基本情報 平成29年度 春期 問49：テクノロジ系に関する問題

答えは c です（注：「ディジタル署名は送信者の確認」が本来の目的）。

ディジタル署名＝メッセージに本人のサインを電子的に付ける仕組み。送信者だけが持っている「秘密鍵（署名鍵）」で印鑑を押し、受け取った側は「公開鍵」で本物の本人かを確かめます。

👉 覚え方：署名は本人確認！中身を隠す暗号とは目的が違う。

ほかの選択肢：a 復号目的＝暗号化と勘違い／b 改ざん部位の特定は通常署名ではできない／d 内容を秘密にする＝暗号化の目的。

なぜこれが正解か

ディジタル署名の本来の目的は c「送信者が署名鍵（秘密鍵）で署名を作成・付加し、受信者が公開鍵で検証することで送信者を確認できるようにする」。具体的にはメッセージのハッシュ値を秘密鍵で暗号化したものが署名で、受信者は公開鍵で復号して送信者の本人性と非改ざんを確認する。

各選択肢の解説

• a：署名鍵で暗号文を元に戻す→公開鍵暗号における復号の説明であり署名の目的ではない。
• b：改ざん部位の特定→署名は改ざんの有無は検知できるが部位の特定はできない。
• c：送信者の本人確認（認証＋否認防止） → 本来の正解。
• d：内容の秘匿＝暗号化の目的。署名は内容を隠さない。

覚え方・ひっかけ注意

ディジタル署名の目的＝(1)送信者認証 (2)改ざん検知 (3)否認防止 の3点セット。機密性は提供しない（メッセージ自体は平文のまま流れる）。暗号化と署名は秘密鍵・公開鍵の使い方が逆になる点が頻出ひっかけ。

理論的背景

ディジタル署名は公開鍵暗号（RSA, ECDSA, EdDSA）とハッシュ関数（SHA-256等）の組合せ。署名生成：H = Hash(M), σ = Sign(SK, H)。検証：H' = Hash(M), Verify(PK, H', σ)。署名鍵（秘密鍵）の所有者のみが正しい署名を作成できる否認防止性が、電子契約法（日本では電子署名法）における押印同等の法的効力の根拠。

主要署名方式

• RSA署名：PKCS#1 v1.5、PSS（推奨）。鍵長2048bit以上。
• ECDSA：楕円曲線（P-256, P-384）。鍵長短く高速、ビットコインや TLS 1.3 で標準。
• EdDSA（Ed25519）：Schnorr系、決定論的、サイドチャネル耐性。SSH/TLS最新標準。
• ハッシュ署名（XMSS, SPHINCS+）：耐量子計算機暗号として標準化進行中（NIST PQC）。

PKIとの関係

署名検証には公開鍵が本物の送信者のものかの保証が必要 → 認証局（CA）が発行するディジタル証明書（X.509）で公開鍵と所有者を結びつける。証明書連鎖、CRL/OCSPによる失効確認、CTログによる透明性が運用の柱。

法令・規格

• 電子署名法（日本、2001）：所定要件を満たす電子署名に手書き署名同等の効力。
• eIDAS規則（EU、2016）：適格電子署名（QES）の越境利用。
• タイムスタンプとの組合せ：署名時点の証明には長期署名フォーマット（PAdES、CAdES、XAdES）でTSAタイムスタンプを付加。

試験での位置づけ

FE「セキュリティ」分野で毎期1〜2問は出題の超頻出領域。共通鍵／公開鍵の使い分け、ハイブリッド暗号、SSL/TLSハンドシェイクと一連で問われる。応用情報・SCではPKIの構築・運用、PFS、署名アルゴリズムの選定基準まで踏み込む。

選択肢の発展補足

bの「改ざん部位の特定」は単純ハッシュでは不可能で、マークル木やXMLDSig の部分署名等が必要。a/dの「暗号化と署名の混同」は試験頻出のひっかけで、鍵の使い方が逆（暗号化＝相手の公開鍵で暗号化／署名＝自分の秘密鍵で署名）が要点。