クエリ: 発明者したロナルド・リベスト、アディ・シャミア、レオナルド・エーデルマンの頭文字からつけられた、現在インターネットで広く用いられる暗号アルゴリズムは何?
文章: ロナルド・リベスト 1978年にアディ・シャミア、レオナルド・エーデルマンとともに公開鍵暗号の一種RSA暗号を発明したことで知られる。共通鍵暗号アルゴリズム RC2, RC4, RC5 の発明者であり、RC6の共同発明者である。"RC" とは「リベスト暗号; Rivest Cipher」の略あるいは「ロンのコード; Ron's Code」の略とされている(RC3はRSAセキュリティで開発中に解読されてしまった。RC1も同様に開発中に解読できたため公表されていない)。リベストは暗号学的ハッシュ関数であるMD2, MD4, MD5の作者でもある。2006年9月25日、リベストは新たな発明 ThreeBallot voting system(ThreeBallot投票システム)を発表した。これは投票者が誰に投票したかというプライバシーを保護しつつ正しく投票数をカウントできる画期的な投票システムである。また、重要な点はこの投票システムが暗号技術に依存していない点である。「民主主義はあまりにも重要だ」として、リベストはこれをパブリックドメインとして掲載した。
文章: 秘密分散 秘密分散(ひみつぶんさん、英: secret sharing)とは暗号技術の一つであり、秘密情報を何らかのグループのメンバーに分散する手法の総称である。各メンバーには、秘密情報から生成されたシェアと呼ばれる情報がそれぞれ渡される。シェアはメンバー数だけ生成され、個々のシェアを見ても元の秘密情報について何もわからないように、なおかつ、十分な数のシェアを集めれば秘密情報を復元することができるように生成される。 このため、秘密情報を情報漏洩と紛失のリスクから守ることができる。 秘密分散は、秘密情報からシェアを生成するディーラーと、シェアを受け取って保管する n 人の参加者によって実行される。ディーラーは、「どの参加者(シェア)が集まったら秘密を復元できるようにしたいか?」「どの参加者(たち)には秘密を全く知らせたくないか?」をあらかじめ設定し、その設定に従ってシェアを生成する。 秘密分散の典型的な設定はしきい値構造と言われるものである。t をしきい値としたとき(t≦n)、n 人の参加者のうち t 人以上が集まったら秘密を復元できるが、t 人未満が集まっても秘密は全く分からないようにシェアが生成される。このようなシェアの作成方法は、(t,n)-しきい値秘密分散法,あるいは (t,n)-しきい値法と呼ばれる。 秘密分散は、1979年にアディ・シャミア と ジョージ・ブラークリーによって独立に提唱された概念である。 文章: フレッド・コーエン フレッド・コーエン(Fred Cohen)は、アメリカのコンピュータ科学者。コンピュータウイルスの対策方法の発明者として知られる。 南カリフォルニア大学の学生であった1983年、指導教授のレオナルド・エーデルマンの講義中にコンピューターの動作を奪う寄生ソフトを開発する。(コーエンが1984年に書いた論文 Experiments with Computer Viruses(コンピュータウイルスの実験)によれば、コンピュータウイルスという用語はエーデルマンが考案したという。) コーエンが1987年に発表した論文では全てのウイルスを完璧に探知できるアルゴリズムは存在しないことが理論的に示された。 文章: SHA-1 SHA-1は、マサチューセッツ工科大学のロナルド・リベストがMD4やMD5の設計で用いたものと同様の原理に基づいているが、より保守的な設計となっている。 オリジナルの仕様は、1993年にNISTによってFIPS 180 "Secure Hash Standard" として発表された。このバージョンは現在ではしばしば SHA-0 と呼ばれる。このバージョンは発表からしばらくしてNSAによって撤回され、1995年に改訂版がFIPS PUB 180-1として発表された。これがSHA-1と呼ばれるものであり、SHA-0とは圧縮関数におけるビット演算のローテートが1つ異なるのみである。NSAによれば、これによってSHA-0においてセキュリティを低下させていたフローが修正されたとしているが、NSAはそれ以上の説明や証拠の提示を行わなかった。その後も、SHA-0、SHA-1の双方についてセキュリティ脆弱性の報告がなされている。 文章: SIGSALY アナログ信号をPCMデジタル信号に変換する方法はイギリス人のリーブス(Alec Harley Reeves)がすでに発明済みで1937年にはフランスで特許を出願していたが、アメリカでの特許公開は1942年だったためSIGSALYの初期設計の段階では知られておらず、ベル研究所版のデジタル変換方式とバーナム暗号への応用の方法が考案された。最初、ボコーダーからのチャネル毎のアナログ出力を特定の閾値を基準に0/1に変え、その出力を直接バーナム暗号で暗号化する方法が考案された。この方式は1ビット符号化に相当しアナログ信号が持つ情報のほとんどが失われるため、実験により音質が悪くて実用にならないことが分かったが、方式を決めるための第一歩となった。最終的に、ボコーダーのアナログ信号を複数の離散的な値に量子化し、その結果に同じ複数レベルで表現された暗号鍵(乱数列)を加える方式が考案された。 文章: Advanced Encryption Standard Advanced Encryption Standard (AES) は、アメリカが2001年に標準暗号として定めた共通鍵暗号アルゴリズムである。アメリカ国立標準技術研究所(NIST)が公募し、Rijndael(ラインダール)がAESとして採用された。 文章: ベル研究所 1940年代初め、Russell Ohl が光電セルを開発した。1943年、世界初のデジタル式音声暗号化システム SIGSALY を開発。これが第二次世界大戦中に味方同士の通信に利用された。また、真空管の6AK5はレーダーシステムに広く利用された。1947年、ジョン・バーディーン、 ウィリアム・ショックレー、ウォルター・ブラッテンがトランジスタを発明した(1956年、ノーベル物理学賞を受賞)。ベル研究所の最重要発明品と言われている。同年、リチャード・ハミングが誤り検出訂正のためのハミング符号を発明。特許が確定する1950年までその成果は公表されなかった。1948年、クロード・シャノンが情報理論の基礎を築いた "A Mathematical Theory of Communication" (通信の数学的理論)を Bell System Technical Journal に発表。ベル研究所の先達であるハリー・ナイキストやラルフ・ハートレーの業績を踏まえつつ、それらを大幅に発展させた。シャノンは1949年の論文 Communication Theory of Secrecy Systems で現代暗号論の基礎を築いた。 ベル研究所では、ジョージ・スティビッツらが1940年代にリレーを使った計算機をいくつも開発した。 1950年代は、本来の電話事業の技術的サポートにおける改良が主で、マイクロ波中継、オペレーターを介さない自動即時通話、中継局、電話通信用継電器 (wire spring relay)、新型交換機(5XB)などが登場した。1953年、モーリス・カルノーがカルノー図を開発。ブール代数式を扱いやすくするツールとして重宝された。1954年、世界初の実用的な太陽電池を開発した。1956年に敷設された初の大西洋横断海底ケーブル TAT-1(スコットランド-ニューファンドランド島間)は、AT&T、ベル研究所、イギリスとカナダの電話会社が関与した。1957年、マックス・マシューズが電子音楽演算用コンピュータプログラムMUSICを開発した。MUSICシリーズは現在の多くのコンピュータミュージックプログラムの基礎となった。ロバート・C・プリムとジョゼフ・クラスカル(英語版)が新たな貪欲法アルゴリズムを開発し、コンピュータネットワーク設計を進化させた。1958年、アーサー・ショーローとチャールズ・タウンズの学術論文で初めて「レーザー」なるものが紹介された。 文章: Luhnアルゴリズム Luhnアルゴリズム(Luhn algorithm, ルーン・アルゴリズム)は、様々な識別番号の認証に使われている単純なチェックサム方式。MOD-10アルゴリズムとも。クレジットカード番号、IMEI番号、en:National Provider Identifier(アメリカでの医療機関の識別番号)、カナダ社会保険番号(Social Insurance Number)などで使われている。IBMの科学者 ハンス・ピーター・ルーン(英語版) が1954年1月6日に特許を申請し、1960年8月23日に発効した。 アルゴリズムはパブリックドメインになっており、今日では広く利用されている。ISO/IEC 7812-1 に詳細に記されている。暗号学的ハッシュ関数としては使えない。 記入ミスやタイプミスを検出するためのもので、クレジットマスターによる悪意ある攻撃を防ぐものではない。多くのクレジットカードや各国政府が発行する識別番号で、ランダムな数値群から正しい番号を区別するチェックディジットとして、単純な手法としてこのアルゴリズムを使っている。 文章: クリッパーチップ クリッパーチップは、スキップジャックと呼ばれるデータ暗号化アルゴリズムを使用して情報を送信し、ディフィー・ヘルマン鍵共有アルゴリズムを使用してピア間で暗号鍵を共有した。スキップジャックアルゴリズムは、アメリカ国家安全保障局(NSA)によって発明された。このアルゴリズムは当初機密情報(英語版)に分類されていたため、暗号学者が査読することができなかった。政府は、このアルゴリズムは80ビット鍵(英語版)を使用した共通鍵暗号であり、DESアルゴリズムと同様であると述べた。スキップジャックアルゴリズムは、1998年6月24日にNSAによって機密解除され公開された。チップの初期コストは、Mykotronx(英語版)がロジックを設計し、VLSIテクノロジー(英語版)が製造した場合で、16ドル(未プログラム)または26ドル(プログラム済み)と言われる。 クリッパーチップのコンセプトの中心に、キーエスクローがある。クリッパーチップを搭載した電話機やその他のデバイスには、生産工程で2つの暗号鍵が与えられるが、その暗号鍵は同時に「鍵供託方式(キーエスクローシステム)」により、同内容のものが別個の2箇所の機関に保管されることになっていた。裁判所の審査を経て、通信を傍受する権限が政府機関に与えられた場合、その政府機関に暗号鍵が提供され、その政府機関はその特定の電話機によって送信されたすべてのデータを解読することができる。電子フロンティア財団は、実際に起こっていると主張するものを強調するために、これを「鍵の明け渡し(key surrender)」という言葉で呼んだ。 文章: Merkle-Hellmanナップサック暗号 超増加列の例: (1,2,4,8,16) この暗号方式は発表時から安全性に疑問をもたれていたが、1982年にアディ・シャミア (Adi Shamir) によって一般的解読方法が発見された。これは部分和問題自体を解いたのではなく、超増加列を変換した数列を用いた場合には、どのように変換しても元の超増加という性質が残り、容易に解けることを示したものである。 シャミアの解読以降、多くのナップサック暗号の変形版が提案されているが、そのほとんどが解読可能であることが判明している。 文章: 秘話 CDMA2000方式では暗号化とは別にボイスプライバシーと呼ばれる傍受しにくくする仕組みも組み込まれている。CDMA2000で使われる通信方式である符号分割多元接続方式(CDMA方式)では端末毎に固有の拡散符号を用いてスペクトラム拡散を行い、受信側では同じ符号を用いて逆拡散を行い元の信号を復元する。通常の通信では端末毎に割り当てられたESN (Electronic Serial Number) と呼ばれるパラメータから拡散符号(パブリックロングコードマスク)を計算し用いる。しかし秘話通信を行う場合は、認証に使われるSSD (Shared Secret Data) から計算した特別な拡散符号(プライベートロングコードマスク)を使用する。ESNは基地局間のメッセージ内で平文でやり取りされ盗聴可能だが、SSDは直接やり取りされないためどのような拡散符号を用いているか盗聴している第三者にはわからない。この場合逆拡散が正しくできないため信号は単なる広帯域のノイズにしか聞こえず、端末からの信号の受信自体が難しくなる。 携帯電話用の新しい通信規格であるLTE (Long Term Evolution) はデータ通信専用の規格で音声データが直接やり取りされることは無いが、音声データをIP (Internet Protocol) 上のパケットデータとしてやり取りすることは可能である。この方式はVoLTE (Voice over LTE) と呼ばれる。LTEでも無線でやり取りされるビット列の暗号化のためにストリーム暗号が用いられる。鍵ストリーム生成に使用される暗号化アルゴリズムとしてW-CDMAの標準の一つでもあるSNOW 3Gと、CDMA2000で使われるAESの2種類が定義されている。鍵ストリーム生成に使用される暗号化鍵の生成には、元の鍵(マスターキー)を元に二次的な鍵、三次的な鍵と順次鍵を生成し階層的に管理する方式が使われている。これは基地局間の切り替わりであるハンドオーバー時や事業者間の切り替わりであるローミング時の鍵生成を高速化し、さらに鍵の1つが危険にさらされた場合の被害を最小にするためである。 携帯電話で使われる暗号化方式は、A5/1やA5/2のような古い方式を除けば、一般的な用途には十分な秘話性を持っている。しかし最初に記述した通り、仕様上暗号化機能をサポートしていることが盗聴できないということを意味するわけではない。GSM、CDMA2000、W-CDMA、LTEとも通信仕様の詳細は標準化を行っている3GPPや3GPP2が一般に公開しており誰でも通信プロトコルの詳細を知ることができる。公開情報には暗号化アルゴリズムの仕様の多くも含まれている。基地局や端末が使用している暗号鍵が分からない場合でも、公開されている情報のみから暗号化が行われていない通話の盗聴を行う装置を専門家が作成することは可能である。暗号化が有効な場合でも、通信プロトコルの脆弱性を用い暗号強度の低い暗号を使用するように仕向けることもできる。偽の基地局を端末の近くに用意しそこから本来の基地局と通信を行うことで相手に気づかれずに盗聴する中間者攻撃も考えられている。 さらに、強力な暗号化機能を使用している場合であっても、通信事業者の設備内での復号後の音声の盗聴は可能である。 文章: グリーン暗号 グリーン暗号(グリーンあんごう、Green)とは、機械式暗号の一種で、大日本帝国の海軍技術研究所が開発した三式換字機に対してアメリカ軍がつけたコードネームである。エニグマ暗号機と同じ鼓胴式暗号機 (rotor machine) だった。 文章: RC6 RC6 は RC5 から派生した共通鍵を使用したブロック暗号。ロナルド・リベスト、Matt Robshaw、Ray Sidney、Yiqun Lisa Yin がAESの公募の要求仕様を満たすよう設計したものである。この暗号は最終選考の5作品に選ばれた。また、NESSIE や CRYPTREC プロジェクトにも送られた。RSAセキュリティが権利を所有している。 RC6 はブロック長 128ビット、キー長 128/192/256ビットとされているが、実際には RC5 のようにブロック長、キー長、ラウンド回数がパラメータ化されており、任意の値に設定可能である。RC6 の構造は RC5 とよく似ており、データ依存の回転、合同加算、XORなど共通の特徴がある。実際、RC6 は RC5 の暗号化プロセスを2つ並列に並べて処理するものと言える。しかし、RC6 では RC5 にはない乗算処理が追加で使われており、回転(rotation)をワード内の各ビット毎に依存させるようになっている(一部のビットだけではない)。 文章: 格子暗号 格子暗号 (あるいは格子ベース暗号) とは、方式自体あるいは安全性証明において格子を用いる暗号プリミティブを示す一般的用語である。格子ベースの暗号方式 (公開鍵暗号方式や鍵共有方式) は現在、耐量子暗号(英語版)の重要な候補となっている。広く利用されている公開鍵方式である RSAや 楕円曲線暗号、ディフィー・ヘルマン鍵共有は、量子コンピュータ上で実行できるショアのアルゴリズム(英語版)によって破られるが、いくつかの格子暗号は古典コンピュータと量子コンピュータの両方に対して攻撃耐性があると考えられている。さらに、多くの格子ベースの方式は、良く研究されている何らかの格子問題(英語版) (格子に関連した問題) が効率的に解けないという計算量的な仮定のもとで、安全であると考えられている。 文章: 秘匿共通集合計算プロトコル この方式は、利用する準同型暗号がIND-CPAを満たしていれば semi-honestのサーバとクライアントに対して安全であることが示される。 文章: 特別計算法 特別計算法 (とくべつけいさんほう) は暗号計算の一手法。釜賀一夫が考案した。