JPH04117038A - 暗号鍵生成装置 - Google Patents
暗号鍵生成装置Info
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- JPH04117038A JPH04117038A JP2232851A JP23285190A JPH04117038A JP H04117038 A JPH04117038 A JP H04117038A JP 2232851 A JP2232851 A JP 2232851A JP 23285190 A JP23285190 A JP 23285190A JP H04117038 A JPH04117038 A JP H04117038A
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- JP
- Japan
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- bits
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Links
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明はディジタル通信において通信情報の秘密を守
るための暗号鍵を生成する暗号鍵生成装置に関するもの
である。
るための暗号鍵を生成する暗号鍵生成装置に関するもの
である。
第5図は例えば、電子情報通信学会論文誌Vo!!70
−D隘7(pρ、1413〜1423)の[高速データ
暗号アルゴリズムFEALJに示された従来の暗号鍵生
成装置の構成を示すブロック図である。第5図において
、1は64ビットの入力鍵が入力される入力端子、2は
64ビットの入力に対し上位32ビットと下位32ビッ
トに分配する分配回路、3−a〜3−dは64ビットの
入力に対し、一定のアルゴリズムに従って32ピントの
出力を計算する演算回路、4−a〜4−cはEXOR回
路(排他的論理和回路)、5−a〜5−dは演算回路3
−a〜3−dで計算された各暗号鍵を出力する出力端子
である。また、第6図は、演算回路3−a〜3−dの内
部構成を示すブロック図である。第6図において、6−
a、6−bは32ビットの入力が行われる入力端子、7
−a、7bは32ビットの入力に対し、8ビットずつ4
つのブロックに分配する分配回路、8はEXOR回路、
9は3人力に対し2Bを法として加算し、2ビット・ロ
ーテート・シフトする加算シフト回路、10は8ビット
4ブロツクを32ビア・トノリアルに変換する選択回路
、11は演算回路の出力端子である。
−D隘7(pρ、1413〜1423)の[高速データ
暗号アルゴリズムFEALJに示された従来の暗号鍵生
成装置の構成を示すブロック図である。第5図において
、1は64ビットの入力鍵が入力される入力端子、2は
64ビットの入力に対し上位32ビットと下位32ビッ
トに分配する分配回路、3−a〜3−dは64ビットの
入力に対し、一定のアルゴリズムに従って32ピントの
出力を計算する演算回路、4−a〜4−cはEXOR回
路(排他的論理和回路)、5−a〜5−dは演算回路3
−a〜3−dで計算された各暗号鍵を出力する出力端子
である。また、第6図は、演算回路3−a〜3−dの内
部構成を示すブロック図である。第6図において、6−
a、6−bは32ビットの入力が行われる入力端子、7
−a、7bは32ビットの入力に対し、8ビットずつ4
つのブロックに分配する分配回路、8はEXOR回路、
9は3人力に対し2Bを法として加算し、2ビット・ロ
ーテート・シフトする加算シフト回路、10は8ビット
4ブロツクを32ビア・トノリアルに変換する選択回路
、11は演算回路の出力端子である。
次に動作について説明する。まず、入力端子1から64
ビットの人力対が入力され、分配回路2で上位32ビッ
トと下位32ビットに分配される。
ビットの人力対が入力され、分配回路2で上位32ビッ
トと下位32ビットに分配される。
分配回路2で分配された上位32ビットと下位32ビッ
トは演算回路3−aに入力される。演算回路3−aに入
力されたビットは、それぞれ分配回路7−a、?−bで
8ビットごとに分配され、EXOR回路8と加算シフト
回路9で演算を行い、選択回路10で32ビットシリア
ルにし、演算回路3−aから出力端子5−aに出力させ
る。以下、同様の操作を、第4図の矢印の方向に従って
計算し、演算回路3−b、 3−c、 3−dの3
2ビットの出力をそれぞれ出力端子5−b、5−c、5
dに出力させ、暗号鍵とし、図示しない暗号文生成装置
に人力させる。
トは演算回路3−aに入力される。演算回路3−aに入
力されたビットは、それぞれ分配回路7−a、?−bで
8ビットごとに分配され、EXOR回路8と加算シフト
回路9で演算を行い、選択回路10で32ビットシリア
ルにし、演算回路3−aから出力端子5−aに出力させ
る。以下、同様の操作を、第4図の矢印の方向に従って
計算し、演算回路3−b、 3−c、 3−dの3
2ビットの出力をそれぞれ出力端子5−b、5−c、5
dに出力させ、暗号鍵とし、図示しない暗号文生成装置
に人力させる。
従来の暗号鍵生成装置は以上のように構成されているの
で、人力対が当該通信関係者以外の第三者に漏れると、
その人力対に基づいて暗号鍵が容易に推定され、暗号が
容易に解読されるという問題点があった。
で、人力対が当該通信関係者以外の第三者に漏れると、
その人力対に基づいて暗号鍵が容易に推定され、暗号が
容易に解読されるという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、第三者による暗号鍵の推定および暗号の解読
を困難にし、暗号の漏洩を防止することができる暗号鍵
生成装置を得ることを目的とする。
たもので、第三者による暗号鍵の推定および暗号の解読
を困難にし、暗号の漏洩を防止することができる暗号鍵
生成装置を得ることを目的とする。
この発明に係る暗号鍵生成装置は、2nビットの人力対
に対して上位nビットと下位nビットとの2組のnビッ
トのビット列に分配する分配回路13と、この分配回路
13から出力された上位nビットと下位nビットとの2
組のnビットのビット列に対して1組のnビットのピン
ト列に変換する演算を行うアルゴリズムの異なる複数個
の演算回路14−a、15−a、14−b、15−bと
、上記2nビットの人力対に対し乱数を生成する乱数生
成回路16−a、16−bと、この乱数生成回路16−
a、16−bから出力された乱数に従って上記複数個の
演算回路14−a、15−a。
に対して上位nビットと下位nビットとの2組のnビッ
トのビット列に分配する分配回路13と、この分配回路
13から出力された上位nビットと下位nビットとの2
組のnビットのビット列に対して1組のnビットのピン
ト列に変換する演算を行うアルゴリズムの異なる複数個
の演算回路14−a、15−a、14−b、15−bと
、上記2nビットの人力対に対し乱数を生成する乱数生
成回路16−a、16−bと、この乱数生成回路16−
a、16−bから出力された乱数に従って上記複数個の
演算回路14−a、15−a。
14−b、15−bの出力を選択し暗号鍵とするセレク
タ回路17−a、17−bとを備えたものである。
タ回路17−a、17−bとを備えたものである。
分配回路13は、2nビア)の人力対に対して上位nビ
ットと下位nビットとの2組のnピントのビット列に分
配する。演算回路14−a、15−a、14−b、15
−bは分配回路13から出力された上位nビットと下位
nビットとの2組のnビットのピント列に対して1組の
nビットのビット列に変換する。乱数生成回路16−a
、16bは上記2nビットの人力対に対し乱数を生成す
る。セレクタ回路17−a、17−bは乱数生成回路1
6−a、16−bから出力された乱数に従って演算回路
14−a、15−a、14−b。
ットと下位nビットとの2組のnピントのビット列に分
配する。演算回路14−a、15−a、14−b、15
−bは分配回路13から出力された上位nビットと下位
nビットとの2組のnビットのピント列に対して1組の
nビットのビット列に変換する。乱数生成回路16−a
、16bは上記2nビットの人力対に対し乱数を生成す
る。セレクタ回路17−a、17−bは乱数生成回路1
6−a、16−bから出力された乱数に従って演算回路
14−a、15−a、14−b。
15−bの出力を選択し暗号鍵とする。
第1図はこの発明の一実施例に係る暗号鍵生成装置の構
成を示すブロック図である。第1図においで、12は例
えば64ビットの人力対が入力される入力端子、13は
64ビットの人力対に対して上位32ビットと下位32
ビットとの2&Ilのnビットのビット列に分配する分
配回路、14−a。
成を示すブロック図である。第1図においで、12は例
えば64ビットの人力対が入力される入力端子、13は
64ビットの人力対に対して上位32ビットと下位32
ビットとの2&Ilのnビットのビット列に分配する分
配回路、14−a。
14−bは分配回路13から出力された上位32ビット
と下位32ビットとの2組の32ビットのビット列(6
4ビット)の入力に対し一定のアルゴリズムに従って1
組の32ビットのビット列に変換する演算を行う演算回
路、15−a、15bは上記の演算回路14−a、14
−bとは別のアルゴリズムによって、64ビットの人力
対から32ビットのビット列に変換する演算を行う演算
回路jである。16−a、16−bは64ビットの人力
対に対し例えば1ビットの乱数を生成し出力する乱数生
成回路、17−aは演算回路14−aの出力と演算回路
15−aの出力から、乱数生成回路16−aの出力に応
じて一方を選択し、暗号鍵を出力するセレクタ回路であ
る。17−bもセレクタ回路17−aと同様に、演算回
路14−す、15−bの出力から乱数生成回路16−b
の出力である乱数に応じて、一方を選択し、暗号鍵を出
力するセレクタ回路、13−a、18−bはそれぞれセ
レクタ回路17−a、17−bで出力される暗号鍵を出
力する出力端子である。なお、この第1図に示す回路は
以下同様な構成で同様な操作をくり返す。
と下位32ビットとの2組の32ビットのビット列(6
4ビット)の入力に対し一定のアルゴリズムに従って1
組の32ビットのビット列に変換する演算を行う演算回
路、15−a、15bは上記の演算回路14−a、14
−bとは別のアルゴリズムによって、64ビットの人力
対から32ビットのビット列に変換する演算を行う演算
回路jである。16−a、16−bは64ビットの人力
対に対し例えば1ビットの乱数を生成し出力する乱数生
成回路、17−aは演算回路14−aの出力と演算回路
15−aの出力から、乱数生成回路16−aの出力に応
じて一方を選択し、暗号鍵を出力するセレクタ回路であ
る。17−bもセレクタ回路17−aと同様に、演算回
路14−す、15−bの出力から乱数生成回路16−b
の出力である乱数に応じて、一方を選択し、暗号鍵を出
力するセレクタ回路、13−a、18−bはそれぞれセ
レクタ回路17−a、17−bで出力される暗号鍵を出
力する出力端子である。なお、この第1図に示す回路は
以下同様な構成で同様な操作をくり返す。
第2図(a)は第1図中の演算回路14−a、14−b
の一構成例を示すブロック図である。第2図(al、
(b)ニおいて、19−a、19−b、19−c。
の一構成例を示すブロック図である。第2図(al、
(b)ニおいて、19−a、19−b、19−c。
19−dは演算回路の入力端子、20−a、20bはE
XOR回路、21−a、21−b、21−cは入力ビッ
トに対しローテートシフトを行うシフト演算回路、22
a、22 b、22−cは3人力に対し加算操作
とローテートシフト操作を行う加算シフト回路、23−
a、23−bは演算回路の出力端子である。
XOR回路、21−a、21−b、21−cは入力ビッ
トに対しローテートシフトを行うシフト演算回路、22
a、22 b、22−cは3人力に対し加算操作
とローテートシフト操作を行う加算シフト回路、23−
a、23−bは演算回路の出力端子である。
第3図は第1図中の乱数生成回路16−al6−bの一
構成例を示すブロック図であり、予めフラグビットを決
定しておき、そのフラグビットの内容によって第1図中
のセレクタ回路17−a、17−bの動作を決定する。
構成例を示すブロック図であり、予めフラグビットを決
定しておき、そのフラグビットの内容によって第1図中
のセレクタ回路17−a、17−bの動作を決定する。
次にこの実施例の動作について説明する。第1図におい
て、まず、入力端子12から64ビットの入力鍵が人力
され、分配回路13で上位32ビットと下位32ビット
に分配される。分配された入力鍵は演算回路14−aお
よび演算回路15−aに入力される。演算回路14−a
においては、第2図(alに示すように入力端子19−
a、19−bから分配回路13の出力である32ビット
のビット列がそれぞれ入力される。入力端子19−aか
ら入力された32ビットのビット列は、シフト演算回路
21−aにおいて1ピント・ローテート・シフトされ、
EXOR回路20−aにおいてシフト演算回路21−a
の出力と入力端子19−bから入力された32ビットの
ピント列との排他的論理和がとられ、加算シフト回路2
2−aに入力される。
て、まず、入力端子12から64ビットの入力鍵が人力
され、分配回路13で上位32ビットと下位32ビット
に分配される。分配された入力鍵は演算回路14−aお
よび演算回路15−aに入力される。演算回路14−a
においては、第2図(alに示すように入力端子19−
a、19−bから分配回路13の出力である32ビット
のビット列がそれぞれ入力される。入力端子19−aか
ら入力された32ビットのビット列は、シフト演算回路
21−aにおいて1ピント・ローテート・シフトされ、
EXOR回路20−aにおいてシフト演算回路21−a
の出力と入力端子19−bから入力された32ビットの
ピント列との排他的論理和がとられ、加算シフト回路2
2−aに入力される。
また、入力端子19−bから入力された32ビットのビ
ット列は、一方でシフト演算回路21bに入力されてl
ビット・ローテート・シフトし、加算シフト回路22−
aに入力される。加算シフト回路22−aでは2&Hの
32ピントの入カビノド列に対して排他的論理和をとり
、それに1ビット・ローテート・シフト操作を行い、2
32を法として1を加算した結果の32ビットのビット
列を出力端子23−aから出力する。
ット列は、一方でシフト演算回路21bに入力されてl
ビット・ローテート・シフトし、加算シフト回路22−
aに入力される。加算シフト回路22−aでは2&Hの
32ピントの入カビノド列に対して排他的論理和をとり
、それに1ビット・ローテート・シフト操作を行い、2
32を法として1を加算した結果の32ビットのビット
列を出力端子23−aから出力する。
また、演算回路15−aにおいては、第2図(b)に示
すように入力端子19−C,19−dから分配回路13
の出力である32ビットのビット列がそれぞれ入力され
る。入力端子19−C,19−dから入力された2組の
32ビットのビット列は加算シフト回路22−bに入力
されて排他的論理和がとられ、それに1ビット・口〜テ
ート・シフト操作が行われ、232を法として1を加算
した結果がシフト演算回路21−cに入力され、1ビッ
ト・口〜テート・シフトし、加算シフト回路22−Cに
入力される。もう一方で、入力端子19−C,19−d
から入力された2組の32ピントのビット列は、EXO
R回路20−bに入力されて排他的論理和がとられ、加
算シフト回路22−Cに入力される。
すように入力端子19−C,19−dから分配回路13
の出力である32ビットのビット列がそれぞれ入力され
る。入力端子19−C,19−dから入力された2組の
32ビットのビット列は加算シフト回路22−bに入力
されて排他的論理和がとられ、それに1ビット・口〜テ
ート・シフト操作が行われ、232を法として1を加算
した結果がシフト演算回路21−cに入力され、1ビッ
ト・口〜テート・シフトし、加算シフト回路22−Cに
入力される。もう一方で、入力端子19−C,19−d
から入力された2組の32ピントのビット列は、EXO
R回路20−bに入力されて排他的論理和がとられ、加
算シフト回路22−Cに入力される。
加算シフト回路22−Cでは、2組の32ビットの入力
ビット列に対して排他的論理和をとり、それに1ビット
・ローテート・シフト操作を行い、232を法として1
を加算した結果の32ビットのビット列を出力端子23
−bから出力する。
ビット列に対して排他的論理和をとり、それに1ビット
・ローテート・シフト操作を行い、232を法として1
を加算した結果の32ビットのビット列を出力端子23
−bから出力する。
一方、入力鍵は第3図に示されているように組合わせ論
理回路によって変換が施され、フラグビットの値によっ
てセレクタ回路17−aが演算回路14−a、15−a
の出力のいずれをとるかを選択し、出力端子18−aか
ら演算結果を出力する。以下、第1図に示されている矢
印に従って同様の操作をくり返し行い、暗号鍵を生成す
る。
理回路によって変換が施され、フラグビットの値によっ
てセレクタ回路17−aが演算回路14−a、15−a
の出力のいずれをとるかを選択し、出力端子18−aか
ら演算結果を出力する。以下、第1図に示されている矢
印に従って同様の操作をくり返し行い、暗号鍵を生成す
る。
なお、上記実施例では演算回路を2つ並列に並べて、そ
れらの出力のうち一方を選択して暗号鍵としていたが、
セレクタ回路で選択された暗号鍵を図示しない暗号文生
成装置の1段目の暗号鍵とし、セレクタ回路で選択され
なかった暗号鍵を、暗号文生成装置の2段目の暗号鍵と
してもよい。
れらの出力のうち一方を選択して暗号鍵としていたが、
セレクタ回路で選択された暗号鍵を図示しない暗号文生
成装置の1段目の暗号鍵とし、セレクタ回路で選択され
なかった暗号鍵を、暗号文生成装置の2段目の暗号鍵と
してもよい。
すなわち、第4図に示すように0、乱数生成回路の出力
を反転させたものに応じて動作するセレクタを付加する
と上記の回路が構成される。なお、図中23はインバー
タ回路であり、第1図と同一符号のものは同一機能をあ
られす。
を反転させたものに応じて動作するセレクタを付加する
と上記の回路が構成される。なお、図中23はインバー
タ回路であり、第1図と同一符号のものは同一機能をあ
られす。
以上のように本発明によれば、20ビットの入力鍵に対
してnビットの出力を得るためのアルゴリズムの異なる
複数個の演算装置をパラレルに動作させ、一方では乱数
を発生させて上記演算装置の出力のうちの1組のnビッ
トの出力を選択し、暗号鍵とする構成としたので、複数
個の暗号鍵の候補が生成され、乱数の生成方法に応じ、
同じ入力鍵から異なった暗号鍵が生成でき、これにより
第三者による暗号鍵の推定および暗号の解読が困難にな
り、したがって暗号の漏漏を防止できるという効果が得
られる。
してnビットの出力を得るためのアルゴリズムの異なる
複数個の演算装置をパラレルに動作させ、一方では乱数
を発生させて上記演算装置の出力のうちの1組のnビッ
トの出力を選択し、暗号鍵とする構成としたので、複数
個の暗号鍵の候補が生成され、乱数の生成方法に応じ、
同じ入力鍵から異なった暗号鍵が生成でき、これにより
第三者による暗号鍵の推定および暗号の解読が困難にな
り、したがって暗号の漏漏を防止できるという効果が得
られる。
第1図はこの発明の一実施例に係る暗号鍵生成装置の構
成を示すブロック、図、第2図ta+、 (blは第1
図中の演算回路の一構成例を示すブロック図、第3図は
第1図中の乱数生成回路の一構成例を示すブロック図、
第4図は他の実施例に係る暗号鍵生成装置の構成を示す
ブロック図、第5図は従来の暗号鍵生成装置の構成を示
すブロック図、第6図は第5図中の演算回路の内部構成
を示すブロック図である。 13・・・分配回路、14−a、14−bl5−a、1
5−b−・−演算回路、16−a16−b−−・乱数生
成回路、17−a、17b・・・セレクタ回路。 代理人 弁理士 宮 園 純 19−a 、 79−b 、 19−c 、19−cl
: 人力端子2D−a 、 20−b : EXOR
OOMz−a 、 22−b 、 22−C; カロ算
シフト回睨423−a、23−b; 出力端子 第 図 第 図
成を示すブロック、図、第2図ta+、 (blは第1
図中の演算回路の一構成例を示すブロック図、第3図は
第1図中の乱数生成回路の一構成例を示すブロック図、
第4図は他の実施例に係る暗号鍵生成装置の構成を示す
ブロック図、第5図は従来の暗号鍵生成装置の構成を示
すブロック図、第6図は第5図中の演算回路の内部構成
を示すブロック図である。 13・・・分配回路、14−a、14−bl5−a、1
5−b−・−演算回路、16−a16−b−−・乱数生
成回路、17−a、17b・・・セレクタ回路。 代理人 弁理士 宮 園 純 19−a 、 79−b 、 19−c 、19−cl
: 人力端子2D−a 、 20−b : EXOR
OOMz−a 、 22−b 、 22−C; カロ算
シフト回睨423−a、23−b; 出力端子 第 図 第 図
Claims (1)
- 2nビットの入力鍵に対して上位nビットと下位nビッ
トとの2組のnビットのビット列に分配する分配回路と
、この分配回路から出力された上位nビットと下位nビ
ットとの2組のnビットのビット列に対して1組のnビ
ットのビット列に変換する演算を行うアルゴリズムの異
なる複数個の演算回路と、上記2nビットの入力鍵に対
し乱数を生成する乱数生成回路と、この乱数生成回路か
ら出力された乱数に従って上記複数個の演算回路の出力
を選択し暗号鍵とするセレクタ回路とを備えたことを特
徴とする暗号鍵生成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2232851A JPH04117038A (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 暗号鍵生成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2232851A JPH04117038A (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 暗号鍵生成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04117038A true JPH04117038A (ja) | 1992-04-17 |
Family
ID=16945808
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2232851A Pending JPH04117038A (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 暗号鍵生成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04117038A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9330270B2 (en) | 2011-07-27 | 2016-05-03 | Fujitsu Limited | Encryption processing device and authentication method |
-
1990
- 1990-09-03 JP JP2232851A patent/JPH04117038A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9330270B2 (en) | 2011-07-27 | 2016-05-03 | Fujitsu Limited | Encryption processing device and authentication method |
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