第57回 歴史から学べ!暗号の基本原理


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  掲載日:2005/03/09
 歴史から学べ! 暗号の基本原理

  今回は、ネットワークにおける情報漏洩を防ぐ、暗号について学んでいこう。まずは情報を暗号でやり取りする方法として、暗号化・復号化や鍵について説明する。また暗号の歴史を知るために、古代のシーザー暗号やこれに基づくRot13暗号、さらにブロック暗号、ストリーム暗号、DESについても解説する。DESについては、暗号化のアルゴリズムについても理解しておこう。 歴史から学べ! 暗号の基本原理


暗号化が盛り上がる背景

暗号とは
  「暗号」という言葉に対して、みなさんはどのようなイメージをお持ちだろうか。暗号(Cryptography)とは、当事者だけが知ることのできる秘密の通信符号を意味する。暗号は戦時中、敵国に知られることなく情報をやり取りするための手段として用いられた。また暗号を解読することで、戦況を大きく逆転させることも可能であったため、暗号解読技術も暗号技術と表裏一体で進むこととなった。このような歴史的背景から、暗号の持つイメージにあまり明るい印象はない。むしろ、秘密めいたやり取りや諜報活動のツールなど、怪しい印象をお持ちなのではないだろうか。ところが昨今、暗号は至る所で用いられ、私たちを多くの脅威から守ってくれる存在となってきている。例えば、私たちが日々用いている携帯電話や、コードレスフォン、無線LANにおける無線通信には、暗号化技術が用いられている。またデジタル放送でも、スクランブル以外、コンテンツ保護の目的から暗号によってやり取りされている。さらにはインターネットを介したショッピングにおいて、個人情報やカード番号などを送る際にも暗号化通信が行われている。

暗号普及の背景
  さて、これほどまでに暗号が普及した背景には、どのような要因が隠されているのだろうか。これには、情報通信のデジタル化と広域ネットワーク化の影響が大きい。現在PCなどで扱われるテキストや音声、画像、映像などの情報は、すべてデジタル化してやり取りされている。どのような種類の情報であれ、デジタル変換してしまえば、“0”もしくは“1”で表現されるビット情報へと置き換えられるため、私たちは、インターネットを介してこれを地球の裏側にさえ、瞬時に送ることができる。一方、この利便性には副作用も存在する。デジタル化された情報は、容易に複製を作り出すことができるという点と、ネットワーク上を転送される際に盗聴されるリスクがあるという点だ。また、ネットワーク化が広域化していることから、悪意の第三者は海外から情報を盗もうと画策しているかもしれない。ネットワークを介してやり取りされる情報を悪意の第三者から守るには、情報を当事者だけが知ることのできる秘密の通信符号に置き換えて送信し、これを受信側で解読するという方法をとればよい。これがまさに暗号なのである。

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