[发明专利]加密处理装置、加密处理方法和程序

权利要求书

1.一种加密处理装置，包括：

加密处理单元，被配置成将要进行数据处理的数据的组成位划分成多行并输入，并且对各行中的数据重复执行使用回合函数的数据转换操作，

其中，所述加密处理单元具有如下结构：所述结构被设计成将通过以划分数d对作为输入数据的n位数据进行划分而形成的n/d位数据输入到各行，并且重复执行包括使用所述回合函数的所述数据转换操作的计算作为回合计算，以及

所述加密处理单元执行如下操作：在所述操作中，将具有所述回合计算的输出数据的每行的n/d位数据再划分成d/2组数据，并且对再划分的数据进行重组以重构与先前阶段的回合计算的输出数据不同的d组n/d位数据，并且将重构的数据设置为下一阶段的回合计算的输入数据。

2.根据权利要求1所述的加密处理装置，其中，所述回合函数包括F函数和所述F函数的输出或输入与其它行的数据之间的异或运算，所述F函数包括使用回合密钥的计算、非线性转换和线性转换。

3.根据权利要求2所述的加密处理装置，其中，所述加密处理单元通过执行满足以下分配条件（1）至（3）的操作而将先前阶段的回合计算的结果设置为下一阶段的回合计算的输入：

（1）F函数输入侧数据序列被不变地分配给下一回合函数的异或侧数据序列，

（2）异或侧数据序列被不变地分配给下一回合函数的F函数输入侧数据序列，以及

（3）被划分成d/2组的每一个数据序列被分配给下一回合函数的d/2个数据序列而没有重叠。

4.根据权利要求1所述的加密处理装置，其中，所述加密处理单元具有输入数据的划分数d等于或大于4的一般化Feistel结构。

5.根据权利要求1所述的加密处理装置，其中，所述加密处理单元执行如下操作：在所述操作中，通过将具有所述回合计算的输出数据的d行中的每行的n/d位数据再划分成d/2组数据而生成d×(n/d)组再划分数据，对选自与所述划分数d对应的d行当中的不同行的d/2组再划分数据进行重组以重构与先前阶段的回合计算的输出数据不同的d组n/d位数据，并且将重构的数据设置为下一阶段的回合计算的输入数据。

6.根据权利要求1所述的加密处理装置，其中，当所有输出位处于满足以下两个条件的扩散状态时或者当所述输出位以关于输入位的关系式来表示时，所述加密处理单元具有实现满足以下两个条件的完全扩散状态的结构：

条件1所有输入位都包括在所述关系式中，以及

条件2所有所述输入位都已通过所述回合函数至少一次。

7.根据权利要求6所述的加密处理装置，其中，所述加密处理单元通过四个回合的回合计算而实现所述完全扩散状态。

8.根据权利要求1所述的加密处理装置，其中，确定先前阶段的回合计算的输出数据与下一阶段的回合计算的再划分数据之间的输入-输出关系的连接结构是选自如下连接结构的连接结构：所述连接结构以作为通过组合d×(n/d)组再划分数据而生成的数据的(d/2)组2n/d位数据为单位，所述d×(n/d)组再划分数据是通过对具有所述回合计算的输出数据的行中的n/d位数据执行再划分操作而生成的。

9.根据权利要求1所述的加密处理装置，其中，所述加密处理单元具有能够适用于加密操作和解密操作两者的对合特性。

10.根据权利要求9所述的加密处理装置，其中，用于在所述加密处理单元中对各个回合计算的再划分数据进行重构的操作包括：

根据预定规则将先前阶段的回合函数输入侧序列的再划分数据分配给下一阶段的异或侧序列；以及

根据预定规则将先前阶段的异或侧序列的再划分数据分配给下一阶段的回合函数输入侧序列。

11.根据权利要求1所述的加密处理装置，其中，所述加密处理单元执行：

用于将作为输入数据的明文转换为密文的加密操作，或者

用于将作为输入数据的密文转换为明文的解密操作。