【公開鍵暗号方式】基本情報技術者試験

公開鍵暗号とは

暗号方式の一つで現在ネットショッピングや電子書籍に多く用いられています。特徴は公開鍵と秘密鍵という二つの鍵を持ち、公開鍵を公開して相手に送り、自分は秘密鍵で処理を行います。この二つの鍵は異なるため、所有者は一方の秘密鍵を管理していればよく、鍵の管理が容易です。これに対して一つの鍵で暗号化、復号化を行う暗号化鍵が一つで両者が共通で使うことから共通鍵方式、またはこの鍵をいかなる場合でも秘密にしておかなければならないことから秘密鍵方式と呼ばれ、公開鍵暗号と対比されています。

過去出題問題平成19年春午前64

文章の内容を秘匿にして送受信する場合の公開暗号方式における鍵の取り扱いのうち適切なものはどれか。

ア：暗号化鍵と復号鍵は後悔しても良いが、暗号化のアルゴリズムは秘密にしなければならない

イ：暗号化鍵は公開しても良いが、暗号化のアルゴリズムは秘密にしなければならない。

ウ：暗号化鍵は秘密にしなければならないが、復号鍵は公開する。

エ：復号鍵は秘密にしなければならないが、暗号化鍵は公開する。

解法

公開鍵暗号方式で送受信を行う場合は、暗号化鍵を公開し、送信者は受信者の公開鍵で暗号化し、受信者は自分の秘密鍵で復号します。(ウ)か(エ)で迷ってしまいますのでどっちを公開しどっちを秘密にするかしっかり覚えておきましょう。

公開鍵で暗号化、 秘密鍵で復号。

ちなみに(ア)と(イ)で問われている暗号化 アルゴリズムですが、鍵が二つないと複合できないというアルゴリズムなので、アルゴリズムそのものを秘密にしておく必要は全くなく、その信頼性を得るために公開すべきだと思います。

答えはエ

公開鍵で 暗号化、秘密鍵で復号の覚え方

「公開鍵暗号」を後悔と暗号の言葉に分けて公開するのは暗号。
すなわち、「公開した鍵で暗号化」と覚えると、一方は「秘密にした鍵で復号」 と覚えられます。

過去出題問題平成18年春午前問題64

ある商店が、 顧客からネットワークを通じて注文を受信する時、公開鍵暗号方式を利用して、注文の内容が第三者にわからないようにしたい。商店、顧客それぞれが利用する鍵の適切な組合せはどれか。

解放

顧客には誰に知られてもいい公開鍵を出して注文してもらいます。注文内容は他の顧客が持っている公開鍵では複合できません。複合できるのは商店側の持っている秘密鍵ただ一つです。このように公開鍵方式はいったい他のようなネット販売に向いています。キーワード通り、送信者は受信者の公開鍵で暗号化し、受信者は自分の秘密鍵で復号します。

答えはウ

公開鍵方式と共通鍵方式

公開鍵方式は暗号化する鍵と復号化する鍵が異なる暗号方式です。これまでの共通鍵方式（秘密鍵方式） ではその鍵の管理が非常に難しかったのですが、公開鍵方式では暗号化あるいは復号化する鍵を広く一般的に公開できるため、ネット通販やデジタル証明に利用されます。 デジタル署名については公開鍵暗号方式によってデジタル署名が実現していることだけとりあえず今覚えてください。暗号化は毎回出題されています。共通鍵方式（秘密鍵方式）と公開鍵方式の違いをここで確認しておきます。

共通鍵方式（秘密鍵方式）

暗号化する鍵と複合する鍵が同じ

長所：公開鍵方式に比べてアルゴリズムがシンプルなため復号化の処理速度が速い

短所：共通鍵の管理を厳重にしなければならない。

公開鍵方式

長所：公開鍵は文字通り公開して構わない。管理する必要がない

短所：共通鍵方式に比較して復号化に時間がかかる。