公開鍵暗号方式

公開鍵暗号方式の仕組み

公開鍵と秘密鍵を使用。Ｂは自分の公開鍵を公開して誰でも入手できるようにし、自分の秘密鍵は大切に保管。Ｂの公開鍵で暗号化したものはＢの秘密鍵だけで復号できる。Ａは入手したＢの公開鍵で平文を暗号化してＢに送信し、Ｂは自分の秘密鍵でそれを復号する

公開鍵暗号方式のメリット

・あらかじめ鍵を手渡しなどで受け渡しする必要がない
・鍵の管理が容易（Ｂが管理しなければならないのは自分の秘密鍵1個のみで済む）

公開鍵暗号方式のデメリット

暗号化、復号の処理に要する時間が、共通鍵暗号方式と比べて数百倍かかる

→そこで実際は、高速な処理を可能にするため、公開鍵暗号方式と共通鍵暗号方式を組み合わせて使用する

共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式の組み合わせの仕組み

送信者のＡはまず、一時的に使用する共通鍵を生成。その共通鍵でメッセージを暗号化し、受信者のＢの公開鍵を用いて共通鍵を暗号化する。暗号化したメッセージと共通鍵をＢに送信。Ｂは自分の秘密鍵で共通鍵を復号し、その共通鍵でメッセージを復号する

「セッション鍵」とは

一時的に使用される共通鍵

代表的な公開鍵暗号方式の種類

・RSA
・DSA（DSS）
・楕円曲線暗号
・DH

RSA公開鍵暗号の性質

・秘密鍵で暗号化されたデータは、対応する公開鍵によってのみ正しく復号できる
・公開鍵で暗号化されたデータは、対応する秘密鍵によってのみ正しく復号できる

RSA公開鍵暗号をつかった認証の仕組み

ＡがＢに対して秘密鍵の所有を証明したいとする。Ｂはあらかじめこの秘密鍵に対応する公開鍵を持っているとする。Ｂはまず誰にも知られないように乱数Ｎを生成し、これをＡの公開鍵で暗号化してＡに送り、元の値（Ｎ）を当てるよう要求する（チャレンジ）。Ａは秘密鍵をつかって復号し、その値をＢに送り返す（レスポンス）。Ａが送り返してきた値がＮと同じならば、Ａが秘密鍵を所有していると確認できる