エンベデッドシステムスペシャリスト 2010年午前2 問19

問題文

暗号方式に関する説明のうち、適切なものはどれか。

🖊️ 解答を隠して解いてみる

ア：共通鍵暗号方式で相手ごとに秘密の通信をする場合、通信相手が多くなるに従って、鍵管理の手間が増える。（正解）

イ：共通鍵暗号方式では、送信側と受信側で異なった鍵を用いるので、鍵の機密性が高い。

ウ：公開鍵暗号方式で通信文を暗号化して内容を秘密にした通信をするときには、復号鍵を公開することによって、鍵管理の手間を減らす。

エ：公開鍵暗号方式では、署名に用いる鍵を公開しても構わない。

🔒 解説は解答すると表示されます

共通鍵暗号方式では、送信側と受信側が同じ秘密鍵を使って暗号化・復号します。そのため、相手ごとに秘密の通信をするには、通信相手の組合せごとに異なる鍵を用意し、安全に管理する必要があります。

通信相手が増えるほど、必要な鍵の数と管理の手間も増えます。この特徴を正しく説明しているのはアです。

通信相手が

n

人いて、各人どうしが個別に秘密通信を行う場合、必要な鍵の数は最大で次のとおりです。

\frac{n ( n - 1 )}{2}

ア：適切です。共通鍵暗号方式では、秘密通信を行う相手ごとに共通鍵を安全に共有・管理する必要があります。通信相手が増えるほど、鍵管理の手間が増えます。
イ：誤りです。共通鍵暗号方式では、送信側と受信側は同じ鍵を使います。異なる鍵を使うのは、公開鍵暗号方式の基本的な特徴です。
ウ：誤りです。公開鍵暗号方式で内容を秘密にする場合、送信者は受信者の公開鍵で暗号化し、受信者は自分だけが持つ秘密鍵で復号します。復号鍵である秘密鍵を公開してはいけません。
エ：誤りです。電子署名では、署名を作成する鍵を秘密にします。署名の検証に使う鍵は公開して構いません。署名に用いる秘密鍵を公開すると、他人が本人になりすまして署名できてしまいます。

共通鍵暗号方式は、一般に処理が高速で、大量のデータを暗号化するのに適しています。一方、通信相手との間で鍵を安全に共有する必要があり、相手が増えると鍵管理が複雑になります。

公開鍵暗号方式は、公開鍵を使って鍵を共有しやすくする仕組みとして利用できます。実際の通信では、公開鍵暗号方式で共通鍵を安全に共有し、その共通鍵でデータを暗号化する方式がよく使われます。

Q. 共通鍵暗号方式では、通信相手が10人なら鍵は10個ですか？
A. 全員が互いに個別の秘密通信を行う場合、必要な鍵は最大で

10 \times 9 \div 2 = 45

個です。各人がそれぞれ1つの鍵を持つという数え方ではありません。

Q. 公開鍵暗号方式では、公開鍵も秘密鍵も公開するのですか？
A. いいえ。公開鍵は公開して構いませんが、秘密鍵は本人だけが保持します。

Q. 電子署名では、なぜ秘密鍵を使うのですか？
A. 署名を作成できる人を本人に限定するためです。対応する公開鍵を使って、受け取った側が署名を検証します。

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