平成29年度 III-8

解説

この問題で問われていること

デジタル署名の仕組みにおける、ハッシュ関数の役割を確認する問題。

解き方

① デジタル署名では、公開鍵暗号の処理が重いので、データをハッシュ関数で短い固定長のダイジェストにしてから署名する
② 目的は処理を軽くすること。①同じデータからは同じダイジェスト、③機密性は暗号化の役割、⑤署名は誰でも検証できる
③ ②

正解が正しい理由

デジタル署名では、公開鍵暗号方式を使った署名処理(秘密鍵による演算)が行われるが、この処理は重く、データが大きいと非常に時間がかかる。そこで、署名対象データを、ハッシュ関数によって、固定長の短いメッセージダイジェストにして、そのダイジェストに対して署名する。これにより、署名処理の対象が小さくなり、署名処理を高速化できる。したがって②が最も適切である。

各選択肢について

• ① ハッシュ関数は、同じデータからは、同じダイジェストが得られる決定的な関数で、同じ署名対象データを異なる署名値にするためのものではない。
• ② ダイジェストにより、署名処理の対象を短くして、署名処理を高速化する。これが正答。
• ③ 署名対象データの機密性を保つのは、暗号化の役割で、デジタル署名やハッシュ関数の目的ではない(署名は、データの機密性を保証しない)。
• ④ デジタル署名の偽造を防ぐのは、署名に使う秘密鍵の秘匿と、署名アルゴリズムの安全性による。ハッシュ関数の目的は、処理の効率化と、衝突困難性による改ざん検知の効率的な実現。
• ⑤ 特定の人にのみ署名検証をさせるのは、公開鍵を秘匿する方式などの話で、デジタル署名では、公開鍵を持つ誰でも検証できるのが特徴。ハッシュ関数の目的ではない。

覚えるべきポイント

デジタル署名=ハッシュ値(ダイジェスト)を、送信者の秘密鍵で署名し、受信者が公開鍵で検証。ハッシュ化により、署名処理のコストが、データ長に依存せず、小さくなる。