JPS61124981A - 暗号化復号化方式 - Google Patents

暗号化復号化方式

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JPS61124981A
JPS61124981A JP59246443A JP24644384A JPS61124981A JP S61124981 A JPS61124981 A JP S61124981A JP 59246443 A JP59246443 A JP 59246443A JP 24644384 A JP24644384 A JP 24644384A JP S61124981 A JPS61124981 A JP S61124981A
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JP
Japan
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pseudo
random number
initial value
encryption
encoder
Prior art date
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Application number
JP59246443A
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English (en)
Inventor
英夫 吉田
山岸 篤弘
徹 井上
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、送信側より暗号文をスクランブルして送信
し、受信側にてデスクランブルすることにより平文化を
可能とする暗号化復号化方式に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、一般の通信路あるいは記憶媒体等にある情報の機
密の安全性を高めるためには、暗号が用いられている。
第4図及第5図は、それぞれ従来の暗号化復号化方式に
おけるR8A暗号化装置及び几S人復号化装置を示す概
略構成図である。第4図に示すR8A暗号化装置におい
て、1は平文人力端子、2は数値コード変換器、3はR
S A暗号器、4は暗号鍵入力器、5は暗号文出力端子
である。また、第5図に示すR8A復号化装置において
、6は暗号文人力端子、7はR,SA復号器。
8は解読鍵入力器、9は平文変換器、10は平文出力端
子である。
従来の第4図に示す几SA暗号化装置では、平文入力端
子1より平文を入力し、この入力された平文を数値コー
ド変換器2により「0」から「n−1」までの間の平文
数値コードMに変換する。
ここで、nは整数であり、各素数p、qを選びその積を
nとする。この時の各素数p、qは秘密にしておく、平
文数値コードMは几SA暗号器3に入力し、一定の長さ
にブロック化して暗号鍵入力器4より入力した暗号g(
e 、 n )でのCffl Me(modn)により
暗号文Cに変換し、暗号文出力端子5より出力する。こ
こでeは整数である1次に、第5図に示すR8A復号化
装置では、暗号文人力端子6より暗号文Cを入力し、y
fl読鍵入力器8より入力した解読鍵(d、n)でのM
、=Cd(mod n ) = Med(mod n 
)  により平文数値コードMに復号し、平文変換器9
により平文に変換し。
平文出力端子10より出力する。ここで、dは整数であ
る。各整数e、dは、以下のように選定する。
暗号化用の整数eは、(p−1)・(q−1)を求め、
これと互いに素(最大公約数が1)となる値を選ぶ。復
号用の整数dは、各整数e、dの積が(p−1)・(q
−1)を法として「1」に等しくなる値を選ぶ。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記のような従来の暗号化復号化方式では、ブロックご
との平文数値コードMが決まると、その暗号文Cが一意
的に決まるため、頻繁に現われる暗号文が頻繁に出現す
るであろう平文数値コードMが平文に類推され、ひいて
は解読鍵を見破られる恐れがあった。この対応策として
は乱数表を多数用意し、すなわち、暗号鍵、解読鍵を多
数用意して、平文に対して乱数表や各暗号鍵、解読鍵を
次々と変えて暗号化を行う方法が考えられていたが、こ
の方法では操作が複雑であり、また、各暗号鍵、解読鍵
の配送が難しいという問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので1発信側では同一の平文、同一の数値コードに対し
て異なった暗号文を容易に発生し。
かつ受信側では暗号文を容易に復号できる暗号化方式を
得ることを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る暗号化復号化方式は、暗号化装置11で
は、暗号化器による暗号化手段と、疑似乱数の初期値を
設定する乱数初期値設定手段と、疑似乱数を発生する第
1の疑似乱数発生手段と、疑似乱数の初期値を受信者に
送る乱数初期値送信手段と、疑似乱数と暗号器による暗
号文とを相関させるスクランブル手段を設け、復号化装
置では、復号器による復号化手段と、疑似乱数の初期値
を検出する乱数初期値検出手段と、暗号化装置と同一の
疑似乱数を発生する第2の疑似乱数発生手段と。
疑似乱数と復号器による復帰突とを相関させるデスクラ
ンブル手段を設けたものである。
〔作用〕
この発明の暗号化復号化方式においては、暗号化装置で
の暗号化では、暗号器による暗号文を。
疑似乱数の初期値を人力することにより発生する疑似乱
数とスクランブルさせることから、容易に平文のみに依
存しない暗号文を発生し、復号化装置での復号化では、
送信側より送られるスクランブルをかけていない暗号文
となっている疑似乱数の初期値を復号化し、これを受信
側で入力して暗号化装置と同一の疑似乱数を発生し、こ
の疑似乱数をスクランブルを受けた暗号文とデスクラン
ブルすることにより容易に復号化を行い、平文を得る。
〔実施例〕
tJc1図はこの発明の一実施例である暗号化復号化方
式における暗号化装置を示す概略構成図である。こCで
は、暗号化手段として、上記第4図に示す従来の88A
暗号化装置を用いた場合を示しており、したがって、第
1図に示す各符号1〜5は、第4図に示すR8A暗号化
装置と同一のものである。第1図において、11は乱数
初期値設定器。
12は疑似乱数発生器(第1の疑似乱数発生器)。
13はスクランブラ、14は疑似乱数の初期値を送るか
、スクランブルをかけた平文数値コードMを送るかを分
ける切り替えスイッチである。
次に、上記第1図に示す暗号化装置の動作について説明
する。乱数初期値設定器11にて送信者より得た疑似乱
数の初期値鳥を疑似乱数発生器12に入力すると同時に
、上記初期値几。を、数値コード1ブロツクとみなし、
切り替えスイッチ14を■の端子に接続してR8A暗号
器3に入力し。
CR,=几、 (mod n)  によりR,8A暗号
化を行い、その出力である暗号文CRoを暗号文出力端
子5に送る。次に、疑似乱数発生器12により発生する
疑似乱数几と、数値コード変換器2より出力する平文数
値コードMをスクランブラ13に入力して、所定の関数
である数値コードMs=【(几、M)によりスクランブ
ルし、その出力の数値コードMSを。
切り替えスイッチ14を■の端子に接続してR8A暗号
器3に入力し、 C3== M: (mod n )に
より暗号化を行い、その出力である暗号文C3を暗号文
出力端子5に送る。
第2図は、第1図の暗号化装置に対応する復号化装置を
示す概略構成図である。第2図に示すものは、第1図に
示す暗号化装置により暗号化した暗号文(”ROs C
s )  を復号する復号化装置である。ここで、第2
図に示す各符号6〜10は、上記第5図に示す几8A榎
号化装置と同一のものである。第2図において、12は
、第1図の疑似乱数発生器12と全く同一の疑似乱数発
生器(第2の疑似乱数発生器)である、15は、疑似乱
数の初期値几〇の暗号文CROか、スクランブルをかけ
た暗号文C5かにより切り替える切り替えスイッチ、[
6はデスクランブラである。
次に、上記第2図に示す復号化装置の動作をこついて説
明する。暗号文人力端子6より得られる暗号文(CRO
、Cs)のうちで、最初の1ブロツクでのCRoは、ス
クランブルをかけていない疑似乱数の初期値RIoの暗
号文であるので、R8A榎号器7に暗号文CROを入力
してR+o = Cao (mod n ) i4より
几SA復号化を行い、その出力である初期値)L。を、
切り替えスイッチ15を■の端子に接続して疑似乱数発
生器12に入力する。第2ブロツク以師のスクランブル
をかけた暗号文C5は、 )l、SA復号器7に入力し
てMs= Cs (mod n )により几Sh復号化
を行い、その出力であるMSを、切り替えスイッチ15
を■の端子に接続し、疑似乱数発生512より出力する
疑似乱数Rと共にデスクランブラ16に人力して、スク
ランブルにおける関係式f (R、M ) (!: 相
補す関係ic アロ 式M =: f ’ (R、Ms
 )によりデスクランブルし、その出力の千文数1直コ
−ドMを平文変換器9に入力し、その出力を平文として
平文出力端子10に送る。
第3図は、第1図の暗号化装置におけるスクランブラの
一例の動作を説明するための図である。
11cおいて、13はスクランブラ、17は平文数値コ
ードMの入力端子、18は疑似乱数几の入力端子。
19 、20はラッチ、21はEX−0几回路(エクス
クル−シブオア回路)、22はスクランブルをかけた数
値コードM5の出力端子である。ここでは、説明を簡単
にするため、タイミングクロック信号は図示されていな
い。
次に、上記第3図に示すスクランブラ13の動作につい
て説明する。平文数値コードMのバイナリデータmと同
期しているタイミングクロックにより。平文数値コード
Mのバイナリデータmが平文数値コードMの入力端子1
7よりラッチ19に入る。
その時同時に、疑似乱数凡のバイナリデータrが発生し
て疑似乱数凡の入力端子18よりラッチ20に入る。ラ
ッチ19にあるバイナリデータmとランチ20にあるバ
イナリデータrはF2X−0几回路21によりE(r、
m)=m、=r+m(mod 2)  でスクランブル
し、その結果1m、をスクランブルをかけた数値コード
M、の出力端子22に出力するにこにおいて、上記スク
ランブラ13に対するデスクランブラ[6(第2図参照
)は全く同一のものですみ。
この時、17がスクランブルをかけた数値コードMSの
入力端子になり、22が平文数値コードMの出力Q’f
a 子(!: すQ 、 B X −OR回路21によ
りf−”(r 、 m、 )= m= r +m、 (
mod 2)で演算し、デスクランブルする。
なお、上記実施例では、スクランブルを平文数イ直コー
ドMにかけた場合について説明したが、几SA暗号器3
の出力にスクランブルをかける方法も当然考えられ得る
また、上記実施例において、暗号器は、 j(、、SA
暗号3に限らず他の暗号器にスクランブルをかける時に
使用しても良い。
また、上記実施例において、疑似乱数の初期値鳥 の設
定は、暗号化装置に内蔵した時計によって設定する手段
を利用することもできる。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおり、暗号化復号化方式にお
いて5疑似乱数を発生させ、この疑似乱数により暗号文
にスクランブルをかけ、これにより、暗号文を復号化す
る構成としたので、暗号系列と平文系列との相関を類推
することが非常に困難となり、極めて簡単な構成により
、容易に、かつ確実に情報の機密の安全性を高めること
ができるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例である暗号化復号化方式に
おける暗号化装置を示す概略構成図、第2図は、第1図
の暗号化装置に対応する復号化装置を示す概略構成図、
第3図は、第1図の暗号化装置におけるスクランブラの
一例の動作を説明するための図、第4図及び第5図は、
それぞれ従来の暗号化復号化方式における凡SA暗号化
装置及びR8A復号化装置を示す概略構成図である。 図において、1・・・平文入力端子、2・・・数値コー
ド変換器、3・・・几8A暗号器、4・・・暗号鍵入力
器。 5・・・暗号文出力端子、6・・・暗号文人力端子、7
・−・R8A復号器、8・・・解読鍵入力器、9・・・
平文変換!、to・・・平文出力端子、11・・−乱数
初期値設定器、12・・・疑似乱数発生器、13・・・
スクランブラ、 14 、1s50.切り替えスイッチ
、[6・・・デスクランブラ、17・・・平文数値コー
ドMの入力端子、18・・・疑似乱数凡の入力端子、 
19 、20・・・ラッチ、21・・・gx−oa回路
。 22・・・スクランブルをかけた数1直コードMSの出
力端子である。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)通信路あるいは記憶媒体等にある情報の機密の安
    全性を高めるために用いられる暗号器、疑似乱数の初期
    値を設定する乱数初期値設定器、この乱数初期値設定器
    の出力に基づき疑似乱数を発生する第1の疑似乱数発生
    器、前記疑似乱数の初期値を受信者に送る乱数初期値送
    信手段、前記疑似乱数と前記暗号器による暗号器とを相
    関させるスクランブラを備えた暗号化装置と、前記暗号
    器による暗号器を復号する復号器、前記疑似乱数の初期
    値を検出する乱数初期値検出手段、前記暗号化装置と同
    一の疑似乱数を発生する第2の疑似乱数発生器、前記疑
    似乱数と前記復号器による復号器とを相関させるデスク
    ランブラを備えた復号化装置とを設けたことを特徴とす
    る暗号化復号化方式。
  2. (2)前記疑似乱数の初期値を、送信者によつて設定す
    るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の暗号化復号化方式。
  3. (3)前記疑似乱数の初期値を、前記暗号化装置に内蔵
    した時計によつて設定するようにしたことを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の暗号化復号化方式。
  4. (4)初期値の設定によつて一定の疑似乱数を出力する
    前記第1の疑似乱数発生器を有することを特徴とする特
    許請求の範囲第1項又は第2項又は第3項記載の暗号化
    復号化方式。
  5. (5)平文に対して前記疑似乱数を用いてスクランブル
    した後、前記暗号器により暗号化することを特徴とする
    特許請求の範囲第1項又は第4項記載の暗号化復号化方
    式。
  6. (6)平文に対して前記暗号器により暗号化した後、前
    記疑似乱数を用いてスクランブルすることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項又は第4項記載の暗号化復号化方
    式。
  7. (7)前記疑似乱数の初期値を前記暗号器により暗号化
    し、スクランブルをかけずに平文の暗号器と共に送信す
    る前記乱数初期値送信手段を有することを特徴とする特
    許請求の範囲第1項又は第2項又は第3項又は第4項記
    載の暗号化復号化方式。
  8. (8)入力した暗号文から前記疑似乱数の初期値データ
    を取り出し、前記復号器で平文化し、その得られた数値
    を前記第2の疑似乱数発生器に入力する乱数初期値検出
    手段を有することを特徴とする特許請求の範囲第1項又
    は第4項又は第7項記載の暗号化復号化方式。
  9. (9)入力した暗号文に対して前記復号器により復号化
    した後、前記疑似乱数を用いてデスクランブルすること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項又は第4項又は第5
    項記載の暗号化復号化方式。
  10. (10)入力した暗号文に対して前記疑似乱数を用いて
    デスクランブルした後、前記復号器により復号化するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第4項又は第
    6項記載の暗号化復号化方式。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02130078A (ja) * 1988-11-09 1990-05-18 Aisin Seiki Co Ltd 秘匿機能付情報伝送装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH02130078A (ja) * 1988-11-09 1990-05-18 Aisin Seiki Co Ltd 秘匿機能付情報伝送装置

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