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暗号装置、復号装置、暗号プログラム、復号プログラム、及び記録媒体

国内特許コード P120007418
掲載日 2012年4月27日
出願番号 特願2009-505246
登録番号 特許第4737334号
出願日 平成20年3月19日(2008.3.19)
登録日 平成23年5月13日(2011.5.13)
国際出願番号 JP2008055132
国際公開番号 WO2008114829
国際出願日 平成20年3月19日(2008.3.19)
国際公開日 平成20年9月25日(2008.9.25)
優先権データ
  • 特願2007-071432 (2007.3.19) JP
発明者
  • 鈴木 秀一
出願人
  • 学校法人東京電機大学
発明の名称 暗号装置、復号装置、暗号プログラム、復号プログラム、及び記録媒体
発明の概要

平文xを入力する入力部20と、秘密鍵Kとヘッダrとをそれぞれ擬似乱数列として生成する第一擬似乱数生成部30と、ヘッダrを初期値として擬似乱数列rを生成する第二擬似乱数生成部40と、平文xと擬似乱数列rとの排他的論理和をとった結果cとヘッダrとの組(r,c)をS-BOXを用いて変換する変換処理部50と、一体化されたデータdをn個のブロックb(i=0,・・・,n-1)に分割し、秘密鍵Kを用いてn個のブロックb(i=0,・・・,n-1)を再配置することにより暗号文fcを生成する再配置処理部60と、暗号文fcを出力する出力部70とを備える。

従来技術、競合技術の概要


従来使用されてきた暗号方式(共通鍵暗号方式:ブロック暗号、ストリーム暗号)は、既知平文攻撃を許容する(非特許文献1)。既知平文攻撃とは、平文とその暗号文との組を多数用いて暗号鍵を特定する攻撃のことであり、線形攻撃や差分攻撃などがその代表的な手法である。DES(Data Encryption Standard)やAES(Advanced Encryption Standard)などの標準的なブロック暗号方式では、鍵スケジュールと10ラウンド以上のデータ攪拌とによって、これらの攻撃に対抗してきた。

【非特許文献1】“Cryptography: Theory and practice,3rd-Ed.”, Stinson, D.R., Chapman & Hall/CRC Press Inc. 2006.

産業上の利用分野


本発明は、既知平文攻撃を排除可能とする暗号装置及び暗号プログラム、これらの暗号装置及び暗号プログラムによって作成された暗号文を復号する復号装置及び復号プログラム、及びこれらのプログラムを記録する記録媒体に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】 平文を入力する入力部と、
一の擬似乱数列を生成する擬似乱数生成部と、
前記第一の擬似乱数列を初期値として第の擬似乱数列を生成する公開可能な擬似乱数生成部と、
前記平文と前記第の擬似乱数列とを排他的論理和したデータに前記第一の擬似乱数列をヘッダとして付加したデータを再配置表を用いて一体化する変換処理部と、
前記一体化されたデータを複数のブロックデータに分割し、前記再配置表を秘密鍵として用いることにより前記複数のブロックデータを重複することなく再配置したデータを暗号文として生成する再配置処理部と、
前記生成された暗号文を出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする暗号装置。
【請求項2】 平文を入力する入力部と、
一の擬似乱数列を生成する擬似乱数生成部と、
前記第一の擬似乱数列を鍵として前記平文をブロック暗号化するブロック暗号文生成部と、
前記ブロック暗号化されたデータに前記第一の擬似乱数列をヘッダとして付与したデータを再配置表を用いて一体化する変換処理部と、
前記一体化されたデータを複数のブロックデータに分割し、前記再配置表を秘密鍵として用いることにより前記複数のブロックデータを重複することなく再配置したデータを暗号文として生成する再配置処理部と、
前記生成された暗号文を出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする暗号装置。
【請求項3】 暗号文を入力する入力部と、
前記暗号文を所定の分割数に分割し、再配置表を秘密鍵として用いて分割されたデータを元の配置に戻す逆再配置処理部と、
前記再配置表を用いて逆再配置されたデータを逆変換し、逆変換されたデータを先頭から所定のデータ長を有する第1のデータと残りの第2のデータと分離する逆変換処理部と、
前記第1のデータを初期値として擬似乱数列を生成する公開可能な擬似乱数生成部と、
生成された擬似乱数列と前記第2のデータとを排他的論理和したデータを平文として出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする復号装置。
【請求項4】 暗号文を入力する入力部と、
前記暗号文を所定の分割数に分割し、再配置表を秘密鍵として用いて分割されたデータを元の配置に戻す逆再配置処理部と、
前記再配置表を用いて逆再配置されたデータを逆変換し、逆変換されたデータを先頭から所定のデータ長を有する第1のデータと残りの第2のデータと分離する逆変換処理部と、
擬似乱数列を生成する擬似乱数生成部と、
生成された擬似乱数列を鍵として用いることにより前記第2のデータをブロック復号化したデータを平文として出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする復号装置。
【請求項5】 コンピュータを、
平文を入力する入力手段と、
一の擬似乱数列を生成する擬似乱数生成手段と、
前記第一の擬似乱数列を初期値として第の擬似乱数列を生成する公開可能な擬似乱数生成手段と、
前記平文と前記第の擬似乱数列とを排他的論理和したデータに前記第一の擬似乱数列をヘッダとして付加したデータを再配置表を用いて一体化する変換処理手段と、
前記一体化されたデータを複数のブロックデータに分割し、前記再配置表を秘密鍵として用いることにより前記複数のブロックデータを重複することなく再配置したデータを暗号文として生成する再配置処理手段と、
前記生成された暗号文を出力する出力手段と、
して機能させることを特徴とする暗号プログラム。
【請求項6】 コンピュータを、
平文を入力する入力手段と、
一の擬似乱数列を生成する擬似乱数生手段と、
前記第一の擬似乱数列を鍵として前記平文をブロック暗号化するブロック暗号文生成手段と、
前記ブロック暗号化されたデータに前記第一の擬似乱数列をヘッダとして付与したデータを再配置表を用いて一体化する変換処理手段と、
前記一体化されたデータを複数のブロックデータに分割し、前記再配置表を秘密鍵として用いることにより前記複数のブロックデータを重複することなく再配置したデータを暗号文として生成する再配置処理手段と、
前記生成された暗号文を出力する出力手段と、
して機能させることを特徴とする暗号プログラム。
【請求項7】 コンピュータを、
暗号文を入力する入力手段と、
前記暗号文を所定の分割数に分割し、再配置表を用いて分割されたデータを元の配置に戻す逆再配置処理手段と、
前記再配置表を用いて逆再配置されたデータを逆変換し、逆変換されたデータを先頭から所定のデータ長を有する第1のデータと残りの第2のデータと分離する逆変換処理手段と、
前記第1のデータを初期値として擬似乱数列を生成する公開可能な擬似乱数生成手段と、
生成された擬似乱数列と前記第2のデータとを排他的論理和したデータを平文として出力する出力手段と、
して機能させることを特徴とする復号プログラム。
【請求項8】 コンピュータを、
暗号文を入力する入力手段と、
前記暗号文を所定の分割数に分割し、再配置表を用いて分割されたデータを元の配置に戻す逆再配置処理手段と、
前記再配置表を用いて逆再配置されたデータを逆変換し、逆変換されたデータを先頭から所定のデータ長を有する第1のデータと残りの第2のデータと分離する逆変換処理手段と、
擬似乱数列を生成する擬似乱数生成手段と、
生成された擬似乱数列を鍵として用いることにより前記第2のデータをブロック復号化したデータを平文として出力する出力手段と、
して機能させることを特徴とする復号プログラム。
【請求項9】 請求項乃至のいずれか1項に記載のプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
産業区分
  • その他通信
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009505246thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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