WO2021038769A1

WO2021038769A1 - 通信装置、メモリモジュール、及びプログラム

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Publication number: WO2021038769A1
Application number: PCT/JP2019/033778
Authority: WO
Inventors: 中原　茂; 彰藪; 梶谷　一彦
Original assignee: ウルトラメモリ株式会社
Priority date: 2019-08-28
Filing date: 2019-08-28
Publication date: 2021-03-04

Abstract

装置を高速動作させつつ、アドレスを秘匿すべくセキュアな通信を確立可能な通信装置、メモリモジュール、及びプログラムを提供すること。　送信側シード値生成部は、任意の値である送信側秘密鍵と、任意の値及び任意の素数の組である公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して送信側中間値を算出する送信側中間値算出部と、受信側シード値生成部において実行される、一方向性関数の演算結果である受信側中間値に基づいて、送信側シード値を算出する送信側シード値算出部と、を備え、受信側シード値生成部は、任意の値である受信側秘密鍵と、公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して受信側中間値を算出する受信側中間値算出部と、送信側中間値算出部において算出された送信側中間値に基づいて、受信側シード値を算出する受信側シード値算出部と、を備える。

Description

通信装置、メモリモジュール、及びプログラム

　本発明は、通信装置、メモリモジュール、及びプログラムに関する。

　従来より、記憶装置としてＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の揮発性メモリ（ＲＡＭ）が知られている。ＤＲＡＭは、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の演算装置から送信されるデータを保持することができる。ＤＲＡＭは、例えば、アドレス及びコマンドを演算装置から受信する。ＤＲＡＭは、受信したアドレス（メモリアドレス）及びコマンドに基づいて、該当するアドレスをアクセスして、コマンドで示される動作を実行する。ＤＲＡＭは、例えば、演算装置から実データをさらに受信して、アドレスで示される位置にアクセスして、コマンドによって示されるストア命令（ライト命令）に基づいて実データを保持する。

　昨今では、セキュリティ向上の観点から、演算装置とＤＲＡＭとの間のセキュアな通信に対する要望がある。例えば、演算装置とＤＲＡＭとの間の通信を暗号化通信とすることで、セキュアな通信を実現することが考えられる。このようなセキュアな通信を実現するシステムとして、処理モジュールとメモリモジュールとの間の通信を暗号化通信とするシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特表２０１９－５０２２１１号公報

　特許文献１では、処理モジュールが暗号化されたメモリアドレスを生成する。処理モジュールは、生成されたメモリアドレスをメモリモジュールに送信する。メモリモジュールは、復号したアドレスにアクセスする。これにより、特許文献１では、処理モジュールとメモリモジュールとの間の通信をセキュアとすることができる。一方で、特許文献１では、メモリアクセスパスに暗号化及び復号の処理が入るため、アクセスレイテンシが長くなる。そのため、特許文献１では、処理モジュール及びメモリモジュールの高速動作に向かないという課題がある。そこで、演算装置及びメモリモジュールを高速動作させつつ、アドレスを秘匿すべくセキュアな通信を確立することが好適である。また、演算装置及びメモリモジュールの間の通信に限らず、一般的な装置においても高速動作させつつ、セキュアな通信を確立できればこれもまた好適である。

　本発明は、装置を高速動作させつつ、アドレスを秘匿すべくセキュアな通信を確立可能な通信装置、メモリモジュール、及びプログラムを提供することを目的とする。

　本発明は、少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置であって、符号化された前記アドレスを送信するホスト部と、前記ホスト部から符号化された前記アドレスを受信するメモリ部と、を備え、前記ホスト部は、所定のシード値を送信側シード値として生成する送信側シード値生成部と、前記送信側シード値を用いて前記アドレスを符号化する符号化部と、を備え、前記メモリ部は、前記送信側シード値と同じシード値を受信側シード値として生成する受信側シード値生成部と、前記受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部と、を備え、前記送信側シード値生成部は、任意の値である送信側秘密鍵と、任意の値及び任意の素数の組である公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して送信側中間値を算出する送信側中間値算出部と、前記受信側シード値生成部において実行される、一方向性関数の演算結果である受信側中間値に基づいて、送信側シード値を算出する送信側シード値算出部と、を備え、前記受信側シード値生成部は、任意の値である受信側秘密鍵と、前記公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して前記受信側中間値を算出する受信側中間値算出部と、前記送信側中間値算出部において算出された前記送信側中間値に基づいて、受信側シード値を算出する受信側シード値算出部と、を備える通信装置に関する。
　なお、送信側シード値算出部と送信側中間値算出部は、別々の演算回路で構成されても良い。また、送信側シード値算出部と送信側中間値算出部は、同一の演算回路を共有して構成されても良い。同様に、受信側シード値算出部と受信側中間値算出部は、別々の演算回路で構成されても良い。また、受信側シード値算出部と受信側中間値算出部は、同一の演算回路を共有して構成されても良い。

　また、本発明は、少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置であって、符号化された前記アドレスを送信するホスト部であって、所定のシード値である送信側シード値を用いて前記アドレスを符号化する符号化部を備えるホスト部と、前記ホスト部から符号化された前記アドレスを受信するメモリ部であって、前記送信側シード値と同じシード値である受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部を備えるメモリ部と、を備える通信装置に関する。

　また、前記メモリ部は、受信側シード値を読み出すための受信側シード値読み出し鍵格納部と、受信側シード値読み出し部と、をさらに備え、前記ホスト部は、前記受信側シード値読み出し鍵を用いて取得した受信側シード値を、同じシード値として使用するための、送信側シード値書込み制御部を、さらに備えるのが好ましい。

　また、前記ホスト部は、所定のシード値を送信側シード値として生成する送信側シード値生成部をさらに備え、前記メモリ部は、前記送信側シード値と同じシード値を受信側シード値として生成する受信側シード値生成部をさらに備えるのが好ましい。

　また、前記符号化部は、前記送信側シード値に基づいて乱数を生成する送信側乱数生成部と、前記送信側乱数生成部によって生成された乱数を用いて前記アドレスの符号化を実行する符号化実行部と、を備え、前記復号部は、前記受信側シード値に基づいて前記送信側乱数生成部と同期して乱数を生成する受信側乱数生成部と、前記受信側乱数生成部によって生成された乱数を用いて符号化された前記アドレスの復号を実行する復号実行部と、を備えるのが好ましい。

　また、前記符号化部は、前記送信側シード値に基づいて生成された乱数のビット位置を変更する送信側ビットスワップ部をさらに備え、前記復号部は、前記受信側シード値に基づいて生成された乱数のビット位置を前記送信側ビットスワップ部と同様に変更する受信側ビットスワップ部をさらに備え、前記符号化実行部は、前記送信側ビットスワップ部によって変更されたビット位置を有する乱数を用いて前記アドレスの符号化を実行し、前記復号実行部は、前記受信側ビットスワップ部によって変更されたビット位置を有する乱数を用いて前記アドレスの復号を実行するのが好ましい。

　また、前記符号化実行部は、前記送信側乱数生成部によって生成された乱数に基づいて、前記アドレスをビット反転し、前記復号実行部は、前記受信側乱数生成部によって生成された乱数に基づいて、符号化された前記アドレスをビット反転するのが好ましい。

　また、前記ホスト部は、種類の異なる前記送信側乱数生成部をそれぞれ有する複数の符号化部と、複数の前記符号化部のうち、１つの前記符号化部を選択する送信側選択部と、をさらに備え、前記メモリ部は、種類の異なる前記受信側乱数生成部をそれぞれ有する複数の復号部と、複数の前記復号部のうち、前記送信側選択部によって選択された前記符号化部と同じ種類の前記復号部を選択する受信側選択部と、をさらに備えてもよい。

　前記ホスト部は、複数の符号化部及びその選択機能を備える代わりに、乱数生成部とアドレス生成部のビット反転を行うビット反転器同士の組み合わせを複数備えても良い。前記送信側選択部は、その組み合わせを選択する事により、秘匿性向上のため符号化及び復号化の機能をより複雑化する事も可能である。また、メモリ部は、復号実行部とビット反転器同士の組み合わせを複数備えても良い。

　また、前記送信側選択部は、リフレッシュの命令の発行タイミングに合わせて符号化部を変更し、前記受信側選択部は、リフレッシュの命令の発行タイミングに合わせて復号部を変更するのが好ましい。

　また、本発明は、送信側シード値を用いて符号化されたアドレスをホスト部から受信して、符号化されたアドレスを復号するメモリモジュールであって、符号化に用いられたシード値と同じシード値である受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部を備えるメモリモジュールに関する。

　また、本発明は、少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置であって、符号化された前記アドレスを送信する送信部と、前記送信部から符号化された前記アドレスを受信する受信部と、を備え、前記送信部は、所定のシード値を送信側シード値として生成する送信側シード値生成部と、前記送信側シード値を用いて前記アドレスを符号化する符号化部と、を備え、前記受信部は、前記送信側シード値と同じシード値を受信側シード値として生成する受信側シード値生成部と、前記受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部と、を備え、前記送信側シード値生成部は、任意の値である送信側秘密鍵と、任意の値及び任意の素数の組である公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して送信側中間値を算出する送信側中間値算出部と、前記受信側シード値生成部において実行される、一方向性関数の演算結果である受信側中間値に基づいて、送信側シード値を算出する送信側シード値算出部と、を備え、前記受信側シード値生成部は、任意の値である受信側秘密鍵と、前記公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して前記受信側中間値を算出する受信側中間値算出部と、前記送信側中間値算出部において算出された前記送信側中間値に基づいて、受信側シード値を算出する受信側シード値算出部と、を備える通信装置に関する。

　また、本発明は、少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、前記コンピュータを、符号化された前記アドレスを送信するホスト部であって、所定のシード値である送信側シード値を用いて前記アドレスを符号化する符号化部を備えるホスト部と、前記ホスト部から符号化された前記アドレスを受信するメモリ部であって、前記送信側シード値と同じシード値である受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部を備えるメモリ部、として機能させるプログラムに関する。

　本発明によれば、装置を高速動作させつつ、アドレスを秘匿すべくセキュアな通信を確立可能な通信装置、メモリモジュール、及びプログラムを提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る通信装置を示すブロック図である。第１実施形態の通信装置の送信側乱数生成部の一例を示す概略構成図である。本発明の第２実施形態に係る通信装置を示すブロック図である。本発明の第３実施形態に係る通信装置を示すブロック図である。本発明の第４実施形態に係る通信装置を示すブロック図である。本発明の第５実施形態に係る通信装置を示すブロック図である。本発明の第６実施形態に係る通信装置を示すブロック図である。本発明の第７実施形態に係る通信装置を示すブロック図である。本発明の第８実施形態に係る通信装置を示すブロック図である。第４、第６実施形態のビットスワップ部のスワップ仕様例である。第５、第６実施形態の乱数生成器の一例を示す回路図である。第５、第６実施形態のシード値生成のフローチャートである第６実施形態のメモリ部のタイミングチャート図である。第５、第６実施形態の乱数生成器用リセット信号生成回路図である。本発明の第９実施形態に係る通信装置を示すブロック図である。

　以下、本発明の各実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図１から図１５を参照して説明する。
　まず、各実施形態に係る通信装置１の概要について説明する。

　各実施形態に係る通信装置１は、例えば、物理サーバや、電子計算機である。通信装置１は、演算装置（図示せず）と、メモリモジュール（図示せず）と、を備える。通信装置１は、演算装置と、メモリモジュールとの間で通信を行うことで各種処理を実行する。通信装置１は、例えば、演算装置から、アクセス先のアドレス（メモリアドレス）と、当該アドレスに対する動作を示すコマンドと、メモリモジュールに格納するための格納用データと、をメモリモジュールに向けて通信する。以下の各実施形態に係る通信装置１は、少なくとも符号化されたアドレスを送受信する。これにより、通信装置１は、演算装置から送信されるアドレスを秘匿したセキュア通信を実現する。また、以下の説明では、ホスト部１０は、演算装置を含む装置の一例として説明される。また、以下の説明では、メモリ部２０は、メモリモジュールを含む装置の一例として説明される。

［第１実施形態］
　次に、本発明の第１実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図１及び図２を参照して説明する。
　本実施形態に係る通信装置１は、ホスト部１０と、メモリ部２０と、を備える。

　ホスト部１０は、例えば、ＭＰＵ等の演算装置である。ホスト部１０は、符号化されたアドレスを送信する。ホスト部１０は、データ処理部１０１と、アドレス生成部１１と、送信側シード値格納部１２と、送信側シード値取得部１３と、符号化部１４と、を備える。

　データ処理部１０１は、メモリ部２０とデータ通信可能に構成される。データ処理部１０１は、例えば、メモリ部２０に格納する実際のデータである実データを出力する。また、データ処理部１０１は、例えば、メモリ部２０に格納されている実データを取得する。

　アドレス生成部１１は、アクセス先のアドレスを生成する。また、アドレス生成部１１は、アクセス先のアドレスに対する動作を示すコマンドを生成する。アドレス生成部１１は、例えば、アクセス先のアドレスに対して、ストア命令（ライト命令）や、ロード命令（リード命令）等のコマンドを生成する。アドレス生成部１１がストア命令（ライト命令）を生成する場合、データ処理部１０１は、ホスト部１０のデータバス４０を介して、メモリ部２０のメモリアレイ２５に実データを送信する。そして、データ処理部１０１は、後述するアクセス処理部２４で示されたメモリアレイ２５のメモリアドレスに実データを書き込む。アドレス生成部１１がロード命令（リード命令）を生成する場合、アクセス処理部２４によって示されるメモリアドレスから読み出されたメモリアレイ２５のデータが、データバス４０を介してデータ処理部１０１に送られる。一般的なメモリと異なり、アドレス生成部１１は、送信側の乱数生成のタイミングやシード値の取り込み、符号化実行のタイミング等、符号化に必要な各種制御も実行する。

　送信側シード値格納部１２は、例えば、フリップフロップ、ラッチ、電気フューズ等の揮発性記憶素子あるいは不揮発性記憶素子である。送信側シード値格納部１２は、符号化に用いられるシード値を送信側シード値として格納する。送信側シード値格納部１２は、例えば、所定の１つの数値を送信側シード値として格納する。

　送信側シード値取得部１３は、送信側シード値格納部１２に格納されている送信側シード値を取得する。送信側シード値取得部１３は、例えば、メモリ部２０のリフレッシュ動作時、事前に取り決めした一定期間毎、あるいはプログラムにより明示的に指定された所定のタイミングで送信側シード値を取得する。

　符号化部１４は、アドレスのスクランブラである。符号化部１４は、所定のシード値である送信側シード値を用いてアドレスを符号化する。符号化部１４は、アドレスバス３０を介して、符号化されたアドレスをメモリ部２０に送信する。符号化部１４は、例えば、アドレス生成部１１によって生成されたアドレスを取得する。また、符号化部１４は、送信側シード値取得部１３から送信側シード値を取得する。符号化部１４は、送信側乱数生成部１４１と、符号化実行部１４２と、を備える。

　送信側乱数生成部１４１は、例えば、線形帰還シフトレジスタ（ＬＦＳＲ、linear feedback shift register）である。送信側乱数生成部１４１は、送信側シード値に基づいて乱数を生成する。また、送信側乱数生成部１４１は、所定のタイミングで乱数を生成する。送信側乱数生成部１４１は、例えば、クロック信号を用いて所定のタイミングで乱数を生成する。送信側乱数生成部１４１は、一例として、図２に示すような、３１ビットガロアＬＦＳＲであり、ｘ＾３１＋ｘ＾２８＋１の生成多項式で表される。送信側乱数生成部１４１は、セキュリティ向上のため、非線形の帰還シフトレジスタもしくはその組み合わせで構成されても良い。

　符号化実行部１４２は、アドレス生成部１１によって生成されたアドレスを取得する。また、符号化実行部１４２は、送信側乱数生成部１４１によって生成された乱数を取得する。符号化実行部１４２は、取得した乱数を用いて、取得したアドレスの符号化を実行する。符号化実行部１４２は、例えば、ビット反転器であり、ＸＯＲ回路で表される。なお、本実施形態では、アドレス生成部１１によって生成されるコマンドについても符号化する。符号化実行部１４２は、電源投入後であって、電源の安定後に符号化を実行するのが好ましい。また、符号化実行部１４２は、送信側乱数生成部１４１にシード値が取り込まれた後に符号化を実行するのが好ましい。なお、他のシステム上の理由により符号化を実行するタイミングの制御が生じる場合、アドレス生成部１１は、これら符号化タイミングの制御についても実行する。

　メモリ部２０は、いわゆるメモリモジュールである。メモリ部２０は、例えば、ＤＲＡＭである。メモリ部２０は、ホスト部１０から符号化されたアドレスを受信する。メモリ部２０は、受信側シード値格納部２１と、受信側シード値取得部２２と、復号部２３と、アクセス処理部２４と、メモリアレイ２５と、を備える。

　受信側シード値格納部２１は、例えば、フリップフロップ、ラッチ、電気フューズ等の揮発性記憶素子あるいは不揮発性記憶素子である。受信側シード値格納部２１は、復号に用いられるシード値を受信側シード値として格納する。受信側シード値格納部２１は、送信側シード値と同じ値である受信側シード値を格納する。あるいは、送信側シード値格納部１２は、受信側シード値格納部２１に格納された受信側シード値と、同じ値である送信側シード値を格納しても良い。第３者による盗聴を回避しながら、送信側シード値と受信側シード値を同一にする具体的な方法は、第２実施形態、第５実施形態、第６実施形態、第８実施形態、第９実施形態で示される。

　受信側シード値取得部２２は、受信側シード値格納部２１に格納されている受信側シード値を取得する。受信側シード値取得部２２は、例えば、メモリアレイ２５のリフレッシュ動作時、事前に取り決めした一定期間毎、あるいはプログラムにより明示的に指定された所定のタイミングで受信側シード値を取得する。受信側シード値取得部２２は、ホスト部１０から送られるコマンドにより決定される、受信側での取得タイミングで受信側シード値を取得する。例えば、取得タイミングがリフレッシュ動作である場合、受信側シード値取得部２２は、アクセス処理部２４におけるリフレッシュコマンドの検知に基づいて、シード値を取得する。

　復号部２３は、例えば、アドレスのデスクランブラである。復号部２３は、アドレスバス３０を介してホスト部１０から送付される符号化されたアドレスを復号する。復号部２３は、受信側シード値を用いて符号化されたアドレスを復号する。具体的には、復号部２３は、送信側シード値と同じシード値である受信側シード値を用いて符号化されたアドレスを復号する。復号部２３は、受信側乱数生成部２３１と、復号実行部２３２と、を備える。

　受信側乱数生成部２３１は、例えば、送信側乱数生成部１４１と同じ構成の線形帰還シフトレジスタである。受信側乱数生成部２３１は、受信側シード値に基づいて送信側乱数生成部１４１と同期して乱数を生成する。受信側乱数生成部２３１は、例えば、送信側乱数生成部１４１とクロック信号で同期して乱数を生成する。すなわち、受信側乱数生成部２３１は、送信側乱数生成部１４１と同期して、同じ値の乱数を生成する。

　送信側乱数生成部１４１と受信側乱数生成部２３１の具体的な同期方法として、送信側乱数生成部１４１は、符号化実行部１４２から復号実行部２３２へ送付される特定のコマンド、例えばリフレッシュコマンドや専用に用意した同期用コマンドをトリガとする。送信側乱数生成部１４１は、当該コマンド発行後の一定サイクル経過後（例えば３０サイクル後）に、乱数生成を開始すれば良い。また、受信側乱数生成部２３１は、当該コマンド受信後の一定サイクル経過後（例えば３０サイクル後）に、乱数生成を開始すれば良い。なお、アドレス生成部１１は、当該コマンド発行もしくは受信から乱数生成までの期間において、メモリ部２０に対して、他のコマンドを発行しないのが好ましい。

　復号実行部２３２は、受信側乱数生成部２３１によって生成された乱数を用いて符号化されたアドレスの復号を実行する。具体的には、復号実行部２３２は、符号化実行部１４２から符号化されたアドレスを受信する。また、復号実行部２３２は、受信側乱数生成部２３１から生成された乱数を取得する。すなわち、復号実行部２３２は、符号化された乱数と同じ乱数を受信側乱数生成部２３１から取得する。復号実行部２３２は、取得した乱数を用いて、符号化されたアドレスを復号する。復号実行部２３２は、例えば、ビット反転器であり、ＸＯＲ回路で表される。なお、本実施形態では、復号実行部２３２は、符号化実行部１４２によって符号化されたコマンドについても復号する。復号実行部２３２は、復号化のタイミングとして、メモリ部２０の電源投入後における電源の安定後のタイミングで復号化を実行するのが好ましい。復号実行部２３２は、受信側乱数生成部２３１にシード値を取り込んだ後に復号化を実行する。また他のシステム上の理由により、タイミング制御の必要が生じる場合、アクセス処理部２４は、これら復号化タイミングの制御を実行する。

　アクセス処理部２４は、復号されたアドレスにアクセスする。また、アクセス処理部２４は、コマンドによって示される命令を処理する。アクセス処理部２４は、例えば、ストア命令（ライト命令）に基づいて、復号されたアドレスにアクセスして、ホスト側から送信される実データをストアする。また、アクセス処理部２４は、受信側の乱数生成のタイミングやシード値の取り込み、復号化実行のタイミング等、復号化に必要な各種制御を実行する。

　メモリアレイ２５は、記憶領域である。メモリアレイ２５は、格納用データを格納する。

　次に、本実施形態の通信装置１の動作について説明する。
　まず、アドレス生成部１１は、アクセス先のアドレスと、コマンドと、を生成する。アドレス生成部１１は、生成したアドレスと、コマンドと、を符号化実行部１４２に送る。また、送信側シード値取得部１３は、送信側シード値を送信側シード値格納部１２から取得して、送信側乱数生成部１４１に送る。送信側乱数生成部１４１は、アドレス生成部１１により制御されるタイミングでシード値を取り込む。また、受信側シード値取得部２２は、受信側シード値を受信側シード値格納部２１から取得して、受信側乱数生成部２３１に送る。受信側乱数生成部２３１は、アクセス処理部２４により制御されるタイミングでシード値を取り込む。

　送信側乱数生成部１４１は、送信側シード値を基準として、所定のタイミングで乱数を生成する。送信側乱数生成部１４１は、生成した乱数を符号化実行部１４２に送る。送信側乱数生成部１４１は、アドレス生成部１１により制御されるタイミングで乱数を生成する。

　符号化実行部１４２は、生成されたアドレスとコマンドとを生成された乱数で符号化する。符号化実行部１４２は、符号化したアドレス及びコマンドをメモリ部２０に送る。符号化実行部１４２は、アドレス生成部１１により制御されるタイミングで符号化を実行する。

　受信側乱数生成部２３１は、受信側シード値を基準として、送信側乱数生成部１４１と、前述した方法により同期して乱数を生成する。受信側乱数生成部２３１は、生成した乱数を復号実行部２３２に送る。受信側乱数生成部２３１は、アクセス処理部２４により制御されるタイミングで乱数を生成する。

　復号実行部２３２は、符号化されたアドレス及びコマンドについて、受信側乱数生成部２３１によって生成された乱数を用いて復号する。アクセス処理部２４は、復号されたアドレスにアクセスするとともに、コマンドに基づいてメモリアレイ２５に対する処理を実行する。復号実行部２３２は、アクセス処理部２４により制御されるタイミングで符号化を実行する。

　次に、本実施形態に係るプログラムについて説明する。
　通信装置１に含まれる各構成は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせによりそれぞれ実現することができる。ここで、ソフトウェアによって実現されるとは、コンピュータがプログラムを読み込んで実行することにより実現されることを意味する。

　プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ(Programmable ROM)、ＥＰＲＯＭ(Erasable PROM)、フラッシュＲＯＭ、ＳＳＤ(Solid State Drive)、ＲＡＭ(random access memory）)を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

　以上、本実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、以下の効果を奏する。
（１）少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置１であって、符号化されたアドレスを送信するホスト部１０であって、所定のシード値である送信側シード値を用いてアドレスを符号化する符号化部１４を備えるホスト部１０と、ホスト部１０から符号化されたアドレスを受信するメモリ部２０であって、送信側シード値と同じシード値である受信側シード値を用いて符号化されたアドレスを復号する復号部２３を備えるメモリ部２０と、を備える。また、送信側シード値を用いて符号化されたアドレスをホスト部１０から受信して、符号化されたアドレスを復号するメモリモジュールであって、符号化に用いられたシード値と同じシード値である受信側シード値を用いて符号化されたアドレスを復号する復号部２３を備える。これにより、アドレスのみを符号化することが可能になるので、アドレスを符号化及び復号する際に、実データまで符号化及び復号することによるオーバーヘッドの発生を抑制できる。したがって、装置を高速動作させつつ、アドレスを秘匿すべくセキュアな通信を確立することができる。

（２）符号化実行部１４２は、送信側乱数生成部１４１によって生成された乱数に基づいて、アドレスをビット反転し、復号実行部２３２は、受信側乱数生成部２３１によって生成された乱数に基づいて、符号化されたアドレスをビット反転する。ビット反転のみで符号化及び復号することができるので、ホスト部１０にて別の手段でアドレスを暗号化し、メモリ部２０にて復号する場合に比べ、高速に動作させることができる。

［第２実施形態］
　次に、本発明の第２実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図３を参照して説明する。第２実施形態の説明にあたって、前述の実施形態と同一の構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
　第２実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、ホスト部１０が、シード値を送信するための送信側コイル１５を備える点で第１実施形態と異なる。また、第２実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、メモリ部２０が、受信側シード値格納部２１に代えて、ホスト部１０から送信される送信側シード値を受信する受信側コイル２６を備える点で、第１実施形態と異なる。また、第２実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、受信側シード値取得部２２が、受信側シード値に代えて、ホスト部１０から送信された送信側シード値を取得する点で第１実施形態と異なる。

　送信側コイル１５は、送信側シード値取得部１３によって取得された送信側シード値をメモリ側に送信する。送信側コイル１５は、磁界通信を用いて、送信側シード値を送信する。

　受信側コイル２６は、送信側コイル１５から送信された送信側シード値を受信する。具体的には、受信側コイル２６は、磁界通信を用いて、送信側コイル１５から送信された送信側シード値を受信する。

　以上、本実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、以下の効果を奏する。
（３）送信側コイル１５は、磁界通信を用いて、送信側シード値を送信し、受信側コイル２６は、磁界通信を用いて、送信側コイル１５から送信された送信側シード値を受信するようにした。これにより、送信側シード値をメモリ部２０に送信することができるので、ホスト部１０の送信側シード値をメモリ部２０と共有することができる。近接したコイル間の磁界通信の盗聴は比較的困難と言われているので、メモリ部２０が受信側シード値を有していなくても、セキュアな通信を実現することができる。例えば、ホスト部１０に対して別のメモリ部２０と組み合わせて用いることが容易になる。

［第３実施形態］
　次に、本発明の第３実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図４を参照して説明する。第３実施形態の説明にあたって、前述の実施形態と同一の構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
　第３実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、ホスト部１０が種類の異なる送信側乱数生成部１４１をそれぞれ有する複数の符号化部１４を備える点で、第１及び第２実施形態と異なる。また、第３実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、ホスト部１０が複数の符号化部１４のうち、１つの符号化部１４を選択する送信側選択部１６をさらに備える点で第１及び第２実施形態と異なる。また、第３実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、メモリ部２０が種類の異なる受信側乱数生成部２３１をそれぞれ有する複数の復号部２３を備える点で、第１及び第２実施形態と異なる。また、第３実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、複数の復号部２３のうち、前記送信側選択部１６によって選択された符号化部１４と同じ種類の復号部２３を選択する受信側選択部２７をさらに備える点で、第１及び第２実施形態と異なる。

　複数の符号化部１４のそれぞれは、例えば、生成多項式の異なる送信側乱数生成部１４１を有する。複数の復号部２３のそれぞれは、例えば、生成多項式の異なる受信側乱数生成部２３１を有する。

　送信側選択部１６は、符号化に用いる１つの符号化部１４を選択する。送信側選択部１６は、例えば、メモリ部２０のリフレッシュの命令の発行タイミングに合わせて符号化部１４を変更すべく、新たな符号化部１４を選択する。送信側選択部１６は、リフレッシュ命令以外に、符号化部１４の選択タイミングとして、セルフリフレッシュ命令、パワーダウン命令、パワーダウン復帰命令、あるいは従来のＤＲＡＭに具備されていない専用の追加された命令の発行タイミングとする事ができる。なお、リフレッシュは、ＤＲＡＭ特有の動作である。リフレッシュでは、メモリアレイの記憶情報が消失しない様に、一定期間毎に全てのメモリアドレスに対して均等にアクセスが実行される。これにより、ＤＲＡＭメモリセルの電荷が補充される。通信動作の観点では、このリフレッシュ動作の期間中は、有効なデータの送受信が行われない通信性能の損失に見える。すなわち、送信側選択部１６がこのリフレッシュ動作期間中に新しい符号化部１４を選択する事で、従来のＤＲＡＭと比べて性能損失なくセキュリティ性の向上が可能になる。

　受信側選択部２７は、復号に用いる１つの復号部２３を選択する。受信側選択部２７は、送信側選択部１６によって選択された符号化部１４の送信側乱数生成部１４１の生成多項式と同じ生成多項式を有する、受信側乱数生成部２３１を含む復号部２３を選択する。なお、受信側選択部２７は、選択に際し、前記の送信側選択部１６における符号化部１４の変更タイミングを決めるためのコマンドと同じコマンドを受信側選択部２７でも使用する。これにより、受信側選択部２７は、選択に際し、符号化部１４と復号部２３の同期をとる事ができる。受信側選択部２７は、例えば、送信側選択部１６から、選択された符号化部１４の送信側乱数生成部１４１を特定するための情報を受信して、選択する復号部２３を決定する。なお、アクセス処理部２４がこの処理を実行しても良い。
　より具体的には、アクセス処理部２４は、同じ生成多項式を有する符号化部１４と復号部２３に同じ番号を予め付与する。アクセス処理部２４は、付与した番号を、前記の符号化部１４と復号部２３の変更タイミングに使用するコマンド内に入れ込む。これにより、受信側選択部２７は、送信側選択部１６で使用する符号化部１４と同じ生成多項式を有する復号部２３を特定する事ができる。
　あるいは、アクセス処理部２４は、送信側選択部１６と受信側選択部２７の間で、選択する符号化部１４と、その符号化部と同じ生成多項式を有する復号部２３のペアの順番を定めておく。受信側選択部２７は、前記の変更タイミングを決めるコマンドの発行の度に、その順番に応じて符号化部１４と復号部２３を変更する事で、同じ多項式を有する符号化部１４と復号部２３を選択しても良い。

　以上、本実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、以下の効果を奏する。
（４）ホスト部１０は、種類の異なる送信側乱数生成部１４１をそれぞれ有する複数の符号化部１４と、複数の符号化部１４のうち、１つの符号化部１４を選択する送信側選択部１６と、をさらに備え、メモリ部２０は、種類の異なる受信側乱数生成部２３１をそれぞれ有する複数の復号部２３と、複数の復号部２３のうち、前記送信側選択部１６によって選択された符号化部１４と同じ種類の復号部２３を選択する受信側選択部２７と、をさらに備える。これにより、符号化及び復号に用いられる符号化部１４及び復号部２３が変化するので、通信のセキュリティ性を向上することができる。
　また、この符号化部１４と復号部２３の選択は、リフレッシュ命令の発行に合わせて実行を開始するとともに、リフレッシュ動作期間中に完了される。これにより、ホスト部１０とメモリ部２０の符号化と復号の同期が行われ、加えて従来のＤＲＡＭと比べて性能損失する事無くセキュリティ機能の向上が実現できる。

［第４実施形態］
　次に、本発明の第４実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図５を参照して説明する。第４実施形態の説明にあたって、前述の実施形態と同一の構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
　第４実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、符号化部１４が送信側ビットスワップ部１４３を有する点で、第１から第３実施形態と異なる。また、第４実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、復号部２３が受信側ビットスワップ部２３３をさらに備える点で第１から第３実施形態と異なる。

　符号化部１４は、送信側シード値に基づいて生成された乱数のビット位置を変更する送信側ビットスワップ部１４３を有する。送信側ビットスワップ部１４３の機能について、図１０を用いて説明する。図１０の第１行目は、送信側ビットスワップ部１４３の入力ビット位置を示す。第２行目から第５行目は、送信側ビットスワップ部１４３の出力ビット位置を表す。図の例では、送信側ビットスワップ部１４３の出力は２０ビットであり、入力ビット位置と出力ビット位置の組み合わせは計４パタンが存在する。例えばパタン４の場合、送信側ビットスワップ部１４３の２７ビット位置への入力は、送信側ビットスワップ部１４３の９ビット位置へ出力される。なお、本実施形態において、符号化実行部１４２は、送信側ビットスワップ部１４３によって変更されたビット位置を有する乱数を用いてアドレスの符号化を実行する。

　復号部２３は、受信側シード値に基づいて生成された乱数のビット位置を送信側ビットスワップ部１４３と同様に変更する受信側ビットスワップ部２３３を有する。受信側ビットスワップ部２３３の機能は、送信側ビットスワップ部１４３と同様である。送信側ビットスワップ部１４３と受信側ビットスワップ部２３３は、同じ入力ビット位置と出力ビット位置の組み合わせパタンを使用する様に、同期される。なお、本実施形態において、復号実行部２３２は、受信側ビットスワップ部２３３によって変更されたビット位置を有する乱数を用いてアドレスの復号を実行する。

　送信側ビットスワップ部１４３の入力ビット位置及び出力ビット位置と、受信側ビットスワップ部２３３の入力ビット位置及び出力ビット位置との、組み合わせパタンの選択方法と変更タイミングの決定は、第３実施形態での複数の符号化部１４と復号部２３の選択方法とタイミング変更方法と同様に実行される。すなわち何らかのコマンド、例えばリフレッシュコマンドの発行もしくは受信のタイミングに合わせて、入力ビット位置と出力ビット位置の組み合わせパタンが変更される。使用するパタンは、リフレッシュコマンド内に埋め込まれるか、あるいは事前に決められた使用するパタンの順序に従い、リフレッシュコマンドの発行の度に切り替えられる。これらの方法により、符号化部１４の送信側ビットスワップ部１４３と復号部２３の受信側ビットスワップ部２３３とは、同期しながら同じ組み合わせパタンを使用することができる。

　以上、本実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、以下の効果を奏する。
（５）ホスト部１０は、入力ビット位置と出力ビット位置を変更する送信側ビットスワップ部１４３を有する符号化部１４とを備え、メモリ部２０は、入力ビット位置と出力ビット位置を変更する受信側ビットスワップ部２３３を有する復号部２３を備える。これにより、複数の復号化部や復号部を用意しなくても、符号化及び復号に用いられる乱数のビット位置が変化するので、比較的簡単な回路の追加だけで、通信のセキュリティ性を向上することができる。
　また、この符号化部１４と復号部２３の選択は、リフレッシュ命令の発行に合わせて実行を開始され、リフレッシュ動作期間中に完了される。これにより、ホスト部１０とメモリ部２０の符号化と復号の同期が実行され、加えて従来のＤＲＡＭと比べて性能損失する事無くセキュリティ機能の向上が実現できる。

［第５実施形態］
　次に、本発明の第５実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図６を参照して説明する。第５実施形態の説明にあたって、前述の実施形態と同一の構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
　第５実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、送信側秘密鍵生成部１８と、公開鍵出力部１７と、を備える点で、第１から第４実施形態と異なる。また、第５実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、ホスト部１０が、送信側シード値格納部１２に代えて、送信側シード値生成部１９を有する点で、第１から第４実施形態と異なる。また、第５実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、メモリ部２０が、受信側シード値格納部２１に代えて、受信側シード値生成部２９を有する点で、第１から第４実施形態と異なる。また、第５実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、メモリ部２０が、受信側秘密鍵生成部２８を備える点で、第１から第３実施形態と異なる。
　また図１２に第５実施形態のシード値生成フローチャートを示す。

　送信側秘密鍵生成部１８は、任意の値を送信側秘密鍵として出力する。送信側秘密鍵生成部１８は、送信側乱数発生器１８１を用いて送信側秘密鍵を生成する。本実施形態において、送信側秘密鍵生成部１８は、値「Ｙ」を送信側秘密鍵として生成する。
　送信側乱数発生器１８１は、送信側乱数生成部１４１や受信側乱数生成部２３１で使用される線形帰還シフトレジスタＬＦＳＲを用いた疑似乱数発器ではなく、物理現象を利用した真の乱数発生器が望ましい。図１１は、入力信号を確定した電位レベルに接続しない、いわゆるフローティング状態としたラッチ回路の例である。
　本回路において、リセット信号をＨＩＧＨ電位からＬＯＷ電位に遷移させた場合、入力信号が確定していない事から、ラッチ回路を構成するＰＭＯＳトランジスタ素子、ＮＭＯＳトランジスタ素子の製造バラツキや、本ラッチ回路に物理的に隣接した他の回路やメタル配線から寄生素子を介して回り込むノイズの影響により、出力信号はＨＩＧＨ電位もしくはＬＯＷ電位となる。この出力信号は確定的ではなく、本回路を搭載した半導体チップの半導体ウエハ内の物理的位置、半導体チップ内での本回路の物理的位置、リセット信号をＨＩＧＨ電位からＬＯＷ電位に遷移させるタイミング等で総合的に決まるので、空間的・時間的に再現性の乏しい乱数を発生させることができる。
　送信側乱数発生器１８１は、本ラッチ回路を秘密鍵「Ｙ」のビット数と同じ数だけ有する。また第５実施形態においては、ラッチ回路のリセット信号に、リフレッシュコマンドの発行を検知した微分回路の出力を使用する。

　公開鍵出力部１７は、任意の値及び任意の素数の組を公開鍵として出力する。公開鍵出力部１７は、公開鍵をメモリ部２０に送る。公開鍵出力部１７は、例えば、データピン経由、又はアドレスに公開鍵を埋め込んでメモリ部２０に送信する。本実施形態において、公開鍵出力部１７は、任意の値「ｇ」及び任意の素数の値「ｐ」をメモリ部２０に送信する。
　公開鍵「ｇ」，「ｐ」は、第３者に傍受されてもセキュリティ的に問題はない。ホスト部１０からメモリ部２０に格納する他のデータと同様、プログラムから指定する事もできる。この場合、公開鍵出力部１７の機能はデータ処理部１０１に内蔵する機能で代用が可能であり、公開鍵出力部１７は削除できる。

　送信側シード値生成部１９は、所定のシード値を送信側シード値として生成する。送信側シード値生成部１９は、送信側中間値算出部１９１と、送信側シード値算出部１９２と、を備える。送信側中間値算出部１９１と送信側シード値算出部１９２は、一方向性関数の計算を行うための機能を備える。

　送信側中間値算出部１９１は、任意の値である送信側秘密鍵と、任意の値及び任意の素数の組である公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して送信側中間値を算出する。送信側中間値算出部１９１は、例えば、
　送信側中間値Ｂ＝ｇ＾Ｙ　ｍｏｄ　ｐ
を算出する。送信側中間値算出部１９１は、送信側中間値Ｂをメモリ部２０に送る。
　なお本実施例では、秘匿通信を実現させるための一方向性関数としてべき剰余演算を使用するが、他の一方向性関数が代用されても良い。

　送信側シード値算出部１９２は、後述する受信側シード値生成部２９において実行される、べき剰余演算の演算結果である受信側中間値に基づいて更なるべき剰余演算を行い、送信側シード値を算出する。送信側シード値算出部１９２の動作について後述する。なお送信側シード値算出部１９２で使用するべき剰余演算回路は、送信側中間値算出部１９１で使用するべき剰余演算回路と共有できる。

　受信側秘密鍵生成部２８は、任意の値を受信側秘密鍵として出力する。受信側秘密鍵生成部２８は、例えば、受信側乱数発生器２８１を用いて受信側秘密鍵を生成する。本実施形態において、受信側秘密鍵生成部２８は、例えば、値「Ｘ」を受信側秘密鍵として生成する。受信側乱数発生器２８１の一例は、前記の送信側乱数発生器１８１と図１１の説明の通りである。

　受信側シード値生成部２９は、送信側シード値と同じシード値を受信側シード値として生成する。受信側シード値生成部２９は、受信側中間値算出部２９１と、受信側シード値算出部２９２と、を備える。受信側中間値算出部２９１と受信側シード値算出部２９２は、一方向性関数の計算を行うための機能を備える。

　受信側中間値算出部２９１は、任意の値である受信側秘密鍵と、任意の値及び任意の素数の組である公開鍵とから、べき剰余演算を実行して受信側中間値を算出する。受信側中間値算出部２９１は、例えば、
　受信側中間値Ａ＝ｇ＾Ｘ　ｍｏｄ　ｐ
を算出する。受信側中間値算出部２９１は、受信側中間値Ａをホスト部１０に送る。なお本実施例では、秘匿通信を実現させるための一方向性関数としてべき剰余演算を使用するが、他の一方向性関数を代用しても良い。

　受信側シード値算出部２９２は、送信側中間値算出部１９１において算出された送信側中間値に基づいて、受信側シード値を算出する。受信側シード値算出部２９２の動作については後述する。なお受信側シード値算出部２９２で使用するべき剰余演算回路は、受信側中間値算出部２９１で使用するべき剰余演算回路と共有できる。

　次に、本実施形態の通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムの動作について説明する。この一連の過程は、図１２のシード値生成フローチャートで説明される。
　まず、アドレス生成部１１は、リフレッシュコマンド（ＲＥＦ）発行のタイミングと合わせて、送信側秘密鍵生成部１８と内蔵の送信側乱数発生器１８１を使用し、送信側秘密鍵「Ｙ」を生成する。また復号部２３を介して、ＲＥＦコマンドを受信したアクセス処理部２４は、受信側秘密鍵生成部２８と内蔵の受信側乱数発生器２８１を使用して、受信側秘密鍵「Ｘ」を生成する。
ＲＥＦ発行後、アドレス生成部１１は公開鍵送付コマンド（ｓｅｎｄＰ）を発行する。ｓｅｎｄＰ送信後、アドレス生成部１１に制御された公開鍵出力部１７は、公開鍵「ｇ」及び「ｐ」を、送信側シード値生成部１９に送信する。同時に公開鍵出力部１７は公開鍵「ｇ」及び「ｐ」を、送信側送信データ選択部１０９とデータバス４０を介して、受信側シード値生成部２９にも送信する。ｓｅｎｄＰコマンドを受信したアクセス処理部２４は、受信側シード値生成部２９を制御して、公開鍵「ｇ」及び「ｐ」を受信する。なお公開鍵「ｇ」及び「ｐ」を、以前のシーケンスで既に送付済みの場合は、ｓｅｎｄＰの送信と受信はスキップしても構わない。

　公開鍵「ｇ」及び「ｐ」と生成された秘密鍵「Ｙ」を取得した送信側中間値算出部１９１は、べき剰余演算を実行して、送信側中間値「Ｂ」を算出する。アドレス生成部１１は、ホスト側中間値送付コマンド（ｓｅｎｄＢ）を発行し、送信側中間値算出部１９１と送信側送信データ選択部１０９を制御して、算出した送信側中間値「Ｂ」を、データバス４０を介して受信側シード値生成部２９に送る。

　公開鍵「ｇ」及び「ｐ」と生成された秘密鍵「Ｘ」を取得した受信側中間値算出部２９１は、べき剰余演算を実行して、受信側中間値「Ａ」を算出する。アドレス生成部１１は、メモリ側中間値要求コマンド（ｒｅｑＡ）を発行する。ｒｅｑＡを受信したアクセス処理部２４は、受信側中間値算出部２９１と受信側送信データ選択部２０９を制御して、算出した受信側中間値「Ａ」を、データバス４０を介して送信側シード値生成部１９に送る。

　送信側シード値算出部１９２は、受信側中間値「Ａ」に基づいて、
　Ａ＾Ｙ　ｍｏｄ　ｐ＝ｇ＾ＸＹ　ｍｏｄ　ｐ
を算出する。送信側シード値算出部１９２は、算出された値を送信側シード値とする。

　受信側シード値算出部２９２は、送信側中間値「Ｂ」に基づいて、
　Ｂ＾Ｘ　ｍｏｄ　Ｐ＝ｇ＾ＸＹ　ｍｏｄ　ｐ
を算出する。受信側シード値算出部２９２は、算出された値を受信側シード値とする。

　ここで、Ａ＾Ｙ　ｍｏｄ　ｐの値は、Ｂ＾Ｘ　ｍｏｄ　ｐの値と同じである。したがって、送信側シード値算出部１９２及び受信側シード値算出部２９２は、同じシード値を共有することができる。
　上記実施例で説明したコマンドのうち、ｓｅｎｄＰ、ｓｅｎｄＢ、ｒｅｑＡは、従来のＤＲＡＭには無い、本実施形態専用のコマンドである。これらの機能は、専用のコマンドを設ける代わりに、特定のメモリアドレスへの書込みもしくは読出し、もしくはＤＲＡＭの規格で定義されたレジスタ、例えばモードレジスタ（ＭＲ）やマルチパーパスレジスタ（ＭＰＲ）中の特定レジスタの特定ビットへアクセスが発生した際に、上記で説明した動作が行われる様に実装され得る。

　上記実施例では、秘密鍵「Ｙ」，「Ｘ」生成のトリガとして、リフレッシュコマンド（ＲＥＦ）が使用されたが、ＲＥＦ以外のコマンド、あるいは本機能のために専用に設けられたコマンドが使用されても良い。

　べき剰余演算（一方向性関数の演算）は膨大な演算時間を必要とし、リフレッシュ期間中に終了しない可能性がある。この場合、ストア命令（ライト命令）やロード命令（リード命令）等の通常のオペレーションの実行中に、バックグラウンドでシード値生成が実行されても良い。シード値生成の完了後、アクセス処理部２４は、改めてＲＥＦコマンドをトリガとして秘密鍵「Ｙ」及び「Ｘ」の生成を開始する。これにより、システム性能の劣化が抑制される。この回路例が図１４に示される。この回路は、ＳＲラッチと微分回路用のＡＮＤ回路とインバータチェインを用いて構成される。この回路が送信側秘密鍵生成部１８の場合、送信側秘密鍵生成部１８は、送信側シード値生成部１９からバックグランドのシード値生成完了通知を受け取る。送信側秘密鍵生成部１８は、直後のリフレッシュコマンド発行もしくは受信を検知した後、送信側乱数発生器１８１のリセット信号を生成する。また、この回路が受信側シード値生成部２９の場合、受信側シード値生成部２９は、受信側シード値生成部２９から、バックグランドのシード値生成完了通知を受け取る。受信側シード値生成部２９は、直後のリフレッシュコマンド発行もしくは受信を検知した後、受信側乱数発生器２８１のリセット信号を生成する。このバックグラウンドのシード値生成は、第６実施形態において、図１３のタイムチャートを用いて説明される。

　以上、本実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、以下の効果を奏する。
（６）少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置１であって、符号化されたアドレスを送信するホスト部１０と、ホスト部１０から符号化されたアドレスを受信するメモリ部２０と、を備え、ホスト部１０は、所定のシード値を送信側シード値として生成する送信側シード値生成部１９と、送信側シード値を用いてアドレスを符号化する符号化部１４と、を備え、メモリ部２０は、送信側シード値と同じシード値を受信側シード値として生成する受信側シード値生成部２９と、受信側シード値を用いて符号化されたアドレスを復号する復号部２３と、を備え、送信側シード値生成部１９は、任意の値である送信側秘密鍵と、任意の値及び任意の素数の組である公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して送信側中間値を算出する送信側中間値算出部１９１と、受信側シード値生成部２９において実行される、一方向性関数の演算結果である受信側中間値に基づいて、送信側シード値を算出する送信側シード値算出部１９２と、を備え、受信側シード値生成部２９は、任意の値である受信側秘密鍵と、公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して受信側中間値を算出する受信側中間値算出部２９１と、送信側中間値算出部１９１において算出された送信側中間値に基づいて、受信側シード値を算出する受信側シード値算出部２９２と、を備える。これにより、ホスト部１０及びメモリ部２０のそれぞれが、同じシード値を生成するので、ホスト部１０及びメモリ部２０の間でシード値のやり取りする必要がない。また、べき剰余演算の一方向性関数の性質から、公開鍵と中間値がアドレスバス３０もしくはデータバス４０上で第３者に盗聴されても、シード値を再現する事は不可能である。したがって、ホスト部１０及びメモリ部２０の間によりセキュアの高い通信を確立することができる。

［第６実施形態］
　次に、本発明の第６実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図７を参照して説明する。第６実施形態の説明にあたって、前述の実施形態と同一の構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
　第６実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、第５実施形態の符号化部１４と復号部２３に対して、第４実施形態で説明した送信側ビットスワップ部１４３と受信側ビットスワップ部２３３を有する点で異なる。

　送信側ビットスワップ部１４３と受信側ビットスワップ部２３３を有する符号化部１４と復号部２３の構成の説明は、第４実施形態の通りである。

　次に、本実施形態の通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムの動作について、図１３のメモリ部のタイムチャートを参照しながら説明する。第５実施形態に比べ、本実施形態の動作は、受信側ビットスワップ部２３３の組み合わせパタンの変更とシード値生成が並列で実行される点において異なる。本実施形態では、通信装置１において、バックグラウンドでシード値を生成する例が説明される。

　復号部２３が時間Ｔ０でリフレッシュコマンド（ＲＥＦ）を受信すると、アクセス処理部２４は、受信側ビットスワップ部２３３の組み合わせパタンの変更と、秘密鍵「Ｘ」の生成を同時に実行する。前回のバックグラウンドのシード値生成が完了している場合、受信側シード値取得部２２は、受信側シード値生成部２９からシード値を取得する。受信側シード値取得部２２は、受信側乱数生成部２３１のＬＦＳＲの値を取得したシード値へと更新する。

　次に、復号部２３が時間Ｔ１でｓｅｎｄＰコマンドを受信すると、受信側シード値生成部２９は、データバス４０から公開鍵「ｇ」と「ｐ」を取得する。受信側シード値生成部２９は、べき剰余演算を用いて中間値「Ａ」の算出を開始する。

　更新された秘密鍵や公開鍵を用いた新たなシード値生成が完了していない場合、例えば時間Ｔ２でＲＥＦコマンドが入力された場合は、アクセス処理部２４は、受信側ビットスワップ部２３３の組み合わせパタンの変更のみを実行する。

　復号部２３が、時間Ｔ３にてｓｅｎｄＢコマンドを受信すると、受信側シード値生成部２９は、データバス４０から送信側中間値「Ｂ」を取得する。受信側シード値生成部２９は、「Ｂ」を取得すると、べき剰余演算を用いてシード値の算出を開始する。受信側シード値生成部２９は、このシード値算出後、あるいは算出中の時間Ｔ４における復号部２３によるｒｅｑＡコマンドの受信に応じて、データバス４０経由で、送信側シード値生成部１９にメモリ部中間値「Ａ」を送信する。送信側シード値生成部１９は、「Ａ」を受信すると、シード値算出を開始する。

　このバックグラウンドでのシード値算出過程において、アクセス処理部２４が、例えば時間Ｔ５で通常のライトコマンド（ＷＲ）を受信した場合でも、アクセス処理部２４は、メモリデータの書込み動作を問題なく行う。バックグランドでのシード値算出の完了後、アクセス処理部２４が時間Ｔ６でＲＥＦコマンドを受信した場合、アクセス処理部２４は、生成したシード値の更新と、秘密鍵「Ｘ」の再作成、すなわち新たなシード値生成とをバックグランドで開始する。アクセス処理部２４は、シード値の更新と、新たなシード値の生成とについて、受信側ビットスワップ部２３３の組み合わせパタンの変更と並行して実行する。

　以上、本実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、以下の効果を奏する。
（７）少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置１であって、符号化されたアドレスを送信するホスト部１０と、ホスト部１０から符号化されたアドレスを受信するメモリ部２０と、を備え、ホスト部１０は、所定のシード値を送信側シード値として生成する送信側シード値生成部１９と、送信側ビットスワップ部１４３を有する、送信側シード値を用いてアドレスを符号化する符号化部１４と、を備え、メモリ部２０は、送信側シード値と同じシード値を受信側シード値として生成する受信側シード値生成部２９と、受信側ビットスワップ部２３３を有する、受信側シード値を用いて符号化されたアドレスを復号する復号部２３と、を備え、送信側シード値生成部１９は、任意の値である送信側秘密鍵と、任意の値及び任意の素数の組である公開鍵とから、べき剰余演算を実行して送信側中間値を算出する送信側中間値算出部１９１と、受信側シード値生成部２９において実行される、べき剰余演算の演算結果である受信側中間値に基づいて、送信側シード値を算出する送信側シード値算出部１９２と、を備え、受信側シード値生成部２９は、任意の値である受信側秘密鍵と、公開鍵とから、べき剰余演算を実行して受信側中間値を算出する受信側中間値算出部２９１と、送信側中間値算出部１９１において算出された送信側中間値に基づいて、受信側シード値を算出する受信側シード値算出部２９２と、を備える。これにより、ホスト部１０及びメモリ部２０のそれぞれが同じシード値を生成するので、ホスト部１０及びメモリ部２０の間でシード値のやり取りは必要とされない。また、べき剰余演算の一方向性関数の性質から、公開鍵と中間値がアドレスバス３０もしくはデータバス４０上で第３者に盗聴されても、シード値を再現する事は不可能である。加えて、送信側ビットスワップ部１４３の機能により、符号化及び復号に用いられる乱数のビット位置が変化するので、さらにセキュリティ性を向上することができる。したがって、ホスト部１０及びメモリ部２０の間によりセキュアの高い通信を確立することができる。

［第７実施形態］
　次に、本発明の第７実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図８を参照して説明する。第７実施形態の説明にあたって、前述の実施形態と同一の構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
　第７実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、ホスト部１０が送信側データ符号化部１０７と送信側データ復号部１０８を有する点で、第１から第６の実施形態と異なる。第７実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、メモリ部２０が受信側データ符号化部２０７と受信側データ復号部２０８を有する点で、第１から第６の実施形態と異なる。

　ホスト部１０の送信側データ符号化部１０７は、符号化部１４と同じ構成を有し、送信側シード値取得部１３から、符号化部１４と同じシード値を取得する。ただし、送信側データ符号化部１０７は、内部に有する符号化実行部１４２の入力をデータ処理部１０１から受信する。また、送信側データ符号化部１０７は、出力をデータバス４０に送信する。ホスト部１０の送信側データ復号部１０８は、符号化部１４と同じ構成を有する。送信側データ復号部１０８は、送信側シード値取得部１３から、符号化部１４と同じシード値を取得する。ただし、送信側データ復号部１０８は、内部に有する復号実行部２３２の入力をデータバス４０から受信する。送信側データ復号部１０８は、出力をデータ処理部１０１に送信する。

　メモリ部２０の受信側データ符号化部２０７は、復号部２３と同じ構成を有する。受信側データ符号化部２０７は、受信側シード値取得部２２から、復号部２３と同じシード値を取得する。ただし、受信側データ符号化部２０７は、内部に有する復号実行部２３２の入力はメモリアレイ２５から受信する。受信側データ符号化部２０７は、出力うぃデータバス４０に送信する。メモリ部２０の受信側データ復号部２０８は、復号部２３と同じ構成を有する。受信側データ復号部２０８は、受信側シード値取得部２２から、復号部２３と同じシード値を取得する。ただし、受信側データ復号部２０８は、内部に有する復号実行部２３２の入力をデータバス４０から受信する。また、受信側データ復号部２０８は、出力をメモリアレイ２５に送信する。

　本実施形態では、符号化部１４、送信側データ符号化部１０７、送信側データ復号部１０８は、それぞれ異なる送信側乱数生成部１４１を有する構成としたが、単一の送信側乱数生成部１４１を共有することができる。同様に、復号部２３、受信側データ符号化部２０７、受信側データ復号部２０８は、それぞれ異なる受信側乱数生成部２３１を有する構成としたが、単一の受信側乱数生成部２３１を共有することができる。

　以上、本実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、以下の効果を奏する。
（８）ホスト部１０は、符号化部１４と送信側データ符号化部１０７と送信側データ復号部１０８を備え、メモリ部２０は、復号部２３と受信側データ符号化部２０７と受信側データ復号部２０８を備える。これにより、送信側シード値取得部１３及び受信側シード値取得部２２のシード値を用い、同様の機構でアドレスとデータを秘匿する事ができるので、ホスト部１０にて別の手段でデータを暗号化する方法と比べ、より少ない回路でセキュアな通信を確立する事が可能となる。

［第８実施形態］
　次に、本発明の第８実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図９を参照して説明する。第８実施形態の説明にあたって、前述の実施形態と同一の構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
　第８実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、メモリ部２０が受信側シード値書込み制御部２０１を有する点で、第１から第７の実施形態と異なる。第８実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、メモリ部２０の受信側シード値格納部２１に不揮発メモリを適用する事に限定されている点と、不揮発メモリ書込み用に書込み電源５０を備える点において、第１から第７の実施形態と異なる。

　メモリ部２０は受信側シード値書込み制御部２０１を有する。受信側シード値書込み制御部２０１は、ホスト部から送付される送信側シード値格納部に格納されたシード値と同じ値を、受信側シード値格納部２１に書き込む事ができる。受信側シード値格納部２１は、電気フューズ（ｅＦＵＳＥ）等の不揮発性メモリを備え、不揮発性メモリ書込み電源５０に接続される。

　ホスト部１０から、受信側シード値格納部２１の電気フューズに送信側シード値を書き込むための具体的な手順については、例えばＤＤＲ４のＪＥＤＥＣスタンダードのＰｏｓｔ　Ｐａｃｋａｇｅ　Ｒｅｐａｉｒ（ＰＰＲ）の項に記載される。ＰＰＲは、ＤＲＡＭチップがパッケージに実装された後に、メモリアレイの不良メモリセルのアドレスを冗長メモリセルのアドレスに、ホストチップが置換するために設けられた機能であるが、本機能を用いると、メモリセルの不良アドレスだけでなく、その他任意の情報もＤＲＡＭチップに書き込む事ができる。このＰＰＲで定義された機構、もしくはそれに類する機構を受信側シード値書込み制御部２０１に備える事で、送信側シード値格納部に格納されたシード値の情報は、受信側シード値格納部２１に記憶させる事ができる。

　ホスト部１０は本機構を用い、ホスト部１０とメモリ部２０を組み込んだ通信装置１を出荷する際に、自身のシード値を受信側シード値格納部２１に記憶させる。

　不揮発性メモリ書込み電源５０は、同じ電源レベルの電源端子を既にメモリ部２０が有しており、不揮発性メモリ書込み電源５０と共有が可能な場合、これを削除することができる。

　以上、本実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、以下の効果を奏する。
（９）メモリ部２０は、受信側シード値書込み制御部２０１と、不揮発性メモリで構成された受信側シード値格納部２１と、不揮発性メモリ書込み電源５０、とを備える。これにより、ホスト部１０の送信側シード値と同じシード値を、メモリ部２０の受信側シード値格納部に記憶させることができる。この過程において、送信側シード値がアドレスバス３０もしくはデータバス４０上で転送され、盗聴の危険性に晒される事になるが、シード値の転送は、ホスト部１０とメモリ部２０を組み込んだ通信装置１の出荷時の１回のみで、かつ出荷ベンダの環境下で行われるので、第３者への漏洩の可能性は極めて低い。また不揮発性メモリへの書込みの機構は、ＤＤＲ４のＪＥＤＥＣスタンダード等で既に規定されており、既存の技術である。すなわち本実施形態の利点は、既知の技術を用いながら比較的容易にシステムが構成でき、かつ実効的にセキュアな通信が確立できる点である。

［第９実施形態］
　次に、本発明の第９実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムについて、図１５を参照して説明する。第９実施形態の説明にあたって、前述の実施形態と同一の構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
　第９実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、ホスト部１０が送信側シード値書込み制御部１０６を有する点で、第１から第８の実施形態と異なる。また、第９実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、メモリ部２０が、受信側シード値読み出し鍵制御部２０５、受信側シード値読み出し鍵格納部２０６、及び受信側シード値読み出し部２０４を有する点で、第１から第８の実施形態と異なる。また、第９実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、メモリ部２０にのみ、送信データを選択するための受信側送信データ選択部２０９を有する点で、第１から第８実施形態と異なる。また、第９実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、ホスト部１０に、送信側送信データ選択部１０９が存在しない点で、第１から第８の実施形態と異なる。

　メモリ部２０は、受信側シード値読み出し鍵制御部２０５を有する。受信側シード値読み出し鍵制御部２０５は、ホスト部１０から送付される任意の値の受信側シード値読み出し鍵を、受信側シード値読み出し鍵格納部２０６に書き込む事ができる。受信側シード値読み出し鍵格納部２０６は、電気フューズ（ｅＦＵＳＥ）等の不揮発性メモリを備える。受信側シード値読み出し鍵格納部２０６は、不揮発性メモリ書込み電源５０に接続される。

　ホスト部１０から、受信側シード値読み出し鍵格納部２０６の電気フューズに、受信側シード値読み出し鍵を書き込むための具体的な手順については、例えばＤＤＲ４のＪＥＤＥＣスタンダードのＰｏｓｔ　Ｐａｃｋａｇｅ　Ｒｅｐａｉｒ（ＰＰＲ）の項に記載される。ＰＰＲは、ＤＲＡＭチップがパッケージに実装された後に、メモリアレイの不良メモリセルのアドレスを冗長メモリセルのアドレスに、ホストチップによる置換の実行用に設けられた機能である。一方、本機能を用いることで、メモリセルの不良アドレスだけでなく、その他任意の情報もＤＲＡＭチップに書き込む事ができる。受信側シード値読み出し鍵制御部２０５は、このＰＰＲで定義された機構、もしくはそれに類する機構を備える。これにより、受信側シード値読み出し鍵制御部２０５は、受信側シード値読み出し鍵としてホスト部１０から送付される任意の値を受信側シード値読み出し鍵格納部２０６に記憶させる事ができる。

　ホスト部１０は本機構を用い、ホスト部１０とメモリ部２０を組み込んだ通信装置１を出荷する際に、受信側シード値読み出し鍵を受信側シード値読み出し鍵格納部２０６に記憶させる。また第８実施形態と異なり、受信側シード値は、メモリ部毎に異なるランダムな値、あるいは電源投入やリセット毎に異なるランダムな値でも良い。

　メモリ部２０は、受信側シード値読み出し部２０４を備える。ホスト部１０は、送信側シード値書込み制御部１０６を備える。ホスト部１０とメモリ部２０は、受信側シード値読み出し鍵を読み出すための手順を予め定めておき、その手順に従って、受信側シード値読み出し部２０４から送信側シード値書込み制御部１０６に、受信側シード値を送信する。

　この手順の具体例としては、まず受信側シード値読み出し鍵を読み出すための専用のコマンドが、予めホスト部１０とメモリ部２０で決められる。この専用のコマンドには、受信側シード値読み出し鍵と比較するための、比較鍵が埋め込まれる。アドレス生成部１１は、この専用のコマンドを符号化部１４とアドレスバス３０を介して、復号部２３に送付する。アクセス処理部２４は、復号部２３から受け取った専用のコマンドを検知すると、専用のコマンド内に埋め込まれた比較鍵を、受信側シード値読み出し鍵格納部２０６に記憶された値と比較する。両者が一致していた場合に、アクセス処理部２４は、受信側送信データ選択部２０９とデータバス４０を介して、受信側シード値格納部２１に格納された受信側シード値を送信側シード値書込み制御部１０６に送付する。

　受信側シード値を取得した送信側シード値書込み制御部１０６は、送信側シード値格納部１２に書き込む。以上の手順により、送信側シード値と受信側シード値には、同一の値を用いることができる。

　これらの機能は、専用のコマンドを設ける代わりに、特定のメモリアドレスへの書込み、もしくはＤＲＡＭの規格で定義されたレジスタ、例えばマルチパーパスレジスタ（ＭＰＲ）中の特定レジスタへの書込みが発生した際に、上記で説明した動作が行われる様に実装されることもできる。この場合、メモリアドレスもしくはレジスタに書き込まれるデータは、受信側シード値読み出し鍵格納部２０６に記憶された値と比較される、比較鍵とされることが好ましい。

　以上、本実施形態に係る通信装置１、メモリモジュール、及びプログラムは、以下の効果を奏する。
（１０）ホスト部１０は、送信側シード値書込み制御部１０６を備える。またメモリ部２０は、受信側シード値読み出し鍵制御部２０５と、不揮発性メモリで構成された受信側シード値読み出し鍵格納部２０６と、不揮発性メモリ書込み電源５０と、受信側読み出し部２０４と、受信側送信データ選択部２０９、とを備える。これにより、ホスト部１０から送付される任意の値を、受信側シード値読み出し鍵として、メモリ部２０の受信側シード値読み出し鍵格納部２０６に予め記憶させることができる。暗号化が必要な通信を行う際、ホスト部１０から受信側シード値を読み出すためのコマンドを、受信側シード値読み出し鍵と比較するための比較鍵とともに、メモリ部２０に送信する。比較鍵と受信側シード値読み出し鍵は、受信側シード値読み出し部２０４で比較され、両者が一致した際に、受信側シード値は、送信側シード値書込み制御部１０６を介して、送信側シード値格納部１０４に書き込まれる。これにより、受信側シード値読み出し鍵を知るホスト部１０だけが、受信側シード値と同一の値を送信側シード値として用いることができ、セキュアな通信が確立できる。また第８実施形態と比べ、シード値をランダムな値にすることができ、よりセキュリティ性を強化することができる。

　以上、本発明の通信装置、メモリモジュール、及びプログラムの好ましい各実施形態につき説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
　例えば、上記実施形態において、演算装置及びＤＲＡＭの間の通信を一例として説明したが、これに制限されない。例えば、ネットワーク通信等の通信全般に、上記実施形態の構成が適用されてもよい。例えば、ホスト部１０を送信部、メモリ部２０を受信部として、ネットワーク通信等に、上記実施形態の構成が適用されてもよい。なお、この場合、送信側と受信側とが状況に応じて入れ替わって通信するように構成されてもよい。
　

　また、上記実施形態において、コマンドも符号化する例を説明したが、これに制限されない。例えば、アドレスのみが符号化されてもよい。

　上記で説明した各実施形態は、記載した実施形態以外の組み合わせも可能である。例えば実施形態４、実施形態７、実施形態８の組み合わせも可能である。

　また、上記実施形態では、送信側中間値算出部１９１がべき剰余演算を実行する例を説明したが、これに制限されない。また、上記実施形態では、受信側中間値算出部２９１がべき剰余演算を実行する例を説明したが、これに制限されない。送信側中間値算出部１９１及び受信側中間値算出部２９１は、べき剰余演算を含む一方向性関数の他の例として、楕円加算を用いた剰余演算等の演算を実行してもよい。なお、一方向性関数が用いられた場合であっても、処理は、べき剰余演算と同様に実行され得る。

　１　通信装置
　１０　ホスト部
　１１　アドレス生成部
　１２　送信側シード値格納部
　１３　送信側シード値取得部
　１４　符号化部
　１５　送信側コイル
　１６　送信側選択部
　１７　公開鍵出力部
　１８　送信側秘密鍵生成部
　１９　送信側シード値生成部
　２０　メモリ部
　２１　受信側シード値格納部
　２２　受信側シード値取得部
　２３　復号部
　２４　アクセス処理部
　２５　メモリアレイ
　２６　受信側コイル
　２７　受信側選択部
　２８　受信側秘密鍵生成部
　２９　受信側シード値生成部
　３０　アドレスバス
　４０　データバス
　５０　不揮発性メモリ書込み電源
　１０１　データ処理部
　１０６　送信側シード値書込み制御部
　１０７　送信側データ符号化部
　１０８　送信側データ復号部
　１０９　送信側送信データ選択部
　１４１　送信側乱数生成部
　１４２　符号化実行部
　１４３　送信側ビットスワップ部
　１８１　送信側乱数発生器
　１９１　送信側中間値算出部
　１９２　送信側シード値算出部
　２０１　受信側シード値書込み制御部
　２０４　受信側シード値読み出し部
　２０５　受信側シード値読み出し鍵書込み制御部
　２０６　受信側シード値読み出し鍵格納部
　２０７　受信側データ符号化部
　２０８　受信側データ復号部
　２０９　受信側送信データ選択部
　２３１　受信側乱数生成部
　２３２　復号実行部
　２３３　受信側ビットスワップ部
　２８１　受信側乱数発生器
　２９１　受信側中間値算出部
　２９２　受信側シード値算出部

Claims

　少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置であって、
　符号化された前記アドレスを送信するホスト部と、
　前記ホスト部から符号化された前記アドレスを受信するメモリ部と、
を備え、
　前記ホスト部は、
　所定のシード値を送信側シード値として生成する送信側シード値生成部と、
　前記送信側シード値を用いて前記アドレスを符号化する符号化部と、
を備え、
　前記メモリ部は、
　前記送信側シード値と同じシード値を受信側シード値として生成する受信側シード値生成部と、
　前記受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部と、
を備え、
　前記送信側シード値生成部は、
　任意の値である送信側秘密鍵と、任意の値及び任意の素数の組である公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して送信側中間値を算出する送信側中間値算出部と、
　前記受信側シード値生成部において実行される、一方向性関数の演算結果である受信側中間値に基づいて、送信側シード値を算出する送信側シード値算出部と、
を備え、
　前記受信側シード値生成部は、
　任意の値である受信側秘密鍵と、前記公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して前記受信側中間値を算出する受信側中間値算出部と、
　前記送信側中間値算出部において算出された前記送信側中間値に基づいて、受信側シード値を算出する受信側シード値算出部と、
を備える通信装置。
　少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置であって、
　符号化された前記アドレスを送信するホスト部であって、所定のシード値である送信側シード値を用いて前記アドレスを符号化する符号化部を備えるホスト部と、
　前記ホスト部から符号化された前記アドレスを受信するメモリ部であって、前記送信側シード値と同じシード値である受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部を備えるメモリ部と、
を備える通信装置。
　前記メモリ部は、
　受信側シード値を読み出すための受信側シード値読み出し鍵格納部と、
　受信側シード値読み出し部と、
　をさらに備え、
　前記ホスト部は、前記受信側シード値読み出し鍵を用いて取得した受信側シード値を、同じシード値として使用するための、送信側シード値書込み制御部を、さらに備える請求項２に記載の通信装置。
　前記ホスト部は、所定のシード値を送信側シード値として生成する送信側シード値生成部をさらに備え、
　前記メモリ部は、前記送信側シード値と同じシード値を受信側シード値として生成する受信側シード値生成部をさらに備える請求項２に記載の通信装置。
　前記符号化部は、
　前記送信側シード値に基づいて乱数を生成する送信側乱数生成部と、
　前記送信側乱数生成部によって生成された乱数を用いて前記アドレスの符号化を実行する符号化実行部と、
を備え、
　前記復号部は、
　前記受信側シード値に基づいて前記送信側乱数生成部と同期して乱数を生成する受信側乱数生成部と、
　前記受信側乱数生成部によって生成された乱数を用いて符号化された前記アドレスの復号を実行する復号実行部と、
を備える請求項２から４のいずれかに記載の通信装置。
　前記符号化部は、前記送信側シード値に基づいて生成された乱数のビット位置を変更する送信側ビットスワップ部をさらに備え、
　前記復号部は、前記受信側シード値に基づいて生成された乱数のビット位置を前記送信側ビットスワップ部と同様に変更する受信側ビットスワップ部をさらに備え、
　前記符号化実行部は、前記送信側ビットスワップ部によって変更されたビット位置を有する乱数を用いて前記アドレスの符号化を実行し、
　前記復号実行部は、前記受信側ビットスワップ部によって変更されたビット位置を有する乱数を用いて前記アドレスの復号を実行する請求項５に記載の通信装置。
　前記符号化実行部は、前記送信側乱数生成部によって生成された乱数に基づいて、前記アドレスをビット反転し、
　前記復号実行部は、前記受信側乱数生成部によって生成された乱数に基づいて、符号化された前記アドレスをビット反転する請求項５に記載の通信装置。
　前記ホスト部は、
　種類の異なる前記送信側乱数生成部をそれぞれ有する複数の符号化部と、
　複数の前記符号化部のうち、１つの前記符号化部を選択する送信側選択部と、
をさらに備え、
　前記メモリ部は、
　種類の異なる前記受信側乱数生成部をそれぞれ有する複数の復号部と、
　複数の前記復号部のうち、前記送信側選択部によって選択された前記符号化部と同じ種類の前記復号部を選択する受信側選択部と、
をさらに備える請求項５に記載の通信装置。
　前記送信側選択部は、リフレッシュの命令の発行タイミングに合わせて符号化部を変更し、
　前記受信側選択部は、リフレッシュの命令の発行タイミングに合わせて復号部を変更する請求項８に記載の通信装置。
　送信側シード値を用いて符号化されたアドレスをホスト部から受信して、符号化されたアドレスを復号するメモリモジュールであって、
　符号化に用いられたシード値と同じシード値である受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部を備えるメモリモジュール。
　少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置であって、
　符号化された前記アドレスを送信する送信部と、
　前記送信部から符号化された前記アドレスを受信する受信部と、
を備え、
　前記送信部は、
　所定のシード値を送信側シード値として生成する送信側シード値生成部と、
　前記送信側シード値を用いて前記アドレスを符号化する符号化部と、
を備え、
　前記受信部は、
　前記送信側シード値と同じシード値を受信側シード値として生成する受信側シード値生成部と、
　前記受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部と、
を備え、
　前記送信側シード値生成部は、
　任意の値である送信側秘密鍵と、任意の値及び任意の素数の組である公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して送信側中間値を算出する送信側中間値算出部と、
　前記受信側シード値生成部において実行される、一方向性関数の演算結果である受信側中間値に基づいて、送信側シード値を算出する送信側シード値算出部と、
を備え、
　前記受信側シード値生成部は、
　任意の値である受信側秘密鍵と、前記公開鍵とから、一方向性関数の演算を実行して前記受信側中間値を算出する受信側中間値算出部と、
　前記送信側中間値算出部において算出された前記送信側中間値に基づいて、受信側シード値を算出する受信側シード値算出部と、
を備える通信装置。
　少なくとも符号化されたアドレスを送受信する通信装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
　前記コンピュータを、
　符号化された前記アドレスを送信するホスト部であって、所定のシード値である送信側シード値を用いて前記アドレスを符号化する符号化部を備えるホスト部と、
　前記ホスト部から符号化された前記アドレスを受信するメモリ部であって、前記送信側シード値と同じシード値である受信側シード値を用いて符号化された前記アドレスを復号する復号部を備えるメモリ部、
として機能させるプログラム。