JPH10333566A - データ変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 暗号化データを生成するときと同一の処理
で、その暗号化データを復号化することによって、費用
や時間、または手間などをの面で有利に開発することが
できるとともに、完成するソフトのデータサイズも比較
的コンパクトに抑えることのできるデータ変換装置を提
供する。 【解決手段】 データを所定データ量のブロックが複数
個構成されるように分割し、前記データ内における各ブ
ロックの位置を特定する位置アドレスに所定順序で仮想
番号を付与し、仮想番号の先頭番号から末尾番号に向け
て順次選択される各ブロックが、その仮想番号の末尾番
号から先頭番号に向けて順次配置されるように、各ブロ
ックを仮想番号に対して逆順序に並び換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術の分野】本発明は、データを暗号化
および復号化するデータ変換装置に係り、特に、暗号化
データを生成するときと同一の処理で、その暗号化デー
タを復号化することのできるデータ変換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のデータ変換装置としては、通信デ
ータの盗聴、改ざんなどの不正アクセスから通信データ
を保護するために用いられる暗号化技術がある。これに
は、例えば、ソフトウェアを利用してデータを暗号化お
よび復号化するものがあり、次のようにしてデータの送
受信を行う。

【０００３】送信元コンピュータでは、データを送信し
ようとする送信者が暗号化ソフトを利用し、送信対象と
なる平文データを、送信者によって指定された所定の暗
号キーに基づいて暗号化し、その暗号化データを送信す
る。

【０００４】このとき、例えば、ＤＥＳ(Data Encrypti
on Standard)方式によってデータを暗号化する暗号化ソ
フトは、図９（ａ）に示すように、平文データを暗号化
するデータ処理部と、指定された暗号キーから暗号化す
るために必要なキー情報系列を生成するキースケジュー
ラ部とで構成されている。データ処理部では、６４ビッ
トごとに平文データを分割し、分割したデータ列をキー
スケジューラ部で生成されたキー情報系列を用い、同一
の変換を１６段繰り返して６４ビットの暗号化データを
生成する。一方、キースケジューラ部では、６４ビット
で構成される暗号キーを用いて１６段のキー情報系列Ｋ
₁ 、Ｋ₂ 、…、Ｋ₁₆を生成する。なお、図中、ｆは、図
９（ｂ）に示すように、非線形変換であって、６ビット
入力４ビット出力のテーブルで与えられる８個のＳボッ
クスからなっている。

【０００５】一方、送信先コンピュータでは、データを
受信した受信者が復号化ソフトを利用し、受信した暗号
化データを、受信者によって指定された所定の復号キー
に基づいて復号化する。

【０００６】このとき、例えば、ＤＥＳ方式によってデ
ータを復号化する復号化ソフトは、図９（ａ）におい
て、キースケジューラ部で生成するキー情報系列を暗号
化したときとは逆に、Ｋ₁₆、Ｋ₁₅、…、Ｋ₁ とすれば、
元の平文データが得られる。ただし、受信者が指定した
復号キーと送信者が指定した暗号キーとが一致しなけれ
ば、元の平文データを得ることができない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
データ変換装置は、暗号化するときのキー情報系列に対
して、復号化するときのキー情報系列を逆の順序で生成
する必要があるため、暗号化するためのデータ処理部と
復号化するためのデータ処理部とを個別に設計しなけれ
ばならなかった。

【０００８】このため、従来、暗号化／復号化ソフトを
開発する際には、暗号化または復号化するためのデータ
処理部をそれぞれ個別に設計する必要があること、ま
た、暗号化データ処理部で生成された暗号化データを、
復号化データ処理部で確実に復号化することができるか
否かを厳密にテストする必要があることなどから、費用
や時間や手間などがかかるとともに、完成するソフトの
データサイズも大きなものになってしまう。

【０００９】そこで、本発明は、このような従来の問題
を解決することを課題としており、暗号化データを生成
するときと同一の処理で、その暗号化データを復号化す
ることによって、費用や時間、または手間などの面で有
利に開発することができるとともに、完成するソフトの
データサイズも比較的コンパクトに抑えることのできる
データ変換装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る請求項１記載のデータ変換装置は、コ
ンピュータの記憶手段に格納されているデータを、暗号
化及び復号化するデータ変換装置において、データの所
定領域を所定データ量のブロックが複数個構成されるよ
うに分割するデータ分割手段と、前記所定領域内におけ
る前記各ブロックの位置を特定する位置アドレスに所定
順序で仮想番号を付与する仮想番号付与手段と、前記仮
想番号の先頭番号から末尾番号に向けて順次選択される
各ブロックが、その仮想番号の末尾番号から先頭番号に
向けて順次配置されるように、前記各ブロックを前記仮
想番号に対して逆順序に並び換えるブロック再配置手段
と、を備える。

【００１１】このような構成であれば、平文データを暗
号化するときには、暗号化しようとする平文データは、
データ分割手段で、所定データ量のブロックに分割さ
れ、ブロックの位置を特定する位置アドレスには、仮想
番号付与手段で、所定順序に基づいて仮想番号が付与さ
れる。そうして、仮想番号が付与されている位置アドレ
スの各ブロックは、ブロック再配置手段で、仮想番号の
先頭から１番目のブロックと末尾から１番目のブロック
とが、先頭から２番目のブロックと末尾から２番目のブ
ロックとが入れ換えられるといった要領で、仮想番号に
対して逆順序に並び換えられる。その結果、この平文デ
ータは、ブロックの配置が拡散されるので、解読困難な
暗号化データに暗号化される。

【００１２】なお、このとき、ブロックのデータ量は、
ブロックが複数個構成されるように、平文データの総デ
ータ量に応じて決定してもよいし、また逆に、ブロック
のデータ量をあらかじめ決定しておき、平文データにダ
ミーデータを付加することによって、ブロックが複数個
構成されるように調整してもよい。

【００１３】一方、このように暗号化された平文データ
を復号化するときには、暗号化データは、データ分割手
段で、平文データを分割したときと同一データ量のブロ
ックに分割され、位置アドレスには、仮想番号付与手段
で、平文データの位置アドレスに付与したのと同様の順
序に基づいて仮想番号が付与される。そうして、仮想番
号が付与されている位置アドレスの各ブロックは、ブロ
ック再配置手段で、仮想番号の先頭から１番目のブロッ
クと末尾から１番目のブロックとが、先頭から２番目の
ブロックと末尾から２番目のブロックとが入れ換えられ
るといった要領で、仮想番号に対して逆順序に並び換え
られる。その結果、この暗号化データは、拡散されたブ
ロックの配置が初期の状態に戻されるので、解読可能な
元の平文データに復号化される。

【００１４】なお、平文データまたは暗号化データは、
部分的に暗号化または復号化してもよく、そのような場
合には、平文データのうち暗号化しようとする領域を、
前記所定データ量のブロックが複数個構成されるように
分割する。ただし、暗号化したときの分割領域と、復号
化するときの分割領域とを一致させなければならない。
また、その他に、一部の位置アドレスに仮想番号を付与
するようにしてもよい。

【００１５】端的にいえば、暗号化データを生成すると
きと同一の処理で、その暗号化データを復号化するに
は、平文データを暗号化データに変換する写像関数と、
暗号化データを平文データに変換する写像関数とが逆関
数の関係にある必要がある。したがって、一のブロック
を任意の位置に移動させた場合には、移動先にある他の
ブロックを、その一のブロックが配置されていた位置に
移動することが条件となる。この請求項１記載の発明で
は、この条件を満たすように、各ブロックを再配置する
ようになっている。

【００１６】また、本発明に係る請求項２記載のデータ
変換装置は、請求項１記載のデータ変換装置において、
前記ブロック再配置手段は、前記各ブロックを、前記仮
想番号の先頭番号から末尾番号に向けて前記記憶手段の
別領域に順次複写していき、複写した各ブロックを最後
に複写したブロックから、前記仮想番号の先頭番号から
末尾番号に向けて選択される前記位置アドレスに順次再
複写していく。

【００１７】このような構成であれば、ブロック再配置
手段で、始めに仮想番号の先頭から１番目のブロック
が、次いで先頭から２番目のブロックが記憶手段の別領
域に順次複写されていくといった要領で、仮想番号が付
与されている位置アドレスの各ブロックは、仮想番号の
先頭番号から末尾番号に向けて記憶手段の別領域に順次
複写されていく。そうして、複写された各ブロックは、
最後に複写されたブロックから、すなわち、始めに仮想
番号の末尾から１番目の番号が付与されていたブロッ
ク、次いで末尾から２番目の番号が付与されていたブロ
ックといった順序で、仮想番号の先頭番号から末尾番号
に向けて選択される位置アドレスに順次再複写されてい
く。その結果、各ブロックは、仮想番号の先頭番号から
末尾番号に向けて順次選択される各ブロックが、その仮
想番号の末尾番号から先頭番号に向けて順次配置される
ように、仮想番号に対して逆順序に並び換えられる。

【００１８】さらに、本発明に係る請求項３記載のデー
タ変換装置は、請求項１または２記載のデータ変換装置
において、データの前記所定領域を構成するビットを反
転するビット反転手段を備える。

【００１９】このような構成であれば、平文データを暗
号化するときには、その平文データは、ビット反転手段
で、構成するビットが反転されて解読困難な暗号化デー
タに暗号化される一方で、暗号化データを復号化すると
きには、その暗号化データは、反転されたビットがさら
に反転されて元の平文データに復号化される。

【００２０】このとき、構成するすべてのビットを反転
する必要はなく、特定のビットのみを反転するようにし
てもよい。さらに、本発明に係る請求項４記載のデータ
変換装置は、請求項１、２または３記載のデータ変換装
置において、前記仮想番号を付与するための特定キーを
入力する特定キー入力手段を備え、前記仮想番号付与手
段は、特定キー入力手段から入力された前記特定キーに
基づいて、前記位置アドレスに仮想番号を付与してい
る。

【００２１】このような構成であれば、ブロックの位置
を特定する位置アドレスには、仮想番号付与手段で、特
定キー入力手段から入力された特定キーによって特定さ
れる順序に基づいて仮想番号が付与される。

【００２２】したがって、暗号化データを生成するとき
に入力した特定キーと、その暗号化データを復号化しよ
うとするときに入力する特定キーとが一致しなければ、
その暗号化データは、元の平文データに復号化されな
い。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は、本発明に係るデータ
変換装置による第１の実施の形態の構成を示すブロック
図である。図２は、図１におけるコンピュータの構成を
示すブロック図である。

【００２４】この第１の実施の形態は、本発明に係るデ
ータ変換装置を、図１に示すように、２台のコンピュー
タ間で、平文データを暗号化して送受信する場合につい
て適用したものである。

【００２５】このデータ変換装置は、平文データを暗号
化して送信するコンピュータ１ａと、受信した暗号化デ
ータを復号化するコンピュータ１ｂとで構成されてお
り、コンピュータ１ａとコンピュータ１ｂとは、暗号化
データを伝送するためのデータ伝送路２で接続されてい
る。

【００２６】同一機能を有する各コンピュータ１ａ，１
ｂは、図２に示すように、演算およびシステム全体を制
御する演算処理部３と、データの読み出しおよび書き込
みが可能な主記憶部４および補助記憶部５と、外部から
データ入力が可能なヒューマンインターフェースとして
のキーボード６と、キーボード６からデータを入力し、
かつ、データ伝送路２を介して他方のコンピュータと暗
号化データの入出力を行うインターフェース部７とで構
成されており、演算処理部３、主記憶部４、補助記憶部
５およびインターフェース部７は、データを伝送するた
めのバスで相互に接続されている。

【００２７】主記憶部４は、ＲＯＭおよびＲＡＭ等の記
憶素子からなり、あらかじめ演算処理部３の制御プログ
ラム等が格納されており、補助記憶部４から読み込んだ
データおよび演算処理部３の演算過程で必要な演算結果
を格納するように構成されている。

【００２８】補助記憶部５は、ハードディスクまたはＦ
Ｄ等からなり、暗号化しようとする平文データ、また
は、復号化しようとする暗号化データを格納するように
構成されている。

【００２９】演算処理部３は、マイクロプロセスユニッ
トＭＰＵ等からなり、補助記憶部５に格納されている平
文データを暗号化しようとするときに、または、暗号化
データを復号化しようとするときには、主記憶部４のＲ
ＯＭに格納されている所定のプログラムを起動させ、図
３のフローチャートに示す処理を実行するように構成さ
れている。ここで、図３は、平文データを暗号化し、ま
たは、暗号化データを復号化するための処理を示すフロ
ーチャートである。

【００３０】まず、この図３に示す処理は、大別する
と、データ分割処理部と、仮想番号付与処理部と、ブロ
ック再配置処理部との３つの処理部から構成されてい
る。つまり、データ分割処理部としてのステップＳ１か
らＳ３までは、処理対象となる対象データを複数のブロ
ックに分割し、各ブロックを２次元マトリクスに仮想的
に配置する処理であり、仮想番号付与処理部としてのス
テップＳ４からＳ１７までは、そのマトリクスに配置さ
れた各ブロックの位置アドレスを、左上を起点としてマ
トリクスの外辺をたどりながら中心部に向けて右螺旋状
に順次選択していく処理であり、ブロック再配置処理部
としてのステップＳ１８からＳ１９までは、各ブロック
を選択された順序に対して逆順序に並び換える処理であ
る。

【００３１】これら各部の処理をさらに詳らかにする
と、演算処理部３では、次のようにして処理を実行す
る。始めに、データ分割処理部では、図３に示すよう
に、ステップＳ１に移行して、データを格納するための
バッファＤに補助記憶部５から対象データを読み込み、
ステップＳ２に移行して、変数Ｇに対象データを分割し
て構成しようとするグループ数を、変数Ｂに各グループ
を分割して構成しようとするブロック数をキーボード６
から入力し、ステップＳ３に移行して、バッファＤを変
数Ｇが示す個数のグループに分割し、さらに、各グルー
プを変数Ｂが示す個数のブロックに分割する。

【００３２】すなわち、バッファＤに読み込んだ対象デ
ータは、グループが変数Ｇが示す個数だけ構成されるよ
うに分割され、さらに、各グループは、ブロックが変数
Ｂが示す個数だけ構成されるように分割される。このと
き、各グループのデータ量は、対象データの総データ量
を変数Ｇの値で除算した値で決定され、各ブロックのデ
ータ量は、同様に、一のグループのデータ量を変数Ｂの
値で除算した値で決定される。

【００３３】なお、以降、対象データの先頭からｙ（１
≦ｙ≦Ｇ）番目のグループで、かつ、そのグループの先
頭からｘ（１≦ｘ≦Ｂ）番目のブロックにデータを格納
するためのバッファを示す場合には、Ｄ（ｘ，ｙ）と、
バッファＤ（ｘ，ｙ）の位置アドレスを示す場合には、
＆Ｄ（ｘ，ｙ）と表記する。ここで、位置アドレスと
は、二次元配列で表されるバッファＤ（ｘ，ｙ）の位置
を、一次元配列のアドレスで示すものであって、例え
ば、＆Ｄ（１，１）には“１”、＆Ｄ（Ｂ，１）には
“Ｂ”、＆Ｄ（１，２）には“Ｂ＋１”、＆Ｄ（Ｂ，
Ｇ）には“Ｂ×Ｇ”が割り当てられるものである。

【００３４】その次に、仮想番号付与処理部では、ステ
ップＳ３からＳ４に移行して、処理回数を計数するため
の変数ｎおよびｍに変数ＢおよびＧの値を、データの位
置を特定するための変数ｘおよびｙに“０”および
“１”を、処理を分岐するための変数ｋに“０”を、選
択する位置アドレスの順序を計数するための変数ｊに
“１”を設定する。

【００３５】次いで、ステップＳ５に移行して、変数ｋ
を“４”で除算した余数が“０”〜“３”のいずれかで
あるかを判定し、余数が“０”であると判定されたとき
には、ステップＳ６に移行して、変数ｘの加減値を決定
する変数Δｘに“１”を設定し、ステップＳ７に移行し
て、変数ｙの加減値を決定する変数Δｙに“０”を、処
理回数を計数するための変数ｉに変数ｎの値を設定した
のちに、変数ｎの値から“１”を減算する。

【００３６】次いで、ステップＳ８に移行して、変数ｘ
の値に変数Δｘの値を加算するとともに、変数ｙの値に
変数Δｙの値を加算し、ステップＳ９に移行して、位置
アドレスを格納するためのポインタバッファＰであっ
て、そのポインタバッファＰにおける変数ｊが示す位置
Ｐ（ｊ）に位置アドレス＆Ｄ（ｘ，ｙ）を格納する。

【００３７】なお、以降、ポインタバッファＰの先頭か
らｊ（１≦ｊ≦Ｂ×Ｇ）番目の位置に位置アドレスを格
納するためのバッファを示す場合には、Ｐ（ｊ）と、Ｐ
（ｊ）に格納されている位置アドレスで示されるバッフ
ァを示す場合には、＊Ｐ（ｊ）と表記する。例えば、Ｐ
（１）に位置アドレス＆Ｄ（１，１）が格納されたもの
とすると、＊Ｐ（１）は、Ｄ（１，１）となる。

【００３８】次いで、ステップＳ１０に移行して、変数
ｊの値に“１”を加算するとともに、変数ｉの値から
“１”を減算し、ステップＳ１１に移行して、変数ｉの
値が“０”よりも大きいか否かを判定し、大きいと判定
されたときには、ステップＳ８に移行して、大きくない
と判定されたときには、ステップＳ１２に移行する。

【００３９】ステップＳ１２では、変数ｋの値に“１”
を加算し、ステップＳ１３に移行して、変数ｎの値また
は変数ｍの値のいずれか一方が“０”であるか否かを判
定し、いずれか一方が“０”であると判定されたときに
は、ステップＳ１８に移行するが、いずれとも“０”で
ないと判定されたときには、ステップＳ５に移行する。

【００４０】一方、ステップＳ５で、変数ｋを“４”で
除算した余数が“２”であると判定されたときには、ス
テップＳ１４に移行して、変数Δｘに“−１”を設定
し、ステップＳ７に移行する。

【００４１】また一方、ステップＳ５で、変数ｋを
“４”で除算した余数が“１”であると判定されたとき
には、ステップＳ１５に移行して、変数Δｙに“１”を
設定し、ステップＳ１６に移行して、変数Δｘに“０”
を、変数ｉに変数ｍの値から“１”を減算した値を設定
したのちに、変数ｍの値から“１”を減算し、ステップ
Ｓ８に移行する。

【００４２】また一方、ステップＳ５で、変数ｋを
“４”で除算した余数が“３”であると判定されたとき
には、ステップＳ１７に移行して、変数Δｙに“−１”
を設定し、ステップＳ１６に移行する。

【００４３】すなわち、ステップＳ４からＳ１７までの
処理は、変数ｋの値を“１”づつ加算しながら、ステッ
プＳ１３を介するごとに、ステップＳ５で、ステップＳ
６、Ｓ１５、Ｓ１４およびＳ１７の順序で処理を分岐す
る。始めに、ステップＳ６では、変数ｎの値だけ、変数
ｘの値を“１”づつ加算しながらステップＳ９からＳ１
１までの処理を繰り返し、その次に、ステップＳ１５で
は、変数ｍの値から“１”を減算した値だけ、変数ｙの
値を“１”づつ加算しながら同処理を繰り返し、その次
に、ステップＳ１４では、変数ｎの値から“１”を減算
した値だけ、変数ｘの値を“１”づつ減算しながら同処
理を繰り返し、その次に、ステップＳ１７では、変数ｍ
の値から“２”を減算した値だけ、変数ｙの値を“１”
づつ減算しながら同処理を繰り返す。そうして、変数ｎ
の値または変数ｍの値のいずれか一方が“０”となった
ときに、ステップＳ１８に移行する。

【００４４】要するに、各ブロックを、Ｇ（グループ
数）行Ｂ（ブロック数）列のマトリクスに仮想的に配置
することを想定したときに、左上の位置アドレス＆Ｄ
（１，１）を起点として、＆Ｄ（２，１）…＆Ｄ（ｎ，
０）、＆Ｄ（ｎ，１）…＆Ｄ（ｎ，ｍ）と、マトリクス
の外辺をたどりながら中心部に向けて右螺旋状に選択し
ていく位置アドレス＆Ｄ（ｘ，ｙ）を、ポインタバッフ
ァＰ（ｊ）に順次格納していくのである。

【００４５】その次に、ブロック再配置処理部では、ス
テップＳ１３からＳ１８に移行して、変数ｊの値に
“１”を設定し、ステップＳ１９に移行して、＊Ｐ
（ｊ）と＊Ｐ（Ｂ×Ｇ−ｊ＋１）とに格納されているデ
ータを構成するすべてのビットを反転し、ステップＳ２
０に移行して、＊Ｐ（ｊ）と＊Ｐ（Ｂ×Ｇ−ｊ＋１）と
に格納されているデータを入れ換える。

【００４６】次いで、ステップＳ２１に移行して、変数
ｊの値に“１”を加算して、ステップＳ２２に移行し
て、変数ｊの値が変数Ｂの値と変数Ｇの値とを乗算した
半値よりも小さいか否かを判定し、小さいと判定された
ときには、ステップＳ１９に移行するが、小さくないと
判定されたときには、ステップＳ２３に移行する。

【００４７】すなわち、ステップＳ１８からステップＳ
２２までの処理は、変数ｊの値を“１”から“Ｂ×Ｇ／
２”まで変化しながら、＊Ｐ（ｊ）に、＊Ｐ（Ｂ×Ｇ−
ｊ＋１）に格納されているデータを構成するすべてのビ
ットを反転したものを格納し、＊Ｐ（Ｂ×Ｇ−ｊ＋１）
に、＊Ｐ（ｊ）に格納されているデータを構成するすべ
てのビットを反転したものを格納していく。

【００４８】そうして、ステップＳ２３では、このよう
に対象データのブロックの配置を拡散したものであるバ
ッファＤを、補助記憶部５の所定領域に格納し、一連の
処理を終了する。

【００４９】このような上記各部の処理によって、マト
リクスの外辺をたどりながら中心部に向けて右螺旋状に
選択された位置アドレスの各ブロックは、ポインタバッ
ファＰの先頭に格納されている位置アドレスのブロック
と、ポインタバッファＰの末尾に格納されている位置ア
ドレスのブロックとが入れ換えられるように、選択され
た順序に対して逆順序に並び換えられる。

【００５０】次に、上記第１の実施の形態の動作を図面
を参照しながら説明する。図４は、平文データを暗号化
した結果と暗号化データを復号化した結果を示すブロッ
ク図である。図５は、平文データを暗号化する場合を説
明するブロック図である。図６は、暗号化データを復号
化する場合を説明するブロック図である。

【００５１】始めに、コンピュータ１ａの補助記憶部５
に格納されている平文データを暗号化して、その暗号化
データをコンピュータ１ｂに送信する場合について説明
する。

【００５２】まず、データを送信しようとする送信者
は、ステップＳ１において、送信対象となる平文データ
をバッファＤに読み込み、ステップＳ２において、暗号
キーとして、例えば、グループ数Ｇに“３”を、ブロッ
ク数Ｂに“３”をそれぞれ入力するものとする。

【００５３】そうすると、ステップＳ３において、バッ
ファＤに格納された平文データは、図４（ａ）に示すよ
うに、３個のグループが構成されるように分割されたの
ち、さらに、各グループは、３個のブロックが構成され
るように分割される。

【００５４】このとき、Ｄ（１〜３，１）には、各ブロ
ックのデータとして、データｄ₁ 〜ｄ₃ が格納されてお
り、Ｄ（１〜３，２）には、データｄ₄ 〜ｄ₆ が格納さ
れており、Ｄ（１〜３，３）には、データｄ₇ 〜ｄ₉ 格
納されているものとする。そうして、＆Ｄ（１〜３，
１）には、位置アドレスとして、“１”〜“３”が割り
当てられ、＆Ｄ（１〜３，２）には、“４”〜“６”が
割り当てられ、＆Ｄ（１〜３，３）には、“７”〜
“９”が割り当てられているものとする。

【００５５】次いで、図５に示すように、ステップＳ４
において、変数ｋの値が“０”であるので、ステップＳ
５からＳ１３までを経て、Ｐ（１〜３）に＆Ｄ（１〜
３，１）が格納され、ステップＳ１３を介して、変数ｋ
の値が“１”となるので、ステップＳ５、Ｓ１５、Ｓ１
６、ステップＳ８からＳ１３までを経て、Ｐ（４〜５）
に＆Ｄ（３，２〜３）が格納され、ステップＳ１３を介
して、変数ｋの値が“２”となるので、ステップＳ５、
Ｓ１４、Ｓ７、ステップＳ８からＳ１３までを経て、Ｐ
（６〜７）に＆Ｄ（２〜１，３）が格納される。

【００５６】さらに、ステップＳ１３を介して、変数ｋ
の値が“３”となるので、ステップＳ５、Ｓ１７、Ｓ１
６、ステップＳ８からＳ１３までを経て、Ｐ（８）に＆
Ｄ（１，２）が格納され、ステップＳ１３を介して、変
数ｋの値が“４”となるので、ステップＳ５からＳ１３
までを経て、Ｐ（９）に＆Ｄ（２，２）が格納され、ス
テップＳ１３において、変数ｎの値が“０”となるの
で、ステップＳ１８に処理が移行される。

【００５７】したがって、Ｐ（１〜９）には、位置アド
レスとして“１”、“２”、“３”、“６”、“９”、
“８”、“７”、“４”、“５”が格納される。次い
で、ステップＳ１８からＳ２２までを経て、各ブロック
のデータは、構成するすべてのビットが反転されるとと
もに、ポインタバッファＰの先頭に格納されている位置
アドレスのデータと、ポインタバッファＰの末尾に格納
されている位置アドレスのデータとが入れ換えられるよ
うに、選択された順序に対して逆順序に並び換えられ
る。

【００５８】すなわち、Ｐ（１）には“１”、Ｐ（９）
には“５”が格納されているので、位置アドレス“１”
に格納されているデータｄ₁ のビットが反転されたデー
タ／ｄ₁ と位置アドレス“５”に格納されているデータ
ｄ₅ のビットが反転されたデータ／ｄ₅ とが入れ換えら
れ、次いで、Ｐ（２）には“２”、Ｐ（８）には“４”
が格納されているので、位置アドレス“２”に格納され
ているデータｄ₂ のビットが反転されたデータ／ｄ₂ と
位置アドレス“４”に格納されているデータｄ ₄ のビッ
トが反転されたデータ／ｄ₄ とが入れ換えられる。後は
同様にして、Ｐ（３）とＰ（７）とに、Ｐ（４）とＰ
（６）とに格納されている位置アドレスのデータがそれ
ぞれ入れ換えられる。

【００５９】なお、ここで、“／”は、データを構成す
るすべてのビットが反転された状態を示すための表記で
ある。したがって、図４（ｂ）に示すように、Ｄ（１〜
３，１）には、データ／ｄ₅、／ｄ₄ 、／ｄ₇ が格納さ
れており、Ｄ（１〜３，２）には、データ／ｄ₂ 、／ｄ
₁ 、／ｄ₈ が格納されており、Ｄ（１〜３，３）には、
データ／ｄ₃ 、／ｄ₆、／ｄ₉ が格納される。

【００６０】すなわち、この平文データは、ブロックの
配置が拡散されるので、解読困難な暗号化データとな
り、ステップＳ２３において、補助記憶部５の所定領域
に格納される。そうして、送信者は、この暗号化データ
をデータ伝送路２を介して、コンピュータ１ｂに送信す
る。

【００６１】その次に、コンピュータ１ｂにおいて、コ
ンピュータ１ａから送信された暗号化データを復号化す
る場合について説明する。まず、データ伝送路２を介し
て送信された暗号化データは、インターフェース部７で
受信され、補助記憶部５の所定領域に格納される。

【００６２】次いで、この暗号化データを受信した受信
者は、ステップＳ１において、復号化しようとする平文
データをバッファＤに読み込む。ここで、受信者は、送
信者から暗号化データの利用を許諾された者であって、
復号化するための復号キーを所持している者であるとす
ると、ステップＳ２において、復号キーとして、グルー
プ数Ｇに“３”を、ブロック数Ｂに“３”をそれぞれ入
力する。

【００６３】そうすると、ステップＳ３において、バッ
ファＤに格納された暗号化データは、図４（ｂ）に示す
ように、３個のグループが構成されるように分割された
のち、さらに、各グループは、３個のブロックが構成さ
れるように分割される。

【００６４】このとき、平文データを分割したときと同
一データ量のグループおよびそれらグループを分割した
ときと同一データ量のブロックが構成されるように、暗
号化データを分割するので、Ｄ（１〜３，１）には、デ
ータ／ｄ₅ 、／ｄ₄ 、／ｄ₇が格納されており、Ｄ（１
〜３，２）には、データ／ｄ₂ 、／ｄ₁ 、／ｄ₈ が格納
されており、Ｄ（１〜３，３）には、データ／ｄ₃ 、／
ｄ₆ 、／ｄ₉ が格納されていることになる。

【００６５】次いで、図６に示すように、変数ｋの値が
“０”となったときに、Ｐ（１〜３）に＆Ｄ（１〜３，
１）が格納され、変数ｋの値が“１”となったときに、
Ｐ（４〜５）に＆Ｄ（３，２〜３）が格納され、変数ｋ
の値が“２”となったときに、Ｐ（６〜７）に＆Ｄ（２
〜１，３）が格納される。

【００６６】さらに、変数ｋの値が“３”となったとき
に、Ｐ（８）に＆Ｄ（１，２）が格納され、変数ｋの値
が“４”となったときに、Ｐ（９）に＆Ｄ（２，２）が
格納される。そうして、変数ｎの値が“０”となったと
きに、ステップＳ１８に処理が移行される。

【００６７】したがって、Ｐ（１〜９）には、位置アド
レスとして“１”、“２”、“３”、“６”、“９”、
“８”、“７”、“４”、“５”が格納される。次い
で、ステップＳ１８からＳ２２までを経て、各ブロック
のデータは、構成するすべてのビットが反転されるとと
もに、ポインタバッファＰの先頭に格納されている位置
アドレスのデータと、ポインタバッファＰの末尾に格納
されている位置アドレスのデータとが入れ換えられるよ
うに、選択された順序に対して逆順序に並び換えられ
る。

【００６８】すなわち、Ｐ（１）には“１”、Ｐ（９）
には“５”が格納されているので、位置アドレス“１”
に格納されているデータ／ｄ₅ のビットが反転されたデ
ータｄ₅ と位置アドレス“５”に格納されているデータ
／ｄ₁ のビットが反転されたデータｄ₁ とが入れ換えら
れ、次いで、Ｐ（２）には“２”、Ｐ（８）には“４”
が格納されているので、位置アドレス“２”に格納され
ているデータ／ｄ₄ のビットが反転されたデータｄ₄ と
位置アドレス“４”に格納されているデータ／ｄ₂ のビ
ットが反転されたデータｄ₂ とが入れ換えられる。後は
同様にして、Ｐ（３）とＰ（７）とに、Ｐ（４）とＰ
（６）とに格納されている位置アドレスのデータがそれ
ぞれ入れ換えられる。

【００６９】したがって、図４（ｃ）に示すように、Ｄ
（１〜３，１）には、データｄ₁ 〜ｄ₃ が格納されてお
り、Ｄ（１〜３，２）には、データｄ₄ 〜ｄ₆ が格納さ
れており、Ｄ（１〜３，３）には、データｄ₇ 〜ｄ₉ が
格納される。

【００７０】すなわち、この暗号化データは、拡散され
たブロックの配置が初期の状態に戻されるので、解読可
能な元の平文データとなり、ステップＳ２３において、
補助記憶部５の所定領域に格納される。

【００７１】なお、平文データを暗号化したときに暗号
キーとして入力したグループ数Ｇおよびブロック数Ｂ
と、暗号化データを復号化するときに復号キーとして入
力するグループ数Ｇおよびブロック数Ｂとが一致しなけ
れば、バッファＤに読み込まれた暗号化データは、暗号
化したときと異なるデータ量のブロックで分割されるこ
とになるので、元の平文データに復号化されることはな
い。

【００７２】このようにして、あらかじめ設定した順序
でブロックの位置アドレスを選択していき、各ブロック
を選択した順序に対して逆順序で並び換えるようにした
から、平文データを暗号化するときと同一の処理で、暗
号化データを元の平文データに復号化することができ
る。

【００７３】このため、暗号化または復号化するための
データ処理部とをそれぞれ個別に設計する必要がなく、
時間や費用、または手間などの面で有利に開発すること
ができるとともに、完成するソフトのデータサイズも比
較的コンパクトに抑えることができる。

【００７４】また、ブロックを入れ換える際に、そのブ
ロックのデータを構成するビットを反転させれば、より
解読困難な暗号化データを生成することができる。特
に、上記第１の実施の形態における処理では、構成した
ブロックの配置を拡散することを特徴としているため、
平文データが文書データである場合に、構成するブロッ
クのデータ量を大きく設定してしまうと、第三者がその
生成された暗号化データを一瞥することによって、暗号
化データの拡散規則が解読される可能性があるが、この
ように、構成するすべてのビットを反転しておけば、そ
の拡散規則を解読することが極めて困難となる。

【００７５】さらに、構成するブロック数を暗号キー／
復号キーとして用いるようにしたから、平文データを暗
号化するときと同一の処理で、暗号化データを元の平文
データに復号化することを妨げずに、通常の暗号化技術
と同様に暗号キー／復号キーを用いてデータの機密性を
保護することができる。特に、構成するブロック数を大
きく設定してやれば、より複雑で解読困難な暗号化デー
タを生成することができる。

【００７６】次に、第２の実施の形態を説明する。この
第２の実施の形態は、本発明に係るデータ変換装置を、
各ブロックの位置アドレスを選択していく順序に関する
情報を暗号キー／復号キーとして用いて、平文データを
暗号化し、または、暗号化データを復号化する場合につ
いて適用したものである。

【００７７】このデータ変換装置は、上記第１の実施の
形態における演算処理部３の構成を変更したものであっ
て、演算処理部３は、補助記憶部５に格納されている平
文データを暗号化しようとするとき、または、暗号化デ
ータを復号化しようとするときには、図７のフローチャ
ートに示す処理を実行するように構成されている。

【００７８】つまり、平文データを暗号化し、または、
暗号化データを復号化しようとするときに、演算処理部
３では、次のようにして処理を実行する。まず、図７に
示すように、ステップＳ３１からＳ３３までを経て、バ
ッファＤに補助記憶部５から対象データを読み込み、変
数Ｂに分割して構成しようとするブロック数を設定し、
バッファＤおよび作業領域としてのバッファＷを変数Ｂ
が示す個数のブロックが構成されるように分割する。こ
こで、変数Ｂに設定するブロック数は、あらかじめ設定
した固定の値を用いるものとする。

【００７９】なお、以降、対象データの先頭からｊ（１
≦ｊ≦Ｂ）番目のブロックにデータを格納するためのバ
ッファを示す場合には、Ｄ（ｊ）と、バッファＷの先頭
からｊ（１≦ｊ≦Ｂ）番目のブロックにデータを格納す
るためのバッファを示す場合には、Ｗ（ｊ）と表記す
る。

【００８０】次いで、ステップＳ３４に移行して、変数
Ｘにブロックの配置を拡散するための暗号キーまたは復
号キーをキーボード６から入力し、ステップＳ３５に移
行して、処理回数を計数するための変数ｉに“０”を、
変数ｘに変数Ｘの値を、フラグデータを格納するための
フラグ変数Ｆ（１〜Ｂ）に“０”を設定し、ステップＳ
３６に移行して、処理回数を計数するための変数ｊおよ
びｋに“０”を設定する。

【００８１】次いで、ステップＳ３７に移行して、フラ
グ変数Ｆ（ｊ＋ｋ＋１）の値が“０”であるか否かを判
定し、“０”であると判定されたときには、ステップＳ
３８に移行して、変数ｋの値に“１”を加算し、ステッ
プＳ３９に移行して、変数ｋの値が、変数ｘの値を変数
Ｂの値と変数ｉの値との差値で除算した余数よりも大き
いか否かを判定し、大きいと判定されたときには、ステ
ップＳ４０に移行するが、大きくないと判定されたとき
には、ステップＳ３７に移行する。

【００８２】ステップＳ４０では、バッファＷ（ｉ＋
１）とバッファＤ（ｊ＋ｋ）とに格納されているデータ
を入れ換えるとともに、フラグ変数Ｆ（ｊ＋ｋ）に
“１”を設定し、ステップＳ４１に移行して、変数ｘ
に、変数ｘの値を変数Ｂの値と変数ｉの値との差値で除
算した値を整数化したものを設定したのちに、変数ｉの
値に“１”を加算し、ステップＳ４２に移行して、変数
ｉの値が変数Ｂの値以上であるか否かを判定し、以上で
あると判定されたときには、ステップＳ４３に移行する
が、以上でないと判定されたときには、ステップＳ３６
に移行する。

【００８３】ステップＳ４３では、バッファＷ（１〜
Ｂ）に格納されているデータを、格納位置の順序に対し
て逆順序Ｗ（Ｂ〜１）に並び換え、ステップＳ４４に移
行して、処理が一巡目であるか否かを判定し、一巡目で
あると判定されたときには、ステップＳ３５に移行する
が、一巡目でないと判定されたときには、ステップＳ４
５に移行する。

【００８４】ステップＳ４５では、このように対象デー
タのブロックの配置を拡散したものであるバッファＤ
を、補助記憶部５の所定領域に格納して、一連の処理を
終了する。

【００８５】一方、ステップＳ３７で、フラグ変数Ｆ
（ｊ＋ｋ＋１）の値が“０”でないと判定されたときに
は、ステップＳ４６に移行して、変数ｊの値に“１”を
加算し、ステップＳ３９に移行する。

【００８６】次に、上記第２の実施の形態の動作を図面
を参照しながら説明する。図８は、暗号キー／復号キー
の値に応じて位置アドレスを選択していく順序を変化さ
せる場合を説明するブロック図である。

【００８７】ここでは、平文データを４つのブロックに
分割したときに、入力する暗号キーの値に応じて、それ
らブロックの位置アドレスを選択していく順序を決定す
る場合について説明する。なお、ステップＳ２１からＳ
２３までを経て、平文データを４つのブロックに分割し
たときに、Ｄ（１〜４）には、各ブロックのデータとし
て、データｄ₁ 〜ｄ₄ が格納されているものとする。

【００８８】始めに、送信者は、例えば、暗号キーとし
て変数Ｘに“１４”を入力するものとすると、ステップ
Ｓ３５からＳ３９までを経て、変数ｋの値が“２”（変
数ｘの値“１４”を“４”で除算した余数）よりも大き
くなるまで加算される一方で、Ｆ（１〜４）の値がいず
れも“０”であるので、変数ｊの値は、加算されないま
まステップＳ４０に処理が移行される。

【００８９】このとき、変数ｉ、ｊ、ｋの値は、それぞ
れ“０”、“０”、“３”であるので、ステップＳ４０
からＳ４２までを経て、Ｗ（１）に、Ｄ（３）のデータ
ｄ₃が格納され、Ｆ（３）に“１”が、変数ｘに“３”
（変数ｘの値“１４”を“４”で除算した値）が設定さ
れ、変数ｉの値に“１”が加算される。

【００９０】次いで、ステップＳ３６に処理が戻され、
変数ｋの値が“０”（変数ｘの値“３”を“３”で除算
した余数）よりも大きくなるまで加算され、ステップＳ
４０に処理が移行される。

【００９１】このとき、変数ｉ、ｊ、ｋの値は、それぞ
れ“１”、“０”、“１”であるので、Ｗ（２）に、Ｄ
（１）のデータｄ₁ が格納され、Ｆ（１）に“１”が、
変数ｘに“１”（変数ｘの値“３”を“３”で除算した
値）が設定され、変数ｉの値に“１”が加算される。

【００９２】次いで、ステップＳ３６に処理が戻され、
変数ｋの値が“１”（変数ｘの値“１”を“２”で除算
した余数）よりも大きくなるまで加算される一方で、Ｆ
（１）、Ｆ（３）の値が“１”であるので、変数ｊの値
に“２”が加算され、ステップＳ４０に処理が移行され
る。

【００９３】このとき、変数ｉ、ｊ、ｋの値は、それぞ
れ“２”、“２”、“２”であるので、Ｗ（３）に、Ｄ
（４）のデータｄ₄ が格納され、Ｆ（４）に“１”が、
変数ｘに“０”（変数ｘの値“１”を“２”で除算した
値）が設定され、変数ｉの値に“１”が加算される。

【００９４】次いで、ステップＳ３６に処理が戻され、
変数ｋの値が“０”（変数ｘの値“０”を“１”で除算
した余数）よりも大きくなるまで加算される一方で、Ｆ
（１）、Ｆ（３）、Ｆ（４）の値が“１”であるので、
変数ｊの値に“１”が加算され、ステップＳ４０に処理
が移行される。

【００９５】このとき、変数ｉ、ｊ、ｋの値は、それぞ
れ“３”、“１”、“１”であるので、Ｗ（４）に、Ｄ
（２）のデータｄ₂ が格納され、ステップＳ４３に処理
が移行される。

【００９６】ステップＳ４３において、Ｗ（１〜４）の
各データが、格納位置の順序に対して逆順序Ｗ（４〜
１）となるように並び換えられ、上記同一の処理が再度
繰り返されると、Ｄ（１〜４）には、データｄ₄ 、
ｄ₃ 、ｄ₂ 、ｄ₁ がそれぞれ格納されることになる。

【００９７】すなわち、暗号キー“１４”で暗号化した
ときには、図８（ａ）の上段に示すように、ｄ₁ 、
ｄ₂ 、ｄ₃ 、ｄ₄ の順序で構成されていた平文データ
は、ｄ₄ 、ｄ₃ 、ｄ₂ 、ｄ₁ の順序で並び換えられた暗
号化データとなる。

【００９８】その次に、送信者は、例えば、暗号キーと
しての変数Ｘに“１６”を入力するものとすると、変数
ｋの値が“０”よりも大きくなるまで加算される一方
で、Ｆ（１〜４）の値がいずれも“０”であるので、変
数ｊの値は、加算されないままステップＳ４０に処理が
移行される。そうして、Ｗ（１）に、Ｄ（１）のデータ
ｄ₁ が格納され、Ｆ（１）に“１”が、変数ｘに“４”
が設定される。

【００９９】次いで、ステップＳ３６に処理が戻され、
変数ｋの値が“１”よりも大きくなるまで加算される一
方で、Ｆ（１）の値が“１”であるので、変数ｊの値に
“１”が加算され、ステップＳ４０に処理が移行され
る。そうして、Ｗ（２）に、Ｄ（３）のデータｄ₃ が格
納され、Ｆ（３）に“１”が、変数ｘに“１”が設定さ
れる。

【０１００】次いで、ステップＳ３６に処理が戻され、
変数ｋの値が“１”よりも大きくなるまで加算される一
方で、Ｆ（１）、Ｆ（３）の値が“１”であるので、変
数ｊの値に“２”が加算され、ステップＳ４０に処理が
移行される。そうして、Ｗ（３）に、Ｄ（４）のデータ
ｄ₄ が格納され、Ｆ（４）に“１”が、変数ｘに“０”
が設定される。

【０１０１】次いで、ステップＳ３６に処理が戻され、
変数ｋの値が“０”よりも大きくなるまで加算される一
方で、Ｆ（１）、Ｆ（３）、Ｆ（４）の値が“１”であ
るので、変数ｊの値に“１”が加算され、ステップＳ４
０に処理が移行される。そうして、Ｗ（４）に、Ｄ
（２）のデータｄ₂ が格納され、ステップＳ４３に処理
が移行される。

【０１０２】ステップＳ４３において、Ｗ（１〜４）の
各データが、格納位置の順序に対して逆順序Ｗ（４〜
１）となるように並び換えられ、上記同一の処理が再度
繰り返されると、Ｄ（１〜４）には、データｄ₂ 、
ｄ₁ 、ｄ₄ 、ｄ₃ がそれぞれ格納されることになる。

【０１０３】すなわち、暗号キー“１６”で暗号化した
ときには、図８（ａ）の中段に示すように、ｄ₁ 、
ｄ₂ 、ｄ₃ 、ｄ₄ の順序で構成されていた平文データ
は、ｄ₂ 、ｄ₁ 、ｄ₄ 、ｄ₃ の順序で並び換えられた暗
号化データとなる。

【０１０４】その次に、送信者は、例えば、暗号キーと
して変数Ｘに“１８”を入力するものとすると、変数ｋ
の値が“２”よりも大きくなるまで加算される一方で、
Ｆ（１〜４）の値がいずれも“０”であるので、変数ｊ
の値は、加算されないままステップＳ４０に処理が移行
される。そうして、Ｗ（１）に、Ｄ（３）のデータｄ ₃
が格納され、Ｆ（３）に“１”が、変数ｘに“４”が設
定される。

【０１０５】次いで、ステップＳ３６に処理が戻され、
変数ｋの値が“１”よりも大きくなるまで加算され、ス
テップＳ４０に処理が移行される。そうして、Ｗ（２）
に、Ｄ（２）のデータｄ₂ が格納され、Ｆ（２）に
“１”が、変数ｘに“１”が設定される。

【０１０６】次いで、ステップＳ３６に処理が戻され、
変数ｋの値が“１”よりも大きくなるまで加算される一
方で、Ｆ（２）、Ｆ（３）の値が“１”であるので、変
数ｊの値に“２”が加算され、ステップＳ４０に処理が
移行される。そうして、Ｗ（３）に、Ｄ（４）のデータ
ｄ₄ が格納され、Ｆ（４）に“１”が、変数ｘに“０”
が設定される。

【０１０７】次いで、ステップＳ３６に処理が戻され、
変数ｋの値が“０”よりも大きくなるまで加算され、ス
テップＳ４０に処理が移行される。そうして、Ｗ（４）
に、Ｄ（１）のデータｄ₁ が格納され、ステップＳ４３
に処理が移行される。

【０１０８】ステップＳ４３において、Ｗ（１〜４）の
各データが、格納位置の順序に対して逆順序Ｗ（４〜
１）となるように並び換えられ、上記同一の処理が再度
繰り返されると、Ｄ（１〜４）には、データｄ₃ 、
ｄ₄ 、ｄ₁ 、ｄ₂ がそれぞれ格納されることになる。

【０１０９】すなわち、暗号キー“１８”で暗号化した
ときには、図８（ａ）の下段に示すように、ｄ₁ 、
ｄ₂ 、ｄ₃ 、ｄ₄ の順序で構成されていた平文データ
は、ｄ₃ 、ｄ₄ 、ｄ₁ 、ｄ₂ の順序で並び換えられた暗
号化データとなる。

【０１１０】なお、これらの暗号化データは、暗号化し
たときに変数Ｘに入力した値と同一の値を入力すれば、
図８（ｂ）に示すように、解読可能な元の平文データに
復号化される。

【０１１１】このようにして、各ブロックの位置アドレ
スを選択していく順序に関する情報を定量的にしたか
ら、平文データを暗号化するときと同一の処理で、暗号
化データを元の平文データに復号化することを妨げず
に、通常の暗号化技術と同様に暗号キー／復号キーを用
いてデータの機密性を保護することができる。

【０１１２】特に、構成するブロック数を増大させれ
ば、それに伴って位置アドレスを選択していく順序の組
み合わせが巾乗に比例して増大していくから、より複雑
で解読困難な暗号化データを生成することができる。

【０１１３】さらに、ステップＳ４０では、バッファＤ
と作業領域としてのバッファＷとに格納されているデー
タを入れ換えるようにしたから、ステップＳ３５からＳ
４４までの処理を２度繰り返すだけで、所望の結果を得
ることができる。

【０１１４】なお、上記第１の実施の形態においては、
ブロックを入れ換える際に、そのブロックのデータを構
成するビットを反転させるように構成した場合について
説明したが、これに限らず、ビットを反転させないよう
に構成してもよい。

【０１１５】また、上記第２の実施の形態においては、
ブロックを入れ換える際に、そのブロックのデータを構
成するビットを反転させないように構成した場合につい
て説明したが、これに限らず、ビットを反転させるよう
に構成してもよい。

【０１１６】さらに、上記第２の実施の形態において
は、作業領域としてのバッファＷを用いて各ブロックを
再配置する構成した場合について説明したが、これに限
らず、ステップＳ３６からＳ４２までの最初の処理で順
次入れ換えていくデータを、ＦＩＬＯメモリからなるス
タックポインタに退避するようにし、次の巡回でそのス
タックポインタから格納したデータを復帰させて各ブロ
ックを再配置するように構成してもよい。

【０１１７】このような構成であれば、ステップＳ４３
の処理でみるような選択した各ブロックを、選択した順
序に対して逆順序に並び換えるという処理を省略するこ
とができるから、より効率的な処理を実現することがで
きる。

【０１１８】さらに、上記実施の形態においては、ブロ
ックのデータを構成するすべてのビットを反転させるよ
うに構成した場合について説明したが、これに限らず、
あらかじめ設定した特定のビットのみを反転させるよう
に構成してもよい。

【０１１９】このような構成であれば、例えば、ビット
を反転させる位置を特定する情報を暗号キー／復号キー
として用いることもできる。さらに、上記実施の形態に
おいて、演算処理部３で、図３および図７のフローチャ
ートに示す処理はいずれも、主記憶部４にあらかじめ格
納されているプログラムを実行する場合について説明し
たが、これに限らず、これらの手順を示したプログラム
が記録された記録媒体から、そのプログラムを主記憶部
４に読み込んで実行するようにしてもよい。

【０１２０】ここで、記録媒体とは、ＲＡＭ、ＲＯＭ、
ＦＤ、コンパクトディスク、ハードディスクまたは光磁
気ディスク等の記録媒体であって、電子的、磁気的、光
学的等の記録方法のいかんを問わず、コンピュータで読
み取り可能な記録媒体であれば、あらゆる記録媒体を指
していうものである。

【０１２１】さらに、上記実施の形態において、図３お
よび図７のフローチャートに示す処理はいずれも、ソフ
トウェアで構成した場合について説明したが、これに代
えて、比較回路、演算回路、論理回路等の電子回路を組
み合わせるように構成してもよい。

【０１２２】上記実施の形態において、ステップＳ２お
よびＳ３、または、ステップＳ３２およびＳ３３は、請
求項１記載のデータ分割手段に対応し、ステップＳ４か
らＳ１７までは、請求項１または４記載の仮想番号付与
手段に対応し、ステップＳ１８からＳ２２までは、請求
項１記載のブロック再配置手段に対応している。

【０１２３】また、上記実施の形態において、ステップ
Ｓ４０からＳ４４までは、請求項２記載のブロック再配
置手段に対応し、ステップＳ１９は、請求項３記載のビ
ット反転手段に対応し、キーボード６およびステップＳ
２、または、キーボード６およびステップＳ３４は、請
求項４記載の特定キー入力手段に対応している。

【０１２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るデー
タ変換装置によれば、暗号化データを生成するときと同
一の処理で、その暗号化データを復号化することができ
るから、従来に比して時間や費用、または手間などの面
で有利に開発することができるとともに、完成するソフ
トのデータサイズも比較的コンパクトに抑えることがで
きるという効果が得られる。

【０１２５】さらに、本発明に係る請求項３記載のデー
タ変換装置によれば、より解読困難な暗号化データを生
成することができるという効果も得られる。さらに、本
発明に係る請求項４記載のデータ変換装置によれば、平
文データを暗号化するときと同一の処理で、暗号化デー
タを元の平文データに復号化することを妨げずに、通常
の暗号化技術と同様に暗号キー／復号キーを用いてデー
タの機密性を保護することができるという効果も得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】第１の実施の形態におけるコンピュータ１ａ，
１ｂの構成を示すブロック図である。

【図３】データを暗号化または復号化するための第１の
処理を示すフローチャートである。

【図４】平文データを暗号化した結果と暗号化データを
復号化した結果を示すブロック図である。

【図５】平文データを暗号化する場合を説明するための
ブロック図である。

【図６】暗号化データを復号化する場合を説明するため
のブロック図である。

【図７】データを暗号化または復号化するための第２の
処理を示すフローチャートである。

【図８】暗号キー／復号キーの値に応じて位置アドレス
を選択していく順序を変化させる場合を説明するブロッ
ク図である。

【図９】従来のデータ変換装置におけるデータの処理過
程を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ コンピュータ ２ データ伝送路 ３ 演算処理部 ４ 主記憶部 ５ 補助記憶部 ６ キーボード ７ インターフェース部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンピュータの記憶手段に格納されてい
   るデータを、暗号化及び復号化するデータ変換装置にお
   いて、 データの所定領域を所定データ量のブロックが複数個構
   成されるように分割するデータ分割手段と、前記所定領
   域内における前記各ブロックの位置を特定する位置アド
   レスに所定順序で仮想番号を付与する仮想番号付与手段
   と、前記仮想番号の先頭番号から末尾番号に向けて順次
   選択される各ブロックが、その仮想番号の末尾番号から
   先頭番号に向けて順次配置されるように、前記各ブロッ
   クを前記仮想番号に対して逆順序に並び換えるブロック
   再配置手段と、を備えることを特徴とするデータ変換装
   置。
2. 【請求項２】 前記ブロック再配置手段は、前記各ブロ
   ックを、前記仮想番号の先頭番号から末尾番号に向けて
   前記記憶手段の別領域に順次複写していき、複写した各
   ブロックを最後に複写したブロックから、前記仮想番号
   の先頭番号から末尾番号に向けて選択される前記位置ア
   ドレスに順次再複写していくことを特徴とする請求項１
   記載のデータ変換装置。
3. 【請求項３】 データの前記所定領域を構成するビット
   を反転するビット反転手段を備えることを特徴とする請
   求項１又は２記載のデータ変換装置。
4. 【請求項４】 前記仮想番号を付与するための特定キー
   を入力する特定キー入力手段を備え、 前記仮想番号付与手段は、特定キー入力手段から入力さ
   れた前記特定キーに基づいて、前記位置アドレスに仮想
   番号を付与することを特徴とする請求項１、２又は３記
   載のデータ変換装置。