エンベデッドシステムスペシャリスト 2024年 午前2 問15
問題文
楕円曲線暗号に関する記述のうち、適切なものはどれか。
選択肢
ア:AESに代わる共通鍵暗号方式としてNISTが標準化している。
イ:共通鍵暗号方式であり、デジタル署名にも利用されている。
ウ:公開鍵暗号方式であり、TLSにも利用されている。(正解)
エ:素因数分解問題の困難性を利用している。
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楕円曲線暗号【午前2解説】
正解の理由
楕円曲線暗号(ECC)は、楕円曲線上の離散対数問題の困難さを安全性の根拠とする公開鍵暗号方式です。鍵交換やデジタル署名などに利用され、TLSでも使われています。
したがって、「公開鍵暗号方式であり、TLSにも利用されている」とするウが適切です。
解法ステップ
- 楕円曲線暗号が、共通鍵暗号か公開鍵暗号かを確認します。
→ 公開鍵暗号方式です。 - TLSでの利用例があるかを確認します。
→ 楕円曲線を使った鍵交換やデジタル署名が利用されています。 - この特徴と一致する選択肢を選びます。
→ ウが該当します。
選択肢別の誤答解説
- ア:AESは共通鍵暗号方式です。楕円曲線暗号は公開鍵暗号方式であり、AESに代わる共通鍵暗号として標準化されたものではありません。
- イ:楕円曲線暗号は、共通鍵暗号方式ではありません。ただし、楕円曲線を使ったデジタル署名方式(ECDSAなど)はあります。方式の分類と用途を混同しないようにしましょう。
- ウ:公開鍵暗号方式であり、TLSでの鍵交換やデジタル署名に利用されています。
- エ:楕円曲線暗号の安全性は、素因数分解問題ではなく、楕円曲線上の離散対数問題の困難さに基づいています。素因数分解問題は、RSA暗号の安全性に関係するものです。
よくある誤解
- デジタル署名に使えるなら共通鍵暗号だ
デジタル署名に使われる方式には、公開鍵暗号方式のものがあります。ECDSAはその一例です。 - TLSで使われる暗号方式は一つだけだ
TLSでは、鍵交換や認証、通信データの暗号化などで、異なる暗号技術を組み合わせます。 - 楕円曲線暗号もRSAと同じ問題を解いている
RSAは素因数分解問題、楕円曲線暗号は楕円曲線上の離散対数問題を安全性の根拠とします。
補足コラム
楕円曲線暗号は、RSAと比べて比較的短い鍵長で高い安全性を実現できることが特長です。そのため、通信データの鍵交換やデジタル署名のほか、処理能力や通信量に制約がある機器でも利用されています。
なお、楕円曲線暗号そのものがTLSの通信データを直接暗号化する、という意味ではありません。TLSでは主に鍵交換や署名に用いられ、通信データの暗号化にはAESなどの共通鍵暗号が使われます。
FAQ
Q. 楕円曲線暗号は、通信データを直接暗号化する方式ですか?
A. TLSでは、主に鍵交換やデジタル署名に利用されます。通信データの暗号化には、AESなどの共通鍵暗号が用いられます。
A. TLSでは、主に鍵交換やデジタル署名に利用されます。通信データの暗号化には、AESなどの共通鍵暗号が用いられます。
Q. RSAと楕円曲線暗号は、どちらも公開鍵暗号方式ですか?
A. はい、どちらも公開鍵暗号方式です。ただし、安全性の根拠となる数学的問題は異なります。
A. はい、どちらも公開鍵暗号方式です。ただし、安全性の根拠となる数学的問題は異なります。
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