JP2001134175A - Ciphering method, cipher communication method and cipher text preparing device - Google Patents

Ciphering method, cipher communication method and cipher text preparing device

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JP2001134175A
JP2001134175A JP31437199A JP31437199A JP2001134175A JP 2001134175 A JP2001134175 A JP 2001134175A JP 31437199 A JP31437199 A JP 31437199A JP 31437199 A JP31437199 A JP 31437199A JP 2001134175 A JP2001134175 A JP 2001134175A
Authority
JP
Japan
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plaintext
divided
ciphertext
public key
public
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP31437199A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masao Kasahara
正雄 笠原
Yasumichi Murakami
恭通 村上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Machinery Ltd
Kasahara Masao
Original Assignee
Murata Machinery Ltd
Kasahara Masao
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Filing date
Publication date
Application filed by Murata Machinery Ltd, Kasahara Masao filed Critical Murata Machinery Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ciphering method by the addition type of a public key cipher system capable of securing the safety by the free selection of public keys and also capable of performing a high speed processing. SOLUTION: Public keys which are respectively composed of two public keys and in which random number items are incorporated are previously prepared in a database 10 for each divided flat text and a ciphered text C is prepared by dividing a flat text X into plural divided flat texts being respectively a bit and selecting a piece of a public key from the database 10 for every each divided flat text in accordance with bit data of itself of the flat text and adding selected public keys. The safety is secured based on that the desired combination of public keys can be freely selected.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、公開鍵を用いて平
文を暗号文に変換する公開鍵暗号系の暗号化方法、この
暗号化方法を利用した暗号通信方法、及び、その暗号文
を作成する暗号文作成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an encryption method of a public key cryptosystem for converting a plaintext into a ciphertext by using a public key, an encryption communication method using the encryption method, and a method for preparing the ciphertext. And a ciphertext creating device.

【0002】[0002]

【従来の技術】高度情報化社会と呼ばれる現代社会で
は、コンピュータネットワークを基盤として、ビジネス
上の重要な文書・画像情報が電子的な情報という形で伝
送通信されて処理される。このような電子情報は、容易
に複写が可能である、複写物とオリジナルとの区別が困
難であるという性質があり、情報保全の問題が重要視さ
れている。特に、「コンピュータリソースの共有」,
「マルチアクセス」,「広域化」の各要素を満たすコン
ピュータネットワークの実現が高度情報化社会の確立に
不可欠であるが、これは当事者間の情報保全の問題とは
矛盾する要素を含んでいる。このような矛盾を解消する
ための有効な手法として、人類の過去の歴史上主として
軍事,外交面で用いられてきた暗号技術が注目されてい
る。
2. Description of the Related Art In a modern society called an advanced information society, important documents and image information in business are transmitted, communicated, and processed in the form of electronic information based on a computer network. Such electronic information has a property that it can be easily copied and it is difficult to distinguish a copy from an original, and thus the importance of information security is emphasized. In particular, "sharing of computer resources",
The realization of a computer network that satisfies the elements of “multi-access” and “wide area” is indispensable for the establishment of an advanced information society, but this includes elements inconsistent with the problem of information security between the parties. As an effective method for resolving such inconsistency, cryptographic technology that has been used mainly in military and diplomatic aspects in the past history of humankind has attracted attention.

【0003】暗号とは、情報の意味が当事者以外には理
解できないように情報を交換することである。暗号にお
いて、誰でも理解できる元の文(平文)を第三者には意
味がわからない文(暗号文)に変換することが暗号化で
あり、また、暗号文を平文に戻すことが復号であり、こ
の暗号化と復号との全過程をまとめて暗号系と呼ぶ。暗
号化の過程及び復号の過程には、それぞれ暗号化鍵及び
復号鍵と呼ばれる秘密の情報が用いられる。復号時には
秘密の復号鍵が必要であるので、この復号鍵を知ってい
る者のみが暗号文を復号でき、暗号化によって情報の秘
密性が維持され得る。
[0003] Encryption means exchanging information so that the meaning of the information cannot be understood by anyone other than the parties. In encryption, it is encryption to convert an original sentence (plaintext) that anyone can understand into a sentence (ciphertext) whose meaning is unknown to a third party, and decryption is to return the ciphertext to plaintext. The entire process of encryption and decryption is collectively called an encryption system. In the encryption process and the decryption process, secret information called an encryption key and a decryption key are used, respectively. Since a secret decryption key is required at the time of decryption, only a person who knows the decryption key can decrypt the ciphertext, and the encryption can maintain the confidentiality of the information.

【0004】暗号化方式は、大別すると共通鍵暗号系と
公開鍵暗号系との二つに分類できる。共通鍵暗号系で
は、暗号化鍵と復号鍵とが等しく、送信者と受信者とが
同じ共通鍵を持つことによって暗号通信を行う。送信者
が平文を秘密の共通鍵に基づいて暗号化して受信者に送
り、受信者はこの共通鍵を用いて暗号文を元に平文に復
号する。
[0004] Encryption methods can be broadly classified into two types: a common key encryption system and a public key encryption system. In the common key cryptosystem, the encryption key and the decryption key are equal, and the sender and the receiver have the same common key to perform encrypted communication. The sender encrypts the plaintext based on the secret common key and sends it to the receiver, and the receiver uses the common key to decrypt the plaintext based on the ciphertext.

【0005】これに対して公開鍵暗号系では、暗号化鍵
と復号鍵とが異なっており、公開されている受信者の公
開鍵で送信者が平文を暗号化し、受信者が自身の秘密鍵
でその暗号文を復号することによって暗号通信を行う。
公開鍵は暗号化のための鍵、秘密鍵は公開鍵によって変
換された暗号文を復号するための鍵であり、公開鍵によ
って変換された暗号文は秘密鍵でのみ復号することがで
きる。
In the public key cryptosystem, on the other hand, the encryption key and the decryption key are different, the sender encrypts the plaintext with the public key of the public receiver, and the receiver uses his / her own private key. Performs encrypted communication by decrypting the ciphertext.
The public key is a key for encryption, the secret key is a key for decrypting a ciphertext converted by the public key, and the ciphertext converted by the public key can be decrypted only by the private key.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】公開鍵暗号系の1つの
方式として、積和型暗号方式が知られている。これは、
送信者である一方のエンティティ側で平文をK分割した
平文ベクトルm=(m1,m2 ,・・・,mK )と公開
鍵である基数ベクトルc=(c1 ,c2 ,・・・,
K )とを用いて、暗号文C=m1 1 +m2 2 +・
・・+mK K を作成し、受信者である他方のエンティ
ティ側でその暗号文Cを秘密鍵を用いて平文ベクトルm
に復号して元の平文を得る暗号化方式である。
A product-sum type cryptosystem is known as one of the public key cryptosystems. this is,
The plaintext vector m = (m 1 , m 2 ,..., M K ) obtained by dividing the plain text on the one entity side as the sender and the radix vector c = (c 1 , c 2 ,.・ 、
c K ) and ciphertext C = m 1 c 1 + m 2 c 2 + ·
.. + M K c K is generated, and the ciphertext C is converted to a plaintext vector m on the other entity side using the secret key.
To obtain the original plaintext.

【0007】このような整数環上の演算を利用した積和
型暗号に関して、新規な方式及び攻撃法が次々に提案さ
れているが、特に、多くの情報を短時間で処理できるよ
うに高速復号可能な暗号化・復号の手法の開発が望まれ
ている。そこで、本発明者等は、平文を多進法を用いて
表現するようにして、高速な復号処理を可能とした積和
型暗号における暗号化方法及び復号方法を提案している
(特願平10−262036号,特願平10−262037号)。
[0007] New products and attack methods have been proposed one after another for product-sum type cryptography using such operations on integer rings. In particular, high-speed decryption is performed so that a large amount of information can be processed in a short time. It is desired to develop a possible encryption / decryption method. Therefore, the present inventors have proposed an encryption method and a decryption method in a multiply-accumulate type cryptography that enables high-speed decryption processing by expressing a plaintext using a multi-digit system (Japanese Patent Application No. Hei. 10-262036, Japanese Patent Application No. 10-262037).

【0008】以下、特願平10−262036号に提案した暗号
化方法及び復号方法について説明する。秘密鍵と公開鍵
とを以下のように準備する。 ・秘密鍵:{bi },{vi },P,w ・公開鍵:{ci } 基数積b1 2 …bi に乱数項vi を乗じて、基数Bi
を下記(1)のように与える。 Bi =vi 1 2 …bi …(1) ここで、式(1)で示される各Bi がほぼ同じ大きさに
なるようにvi を設定する。但し、gcd(vi ,b
i+1 )=1を満たすものとする。
[0008] The encryption method and the decryption method proposed in Japanese Patent Application No. 10-262036 will be described below. Prepare a private key and a public key as follows. - secret key: {b i}, {v i}, P, w · Public Key: multiplied by {c i} base product b 1 b 2 ... b i in the random number section v i, base B i
Is given as in the following (1). B i = v i b 1 b 2 ... B i (1) Here, v i is set so that each B i shown in Expression (1) has substantially the same size. However, gcd (v i, b
i + 1 ) = 1.

【0009】乱数wを用いて、公開鍵{ci }を下記
(2)のように求める。 ci ≡wBi (mod P) …(2) 平文をK分割したメッセージ{mi }と公開鍵{ci
との積和演算により、下記(3)のように、暗号文Cを
得る。 C=m1 1 +m2 2 +・・・+mK K …(3)
Using the random number w, a public key {c i } is obtained as shown in the following (2). c i ≡wB i (mod P) ... (2) message plaintext and K divided {m i} and a public key {c i}
As a result, the ciphertext C is obtained as shown in the following (3). C = m 1 c 1 + m 2 c 2 +... + M K c K (3)

【0010】復号処理は、以下のようにして行われる。
暗号文Cに対して、中間復号文Mを下記(4)のように
して求める。 M≡w-1C (mod P) …(4) この中間復号文Mは、具体的には式(5)として与えら
れるので、以下に示す逐次復号アルゴリズムによって復
号できる。 M=m1 1 1 +m2 1 2 2 +・・・+mK 1 2 …bK K …(5)
[0010] The decoding process is performed as follows.
An intermediate decrypted text M is obtained for the cipher text C as shown in (4) below. M≡w −1 C (mod P) (4) Since the intermediate decrypted text M is specifically given as Expression (5), it can be decrypted by the following sequential decoding algorithm. M = m 1 b 1 v 1 + m 2 b 1 b 2 v 2 + ··· + m K b 1 b 2 ... b K v K ... (5)

【0011】〔逐次復号アルゴリズム〕 ステップ1 M1 =M/b11 ≡M1 1 -1 (mod b2 ) ステップi(i=2〜K−1) Mi =(Mi-1 −mi-1 i-1 )/bii ≡Mi i -1 (mod bi+1 ) ステップK MK =(MK-1 −mK-1 K-1 )/bKK =MK /vK [Successive decoding algorithm] Step 1 M 1 = M / b 1 m 1 ≡M 1 v 1 −1 (mod b 2 ) Step i (i = 2 to K−1) M i = (M i−1 -m i-1 v i-1 ) / b i m i ≡M i v i -1 (mod b i + 1) step K M K = (M K- 1 -m K-1 v K-1) / b K m K = M K / v K

【0012】元来、このような公開鍵暗号方式は、その
安全性の根拠を、因数分解の困難さ,離散対数問題を解
くことの困難さに置いており、それに対する攻撃も種々
のものが提案されている。
Originally, the security of such a public key cryptosystem is based on the difficulty of factorization and the difficulty of solving the discrete logarithm problem, and various attacks against it have been made. Proposed.

【0013】また、本発明者等は、圧倒的多数の公開鍵
の組合せの中から公開鍵の組を自由に選ぶことができる
点に安全性の根拠を置いた新しいタイプの公開鍵暗号系
の暗号化方法を提案している(特願平11−269407号)。
この方式は、前述した特願平10−262036号提案の方式の
改良方式であり、整数と乱数項との積からなる複数の公
開鍵が平文を分割した分割平文毎に予め準備されてお
り、準備されているそれらの複数の公開鍵から任意の公
開鍵を各分割平文毎に選択し、選択した公開鍵を使用し
て暗号文を作成するようにしたものである。以下、この
特願平11−269407号に提案した暗号化方法及び復号方法
について説明する。
Further, the present inventors have proposed a new type of public key cryptosystem based on security in that a public key set can be freely selected from an overwhelming number of public key combinations. An encryption method is proposed (Japanese Patent Application No. 11-269407).
This method is an improved method of the method proposed in Japanese Patent Application No. 10-262036 described above, and a plurality of public keys composed of a product of an integer and a random number term are prepared in advance for each divided plaintext obtained by dividing the plaintext. An arbitrary public key is selected for each divided plaintext from the plurality of prepared public keys, and a ciphertext is created using the selected public key. Hereinafter, the encryption method and the decryption method proposed in Japanese Patent Application No. 11-269407 will be described.

【0014】特願平10−262036号提案の方式に基づく特
願平11−269407号提案の暗号化方式の初回伝送時におけ
る中間復号文Mは、下記(6)で与えられる。 M=m1 ′b1 1 +m2 ′b1 2 2 +・・・ +mK ′b1 2 …bK K …(6)
The intermediate decryption text M at the time of the first transmission of the encryption method proposed in Japanese Patent Application No. 11-269407 based on the method proposed in Japanese Patent Application No. 10-262036 is given by the following (6). M = m 1 'b 1 v 1 + m 2' b 1 b 2 v 2 + ··· + m K 'b 1 b 2 ... b K v K ... (6)

【0015】但し、mi ′はメッセージ(分割平文)m
i に対し、 log2 Jビットの冗長を付加することによ
り、与えられたjについてJを法として、下記(7)が
成立するように符号化されて、各分割平文毎に後述する
複数の公開鍵の何れが選択されたかについての情報が伝
えられる。 mi ′≡j (mod J) …(7)
Where m i ′ is the message (split plaintext) m
By adding log 2 J bits of redundancy to i , a given j is encoded modulo J to satisfy the following (7), and a plurality of publicly described Information about which of the keys was selected is conveyed. m i ′ ≡j (mod J) (7)

【0016】図4は、各分割平文毎に予め準備されてい
る複数の公開鍵を示す公開鍵リストを示す図である。図
4において、Kは平文の分割数(クラス数)を表す。基
数積に乱数項を乗じた集合{b1 2 …bi i (j)
が、図4に示すように、各分割平文毎(各クラス毎)に
J個ずつの公開鍵として準備されている。
FIG. 4 is a view showing a public key list indicating a plurality of public keys prepared in advance for each divided plain text. In FIG. 4, K represents the number of divided plaintexts (the number of classes). Set multiplied by the random number term to the base product {b 1 b 2 ... b i v i (j)}
As shown in FIG. 4, J public keys are prepared for each of the divided plaintexts (for each class).

【0017】受信側のエンティティは、基数積と乱数項
とのこれらの積を乱数wにより変換して公開する。即
ち、図4に示す基数積と乱数項との積を下記(8)のよ
うに変換し、その集合{cij}を公開する。 b1 2 …bi i (j) w≡cij (mod P) …(8) 送信側のエンティティがランダムに選択した公開鍵の組
を下記(9)と表記する。この場合、送信側のエンティ
ティにとって、JK (≫1)通りの公開鍵選択の可能性
がある。
The receiving entity converts the product of the radix product and the random number term by a random number w and publishes it. That is, the product of the radix product and the random number term shown in FIG. 4 is converted as shown in the following (8), and the set {c ij } is made public. b 1 b 2 ... b i v i (j) w≡c ij (mod P) ... (8) of the sending entity denoted a set of public keys randomly selected and (9) below. In this case, there is a possibility that the transmitting entity may select J K (公開 1) kinds of public keys.

【0018】[0018]

【数1】 (Equation 1)

【0019】送信側のエンティティは、上記(9)に示
す選択した公開鍵の組に基づいて、mi ′≡ji (mod
J)とした上で、受信側のエンティティへの暗号文Cを
下記(10)のように生成する。
Based on the selected public key set shown in the above (9), the entity on the transmitting side performs the processing of m i ′ ≡j i (mod
J), ciphertext C to the receiving entity is generated as shown in (10) below.

【0020】[0020]

【数2】 (Equation 2)

【0021】受信側のエンティティは、このようにして
生成される暗号文Cを復号するために、図4における乱
数項vi (j) を下記(11)のように予め定めておく。但
し、wb,i ,ri (j) は何れも乱数である。 vi (j) =wb,i +ri (j) i+1 …(11) 更に受信側のエンティティは、下記(12)を満たすw
b,i -1を秘密鍵として保持する。 wb,i ・wb,i -1≡1 (mod bi+1 ) …(12)
In order to decrypt the ciphertext C generated in this manner, the receiving entity previously determines the random number term v i (j) in FIG. 4 as shown in the following (11). However, w b, i and r i (j) are all random numbers. v i (j) = w b, i + r i (j) b i + 1 (11) Further, the receiving entity satisfies the following (12)
b, i -1 is held as a secret key. w b, i · w b, i -1 ≡1 (mod b i + 1 )… (12)

【0022】受信側のエンティティにおける復号処理
は、以下のように行われる。中間復号文M0 は、下記
(13)のように与えられる。
The decoding process at the receiving entity is performed as follows. The intermediate decrypted text M 0 is given as in the following (13).

【0023】[0023]

【数3】 (Equation 3)

【0024】よって、下記(14)に示す逐次復号アルゴ
リズムによって復号できる。なお、以下においてbK+1
はmK ′<bK+1 を満たす乱数であるが、基数としては
用いられていない。一般にステップiにおけるji に対
する乱数項は下記(15)のように表記している。
Thus, decoding can be performed by the sequential decoding algorithm shown in the following (14). In the following, b K + 1
Is a random number satisfying m K ′ <b K + 1 , but is not used as a radix. Generally, the random number term for j i in step i is represented as (15) below.

【0025】[0025]

【数4】 (Equation 4)

【0026】上述した特願平11−269407号に提案した暗
号化方法は、公開鍵を任意に選択するので、つまり、送
信者であるエンティティ側で自由に公開鍵を選択して暗
号文を作成するので、その公開鍵の選択パターンが攻撃
者には不明であるため、攻撃は困難となる。そして、本
発明者等は実用性に富む暗号化方法を更に研究してい
る。
In the encryption method proposed in Japanese Patent Application No. 11-269407, a public key is arbitrarily selected, that is, a ciphertext is created by freely selecting a public key on the entity side as a sender. Therefore, the attack becomes difficult because the public key selection pattern is unknown to the attacker. The present inventors are further studying a practical encryption method.

【0027】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、公開鍵の自由な選択による安全性は確保しつ
つ、しかも高速な処理が可能である公開鍵暗号系の加算
型による暗号化方法、この暗号化方法を利用した暗号通
信方法、及び、その暗号文を作成する暗号文作成装置を
提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and secures security by free selection of a public key, and can perform high-speed processing using an addition-type encryption of a public key cryptosystem. It is an object of the present invention to provide a method, an encrypted communication method using the encryption method, and a ciphertext creating device for creating the ciphertext.

【0028】[0028]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る暗号化方
法は、暗号化すべき平文を分割した分割平文と、該分割
平文毎に準備してある複数の公開鍵から選択した公開鍵
とに基づき暗号文を作成する暗号化方法において、暗号
化すべき平文を各sビット(s:自然数)の複数の分割
平文に分割し、各分割平文毎に準備してある、乱数項が
組み込まれた2 s 個の公開鍵から各1個の公開鍵を各分
割平文毎に自身のビットデータに応じて選択し、選択し
た公開鍵を使用して暗号文を作成することを特徴とす
る。
An encryption method according to claim 1
The method comprises dividing a plaintext to be encrypted into divided plaintexts,
Public key selected from multiple public keys prepared for each plaintext
In the encryption method that creates a ciphertext based on
A plaintext to be divided into a plurality of s bits (s: natural number)
The random number term divided into plaintexts and prepared for each divided plaintext is
2 incorporated sOne public key from each public key
Select according to its own bit data for each plaintext, select
Cipher text is created using the public key
You.

【0029】請求項2に係る暗号通信方法は、一方のエ
ンティティ側で平文を分割した分割平文と公開鍵とに基
づいて暗号文を作成して他方のエンティティ側へ伝送
し、伝送された暗号文を該他方のエンティティ側で元の
平文に復号することにより、エンティティ間で情報の通
信を行う暗号通信方法において、暗号化すべき平文を各
sビット(s:自然数)の複数の分割平文に分割し、各
分割平文毎に準備してある、乱数項が組み込まれた2s
個の公開鍵から各1個の公開鍵を各分割平文毎に自身の
ビットデータに応じて選択し、選択した公開鍵を使用し
て暗号文を作成し、作成した暗号文を伝送することを特
徴とする。
According to a second aspect of the present invention, a ciphertext is created based on a public key and a divided plaintext obtained by dividing a plaintext on one entity side, and transmitted to the other entity side. Is decrypted into the original plaintext on the other entity side, so that the plaintext to be encrypted is divided into a plurality of s-bit (s: natural number) divided plaintexts in an encryption communication method for communicating information between entities. , 2 s with random number terms, prepared for each segmented plaintext
One public key is selected from each public key according to its own bit data for each divided plaintext, a ciphertext is created using the selected public key, and the created ciphertext is transmitted. Features.

【0030】請求項3に係る暗号文作成装置は、暗号化
すべき平文を分割した分割平文と公開鍵とに基づいて暗
号文を作成する装置において、乱数項が組み込まれた各
s(s:自然数)個ずつの公開鍵を各分割平文毎に予
め格納しておく手段と、暗号化すべき平文を各sビット
の複数の分割平文に分割する手段と、分割された各分割
平文毎に自身のビットデータに応じて前記2s 個の公開
鍵から各1個の公開鍵を選択する手段と、選択した公開
鍵を使用して暗号文を作成する手段とを備えることを特
徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a ciphertext creating apparatus for creating a ciphertext based on a divided plaintext obtained by dividing a plaintext to be encrypted and a public key, wherein each of the 2s (s: Means for storing in advance (natural numbers) public keys for each divided plaintext; means for dividing a plaintext to be encrypted into a plurality of s-bit divided plaintexts; means for selecting each one public key from the 2 s pieces public keys according to the bit data, characterized in that it comprises a means for creating a ciphertext using the public key selected.

【0031】本発明では、乱数項が組み込まれた2s
ずつの公開鍵を各分割平文毎に予め準備しておき、暗号
化すべき平文を各sビットの複数の分割平文に分割し、
各分割平文毎に準備しておいた2s 個の公開鍵から1個
の公開鍵を、各分割平文自身のビットデータに応じて選
択し、選択した公開鍵を使用して暗号文を作成する。例
えばs=1とした場合、乱数項が組み込まれた2個ずつ
の公開鍵(上下2段ずつ公開鍵リスト)が各分割平文毎
に準備されており、各分割平文のビットデータ(”
0”,”1”)に応じて何れか一方の公開鍵を選択し、
選択した全ての公開鍵を加算して暗号文を作成する。こ
の際、一例として分割平文が”0”である場合には上段
の公開鍵を選択し、分割平文が”1”である場合には下
段の公開鍵を選択する。本発明では、ビットデータに応
じて選択した、乱数項が組み込まれた公開鍵を加算して
暗号文を作成するだけであり、暗号化時及び復号時の処
理は、極めて速くなる。公開鍵選択の基準とな各分割平
文のビットデータは、攻撃者には不明であり、公開鍵の
選択パターンが判明することはなく、安全性が高い。
[0031] In the present invention, the public key of each 2 s or the random term is incorporated in advance to prepare in advance in each divided plaintext, divides the plaintext to be encrypted into a plurality of divided plaintext each s bits,
One public key is selected from the 2 s public keys prepared for each divided plaintext according to the bit data of each divided plaintext itself, and a ciphertext is created using the selected public key. . For example, when s = 1, two public keys (upper and lower public key lists) each containing a random number term are prepared for each divided plaintext, and bit data ("") of each divided plaintext is prepared.
0 ”,“ 1 ”), one of the public keys is selected,
A ciphertext is created by adding all selected public keys. At this time, as an example, when the divided plaintext is “0”, the upper public key is selected, and when the divided plaintext is “1”, the lower public key is selected. In the present invention, a ciphertext is simply created by adding a public key in which a random number term is incorporated, which is selected according to bit data, and processing at the time of encryption and decryption is extremely fast. The bit data of each of the divided plaintexts as a criterion for the public key selection is unknown to the attacker, and the selection pattern of the public key is not known, so that the security is high.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て具体的に説明する。図1は、本発明による暗号化方式
をエンティティA,B間の情報通信に利用した状態を示
す模式図である。図1の例では、一方のエンティティA
側で、平文Xを暗号文Cに暗号化し、通信路1を介して
その暗号文Cを他方のエンティティBへ送信し、エンテ
ィティB側で、その暗号文Cを元の平文Xに復号する場
合を示している。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below. FIG. 1 is a schematic diagram showing a state in which the encryption system according to the present invention is used for information communication between entities A and B. In the example of FIG. 1, one entity A
Side encrypts the plaintext X into a ciphertext C, transmits the ciphertext C to the other entity B via the communication path 1, and decrypts the ciphertext C into the original plaintext X on the entity B side Is shown.

【0033】送信側であるエンティティAには、平文X
を複数の分割平文に分割する平文分割器2と、公開鍵リ
ストを格納するデータベース10から各分割平文に対する
公開鍵を選択する公開鍵選択器3と、選択した公開鍵を
用いて暗号文Cを作成する暗号化器4とが備えられてい
る。また、受信側であるエンティティBには、送られて
きた暗号文Cを元の平文Xに復号する復号器5が備えら
れている。この例では、公開鍵リストの発行者は受信側
のエンティティBであり、その公開鍵リストの利用者は
送信側のエンティティAである。
The entity A, which is the transmitting side, sends a plain text X
Into a plurality of divided plaintexts, a public key selector 3 for selecting a public key for each divided plaintext from a database 10 storing a public key list, and a ciphertext C using the selected public key. And an encryptor 4 to be created. The entity B on the receiving side is provided with a decryptor 5 for decrypting the transmitted ciphertext C into the original plaintext X. In this example, the issuer of the public key list is the receiving entity B, and the user of the public key list is the transmitting entity A.

【0034】次に、具体的な手法について説明する。図
2は、各分割平文毎に複数の公開鍵を予め格納している
データベース10内の公開鍵リストを示す図である。各分
割平文毎の公開鍵を(w1 ,P1 )によるモジュラー変
換で構成すると考えた場合の公開鍵リストを図2に示
す。図2において、Kは平文Xの分割数(クラス数)を
表しており、乱数項が組み込まれた2個(上段,下段)
ずつの公開鍵がK個の各分割平文毎(各クラス毎)に準
備されている。なお、図2における乱数vi (0)及び乱
数vi (1) は夫々、下記(16)及び(17)を満たす。 vi (0) ≡0 (mod 2) …(16) vi (1) ≡1 (mod 2) …(17)
Next, a specific method will be described. FIG. 2 is a view showing a public key list in the database 10 in which a plurality of public keys are stored in advance for each of the divided plaintexts. FIG. 2 shows a public key list when it is considered that the public key for each of the divided plain texts is configured by modular transformation using (w 1 , P 1 ). In FIG. 2, K represents the number of divisions (the number of classes) of the plaintext X, and two (upper and lower) incorporating a random number term
Public keys are prepared for each of the K divided plaintexts (for each class). Incidentally, the random number v i (0) and the random number v i (1) in FIG. 2, respectively, satisfy the following (16) and (17). v i (0) ≡0 (mod 2) ... (16) v i (1) ≡1 (mod 2) ... (17)

【0035】エンティティAは、平文Xを各1ビットの
K個の分割平文に分割した後、その各分割平文のビット
データに応じて公開鍵を選択する。つまり、分割平文が
i=0である場合には上段の公開鍵即ち基数積2i-1
i (0) を選択し、分割平文がmi =1である場合には
下段の公開鍵即ち基数積2i-1 i (1) を選択し、選択
したものを逐次的に加算することにより、エンティティ
Bへの暗号文Cを下記(18)のように作成する。 C=v1 (t1)1 +2v2 (t2)1 +・・・+2K-1 K (tK)1 …(18) (t1,t2,・・・,tK=0または1)
The entity A divides the plaintext X into K divided plaintexts each having 1 bit, and then selects a public key according to the bit data of each divided plaintext. In other words, when the divided plaintext is m i = 0, the upper public key, that is, the radix product 2 i−1
v Select i (0), divided plain text in the case of m i = 1 to select the lower of the public key i.e. base product 2 i-1 v i (1 ), is sequentially added to those selected Thereby, the ciphertext C to the entity B is created as shown in (18) below. C = v 1 (t1) w 1 + 2v 2 (t2) w 1 +... +2 K-1 v K (tK) w 1 (18) (t1, t2,..., TK = 0 or 1)

【0036】例えば、分割平文が(m1 ,m2 ,m3
4 ,m5 )=(0,1,0,1,0)である場合、エ
ンティティBへの暗号文Cは下記(19)のように作成さ
れる。 C=v1 (0) 1 +2v2 (1) 1 +22 3 (0) 1 +23 4 (1) 1 +24 5 (0) 1 …(19)
For example, if the divided plain text is (m 1 , m 2 , m 3 ,
When (m 4 , m 5 ) = (0, 1, 0, 1, 0), the ciphertext C to the entity B is created as shown in (19) below. C = v 1 (0) w 1 + 2v 2 (1) w 1 +2 2 v 3 (0) w 1 +2 3 v 4 (1) w 1 +2 4 v 5 (0) w 1 ... (19)

【0037】このようにして作成された暗号文Cは、通
信路1を介してエンティティAからエンティティBへ送
信される。そしてエンティティB側で、その暗号文Cが
元の平文Xに復号される。
The ciphertext C created in this way is transmitted from the entity A to the entity B via the communication channel 1. Then, on the entity B side, the ciphertext C is decrypted into the original plaintext X.

【0038】エンティティBにおける復号器5での復号
処理は、以下のように行われる。中間復号文M1 を下記
(20)のようにして求める。 M1 ≡C・w1 -1 (mod P1 ) …(20)
The decoding process in the decoder 5 in the entity B is performed as follows. An intermediate decrypted text M 1 obtained as follows (20). M 1 ≡C · w 1 -1 (mod P 1 ) ... (20)

【0039】ここで、中間復号文M1 は明らかに下記
(21)のように表せる。但し、ここでは下記(22)を満
たすこととする。
Here, the intermediate decrypted text M 1 can be clearly expressed as shown in the following (21). However, here, the following (22) is satisfied.

【0040】[0040]

【数5】 (Equation 5)

【0041】よって、下記(23)に示す復号アルゴリズ
ムによって復号できる。この復号アルゴリズムは極めて
単純化されていることが分かる。
Thus, decoding can be performed by the decoding algorithm shown in the following (23). It can be seen that this decoding algorithm has been greatly simplified.

【0042】[0042]

【数6】 (Equation 6)

【0043】図3は、本発明の記録媒体の実施の形態の
構成を示す図である。ここに例示するプログラムは、デ
ータベース10に予め格納されている複数の公開鍵から各
分割平文毎にそれ自身のビットデータに応じて公開鍵を
選択する処理と、選択した公開鍵を用いて暗号文を作成
する処理とを含むか、または、このように作成された暗
号文を上述した復号アルゴリズムに従って復号する処理
を含んでおり、以下に説明する記録媒体に記録されてい
る。なお、コンピュータ20は、各エンティティ側に設け
られている。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the recording medium of the present invention. The program exemplified here includes a process of selecting a public key from a plurality of public keys stored in advance in the database 10 for each divided plaintext according to its own bit data, and a process of selecting a ciphertext using the selected public key. Or a process of decrypting the encrypted text created in accordance with the above-described decryption algorithm, and is recorded on a recording medium described below. Note that the computer 20 is provided on each entity side.

【0044】図3において、コンピュータ20とオンライ
ン接続する記録媒体21は、コンピュータ20の設置場所か
ら隔たって設置される例えばWWW(World Wide Web)の
サーバコンピュータを用いてなり、記録媒体21には前述
の如きプログラム21a が記録されている。記録媒体21か
ら読み出されたプログラム21a がコンピュータ20を制御
することにより、コンピュータ20が暗号文Cを作成する
か、または、暗号文Cを元の平文Xに復号する。
In FIG. 3, a recording medium 21 that is connected online to the computer 20 is, for example, a WWW (World Wide Web) server computer that is installed separately from a place where the computer 20 is installed. The program 21a is recorded as follows. By controlling the computer 20 by the program 21a read from the recording medium 21, the computer 20 creates the ciphertext C or decrypts the ciphertext C into the original plaintext X.

【0045】コンピュータ20の内部に設けられた記録媒
体22は、内蔵設置される例えばハードディスクドライブ
またはROM等を用いてなり、記録媒体22には前述の如
きプログラム22a が記録されている。記録媒体22から読
み出されたプログラム22a がコンピュータ20を制御する
ことにより、コンピュータ20が暗号文Cを作成するか、
または、暗号文Cを元の平文Xに復号する。
The recording medium 22 provided inside the computer 20 uses, for example, a hard disk drive or a ROM installed therein, and the recording medium 22 stores the program 22a as described above. By controlling the computer 20 by the program 22a read from the recording medium 22, the computer 20 creates the ciphertext C,
Alternatively, the ciphertext C is decrypted into the original plaintext X.

【0046】コンピュータ20に設けられたディスクドラ
イブ20a に装填して使用される記録媒体23は、運搬可能
な例えば光磁気ディスク,CD−ROMまたはフレキシ
ブルディスク等を用いてなり、記録媒体23には前述の如
きプログラム23a が記録されている。記録媒体23から読
み出されたプログラム23a がコンピュータ20を制御する
ことにより、コンピュータ20が暗号文Cを作成するか、
または、暗号文Cを元の平文Xに復号する。
The recording medium 23 used by being loaded into the disk drive 20a provided in the computer 20 is a transportable medium such as a magneto-optical disk, a CD-ROM or a flexible disk. The program 23a is recorded as follows. By controlling the computer 20 by the program 23a read from the recording medium 23, the computer 20 creates the ciphertext C,
Alternatively, the ciphertext C is decrypted into the original plaintext X.

【0047】以下、本発明の暗号化方式の特徴につい
て、これによく似た0,1ナップザック暗号との対比を
中心にして説明する。従来の0,1ナップザック暗号と
は、Σmi i という形になっていない点、つまり積和
型ではなく加算型であるという点で注目すべき差が存在
している。
Hereinafter, the features of the encryption system of the present invention will be described focusing on comparison with a similar 0,1 knapsack encryption. The conventional 0,1 knapsack cipher, that it does not become a form of .SIGMA.m i c i, the difference should be noted that that is an addition-type rather than a product-sum type are present.

【0048】本発明の方式では、連接平文において重み
率=1/2であり、この意味で連接攻撃に対して強化さ
れていると考えられる。この本発明の方式は、従来の
0,1ナップザック暗号と比較して以下のような著しい
特徴を有している。
In the method of the present invention, the weight ratio = 1/2 in the connected plaintext, and in this sense, it is considered that the weight is increased against the connected attack. The scheme of the present invention has the following remarkable features as compared with the conventional 0.1 knapsack encryption.

【0049】本発明の方式においては、図2の上段に対
応する公開鍵(c1 ,c2 ,・・・,cK )に基づく下
記(24)に示す暗号文Cと、図2の下段に対応する公開
鍵(c1 ′,c2 ′, ・・・,cK ′)に基づく下記
(25)に示す暗号文C′との和として、暗号文CS が下
記(26)のように与えられる。
In the method of the present invention, a ciphertext C shown in the following (24) based on a public key (c 1 , c 2 ,..., C K ) corresponding to the upper part of FIG. corresponding public key (c 1 ', c 2' , ···, c K ') as the sum of the following (25) ciphertext C shown in based on', as the ciphertext C S is the following (26) Given to.

【0050】[0050]

【数7】 (Equation 7)

【0051】例えば、分割平文が(m1 ,m2 ,m3
4 ,m5 )=(0,1,1,0,1)である場合、暗
号文C及び暗号文C′は夫々、下記(27)及び(28)の
ようになる。
For example, if the divided plain text is (m 1 , m 2 , m 3 ,
When (m 4 , m 5 ) = (0, 1, 1, 0, 1), the cipher text C and the cipher text C ′ are as shown in the following (27) and (28), respectively.

【0052】[0052]

【数8】 (Equation 8)

【0053】暗号文C,C′は多段暗号化されると共
に、夫々の暗号文C,C′は異なる乱数{vi },{v
i ′}によって安全な方向に工夫されている。本発明の
方式の暗号文CS が2つの見かけ上異なるナップザック
暗号の暗号文の和として与えられており、この意味で
0,1ナップザック暗号に1つの突破口が与えられたと
考えられる。LLL(Lenstra-Lenstra-Lovasz)攻撃に
関しては、攻撃側にとって(入力平文長)/(暗号文)
≒2であり、その攻撃はかなり困難であると考えられ
る。
[0053] ciphertext C, C 'with is a multi-stage encrypted, the ciphertext C each, C' is different random {v i}, {v
It is devised in a safe direction by i ′}. Is given as the sum of ciphertext ciphertext C S are two apparently different knapsack encryption method of the present invention, it is believed that one breakthrough is given to 0,1 knapsack encryption In this sense. Regarding LLL (Lenstra-Lenstra-Lovasz) attack, (input plaintext length) / (ciphertext)
$ 2, which is considered to be quite difficult.

【0054】以下、安全性を向上させるようにした本発
明の応用例について説明する。 (多段暗号化の適用)これは、本発明者等が特願平11−
173338号に提案した暗号化方法(多段暗号化の概念)を
上述した暗号化方法に適用したものであり、分割平文毎
に選択した公開鍵に複数の乱数を多段化演算した演算結
果を用いて暗号文を作成する。図2の基数積に対し、乱
数wと素数Pとの組(w,P)を複数組(S組)設定
し、S段にわたって乱数を乗じていくことにより、最終
的に得られるものを公開鍵として利用する。このよう
に、本発明の基本の暗号化方式に多段暗号化手法を適用
することにより、安全性をより高くした方式を構築でき
る。
Hereinafter, an application example of the present invention for improving safety will be described. (Application of multi-stage encryption)
This is an application of the encryption method proposed in No. 173338 (the concept of multi-stage encryption) to the above-described encryption method. Create ciphertext. A plurality of sets (w, P) of random numbers w and prime numbers P are set (S sets) with respect to the radix product of FIG. 2, and the final result is disclosed by multiplying the random numbers over S stages. Use it as a key. As described above, by applying the multi-stage encryption method to the basic encryption method of the present invention, a method with higher security can be constructed.

【0055】(積和積暗号化の適用)これは、本発明者
等が特願平11−205381号に提案した暗号化方法(積和積
暗号化の概念)を上述した暗号化方法に適用したもので
あり、選択した複数の公開鍵を加算して得られる加算項
を複数設定し、それらの複数の加算項を積及び/または
和の形式で結合することにより暗号文を作成する。各分
割平文のビットデータに応じて選択した複数の公開鍵を
用いて上記(18)に示されるような加算項を複数組作成
し、作成したそれらの複数組の加算項同士を更に乗算及
び/または加算して暗号文を作成する。このように、本
発明の基本の暗号化方式に積和積暗号化手法を適用する
ことにより、安全性をより高くした方式を構築できる。
(Application of product-sum-product encryption) This applies the encryption method (the concept of product-sum-product encryption) proposed by the present inventors in Japanese Patent Application No. 11-205381 to the above-described encryption method. A plurality of addition terms obtained by adding a plurality of selected public keys are set, and the plurality of addition terms are combined in a product and / or sum form to create a ciphertext. Using a plurality of public keys selected in accordance with the bit data of each divided plain text, a plurality of sets of addition terms as shown in (18) are created, and the created sets of addition terms are further multiplied and / or Or, add to create a ciphertext. As described above, by applying the product-sum-product encryption method to the basic encryption method of the present invention, a method with higher security can be constructed.

【0056】なお、上述した例では、各分割平文を1ビ
ット、各分割平文毎の選択対象の公開鍵を2個とする場
合(s=1)について説明したが、下記(29)を満たす
下記(30)に示すような乱数を用いることにより、bi
=2s (s:2以上の自然数)の場合に拡張することが
可能である。例えば、s=2である場合には、各分割平
文毎に4個ずつの公開鍵が準備されており、平文を各2
ビットの分割平文に分割し、各分割平文毎にそのビット
データに応じて4個の公開鍵から1個の公開鍵を選択
し、選択した全ての公開鍵を加算した形で暗号文を作成
する。
In the above-described example, the case where each divided plaintext is 1 bit and the number of public keys to be selected for each divided plaintext is 2 (s = 1) has been described. by using a random number as shown in (30), b i
= 2 s (s: a natural number of 2 or more). For example, if s = 2, four public keys are prepared for each divided plaintext, and the plaintext is
The ciphertext is divided into bit plaintexts, one public key is selected from the four public keys according to the bit data for each divided plaintext, and a ciphertext is created by adding all the selected public keys. .

【0057】[0057]

【数9】 (Equation 9)

【0058】なお、上述した例では、暗号通信システム
の場合について説明したが、平文を暗号化して暗号文を
作成し、作成した暗号文を単に記録するような場合に
も、本発明の暗号化方法を適用できることは勿論であ
る。
In the above-described example, the case of the cryptographic communication system has been described. However, in the case where the plaintext is encrypted to create a ciphertext and the created ciphertext is simply recorded, the encryption of the present invention is also possible. Of course, the method can be applied.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明では、乱数
項が組み込まれた2s 個ずつの公開鍵を各分割平文毎に
予め準備しておき、暗号化すべき平文を各sビットの複
数の分割平文に分割し、各分割平文毎に準備しておいた
s 個の公開鍵から1個の公開鍵を各分割平文毎にそれ
自身のビットデータに応じて選択し、選択した公開鍵を
使用して暗号文を作成するようにしたので、公開鍵の自
由な選択による安全性を確保しながら、高速な暗号化・
復号処理が可能となり、公開鍵暗号方式の発展及び実用
化を図る上で、本発明は大いに寄与できる。
As described in detail above, in the present invention, the public key of each 2 s or the random term is incorporated in advance to prepare in advance in each divided plaintext, the plaintext to be encrypted for each s bit divided into a plurality of divided plaintext, selected according to its own bit data one public key for each divided plaintext from 2 s pieces public keys that had been prepared for each divided plaintext public selected Since the ciphertext is created using the key, high-speed encryption and
The present invention can greatly contribute to the development and practical application of the public key cryptosystem because the decryption process becomes possible.

【0060】(付記)なお、以上の説明に対して更に以
下の項を開示する。 (1) 請求項1記載の暗号化方法であって、選択した
複数の公開鍵を加算した形式で暗号文を作成する暗号化
方法。 (2) 請求項1記載の暗号化方法であって、選択した
複数の公開鍵を加算して得られる複数の加算項を更に乗
算及び/または加算した形式で暗号文を作成する暗号化
方法。 (3) 請求項1記載の暗号化方法であって、選択した
公開鍵に複数の乱数を多段化演算した演算結果を利用し
て暗号文を作成する暗号化方法。 (4) 複数のエンティティ間で暗号文による情報通信
を行う暗号通信システムにおいて、請求項1または第
(1),(2),(3)項の何れかに記載の暗号化方法
を用いて平文から暗号文を作成する暗号化器と、作成し
た暗号文を一方のエンティティから他方のエンティティ
へ送信する通信路と、送信された暗号文から元の平文を
復号する復号器とを備える暗号通信システム。 (5) 請求項1または第(1),(2),(3)項の
何れかに記載の暗号化方法を用いて平文から暗号文を作
成する暗号化器と、作成した暗号文を記録する記録器と
を備える暗号化・記録装置。 (6) コンピュータに、暗号化すべき平文を分割した
分割平文と公開鍵とに基づいて暗号文を作成させるため
のプログラムが記録されているコンピュータでの読み取
りが可能な記録媒体において、暗号化すべき平文を各s
ビット(s:自然数)の複数の分割平文に分割すること
をコンピュータに実行させるプログラムコード手段と、
各分割平文毎に準備してある、乱数項が組み込まれた2
s 個の公開鍵から、各1個の公開鍵を各分割平文毎にそ
れ自身のビットデータに応じて選択することをコンピュ
ータに実行させるプログラムコード手段と、選択した公
開鍵を使用して暗号文を作成することをコンピュータに
実行させるプログラムコード手段とを含むプログラムが
記録されている記録媒体。 (7) コンピュータに、平文を分割した各sビットの
複数の各分割平文毎に準備してある、乱数項が組み込ま
れた2s 個(s:自然数)の公開鍵から、各分割平文毎
にそれ自身のビットデータに応じて1個ずつ選択した複
数の公開鍵を用いて作成された暗号文を復号させるため
のプログラムが記録されているコンピュータでの読み取
りが可能な記録媒体であって、選択された前記公開鍵を
同定しながら前記分割平文を順次復号することをコンピ
ュータに実行させるプログラムコード手段を含むプログ
ラムが記録されている記録媒体。
(Supplementary Note) The following items are further disclosed with respect to the above description. (1) The encryption method according to claim 1, wherein a ciphertext is created in a form in which a plurality of selected public keys are added. (2) The encryption method according to claim 1, wherein a ciphertext is created in a form in which a plurality of addition terms obtained by adding a plurality of selected public keys are further multiplied and / or added. (3) The encryption method according to claim 1, wherein a ciphertext is created by using a calculation result obtained by multiplying a plurality of random numbers with a selected public key and performing a multi-stage calculation. (4) In a cryptographic communication system for performing information communication using a ciphertext between a plurality of entities, a plaintext is obtained by using the encryption method according to any one of claims 1 or (1), (2), and (3). , A communication path for transmitting the created ciphertext from one entity to the other entity, and a decryptor for decoding the original plaintext from the transmitted ciphertext . (5) An encryptor that creates a ciphertext from a plaintext using the encryption method according to any one of claims 1 or (1), (2), and (3), and records the created ciphertext. An encryption / recording device including a recording device. (6) Plaintext to be encrypted on a computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to create a ciphertext based on a divided plaintext obtained by dividing a plaintext to be encrypted and a public key. For each s
Program code means for causing a computer to perform division into a plurality of divided plaintexts of bits (s: natural number);
2 prepared with a random number term prepared for each divided plaintext
program code means for causing a computer to select one public key from s public keys for each divided plaintext according to its own bit data, and a ciphertext using the selected public key. And a program code means for causing a computer to execute the program. (7) From a public key of 2 s (s: natural number) in which a random number term is prepared and prepared for each of a plurality of s-bit divided plaintexts obtained by dividing a plaintext into a computer, for each divided plaintext, A computer-readable recording medium in which a program for decrypting a ciphertext created using a plurality of public keys selected one by one according to its own bit data is recorded. A storage medium storing a program including program code means for causing a computer to sequentially decrypt the divided plaintext while identifying the obtained public key.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】2人のエンティティ間における情報の暗号通信
状態を示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an encrypted communication state of information between two entities.

【図2】データベース内の公開鍵リストを示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing a public key list in a database.

【図3】記録媒体の実施の形態の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of an embodiment of a recording medium.

【図4】特願平11−269407号提案の暗号化方式における
公開鍵リストを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a public key list in the encryption method proposed in Japanese Patent Application No. 11-269407.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 通信路 2 平文分割器 3 公開鍵選択器 4 暗号化器 5 復号器 10 データベース 20 コンピュータ 21,22,23 記録媒体 A,B エンティティ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Communication channel 2 Plaintext splitter 3 Public key selector 4 Encryptor 5 Decryptor 10 Database 20 Computer 21, 22, 23 Recording medium A, B entity

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 暗号化すべき平文を分割した分割平文
と、該分割平文毎に準備してある複数の公開鍵から選択
した公開鍵とに基づき暗号文を作成する暗号化方法にお
いて、暗号化すべき平文を各sビット(s:自然数)の
複数の分割平文に分割し、各分割平文毎に準備してあ
る、乱数項が組み込まれた2s 個の公開鍵から各1個の
公開鍵を各分割平文毎に自身のビットデータに応じて選
択し、選択した公開鍵を使用して暗号文を作成すること
を特徴とする暗号化方法。
An encryption method for creating a ciphertext based on a divided plaintext obtained by dividing a plaintext to be encrypted and a public key selected from a plurality of public keys prepared for each of the divided plaintexts, plaintext each s bit: divided into a plurality of divided plaintext (s is a natural number), are prepared for each divided plaintext, each one public key from 2 s pieces public keys are random term incorporated the An encryption method characterized in that each plaintext is selected according to its own bit data, and a ciphertext is created using the selected public key.
【請求項2】 一方のエンティティ側で平文を分割した
分割平文と公開鍵とに基づいて暗号文を作成して他方の
エンティティ側へ伝送し、伝送された暗号文を該他方の
エンティティ側で元の平文に復号することにより、エン
ティティ間で情報の通信を行う暗号通信方法において、
暗号化すべき平文を各sビット(s:自然数)の複数の
分割平文に分割し、各分割平文毎に準備してある、乱数
項が組み込まれた2s 個の公開鍵から各1個の公開鍵を
各分割平文毎に自身のビットデータに応じて選択し、選
択した公開鍵を使用して暗号文を作成し、作成した暗号
文を伝送することを特徴とする暗号通信方法。
2. A ciphertext is created based on a divided plaintext obtained by dividing a plaintext on one entity side and a public key and transmitted to the other entity side, and the transmitted ciphertext is transmitted to the other entity side on the basis of the original entity. In an encrypted communication method for communicating information between entities by decrypting the
The plaintext to be encrypted each s bit: divided into a plurality of divided plaintext (s is a natural number), are prepared for each divided plaintext, each one of the public from 2 s pieces public keys are random term incorporated A cryptographic communication method comprising selecting a key for each divided plaintext according to its own bit data, generating a ciphertext using the selected public key, and transmitting the generated ciphertext.
【請求項3】 暗号化すべき平文を分割した分割平文と
公開鍵とに基づいて暗号文を作成する装置において、乱
数項が組み込まれた各2s (s:自然数)個ずつの公開
鍵を各分割平文毎に予め格納しておく手段と、暗号化す
べき平文を各sビットの複数の分割平文に分割する手段
と、分割された各分割平文毎に自身のビットデータに応
じて前記2s 個の公開鍵から各1個の公開鍵を選択する
手段と、選択した公開鍵を使用して暗号文を作成する手
段とを備えることを特徴とする暗号文作成装置。
3. An apparatus for generating a ciphertext based on a public key and a divided plaintext obtained by dividing a plaintext to be encrypted, wherein 2 s (s: natural number) public keys each including a random number term are assigned to each public key. means for storing in advance for each of the divided plain text, means for dividing the plaintext to be encrypted into a plurality of divided plaintext each s bit, the 2 s number in accordance with the divided its bit data for each divided plaintext was A means for selecting one public key from each of the public keys and means for creating a ciphertext using the selected public key.
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