JPH0443453B2 - - Google Patents

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JPH0443453B2
JPH0443453B2 JP60250231A JP25023185A JPH0443453B2 JP H0443453 B2 JPH0443453 B2 JP H0443453B2 JP 60250231 A JP60250231 A JP 60250231A JP 25023185 A JP25023185 A JP 25023185A JP H0443453 B2 JPH0443453 B2 JP H0443453B2
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JP
Japan
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pattern
data
digit
digital
conversion circuit
Prior art date
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JP60250231A
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English (en)
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JPS62109446A (ja
Inventor
Eiji Okamoto
Katsuhiro Nakamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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Priority to US06/925,891 priority patent/US4760599A/en
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Priority to DE8686115402T priority patent/DE3688235T2/de
Priority to EP86115402A priority patent/EP0221558B1/en
Publication of JPS62109446A publication Critical patent/JPS62109446A/ja
Publication of JPH0443453B2 publication Critical patent/JPH0443453B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はデータ通信においてデータを誤りや改
ざんから保護するためのデータ変換器に関する。
(従来技術とその問題点) パケツトデータ通信では、受信側でパケツトに
誤りが検出された場合には、該パケツトを捨てて
再送要求を出す方式が多い。この場合誤り検出符
号が用いられる。ところで暗号化が用いられてい
る場合には、暗号化の前に誤り検出符号化を行な
えば、第三者によるデータの改ざんからデータを
守れることが従来から知られている。しかし、暗
号と組合わせても誤り検出符号化は暗号がない場
合に比較して簡単にならない。
(発明の目的) 本発明の目的は、上記欠点を取り除いたデータ
変換器を提供することにある。
(発明の構成) 本発明のデータ変換器は、第1のデータ変換回
路と第2のデータ変換回路とから構成される。第
1のデータ変換回路は、デイジタルパターンを記
憶する記憶手段と、前記デイジタルパターンに依
存した少なくとも2つのデイジツトを出力するパ
ターン変換手段と、前記データデイジツトと前記
パターン変換手段の出力する少なくとも1つのデ
イジツトのM(Mは正整数)を法とする和を求め
る加算手段と、前記記憶手段が記憶するデイジタ
ルパターンの少なくとも1つのデイジツトを前記
加算手段の出力するデイジツトと前記パターン変
換手段の出力する少なくとも1つのデイジツトと
該デイジタルパターンの1つあるいは複数個のデ
イジツトとのMを法とする和に書き換え、該デイ
ジタルパターンの少なくとも1つのデイジツトを
該デイジタルパターンの少なくとも2つのデイジ
ツトのMを法とする和に書き換える書き換え手段
と、から成り、前記加算手段の出力する和を出力
データとすることを特徴とする。
また第2のデータ変換回路は、データデイジツ
トを変換するデータ変換器において、デイジタル
パターンを記憶する記憶手段と、前記デイジタル
パターンに依存した少なくとも2つのデイジツト
を出力するパターン変換手段と、前記データデイ
ジツトと前記パターン変換手段の出力する少なく
とも1つのデイジツトのM(Mは正整数)を法と
する和を求める加算手段と、前記記憶手段が記憶
するデイジタルパターンの少なくとも1つのデイ
ジツトを前記加算手段の出力するデイジツトと前
記パターン変換手段の出力する少なくとも1つの
デイジツトと該デイジタルパターンの1つあるい
は複数個のデイジツトとのMを法とする和に書き
換え、該デイジタルパターンの少なくとも1つの
デイジツトを該デイジタルパターンの少なくとも
2つのデイジツトのMを法とする和に書き換える
書き換え手段と、から成り、前記加算手段の出力
する和を出力データとすることを特徴とする。
(本発明の作用・原理) 第5図は本発明の作用・原理を示すための図で
ある。図において送信側では情報源501から発
したパケツトは、パターン付加回路502により
パケツトの最後に特定パターンを付加され、暗号
器503により暗号化されて送出される。
受信側では送信側から送られたパケツトが複合
器504で複合化され、パターン検出回路505
でパケツトの最後に前記パターンが付加されてい
るか否かを判定し、もし付加されていれば誤りや
改ざんがなく、異なるパターンに変化していれば
誤りや改ざんありと判定し、受信目的506にパ
ケツトを送る。ここで暗号器503及び複合器5
04が伝送路上にビツト誤りが生じた場合、その
パケツトの最後まで誤りが伝搬する形の暗号器、
復号器であれば、伝送中の誤りあるいは第3者に
よる改ざんの影響がパケツトの最後の特定パター
ンにおよび、特定パターンが変化する。従つて誤
りあるいは改ざんを検出できる。誤りを伝搬する
形の暗号器、復号器の例は実施例で示す。
(実施例) 第1図は本発明における第1のデータ変換回路
の第1実施例を示すブロツク図である。説明をわ
かり易くするためにデータは全てバイリナ表現さ
れているものとする。図においてシフトレジスタ
101は内部状態を表わすビツトパターンを格納
しており、初期状態では初期パターンを格納す
る。該シフトレジスタは最上位レジスタからの帰
還部がある。帰還部の結線構造の1例は、M系列
発生器で用いる結線である。符号変換回路102
は前記レジスタ系列101の格納する内部状態を
表わすビツトパターンを変換して2ビツトを出力
する。該出力の1方を排他的論理和素子103は
入力ビツトと排他的論理和をとり、出力ビツトと
する。該出力ビツトは前記符号変換回路102の
出力する残りのビツトと前記シフトレジスタ10
1の最上位レジスタからの排他的論理和(EOR)
をとられて前記シフトレジスタの最下位レジスタ
に入力される。かくして内部状態が変化する。
第2図は本発明における第2のデータ変換回路
の第1実施例を示すブロツク図である。第1のデ
ータ変換回路の第1実施例と同様データはバイナ
リデータとして話を進める。シフトレジスタ20
1は帰還部がついており、101と同一である
が、最下位レジスタに入力されるビツトは最上位
レジスタからのビツトと本発明装置への入力ビツ
ト及び符号変換回路202の出力との排他的論理
和である。他の部分は第1図と同じである。
第1のデータ変換回路の第1実施例と第2のデ
ータ変換回路の第1実施例のいずれか一方を暗号
用、他方を復号用に用いる。このとき、伝送上で
の誤りが復号によつて広がるのは、この誤りがシ
フトレジスタの中にはいつて抜けなくなるからで
ある。最初同一の初期パターンをシフトレジスタ
101と201にセツトすれば、誤りがなければ
復号後、もとのバイナリデータになるのは、内部
状態が、一致していれば、符号変換回路の出力ビ
ツトが同一となり、復号後には、暗号前のデータ
ビツトに同一のビツトが2度、2を法として加算
されるので元に戻るからである。シフトレジスタ
101,201の最下位レジスタには同一のビツ
トがはいるので、シフトレジスタの中味は一致し
ている。途中で伝送上に誤りが生じると、復号後
あわなくなる。このときはパケツトの再送が行な
われるようにしておき、パケツトの最初の段階で
前記初期パターンを一致するようにすれば、再送
により誤りが除去される。符号変換回路は市販の
暗号器で構成できる。
第3図aは本発明における第1の変換回路の第
2実施例を示すブロツク図である。図において、
331は67段のシフトレジスタで、初期設定時に
は初期パターンがはいる。301から322は
ROMとセレクタから成る第3図bに示す回路で
ある。ROM341は16×8ビツトROMでアド
レス入力4ビツトに対して、該アドレスに記憶さ
れている8ビツトを出力する。セレクタ342は
該8ビツトのうちどのビツトを選択するかを入力
端子343から入力されたキーパターンの1部
(3ビツト)によつて定め、かくして定められた
1ビツトを出力する。
なお、第3図aでは入力端子343は繁雑さを
避けるため省略してある。321,322は16×
1ビツトROMである。キーパターンは60ビツト
から成り、3ビツトずつ301〜320に入力さ
れる。ROM321の出力は入力端子353から
の入力ビツトと351でEORされ、出力端子3
54に出力される。ROM322の出力は排他的
論理和素子351の出力と352でEORされ帰
還されてシフトレジスタ331の最上位ビツトと
332の排他的論理和素子で排他的論理和
(EOR)をとられて、シフトレジスタ331の最
下位ビツトに入力される。排他的論理和素子35
1へはROM321の出力のうち8回に1度を出
力する。即ち、シフトレジスタのシフトは暗号化
すべきデータビツトの8倍の速度で動作させる。
従つて351のみは8分の1のクロツクで動作す
る。この8という数字は1例であり、1でもよ
い。301から322におけるROMに記憶する
パターンはランダムなパターン、例えば物理的な
ランダムパターンである。このパターンをキーと
することもできる。
第3図aで入力端子を354に変え、出力端子
を353に変え、排他的論理和素子351の入力
を321の出力ビツトと354からのビツトと
し、351の出力を353へ出力するように変更
すると、第2のデータ変換回路の第2実施例とな
る。第1の変換回路の第2実施例と第2の変換回
路の第2実施例は互いに逆回路の関係にあること
は、明らかである。
第4図は本発明における第1の変換回路の第3
実施例を示す構成図である。431は67段のシフ
トレジスタで、401から420は32×1ビツト
のROM、421,422は16×1ビツトの
ROMである。401から420の各ROMのア
ドレス入力5ビツの最上位ビツトはキーパターン
の1ビツトである。残りの4ビツトとシフトレジ
スタ431あるいはROMの出力との結線は第3
図aと同一である。但し、ROM422の入力の
うち、3ビツトはキーパターンの3ビツトと
ROM417,418,419の出力のEORを用
いる。このキーパターンの3ビツトk0′,k1′,
k2′とし、401から420までのキーパターン
からの入力を各々k0,k1,……,k19とする。キ
ーパターンは全体として64ビツトから成り、それ
を8ビツトずつ8ワードに並べる。第6図にキー
パターンを並べた図を示す。本実施例でも第1の
変換回路の第2実施例と同様8クロツクで1ビツ
トのデータ変換を行なうものとする。k0′,k1′,
k2′,k0,k1,……,k19は第6図に示す位置のビ
ツトとする。さて、クロツクが進む毎にキーのワ
ードをワード単位に巡回シフトする。即ち、第6
図の最上位行を最下位行へそれ以外の行を1つ上
に移動する。従つて8クロツクで元に戻る。この
とき、k0′,k1′,k2′,k0,k1,……,k19は常に
同じ相対位置とする。即ち、常に第6図に示す位
置のビツトをk0′,k1′,k2′,k0,k1,……,k19
として用いる。その他の結線に関しては第3図a
と同じである。
第1の変換回路の第2実施例から第2の変換回
路の第2実施例を作つたように、第1の変換回路
の第3実施例から第2の変換回路の第3実施例を
作ることができ、互いに逆回路となることは明ら
かである。
以上の実施例において、シフトレジスタは
RAMで構成することができ、ROMも不揮発性
メモリとすることができる。さらにROM401
から420は全て共通化あるいは一部を共通化し
てROMの節約をすることができる。また、第3
図aの301〜322を全て16×1ビツトの
ROMとし、シフトレジスタの初期パターンをキ
ーとすることができる。これらは全て本発明の範
囲に含まれる。
(発明の効果) 以上詳細に説明したように、本発明を用いれ
ば、送信側は、例えば“ECCの作成”といつた
誤り検出符号化のための計算をせず、単にメツセ
ージの直後に特定パターン)パターンとしては任
意)を付加し、また受信側は、この特定パターン
を検査するだけでデータの誤り又は改ざんの有無
を検出できるようになり、データ通信に用いると
その性能上の効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図a,b、第4図は本発
明における、第1のデータ変換回路の第1実施
例、第2のデータ変換回路の第1実施例、第1の
データ変換回路の第2実施例、第1のデータ変換
回路の第3実施例を示すブロツク図、第5図は本
発明の動作原理を示すための図、第6図はキーパ
ターンを示すパターン図である。 図において、101,201,331,431
はシフトレジスタ、102,202は符号変換回
路、103,104,203,204,351,
352,332,432,433434,43
5,451,452は排他的論理和素子、32
1,322,341,401〜422はROM、
342はセレクタ、501は情報源、502はパ
ターン付加回路、503は暗号器、504は復号
器、505はパターン検出回路、506は受信目
的を各々表わす。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 データデイジツトを変換して暗号データを発
    生する暗号装置と前記暗号データを変換して前記
    データデイジツトを復号する復号装置とからなる
    データ変換器において、 (1) デイジタルパターンを記憶する記憶手段と、
    前記デイジタルパターンに依存した少なくとも
    2つのデイジツトを出力するパターン変換手段
    と、前記データデイジツトと前記パターン変換
    手段の出力する少なくとも1つのデイジツトの
    M(Mは正整数)を法とする和を求め該和を出
    力データとする加算手段と、前記記憶手段が記
    憶するデイジタルパターンの少なくとも1つの
    デイジツトを前記加算手段の出力するデイジツ
    トと前記パターン変換手段の出力する少なくと
    も1つのデイジツトと該デイジタルパターンの
    1つあるいは複数個のデイジツトとのMを法と
    する和に書き換え、該デイジタルパターンの少
    なくとも1つのデイジツトを該デイジタルパタ
    ーンの少なくとも2つのデイジツトのMを法と
    する和に書き換える書き換え手段とから成る第
    1のデータ変換回路と、 (2) デイジタルパターンを記憶する記憶手段と、
    前記デイジタルパターンに依存した少なくとも
    2つのデイジツトを出力するパターン変換手段
    と、前記データデイジツトと前記パターン変換
    手段の出力する少なくとも1つのデイジツトの
    M(Mは正整数)を法とする和を求め該和を出
    力データとする加算手段と、前記記憶手段が記
    憶するデイジタルパターンの少なくとも1つの
    デイジツトを前記データデイジツトと前記パタ
    ーン変換手段の出力する少なくとも1つのデイ
    ジツトと該デイジタルパターンの1つあるいは
    複数個のデイジツトとのMを法とする和に書き
    換え、該デイジタルパターンの少なくとも1つ
    のデイジツトを該デイジタルパターンの少なく
    とも2つのデイジツトのMを法とする和に書き
    換える書き換え手段とから成る第2のデータ変
    換回路とから構成され、前記第1のデータ変換
    回路と前記第2の変換回路のいずれか一方を前
    記暗号装置とし、他方を前記復号装置として用
    いるデータ変換器。
JP60250231A 1985-11-07 1985-11-07 デ−タ変換器 Granted JPS62109446A (ja)

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JP60250231A JPS62109446A (ja) 1985-11-07 1985-11-07 デ−タ変換器
US06/925,891 US4760599A (en) 1985-11-07 1986-10-30 Data encryptor
CA000522301A CA1274627A (en) 1985-11-07 1986-11-06 Data converter
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JPS62109446A JPS62109446A (ja) 1987-05-20
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JPS62109446A (ja) 1987-05-20

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