Utimaco Blockchain Protect – HSMへのブロックチェーン専用アルゴリズムの適用

Utimaco Blockchain Protectによるセキュアなブロックチェーン処理

ブロックチェーンとは、暗号技術を用いて相互に連結された、分散型かつ改ざん不可能な記録台帳（レジャー）です。改ざんが困難な取引記録の保存に利用されています。

Utimaco Blockchain Protectは、ブロックチェーン取引の作成・検証に特化した暗号アルゴリズムを提供します。ハードウェアセキュリティモジュール（HSM）の拡張機能として機能し、ブロックチェーンプロセスで使用される機密資産を強力に保護します。また、ブロックチェーンの主要要素である分散型台帳技術（DLT）の統合サポートも備えています。

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Key Features

Blockchain Protect Solution

Blockchain Protectがブロックチェーンプロセスを保護する仕組み

ブロックチェーンベースのソリューション向けに設計

Utimaco Blockchain Protectは、特定の秘密鍵および公開鍵（ブロックチェーン固有の楕円曲線、ビットコインおよびイーサリアムブロックチェーン向けのSecp256k1、Stellar向けのEd25519など）の生成を可能にし、ブロックチェーン内のあらゆる資産（秘密鍵、ウォレット、スマートコントラクトなど）を保護します。

認定済みブロックチェーン関連アルゴリズムの提供

Blockchain Protectは、セキュアなブロックチェーン運用のために以下のアルゴリズムをサポートしています。

• RSA、DSA、 ECDSA（NISTおよびBrainpool曲線）
• DH、ECDH（NISTおよびBrainpool曲線）
• AES、Triple-DES、DES
• MAC、CMAC、HMAC
• SHA-1、SHA2ファミリー、SHA3、RIPEMD
• BIP-32、BIP-44 & SLIP-0010
• マルチシグ（MultiSig）& Boneh-Lynn-Shacham（BLS）署名アルゴリズム
• ハッシュベースの決定論的乱数生成器（DRG.4 / AIS 31準拠）
• 真性乱数生成器（PTG.2 / AIS 31準拠）

統合DLT (Distributed Ledger Technology) サポート

統合されたDLTサポートにより、ビットコインおよびイーサリアム（ETH）のユースケースを確実に実行可能です。

評価および統合テスト用ソフトウェアシミュレータ付属

付属のソフトウェアシミュレータは、Block-safeの完全な機能を備えたランタイム環境を再現します。これにより、Block-safe HSMへ統合する前に、ソフトウェアの開発、評価、およびテストを行うことができます。

ブロックチェーンに特化した秘密鍵・公開鍵生成

Blockchain Protectは、ブロックチェーン取引に必要な公開鍵暗号方式を提供します。これは、ブロックチェーンにおける認証、完全性の保護、およびID管理（Identity Management）を実現するために使用されます。

ブロックチェーンプロセスの署名・検証・承認

Blockchain Protectには、MultiSig（マルチシグ）を用いたコンセンサスの強制機能（承認のためのM-of-N認証 / マルチシグ）および検証機能が組み込まれています。また、職務分掌（Segregation of Duties）を実現するため、多要素認証を伴うロールベースアクセス制御（RBAC）もサポートしています。

秘密鍵の安全な保管実績

Blockchain Protectを使用することで、秘密鍵は改ざん防止機能を備えたFIPS 140-2 レベル3準拠のHSM内で安全に保管・処理されます。重要な操作は、PSD2およびGDPR規制に準拠したHSMのセキュアな環境内でのみ実行されます。

HSMの機能

Utimaco Blockchain Protectは、Utimacoの汎用HSM「u.trust Se-Series」を拡張し、ブロックチェーン専用のアルゴリズムを追加した製品です。

主な特長

• 安全な鍵の保管と処理
• 包括的な鍵管理
• 安全な鍵保管: HSM内部、または外部暗号化キーファイルとして保管
• スマートカードによる2要素認証
• 「N要素中M要素（M out of N）」認証: （例：管理者5名中3名の承認が必要）
• 設定可能なロールベースアクセス制御（RBAC）と機能分離
• マルチテナント対応
• リモート管理機能
• 評価・統合テスト用ソフトウェアシミュレータ
• 対応OS: WindowsおよびLinux
• 多様な統合: PKIアプリケーション、データベース暗号化などとの統合が可能

暗号アルゴリズム

• RSA、DSA、ECDSA （NISTおよびBrainpool曲線対応）
• DH、ECDH （NISTおよびBrainpool曲線対応）
• AES、Triple-DES、DES
• MAC、CMAC、HMAC
• SHA-1、SHA2ファミリー、SHA3、RIPEMD
• BIP-32, BIP-44 & SLIP-0010
• マルチシグ（MultiSig）& Boneh–Lynn–Shacham (BLS) 署名アルゴリズム
• ハッシュベースの決定論的乱数生成器 (DRG.4 acc. AIS 31準拠)
• 真性乱数生成器 (PTG.2 acc. AIS 31準拠)
• 処理性能: 一括処理モードで最大10,000回のRSA署名、または6,000回のECDSA署名処理が可能
• ライセンス: 全アルゴリズムが製品価格に含まれている

Application programming interfaces (APIs)

• PKCS #11
• CXI (Cryptographic eXtended services Interface): クライアントアプリケーションへの暗号機能の容易な統合を実現する、Utimaco独自の高性能インターフェース
• Java Cryptography Extension (JCE)