令和5年度 春期 午前Ⅱ 問7
暗号技術
暗号利用モードに関する問題
ブロック暗号の暗号利用モードの一つである CTR(Counter)モードに関する記述のうち,適切なものはどれか。
- ア暗号化と復号の処理において,出力は,入力されたブロックと鍵ストリームとの排他的論理和である。
- イ暗号化の処理において,平文のデータ長がブロック長の倍数でないときにパディングが必要である。
- ウビット誤りがある暗号文を復号すると,ビット誤りのあるブロック全体と次のブロックの対応するビットが平文ではビット誤りになる。
- エ複数ブロックの暗号化の処理は並列に実行できないが,複数ブロックの復号の処理は並列に実行できる。
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✓ これが正解ア暗号化と復号の処理において,出力は,入力されたブロックと鍵ストリームとの排他的論理和である。
解説
入力ブロックと鍵ストリームの排他的論理和が出力になります。
CTR モードはブロック暗号の暗号利用モードの一つで、カウンタの値を暗号化して鍵ストリームを作ります。暗号化では平文のブロックと、復号では暗号文のブロックと、この鍵ストリームとの排他的論理和をとったものが出力です。暗号化と復号がまったく同じ形の処理になる点が特徴で、ストリーム暗号に近い使い方ができます。カウンタの値は前のブロックの結果に左右されないので、ブロックごとの処理は互いに独立しています。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- イ暗号化の処理において,平文のデータ長がブ…:CTR モードは鍵ストリームとの排他的論理和をとるだけなので、平文の長さがブロック長の倍数でなくても、余った鍵ストリームを捨てれば済みます。パディングが必要になるのは ECB モードや CBC モードです。
- ウビット誤りがある暗号文を復号すると,ビッ…:ビット誤りがそのブロック全体と次のブロックの対応するビットに広がるのは、CBC モードの性質です。CTR モードでは、誤りのあったビットの位置だけが平文でも誤りになります。
- エ複数ブロックの暗号化の処理は並列に実行で…:暗号化は直列にしか実行できず、復号だけを並列に実行できるのは CBC モードの性質です。CTR モードは前の結果を待つ必要がないため、暗号化も復号も並列に実行できます。
この問題の用語
- ブロック暗号データを決まった長さごとに区切って暗号化する方式のこと。AESが代表例で、メッセージ認証符号を作るのにも使われます。
- 暗号化内容を鍵がなければ読めない形に変換すること。通信の経路だけでは守りきれない場合があるので、ファイル自体にも施します。
- 復号暗号にした文を、もとの読める形に戻すことをいいます。相手の公開鍵で暗号化した文は、相手の秘密鍵だけで戻せます。
- 平文暗号にする前の、そのまま読める状態のデータのことをいいます。これと暗号文の組が手に入ると、鍵を割り出す手がかりになります。
出典:令和5年度 春期 情報処理安全確保支援士試験 午前Ⅱ 問7
同じ用語が出る問題
- 令和7年度 秋期 午前Ⅱ 問2(平文)
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