JP2002108205A - ブロック暗号方法及び復号方法 - Google Patents

ブロック暗号方法及び復号方法

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Yoshiki Samejima
吉喜 鮫島
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Hitachi Software Engineering Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大きなデータをブロック化して暗号化する際
に、元のデータが推測さされるのを困難にすることがで
きるブロック暗号方法及び復号方法を提供すること。 【解決手段】 入力データの暗号化段階を少なくとも2
つの段階で構成し、各暗号化段階で前記所定バイト長の
ブロック単位で暗号文ブロック連鎖モードを用いて暗号
化し、かつ最初の暗号化段階では入力データに依存しな
い固定の初期化ベクトルを用い、次の暗号化段階以降で
は前の暗号化段階における1つのブロックの暗号結果を
初期化ベクトルとして用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブロック暗号方法
および復号方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】既存の秘密鍵暗号の暗号単位は、8バイ
ト程度と比較的小さい。512バイト程度の大きなデー
タを暗号化する場合には、一般にCBCモード(cipher
blockchainingモード;暗号文ブロック連鎖)といわれ
る方法で暗号化している。図4にその概要を示す。
【0003】図4において、暗号化対象の平文(入力デ
ータ)は、例えば8バイト単位のブロック1(401)
〜N(40N)に分割される。平文のブロック1(40
1)を暗号化するには、ブロック1(401)と初期化
ベクタ(IV)と呼ばれるパラメータとの排他的論理和
を暗号化し、暗号化されたブロック1(421)を得
る。次に、平文のブロック2(402)を暗号化する
が、この場合には、暗号化したブロック1(421)と
ブロック2(402)との排他的論理和を暗号化する。
以下これを繰り返す。ブロックN(40N)を暗号化す
るには、暗号化したブロックN−1と平文のブロックN
(40N)との排他的論理和を暗号化する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】CBCモードでは、大
きなデータの最初のブロックがいくつか同じであれば、
暗号文の最初のいくつかのブロックも同じになってしま
い、元のデータが推測され、解読される可能性が大きく
なる。例えば、データAとデータBとでブロック1、ブ
ロック2が同じであり、ブロック3が異なっていた場
合、暗号文のブロック1とブロック2が同じになってし
まう。
【0005】本発明は、大きなデータをブロック化して
暗号化する際に、元のデータが推測さされるのを困難に
することができるブロック暗号方法及び復号方法を提供
することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のブロック暗号方法は、入力データの暗号化
段階を少なくとも2つの段階で構成し、各暗号化段階で
前記所定バイト長のブロック単位で暗号文ブロック連鎖
モードを用いて暗号化し、かつ最初の暗号化段階では入
力データに依存しない固定の初期化ベクトルを用い、次
の暗号化段階以降では前の暗号化段階における1つのブ
ロックの暗号結果を初期化ベクトルとして用いることを
特徴とする。
【0007】また、前記最初の暗号化段階以降に用いる
初期化ベクトルとして、前の暗号化段階における最後の
ブロックの暗号結果を用いることを特徴とする。
【0008】また、本発明のブロック暗号復号方法は、
所定バイト長のブロック単位で暗号化されたデータを復
号するブロック暗号復号方法において、復号対象の入力
データの復号段階を少なくとも2つの段階で構成し、か
つ最後の暗号化段階から最初の暗号化段階に向かう順で
復号し、最初の復号段階から最後の復号段階の1つ前ま
での復号段階では次に行う復号段階における1つのブロ
ックの暗号結果を初期化ベクトルとして用い、最後の復
号段階では固定の初期化ベクトルを用いることを特徴と
する。
【0009】また、前記最初の復号段階から最後の復号
段階の1つ前までの復号段階で用いる初期化ベクトルと
して、次の復号段階における大ブロック内の最後のブロ
ックの暗号結果を用いることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する実施形態
に従い詳細に説明する。図1は、本発明のブロック暗号
方法の概要を示す図である。本発明では、入力データの
暗号化段階を少なくとも2つの段階で構成し、各暗号化
段階で前記所定バイト長のブロック単位で暗号文ブロッ
ク連鎖モードを用いて暗号化し、かつ最初の暗号化段階
では入力データに依存しない固定の初期化ベクトルを用
い、次の暗号化段階以降では前の暗号化段階における1
つのブロックの暗号結果を初期化ベクトルとして用い
る。
【0011】図1の例では、説明を簡単にするために、
暗号化段階を2段階にした例を示している。そして、最
初の暗号化段階以降(2段階目の暗号化段階)に用いる
初期化ベクトルとして、前の暗号化段階(最初の暗号化
段階)における大ブロック内の最後のブロックNの暗号
結果を用いる例を示している。この場合、最後のブロッ
クNの暗号結果を用いる代わりに、ブロックNの暗号結
果を基に生成した初期化ベクトル、あるいは他のブロッ
クの暗号結果を用いることもできる。ただし、最後のブ
ロックNの暗号結果を用いた方が暗号強度は強くなる。
【0012】図1において、101〜10Nは、平文の
ブロック1からブロックN、110は固定の初期化ベク
トル(IV)を示す。このIV(110)は固定にして
もよいし、システム全体で固定してもよい。121〜1
2Nは、中間文のブロック1〜ブロックN、130はブ
ロックN(12N)と同一であり、二段目の暗号化段階
で使用する初期化ベクトルとなる。141〜14Nまで
は、暗号文のブロック1からブロックNである。
【0013】図1で示す暗号化方法は、2段階の暗号化
段階からなり、途中で中間文のブロック1(121)〜
ブロックN(12N)を生成する。ブロック1(10
1)〜ブロックN(10N)から成る平文を暗号して中
間文を生成するには、平文に依存しない固定の初期化ベ
クトル(110)を用いて先に説明したCBCモードを
用いて暗号化する。次に、中間文を、その中間文のブロ
ックN(12N)を初期化ベクトル(130)して用
い、CBCモードで暗号化して、ブロック1(141)
〜ブロックN(14N)から成る最終の暗号文を得る。
なお、ここで、最初の秘密鍵暗号と次の秘密鍵暗号の方
法は異なっていてもよい。
【0014】図2に、図1で説明した暗号化方法の処理
手順をフローチャートにより示している。本発明のブロ
ック暗号方法及び復号方法は、特に図示しないが、コン
ピュータとそのハードウェア資源を用いて実施するもの
である。図2において、まず、ステップ201で固定の
初期化ベクトル(110)を用い、ブロック1(10
1)〜ブロックN(10N)から成る平文をCBCモー
ドで第一段の秘密鍵暗号にしたがって暗号化し、ブロッ
ク1(121)〜ブロックN(12N)から成る中間文
を得る。すなわち、ブロック1(101)と固定の初期
化ベクトル(110)の排他的論理和を暗号化して中間
文のブロック1(121)を得る。次に平文のブロック
(102)と中間文のブロック1(121)の排他的論
理和を第一段の秘密鍵暗号にしたがって暗号化し、中間
文のブロック2(122)を得る。以下これを繰り返
し、中間文のブロックN(12N)を得る。
【0015】次に、ステップ202において、中間文の
ブロックN(12N)を初期化ベクトル(130)とし
て用い、ブロック1(121)〜ブロックN(12N)
から成る中間文をCBCモードで第二段の秘密鍵暗号に
したがって暗号化し、最終の暗号文を得る。すなわち、
中間文のブロック1(121)と初期化ベクトル(13
0)の排他的論理和を第二段の秘密鍵暗号にしたがって
暗号化して最終の暗号文のブロック1(141)を得
る。次に、中間文のブロック2(122)と最終の暗号
文のブロック1(141)の排他的論理和を第二段の秘
密鍵暗号にしたがって暗号化してブロック2(142)
を得る。以下これを繰り返し、最終の暗号文のブロック
N(14N)を得る。
【0016】次に、図3のフローチャートを用いて復号
処理について説明する。まずステップ301において、
最終の暗号文のブロックN(14N)を第二段の秘密鍵
暗号にしたがって復号し、中間文のブロックN(12
N)を得る。
【0017】次にステップ302において、ブロックN
(12N)と同一の初期化ベクトル(130)を用い、
最終の暗号文をCBCモードで第二段の秘密鍵暗号にし
たがって復号し、中間文を得る。すなわち、ブロック
(141)を第二段の秘密鍵暗号にしたがって復号し、
初期化ベクトル(130)との排他的論理和をとり、ブ
ロック1(121)を得る。次に、ブロック2(14
2)を第二段の秘密鍵暗号にしたがって復号し、ブロッ
ク(141)との排他的論理和をとり、ブロック(12
2)を得る。以下これを繰り返し、ブロック1(12
1)〜ブロックN(12N)から成る中間文を得る。
【0018】次に、ステップ303において、固定の初
期化ベクトル(110)を用い、中間文をCBCモード
で第一段の秘密鍵暗号にしたがって復号し、ブロック1
(101)〜ブロックN(10N)から成る平文を得
る。すなわち、ブロック(121)を第一段の秘密鍵暗
号にしたがって復号し、ブロック(110)との排他的
論理和をとり、ブロック(101)を得る。次に、ブロ
ック(122)を第一段の秘密鍵暗号にしたがって復号
し、ブロック(121)の排他的論理和をとり、ブロッ
ク(102)を得る。以下これを繰り返し、ブロック
(10N)を得、最終の平文を得る。
【0019】
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、例えば5
12バイト長などの比較的大きなデータを安全に暗号化
することができる。すなわち、512バイト長などの比
較的大きなデータでは、最初のブロックに同じデータが
存在することがあるが、本発明によれば、第二段の暗号
化段階で平文に応じて異なる初期化ベクトルを用いて暗
号化するので、異なる暗号文を得ることができ、解読を
困難にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のブロック暗号方法の概要を示す図であ
る。
【図2】本発明のブロック暗号方法の処理手順を示すフ
ローチャートである。
【図3】本発明のブロック暗号復号方法の処理手順を示
すフローチャートである。
【図4】従来のブロック暗号方法の概要を示す図であ
る。
【符号の説明】
101〜10N…平文のブロック、110…固定の初期
化ベクトル、121〜12N…中間分のブロック、14
1〜14N…暗号文のブロック。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力データを所定バイト長のブロック単
    位で暗号化するブロック暗号方法において、 入力データの暗号化段階を少なくとも2つの段階で構成
    し、各暗号化段階で前記所定バイト長のブロック単位で
    暗号文ブロック連鎖モードを用いて暗号化し、かつ最初
    の暗号化段階では入力データに依存しない固定の初期化
    ベクトルを用い、次の暗号化段階以降では前の暗号化段
    階における1つのブロックの暗号結果を初期化ベクトル
    として用いることを特徴とするブロック暗号方法。
  2. 【請求項2】 前記最初の暗号化段階以降に用いる初期
    化ベクトルとして、前の暗号化段階における最後のブロ
    ックの暗号結果を用いることを特徴とする請求項1に記
    載のブロック暗号方法。
  3. 【請求項3】 所定バイト長のブロック単位で暗号化さ
    れたデータを復号するブロック暗号復号方法において、 復号対象の入力データの復号段階を少なくとも2つの段
    階で構成し、かつ最後の暗号化段階から最初の暗号化段
    階に向かう順で復号し、最初の復号段階から最後の復号
    段階の1つ前までの復号段階では次に行う復号段階にお
    ける1つのブロックの暗号結果を初期化ベクトルとして
    用い、最後の復号段階では固定の初期化ベクトルを用い
    ることを特徴とするブロック暗号復号方法。
  4. 【請求項4】 前記最初の復号段階から最後の復号段階
    の1つ前までの復号段階で用いる初期化ベクトルとし
    て、次の復号段階における大ブロック内の最後のブロッ
    クの暗号結果を用いることを特徴とする請求項3に記載
    のブロック暗号復号方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004318154A (ja) * 2003-04-14 2004-11-11 Sony Electronics Inc ブロック暗号の暗号化法を用いたデジタルコンテンツの保護関連出願本出願は、2003年4月14日に出願された米国仮特許出願番号60/462,987号についての優先権を主張する。著作権表示/許諾この明細書の開示内容の一部は、著作権保護の対象となるマテリアルを含む。著作権者は、この明細書が特許商標庁への特許出願又は記録であると認められるファックスコピー又は特許開示に対しては異議を唱えないが、それ以外のあらゆる全ての著作権の権利を保有する。以下の表示は、後述するソフトウェア及びデータ、並びに添付の図面に適用される。著作権(c)2003:全ての著作権はソニーエレクトロニクスインク社に帰属する(Copyright(c)2003,SonyElectronics,Inc.,AllRightsReserved)。
JP2007183514A (ja) * 2006-01-10 2007-07-19 Fuji Xerox Co Ltd 情報処理装置及びプログラム
US8891761B2 (en) 2011-01-31 2014-11-18 Nec Corporation Block encryption device, decryption device, encrypting method, decrypting method and program
JP2015022269A (ja) * 2013-07-23 2015-02-02 凸版印刷株式会社 暗号化装置、復号装置、暗号化方法、復号方法及びプログラム
US9143326B2 (en) 2012-03-29 2015-09-22 International Business Machines Corporation Method and system for encrypting data
JP2016517046A (ja) * 2013-04-24 2016-06-09 エヌイーシー ヨーロッパ リミテッドNec Europe Ltd. データを暗号化する方法およびシステム

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004318154A (ja) * 2003-04-14 2004-11-11 Sony Electronics Inc ブロック暗号の暗号化法を用いたデジタルコンテンツの保護関連出願本出願は、2003年4月14日に出願された米国仮特許出願番号60/462,987号についての優先権を主張する。著作権表示/許諾この明細書の開示内容の一部は、著作権保護の対象となるマテリアルを含む。著作権者は、この明細書が特許商標庁への特許出願又は記録であると認められるファックスコピー又は特許開示に対しては異議を唱えないが、それ以外のあらゆる全ての著作権の権利を保有する。以下の表示は、後述するソフトウェア及びデータ、並びに添付の図面に適用される。著作権(c)2003:全ての著作権はソニーエレクトロニクスインク社に帰属する(Copyright(c)2003,SonyElectronics,Inc.,AllRightsReserved)。
JP2007183514A (ja) * 2006-01-10 2007-07-19 Fuji Xerox Co Ltd 情報処理装置及びプログラム
US8891761B2 (en) 2011-01-31 2014-11-18 Nec Corporation Block encryption device, decryption device, encrypting method, decrypting method and program
US9143326B2 (en) 2012-03-29 2015-09-22 International Business Machines Corporation Method and system for encrypting data
US9344274B2 (en) 2012-03-29 2016-05-17 International Business Machines Corporation Method and system for encrypting data
US9634827B2 (en) 2012-03-29 2017-04-25 International Business Machines Corporation Encrypting data
US10396977B2 (en) 2012-03-29 2019-08-27 International Business Machines Corporation Encrypting data
US11539505B2 (en) 2012-03-29 2022-12-27 Kyndryl, Inc. Encrypting data
JP2016517046A (ja) * 2013-04-24 2016-06-09 エヌイーシー ヨーロッパ リミテッドNec Europe Ltd. データを暗号化する方法およびシステム
JP2015022269A (ja) * 2013-07-23 2015-02-02 凸版印刷株式会社 暗号化装置、復号装置、暗号化方法、復号方法及びプログラム

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