基本情報技術者 2010年 春期 午前（科目A） 問40

ディジタル署名の検証【午前解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 問題文で「ディジタル署名を検証することによって、確認できること」を正確に把握する。
2. ディジタル署名の基本機能（ハッシュ化＋秘密鍵での署名、公開鍵での検証）を想起する。
3. 各選択肢が「整合性」「機密性」「経路」「再送」のどれを表しているか対応づける。
4. 署名で直接確認できるのは「整合性（改ざんの有無）」のみであるため、該当する選択肢を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

• ア: メールが、不正中継されていないこと — 誤り。署名はメッセージ改ざんや送信者証明に寄与するが、メールがどの経路を通ったか（中継されたか）を検出する手段ではありません。経路制御やトレーシングは別技術（ログ、トレース、MTAの認証）で行います。
• イ: メールが、漏えいしていないこと — 誤り。漏えい（第三者による傍受）は機密性の問題であり、署名は機密性を提供しません。機密性は暗号化（例えばS/MIMEでの暗号化）により確保します。
• ウ: メッセージが、改ざんされていないこと — 正解。署名検証が成功すれば、メッセージ本文が送信時の状態から改ざんされていない（ハッシュ一致）ことが確認できます。
• エ: メッセージが、特定の日時に再送信されていないこと — 誤り。再送（リプレイ）検出にはタイムスタンプ、シーケンス番号、nonce等の追加情報やプロトコルが必要です。単純な署名だけでは再送の事実を否定できません。

よくある誤解

• 署名＝暗号化と混同する誤解：署名は整合性と送信者証明を目的とし、メッセージの機密性（漏えい防止）を直接提供するものではありません。
• 署名で経路や中継の有無を判断できると考える誤解：署名はメッセージ内容の改ざん検出や署名者の証明に有効ですが、メールがどの経路を通ったか、中継されたかは分かりません。
• タイムスタンプがなくても再送（リプレイ）を防げるという誤解：再送やリプレイ攻撃の検出にはタイムスタンプや一意な識別子（nonce）など追加の仕組みが必要です。

補足コラム

• 本当の「送信者の証明」には公開鍵の正当性（その公開鍵が本当にその送信者に属するか）を確認する必要があります。これがPKI（認証局）や証明書の役割です。公開鍵が偽装されていれば署名検証は意味を成しません。
• 署名とメッセージの暗号化は別の操作です。メールで安全性を高めるには、署名（整合性・非否認性）と暗号化（機密性）を両方使うのが一般的です（例：S/MIME、PGP）。
• タイムスタンプ付き署名（RFC 3161 等のタイムスタンプサービス）を併用すれば、署名が生成された時刻の証明が得られ、一定のリプレイ防止や証拠性向上に役立ちます。

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