ID情報に基づく暗号システムに関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05680315
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 田中 初一 神戸大学, 工学部, 教授 (80031144)
• Keywords: 暗号システム / ID情報 / 鍵共有 / 離散対数 / 素因数分解 / RSA公開鍵暗号系 / 認証システム / 鍵管理

Research Abstract

本研究は,郵便型の暗号通信の実現を目指したID情報に基づく暗号システムの研究である.まず名前や住所,電話番号などの個人情報,すなわちID情報に基づく予備通信を必要としない鍵共有システムの実現法の研究を行い,二つの独創的な発想を得て,二つの新しいID情報に基づく鍵共有システムの実現法を確立した.その結果,共通鍵暗号系の最大の問題である鍵共有の問題を見事に解決し,公開鍵暗号系に比べて操作性が格段によい共通鍵暗号系の適用を容易にした.実現法Iは,鍵生成センタの実行すべき計算量は少ないが各ユーザの保有すべき秘密情報の量がやや多くなる方式であり,その核心となる鍵共有部分の独創的な発想は次の三つである.(a)安全性の根拠を素因数分解の困難さに起因する計算量的安全性においている.(b)鍵共有操作を実行した時にはじめてユーザ固有の乱数が消去される.(c)結託により共通鍵を集めても第三者の共通鍵を偽造できない.また実現法IIは,各ユーザ毎に比較的小さな離散対数問題を解く必要があるので,鍵生成センタの計算量はやや多くなるものの,各ユーザが保持すべき秘密情報はサイズNの整数2個分でよい.この方式の核心となる鍵共有部分の独創性は次の三つである.(a)安全性の根拠を素因数分解の困難さ及び離散対数問題の困難さに起因する計算量的安全性においている.(b)素因数分解の困難さにより離散対数問題にトラップを組み込むことができる.(c)鍵共有に用いる等式から相手の秘密情報を露呈できない.また二つの鍵共有法の安全性は,それぞれの独創的な発想により保証されている.以上のように安全なID情報に基づく鍵共有法が確立されると,ID情報に基づく暗号系は言うまでもなく,ID情報に基づく相手認証,電子投票システム,鍵管理システムなど,各種暗号システムへの応用が可能となる.

Research Products

• [Publications] Hatsukazu Tanaka: "Identity-Based Non-Interactive Key Sharing" IEICE Trans.on Fundamentals of Electronics,Communications and Computer Sciences. E77-A. 20-23 (1994)
• [Publications] Hatsukazu Tanaka: "Security Certified Identity-Based Non-Interactive Key Sharing" Proceedings of 1994 IEEE International Symposium on Information Theory. 495- (1994)