JPH0756507A - Ciphering and deciphering device for data security protection device - Google Patents

Ciphering and deciphering device for data security protection device

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JPH0756507A
JPH0756507A JP5200875A JP20087593A JPH0756507A JP H0756507 A JPH0756507 A JP H0756507A JP 5200875 A JP5200875 A JP 5200875A JP 20087593 A JP20087593 A JP 20087593A JP H0756507 A JPH0756507 A JP H0756507A
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Kazutoyo Awata
Hiroshi Miyauchi
宏 宮内
和豊 粟田
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日本電気株式会社
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Abstract

PURPOSE:To eliminate special operation when individual keys are lost, etc., by storing the individual keys as key information with files. CONSTITUTION:The identification information of the file 11 having data M is inputted to a file identification information input part 101 and the data M is read by a file reading part 105. The read data is enciphered to a cryptogram (c) by a shared cryptographic key of a ciphering part 106 using an individual key (k) inputted by an individual key 102 and made (c)=Ek(M). Ek(M) means that M is enciphered by the key (k) using a supplying cryptographic key. At the same time, the individual key (k) is converted into key information 1k by an open key (e) inputted by an open key input part 103 using a key information generation part 104 and made 1k=E(e, k). E(e, k) means that the (k) is enciphered by the open key (e) using the open cryptographic key. Then, the key information 1k is added to the cryptogram (c) using an individual key information adding part 107 and a cryptographic file 12 is generated.

Description

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

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、データの機密保持を行うデータ機密保護装置における暗号装置及び復号装置に関する。 The present invention relates to a cryptographic apparatus and decoding apparatus in a data security device for performing data confidentiality.

【0002】 [0002]

【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION

[1] データ機密保護装置、特にファイル保護装置に関する技術としてアイビーエム・システムズ・ジャーナル(IBM Systems Journal)197 [1] data security device, Ibm Systems Journal (IBM Systems Journal) as a technique relating to particular file protection device 197
8年17巻2号106頁−125頁にファイル保護に関する装置が掲載されている。 Devices have been published about the file protection to eight years Vol. 17 No. 2 106 pages -125 pages.

【0003】この装置は鍵を個別鍵、鍵暗号化鍵、マスタ鍵の三つにわけ、個別鍵を鍵暗号化鍵で暗号化し、鍵暗号化鍵をマスタ鍵で暗号化することにより、秘密に管理する鍵を唯一マスタ鍵とし鍵の一括管理をねらったものである。 [0003] This device is individually key key, key encryption key, divided into three of the master key, encrypted with a key encryption key individual key by encrypting the key encryption key in the master key, secret it is aimed at only the master key and collectively manage the key the key to management in.

【0004】また、暗号化/復号の操作は特殊なハードウエアを用いることにより、暗号化/復号の操作時に個別鍵や鍵暗号化鍵をそのままの姿でハードウエアの外に出さない様な装置を取り安全性を高めている。 [0004] In addition, the encryption / decryption operations by using a special hardware, encryption / decryption of the operation as it is of the device, such as not issued to the outside of the hardware in the appearance of the individual keys or key encryption key at the time of the to enhance the safety of birds. よって、 Thus,
秘密に管理するのはマスタ鍵だけで良く鍵管理の便宜のよいものであった。 To manage the secret was as good convenience of well key management only a master key.

【0005】[2] 個別鍵の紛失、破壊に対し個別鍵の代替として使えるマスタ鍵に関する技術が、特開昭5 [0005] [2] the loss of individual key, technology related to a master key that can be used as an alternative to individual key to the destruction, JP-A-5
8−7174に“暗号のマスター鍵生成装置”として開示されている。 It is disclosed as a "master key generation device encryption" to 8-7174.

【0006】この装置で使われているマスタ鍵とは、個別鍵の代替用のマスタ鍵であり個別鍵より生成するものである。 [0006] The master key used in this device, a master key for substitution of individual keys and generates from the individual key. 従って、通常使用する鍵は個別鍵であり、マスタ鍵は個別鍵の喪失といった状況にならないかぎり必要ないものである。 Thus, the key normally used is a separate key, the master key that is unnecessary unless the situation where the loss of individual keys.

【0007】[3] ファイル鍵を管理形態に合わせて管理する技術には、特開平3−50929に記載の“業務形態に準じたIDベースファイル暗号用鍵管理装置” [0007] [3] Techniques for managing together file key management mode, described in JP-A 3-50929 "ID pursuant to the business form base file encryption key management unit"
がある。 There is. この装置は、ファイルの取扱者の秘密情報とファイルの識別情報によりファイルの鍵を生成できるようにファイルの公開鍵を定めておくことにより、ファイルを取り扱うことのできる特定の使用者のみがファイル鍵を生成できる様になっている。 This apparatus, by previously set a public key of the file so that it can generate the key file by the identification information of the secret information and file handlers file, the file key only specific users that can be handled files It has become as capable of producing.

【0008】 [0008]

【発明が解決しようとする課題】従来技術[1]においては、マスタ鍵をなくしてしまった場合には全てのファイルが復号不可能になるという課題がある。 In THE INVENTION Problem to be Solved by the prior art [1], there is a problem that all files are impossible decoding when lost the master key.

【0009】従来技術[2]においては、マスタ鍵を個別鍵より生成するために個別鍵の数が増加するとマスタ鍵を再生成せねばならないという課題があった。 [0009] In the prior art [2], there is a problem that must be re-generate the master key when the number of individual keys is increased in order to generate from the individual key and master key.

【0010】従来技術[3]においては、ファイルを取り扱うことのできる使用者を増やしたり減らしたりという状況が起きると、ファイルの公開鍵を再生成せねばならないという課題があった。 [0010] In the prior art [3], and the situation that increase or decrease the user that can be handled the file occurs, there is a problem that must be re-generate a public key of the file.

【0011】本発明の目的は、個別鍵を鍵情報としてファイルと一緒に保管しておくことにより、個別鍵を喪失した場合にも鍵情報より個別鍵を再生成できる装置で、 An object of the present invention, by previously stored with file individual keys as key information, regenerate apparatus capable individual key from the key information even when the loss of individual keys,
個別鍵の数が増えた場合にもそのための特別な操作を必要としないデータ機密保護装置を提供することにある。 To provide a data security device which does not require a special operation for that even when the increase in the number of individual keys.

【0012】 [0012]

【課題を解決するための手段】課題を解決するために本発明が提供する手段の要旨は以下の3項に存する。 Summary of the means of the present invention is provided to solve the object, according to an aspect of consists in the following three paragraphs. [1] データから成るファイルを保護するために、該ファイルを鍵情報を用いて暗号化して暗号ファイルを作成するデータ機密保護装置の暗号装置において、前記ファイルの識別情報を入力するためのファイル識別情報入力部と、前記ファイルから前記データを読み込むためのファイル読み込み部と、個別鍵を入力するための個別鍵入力部と、公開鍵を入力するための公開鍵入力部と、前記個別鍵入力部より入力された前記個別鍵を用いて前記ファイル読み込み部により読み込まれた前記ファイルを暗号化する暗号化部と、前記公開鍵入力部より入力された前記公開鍵を用いて前記個別鍵を前記鍵情報へ変換する鍵情報生成部と、前記暗号化部で暗号化された前記暗号文に前記鍵情報を付加する個別鍵情報付加部とから構成されることを特徴 [1] In order to protect the file comprising data, the encrypted device data security device that creates an encryption file is encrypted using the key information to the file, file identification for inputting identification information of the file an information input unit, a file reading part for reading the data from the file, and the individual key input unit for inputting an individual key, a public key input unit for inputting a public key, the individual key input unit an encryption unit for encrypting the files read by the file reading part by using the individual key, which is more input, the key to the individual key using the public key input from the public key input unit features and key information generation unit that converts the information to be comprised of the individual key information adding unit for adding the key information to encrypted the ciphertext in the encryption unit とするデータ機密保護装置における暗号装置。 Cryptographic apparatus in a data security apparatus according to.

【0013】[2] 上記[1]に記載の前記暗号装置を用いて前記暗号化された前記暗号ファイルから前記暗号化された前記暗号ファイルを復号するデータ機密保護装置の復号装置において、前記ファイルの前記識別情報を入力するためのファイル識別情報入力部と、前記暗号ファイルを読み込むためのファイル読み込み部と、前記暗号ファイルにおいて前記鍵情報と前記暗号文とを分離する鍵情報・暗号文分離部と、前記個別鍵を入力するための個別鍵入力部と、該個別鍵入力部により入力された前記個別鍵を用いて前記暗号文を復号化する復号部とから構成されることを特徴とするデータ機密保護装置における復号装置。 [0013] [2] In the decoding apparatus of the data security device for decrypting the encrypted files the encryption from the encrypted the encrypted file using the encryption device according to [1], wherein the file wherein the file identification information input unit for inputting identification information, wherein the file reading part for reading the encrypted file, the key information and ciphertext separation unit for separating the ciphertext and the key information in the encryption file When, characterized in that the it is composed of individual keys and individual key input unit for inputting, a decoder for decoding the ciphertext using the individual key input by the individual keying input portion decoding apparatus in the data security unit.

【0014】[3] 上記[1]に記載の前記暗号装置を用いて前記暗号化された前記暗号ファイルから前記暗号化された前記暗号ファイルを復号するデータ機密保護装置の復号装置において、前記ファイルの前記識別情報を入力するためのファイル識別情報入力部と、前記暗号ファイルを読み込むためのファイル読み込み部と、前記暗号ファイルにおいて前記鍵情報と前記暗号文とを分離する鍵情報・暗号文分離部と、秘密鍵を入力するための秘密鍵入力部と、前記秘密鍵と前記鍵情報とから前記個別鍵を復号する個別鍵復号部と、該個別鍵を用いて前記暗号文を復号化する復号部とから構成されることを特徴とするデータ機密保護装置における復号装置。 [0014] [3] In the decoding apparatus of the data security device for decrypting the encrypted files the encryption from the encrypted the encrypted file using the encryption device according to [1], wherein the file wherein the file identification information input unit for inputting identification information, wherein the file reading part for reading the encrypted file, the key information and ciphertext separation unit for separating the ciphertext and the key information in the encryption file When the decoding for decoding the cipher text using the secret-key input unit for inputting a secret key, and the individual key decryption unit for decrypting the individual key from said private key and the key information, the individual keying decoding apparatus in the data security device, characterized in that it consists of a part.

【0015】 [0015]

【実施例】本発明は図1に示す暗号装置10、図2に示す復号装置20、図3に示す復号装置30の装置により構成される。 EXAMPLES The present invention is the encryption apparatus 10 shown in FIG. 1, the decoding apparatus 20 shown in FIG. 2, constituted by the device of the decoding apparatus 30 shown in FIG. 暗号装置10はファイル識別情報入力部1 Cryptographic device 10 includes file identification information input unit 1
01とファイル読み込み部105と個別鍵入力部102 01 and file reading part 105 and the individual key input unit 102
と公開鍵入力部103と鍵情報生成部104と暗号化部106と鍵情報付加部を有し、復号装置20はファイル識別情報入力部201とファイル読み込み部203と個別鍵入力部202と鍵情報・暗号文分離部204と復号部205を有し、復号装置30はファイル識別情報入力部301とファイル読み込み部304と秘密鍵入力部3 And it has a public key input unit 103 and the key information generation unit 104 and the encryption unit 106 and the key information addition unit, the decoding device 20 is file identification information input unit 201 and the file reading unit 203 and the individual key input unit 202 the key information · ciphertext separation unit 204 includes a decoding unit 205, decoding unit 30 is file identification information input unit 301 and the file reading unit 304 and the secret-key input unit 3
02と個別鍵入力部303と鍵情報・暗号文分離部30 02 and the individual key input unit 303 key information and ciphertext separation unit 30
5と個別鍵復号部305と復号部307を有する。 5 and individual key decryption unit 305 has a decoder 307.

【0016】次に、本発明の実施例を図を参照し説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. まず、ファイルのデータを暗号化し暗号ファイルを生成する装置を図1を用いて説明する。 First, it will be described with reference to FIG. 1 an apparatus for generating an encrypted cryptographic file data in the file.

【0017】暗号ファイルの生成は図1に示す暗号装置10で行われる。 The generation of the encryption file is performed in the encryption apparatus 10 shown in FIG. データMの入っているファイル11の識別情報をファイル識別情報入力部101に入力し、データMをファイル読み込み部105により読み込む。 Enter the identification information of the file 11 that contains the data M to the file identification information input unit 101 reads data M by the file reading unit 105.

【0018】読み込まれたデータは個別鍵入力部102 [0018] The read data is individual key input unit 102
により入力された個別鍵kを用い暗号化部106の共通鍵暗号によって暗号文cへと暗号化される。 It is encrypted into ciphertext c by the common key encryption of the encryption unit 106 using the individual key k input by.

【0019】c=Ek (M) 但し、Ek (M)とは共通鍵暗号を用いてMを鍵kで暗号化することを表す。 [0019] c = Ek (M) where the Ek (M) represents to encrypt the key k to M using the common key cryptography. 同時に個別鍵kは公開鍵入力部1 At the same time the individual key k public key input unit 1
03により入力された公開鍵eで鍵情報生成部104を用い公開鍵暗号で鍵情報Ik へと変換される。 In the input public key e in the public key encryption using the key information generation unit 104 by 03 it is converted into the key information Ik.

【0020】Ik =E(e,k) 但し、E(e,k)とは公開鍵暗号を用いkをe(公開鍵)で暗号化することを表す。 [0020] Ik = E (e, k), however, the E (e, k) indicates that the encrypted with e (public key) to k using the public key encryption.

【0021】この鍵情報Ik を個別鍵情報付加部107 [0021] The key information Ik individual key information adding section 107
を用いて暗号文cに付加し暗号ファイル12が生成される。 Cryptographic file 12 is added to the ciphertext c is generated using a.

【0022】次に、暗号装置10より生成された暗号ファイルを復号化する装置を図2を参照して説明する。 Next, it will be described with reference to FIG. 2 the apparatus for decoding the encrypted file generated from the encryption device 10.

【0023】暗号ファイル21の識別情報をファイル識別情報入力部201に入力し、ファイル読み込み部20 [0023] Enter the identification information of the encrypted file 21 to file identification information input unit 201, the file reading part 20
3で暗号ファイルを読み込み、その暗号ファイルを鍵情報・暗号文分離部204により鍵情報Ik と暗号文cへと分離し、暗号文cを個別鍵入力部202により入力された個別鍵kで復号部205を用い秘密鍵暗号でデータMを復号しファイル22を出力する。 3 reads the encrypted file, separate from the ciphertext file by the key information and ciphertext separation unit 204 to the key information Ik ciphertext c, decrypt the ciphertext c with individual keys k input by the individual key input unit 202 and it outputs the file 22 decodes the data M with the secret key encryption using the parts 205.

【0024】Dk (c)=M 但し、Dk (c)とは共通鍵暗号を用いてcを鍵kで復号化することを表し、 M=Dk (Ek (M)) なる関係が成り立つ。 [0024] Dk (c) = M However, the Dk (c) indicates that the decoding with a key k to c using the common key cryptography, M = Dk (Ek (M)) becomes relationship holds.

【0025】次に、暗号装置10により生成された暗号ファイルを復号化する時に、ファイルを暗号化した個別鍵kを喪失してしまったために復号装置20で復号できない状況で、暗号ファイルを暗号ファイル内に一緒に保管してある鍵情報と秘密鍵により復号化する装置を図3 Next, when decrypting the encrypted file generated by the encryption device 10, the file to a situation which can not be decoded by the decoding apparatus 20 to had lost individual key k encrypted, encryption file encryption file Fig apparatus for decoding by the key information and secret key are stored together within 3
を参照し説明する。 See and described.

【0026】暗号ファイル31は識別情報をファイル識別情報入力部301に入力することにより、ファイル読み込み部304で読み込まれる。 [0026] By ciphertext file 31 for inputting the identification information to the file identification information input unit 301 is read by the file reading part 304. 読み込まれた暗号ファイルは鍵情報・暗号文分離部305により鍵情報Ik と暗号文cへ分けられる。 Loaded ciphertext file is divided by the key information and ciphertext separation unit 305 to the key information Ik ciphertext c. 鍵情報Ik は秘密鍵入力部30 The key information Ik is the secret key input unit 30
2により入力された秘密鍵dで個別鍵復号部306の公開鍵暗号により個別鍵kへと変換される。 Is converted into individual keys k with the public key encryption of the individual key decryption unit 306 with the private key d entered by 2.

【0027】D(d,Ik )=k 但し、D(d,k)とは公開鍵暗号を用いてkをd(秘密鍵)で復号化することを表し、公開鍵eと秘密鍵dにはk=D(d,E(e,k))なる関係が成り立つ。 [0027] D (d, Ik) = k where, D (d, k) a k by using the public key encryption and indicates that the decoding with d (secret key), the public key e and a secret key d It is k = D (d, E (e, k)) the relationship is established.

【0028】暗号文cは復号された個別鍵kで復号部3 The ciphertext c decoder 3 in decrypted individual key k
07を用いることによりデータMに復号され、ファイル32が出力される。 07 is decoded in the data M by using the file 32 is outputted.

【0029】Dk (c)=M [0029] Dk (c) = M

【0030】 [0030]

【発明の効果】本発明は以上説明した様に、ファイルの暗号化に用いた個別鍵を公開鍵で暗号化し鍵情報として暗号文と一緒に暗号ファイルに保存する。 According to the present invention as described above, it is stored in encrypted file along with the ciphertext as to encrypt the individual key used to encrypt the file with the public key key information. 通常のファイルの暗号化や復号といった操作には個別鍵を用い、万が一個別鍵を喪失した場合には暗号文と一緒に保存されている鍵情報と秘密鍵により個別鍵を復号することが可能であり暗号文を復号できるという効果がある。 The use of a separate key on the operation such as normal encryption and decryption of files, in case of loss of any chance individual key can decrypt the individual key by the key information and secret key stored with the ciphertext Yes there is an effect that can decrypt the ciphertext.

【0031】また、鍵情報は秘密鍵を使用することなく公開鍵のみで生成でき通常のファイルの暗号化/復号時には秘密鍵は必要ないので、秘密鍵は必要になるまで安全な場所へ保管しておくことが可能となる。 [0031] In addition, since the key information is secret key is not required for normal encryption / time of decoding of the file can only be generated with the public key without the use of a secret key, and store in a safe place until the secret key will be necessary it becomes possible to keep.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】機密保護のためデータを個別鍵で暗号化して暗号ファイルを生成する暗号装置である。 1 is a cryptographic device for generating a ciphertext file by encrypting the data with individual keys for security.

【図2】図1で暗号化された暗号ファイルを暗号時に用いた個別鍵で復号化する復号装置である。 2 is a decoding apparatus for decoding an individual key with encrypted encryption file in Figure 1 during encryption.

【図3】暗号ファイル生成時に用いた個別鍵を喪失して図2の復号装置で復号不能になった暗号ファイルを秘密鍵を用いて復号化する復号装置である。 [3] The encryption file becomes unreachable decoded by the decoding apparatus of FIG. 2 with loss of individual key used during encryption file generation is decoding apparatus for decoding using the private key.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10 暗号装置 11,22,32 平文 21,31 暗号ファイル 20 復号装置 30 復号装置 101 ファイル識別情報入力 102 個別鍵入力部 103 公開鍵入力部 104 鍵情報生成部 105 ファイル読み込み部 106 暗号化部 107 鍵情報付加部 201 ファイル識別情報入力部 202 個別鍵入力部 203 ファイル読み込み部 204 鍵情報・暗号文分離部 205 復号部 301 ファイル識別情報入力部 302 秘密鍵入力部 303 個別鍵入力部 304 ファイル読み込み部 305 鍵情報・暗号文分離部 306 個別鍵復号部 307 復号部を有する。 10 encryptors 11,22,32 plaintext 21,31 ciphertext file 20 decoding unit 30 decoding device 101 the file identification information input 102 individual key input unit 103 public key input unit 104 the key information generation unit 105 file reading unit 106 encryption unit 107 Key information adding unit 201 file identification information input unit 202 individual key input unit 203 file reading unit 204 the key information, the ciphertext separator 205 decoding unit 301 file identification information input unit 302 private key input unit 303 individual key input unit 304 file reading part 305 key information and ciphertext separation unit 306 has a separate key decryption unit 307 decoding unit.

Claims (3)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 データから成るファイルを保護するために、該ファイルを鍵情報を用いて暗号化して暗号ファイルを作成するデータ機密保護装置の暗号装置において、 前記ファイルの識別情報を入力するためのファイル識別情報入力部と、 前記ファイルから前記データを読み込むためのファイル読み込み部と、 個別鍵を入力するための個別鍵入力部と、 公開鍵を入力するための公開鍵入力部と、 前記個別鍵入力部より入力された前記個別鍵を用いて前記ファイル読み込み部により読み込まれた前記ファイルを暗号化する暗号化部と、 前記公開鍵入力部より入力された前記公開鍵を用いて前記個別鍵を前記鍵情報へ変換する鍵情報生成部と、 前記暗号化部で暗号化された前記暗号文に前記鍵情報を付加する個別鍵情報付加部とから構成され To 1. A To protect files comprising data, the encrypted device data security device that creates an encryption file is encrypted using the key information to the file, for inputting identification information of the file and file identification information input unit, a file reading part for reading the data from the file, and the individual key input unit for inputting an individual key, a public key input unit for inputting a public key, the individual key an encryption unit for encrypting the files read by the file reading part by using the individual key input from the input unit, the individual key using the public key input from the public key input unit It is composed of a key information generation unit for converting into the key information, and the individual key information adding unit for adding the key information to encrypted the ciphertext in the encryption unit ことを特徴とするデータ機密保護装置における暗号装置。 Cryptographic apparatus in a data security device, characterized in that.
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の前記暗号装置を用いて前記暗号化された前記暗号ファイルから前記暗号化された前記暗号ファイルを復号するデータ機密保護装置の復号装置において、 前記ファイルの前記識別情報を入力するためのファイル識別情報入力部と、 前記暗号ファイルを読み込むためのファイル読み込み部と、 前記暗号ファイルにおいて前記鍵情報と前記暗号文とを分離する鍵情報・暗号文分離部と、 前記個別鍵を入力するための個別鍵入力部と、 該個別鍵入力部により入力された前記個別鍵を用いて前記暗号文を復号化する復号部とから構成されることを特徴とするデータ機密保護装置における復号装置。 2. A decoding device for data security device for decrypting the encrypted files the encryption from the encrypted the encrypted file using the encryption apparatus of claim 1, wherein said file and file identification information input unit for inputting identification information, and a file reading unit for reading the encrypted file, and the key information and ciphertext separation unit for separating the ciphertext and the key information in said ciphertext file, data confidentiality, characterized in that they are composed of the the individual key input unit for inputting an individual key, a decoder for decoding the ciphertext using the individual key input by the individual keying input portion decoding device in the protective device.
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の前記暗号装置を用いて前記暗号化された前記暗号ファイルから前記暗号化された前記暗号ファイルを復号するデータ機密保護装置の復号装置において、 前記ファイルの前記識別情報を入力するためのファイル識別情報入力部と、 前記暗号ファイルを読み込むためのファイル読み込み部と、 前記暗号ファイルにおいて前記鍵情報と前記暗号文とを分離する鍵情報・暗号文分離部と、 秘密鍵を入力するための秘密鍵入力部と、 前記秘密鍵と前記鍵情報とから前記個別鍵を復号する個別鍵復号部と、 該個別鍵を用いて前記暗号文を復号化する復号部とから構成されることを特徴とするデータ機密保護装置における復号装置。 3. The decoding apparatus of the data security device for decrypting the encrypted files the encryption from the encrypted the encrypted file using the encryption apparatus of claim 1, wherein said file and file identification information input unit for inputting identification information, and a file reading unit for reading the encrypted file, and the key information and ciphertext separation unit for separating the ciphertext and the key information in said ciphertext file, and a private key input unit for inputting a secret key, and the individual key decryption unit for decrypting the individual key from said private key and said key information, a decoding unit for decoding the cipher text using the individual keying decoding apparatus in the data security device, characterized in that they are composed of.
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