Protectstar テクノロジー
標準ではない。
より優れている。
私たちはAESをそのまま使ったのではありません — 再設計しました。512ビットブロック、24ラウンド、そして公開・文書化されたアルゴリズムです。
もはや標準だけでは足りない世界のために。
ひと目でわかる
4つの数字。
1つの本質的な違い。
Protectstar Extended AES を標準AESと分けるものは、4つの主要指標に集約できます。どれもあなたのセキュリティに直接影響します。
512
ブロックサイズ(ビット)
標準AESの4倍
24
暗号化ラウンド数
AES-256: 14ラウンド
3
鍵長
128、256、512ビット
CTR
デフォルトモード
+ CBC, CFB, OFB, ECB
標準 vs. Extended
私たちが違うこと。
標準AESは優れています。私たちの Extended AES はその基盤の上に立ち、さらに本質的な改良を重ねています。
標準AES
ブロックサイズ 128ビット
行列 4 × 4
AES-128 / AES-256 のラウンド数 10 / 14
最大鍵長 256ビット
完全拡散 2ラウンド後
Protectstar Extended AES 私たちの技術
ブロックサイズ 512ビット
行列 4 × 16
総ラウンド数 24
最大鍵長 512ビット
完全拡散 4ラウンド後 *
* 最適化された ShiftRow オフセット {0,1,4,5} により、512ビット版で完全拡散に必要なラウンド数は5から4に短縮されます。標準AESは、より小さい4×4行列で2ラウンド後に完全拡散に到達します。
Standard AES
4 × 4 · 128 Bit
→
Protectstar Extended AES
4 × 16 · 512 Bit
各セルは1バイトです。行列が大きくなるほど、暗号化ブロックあたりのデータ量は増え、あらゆる攻撃に対する複雑さも大幅に高まります。
ラウンド構造
ラウンド数を増やす。
保護を強める。
各ラウンドは拡散と秘匿性を高めます。512ビット行列にはより多くの処理回数が必要です — そして私たちはそれを与えます。なぜなら、セキュリティに妥協の余地はないからです。
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AES-128: 10ラウンド AES-256: 14ラウンド Protectstar Extended AES: 24ラウンド
なぜ重要なのか
実感できる
セキュリティ。
誰にも理解されない技術は、誰の役にも立ちません。Extended AES が本当に意味することを、ここで説明します。
将来を見据えた設計
512ビット鍵は、将来の攻撃にも耐えられるよう設計されています。まだ存在していない脅威さえ含めて。
最適化された拡散
調整された ShiftRow オフセット {0,1,4,5} により、512ビット版で完全拡散に必要なラウンド数は5から4に短縮されます。これは単純なスケーリングと比べて測定可能な改善です。
オープンかつ検証可能
セキュリティを秘匿性に頼ることはありません。私たちはアルゴリズム全体とソースコードを公開し、独立したレビューと検証を可能にしています。
技術ドキュメント
アルゴリズム完全仕様
パディング、鍵拡張、動作モード、ソースコード参照
▼
1. 目的
標準AESは4×4行列(128ビット)を使用します。Extended AES は4×16行列(512ビット)を使用し、AddRoundKey、MixColumn、S-box置換はそのまま維持しながら、ShiftRow オフセット、ラウンド数、鍵拡張を個別に拡張しています。
2. 動作モード
ECB、CBC、CFB、OFB、CTR はすべて完全に実装されています。デフォルトモードは CTR です。
3. 総ラウンド数
ラウンド数 = (鍵長またはブロックサイズ[ワード数])+ 6。512ビットブロックの場合: 16ワード → 22ラウンド、さらに拡張された ShiftRow 操作により 2 ラウンド追加 = 合計24ラウンド。
4. パディング
メッセージのパディングは RFC 1321 に従い、512ビットの倍数に揃えます。鍵のパディング: 短いパスワードはゼロで埋められ、その後標準AESの CBC モードで暗号化されます。これはゼロバイトの多いラウンド鍵を避けるためです。
5. ラウンド鍵生成
修正された KeyExpansion プロセス(Rijndael Spec, p. 15):
KeyExpansion(byte Key[4*Nk], word W[Nb*(Nr+1)])
{ for(i = 0; i < Nk; i++) W[i] = (key[4*i], key[4*i+1], key[4*i+2], key[4*i+3]); for(i = Nk; i < Nb * (Nr + 1); i++) { temp = W[i - 1]; if (i % Nk == 0 || (i % Nk == 4 && Nk > 6)) temp = SubByte(RotByte(temp)) ^ Rcon[i / Nk]; else if ((i % Nk == 8 || i % Nk == 12) && Nk > 6) temp = SubByte(temp); W[i] = W[i - Nk] ^ temp; }
}
6. ShiftRow
標準オフセット {0,1,2,3} では、Extended AES で完全拡散に到達するのは5ラウンド後になります。最適化されたオフセット {0,1,4,5} では、わずか4ラウンドで完全拡散に到達します。ソースコード:
com.crypt.test.OptimumShiftRow.java参考文献
AES: wikipedia.org/wiki/Advanced_Encryption_Standard · ブロック暗号の動作モード: wikipedia.org/wiki/Block_cipher_modes_of_operation · PKCS #5 v2.1: RSA Laboratories, 2006年10月


