JPH05110558A

JPH05110558A - 暗号処理装置

Info

Publication number: JPH05110558A
Application number: JP3270982A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Tashiro; 成田代
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-10-18
Filing date: 1991-10-18
Publication date: 1993-04-30

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、暗号が解読された際に暗号・復号
アルゴリズム、転字・換字テーブルの一部もしくは全部
を変更する手段を具備する暗号処理装置提供することを
目的とする。【構成】本発明の暗号処理装置は、平文を暗号化して
暗文とし或いは暗号化された暗文を復文化する処理手段
１の一部若しくは全部を構成するプログラムの一部若し
くは全部を、ＥＥＰＲＯＭ３に格納するようにしてい
る。また、暗号が解読されたような場合には、書換手段
５は外部から通信手段９を介して入力される信号によっ
てＥＥＰＲＯＭ３に格納される処理手段１の一部若しく
は全部を書き換えて、当該暗号の解読に対処する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば有料放送等で使
用される暗号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、有料放送等においては平文を暗号
アルゴリズムに沿って暗号化し、この暗号化によって得
られる暗文が送信され、また受信の際にはこの暗文を復
号アルゴリズムに沿って復号化して、各種情報を得るよ
うにしていた。

【０００３】以下、図５を参照して従来の暗号処理装置
で使用される暗号・復号アルゴリズムについて説明す
る。この従来の暗号処理装置で、例えば暗文を復合化す
る際には処理手段１０１のＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙ
Ｍｅｍｏｒｙ）に格納される暗号・復号アルゴリズム
に沿って、ＲＯＭ１０３に格納される転字・換字テーブ
ルを読み出し、この転字・換字テーブルを参照して、暗
号の復号化を行なうようにしていた。従って、この転字
・換字テーブルを変更することが出来れば異なる暗号ア
ルゴリズムとすることができる。

【０００４】一方、この暗号化処理のほとんどが予め設
定されたプログラムに従って行われることから、これら
暗号・復号アルゴリズム及び転字・換字テーブルは読み
出しだけで書き換えの出来ないＲＯＭ上におかれるのが
通常である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
暗号は解読される虞が多分に在り、ＲＯＭ上に暗号・復
号アルゴリズム及び転字・換字テーブルを設けると、暗
号を解読された際に、書き換えが出来ないことから、こ
れら暗号・復号アルゴリズム及び転字・換字テーブルの
変更が不可能であり、対処することができない。

【０００６】本発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、暗号が解読された場合であっても暗号・復号アルゴ
リズム及び転字・換字テーブルの一部もしくは全部を変
更することにより対処し得る暗号処理装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、平文を暗号化して暗文とし、若しくは暗号化
された暗文を復文化する処理手段と、この処理手段の一
部若しくは全部を構成するプログラムの一部若しくは全
部を格納する書き換え可能でかつ不揮発性の記憶手段
と、外部から入力される信号によって前記記憶手段に格
納される処理手段の一部若しくは全部を書き換える書換
手段とを有することを要旨とする。

【０００８】

【作用】本発明の暗号処理装置は、平文を暗号化して暗
文とし或いは暗号化された暗文を復文化する処理手段の
一部若しくは全部を構成するプログラムの一部若しくは
全部を、書き換え可能でかつ不揮発性の記憶手段に格納
するようにしている。

【０００９】また、暗号が解読されたような場合には、
当該記憶手段が書き換え可能であることから、書換手段
は外部から入力される信号によって前記記憶手段に格納
される処理手段の一部若しくは全部を書き換えて、当該
暗号の解読に対処する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明が適用されるデコーダの構成を説
明するためのブロック図である。この図１に示す第１の
実施例においては、暗号及び復号共にほぼ同様であるこ
とから、この提案が最も有効に活用される復号の場合を
例に説明する。

【００１１】図１において、平文が暗号アルゴリズムに
沿って暗号化され、この暗号化によって得られた暗文が
送信され、さらに受信された暗文が処理手段１に入力さ
れ、この処理手段１で復号アルゴリズムに沿って復号化
された復文が出力される状態が示される。この処理手段
１は、復号アルゴリズムを格納する不揮発性書換可能メ
モリ１ａを有しており、この不揮発性書換可能メモリ
は、例えばＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ
ＥｒａｓａｂｌｅＰｒｏｇｒａｍａｂｌｅＲＯＭ）
が採用される。また、この処理手段１には、転字・換字
テーブルを格納する不揮発性書換可能メモリ３が接続さ
れる。この不揮発性書換可能メモリ３も処理手段１と同
様に、メモリに例えばＥＥＰＲＯＭ等が採用される。

【００１２】この不揮発性書換可能メモリ３には、復号
アルゴリズム書換手段５Ｂ及び転字・換字テーブル書換
手段５Ａを含む書換手段５が接続されており、この書換
手段５は書換コマンド検出手段１１により書換コマンド
が検出されたときに処理手段１の復号アルゴリズムと不
揮発性書換可能メモリ３の転字・換字テーブルの書換え
をそれぞれ行うものである。

【００１３】通信手段９は、デコーダとは別に設けられ
る、例えば放送局に設備される記憶手段７に記憶される
新転字・換字テーブル、新復号アルゴリズム及び書換コ
マンドを前記書換手段５及び書換コマンド検出手段１１
に送出するものであって、通常、無線通信が用いられる
が、有線放送等のように有線によるものであっても良
く、さらにはデコーダに書換え用として設けられる端子
に直接接続するようなものであっても良い。

【００１４】次に、本実施例における動作を暗文の復文
化処理に従って説明する。常態においては、処理手段１
に入力された暗文は不揮発性書換可能メモリ１ａに格納
される復号アルゴリズムに沿って復号化され復文化され
ることによって復文化処理が行われる。このとき、復号
アルゴリズムは不揮発性書換可能メモリ３に格納される
転字・換字テーブルを参照して実行される。

【００１５】また、放送形態の変更若しくは暗号が解読
される等して復号アルゴリズム或いは転字・換字テーブ
ルを書換える必要が生じた場合には、有線若しくは無線
通信による通信手段９を介して、記憶手段７に記憶され
る新転字・換字テーブル、新復号アルゴリズム及び書換
コマンドがデコーダの書換手段５及び書換コマンド検出
手段１１に送信される。この書換コマンドは書換コマン
ド検出手段１１により検出され、復号アルゴリズム書換
手段５Ｂ及び転字・換字テーブル書換手段５Ａに復号ア
ルゴリズム及び転字・換字テーブルの新復号アルゴリズ
ム、新転字・換字テーブルへの書換動作を要求するする
ものである。

【００１６】従って、書換コマンドが書換コマンド検出
手段１１により検出されると、この検出信号が書換手段
５に入力され書換え動作が要求され、書換手段５の復号
アルゴリズム書換手段５Ｂ及び転字・換字テーブル書換
手段５Ａは処理手段１の不揮発性書換可能メモリ１ａに
格納される復号アルゴリズム及び不揮発性書換可能メモ
リ３に格納される転字・換字テーブルがそれぞれ新復号
アルゴリズム及び新転字・換字テーブルに書換えられ
る。

【００１７】上述したように、復号アルゴリズム及び転
字・換字テーブルは共に不揮発性書換可能メモリ、たと
えばＥＥＰＲＯＭに格納されていることから、復号アル
ゴリズム書換手段５Ｂ及び転字・換字テーブル書換手段
５Ａを含む書換手段５によって行われる書換動作で必要
に応じて適宜書き換えが可能である。また、復号アルゴ
リズム書換手段５Ｂ、及び転字・換字テーブル書換手段
５Ａには通信手段９によって記憶手段７に格納される新
復号アルゴリズム及び新転字・換字テーブルが与えられ
ることから、必要に応じた迅速な書換えが可能となる。

【００１８】次に図２を参照して第２の実施例について
説明する。この第２の実施例においては、暗号及び復号
共にほぼ同様であることから、この提案が最も有効に活
用される復号処理の場合を例に説明する。尚、図２にお
いては理解のため復号アルゴリズムは書き換えないもの
としているが、第１の実施例と同様に行うことによって
復号アルゴリズムの書き換えも可能である。

【００１９】この第２の実施例は第１の実施例をさらに
発展させたセキュリティの高いシステムであり、暗文を
復号アルゴリズムに沿って復合化して復文を出力する処
理手段２１と、第１の転字・換字テーブルを格納する第
１の不揮発性書換可能メモリ２３Ａと第２の転字・換字
テーブルを格納する第２の不揮発性書換可能メモリ２３
Ｂと、転字・換字テーブル書換手段２５と、新転字・換
字テーブル抽出手段２７と、書換コマンド検出手段３１
と、テーブル指定ビット抽出手段３３及び切換えスイッ
チ３５によって構成される。

【００２０】この第２の実施例においては、不揮発性書
換可能メモリ２３Ａ，２３Ｂ内に２種類の転字・換字テ
ーブル、すなわち第１の転字・換字テーブルと第２の転
字・換字テーブルとをそれぞれ格納するようにしてい
る。また、通常システムで使用される暗文はパケットの
形で入力され、このパケットは第１の転字・換字テーブ
ル２３Ａで復号できるように暗号がかけられている。ま
た、各パケットには第１の転字・換字テーブル２３Ａを
復号に用いるか、第２の転字・換字テーブル２３Ｂを復
号に用いるかを選択するテーブル指定ビットが設けられ
ており、このテーブル指定ビットはテーブル指定ビット
抽出手段３３によって抽出され、第１の転字・換字テー
ブルと第２の転字・換字テーブルのどちらの転字・換字
テーブルを用いるか選択をするためのスイッチ３５を動
作させる。その結果、当該パケットにかけられた暗号を
解くための転字・換字テーブルデータが処理手段２１の
復号アルゴリズムに与えられる。

【００２１】従って、第１の転字・換字テーブル２３Ａ
で復号できるように暗号をかけているパケットは常時送
られていることから、解読される可能性が高いといえ
る。そこで暗号が解読された場合、暗号アルゴリズムを
変更する必要があるため図３に示される転字・換字テー
ブルを書き換えるためのパケットが暗文として加えられ
ている。

【００２２】この暗号化入力パケットは、アルゴリズム
切り替え信号４１、テーブル指定ビット４３、転字・変
換字テーブル変更コマンド４５、第１の転字・変換字テ
ーブル変更データ４７及び第２の転字・変換字テーブル
変更データ４９によって構成されており、この内、転字
・変換字テーブル変更コマンド４５、第１の転字・変換
字テーブル変更データ４７及び第２の転字・変換字テー
ブル変更データ４９は転字・換字テーブルを書き換える
場合のみ用いられる第２の転字・換字テーブル２３Ｂで
復号を行う暗号がかけてある。

【００２３】従って、通常この第２の転字・換字テーブ
ル２３Ｂで復号を行う暗号を、上記第１の転字・変換字
テーブル変更データ４７及び第２の転字・変換字テーブ
ル変更データ４９に基づく新第１の転字・換字テーブル
２３Ａａ及び第２の転字・換字テーブル２３Ｂａに書換
えられる間に解くことは不可能であることから、解読者
は解読の途中で当該書換えが行われたことを知ることが
出来ないまま、今回新たに送信された第１の転字・変換
字テーブル変更データ４７及び第２の転字・変換字テー
ブル変更データ４９の内容を知ることはもちろん、先の
第２の転字・換字テーブル２３Ｂで復号を行う暗号と今
回の第１の転字・換字テーブル２３Ａで復号を行う暗号
とが途中で切替わった複合的な暗号を解読しなければな
らなくなり、単にこの新第１の転字・換字テーブル２３
Ａａで復号を行う暗号の解読を行うより一層の困難を伴
うものとなる。

【００２４】図４は、図１に示す第１の実施例若しくは
図２に示す第２の実施例を並列に並べた第３の実施例を
示すものである。すなわち、この第３の実施例は、図４
において、平文を暗号アルゴリズムに沿って暗号化して
得られる暗文をアルゴリズム切り替え検出手段６１を介
して、第１のアルゴリズム若しくは第２のアルゴリズム
に入力し、この暗文を不揮発性書換可能メモリに格納さ
れる復号アルゴリズムに沿って復号化し、さらにこの復
合化によって得られた復文を切換えスイッチ６７を介し
て、出力するものである。

【００２５】具体的には、当初は第１のアルゴリズム６
３によって暗号文を送っているものとするときに、この
第１のアルゴリズム６３が解読されたことが判明した時
点で送出される通信路上のアルゴリズム切り替え信号を
アルゴリズム切り替え信号検出手段６１において検出
し、当該システムを第２のアルゴリズム６５を使用する
ようにアルゴリズム切り替え信号を変更する。この間に
図１に示す第１の実施例若しくは図２に示す第２の実施
例のようにアルゴリズム書換コマンドを書き換えるべき
暗号アルゴリズムに対して送り、このアルゴリズム（こ
の場合は第１のアルゴリズム６３）を変更する。再び第
２のアルゴリズム６５が解読されたことが判明した時点
で、再び第２のアルゴリズム６５を使用している間に書
換えられた新しい第１のアルゴリズム６３ａを使用する
ようにアルゴリズム切り替え信号を変更すると良い。

【００２６】本実施例ではこれらの操作を暗号が解読さ
れたことが判明する毎に繰り返す事で当システムを継続
的に運用しながら、暗号が解読されたことが判明した時
点でハードウェアをなんら変更する事なく高いセキュリ
ティを保った暗号システムを構築する事ができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
既存の暗号が解読された場合でも新しい暗号に変更する
ことができるため、常にシステムのセキュリティを保持
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施例の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明に係る第２の実施例の構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】図２に示す第２の実施例で使用される転字・換
字テーブルの構成を示す図である。

【図４】本発明に係る第３の実施例の構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】従来の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１処理手段３不揮発性書換可能メモリ５Ａ転字・換字テーブル書換手段５Ｂ復号アルゴリズム書換手段７記憶手段９通信手段１１書換コマンド検出手段２１処理手段２３Ａ第１の不揮発性書換可能メモリ２３Ｂ第２の不揮発性書換可能メモリ２５転字・換字テーブル書換手段２７新転字・換字テーブル抽出手段３１書換コマンド検出手段３３テーブル指定ビット抽出手段３５切換えスイッチ４１アルゴリズム切り替え信号４３テーブル指定ビット４５転字・変換字テーブル変更コマンド４７第１の転字・変換字テーブル変更データ４９第２の転字・変換字テーブル変更データ６１アルゴリズム切り替え検出手段６３第１のアルゴリズム６５第２のアルゴリズム６７切換えスイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平文を暗号化して暗文とし、若しくは暗
号化された暗文を復文化する処理手段と、この処理手段の一部若しくは全部を構成するプログラム
の一部若しくは全部を格納する書き換え可能でかつ不揮
発性の記憶手段と、外部から入力される信号によって前記記憶手段に格納さ
れる処理手段の一部若しくは全部を書き換える書換手段
とを有することを特徴とする暗号処理装置。