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こうかいかぎあんごうほうしき

公開鍵暗号方式

別称: 非対称鍵暗号方式

暗号化に使う公開鍵と、復号に使う秘密鍵というペアの鍵を用いる暗号技術です。公開鍵は誰でも利用でき、秘密鍵は本人だけが持つため、鍵の安全な受け渡し問題を解決します。

詳しい説明

公開鍵暗号方式とは、暗号化と復号にペアとなる異なる鍵を用いる暗号技術です。誰にでも公開してよい「公開鍵」でデータを暗号化し、本人しか持たない「秘密鍵」で復号します。鍵の配送問題を解決し、インターネット上の安全な通信を実現するために不可欠な技術です。

この方式の最大の利点は、相手に鍵を事前に渡す必要がないことです。公開鍵は公開されているため、誰でも暗号化できますが、それに対応する秘密鍵を持った人だけが復号できます。この特性を利用して、通信相手の確認(認証)や改ざん検知を行うデジタル署名にも応用されており、SSL/TLS通信の基盤となっています。

試験では、共通鍵暗号方式との対比が頻出です。処理速度が遅いという欠点があるため、実際の通信では公開鍵暗号方式で共通鍵を交換し、その後の通信には高速な共通鍵暗号方式を使う、というハイブリッド方式がとられることが理解のポイントです。秘密鍵の管理の重要性も併せて問われます。

試験で問われること

ITパスポート試験

  • 公開鍵で暗号化し、秘密鍵で復号する仕組みを理解する。
  • 共通鍵暗号方式との違いを把握する。

基本情報技術者試験

  • デジタル署名やSSL/TLSにおける役割を理解する。
  • ハイブリッド暗号方式における両方式の使い分けを説明できるようにする。