令和2年度 10月 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問16
テクノロジ/セキュリティ公開鍵暗号方式を使った暗号通信を n 人が相互に行う場合,全部で何個の異なる鍵が必要になるか。ここで,一組の公開鍵と秘密鍵は 2 個と数える。
出典:令和2年度 10月 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問16
- アn+1
- イ2n
- ウn(n-1)/2
- エlog₂ n
正解:イ
解説
公開鍵暗号方式では,各利用者が自分専用の公開鍵と秘密鍵の組を 1 組ずつもちます。1 組の鍵を 2 個と数えるので,n 人が相互に通信する場合に必要な鍵の総数は,1 人当たり 2 個の鍵を n 人分用意する 2n 個になります。共通鍵暗号方式のように通信相手ごとに異なる鍵を用意する必要はなく,n の増加に対して鍵の数が線形にしか増えない点が公開鍵暗号方式の利点です。
選択肢ごとの解説
- ア誤り。n+1 は,鍵の総数が人数にほぼ比例して増える公開鍵暗号方式の実態と合わない値です。
- イ正しい。各利用者が公開鍵と秘密鍵の組(2 個)を 1 組ずつもつため,n 人分で必要な鍵の総数は 2n 個です。
- ウ誤り。n(n-1)/2 は,共通鍵暗号方式で全ての利用者間の組合せごとに異なる鍵を用意する場合に必要な鍵の総数の式であり,公開鍵暗号方式には当てはまりません。
- エ誤り。log₂ n は,人数の増加に対して鍵の数の増加がほとんどない計算式であり,各利用者が固有の鍵の組をもつ公開鍵暗号方式の鍵数を表すものではありません。