第四回「どこでもMYカルテ」研究会

カルテをクラウドに自動分散保管しセキュアにBCP対策
SecureCube / Secret Share のご紹介と、どこでもMYカルテへの展開案

2011年11月21日
NRIセキュアテクノロジーズ株式会社
イノベーション事業本部
Secret Share 事業部〒105-7113
東京都港区東新橋1-5-2 汐留シティセンター

SecureCube / Secret Share サービス化への経緯

クラウドがコモディティ化するも、セキュリティ面での不安から、期待以上の利用促進がされていない。クラウドでのセキュリティ基盤となるプラットフォームが提供できないか。
 「クラウド、クラウド」と言いますが、院内の機密情報を本当にそのまま預けられますか？
 ヒアリングを通じて、よく聞くお話し• クラウドは安いとは言ったものの、独自にセキュリティを実装すると割安感も無くなってしまう。
• 院長が外出から戻るなり「時代はクラウドらしいじゃないか。どうして、うちはやらないんだ？」と言われても、簡単ではないと説得するのが大変。

では、重要な情報を重要でなくしてしまってからクラウドに預けるというのは如何でしょう？
例えば、預ける前にファイルの中身をかき混ぜて、引きちぎって、断片を別々のクラウドに預けてしまう。これが、全自動ならどうでしょう？
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1SecureCube / Secret Shareの概要

クラウドだからこそできた稼動率99.99999%※1を誇る秘密分散ストレージサービス

 広域災害対策、バックアップ、在宅医療、情報セキュリティ機能も標準

ＰＣ上のフォルダにファイルを置くだけの簡単操作
Windowsと見栄え、操作ともほぼ同じ

インターネット

情報はPCに残らない(ポインタ情報だけ)アイコンやファイル名、拡張子は通常のまま
通信はhttps

全国のiDC

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PC※1 4分散, 冗長度1, 単一DCの稼働率99.67%(Tier-1, 2相当),分散片を2セット保管の場合の理論値。
ユーザサイトのネットワーク障害、Internetの障害は含まない。また、ソフトウエア不具合等による障害も含まない。

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SecureCube / Secret Shareの概要

ファイルサーバに適用すると、運用コスト削減・将来拡張も容易 ファイルサーバ上の共有フォルダをサービスフォルダに指定することが可能です。
 ファイルサーバへのアクセス管理は、Windowsの機能により、従来どおり行えます。

ファイルサーバにはポインタ情報だけが書かれたファイルが置かれる(情報はない)ファイルサーバに置かれたファイルをダブルクリックすると復号されて表示される。

インターネット

ファイルサーバ
File
ID

Windows
ファイル共有ファイルサーバのサービスフォルダにファイルを置くと分割保存される。

フォルダ、ファイルのアクセス権はADなどWindowsの機能で設定する。

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クラウドだからできる高可用性と広域災害対策

データを分散保管する際に、RAID5に類似したアルゴリズムを採用することにより、データ復元時の可用性を向上。
 M個に分散された情報(ファイル)のうち、 N個が集まれば情報が復元可能なアルゴリズムを採用（HDDのRAID5とよく似た機能）
 例えば、2 out of 3は、個に分散されたファイルのうち、2個が集まれば情報が復元可能
0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 ・・・

パリティによって2 out of 3を実現する例
注)実装はこれとは異なります。
理解を助けるための解説です。

0 0 1

1 1 0

1 1 1

本来は３つ揃う必要があるがひとつ少なくても復号できる× リアルタイムで自動バックアップされているのと同等であり、DC障害時でも業務継続が可能
 預け先DCを地域分散すれば、広域災害対策にもなる PC故障、紛失時のデータ復旧も可能

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4バックアップシステムの考え方

ファイルサーバのバックアップ用途としてのSecretShareの利用 まず、既存のファイルサーバのバックアップとしてSecretShareを利用。
 SecretShare用サーバは、巨大なストレージを必要としない。
▪ バックアップシステムを別途構築するにはコストがかかる。
▪ 災害対策機能（DR）を構築するのも大変であるし、切替訓練も容易ではない。
 将来的には（既存ファイルサーバが老朽化したり、ディスクの大幅拡張が必要になった時には）ファイルサーバをSecretShareに全面的に切り替えることも可能。
社内
ファイルサーバ

社内

クラウド

クラウド
ファイルサーバ用

バックアップ用

クラウド

ファイルサーバが老朽化したら

クラウド

クラウド

クラウド

Secret Share
Secret Share

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秘密分散を利用したユビキタス環境 ～不正アクセス検知

PCを紛失した場合、新たなPCでファイル群を再構成すれば、以前の断片は無効化されるだ
けでなく、DCで不正にアクセスされたかどうかを検知することが可能になる。
 暗号化されたファイルを保管したPCを紛失した際の問題点は、そのPCを取得した人物が暗号を解いてファイルを復元したのか、単に廃棄されたのかを知るすべが無い点。
 秘密分散では、対となる断片がDCに保管されているため、PC取得者が（故意に）ファイルの復元を試みた場
合、自動的にDCにアクセスするため、その履歴が把握できる。
 また、PC紛失が報告されれば、直ちにDC上の断片へのアクセスを禁止することにより、第三者によるファイルの再構成を防止することが可能。

アクセス制限コールセンターに不正アクセス防止依頼

×

或いは不正アクセス検知

新たなPCで断片を再構成

××

×
DC上に対となる断片が散在しない、或いはアクセスができなくなっているため、PC上にあるポインタ情報は既に意味の無いデータとなっている。

PC紛失発覚紛失したPC
全国のDC
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NRIセキュアが考える 「どこでもMYカルテ」でのサービスイメージ
 病院に蓄積された患者の情報を指定された診療所や外部の医師に一定期間閲覧可能状態にする。
クラウド事業者A

クラウド事業者B

クラウド事業者C

インターネット③Dr.山田のログイン画面に患者情報が表示され、ポインタをクリックすると情報が表示される②対象情報を秘密分散
患者情報は、あくまで診察を受けた病院内のファイルサーバに保管されている。

患者情報Dr.山田

電子カルテシステム
Dr.山田①患者情報ポインタを対象医師のフィールドにコピー
B診療所

将来的には、各病院に散在する患者情報をアカウントアグリゲートすることにより一元検索が可能になれば良い。

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④Dr.山田の作業終了後、Dr.山田のフィールドからポインタを消去すると、クラウド上の断片も削除される。

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実証実験を検討しています。ご興味のある方は、是非ご参加を。
 弊社が考える「どこでもMYカルテ」の仕組みが、業務面でもシステム面でも機能するかどうかを実証実験を通じて検証しようと考えています。
 実験のフレームワークを検討する上で、どういったステークホルダーにご参加頂くべきか議論。
 何を検証し、どういった課題が確認され、どのようにクリアすることによって実サービスに持ち込むことができるかを検証。
 ビジネスモデルの検討。
 NRIセキュアは、本サービスに必要となる技術実装を併行して実施。

賛同いただける事業者様がおられるようでしたら、是非個別にお話しを。

〒105-7113 東京都港区東新橋1-5-2 汐留シティセンター
TEL：03-6274-1055 E-mail：morimoto@nri-secure.co.jp＜SecureCube / Secret Shareのお問合せ＞ SecretShare事業部 森本・池田・鈴木
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