デジタル署名は「暗号化」ではなく「本人確認と改ざん検知」の仕組み
今回は、情報セキュリティでよく出る デジタル署名 の問題です。
初学者が混乱しやすいのは、次の2つです。
暗号化
→ メッセージの内容を秘密にする
デジタル署名
→ 誰が送ったか、改ざんされていないかを確認する今回の問題は、デジタル署名を何のために使うのかを問う問題です。
問題
デジタル署名における署名鍵の使い方と、デジタル署名を行う目的のうち、適切なものはどれか。
選択肢
ア
受信者が署名鍵を使って、暗号文を元のメッセージに戻すことができるようにする。
イ
送信者が固定文字列を付加したメッセージを署名鍵を使って暗号化することによって、受信者がメッセージの改ざん部位を特定できるようにする。
ウ
送信者が署名鍵を使って署名を作成し、その署名をメッセージに付加することによって、受信者が送信者を確認できるようにする。
エ
送信者が署名鍵を使ってメッセージを暗号化することによって、メッセージの内容を関係者以外に分からないようにする。
正解
正解は ウ です。
送信者が署名鍵を使って署名を作成し、
その署名をメッセージに付加することによって、
受信者が送信者を確認できるようにする。
まず「署名鍵」とは何か
デジタル署名では、送信者が 署名鍵 を使って署名を作ります。
ここでいう署名鍵は、一般的には 送信者の秘密鍵 と考えると分かりやすいです。
送信者の秘密鍵
→ 署名を作るために使う鍵
送信者の公開鍵
→ 署名を検証するために使う鍵つまり、流れはこうです。
送信者
↓
署名鍵でデジタル署名を作る
↓
メッセージに署名を付けて送る
↓
受信者が公開鍵で検証するデジタル署名の目的
デジタル署名の主な目的は、次の3つです。
1. 送信者の確認
2. 改ざん検知
3. 否認防止特にこの問題では、送信者の確認 が問われています。
送信者の確認とは
受信者は、受け取ったメッセージについて次のことを確認したいわけです。
このメッセージは、本当に送信者本人から来たものなのか？そこで、送信者は自分だけが持っている署名鍵を使って、デジタル署名を作ります。
受信者は、その署名を検証することで、
この署名は、送信者の鍵で作られたものだと確認できます。
そのため、選択肢ウの、
受信者が送信者を確認できるようにするという内容が正解になります。
デジタル署名は「暗号化」とは違う
ここが大事です。
デジタル署名は、メッセージの内容を秘密にするためのものではありません。
デジタル署名
→ 誰が送ったかを確認する
→ 改ざんされていないかを確認する
暗号化
→ 内容を第三者に読まれないようにするつまり、デジタル署名を付けても、メッセージの内容そのものを隠すことが目的ではありません。
内容を秘密にしたい場合は、暗号化 を使います。
選択肢アが誤りの理由
アは、次のような内容です。
受信者が署名鍵を使って、
暗号文を元のメッセージに戻すこれは誤りです。
暗号文を元に戻す処理は、復号 です。
デジタル署名の目的は、暗号文を元のメッセージに戻すことではありません。
また、署名鍵は受信者が使うものではなく、基本的には 送信者が署名を作るために使う鍵 です。
選択肢イが誤りの理由
イは、改ざん部位を特定できるようにすると書かれています。
しかし、デジタル署名で分かるのは、
改ざんされている可能性があるということです。
デジタル署名で、
どこが改ざんされたのかまでは基本的に分かりません。
そのため、
改ざん部位を特定できるという部分が誤りです。
選択肢ウが正しい理由
ウは、デジタル署名の基本的な説明になっています。
送信者が署名鍵を使って署名を作る
↓
署名をメッセージに付ける
↓
受信者が署名を検証する
↓
送信者を確認できるこれは、デジタル署名の目的に合っています。
したがって、正解は ウ です。
選択肢エが誤りの理由
エは、メッセージの内容を関係者以外に分からないようにすると書かれています。
これは、暗号化 の目的です。
内容を秘密にする
→ 暗号化
送信者を確認する
→ デジタル署名デジタル署名は、内容を隠すための仕組みではありません。
そのため、エは誤りです。
試験での覚え方
試験では、次のように整理すると判断しやすいです。
デジタル署名
→ 送信者の確認
→ 改ざん検知
→ 否認防止
暗号化
→ 内容を秘密にする
復号
→ 暗号文を元に戻す今回の問題では、問題文に デジタル署名 とあります。
そのため、内容を秘密にする話ではなく、
本人確認
改ざん検知
否認防止の方向で考えます。
まとめ
問題11-22では、デジタル署名の目的が問われています。
重要なのは、次の違いです。
デジタル署名
→ 送信者を確認する
→ 改ざんされていないか確認する
→ 否認防止に役立つ
暗号化
→ 内容を秘密にするしたがって、正解は ウ です。
送信者が署名鍵を使って署名を作成し、
その署名をメッセージに付加することによって、
受信者が送信者を確認できるようにする。