(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＤベース暗号方式による暗号化処理を行う復号権限所持者用装置と、標準的な公開鍵暗号方式による暗号化処理を行う復号権限委譲対象者用装置と、前記復号権限所持者用装置に用いられる前記ＩＤベース暗号方式の秘密鍵を主秘密鍵に基づいて生成する秘密鍵生成装置と、前記復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいて前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を前記復号権限委譲対象者用装置にて復号できるように変換する暗号文変換装置と、を備えた暗号文復号権限委譲システムであって、
前記復号権限委譲対象者用装置は、
前記標準的な公開鍵暗号方式による公開鍵と、当該公開鍵に対応する再暗号用公開鍵とを生成する公開鍵生成手段を備え、
前記秘密鍵生成装置は、
前記主秘密鍵が記憶される記憶手段と、
前記記憶手段に記憶される前記主秘密鍵と、前記復号権限所持者用装置に対応する前記ＩＤと、前記復号権限委譲対象者用装置により生成される前記公開鍵および前記再暗号用公開鍵とに基づいて、前記暗号文変換装置が暗号文を変換する際に用いる変換鍵を生成する変換鍵生成手段と、
前記変換鍵生成手段が生成した前記変換鍵を、前記暗号文変換装置に送信する変換鍵送信手段と、を備え、
前記暗号文変換装置は、
前記秘密鍵生成装置から前記変換鍵を受信する変換鍵受信手段と、
前記復号権限所持者用装置に対応する前記ＩＤに基づいて前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を受信する暗号文受信手段と、
前記変換鍵受信手段が受信する前記変換鍵に基づいて、前記暗号文受信手段が受信する前記暗号文を変換する暗号文変換処理手段と、
前記暗号文変換処理手段によって変換された前記暗号文を、前記復号権限委譲対象者用装置に送信する変換後暗号文送信手段と、
を備えることを特徴とする暗号文復号権限委譲システム。
【請求項２】
ＩＤベース暗号方式による暗号化処理を行う復号権限所持者用装置と、標準的な公開鍵暗号方式による暗号化処理を行う復号権限委譲対象者用装置と、前記復号権限所持者用装置に用いられる前記ＩＤベース暗号方式の秘密鍵を主秘密鍵に基づいて生成する秘密鍵生成装置と、前記復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいて前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を前記復号権限委譲対象者用装置にて復号できるように変換する暗号文変換装置と、を備えた暗号文復号権限委譲システムにおける暗号文復号権限委譲方法であって、
前記復号権限委譲対象者用装置の、
公開鍵生成手段が、前記標準的な公開鍵暗号方式による公開鍵と、当該公開鍵に対応する再暗号用公開鍵とを生成するステップと、
前記主秘密鍵が記憶される記憶手段を備える前記秘密鍵生成装置の、
変換鍵生成手段が、前記記憶手段に記憶される前記主秘密鍵と、前記復号権限所持者用装置に対応する前記ＩＤと、前記復号権限委譲対象者用装置により生成される前記公開鍵および前記再暗号用公開鍵とに基づいて、前記暗号文変換装置が暗号文を変換する際に用いる変換鍵を生成するステップと、
変換鍵送信手段が、前記変換鍵生成手段が生成した前記変換鍵を、前記暗号文変換装置に送信するステップと、
前記暗号文変換装置の、
変換鍵受信手段が、前記秘密鍵生成装置から前記変換鍵を受信するステップと、
暗号文受信手段が、前記復号権限所持者用装置に対応する前記ＩＤに基づいて前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を受信するステップと、
暗号文変換処理手段が、前記変換鍵受信手段が受信する前記変換鍵に基づいて、前記暗号文受信手段が受信する前記暗号文を変換するステップと、
変換後暗号文送信手段が、前記暗号文変換処理手段によって変換された前記暗号文を、前記復号権限委譲対象者用装置に送信するステップと、
を備えることを特徴とする暗号文復号権限委譲方法。
【請求項３】
ＩＤベース暗号方式による暗号化処理を行う復号権限所持者用装置と、標準的な公開鍵暗号方式による暗号化処理を行う復号権限委譲対象者用装置と、前記復号権限所持者用装置に用いられる前記ＩＤベース暗号方式の秘密鍵を主秘密鍵に基づいて生成する秘密鍵生成装置と、前記復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいて前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を前記復号権限委譲対象者用装置にて復号できるように変換する暗号文変換装置と、を備えた暗号文復号権限委譲システムにおける前記暗号文変換装置であって、
前記秘密鍵生成装置によって生成された、前記秘密鍵生成装置に記憶される主秘密鍵と、前記復号権限所持者用装置に対応する前記ＩＤと、前記復号権限委譲対象者用装置により生成される前記標準的な公開鍵暗号方式による前記公開鍵および前記再暗号用公開鍵とに基づいて、前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を変換する際に用いる変換鍵を受信する変換鍵受信手段と、
前記復号権限所持者用装置に対応する前記ＩＤに基づいて前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を受信する暗号文受信手段と、
前記変換鍵受信手段が受信する前記変換鍵に基づいて、前記暗号文受信手段が受信する前記暗号文を変換する暗号文変換処理手段と、
前記暗号文変換処理手段によって変換された前記暗号文を、前記復号権限委譲対象者用装置に送信する変換後暗号文送信手段と、
を備えることを特徴とする暗号文変換装置。
【請求項４】
ＩＤベース暗号方式による暗号化処理を行う復号権限所持者用装置と、標準的な公開鍵暗号方式による暗号化処理を行う復号権限委譲対象者用装置と、前記復号権限所持者用装置に用いられる前記ＩＤベース暗号方式の秘密鍵を主秘密鍵に基づいて生成する秘密鍵生成装置と、前記復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいて前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を前記復号権限委譲対象者用装置にて復号できるように変換する暗号文変換装置と、を備えた暗号文復号権限委譲システムにおける前記暗号文変換装置のコンピュータに、
前記秘密鍵生成装置によって生成された、前記秘密鍵生成装置に記憶される主秘密鍵と、前記復号権限所持者用装置に対応する前記ＩＤと、前記復号権限委譲対象者用装置により生成される前記標準的な公開鍵暗号方式による前記公開鍵および前記再暗号用公開鍵とに基づいて、前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を変換する際に用いる変換鍵を受信する変換鍵受信ステップと、
前記復号権限所持者用装置に対応する前記ＩＤに基づいて前記ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を受信する暗号文受信ステップと、
前記変換鍵受信手段が受信する前記変換鍵に基づいて、前記暗号文受信手段が受信する前記暗号文を変換する暗号文変換処理ステップと、
前記暗号文変換処理手段によって変換された前記暗号文を、前記復号権限委譲対象者用装置に送信する変換後暗号文送信ステップと、
を実行させる暗号文変換プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＤベース暗号方式により生成された暗号文を、その公開鍵に対応する秘密鍵とは異なる秘密鍵を用いて復号することを可能とする暗号文復号権限委譲システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、公開鍵暗号を用いた暗号では、ある公開鍵で暗号化された暗号文を復号できるのは、対応する秘密鍵を有する者のみに限られていた。近年、その有用性から、ある公開鍵で暗号化された暗号文を、その対応する秘密鍵とは異なる秘密鍵を用いて復号することを可能とする暗号文復号権限委譲システム（以下、委譲システムという）に関する研究が行われている。委譲システムは復号権限所持者、復号権限委譲対象者、暗号文変換者の三者、もしくはこれらに信頼できる第三者（以下、ＴＴＰ： Trusted Third Party）を加えた四者から構成される。当該構成における復号権の委譲は、復号権限所持者もしくはＴＴＰが暗号文変換用の変換鍵を生成し、暗号文変換者へ譲渡することにより行われる。
【０００３】
復号権限所持者が保持する平文を復号権限委譲対象者と共有する場合、まず復号権限所持者は自らの公開鍵で平文を暗号化することで得られる暗号文を暗号文変換者に送信する。変換鍵を保持する暗号文変換者は、復号権限所持者から受信した暗号文を復号権限委譲対象者が保持する秘密鍵で復号できるように変換し、復号権限委譲対象者に送信する。復号権限委譲対象者は、受信した変換後の暗号文を自らの秘密鍵を用いて復号し、平文を再現する。このような委譲システムは、暗号学的な見地から以下の要件を満たすことが求められている。すなわち、（１）復号権限所持者は自らの復号秘密鍵を自分以外の者に譲渡する必要がないこと、（２）暗号文変換者が変換を施さない限り、復号権限委譲対象者は平文を再現することができないこと、（３）暗号文変換者は単独で復号権限所持者の暗号文から平文を再現することができないこと、の３つの要件である。
【０００４】
委譲を実現する装置としては通常、復号権限所持者、復号権限委譲対象者が利用する装置（以下、それぞれ復号権限所持者用装置、復号権限委譲対象者用装置という）として、計算機、例えばパーソナルコンピュータ、携帯電話端末、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）端末、サーバなどが適用され、暗号文変換者が利用する装置（以下、暗号文変換装置）として、プロキシと呼ばれるサーバ等により構成される装置が適用される。復号権限所持者用装置、復号権限委譲対象者用装置を実現する計算機にはそれぞれ公開鍵暗号アルゴリズムを実行する機能が実装されており、暗号化に必要な公開鍵、復号に必要な秘密鍵が記憶される。また、暗号文変換装置を実現するプロキシには、復号権限所持者の装置から送信される暗号文を変換するための変換アルゴリズムを実行する機能が実装されており、変換鍵が記憶される。
【０００５】
このような委譲システムは、例えば、不特定多数のユーザが利用する記憶装置を介したコンテンツ供給技術に対して応用することができる。今、復号権限所持者があるコンテンツの所有者であり、自らの公開鍵を用いて暗号化したコンテンツを不特定多数のユーザが利用する記憶装置へ保存しているものとする。ここで、第三者とコンテンツを共有する場合、復号権限所持者はその第三者を復号権限委譲対象者とし、その復号権限委譲対象者用の変換鍵を生成して記憶装置のアクセスコントローラである暗号文変換装置に送信する。復号権限委譲対象者の復号権限委譲対象者用装置からコンテンツの要求を受けた暗号文変換装置は、変換鍵を用いてコンテンツの暗号文を再暗号化し、変換後の暗号文を復号権限委譲対象者用装置へ送信する。復号権限委譲対象者用装置は内部に記憶している復号権限委譲対象者の秘密鍵を用いてコンテンツを復号する。暗号変換文装置は単独ではコンテンツを復号できず、また暗号変換文装置の記憶装置にはコンテンツが暗号化された状態で記憶されているため、復号権限所持者と復号権限委譲対象者は安全にコンテンツを共有することができる。またコンテンツ共有に際して、復号権限所持者は追加的な計算を行う必要がないため、効率的に共有することが可能となる。
【０００６】
委譲システムを実現するために用いられる公開暗号方式としては、公開鍵に乱数を用いる標準的な公開鍵暗号方式（以下ＰＫＥ：Public Key Encryption）と非特許文献１に示されるＩＤベース暗号方式(以下ＩＢＥ：Identity Based Encryption)がある。ＩＢＥ方式は、公開鍵として任意の文字列、例えば電話番号やメールアドレスなどを用いる公開鍵暗号方式であり、公開鍵とその所有者が容易に関連付けられることから、標準的な公開鍵暗号における鍵管理の複雑さを大幅に軽減する技術として注目されている。ＩＢＥでは、秘密鍵の生成に秘密鍵生成者と呼ばれる第三者を必要としている。秘密鍵生成者は主秘密鍵を用いて各ユーザの秘密鍵を生成して、各ユーザに配布する。秘密鍵生成者は各ユーザの公開鍵で暗号化された暗号文を全て解読することができるため信頼できる第三者である必要がある。
【０００７】
このようなＰＫＥ方式による暗号化処理を行う装置と、ＩＢＥ方式による暗号化処理を行う装置との間での暗号文復号権限の委譲には、図７に示されるような分類が考えられる。すなわち、あるＩＤを公開鍵とするＩＢＥ暗号文から他のＩＤを公開鍵とするＩＢＥ暗号文へ変換するＩＢＥ−ＩＢＥ方式、ある公開鍵によるＰＫＥ暗号文から他の公開鍵によるＰＫＥ暗号文へ変換するＰＫＥ−ＰＫＥ方式、あるＩＤを公開鍵とするＩＢＥ暗号文をある公開鍵によるＰＫＥ暗号文へ変換するＩＢＥ−ＰＫＥ方式、ある公開鍵によるＰＫＥ暗号文をあるＩＤを公開鍵とするＩＢＥ暗号文へ変換するＰＫＥ−ＩＢＥ方式である。例えば、非特許文献２には、上述の非特許文献１で提案されたＩＢＥ方式に基づいた変換を行う暗号文復号権限委譲方式が提案されている。
なお、非特許文献３には、非特許文献１とは異なる演算によるＩＢＥ方式が提案されている。
【非特許文献１】[BF01] D.Boneh,M.Franklin,”Identity based encryption from the Weil paring”, extended abstract in Advances in Cryptology - Crypto 2001, LectureNotes in Computer Science,Vol.2139,Springer-Verlag,pp.213-229,Aug.2001.(インターネットURL:http://eprint.iacr.org/2001/090/）
【非特許文献２】[GA07] M.Green, G.Ateniese, “Indentity- Based Proxy Re-Encryption”, ACNS 2007, LNCS 4521, pp.288-306,2007(インターネットURL: http://eprint.iacr.org/2006/473）
【非特許文献３】[BB04]D.Boneh and X.Boyen, “Efficient selectiveid secure identity based encryption without random oracle”, In Advances in Cryptology - EUROCRYPT´04, Lecture Notes in Computer Science, LNCS 3027, pp. 223-238. SpringerVerlag, 2004. (インターネットURL:http://crypto.stanford.edu/~dabo/papers/bbibe.pdf)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、非特許文献２に示される提案方式によりＩＢＥ方式の暗号文をＰＫＥ方式の暗号文に変換する場合には、暗号文変換装置が変換したＰＫＥ方式の暗号文は、通常のＰＫＥ暗号文とは異なる形式となる。これにより、変換されたＰＫＥの暗号文を復号権限委譲対象者が復号し、平文を得る場合には、通常のＰＫＥ暗号文の復号とは異なる計算を行う必要がある。すなわち、(１)ＩＢＥ暗号文をＰＫＥ暗号文に変換すると、元のＰＫＥ暗号方式で作成したＰＫＥ暗号文よりもサイズが増加すること、また(２)ＩＢＥ暗号文を変換したＰＫＥ暗号文を復号する場合は、元のＰＫＥ暗号方式とは別の復号処理を行う必要があるとともに計算量も増加すること、などの問題がある。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、その目的は、暗号文変換者によりＩＢＥ方式の暗号文がＰＫＥ方式の暗号文へ変換された際にも、変換されたＰＫＥ暗号文のサイズがＰＫＥ暗号方式にて作成した暗号文サイズと同一であり、かつ、同一の復号処理にて復号できる変換を可能とする暗号文復号権限委譲システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明は、ＩＤベース暗号方式による暗号化処理を行う復号権限所持者用装置と、標準的な公開鍵暗号方式による暗号化処理を行う復号権限委譲対象者用装置と、復号権限所持者用装置に用いられるＩＤベース暗号方式の秘密鍵を主秘密鍵に基づいて生成する秘密鍵生成装置と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいてＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を復号権限委譲対象者用装置にて復号できるように変換する暗号文変換装置と、を備えた暗号文復号権限委譲システムであって、復号権限委譲対象者用装置は、標準的な公開鍵暗号方式による公開鍵と、公開鍵に対応する再暗号用公開鍵とを生成する公開鍵生成手段を備え、秘密鍵生成装置は、主秘密鍵が記憶される記憶手段と、記憶手段に記憶される主秘密鍵と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤと、復号権限委譲対象者用装置により生成される公開鍵および再暗号用公開鍵とに基づいて、暗号文変換装置が暗号文を変換する際に用いる変換鍵を生成する変換鍵生成手段と、変換鍵生成手段が生成した変換鍵を、暗号文変換装置に送信する変換鍵送信手段と、を備え、暗号文変換装置は、秘密鍵生成装置から変換鍵を受信する変換鍵受信手段と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいてＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を受信する暗号文受信手段と、変換鍵受信手段が受信する変換鍵に基づいて、暗号文受信手段が受信する暗号文を変換する暗号文変換処理手段と、暗号文変換処理手段によって変換された暗号文を、復号権限委譲対象者用装置に送信する変換後暗号文送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、ＩＤベース暗号方式による暗号化処理を行う復号権限所持者用装置と、標準的な公開鍵暗号方式による暗号化処理を行う復号権限委譲対象者用装置と、復号権限所持者用装置に用いられるＩＤベース暗号方式の秘密鍵を主秘密鍵に基づいて生成する秘密鍵生成装置と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいてＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を復号権限委譲対象者用装置にて復号できるように変換する暗号文変換装置と、を備えた暗号文復号権限委譲システムにおける暗号文復号権限委譲方法であって、復号権限委譲対象者用装置の、公開鍵生成手段が、標準的な公開鍵暗号方式による公開鍵と、公開鍵に対応する再暗号用公開鍵とを生成するステップと、主秘密鍵が記憶される記憶手段を備える秘密鍵生成装置の、変換鍵生成手段が、記憶手段に記憶される主秘密鍵と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤと、復号権限委譲対象者用装置により生成される公開鍵および再暗号用公開鍵とに基づいて、暗号文変換装置が暗号文を変換する際に用いる変換鍵を生成するステップと、変換鍵送信手段が、変換鍵生成手段が生成した変換鍵を、暗号文変換装置に送信するステップと、暗号文変換装置の、変換鍵受信手段が、秘密鍵生成装置から変換鍵を受信するステップと、暗号文受信手段が、復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいてＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を受信するステップと、暗号文変換処理手段が、変換鍵受信手段が受信する変換鍵に基づいて、暗号文受信手段が受信する暗号文を変換するステップと、変換後暗号文送信手段が、暗号文変換処理手段によって変換された暗号文を、復号権限委譲対象者用装置に送信するステップと、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、ＩＤベース暗号方式による暗号化処理を行う復号権限所持者用装置と、標準的な公開鍵暗号方式による暗号化処理を行う復号権限委譲対象者用装置と、復号権限所持者用装置に用いられるＩＤベース暗号方式の秘密鍵を主秘密鍵に基づいて生成する秘密鍵生成装置と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいてＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を復号権限委譲対象者用装置にて復号できるように変換する暗号文変換装置と、を備えた暗号文復号権限委譲システムにおける暗号文変換装置であって、秘密鍵生成装置によって生成された、秘密鍵生成装置に記憶される主秘密鍵と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤと、復号権限委譲対象者用装置により生成される標準的な公開鍵暗号方式による公開鍵および再暗号用公開鍵とに基づいて、ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を変換する際に用いる変換鍵を受信する変換鍵受信手段と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいてＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を受信する暗号文受信手段と、変換鍵受信手段が受信する変換鍵に基づいて、暗号文受信手段が受信する暗号文を変換する暗号文変換処理手段と、暗号文変換処理手段によって変換された暗号文を、復号権限委譲対象者用装置に送信する変換後暗号文送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、ＩＤベース暗号方式による暗号化処理を行う復号権限所持者用装置と、標準的な公開鍵暗号方式による暗号化処理を行う復号権限委譲対象者用装置と、復号権限所持者用装置に用いられるＩＤベース暗号方式の秘密鍵を主秘密鍵に基づいて生成する秘密鍵生成装置と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいてＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を復号権限委譲対象者用装置にて復号できるように変換する暗号文変換装置と、を備えた暗号文復号権限委譲システムにおける暗号文変換装置のコンピュータに、秘密鍵生成装置によって生成された、秘密鍵生成装置に記憶される主秘密鍵と、復号権限所持者用装置に対応するＩＤと、復号権限委譲対象者用装置により生成される標準的な公開鍵暗号方式による公開鍵および再暗号用公開鍵とに基づいて、ＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を変換する際に用いる変換鍵を受信する変換鍵受信ステップと、復号権限所持者用装置に対応するＩＤに基づいてＩＤベース暗号方式により暗号化された暗号文を受信する暗号文受信ステップと、変換鍵受信手段が受信する変換鍵に基づいて、暗号文受信手段が受信する暗号文を変換する暗号文変換処理ステップと、暗号文変換処理手段によって変換された暗号文を、復号権限委譲対象者用装置に送信する変換後暗号文送信ステップと、を実行させる暗号文変換プログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、暗号文変換者によるＩＢＥ方式の暗号文からＰＫＥ方式の暗号文への変換を可能とするとともに、変換されたＰＫＥ暗号文のサイズがＰＫＥ暗号方式にて作成した暗号文サイズと同一であり、かつ、変換されたＰＫＥ暗号文を標準的なＰＫＥ方式により復号できる暗号文復号権限委譲システムを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。以下の実施形態では、上述の非特許文献３において提案されたＩＢＥ方式を用いる復号権限所持者用装置１０から、ＰＫＥ方式を用いる復号権限委譲対象者用装置２０への委譲システムを構成している。本実施形態では、非特許文献３において提案されたＩＢＥ方式によるＩＢＥ暗号文の変換を行う。
【００１５】
＜構成＞
図１は、本実施形態に係る委譲システム１の構成を示した図である。なお、図１の装置間の実線の矢印は、通常の回線、すなわち第三者に漏洩する可能性があるが、第三者による通信データの改竄は行われない回線による通信を示しており、破線の矢印は、安全な、すなわち秘密を確保し改竄を防ぐことが可能なセキュアな回線による通信を示している。
【００１６】
委譲システム１は、復号権限所持者用装置１０と、復号権限委譲対象者用装置２０と、暗号文変換装置３０と、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０とを備えている。復号権限所持者用装置１０には、ＩＢＥ方式の暗号が採用されており、復号権限委譲対象者用装置２０には、ＰＫＥ方式の暗号が採用されている。
【００１７】
ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０は、主秘密鍵処理部４１と、記憶部４２と、送受信部４３と、変換鍵生成部４４とを備えている。ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０は、信頼できる第三者としてのコンピュータ装置である。主秘密鍵処理部４１は、ＩＢＥ方式による主秘密鍵と、公開パラメータとを生成するＩＢＥセットアップ処理を行う。主秘密鍵処理部４１が生成した主秘密鍵と公開パラメータとは、記憶部４２に記憶される。また、主秘密鍵処理部４１は、ＩＢＥ方式を採用する装置に対し、その装置に対応するユーザＩＤと、生成した主秘密鍵と公開パラメータとを入力として、ＩＢＥ秘密鍵を生成するＩＢＥ秘密鍵生成処理を行う。送受信部４３は、復号権限所持者用装置１０および復号権限委譲対象者用装置２０との間で情報の送受信を行う。変換鍵生成部４４は、復号権限委譲対象者用装置２０から受信するＰＫＥ公開鍵と、ＰＫＥ再暗号用公開鍵と、主秘密鍵とを用いて、変換鍵を生成する変換鍵生成処理を行う。
【００１８】
復号権限所持者用装置１０は、ＩＤベース暗号処理部１１と、記憶部１２と、送受信部１３と備えている。送受信部１３は、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０で生成された自身に対応するユーザＩＤ（ＩＢＥ公開鍵）に基づいて生成されたＩＢＥ方式による秘密鍵（ＩＢＥ秘密鍵）を受信する。記憶部１２には、自身に対応するユーザＩＤと、送受信部１３がＩＢＥ秘密鍵生成装置４０から受信したＩＢＥ秘密鍵とが記憶される。ここで、ユーザＩＤは、ＩＤベース暗号を用いるユーザ（復号権限所持者）を識別するＩＤであり、任意の文字列、例えば電話番号やメールアドレスなどを適用することができる。ＩＤベース暗号処理部１１は、ＩＤベース暗号により平文を暗号化してＩＢＥ暗号文を生成するＩＢＥ暗号化処理や、ＩＤベース暗号による暗号文を復号して平文を算出するＩＢＥ復号処理を行う。
【００１９】
復号権限委譲対象者用装置２０は、公開鍵暗号処理部２１と、鍵生成部２２と、記憶部２３と、送受信部２４とを備えている。鍵生成部２２は、選択する乱数に基づいてＰＫＥ公開鍵と、ＰＫＥ暗号文を再暗号化する際に用いるＰＫＥ再暗号用公開鍵と、ＰＫＥ秘密鍵とを生成するＰＫＥ鍵生成処理を行う。記憶部２３は、公開鍵暗号処理部２１は、ＰＫＥ方式による公開鍵（ＰＫＥ公開鍵）を用いて平文を暗号化してＰＫＥ暗号文を生成するＰＫＥ暗号化処理や、ＰＫＥ方式により暗号化されたＰＫＥ暗号文を、ＰＫＥ方式による秘密鍵（ＰＫＥ秘密鍵）を用いて復号するＰＫＥ復号処理を行う。なお、鍵生成部２２は、復号権限の委譲を受け入れない場合には、再暗号用公開鍵を生成せず公開しない。
【００２０】
暗号文変換装置３０は、暗号文変換処理部３１と、記憶部３２と、送受信部３３とを備えている。送受信部３３は、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０により生成されて送信される変換鍵を受信する。記憶部３２には、送受信部３３が受信した変換鍵が記憶される。暗号文変換処理部３１は、記憶部３２に記憶された変換鍵を用いて、復号権限所持者用装置１０によってＩＢＥ方式により暗号化されたＩＢＥ暗号文を、ＰＫＥ暗号文に変換する暗号文変換処理を行う。
【００２１】
図２、図３は、本実施形態における委譲システム１の動作概要を説明する図である。図２に示されるように、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０は、主秘密鍵を用いて、復号権限所持者用装置１０のＩＢＥ秘密鍵を生成する（ステップ（１））。一方、復号権限委譲対象者用装置２０は、ＰＫＥ方式による自己のＰＫＥ公開鍵と、再暗号用公開鍵と、ＰＫＥ秘密鍵とを生成する。ここで、復号権限委譲対象者用装置２０は、ＰＫＥ公開鍵と再暗号用公開鍵とをネットワークを介して公開する（ステップ（２））。ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０は、公開されたＰＫＥ公開鍵と再暗号用公開鍵とを受信する。ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０は、ステップ（１）で生成した主秘密鍵と、ステップ（２）で復号権限委譲対象者用装置２０から受信したＰＫＥ公開鍵および再暗号用公開鍵に基づいて変換鍵を生成し、暗号文変換装置３０に送信する（ステップ（３））。
【００２２】
そして、図３に示されるように、復号権限所持者用装置１０が、公開された自己のＩＤ（ＩＢＥ公開鍵）により暗号化されたＩＢＥ暗号文を受信すると（ステップ（１））、復号権限所持者用装置１０は、ＩＢＥ暗号文を暗号文変換装置３０に送信する（ステップ（２））。ここで、ＩＢＥ暗号文は、例えばメールサーバ等が復号権限所持者用装置１０に対応するＩＤを用いて、電子メールの内容をＩＢＥ方式により暗号化したＩＢＥ暗号文を生成し、復号権限所持者用装置１０に送信するようにしても良いし、復号権限所持者用装置１０が、自身でＩＢＥ暗号文を生成して暗号文変換装置３０に送信するようにしても良い。そして、暗号文変換装置３０は、記憶されている変換鍵を用いてＩＢＥ暗号文をＰＫＥ暗号文に変換し、復号権限委譲対象者用装置２０に送信する（ステップ（３））。復号権限委譲対象者用装置２０は、自己のＰＫＥ秘密鍵を用いて、変換されたＰＫＥ暗号文を復号し、平文を得る（ステップ（４））。
【００２３】
次に、本実施形態に適用される暗号化処理について、ＩＢＥ方式による暗号化処理と、ＰＫＥ方式による暗号化処理と、ＩＢＥ暗号文からＰＫＥ暗号文への変換処理とのそれぞれを詳細に説明する。
＜ＩＢＥセットアップ処理＞
まず、本実施形態に適用されるＩＢＥ方式によるＩＢＥセットアップ処理（ＳｅｔＵｐＩＢＥ(ｋ)）を説明する。ＩＢＥセットアップ処理は、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０の主秘密鍵処理部４１により行われる。ＩＢＥセットアップ処理では、セキュリティパラメータｋを入力とし、ｐを素数とし、Ｇ、Ｇ１を位数ｐの巡回群とし、ｇをＧの生成元とし、双線形写像をｅ（ハット）：Ｇ×Ｇ→Ｇ１とする。ここで、ｅ（ハット）は、以下式中においてｅの上に「＾」の記号が付されて示される。また、Ｇから要素ｇ２、ｈがランダムに選択される。また、素数ｐ未満の０以外の自然数の集合であるＺｐ＊から要素αがランダムに選択される。ここで、主秘密鍵（ｍｋ）をｍｋ＝ｇ２α、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）をｐａｒａｍｓ＝＜ｇ、ｇ１、ｇ２、ｈ＞（ただし、ｇ１＝ｇα）とする。
【００２４】
＜ＩＢＥ秘密鍵生成処理＞
次に、本実施形態に適用されるＩＢＥ方式によるＩＢＥ秘密鍵生成処理（ＫｅｙＧｅｎＩＢＥ（ｍｋ、ｐａｒａｍｓ、ＩＤ））を説明する。ＩＢＥ秘密鍵生成処理は、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０の主秘密鍵処理部４１により行われる。ＩＢＥ秘密鍵生成処理では、主秘密鍵（ｍｋ＝ｇ２α）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）と、ユーザＩＤ（ＩＤ∈Ｚｐ＊）を入力とし、Ｚｐ＊から要素ｕをランダムに選択して、以下式（１）によりＩＢＥの秘密鍵ｓｋＩＤを算出する。
【００２５】
【数１】
0005135070.tif 000002
【００２６】
＜ＩＢＥ暗号化処理＞
次に、本実施形態に適用されるＩＢＥ方式によるＩＢＥ暗号化処理（ＥｎｃＩＢＥ（ＩＤ、ｐａｒａｍｓ、Ｍ））を説明する。ＩＢＥ暗号化処理は、例えば復号権限所持者用装置１０のＩＤベース暗号処理部１１により行われる。ＩＢＥ暗号化処理では、ユーザＩＤ（ＩＤ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）と、Ｇ１上の要素（ｇ１、ｇ２）と、平文（Ｍ）とを入力とし、Ｚｐ＊から要素ｒをランダムに選択して、以下式（２）によりＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）を算出して暗号化する。
【００２７】
【数２】
0005135070.tif 000003
【００２８】
＜ＩＢＥ復号処理＞
次に、本実施形態に適用されるＩＢＥ方式によるＩＢＥ復号処理（ＤＥＣＩＢＥ（ｓｋＩＤ、ｐａｒａｍｓ、ＣＩＢＥ））を説明する。ＩＢＥ復号処理は、復号権限所持者用装置１０のＩＤベース暗号処理部１１により行われる。ＩＢＥ復号処理では、秘密鍵（ｓｋＩＤ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）と、ＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）とを入力として、以下式（３）により平文（Ｍ）を算出して復号する。
【００２９】
【数３】
0005135070.tif 000004
【００３０】
＜ＰＫＥ鍵生成処理＞
次に、本実施形態に適用されるＰＫＥ方式によるＰＫＥ鍵生成処理（ＫｅｙＧｅｎ（Ｐｋ、ｐａｒａｍｓ））を説明する。ＰＫＥ鍵生成処理は、復号権限委譲対象者用装置２０の鍵生成部２２により行われる。ＰＫＥ鍵生成処理では、乱数ｘ（ｘ∈ＲＺｐ＊）を選択し、ＰＫＥ公開鍵をＰＫ（＝ｇｘ）とし、ＰＫＥ秘密鍵をＳＫ（＝ｘ）とする。また、復号権限委譲対象者が、復号権限の委譲を受け入れる場合は、さらに再暗号用公開鍵（ＰＫＲ＝ｇ２１／Ｘ）が生成される。ここで、ＰＫＥ公開鍵（ＰＫ）および再暗号用公開鍵（ＰＫＲ）は、公開される。
【００３１】
＜ＰＫＥ暗号化処理＞
次に、本実施形態に適用されるＰＫＥ方式によるＰＫＥ暗号化処理（ＥＮＣＰＫＥ（ＰＫ、Ｍ、ｐａｒａｍｓ））を説明する。ＰＫＥ暗号化処理は、復号権限委譲対象者用装置２０の公開鍵暗号処理部２１により行われる。ＰＫＥ暗号化処理では、ＰＫＥ公開鍵（ＰＫ＝ｇｘ）と、平文（Ｍ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）とを入力とし、Ｚｐ＊から要素ｖをランダムに選択して、以下式（４）によりＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ＝＜Ｘ、Ｙ＞）を算出する。
【００３２】
【数４】
0005135070.tif 000005
【００３３】
＜ＰＫＥ復号処理＞
次に、本実施形態に適用されるＰＫＥ方式によるＰＫＥ復号処理（ＤＥＣＰＫＥ（ＳＫ、ＣＰＫＥ、ｐａｒａｍｓ））を説明する。ＰＫＥ復号処理は、復号権限委譲対象者用装置２０の公開鍵暗号処理部２１により行われる。ＰＫＥ復号処理では、ＰＫＥ秘密鍵（ＳＫ＝ｘ）と、ＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）とを入力として、平文（Ｍ）を算出して復号する。ここでは、ＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）を＜Ｘ、Ｙ＞として展開し、Ｍ＝Ｙ／Ｘｓｋを算出することにより復号する。
【００３４】
＜変換鍵生成処理＞
次に、本実施形態によるＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）を、ＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）に変換する際に用いられる変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を生成する変換鍵生成処理（ＫｅｙＧｅｎＰＲＯ（ｍｋ、ＩＤ、ＰＫ、ＰＫＲ、ｐａｒａｍｓ））を説明する。変換鍵生成処理は、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０の変換鍵生成部４４により行われる。変換鍵生成処理では、主秘密鍵（ｍｋ＝ｇ２α）と、ユーザＩＤ（ＩＤ）と、ＰＫＥ公開鍵（ＰＫ）と、再暗号用公開鍵（ＰＫＲ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ（＝＜ｇ、ｇ１、ｇ２、ｈ＞））とを入力とする。ここでは、以下式（５）が真である場合、不正な公開鍵が提示されたとして、変換鍵生成処理を中断する。
【００３５】
【数５】
0005135070.tif 000006
【００３６】
上記式（５）が偽である場合、Ｚｐ＊から乱数（ｔ∈ＲＺＰ＊）を選択して、以下式（６）により変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を算出する。
【００３７】
【数６】
0005135070.tif 000007
【００３８】
このように、ＩＢＥ暗号文を復号するＩＢＥ秘密鍵と、復号権限委譲対象者のＰＫＥ公開鍵（ＰＫ）とを用いて生成された変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）により、ＩＢＥ方式の復号と、ＰＫＥ方式の暗号化とを同時に行うことが可能となる。
【００３９】
＜暗号文変換処理＞
次に、変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を用いて、本実施形態によるＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）を、ＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）に変換する暗号文変換処理（ＲｅＥｎｃ（ＩＤ、ｒｋＩＤ→ＰＫ、ｐａｒａｍｓ、ＣＩＢＥ））を説明する。暗号文変換処理は、暗号文変換装置３０の暗号文変換処理部３１により行われる。暗号文変換処理では、ユーザＩＤ（ＩＤ）と、変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）とを入力とし、ＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ＝＜Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３＞）からＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）への変換を行う。ここでは、まず、以下式（７）によりｖ１およびｖ２を算出する。
【００４０】
【数７】
0005135070.tif 000008
【００４１】
上記式（７）を算出し、ｖ１≠ｖ２であれば、不正な暗号文の変換が要求されたとして、処理を中断する。一方、ｖ１＝ｖ２であれば、以下式（８）によりＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）を算出する。
【００４２】
【数８】
0005135070.tif 000009
【００４３】
このように生成されたＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）は、上述のＰＫＥ復号処理と同様、ＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）を＜Ｘ、Ｙ＞に展開し、Ｍ＝Ｙ／ＸＳＫを算出することにより、平文（Ｍ）を復号することができる。
【００４４】
＜動作＞
次に、図４と図５とを参照して、本実施形態による委譲システム１の動作例を詳細に説明する。
図４は、委譲システム１によるセットアップ処理を示すシーケンス図である。まず、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０の主秘密鍵処理部４１が、上述のＩＢＥセットアップ処理を行い、主秘密鍵（ｍｋ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）とを生成して、記憶部４２に記憶させる。記憶部４２に記憶された公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）はネットワークを介して公開され、送受信部４３が公開パラメータの取得要求を受信した場合には、受信した取得要求に応じて公開パラメータが送信される（ステップＳ１）。
【００４５】
また、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０の主秘密鍵処理部４１は、ステップＳ１で生成した主秘密鍵（ｍｋ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）と、公開された復号権限所持者用装置１０のＩＤ（ＩＢＥ公開鍵）とを入力として、上述のＩＢＥ秘密鍵生成処理を行い、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０のＩＢＥ秘密鍵を生成する（ステップＳ２）。送受信部４３は、主秘密鍵処理部４１が生成したＩＢＥ秘密鍵生成装置４０のＩＢＥ秘密鍵を、セキュアな回線により復号権限所持者用装置１０に送信する（ステップＳ３）。復号権限所持者用装置１０の送受信部１３は、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０から送信されるＩＢＥ秘密鍵を受信する。復号権限所持者用装置１０は、送受信部１３が受信したＩＢＥ秘密鍵を記憶部１２に記憶させる。
【００４６】
一方、復号権限委譲対象者用装置２０の公開鍵暗号処理部２１は、上述のＰＫＥ鍵生成処理を行い、ＰＫＥ公開鍵（ＰＫ）と、再暗号用公開鍵（ＰＫＲ）と、ＰＫＥ秘密鍵（ＳＫ）とを生成し（ステップＳ４）、鍵生成部２２に記憶させる。送受信部２４は、公開鍵暗号処理部２１が生成したＰＫＥ公開鍵（ＰＫ）と再暗号用公開鍵（ＰＫＲ）とを、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０に送信する（ステップＳ５）。
【００４７】
ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０の送受信部４３は、復号権限委譲対象者用装置２０から送信されるＰＫＥ公開鍵（ＰＫ）と再暗号用公開鍵（ＰＫＲ）とを受信する。そして、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０の変換鍵生成部４４は、ステップＳ１で生成された主秘密鍵（ｍｋ）と、復号権限所持者用装置１０のＩＢＥ公開鍵であるＩＤと、送受信部４３が受信したＰＫＥ公開鍵（ＰＫ）および再暗号用公開鍵（ＰＫＲ）と、ステップＳ１で生成された公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）とを入力として、上述の変換鍵生成処理を行い、変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を生成する（ステップＳ６）。ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０の送受信部４３は、生成された変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を、暗号文変換装置３０に送信する（ステップＳ７）。暗号文変換装置３０の送受信部３３は、ＩＢＥ秘密鍵生成装置４０から送信された変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を受信すると、記憶部３２に記憶させる。
【００４８】
図５は、委譲システム１による暗号委譲処理を示すシーケンス図である。まず、復号権限所持者用装置１０のＩＤベース暗号処理部１１は、自己のＩＢＥ公開鍵であるＩＤを用いて、上述のＩＢＥ暗号化処理を行って平文（Ｍ）を暗号化したＩＢＥ暗号文を生成する（ステップＳ１１）。復号権限所持者用装置１０の送受信部１３は、ステップＳ１１で生成されたＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）を、暗号文変換装置３０に送信する（ステップＳ１２）。
【００４９】
暗号文変換装置３０の送受信部３３が、復号権限所持者用装置１０から送信されたＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）を受信すると、暗号文変換処理部３１は、ステップＳ７でＩＢＥ秘密鍵生成装置４０から送信され記憶部３２に記憶されている変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を読み出し、上述の暗号文変換処理を行う（ステップＳ１３）。そして、送受信部３３は、暗号文変換処理部３１の暗号文変換処理により、ＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）から変換されたＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）を、復号権限委譲対象者用装置２０に送信する（ステップＳ１４）。復号権限委譲対象者用装置２０の送受信部２４が、暗号文変換装置３０から送信されたＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）を受信すると、復号権限委譲対象者用装置２０の公開鍵暗号処理部２１は、自己の秘密鍵（ＳＫ）を用いて、上述のＰＫＥ復号処理を行い、ＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）を復号して、平文（Ｍ）を得る。
【００５０】
このように、本実施形態によれば、上記式（７）により、ＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）を、通常のＰＫＥ復号処理により復号可能なＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）に変換することが可能となる。これにより、例えば復号権限委譲対象者用装置２０は、通常のＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）のＰＫＥ復号処理と、ＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）から変換されたＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）の復号処理とを、同様の処理により行うことが可能となる。また、暗号文変換装置３０によるＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ）の変換処理時に、暗号文変換装置３０が平文の情報を得ることもない。
【００５１】
＜本実施形態と従来技術との変換処理の比較＞
次に、非特許文献１にて提案されているＩＢＥ（以下、ＩＢＥ（ＢＦ０１））方式により生成されたＩＢＥ（ＢＦ０１）暗号文（ＣＩＢＥ（ＢＦ０１））を、非特許文献２にて示唆される変換方式にてＰＫＥ暗号文（Ｃ（バー）ＰＫＥ）に変換する処理について説明し、本実施形態による暗号文変換処理と、非特許文献２による暗号文変換処理とを比較する。
【００５２】
＜ＩＢＥ（ＢＦ０１）セットアップ処理＞
まず、従来技術によるＩＢＥ（ＢＦ０１）方式に基づいたＩＢＥ（ＢＦ０１）セットアップ処理（ＳｅｔＵｐＩＢＥ（ＢＦ０１）（ｋ））を説明する。ＩＢＥ（ＢＦ０１）セットアップ処理では、セキュリティパラメータ（ｋ）を入力とし、ｐを素数と、Ｇ、Ｇ１を位数ｐの巡回群と、ｇをＧの生成元と、双線形写像をハット（＾）ｅ：Ｇ×Ｇ→Ｇ１とする。また、ハッシュ関数Ｈ１：{０、１}→Ｇ、Ｈ２：Ｇ→Ｇ１を用意する。Ｚｐ＊から要素ｓをランダムに選択し、ｇ１＝ｇＳ、ｍｋ＝ｓ、ｐａｒａｍｓ＝＜ｇ、ｇ１、Ｈ１、Ｈ２＞とする。ここで、ｍｋを主秘密鍵とし、ｐａｒａｍｓを公開パラメータとする。
【００５３】
＜ＩＢＥ（ＢＦ０１）秘密鍵生成処理＞
次に、ＩＢＥ（ＢＦ０１）方式に基づいたＩＢＥ（ＢＦ０１）秘密鍵生成処理（ＫｅｙＧｅｎＩＢＥ（ＢＦ０１）（ｍｋ、ｐａｒａｍｓ、ＩＤ））を説明する。ＩＢＥ（ＢＦ０１）秘密鍵生成処理では、主秘密鍵（ｍｋ＝ｓ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）と、ユーザＩＤ（ＩＤ∈Ｚｐ＊）とを入力とし、以下式（９）によりＩＢＥ（ＢＦ０１）秘密鍵を生成する。
【００５４】
【数９】
0005135070.tif 000010
【００５５】
＜ＩＢＥ（ＢＦ０１）暗号化処理＞
次に、ＩＢＥ（ＢＦ０１）方式に基づいたＩＢＥ（ＢＦ０１）暗号化処理（ＥＮＣＩＢＥ（ＢＦ０１）（ＩＤ、ｐａｒａｍｓ、Ｍ））を説明する。ＩＢＥ（ＢＦ０１）暗号化処理では、ユーザＩＤ（ＩＤ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）と、Ｇ１上の要素（ｇ１、ｇｒ）と、平文（Ｍ）とを入力とし、Ｚｐ＊から要素ｒをランダムに選択して、以下式（１０）によりＩＢＥ（ＢＦ０１）暗号文（ＣＩＢＥ（ＢＦ０１））を算出して暗号化する。
【００５６】
【数１０】
0005135070.tif 000011
【００５７】
＜ＩＢＥ（ＢＦ０１）復号処理＞
次に、ＩＢＥ（ＢＦ０１）方式に基づいたＩＢＥ（ＢＦ０１）復号処理（ＤＥＣＩＢＥ（ＢＦ０１）（ｓｋＩＤ、ｐａｒａｍｓ、ＣＩＢＥ（ＢＦ０１）））を説明する。ＩＢＥ（ＢＦ０１）復号処理では、秘密鍵（ｓｋＩＤ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）と、ＩＢＥ（ＢＦ０１）暗号文（ＣＩＢＥ（ＢＦ０１））とを入力として、以下式（１１）により平文（Ｍ）を算出して復号する。
【００５８】
【数１１】
0005135070.tif 000012
【００５９】
＜変換鍵生成処理（ＧＡ０７）＞
次に、ＩＢＥ（ＢＦ０１）暗号文（ＣＩＢＥ（ＢＦ０１））を、ＰＫＥ暗号文に変換する際に用いられる変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を生成する変換鍵生成処理（ＧＡ０７）（ＫｅｙＧｅｎＰＲＯ（ＧＡ０７）（ｍｋ、ｓｋＩＤ、ＰＫ））を説明する。変換鍵生成処理（ＧＡ０７）では、主秘密鍵（ｍｋ＝ｓ）と、ＩＢＥユーザの秘密鍵（ｓｋＩＤ）と、ＰＫＥユーザの公開鍵（ＰＫ）とを入力とし、乱数Ｘ∈ＲＧ１を選択し、変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を、以下式（１２）により算出する。ここで、Ｅｎｃｒｙｐｔ（ＰＫ、Ｘ）は、任意のＰＫＥ方式の暗号化処理とする。
【００６０】
【数１２】
0005135070.tif 000013
【００６１】
＜暗号文変換処理（ＧＡ０７）＞
次に、変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を用いて、本実施形態によるＩＢＥ（ＢＦ０１）暗号文を、ＰＫＥ暗号文に変換する暗号文変換処理（ＲｅＥｎｃ（ＩＤ、ｒｋＩＤ→ＰＫＥ、ｐａｒａｍｓ、ＣＩＢＥ（ＢＦ０１）））を説明する。暗号文変換処理では、変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）と、ＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ＝＜Ｃ１、Ｃ２＞）とを入力とし、以下式（１３）によりＰＫＥユーザが復号可能な暗号文（Ｃ（バー）ＰＫＥ）への変換を行う。ここで、（Ｃ（バー）ＰＫＥ）とは、以下式（１３）の左辺に示される値を示す。
【００６２】
【数１３】
0005135070.tif 000014
【００６３】
＜暗号文復号処理（ＧＡ０７）＞
次に、暗号文（ＢＦ０１）変換処理によって生成されたＣ（バー）ＰＫＥを復号する暗号文（ＢＦ０１）復号処理（ＤＥＣＰＫＥ（ＳＫ、ｐａｒａｍｓ、Ｃ（バー）ＰＫＥ））を説明する。暗号文復号処理（ＧＡ０７）では、ＰＫＥ秘密鍵（ＳＫ）と、公開パラメータ（ｐａｒａｍｓ）と、変換された暗号文（Ｃ（バー）ＰＫＥ）とを入力とし、以下の計算を行うことにより平文（Ｍ）を復号する。まず、暗号文（Ｃ（バー）ＰＫＥ）を、Ｃ（バー）ＰＫＥ＝＜Ｖ、Ｕ、Ｗ＞として展開する。次に、乱数Ｘを、以下式（１４）に示される任意のＰＫＥ方式の復号処理により算出する。
【００６４】
【数１４】
0005135070.tif 000015
【００６５】
そして、以下式（５４）により、乱数Ｘと暗号文（Ｃ（バー）ＰＫＥ）とから、平文（Ｍ）を算出して復号する。
【００６６】
【数１５】
0005135070.tif 000016
【００６７】
上記のとおり、従来技術では、ＩＢＥ暗号文（ＣＩＢＥ（ＢＦ０１））を変換した結果である暗号文（Ｃ（バー）ＰＫＥ）の復号は、まずＰＫＥ方式の復号処理（上記式（１４））により復号され、乱数Ｘを求めた後に、上記式（１５）による追加の計算を行うことにより平文（Ｍ）を取得するものである。すなわち、復号権限委譲対象者はＰＫＥ方式の暗号文（ＣＰＫＥ）を受信し復号する場合は、上記式（１４）によるＰＫＥ方式の復号処理Ｄｅｃｒｙｐｔ（ＳＫ、ＣＰＫＥ（ＣＰＫＥはＰＫＥ暗号文））のみで平文（Ｍ）を得ることができるが、変換結果である暗号文（Ｃ（バー）ＰＫＥ）を復号する場合は、ＰＫＥ方式の復号に追加処理（上記式（１５））が必要となり同一の処理とできないことに加え、Ｗのサイズが、ＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）のサイズと同一となる。よって、変換後の暗号文（Ｃ（バー）ＰＫＥ）のサイズは、変換のない場合のＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）に比べて、Ｖ、Ｕ分が増加することとなる。
【００６８】
ここで、従来技術による変換鍵生成処理（ＧＡ０７）では、上記式（１１）に示されるように、復号権限所持者用装置の秘密鍵（ｓｋＩＤ）が乱数（Ｘ）を用いて隠蔽され、乱数（Ｘ）が復号権限委譲対象者用装置のＰＫＥ公開鍵（ＰＫ）で暗号化された変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）が生成されている。図６に示されるように、これに対し、復号権限委譲対象者用装置が暗号文（ＣＩＢＥ（ＢＦ０１））を復号する際には、自身のＰＫＥ秘密鍵（ＳＫ）を用いて上記式（１３）により乱数（Ｘ）を算出した後、乱数（Ｘ）で隠蔽された復号権限所持者用装置の秘密鍵（ｓｋＩＤ）によって、復号権限委譲対象者用装置がＩＢＥ方式の復号を行う方式となっている。すなわち、復号権限委譲対象者用装置は、変換された暗号文（ＣＩＢＥ（ＢＦ０１））を復号する際には、ＰＫＥ方式の復号に加えＩＢＥ方式の復号に類する処理を追加で行う必要がある。
【００６９】
このように、従来技術での変換鍵生成処理（ＧＡ０７）の上記式（１１）では、復号権限所持者の秘密鍵（ＳＫＩＤ）が利用されていた。これに対し、本実施形態の変換鍵生成処理では、上記式（５）に示したように、復号権限委譲対象者用装置のＰＫＥ公開鍵（ＰＫ）を利用して変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を生成している。このように生成した変換鍵（ｒｋＩＤ→ＰＫ）を用いた暗号文変換処理（上記式（７））によって、ＩＢＥ方式の復号と、ＰＫＥ方式の暗号化を同時に行って、ＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）を生成することが可能となる。このように変換されたＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）は、再暗号用公開鍵（ＰＫＲ）によって暗号化されたものとなり、復号権限委譲対象者用装置は、通常のＰＫＥ復号処理によって復号することが可能である。また、変換されたＰＫＥ暗号文（ＣＰＫＥ）のサイズは、従来技術による変換されたＰＫＥ暗号文（Ｃ（バー）ＰＫＥ）のように、Ｖ、Ｕ、Ｗにより構成されるものではないため、サイズが増加することもない。また、ＰＫＥユーザからのＣＰＡ(選択平文攻撃:Chosen Plaintext Attack)に対しても安全な委譲システムの実現が可能となる。
【００７０】
以上説明したように、本実施形態によれば、暗号文変換装置は、復号権限所持者から送信されるＩＢＥ暗号文を、復号権限委譲対象者が採用する通常のＰＫＥ方式と同様の形式のＰＫＥ暗号文に変換し、復号権限委譲対象者が平文を得る場合には、通常のＰＫＥ暗号文の復号と同様の処理を行うことによって平文を得ることが可能となる。さらに、本実施形態によれば、暗号文変換者と復号権限委譲対象者とが結託した場合であっても、ＩＢＥ秘密鍵生成装置の主秘密鍵を復元することができない。また、暗号文変換装置が暗号文を変換する際に、暗号文変換装置によって暗号文が復号され、平文が算出されることもない。
【００７１】
なお、本発明における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより暗号文復号権限の委譲を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００７２】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態による委譲システムのブロック構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態によるセットアップ処理手順を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態による暗号化処理手順を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態によるセットアップ処理を示すシーケンス図である。
【図５】本発明の一実施形態による暗号化処理を示すシーケンス図である。
【図６】本発明の一実施形態による暗号化処理と、従来技術による暗号化処理とを比較する図である。
【図７】ＩＢＥ方式とＰＫＥ方式とによる委譲システムの分類を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０  復号権限所持者用装置
１１  ＩＤベース暗号処理部
１２  記憶部
１３  送受信部
２０  復号権限委譲対象者用装置
２１  公開鍵暗号処理部
２２  鍵生成部
２３  記憶部
２４  送受信部
３０  暗号文変換装置
３１  暗号文変換処理部
３２  記憶部
３３  送受信部
４０  ＩＢＥ秘密鍵生成装置
４１  主秘密鍵処理部
４２  記憶部
４３  送受信部
４４  変換鍵生成部
【図１】
0005135070.tif 000017
【図２】
0005135070.tif 000018
【図３】
0005135070.tif 000019
【図４】
0005135070.tif 000020
【図５】
0005135070.tif 000021
【図６】
0005135070.tif 000022
【図７】
0005135070.tif 000023