暗号応用技術

共通鍵暗号や公開鍵暗号等の暗号技術は,情報セキュリティの基盤技術として幅広く利用されてきている.これらの暗号技術は,データの単純な暗号化やディジタル署名以外にもさまざまな応用が考えられている.暗号応用技術として,分散暗号,ゼロ知識証明,秘密計算,各種暗号プロトコルなどの原理とその応用について解説する.

今後,これらの技術を用いたアプリケーションやシステムが増えていくものと思われる.これらの応用技術を理解する上での基礎知識やその原理を解説する.

分散暗号技術

秘密分散共有法

一定数以上の人数が集まると秘密情報 S を復元できるが,それ以下では S は全く分からないように S を分散符号化する方法である.

応用として,以下のようなものが考えられる.

秘密情報から複数の分散情報(シェア)を作り,参加者それぞれに1つの分散情報を配布する. 秘密情報からシェアを作る参加者はディーラと呼ばれる. 一定数以上の参加者が持つ分散情報を集めると,元の秘密情報を復元できる.しかし,それ以下の参加者が集まっても秘密情報は復元できない. この復元の条件により,以下の2種類の方法がある.

例えば,満場一致法で参加者が 3 人,秘密情報が n ビットの数 S とするとき,分散情報 v1,v2,v3 は,

 S = v1 + v2 + v3 mod 2n

を満たす n ビットの任意の数とすればよい.

分散復号

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