データベーススペシャリスト試験 2010年午前2 問21

A 社の Web サーバは, 認証局で生成した Web サーバ用のディジタル証明書を使って SSL/TLS 通信を行っている。PCがA社の Web サーバに SSL/TLS を用いてアクセスしたとき, サーバのディジタル証明書を入手した後に, 認証局の公開鍵を利用し PC が行う処理はどれか。

ア：暗号化通信に利用する共通鍵を生成し, 認証局の公開鍵を使って暗号化する。

イ：暗号化通信に利用する共通鍵を認証局の公開鍵を使って復号する。

ウ：ディジタル証明書の正当性を認証局の公開鍵を使って検証する。（正解）

エ：利用者が入力, 送付する秘匿データを認証局の公開鍵を使って暗号化する。

解説

A社のWebサーバのディジタル証明書検証処理【午前2 解説】

要点まとめ

結論：PCは認証局の公開鍵を使ってサーバのディジタル証明書の正当性を検証します。
根拠：ディジタル証明書は認証局が秘密鍵で署名し、公開鍵で検証することで改ざんや偽装を防止します。
差がつくポイント：公開鍵は暗号化だけでなく、署名検証にも使うことを理解し、証明書検証の流れを正確に押さえることが重要です。

正解の理由

ディジタル証明書は認証局（CA）がサーバの公開鍵情報などを秘密鍵で電子署名したものです。PCは認証局の公開鍵を使い、この署名を検証することで証明書の正当性（真正性と改ざんされていないこと）を確認します。これにより、サーバが本物であることを保証し、安全なSSL/TLS通信を開始できます。したがって、正解はウ: ディジタル証明書の正当性を認証局の公開鍵を使って検証する。です。

よくある誤解

認証局の公開鍵は通信の暗号化に直接使うのではなく、証明書の署名検証に使います。共通鍵の生成や暗号化は別の手順で行われます。

解法ステップ

PCはサーバからディジタル証明書を受け取る。
証明書に含まれる認証局の電子署名を抽出する。
認証局の公開鍵を用いて署名を検証し、証明書の改ざんがないか確認する。
証明書が有効なら、サーバの公開鍵を信頼してSSL/TLSの共通鍵交換に進む。

選択肢別の誤答解説

ア: 共通鍵はPCとサーバ間で生成し、認証局の公開鍵で暗号化することはありません。認証局の公開鍵は署名検証用です。
イ: 共通鍵を認証局の公開鍵で復号するのは誤りです。公開鍵は暗号化に使い、復号は秘密鍵で行います。
ウ: 正解。証明書の署名検証に認証局の公開鍵を使います。
エ: 利用者の秘匿データを暗号化する際はサーバの公開鍵を使い、認証局の公開鍵は使いません。

補足コラム

SSL/TLS通信では、まずサーバの証明書の正当性を検証し、その後に共通鍵を安全に交換します。証明書の検証は公開鍵暗号の署名検証機能を利用し、信頼できる認証局の公開鍵があらかじめPCにインストールされていることが前提です。

FAQ

Q: なぜ認証局の公開鍵で証明書の署名を検証するのですか？
A: 証明書は認証局の秘密鍵で署名されているため、対応する公開鍵で検証することで改ざんや偽装を検出できます。

Q: 共通鍵はどのようにして安全に交換されますか？
A: 共通鍵はサーバの公開鍵で暗号化して送信されるか、Diffie-Hellman鍵共有などの方式で安全に交換されます。

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