ブロック暗号の利用モードとは？

ブロック暗号の利用モードとは、ブロック長を超える平文を、ブロック暗号でどう連結して処理するかの手順。ECB（各ブロック独立）、CBC（前ブロックの暗号文とXOR）、CTR（カウンタを暗号化して鍵ストリームを作りXOR）、GCM（CTR＋認証タグ）などがある。

情報処理安全確保支援士試験の過去問では1回出題されています。

ぶろっくあんごうのりようもーど

情報処理安全確保支援士試験の頻出用語／午前II／別名：暗号利用モード、block cipher mode of operation

ブロック暗号の利用モードの意味

ブロック長を超える平文を、ブロック暗号でどう連結して処理するかの手順。ECB（各ブロック独立）、CBC（前ブロックの暗号文とXOR）、CTR（カウンタを暗号化して鍵ストリームを作りXOR）、GCM（CTR＋認証タグ）などがある。

CTRモードは各ブロックの処理が前後に依存しないため並列処理・ランダムアクセスが可能。GCMはこれに認証機能を加えたAEADで、TLS 1.3の標準的な選択肢になっている。

ECBは同じ平文ブロックが常に同じ暗号文になるため画像の輪郭が残るなど、パターンが漏れる。「実装が簡単だから安全」ではない。

ブロック暗号の暗号利用モードの一つであるCTR(Counter)モードに関する記述のうち,適切なものはどれか。
正解：暗号化と復号の処理において,出力は,入力されたブロックと鍵ストリームとの排他的論理和である。
要点：CTRモードはカウンタから作る鍵ストリームとのXORで並列処理できる
CTRモードは、カウンタ値をブロック暗号で暗号化して鍵ストリームを生成し、これと平文(復号時は暗号文)との排他的論理和をとるストリーム暗号的な利用モードである。よってアが正しい。ブロック長に満たない端数はそのまま鍵ストリームとXORすればよいためパディング不要で、ブロック間に依存関係がないので暗号化・復号とも並列処理でき、ビット誤りは同じ位置のビットにしか波及しない。
出典：令和5年度春期情報処理安全確保支援士試験 am2 問7（IPA）

最終更新：2026-08-25／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。