公開鍵暗号方式とは?こうかいかぎあんごうほうしき
公開鍵暗号方式とは、対になる二つの鍵を使い、一方の鍵で暗号化したものはもう一方の鍵でしか復号できない性質を利用する暗号方式。公開鍵は誰に配ってもよく、秘密鍵は本人だけが保管する。相手の公開鍵で暗号化すれば秘密鍵を持つ本人しか読めないため、事前に秘密の鍵を渡し合わなくても機密性を確保でき、共通鍵暗号方式の鍵配送問題を解決する。代表的な方式はRSA暗号で、処理速度は共通鍵暗号方式より遅い。
最終更新:2026-10-06
この語が出る過去問を解く →背景
共通鍵暗号方式では、通信を始める前に同じ鍵を安全な手段で相手に渡さなければならない。しかし鍵を送る経路が盗聴されるなら暗号そのものが意味を失い、面識のない相手とは通信を始められないという行き詰まりがあった。「配ってよい鍵」と「絶対に渡さない鍵」を分けることでこの矛盾を解いたのが公開鍵暗号方式で、不特定多数を相手にする電子商取引が成立する前提になった。管理側の読者には、なぜ取引先と事前に鍵を交換していないのにHTTPSが使えるのかを説明できることが求められる。
具体例
マイナンバーカードのICチップには利用者の秘密鍵が格納されており、e-Taxで申告データに電子署名を付けると、受け取る国税庁側は対応する公開鍵で本人が作成したものだと確認できる。秘密鍵はカードから取り出せない構造になっているため、公開鍵をいくら配布しても本人になりすませない。
試験での引っ掛け
どちらの鍵で暗号化するかで用途が変わる。相手の公開鍵で暗号化すれば秘密鍵を持つ相手しか読めないので機密性、自分の秘密鍵で暗号化すれば公開鍵を持つ誰もが送信者を確認できるので真正性になる。この向きを逆に覚えると設問の選択肢をすべて取り違える。また鍵配送問題を解くのが公開鍵暗号方式、処理が速いのは共通鍵暗号方式という対応も逆にしやすい。
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30年度 秋期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問39(IPA)
システム監査において,電子文書の真正性の検証に電子証明書が利用できる公開鍵証明書取得日,電子署名生成日及び検証日の組合せはどれか。なお,公開鍵証明書の有効期間は…
正解:公開鍵証明書取得日2015年4月1日,電子署名生成日2015年5月1日,検証日2018年12月1日
要点:署名生成日と検証日の両方が証明書の有効期間内であること
電子署名の検証に公開鍵証明書を使うには、署名を生成した時点でその証明書が有効期間内であり、かつ検証を行う時点でも有効期間内にある必要がある。有効期間を4年とすると、2015年4月1日取得の証明書は2019年3月末ごろまで有効なので、2015年5月1日の署名生成も2018年12月1日の検証も期間内に収まる。他の組合せは、検証日が期間を過ぎているか、署名生成日が証明書の取得より前になっていて成立しない。
出典:平成30年度 秋期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問33(IPA)解説で登場
電子署名法に関する記述のうち,適切なものはどれか。
正解:電子署名には,民事訴訟法における押印と同様の効力が認められる。
要点:要件を満たす電子署名には押印と同様の推定効が生じる
電子署名法では、本人だけが行える一定の要件を満たす電子署名が付された電磁的記録は、民事訴訟法上、本人の押印がある文書と同様に真正に成立したものと推定される。電子署名は電磁的記録に対して行われるものに限られ、認証業務は一定の基準を満たせば民間事業者も行える(認定認証業務の制度がある)。技術的には公開鍵暗号方式を用いるのが一般的で、共通鍵暗号に限定されるわけではない。
出典:平成28年度 秋期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問29(IPA)
出典:平成28年度 春期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問24(IPA)
公開鍵暗号を利用した電子商取引において、認証局(CA)の役割はどれか。
正解:取引当事者の公開鍵に対するディジタル証明書を発行する。
要点:認証局は公開鍵の持ち主を保証する証明書を発行する
認証局(CA)は、公開鍵とその持ち主の対応が正しいことを審査したうえで、自らの署名を付したディジタル証明書を発行する。これにより、受け取った公開鍵が本当に相手のものかを第三者機関の保証によって確認できる。
出典:平成28年度 春期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問28(IPA)解説で登場
PCとサーバとの間でIPsecによる暗号化通信を行う。ブロック暗号の暗号化アルゴリズムとしてAESを使うとき、用いるべき鍵はどれか。
正解:PCとサーバで共有された共通鍵
要点:AESは共通鍵暗号なので双方で共有した共通鍵を使う
AESは共通鍵暗号(ブロック暗号)であり、暗号化と復号に同じ鍵を使う。したがってIPsecの通信では、鍵交換によってPCとサーバの双方が共有した共通鍵を用いる。公開鍵暗号は、この共通鍵を安全に共有する段階などで使われる。
出典・参考
公式シラバスの1 技術要素 > 1 情報セキュリティ > 情報セキュリティ技術(暗号技術)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。