PL192232B1

PL192232B1 - Method of encoding and decoding messages in an incontestability ensuring manner using an encode/decode key usable only once

Info

Publication number: PL192232B1
Application number: PL329900A
Authority: PL
Inventors: Eugeniusz Kuriata
Original assignee: Eugeniusz Kuriata
Priority date: 1998-11-24
Filing date: 1998-11-24
Publication date: 2006-09-29
Also published as: PL329900A1

Abstract

Sposób szyfrowania i deszyfracji informacji jednorazowym kluczem polegający na tym, że zaszyfrowany plik w symetrycznym systemie kryptograficznym, którego kluczem jest ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu tego pliku, dołącza się ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu pliku uprzednio zaszyfrowany tajnym kluczem nadawcy a następnie jawnym kluczem odbiorcy, zaś na stronie odbiorczej otrzymaną wiadomość rozdziela się na dwie części z których każdą poddaje się deszyfracji, przy czym wartość skrótu pliku w postaci ciągu bitów zaszyfrowanych tajnym kluczem nadawcy a następnie jawnym kluczem odbiorcy deszyfruje się, w pierwszej kolejności tajnym kluczem odbiorcy a następnie jawnym kluczem nadawcy, zaś wiadomość zaszyfrowaną w symetrycznym systemie kryptograficznym deszyfruje się kluczem, którym jest wartość skrótu pliku w postaci ciągu bitów, który to ciąg otrzymuje się w wyniku deszyfracji uprzednio zaszyfrowanego na stronie nadawczej ciągu bitów przedstawiającego wartość skrótu pliku, natomiast dla wiadomości, która otrzymujesię w wyniku przeprowadzonej w symetrycznym systemie kryptograficznym deszyfracji pliku wyznacza się wartość skrótu tej wiadomości w postaci ciągu bitów, znamienny tym, że do pliku zaszyfrowanego w symetrycznym systemie kryptograficznym, którego kluczem jest ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu tego pliku,.A method of encryption and decryption of one-time information key consisting in the fact that the encrypted file in a symmetric cryptographic system whose key is a string of bits representing the hash value of it file, a string of bits representing the hash value is appended a file previously encrypted with the sender's secret key followed by the recipient's explicit key, and on the page Inbox, the received message is split into two parts each of which is decrypted, whereby hash value of the file as a sequence of encrypted bits the secret key of the sender and then the public key the recipient is decrypted, secret first the recipient's key and then the sender's open key, and the message is encrypted in a symmetric system cryptographic is decrypted with the key, which is value the hash of the file as a bit string that is replaced by the string itself as a result of decryption previously encrypted on the transmit side, a bit string representing the value the hash of the file, and for the message you receive as a result carried out in a symmetric system cryptographic file decryption determines the value digest of this message in the form of a sequence of bits, characterized by that to a file encrypted in a symmetric system cryptographic whose key is a sequence of bits showing the hash value of this file.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób szyfrowania i deszyfracji informacji w hybrydowych systemach kryptograficznych.The subject of the invention is a method of information encryption and decryption in hybrid cryptographic systems.

Znany z polskiego opisu patentowego nr PL187601 sposób szyfrowania i deszyfracji wiadomości jednorazowym kluczem polega na tym, że do pliku zaszyfrowanego w symetrycznym systemie kryptograficznym, którego kluczem jest ciąg bitów przedstawiających wartość skrótu pliku, dodaje się ciąg bitów przedstawiających wartość skrótu pliku uprzednio zaszyfrowany tajnym kluczem nadawcy a następnie jawnym kluczem odbiorcy. Otrzymaną wiadomość rozdziela się na dwie części, z których każda poddaje się deszyfracji. Wartość skrótu pliku w postaci ciągu bitów, uprzednio zaszyfrowanych tajnym kluczem nadawcy a następnie jawnym kluczem odbiorcy deszyfruje się, w pierwszej kolejności, tajnym kluczem odbiorcy a następnie jawnym kluczem nadawcy, jest kluczem symetrycznego systemu kryptograficznego. Dla wiadomości, którą otrzymuje się w wyniku przeprowadzonej deszyfracji pliku uprzednio zaszyfrowanego na stronie nadawczej, w symetrycznym systemie kryptograficznym wyznacza się wartość skrótu w postaci ciągu bitów, który to skrót porównuje się z wartością skrótu w postaci ciągu bitów wytworzonego przez nadawcę. Gdy wartości obu skrótów przedstawiających sobą odpowiednie ciągi bitów są identyczne to przyjmuje się, że otrzymana wiadomość jest autentyczna.The method of encrypting and decrypting messages with a one-time key, known from the Polish patent description No. PL187601, consists in the fact that a file encrypted in a symmetric cryptographic system, whose key is a sequence of bits representing the hash value of the file, is added a sequence of bits representing the hash value of the file previously encrypted with the sender's secret key followed by the recipient's explicit key. The received message is divided into two parts, each of which is decrypted. The hash value of the file in the form of a sequence of bits, previously encrypted with the secret key of the sender and then the public key of the recipient, is decrypted first with the secret key of the recipient and then with the public key of the sender, it is the key of a symmetric cryptographic system. For the message obtained as a result of the performed decryption of the file previously encrypted on the sending side, the hash value in the form of a sequence of bits is determined in a symmetric cryptographic system, which hash is compared with the hash value in the form of a sequence of bits generated by the sender. When the values of both hashes representing the respective bit sequences are identical, the received message is assumed to be authentic.

Przedmiotem wynalazku jest sposób szyfrowania i deszyfracji informacji jednorazowym kluczem polegający na tym, że zaszyfrowany plik w symetrycznym systemie kryptograficznym, którego kluczem jest ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu tego pliku, dołącza się ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu pliku uprzednio zaszyfrowany tajnym kluczem nadawcy a następnie jawnym kluczem odbiorcy, zaś na stronie odbiorczej otrzymaną wiadomość rozdziela się na dwie części z których każdą poddaje się deszyfracji, przy czym wartość skrótu pliku w postaci ciągu bitów zaszyfrowanych tajnym kluczem nadawcy a następnie jawnym kluczem odbiorcy deszyfruje się, w pierwszej kolejności tajnym kluczem odbiorcy a następnie jawnym kluczem nadawcy, zaś wiadomość zaszyfrowaną w symetrycznym systemie kryptograficznym deszyfruje się kluczem, którym jest wartość skrótu pliku w postaci ciągu bitów, który to ciąg otrzymuje się w wyniku deszyfracji uprzednio zaszyfrowanego na stronie nadawczej ciągiem bitów przedstawiającego wartość skrótu pliku, natomiast dla wiadomości, którą otrzymuje się w wyniku przeprowadzonej w symetrycznym systemie kryptograficznym deszyfracji pliku wyznacza się wartość skrótu tej wiadomości w postaci ciągu bitów, który to ciąg bitów porównuje się z ciągiem bitów przedstawiających wartość skrótu pliku wytworzonego przez nadawcę.The subject of the invention is a method of encrypting and decrypting information with a one-time key consisting in the encrypted file in a symmetric cryptographic system, the key of which is a sequence of bits representing the hash value of this file, a sequence of bits presenting the hash value of the file previously encrypted with the secret key of the sender and then with the open key of the recipient, and on the receiving side, the received message is divided into two parts, each of which is decrypted, the hash value of the file in the form of a sequence of bits encrypted with the secret key of the sender and then the recipient's open key is decrypted, first with the secret key of the recipient, and then with the public key with the sender's key, and the message encrypted in a symmetric cryptographic system is decrypted with the key, which is the hash value of the file in the form of a sequence of bits, which is obtained as a result of decryption of the bit sequence previously encrypted on the sending side present The hash value of the message is determined in the form of a sequence of bits for the message which is obtained as a result of the decryption of the file in a symmetric cryptographic system, which sequence of bits is compared with the sequence of bits representing the hash value of the file generated by the sender.

Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że do pliku zaszyfrowanego w symetrycznym systemie kryptograficznym, którego kluczem jest ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu tego pliku, dołącza się ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu pliku uprzednio trzykrotnie zaszyfrowaną, w pierwszej kolejności wybranym przez nadawcę jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości, następnie wybranym przez nadawcę tajnym kluczem nadawcy o określonej długości i w trzeciej kolejności ponownie wybranym przez nadawcę jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości a także informacją o zastosowanych przez nadawcę długościach kluczy jawnych odbiorcy oraz klucza tajnego nadawcy, zaś na stronie odbiorczej otrzymaną wiadomość rozdziela się na trzy części, z których informacja o zastosowanych przez nadawcę długościach kluczy jawnych odbiorcy oraz klucza tajnego nadawcy wykorzystywana jest do wyboru na stronie odbiorczej stosownych kluczy o odpowiedniej długości a dwie pozostałe części poddaje się deszyfracji, przy czym ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu pliku, uprzednio zaszyfrowany wybranym przez nadawcę jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości, wybranym przez nadawcę tajnym kluczem nadawcy o określonej długości oraz ponownie wybranym przez nadawcę jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości, deszyfruje się, w pierwszej kolejności stosownym do wybranego przez nadawcę jawnego klucza odbiorcy o określonej długości tajnym kluczem odbiorcy, stosownym do wybranego przez nadawcę tajnego klucza nadawcy o określonej długości jawnym kluczem nadawcy a następnie ponownie stosownym do wybranego przez nadawcę jawnego klucza odbiorcy o określonej długości tajnym kluczem odbiorcy i przesyła do drugiego symetrycznego systemu kryptograficznego oraz do komparatora, natomiast wiadomość zaszyfrowaną w symetrycznym systemie kryptograficznym deszyfruje się w kluczem, którym jest ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu pliku, który to ciąg otrzymuje się w wyniku deszyfracji uprzednio zaszyfrowanego w asymetrycznym systemie kryptograficznym ciągu bitów przedstawiającego wartość skrótu pliku, natomiast dla wiadomości, którą otrzymuje się w wyniku przeprowadzonej deszyfracji pliku w drugim symetrycznym systemie kryptograficznym, wyznacza się wartość skrótu w postaci ciągu bitów, który to skrót porównuje się z ciągiem bitów przedstawiających wartośćThe essence of the method according to the invention consists in the fact that a file encrypted in a symmetric cryptographic system, the key of which is a sequence of bits representing the hash value of this file, is supplemented with a sequence of bits representing the hash value of the file previously encrypted three times with the recipient's open key first selected by the sender with specified length, then with the sender's secret of a specified length selected by the sender and, in the third order, with the recipient's open key selected again by the sender with a specified length, as well as information on the lengths of the recipient's public keys and the sender's secret used by the sender, and the received message is separated on the receiving side into three parts, of which the information about the recipient's open key lengths and the sender's secret key used by the sender is used to select the appropriate keys of the appropriate length on the receiving side, and the other two parts are fraction, where the sequence of bits representing the hash value of the file, previously encrypted with the recipient's open key of a specified length, selected by the sender with the sender's secret key of a specified length and the recipient's open key of a specified length again selected by the sender, is decrypted first with the recipient's secret key selected by the sender, with a specified length of the recipient's secret key, with the sender's secret key selected by the sender, with the sender's public key, and then again with the recipient's secret key with a specified length selected by the sender with the recipient's secret key and sent to the other symmetric cryptographic system and to the comparator, while the message encrypted in the symmetric cryptographic system is decrypted into a key, which is a sequence of bits representing the hash value of the file, which is obtained as a result of decryption previously a sequence of bits encrypted in an asymmetric cryptographic system representing the hash value of the file, while for the message obtained as a result of the decryption of the file in the second symmetric cryptographic system, the hash value is determined in the form of a sequence of bits, which is compared with the sequence of bits representing the value of

PL 192 232B1 skrótu pliku wytworzonego przez nadawcę i w przypadku gdy wartości tych ciągów są identyczne, to przesyłana wiadomość jest autentyczna.PL 192 232B1 of the hash of the file generated by the sender and if the values of these strings are identical, the transmitted message is authentic.

Przedmiot wynalazku objaśniono na rysunku, który przedstawia schemat blokowy układu do szyfrowania i deszyfracji wiadomości jednorazowym kluczem zapewniającym niezaprzeczalność.The subject of the invention is explained in the drawing which shows a block diagram of a system for encrypting and decrypting messages with a one-time non-repudiation key.

Sposób szyfrowania i deszyfracji informacji zapewniający niezaprzeczalność z jednorazowym kluczem według wynalazku polega na tym, że wiadomość z pierwszej pamięci zachowania pliku P1 jest szyfrowana w pierwszym symetrycznym systemie kryptograficznym KS1 i przesyłana do pamięci poszerzonej PS, jednocześnie wiadomość z pierwszej pamięci zachowania pliku P1 jest przesyłana przez pierwszy bufor sygnatury pliku A1, w którym tworzy się wartość skrótu pliku w postaci ciągu bitów, pierwszy bufor jawnego klucza odbiorcy E, w którym ten ciąg bitów jest szyfrowany wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości, bufor szyfrowania sygnatury pliku B, w którym zaszyfrowaną w pierwszym buforze jawnego klucza odbiorcy E wartość skrótu szyfruje się wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 tajnym kluczem nadawcy o określonej długości oraz bufor jawnego klucza odbiorcy K, w którym uprzednio zaszyfrowaną wartość skrótu pliku w postaci ciągu bitów w pierwszym buforze jawnego klucza odbiorcy E wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości a następnie w buforze szyfrowania sygnatury pliku B wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 tajnym kluczem nadawcy o określonej długości szyfruje się wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości, do pamięci poszerzonej PS. W pamięci poszerzonej PS do wiadomości, którą uprzednio zaszyfrowano w pierwszym symetrycznym systemie kryptograficznym KS1, dołącza się ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu pliku uprzednio zaszyfrowany wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości, wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 tajnym kluczem nadawcy o określonej długości a następnie wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości, a ponadto informację o zastosowanych przez nadawcę długościach kluczy jawnych odbiorcy oraz klucza tajnego nadawcy. W wyniku połączenia pliku zaszyfrowanego w pierwszym symetrycznym systemie kryptograficznym KS1, wartość skrótu pliku w postaci ciągu bitów zaszyfrowanych wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości, wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 tajnym kluczem nadawcy o określonej długości a następnie wybranym przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnym kluczem odbiorcy o określonej długości oraz informacji o zastosowanych przez nadawcę długościach kluczy jawnych odbiorcy oraz klucza tajnego nadawcy, otrzymuje się poszerzony plik. Jednocześnie, z pierwszego bufora sygnatury pliku A1 przesyła się ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu pliku do pierwszego symetrycznego systemu kryptograficznego KS1, dla którego ciąg ten spełnia rolę klucza szyfrowania.The method of information encryption and decryption ensuring non-repudiation with the one-time key according to the invention is that the message from the first file save memory P1 is encrypted in the first symmetric cryptographic system KS1 and sent to the extended memory PS, at the same time the message from the first file save memory P1 is sent by the first buffer of file signature A1, in which the file hash is created in the form of a sequence of bits, the first buffer of the public key of the recipient E, in which this sequence of bits is encrypted with the recipient's open key of a specified length selected by the sender in the first keystore BK1, signature encryption buffer file B, in which the hash value encrypted in the first public key buffer of the recipient E is encrypted with the sender's secret key of a specified length selected by the sender in the first key database BK1 and the recipient's public key buffer K, in which the previously encrypted hash value of the file in the form of a sequence of bits in the recipient's first open key buffer E selected by the sender in the first BK1 key database with the recipient's open key of a specified length, and then in the file signature encryption buffer B selected by the sender in the first BK1 key database, the sender's secret of a specified length is encrypted with the sender's secret of a specified length selected by the sender in the first key base BK1 with the recipient's open key of a specified length, to the extended memory PS. In the extended memory PS, the message which was previously encrypted in the first symmetric cryptographic system KS1 is appended with a sequence of bits representing the hash value of the file previously encrypted with the recipient's open key of a specified length selected by the sender in the first BK1 key database, selected by the sender in the first BK1 key database the secret key of the sender of a specified length and then the recipient's open key of a specified length selected by the sender in the first BK1 key database, and information on the lengths of the recipient's public keys and the sender's secret used by the sender. As a result of combining the file encrypted in the first symmetric KS1 cryptographic system, the hash value of the file in the form of a sequence of bits encrypted with the recipient's open key of a specified length selected by the sender in the first BK1 key database, selected by the sender in the first BK1 key database with the sender's secret of a specified length, and then the recipient's open key selected by the sender in the first BK1 key database with the specified length and information about the recipient's open key lengths and the sender's secret used by the sender, the extended file is obtained. Simultaneously, from the first file signature buffer A1, a string of bits representing the hash value of the file is transferred to the first symmetric cryptographic system KS1, for which this string acts as an encryption key.

Na stronie odbiorczej przeznaczona do deszyfracji wiadomość, znajdująca się w drugiej pamięci zachowania pliku P2, rozdziela się na trzy części. Zaszyfrowaną wiadomość deszyfruje się w drugim symetrycznym systemie kryptograficznym KS2 przy pomocy klucza, którym jest ciąg bitów przedstawiający wartość skrótu pliku. Ciąg ten otrzymuje się w wyniku deszyfracji, uprzednio zaszyfrowanego przy pomocy wybranego przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnego klucza odbiorcy o określonej długości, wybranego przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 tajnego klucza nadawcy o określonej długości a następnie ponownie wybranego przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnego klucza odbiorcy o określonej długości, ciągu bitów, w buforze tajnego klucza odbiorcy C, przy pomocy stosownego do wybranego przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnego klucza odbiorcy o określonej długości tajnego klucza odbiorcy, w buforze jawnego klucza nadawcy D, przy pomocy stosownego do wybranego przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 tajnego klucza nadawcy jawnego klucza nadawcy a następnie w drugim buforze tajnego klucza odbiorcy F, przy pomocy stosownego do wybranego przez nadawcę w pierwszej bazie kluczy BK1 jawnego klucza nadawcy tajnego klucza odbiorcy, przy czym informacja o zastosowanych przez nadawcę długościach kluczy jawnych odbiorcy oraz tajnego klucza nadawcy postępująca z drugiej bazy kluczy BK2 do bufora tajnego klucza odbiorcy C, drugiego bufora tajnego klucza odbiorcy F oraz bufora jawnego klucza nadawcy D stanowi element poszerzonego pliku utworzonego na stronie nadawczej w pamięci poszerzonej PS. W drugim buforze sygnatury pliku A2 dla zdeszyfrowanego pliku w drugim symetrycznym systemie kryptograficznym KS2 wyznacza się jego wartość skrótu w postaci ciągu bitów, którą porównuje się w komparatorze Σ z kluczem drugiego symetrycznego systemu kryptogra4On the receiving side, the message to be decrypted, residing in the second file retention memory P2, is split into three parts. The encrypted message is decrypted in the second symmetric KS2 cryptographic system using a key, which is a sequence of bits representing the hash value of the file. This string is obtained as a result of decryption, previously encrypted with the recipient's open key of a specified length selected by the sender in the first BK1 key database, selected by the sender in the first BK1 key database of the sender's secret key of a specified length and then re-selected by the sender in the first database BK1 keys of the recipient's open key with a specified length, a sequence of bits, in the recipient's secret key buffer C, using the appropriate recipient's open key with a specific length of the recipient's secret key selected by the sender in the first BK1 key database, in the sender's public key buffer D, using according to the secret key of the sender selected by the sender in the first key database BK1 of the sender's public key and then in the second buffer of the recipient's secret key F, using the public key of the sender selected by the sender in the first key database BK1 appropriate for the recipient's secret key, whereby the information about the used by the sender of the debt The recipient's public key bones and the sender's secret advancing from the second key base BK2 to the recipient's secret key buffer C, the recipient's second secret key buffer F, and the sender's public key buffer D are part of the extended file created on the transmitting side in extended memory PS. In the second file signature buffer A2 for the decrypted file in the second symmetric cryptographic system KS2 its hash value in the form of a sequence of bits is determined, which is compared in the comparator Σ with the key of the second symmetric cryptographic system4

PL 192 232 B1 ficznego KS2. W przypadku, gdy wartości tych ciągów są identyczne, to przesyłana wiadomość jest autentyczna.PL 192 232 B1 of KS2. If the values of these strings are identical, the sent message is authentic.

Claims

Patent claim

A method of information encryption and decryption with a one-time key consisting in the encrypted file in a symmetric cryptographic system, the key of which is a sequence of bits representing the hash value of this file, a sequence of bits representing the hash value of the file previously encrypted with the secret key of the sender and then the recipient's open key, and on the receiving side, the received message is divided into two parts, each of which is decrypted, the hash value of the file in the form of a sequence of bits encrypted with the secret key of the sender and then the open key of the recipient is decrypted, first with the secret key of the recipient and then with the public key of the sender, while the message encrypted in the symmetric cryptographic system is decrypted with the key, which is the hash value of the file in the form of a sequence of bits, which is obtained as a result of decryption of the bit sequence previously encrypted on the sending side representing the hash value of the file , while for a message that is obtained as a result of the file decryption carried out in a symmetric cryptographic system, the hash value of this message is determined in the form of a sequence of bits, characterized by the fact that for a file encrypted in a symmetric cryptographic system, the key of which is a sequence of bits representing the hash value of this file , a sequence of bits representing the hash value of the file previously encrypted three times, firstly with the recipient's open key of a specified length selected by the sender, then with the sender's secret key of a specified length selected by the sender, and thirdly with the recipient's open key of a specified length again selected by the sender, also information about the recipient's public key lengths and the sender's secret key used by the sender, and on the receiving side the received message is divided into three parts, of which information about the recipient's public key lengths used by the sender cy and secret key of the sender is used to select the appropriate keys of an appropriate length on the receiving side, and the other two parts are decrypted, the sequence of bits representing the hash value of the file, previously encrypted with the recipient's open key of a specified length selected by the sender, selected by the sender with the secret key of the sender of a specified length and the recipient's open key of a specified length, once again selected by the sender, is decrypted in the first place according to the recipient's open key of a specified length selected by the sender with the recipient's secret key appropriate to the secret key of the sender selected by the sender of a specified length with the open key of the sender and then again appropriate to the recipient's open key of a specified length with the secret key of the recipient and sends it to the second symmetric cryptographic system and to the comparator, while the message is encrypted in a symmetric system cryptographic is decrypted with a key, which is a sequence of bits representing the hash value of the file, which is obtained as a result of decryption previously encrypted in an asymmetric cryptographic system with a sequence of bits representing the hash value of the file, while for the message that is obtained as a result of the file decryption performed in the second symmetric cryptographic system, the hash value is determined in the form of a sequence of bits, which hash is compared with the sequence of bits representing the hash value of the file produced by the sender, and if the values of these strings are identical, the transmitted message is authentic.