[情報セキュリティマネジメント試験]ハイブリッド暗号方式[無料講座・例題付き!]

2021年4月20日

今回は情報セキュリティマネジメント試験におけるハイブリッド暗号方式について学習します。

くろん
くろん
共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式、それぞれメリットはあるけど、デメリットも大きいにゃ~
キュー
キュー
そんな時は両方の良いところ取りをしたハイブリッド暗号方式を使うとええで!

ハイブリッド暗号方式

共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式のデメリットを失くし、良いところ取りをした暗号方式がハイブリッド暗号方式です。

ハイブリッドと言う単語は車などでもよく聞きますね。

まずは前回までのおさらいとして、共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式の特徴を確認してみましょう。

暗号方式 共通鍵暗号方式 公開鍵暗号方式
鍵の数 n(n-1)/2 2n
処理速度 早い 遅い
鍵の配布 難しい 簡単

ハイブリッド暗号方式の流れ

ハイブリッド暗号方式の具体的な流れとしては

  1. 送信者は、平文を公開鍵暗号方式の公開鍵で暗号化するのではなく、共通鍵暗号方式の共通鍵で暗号化する
  2. 送信者は、共通鍵を公開鍵で暗号化する
  3. 送信者は、共通鍵で暗号化された1.の文と、公開鍵で暗号化された2.の共通鍵を同時に受信者に送る
  4. 受信者は、秘密鍵を使って公開鍵で暗号化された2.の共通鍵を復号する
  5. 受信者は、4.で取り出した共通鍵を使って1.の暗号化された文を復号する

となります。

キュー
キュー
共通鍵の配布を公開鍵で行う感じやな

ハイブリッド暗号方式の特徴

ハイブリッド暗号方式の特徴を端的にまとめると以下の通りです。

  • 共通鍵暗号方式の長所である処理速度が速いことを活かして、公開鍵暗号方式の短所である処理速度が遅い点を補う
  • 公開鍵暗号方式の長所である鍵の配布が容易であることを活かして、共通鍵暗号方式の短所である鍵の配布が難しい点を補う
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ハイブリッド暗号方式・例題

実際に例題を解いて問題に慣れていきましょう。

問題

問1

暗号方式に関する説明のうち,適切なものはどれか。(H.30/秋)

ア 共通鍵暗号方式で相手ごとに秘密の通信をする場合,通信相手が多くなるに従って,鍵管理の手間が増える。
イ 共通鍵暗号方式を用いて通信を暗号化するときには,送信者と受信者で異なる鍵を用いるが,通信相手にそれぞれの鍵を知らせる必要はない。
ウ 公開鍵暗号方式で通信文を暗号化して内容を秘密にした通信をするときには,復号鍵を公開することによって,鍵管理の手間を減らす。
エ 公開鍵暗号方式では,署名に用いる鍵を公開しておく必要がある。

問2

OpenPGPやS/MIMEにおいて用いられるハイブリッド暗号方式の特徴はどれか。(H.31/春)

ア 暗号通信方式としてIPsecとTLSを選択可能にすることによって利用者の利便性を高める。
イ 公開鍵暗号方式と共通鍵暗号方式を組み合わせることによって鍵管理コストと処理性能の両立を図る。
ウ 複数の異なる共通鍵暗号方式を組み合わせることによって処理性能を高める。
エ 複数の異なる公開鍵暗号方式を組み合わせることによって安全性を高める。

解説(クリックで展開)

ハイブリッド暗号方式・まとめ

今回はハイブリッド暗号方式について学習しました。

改めてそれぞれの鍵暗号方式の長所短所を抑えつつ、どのような手順で通信をするのか押さえておきましょう。

カズ
カズ
具体的な流れは図に書いて覚えよう!

次回はハッシュ関数について学習します。


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