何故、最新の暗号化技術を使わねばならないのか #qpstudy 2015.11

1. 暗号化の歴史
何故、最新の暗号化技術を使わねばならないのか
#qpstudy 2015.11

2. 暗号が必要な理由
軍事・外交

3. 本⽇日の参考書(i)
暗号技術⼊入⾨門 第3版

4. 本⽇日の参考書(ii)
暗号 情報セキュリティの技術と歴史

5. 暗号の歴史
⽇日本・中国 欧⽶米
スキュタレー暗号
シーザー暗号
剰余定理 (中国)
単⽂文字(単⼀一)換字暗号
多表式暗号
オイラー関数
φ(N) : RSA暗号の鍵
紫暗号 エニグマ暗号
ミッドウェイ海戦
暗号解析⽤用コンピュータ(英国)
アルゴリズム公開型 : DES(⽶米国)
公開鍵暗号 : RSA(⽶米国)
FEAL 零知識対話証明(⽶米国)
線形解読法
B.C.500
0
1500
1700
1800
1900
1950
1970
1980
1990

6. ⾔言葉の定義
重要

7. 平⽂文
原⽂文となる、⽂文章、キーワード

8. 暗号⽂文
平⽂文を、アルゴリズムと鍵によって変換された
結果

9. アルゴリズム
鍵にしたがって、変換するための⼿手順

10. 鍵
アルゴリズムに必要な重要な要素

11. スキュタレー暗号
物理的な鍵の先駆者

12. 鍵は⽊木の棒
ホントに

13. ⽊木の棒に巻く
アルゴリズム

14. シーザー暗号
古代ローマの軍事的指導者
ガイウス・ユリウス・カエサル(シーザー)
使ったとされる

15. A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
とにかくずらす
QPSTUDY → NMPQRAV

16. すぐにばれる
alphabet なら 26回の試⾏行でいける

17. 単⽂文字(単⼀一)換字暗号
ずらすだけでは飽き⾜足らず

18. A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
全部バラバラにすれば
QPSTUDY → WKCQJAV

19. とてもむずかしい
26!通り = 403291461126605635584000000通りの
試⾏行が必要なので、現実的ではない

20. でも、バレた

21. ⽂文字の頻度分析
⽂文章は、⻑⾧長ければ⻑⾧長いほど、特徴が⽣生まれる

22. これもあかん

23. 多表式暗号
ブロック単位でずらしてみたら、結構⼤大変だった

24. K U R E O P A T O R A
M Z U G T S C Y R T F
2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5
シーザー改良
ブロック毎にずらす⽂文字数を変更してみた

25. いわずもがな
ブロック⻑⾧長の予測と、頻度分析
(とは⾔言え解読されたケースは少ない)

26. エニグマ暗号
暗号が機械化された

27. エニグマ暗号機
暗号も復号もこの⼀一台で

28. 暗号通信の流れ
より現代的
無線通信

29. A
B
C
D
A
B
C
D
A
C
D
B
A
C
D
B
C
B
A
D
C
B
A
D
A
D
C
B
A
D
C
B
B
A
D
C
INPUT/+
OUTPUT
PLUG+
(KEY)
ROTOR#1 ROTOR#2 ROTOR#3 REFLECTOR
SCRAMBLER
エニグマの構造
簡略化してもよく分からない
A を押すと D が表⺬⽰示される

30. これもバレた
アルゴリズムが分かれば、鍵を予測するだけ

31. 構造はオープンに
構造がバレたらダメなものは、もはや⽋欠陥商品

32. オープンアルゴリズム
時代の到来
あとはねこるりの⼈人に任せる

33. 伝えたいこと
• 当時、最⾼高の暗号であっても
• 新しい算法、機械の発展により
• 簡単に解読できる時代が
• そのうち、やってくる

34. 技術者として

35. 常に新しい暗号技術を

36. 使え
しょっさん (1974∼〜～)

37. Thank you