共通鍵暗号とは？

詳細解説

共通鍵暗号（Symmetric Key Cryptography / 対称暗号）は、暗号化と復号に同じ鍵（共通鍵・秘密鍵）を使う暗号方式です。送受信者が事前に同じ鍵を安全に共有している必要があります。公開鍵暗号に比べて計算量が少なく高速なため、大量データの暗号化（ファイル・通信データ本体）に適しています。代表的なアルゴリズムはAES（Advanced Encryption Standard）：現代の標準暗号。鍵長128/192/256ビット、ブロック暗号方式。米国政府がDESの後継として2001年に採用。DES（Data Encryption Standard）：鍵長56ビットで現在は安全性不足から廃止。3DES：DESを3回適用して安全性向上、現在は非推奨。ChaCha20：ストリーム暗号、モバイル・組み込みで利用。共通鍵暗号の最大の問題は「鍵配送問題」で、安全でない通信路で鍵を共有できないことです。この問題を解決するためにTLSでは公開鍵暗号（Diffie-Hellman鍵交換等）で安全に共通鍵を交換し、以降の通信はAESで暗号化するハイブリッド方式を採用しています。ITパスポートでは「共通鍵暗号と公開鍵暗号の速度・鍵配送の違い」「AESの特徴」「DESが廃止された理由（鍵長不足）」が頻出です。

ITパスポートでの出題ポイント

• 1暗号化・復号に同じ鍵を使用、公開鍵暗号より高速
• 2AESが現代標準（鍵長128/192/256ビット）、DESは廃止
• 3鍵配送問題：安全でない通信路で鍵を共有できない課題
• 4TLSはハイブリッド方式で鍵配送問題を解決

関連用語