JP2012018257A - Information sharing system, device, method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、情報セキュリティ技術の応用技術に関するものであり、特に二者間で共通鍵等の情報を共有する技術に関する。 The present invention relates to an application technology of information security technology, and particularly to a technology for sharing information such as a common key between two parties.
従来の情報共有技術として、非特許文献1に記載されたいわゆるSYL方式のID認証鍵交換技術が知られている。以下、非特許文献1に記載されたID認証鍵交換技術を説明する。
As a conventional information sharing technique, a so-called SYL ID authentication key exchange technique described in Non-Patent
『公開パラメータ』
kを所定の整数とし、G及びGTをkビットの素数位数qの巡回群とし、gを群Gの生成元とし、e:G×G→GTをペアリング関数とし、gT=e(g,g)を群GTの生成元とし、Kを所定の正の整数とし、H:{0,1}*→{0,1}K及びH1:{0,1}*→Gをハッシュ関数とする。
"Public parameters"
The k a predetermined integer, and cyclic groups G and G T the number of prime number of k bits q, the g a generator of the group G, e: a G × G → G T and pairing function, g T = and e (g, g) the generator of the group G T, the K a predetermined positive integer, H: {0,1} * → {0,1} K and H 1: {0,1} * → Let G be a hash function.
鍵生成装置は、マスタ秘密鍵z∈Zqをランダムに選択し、そのマスタ秘密鍵に対応するマスタ公開鍵Z=gz∈Gを公開する。 The key generation device randomly selects a master secret key zεZ q and publishes a master public key Z = g z εG corresponding to the master secret key.
『鍵生成』
鍵生成装置は、情報共有Uiの識別子IDi∈{0,1}*に対して、秘密鍵生成情報Qi=H1(IDi)∈Gを生成し、マスタ秘密鍵zを用いて秘密鍵Di=Qi z∈Gを生成する処理を、i=A,Bのそれぞれについて行う。
"Key generation"
The key generation device generates secret key generation information Q i = H 1 (ID i ) εG for the identifier ID i ε {0,1} * of the information sharing U i and uses the master secret key z. A process of generating a secret key D i = Q i z εG is performed for each of i = A and B.
『鍵交換』
識別子IDAと秘密鍵DA=QA z∈Gを持つ情報共有装置UAと、識別子IDBと秘密鍵DB=QB z∈Gを持つ情報共有装置UBとは、以下のようにして認証鍵交換を行い共有鍵Kを共有する。
"Key exchange"
And information sharing device U A with identifier ID A and secret key D A = Q A z ∈G, the information sharing apparatus U B with identifier ID B and secret key D B = Q B z ∈G, as follows The authentication key is exchanged and the shared key K is shared.
1.情報共有装置UAは、短期秘密鍵yA∈Zqをランダムに選び、短期公開鍵YA=gyAを計算し、(IDA,IDB,YA)を情報共有装置UBに送る。 1. The information sharing device U A randomly selects the short-term secret key y A εZ q , calculates the short-term public key Y A = g yA , and sends (ID A , ID B , Y A ) to the information sharing device U B. .
2.情報共有装置UBは、(IDA,IDB,YA)を受信し、短期秘密鍵yB∈Zqをランダムに選び、短期公開鍵YB=gyBを計算し、(IDA,IDB,YA,YB)を情報共有装置UAに送る。 2. The information sharing device U B receives (ID A , ID B , Y A ), randomly selects the short-term secret key y B εZ q , calculates the short-term public key Y B = g yB , and (ID A , Send ID B, the Y a, Y B) information sharing apparatus U a.
情報共有装置UBは、共有値σ1=e(QAYA,DBZyB)及び共有値σ2=YA yBを計算し、共有鍵K=H(σ1,σ2,IDA,IDB,YA,YB)を計算する。 The information sharing apparatus U B calculates the shared value σ 1 = e (Q A Y A , D B Z yB ) and the shared value σ 2 = Y A yB , and the shared key K = H (σ 1 , σ 2 , ID A , ID B , Y A , Y B ) are calculated.
3.情報共有装置UAは、(IDA,IDB,YA,YB)を受信し、共有値σ1=e(DAZyA,QBYB),共有値σ2=YB yAを計算し、共有鍵K=H(σ1,σ2,IDA,IDB,YA,YB)を計算する。 3. The information sharing device U A receives (ID A , ID B , Y A , Y B ), and shares a value σ 1 = e (D A Z yA , Q B Y B ), a shared value σ 2 = Y B yA. And the shared key K = H (σ 1 , σ 2 , ID A , ID B , Y A , Y B ) is calculated.
情報共有装置UAが計算する共有値σ1,σ2、及び、情報共有装置UBが計算する共有値σ1,σ2は共に、σ1=GT z(log(QA)+yA)(log(QB)+yB),σ2=gyAyBとなり値が同じになる。logの底はgである。このため、両者が計算する共有鍵Kは一致する。 Shared values sigma 1 of the information sharing apparatus U A computing, sigma 2, and the shared values sigma 1 of the information sharing apparatus U B calculates, sigma 2 are both, σ 1 = G T z ( log (QA) + yA) ( log (QB) + yB) , σ 2 = g yAyB and the values are the same. The bottom of log is g. For this reason, the shared key K calculated by both coincides.
しかしながら、非特許文献1の情報共有技術では、IDを用いて相手を特定して情報を共有するIDベース認証しか行われておらず、PKIの公開鍵及び秘密鍵を用いて相手を特定して情報を共有する公開鍵ベース認証と組み合わされていない。
However, in the information sharing technique of Non-Patent
この発明の課題は、IDベース認証と公開鍵ベース認証とを組み合わせて情報を共有する情報共有システム、装置、方法及びプログラムを提供することである。 An object of the present invention is to provide an information sharing system, apparatus, method, and program for sharing information by combining ID-based authentication and public key-based authentication.
上記の課題を解決するために、この発明は、情報共有装置UAのPKI(Public Key Infrastructure)の公開鍵PA及び秘密鍵sAを更に用いて情報の共有を行う。 In order to solve the above problems, the present invention further performs the sharing of information with the public key P A and a secret key s A for PKI information sharing apparatus U A (Public Key Infrastructure).
IDベース認証と公開鍵ベース認証とを組み合わせた情報の共有が可能である。 Information can be shared by combining ID-based authentication and public key-based authentication.
以下、この発明の一実施形態について、詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail.
[第一実施形態]
図1に示すように、情報共有システムは、鍵生成装置1、情報共有装置UA及び情報共有装置UBを例えば含む。情報共有装置UAは、鍵生成部21、共有値計算部22、情報生成部23及び記憶部24を例えば含む。情報共有装置UBは、鍵生成部31、共有値計算部32、情報生成部33及び記憶部34を例えば含む。
[First embodiment]
1, the information sharing system includes a
情報共有方法は、図2に例示するステップにより構成される。 The information sharing method includes the steps illustrated in FIG.
情報共有システム及び方法は、情報共有装置UAと情報共有装置UBとの間で情報を共有する。そのために、以下の公開パラメータが事前に公開されており、また、鍵生成装置1が生成した秘密鍵DA及び秘密鍵DBがそれぞれ情報共有装置UA及び情報共有装置UBに事前に送られているとする。
Information sharing system and method for sharing information between the information sharing apparatus U A and the information sharing apparatus U B. Therefore, the following public parameters are published in advance, also previously sent to the private key D A and secret key D B each information sharing apparatus U A and the information sharing apparatus U B
『公開パラメータ』
kを所定の整数とし、G及びGTをkビットの素数位数qの巡回群とし、gを群Gの生成元とし、e:G×G→GTをペアリング関数とし、gT=e(g,g)を群GTの生成元とし、Kを所定の正の整数とし、H:{0,1}*→{0,1}K及びH1:{0,1}*→Gをハッシュ関数とする。
"Public parameters"
The k a predetermined integer, and cyclic groups G and G T the number of prime number of k bits q, the g a generator of the group G, e: a G × G → G T and pairing function, g T = and e (g, g) the generator of the group G T, the K a predetermined positive integer, H: {0,1} * → {0,1} K and H 1: {0,1} * → Let G be a hash function.
n及びn’を所定の正の整数とし、ci,L∈Zq(i=1,…,n,L=1,2,3,4)及びc’j,M∈Zq(j=1,…,n’,M=1,2)を所定の定数とする。ci,L及びc’j,Mは、予め定められた定数、又は、後述するPKI公開鍵PA、識別子IDB、短期公開鍵YA、YB等の公開されたパラメータから計算することができる値とする。例えば、これらの公開されたパラメメータのいくつかのハッシュ値とする。 Let n and n ′ be predetermined positive integers, and c i, L εZ q (i = 1,..., n, L = 1, 2, 3, 4) and c ′ j, M εZ q (j = 1,..., N ′, M = 1, 2) are predetermined constants. c i, L and c ′ j, M are calculated from predetermined constants or public parameters such as PKI public key P A , identifier ID B , short-term public key Y A , Y B , which will be described later. A value that can be For example, some hash values of these published parameters.
鍵生成装置1は、マスタ秘密鍵z∈Zqをランダムに選択し(ステップS1)、そのマスタ秘密鍵に対応するマスタ公開鍵Z=gz∈Gを公開する(ステップS2)。マスタ秘密鍵zは秘密に保たれるが、マスタ公開鍵Zは公開パラメータとして公開される。
The
『鍵生成』
鍵生成装置1は、情報共有装置Uiの識別子IDi∈{0,1}*に対して、秘密鍵生成情報Qi=H1(IDi)∈Gを計算し、マスタ秘密鍵zを用いて秘密鍵Di=Qi z∈Gを生成する処理をi=Bについて行う(ステップS3)。秘密鍵DBは情報共有装置UBに送られる。
"Key generation"
The
『鍵交換』
情報共有装置UAのPKI(Public Key Infrastructure)における秘密鍵をPKI秘密鍵sA∈Zqとする。そのPKI秘密鍵sAに対応する、情報共有装置UAのPKI公開鍵をPA=gsAとする。
"Key exchange"
And PKI secret key s A ∈ Z q private key in PKI information sharing apparatus U A (Public Key Infrastructure). Corresponding to the PKI private key s A, a PKI public key of the information sharing apparatus U A and P A = g sA.
情報共有装置UA及び情報共有装置UBは、これらの条件の下、以下のようにして認証鍵交換を行い情報Kを共有する。 Information sharing apparatus U A and the information sharing apparatus U B, under these conditions, sharing information K performs authentication and key exchange as described below.
情報共有装置UAの鍵生成部21は、短期秘密鍵yA∈Zqを選択する。例えば、集合Zqの中からランダムにひとつの元を選択して短期秘密鍵yAとする(ステップA1)。
The
また、情報共有装置UAの鍵生成部21は、短期秘密鍵yAを用いて短期公開鍵YA=gyAを計算する(ステップA2)。
Further, the
情報共有装置UAは、PKI公開鍵PA、ID識別子IDB及び短期公開鍵YAについての情報組(PA,IDB,YA)を情報共有装置UBに送る(ステップA3)。情報共有装置UBがPKI公開鍵PA及びID識別子IDBについての情報を既に取得している場合には、情報共有装置UAはこのPKI公開鍵PA及びID識別子IDBについての情報を情報共有装置UBに送らなくてもよい。 Information sharing apparatus U A, it sends PKI public key P A, ID identifier ID B and short public key Y set of information about the A (P A, ID B, Y A) to the information sharing apparatus U B (step A3). If the information sharing apparatus U B already acquires information about the PKI public key P A and ID identifier ID B, the information sharing apparatus U A information about the PKI public key P A and ID identifier ID B it may not send the information sharing apparatus U B.
情報共有装置UBは、(PA,IDB,YA)を受信する(ステップB1)。 The information sharing apparatus U B receives (P A , ID B , Y A ) (step B1).
情報共有装置UBの鍵生成部31は、短期秘密鍵yB∈Zqを選択する。例えば、集合Zqの中からランダムにひとつの元を選択して短期秘密鍵yBとする(ステップB2)。
The
また、情報共有装置UBの鍵生成部31は、短期秘密鍵yBを用いて短期公開鍵YB=gyBを計算する(ステップB3)。
Further, the
情報共有装置UBは、PKI公開鍵PA、ID識別子IDB、短期公開鍵YA及び短期公開鍵YBについての情報の組(PA,IDB,YA,YB)を情報共有装置UAに送る(ステップB4)。情報共有装置UBはPKI公開鍵PA、ID識別子IDB及び短期公開鍵YAについての情報を既に取得しているため、情報共有装置UBは短期公開鍵YBのみを情報共有装置UAに送ってもよい。 The information sharing apparatus U B, PKI public key P A, ID identifier ID B, short public key Y A and a set of information about the short-term public key Y B (P A, ID B , Y A, Y B) information sharing send to device U a (step B4). Since the information sharing apparatus U B is PKI Public Key P A, information about ID identifier ID B and short public key Y A already acquired, the information sharing apparatus U B is short public key Y B only information sharing apparatus U You may send it to A.
情報共有装置UBの共有値計算部32は、共有値
σi=e(PA ci,1YA ci,2,DB ci,3Zci,4yB)
を計算する処理をi=1,…,nのそれぞれについて行い、共有値
σ’j=e(PA c’j,1,YA c’j,2)yB
を計算する処理をj=1,…,n’のそれぞれについて行う(ステップB5)。
The shared
Is calculated for each of i = 1,..., N, and the shared value σ ′ j = e (P A c′j, 1 , Y A c′j, 2 ) yB
Is calculated for each of j = 1,..., N ′ (step B5).
情報共有装置UBの情報生成部33は、共有値計算部32により計算された共有値σ1,…,σn、共有値σ’1,…,σ’n’の少なくともひとつを引数とする関数を用いて情報Kを生成する(ステップB6)。例えば、共有値σ1,…,σn、共有値σ’1,…,σ’n’、PKI公開鍵PA、ID識別子IDB、短期公開鍵YA及び短期公開鍵YBを用いて、情報
K=H(σ1,…,σn,σ’1,…,σ’n’,PA,IDB,YA,YB)
とする。
And
情報共有装置UAは、(PA,IDB,YA,YB)を受信する(ステップA4)。 Information sharing apparatus U A receives the (P A, ID B, Y A, Y B) ( step A4).
情報共有装置UAの共有値計算部22は、共有値
σi=e(Zci,1sA+ci,2yA,QB ci,3YB ci,4)
を計算する処理をi=1,…,nのそれぞれについて行い、共有値
σ’j=YB c’j,1sA+c’j,2yA
を計算する処理をj=1,…,n’のそれぞれについて行う(ステップA5)。
Shared
Is calculated for each of i = 1,..., N, and the shared value σ ′ j = Y B c′j, 1sA + c′j, 2yA
Is calculated for each of j = 1,..., N ′ (step A5).
情報共有装置UAの情報生成部23は、共有値計算部22により計算された共有値σ1,…,σn、共有値σ’1,…,σ’n’の少なくともひとつを引数とする関数を用いて情報Kを生成する(ステップA6)。情報共有装置UAの情報生成部22が用いる関数と、情報共有装置UBの情報生成部32が用いる関数とは同じである。例えば、共有値σ1,…,σn、共有値σ’1,…,σ’n’、PKI公開鍵PA、ID識別子IDB、短期公開鍵YA及び短期公開鍵YBを用いて、情報
K=H(σ1,…,σn,σ’1,…,σ’n’,PA,IDB,YA,YB)
とする。
And
情報共有装置UAが計算する共有値σi(i=1,…,n)及び共有値σ’j(j=1,…,n’)と、情報共有装置UBが計算する共有値σi(i=1,…,n)及び共有値σ’j(j=1,…,n’)とは共に、
σi=gT z(ci,1sA+ci,2yA)(ci,3log(QB)+ci,4yB)
σ’j=g(c’j,1sA+c’j,2yA)yB
となり値が同じになる。logの底はgである。したがって、これらの共有値σi(i=1,…,n)及び共有値σ’j(j=1,…,n’)に基づいて情報生成部23及び情報生成部33により生成された情報Kも等しくなる。情報Kは、例えば共通鍵として使用される。
Shared value sigma i which the information sharing apparatus U A calculates (i = 1, ..., n ) and the shared values σ 'j (j = 1, ..., n') and, shared value information sharing apparatus U B calculates sigma Both i (i = 1,..., n) and shared value σ ′ j (j = 1,..., n ′)
σ i = g T z (ci, 1sA + ci, 2yA) (ci, 3log (QB) + ci, 4yB)
σ ′ j = g (c′j, 1sA + c′j, 2yA) yB
And the values are the same. The bottom of log is g. Therefore, the information generated by the
ここで、マスタ秘密鍵z及び短期秘密鍵yAが漏洩しても、攻撃者は情報共有装置UAに成りすまして例えば共有値σ’j=YB c’j,1sA+c’j,2yAを計算することはできない。共有値σ’j=YB c’j,1sA+c’j,2yAを計算するためには、PKI秘密鍵sAが必要であるためである。 Here, even if the master secret key z and the short-term secret key y A are leaked, the attacker impersonates the information sharing device U A and calculates , for example, the shared value σ ′ j = Y B c′j, 1sA + c′j, 2yA I can't do it. This is because the PKI secret key s A is necessary to calculate the shared value σ ′ j = Y B c′j, 1sA + c′j, 2yA .
このように、情報共有装置UAのPKI秘密鍵sA及びPKI公開鍵PAを更に用いて情報の共有を行うことにより、マスタ秘密鍵z及び短期秘密鍵yAが漏洩しても安全性を確保可能である。 Thus, further by performing the sharing of information with PKI secret key s A and PKI public key P A of the information sharing apparatus U A, the master secret key z and short private key y A is also leaked safety Can be secured.
[第二実施形態]
第二実施形態の情報共有システム及び方法は、第一実施形態の情報共有システム及び方法の具体例である。第一実施形態の情報共有システム及び方法において、n=n’=2とし、c1,1=c1,4=c2,2=c2,4=c’1,1=c’2,2=0とし、c1,2=c1,3=c2,1=c2,3=c’1,2=c’2,1=1としたものである。
[Second Embodiment]
The information sharing system and method according to the second embodiment is a specific example of the information sharing system and method according to the first embodiment. In the information sharing system and method of the first embodiment, n = n ′ = 2 and c 1,1 = c 1,4 = c 2,2 = c 2,4 = c ′ 1,1 = c ′ 2, 2 = 0 and c 1,2 = c 1,3 = c 2,1 = c 2,3 = c ' 1,2 = c' 2,1 = 1.
すなわち、第二実施形態においては、情報共有装置UBの共有値計算部32は、
σ1=e(YA,DB),σ2=e(PA,DB),σ’1=YA yB,σ’2=PA yB
を計算し、情報共有装置UAの共有値計算部22は、
σ1=e(ZyA,QB),σ2=e(ZsA,QB),σ’1=YB yA,σ’2=YB sA
を計算する。
That is, in the second embodiment, the shared
σ 1 = e (Y A , D B ), σ 2 = e (P A , D B ), σ ′ 1 = Y A yB , σ ′ 2 = P A yB
It was calculated, share
σ 1 = e (Z yA , Q B ), σ 2 = e (Z sA , Q B ), σ ′ 1 = Y B yA , σ ′ 2 = Y B sA
Calculate
この場合においても、情報共有装置UAが計算する共有値σ1,σ2及び共有値σ’1,σ’2と、情報共有装置UBが計算する共有値σ1,σ2及び共有値σ’1,σ’2とは共に、
σ1=gT zyAlog(QB)
σ2=gT zsAlog(QB)
σ’1=gyAyB
σ’2=gsAyB
となり値が同じになる。logの底はgである。したがって、これらの共有値σ1,σ2及び共有値σ’1,σ’2に基づいて情報生成部23及び情報生成部33により生成された情報Kも等しくなる。
In this case, a shared value sigma 1 of the information sharing apparatus U A computing, sigma 2 and share value σ '1, σ' and 2, the shared values sigma 1 of the information sharing apparatus U B calculates, sigma 2 and share value Both σ ' 1 and σ' 2 are
σ 1 = g T zyAlog (QB)
σ 2 = g T zsAlog (QB)
σ ′ 1 = g yAyB
σ ′ 2 = g sAyB
And the values are the same. The bottom of log is g. Therefore, the information K generated by the
他の部分は、第一実施形態と同様であるため重複説明を省略する。 Since other parts are the same as those in the first embodiment, a duplicate description is omitted.
[第三実施形態]
第三実施形態の情報共有システム及び方法は、第一実施形態の情報共有システム及び方法の具体例である。第一実施形態の情報共有システム及び方法において、n=n’=2とし、c2,2=c2,4=c’1,1=c’2,2=0とし、上記c1,1=c1,2=c1,3=c1,4=c2,1=c2,3=c’1,2=c’2,1=1としたものである。
[Third embodiment]
The information sharing system and method according to the third embodiment is a specific example of the information sharing system and method according to the first embodiment. In the information sharing system and method of the first embodiment, n = n ′ = 2, c 2,2 = c 2,4 = c ′ 1,1 = c ′ 2,2 = 0, and c 1,1 = C 1,2 = c 1,3 = c 1,4 = c 2,1 = c 2,3 = c ' 1,2 = c' 2,1 = 1.
すなわち、第三実施形態においては、情報共有装置UBの共有値計算部32は、
σ1=e(PAYA,DBZyB),σ2=e(PA,DB),σ’1=YA yB,σ’2=PA yB
を計算し、情報共有装置UAの共有値計算部22は、
σ1=e(ZsA+yA,QBYB),σ2=e(ZsA,QB),σ’1=YB yA,σ’2=YB sA
を計算する。
That is, in the third embodiment, the shared
σ 1 = e (P A Y A , D B Z yB ), σ 2 = e (P A , D B ), σ ′ 1 = Y A yB , σ ′ 2 = P A yB
It was calculated, share
σ 1 = e (Z sA + yA , Q B Y B ), σ 2 = e (Z sA , Q B ), σ ′ 1 = Y B yA , σ ′ 2 = Y B sA
Calculate
この場合においても、情報共有装置UAが計算する共有値σ1,σ2及び共有値σ’1,σ’2と、情報共有装置UBが計算する共有値σ1,σ2及び共有値σ’1,σ’2とは共に、
σ1=gT z(sA+yA)(log(QB)+yB)
σ2=gT zsAlog(QB)
σ’1=gyAyB
σ’2=gsAyB
となり値が同じになる。logの底はgである。したがって、これらの共有値σ1,σ2及び共有値σ’1,σ’2に基づいて情報生成部23及び情報生成部33により生成された情報Kも等しくなる。
In this case, a shared value sigma 1 of the information sharing apparatus U A computing, sigma 2 and share value σ '1, σ' and 2, the shared values sigma 1 of the information sharing apparatus U B calculates, sigma 2 and share value Both σ ' 1 and σ' 2 are
σ 1 = g T z (sA + yA) (log (QB) + yB)
σ 2 = g T zsAlog (QB)
σ ′ 1 = g yAyB
σ ′ 2 = g sAyB
And the values are the same. The bottom of log is g. Therefore, the information K generated by the
他の部分は、第一実施形態と同様であるため重複説明を省略する。 Since other parts are the same as those in the first embodiment, a duplicate description is omitted.
[変形例等]
上記の実施形態では、共有値σ1,…,σn、共有値σ’1,…,σ’n’の少なくともひとつに基づいて生成された情報Kを、情報共有装置UAと情報共有装置UBとの間で共有された情報としたが、情報Kを生成せずに、共有値σ1,…,σn、共有値σ’1,…,σ’n’自体を情報共有装置UAと情報共有装置UBとの間で共有された情報としてもよい。
[Modifications, etc.]
In the above embodiments, the shared value σ 1, ..., σ n, shared values σ '1, ..., σ' n ' of at least one information K generated based on the information sharing apparatus U A and information sharing device Although the information is shared between U B, without generating information K, the shared value σ 1, ..., σ n, shared values σ '1, ..., σ' n ' itself information sharing apparatus U it may be information that is shared between the a and the information sharing apparatus U B.
上記の実施形態の説明では記載していないが、情報共有装置UAの各部は記憶部24を介して各計算を行う。すなわち、情報共有装置UAの各部は、記憶部24から適宜データを読み込んで計算を行い、計算結果を記憶部24に記憶する。情報共有装置UBの各部も同様に記憶部34を介して各計算を行う。
Although not described in the description of the above embodiment, each unit of the information sharing apparatus U A performs the calculations through the
情報共有装置UA及び情報共有装置UBは、コンピュータによって実現することができる。この場合、これらの装置の各部はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、これらの装置の各部が、コンピュータ上で実現される。 Information sharing apparatus U A and the information sharing apparatus U B can be realized by a computer. In this case, each part of these devices is described by a program. And each part of these apparatuses is implement | achieved on a computer by running this program with a computer.
このプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。また、この形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、これらの装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。 This program can be recorded on a computer-readable recording medium. In this embodiment, these apparatuses are configured by executing a predetermined program on a computer. However, at least a part of these processing contents may be realized by hardware.
この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
1 鍵生成装置
UA 情報共有装置
21 鍵生成部
22 共有値計算部
23 情報生成部
24 記憶部
UB 情報共有装置
31 鍵生成部
32 共有値計算部
33 情報生成部
34 記憶部
1 key generation apparatus U A
Claims (8)
kを所定の整数とし、G及びGTをkビットの素数位数qの巡回群とし、gを群Gの生成元とし、e:G×G→GTをペアリング関数とし、gT=e(g,g)を群GTの生成元とし、Kを所定の正の整数とし、H1:{0,1}*→Gをハッシュ関数とし、マスタ秘密鍵をz∈Zqとし、そのマスタ秘密鍵に対応するマスタ公開鍵をZ=gz∈Gとし、n及びn’を所定の正の整数とし、ci,L∈Zq(i=1,…,n,L=1,2,3,4)及びc’j,M∈Zq(i=1,…,n’,M=1,2)を所定の定数とし、上記情報共有装置UAのPKI秘密鍵をsAとし、そのPKI秘密鍵sAに対応する上記情報共有装置UAのPKI公開鍵をPAとし、上記情報共有装置UBの識別子をIDBとし、秘密鍵生成情報をQB=H1(IDB)∈Gとし、上記情報共有装置UBの秘密鍵をDB=QB z∈Gとして、
短期秘密鍵yA∈Zqを選択し、短期公開鍵YA=gyAを計算し、計算された短期公開鍵YAを出力し、共有値σi=e(Zci,1sA+ci,2yA,QB ci,3YB ci,4)を計算する処理をi=1,…,nのそれぞれについて行い、共有値σ’j=YB c’j,1sA+c’j,2yAを計算する処理をj=1,…,n’のそれぞれについて行う情報共有装置UAと、
短期秘密鍵yB∈Zqを選択し、短期公開鍵YB=gyBを計算し、計算された短期公開鍵YBを出力し、共有値σi=e(PA ci,1YA ci,2,DB ci,3Zci,4yB)を計算する処理をi=1,…,nのそれぞれについて行い、共有値σ’j=e(PA c’j,1,YA c’j,2)yBを計算する処理をj=1,…,n’のそれぞれについて行う情報共有装置UBと、
を含む情報共有システム。 An information sharing system for sharing information between the information sharing apparatus U A and the information sharing apparatus U B,
The k a predetermined integer, and cyclic groups G and G T the number of prime number of k bits q, the g a generator of the group G, e: a G × G → G T and pairing function, g T = e a (g, g) is a generator of the group G T, and K is a predetermined positive integer, H 1: {0,1} * a → G as a hash function, the master secret key and Z∈Z q, The master public key corresponding to the master secret key is Z = g z εG, n and n ′ are predetermined positive integers, and c i, L εZ q (i = 1,..., N, L = 1) , 2,3,4) and c 'j, M ∈Z q ( i = 1, ..., n', M = 1,2) was used as a predetermined constant, a PKI private key of the information sharing apparatus U a s is a, the PKI public key of the information sharing apparatus U a corresponding to the PKI private key s a and P a, the identifier of the information sharing apparatus U B and ID B, the private key generating information B = a H 1 (ID B) ∈G, the private key of the information sharing apparatus U B as D B = Q B z ∈G,
Short-term secret key y A εZ q is selected, short-term public key Y A = g yA is calculated, calculated short-term public key Y A is output, and shared value σ i = e (Z ci, 1sA + ci, 2yA , Q B ci, 3 Y B ci, 4 ) is calculated for each of i = 1,..., N, and the shared value σ ′ j = Y B c′j, 1sA + c′j, 2yA is calculated. j = 1, ..., and information sharing device U a performed for each of the n ',
The short-term secret key y B ∈Z q is selected, the short-term public key Y B = g yB is calculated, the calculated short-term public key Y B is output, and the shared value σ i = e (P A ci, 1 Y A ci, 2 , D B ci, 3 Z ci, 4yB ) is performed for each of i = 1,..., n, and the shared value σ ′ j = e (P A c′j, 1 , Y A c 'j, 2 ) An information sharing device U B that performs a process of calculating yB for each of j = 1, ..., n';
Information sharing system.
上記情報共有装置UAは、上記情報共有装置UAが生成した上記共有値σi(i=1,…,n)、共有値σ’j(j=1,…,n’)の少なくともひとつを引数とする関数を用いて情報を計算する情報生成部を更に含み、
上記情報共有装置UBは、上記情報共有装置UBが生成した上記共有値σi(i=1,…,n)、共有値σ’j(j=1,…,n’)の少なくともひとつを引数とする関数を用いて情報を計算する情報生成部を更に含み、
上記情報共有装置UAの情報生成部が用いる関数と、上記情報共有装置UBの情報生成部が用いる関数とは同じである、
ことを特徴とする情報共有システム。 The information sharing system according to claim 1,
The information sharing apparatus U A is the information sharing apparatus U A the shared value is generated σ i (i = 1, ... , n), shared values σ 'j (j = 1, ..., n') at least one Further includes an information generation unit that calculates information using a function with an argument,
The information sharing apparatus U B is the information sharing apparatus U the shared value B is generated σ i (i = 1, ... , n), shared values σ 'j (j = 1, ..., n') at least one Further includes an information generation unit that calculates information using a function with an argument,
And functions information generating unit of the information sharing apparatus U A is used, the information generating unit uses a function of the information sharing apparatus U B is the same,
An information sharing system characterized by this.
上記n=n’=2として、上記c1,1=c1,4=c2,2=c2,4=c’1,1=c’2,2=0であり、上記c1,2=c1,3=c2,1=c2,3=c’1,2=c’2,1=1である、
ことを特徴とする情報共有システム。 In the information sharing system according to claim 1 or 2,
When n = n ′ = 2, c 1,1 = c 1,4 = c 2,2 = c 2,4 = c ′ 1,1 = c ′ 2,2 = 0, and c 1, 2 = c 1,3 = c 2,1 = c 2,3 = c ' 1,2 = c' 2,1 = 1,
An information sharing system characterized by this.
上記n=n’=2として、上記c2,2=c2,4=c’1,1=c’2,2=0であり、上記c1,1=c1,2=c1,3=c1,4=c2,1=c2,3=c’1,2=c’2,1=1である、
ことを特徴とする情報共有システム。 In the information sharing system according to claim 1 or 2,
Assuming that n = n ′ = 2, c 2,2 = c 2,4 = c ′ 1,1 = c ′ 2,2 = 0, and c 1,1 = c 1,2 = c 1, 3 = c 1,4 = c 2,1 = c 2,3 = c ' 1,2 = c' 2,1 = 1,
An information sharing system characterized by this.
kを所定の整数とし、G及びGTをkビットの素数位数qの巡回群とし、gを群Gの生成元とし、e:G×G→GTをペアリング関数とし、gT=e(g,g)を群GTの生成元とし、Kを所定の正の整数とし、H1:{0,1}*→Gをハッシュ関数とし、マスタ秘密鍵をz∈Zqとし、そのマスタ秘密鍵に対応するマスタ公開鍵をZ=gz∈Gとし、n及びn’を所定の正の整数とし、ci,L∈Zq(i=1,…,n,L=1,2,3,4)及びc’j,M∈Zq(i=1,…,n’,M=1,2)を所定の定数とし、上記情報共有装置のPKI秘密鍵をsAとし、上記他の情報共有装置の識別子をIDBとし、秘密鍵生成情報をQB=H1(IDB)∈Gとし、上記他の情報共有装置の秘密鍵をDB=QB z∈Gとし、上記他の情報共有装置の短期秘密鍵をYBとして、
短期秘密鍵yA∈Zqを選択し、短期公開鍵YA=gyAを計算し、計算された短期公開鍵YAを出力し、共有値σi=e(Zci,1sA+ci,2yA,QB ci,3YB ci,4)を計算する処理をi=1,…,nのそれぞれについて行い、共有値σ’j=YB c’j,1sA+c’j,2yAを計算する処理をj=1,…,n’のそれぞれについて行う情報共有装置。 In an information sharing apparatus of an information sharing system that shares information between an information sharing apparatus and another information sharing apparatus,
The k a predetermined integer, and cyclic groups G and G T the number of prime number of k bits q, the g a generator of the group G, e: a G × G → G T and pairing function, g T = e a (g, g) is a generator of the group G T, and K is a predetermined positive integer, H 1: {0,1} * a → G as a hash function, the master secret key and Z∈Z q, The master public key corresponding to the master secret key is Z = g z εG, n and n ′ are predetermined positive integers, and c i, L εZ q (i = 1,..., N, L = 1) , 2, 3, 4) and c ′ j, M ∈ Z q (i = 1,..., N ′, M = 1, 2) are predetermined constants, and the PKI secret key of the information sharing apparatus is s A. the identifiers of other information sharing apparatus and ID B, the private key generating information and Q B = H 1 (ID B ) ∈G, the other information sharing device private key D B = Q B z ∈G of And, the short-term private key of the other information sharing apparatus as Y B,
Short-term secret key y A εZ q is selected, short-term public key Y A = g yA is calculated, calculated short-term public key Y A is output, and shared value σ i = e (Z ci, 1sA + ci, 2yA , Q B ci, 3 Y B ci, 4 ) is calculated for each of i = 1,..., N, and the shared value σ ′ j = Y B c′j, 1sA + c′j, 2yA is calculated. Information sharing apparatus for each of j = 1,..., n ′.
kを所定の整数とし、G及びGTをkビットの素数位数qの巡回群とし、gを群Gの生成元とし、e:G×G→GTをペアリング関数とし、gT=e(g,g)を群GTの生成元とし、Kを所定の正の整数とし、H1:{0,1}*→Gをハッシュ関数とし、マスタ秘密鍵をz∈Zqとし、そのマスタ秘密鍵に対応するマスタ公開鍵をZ=gz∈Gとし、n及びn’を所定の正の整数とし、ci,L∈Zq(i=1,…,n,L=1,2,3,4)及びc’j,M∈Zq(i=1,…,n’,M=1,2)を所定の定数とし、上記他の情報共有装置のPKI公開鍵をPAとし、上記情報共有装置の識別子をIDBとし、秘密鍵生成情報をQB=H1(IDB)∈Gとし、上記情報共有装置の秘密鍵をDB=QB z∈Gとし、上記他の情報共有装置の短期秘密鍵をYAとして、
短期秘密鍵yB∈Zqを選択し、短期公開鍵YB=gyBを計算し、計算された短期公開鍵YBを出力し、共有値σi=e(PA ci,1YA ci,2,DB ci,3Zci,4yB)を計算する処理をi=1,…,nのそれぞれについて行い、共有値σ’j=e(PA c’j,1,YA c’j,2)yBを計算する処理をj=1,…,n’のそれぞれについて行う情報共有装置。 In an information sharing apparatus of an information sharing system that shares information between an information sharing apparatus and another information sharing apparatus,
The k a predetermined integer, and cyclic groups G and G T the number of prime number of k bits q, the g a generator of the group G, e: a G × G → G T and pairing function, g T = e a (g, g) is a generator of the group G T, and K is a predetermined positive integer, H 1: {0,1} * a → G as a hash function, the master secret key and Z∈Z q, The master public key corresponding to the master secret key is Z = g z εG, n and n ′ are predetermined positive integers, and c i, L εZ q (i = 1,..., N, L = 1) , 2, 3, 4) and c ′ j, M ∈Z q (i = 1,..., N ′, M = 1, 2) are predetermined constants, and the PKI public key of the other information sharing apparatus is P is a, the identifier of the information sharing apparatus and ID B, the private key generating information and Q B = H 1 (ID B ) ∈G, the private key of the information sharing apparatus and D B = Q B z ∈G The short-term private key of the other information sharing apparatus as Y A,
The short-term secret key y B ∈Z q is selected, the short-term public key Y B = g yB is calculated, the calculated short-term public key Y B is output, and the shared value σ i = e (P A ci, 1 Y A ci, 2 , D B ci, 3 Z ci, 4yB ) is performed for each of i = 1,..., n, and the shared value σ ′ j = e (P A c′j, 1 , Y A c 'j, 2 ) An information sharing apparatus that performs the process of calculating yB for each of j = 1, ..., n'.
kを所定の整数とし、G及びGTをkビットの素数位数qの巡回群とし、gを群Gの生成元とし、e:G×G→GTをペアリング関数とし、gT=e(g,g)を群GTの生成元とし、Kを所定の正の整数とし、H1:{0,1}*→Gをハッシュ関数とし、マスタ秘密鍵をz∈Zqとし、そのマスタ秘密鍵に対応するマスタ公開鍵をZ=gz∈Gとし、n及びn’を所定の正の整数とし、ci,L∈Zq(i=1,…,n,L=1,2,3,4)及びc’j,M∈Zq(i=1,…,n’,M=1,2)を所定の定数とし、上記情報共有装置UAのPKI秘密鍵をsAとし、そのPKI秘密鍵sAに対応する上記情報共有装置UAのPKI公開鍵をPAとし、上記情報共有装置UBの識別子をIDBとし、秘密鍵生成情報をQB=H1(IDB)∈Gとし、上記情報共有装置UBの秘密鍵をDB=QB z∈Gとして、
情報共有装置UAが、短期秘密鍵yA∈Zqを選択し、短期公開鍵YA=gyAを計算し、計算された短期公開鍵YAを出力するステップと、
情報共有装置UBが、短期秘密鍵yB∈Zqを選択し、短期公開鍵YB=gyBを計算し、計算された短期秘密鍵YBを出力するステップと、
情報共有装置UAが、共有値σi=e(Zci,1sA+ci,2yA,QB ci,3YB ci,4)を計算する処理をi=1,…,nのそれぞれについて行い、共有値σ’j=YB c’j,1sA+c’j,2yAを計算する処理をj=1,…,n’のそれぞれについて行うステップと、
情報共有装置UBが、共有値σi=e(PA ci,1YA ci,2,DB ci,3Zci,4yB)を計算する処理をi=1,…,nのそれぞれについて行い、共有値σ’j=e(PA c’j,1,YA c’j,2)yBを計算する処理をj=1,…,n’のそれぞれについて行うステップと、
を含む情報共有方法。 An information sharing method for sharing information between the information sharing apparatus U A and the information sharing apparatus U B,
The k a predetermined integer, and cyclic groups G and G T the number of prime number of k bits q, the g a generator of the group G, e: a G × G → G T and pairing function, g T = e a (g, g) is a generator of the group G T, and K is a predetermined positive integer, H 1: {0,1} * a → G as a hash function, the master secret key and Z∈Z q, The master public key corresponding to the master secret key is Z = g z εG, n and n ′ are predetermined positive integers, and c i, L εZ q (i = 1,..., N, L = 1) , 2,3,4) and c 'j, M ∈Z q ( i = 1, ..., n', M = 1,2) was used as a predetermined constant, a PKI private key of the information sharing apparatus U a s is a, the PKI public key of the information sharing apparatus U a corresponding to the PKI private key s a and P a, the identifier of the information sharing apparatus U B and ID B, the private key generating information B = a H 1 (ID B) ∈G, the private key of the information sharing apparatus U B as D B = Q B z ∈G,
The information sharing device U A selects the short-term secret key y A εZ q , calculates the short-term public key Y A = g yA , and outputs the calculated short-term public key Y A ;
The information sharing device U B selects the short-term secret key y B εZ q , calculates the short-term public key Y B = g yB , and outputs the calculated short-term secret key Y B ;
Information sharing device U A is shared values σ i = e (Z ci, 1sA + ci, 2yA, Q B ci, 3 Y B ci, 4) i = 1 the process of calculating, ..., performed for each n, shared Performing the process of calculating values σ ′ j = Y B c′j, 1sA + c′j, 2yA for each of j = 1,..., N ′;
A process in which the information sharing apparatus U B calculates a shared value σ i = e (P A ci, 1 Y A ci, 2 , D B ci, 3 Z ci, 4yB ) for each of i = 1 ,. Performing a process of calculating a shared value σ ′ j = e (P A c′j, 1 , Y A c′j, 2 ) yB for each of j = 1,..., N ′;
Information sharing method.
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---|---|---|---|---|
JP2013157711A (en) * | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Key exchange device, key exchange system, key exchange method and program |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011147060A (en) * | 2010-01-18 | 2011-07-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Id base authentication key exchange system, authentication key exchange method, authentication key exchange device and program thereof, and recording medium |
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---|---|---|---|---|
JP2011147060A (en) * | 2010-01-18 | 2011-07-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Id base authentication key exchange system, authentication key exchange method, authentication key exchange device and program thereof, and recording medium |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JPN6013057037; 藤岡 淳 他: 'eCKモデルで安全なID ベース認証鍵交換方式' 2010年 暗号と情報セキュリティシンポジウム概要集 CD-ROM , 20100119, 3C1-1, 2010年 暗号と情報セキュリティシンポジウム実行委員 * |
JPN6013062355; 森山 大輔 他: 'Full security を満たすspatial encryption の提案' 2010年 暗号と情報セキュリティシンポジウム概要集 CD-ROM , 20100119, 2C3-4, 2010年 暗号と情報セキュリティシンポジウム実行委員 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013157711A (en) * | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Key exchange device, key exchange system, key exchange method and program |
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