公開鍵暗号方式（RSA）とは？こうかいかぎあんごうほうしき
公開鍵暗号方式（RSA）とは、暗号化と復号に、対になる別々の鍵（公開鍵と秘密鍵）を使う暗号方式。鍵を事前に安全な経路で配る必要がないため、面識のない相手とも暗号通信を始められる。RSAは大きな合成数の素因数分解が計算量的に困難であることを安全性の根拠とする代表的なアルゴリズムで、共通鍵暗号より処理が格段に遅いため、実際の通信では共通鍵の受渡しだけに使うハイブリッド暗号方式をとる。
最終更新：2026-10-06
この語が出る過去問を解く →背景
共通鍵暗号では、通信を始める前に鍵そのものを安全に相手へ届けなければならない。しかし鍵を安全に運べる経路があるなら、そもそも暗号は要らない——この循環と、n人が互いに通信するとn(n−1)/2個の鍵が必要になるという組合せの爆発が、公開鍵暗号の生まれた背景である。暗号化用の鍵を公開してしまっても復号はできない、という非対称性によって、二つの問題が同時に解かれた。
具体例
HTTPSではサーバ証明書に含まれる公開鍵を使って共通鍵の材料を安全に受け渡し、その後の実データはAESのような共通鍵暗号で暗号化する。SSHの公開鍵認証も同じ構図で、利用者の公開鍵をサーバへ登録しておけば、対応する秘密鍵を持つ本人だけが接続できる。
試験での引っ掛け
公開鍵暗号が常に優れているわけではなく、処理速度では共通鍵暗号が大きく勝る。用途によって使う鍵の向きが逆になる点も定番で、機密性は受信者の公開鍵で暗号化し受信者の秘密鍵で復号、デジタル署名は送信者の秘密鍵で署名し送信者の公開鍵で検証する。RSAの根拠は素因数分解の困難さであり、離散対数問題を根拠とするディフィー・ヘルマン鍵交換とは別である。
関連用語
出た過去問
問題文で直接問われたものと、解説の中で触れられたものが含まれます。
出典：平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問42（IPA）
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。
正解：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。
要点：本文は共通鍵、その鍵は公開鍵で暗号化して送る
ハイブリッド暗号方式では、本文そのものは高速な共通鍵暗号で暗号化し、そのとき使った共通鍵を受信者の公開鍵で暗号化して一緒に送ります。受信者は自分の秘密鍵で共通鍵を取り出し、本文を復号します。これにより、公開鍵暗号の鍵配送の容易さと、共通鍵暗号の処理の速さを同時に得られます。
出典：平成28年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問37（IPA）解説で登場
暗号方式のうち，共通鍵暗号方式はどれか。
正解：AES
要点：AESは同じ鍵で暗号化と復号を行う共通鍵暗号
AESは暗号化と復号に同じ鍵を使う共通鍵暗号方式で、DESの後継として標準採用されたブロック暗号である。他の選択肢はいずれも公開鍵と秘密鍵の対を使う公開鍵暗号方式にあたる。
出典：平成29年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問41（IPA）解説で登場
暗号方式に関する記述のうち、適切なものはどれか。
正解：共通鍵暗号方式では、暗号化及び復号に同一の鍵を使用する。
要点：共通鍵暗号は同じ鍵で暗号化と復号を行う
共通鍵暗号方式は、暗号化と復号に同一の鍵を使う方式であり、AESやDESがこれに当たる。鍵を通信相手だけに安全に渡す必要があるが、処理が高速なので大量データの暗号化に向く。これに対し公開鍵暗号方式は暗号化と復号で異なる鍵の対を使う。
出典：平成30年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問37（IPA）
楕円曲線暗号に関する記述のうち，適切なものはどれか。
正解：公開鍵暗号方式であり，TLSにも利用されている。
要点：楕円曲線暗号は離散対数問題に基づく公開鍵暗号でTLSでも利用。
楕円曲線暗号は、楕円曲線上の離散対数問題の困難性を安全性の根拠とする公開鍵暗号方式である。RSAより短い鍵長で同等の強度が得られるため、鍵交換や署名の用途でTLSにも広く利用されている。共通鍵暗号ではなく、素因数分解に依拠するものでもない点が要点である。
出典・参考
公式シラバスの3 技術要素 ＞ 1. 情報セキュリティ ＞ (8) 情報セキュリティに関する技術に掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。