公開鍵暗号

公開鍵暗号 ( public key cryptography ) は、暗号方式の１つです。公開鍵暗号では、鍵ペアを利用します。

読み方

概要

公開鍵暗号 ( public key cryptography ) は、「暗号化の鍵」と「復号化の鍵」の２つの鍵を使用します。「暗号化の鍵」で暗号化された暗号文は、「暗号化の鍵」で復号化できません。共通鍵暗号では、暗号化と復号化は同じ鍵を使用します。

共通鍵暗号では、暗号化と復号化で用いる秘密鍵が共通であるため、鍵配送問題があります。この鍵配送問題を解決する方法は、いくつかありますが、ソリューションの１つが公開鍵暗号です。

公開鍵暗号では、メッセージを暗号化するときに、「暗号化の鍵」を使用して、暗号化します。暗号文を復号化するときは、「復号化の鍵」をします。このとき、「暗号化の鍵」は、盗聴者に知られても構いません。「復号化の鍵」は、盗聴者に知られてはなりません。

公開鍵暗号では、「暗号化の鍵」を公開鍵(public key)と呼びます。公開鍵は、メールで送信して構いません。

公開鍵暗号で、復号化に用いる「復号化の鍵」をプライベート鍵(private key, もしくは、秘密鍵)と呼びます。プライベート鍵(秘密鍵)は、誰にも公開してはなりません。

公開鍵暗号は、公開鍵とプライベート鍵(もしくは、秘密鍵)が対になっています。この鍵の対を鍵ペアと呼びます。

RSA暗号は、公開鍵暗号のデファクトスタンダードです。

公開鍵は、プライベート鍵から作成されます。

公開鍵は、プライベート鍵から作成します。しかしながら、公開鍵からプライベート鍵(秘密鍵)を求めるのは、困難です。

この「困難」の理由は、「数学的未解決問題を安全性の根拠としている」ことです。

暗号アルゴリズムによって、問題の困難性が異なります。

根拠となっている困難性は、計算機の能力向上によって脅かされます。RSA暗号では、素因数分解問題が解けるとプライベート鍵が求まります。

公開鍵暗号では、復号に時間のかかるアルゴリズムが多くなっています。そのため、共通鍵暗号のほうが計算コスト上は、パフォーマンスが良いということになります。

公開鍵暗号と共通鍵暗号には、メリット・デメリットがありますが、それらを補うためにハイブリッド暗号を用いることができます。