異なる暗号化キーと復号化キーを持つ暗号システムを何と呼びますか?

暗号化キーと復号化キーが異なる暗号システムは公開キー暗号化システムと呼ばれます。公開キー暗号化は非対称暗号とも呼ばれます。公開キー暗号化は非対称であり、1 つのキーのみを使用します。従来の対称暗号化と比較して、 2 つの独立したキーのうち、1 つのキーは秘密キーと呼ばれ、秘密に保たれます。もう 1 つのキーは公開キーと呼ばれ、秘密に保つ必要はありません。

このチュートリアルの動作環境: Windows 10 システム、DELL G3 コンピューター。

暗号化キーと復号化キーが異なる暗号化システムは何と呼ばれますか?

暗号化キーと復号化キーが異なる暗号化システムは、公開キー暗号化システムと呼ばれます。

公開キー暗号化は、異なる暗号化キーと復号化キーを使用する、一種の「既知の暗号化キーから復号化キーを導出することが計算上不可能である」暗号システムです。

公開鍵暗号方式の登場には主に 2 つの理由があり、1 つは従来の鍵暗号の鍵配布の問題によるもの、もう 1 つはデジタル署名の必要性によるものです。

公開キー暗号化は非対称暗号とも呼ばれます。公開キー暗号化は非対称です。1 つのキーのみを使用する従来の対称暗号と比較して、2 つの独立したキーを使用します。

キーは秘密キーと呼ばれ、秘密に保たれます。もう 1 つのキーは公開キーと呼ばれ、秘密にしておく必要はありません。

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従来の暗号化方法では、暗号化と復号化、および送信者と受信者にそれぞれ同じキーを使用します。暗号化および復号化中に使用される保存。この方法の主な問題は、キーの生成、挿入、保管、管理、配布などが複雑で、特にユーザー数が増加するにつれて、キーの需要が指数関数的に増加することです。ネットワーク通信では、多数のキーの配布は解決が難しい問題です。

たとえば、システム内に n 人のユーザーがいて、2 人のユーザーごとにパスワード通信を確立する必要がある場合、システム内の各ユーザーは (n-1) 個のキーをマスターする必要があり、システムにはキーの総数は n*(n-1)/2 です。ユーザーが 10 人の場合、各ユーザーは 9 つのキーを持つ必要があり、システム内のキーの合計数は 45 になります。 100 ユーザーの場合、各ユーザーは 99 個のキーを持つ必要があり、システム内のキーの総数は 4950 になります。これは、ユーザー間の通信に 1 つのセッション キーのみが使用される場合のみを考慮しています。このような多数のキーの生成、管理、配布は、実際に対処するのが難しい問題です。

1976 年、スタンフォード大学の 2 人の学者、ディフィーとハーマンが、公開キー暗号化の概念を提案しました。

公開鍵暗号方式では、暗号化鍵 (公開鍵) PK は公開情報ですが、復号鍵 (秘密鍵) SK は秘密にしておく必要があります。暗号化アルゴリズム E と復号アルゴリズム D も公開されています。秘密鍵 SK は公開鍵 PK によって決まりますが、PK に基づいて SK を計算することはできません。

この技術は、従来の暗号化方式とは異なり、2つの異なる鍵を使って情報の暗号化と復号化を行う技術で、「非対称暗号化方式」とも呼ばれています。各利用者が暗号アルゴリズムを持ち、外部に公開されます。 (1) D は E の逆数、つまり D[E(X)]=X; (2) E と D はどちらも計算が簡単です (3) ) E から始まる D を解くのは非常に難しい 上記の条件から、公開鍵暗号方式では、暗号鍵と復号鍵は等しくないことがわかります。暗号鍵は公開できるため、すべてのユーザーは公開キーを使用して、このユーザーに送信された情報を公開できます。キーは暗号化されて送信され、ユーザーが保存した唯一の秘密キーは機密であり、その秘密キーだけが暗号文を復元および復号化できます。ただし、復号化キーは可能です。このアルゴリズム設計は、理論的には暗号鍵から計算することは不可能であるか、計算できても時間がかかり実行不可能となるため、暗号鍵を公開しても鍵の安全性が脅かされることはありません。数学的な一方向トラップドア関数の特徴は次のとおりです: 一方向の評価は簡単ですが、逆の計算は非常に困難です。Y=f(x) の形式の多くの関数では、指定された独立変数 x の値に対して、関数 Y の値を計算するのは簡単ですが、与えられた Y 値から関数関係 f(x) に従って x 値を計算することは多くの場合非常に困難です。たとえば、積を計算する方が簡単です。 2 つの大きな素数 p と q を乗算して n を求めますが、その積 n を 2 つの大きな素数 p と q に分解するのは非常に困難です。n が十分に大きい場合、現在のアルゴリズムは有効な時間内に実装できません。

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