日立製作所_ブロックチェーン認証技術とILP連携 by Hitachi

日本インターレジャーユーザ会（Interledger Users Japan）meetup＃1

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1. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. ブロックチェーン認証技術とILP連携 2018/4/13 株式会社日立製作所 田中 亮一 長沼 健
2. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 講演の目次 第一部 日立のブロックチェーン関連技術紹介 1. ブロックチェーンとは？ 2. ブロックチェーン上での認証/鍵管理の課題 3. PBIとは？ 4. PBI-ブロックチェーン連携技術 第二部 ILPとの連携について 5. ILPとは？ 6. ILP連携事例の紹介
3. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 第一部 日立のブロックチェーン関連技術紹介 1. ブロックチェーンとは？ 2. ブロックチェーン上での認証/鍵管理の課題 3. PBIとは？ 4. PBI-ブロックチェーン連携技術 第二部 ILPとの連携について 5. ILPとは？ 6. ILP連携事例の紹介
4. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 4 ブロックチェーンとは 1-1 ブロックチェーンとは、取引履歴の安全な共有により、「第三者機関経由の集中取引」から 「利用者間の直接取引」 （非中央集権型）へ転換するものであり、ブロックチェーン技術を 利用することで、資産の所有権の移動や清算を、中央管理機関を仲介せずに行うことが 可能になり、インフラ・コストの大幅な削減に加え、様々な分野への応用が期待されてい ます。 ブロックチェーン活用システム 従来システム 分散元帳 信頼できる第三者機関が「取引相手」と 「取引媒体」を保証することで取引が成立 「一意な価値の移転記録」を「参加者が 合意／承認」することで取引が成立 電子署名 により 改ざん不可能 分散 高度な セキュリティ が必要 集中管理
5. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 5 ブロックチェーンとは 1-2 Public Consortium/Private 誰でもネットワーク、マイニングに 参加できるP2Pの世界 例)Bitcoin, Ethereum 限られた人がマイニングに参加できる世界 例)Fabric, Quorum Consortium BC Public BC どちらも絶対的な権力者はいない、非中央集権型システム マイナー
6. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 第一部 日立のブロックチェーン関連技術紹介 1. ブロックチェーンとは？ 2. ブロックチェーン上での認証/鍵管理の課題 3. PBIとは？ 4. PBI-ブロックチェーン連携技術 第二部 ILPとの連携について 5. ILPとは？ 6. ILP連携事例の紹介
7. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 7 ブロックチェーンにおける課題 2-1 非中央集権と言っても、ユーザ管理、ユーザ認証は必要！ しかし・・・ ブロックチェーンの厳密かつセキュアなユーザ認証技術は 未成熟・・・厳密なユーザ管理は可能？？？ 取引所へ不正アクセスによる財産紛失のリスク ・コインチェックが580億円のNEM不正流出 ・マウントゴックス事件では4857億円相当のビットコインが消失 なりすまし 取引所で管理 事例 鍵（キーデバイス）の紛失・盗難による財産紛失のリスク ・1億ドルのビットコインを間違って捨てた男 ・2009年以降、世界でも300億ドル分が紛失 盗難・紛失 事例 個人で管理
8. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 8 ブロックチェーン上での認証/鍵管理の課題① 2-2 ①クライアント認証方式（一般的な個人責任での管理方法） ②サーバ認証方式（一般的な取引所等での管理方法） ・サーバで鍵管理してID/PWでログインすると、なりすましを排除できない。 ユーザの鍵 電子署名付トランザクション ユーザ側で鍵管理⇒紛失したら全資産を失う・・・ マルウェア感染対策も課題。 認証 サーバ ID/PWログイン ユーザの鍵 ID/PWなので本当に本人なのか分からない サーバ管理者を信頼するしかない ユーザ 電子署名付 トランザクション ・個人管理が大前提。鍵の保障がなく、鍵（キーデバイス）を紛失したら全資産を損失する。
9. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 9 ブロックチェーン上での認証/鍵管理の課題② 2-3 生体認証で概ね解決？ ・鍵を紛失する心配⇒生体情報はめったに無くさない ・確実な本人確認⇒生体情報は人それぞれ異なる。ID/PWのような、なりすましは困難 緑企業のユーザ認証用 生体情報管理サーバ 生体情報で ログイン 緑企業のユーザ ブロックチェーン 緑企業 青企業 赤企業 登録されている 生体情報とマッチング OKなら鍵を利用可能 ユーザの鍵 生体情報って 替えが効かない よね・・ 誰が管理サーバを運 用するの？？ 信用できるの？？ 管理サーバの 運用コストが・・ でも・・・・ こんな疑問はありますよね？
10. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 第一部 日立のブロックチェーン関連技術紹介 1. ブロックチェーンとは？ 2. ブロックチェーン上での認証/鍵管理の課題 3. PBIとは？ 4. PBI-ブロックチェーン連携技術 第二部 ILPとの連携について 5. ILPとは？ 6. ILP連携事例の紹介
11. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 11 PBIとは？ 3-1 住民基本台帳カ ード ～ 生体情報を鍵とする 「手ぶら」の電子認証基盤 ～ 「要りません、カード・印鑑・パスワード、あなたの指が電子署名！」 Public Biometrics Infrastructure 承認作業 EC 決済 入退館 行政
12. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 12 PBIとは？ 3-2 生体情報で ログイン ユーザ 登録されている生体情報とマッチング OKなら鍵を利用可能 ユーザの鍵 通常の生体認証との比較 ユーザの生体情報 電子署名生成 生体情報と秘密鍵を管理しているサーバ 生体情報から直接 鍵を生成 ユーザ ユーザの鍵 ＊署名生成後に削除 電子署名生成 ユーザ端末内 通常の生体認証 PBI 生体情報・ 鍵管理サーバが不要
13. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 第一部 日立のブロックチェーン関連技術紹介 1. ブロックチェーンとは？ 2. ブロックチェーン上での認証/鍵管理の課題 3. PBIとは？ 4. PBI-ブロックチェーン連携技術 第二部 ILPとの連携について 5. ILPとは？ 6. ILP連携事例の紹介
14. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2017/10/1005.html PBI-BC連携技術① 4-1
15. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 15 PBI-BC連携技術② 4-2 緑企業のユーザ認証用 生体情報管理サーバ 生体情報で ログイン コンソーシアムBC 緑企業 青企業 赤企業 ユーザ端末内 赤企業のユーザ認証用 生体情報管理サーバ こうなります！！ 鍵紛失の心配なし！！なりすましの心配なし！！ 生体情報管理コストなし！！秘密鍵管理コストなし！！ ユーザの鍵 生体情報から直接、 鍵を生成 ユーザ端末内 ユーザの鍵 ＊署名生成後に削除
16. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 16 PBI-BC連携技術③ 4-3 更に、自動取引向けの「短期デバイス証明書技術」を開発 ユーザの鍵から短期間有効な証明書を生成しデバイスに配布＆自動決済 署名生成のたびに生体認証を行う煩わしさを解消しつつ、生体認証の厳密性を実現 ロジックに従い電子署名を自動生成 ユーザの鍵 BC 自動取引向け短期 デバイス証明書と秘密鍵 アルゴリズムトレード
17. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 第一部 日立のブロックチェーン関連技術紹介 1. ブロックチェーンとは？ 2. ブロックチェーン上での認証/鍵管理の課題 3. PBIとは？ 4. PBI-ブロックチェーン連携技術 第二部 ILPとの連携について 5. ILPとは？ 6. ILP連携事例の紹介
18. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 18 ILPとは？① 5-1 ・ILPとは？ 異なる台帳やネットワークをまたがる取引における決済方法の国際標準規格 ・ILPを使うと・・・ 仮想通貨だけでなく、様々な通貨の価値を変換し、かつ高速な取引が可能になる。 ・ビットコインでイーサリアムを買うことができる。 ・ビットコインで電子マネーにチャージできる。 ・銀行口座からPayPalに入金できる。 などなど・・・ 金融分野での事例・用途が中心
19. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 19 ILPとは？② 5-2 ・もう少しILPの定義を広げてみる。 異なる台帳やネットワークをまたがる取引における決済方法の国際標準規格 こう考えてみる・・・ 異なる価値のものをルールに従って変換し、繋ぐ技術 ・ILPの適用領域は非金融分野にもありそう。 ・ブロックチェーン同士をつながなくてもよさそう。 次章では、ILPを用いた非金融分野での ユースケースについて紹介します。
20. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 第一部 日立のブロックチェーン関連技術紹介 1. ブロックチェーンとは？ 2. ブロックチェーン上での認証/鍵管理の課題 3. PBIとは？ 4. PBI-ブロックチェーン連携技術 第二部 ILPとの連携について 5. ILPとは？ 6. ILP連携事例の紹介
21. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 21 ブロックチェーンｘ認証ｘILPによるサービス連携事例① 6-1 近い将来、こんなケースが出てきそうですよね。 あるサービス事業者にて。。。。 サービスA （ECサイト） ブロックチェーンで新しい サービス立ち上げました！ ブロックチェーン のID、パスワード 管理が・・・ サービスが独立してる と使い勝手が・・・ サービスD （チケットサービス） サービスC （レンタカーサービス） サービスB （宿予約サービス） ブロックチェーンじゃないけど 色んなサービス充実してます！！ ユーザ Interledger Protocol サービス連携 PBI
22. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 22 6-2 ブロックチェーン上のサービスA（ＥＣサイト）で提供されたクーポンを、 レガシーのシステムにて提供されるサービスB(宿予約サービス)のポイントとして適用 ユーザ Interledger Protocol サービスA （ECサイト） サービスB （宿予約サービス） ①：ＥＣサイトで利用可能な クーポンが提供 ②：ユーザが得た クーポンを利用し 宿を予約。 ③：ポイントを 宿予約サイトで使える ポイントに変換 ④：ポイントを利用 して宿の予約 ILPを活用してサービス連携する事例について紹介します。 ブロックチェーンｘ認証ｘILPによるサービス連携事例②
23. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 23 6-3 もう少し詳しくみていくと。。。 ILPは「支払準備」と「支払実行」の二つのシーケンスにより、 クーポンをポイントに変換し決済を実施。 例） suzukiさんが、ECサイトのクーポンを使って、5000円で宿を予約する。 チケットt001が5000円、チケットt002が1000円に相当 1. 初期状態 ・ ECサイトではsuzukiがチケットt001, t002を利用可能 ・宿予約サービスではsuzukiが10000円を利用可能 EC サイト suzuki t001:true t002:true 宿予約サービス ILP ブロックチェーンｘ認証ｘILPによるサービス連携事例③ ユーザ 金額 suzuki 10,000 hotel 100,000
24. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 24 6-4 2. 支払準備（エスクロー） ECサイトでチケットt001がエスクローされた後、 宿予約サービスでsuzukiの口座が更新され、双方で支払い準備が整う ECサイト suzuki t001:false t002:true ILP 連携 連携 チケット⇒ポイントに換算 [escrow] suzuki:t001 status:支払準備OK 換算レートマスタ t001 - ¥5,000 t002 - ¥1,000 Prepare Notify Prepare Request ブロックチェーンｘ認証ｘILPによるサービス連携事例④ 宿予約サービス ユーザ 金額 suzuki 15,000 hotel 100,000
25. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 3. 支払実行 宿予約サービスで更新されたsuzukiの口座から5000円がhotelに支払われた後、 ECサイトでエスクローされたチケットt001の使用済みが確定する ECサイト suzuki t001:false t002:true ILP ・特になし 連携 連携 [escrow] suzuki:t001 status:完了 Execute Request Execute Notify 6-5 ブロックチェーンｘ認証ｘILPによるサービス連携事例⑤ 宿予約サービス ユーザ 金額 suzuki 10,000 hotel 105,000
26. © Hitachi, Ltd. 2018. All rights reserved. 26 認証ｘILPによる将来展望 6-6 現状、統一されたブロックチェーンプラットフォームは存在しておらず、サービスを検討するに あたっても、仕様に見合った特徴を持つプラットフォームが活用されている。 今後しばらくの期間は、複数のプラットフォームが存在する中でサービスが展開されると 想定され、ILPに対する期待も大きい。 その際、ユーザの認証情報をどのようにILPで共有するかは、課題の一つであると考えられる。 ユーザ Interledger Protocol サービスA サービスB ILPによるサービス連携 認証情報 と サービスを事業者間で安全に共有 Ｐ