共通鍵暗号と公開鍵暗号

    • 基本情報技術者試験

ここからは実際の過去問で確認します。やさしい順に並べてあるので、上から順に解いてみてください。

平成27年春 問39

データベースで管理されるデータの暗号化に用いることができ,かつ,暗号化と復号とで同じ鍵を使用する暗号化方式はどれか。

  • ア AES
  • イ PKI
  • ウ RSA
  • エ SHA-256

正解:ア

暗号化と復号で同じ鍵を使うのが共通鍵暗号方式で、その代表がAESです。RSAは公開鍵暗号、SHA-256はハッシュ関数なので別の仲間です。

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平成29年秋 問38

非常に多数の素因数分解が困難なことを利用した公開鍵暗号方式はどれか。

  • ア AES
  • イ DH
  • ウ DSA
  • エ RSA

正解:エ

大きな数の素因数分解が難しいことを安全性の根拠にした公開鍵暗号方式がRSAです。DHは鍵交換、DSAは署名の方式で、役割が違います。

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平成30年秋 問38

共通鍵暗号方式の特徴はどれか。

  • ア 暗号化通信に使用する場合,鍵を相手と共有する必要があり,事前に平文で送付することが推奨されている。
  • イ 暗号化通信をする相手が1人の場合,使用する鍵の個数は公開鍵暗号方式よりも多い。
  • ウ 同じ程度の暗号強度をもつ鍵長を選んだ場合,公開鍵暗号方式と比較して,暗号化や復号に必要な時間が短い。
  • エ 鍵のペアを生成し,一方の鍵で文書を暗号化すると,他方の鍵でだけ復号することができる。

正解:ウ

共通鍵暗号は処理が軽く、同じ強度なら公開鍵暗号より暗号化・復号が速いのが特徴です。エは公開鍵暗号の定義で、入れ替えの定番です。

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令和7年 問9

暗号の危殆化に該当するものはどれか。

  • ア あるCAでデジタル証明書の署名に使っている公開鍵のデジタル証明書の有効期限が切れた。
  • イ ある暗号アルゴリズムの秘密鍵が不正アクセスによって漏えいした。
  • ウ あるハッシュ関数においてハッシュ値が同じになるデータの組みを現実的な時間内で発見する方法が見つかった。
  • エ あるランサムウェアの一種で暗号化されたファイルの復号鍵が公開された。

正解:ウ

危殆化とは、計算能力の向上や新しい解読手法によって暗号の強度が失われることです。鍵の漏えいや証明書の期限切れは該当しません。

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平成27年秋 問38

Xさんは,Yさんにインターネットを使って電子メールを送ろうとしている。電子メールの内容を秘密にする必要があるので,公開鍵暗号方式を使って暗号化して送信したい。そのときに使用する鍵はどれか。

  • ア Xさんの公開鍵
  • イ Xさんの秘密鍵
  • ウ Yさんの公開鍵
  • エ Yさんの秘密鍵

正解:ウ

内容を秘密にして送るときは、受信者の公開鍵で暗号化します。復号できるのは、対応する秘密鍵を持つ受信者本人だけです。

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平成30年春 問38

AさんがBさんの公開鍵で暗号化した電子メールを、BさんとCさんに送信した場合の結果のうち、適切なものはどれか。ここで、Aさん、Bさん、Cさんのそれぞれの公開鍵は3人全員がもち、それぞれの秘密鍵は本人だけがもっているものとする。

  • ア 暗号化された電子メールを、Bさんだけが、Aさんの公開鍵で復号できる。
  • イ 暗号化された電子メールを、Bさんだけが、自身の秘密鍵で復号できる。
  • ウ 暗号化された電子メールを、Bさん、Cさんも、Bさんの公開鍵で復号できる。
  • エ 暗号化された電子メールを、Bさん、Cさんも、自身の秘密鍵で復号できる。

正解:イ

Bさんの公開鍵で暗号化した暗号文は、ペアであるBさんの秘密鍵でしか復号できません。宛先に入っていてもCさんは読めません。

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平成30年秋 問37

AES-256で暗号化されていることが分かっている暗号文が与えられているとき,ブルートフォース攻撃で鍵と解読した平文を得るまでに必要な試行回数の最大値はどれか。

  • ア 256
  • イ 2の128乗
  • ウ 2の255乗
  • エ 2の256乗

正解:エ

AES-256の「256」は鍵が256ビットという意味です。鍵の候補は2の256乗通りなので、総当たりの試行回数の最大値も2の256乗回になります。

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