ITパスポート 2009年 秋期 問74

データを受信者の公開鍵で暗号化して復号に受信者の秘密鍵を使う対策【ITパスポート 解説】

正解の理由

• 公開鍵：公開してもよい鍵。受信者が配る。
• 秘密鍵：受信者だけが持つ鍵。絶対に秘密にする。

解法ステップ

1. 問題文を読み、「送信側は受信者の公開鍵で暗号化し、受信側は自身の秘密鍵で復号する」とある点を確認する。
2. この仕組みの目的を考える：
   • 誰でも公開鍵で暗号化できる → 暗号化したデータは秘密鍵を持つ受信者だけが復号できる。
3. 受信者以外が内容を読めないので「第三者の盗聴を防ぐ（機密性）」が該当する。
4. 選択肢の意味を照らし合わせて、機密性に該当する選択肢を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

• ア: 送信者のなりすまし防止
  間違いです。送信者のなりすまし防止（送信者認証）には、送信者が自分の秘密鍵で「署名（デジタル署名）」を行う仕組みが必要です。公開鍵で暗号化するだけでは送信者の本人性は証明されません。
• イ: 通信経路上でのデータの盗聴防止
  正解です。受信者しか復号できないため、途中で傍受されても内容を読めず、盗聴を防ぎます（機密性の確保）。
• ウ: 通信経路上での伝送エラーの発生防止
  間違いです。伝送エラー（データが壊れる・ビットが変わる）の検出や訂正は、誤り検出符号や誤り訂正符号（例えば CRC、パリティ、リードソロモン符号など）で対応します。暗号化はエラー防止の仕組みではありません。
• エ: 伝送経路上で改ざんされた部分のデータ復元
  間違いです。暗号化は改ざんの「検出」や「防止」には役立つ場合がありますが、改ざんされた部分を自動的に復元（元どおりに直す）する機能はありません。改ざん検知にはハッシュ値やメッセージ認証コード（MAC）、デジタル署名など、復元はバックアップや再送が必要です。

よくある誤解

1. 「公開鍵で暗号化すればなりすましも防げる」
   → 公開鍵暗号は機密性を提供しますが、送信者の本人性（なりすまし防止）は別の仕組み（デジタル署名）で行います。暗号化と署名は目的が違います。
2. 「暗号化すれば改ざんしても分からない」
   → 暗号化自体は改ざんを隠す場合がありますが、改ざんを検知するにはハッシュや署名が必要です。暗号化だけでは改ざん検出が弱いことがあります。
3. 「公開鍵は誰でも配れば安全」
   → 公開鍵そのものを配ることは前提ですが、受信者になりすます攻撃（中間者攻撃：Man-in-the-Middle）があると攻撃者の公開鍵にすり替えられる可能性があります。公開鍵の真正性を保証するために「証明書（デジタル証明書）」や「公開鍵基盤（PKI：Public Key Infrastructure）」が使われます。

補足コラム

• ① まず高速な共通鍵暗号（対称鍵暗号：同じ鍵で暗号化と復号を行う）でデータを暗号化する。
• ② その共通鍵を公開鍵で暗号化して受信者に送る。 これにより、大きなデータも効率よく安全に送れます。例えば、HTTPS（ウェブの通信の暗号化）はこうした仕組みで安全性を確保しています。

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