こんにちは。たいら(@tairaengineer2)です。
転職を繰り返し現在4社経験している、10年目エンジニアです。
この記事では、セキュリティを勉強するとき何回もよく聞く、そして情報処理試験にもよく出題される公開鍵暗号方式について
- 基本情報
- 応用情報
に合格した私が、多くの画像を使って丁寧に解説します。
また、情報処理技術者試験で実際に出題された問題もまとめました。
公開鍵暗号方式とは
公開鍵暗号方式とは、
- 公開鍵
- 秘密鍵
という対となる2種類の鍵を使って、暗号化や複合化を行う暗号方式です。
公開鍵とは、その名の通り社会に公開されているので誰でもゲットできる鍵です。
下記サイトでは、公開鍵を検索することができます。
対して、秘密鍵とは、その名の通り誰にも見られないように隠しておくべき鍵です。
公開鍵と秘密鍵で1つのペアです。
公開鍵で暗号化したものは、その公開鍵のペアである秘密鍵でしか複合化できません。
また秘密鍵で暗号化したものは、その秘密鍵のペアである公開鍵でした複合化できません。
なので、秘密鍵が漏えいした場合、重大なセキュリティ事故です。
秘密鍵は厳重に保管しておく必要があるのです。
公開鍵暗号方式の代表的な暗号方式は、RSA暗号です。
RSAとは開発した
- R. L. Rivest
- A. Shamir
- L. Adleman
の3名のお名前の頭文字をとって名付けられました。
RSAは、巨大な数の素因数分解が困難であることを安全性の根拠としています。
ちなみに、素因数分解とは自然数を素数の掛け算に表すことです。
たとえば
20 = 2 × 2× 5
というものです。
公開鍵暗号方式の一連の流れを解説
公開鍵暗号方式の一連の流れを具体的な例を使って説明します。
田中さんが鈴木さんへ公開鍵暗号方式で暗号化してメールを送る、とします。
まず、鈴木さんは
- 公開鍵
- 秘密鍵
を作成し、秘密鍵は自分で隠し持ち、公開鍵は配ったり誰でもゲットできるようにオープンにします。
田中さんは、鈴木さんが作成した公開鍵をゲットします。
田中さんは、メールを作成し、そのメールに対してゲットした公開鍵で暗号化します。
田中さんは、暗号化したメールを鈴木さんに送ります。
鈴木さんは送られてきたメールを秘密鍵で複合化すれば、安全にメールが送信することができる、というわけです。
情報処理技術者試験で実際に出題された公開鍵暗号方式問題のまとめ
公開鍵暗号方式について解説しました。
この章では情報処理試験で、実際に出題された問題を試験ごとにまとめます。
ITパスポート
基本情報技術者試験
応用情報技術者試験
ソフトウェア開発技術者平成17年春期 午前問70
ソフトウェア開発技術者平成18年春期 午前問71
ソフトウェア開発技術者平成20年秋期 午前問71
応用情報技術者平成22年秋期 午前問41
応用情報技術者平成27年秋期 午前問40
情報セキュリティマネジメント
まとめ：公開鍵暗号方式は、公開鍵と秘密鍵を使った暗号方式
以上が公開鍵暗号方式の解説です。
あなたの勉強に少しでもお役に立てれば幸いです。
ではでは～(・ω・)ﾉｼ
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