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Design and Implementation of a Certified Mail Exchange System Using Simultaneous Secret Exchange / 同時秘密交換を利用した配達内容証明が可能な電子メールシステムの設計および実装

In this paper we design a certified e-mail exchange system based on simultaneous secret exchange protocol proposed by Okamoto and Ohta. We selected their protocol because it is superior in efficiency, especially at the view point of the number of sessions. At first, we designed the whole procedure mainly based on Okamoto and Ohta's protocols, adding processes to confirm the contents each party have received. In this system, we want to realize good properties often referred in certified mail researches with TTPs, for example 'send-and-forget'. So we assume two players, an MTA (Mail Transfer Agent, e.g. SMTP Server) and an MUA ( Mail User Agent, e.g. the client the sender or the receiver use) in each party, and designed construction which enables 'send-and-forget' for the sender when the sender can control an MTA, or enables to exchange messages for the sender with the receiver directly when cannot. Then, we made message formats in the form of XML to send each transactions. We selected the method of attaching transaction XML to e-mail to communicate messages to realize reachability. With this method, it takes rather long time to complete exchanging secret keys and get contents of the mail or receipt when the mail delay is large. Then we proposed a method to reduce the number of exchanging transactions. This method doubles the number of bits sent at once after some bits have been sent regularly. The 'fairness' is defined as the maximum of the difference of time needed to calculate the remaining bits of keys at any time, where the difference is taken between two players. This amount is 'at most twice' in a normal simultaneous secret exchange protocols, while it is 'at most constant difference' in our method. / 本論文で我々は証明付き電子メール配達システムを同時秘密交換プロトコルに基づいて設計した. 我々は効率, 特にセッションの回数の観点から優れていることから岡本・太田らの提案したプロトコルを選択した.岡本らのプロトコルを主軸として, 我々は双方が受け取った内容に相異がないかの最終確認のプロセスなどを加えて, メッセージと領収書を交換するための手続きを設計した. システムを設計するにあたって我々は, TTP を用いて構成される証明付きメールの研究で頻繁に言及されるSend-and-forget など良い性質を実現させたかった. そこで, 我々はそれぞれのパーティ内にMTA (Mail TransferAgent, SMTP サーバなど) , MUA (Mail User Agent, 送信者, 受信者が用いるメールクライアント) の2 者が存在することを仮定した. これにより送信者がMTAを制御下に置ける場合にSend-and-forget をMUA のユーザレベルでは実現でき,そうでない場合には受信者と直接メッセージ交換を行える構成を設計することができた. そして, それぞれのトランザクションを伝送するためのメッセージフォーマットをXML としてまとめた.我々は到達可能性を考慮してメッセージの伝達手段としてメールにトランザクションのXML を添付するという形式を選んだが, この方法ではメールの一往復あたり遅延が大きい場合, 必要な秘密鍵の交換を完了してメールや領収書の内容を入手するまでにかなり長い時間がかかってしまう. そこでセッションの往復回数を減らすための手段として, ある数のビットを普通にに送った後には1度に送信する数を増加させていくという手法を提案した. 同時秘密交換プロトコルでは両者が鍵を計算して解こうとしたときにかかる時間の公平性が求められ, それは通常は「かかる時間割合が二倍以内である」という条件により保障されている. 我々の手法においては, 「かかる時間差が大きくなることはない」ことにより保障される. / Kyoto University (京都大学) / 0048 / 修士 / 修士(情報学)

Identiferoai:union.ndltd.org:kyoto-u.ac.jp/oai:repository.kulib.kyoto-u.ac.jp:2433/71167
Date23 March 2009
CreatorsSHIMIZU, Keita
ContributorsOKABE, Yasuo, 清水, 敬太, シミズ, ケイタ
PublisherKyoto University, 京都大学
Source SetsKyoto University
LanguageEnglish
Detected LanguageEnglish
TypeTFtmp, Thesis or Dissertation
Formatapplication/pdf

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