JPH11331146A - 暗号装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、簡便にして、容易に信頼性の高い
暗号化通信を実現し得るようにすることにある。 【解決手段】復数種の暗号化鍵情報入力方式の暗号化鍵
情報が入力される暗号化鍵情報選択部１０、及び固定暗
号化鍵情報を記憶する記憶メモリ１３１を設けて、使用
者の選択操作により、復数種の暗号化鍵情報入力方式の
暗号化鍵情報と、記憶メモリ１３１に記憶した固定暗号
化鍵情報の中から選択して、この選択した暗号化鍵情報
及び固定暗号化鍵情報に基づいて暗号化鍵を生成し、こ
の暗号化鍵により、平文データの暗号化あるいは暗号化
データの復号化を行うように構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば通信回線
を介して通信相手との間で暗号通信を行うために用いる
暗号装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、通信回線を介して暗号化通信を行
う暗号化装置において、通信情報を暗号化するための暗
号化鍵共有方式は暗号化装置で固定的に決められてい
た。しかしながら、各暗号化鍵共有方式には、長所短所
があり、１方式では必ずしも十分とは言えなかった。

【０００３】例えば、暗号化装置内部のハード的に安全
性の高いＬＳＩ等の内部に予め固定の予備暗号化鍵を格
納し、これを用いて暗号化鍵（または暗号化鍵の一部情
報）を回線を介して通信相手間で送受信する事で暗号化
鍵を共有する方式においては、一度ＬＳＩ内部の予備暗
号化鍵が露見した場合、不正な第三者により回線を盗聴
する事でその情報が解読される場合がある。

【０００４】例えば、安全を仮定したセンターから回線
を通して暗号化装置が暗号化鍵を受信する方式において
は、センターに不正な第三者が侵入する事で、暗号シス
テム全体の安全性が損なわれる場合がある。

【０００５】例えば、暗号化鍵の情報を通信者間で共有
する方式では、複数の通信者の結託で暗号が解読される
場合がある。この種の暗号装置は、例えば図４に示すよ
うに通信者相互がそれぞれキーボード、ＩＣカード、バ
ーコード等を用いて暗号化鍵情報を入力する。この暗号
化鍵情報は、インターフェース１を介して暗号化鍵生成
部２に入力される。すると、暗号化鍵生成部２は、入力
した暗号化鍵情報に基づいて暗号化鍵、復号化鍵を生成
して、この暗号化鍵、復号化鍵を暗号化部３及び復号化
部４に出力する。

【０００６】暗号化部３は、暗号化鍵生成部２から暗号
化鍵が入力されると、その乱数生成器３ａで、暗号化鍵
に基づいた乱数を生成して、この乱数と、上記使用者が
入力した入力データとの排他的論理和を演算器３ｂで採
って暗号化処理を行って暗号化データを生成し、その暗
号化データを、例えば暗号通信相手に通信回線を介して
送信する。

【０００７】そして、暗号化通信相手からの暗号化デー
タが入力されると、その復号化部４で上記復号化鍵に基
づいて、その乱数生成器４ａで生成した乱数と、入力し
た暗号化データとの排他的論理和を演算器４ｂで行っ
て、復号化処理を行って平文データを生成し、この平文
データを受信する。

【０００８】ところが、上記暗号装置にあっては、その
暗号化鍵情報を入力する際、その暗号化鍵情報を通信端
末においてそれぞれ入力することにより、その暗号化鍵
情報が第三者に露見する虞れがあり、また全ての端末で
の暗号化鍵更新の操作が煩雑となる。

【０００９】また、上記暗号化鍵情報の入手手段として
は、例えば図５に示すように暗号化鍵生成部２に記憶メ
モリ２ａを設けて、この記憶メモリ２ａに固定暗号化鍵
情報を記憶しておいて、この記憶メモリ２ａに記憶され
る固定暗号化鍵情報に基づいて暗号化部３及び復号化部
４で同様に暗号化処理及び復号化処理を行う固定暗号化
鍵情報方式が知られている。この固定暗号化鍵情報方式
においては、その復号化処理においても、上述して復号
化修理と略同様に記憶メモリ２ａに記憶される暗号化鍵
情報に基づいて実行される。

【００１０】なお、図５においては、上記図４と同一部
分について、同一符号を付して、その詳細な説明を省略
する。しかしながら、上記のいずれの方式にあっても、
安全性の点で必ずしも満足の行くものでないという問題
を有する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の暗号装置では、いずれの暗号鍵情報の入手手段にお
いても第三者に一旦、露見してしまうと、暗号化データ
を解読される虞れがあり、安全性が劣るという問題を有
する。

【００１２】この発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、簡易な構成で、且つ、簡便にして、容易に信頼
性の高い暗号化通信に寄与し得るようにした暗号装置を
提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明は、異なる複数
種の暗号化鍵情報入力方式による暗号化鍵情報が入力さ
れ、この暗号化鍵情報入力方式の暗号化鍵情報の少なく
ともいずれか一つを選択して、この選択した暗号化鍵情
報に基づいて暗号鍵を生成する暗号化鍵生成手段と、こ
の暗号化鍵生成手段で生成した暗号化鍵に基づいて平文
データを暗号化処理して出力暗号化データを生成する暗
号化手段と、前記暗号化鍵生成手段で生成した暗号化鍵
に基づいて入力暗号化データを復号化処理して平文デー
タを生成する復号化手段とを備えて暗号装置を構成し
た。

【００１４】上記構成によれば、使用者の選択操作によ
り、復数種の暗号化鍵情報入力方式の暗号化鍵情報の中
から選択して、この選択した暗号化鍵情報に基づいて暗
号化鍵を生成し、この暗号化鍵により、平文データの暗
号化あるいは暗号化データの復号化を行うように構成し
たことにより、暗号化鍵生成法が多様化される。これに
より、暗号化鍵情報の解読防止の促進が図れて、暗号通
信の安全性の向上を図ることが可能となる。

【００１５】また、この発明は、固定暗号化鍵情報を記
憶する固定暗号化鍵情報記憶手段と、異なる複数種の暗
号化鍵情報入力方式による暗号化鍵情報が入力され、こ
の暗号化鍵情報入力方式の暗号化鍵情報と前記固定暗号
化鍵情報記憶手段に記憶される固定暗号化鍵情報の少な
くともいずれか一つを選択して、この選択した暗号化鍵
情報及び固定暗号化鍵情報に基づいて暗号鍵を生成する
暗号化鍵生成手段と、この暗号化鍵生成手段で生成した
暗号化鍵に基づいて平文データを暗号化処理して出力暗
号化データを生成する暗号化手段と、前記暗号化鍵生成
手段で生成した暗号化鍵に基づいて入力暗号化データを
復号化処理して平文データを生成する復号化手段とを備
えて暗号装置を構成した。

【００１６】上記構成によれば、使用者の選択操作によ
り、復数種の暗号化鍵情報入力方式の暗号化鍵情報と固
定暗号化鍵情報記憶手段に記憶しておいた固定暗号化鍵
情報の中から選択して、この選択した暗号化鍵情報及び
固定暗号化鍵情報に基づいて暗号化鍵を生成し、この暗
号化鍵により、平文データの暗号化あるいは暗号化デー
タの復号化を行うように構成したことにより、暗号化鍵
生成法が多様化される。これにより、暗号化鍵情報の解
読防止の促進が図れて、暗号通信の安全性の向上を図る
ことが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して詳細に説明する。図１は、この発
明の一実施の形態に係る暗号装置を示すもので、暗号化
鍵情報選択部１０には、その第１の入力端にインターフ
ェース１１を介してキーボード、ＩＣカードあるいはバ
ーコード入力方式等の図示しない情報入力部が接続さ
れ、この情報入力部（図示せず）を介して、例えば予め
通信者間で設定される暗号化鍵情報が入力される。

【００１８】この暗号化鍵情報選択部１０には、その第
２の入力端に、例えば通信回線が接続され、この通信回
線を介して通信相手からの暗号化鍵情報が入力される。
また、暗号化鍵情報選択部１０には、その第３の入力端
に図示しない通信センターが通信回線を介して接続さ
れ、この通信回線を経由して上記通信センター（図示せ
ず）からの暗号化鍵情報が入力される。これにより、暗
号化鍵情報選択部１０には、通信者の入力操作による暗
号化鍵情報が第１の入力端から入力され、通信相手から
の暗号化鍵情報が通信回線を経由して第２の入力端から
入力され、通信センター（図示せず）からの暗号化鍵情
報が通信回線を経由して第３の入力端から入力される。

【００１９】上記暗号化鍵情報選択部１０は、その信号
入力端にインターフェース１２を介して図示しない鍵情
報設定操作部からの暗号化鍵情報方式切換信号が入力さ
れ、その出力端に暗号化鍵生成部１３が接続される。こ
れにより、暗号化鍵情報選択部１０は、暗号化鍵情報切
換信号が入力すると、その暗号化鍵情報切換信号に基づ
いて上記暗号化鍵情報及び後述する固定暗号化鍵情報の
いずれかを選択して暗号化鍵生成部１３に出力する。

【００２０】上記暗号化鍵生成部１３には、記憶メモリ
１３１が設けられる。この記憶メモリには、予め固定暗
号化鍵情報が記憶される。そして、暗号化鍵生成部１３
は、上記暗号化鍵情報選択部１０から固定暗号化鍵情報
を選択する暗号化鍵情報切換信号が入力されると、その
記憶メモリ１３１に記憶される固定暗号化鍵情報を読出
して、この固定暗号化鍵情報に基づいた暗号化鍵を生成
して暗号化部１４及び復号化部１５に出力する。

【００２１】上記暗号化部１４は、図２に示すように例
えば、乱数生成器１４１及び演算器１４２で構成され、
暗号化鍵が入力されると、その暗号化鍵に応じて、乱数
生成器１４１で、乱数を生成して、その演算器１４２で
通信用の平文データと乱数との排他的論理和を行って暗
号化データを生成し、この暗号化データを回線を介して
通信相手に送信する。

【００２２】また、上記復号化部１５は、例えば同様に
乱数生成器１５１及び演算器１５２で形成され、復号化
鍵が入力されると、その復号化鍵に基づいて乱数生成器
１５１で、乱数を生成して、その演算器１５２で入力し
た暗号化データと乱数との排他的論理和を行って平文デ
ータを生成する。

【００２３】上記構成において、暗号化通信を行う場合
には、暗号通信を行う相互の通信者は、先ず、上記鍵情
報設定操作部（図示せず）を操作して暗号化鍵情報入力
方式を選択する。すると、その暗号化鍵情報切替信号が
インターフェース１２を介して暗号化鍵情報選択部１０
に入力される。

【００２４】例えば、その暗号化鍵情報切替信号が暗号
化鍵情報選択部１０の第１乃至第３の入力端に入力され
る暗号化鍵情報のいずれかを選択して、その選択した暗
号化鍵情報を暗号化鍵生成部１３に出力する。ここで、
暗号化鍵生成部１３は、入力した暗号化鍵情報に応じた
暗号化鍵を生成して暗号化部１４及び復号化部１５にそ
れぞれ出力する。

【００２５】上記暗号化部１４は、入力した暗号化鍵に
基づいて、その乱数生成器１４１で乱数を生成して、そ
の演算器１４２で、通信者からの通信用の平文データと
乱数との排他的論理和を行って暗号化データを生成し、
この暗号化データを回線を介して通信相手に送信する。

【００２６】そして、復号化部１５は、入力した復号化
鍵に基づいて、その乱数生成器１５１で、乱数を生成し
て、その演算器１５２で乱数と、入力した通信相手から
送信された暗号化データとの排他的論理和を行って平文
データを生成し、この平文データを通信者に出力する。

【００２７】また、暗号化鍵情報選択部１０は、上記鍵
情報設定操作部（図示せず）を介して固定暗号化鍵情報
が選択されて、暗号化鍵情報切替信号が入力されると、
切替選択信号を暗号鍵生成部１３に出力する。これに応
動して、暗号化鍵生成部１３は、記憶メモリ１３１に記
録された暗号化鍵情報を読出して、その暗号化鍵情報に
基づいた暗号化鍵を生成して暗号化部１４及び復号化部
１５にそれぞれ出力する。

【００２８】ここで、上記暗号化部１４は、略同様に入
力した暗号化鍵に基づいて、その乱数生成器１４１で乱
数を生成して、その演算器１４２で、通信者からの通信
用の平文データと乱数との排他的論理和を採って暗号化
データを生成し、この暗号化データを回線を介して通信
相手に送信する。

【００２９】また、復号化部１５は、同様に入力した暗
号化鍵に基づいて、その乱数生成器１５１で、乱数を生
成して、その演算器１５２で乱数と、入力した通信相手
から送信された暗号化データとの排他的論理和を採って
平文データを生成し、この平文データを通信者に出力す
る。

【００３０】なお、上記鍵情報設定操作部（図示せず）
は、暗号化通信を行う通信者間で予め、どの暗号化鍵情
報方式を用いるかを取り決めして、相互の方式が合致す
るように設定される。

【００３１】このように、上記暗号装置は、復数種の暗
号化鍵情報入力方式の暗号化鍵情報が入力される暗号化
鍵情報選択部１０、及び固定暗号化鍵情報を記憶する記
憶メモリ１３１を設けて、使用者の選択操作により、復
数種の暗号化鍵情報入力方式の暗号化鍵情報と、記憶メ
モリ１３１に記憶した固定暗号化鍵情報の中から選択し
て、この選択した暗号化鍵情報及び固定暗号化鍵情報に
基づいて暗号化鍵を生成し、この暗号化鍵により、平文
データの暗号化あるいは暗号化データの復号化を行うよ
うに構成した。

【００３２】これによれば、暗号化通信を行うための暗
号化鍵情報が多様化されることにより、暗号化鍵情報の
解読防止の促進が図れて、暗号通信の安全性の向上を図
ることができる。

【００３３】また、この発明は、上記実施の形態に限る
ことなく、図３に示すように暗号化鍵生成部に固定暗号
化情報を記憶する記憶メモリ１３１（図１参照）を備え
ることなく構成してもよい。

【００３４】但し、図３においては、前記図１と同一部
分について、同一符号を付して、その詳細な説明を省略
する。すなわち、暗号化鍵情報選択部１０には、同様に
その第１の入力端に上記情報入力部（図示せず）が接続
され、この情報入力部（図示せず）を介して、例えば予
め通信者間で設定される暗号化鍵情報が入力される。そ
して、この暗号化鍵情報選択部１０の第２の入力端に
は、通信回線が接続され、この通信回線を介して通信相
手からの暗号化鍵情報が入力される。また、暗号化鍵情
報選択部１０の第３の入力端には、例えば通信センター
（図示せず）が通信回線を介して接続され、上記通信セ
ンター（図示せず）からの暗号化鍵情報が通信回線を介
して入力される。

【００３５】これにより、暗号化鍵情報選択部１０に
は、通信者の入力操作による暗号化鍵情報が第１の入力
端を介して入力され、通信回線を介して通信相手からの
暗号化鍵情報が第２の入力端を介して入力され、通信セ
ンター（図示せず）からの暗号化鍵情報が通信回線を介
して入力される。

【００３６】また、上記暗号化鍵情報選択部１０は、そ
の信号入力端にインターフェースを介して上記鍵情報設
定操作部（図示せず）からの暗号化鍵情報方式切換信号
が入力され、その出力端に暗号化鍵生成部２０が接続さ
れる。ここで、暗号化鍵情報選択部１０は、上記鍵情報
設定操作部（図示せず）からの暗号化鍵情報切換信号に
応動して、その第１乃至第３の入力端にそれぞれ入力さ
れる上記暗号化鍵情報のいずれかを選択して暗号化鍵生
成部２０に出力する。

【００３７】上記暗号化鍵生成部２０には、暗号化部１
４及び復号化部１５が接続され、上記暗号化鍵情報選択
部１０から暗号化鍵情報に基づいて暗号化鍵を生成して
暗号化部１４及び復号化部１５に出力する。

【００３８】上記暗号化部１４は、上述したように暗号
化鍵が入力されると、その暗号化鍵に応じて、その乱数
生成器１４１で、乱数を生成して、その演算器１４２で
通信用の平文データと乱数との排他的論理和を行って暗
号化データを生成し、この暗号化データを回線を介して
通信相手に送信する（図２参照）。

【００３９】そして、上記復号化部１５は、同様に復号
化鍵が入力されると、その復号化鍵に応じて、その乱数
生成器１５１で、乱数を生成して、その演算器１５２で
入力した暗号化データと乱数との排他的論理和を採って
平文データを生成する（図２参照）。

【００４０】また、上記実施の形態では、暗号化鍵情報
選択部１０で、第１乃至第３の入力端に入力される暗号
化鍵情報、暗号化鍵生成部１３の記憶メモリ１３１に記
憶される固定暗号化鍵情報のいずれか一つを選択するよ
うに構成した場合で説明したが、これに限ることなく、
暗号化鍵情報選択部１０で複数の暗号化鍵情報を選択し
て、この複数の暗号化鍵情報に基づいて暗号化鍵生成部
１３（２０）で暗号化鍵を生成するように構成すること
も可能である。

【００４１】さらに、上記実施の形態では、通信者が直
接的に暗号化鍵情報を供給する入手方式、通信相手から
暗号化鍵情報が供給される入手方式、通信センターから
暗号化鍵情報が供給される入手方式、及び固定暗号化鍵
情報を記憶メモリ１３１に記憶しておく入手方式を切換
式に用いて暗号化鍵を生成して暗号化及び復号化を行う
ように構成した場合で説明したが、これに限ることな
く、その他の暗号化鍵情報の入手手段を組合せて構成す
ることも可能である。よって、この発明は、上記実施の
形態に限ることなく、その他、この発明の要旨を逸脱し
ない範囲で種々の変形を実施し得ることは勿論である。

【００４２】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、簡易な構成で、且つ、簡便にして、容易に信頼性の
高い暗号化通信に寄与し得るようにした暗号装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態に係る暗号装置の構成
を示したブロック図である。

【図２】図１の暗号化部及び復号化部の詳細を示したブ
ロック図である。

【図３】この発明の他の実施の形態に係る暗号装置の構
成を示したブロック図である。

【図４】従来の暗号装置を示したブロック図である。

【図５】従来の暗号装置を示したブロック図である。

【符号の説明】

１０ … 暗号化鍵情報選択部。 １１，１２ … インターフェース。 １３ … 暗号化鍵生成部。 １３１ … 記憶メモリ。 １４ … 暗号化部。 １４１ … 乱数生成器。 １４２ … 演算部。 １５ … 復号化部。 １５１ … 乱数生成器。 １５２ … 演算部。 ２０ … 暗号化鍵生成部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる複数種の暗号化鍵情報入力方式に
   よる暗号化鍵情報が入力され、この暗号化鍵情報入力方
   式の暗号化鍵情報の少なくともいずれか一つを選択し
   て、この選択した暗号化鍵情報に基づいて暗号鍵を生成
   する暗号化鍵生成手段と、 この暗号化鍵生成手段で生成した暗号化鍵に基づいて平
   文データを暗号化処理して出力暗号化データを生成する
   暗号化手段と、 前記暗号化鍵生成手段で生成した暗号化鍵に基づいて入
   力暗号化データを復号化処理して平文データを生成する
   復号化手段とを具備した暗号装置。
2. 【請求項２】 固定暗号化鍵情報を記憶する固定暗号化
   鍵情報記憶手段と、 異なる複数種の暗号化鍵情報入力方式による暗号化鍵情
   報が入力され、この暗号化鍵情報入力方式の暗号化鍵情
   報と前記固定暗号化鍵情報記憶手段に記憶される固定暗
   号化鍵情報の少なくともいずれか一つを選択して、この
   選択した暗号化鍵情報及び固定暗号化鍵情報に基づいて
   暗号鍵を生成する暗号化鍵生成手段と、 この暗号化鍵生成手段で生成した暗号化鍵に基づいて平
   文データを暗号化処理して出力暗号化データを生成する
   暗号化手段と、 前記暗号化鍵生成手段で生成した暗号化鍵に基づいて入
   力暗号化データを復号化処理して平文データを生成する
   復号化手段とを具備した暗号装置。
3. 【請求項３】 前記出力及び入力暗号化データは、暗号
   化通信相手との間において通信回線を介して送受される
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の暗号装置。