2022 Fiscal Year Annual Research Report
Research on Secret Sharing Scheme Considering Lifecycle of Information
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18K11306
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| Research Institution | Institute of Information Security |
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Principal Investigator |
土井 洋 情報セキュリティ大学院大学, その他の研究科, 教授 (70338656)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 秘密分散法 / 階層型秘密分散法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年，インターネットを利用した様々なサービスが提供されている．例えば記憶領域を提供することを主とするサービスを考えた場合，情報のライフサイクル(生成，活用，消去)という観点から解決すべき問題は少なくない．(k,n)秘密分散法を用いて与えられた情報からn個のシェアを生成する場合，n個のうちk個以上のシェアを用いることで情報を復元でき，k個未満のシェアからは情報を復元できないという性質を得ることができる．この結果，シェアの紛失や漏えいへの耐性は向上するが，情報の消去には多数のシェアを消去する必要が生ずる．本研究では，秘密分散法，特に消去容易性の達成も見込める階層型秘密分散法等に注目し，その高速化と様々な技術への適用に関する研究を推進した．この実現により，クラウド上などに格納した情報の守秘，利活用と消去等を含む様々な処理に関して，利便性とセキュリティを高めることができる．
平成30年度(初年度)は，IDA(Information Dispersal Algorithm)を利用する方式やXOR演算を多用する方式について集中的に研究し，高速化を達成した．また，令和元年にはXOR演算を多用する秘密分散法のシェアの生成や復元を行う行列を，巡回行列を成分とするVandermonde行列とみなすことで，奇素数を法とする秘密分散法との関係を明らかにすることができた．
階層型秘密分散法においては，kやnの値と識別子の割り当て方が復元可能性に影響する．研究期間後半は，令和元年の成果などを用いて復元可能性についての理論研究も進め，n=5,7における復元可能性の理論的な説明に成功した．令和4年度(最終年度)は，k=3の場合に識別子の割り当て方によらず復元できる方式を提案し，2023年暗号と情報セキュリティシンポジウム SCIS2023で発表した．
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