JPS60105338A - Line ciphering device - Google Patents
Line ciphering deviceInfo
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- JPS60105338A JPS60105338A JP58211712A JP21171283A JPS60105338A JP S60105338 A JPS60105338 A JP S60105338A JP 58211712 A JP58211712 A JP 58211712A JP 21171283 A JP21171283 A JP 21171283A JP S60105338 A JPS60105338 A JP S60105338A
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- public key
- signal processor
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/06—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols the encryption apparatus using shift registers or memories for block-wise or stream coding, e.g. DES systems or RC4; Hash functions; Pseudorandom sequence generators
- H04L9/0618—Block ciphers, i.e. encrypting groups of characters of a plain text message using fixed encryption transformation
- H04L9/0625—Block ciphers, i.e. encrypting groups of characters of a plain text message using fixed encryption transformation with splitting of the data block into left and right halves, e.g. Feistel based algorithms, DES, FEAL, IDEA or KASUMI
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- H—ELECTRICITY
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- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
- H04L9/088—Usage controlling of secret information, e.g. techniques for restricting cryptographic keys to pre-authorized uses, different access levels, validity of crypto-period, different key- or password length, or different strong and weak cryptographic algorithms
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は、データを暗号化して伝送する為の回線暗号装
置に関す乙ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field of the Invention The present invention relates to a line encryption device for encrypting and transmitting data.
従来技術と問題点
各種の通信に於いて、通信内容を第三者が理解できない
ように暗号化して通信する暗号化通信方式が提案されて
いる。暗号化は、誰でも判るような情報（平文）Ｐを暗
号化１！ｋｅで意味の判らない情報（暗号文）Ｃに変換
することであり、Ｅｋｅ（Ｐ）→Ｃ
で表される。又暗号文Ｃを解読する為には、解読鍵ｋｄ
により
Ｄｋｄ （Ｃ） ＝Ｄｋｄ （Ｅｋｅ （Ｐ） ） −
Ｐで表される変換を行うものであり、Ｄｋｄ＝Ｅｋｅ−
’の関係がある。この解読鍵Ｄｋｄを第三者が導出でき
ないように、一方向性関数を利用するのが一般的である
。Prior Art and Problems Encrypted communication methods have been proposed for various types of communication, in which communication contents are encrypted so that third parties cannot understand them. Encryption involves encrypting information (plaintext) P that anyone can understand! This is to convert ke into meaningless information (ciphertext) C, which is expressed as Eke(P)→C. Also, in order to decrypt the ciphertext C, the decryption key kd
Therefore, Dkd (C) = Dkd (Eke (P)) −
It performs the conversion represented by P, and Dkd=Eke-
'There is a relationship. A one-way function is generally used to prevent a third party from deriving the decryption key Dkd.
一方向性関数としては、ｘＩ＋ ｘ２を素数として、ｙ
＝ｘ、・ｘ２とした関数や、ｙとａｋとをｎで割算して
同じ剰余が得られことから、ｎを法として合同となるｙ
ミａＸ （ｍｏｄ ｎ）の関数等がある。このような一
方向性関数は、ｙをめるのは容易であるが、ｙから”ｌ
＋ ｘ２又はＸをめるのは困難であって、ｙの桁数（
ビット数）を多くすることにより、現在のコンピュータ
によっても非常に長い時間を要することになり、ｘｌ、
ｘｔ又はＸをめるのは殆ど不可能に近いものとなる。As a one-way function, if xI + x2 is a prime number, y
= x, x2, and since the same remainder is obtained by dividing y and ak by n, y is congruent modulo n.
There are functions such as miaX (mod n). For such a one-way function, it is easy to calculate y, but from y
+ It is difficult to calculate x2 or X, and the number of digits of y (
By increasing the number of bits), it takes a very long time even with current computers,
It becomes almost impossible to determine xt or X.
通常は、端末装置Ａ固有の秘密鍵ａを幕乗関数（Ｘ＝Ｍ
” （ｍｏｄ ｎ））に変換して、これを公開鍵Ｘとし
、この公開鍵Ｘを受信側の端末装置Ｂへ配送し、端末装
置Ｂでは、端末装置Ｂ固有の秘密鍵すを墓乗関数（Ｙ＝
Ｍｂ （ｍｏ ｄ ｎ））に変換して、この公開鍵Ｙを
端末装置Ａへ配送する。端末装置Ａでは、公開鍵Ｙから
共通鍵Ｋをに−Ｙ” （ｍｏｄ ｎ）−Ｍｌｌｂ（ｍａ
ｄ ｎ）により生成する。端末装置ＦＢに於いても、共
通鍵Ｋをに＝Ｘｂ（ｍｏ ｄ ｎ） −Ｍｌｌｂ（ｍｏ
ｄ ｎ）により生成する。この共通鍵Ｋにより相互に
暗号化して通信を行い、且つ共通鍵Ｋにより解読する。Normally, the secret key a unique to terminal device A is converted to a curtain function (X=M
” (mod n)) and set it as a public key X. This public key (Y=
Mb (mod n)) and delivers this public key Y to the terminal device A. Terminal device A converts the common key K from the public key Y to -Y" (mod n) -Mllb(ma
d n). Also in the terminal device FB, the common key K is expressed as =Xb(mod n) -Mllb(mo
d n). This common key K is used to mutually encrypt and communicate, and the common key K is used to decrypt the data.
公開鍵ｘ、ｙが第三者に盗聴されても、端末装置固有の
秘密鍵が判らないので、共通鍵Ｋを導出することはでき
ない。Even if the public keys x and y are intercepted by a third party, the common key K cannot be derived because the private key unique to the terminal device is unknown.
第１図は、前述の公開鍵Ｋを配送して暗号化通信を行う
システムの要部ブロック図であり、１゜６はコンピュー
タ又は端末装置、２．５は暗号装置、３，４はデータ回
線終端装置である。FIG. 1 is a block diagram of the main parts of a system that distributes the public key K and performs encrypted communication, in which 1.6 is a computer or terminal device, 2.5 is an encryption device, and 3 and 4 are data lines. It is a terminal device.
第２図は、暗号鍵の生成及び配送の手順説明図であり、
前述の如く、端末装置１ （Ａ）からの指示により暗号
装置２は秘密鍵ａを発生させ、公開鍵Ｘ＝Ｍ” （ｍｏ
ｄ ｎ）を生成し、データ回線終端袋Ｗ３から端末袋Ｗ
２ （Ｂ）側へ送出する。FIG. 2 is an explanatory diagram of the procedure for generating and distributing an encryption key,
As mentioned above, the cryptographic device 2 generates the private key a based on the instruction from the terminal device 1 (A), and uses the public key X=M” (mo
d n), and generates terminal bag W from data line termination bag W3.
2 Send to the (B) side.
端末装置２ （Ｂ）でも暗号装Ｗ５に指示して秘密鍵す
を発生させ、公開鍵Ｙ＝Ｍｂ （ｍｏｄ ｎ）を生成し
て、データ回線終端装置４がら端末装置１側へ送出する
。暗号装置２では、公開鍵Ｙがら共通鍵に＝Ｙ” （ｎ
ｏｄ ｎ）＝Ｍ８ｂ（ｍｏｄｎ）を生成し、端末装置２
へ応答信号を送出する。この応答信号を受信することに
より、暗号装置５は公開鍵Ｘから共通鍵に＝Ｘｂ （ｍ
ｏｄ ｎ）＝Ｍａｂ（ｍ ｏ ｄ ｎ）を生成する。The terminal device 2 (B) also instructs the encryption system W5 to generate a private key, generates a public key Y=Mb (mod n), and sends it from the data line termination device 4 to the terminal device 1 side. In the cryptographic device 2, the public key Y becomes the common key=Y” (n
od n) = M8b (mod n), and terminal device 2
Sends a response signal to. By receiving this response signal, the cryptographic device 5 converts the public key X into a common key =Xb (m
od n)=Mab(mod n).
このような公開鍵の配送指示は、専用のスイッチやキー
ボード等からの開始コマンドにより行う方式や、専用の
タイマにより一定時間毎に自動的に開始させる方式等が
あった。しかし、前者の方式は、人手による操作が必要
となる欠点があり、又後者の方式は、内部制御が複雑と
なる欠点であつた。又一方向性関数の演算手段は、暗号
装置内のマイクロプロセッサ又は専用の集積回路化した
演算装置を用いるものであった。しかし、前者のマイク
ロプロセッサは、演算に要する時間が長くなる欠点があ
り、後者の専用集積回路による場合は、演算時間が短い
が、高価であると共に、鍵の長さ等のパラメータの変更
に対処することが困難である欠点があった。Such public key delivery instructions can be issued using a start command from a dedicated switch or keyboard, or automatically started at regular intervals using a dedicated timer. However, the former method has the disadvantage of requiring manual operation, and the latter method has the disadvantage of complicated internal control. Furthermore, the one-way function calculation means uses a microprocessor within the cryptographic device or a dedicated integrated circuit calculation device. However, the former type of microprocessor has the disadvantage of requiring a long calculation time, while the latter type, which uses a dedicated integrated circuit, has a short calculation time but is expensive and cannot cope with changing parameters such as key length. The drawback was that it was difficult to do so.
発明の目的
本発明は、公開鍵の配送指示を簡単且つ有効に行うこと
ができ、且つ鍵の長さ等のパラメータの変更に対しても
容易に対処することができると共に、一方向性関数の演
算を短時間で実施できるようにすることを目的とするも
のである。OBJECTS OF THE INVENTION The present invention can easily and effectively issue public key distribution instructions, can easily deal with changes in parameters such as key length, and can easily and effectively handle changes in parameters such as key length. The purpose is to enable calculations to be performed in a short time.
発明の構成
本発明は、回線終端装置とコンピュータ又は端末装置と
の間に接続され、公開鍵及び共通鍵の生成を行う回線暗
号装置に於いて、各部を制御するマイクロプロセッサと
、前記公開鍵及び共通鍵の生成演算を行うディジタル・
シグナル・プロセッサとを設け、装置の電源投入信号に
より前記マイクロプロセッサ、より前記ディジタル・シ
グナル・プロセッサに公開鍵の生成演算を開始させる構
成としたものであり、以下実施例について詳細に説明す
る。Structure of the Invention The present invention provides a line cryptographic device that is connected between a line termination device and a computer or a terminal device and that generates a public key and a common key. A digital computer that performs common key generation operations.
A signal processor is provided, and a power-on signal of the device causes the microprocessor and the digital signal processor to start a public key generation operation.Examples will be described in detail below.
発明の実施例
第３図は、本発明の実施例の要部ブッロク図であり、Ｍ
ＰＵはマイクロプロセッサ、ＤＳＰはディジタル・シグ
ナル・プロセッサ、ＣＧはクロック発生器、ＲＯＭ２は
ディジタル・シグナル・プロセッサＤＳＰの制御プログ
ラクムを格納したメモリ、ＲＯＭＩは回線暗号装置制御
プログラムを格納したメモリ、ＲＡＭは各種のデータを
格納するメモリ、ＩＮＦは伝送路に対するインクフェー
ス部、ＤＢＳは暗号化及び復号化演算を行う演算処理部
、Ｉ）ＰＬは操作の指示等を行う表示部、ＰＷＳは電源
投入信号、ＰＫＧは鍵演算部である。Embodiment of the invention FIG. 3 is a block diagram of main parts of an embodiment of the invention, and M
PU is a microprocessor, DSP is a digital signal processor, CG is a clock generator, ROM2 is a memory that stores a control program for the digital signal processor DSP, ROMI is a memory that stores a line encryption device control program, and RAM is a variety of INF is the ink face section for the transmission path, DBS is the arithmetic processing section that performs encryption and decryption operations, I) PL is the display section that gives operation instructions, PWS is the power-on signal, PKG is the key calculation section.
この鍵演算部ＰＫＧは、各部を制御するマイクロプロセ
ッサＭＰＵからの指示によって公開鍵及び共通鍵の演算
を実行するものである。又ディジタル・シグナル・プロ
セッサＤＳＰは、並列乗算器等を含み、乗算演算を高速
で実行することができるものであり、又命令実行速度も
マイクロプロセッサに比較して高速である。This key calculation unit PKG executes calculations of public keys and common keys based on instructions from the microprocessor MPU that controls each unit. Further, the digital signal processor DSP includes a parallel multiplier and the like, and can execute multiplication operations at high speed, and also has a faster instruction execution speed than a microprocessor.
装置の電源投入による電源投入信号Ｐｗｓがマイクロプ
ロセッサＭ’ＰＵに加えられると、マイクロプロセッサ
ＭＰＵはディシル・シグナル・プロセッサＤＳＰに鍵生
成の指示信号ｃｓを加える。When a power-on signal Pws is applied to the microprocessor M'PU due to power-on of the device, the microprocessor MPU applies a key generation instruction signal cs to the digital signal processor DSP.
ディジタル・シグナル・プロセッサＤＳＰは、それによ
りメモリＲＯＭ２に格納された制御プログラムに従って
公開鍵Ｘの生成演算を行い、その演算終了によりマイク
ロプロセッサＭＰＵに終了信号ＥＤを加える。マイクロ
プロセッサＭＰＵはリード信号ＲＰをディジタル・シグ
ナル・プロセッサＤＳＰに加えて、生成された公開鍵Ｘ
をバス経由で読出し、インタフェース部ＩＮＦを介して
相手端末装置へ送出させる。The digital signal processor DSP thereby performs a calculation to generate a public key X according to the control program stored in the memory ROM2, and upon completion of the calculation, applies an end signal ED to the microprocessor MPU. The microprocessor MPU applies the read signal RP to the digital signal processor DSP and receives the generated public key X.
is read out via the bus and sent to the other party's terminal device via the interface unit INF.
相手端末装置に於いても、同様に演算された公開鍵Ｙを
送出するので、その公開鍵Ｙをインタフェース部ＩＮＦ
を介して受信すると、マイクロプロセッサＭＰＵはディ
ジタル・シグナル・プロセッサＤＳＰにライト信号ｗＰ
を加えて、受信した公開鍵Ｙをバス経由で転送し、共通
鍵にの生成を指示する。この共通鍵にの生成終了により
終了信号ＥＤがマイクロプロセッサＭＰＵに加えられる
ので、マイクロプロセッサＭＰＵはディジタル・シグナ
ル・プロセッサＤＳＰにリード信号ＲＰを加え、共通鍵
Ｋを読出してバス経由で演算処理部ＤＢＳにセットさせ
、相手端末装置へ応答信号をインタフェース部ＩＮＦを
介して送出する。Since the partner terminal device also sends out the public key Y calculated in the same way, the public key Y is sent to the interface unit INF.
, the microprocessor MPU sends a write signal wP to the digital signal processor DSP.
, and transfers the received public key Y via the bus, instructing generation of a common key. Upon completion of generation of this common key, an end signal ED is applied to the microprocessor MPU, so the microprocessor MPU applies a read signal RP to the digital signal processor DSP, reads out the common key K, and sends it to the arithmetic processing unit DBS via the bus. is set, and a response signal is sent to the other party's terminal device via the interface unit INF.
演算処理部ＤＢＳでは、送信情報を共通鍵Ｋにより暗号
化演算を行い、インタフェース部ＩＮＦを介して相手端
末装置へ送出させ、受信した暗号化情報を公開鍵Ｋによ
り復号化し、マイクロプロッサＭＰＵの制御により例え
ばメモリＲＡＭに格納する。The arithmetic processing unit DBS performs an encryption operation on the transmitted information using the common key K, sends it to the other party's terminal device via the interface unit INF, decrypts the received encrypted information using the public key K, and controls the microprocessor MPU. For example, the data is stored in a memory RAM.
公開鍵Ｘ＝Ｍ” （ｍｏｄ ｎ）の生成演算を、通常の
マイクロプロセッサで実行すると、鍵の長さが１００ビ
ツト程度であると、８秒程度の時間を必要とするもので
あるが、ディジタル・シグナル・プロセッサＤＳＰによ
り実行すると、２００ｍ秒程度０時間で済むことになる
。暗号化通信の開始の為の公開鍵Ｘの生成に８秒程度の
時間を要することは、実用上大きな時間であるが、２０
０ｍ秒程度０時れば、共通鍵にの生成演算を含めても、
実用上充分短い時間で演算を実行することができること
になる。又公開鍵Ｘの長さの変更等に対しては、メモリ
ＲＯＭ２に格納された制御プログラムを変更することに
より、容易に対処することができるものである。If the generation operation of the public key・If executed by a signal processor DSP, it will take about 200 milliseconds.The time required to generate the public key X for starting encrypted communication is about 8 seconds, which is a long time in practical terms. But 20
If it is about 0 ms, even if you include the generation operation for the common key,
This means that the calculation can be executed in a sufficiently short time for practical purposes. Further, changes in the length of the public key X, etc. can be easily dealt with by changing the control program stored in the memory ROM2.
発明の詳細
な説明したように、本発明は、ディシル・シグナル・プ
ロセッサＤＳＰにより、公開鍵Ｘ及び共通鍵にの生成演
算を実行させるものであるから、短時間で生成すること
ができ、且つ鍵の長さの変更に対しても容易に対処する
ことができる利点がある。又装置の電源を投入すること
により、自動的に電源投入信号ｐｗｓが発生されるので
、その電源投入信号ｐｗｓにより公開鍵Ｘの生成演算を
開始させるものであるから、従来例のようなスイッチ操
作等を必要としないことになり、本発明によれば、非常
に簡単に鍵生成演算を開始させることができる利点があ
る。As described in detail, the present invention allows the digital signal processor DSP to perform a generation operation on the public key X and the common key. It has the advantage of being able to easily deal with changes in length. Furthermore, since the power-on signal pws is automatically generated when the device is powered on, the power-on signal pws starts the calculation for generating the public key According to the present invention, there is an advantage that the key generation operation can be started very easily.
第１図は暗号化通信システムのブロック図、第２図は公
開鍵配送のシーケンス説明図、第３図は本発明の実施例
の要部ブロック図である。
ＭＰＵはマイクロプロセッサ、ＤＳＰはディジタル・シ
グナル・プロセッサ、ＣＧはクロック発生器、ＲＯＭ２
はディジタル・シグナル・プロセッサＤＳＰの制御プロ
グラクムを格納したメモリ、ＲＯＭＩは回線暗号装置制
御プログラムを格納したメモリ、ＲＡＭは各種のデータ
を格納するメモリ、ＩＮＦは伝送路に対するインタフェ
ース部、ＤＢＳは暗号化及び復号化演算を行う演算処理
部、ＤＰＬは操作の指示等を行う表示部、ＰＷＳは電源
投入信号、ＰＫＧは鍵演算部である。
特許出願人 富士通株式会社
代理人弁理士 相 谷 昭 司
代理人弁理士 渡 邊 弘 −FIG. 1 is a block diagram of an encrypted communication system, FIG. 2 is a sequence explanatory diagram of public key distribution, and FIG. 3 is a block diagram of main parts of an embodiment of the present invention. MPU is a microprocessor, DSP is a digital signal processor, CG is a clock generator, ROM2
is a memory that stores a control program for the digital signal processor DSP, ROMI is a memory that stores a line encryption device control program, RAM is a memory that stores various data, INF is an interface to the transmission path, and DBS is an encryption and DPL is a display unit that gives operation instructions, PWS is a power-on signal, and PKG is a key calculation unit. Patent applicant: Fujitsu Ltd. Representative Patent Attorney Shoji Aitani Representative Patent Attorney Hiroshi Watanabe −
Claims (1)
の電源投入信号により前記マイクロプロセッサより前記
ディジタル・シグナル・プロセッサに公開鍵の生成演算
を開始させる構成としたことを特徴とする回線暗号装置
。1. A line cryptographic device, comprising: a digital signal processor for generating a public key; and a power-on signal of the device causes the microprocessor to cause the digital signal processor to start a public key generation operation.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58211712A JPS60105338A (en) | 1983-11-12 | 1983-11-12 | Line ciphering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58211712A JPS60105338A (en) | 1983-11-12 | 1983-11-12 | Line ciphering device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60105338A true JPS60105338A (en) | 1985-06-10 |
Family
ID=16610346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58211712A Pending JPS60105338A (en) | 1983-11-12 | 1983-11-12 | Line ciphering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60105338A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02134940A (en) * | 1988-11-16 | 1990-05-23 | Secom Co Ltd | Data encipherment adapter device, data decoding adapter device, and data communication system using them |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5691564A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-24 | Fujitsu Ltd | Test system of communication controller |
| JPS57207453A (en) * | 1981-06-16 | 1982-12-20 | Fujitsu Ltd | Managing system for key for encryption communication |
| JPS58107748A (en) * | 1981-12-21 | 1983-06-27 | Fujitsu Ltd | Modulation and demodulation device |
-
1983
- 1983-11-12 JP JP58211712A patent/JPS60105338A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5691564A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-24 | Fujitsu Ltd | Test system of communication controller |
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Cited By (1)
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| JPH02134940A (en) * | 1988-11-16 | 1990-05-23 | Secom Co Ltd | Data encipherment adapter device, data decoding adapter device, and data communication system using them |
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