分野 S|セキュリティ 重点分野
暗号方式(共通鍵・公開鍵・ハイブリッド・鍵管理)
今の制度の過去問(6回分)では、共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式の特徴、同じ鍵を使う暗号方式、ハイブリッド暗号の特徴が3問出ています。
シラバス案 Ver.0.1(2026年9月30日公表)の『7 暗号技術(技術的管理策のうち「暗号の利用」に対応)/暗号方式の種類・鍵管理』『7 暗号技術(技術的管理策のうち「暗号の利用」に対応)/共通鍵暗号』
最終更新
問われ方
- 共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式の特徴を選ぶ形
- 暗号化と復号に同じ鍵を使う暗号方式を選ぶ形
- ハイブリッド暗号方式の特徴を選ぶ形
- 問われるとしたら:事例で、鍵と暗号化したデータの扱いを選ぶ形
- 問われるとしたら:鍵管理や危殆化の a〜c の組合せの形
覚えること
- 共通鍵暗号方式:暗号化と復号で同じ鍵(共通鍵)を使う方式
- 共通鍵暗号方式の特徴:処理は速いが、相手ごとに固有の鍵を作り、管理する必要がある
- 公開鍵暗号方式:暗号化と復号で異なる鍵(公開鍵と秘密鍵)を使う方式
- 公開鍵と秘密鍵:公開鍵は相手に渡す鍵で、秘密鍵は持ち主だけが持つ鍵
- 公開鍵暗号方式の使い方:受け取る人の公開鍵で暗号化し、その人の秘密鍵で復号する
- 公開鍵暗号方式の特徴:鍵の受け渡しは容易だが、共通鍵暗号方式より処理が遅い
- RSA 暗号:公開鍵暗号方式の代表的な方式。大きな合成数の素因数分解の困難さが根拠
- ハイブリッド暗号:データを共通鍵で暗号化し、その共通鍵を公開鍵で暗号化して送る
- ハイブリッド暗号の狙い:鍵の受け渡しの容易さと、処理の速さを両立する
- ブロック暗号:データを一定の長さのブロックに区切って暗号化する方式
- AES:共通鍵暗号方式のブロック暗号の代表的な方式の一つ
- 鍵管理:鍵の生成・配布・保管・更新・廃棄を決めて行う。秘密にする鍵は漏らさない
- 鍵の保管:鍵は、暗号化したデータとは別の場所に置き、使える者を限る
- 危殆化:鍵などが安全に使える保証がなくなった状態、又はそのおそれが生じた状態
- 鍵の危殆化への対応:漏えいのおそれがある鍵は、使うのをやめ、新しい鍵に替える
ひっかけ
- 素因数分解の困難さは RSA 暗号の根拠で、共通鍵暗号方式の根拠ではない
想定問題
4問(科目A(四択))。選ぶと、その場で正解と解説が開きます。
A 社の情報セキュリティ担当者の B さんが、機密ファイルを取引先へ送る方法として、最も適切なものはどれか。
正解:エ ファイルを共通鍵で暗号化し、その共通鍵を C 社の公開鍵で暗号化して、ファイルとともに送る。
ポイント
鍵を事前に渡せない場面で、ハイブリッド暗号を選ぶ問題です。
考え方と解き方
共通鍵暗号方式は速いが、鍵を安全に渡す手段が要ります。公開鍵暗号方式は鍵を渡しやすいが、遅くなります。この立場なら、速さと鍵の渡し方の両方を満たす組合せを先に考えます。
- 容量が大きいので、ファイルは処理の速い共通鍵で暗号化します。共通鍵は事前に渡せないので、C 社の公開鍵で暗号化して、ファイルとともに送ります。
- C 社は、自社の秘密鍵で共通鍵を復号し、その共通鍵でファイルを復号します。したがって、最も適切なのは エ です。
ほかの選択肢
- ア A 社の秘密鍵で暗号化すると、A 社の公開鍵を持つ誰でも復号できます。機密を守れないので、適切ではありません。
- イ 共通鍵を暗号化せずに同じメールで送ると、盗み見た者が共通鍵を使ってファイルを復号できます。適切ではありません。
- ウ 公開鍵で暗号化したデータは、対になる秘密鍵で復号します。C 社の公開鍵では復号できず、全体を公開鍵で暗号化すると処理も遅くなるので、適切ではありません。
覚えておくこと
- ハイブリッド暗号:データを共通鍵で暗号化し、その共通鍵を公開鍵で暗号化して送る
- 公開鍵暗号方式の使い方:受け取る人の公開鍵で暗号化し、その人の秘密鍵で復号する
(テーマ・覚えること)
暗号の鍵の扱いとして、適切なものだけを全て挙げたものはどれか。
- a 共通鍵暗号方式では、通信する相手ごとに、別の共通鍵を用意して管理する。
- b 公開鍵暗号方式の秘密鍵は、通信する相手に渡して、復号に使わせる。
- c 鍵が漏えいしたおそれがある時は、その鍵を使うのをやめ、新しい鍵に替える。
正解:ウ a、c
ポイント
鍵の扱いの適切さを、a〜c で判断する問題です。
考え方と解き方
共通鍵と秘密鍵は、漏えいしてはならない鍵です。鍵ごとに誰が持つかが決まっているので、渡してよい鍵か、持ち主だけの鍵かで切り分けます。
- a は適切です。共通鍵暗号方式は、相手先ごとに固有の鍵を作って管理します。b は不適切です。秘密鍵は持ち主だけが持つ鍵で、相手に渡すのは公開鍵です。c は適切です。漏えいのおそれがある鍵では安全を保てないので、新しい鍵に替えます。
- したがって、適切なのは a、c の全てで、ウ です。
ほかの選択肢
- ア b は不適切なので含められません。また、c も適切なので、a、b では組合せが合いません。
- イ b は不適切なので、a、b、c の全てとはなりません。
- エ b は不適切です。また、a も適切なので、b、c では組合せが合いません。
覚えておくこと
- 共通鍵暗号方式の特徴:処理は速いが、相手ごとに固有の鍵を作り、管理する必要がある
- 公開鍵と秘密鍵:公開鍵は相手に渡す鍵で、秘密鍵は持ち主だけが持つ鍵
- 鍵の危殆化への対応:漏えいのおそれがある鍵は、使うのをやめ、新しい鍵に替える
(テーマ・覚えること)
D さんが行う対応として、最も適切なものはどれか。
正解:イ 鍵を、暗号化したデータとは別の場所に保管し、鍵を使える者を限って、取り出す手順を決める。
ポイント
暗号化したデータと鍵の保管のしかたを問う問題です。
考え方と解き方
鍵とデータが同じ場所にあると、データを手に入れた者が鍵も手に入れます。管理者の立場では、鍵の置き場所と、使える者を先に考えます。
- 鍵を、暗号化したデータとは別の場所に保管すると、データだけが漏れても復号されません。鍵を使える者を限り、取り出す手順を決めて、管理します。
- したがって、最も適切なのは イ です。
ほかの選択肢
- ア 同じフォルダーに置いたままでは、データを手に入れた者が鍵も手に入れます。名前を変えても、見つけられるので、適切ではありません。
- ウ 鍵を別の鍵で暗号化しても、復号に使う別の鍵が同じフォルダーにあれば、データを手に入れた者が全てを手に入れます。適切ではありません。
- エ AES は共通鍵暗号方式で、公開鍵とは別の種類の鍵です。公開鍵に置き換えても、AES の復号はできず、公開すれば管理の目的にも反するので、適切ではありません。
覚えておくこと
- 鍵の保管:鍵は、暗号化したデータとは別の場所に置き、使える者を限る
- AES:共通鍵暗号方式のブロック暗号の代表的な方式の一つ
(テーマ・覚えること)
AES の説明として、最も適切なものはどれか。
正解:ア 共通鍵暗号方式の一つで、データを一定の長さのブロックに区切って暗号化する。
ポイント
AES の分類を、ほかの暗号方式と取りちがえずに選ぶ問題です。
考え方と解き方
AES は、共通鍵暗号方式の中のブロック暗号の代表的な方式です。選択肢の4つの説明を、それぞれどの方式の説明かで切り分けます。
- AES は、暗号化と復号で同じ鍵を使う共通鍵暗号方式で、データをブロックに区切って暗号化します。
- したがって、最も適切なのは ア です。
ほかの選択肢
- イ 素因数分解の困難さを根拠とする公開鍵暗号方式は、RSA 暗号の説明です。
- ウ 暗号化と復号で異なる鍵を使い、片方の鍵を公開する説明は、公開鍵暗号方式の説明です。
- エ 共通鍵を公開鍵で暗号化して送る方式は、ハイブリッド暗号の説明です。
覚えておくこと
- ブロック暗号:データを一定の長さのブロックに区切って暗号化する方式
- AES:共通鍵暗号方式のブロック暗号の代表的な方式の一つ
- RSA 暗号:公開鍵暗号方式の代表的な方式。大きな合成数の素因数分解の困難さが根拠
(テーマ・覚えること)
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