JP2000078023A

JP2000078023A - データ処理方法および装置

Info

Publication number: JP2000078023A
Application number: JP10247943A
Authority: JP
Inventors: Yuji Niimura; 裕二新村
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1998-09-02
Filing date: 1998-09-02
Publication date: 2000-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】圧縮化処理によりデータサイズが大きくなっ
てしまうことを減少し、かつデータのセキュリティを高
める。【解決手段】平文に対して圧縮化処理（ステップＳ１
０２）を行った結果、圧縮文サイズ≧入力文サイズであ
った場合（ステップＳ１０３）は、平文に対して暗号化
処理を行う（ステップＳ１０５）。次に暗号化処理後の
データに対して圧縮化処理を行い（ステップＳ１０
２）、圧縮文サイズ＜入力文サイズであった場合は、そ
の圧縮暗号文を格納する（ステップＳ１０７）。一方、
ステップＳ１０３において、再び圧縮文サイズ≧入力文
サイズであった場合は、暗号文を格納する（ステップＳ
１０６）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、暗号化処理と圧縮
化処理とをデータ処理として用いるデータ処理方法およ
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、ＬＺ７７符号やＬＺ
７８符号といった辞書を用いた符号化法により、入力さ
れたデータを圧縮する圧縮化方法が知られている。この
ような辞書を用いた符号化法とは、可変長の文字列を固
定長の符号語に対応させることにより、入力データを圧
縮化する方法である。

【０００３】また、入力されたデータに対して、予め決
められたキーを用いて暗号化する暗号化方法が広く知ら
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
圧縮化方法では次のような問題点があった。即ち、平文
の内容によっては、圧縮文のサイズが平文のサイズより
大きくなってしまう問題である。例えば、ランダムなデ
ータや既に圧縮されているデータといった冗長性の少な
いデータは、圧縮文のサイズが平文のサイズより大きく
なりやすい。

【０００５】また、従来の暗号化方法についても次のよ
うな問題があった。例えば、暗号化方法が第３者に知ら
れてしまうと、暗号化文が全て解読されてしまう問題が
あった。

【０００６】このような点から、従来の圧縮化の問題と
暗号化の問題とを同時に解決できるデータ処理方法およ
び装置の実現が望まれていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決するため次の構成を採用する。〈構成１〉対象データに対して、予め決められたキーを
用いて暗号化処理を行い、次に暗号化処理を行ったデー
タに対して圧縮化処理を行うことを特徴とするデータ処
理方法。

【０００８】〈構成２〉構成１に記載のデータ処理方法
において、平文に対して圧縮化処理を行い、その結果、
圧縮化処理後のデータサイズが、圧縮前のデータサイズ
より大きかった場合に、平文を対象データとすることを
特徴とするデータ処理方法。

【０００９】〈構成３〉構成１記載のデータ処理方法に
おいて、先ず、平文に対して暗号化処理を行うことを特
徴とするデータ処理方法。

【００１０】〈構成４〉構成１〜３のいずれかに記載の
データ処理方法において、暗号化処理を行ったデータに
対して圧縮化処理した結果、暗号化処理を行ったデータ
のデータサイズの方が小さかった場合は、暗号化処理し
たデータを処理結果のデータとすることを特徴とするデ
ータ処理方法。

【００１１】〈構成５〉与えられたデータに対して、予
め決められたキーを用いて暗号化を行う暗号化処理部
と、平文を入力し、平文に対して圧縮化処理を行い、圧
縮化処理したデータの方が平文のデータサイズより大き
かった場合は、暗号化処理部で暗号化処理を行うデータ
として出力し、暗号化処理部から出力されたデータに対
しては再度圧縮化を行う圧縮化処理部とを備えたことを
特徴とするデータ処理装置。

【００１２】〈構成６〉入力された平文に対して、予め
決められたキーを用いて暗号化を行う暗号化処理部と、
暗号化処理部で出力されたデータを入力し、このデータ
に対して圧縮化処理を行う圧縮化処理部とを備えたこと
を特徴とするデータ処理装置。

【００１３】〈構成７〉構成５または６に記載のデータ
処理装置において、暗号化処理を行ったデータに対して
圧縮化処理した結果、暗号化処理を行ったデータのデー
タサイズの方が小さかった場合は、暗号化処理したデー
タを処理結果のデータとする圧縮化処理部を備えたこと
を特徴とするデータ処理装置。

【００１４】〈構成８〉対象データに対して先ず圧縮化
を行い、その後、予め決められたキーを用いて暗号化処
理を行うことを特徴とするデータ処理方法。

【００１５】〈構成９〉平文に対して先ず圧縮化処理と
暗号化処理を行うかを選択し、次に、圧縮化処理を行う
と選択して、平文に対して圧縮化処理を行った結果、圧
縮化処理後のデータサイズが、圧縮前のデータサイズよ
り大きかった場合、平文に対して暗号化処理を行うこと
を特徴とするデータ処理方法。

【００１６】〈構成１０〉構成８に記載のデータ処理方
法において、平文に対して圧縮化処理した結果、平文よ
りデータサイズが小さくなった場合は、平文と同一デー
タサイズになるよう、圧縮化処理後のデータに無効なデ
ータを付加し、暗号化処理を行うことを特徴とするデー
タ処理方法。

【００１７】〈構成１１〉構成９に記載のデータ処理方
法において、暗号化処理を行った後に圧縮化処理を行
い、その結果、圧縮化処理後のデータサイズが、暗号化
処理後のデータサイズより小さかった場合、圧縮化処理
後のデータに無効なデータを付加し、暗号化処理後のデ
ータと同一データサイズとすることを特徴とするデータ
処理方法。

【００１８】〈構成１２〉平文を入力し、この平文に対
して圧縮化処理を行う圧縮化処理部と、圧縮化処理部で
圧縮されたデータに対して暗号化処理を行う暗号化処理
部とを備えたことを特徴とするデータ処理装置。

【００１９】〈構成１３〉平文を入力し圧縮化処理を行
い、圧縮化処理後のデータサイズが平文より小さい場合
は、平文と同一データサイズになるよう、圧縮化処理後
のデータに無効なデータを付加し、このデータを出力デ
ータとする圧縮化処理部と、圧縮化処理部で圧縮化処理
を行った結果、圧縮後のデータサイズが平文より大きか
った場合は、平文に対して暗号化を行い、このデータを
出力データとする暗号化処理部とを備えたことを特徴と
するデータ処理装置。

【００２０】〈構成１４〉平文に対して圧縮化処理と暗
号化処理を行うかを選択するための圧縮化処理選択部
と、圧縮化処理選択部で圧縮化処理が選択された場合
は、平文に対して圧縮化処理を行い、圧縮化処理後のデ
ータサイズが平文より小さい場合は、平文と同一データ
サイズになるよう、圧縮化処理後のデータに無効なデー
タを付加し、このデータを出力データとする圧縮化処理
部と、圧縮化処理選択部で暗号化処理が選択された場合
および圧縮化処理部で圧縮化処理を行った結果、圧縮後
のデータサイズが平文より大きかった場合は、平文に対
して暗号化を行い、このデータを出力データとする暗号
化処理部とを備えたことを特徴とするデータ処理装置。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて詳細に説明する。最初に本発明の原理を説明
する。

【００２２】《本発明の原理》図２は本発明の原理を示
す説明図である。図中の（ａ）は元のデータ列を示し、
（ｂ）は辞書データを示す。ここで、辞書データは元の
語に対して９ビットの符号語が対応しているとする。例
えば、（ａ）に示すように、データ列“…ａｂｃａｂｃ
ｄｇｍ…”があった場合、辞書には、語“ａｂｃ”に対
応する符号語“０１１１０１０１０”が存在する。ここ
で、各文字が８ビットで表されているとすると、２４ビ
ットの語“ａｂｃ”は、９ビットの符号語に置き換えら
れる。このように、データ列中の語で辞書に存在する語
が多ければ、元のデータ列よりもデータ量を少なくする
ことができる（即ち、圧縮される）。

【００２３】一方、データ列中の“ｄｇｍ”のように、
辞書中に存在しない語が多い場合は、各文字毎の符号語
に置き換えられる。例えば“ｄ”“ｇ”“ｍ”では、各
文字の合計では２４ビットのデータが、９ビット×３＝
２７ビットのデータとなり、圧縮化処理後のデータサイ
ズが逆に増えてしまうといった結果になる。

【００２４】そこで、本発明では、圧縮化処理後のデー
タを暗号化したり、または、データ列を暗号化した後圧
縮化するといった処理を行う。このような処理を行うこ
とにより、単なる圧縮化処理を行うよりも、データサイ
ズの小さい圧縮文を多く作成することができる。例え
ば、データ列中の“ｄｇｍ”のように、辞書中に存在し
ない語が多い場合でも、暗号化によって他の語（に相当
するデータ）に変換されるため、この語が辞書中に存在
した場合はデータサイズを小さくできる確率を高くする
ことができる。以下、このような原理を用いた本発明の
各具体例を説明する。

【００２５】《具体例１》具体例１は、入力された平文
に対して圧縮化処理を行い、圧縮文サイズ＞入力文サイ
ズであった場合は、圧縮文に対して暗号化処理を行うよ
うにしたものである。

【００２６】図１は本発明のデータ処理方法の具体例１
を示すフローチャートであるが、この説明に先立ち、こ
のデータ処理方法を実現するデータ処理装置の説明を行
う。

【００２７】〈構成〉図３は、具体例１のデータ処理装
置の構成図である。図中、（ａ）はデータ圧縮化／暗号
化装置、（ｂ）は、（ａ）のデータ圧縮化／暗号化装置
と対になるデータ伸長化／復号化装置である。

【００２８】図３（ａ）において、データ圧縮化／暗号
化装置は、一般的なパーソナルコンピュータ等からな
り、入力部１、圧縮化処理部２、暗号化処理部３、格納
部４からなる。

【００２９】入力部１は、平文１０を入力するためのキ
ーボード等の入力装置、あるいはネットワークを介して
平文１０を入力するための通信インタフェース等から構
成されている。圧縮化処理部２は、入力部１よりの平文
１０を入力し、この平文１０に対して圧縮化処理を行う
機能部である。また、圧縮化処理部２は、圧縮化処理し
た結果、処理後のデータサイズが平文１０のデータサイ
ズより大きかった場合は、暗号化処理部３に対して暗号
化処理を行うデータとして平文１０を出力し、その後、
暗号化処理部３から出力された暗号文１２に対しては再
度圧縮化を行う機能を有している。尚、圧縮化処理部２
における圧縮化処理は、例えば、ＬＺ７７符号やＬＺ７
８符号といった辞書を用いた符号化法により入力された
データを圧縮する既知の圧縮化方法を用いて行う。

【００３０】暗号化処理部３は、圧縮化処理部２から出
力されたデータ（平文１０）を入力し、このデータに対
して暗号化のためのキーを用いた既知の暗号化処理を行
って、その結果を暗号文１２として圧縮化処理部２に出
力する機能部である。尚、本具体例の暗号化方法は、暗
号化処理前と暗号化処理後で文のサイズが変化しない方
法とする。

【００３１】また、これら圧縮化処理部２および暗号化
処理部３は、圧縮化または暗号化を行うためのプログラ
ムと、これを実行するためのプロセッサおよびメモリ等
で構成されている。

【００３２】格納部４は、圧縮化処理部２から出力され
る格納文１６（圧縮文１１または圧縮暗号文１３または
暗号文１２）を格納するための装置であり、半導体メモ
リ、あるいはハードディスク等の外部記憶装置で構成さ
れている。

【００３３】図３（ｂ）に示すデータ伸長化／復号化装
置は、格納部４、伸長化処理部５、復号化処理部６、出
力部７からなる。格納部４は、上述したデータ圧縮化／
暗号化装置における格納部４と同様である。伸長化処理
部５は、データ圧縮化／暗号化装置における圧縮化処理
部２で圧縮したデータを伸長するための機能部であり、
単なる圧縮文１１であった場合は、伸長化を行って平文
１０とし、これを出力部７に出力し、一方、圧縮暗号文
１３であった場合は、これを伸長した後、暗号文１２と
して復号化処理部６に出力する機能を有している。

【００３４】復号化処理部６は、伸長化処理部５からの
暗号文１２を復号化すると共に、格納部４の格納文が暗
号文１２であった場合は、これを復号化する機能部であ
る。また、これら伸長化処理部５および復号化処理部６
も、伸長化または復号化を行うためのプログラムと、こ
れを実行するためのプロセッサおよびメモリ等で構成さ
れている。

【００３５】出力部７は、伸長化処理部５または復号化
処理部６から出力された平文１０を出力するための装置
であり、ディスプレイやプリンタといった出力装置、あ
るいは外部に平文１０を出力するための通信インタフェ
ース等から構成されている。

【００３６】次に、本具体例のデータ処理方法である圧
縮化／暗号化方法を図１を用いて説明する。

【００３７】〈動作〉図１において、格納部４への書込
処理では、先ず、入力部１より入力された平文１０を圧
縮化処理部２に入力する（ステップＳ１０１）。圧縮化
処理部２では、平文１０に対して圧縮化処理を行い（ス
テップＳ１０２）、得られた圧縮文と入力した平文との
データサイズを比較する（ステップＳ１０３）。

【００３８】ステップＳ１０３において、圧縮文サイズ
≧入力文サイズであった場合は、暗号文１２であるかを
判定し（ステップＳ４）、暗号文１２でなかった場合
は、この入力文（平文１０）を暗号化処理部３に出力
し、暗号化処理部３で暗号化を行う（ステップＳ１０
５）。

【００３９】暗号化処理部３から暗号文１２を出力する
と、圧縮化処理部２は、この暗号文１２に対して再度圧
縮化処理を行う（ステップＳ１０２）。そして、得られ
た圧縮文１１と入力した平文１０とのデータサイズを比
較し（ステップＳ１０３）、圧縮文サイズ≧入力文サイ
ズであった場合は、ステップＳ１０４に進んで暗号文１
２であるかを判定する。この場合は、既に暗号化された
文であるため、圧縮化処理部２は、格納文１６として暗
号文１２を格納部４に格納する（ステップＳ１０６）。

【００４０】一方、ステップＳ１０３において、圧縮文
サイズ＜入力文サイズであった場合、これがステップＳ
１０５で暗号化されたものであれば、その圧縮暗号文１
３を格納文１６として格納部４に格納する（ステップＳ
１０７）。

【００４１】また、ステップＳ１０３において圧縮文サ
イズ＜入力文サイズであった場合は、単に圧縮文１１を
格納文１６としてもよく、このような場合は、圧縮文１
１を格納部４に格納する（ステップＳ１０７）。

【００４２】次に図３（ｂ）のデータ伸長化／復号化装
置の動作を説明する。図４は、伸長化および復号化処理
の動作フローチャートである。格納部４に格納された格
納文１６から平文１０を復元する場合、先ず、格納部４
より格納文１６を読み出し（ステップＳ１１１）、これ
が圧縮文１１（圧縮暗号文１３も含む）であった場合
（ステップＳ１１２）、伸長化処理部５は、伸長化処理
を行う（ステップＳ１１３）。

【００４３】そして、ステップＳ１１３の伸長化処理し
た文が暗号文１２であった場合（ステップＳ１１４）、
伸長化処理部５はこれを復号化処理部６に出力する。復
号化処理部６は、所定の復号化処理を行い（ステップＳ
１１５）、その復号化データを平文１０として出力部７
に出力する（ステップＳ１１６）。

【００４４】一方、ステップＳ１１２において、格納文
１６が圧縮文１１ではなかった場合、即ち、圧縮されて
いない暗号文１２であった場合は、そのまま、復号化処
理部６で復号化処理を行い（ステップＳ１１５）、その
復号化データを平文１０として出力部７に出力する（ス
テップＳ１１６）。

【００４５】また、ステップＳ１１３において伸長化処
理部５で伸長化処理を行い、その結果、暗号文１２では
なかった場合（ステップＳ１１４）、伸長化処理部５は
伸長化データを平文１０として出力部７に出力する（ス
テップＳ１１６）。

【００４６】〈効果〉以上のように、具体例１によれ
ば、圧縮文サイズが平文サイズと同じか大きい場合は、
平文を暗号文とし、この暗号文を圧縮するようにしたの
で、圧縮のみの場合よりも、圧縮文を多く作成すること
ができる。また、格納部４に圧縮文や圧縮暗号文をラン
ダムに格納するようにすれば、格納部４の格納文がたと
え不正に伸長化や復号化されたとしても、平文と暗号文
または平文と圧縮文が混在することになるため、全ての
データを解読することは困難で、セキュリティの向上を
図ることができる。

【００４７】また、平文に対して圧縮化処理を行い、そ
の結果、圧縮化処理後のデータサイズが圧縮前のデータ
サイズより大きかった場合にのみ、平文を暗号化した後
圧縮化処理を行うようにしたので、最初の圧縮化処理で
圧縮化処理後のデータサイズが圧縮前のデータサイズよ
り小さかった場合は、そのまま暗号化処理せずに処理結
果のデータとすることから、データ処理全体としての処
理時間の短縮化を図ることができる。

【００４８】更に、暗号化処理を行ったデータに対して
圧縮化処理した結果、暗号化処理を行ったデータの方が
データサイズが小さかった場合は、暗号化処理したデー
タを処理結果のデータとするようにしたので、出力結果
としての暗号文のデータサイズが大きくなってしまうの
を抑えることができる。

【００４９】《具体例２》具体例２は、平文を無条件に
暗号化し、その後、圧縮化処理を行うようにしたもので
ある。

【００５０】〈構成〉図５は、具体例２の構成図であ
る。図中、（ａ）はデータ圧縮化／暗号化装置、（ｂ）
は、（ａ）のデータ圧縮化／暗号化装置と対になるデー
タ伸長化／復号化装置である。

【００５１】図５（ａ）において、データ圧縮化／暗号
化装置は、一般的なパーソナルコンピュータ等からな
り、入力部１、圧縮化処理部２１、暗号化処理部３１、
格納部４からなる。ここで、入力部１および格納部４の
機能については、具体例１と同様であるため、ここでの
説明は省略する。

【００５２】暗号化処理部３１は、入力部１よりの平文
１０を入力し、この平文１０に対して暗号化処理を行う
機能部である。本具体例の暗号化処理については、具体
例１の暗号化処理部３と同様の暗号化を行うよう構成さ
れている。

【００５３】圧縮化処理部２１は、暗号化処理部３１か
ら出力されたデータに対して圧縮化処理を行う機能を有
している。また、圧縮化処理部２１における圧縮化処理
についても、具体例１の圧縮化処理部２と同様に構成さ
れているとする。

【００５４】また、これら圧縮化処理部２１および暗号
化処理部３１は、圧縮化または暗号化を行うためのプロ
グラムと、これを実行するためのプロセッサおよびメモ
リ等で構成されている。

【００５５】図５（ｂ）に示すデータ伸長化／復号化装
置は、格納部４、伸長化処理部５１、復号化処理部６
１、出力部７からなる。ここで、格納部４および出力部
７は、具体例１と同様の構成である。

【００５６】伸長化処理部５１は、具体例１における伸
長化処理部５と同様の伸長化処理を行う機能部であり、
格納文１６が圧縮暗号文であった場合に、これを伸長し
た後、暗号文１２として復号化処理部６１に出力する機
能を有している。

【００５７】復号化処理部６１は、具体例１における復
号化処理部６と同様の復号化処理を行う機能部であり、
伸長化処理部５１からの暗号文１２を復号化すると共
に、格納部４の格納文が暗号文１２であった場合は、こ
れを復号化する機能を有している。

【００５８】また、これら伸長化処理部５１および復号
化処理部６１も、伸長化または復号化を行うためのプロ
グラムと、これを実行するためのプロセッサおよびメモ
リ等で構成されている。

【００５９】次に、本具体例のデータ処理方法を説明す
る。

【００６０】〈動作〉図６は、データ処理方法を示すフ
ローチャートである。図中、（ａ）はデータ圧縮化／暗
号化方法、（ｂ）はデータ伸長化／復号化方法を示して
いる。

【００６１】図６（ａ）において、格納部４への書込処
理では、先ず、入力部１より入力された平文１０を暗号
化処理部３１に入力する（ステップＳ２０１）。暗号化
処理部３１では、平文１０に対して暗号化処理を行い
（ステップＳ２０２）、これを暗号文１２として圧縮化
処理部２１に出力する。

【００６２】圧縮化処理部２１では、圧縮化処理を行い
（ステップＳ２０３）、得られた圧縮暗号文１３と入力
した暗号文１２とのデータサイズを比較する（ステップ
Ｓ２０４）。このステップＳ２０４において、圧縮文サ
イズ≧暗号文サイズであった場合は、暗号文１２を格納
文１６として格納部４に格納する（ステップＳ２０
５）。

【００６３】一方、ステップＳ２０４において、データ
サイズが圧縮文サイズ＜暗号文サイズであった場合、圧
縮化処理部２１は、圧縮暗号文１３を格納文１６として
格納部４に格納する（ステップＳ２０６）。

【００６４】次に、図６（ｂ）のデータ伸長化／復号化
方法を説明する。格納部４に格納された格納文１６から
平文１０を復元する場合、先ず、格納部４より格納文１
６を読み出し（ステップＳ２１１）、これが圧縮暗号文
１３であった場合（ステップＳ２１２）、伸長化処理部
５１は、伸長化処理を行って（ステップＳ２１３）、伸
長データを暗号文１２として復号化処理部６１に出力す
る。

【００６５】復号化処理部６１では、伸長化処理部５１
で伸長した暗号文１２あるいは格納文１６が暗号文１２
であった場合は、その暗号文１２を復号化し（ステップ
Ｓ２１４）、平文１０として出力部７に送り、出力部７
から平文１０を出力する（ステップＳ２１５）。

【００６６】〈効果〉以上のように、具体例２によれ
ば、平文に対して暗号化を行い、その後、圧縮化処理を
行うようにしたので、具体例１と同様に、圧縮のみの場
合よりも、圧縮文を多く作成することができる。また、
格納部４に圧縮文や圧縮暗号文をランダムに格納するよ
うにすれば、格納部４の格納文がたとえ不正に伸長化さ
れたとしても、平文と暗号文が混在することになるた
め、全てのデータを解読することは困難で、セキュリテ
ィの向上を図ることができる。具体例２では、格納文は
必ず暗号化された文であるため、暗号化を重視する場合
に有効である。

【００６７】《具体例３》具体例３は、圧縮化した後、
データサイズが小さくなった場合は、無効データを付加
して所定のデータサイズにした後、暗号化を行うように
したものである。

【００６８】〈構成〉図７は、具体例３の構成図であ
る。図中、（ａ）はデータ圧縮化／暗号化装置、（ｂ）
は、（ａ）のデータ圧縮化／暗号化装置と対になるデー
タ伸長化／復号化装置である。

【００６９】図７（ａ）において、データ圧縮化／暗号
化装置は、一般的なパーソナルコンピュータ等からな
り、入力部１、圧縮化処理部２２、暗号化処理部３２、
格納部４からなる。ここで、入力部１および格納部４の
機能については、具体例１、２と同様であるため、ここ
での説明は省略する。

【００７０】圧縮化処理部２２は、入力部１よりの平文
１０を入力し、この平文１０に対して圧縮化処理を行う
機能部である。本具体例の圧縮化処理については、具体
例１の圧縮化処理部２や具体例２の圧縮化処理部２１と
同様の圧縮化を行うよう構成されている。また、本具体
例の圧縮化処理部２２は、圧縮化処理の結果、データサ
イズが小さくなった場合、無効データを付加して圧縮化
前のデータサイズと同一サイズのデータとして出力する
機能を有している。

【００７１】図８は、圧縮化および暗号化のデータサイ
ズの説明図である。図示のように、平文１０＞圧縮文１
１となった場合、その差分に相当する無効データ１７を
圧縮文１１に追加し、平文１０と同一データサイズの修
正圧縮文１４を作成する。

【００７２】一方、圧縮化処理の結果、データサイズが
小さくならなかった場合は、平文１０を暗号化処理部３
２に対してそのまま出力するよう構成されている。

【００７３】暗号化処理部３２は、圧縮化処理部２２か
ら出力されたデータに対して暗号化処理を行う機能を有
している。また、暗号化処理部３２における暗号化処理
についても、具体例１の暗号化処理部３および具体例２
の暗号化処理部３１と同様の処理を行うよう構成されて
いるとする。即ち、図８中の修正圧縮文１４（または平
文１０）と暗号修正圧縮文１５に示すように、暗号化前
と暗号化後のデータサイズが変化しない暗号化処理を行
うよう構成されている。

【００７４】また、これら圧縮化処理部２２および暗号
化処理部３２は、圧縮化または暗号化を行うためのプロ
グラムと、これを実行するためのプロセッサおよびメモ
リ等で構成されている。

【００７５】図７（ｂ）に示すデータ伸長化／復号化装
置は、格納部４、伸長化処理部５２、復号化処理部６
２、出力部７からなる。ここで、格納部４および出力部
７は、具体例１および２と同様の構成である。

【００７６】伸長化処理部５２は、具体例１の伸長化処
理部５や具体例２の伸長化処理部５１と同様の伸長化処
理を行う機能部であり、復号化処理部６２で復号化され
た修正圧縮文１４を伸長し、平文１０として出力部７に
出力する機能を有している。あるいは、伸長化処理部５
２は、復号化処理部６２からのデータを伸長化した結
果、これが平文１０であった場合は、その旨のデータを
復号化処理部６２に通知する機能（図示せず）を有して
いる。

【００７７】復号化処理部６２は、具体例１、２の復号
化処理部６、６１と同様の復号化処理を行う機能部であ
り、格納文１６を復号化し、処理したデータを伸長化処
理部５２に出力する機能を有している。あるいは、伸長
化処理部５２より伸長化したデータが平文１０であった
場合は、伸長化処理部５２からのその旨の指示により、
平文１０を出力部７に出力する機能を有している。

【００７８】また、これら伸長化処理部５１および復号
化処理部６１も、伸長化または復号化を行うためのプロ
グラムと、これを実行するためのプロセッサおよびメモ
リ等で構成されている。

【００７９】次に、本具体例のデータ処理方法を説明す
る。〈動作〉図９は、データ処理方法を示すフローチャート
である。図中、（ａ）はデータ圧縮化／暗号化方法、
（ｂ）はデータ伸長化／復号化方法を示している。

【００８０】図９（ａ）において、格納部４への書込処
理では、先ず、入力部１より入力された平文１０を圧縮
化処理部２２に入力する（ステップＳ３０１）。圧縮化
処理部２２では、平文１０に対して圧縮化処理を行う
（ステップＳ３０２）。ここで、圧縮文サイズ＜平文サ
イズであった場合（ステップＳ３０３）は、平文１０と
同一サイズになるよう圧縮文に無効データを追加し、修
正圧縮文１４を作成する（ステップＳ３０４）。そし
て、この修正圧縮文１４を暗号化処理部３２に出力す
る。一方、ステップＳ３０３において、圧縮文サイズ≧
平文サイズであった場合は、この平文１０をそのまま暗
号化処理部３２に出力する。

【００８１】修正圧縮文１４または平文１０を受け取っ
た暗号化処理部３２は、所定の暗号化処理を行う（ステ
ップＳ３０５）。そして、暗号化処理した暗号修正圧縮
文１５または暗号文１２を格納部４に格納する（ステッ
プＳ３０６）。

【００８２】次に、図９（ｂ）のデータ伸長化／復号化
方法を説明する。格納部４に格納された格納文１６から
平文１０を復元する場合、先ず、格納部４より格納文１
６を読み出し（ステップＳ３１１）、復号化処理部６２
は、これを復号化する（ステップＳ３１２）。

【００８３】そして、伸長化処理部５２では、復号化処
理部６２から受け取ったデータが修正圧縮文１４である
かを判定する（ステップＳ３１３）。ステップＳ３１３
において、修正圧縮文１４であった場合は、伸長化処理
を行う（ステップＳ３１４）。伸長化処理の結果得られ
た平文１０を出力部７に送出し、出力部７より出力する
（ステップＳ３１５）。

【００８４】尚、上記ステップＳ３１３〜ステップＳ３
１５の処理は実際には次のように行う。例えば、平文１
０のデータサイズを一定の値に設定する。そして、復号
化されたデータを先頭から伸長化し、そのサイズが平文
１０のデータサイズと同一であったならば、伸長化前の
データは圧縮されていない平文１０であると判断する。
一方、伸長化の途中で平文サイズになった場合、これは
修正圧縮文１４であり、これ以降の伸長化文は付加され
た余分なデータであると判定する。

【００８５】また、伸長化処理部５２において伸長化処
理を行い、データサイズが平文サイズであった場合は、
復号化処理部６２からの出力データは平文１０であるた
め、その旨の指示を伸長化処理部５２より復号化処理部
６２に対して行い、復号化処理部６２より平文１０を出
力するようにしてもよい。

【００８６】〈効果〉以上のように、具体例３によれ
ば、平文を圧縮した結果、圧縮文サイズ＜平文サイズで
あった場合、圧縮文に無効データを付加して平文サイズ
として暗号化するようにしたので、復号化できたとして
も、無効データを含んでいるため全部を解読することは
難しく、従って、データのセキュリティを高めることが
できる。

【００８７】また、複数の平文１０をひとかたまりのデ
ータと考えた場合、格納文１６では、暗号文１２と暗号
修正圧縮文１５とが混在することになるため、たとえ、
暗号方法が不正に解読されても、全ての文を解読するこ
とは困難であり、従って、セキュリティの高いデータと
することができる。

【００８８】《具体例４》具体例４は、圧縮するか否か
を選択できるようにし、圧縮しない場合および圧縮後の
データサイズが平文サイズ以上であった場合は平文を暗
号化して出力し、一方、圧縮後のデータサイズが平文サ
イズ未満であった場合は、無効データを付加して平文サ
イズと同一の修正圧縮文として出力するようにしたもの
である。

【００８９】〈構成〉図１０は、具体例４の構成図であ
る。図中、（ａ）はデータ圧縮化／暗号化装置、（ｂ）
は、（ａ）のデータ圧縮化／暗号化装置と対になるデー
タ伸長化／復号化装置である。

【００９０】図１０（ａ）において、データ圧縮化／暗
号化装置は、一般的なパーソナルコンピュータ等からな
り、入力部１、圧縮化処理部２３、暗号化処理部３３、
格納部４、圧縮化処理選択部８からなる。ここで、入力
部１および格納部４の機能については、上記各具体例と
同様であるため、ここでの説明は省略する。

【００９１】圧縮化処理部２３は、入力部１よりの平文
１０を入力し、この平文１０に対して圧縮化処理を行う
機能部である。本具体例の圧縮化処理については、上記
各具体例の圧縮化処理部２、２１、２２と同様の圧縮化
を行うよう構成されている。また、本具体例の圧縮化処
理部２３は、具体例３の圧縮化処理部２２と同様、圧縮
化処理の結果、データサイズが小さくなった場合、無効
データを付加して圧縮化前のデータサイズと同一サイズ
のデータとして出力する機能を有している。

【００９２】一方、圧縮化処理の結果、データサイズが
小さくならなかった場合は、平文１０を暗号化処理部３
３に対して出力するよう構成されている。

【００９３】暗号化処理部３３は、平文１０または圧縮
化処理部２３から出力されたデータに対して暗号化処理
を行う機能を有している。また、暗号化処理部３３にお
ける暗号化処理についても、上記各具体例の暗号化処理
部３、３１、３２と同様の処理を行うよう構成されてい
るとする。即ち、図８中の修正圧縮文１４（または平文
１０）と暗号修正圧縮文１５に示すように、暗号化前と
暗号化後のデータサイズが変化しない暗号化処理を行う
よう構成されている。

【００９４】圧縮化処理選択部８は、圧縮処理を行うか
否かを選択するための機能部であり、ユーザによって指
定できるようになっている。具体的には、ディスプレイ
やキーボードあるいはマウス等の入出力機器と、選択制
御を行うためのプログラムやプロセッサおよびメモリ等
の制御部からなる。

【００９５】また、上記圧縮化処理部２３および暗号化
処理部３３は、圧縮化または暗号化を行うためのプログ
ラムと、これを実行するためのプロセッサおよびメモリ
等で構成されている。

【００９６】図１０（ｂ）に示すデータ伸長化／復号化
装置は、格納部４、伸長化処理部５３、復号化処理部６
３、出力部７からなる。ここで、格納部４および出力部
７は、各具体例と同様の構成である。

【００９７】伸長化処理部５３は、各具体例の伸長化処
理部５、５１、５２と同様の伸長化処理を行う機能部で
あり、格納文１６が修正圧縮文１４であった場合は、こ
れを伸長化すると共に、無効データを削除して平文１０
を出力する機能を有している。あるいは、伸長化処理部
５３は、格納文１６を伸長化処理した結果、これが平文
１０と同一サイズであった場合は、その旨のデータを復
号化処理部６３に通知する機能を有している。

【００９８】復号化処理部６３は、各具体例の復号化処
理部６、６１、６２と同様の復号化処理を行う機能部で
あり、暗号文１２を復号化し、得られた平文１０を出力
部７に出力する機能を有している。即ち、伸長化処理部
５３で伸長化したデータが平文１０と同一サイズであっ
た場合は、格納文１６は圧縮化されていないデータであ
るため、暗号文１２を復号化し、得られた平文１０を出
力部７に出力する機能を有している。

【００９９】また、これら伸長化処理部５３および復号
化処理部６３も、伸長化または復号化を行うためのプロ
グラムと、これを実行するためのプロセッサおよびメモ
リ等で構成されている。

【０１００】次に、本具体例のデータ処理方法を説明す
る。〈動作〉図１１は、データ処理方法を示すフローチャー
トである。図中、（ａ）はデータ圧縮化／暗号化方法、
（ｂ）はデータ伸長化／復号化方法を示している。

【０１０１】図１１（ａ）において、格納部４への書込
処理では、先ず、入力部１より平文１０を入力し（ステ
ップＳ４０１）、圧縮化処理選択部８によって、圧縮化
処理を行うかを選択する（ステップＳ４０２）。ここ
で、圧縮化処理は行わないと選択された場合は、暗号化
処理部３３によって所定の暗号化処理を行い（ステップ
Ｓ４０３）、得られた暗号文１２を格納部４に格納する
（ステップＳ４０４）。

【０１０２】一方、圧縮化処理選択部８によって、圧縮
処理を行うよう選択された場合は、圧縮化処理部２３が
圧縮処理を行う（ステップＳ４０５）。この圧縮処理の
結果、圧縮文サイズ＜平文サイズであった場合（ステッ
プＳ４０６）は、平文と同一サイズになるよう圧縮文に
無効データを追加し、修正圧縮文１４を作成する（ステ
ップＳ４０７）。そして、この修正圧縮文１４を格納部
４に格納する（ステップＳ４０８）。一方、ステップＳ
４０６において、圧縮文サイズ≧平文サイズであった場
合は、圧縮文は出力せず、ステップＳ４０３に移行し、
平文１０を暗号化処理部３３で処理する。

【０１０３】次に、図１１（ｂ）のデータ伸長化／復号
化方法を説明する。格納部４に格納された格納文１６か
ら平文１０を復元する場合、先ず、格納部４より格納文
１６を読み出し（ステップＳ４１１）、修正圧縮文１４
であるかを判定する（ステップＳ４１２）。このステッ
プＳ４１２において、修正圧縮文１４でなかった場合
は、復号化処理部６３によって復号化を行い（ステップ
Ｓ４１３）、得られたデータを平文１０として出力する
（ステップＳ４１５）。

【０１０４】一方、ステップＳ４１２において、修正圧
縮文１４であった場合は、伸長化処理部５３が伸長化処
理を行う（ステップＳ４１４）。そして、得られた平文
１０を出力部７より出力する（ステップＳ４１５）。

【０１０５】尚、上記ステップＳ４１２〜ステップＳ４
１４の処理は実際には次のように行う。例えば、平文１
０のデータサイズを一定の値に設定する。そして、格納
文１６を伸長化し、そのサイズが平文１０のデータサイ
ズと同一であったならば、格納文１６は圧縮されていな
い暗号文１２であると判断し、その旨の情報を復号化処
理部６３に出力する。これにより、復号化処理部６３
は、格納文１６を暗号文１２として復号化する。

【０１０６】一方、伸長化処理部５３における伸長化処
理の結果、平文サイズ以上になった場合、格納文１６は
修正圧縮文１４であると判定し、平文サイズ以上のデー
タは付加された余分なデータであると判定する。そし
て、平文サイズまでの部分が平文１０であるとして出力
部７に送出する。

【０１０７】〈効果〉以上のように、具体例４によれ
ば、圧縮化と暗号化を選択できるようにしたので、用途
に応じて圧縮化と暗号化を選択することができる。例え
ば、圧縮化処理および暗号化処理はそれぞれある程度の
処理時間を要するため、システムとしての処理の高速化
を図る場合には、一方の処理のみとする、といったよう
に用途等に応じて柔軟に対処することができる。

【０１０８】また、平文を圧縮した結果、圧縮文サイズ
＜平文サイズであった場合、圧縮文に無効データを付加
し、修正圧縮文として出力するようにしたので、単なる
圧縮文ではなく、無効データを含んでいるため全部を解
読することは難しく、従って、データのセキュリティを
高めることができる。

【０１０９】また、具体例３と同様に、複数の平文１０
をひとかたまりのデータと考えた場合、格納文１６で
は、暗号文１２と暗号修正圧縮文１５とが混在すること
になるため、たとえ、暗号方法が不正に解読されても、
全ての文を解読することは困難であり、従って、セキュ
リティの高いデータとすることができる。

【０１１０】尚、上記具体例４において、ステップＳ４
０２で圧縮化処理を行うよう選択し、その後圧縮文サイ
ズ≧暗号文サイズであったため、ステップＳ４０３で暗
号化処理を行った場合、その後再度圧縮化処理を行うよ
う構成してもよい。そして、その結果得られたデータの
サイズが、再圧縮処理前（暗号化処理後）のデータサイ
ズより小さかった場合は、圧縮化処理後のデータに無効
なデータを付加し、暗号化処理後のデータと同一データ
サイズとするようにしてもよい。このようにすることに
より、更に、データのセキュリティを高めることができ
る。

【０１１１】《利用形態》上記各具体例では、格納文１
６を格納部４に格納するようにしたが、格納以外の用
途、例えば、格納部４を通信インタフェース等として、
格納文１６を外部に送信するよう構成してもよい。

【０１１２】また、上記各具体例において、圧縮化処理
部２、２１、２２、２３および暗号化処理部３、３１、
３２、３３はそれぞれ同一の圧縮化処理および暗号化処
理を行うよう構成したが、具体例毎に異なる圧縮化方法
および暗号化方法を用いるよう構成してもよい。

【０１１３】更に、上記具体例３、４において、暗号化
処理や圧縮化処理を複数回行うようにしてもよい。

【０１１４】具体例３、４において、一定のサイズで平
文かどうかを判断する以外の方法で判断しても良い。例
えば、圧縮文であることを示すフラグを付加しておくと
いった手段を用いても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の具体例１のデータ処理方法を示すフロ
ーチャートである。

【図２】本発明のデータ処理方法の原理を示す説明図で
ある。

【図３】本発明の具体例１のデータ処理装置の構成図で
ある。

【図４】本発明の具体例１のデータ処理方法における伸
長化および復号化処理の動作フローチャートである。

【図５】本発明の具体例２のデータ処理装置の構成図で
ある。

【図６】本発明の具体例２のデータ処理方法のフローチ
ャートである。

【図７】本発明の具体例３のデータ処理装置の構成図で
ある。

【図８】本発明の具体例３における圧縮化および暗号化
のデータサイズの説明図である。

【図９】本発明の具体例３のデータ処理方法のフローチ
ャートである。

【図１０】本発明の具体例４のデータ処理装置の構成図
である。

【図１１】本発明の具体例４のデータ処理方法のフロー
チャートである。

【符号の説明】

２、２１、２２、２３圧縮化処理部３、３１、３２、３３暗号化処理部８圧縮化処理選択部１０平文１１圧縮文１２暗号文１３暗号圧縮文１４修正圧縮文１５暗号修正圧縮文１６格納文

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対象データに対して、予め決められたキ
ーを用いて暗号化処理を行い、次に前記暗号化処理を行
ったデータに対して圧縮化処理を行うことを特徴とする
データ処理方法。
【請求項２】請求項１に記載のデータ処理方法におい
て、平文に対して圧縮化処理を行い、その結果、当該圧縮化
処理後のデータサイズが、圧縮前のデータサイズより大
きかった場合に、前記平文を対象データとすることを特
徴とするデータ処理方法。
【請求項３】請求項１記載のデータ処理方法におい
て、先ず、平文に対して暗号化処理を行うことを特徴とする
データ処理方法。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載のデータ
処理方法において、暗号化処理を行ったデータに対して圧縮化処理した結
果、前記暗号化処理を行ったデータのデータサイズの方
が小さかった場合は、前記暗号化処理したデータを処理
結果のデータとすることを特徴とするデータ処理方法。
【請求項５】与えられたデータに対して、予め決めら
れたキーを用いて暗号化を行う暗号化処理部と、平文を入力し、当該平文に対して圧縮化処理を行い、圧
縮化処理したデータの方が前記平文のデータサイズより
大きかった場合は、前記暗号化処理部で暗号化処理を行
うデータとして出力し、当該暗号化処理部から出力され
たデータに対しては再度圧縮化を行う圧縮化処理部とを
備えたことを特徴とするデータ処理装置。
【請求項６】入力された平文に対して、予め決められ
たキーを用いて暗号化を行う暗号化処理部と、前記暗号化処理部で出力されたデータを入力し、当該デ
ータに対して圧縮化処理を行う圧縮化処理部とを備えた
ことを特徴とするデータ処理装置。
【請求項７】請求項５または６に記載のデータ処理装
置において、暗号化処理を行ったデータに対して圧縮化処理した結
果、前記暗号化処理を行ったデータのデータサイズの方
が小さかった場合は、前記暗号化処理したデータを処理
結果のデータとする圧縮化処理部を備えたことを特徴と
するデータ処理装置。
【請求項８】対象データに対して先ず圧縮化を行い、
その後、予め決められたキーを用いて暗号化処理を行う
ことを特徴とするデータ処理方法。
【請求項９】平文に対して先ず圧縮化処理と暗号化処
理を行うかを選択し、次に、前記圧縮化処理を行うと選択して、前記平文に対
して圧縮化処理を行った結果、当該圧縮化処理後のデー
タサイズが、圧縮前のデータサイズより大きかった場
合、前記平文に対して暗号化処理を行うことを特徴とす
るデータ処理方法。
【請求項１０】請求項８に記載のデータ処理方法にお
いて、平文に対して圧縮化処理した結果、前記平文よりデータ
サイズが小さくなった場合は、当該平文と同一データサ
イズになるよう、前記圧縮化処理後のデータに無効なデ
ータを付加し、暗号化処理を行うことを特徴とするデー
タ処理方法。
【請求項１１】請求項９に記載のデータ処理方法にお
いて、暗号化処理を行った後に圧縮化処理を行い、その結果、
当該圧縮化処理後のデータサイズが、前記暗号化処理後
のデータサイズより小さかった場合、前記圧縮化処理後
のデータに無効なデータを付加し、前記暗号化処理後の
データと同一データサイズとすることを特徴とするデー
タ処理方法。
【請求項１２】平文を入力し、当該平文に対して圧縮
化処理を行う圧縮化処理部と、前記圧縮化処理部で圧縮されたデータに対して暗号化処
理を行う暗号化処理部とを備えたことを特徴とするデー
タ処理装置。
【請求項１３】平文を入力し圧縮化処理を行い、当該
圧縮化処理後のデータサイズが前記平文より小さい場合
は、当該平文と同一データサイズになるよう、前記圧縮
化処理後のデータに無効なデータを付加し、このデータ
を出力データとする圧縮化処理部と、前記圧縮化処理部で圧縮化処理を行った結果、圧縮後の
データサイズが平文より大きかった場合は、当該平文に
対して暗号化を行い、このデータを出力データとする暗
号化処理部とを備えたことを特徴とするデータ処理装
置。
【請求項１４】平文に対して圧縮化処理と暗号化処理
を行うかを選択するための圧縮化処理選択部と、前記圧縮化処理選択部で圧縮化処理が選択された場合
は、平文に対して圧縮化処理を行い、当該圧縮化処理後
のデータサイズが前記平文より小さい場合は、当該平文
と同一データサイズになるよう、前記圧縮化処理後のデ
ータに無効なデータを付加し、このデータを出力データ
とする圧縮化処理部と、前記圧縮化処理選択部で暗号化処理が選択された場合お
よび前記圧縮化処理部で圧縮化処理を行った結果、圧縮
後のデータサイズが平文より大きかった場合は、当該平
文に対して暗号化を行い、このデータを出力データとす
る暗号化処理部とを備えたことを特徴とするデータ処理
装置。