an encryption key, a decryption key, and information data,
After a certain data set is read in advance from an encryption key included in the data set, the data set is encrypted using an encryption key already read from a data set different from the data set to generate an encrypted data set. An encryption step;
A writing step of writing the encrypted data set to any of at least two data recording media.

With reference to the encryption key used to generate the encrypted data set and index information indicating the data recording medium of the write destination, the encryption key read from the already decrypted data set is referred to. Searching for an encrypted data set generated using any of the data recording media;
The information management method according to claim 9, further comprising: a decryption step of decrypting the encrypted data set found in the search step using a decryption key corresponding to the encryption key.

The information management method according to claim 9, further comprising a master encryption key used for an encryption process in the encryption step of the first data set.

The information management method according to claim 10, further comprising a master decryption key used for a decryption process in the decryption step of the first encrypted data set.

The information management method according to claim 11, further comprising an IC card storing at least one of the master encryption key and the master key.

14. The information management method according to claim 13, further comprising a reading step of reading out at least one of the master encryption key and the master key from the IC card using a reader / writer.

The information management method according to claim 10, further comprising a recording step of recording the index information in an index recording unit.

The information management method according to claim 10, further comprising a recording step of recording the index information on one of the at least two data recording media.