基本情報技術者 2016年 春期 午前(科目A) 問39
問題文
公開鍵暗号を利用した電子商取引において、認証局(CA)の役割はどれか。
選択肢
ア:取引当事者間で共有する秘密鍵を管理する。
イ:取引当事者の公開鍵に対するディジタル証明書を発行する。(正解)
ウ:取引当事者のディジタル署名を管理する。
エ:取引当事者のパスワードを管理する。
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認証局の役割【午前解説】
正解の理由
正解は イ:取引当事者の公開鍵に対するディジタル証明書を発行する。
理由:CA は公開鍵とその所有者(主体)の属性を結びつける証明書(Subject、公開鍵、有効期間、発行者情報、CA の電子署名など)を発行し、発行した証明書に自身の秘密鍵で署名することで、第三者がその公開鍵を信頼して利用できるようにします。電子商取引では相手の公開鍵が本当にその相手に帰属するかを保証することが重要であり、これが CA の主要な役割です。
理由:CA は公開鍵とその所有者(主体)の属性を結びつける証明書(Subject、公開鍵、有効期間、発行者情報、CA の電子署名など)を発行し、発行した証明書に自身の秘密鍵で署名することで、第三者がその公開鍵を信頼して利用できるようにします。電子商取引では相手の公開鍵が本当にその相手に帰属するかを保証することが重要であり、これが CA の主要な役割です。
解法ステップ
- 問題文で「公開鍵暗号を利用した電子商取引」「認証局(CA)」という語句に注目する。
- CA の定義を思い出す:公開鍵に対する身元保証を行う組織であること。
- 各選択肢を「CA の定義」と照らし合わせる:秘密鍵管理/公開鍵証明書発行/署名管理/パスワード管理。
- もっとも CA の役割に合致する選択肢を選ぶ(公開鍵に対する証明書発行=イ)。
- 選んだ理由を一文で説明できるようにする(試験対策では簡潔な根拠をセットで)。
選択肢別の誤答解説
- ア: 取引当事者間で共有する秘密鍵を管理する。
誤り:公開鍵暗号方式では秘密鍵は各当事者が保持するもので、CA は秘密鍵を管理しません。秘密鍵を中央で管理・共有するのは対称鍵方式や鍵管理システムの考え方であり CA の役割ではありません。 - イ: 取引当事者の公開鍵に対するディジタル証明書を発行する。
正解:CA は公開鍵と主体の結びつきを証明する証明書を発行・署名し、他者がその公開鍵を信頼して使えるようにします。 - ウ: 取引当事者のディジタル署名を管理する。
誤り:ディジタル署名の生成と保管は署名者(当事者)の秘密鍵に依存します。CA は署名自体を管理するのではなく、署名検証に使う公開鍵の正当性を保証します。 - エ: 取引当事者のパスワードを管理する。
誤り:パスワード管理は認証サービスやアイデンティティプロバイダの役割であり、CA の役割とは別です。
よくある誤解
- CA が個々の利用者の秘密鍵を保管・管理すると思い込む誤解:秘密鍵は原則として鍵の所有者が安全に管理し、CA はそれを保持しません。
- CA がディジタル署名そのものを「管理」していると考える誤解:署名の検証/証明書発行は CA の仕事ですが、署名の生成(秘密鍵で署名する行為)は当事者自身が行います。
- パスワード管理者と混同する誤解:CA は認証局であり、ID/パスワードの管理や認証情報ストレージを行うサービスとは役割が異なります。
補足コラム
- 証明書の主な内容:Subject(主体名)、Subject 公開鍵、Issuer(発行者=CA)、有効期間、有効性情報(拡張)、CA の電子署名。
- 信頼モデル:ルートCA → 中間CA → エンドエンティティ証明書の階層(チェーン)で信頼が伝播します。ルートCA の公開鍵は事前に信頼済みとしてクライアントに組み込まれます(例:ブラウザのルートストア)。
- 失効管理:証明書の取り消しは CRL(Certificate Revocation List)や OCSP(Online Certificate Status Protocol)で行われ、CA は失効情報の提供を行います。
- 自己署名証明書:CA 自身が自己署名した証明書(ルート証明書)は信頼の根拠ですが、第三者の信頼を得るにはルートを端末側で信頼済みにする必要があります。
FAQ
Q1. CA は本当に安全なのですか?
A1. CA 自体も攻撃対象になり得ます。CA の秘密鍵が漏えると大量の偽証明書が発行され得るため、CA は厳重な物理・論理的保護(HSM、監査、分離運用)を行います。
A1. CA 自体も攻撃対象になり得ます。CA の秘密鍵が漏えると大量の偽証明書が発行され得るため、CA は厳重な物理・論理的保護(HSM、監査、分離運用)を行います。
Q2. 署名検証のとき CA の公開鍵はどこから得るのですか?
A2. ルートCA の公開鍵は信頼済みストア(OS/ブラウザ等)に組み込まれており、そこから証明書チェーンを検証します。
A2. ルートCA の公開鍵は信頼済みストア(OS/ブラウザ等)に組み込まれており、そこから証明書チェーンを検証します。
Q3. 証明書が失効したらどうなる?
A3. クライアントは CRL や OCSP で失効情報を確認し、失効済みの証明書を使った接続や署名を拒否します。
A3. クライアントは CRL や OCSP で失効情報を確認し、失効済みの証明書を使った接続や署名を拒否します。
Q4. CA と認証局以外の関係団体(RA)は何をする?
A4. RA(Registration Authority)は申請者の身元確認を代行し、CA に証明書発行を依頼する役割を担うことがあります。
A4. RA(Registration Authority)は申請者の身元確認を代行し、CA に証明書発行を依頼する役割を担うことがあります。
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