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特表2024-511236コンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法、復号化方法および読み取り可能な記憶媒体
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-03-12
(54)【発明の名称】コンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法、復号化方法および読み取り可能な記憶媒体
(51)【国際特許分類】
G06F 21/60 20130101AFI20240305BHJP
【ＦＩ】
G06F21/60 320
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024502243
(86)(22)【出願日】2022-11-04
(85)【翻訳文提出日】2023-09-27
(86)【国際出願番号】 CN2022129707
(87)【国際公開番号】W WO2023098389
(87)【国際公開日】2023-06-08
(31)【優先権主張番号】202111438582.8
(32)【優先日】2021-11-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】523369732
【氏名又は名称】傲然技術有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100207561
【弁理士】
【氏名又は名称】柳元 八大
(72)【発明者】
【氏名】陳 洪
(72)【発明者】
【氏名】劉 中奎
(72)【発明者】
【氏名】張 亜斌
(57)【要約】
コンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法、復号化方法および読み取り可能な記憶媒体であって、コンピュータテクノロジーセキュリティの分野に属し、データストレージセキュリティの問題を解決するために使用される。前記暗号化および復号化方法は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体およびコンピュータに適用され、前記コンピュータが平文ファイルまたは暗号文ファイルをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に送信し、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって暗号化または復号化操作を実行し、その後、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が暗号文ファイルまたは平文ファイルをコンピュータに送信する。本発明の有益な効果は、以下のとおりである。ファイルの暗号化方法および復号化方法がコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録され、ユーザーは、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を持つだけでよく、不正なユーザーが、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって暗号化されたすべてのデータを復号化することはできず、また、ユーザーは、必要なすべての鍵となる秘密鍵を覚えたり、他の手段で保存したりする必要がない。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法であって、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体およびコンピュータに適用され、前記コンピュータは、平文ファイルをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に送信し、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって暗号化操作を実行し、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が、平文ファイルを暗号化してコンピュータに送信し、前記暗号化方法は、
Ｓ１、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して、非対称秘密鍵のペア（ｓ，ｐ）を生成して保存するステップにおいて、ここで、ｓはプライベート鍵であり、ｐは公開鍵であるステップと、
Ｓ２、コンピュータから平文ファイルｘを受信し、１２８ビット、即ち１６バイトの乱数ｒを生成して保存するステップと、
Ｓ３、乱数ｒを国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４の対称秘密鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４を使用して平文ファイルｘを暗号化し、ｘの暗号文ｘ’を取得するステップと、
Ｓ４、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の暗号化公開鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２および公開鍵ｐを使用して対称秘密鍵ｒを暗号化し、対称秘密鍵ｒの暗号文ｒ’を取得するステップと、
Ｓ５、暗号文ｘ’と暗号文ｒ’に対してデータ結合を実行し、データｘ’＋ｒ’を取得するステップと、
Ｓ６、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用し、データｘ’＋ｒ’を計算してダイジェストｈを取得して保存するステップと、
Ｓ７、プライベート鍵ｓを使用して国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２の署名プライベート鍵とし、国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２およびプライベート鍵ｓを使用してダイジェストｈに署名し、署名値ｓｉｇｎを取得するステップと、
Ｓ８、暗号文ｘ’、暗号文ｒ’、データダイジェストｈおよび署名値ｓｉｇｎを組み合わせて、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号化された暗号文ファイルを取得するステップと、
Ｓ９、暗号文ファイルをコンピュータに返すと、コンピュータは、暗号化された暗号文ファイルを記憶するステップとを含む、ことを特徴とするコンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法。
【請求項2】
コンピュータ読み取り可能な記憶媒体およびコンピュータに適用され、前記コンピュータは、暗号文ファイルをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に送信し、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって復号化操作を実行し、その後、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、暗号文ファイルを復号化してコンピュータに送信し、前記復号化方法は、Ｓ１、コンピュータから、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号文ファイルを受信するステップと、
Ｓ２、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用して、ｘ’＋ｒ’のダイジェストデータを算出してダイジェストｈと比較し、比較が成功すると、次のステップに進み、比較が失敗すると、暗号文ファイルデータが解読されたのではなく破損していることを意味するステップと、
Ｓ３、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の署名検証用プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用してｓｉｇｎデータを検証し、検証が成功すると、次のステップに進み、検証が失敗すると、暗号文のファイルデータが解読されたのではなく破損しているかまたは、正規ユーザーのファイル暗号化および復号化装置が使用されていないことを意味するステップと、
Ｓ４、プライベート鍵ｓを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の復号プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して暗号文ｒ’のデータを復号化し、復号化した後、対称秘密鍵ｒを取得するステップと、
Ｓ５、対称秘密鍵ｒを使用して暗号文ｘ’を復号化し、平文データｘを取得するステップと、
Ｓ６、復号化された平文データｘをコンピュータに返し、コンピュータは、復号化された平文ファイルを記憶する、ことを特徴とする請求項１に記載の暗号化方法に対応するコンピュータファイルのセキュリティ復号化方法。
【請求項3】
前記読み取り可能な記憶媒体には、ファイル暗号化および復号化チップが設けられ、前記ファイル暗号化および復号化チップには、コンピュータプログラム、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４および国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３が記録され、前記読み取り可能な記憶媒体がコンピュータから平文ファイルおよび暗号化タスクを受信すると、前記コンピュータプログラムは、請求項１に記載のコンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法を実行して、暗号化された暗号文ファイルをコンピュータに返すように、プロセッサによって制御される、ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項4】
前記読み取り可能な記憶媒体には、ファイル暗号化および復号化チップが設けられ、前記ファイル暗号化および復号化チップには、コンピュータプログラム、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４および国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３が記録され、前記読み取り可能な記憶媒体がコンピュータから暗号文ファイルおよび復号化タスクを受信すると、前記コンピュータプログラムは、請求項２に記載のコンピュータファイルセキュリティ復号化方法を実行して、復号化された平文ファイルをコンピュータに返すように、プロセッサによって制御される、ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンピュータ技術セキュリティの分野に属し、具体的に、コンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法、復号化方法および読み取り可能な記憶媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、保護する必要があるセンシティブ情報ファイルのほとんどは、比較的閉鎖的な内部ネットワーク環境にあるコンピュータに保存されているが、ハッカーがネットワークの脆弱性を利用して内部ネットワーク環境に侵入すると、コンピュータに保存されているセンシティブ情報ファイルが簡単に取得されてしまい、ハッカーは、データファイルが保存されているコンピュータやファイル自体を攻撃する必要はない。保護する必要があるセンシティブ情報ファイルを暗号化し、必要に応じてパスワードで復号化する場合、ユーザーは、パスワードを覚えておく必要があるが、忘れてしまう可能性がある。また、人間の記憶力により、ユーザーが設定するパスワードは通常、それほど複雑ではなく、総当たり攻撃されやすい。
【発明の概要】
【0003】
上述の問題を解決するために、本発明は、コンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法、復号化方法および読み取り可能な記憶媒体を提供する。
【0004】
本発明は、次の技術的解決手段を採用する。
【0005】
コンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法であって、
コンピュータ読み取り可能な記憶媒体およびコンピュータに適用され、前記コンピュータは、平文ファイルをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に送信し、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって暗号化操作を実行し、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、平文ファイルを暗号化してコンピュータに送信し、前記暗号化方法は、
Ｓ１、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して、非対称秘密鍵のペア（ｓ，ｐ）を生成して保存するステップにおいて、ｓはプライベート鍵であり、ｐは公開鍵であるステップと、
Ｓ２、コンピュータから平文ファイルｘを受信し、１２８ビット、即ち１６バイトの乱数ｒを生成して保存するステップと、
Ｓ３、乱数ｒを国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４の対称秘密鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４を使用して平文ファイルｘを暗号化し、ｘの暗号文ｘ’を取得するステップと、
Ｓ４、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の暗号化公開鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２および公開鍵ｐを使用して対称秘密鍵ｒを暗号化し、対称秘密鍵ｒの暗号文ｒ’を取得するステップと、
Ｓ５、暗号文ｘ’と暗号文ｒ’に対してデータ結合を実行し、データｘ’＋ｒ’を取得するステップと、
Ｓ６、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用し、データｘ’＋ｒ’を計算してダイジェストｈを取得して保存するステップと、
Ｓ７、プライベート鍵ｓを使用して国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２の署名プライベート鍵とし、国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２およびプライベート鍵ｓを使用してダイジェストｈに署名し、署名値ｓｉｇｎを取得するステップと、
Ｓ８、暗号文ｘ’、暗号文ｒ’、データダイジェストｈおよび署名値ｓｉｇｎを組み合わせて、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号化された暗号文ファイルを取得するステップと、
Ｓ９、暗号文ファイルをコンピュータに返すと、コンピュータは、暗号化された暗号文ファイルを記憶するステップとを含む。
コンピュータ読み取り可能な記憶媒体およびコンピュータに適用され、前記コンピュータは、平文ファイルをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に送信し、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって暗号化操作を実行し、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、平文ファイルを暗号化してコンピュータに送信し、前記暗号化方法は、
Ｓ１、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して、非対称秘密鍵のペア（ｓ，ｐ）を生成して保存するステップにおいて、ｓはプライベート鍵であり、ｐは公開鍵であるステップと、
Ｓ２、コンピュータから平文ファイルｘを受信し、１２８ビット、即ち１６バイトの乱数ｒを生成して保存するステップと、
Ｓ３、乱数ｒを国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４の対称秘密鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４を使用して平文ファイルｘを暗号化し、ｘの暗号文ｘ’を取得するステップと、
Ｓ４、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の暗号化公開鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２および公開鍵ｐを使用して対称秘密鍵ｒを暗号化し、対称秘密鍵ｒの暗号文ｒ’を取得するステップと、
Ｓ５、暗号文ｘ’と暗号文ｒ’に対してデータ結合を実行し、データｘ’＋ｒ’を取得するステップと、
Ｓ６、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用し、データｘ’＋ｒ’を計算してダイジェストｈを取得して保存するステップと、
Ｓ７、プライベート鍵ｓを使用して国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２の署名プライベート鍵とし、国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２およびプライベート鍵ｓを使用してダイジェストｈに署名し、署名値ｓｉｇｎを取得するステップと、
Ｓ８、暗号文ｘ’、暗号文ｒ’、データダイジェストｈおよび署名値ｓｉｇｎを組み合わせて、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号化された暗号文ファイルを取得するステップと、
Ｓ９、暗号文ファイルをコンピュータに返すと、コンピュータは、暗号化された暗号文ファイルを記憶するステップとを含む。
【0006】
上記の暗号化方法に対応するコンピュータファイルのセキュリティ復号化方法であって、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体およびコンピュータに適用され、前記コンピュータが、暗号文ファイルをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に送信し、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって復号化操作を実行し、その後、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が、暗号文ファイルを復号化してコンピュータに送信し、前記復号化方法は、
Ｓ１、コンピュータから、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号文ファイルを受信するステップと、
Ｓ２、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用して、ｘ’＋ｒ’のダイジェストデータを算出してダイジェストｈと比較し、比較が成功すると、次のステップに進み、比較が失敗すると、暗号文ファイルデータが解読されたのではなく破損していることを意味するステップと、
Ｓ３、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の署名検証用プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用してｓｉｇｎデータを検証し、検証が成功すると、次のステップに進み、検証が失敗すると、暗号文のファイルデータが解読されたのではなく破損しているかまたは、正規ユーザーのファイル暗号化および復号化装置が使用されていないことを意味するステップと、
Ｓ４、プライベート鍵ｓを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の復号プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して暗号文ｒ’のデータを復号化し、復号化した後、対称秘密鍵ｒを取得するステップと、
Ｓ５、対称秘密鍵ｒを使用して暗号文ｘ’を復号化し、平文データｘを取得するステップと、
Ｓ６、復号化された平文データｘをコンピュータに返し、コンピュータによって復号化された平文ファイルを記憶するステップとを含むことを特徴とする。
Ｓ１、コンピュータから、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号文ファイルを受信するステップと、
Ｓ２、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用して、ｘ’＋ｒ’のダイジェストデータを算出してダイジェストｈと比較し、比較が成功すると、次のステップに進み、比較が失敗すると、暗号文ファイルデータが解読されたのではなく破損していることを意味するステップと、
Ｓ３、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の署名検証用プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用してｓｉｇｎデータを検証し、検証が成功すると、次のステップに進み、検証が失敗すると、暗号文のファイルデータが解読されたのではなく破損しているかまたは、正規ユーザーのファイル暗号化および復号化装置が使用されていないことを意味するステップと、
Ｓ４、プライベート鍵ｓを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の復号プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して暗号文ｒ’のデータを復号化し、復号化した後、対称秘密鍵ｒを取得するステップと、
Ｓ５、対称秘密鍵ｒを使用して暗号文ｘ’を復号化し、平文データｘを取得するステップと、
Ｓ６、復号化された平文データｘをコンピュータに返し、コンピュータによって復号化された平文ファイルを記憶するステップとを含むことを特徴とする。
【0007】
コンピュータ読み取り可能な記憶媒体には、ファイル暗号化および復号化チップが設けられ、前記ファイル暗号化および復号化チップには、コンピュータプログラム、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４および国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３が記録され、前記読み取り可能な記憶媒体がコンピュータから平文ファイルおよび暗号化タスクを受信すると、前記コンピュータプログラムが、上述のコンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法を実行して、暗号化された暗号文ファイルをコンピュータに返すように、プロセッサによって制御される。
【0008】
前記読み取り可能な記憶媒体には、ファイル暗号化および復号化チップが設けられ、前記ファイル暗号化および復号化チップには、コンピュータプログラム、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４および国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３が記録され、前記読み取り可能な記憶媒体がコンピュータから暗号文ファイルおよび復号化タスクを受信すると、前記コンピュータプログラムが、上述のコンピュータファイルのセキュリティ復号化方法を実行して、復号化された平文ファイルをコンピュータに返すように、プロセッサによって制御される。
【0009】
本発明の有益な効果は、以下のとおりである。ファイルの暗号化方法および復号化方法がコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録され、ユーザーが、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を持つだけでよく、不正なユーザーが、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって暗号化されたすべてのデータを復号化することはできず、それは、ファイルを復号化するには対称秘密鍵ｒが必要であり、対称秘密鍵ｒを取得するにはプライベート鍵ｓを使用しなければならず、プライベート鍵ｓがコンピュータ読み取り可能な記憶媒体にのみ存在し、かつランダムに生成され、不正なユーザーがプライベート鍵を取得できないからであり、また、ゆーザーは、必要なすべての鍵となる秘密鍵を覚えたり、他の手段で保存したりする必要はない。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の目的、技術的解決手段および利点をより明確にするために、添付の図面および実施例を参照して、本発明を以下にさらに詳細に説明する。ここで説明される具体的な実施例は、本発明を説明するためにのみ使用され、本発明を限定するものではないことを理解されたい。
【0012】
図１に示すように、コンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法であって、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体およびコンピュータに適用され、前記コンピュータは、平文ファイルをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に送信し、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって暗号化操作を実行し、その後、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が、平文ファイルを暗号化してコンピュータに送信し、前記暗号化方法は、
Ｓ１、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して、非対称秘密鍵のペア（ｓ，ｐ）を生成して保存するステップにおいて、ここで、ｓはプライベート鍵であり、ｐは公開鍵であるステップと、
Ｓ２、コンピュータから平文ファイルｘを受信し、１２８ビット、即ち、１６バイトの乱数ｒを生成して保存するステップと、
Ｓ３、乱数ｒを国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４の対称秘密鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４を使用して平文ファイルｘを暗号化し、ｘの暗号文ｘ’を取得するステップと、
Ｓ４、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の暗号化公開鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２および公開鍵ｐを使用して対称秘密鍵ｒを暗号化し、対称秘密鍵ｒの暗号文ｒ’を取得するステップと、
Ｓ５、暗号文ｘ’と暗号文ｒ’に対してデータ結合を実行し、データｘ’＋ｒ’を取得するステップと、
Ｓ６、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用し、データｘ’＋ｒ’を計算してダイジェストｈを取得して保存するステップと、
Ｓ７、プライベート鍵ｓを使用して国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２の署名プライベート鍵とし、国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２およびプライベート鍵ｓを使用してダイジェストｈに署名し、署名値ｓｉｇｎを取得するステップと、
Ｓ８、暗号文ｘ’、暗号文ｒ’、データダイジェストｈおよび署名値ｓｉｇｎを組み合わせて、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号化された暗号文ファイルを取得するステップと、
Ｓ９、暗号文ファイルをコンピュータに返すと、コンピュータは、暗号化された暗号文ファイルを記憶するステップとを含む。
Ｓ１、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して、非対称秘密鍵のペア（ｓ，ｐ）を生成して保存するステップにおいて、ここで、ｓはプライベート鍵であり、ｐは公開鍵であるステップと、
Ｓ２、コンピュータから平文ファイルｘを受信し、１２８ビット、即ち、１６バイトの乱数ｒを生成して保存するステップと、
Ｓ３、乱数ｒを国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４の対称秘密鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４を使用して平文ファイルｘを暗号化し、ｘの暗号文ｘ’を取得するステップと、
Ｓ４、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の暗号化公開鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２および公開鍵ｐを使用して対称秘密鍵ｒを暗号化し、対称秘密鍵ｒの暗号文ｒ’を取得するステップと、
Ｓ５、暗号文ｘ’と暗号文ｒ’に対してデータ結合を実行し、データｘ’＋ｒ’を取得するステップと、
Ｓ６、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用し、データｘ’＋ｒ’を計算してダイジェストｈを取得して保存するステップと、
Ｓ７、プライベート鍵ｓを使用して国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２の署名プライベート鍵とし、国産暗号化アルゴリズムの非対称アルゴリズムＳＭ２およびプライベート鍵ｓを使用してダイジェストｈに署名し、署名値ｓｉｇｎを取得するステップと、
Ｓ８、暗号文ｘ’、暗号文ｒ’、データダイジェストｈおよび署名値ｓｉｇｎを組み合わせて、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号化された暗号文ファイルを取得するステップと、
Ｓ９、暗号文ファイルをコンピュータに返すと、コンピュータは、暗号化された暗号文ファイルを記憶するステップとを含む。
【0013】
上記の暗号化方法を通じて、コンピュータは、平文ファイルｘを暗号化側に送信し、暗号化側によって暗号文ファイルｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎに暗号化することができる。
【0014】
図１に示すように、上記暗号化方法に対応するコンピュータファイルのセキュリティ復号化方法であって、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体およびコンピュータに適用され、前記コンピュータが、暗号文ファイルをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に送信し、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって復号化操作を実行し、その後、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が、暗号文ファイルを復号化してコンピュータに送信し、前記復号化方法は、
Ｓ１、コンピュータから、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号文ファイルを受信するステップと、
Ｓ２、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用して、ｘ’＋ｒ’のダイジェストデータを算出してダイジェストｈと比較し、比較が成功すると、次のステップに進み、比較が失敗すると、暗号文ファイルデータが解読されたのではなく破損していることを意味するステップと、
Ｓ３、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の署名検証用プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用してｓｉｇｎデータを検証し、検証が成功すると、次のステップに進み、検証が失敗すると、暗号文のファイルデータが解読されたのではなく破損しているかまたは、正規ユーザーのファイル暗号化および復号化装置が使用されていないことを意味するステップと、
Ｓ４、プライベート鍵ｓを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の復号プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して暗号文ｒ’のデータを復号化し、復号化した後、対称秘密鍵ｒを取得するステップと、
Ｓ５、対称秘密鍵ｒを使用して暗号文ｘ’を復号化し、平文データｘを取得するステップと、
Ｓ６、復号化された平文データｘをコンピュータに返し、コンピュータによって復号化された平文ファイルを記憶する。
Ｓ１、コンピュータから、内容がｘ’＋ｒ’＋ｈ＋ｓｉｇｎの暗号文ファイルを受信するステップと、
Ｓ２、国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３を使用して、ｘ’＋ｒ’のダイジェストデータを算出してダイジェストｈと比較し、比較が成功すると、次のステップに進み、比較が失敗すると、暗号文ファイルデータが解読されたのではなく破損していることを意味するステップと、
Ｓ３、公開鍵ｐを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の署名検証用プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用してｓｉｇｎデータを検証し、検証が成功すると、次のステップに進み、検証が失敗すると、暗号文のファイルデータが解読されたのではなく破損しているかまたは、正規ユーザーのファイル暗号化および復号化装置が使用されていないことを意味するステップと、
Ｓ４、プライベート鍵ｓを国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２の復号プライベート鍵として使用し、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２を使用して暗号文ｒ’のデータを復号化し、復号化した後、対称秘密鍵ｒを取得するステップと、
Ｓ５、対称秘密鍵ｒを使用して暗号文ｘ’を復号化し、平文データｘを取得するステップと、
Ｓ６、復号化された平文データｘをコンピュータに返し、コンピュータによって復号化された平文ファイルを記憶する。
【0015】
図１に示すように、前記読み取り可能な記憶媒体には、ファイル暗号化および復号化チップが設けられ、前記ファイル暗号化および復号化チップには、コンピュータプログラム、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４および国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３が記録され、前記読み取り可能な記憶媒体がコンピュータから平文ファイルおよび暗号化タスクを受信すると、前記コンピュータプログラムが、上記コンピュータファイルのセキュリティ暗号化方法を実行して、暗号化された暗号文ファイルをコンピュータに返すように、プロセッサによって制御される。
【0016】
図１に示すように、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記読み取り可能な記憶媒体には、ファイル暗号化および復号化チップが設けられ、前記ファイル暗号化および復号化チップには、コンピュータプログラム、国産暗号化アルゴリズムの非対称暗号化アルゴリズムＳＭ２、国産暗号化アルゴリズムの対称暗号化アルゴリズムＳＭ４および国産暗号化アルゴリズムのダイジェストアルゴリズムＳＭ３が記録され、前記読み取り可能な記憶媒体がコンピュータから暗号文ファイルおよび復号化タスクを受信すると、前記コンピュータプログラムが、上記コンピュータファイルのセキュリティ復号化方法を実行して、復号化された平文ファイルをコンピュータに返すようにプロセッサによって制御される。
【0017】
前記コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ファイルの暗号化または復号化が必要な場合にのみコンピュータに挿入され、それ以外のときはコンピュータとは別に保管される。本実施例において、前記コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ＵＳＢフラッシュドライブであってもよく、ＵＳＢインターフェースを介してコンピュータと通信し、両者が互いにファイルを送信する。ファイルを暗号化するとき、コンピュータは、平文ファイルをＵＳＢフラッシュドライブに送信し、ＵＳＢフラッシュドライブは、平文ファイルを暗号化して、ＵＳＢインターフェイスを介してコンピュータに返す。ファイルを復号化するとき、コンピュータは、暗号文ファイルをＵＳＢフラッシュドライブに送信し、ＵＳＢフラッシュドライブは、暗号文ファイルを復号化してＵＳＢインターフェイスを介してコンピュータに返す。
【0018】
前記ファイル暗号化および復号化チップは、従来の一般的な暗号化および復号化制御チップを採用できる。本発明の有益な効果は、以下のとおりである。ファイルの暗号化方法および復号化方法がコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録され、ユーザーは、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を持つだけでよく、不正なユーザーは、当該コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によって暗号化されたすべてのデータを復号化することはできず、それは、ファイルを復号化するには対称秘密鍵ｒが必要であり、対称秘密鍵ｒを取得するにはプライベート鍵ｓを使用しなければならず、プライベート鍵ｓが、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体にのみ存在し、かつランダムに生成され、不正なユーザーがプライベート鍵を取得できないからであり、また、ユーザーは、必要なすべての鍵となる秘密鍵を覚えたり、他の手段で保存したりする必要はない。
【図1】
【国際調査報告】