論文の概要: Intent-Based Cryptographic API Design for Cryptographic Agility
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.13445v1
- Date: Thu, 11 Jun 2026 15:05:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-12 15:55:27.870302
- Title: Intent-Based Cryptographic API Design for Cryptographic Agility
- Title（参考訳）: Intent-based Cryptographic API Design for Cryptographic Agility
- Authors: Navaneeth Rameshan, Gregoire Messmer,
- Abstract要約: 現在使われているほとんどの暗号APIは、特定のアルゴリズムを中心に設計されている。
これらのAPIは、特定のアルゴリズムを明示的に使用し、ポリシーベースのアルゴリズム選択をほとんど、あるいはまったくサポートせず、既存のキーを新しいアルゴリズムに移行する簡単な方法を提供しない。
本稿では、暗号のアジリティに対する障壁を特定し、アルゴリズムの遷移が主にソフトウェア工学の問題である理由を説明する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: As organizations move toward post-quantum cryptography, they face the major challenge of updating cryptographic algorithms across large, complex software portfolios. However, most cryptographic APIs in use today were designed around specific algorithms. These APIs expect explicit use of specific algorithms, provide little or no support for policy-based algorithm selection, and offer no straightforward way to migrate existing keys to newer algorithms. This makes the transition to post-quantum cryptography challenging. The companion assessment framework identifies the barriers to cryptographic agility and explains why algorithm transition is largely a software engineering problem. To address the limitations of current cryptographic APIs, we identify the principles necessary to design a cryptographically agile API. The design principles are derived from five fundamental architectural characteristics (Abstraction, Stability, Temporal Flexibility, Separation, and Extensibility). We also show how the design principles can be implemented using several examples of Protocol Buffers API design patterns. In particular, we present an intent vocabulary that is based on scopes which allows for decoupling key creation from algorithm identities. It also supports transparent substitutions of algorithms in the applicable scope. Cryptographic governance is enabled by an abstract policy API that does not prescribe the policy format. Keys are represented by stable identifiers and support key evolution operations (rotation, transformation, migration), facilitating migration between algorithms and providers while tracking both the original key identity and its evolution history. With this approach, updating cryptography becomes an operational process without the need to rewrite application code.
- Abstract（参考訳）: 企業が量子後暗号に向かって進むにつれ、大規模で複雑なソフトウェアポートフォリオにわたって暗号アルゴリズムを更新するという大きな課題に直面している。
しかし、今日のほとんどの暗号APIは特定のアルゴリズムを中心に設計されている。
これらのAPIは、特定のアルゴリズムを明示的に使用し、ポリシーベースのアルゴリズム選択をほとんど、あるいはまったくサポートせず、既存のキーを新しいアルゴリズムに移行する簡単な方法を提供しない。
これにより、量子後暗号への移行が困難になる。
コンパニオンアセスメントフレームワークは、暗号的アジリティの障壁を特定し、アルゴリズム移行が主にソフトウェアエンジニアリングの問題である理由を説明する。
現在の暗号APIの限界に対処するため、暗号的にアジャイルなAPIを設計するために必要な原則を特定します。
設計原則は5つの基本的なアーキテクチャ特性(抽象化、安定性、時間的柔軟性、分離、拡張性)から導かれる。
また、Protocol Buffers APIの設計パターンの例を使って、設計原則をどのように実装できるかを示す。
特に、アルゴリズムのアイデンティティから鍵生成を分離できるスコープに基づくインテント語彙を提案する。
また、適用範囲におけるアルゴリズムの透過的な置換もサポートする。
暗号化ガバナンスは、ポリシーフォーマットを規定しない抽象ポリシーAPIによって実現される。
キーは安定した識別子で表現され、キー進化操作(回転、変換、マイグレーション)をサポートし、アルゴリズムとプロバイダ間のマイグレーションを容易にし、元のキーIDと進化履歴の両方を追跡する。
このアプローチでは、アプリケーションコードを書き直す必要なしに、暗号化の更新が運用プロセスになる。
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