情報セキュリティマネジメント 2017年 秋期 午前（科目A） 問28

公開鍵暗号の暗号化鍵【情報セキュリティマネジメント解説】

正解の理由

• 公開鍵（public key）：誰でも入手できる鍵。主に暗号化（受信者にだけ読ませたいとき）や署名の検証に使う。
• 秘密鍵（private key）：受信者だけが持つ秘密の鍵。暗号文の復号や署名の作成に使う。
• 共通鍵（symmetric key）：送信者と受信者が同じ鍵を共有して使う方式（速いが事前共有が必要）。

解法ステップ

1. 図の復号に使っている鍵が「Bさんの秘密鍵」であることを確認する。
2. 公開鍵暗号では「公開鍵で暗号化→秘密鍵で復号」が基本の流れであることを思い出す。
3. 暗号化に使った鍵Kは復号に対応する秘密鍵のペアである公開鍵であると結論づける。
4. 選択肢の中から「Bさんの公開鍵（ウ）」を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

• ア: Aさんの公開鍵
  • 間違い。Aさんの公開鍵で暗号化すると、対応する秘密鍵（Aさんの秘密鍵）を持つ人だけが復号できる。Aさん自身が読めるが、Bさんが読むことはできない。
• イ: Aさんの秘密鍵
  • 間違い。秘密鍵は本人だけが持つべきもので、普通は暗号化に使わない。秘密鍵で暗号化すると誰でも対応する公開鍵で復号できるため、機密保持（秘密にすること）には向かない。これは「署名（内容の作成者を証明するため）」に使う操作に近い。
• ウ: Bさんの公開鍵
  • 正答の説明は上記のとおり。受信者の秘密鍵でしか復号できないようにするため、送信者は受信者の公開鍵で暗号化する。
• エ: 共通鍵（symmetric key）
  • 間違いではない場面もある（事前に安全に共有できれば機密通信に使える）が、設問は「公開鍵暗号方式を用いて」と明示している。さらに共通鍵は事前共有が必要で、ネットワーク経由で初回に送ると盗まれるリスクがある。

よくある誤解

• 「公開鍵は秘密にする必要がある」と思い込む誤解：公開鍵は名前の通り公開して良い情報です。大事なのは対応する秘密鍵を安全に守ることです。
• 「暗号化＝自分の秘密鍵を使う」と混同する誤解：自分の秘密鍵で処理するのは署名（作成者証明）の場合で、機密を守る暗号化とは目的が異なります。
• 「公開鍵は誰からでも安全に受け取れる」と軽視する誤解：公開鍵の真正性（本当にBさんの鍵か）は確認が必要です。確認しないと中間者攻撃（man-in-the-middle）を受ける可能性があります。

補足コラム

1. 送信者がランダムな共通鍵（symmetric key）を生成する。
2. その共通鍵を受信者の公開鍵で暗号化して送る。
3. 実際の本文は高速な共通鍵暗号で暗号化して送る。
   こうすると速度と機密性の両方を確保できます。
   また、公開鍵の正当性確認にはPKI（Public Key Infrastructure：公開鍵基盤。認証局CAが証明書を発行する仕組み）が使われます。職場では、Bさんの公開鍵は社内の認証局や信頼できる手段で配布・登録しておくと安全です。秘密鍵はUSBトークンやHSM（Hardware Security Module：秘密鍵を安全に保管する専用装置）で厳重に管理します。

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