【中学生でもわかるIT用語】公開鍵暗号方式とは 物語と実際の事例でわかりやすく解説

『カ行』の用語

公開鍵暗号方式

① 物語性を取り入れた説明:

想像してみてください。

町には特別な宝箱があり、この宝箱は誰もがアクセスできる公園に置かれています。

だけど、この宝箱を開ける鍵は、持っている人しか知らない秘密の場所に保管されています。

さて、町の住人である太郎くんは、この宝箱に秘密の手紙を入れたいと考えています。

彼はこの宝箱(公開鍵)で手紙に鍵をかけることができますが、手紙を取り出して読むには、保管されている特別な鍵(秘密鍵)が必要です。

この物語の中の宝箱と特別な鍵の関係が、公開鍵暗号方式の考え方と非常に似ています。

公開鍵暗号方式では受信者側が秘密鍵と公開鍵のペアを用意します。そして公開鍵を配布し、「自分に送信する際はこの鍵を使って暗号化してください」と伝えます。そして公開鍵で暗号化されたデータはそれとペアになる秘密鍵でしか複合することが出来ません。公開鍵では暗号化しかできないので途中でデータを見られることにはつながらないのです。

自分用のカギのペアを持っていればよいので管理する鍵の数が増えて大変ということはありません。デメリットとしては公開鍵暗号方式は共通鍵暗号方式に比べて暗号化や復号に処理時間を要することになります。

② 実際の事例:

LINEやメールで友達とメッセージを交換する時、私たちはこの公開鍵暗号方式を使って、メッセージの内容を他の人に知られないようにしています。

具体的には、メッセージを送る側のデバイスは、受け取り側の公開鍵を使用してメッセージを暗号化し、受け取り側はその秘密鍵を使用してメッセージを復号化して読むことができます。

③ クイズや小テスト:

  1. 公開鍵暗号方式で、どの鍵でメッセージを暗号化しますか?
    • a) 秘密鍵
    • b) 公開鍵
    • c) どちらでも可能
  2. 町の物語で、手紙を取り出して読むためにはどの鍵が必要でしたか?
    • a) 宝箱の鍵
    • b) 公園の鍵
    • c) 特別な鍵
  3. LINEのメッセージはどの鍵で復号化されますか?
    • a) 公開鍵
    • b) 秘密鍵
    • c) LINEの鍵

回答:

  1. b) 公開鍵
  2. c) 特別な鍵
  3. b) 秘密鍵

応用情報技術者平成22年秋期 午前問40

応用情報技術者平成22年秋期問40 公開鍵暗号方式

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