JP2003289295A - 暗号化・復号方法およびシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 秘密保持期間が守られていることを容易に保
証し、かつ鍵の管理を容易にすること。 【解決手段】 秘密保持対象データを対応した秘密鍵で
暗号化し、記憶装置に転送して記憶させると共に、秘密
鍵をその復号所要時間が秘密保持期間に対応する時間に
なる回数だけ前記第１および第２の復号装置が生成した
公開鍵で暗号化する処理を繰り返し、その暗号化した秘
密鍵を第１および第２の復号装置の一方に送信するステ
ップと、第１および第２の復号装置において、受信した
暗号化された秘密鍵を自復号装置が生成した公開鍵に対
応した秘密鍵により復号し、その復号結果を他方の復号
装置に送信し、該他方の復号装置が生成した公開鍵に対
応した秘密鍵により復号させ、その復号結果を受信して
自復号装置が生成した公開鍵に対応した秘密鍵により再
度復号する処理を設定時間対応の回数だけ繰り返し、そ
の繰り返し処理により得られた秘密鍵を公開するステッ
プとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、第１の時刻で受付
けて暗号化したデータを任意の設定時間経過後の第２の
時刻に達するまで秘密状態に保持しておくための暗号化
・復号方法およびシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来において、秘密保持期間が満了する
時まで秘密保持対象のデータを復号不可能にする技術と
して、特開平１１−２９６０７６号公報に開示されたも
のがある。この公報に開示された暗号化・復号方法にお
いては、単位時間ごとに（例えば１日単位）、時間ｔの
暗号化時間鍵ＥＫ（ｔ）および時間ｔの復号化時間鍵Ｄ
Ｋ（ｔ）を生成し、ＥＫ（ｔ）を公開する時間鍵管理サ
ーバを用意し、クライアントＡが秘密保持対象のデータ
を時間ｔまで秘密にしたい場合、クライアントＡは時間
鍵管理サーバからＥＫ（ｔ）を入手し、秘密保持対象デ
ータを暗号化する。時間鍵管理サーバは、時間ｔまでＤ
Ｋ（ｔ）を保存し、時間ｔになったら、ＤＫ（ｔ）を公
開する。そこで、クライアントＡは時間鍵管理サーバか
らＤＫ（ｔ）を入手し、暗号化されたデータを復号す
る。このようにして、ある時間が経過するまで秘密保持
対象のデータの復号を不可能にしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術にあっては、次のような問題がある。 （１）復号化時間鍵ＤＫ(ｔ)を公開するまでの秘密保持
期間が正しく守られていることを保証する必要がある。
これを実現するためには、常に監査者が時間を保証し続
けるという面倒な監視作業が必要になってしまう。 （２）単位時間ごとに時間暗号鍵、復号鍵を用意する必
要があるため、多くの鍵が必要となり、鍵の管理が煩雑
になる。 （３）時間鍵管理サーバから管理者が時間鍵を盗み出し
たり、何者かが物理的にデータ記録媒体を解析するなど
して時間鍵を盗みだしたりして、復号時間以前に秘密保
持対象のデータが復号されてしまう危険がある。

【０００４】本発明の第１の目的は、秘密保持期間が守
られていることを容易に保証し、かつ鍵の管理も容易に
なる暗号化・復号方法およびシステムを提供することに
ある。また、本発明の第２の目的は、前記第１の目的に
加え、秘密保持期間が満了するときまで秘密保持対象デ
ータが復号される危険性を減少させることができる暗号
化・復号方法およびシステムを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決する手段】上記第１の目的を達成するため
に、本発明に係る暗号化・復号方法は、秘密保持対象の
データを受付ける受付装置と、物理的に離れた位置に配
置された第１および第２の復号装置とを備え、前記受付
装置において受付けたデータを予め設定した秘密保持期
間満了時まで秘密状態に保持しておくための暗号化・復
号方法であって、前記受付装置で受付けた秘密保持対象
データを当該秘密保持対象データに対応した秘密鍵で暗
号化し、記憶装置に転送して記憶させると共に、前記秘
密鍵をその復号所要時間が前記秘密保持期間に対応する
時間になる回数だけ前記第１および第２の復号装置が生
成した公開鍵で暗号化する処理を繰り返し、その暗号化
した秘密鍵を前記第１および第２の復号装置の一方に送
信するステップと、前記第１および第２の復号装置にお
いて、前記受付装置から受信した暗号化された秘密鍵を
自復号装置が生成した公開鍵に対応した秘密鍵により復
号し、その復号結果を他方の復号装置に送信し、該他方
の復号装置が生成した公開鍵に対応した秘密鍵により復
号させ、その復号結果を受信して自復号装置が生成した
公開鍵に対応した秘密鍵により再度復号する処理を前記
設定時間対応の回数だけ繰り返し、その繰り返し処理に
より得られた前記秘密保持対象データを復号するための
秘密鍵を公開するステップとを備えることを特徴とす
る。また、前記第１及び第２の復号装置を宇宙空間の人
工衛星内に配置し、これら第１、第２の復号装置の間を
通信電波が１往復する時間を前記秘密保持期間の計算単
位として用いることを特徴とする。

【０００６】また、上記第２の目的を達成するために、
前記秘密保持期間として、秘密保持対象データに対応し
た秘密鍵の暗号化開始時刻から前記第１および第２の復
号装置の一方への送信開始時刻までの所要時間を加えた
ものを設定することを特徴とする。

【０００７】本発明に係る暗号化・復号システムは、秘
密保持対象のデータを受付ける受付装置と、物理的に離
れた位置に配置された第１および第２の復号装置とを備
え、前記受付装置において受付けたデータを予め設定し
た秘密保持期間満了時まで秘密状態に保持しておくため
の暗号化・復号システムであって、前記受付装置が、受
付けた秘密保持対象データを当該秘密保持対象データに
対応した秘密鍵で暗号化し、記憶装置に転送して記憶さ
せると共に、前記秘密鍵をその復号所要時間が前記秘密
保持期間に対応する時間になる回数だけ前記第１および
第２の復号装置が生成した公開鍵で暗号化する処理を繰
り返し、その暗号化した秘密鍵を前記第１および第２の
復号装置の一方に送信する手段を備え、第１および第２
の復号装置が、前記受付装置から受信した暗号化された
秘密鍵を自復号装置が生成した公開鍵に対応した秘密鍵
により復号し、その復号結果を他方の復号装置に送信
し、該他方の復号装置が生成した公開鍵に対応した秘密
鍵により復号させ、その復号結果を受信して自復号装置
が生成した公開鍵に対応した秘密鍵により再度復号する
処理を前記設定時間対応の回数だけ繰り返し、その繰り
返し処理により得られた前記秘密保持対象データを復号
するための秘密鍵を公開する手段を備えることを特徴と
する。また、前記第１及び第２の復号装置が、宇宙空間
の人工衛星内に配置され、これら第１、第２の復号装置
の間を通信電波が１往復する時間を前記秘密保持期間の
計算単位として用いることを特徴とする。また、前記秘
密保持期間として、秘密保持対象データに対応した秘密
鍵の暗号化開始時刻から前記第１および第２の復号装置
の一方への送信開始時刻までの所要時間を加えたものを
設定することを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。 （実施形態１）図1は、本発明を適用した電子入札シス
テムの実施形態を示すシステム構成図である。まず、本
発明の原理について、その概要を説明する。本発明にお
いては、復号鍵ＤＫ_A、ＤＫ_Bを持っている２台の計算機
Ａ、Ｂを離れた場所に配置し、２台の計算機の間に通信
の遅延がｔ秒生じるようにする。ここで言う通信の遅延
とは、２台の計算機の間の距離を例えば光速で進むのに
必要な時間を指す。そして、ある時間まで秘密にしてお
きたいデータに対し暗号化演算をｎ回施す。この時、１
回の暗号化演算の結果を、復号鍵をＤＫ_A、ＤＫ_Bの順に
用いることで復号できるように暗号化をする。このよう
にすると、ｎ回暗号化したデータを復号するためには、
２台の計算機Ａ、Ｂの間で交互にｎ回ずつ復号演算をす
る必要がある。この際、データは２台の計算機の間を必
ずｎ回往復する。１回当りの復号演算に要する時間をｋ
秒とすると、データの復号化に要する時間は２ｎ×（ｔ
＋ｋ）秒となる。復号演算時間ｋは、データの量や内容
によって変わるため、ｎ回暗号化したデータの復号時間
をｋで制御するのは困難である。そこで、ｔ＞＞ｋとな
るように、２台の計算機の間の距離を離してやれば、復
号に要する時間は２ｎ×ｔ秒となる。光速は不変である
のでｔは変わることはない。さらに、光速より早く移動
することはできないので、何かがＡ、Ｂ間を光より速く
往復して、２ｎ×ｔ秒より速くデータを復号してしまう
こともありえない。従って、暗号化演算の回数ｎを調整
することで、任意の時間が経過しないと復号できない暗
号化データを得ることができる。

【０００９】本発明においては、このように２台の計算
機の間の遅延ｔと、復号演算時間ｋがｔ＞＞ｋであるこ
とをシステムの立ち上げ時に一度保証してやれば、既存
の技術のような時間管理をする必要はない。また、本発
明では、復号鍵ＤＫ_A、ＤＫ_Bを宇宙空間に配置された人
工衛星内の計算機Ａ、Ｂに格納する。このようにするこ
とにより、復号鍵を盗むことを困難にし、暗号化データ
を復号時間以前に解読されることを防止する。

【００１０】以下、図１の実施形態について説明する。
初めに、以下の説明で用いる記号について次のように定
義する。 Ｎ：入札者の人数 Ｍ：入札者の人数の上限、後述のようにサーバＡ１０
２、サーバＢ１０５の処理能力で決定される。 Ｍｉ：入札者ｉの入札金額 Ｘ：入札締切日から入札結果発表日までの時間（秘密保
持期間） Ｌ：サーバＡとＢの間の距離 ｃ：光速、３×１０⁸（ｍ／ｓ）である。 Ｓｉ：入札クライアントｉ１０９が生成した秘密鍵。こ
こで用いる暗号方式は、共通鍵暗号方式である。アルゴ
リズムは安全であれば暗号方式の種類は問わない。 ＳＳｉ：秘密鍵Ｓｉを暗号化したもの。暗号化の方法は
後述する。 Ｔ：秘密鍵Ｓｉの暗号化とＳＳｉの復号に用いる整数。
Ｘ×ｃ／２Ｌ（小数点以下切り捨て）に等しい。 ＰＫｊ：ある主体（サーバＡ，Ｂ）ｊが生成した公開
鍵。ここで用いる公開鍵方式は、安全性が高ければ特に
暗号方式は問わない。 ＳＫｊ：ある主体（サーバＡ，Ｂ）ｊが生成した公開鍵
ＰＫｊと対になる秘密鍵。 ｛Ｄ｝Ｓ：あるデータＤが鍵Ｓによって暗号化された状
態を示す。 ｛Ｄ｝ＳＰ：あるデータＤが鍵Ｓ、Ｐの順に暗号化され
た状態を示す。 次にシステム構成について説明する。

【００１１】図１のシステムにおいては、入札管理者が
入札管理サーバ１０７を所有し、入札業務を自動化して
いる。入札管理サーバ１０７は入札データを保存するた
めの入札データテーブル１０８を所有している。入札希
望者は、それぞれ入札クライアントｉ１０９（ｉ＝１〜
Ｎ）を所有し、入札処理を自動化している。入札クライ
アントｉ１０９は秘密鍵Ｓｉ１１０を所有している。公
開鍵サーバ１１１は公開鍵ＰＫ_A１１２とＰＫ_B１１３を
インターネット経由で公開している。この公開鍵ＰＫ_A
１１２とＰＫ_B１１３は、人工衛星Ａ１０１、Ｂ１０４
に搭載されたサーバＡ１０２、Ｂ１０５が生成し、公開
鍵サーバ１１１に配布したものである。

【００１２】入札管理サーバ１０７、入札クライアント
ｉ１０９、公開鍵サーバ１１１は地球１１４上に存在
し、それぞれインターネットに接続されている。このう
ち、入札管理サーバ１０７は特殊な通信プロトコルを用
いた衛星通信が可能である。地球から高度Ｒ（＝１７万
ｋｍ）の円軌道上を人工衛星Ａ１０１と人工衛星Ｂ１０
４が一定の距離Ｌ（３０万ｋｍ）を保ちながら周回して
いる。図２にＬ＝３０万ｋｍ、Ｒ＝１７万ｋｍにするた
めの人工衛星と地球の位置関係を示す。図２のように、
人工衛星Ａ、Ｂは地球に対して１２０度の角度をなしな
がら周回している。

【００１３】人工衛星Ａ、Ｂはそれぞれ、暗号化された
秘密鍵ＳＳｉを復号するサーバＡ（復号装置Ａ）１０
２、サーバＢ（復号装置Ｂ）１０５を搭載している。ま
た、サーバＡ１０２、サーバＢ１０５は衛星間通信を行
う機能を持っている。サーバＡ１０２、サーバＢ１０５
は秘密鍵ＳＫ_A１０３、ＳＫ_B１０６をそれぞれ所有して
いる。サーバＡ１０２、サーバＢ１０５は後述の復号計
算を高速に行うことができる高性能コンピュータであ
る。人工衛星Ａ、Ｂは相互間の距離を測定する機能を備
え、その距離Ｌが予め設定した距離に保たれるように制
御される。

【００１４】前述したように、「通信の遅延時間＞＞サ
ーバＡ１０２、サーバＢ１０５での１回の復号処理時
間」である必要がある。通信の遅延時間は、この例の場
合はＬ／ｃ＝１秒である。よって、サーバＡ１０２、サ
ーバＢ１０５での復号計算時間を１０ミリ秒以内である
ことを保証すれば、１％の誤差で時間が保証できる。入
札者が多い場合には、サーバＡ１０２、サーバＢ１０５
の処理するデータ量が増えるため、復号処理時間が長く
なる。よって、本実施形態では、復号処理時間が１０ミ
リ秒以内に保証できるように入札可能人数が制限され
る。ただし、高性能なコンピュータをサーバＡ１０２、
サーバＢ１０５として用いることで、入札可能人数Ｍは
より多くの入札人数に対応できるようにしている。

【００１５】ＳＫ_A、ＳＫ_B、ＰＫ_A、ＰＫ_Bは、人工衛星
Ａ１０１、Ｂ１０４を打ち上げた後にサーバＡ１０２、
サーバＢ１０５が自動的に生成し、ＰＫ_A、ＰＫ_Bを公開
鍵サーバ１１１に送付する。人工衛星Ａ１０１、Ｂ１０
４を打ち上げる前に生成すると、打ち上げる前は地球上
にあるため、サーバＡ１０２、サーバＢ１０５からＳＫ
_A、ＳＫ_Bが盗まれる恐れがあるからである。

【００１６】次に、図３を用いて電子入札に係る入札金
額の暗号化・復号手順について説明する。なお、図３に
おいては、縦軸方向が時間の流れを示し、横軸方向が各
ステップ毎に受け渡されるデータを示す。まず、ステッ
プ３０１において、入札管理サーバ１０７が入札の受付
を開始し、入札品目、入札締切日、入札発表日からなる
入札情報と、入札締切日から入札発表日までの時間Ｘ
（秘密保持期間）を公開し、それぞれの入札クライアン
トｉ１０９（ｉ＝１〜Ｎ）に通知する。ステップ３０２
において、入札者は入札情報とＸを入札管理サーバ１０
７から入手したならば、入札金額Ｍｉを決定し、入札ク
ライアントｉ１０９に入力する。ステップ３０３におい
て、入札クライアントｉ１０９は入札金額Ｍｉを自クラ
イアントの秘密鍵Ｓｉ１１０で暗号化し、｛Ｍｉ｝Ｓｉ
を生成する。この処理の詳細については図６で後述す
る。

【００１７】ステップ３０４において、入札クライアン
トｉ１０９は、Ｘの値を元にＴを計算する。入札クライ
アントｉ１０９は秘密鍵Ｓｉ１１０をＴ回暗号化し、Ｓ
Ｓｉを生成する。この処理の詳細は図６で後述する。そ
の後、｛Ｍｉ｝ＳｉとＳＳｉを入札管理サーバ１０７に
送信する。この送信処理の際に公知の電子署名の技術を
用いて、なりすましとデータ改ざんを防止する。

【００１８】ステップ３０５において、入札管理サーバ
１０７は、入札クライアントｉ１０９から｛Ｍｉ｝Ｓ
ｉ、ＳＳｉを受信する。そして｛Ｍｉ｝Ｓｉ、ＳＳｉを
入札データテーブル１０８に保存する。

【００１９】入札データテーブル１０８は図４に示すフ
ォーマットになっており、入札者番号４０１に対応する
入札者名４０２、ＳＳｉ４０３、｛Ｍｉ｝Ｓｉ４０４を
保存する。入札者番号４０１は、データを受信した順番
に付与する。入札締切日になったならば、入札データテ
ーブル１０８に保存されているＳＳｉ４０３を一方のサ
ーバＢに送信する。

【００２０】データを入札クライアントｉ１０９から受
信した後、入札管理サーバ１０７は受領証明データを入
札クライアントｉ１０９に送信する。受領証明データを
送付する際には、受領証明データに電子署名を添付し、
受領証明の改ざんと送信元の証明を行う。受領証明は受
領したデータをハッシュ関数に代入した返り値を送信す
ることによって行う。ハッシュ関数とは、出力から入力
を再現するのが不可能な関数のことである。受領証明を
受け取った側は、自分の持っているデータをハッシュ関
数に入力した出力を受領証明と照合することで、データ
が入札管理サーバ１０７によって受領されたことを確か
めることができる。

【００２１】入札管理サーバ１０７からサーバＢにデー
タを送信する際のデータフォーマットは、図５に示すよ
うに入札管理サーバ１０７のアドレス５０１、入札デー
タの件数５０２、Ｔの値５０３、Ｄ₁〜Ｄ_N５０４、誤り
訂正符号５０５からなっており、Ｄ₁〜Ｄ_N５０４にはＳ
Ｓｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を順番に格納する。誤り訂正符号５
０５は人工衛星Ａ１０１、Ｂ１０４間の通信の誤り訂正
に用いられ、衛星間通信の信頼性に応じて誤りを訂正で
きるほどの冗長性を付加している。誤り訂正符合の例と
してはリード・ソロモン符号がある。

【００２２】ステップ３０６において、サーバＢ１０５
は、ＳＳｉを受信し、サーバＡ１０１と協力してＳＳｉ
を復号する。この復号作業には時間Ｘを要する。復号処
理の詳細は図７で後述する。入札結果発表日になると
（秘密保持期間が満了すると）、復号作業が終了し、サ
ーバＡはＳｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を入札管理サーバ１０７に
送信する。

【００２３】ステップ３０７において、入札管理サーバ
１０７はサーバＡから受信したＳｉを元に入札データテ
ーブル１０８に保存されている｛Ｍｉ｝Ｓｉを復号し、
Ｍｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を得る。ステップ３０８において、
入札管理サーバ１０７はＭｉの大きさを元に、入札結果
を計算し、入札結果を発表する。前記ステップ３０４中
の秘密鍵Ｓｉの暗号処理について、図６を用いて詳しく
説明する。

【００２４】図６の処理は入札クライアントｉ１０９の
内部で行われる。ここで、入力データを格納する変数を
Ｃｉとする。Ｃｉに秘密鍵Ｓｉが格納され、入力データ
６０１として入力される。続いて、処理６０２で、Ｃｉ
を公開鍵ＰＫ_Aで暗号化し、結果をＣｉに格納し直す。
続いて処理６０３で、Ｃｉを別の公開鍵ＰＫ_Bでさらに
暗号化し、結果をＣｉに格納し直す。処理６０２と６０
３をＴ回繰り返す。これにより、出力６０４にＣｉ＝Ｓ
Ｓｉが格納され、出力される。

【００２５】次に、ステップ３０６のＳＳｉの復号処理
について図７を用いて詳しく説明する。このステップで
処理されるデータＤｉは、図５の項目５０４に格納され
ている。まず、入力データ７０１としてＤｉ＝ＳＳｉが
入札管理サーバ１０７のステップ３０５の処理によって
送信される。そこで、処理７０２において、サーバＢ１
０５が入力データＤｉを自身の秘密鍵ＳＫ_Bを用いて復
号し、その結果をＤｉに格納し直す。このとき、Ｔの値
５０３を「１」減らす。その後、ＤｉをサーバＡ１０１
に送信する。

【００２６】処理７０３では、サーバＡ１０１がＤｉを
自身の秘密鍵ＳＫ_Aを用いて復号し、その結果をＤｉに
格納し直す。そして、Ｔの値５０３を「１」減らす。そ
の後、ＤｉをサーバＢ１０５に送信する。この処理７０
２と７０３の処理をＴ回繰り返すことにより、Ｔの値５
０３が「０」となる。Ｔの値５０３が「０」になるとい
うことは入札結果発表日になったことを意味するので、
サーバＡ１０１は出力７０４としてＤｉ＝Ｓｉを出力
し、そのＳｉを入札管理サーバ１０７に送信する。これ
らの処理に要する時間はＴ×（サーバＡ、Ｂの往復時
間）＝Ｔ×２Ｌ／ｃ＝Ｘであるので、時間ＸをかけてＳ
ＳｉがＳｉに復号されることになる。

【００２７】入札金額Ｍｉは｛Ｍｉ｝Ｓｉのように暗号
化されており、さらに、Ｓｉが入札結果発表日まで判明
しない。よって、｛Ｍｉ｝Ｓｉを入札結果発表日以前に
復号することはできない。従って、入札結果発表日以前
にＭｉが入札者本人以外に分かることはない。

【００２８】以上のように本実施形態によれば、入札金
額｛Ｍｉ｝Ｓｉを復号化するのに必要な秘密鍵Ｓｉは、
ＳＳｉが時間Ｘ後に復号され、Ｓｉとして公開される
が、この際、ＳＳｉがサーバＡ１０２、サーバＢ１０５
で処理される間に時間Ｘが経過することが光速によって
保証される。また、鍵の数がサーバＡ１０２、サーバＢ
１０５に１つずつであるので、鍵の管理も楽になる効果
もある。入札金額Ｍｉが時間Ｘ以前に判明してしまう可
能性として、ＳＫ_A、ＳＫ_Bが盗みだされてしまい、図７
の処理によりＳＳｉが復号され、Ｓｉが判明し、｛Ｍ
ｉ｝Ｓｉが復号されてしまうことがあるが、ＳＫ_A、Ｓ
Ｋ_Bはそれぞれ人工衛星中のサーバＡ、Ｂの中にあり、
これらサーバＡ、Ｂへのアクセス方法が衛星通信だけに
限られるため、ＳＫ_A、ＳＫ_Bを盗まれないようにセキュ
リティを確保するのも容易であるという効果がある。す
なわち、秘密保持期間が守られていることを容易に保証
し、かつ鍵の管理も容易になり、ＳＫ_A、ＳＫ_Bを盗まれ
ないようにセキュリティを確保するのも容易である。

【００２９】（実施の形態２）上記の実施の形態１で
は、入札管理サーバ１０７が｛Ｍｉ｝Ｓｉ、ＳＳｉを受
信した後、入札締切日までＳＳｉを保管していた。しか
し、入札管理サーバ１０７からＳＳｉが盗み出され、入
札締め切り以前にＳＳｉをサーバＢに送付してしまう
と、入札発表日以前にＳＳｉが復号されてしまう恐れが
ある。そこで、図３におけるステップ３０４、ステップ
３０５を以下のように改良する。

【００３０】ステップ３０４において、Ｓｉの暗号化開
始時刻から入札締切日までの時間をＸ’とする。そし
て、Ｘとして、Ｘ＝Ｘ’＋Ｘを用い、Ｔの値を計算し、
Ｓｉを暗号化してＳＳｉを生成する。この処理の詳細は
図６で説明した通りである。その後｛Ｍｉ｝ＳｉとＳＳ
ｉを入札管理サーバ１０７に送信する。この送信処理の
際に公知の電子署名の技術を用いて、なりすましとデー
タ改ざんを防止する。ステップ３０５においては、入札
管理サーバ１０７は｛Ｍｉ｝Ｓｉ、ＳＳｉを受信した
後、｛Ｍｉ｝Ｓｉ、ＳＳｉをデータテーブル１０８に保
存し、受領証明を入札クライアントｉ１０９に送付す
る。受領証明の送付の仕方は前述の通りである。その
後、直ちにＳＳｉをサーバＢに送付する。ＳＳｉを送信
する際、Ｎを「１」する。

【００３１】このようにすると、ステップ３０６の処理
に時間Ｘ＋Ｘ’を要する。すなわち、入札結果発表日に
Ｓｉが入札管理サーバ１０７に戻ってくる。入札結果発
表日にＳｉが入札管理サーバ１０７に戻ってくる点は実
施形態１と同じであるが、入札管理サーバ１０７がデー
タを入札クライアントｉ１０９から受信してからすぐに
ＳＳｉを送信するため、入札管理サーバ１０７からＳＳ
ｉを盗まれたとしても、入札結果発表日以前にＳＳｉが
復号されることはない。よって、実施形態１に比べより
安全性が向上する。なお、この実施の形態２の場合に
は、サーバＡ１０１、Ｂ１０５での復号処理の際に、処
理待ちができないように入札人数の上限を設定する必要
がある。この実施形態２によれば、実施形態１で得られ
る効果に加え、秘密保持期間が満了するときまで秘密保
持対象データが復号される危険性を減少させることがで
きるといった効果が得られる。

【００３２】（実施の形態３）本発明の他の応用例とし
て、公文書のように、ある時間が経過したら公開される
ような文書の保存に用いることができる。その実施の形
態を簡単に説明する。あるサーバｉが、文書Ｍｉを秘密
鍵Ｓｉで暗号化したのち、｛Ｍｉ｝Ｓｉを公開する。そ
して、サーバｉは現在時刻から公開時刻までの時間Ｘを
元にＴを計算し、図６と同様の処理でＳｉを暗号化し、
ＳＳｉを得る。このＳＳｉを図７の処理の入力に渡す
と、時間Ｘを要した後、出力として秘密鍵Ｓｉを得るこ
とができる。従って、公開時刻になると秘密鍵Ｓｉが判
明する。サーバｉがこの秘密鍵Ｓｉを公開すれば、公開
時刻に暗号化された文書｛Ｍｉ｝Ｓｉを誰もが復号でき
るようになる。

【００３３】その他、本発明を懸賞クイズシステムのよ
うなアミューズメントにも応用できる。懸賞クイズと
は、出題者が出したクイズに対して、回答者ｉがクイズ
の回答Ｑｉを締切日までに出題者に送付、結果発表日に
なったら出題者はＱｉをもとに正解者を発表、正解者に
何らかの特典を与えるゲームである。これは実施形態１
の入札金額Ｍｉを回答Ｑｉに置き換えることで実現可能
である。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、秘密保持
期間が守られていることを容易に保証し、かつ鍵の管理
も容易になるという効果がある。また、秘密保持期間が
満了するときまで秘密保持対象データが復号される危険
性を減少させることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した電子入札システムの実施形態
を示すシステム構成図である。

【図２】復号処理を行うサーバを搭載した人工衛星と地
球の位置関係を示した図である。

【図３】電子入札に係る入札金額の暗号化・復号処理手
順を示した図である。

【図４】入札データを保管するデータテーブルを示した
図である。

【図５】サーバＡ、Ｂ間の通信に用いられるデータ構造
を示した図である。

【図６】入札金額を暗号化する秘密鍵Ｓｉの暗号化処理
方法を示した図である。

【図７】暗号化された秘密鍵ＳＳｉの復号化処理方法を
示した図である。

【符号の説明】

１０１…人工衛星Ａ、１０２…サーバＡ、１０３…秘密
鍵、１０４…人工衛星Ｂ、１０５…サーバＢ、１０６…
秘密鍵、１０７…入札管理サーバ、１０８…入札データ
テーブル、１０９…入札クライアントｉ、１１０…秘密
鍵、１１１…公開鍵サーバ、１１２、１１３…公開鍵。

フロントページの続き (72)発明者 鮫島 吉喜 神奈川県横浜市中区尾上町６丁目81番地 日立ソフトウエアエンジニアリング株式会 社内 Ｆターム(参考） 5J104 AA16 AA41 EA19 MA05 PA14

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 秘密保持対象のデータを受付ける受付装
   置と、物理的に離れた位置に配置された第１および第２
   の復号装置とを備え、前記受付装置において受付けたデ
   ータを予め設定した秘密保持期間満了時まで秘密状態に
   保持しておくための暗号化・復号方法であって、 前記受付装置で受付けた秘密保持対象データを当該秘密
   保持対象データに対応した秘密鍵で暗号化し、記憶装置
   に転送して記憶させると共に、前記秘密鍵をその復号所
   要時間が前記秘密保持期間に対応する時間になる回数だ
   け前記第１および第２の復号装置が生成した公開鍵で暗
   号化する処理を繰り返し、その暗号化した秘密鍵を前記
   第１および第２の復号装置の一方に送信するステップ
   と、 前記第１および第２の復号装置において、前記受付装置
   から受信した暗号化された秘密鍵を自復号装置が生成し
   た公開鍵に対応した秘密鍵により復号し、その復号結果
   を他方の復号装置に送信し、該他方の復号装置が生成し
   た公開鍵に対応した秘密鍵により復号させ、その復号結
   果を受信して自復号装置が生成した公開鍵に対応した秘
   密鍵により再度復号する処理を前記設定時間対応の回数
   だけ繰り返し、その繰り返し処理により得られた前記秘
   密保持対象データを復号するための秘密鍵を公開するス
   テップとを備えることを特徴とする暗号化・復号方法。
2. 【請求項２】 前記第１及び第２の復号装置を宇宙空間
   の人工衛星内に配置し、これら第１、第２の復号装置の
   間を通信電波が１往復する時間を前記秘密保持期間の計
   算単位として用いることを特徴とする請求項１に記載の
   暗号化・復号方法。
3. 【請求項３】 前記秘密保持期間として、秘密保持対象
   データに対応した秘密鍵の暗号化開始時刻から前記第１
   および第２の復号装置の一方への送信開始時刻までの所
   要時間を加えたものを設定することを特徴とする請求項
   １または２に記載の暗号化・復号方法。
4. 【請求項４】 秘密保持対象のデータを受付ける受付装
   置と、物理的に離れた位置に配置された第１および第２
   の復号装置とを備え、前記受付装置において受付けたデ
   ータを予め設定した秘密保持期間満了時まで秘密状態に
   保持しておくための暗号化・復号システムであって、 前記受付装置が、 受付けた秘密保持対象データを当該秘密保持対象データ
   に対応した秘密鍵で暗号化し、記憶装置に転送して記憶
   させると共に、前記秘密鍵をその復号所要時間が前記秘
   密保持期間に対応する時間になる回数だけ前記第１およ
   び第２の復号装置が生成した公開鍵で暗号化する処理を
   繰り返し、その暗号化した秘密鍵を前記第１および第２
   の復号装置の一方に送信する手段を備え、 第１および第２の復号装置が、 前記受付装置から受信した暗号化された秘密鍵を自復号
   装置が生成した公開鍵に対応した秘密鍵により復号し、
   その復号結果を他方の復号装置に送信し、該他方の復号
   装置が生成した公開鍵に対応した秘密鍵により復号さ
   せ、その復号結果を受信して自復号装置が生成した公開
   鍵に対応した秘密鍵により再度復号する処理を前記設定
   時間対応の回数だけ繰り返し、その繰り返し処理により
   得られた前記秘密保持対象データを復号するための秘密
   鍵を公開する手段を備えることを特徴とする暗号化・復
   号システム。
5. 【請求項５】 前記第１及び第２の復号装置が、宇宙空
   間の人工衛星内に配置され、これら第１、第２の復号装
   置の間を通信電波が１往復する時間を前記秘密保持期間
   の計算単位として用いることを特徴とする請求項１に記
   載の暗号化・復号システム。
6. 【請求項６】 前記秘密保持期間として、秘密保持対象
   データに対応した秘密鍵の暗号化開始時刻から前記第１
   および第２の復号装置の一方への送信開始時刻までの所
   要時間を加えたものを設定することを特徴とする請求項
   ４または５に記載の暗号化・復号システム。