古典暗号・情報保全史特論
History of Cryptograph and Signal Security Advanced Course

シラバス抜粋(のようなもの)

授業のねらい・概要

古典的な暗号に対する攻撃手法と，古典暗号の解読事例を通じて情報シス テム全体を攻撃から守る方法を考える．初期の電子計算機による古典暗号 の解読事例では，人によるミスや漫然とした運用が糸口を与えた．

This course deals with a way to defend information system from attacks by cryptanalysis against classic cryptography and case study. In cases that classic cryptograph was breached by early electronic computers, human mistakes and desultoriness had been breakthroughs.

学修目標 Goals

1. 古典暗号と発達史について理解する
2. 暗号解析の手法と理論について理解する

1. Understand classic cryptography and its development history
2. Understand methods and theory of cryptanalysis

授業の計画と資料

• 第1回 概要と簡単な古典暗号の歴史
• 第2回 古代〜中世の暗号 (手作業による暗号化と復号化，シーザー暗号， 単一換字暗号)
• 第3・4回 近世〜第2次大戦期の暗号発達史と暗号解析の技法 （頻度分析，クリブ，ラテン方陣，ヴィジュネル暗号，プレイフェア暗号， 多表式暗号のはじまり，コードブックの利用）
• 第5・6回 多表式暗号と攻撃手法（機械式暗号の時代， フリードマンテスト）
• 第7回 多表式暗号の解読技法と暗号の運用（海軍D暗号）
• 第8回 乱数生成・ステガノグラフィ・情報システム保全に関する哲学

上記のように予定しているが理解度にあわせて進度や内容を調整する予定である． 進度が早い場合は現物を使ったステガノグラフィ等の実験のような回を設ける． (第7回が盛りだくさんすぎるので配分を変えたい...)

参考書等

授業資料を配布するのでテキストは指定しない． 暗号大全は準テキストという位置づけ． 古典暗号に関しては極めて詳細に書かれた決定版といっていい (Enigmaについての情報は無いが)．買って損は無い．

• 暗号大全 原理とその世界, 長田順行, 講談社学術文庫, ISBN978-4-06-292439-9
• 基礎暗号学I/II, 加藤正隆, サイエンス社(絶版), ISBN4-7819-0562-5 / ISBN4-7819-0563-3
• 暗号技術入門第3版 結城浩, SBクリエイティブ(新版があればそちら), ISBN978-4-7973-8222-8
• 日本陸軍暗号の敗北 伊藤秀美, 紫峰出版, ISBN978-4-907625-19-1
• 暗号教範 陸軍参謀本部編, 伊藤秀美・保坂廣志解説, 紫峰出版(翻刻版), ISBN978-4-907625-09-2
• 新教程日本陸軍暗号 米陸軍通信保安部編, 伊藤秀美・保坂廣志訳, 紫峰出版(翻刻版), ISBN978-4-907625-07-8
• 日本軍の暗号作戦 上/下, 保坂廣志, 紫峰出版, ISBN978-4-907625-08-5 / ISBN978-4-907625-12-2

評価

講義の中で課題を1〜3種類提示する．そのうちのひとつを選んで提出． 提出された課題により成績を評価する． いまのところEnigmaによる暗号を解読する， 最近の事例に基づく通信の保安についての考察などを考えている．

課題・資料等

単一換字暗号，ヴィジュネル暗号，Enigmaを暗号化・復号化するプログラムを 用意している． 頻度分析，フリードマンテストもプログラムを用意した． これらはRuby Scriptである． この講義を受ける・課題を実施するにあたって， 自分でプログラムを書いてもよいが， ここに用意したプログラムを利用してもよい．

演習用プログラム(rubyで書いた) をダウンロードして使うか，自分でプログラムを書いてほしい．

以下準備中．BombeとかCrib Buster相当のプログラムも書くかなあ? クォーター製になって1単位だし、あまり課題がヘビーになるのもアレだし? ここまで書いて疲れたよパトラッシュ...