JP2013513312A5 - - Google Patents

Claims (35)

1. 暗号鍵の再使用を制限しながら、内部秘密状態を備えた装置によって平文データを暗号化するための方法であって、
   （ａ） 複数の連続中間鍵を計算することによって、前記内部秘密状態およびメッセージ識別子からメッセージ鍵を導出することであって、前記内部秘密状態の少なくとも一部からスタートして前記メッセージ鍵に至り、各連続鍵が、前記メッセージ識別子および先行鍵の少なくとも一部に基づいて導出されることと、
   （ｂ） 少なくとも前記メッセージ鍵に基づく前記１つまたは複数の暗号鍵を用いて、前記平文データの１つまたは複数のセグメントを暗号化し、１つまたは複数の暗号化されたデータセグメントを生成することと、
   （ｃ） 前記暗号化されたデータセグメントの１つまたは複数に少なくとも基づいた、かつそれらを検証するために使用可能な暗号検証値を計算するために秘密鍵を用いることと、
   （ｄ） 前記１つまたは複数の暗号化されたデータセグメントおよび前記暗号検証値を出力することと、
   を含む方法。
2. 前記ステップ（ｃ）が、（ｉ）少なくとも１つの前記暗号化されたデータセグメントから暗号ハッシュを計算することと、（ｉｉ）少なくとも秘密値および前記暗号ハッシュからバリデータを導出することであって、前記導出が、前記秘密値からスタートして複数の連続中間値を計算することを含み、各連続値が、前記値の先行値および前記暗号ハッシュの一部に少なくとも基づくことと、を含む請求項１に記載の方法。
3. （ａ）における各前記中間鍵の前記導出が、エントロピー分布演算を選択し、次に前記エントロピー分布演算を前記先行鍵に適用することを含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記メッセージ識別子が複数の部分に分解され、各前記部分が、適用される特定のエントロピー分布演算を決定する、請求項３に記載の方法。
5. （ｂ）における前記暗号鍵が、鍵連鎖を用いて前記メッセージ鍵から導出される、請求項２に記載の方法。
6. （ａ）における前記メッセージ鍵が、鍵ツリーを通る経路に従うことによって計算され、前記経路が、前記メッセージ識別子を含む、請求項２に記載の方法。
7. （ｂ）が、複数のエントロピー分布演算を実行することによって、前記メッセージ鍵から複数の前記暗号鍵を導出することを含み、さらに、（ｉ）前記暗号鍵の１つが、エントロピー分布関数を前記メッセージ鍵に適用することによって計算され、（ｉｉ）複数の連続暗号鍵のそれぞれが、エントロピー分布関数を前記暗号鍵の先行鍵に適用することによって計算される、請求項２に記載の方法。
8. （ｉ）前記平文データが、複数のセグメントを含み、（ｉｉ）前記暗号鍵にそれぞれが、ただ１つの平文セグメントを暗号化する際に用いられて、暗号化されたデータセグメントを生成し、（ｉｉｉ）前記暗号化されたデータセグメントの全てに基づいた暗号ハッシュが計算される、請求項２に記載の方法。
9. （ｉｉｉ）における前記暗号ハッシュが、ハッシュ連鎖を用いて計算される、請求項８に記載の方法。
10. 前記ハッシュ連鎖において、前記暗号化されたデータセグメントが、前記暗号化されたデータセグメントが出力される順序と逆の順序でハッシュされる、請求項９に記載の方法。
11. （ｂ）において、（ｉ）前記平文データが、複数のセグメントを含み、各セグメントが、複数のサブセグメントを含み、（ｉｉ）各平文サブセグメントに関し、前記暗号鍵の新しい鍵が、前記サブセグメントを暗号化するために用いられる、請求項２に記載の方法。
12. （ｂ）において、（ｉ）前記平文データが、複数のセグメントを含み、（ｉｉ）暗号鍵更新が、イントラセグメントに基づいて行われ、（ｉｉｉ）各前記暗号化されたデータセグメントが、前記更新された暗号鍵の少なくとも１つを用いることによって生成される、請求項２に記載の方法。
13. 各前記連続中間値が、（１）前記連続中間値の中間親値と、（２）前記暗号化されたデータセグメントハッシュの１または２ビットと、によってのみ入力が決定される暗号ハッシュ演算の結果である、請求項２に記載の方法。
14. ただ１つの平文データセグメントおよびただ１つの暗号化されたデータセグメントだけが存在し、かつ前記暗号ハッシュ計算が、データセグメント長さをさらに含む、請求項２に記載の方法。
15. 前記暗号検証値が、前記暗号化されたデータセグメントの少なくとも１つを認証するデジタル署名である、請求項１に記載の方法。
16. 暗号鍵の再使用を制限しながら、内部秘密状態を備えた装置によってデータを復号化するための方法であって、
    （ａ） １つまたは複数の暗号化されたデータセグメントおよび暗号検証値を受信し、それらに対応するメッセージ識別子を取得することと、
    （ｂ） 前記暗号検証値を検証して、前記メッセージ識別子または前記暗号化されたデータセグメントの少なくとも１つが変更されたかどうかを判定することと、
    （ｃ） 複数の連続中間鍵を計算することによって、前記内部秘密状態および前記メッセージ識別子からメッセージ鍵を導出することであって、前記内部秘密状態の少なくとも一部からスタートして前記メッセージ鍵に至り、各連続鍵が、前記メッセージ識別子および先行鍵の少なくとも一部に基づいて導出されることと、
    （ｄ） 少なくとも前記メッセージ鍵に基づいた前記１つまたは複数の暗号鍵を用いて、前記暗号化されたデータの１つまたは複数の検証されたセグメントを復号化して１つまたは複数の平文データセグメントを生成することと、
    を含む方法。
17. 前記ステップ（ｂ）が、（ｉ）少なくとも１つの前記暗号化されたデータセグメントから暗号ハッシュを計算することと、（ｉｉ）少なくとも秘密値および前記暗号ハッシュから予想バリデータを導出することであって、前記導出が、前記秘密値からスタートして複数の連続中間値を計算することを含み、各連続値が、前記値の先行値および前記暗号ハッシュの一部に少なくとも基づいていることと、（ｉｉｉ）前記導出された予想候補バリデータを前記受信された暗号検証値と比較することと、を含む、請求項１６に記載の方法。
18. （ｃ）における各前記中間鍵の前記導出が、エントロピー分布演算を選択し、次に前記エントロピー分布演算を前記先行鍵に適用することを含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記メッセージ識別子が複数の部分に分解され、各前記部分が、適用される特定のエントロピー分布演算を決定する、請求項１８に記載の方法。
20. （ｄ）における前記暗号鍵が、鍵連鎖を用いて前記メッセージ鍵から導出される、請求項１７に記載の方法。
21. （ｃ）における前記メッセージ鍵が、鍵ツリーを通る経路に従うことによって計算され、前記経路が、前記メッセージ識別子を含み、前記バリデータが、鍵ツリーを通る経路に従うことによって計算され、前記経路が、前記暗号化されたデータセグメントに基づいたハッシュを含む、請求項１７に記載の方法。
22. （ｄ）が、複数のエントロピー分布演算を実行することによって、前記メッセージ鍵から複数の前記暗号鍵を導出することを含む、請求項１７に記載の方法。
23. （ｉ）前記暗号化されたデータが、複数のセグメントを含み、（ｉｉ）最後のセグメントを除いて、各暗号化されたデータセグメントが、次の暗号化されたデータセグメントの暗号ハッシュの表現を含み、（ｉｉｉ）第１の暗号化されたデータセグメントを復号化する前に、その暗号ハッシュが、計算および検証され、（ｉｖ）各後続のセグメントを復号化する前に、その暗号ハッシュが、計算されて、前記前の暗号化されたデータセグメントにおいて表現された前記ハッシュと比較され、（ｖ）前記暗号鍵のそれぞれが、ただ１つの暗号化されたデータセグメントを復号化する際に用いられる、請求項１７に記載の方法。
24. （ｄ）において、（ｉ）前記暗号化されたデータが、複数のセグメントを含み、各セグメントが、複数のサブセグメントを含み、（ｉｉ）各暗号化されたサブセグメントに関して、前記暗号鍵の新しい鍵が、前記サブセグメントを復号化するために用いられる、請求項１７に記載の方法。
25. （ｂ）において、（ｉ）前記暗号化されたデータが、複数のセグメントを含み、（ｉｉ）暗号鍵更新が、イントラセグメントに基づいて行われ、（ｉｉｉ）各前記平文データセグメントが、前記更新された暗号鍵の少なくとも１つを用いることによって生成される、請求項１７に記載の方法。
26. 各前記連続中間値が、暗号ハッシュ演算であって、その入力が、（Ａ）親値と、（Ｂ）前記暗号化されたデータセグメントハッシュの少なくとも一部に対応する前記親値の値と、を含む暗号ハッシュ演算の結果である、請求項１７に記載の方法。
27. ただ１つの平文データセグメントおよびただ１つの暗号化されたデータセグメントだけが存在し、前記暗号ハッシュ計算が、データセグメント長さをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
28. 前記予想バリデータが、ハッシュを検証し、（ｉ）前記ハッシュが、第２の暗号化されたデータセグメントのハッシュを組み込む第１の暗号化されたデータセグメントに依存し、（ｉｉ）前記第２および後続の暗号化されたデータセグメントが、次の暗号化されたデータセグメントのハッシュをそれぞれ組み込む、請求項１７に記載の方法。
29. 前記メッセージ識別子が、前記平文データの少なくとも一部における暗号ハッシュである、請求項１７に記載の方法。
30. 前記平文データが、ＦＰＧＡビットストリームを含む、請求項１７に記載の方法。
31. プロセッサを用いて前記平文データの少なくとも一部を実行する追加ステップを含む、請求項２４に記載の方法。
32. アンチロールバック保護をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
33. 前記暗号検証値が、前記暗号化されたデータセグメントの少なくとも１つを認証するデジタル署名である、請求項１６に記載の方法。
34. 暗号鍵の再使用を制限しながら平文データを暗号化するための装置であって、請求項１〜１５の何れか一項に記載の方法を実行するように構成された装置。
35. 暗号鍵の再使用を制限しながらデータを復号化するための装置であって、請求項１６〜３３の何れか一項に記載の方法を実行するように構成された装置。