JPH06236147A - セキュリテイ装置 - Google Patents

セキュリテイ装置

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JPH06236147A
JPH06236147A JP5044432A JP4443293A JPH06236147A JP H06236147 A JPH06236147 A JP H06236147A JP 5044432 A JP5044432 A JP 5044432A JP 4443293 A JP4443293 A JP 4443293A JP H06236147 A JPH06236147 A JP H06236147A
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JP
Japan
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identifier
key
entity
secret algorithm
Prior art date
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Pending
Application number
JP5044432A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Imai
秀樹 今井
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PANPUKIN HOUSE KK
Original Assignee
PANPUKIN HOUSE KK
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Publication date
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Priority to JP5044432A priority Critical patent/JPH06236147A/ja
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 本発明は、任意に定めることのできる公開さ
れた相手エンテイテイの識別子を自分の秘密アルゴリズ
ルムに入力するだけで相手エンテイテイと自分に固有の
暗号鍵を生成する鍵共有方式暗号システム(KPS)に
よる鍵生成手段を用いて暗号鍵を生成させ、この鍵を用
いて磁気ストライプ上の情報を暗号化して記録及び/ま
たは読みだして復号することにより磁気ストライプ上の
セキュリテイを確保するセキュリテイ装置を実現する。 【構成】 秘密アルゴリズムを格納する秘密アルゴリズ
ム格納手段と、エンテイテイの識別子を変換する識別子
変換手段と、識別子変換手段の出力と秘密アルゴリズム
格納手段から暗号鍵を生成する鍵生成手段と、鍵生成手
段で生成した暗号鍵を用いる暗号処理手段と磁気ストラ
イプ手段で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、セキュリテイ装置に関
する。
【0002】
【従来技術】情報の暗号化/復号を行う暗号装置があ
る。また、磁気ストライプを有するカードが普及してい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】キャッシュカード、
クレジットカード、プリぺイドカードなどが、磁気スト
ライプを有するカード(磁気ストライプカード)として
普及しているが、磁気ストライプ上の情報は不正にコピ
ーすることができ、情報保全上に問題がある。また、種
々の情報を記録するICカードなどがあるが、これには
情報の漏洩などの問題がある。さらに、情報保全のた
め、暗号機能を内蔵させて情報の暗号化と復号を行う暗
号装置が実現されているが、これには通信を行う当事者
間で暗号鍵の打合わせが必要であり、さらにその鍵を安
全に保管する為の管理が必要となる。
【0004】
【課題を解決する為の手段】本発明は、各エンテイテイ
(人、装置など)が公開の識別子を有し、センタ(管理
者)が、センタだけが持つ特別なアルゴリズム(情報)
とエンテイテイの識別子に一方向性でランダムな単射を
行う識別子変換を施したものとを演算させてエンテイテ
イに固有な秘密アルゴリズム(情報)を生成し、これを
格納する秘密アルゴリズム格納手段と、前記識別子変換
手段と、任意のエンテイテイの識別子を入力するだけで
暗号鍵を生成する鍵共有方式暗号システム(以下、KP
Sという)の理論を用いた鍵生成手段と、暗号処理手段
と、磁気ストライプ手段を具備し、特定のエンテイテイ
の識別子を入力して前記識別子変換手段を施したものと
前記秘密アルゴリズムとを演算させて暗号鍵(鍵)を生
成させ、この鍵を用いて前記磁気ストライプの情報を前
記暗号処理手段で暗号化して記録及び/または読み出し
て復号することにより、前記磁気ストライプの情報を不
正に書込むことや読み出すことを防ぐセキュリテイ装置
を実現する。
【0005】さらに、記憶手段を具備することにより格
納する及び/または格納された情報を、前記鍵生成手段
で生成した暗号鍵と前記暗号処理手段で暗号化及び/ま
たは復号してこれらの情報に対する不正な書込みや読み
出しを防止することを可能としている。また、複数の秘
密アルゴリズム格納手段を具備し、秘密アルゴリズムを
複数内蔵してそれらから任意の1つを用いて暗号鍵生成
を行うことにより、本発明によるセキュリテイ装置を複
数のエンテイテイで共用することや、一人のエンテイテ
イが複数の識別子を持ちそれぞれの識別子に対応する秘
密アルゴリズムを有することや、異なる複数のセンタの
アルゴリズムで生成された複数の秘密アルゴリズムを持
つことが可能なセキュリテイ装置を実現した。
【0006】
【実施例】図1は、本発明請求項1のセキュリテイ装置
(以下、本装置という)の一実施例で、本装置とそれを
用いる外部機器Oの構成例及びその動作を説明する図で
ある。本装置は、制御手段A、秘密アルゴリズム格納手
段B、識別子変換手段C、秘密アルゴリズムと識別子変
換手段Cの出力から暗号鍵を生成する鍵生成手段D、鍵
生成手段Dで生成した暗号鍵を用いて情報の暗号化/復
号を行う暗号処理手段E、磁気ストライプ手段M及び外
部機器Gと情報の送受信を行うインタフェース手段Nで
構成される。外部機器Oは、制御手段R、本装置のイン
タフェース手段Nを接続するインタフェース手段Q、本
装置の磁気ストライプ手段Mの情報を書込む又は読み出
すためのインタフェース手段P、各種操作や情報入力を
行う操作手段S、操作手段Sやインタフェース手段Pか
ら入力された情報を設定する情報設定手段Tで構成され
る。ここで、制御手段A、並びにR、暗号処理手段E、
識別子変換手段C、鍵生成手段DはCPU、メモリ及び
プログラム、秘密アルゴリズム格納手段Bはメモリで構
成することができる。
【0007】本装置と外部機器Oを用いて、磁気ストラ
イプの情報を暗号化して書込み、又は読み出して復号す
ることにより不正な書込みや読み出しを防止する処理に
ついて図1により説明する。外部機器Oの操作手段Sか
ら入力された相手エンテイテイ(人、装置)の識別子a
は、制御手段Rにより指示情報bとしてインタフェース
手段Qを経て本装置のインタフェース手段Nに送られ
る。本装置の制御手段Aは、インタフェース手段Nから
入力された前記指示情報bより前記識別子aを取り出し
て鍵生成手段Dに送り、これを識別子変換手段Cで変換
したdと秘密アルゴリズム格納手段Bに格納された秘密
アルゴリズムcとを演算させて相手エンテイテイとの固
有な暗号鍵eを生成させ,暗号処理手段Eに送る。ま
た、本装置の磁気ストライプ手段Mに書込む情報は、外
部機器Oから本装置の暗号処理手段Eに送られ前記暗号
鍵eを用いて暗号化されて暗号化情報qとなり、インタ
フェース手段Nより応答mとして外部機器Oへ返され
る。外部機器Oの制御手段Rは、インタフェース手段Q
で受信した前記応答mから暗号化情報qを取り出して本
装置の磁気ストライプ手段Mへの書込みを行う。また、
前記磁気ストライプ手段Mに書込まれた暗号化情報t
は、インタフェース手段Pで読み出されて本装置の暗号
処理手段Eに送られ前記暗号鍵eを用いて復号されて復
号情報qとなり、インタフェース手段Nより応答mとし
て制御手段Rへ返される。
【0008】ここで、本発明が使用している打合せや第
三者による暗号鍵(鍵)の配送を必要とせずに、自分と
任意のエンテイテイに固有の鍵を生成するKPSについ
て説明する。エンテイテイiが、半固定的に用いるもの
で任意に定められる公開の識別子を有し、これを識別子
Yiとし、これに一方向性でランダムな単射を行う識別
子変換Fを施したものをZi(数式1)とする。センタ
だけが持つ特別なアルゴリズム(情報)Gと、前記Zi
とを演算させて、エンテイテイiに固有な秘密アルゴリ
ズム(情報)Xi(数式2)を生成する。
【数1】
【数2】エンテイテイiは、自分の秘密アルゴリズムX
iにエンテイテイjの識別子Yjを識別子変換したもの
Zjを入力し、演算させて(数式3)、エンテイテイj
との共通な暗号鍵kijを生成させることができる。ま
たエンテイテイjの秘密アルゴリズムXjに、エンテイ
テイiの識別子Yiを識別子変換したZiを入力して演
算し(数式4)、鍵kjiを生成させることができ、こ
れが前記kijに等しい(数式5)ので、エンテイテイ
iが暗号鍵kijで暗号化した内容は、エンテイテイj
に復号させることができる。
【数3】
【数4】
【数5】KPSの理論的な詳細ついては、文献1から文
献5等に記述されている。
【0009】図2は、本発明請求項2の一実施例とその
動作を示す図である。図中A及びCからT、aからqは
図1と同じである。本発明請求項2のセキュリテイ装置
は、複数の秘密アルゴリズム格納手段を示す秘密アルゴ
リズム格納手段ア(B1)、秘密アルゴリズム格納手段
イ(B2)と、選択手段Uとをさらに具備している。暗
号鍵生成時に制御手段Aからの制御情報rにより、選択
手段Uは複数の秘密アルゴリズム格納手段から一つを選
択して鍵生成手段Dに転送する。
【0010】図3は、本発明請求項3の一実施例とその
動作を示す図である。図中AからT、aからqは図1と
同じであり、さらに記憶手段Vを具備する。記憶手段V
の情報を、鍵生成手段Dで生成した暗号鍵eと暗号処理
手段Eで暗号化して外部装置Oに送り、これを外部装置
Oが磁気ストライプ手段Mに書込むことにより記憶手段
Vの情報を不正な書込みや読み出しの困難な暗号情報と
して磁気ストライプ手段に記録すると共に、これを外部
装置Oが読みだして本装置に送って復号させ、予め記憶
手段Vに記憶した情報と照合させることなどができる。
【0011】
【発明の効果】本発明によるセキュリテイ装置は、任意
のエンテイテイの識別子を入力するだけで暗号鍵を生成
する鍵共有方式暗号システム(以下、KPSという)の
理論を用いた鍵生成手段と、識別子変換手段と、秘密ア
ルゴリズム格納手段を、暗号処理手段と磁気ストライプ
手段を持った装置に内蔵させ、特定のエンテイテイの識
別子を入力して前記鍵生成手段で暗号鍵(鍵)を生成さ
せ、この鍵を用いて磁気ストライプの情報を前記暗号処
理手段で暗号化して書込み、または読み出して復号する
ことにより、磁気ストライプの情報を不正に書込むこと
や読み出すことを防ぐと共に暗号鍵の打合せや配送を不
要として暗号処理を行うことを可能とした。
【0012】また、複数の秘密アルゴリズム格納手段を
さらに具備し、秘密アルゴリズムを複数内蔵してそれら
から任意の1つを選択することにより、複数のエンテイ
テイで共用するセキュリテイ装置や、一人のエンテイテ
イが複数の識別子を持ちそれぞれの識別子に対応する秘
密アルゴリズムを有したセキュリテイ装置や、異なる複
数のセンタのアルゴリズムで生成された複数の秘密アル
ゴリズムを内蔵してセンタのアルゴリズムの更新に対応
することや、異なるセンタ間での共有鍵の生成が可能な
セキュリテイ装置を実現する。さらに、記憶手段を具備
してこれに格納する、または格納された情報を、前記暗
号鍵生成手段で生成した暗号鍵と前記暗号処理手段によ
り暗号化または復号することによりこれらの情報を不正
に書込むことや読み出すことを防ぐと共に、これを磁気
ストライプ手段に記録することにより、磁気ストライプ
上の情報を不正にコピーして悪用することを防ぐことが
可能となる。
【0013】クレジットカード、キャッシュカード、プ
リペイドカード等従来磁気ストライプカードで実現して
いるこれらの機能は、本装置をカードで実現してその一
端に磁気ストライプ手段Mを設定することにより、従来
の磁気ストライプ用機器で本装置を利用することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明請求項1の一実施例とその動作を説明す
る図である。
【図2】本発明請求項2の一実施例とその動作を説明す
る図である。
【図3】本発明請求項3の一実施例とその動作を説明す
る図である。
【符号の説明】
A 制御手段 B 秘密アルゴリズム格納手段 B1 秘密アルゴリズム格納手段ア B2 秘密アルゴリズム格納手段イ C 識別子変換手段 D 鍵生成手段 E 暗号処理手段 M 磁気ストライプ手段 N インタフェース手段 O 外部機器 P インタフェース手段 Q インタフェース手段 R 制御手段 S 操作手段 T 情報設定手段 U 選択手段 V 記憶手段 a 識別子 b 指示情報 c 秘密アルゴリズム情報 d 識別子変換された情報 e 暗号鍵 m 応答 n 書込み情報 t 読みだし情報 p 平文/暗号文情報 q 暗号化/復号情報 r 制御手段と選択手段間の制御情報
【数1】Zi=F(Yi)
【数2】Xi=G(Zi)
【数3】kij=Xi(Zj)
【数4】kji=Xj(Zi)
【数5】kij=kji=k
【文献1】松本勉、今井秀樹、”第3の鍵共有方式”、
1986年暗号と情報セキュリテイワークショップ講演
論文集、1986年8月。
【文献2】松本勉、今井秀樹、”簡便な暗号鍵共有方
式”、電気通信学会誌IT86−54、P−29〜3
4、1986年9月。
【文献3】松本勉、今井秀樹、”キー プレデイストリ
ビューション システムの一方式”(”KEY PRE
DISTRIBUSION SYSTEM BASED
ON LINEAR ALGEBRA”)、第9回情
報理論とその応用シンポジウム、SITA’86,19
86年10月。
【文献4】松本勉、今井秀樹、”アプライング ザ キ
ー プレデイストリビューション システム トウ エ
レクトリニク メイル アンド シグネチュア”,情報
理論とその応用シンポジウム、SITA’87,198
7年11月。(Tsutomu MATSUMOTO
and,Hideki IMAI,”Applying
the Predistribution Syst
emto Electronic Mails and
Signatures”,SITA’87,NO
V.,1987.)
【文献5】松本勉、今井秀樹、”パフォーマンス オブ
リニア スキーム フォア ザ キー プレデイスト
リビューション システム”、IEICE情報セキュリ
テイ技術報告、5月20日号、1989年。(Tsut
omu MATSUMOTO and,Hideki
IMAI,”Performance of line
ar schemes forthe Key Pre
distribution System”,IEIC
E Technical report on Inf
ormation Security,May 20,
1988.)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各エンテイテイ(人、装置など)が公開
    の識別子を有し、センタ(管理者)が、センタだけが持
    つ特別なアルゴリズム(情報)とエンテイテイの識別子
    に一方向性でランダムな単射を行う識別子変換を施した
    ものとを演算させてエンテイテイに固有な秘密アルゴリ
    ズム(情報)を生成し、これを格納する秘密アルゴリズ
    ム格納手段と、前記識別子変換手段と、任意のエンテイ
    テイの識別子を前記識別子変換手段で変換したものと前
    記秘密アルゴリズムを演算させて自分と任意のエンテイ
    テイに固有の暗号鍵(鍵)を生成させる鍵生成手段と、
    暗号処理手段と、磁気ストライプ手段を具備して、前記
    磁気ストライプ手段に記録される及び/または記録され
    た情報を、前記鍵生成手段で生成した暗号鍵を用いて前
    記暗号処理手段で暗号化及び/または復号することを特
    徴とするセキュリテイ装置。
  2. 【請求項2】 複数の前記秘密アルゴリズム格納手段を
    有し、それらから任意の秘密アルゴリズムを用いて暗号
    鍵の生成を行うことを特徴とする請求項1のセキュリテ
    イ装置。
  3. 【請求項3】 記憶手段をさらに具備したことを特徴と
    する請求項1及び請求項2のセキュリテイ装置。
JP5044432A 1993-02-10 1993-02-10 セキュリテイ装置 Pending JPH06236147A (ja)

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JP5044432A JPH06236147A (ja) 1993-02-10 1993-02-10 セキュリテイ装置

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JPH06236147A true JPH06236147A (ja) 1994-08-23

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JP5044432A Pending JPH06236147A (ja) 1993-02-10 1993-02-10 セキュリテイ装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6741991B2 (en) 1994-09-30 2004-05-25 Mitsubishi Corporation Data management system
US9531534B2 (en) 2013-07-12 2016-12-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Generating device, re-encrypting device, method, and computer program product

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6741991B2 (en) 1994-09-30 2004-05-25 Mitsubishi Corporation Data management system
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