JP2021092634A - 平文暗号化復号化方法および平文暗号化復号化装置 - Google Patents
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Abstract
Description
2…外部メモリ
3…HSM(ハードウエアセキュリティーモジュール)
Claims (9)
- 秘匿用暗号化文をメモリに保存する保存先を指定するアドレス値に平文を付加した第1結合値のハッシュ値における所定位置の値から識別値を生成する識別値生成ステップと、前記平文を暗号化して暗号化文を生成する暗号化ステップと、乱数発生手段で発生される各乱数を前記アドレス値に順に付加していって生成される第2結合値のハッシュ値の所定位置の値と前記識別値とを比較する第1比較ステップと、前記第1比較ステップにおける比較結果が一致したときまでに発生される前記乱数の数列を撹拌テーブルとして前記暗号化文を撹拌して撹拌暗号化文を生成する撹拌ステップと、前記撹拌暗号化文に前記撹拌テーブルのテーブル値を付加して前記秘匿用暗号化文を生成する秘匿暗号化ステップと、生成した前記秘匿用暗号化文を前記アドレス値によって指定されるアドレスの前記メモリに保存する保存ステップと、前記アドレス値によって指定されるアドレスの前記メモリから前記秘匿用暗号化文を読み出す読出ステップと、読み出した前記秘匿用暗号化文の所定位置の値にその所定位置の値に連続して並ぶ各位置の値を順に付加していって前記乱数の数列を再生し、再生した前記乱数の数列を前記アドレス値に付加した第3結合値のハッシュ値における所定位置の値を前記識別値と比較する第2比較ステップと、前記第2比較ステップにおける比較結果が一致したときに得られる前記乱数の数列を前記撹拌テーブルとして抽出する撹拌テーブル抽出ステップと、抽出した前記撹拌テーブルを読み出した前記秘匿用暗号化文から取り除いた文を前記撹拌暗号化文として抽出する撹拌暗号化文抽出ステップと、抽出した前記撹拌暗号化文を抽出した前記撹拌テーブルに基づいて逆変換して前記暗号化文に戻す逆変換ステップと、逆変換されて得られた前記暗号化文を復号化して前記平文を得る復号化ステップとを備える平文暗号化復号化方法。
- 前記復号化ステップで復号化された前記平文を前記アドレス値に付加した第4結合値のハッシュ値における所定位置の値を前記識別値と比較する第3比較ステップと、前記第3比較ステップの比較結果から前記秘匿用暗号化文に対する改ざんの有無を判定する改ざん判定ステップとを備えることを特徴とする請求項1に記載の平文暗号化復号化方法。
- 前記暗号化ステップにおける暗号化は前記平文を所定長の前記暗号化文に変換することで行われ、
前記撹拌ステップにおける撹拌は、前記撹拌テーブルを構成する各乱数値を前記所定長で除した剰余値に基づいて、前記暗号化文における各値の位置を交換して行うことで行われ、
前記逆変換ステップにおける逆変換は、抽出した前記撹拌テーブルを構成する各乱数値を前記所定長で除した剰余値に基づいて、前記撹拌暗号化文における各値の位置を元の位置に戻して行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の平文暗号化復号化方法。 - 前記撹拌ステップにおける撹拌は、前記撹拌テーブルを構成する各乱数値を前記暗号化文の全ての各値に作用させる行列計算による線形変換処理を使って行われ、
前記逆変換ステップにおける逆変換は、前記行列計算の逆行列計算による線形変換処理を使って行われることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の平文暗号化復号化方法。 - 前記メモリは乱数で初期化されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の平文暗号化復号化方法。
- 前記識別値生成ステップは、前記アドレス値の末尾に前記平文を付加した前記第1結合値のハッシュ値における末尾の値から前記識別値を生成し、
前記第1比較ステップは、前記乱数発生手段で発生される乱数を前記アドレス値の末尾に付加して得られる前記第2結合値のハッシュ値における末尾の値と前記識別値とを比較し、比較結果が一致しない場合には、前記乱数発生手段で次に発生される乱数を前記アドレス値の末尾にさらに付加して得られる新たな前記第2結合値のハッシュ値における末尾の値と前記識別値とを比較することで行われ、
前記撹拌ステップは、前記第2結合値のハッシュ値における末尾の値と前記識別値とが一致するときまでに前記アドレス値の末尾に付加された前記乱数の数列を前記撹拌テーブルとすることで行われ、
前記第2比較ステップは、読み出した前記秘匿用暗号化文の末尾の値を前記アドレス値の末尾に付加した前記第3結合値のハッシュ値における末尾の値を前記識別値とを比較し、比較結果が一致しない場合には、読み出した前記秘匿用暗号化文の末尾から遡る値を前記アドレス値の末尾にさらに付加した新たな前記第3結合値のハッシュ値における末尾の値と前記識別値とを比較することで行われ、
前記撹拌テーブル抽出ステップは、前記第3結合値のハッシュ値における末尾の値と前記識別値とが一致したときに前記アドレス値の末尾に並ぶ値の数列を前記撹拌テーブルとすることで行われること特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の平文暗号化復号化方法。 - 前記第3比較ステップは、前記復号化ステップで復号化された前記平文を前記アドレス値の末尾に付加した前記第4結合値のハッシュ値における末尾の値を前記識別値と比較することで行われることを特徴とする請求項2を引用する請求項6に記載の平文暗号化復号化方法。
- 秘匿用暗号化文をメモリに保存する保存先を指定するアドレス値に平文を付加した第1結合値のハッシュ値における所定位置の値から識別値を生成する識別値生成手段と、前記平文を暗号化して暗号化文を生成する暗号化手段と、乱数を発生する乱数発生手段と、前記乱数発生手段で発生される各乱数を前記アドレス値に順に付加していって生成される第2結合値のハッシュ値の所定位置の値と前記識別値とを比較する第1比較手段と、前記第1比較手段における比較結果が一致したときまでに発生される前記乱数の数列を撹拌テーブルとして前記暗号化文を撹拌して撹拌暗号化文を生成する撹拌手段と、前記撹拌暗号化文に前記撹拌テーブルのテーブル値を付加して前記秘匿用暗号化文を生成する秘匿暗号化手段と、生成した前記秘匿用暗号化文を前記アドレス値によって指定されるアドレスの前記メモリに保存する保存手段と、前記アドレス値によって指定されるアドレスの前記メモリから前記秘匿用暗号化文を読み出す読出手段と、読み出した前記秘匿用暗号化文の所定位置の値にその所定位置の値に連続して並ぶ各位置の値を順に付加していって前記乱数の数列を再生し、再生した前記乱数の数列を前記アドレス値に付加した第3結合値のハッシュ値における所定位置の値を前記識別値と比較する第2比較手段と、前記第2比較手段における比較結果が一致したときに得られる前記乱数の数列を前記撹拌テーブルとして抽出する撹拌テーブル抽出手段と、抽出した前記撹拌テーブルを読み出した前記秘匿用暗号化文から取り除いた文を前記撹拌暗号化文として抽出する撹拌暗号化文抽出手段と、抽出した前記撹拌暗号化文を抽出した前記撹拌テーブルに基づいて逆変換して前記暗号化文に戻す逆変換手段と、逆変換されて得られた前記暗号化文を復号化して前記平文を得る復号化手段とを備える平文暗号化復号化装置。
- 前記復号化手段で復号化された前記平文を前記アドレス値に付加した第4結合値のハッシュ値における所定位置の値を前記識別値と比較する第3比較手段と、前記第3比較手段の比較結果から前記秘匿用暗号化文に対する改ざんの有無を判定する改ざん判定手段とを備えることを特徴とする請求項8に記載の平文暗号化復号化装置。
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