共通鍵暗号方式（AES・ブロック暗号モード）とは？きょうつうかぎあんごうほうしき
共通鍵暗号方式（AES・ブロック暗号モード）とは、暗号化と復号に同じ鍵を使う方式。標準はAESで、平文を128ビットのブロックに区切って処理するブロック暗号にあたる。ブロックの連結方法である暗号利用モード（ECB、CBC、CTR、GCMなど）の選択が安全性を左右し、n人が相互に通信する場合の必要鍵数はn(n−1)/2個になる。
最終更新：2026-10-06
この語が出る過去問を解く →背景
公開鍵暗号は鍵配送の問題を解いたが演算が重く、大量のデータを流す用途には向かない。速さは共通鍵、鍵の配り方は公開鍵と役割を分けたハイブリッド方式がTLSなどで使われるのはこのためである。またブロック暗号は同じ入力が同じ出力になる決定性を持つため、ブロックを素直に並べると平文の模様が透けてしまう。暗号利用モードは、この決定性を崩すために存在する。
具体例
無線LANのWPA2はAESをCCMPモードで使い、TLS1.3が採用するAES-GCMは暗号化と改ざん検知を同時に行う認証付き暗号になっている。CBCのように別途メッセージ認証符号を付ける構成より、順序や検証手順の実装ミスが入り込みにくい。
試験での引っ掛け
共通鍵暗号は高速だが通信相手ごとに別の鍵が要り、必要鍵数はn(n−1)/2個。公開鍵暗号の2n個と比べ、人数が増えるほど急激に増える。また「AESなら安全」ではなく、ECBモードのように利用モードを誤れば平文の模様が露見し、鍵長を伸ばしてもモードの弱さは補えない。
関連用語
出た過去問
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）
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）
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29年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問38（IPA）
暗号方式に関する説明のうち，適切なものはどれか。
正解：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。
要点：共通鍵暗号は相手ごとに鍵が要るため鍵管理の負担が大きい
共通鍵暗号方式では、通信相手ごとに別々の鍵を用意し、相手と安全に共有しておく必要がある。n人が互いに秘密通信する場合に必要な鍵はn(n−1)/2個となり、相手が増えるほど鍵の配送と保管の手間が急速に増える。
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。