応用情報技術者 2013年 春期 午前2 問38
問題文
暗号解読のための攻撃法のうち、ブルートフォース攻撃はどれか。
選択肢
ア：与えられた一組の平文と暗号文に対し、総当たりで鍵を割り出す。（正解）
イ：暗号化関数の統計的な偏りを線形関数によって近似して解読する。
ウ：暗号化装置の動作を電磁波から解析することによって解読する。
エ：異なる二つの平文とそれぞれの暗号文の差分を観測して鍵を割り出す。
暗号解読のための攻撃法のうち、ブルートフォース攻撃はどれか【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：ブルートフォース攻撃は「総当たりで鍵を割り出す」攻撃手法であり、選択肢アが正解です。
- 根拠：ブルートフォース攻撃は鍵の全候補を片っ端から試すため、暗号の強度は鍵長に依存します。
- 差がつくポイント：他の選択肢は統計的解析や副次的情報を利用する攻撃であり、総当たりとは異なる点を理解しましょう。
正解の理由
選択肢アは「与えられた一組の平文と暗号文に対し、総当たりで鍵を割り出す」とあります。ブルートフォース攻撃は鍵の全ての可能性を試す方法であり、暗号解読の基本的かつ最も単純な攻撃手法です。平文と暗号文のペアを使い、鍵の候補を一つずつ検証して正しい鍵を見つけ出します。これがブルートフォース攻撃の本質であり、他の選択肢は異なる攻撃手法を示しています。
よくある誤解
ブルートフォース攻撃は単なる「総当たり」ですが、時間が膨大にかかるため実用的でない場合も多いです。統計的手法や副次情報を使う攻撃と混同しやすい点に注意しましょう。
解法ステップ
- 問題文で「ブルートフォース攻撃」を確認する。
- ブルートフォース攻撃の定義を思い出す（鍵の全候補を試す総当たり攻撃）。
- 選択肢を一つずつ検討し、総当たり攻撃に該当するものを探す。
- アは総当たりで鍵を割り出すと明記されているため正解と判断。
- 他の選択肢は統計的解析や副次的情報利用の攻撃であることを確認し除外。
選択肢別の誤答解説
- イ：線形近似を用いるのは「線形解析攻撃」であり、ブルートフォースとは異なります。
- ウ：電磁波解析は「サイドチャネル攻撃」の一種で、物理的な情報を利用します。
- エ：差分を観測するのは「差分解析攻撃」で、暗号の統計的性質を利用した攻撃です。
補足コラム
ブルートフォース攻撃は理論上必ず成功しますが、鍵長が長いと計算量が指数関数的に増加し、実用的な時間内に解読できないことが多いです。これが強力な暗号設計の基本原則の一つであり、鍵長の重要性を示しています。
FAQ
Q: ブルートフォース攻撃はどんな場合に有効ですか？
A: 鍵長が短く、全候補を試す計算資源が十分にある場合に有効です。
A: 鍵長が短く、全候補を試す計算資源が十分にある場合に有効です。
Q: 差分解析攻撃とブルートフォース攻撃の違いは何ですか？
A: 差分解析は暗号の統計的性質を利用し、ブルートフォースは単純に全鍵候補を試す方法です。
A: 差分解析は暗号の統計的性質を利用し、ブルートフォースは単純に全鍵候補を試す方法です。
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