プロトタイプの説明

結構長くなりそうなんだよねー

かいつまんで説明して、全体はreadmeでいいかも？

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Monasという分散型Personal data storeのプロトタイプの開発をした

詳細についてはこちらのリンクを参照

docs:

システム構成図

https://scrapbox.io/files/65ffe04a8a0ebd0024bf175b.png

私たちはIPFS, Filecion, Tabeleland, Push protocolから構成されている

重要な機能は3つある

1つ目はCryptreeの機能

Monasではユーザーがフォルダの作成やファイルのアップロードが行われるとMonas serverに送られる

Monasサーバーではメタデータの作成や追加、メタデータやファイルの暗号化、復号化、再暗号化の処理が行われる

そして、暗号化されたファイルはIPFS上に保存される

2つ目の機能は状態の管理

また、tablelandとFilecoinを使ってMonasで重要な機能の1つであるPDSの状態の管理を行う

File_infoとしてファイルのCIDとroot_cidを保存する

3つ目は共有機能

私たちはPush protocolを使って共有相手にfile or folderのCID、Key、file_infoを送信する

共有相手は受け取ったCIDとKeyによって共有されたアイテムの複合化を行いアクセスする事ができる

また、共有された人はfile_infoを使用することで、共有されたアイテムは改竄されていないか、また、空間全体は最新な状態なのかどうかを検証する事ができる

Cryptreeのアルゴリズム

https://scrapbox.io/files/65fbfbc305cd540024300051.png

私たちの重要な機能であるCryptree algorizmについてである

Cryptreeとは鍵と暗号リンクから構成される暗号化データ構造のことである

私たちはCryptreeを構築することでユーザーが直感的かつ柔軟なアクセス制御が可能であると考えた

Monasでは今回KeyとIPFSによって出力されるCIDによって暗号化データ構造を構築した

MonasではユーザーがSign upするとメタデータの作成を行い暗号化し、IPFSに保存されRoot folderとして作成される

この際に生成されたCIDはRoot_id, KeyのことをRoot_keyとしている

この鍵によってユーザーはPDSへのアクセスを制御している

例えばユーザーが新しくRoot folder配下にフォルダやファイルの作成をするとする

そうすると、フォルダの場合はメタデータを作成し暗号化、ファイルの場合はファイルを暗号化し、 IPFS上に保存されCIDが生成される

そして親フォルダがある場合は、親ノードのメタデータにCIDを追加し、 親ノードの鍵で暗号化し IPFS上に保存するという処理をルートノードまで行う

これは IPFSの特性上、 IPFS上に保存されているアイテムに変化を加えるとCIDが変化するためだ。しかし、これにより IPFS上ではデータの真正性は保たれていると考えられる

次にアクセスを拒否する処理である

アクセス拒否をした際は再暗号化の処理が実行される

私たちは既に共有されているデータへのアクセスを拒否するのではなく、新しい状態のデータへのアクセスを拒否すると捉えていることを言及しておく

再暗号化の処理では、アクセス拒否したい特定のノードから、最下層に向かって復号化処理を行なっていく

最下層まで完了したら、新しい鍵の生成を行い最下層のノードを暗号化を行い IPFS上に保存をしCIDの生成を行う

このCIDは親ノードのメタデータに保存される

上記の処理を特定のノードまで再起的行う。

特定のノードまで来たら、再暗号化ではなく、親のメタデータにCIDを追加する処理をRoot_nodeまで繰り返し行う

という処理が行われる

課題

鍵をどこに保存するか

現状はユーザーが保存する形となっている

つまり署名鍵と暗号鍵の2つが存在していることになる

私たちはDID methodの構築を検討しており、 UXをあげようと考えている

Root_idが毎回変わる

IPFSを利用しているからこそ、CIDが変更するという問題がある

例えばIPNSを利用する場合はこの問題に対処できる可能性がある

どのように早くするのかにも繋がる

どこで処理を行うか

私たちは現状のプロトタイプではMonasのサーバーに依存している

これを私たちはユーザーがノードを建てられるようにすることで解決を図っていこうと考えている

しかし、すべてのユーザーがノードを建てられるとは思っていない

または処理を軽くすることで、スマートフォンでも可能にする？

Write機能をどう実装するか

ユーザーがNodeを建てて実装する際にどのように処理を行うのか

どのような暗号化アリゴリズムを使用するのか