マナビング基本情報技術者

共通鍵暗号方式は公開鍵暗号方式とどう違うか

基本情報技術者試験 平成30年度秋期 午前 問38 / セキュリティ › 情報セキュリティ

過去問にチャレンジ

平成30年度秋期 午前 問38

共通鍵暗号方式の特徴はどれか。

  1. 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。

  2. 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。

  3. 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。

  4. 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。

会話形式の解説

講師講師
鍵の使い方、共有の仕方、処理時間を分けて確かめましょう。まず、共通鍵暗号では暗号化と復号にどの鍵を使いますか。
受験者受験者
同じ鍵を使うので、通信相手ともその鍵を共有する必要があります。
講師講師
そのとおりです。では、共有する鍵を暗号化せず、そのまま送ってよいでしょうか。
受験者受験者
第三者に知られるおそれがあります。共有が必要でも、平文で送ることが推奨されるわけではありません。
講師講師
そうです。鍵の個数は、通信相手が一人という条件で比べるとどうなりますか。
受験者受験者
共通鍵は一個で足ります。公開鍵暗号方式は公開鍵と秘密鍵の二個を使うので、共通鍵のほうが多いとはいえません。
講師講師
では、鍵をペアで使い、一方で暗号化したものを他方で復号する説明は、どちらの方式ですか。
受験者受験者
公開鍵暗号方式です。共通鍵暗号方式では同じ鍵で暗号化と復号をします。
講師講師
残る処理時間の比較では、どの条件をそろえる必要がありますか。
受験者受験者
暗号強度をそろえます。その条件なら、共通鍵暗号方式の暗号化や復号にかかる時間が短いのですか。
講師講師
はい。共通鍵暗号方式は暗号化と復号の計算量が比較的少なく、同程度の暗号強度なら公開鍵暗号方式より処理時間が短くなります。
受験者受験者
鍵の共有と平文での送付は別の話ですね。鍵の個数は相手が一人という条件で、時間は暗号強度をそろえて判断します。
講師講師
その整理で正解を選べます。条件を読み落とすと鍵の個数や速さの比較を取り違えやすいので、何をそろえて比べるかを確認しましょう。

まとめ

共通鍵暗号方式では、暗号化と復号に同じ鍵を使い、通信相手と共有します。ただし、鍵を平文で送ることは推奨されません。相手が一人なら共通鍵は一個で足り、鍵のペアを使うのは公開鍵暗号方式です。同程度の暗号強度で比べると、共通鍵暗号方式は暗号化や復号の処理時間が短くなります。

解答・解説

正解はウです

この問題のテーマ

共通鍵暗号方式の特徴を、公開鍵暗号方式との違いから判断する問題です。

解き方の考え方

鍵をどう使い、通信相手とどう共有するかを確認します。次に、相手が1人の場合の鍵の個数と、暗号化・復号にかかる時間を比べます。

選択肢ごとの解説

  1. ×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。
    共通鍵暗号では、通信相手と同じ鍵を共有する必要があります。しかし、鍵を平文で送ると第三者に知られるおそれがあるため、平文での送付を推奨する部分が誤りです。
  2. ×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。
    暗号化通信の相手が1人なら、共通鍵は1個で足ります。公開鍵暗号方式では公開鍵と秘密鍵の2個を使うので、共通鍵のほうが多いという比較は成り立ちません。
  3. ○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。
    共通鍵暗号は、暗号化・復号の計算量が比較的少ない方式です。同程度の暗号強度で比較すると、公開鍵暗号方式より処理に要する時間が短いため、この記述が正解です。
  4. ×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。
    鍵のペアを使い、一方で暗号化したものを他方で復号するのは公開鍵暗号方式の説明です。共通鍵暗号方式では暗号化と復号に同じ鍵を使うため、該当しません。

POINT

  • 鍵を共有する必要があることと、その鍵を安全に渡せることは別に考えます。
  • 鍵数の比較では、通信相手の人数を問題文どおりに保ちます。
  • 処理時間を比べるときは、指定された暗号強度の条件をそろえます。

※出典:平成30年度秋期 基本情報技術者試験 午前 問38