Key Predistribution Systemの実現と応用に関 する基礎研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62460123
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 今井 秀樹 横浜国立大学, 工学部, 教授 (70017987)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松本 勉 横浜国立大学, 工学部, 講師 (40183107)
• Keywords: Key Predistribution System / KPS / 暗号 / 鍵共有 / ICカード / 線形スキーム / 秘密アルゴリズム / ID変換アルゴリズム

Research Abstract

通信なしで暗号鍵を共有する方法であるKey Predistribution System(以下,KPSと略す)の実現にあたり、昭和63年度はほぼ当初の計画どうり、(1)エンティティ用秘密アルゴリズムの実現、
(2)秘密アルゴリズム配布方式の実現、
(3)KPSの応用システムの構成等について基礎的研究を進め、以下のような成果を得ることができた。
1.エンティティ用秘密アルゴリズムの実現:実際に通信を行う人や機械などのエンティティがKPSで暗号鍵を共有する時に用いる各エンティティに専用のアルゴリズムが、秘密アルゴリズムである。今回は、通信相手のエンティティの名前(ID)をまず、各エンティティに共通なID変換アルゴリズムRにより1万ビット程度の長いベクトルに変換し、それを各エンティティ(i)に固有の線形変換Liにより、エンティティ間の共通の暗号鍵に変換するという、線形スキームを実現した。特に、ID変換アルゴリズムは、簡単に計算でき、単射的で、一方向性で、ランダム的であるという厳しい条件を性質を満たす優れたものを、用いて構成し、統計的実験により性能の確認をする、といった手順で実現することに成功した。
2.秘密アルゴリズム配布方式の実現:1.で研究した秘密アルゴリズムをICカードで実現することを詳細に検討し、現在の技術で比較的安価に製造可能なICカードによりKPSの線形スキームの秘密アルゴリズムが充分な性能をもって実現可能であるという見通しを得た
3.KPSの応用システムの構成:KPSを用いた対話/メイル通信システム、KPSを用いた本人確認システム、KPSを用いたスペクトラム拡散通信システム、等についての実現可能性を具体的に検討した。以上の成果は学会論文誌や研究会で発表ずみまたは発表準備中である。

Research Products

• [Publications] 松本勉: 電子情報通信学会スペクトル拡散通信研究会、SS88-18. (1988)
• [Publications] 松本勉、高嶋洋一、今井秀樹: 電子情報通信学会技術研究報告(情報セキュリティ)、ISEC88-14. Vol、88 No.207. 23-30 (1988)
• [Publications] 松本勉、今井秀樹: 電子情報通信学会論文誌. J71-A. 2046-2053 (1988)
• [Publications] 高嶋洋一、松本勉、今井秀樹: 1989年暗号と情報セキュリティシンポジウム資料. (1989)
• [Publications] 高嶋洋一、松本勉、今井秀樹: 電子情報通信学会技術研究報告(情報セキュリティ)、ISEC88-40. Vol、88 No.470. 9-16 (1989)
• [Publications] 松本勉、今井秀樹: 電子情報通信学会技術研究報告(情報セキュリティ)、ISEC88-5. Vol、88 No.33. 29-32 (1988)