特許 7646484 情報処理装置、情報処理方法及びストレージシステム。

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-07

(45)【発行日】2025-03-17

(54)【発明の名称】情報処理装置、情報処理方法及びストレージシステム。

(51)【国際特許分類】

   G09C 1/00 20060101AFI20250310BHJP

【ＦＩ】

G09C1/00 650Z

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2021114379

(22)【出願日】2021-07-09

(65)【公開番号】P2023010322

(43)【公開日】2023-01-20

【審査請求日】2024-03-13

(73)【特許権者】

【識別番号】318010018

【氏名又は名称】キオクシア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大場 義洋

【審査官】平井 誠

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－３４８０６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１３００３０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｃ １／００－ ５／００

Ｈ０４Ｌ ９／００－４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ｋ個の乱数から暗号鍵とｋ個の鍵シンボルを生成する鍵生成部と、
前記暗号鍵を用いてｋ個の情報シンボルを暗号化してｋ個の暗号シンボルを出力する暗号化部と、
前記ｋ個の暗号シンボル又は前記ｋ個の鍵シンボルのいずれかをｋ個のメッセージシンボルとして出力し、前記ｋ個のメッセージシンボルが前記ｋ個の暗号シンボル又は前記ｋ個の鍵シンボルのいずれかであるかを示すフラグを出力する選択部と、
前記ｋ個のメッセージシンボルを最大距離分離符号により符号化してｎ個の符号シンボルを出力する符号化部と、
前記ｎ個の符号シンボルと前記フラグからｎ個の符号ブロックを出力する出力部と、
を具備し、
ｋは１以上の正の整数であり、ｎはｋより大きい正の整数である、情報処理装置。

【請求項2】

前記符号化部は前記最大距離分離符号として、リードソロモン符号を用いる、請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の前記情報処理装置に接続されるストレージをさらに具備し、
前記ストレージは前記ｋ個の情報シンボルを含む多数の情報シンボルを記憶し、
前記情報処理装置は前記ストレージから前記ｋ個の情報シンボルを読み出し、前記ｎ個の符号ブロックを前記ストレージに書き込む、ストレージシステム。

【請求項4】

前記情報処理装置は前記ストレージに外付けされている、あるいは前記ストレージに内蔵される、請求項３記載のストレージシステム。

【請求項5】

請求項１又は請求項２に記載の前記情報処理装置に接続される第１ストレージと第２ストレージをさらに具備し、
前記第１ストレージ又は前記第２ストレージは前記ｋ個の情報シンボルを含む多数の情報シンボルを記憶し、
前記情報処理装置は前記第１ストレージ又は前記第２ストレージから前記ｋ個の情報シンボルを読み出し、前記ｎ個の符号ブロックを前記第１ストレージ又は前記第２ストレージに書き込み、
前記情報処理装置は前記第１ストレージと前記第２ストレージに共通に外付けされているストレージシステム。

【請求項6】

ストレージと、
前記ストレージからデータを読み出し、前記ストレージにデータを書き込むクライアントと、
前記ストレージをネットワークを介して前記クライアントに接続するインターフェース回路と、を具備するストレージシステムであって、
前記クライアント又は前記インターフェース回路は請求項１又は請求項２に記載の情報処理装置を含み、
前記ストレージは前記ｋ個の情報シンボルを含む多数の情報シンボルを記憶し、
前記情報処理装置は前記ストレージから前記ｋ個の情報シンボルを読み出し、前記ｎ個の符号ブロックを前記ストレージに書き込む、ストレージシステム。

【請求項7】

情報シンボル又は鍵シンボルを処理して符号ブロックを生成する情報処理装置が実行する情報処理方法であって、
ｋ個の乱数から暗号鍵とｋ個の鍵シンボルを生成するステップと、
前記暗号鍵を用いてｋ個の情報シンボルを暗号化してｋ個の暗号シンボルを出力するステップと、
前記ｋ個の暗号シンボル又は前記ｋ個の鍵シンボルのいずれかをｋ個のメッセージシンボルとして出力し、前記ｋ個のメッセージシンボルが前記ｋ個の暗号シンボル又は前記ｋ個の鍵シンボルのいずれかであるかを示すフラグを出力するステップと、
前記ｋ個のメッセージシンボルを最大距離分離符号により符号化してｎ個の符号シンボルを出力するステップと、
前記ｎ個の符号シンボルと前記フラグからｎ個の符号ブロックを出力するステップと、
を具備し、
ｋは１以上の正の整数であり、ｎはｋより大きい正の整数である、情報処理方法。

【請求項8】

鍵シンボル又は暗号シンボルを符号化したインデックス付き部分符号語と、前記インデックス付き部分符号語が鍵シンボル又は暗号シンボルを符号化したものであるかを示すフラグとをそれぞれ含む少なくともｋ個の符号ブロックを受信し、前記インデックス付き部分符号語と前記フラグを出力する入力部と、
最大距離分離符号により前記インデックス付き部分符号語からｋ個のメッセージシンボルを復号するシンボル復号部と、
前記ｋ個のメッセージシンボルを前記フラグの値に応じてｋ個の鍵シンボルとして出力する、又はｋ個の暗号シンボルとして出力する選択部と、
前記選択部から出力された前記ｋ個の鍵シンボルから暗号鍵を演算する暗号鍵演算部と、
前記選択部から出力された前記ｋ個の暗号シンボルと前記暗号鍵からｋ個の情報シンボルを復号する秘密情報復号部と、
を具備し、
ｋは１以上の正の整数である、情報処理装置。

【請求項9】

前記シンボル復号部は前記最大距離分離符号として、リードソロモン符号を用いる、請求項８に記載の情報処理装置。

【請求項10】

請求項８又は請求項９に記載の前記情報処理装置に接続されるストレージをさらに具備し、
前記ストレージは前記少なくともｋ個の符号ブロックを記憶し、
前記情報処理装置は前記ストレージから前記少なくともｋ個の符号ブロックを読み出し、前記ｋ個の情報シンボルを前記ストレージに書き込む、ストレージシステム。

【請求項11】

前記情報処理装置は前記ストレージに外付けされている、あるいは前記ストレージに内蔵される、請求項１０記載のストレージシステム。

【請求項12】

請求項８又は請求項９に記載の前記情報処理装置に接続される第１ストレージと第２ストレージをさらに具備し、
前記第１ストレージ又は前記第２ストレージは前記少なくともｋ個の符号ブロックを記憶し、
前記情報処理装置は前記第１ストレージ又は前記第２ストレージから前記少なくともｋ個の符号ブロックを読み出し、前記ｋ個の情報シンボルを前記第１ストレージ又は前記第２ストレージに書き込み、
前記情報処理装置は前記第１ストレージと前記第２ストレージに共通に外付けされているストレージシステム。

【請求項13】

ストレージと、
前記ストレージからデータを読み出し、前記ストレージにデータを書き込むクライアントと、
前記ストレージをネットワークを介して前記クライアントに接続するインターフェース回路と、を具備するストレージシステムであって、
前記クライアント又は前記インターフェース回路は請求項８又は請求項９に記載の情報処理装置を含み、
前記ストレージは前記少なくともｋ個の符号ブロックを記憶し、
前記情報処理装置は前記ストレージから前記少なくともｋ個の符号ブロックを読み出し、前記ｋ個の情報シンボルを前記ストレージに書き込む、ストレージシステム。

【請求項14】

符号ブロックを処理して情報シンボルを生成する情報処理装置が実行する情報処理方法であって、
鍵シンボル又は暗号シンボルを符号化したインデックス付き部分符号語と、前記インデックス付き部分符号語が鍵シンボル又は暗号シンボルを符号化したものであるかを示すフラグとをそれぞれ含む少なくともｋ個の符号ブロックを受信し、前記インデックス付き部分符号語と前記フラグを出力するステップと、
最大距離分離符号により前記インデックス付き部分符号語からｋ個のメッセージシンボルを復号するステップと、
前記ｋ個のメッセージシンボルを前記フラグの値に応じてｋ個の鍵シンボルとして出力する、又はｋ個の暗号シンボルとして出力するステップと、
前記ｋ個の鍵シンボルとして出力された前記ｋ個のメッセージシンボルから暗号鍵を復号するステップと、
前記暗号鍵と、前記ｋ個の暗号シンボルとして出力された前記ｋ個のメッセージシンボルからｋ個の情報シンボルを復号するステップと、
を具備し、
ｋは１以上の正の整数である、情報処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、秘密分散を実現する情報処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

秘密保持方法の例として秘密分散法がある。秘密分散法では、秘密情報が複数の保持者により分散して保持される。秘密情報の所有者は、秘密情報を符号化した複数の異なるブロックをそれぞれ異なる保持者に配布する。ブロックは持ち分と称される。各持ち分は、秘密情報を平文として含まない。秘密情報を復元しようとする者は利用者と称される。利用者は、持ち分の全体集合の中から或る個数以上の持ち分を受信した場合、秘密情報を復元できる。すなわち、持ち分の集合の中から一部の持ち分が消失したとしても、残りの持ち分から秘密情報の復元が可能である。一方、利用者は、或る個数未満の持ち分を受信した場合、秘密情報を復元できない。秘密分散法は、冗長性と秘匿性の両立が可能な秘密保持方法である。

【0003】

秘密分散法の例は、Ｓｈａｍｉｒの閾値法、Ｋｒａｗｚｃｙｋ法、ＳＨＳＳ（Ｓｕｐｅｒ Ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ Ｓｅｃｒｅｔ Ｓｈａｒｉｎｇ）がある。

【0004】

Ｓｈａｍｉｒの閾値法では、複数の次元の多項式を用いて保持者の持ち分から或る個数の連立方程式を作り、連立方程式をラグランジュ補完法により解くことにより、秘密情報が得られる。Ｓｈａｍｉｒの閾値法は情報理論的安全性を有しており、セキュリティ的に強固な方式であるが、持ち分の消失の有無に関わらず復号に要する計算量が大きいという欠点がある。

【0005】

Ｋｒａｗｚｃｙｋ法、および、ＳＨＳＳは共通鍵で暗号化された秘密情報の秘密分散と共通鍵の秘密分散の２種類の秘密分散により構成されるハイブリッド型秘密分散法であり、計算量的安全性を有する。Ｋｒａｗｚｃｙｋ法では、共通鍵で暗号化された秘密情報の秘密分散に最大距離分符号（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｄｉｓｔａｎｃｅ Ｓｅｐａｒａｂｌｅ符号：以下、ＭＤＳ符号と称される）を用い、共通鍵の秘密分散にはＳｈａｍｉｒの閾値法を用いる。ＳＨＳＳでは、共通鍵で暗号化された秘密情報の秘密分散にリードソロモン符号（Ｒｅｅｄ Ｓｏｌｏｍｏｎ符号：以下、ＲＳ符号と称される）を用い、共通鍵の秘密分散にはＲＳ符号を改変した消失訂正符号を用いる。このように、Ｋｒａｗｚｃｙｋ法とＳＨＳＳでは、持ち分の消失がない場合にＳｈａｍｉｒの閾値法より復号の計算量が大幅に小さいが、暗号鍵の秘密分散と暗号化された秘密情報の秘密分散に対して異なる符号法が必要になり、そのため構成が複雑になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】米国特許第１０８８７０９９号明細書

【文献】米国特許第１０３６０３９２号明細書

【文献】特開２００７－７３００４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の目的は、簡単な構成で秘密分散を実現できる情報処理装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態によれば、情報処理装置は、ｋ個の乱数から暗号鍵とｋ個の鍵シンボルを生成する鍵生成部と、前記暗号鍵を用いてｋ個の情報シンボルを暗号化してｋ個の暗号シンボルを出力する暗号化部と、前記ｋ個の暗号シンボル又は前記ｋ個の鍵シンボルのいずれかをｋ個のメッセージシンボルとして出力し、前記ｋ個のメッセージシンボルが前記ｋ個の暗号シンボル又は前記ｋ個の鍵シンボルのいずれかであるかを示すフラグを出力する選択部と、前記ｋ個のメッセージシンボルを最大距離分離符号により符号化してｎ個の符号シンボルを出力する符号化部と、前記ｎ個の符号シンボルと前記フラグからｎ個の符号ブロックを出力する出力部と、を具備する。ｋは１以上の正の整数であり、ｎはｋより大きい正の整数である。

【0009】

他の実施形態によれば、情報処理装置は、鍵シンボル又は暗号シンボルを符号化したインデックス付き部分符号語と、前記インデックス付き部分符号語が鍵シンボル又は暗号シンボルを符号化したものであるかを示すフラグとをそれぞれ含む少なくともｋ個の符号ブロックを受信し、前記インデックス付き部分符号語と前記フラグを出力する入力部と、最大距離分離符号により前記インデックス付き部分符号語からｋ個のメッセージシンボルを復号するシンボル復号部と、前記ｋ個のメッセージシンボルを前記フラグの値に応じてｋ個の鍵シンボルとして出力する、又はｋ個の暗号シンボルとして出力する選択部と、前記選択部から出力された前記ｋ個の鍵シンボルから暗号鍵を復号する暗号鍵復号部と、前記選択部から出力された前記ｋ個の暗号シンボルと前記暗号鍵からｋ個の情報シンボルを復号する秘密情報復号部と、を具備する。ｋは１以上の正の整数である。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施形態における情報処理装置としての秘密分散符号化装置の構成例を示すブロック図。

【図2】第１実施形態における秘密分散符号化の一例を示すフローチャート。

【図3】第１実施形態における情報処理装置としての秘密分散復号装置の構成例を示すブロック図。

【図4】第１実施形態における秘密分散復号処理の一例を示すフローチャート。

【図5】第１実施形態における情報処理装置としての秘密分散符号化装置と秘密分散復号装置が適用されるコンピュータのハードウェア構成例を示す図。

【図6】第１実施形態における秘密分散が適用されるユースケースの一例を示す図。

【図7】第２実施形態における情報処理装置としての秘密分散符号化装置と秘密分散復号装置が適用されるネットワークストレージ装置のハードウェア構成の一例を示す図。

【図8】第２実施形態における情報処理装置としての秘密分散符号化装置と秘密分散復号装置が適用されるネットワークストレージ装置のハードウェア構成の他の例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して、実施形態を説明する。以下の説明は、実施形態の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、実施形態の技術的思想は、以下に説明する構成要素の構造、形状、配置、材質等に限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各要素のサイズ、厚み、平面寸法又は形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。複数の図面において、互いの寸法の関係や比率が異なる要素が含まれることもある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して重複する説明を省略する場合もある。いくつかの要素に複数の呼称を付す場合があるが、これら呼称の例はあくまで例示であり、これらの要素に他の呼称を付すことを否定するものではない。また、複数の呼称が付されていない要素についても、他の呼称を付すことを否定するものではない。なお、以下の説明において、「接続」は直接接続のみならず、他の要素を介して接続されることも意味する。

【0012】

以下、図面を参照しながら本実施の形態について詳細に説明する。

【0013】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態における情報処理装置の一例としての秘密分散符号化装置１０の構成例を示すブロック図である。
秘密分散符号化装置１０は、秘密情報２２を記憶するストレージ２０に接続される。ストレージ２０の例は不揮発性メモリを備えるＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）である。ストレージ２０は、多数の情報シンボルを記憶し、多数の情報シンボルの中のｋ個の情報シンボルを秘密情報２２として記憶する。ストレージ２０は、多数の秘密情報２２を記憶する。

【0014】

秘密分散符号化装置１０は、秘密情報２２を複数の異なる保持者（エンティティとも称される）に分散して渡すことにより秘密分散を実現する。

【0015】

秘密分散符号化装置１０は、秘密情報暗号化部３０、乱数発生器３２、暗号鍵演算部３４、入力選択部３６、ＭＤＳ符号－符号化部３８、及び分散符号出力部４０で構成される。

【0016】

ストレージ２０から出力された秘密情報２２としてのｋ個の情報シンボルが秘密情報暗号化部３０に入力される。ｋは１以上の正整数である。ｋ個の情報シンボルは秘密分散符号化の単位である。

【0017】

乱数発生器３２から出力されたｋ個の乱数が暗号鍵演算部３４に入力される。暗号鍵演算部３４は、ｋ個の乱数の線形和を計算して、１個の暗号鍵ｓとｋ個の鍵シンボルを出力する。暗号鍵ｓは秘密情報暗号化部３０に入力され、ｋ個の鍵シンボルは入力選択部３６に入力される。秘密情報暗号化部３０から出力されたｋ個の暗号シンボルも入力選択部３６に入力される。

【0018】

入力選択部３６は、ｋ個のメッセージシンボルと内容種別フラグｆを出力する。ｋ個のメッセージシンボルはＭＤＳ符号－符号化部３８に入力される。内容種別フラグｆは分散符号出力部４０に入力される。ＭＤＳ符号－符号化部３８はｋ個のメッセージシンボルをＭＤＳ符号により符号化して符号語を生成する。符号語はｋ個のメッセージシンボルがＭＤＳ符号により符号化されたｎ個の符号シンボル（ｃ［１］，…，ｃ［ｎ］）の並びである。ｎはｋ以上の正整数である。符号語は分散符号出力部４０に入力される。ｋ個のメッセージシンボルからｎ個の符号シンボルを生成する方法は後述する。

【0019】

ＭＤＳ符号は、符号長ｎ（シンボル）、情報記号数ｋ（シンボル）、最小ハミング距離ｄの３つのパラメータで特徴づけられる。ＭＤＳ符号を消失訂正に用いる場合、受信シンボルは誤りを含まないという仮定の下で（ｎ－ｋ）（＝ｄ－１）シンボルの消失訂正能力を有する。ＭＤＳ符号－符号化部３８はＭＤＳ符号としてＲＳ符号を使用してもよい。

【0020】

分散符号出力部４０は内容種別フラグｆと符号語内インデックスｉと符号シンボル（ｃ［１］，…，ｃ［ｎ］）の組からなるｎ個の符号ブロック（ｆ，１，ｃ［１］），…，（ｆ，ｎ，ｃ［ｎ］）を出力する。符号語内インデックスｉは符号語内の符号シンボルｃ［ｉ］のインデックスであり、１～ｎの正整数である。ｎ個の符号ブロックはｎ人の保持者により保持される。

【0021】

秘密情報暗号化部３０、乱数発生器３２、暗号鍵演算部３４、入力選択部３６、ＭＤＳ符号－符号化部３８、及び分散符号出力部４０は、電気回路などといったハードウェアによって実現されるものであってもよいし、プロセッサ（図示せず）がプログラムを実行することによってソフトウェアとして実現されるものであってもよい。

【0022】

制御部４２がストレージ２０と秘密分散符号化装置１０に接続される。制御部４２はストレージ２０からの秘密情報２２の読み出しと秘密分散符号化装置１０の符号化動作を制御する。

【0023】

図２は、第１実施形態における秘密分散符号化の一例を示すフローチャートである。

【0024】

Ｓ１０２で、制御部４２は乱数発生器３２にｋ個の乱数を発生させる。ｋ個の乱数は暗号鍵演算部３４に入力される。制御部４２が乱数発生器３２にｋ個の乱数を発生させるのは、暗号鍵を設定する又は再設定（更新）する場合である。暗号鍵演算部３４はメモリを内蔵しており、生成した暗号鍵を保存する。保存した暗号鍵を使う場合は、制御部４２が乱数発生器３２にｋ個の乱数を発生させる必要がない。

【0025】

Ｓ１０４で、制御部４２はストレージ２０から秘密情報としてのｋ個の情報シンボルを読み出る。ｋ個の情報シンボルは秘密情報暗号化部３０に入力される。ｋ個の情報シンボルは符号化の単位である。

【0026】

制御部４２は、Ｓ１０２の処理とＳ１０４の処理の実行順番を逆にしてもよいし、２つの処理を同時に実行させてもよい。

【0027】

暗号鍵演算部３４にｋ個の乱数が入力されると、Ｓ１０６で、暗号鍵演算部３４は、ｋ個の乱数から１個の暗号鍵ｓとｋ個の鍵シンボルを生成し、１個の暗号鍵ｓを秘密情報暗号化部３０に出力し、ｋ個の鍵シンボルを入力選択部３６に出力する。暗号鍵ｓとｋ個の鍵シンボルａ１，ａ２，…，ａｋの生成方法はいくつか存在する。例として、暗号鍵演算部３４がｋ個の乱数から１個の暗号鍵ｓとｋ個の鍵シンボルａ１，ａ２，…，ａｋを生成する２つの方法を説明する。

【0028】

第１の方法では、暗号鍵ｓはｋ個の乱数ｒ１，ｒ２，…，ｒｋの和である。

【0029】

【数1】

【0030】

ｋ個の鍵シンボルａ１，ａ２，…，ａｋは夫々ｋ個の乱数ｒ１，ｒ２，…，ｒｋである。

【0031】

ａｉ＝ｒｉ 式２
ｉは１～ｋの正整数である。

【0032】

第２の方法では、ｋ個の乱数ｒ１，ｒ２，…，ｒｋの１つ

【0033】

【数2】

が暗号鍵ｓである。

【0034】

ｓ＝ｒｊ 式４
鍵シンボルは、暗号鍵ｓから他の乱数を減算したものである。

【0035】

【数3】

【0036】

第１の方法と第２の方法のいずれにおいても、暗号鍵ｓ及びｋ個の鍵シンボルａ１，ａ２，…，ａｋのそれぞれはｋ個の乱数ｒ１，ｒ２，…，ｒｋの線形和で表わされる。

【0037】

図２のフローチャートの説明に戻り、秘密情報暗号化部３０にｋ個の情報シンボルが入力されると、Ｓ１０８で、秘密情報暗号化部３０は、暗号鍵ｓを共通鍵とする共通鍵暗号を用いてｋ個の情報シンボルを暗号化してｋ個の暗号シンボルを生成し、ｋ個の暗号シンボルを入力選択部３６に出力する。共通鍵暗号として例えばＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）を用いてもよい。

【0038】

Ｓ１０６の処理とＳ１０８の処理の実行順番は逆になることもある。

【0039】

Ｓ１１２で、制御部４２は、入力選択部３６にｋ個の鍵シンボル、又はｋ個の暗号シンボルのいずれが入力されたかを判定させる。

【0040】

入力選択部３６がｋ個の暗号シンボルが入力されたと判定した場合、Ｓ１１４で、入力選択部３６はｋ個の暗号シンボルをｋ個のメッセージシンボルとしてＭＤＳ符号‐符号化部３８に出力し、値を０に設定した内容種別フラグｆを分散符号出力部４０に出力する。内容種別フラグｆはｋ個のメッセージシンボルが鍵シンボル又は暗号シンボルであるかを示す。値が１の場合、内容種別フラグｆはｋ個のメッセージシンボルが鍵シンボルであることを示す。値が０の場合、内容種別フラグｆはｋ個のメッセージシンボルが暗号シンボルであることを示す。

【0041】

入力選択部３６がｋ個の鍵シンボルが入力されたと判定した場合、Ｓ１１６で、入力選択部３６はｋ個の鍵シンボルをｋ個のメッセージシンボルとしてＭＤＳ符号‐符号化部３８に出力し、値を１に設定した内容種別フラグｆを分散符号出力部４０に出力する。

【0042】

ＭＤＳ符号－符号化部３８にｋ個のメッセージシンボルが入力されると、Ｓ１１８で、ＭＤＳ符号－符号化部３８は、ｎ個のメッセージシンボルをＭＤＳ符号により符号化して符号語を生成し、符号語（ｃ［１］，…，ｃ［ｎ］）を分散符号出力部４０に出力する。

【0043】

Ｓ１２４で、分散符号出力部４０は、ｎ個の符号ブロック（ｆ，１，ｃ［１］），…，（ｆ，ｎ，ｃ［ｎ］）を生成する。ｎ個の符号ブロック（ｆ，１，ｃ［１］），…，（ｆ，ｎ，ｃ［ｎ］）はｎ人の保持者に夫々渡され、ｎ人の保持者により夫々保持される。例えば、ｎ個の符号ブロック（ｆ，１，ｃ［１］），…，（ｆ，ｎ，ｃ［ｎ］）はｎ人の保持者のストレージに夫々格納される。

【0044】

秘密分散符号化装置１０では、秘密情報の暗号シンボルと鍵シンボルのいずれか一方が入力選択部３６で選択され、ＭＤＳ符号－符号化部３８に別々に入力され、別々に符号化され、秘密情報の秘密分散と暗号鍵の秘密分散の２種類の秘密分散を含むハイブリッド型の秘密分散が実現される。秘密情報の暗号シンボルと鍵シンボルは同じＭＤＳ符号により符号化されるので、簡単な構成でハイブリッド型の秘密分散が実現される。秘密分散符号化装置１０から出力される符号ブロックは、符号語が鍵シンボルの符号であるのか暗号シンボルの符号であるかを示す内容種別フラグを含む。

【0045】

図３は、第１実施形態における情報処理装置としての秘密分散復号装置５０の構成例を示すブロック図である。秘密分散復号装置５０は、ｎ人の保持者が夫々保持しているｎ個の符号ブロックの中のｊ個（ｋ≦ｊ≦ｎ）の符号ブロック、すなわち少なくともｋ個の符号ブロックを入力してｋ個の情報シンボルを復元する。

【0046】

秘密分散復号装置５０は、符号ブロック入力部７０、ＭＤＳ符号－復号部７２、出力選択部７４、暗号鍵演算部７６、及び秘密情報復号部７８で構成される。

【0047】

符号ブロックが符号ブロック入力部７０に入力される。例えば、ｎ人の保持者のストレージからｊ個の符号ブロックが読み出され、符号ブロック入力部７０に入力される。ｊ個の符号ブロックは内容種別フラグｆと符号語内インデックスｉ_１，…，ｉ_ｊと符号シンボル（ｃ［ｉ_１］，…，ｃ［ｉ_ｊ］）の組からなる。符号ブロック入力部７０はｊ個の符号ブロックを内容種別フラグｆとインデックス付き部分符号語（ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）に分離し、内容種別フラグｆを出力選択部７４に出力し、インデックス付き部分符号語（ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）をＭＤＳ符号－復号部７２に出力する。符号ブロック数をｊとすると、インデックス付き部分符号語はｊ個の符号語内インデックスと符号シンボルの並び（ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）で表される。

【0048】

ＭＤＳ符号－復号部７２は少なくともｋ個のインデックス付き部分符号語（ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）からＭＤＳ符号によりｋ個のメッセージシンボルを復号する。ｋ個のメッセージシンボルは出力選択部７４に入力される。符号化装置１０は暗号シンボルを符号化して符号化シンボルを作成する、又は鍵シンボルを符号化して符号化シンボルを作成する。符号化シンボルが暗号シンボルに基づくのか、鍵シンボルに基づくのかは内容種別フラグｆの値が表している。そのため、出力選択部７４は、内容種別フラグｆの値に基づいて、ｋ個のメッセージシンボルをｋ個の鍵シンボルとして暗号鍵演算部７６に出力、又はｋ個の暗号シンボルとして秘密情報復号部７８に出力する。

【0049】

暗号鍵演算部７６はｋ個の鍵シンボルから暗号鍵ｓを生成する。

【0050】

秘密情報復号部７８は暗号鍵ｓを用いてｋ個の暗号シンボルからｋ個の情報シンボルを復号する。ｋ個の情報シンボルは秘密情報６２としてストレージ６０に格納される。

【0051】

符号ブロック入力部７０、ＭＤＳ符号－復号部７２、出力選択部７４、暗号鍵演算部７６、及び秘密情報復号部７８は、電気回路などといったハードウェアによって実現されるものであってもよいし、プロセッサ（図示せず）がプログラムを実行することによってソフトウェアとして実現されるものであってもよい。

【0052】

制御部８２がストレージ６０と秘密分散復号装置５０に接続される。制御部８２はストレージ６０への秘密情報の書き込みと秘密分散復号装置５０の復号動作を制御する。

【0053】

図４は、第１実施形態における秘密分散復号処理の一例を示すフローチャートである。

【0054】

Ｓ２０２で、制御部８２は、符号ブロック入力部７０に少なくともｋ個の符号ブロック（ｆ，ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｆ，ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）を入力させる。

【0055】

Ｓ２０４で、符号ブロック入力部７０は、ｋ個の符号ブロック（ｆ，ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｆ，ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）からｋ個のインデックス付き部分符号語（ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）と内容種別フラグｆを抽出し、ｋ個のインデックス付き部分符号語（ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）をＭＤＳ符号－復号部７２に出力し、内容種別フラグｆを出力選択部７４に出力する。

【0056】

ＭＤＳ符号－復号部７２にｊ個のインデックス付き部分符号語（ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）が入力されると、Ｓ２０６で、ＭＤＳ符号－復号部７２は、ＭＤＳ符号によりインデックス付き部分符号語（ｉ_１，ｃ［ｉ_１］），…（ｉ_ｊ，ｃ［ｉ_ｊ］）からｋ個のメッセージシンボルを復号し、ｋ個のメッセージシンボルを出力選択部７４へ出力する。ＭＤＳ符号－復号部７２はＭＤＳ符号としてＲＳ符号を使用してもよい。

【0057】

出力選択部７４にフラグｆとｋ個のメッセージシンボルが入力されると、Ｓ２０８で、出力選択部７４は内容種別フラグｆの値が“１”であるか“０”であるかを判定する。

【0058】

出力選択部７４が内容種別フラグｆの値が“１”であると判定した場合、Ｓ２１２で、出力選択部７４は、ｋ個のメッセージシンボルをｋ個の鍵シンボルとして暗号鍵演算部７６に出力する。

【0059】

暗号鍵演算部７６にｋ個の鍵シンボルが入力されると、Ｓ２１４で、暗号鍵演算部７６はｋ個の鍵シンボルａ１，ａ２，…，ａｋから暗号鍵ｓを生成する。

【0060】

【数4】

【0061】

出力選択部７４が内容種別フラグｆの値が“０”であると判定した場合、Ｓ２１６で、出力選択部７４は、ｋ個のメッセージシンボルをｋ個の暗号シンボルとして秘密情報復号部７８に出力する。

【0062】

秘密情報復号部７８にｋ個の暗号シンボルと暗号鍵ｓが入力されると、Ｓ２１８で、秘密情報復号部７８は、暗号鍵ｓを共通鍵とする共通鍵暗号を用いてｋ個の暗号シンボルからｋ個の情報シンボルを復号する。

【0063】

Ｓ２２２で、制御部８２は、ｋ個の情報シンボルを秘密情報６２としてストレージ６０に格納する。

【0064】

次に、ＭＤＳ符号－符号化部３８とＭＤＳ符号－復号部７２が使用するＭＤＳ符号の一例としてのＲＳ符号を説明する。ＲＳ符号は、符号長ｎ（シンボル）、情報記号数ｋ（シンボル）、最小ハミング距離ｄの３つのパラメータで特徴づけられるＭＤＳ符号の一種である。ＲＳ符号は、ＧＦ（２^ｗ）上で定義される。ｗはシンボルのビット長である。いま、消失シンボル数をＬ（Ｌ≦ｎ－ｋ）、メッセージをｕ（ｋ個のメッセージシンボル）、ｕの符号語をｖ（ｎ個の符号シンボル）とし、ｖのうち受信した符号シンボルのみで構成される（ｊ＝ｎ－Ｌ）次元ベクトルの部分符号語（ｊ個の符号ブロックに含まれるｊ個の符号シンボル）をｖ´とする。Ｌ≦ｎ－ｋのとき、ＲＳ符号はｖからｖ´への写像が全単射となる性質を有しており、ｖ´の逆元としてｕを復号できる。ＲＳ符号の符号化および復号は、生成行列Ｇ（ｋ×ｎ行列）行列と、ＧからＬ個の消失シンボルに対応する列を除去した部分生成行列Ｇ´（ｋ×（ｎ－Ｌ））行列）を用いて式７、式８でそれぞれ表せる。

【0065】

＜符号化＞
ｖ＝ｕＧ 式７
＜復号＞
ｕ＝ｖ´Ｇ´^－１ 式８
式７からｋ個のメッセージシンボルからｎ個の符号語が生成されることが分かる。式８からｊ個の符号語からｋ個のメッセージシンボルが生成されることが分かる。Ｇに課される条件は、Ｇの任意の部分行列Ｇ´に逆行列が存在することである。なお、行列Ｇ´は、インデックス付き部分符号語に含まれる符号語内インデックスの集合と生成行列Ｇから一意に生成可能である。例えば、ｎ＝８，ｋ＝ｊ＝５のとき、符号語内インデックスの集合が｛１，２，３，６，７｝のとき、Ｇ´はＧの４、５、８列目を除去した行列となる。

【0066】

秘密分散復号装置５０では、符号ブロックから抽出されたインデックス付き部分符号語がＭＤＳ符号によりメッセージシンボルに復号される。インデックス付き部分符号語が鍵シンボルの符号であるか暗号シンボルの符号であるかを示す内容種別フラグｆの値に応じてメッセージシンボルが暗号鍵復号部又は秘密情報復号部７８に供給される。これにより、秘密分散復号装置５０は、符号ブロックから暗号鍵ｓを復号し、暗号鍵ｓにより暗号シンボルを情報シンボルに復号することができる。

【0067】

図５は、本実施形態における情報処理装置としての秘密分散符号化装置１０と秘密分散復号装置５０が適用されるコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。コンピュータ１０２は、ストレージ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０６、非ストレージデバイス１０８ａ、１０４ｂ、ＣＰＵ１１８、及びメインメモリ１２２を含む。図５は、秘密分散符号化装置１０と秘密分散復号装置５０がストレージ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０６に付随する形でコンピュータ１０２に取り付けられている例を示す。

【0068】

秘密分散符号化装置１０ａと秘密分散復号装置５０ａはストレージ１０４ａに対して外付けされている。

【0069】

秘密分散符号化装置１０ｂが複数、ここでは２つのストレージ１０４ｂ、１０４ｃに対して外付けされている。秘密分散復号装置５０ｂが複数、ここでは２つのストレージ１０４ｂ、１０４ｃに対して外付けされている。図５は、例えばＲＡＩＤコントローラのような部分に秘密分散符号化装置１０ｂと秘密分散復号装置５０ｂの機能が搭載されている場合を想定している。あるいは、図５は、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ^ＴＭスイッチなどのブリッジチップにストレージ１０４ｂ、１０４ｃのストレージプロトコルを処理する機能とともに秘密分散符号化装置１０ｂと秘密分散復号装置５０ｂの機能が搭載されている場合も想定している。

【0070】

秘密分散符号化装置１０ｄと秘密分散復号装置５０ｄはストレージ１０６の内部に統合されている。

【0071】

秘密分散符号化装置１０ａ、１０ｂ、１０ｄは図１に示した秘密分散符号化装置１０と対応する。秘密分散復号装置５０ａ、５０ｂ、５０ｄは図３に示した秘密分散復号装置５０と対応する。

【0072】

ストレージ１０４ａは秘密情報１１２ａと符号ブロック１１４ａを記憶する。ストレージ１０４ｂは秘密情報１１２ｂと符号ブロック１１４ｂを記憶する。ストレージ１０４ｃは秘密情報１１２ｃと符号ブロック１１４ｃを記憶する。ストレージ１０６は秘密情報１１２ｄと符号ブロック１１４ｄを記憶する。秘密情報１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄは図１に示した秘密情報２２及び図３に示した秘密情報６２に対応する。符号ブロック１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ、１１４ｄは図１に示した符号ブロック及び図３に示した符号ブロックに対応する。

【0073】

秘密分散符号化装置１０ａはストレージ１０４ａから秘密情報１１２ａを読み出し、秘密情報１１２ａを符号化して符号ブロック１１４ａを生成する。秘密分散符号化装置１０ａは符号ブロック１１４ａをストレージ１０４ａに書き込む。秘密分散復号装置５０ａはストレージ１０４ａから符号ブロック１１４ａを読み出し、符号ブロック１１４ａから秘密情報１１２ａを復号する。秘密分散復号装置５０ａは秘密情報１１２ａをストレージ１０４ａに書き込む。

【0074】

秘密分散符号化装置１０ｂはストレージ１０４ｂから秘密情報１１２ｂを読み出し、秘密情報１１２ｂを符号化して符号ブロック１１４ｂを生成する。秘密分散符号化装置１０ｂは符号ブロック１１ｂをストレージ１０４ｂに書き込む。秘密分散符号化装置１０ｂはストレージ１０４ｃから秘密情報１１２ｃを読み出し、秘密情報１１２ｃを符号化して符号ブロック１１４ｃを生成する。秘密分散符号化装置１０ｂは符号ブロック１１４ｃをストレージ１０４ｃに書き込む。

【0075】

秘密分散復号装置５０ｂはストレージ１０４ｂから符号ブロック１１４ｂを読み出し、符号ブロック１１４ｂから秘密情報１１２ｂを復号する。秘密分散復号装置５０ｂは秘密情報１１２ｂをストレージ１０４ｂに書き込む。秘密分散復号装置５０ｂはストレージ１０４ｃから符号ブロック１１４ｃを読み出し、符号ブロック１１４ｃから秘密情報１１２ｃを復号する。秘密分散復号装置５０ｂは秘密情報１１２ｃをストレージ１０４ｃに書き込む。

【0076】

秘密分散符号化装置１０ｄはストレージ１０６から秘密情報１１２ｄを読み出し、秘密情報１１２ｄを符号化して符号ブロック１１４ｄを生成する。秘密分散符号化装置１０ｄは符号ブロック１１４ｄをストレージ１０６に書き込む。秘密分散復号装置５０ｄはストレージ１０６から符号ブロック１１４ｄを読み出し、符号ブロック１１４ｄから秘密情報１１２ｄを復号する。秘密分散復号装置５０ｄは秘密情報１１２ｄをストレージ１０６に書き込む。

【0077】

秘密分散符号化装置１０ａ、１０ｂ、１０ｄ、秘密分散復号装置５０ａ、５０ｂ、５０ｄ、及び非ストレージデバイス１０８ａ、１０８ｂはＰＣＩｅ^ＴＭバス１１６を介してＣＰＵ１１８に接続される。

【0078】

メインメモリ１２２がメモリバス１２４を介してＣＰＵ１１８に接続される。メインメモリ１２２は、秘密分散符号化プログラム１０ｅと秘密分散符号化プログラム１０ｅを記憶する。ＣＰＵ１１８が秘密分散符号化プログラム１０ｅを実行すると、図１に示した秘密分散符号化装置１０に対応する機能モジュールがソフトウェア的に実現される。ＣＰＵ１１８が秘密分散復号プログラム５０ｅを実行すると、図３に示した秘密分散復号装置５０に対応する機能モジュールがソフトウェア的に実現される。

【0079】

図６は、本実施形態における秘密分散が適用されるユースケースの一例を示す。本実施形態における秘密分散符号化装置１０は秘密情報Ｓの所有者側に配置され、秘密分散復号装置５０は秘密情報Ｓの利用者側に配置される。すなわち、図５のコンピュータ１０２は秘密情報Ｓの所有者にも利用者にも保持者にも使用され得る。もし、コンピュータ１０２が秘密情報Ｓの所有者のみにより使用される場合は、コンピュータ１０２は秘密分散復号装置５０ａ、５０ｂ、５０ｄ、秘密分散復号プログラム５０ｅを備えなくてもよい。もし、コンピュータ１０２が秘密情報Ｓの利用者のみにより使用される場合は、コンピュータ１０２は秘密分散符号化装置１０ａ、１０ｂ、１０ｄ、秘密分散符号化プログラム１０ｅを備えなくてもよい。もし、コンピュータ１０２が保持者のみにより使用される場合は、コンピュータ１０２は秘密分散符号化装置１０ａ、１０ｂ、１０ｄ、秘密分散符号化プログラム１０ｅ、秘密分散復号装置５０ａ、５０ｂ、５０ｄ、秘密分散復号プログラム５０ｅを備えなくてもよい。

【0080】

秘密分散符号化装置１０は所有者の所有する秘密情報Ｓを符号化してｎ個の符号ブロックを出力する。ｎ人の保持者のそれぞれはｎ個の符号ブロックの一つを持ち分Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎとして保持する。秘密分散復号装置５０はｎ個の持ち分Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎの中の少なくともｋ個の持ち分が入力されると、秘密情報Ｓを復号する。

【0081】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。図７は第２実施形態における情報処理装置としての秘密分散符号化装置１０と秘密分散復号装置５０が適用されるネットワークストレージ装置２０２のハードウェア構成の一例を示す図である。

【0082】

ストレージクライアント２２６ａ、２２６ｂ、…がネットワーク２０８を介してネットワークストレージ装置２０２に接続される。ストレージクライアント２２６ａ、２２６ｂ、…の夫々はネットワークストレージ装置２０２にデータを書き込む、又はネットワークストレージ装置２０２からデータを読み出すものである。ストレージクライアント２２６ａ、２２６ｂ、…はパーソナルコンピュータ等からなる。ネットワーク２０８の例はＴＣＰ／ＩＰを用いたネットワークである。しかし、他の任意のネットワークをネットワークとして用いてもよい。

【0083】

ネットワークストレージ装置２０２は、ストレージ２０４ａ、２０４ｂ、ネットワークインターフェースコントローラ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：ＮＩＣ）２０６、ＣＰＵ２１８、及びメインメモリ２２２を含む。

【0084】

ストレージ２０４ａ、２０４ｂとＮＩＣ２０６はＰＣＩｅ^ＴＭバス２１６を介してＣＰＵ２１８に接続される。

【0085】

メインメモリ２２２がメモリバス２２４を介してＣＰＵ２１８に接続される。

【0086】

ストレージ２０４ａは秘密情報２１２ａと符号ブロック２１４ａを記憶する。ストレージ２０４ｂは秘密情報２１２ｂと符号ブロック２１４ｂを記憶する。秘密情報２１２ａ、２１２ｂは図１に示した秘密情報２２及び図３に示した秘密情報６２に対応する。符号ブロック２１４ａ、２１４ｂ、１１４ｃ、１１４ｄは図１に示した符号ブロック及び図３に示した符号ブロックに対応する。

【0087】

秘密分散符号化装置１０と秘密分散復号装置５０はＮＩＣ２０６の内部に統合されている。

【0088】

秘密分散符号化装置１０はストレージ２０４ａから秘密情報２１２ａを読み出し、秘密情報２１２ａを符号化して符号ブロック２１４ａを生成する。秘密分散符号化装置１０は符号ブロック２１４ａをストレージ２０４ａに書き込む。秘密分散復号装置５０はストレージ２０４ａから符号ブロック２１４ａを読み出し、符号ブロック２１４ａから秘密情報２１２ａを復号する。秘密分散復号装置５０は秘密情報２１２ａをストレージ２０４ａに書き込む。

【0089】

同様に、秘密分散符号化装置１０はストレージ２０４ｂから秘密情報２１２ｂを読み出し、秘密情報２１２ｂを符号化して符号ブロック２１４ｂを生成する。秘密分散符号化装置１０は符号ブロック２１４ｂをストレージ２０４ｂに書き込む。秘密分散復号装置５０はストレージ２０４ｂから符号ブロック２１４ｂを読み出し、符号ブロック２１４ｂから秘密情報２１２ｂを復号する。秘密分散復号装置５０は秘密情報２１２ｂをストレージ２０４ｂに書き込む。

【0090】

ネットワークストレージ装置２０２とストレージクライアント２２６ａ、２２６ｂは物理的に別体であり、ネットワークストレージ装置２０２はストレージクライアント２２６ａ、２２６ｂの外部に設定されたサーバのように説明したが、第１実施形態と同様に、ネットワークストレージ装置２０２とストレージクライアント２２６ａ、２２６ｂは論理的に分かれた仮想計算機等であってもよい。

【0091】

ストレージクライアント２２６ａ、２２６ｂは秘密情報Ｓの所有者にも利用者にも使用され得る。

【0092】

秘密分散符号化装置１０と秘密分散復号装置５０がハードウェアとしてＮＩＣ２０６に内蔵される代わりに、メインメモリ１２２が秘密分散符号化プログラムと秘密分散符号化プログラムを記憶し、秘密分散符号化装置１０に対応する機能モジュールと秘密分散復号装置５０に対応する機能モジュールがソフトウェア的に実現されるようにしてもよい。

【0093】

図８は第２実施形態における情報処理装置としての秘密分散符号化装置１０と秘密分散復号装置５０が適用されるネットワークストレージ装置２０２のハードウェア構成の他の例を示す図である。

【0094】

ストレージクライアント３２６ａ、３２６ｂ、…がネットワーク３０８を介してネットワークストレージ装置３０２に接続される。ストレージクライアント３２６ａ、３２６ｂ、…の夫々はネットワークストレージ装置３０２にデータを書き込む、又はネットワークストレージ装置３０２からデータを読み出すものである。ストレージクライアント３２６ａ、３２６ｂ、…はパーソナルコンピュータ等からなる。

【0095】

ネットワークストレージ装置３０２は、ストレージ３０４ａ、３０４ｂ、ネットワークインターフェースコントローラ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：ＮＩＣ）３０６、ＣＰＵ３１８、及びメインメモリ３２２を含む。

【0096】

ストレージ３０４ａ、３０４ｂとＮＩＣ３０６はＰＣＩｅ^ＴＭバス３１６を介してＣＰＵ３１８に接続される。

【0097】

メインメモリ３２２がメモリバス３２４を介してＣＰＵ３１８に接続される。

【0098】

ストレージ３０４ａは秘密情報３１２ａと符号ブロック３１４ａを記憶する。ストレージ３０４ｂは秘密情報３１２ｂと符号ブロック３１４ｂを記憶する。秘密情報３１２ａ、３１２ｂは図１に示した秘密情報２２及び図３に示した秘密情報６２に対応する。符号ブロック３１４ａ、３１４ｂは図１に示した符号ブロック及び図３に示した符号ブロックに対応する。

【0099】

秘密分散符号化装置１０ａと秘密分散復号装置５０ａはストレージクライアント３２６ａの内部に統合されている。秘密分散符号化装置１０ｂと秘密分散復号装置５０ｂはストレージクライアント３２６ｂの内部に統合されている。

【0100】

秘密分散符号化装置１０ａはストレージ３０４ａから秘密情報３１２ａを読み出し、秘密情報３１２ａを符号化して符号ブロック３１４ａを生成する。秘密分散符号化装置１０ａは符号ブロック３１４ａをストレージ３０４ａに書き込む。秘密分散符号化装置１０ａはストレージ３０４ｂから秘密情報３１２ｂを読み出し、秘密情報３１２ｂを符号化して符号ブロック３１４ｂを生成する。秘密分散符号化装置１０ａは符号ブロック３１４ｂをストレージ３０４ｂに書き込む。

【0101】

秘密分散復号装置５０ａはストレージ３０４ａから符号ブロック３１４ａを読み出し、符号ブロック３１４ａから秘密情報３１２ａを復号する。秘密分散復号装置５０ａは秘密情報３１２ａをストレージ３０４ａに書き込む。秘密分散復号装置５０ａはストレージ３０４ｂから符号ブロック３１４ｂを読み出し、符号ブロック３１４ｂから秘密情報３１２ｂを復号する。秘密分散復号装置５０ａは秘密情報３１２ｂをストレージ３０４ｂに書き込む。

【0102】

同様に、秘密分散符号化装置１０ｂはストレージ３０４ａから秘密情報３１２ａを読み出し、秘密情報３１２ａを符号化して符号ブロック３１４ａを生成する。秘密分散符号化装置１０ｂは符号ブロック３１４ａをストレージ３０４ａに書き込む。秘密分散符号化装置１０ｂはストレージ３０４ｂから秘密情報３１２ｂを読み出し、秘密情報３１２ｂを符号化して符号ブロック３１４ｂを生成する。秘密分散符号化装置１０ｂは符号ブロック３１４ｂをストレージ３０４ｂに書き込む。

【0103】

秘密分散復号装置５０ｂはストレージ３０４ａから符号ブロック３１４ａを読み出し、符号ブロック３１４ａから秘密情報３１２ａを復号する。秘密分散復号装置５０ｂは秘密情報３１２ａをストレージ３０４ａに書き込む。秘密分散復号装置５０ｂはストレージ３０４ｂから符号ブロック３１４ｂを読み出し、符号ブロック３１４ｂから秘密情報３１２ｂを復号する。秘密分散復号装置５０ｂは秘密情報３１２ｂをストレージ３０４ｂに書き込む。

【0104】

ストレージクライアント３２６ａ、３２６ｂは秘密情報Ｓの所有者にも利用者にも使用され得る。もし、ストレージクライアント３２６ａ、３２６ｂが秘密情報Ｓの所有者のみにより使用される場合は、ストレージクライアント３２６ａ、３２６ｂは秘密分散復号装置５０ａ、５０ｂを備えなくてもよい。もし、ストレージクライアント３２６ａ、３２６ｂが秘密情報Ｓの利用者のみにより使用される場合は、ストレージクライアント３２６ａ、３２６ｂは秘密分散符号化装置１０ａ、１０ｂを備えなくてもよい。

【0105】

なお、本実施形態において、ネットワークにはＴＣＰ／ＩＰを用いたネットワークの他、任意のネットワークを用いて良い。また、ネットワークストレージ６０装置は物理的に外部に設定されたサーバのように記載されているが、第１実施形態と同様、論理的に分かれた計算機（仮想計算機、等）であってもよい。

【0106】

各実施形態によれば、暗号鍵の秘密分散と暗号化された秘密情報の秘密分散に対して同一のＭＤＳ符号を用いることにより、従来のハイブリッド型秘密分散と同等以上に高速に復号が可能であり、かつ、構成もシンプルなハイブリッド秘密分散を提供することが可能となる。

【0107】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0108】

１０…秘密分散符号化装置３０…ストレージ、３０…秘密情報暗号化部、３２…乱数発生器、３４…暗号鍵演算部、３６…入力選択部、３８…ＭＤＳ符号－符号化部、４０…分散符号出力部、５０…秘密分散復号装置、６０…ストレージ、７０…符号ブロック入力部、７２…ＭＤＳ符号－復号部、７４…出力選択部、７６…暗号鍵演算部、７８…秘密情報復号部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】