Android携帯電話における多変数公開鍵暗号Rainbowの高速実装

鷲見 拓哉  石黒 司  清本 晋作  三宅 優  高木 剛  

誌名
電子情報通信学会論文誌 A   Vol.J97-A   No.2   pp.86-95
発行日: 2014/02/01
Online ISSN: 1881-0195
DOI: 
Print ISSN: 0913-5707
論文種別: 特集論文 (学生論文特集)
専門分野: 情報セキュリティ基礎
キーワード: 
多変数公開鍵暗号,  ディジタル署名,  Rainbow署名,  CyclicRainbow署名,  Android携帯電話,  

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あらまし: 
Rainbow署名は,DingとSchmidtにより2005年に提案された多変数公開鍵暗号方式のディジタル署名である.Rainbow署名は多変数2次多項式の連立方程式に対する求解問題が困難であることを安全性の根拠とし,ポスト量子暗号の一つとして期待されている.Rainbow署名の署名生成及び署名検証は,位数の小さな有限体上の多項式の演算により実装するため,RSA署名と比較して処理速度が高速であるという利点をもつ.本論文では,クアッドコアCPU(1.4 GHz)を搭載するAndroid携帯電話を用いてRainbow署名とその公開鍵長削減型であるCyclicRainbow署名を実装し,その性能を評価した結果を報告する.Rainbow署名の署名検証は,Java言語のマルチスレッド処理を用いて並列計算を行った.更に,マルチスレッド処理を効率的に行うために,Dalvik仮想マシンの管理に依存しないスレッドプーリングを実装した.その上で並列計算に用いるスレッドを的確に制御することにより,Rainbow署名の署名検証の実行時間を49 %まで削減することができた.