データ暗号化とは何ですか?データ暗号化について知っておくべきこと

今日のデジタル時代において最も安全で最も一般的に使用されているデータ セキュリティ方法の 1 つは、データ暗号化です。ただし、誰もがデータ暗号化とは何か、その機能は何か、暗号化プロセスがどのように行われるかを明確に理解しているわけではありません。この記事では、LuckyTemplates を使用して、データ暗号化の基本知識を学習します。

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1. データ暗号化とは何ですか?

データの暗号化とは、データをある形式から別の形式に変換すること、または復号化キーまたはパスワードにアクセスできる人だけが読み取れるコード形式に変換することです。暗号化されたデータは暗号文と呼ばれることが多く、暗号化されていない通常のデータは平文と呼ばれます。

現在、データ暗号化は最も一般的で効果的なデータ セキュリティ方法の 1 つであり、多くの組織や個人に信頼されています。実際、データ暗号化はデータの盗難を防ぐことはできませんが、ファイルが別の文字、または異なるコンテンツに変換されているため、他人がそのファイルの内容を読み取ることはできなくなります。

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データ暗号化には、主に 2 つのタイプが存在します。非対称暗号化 (公開キー暗号化とも呼ばれます) と対称暗号化です。

2. データ暗号化の主な機能

データ暗号化の目的は、デジタル データがコンピュータ システムに保存されたり、インターネットや他のコンピュータ ネットワーク上で送信されたりするときに、デジタル データを保護することです。多くの場合、暗号化アルゴリズムは、認証、整合性、失効防止などの主要なセキュリティ要素を提供します。認証によりデータの出所を検証でき、整合性によりデータの内容が送信以来変​​更されていないことが証明されます。取り消しがないため、ユーザーはデータ送信をキャンセルできなくなります。

暗号化によりコンテンツが新しい形式に変換され、データに追加のセキュリティ層が追加されます。そのため、データが盗まれた場合でも、データの復号化は非常に難しく、大量のコンピューティング リソースを消費し、時間がかかります。企業や組織では、データ暗号化の使用が必要です。これにより、機密情報が誤って公開された場合の被害が回避され、すぐに解読することが困難になります。

現在、暗号化を使用してユーザーへのメッセージを保護するメッセージング アプリケーションが数多くあります。エンドツーエンドと呼ばれる暗号化タイプが使用されている Facebook や WhatsApp を挙げることができます。

3. データ暗号化プロセス

データまたは平文は暗号化アルゴリズムと暗号化キーを使用して暗号化され、暗号文が作成されます。暗号化後のデータは、正しいキーで復号化された場合にのみ元の形式で表示できます。

対称暗号化では、同じ秘密キーを使用してデータの暗号化と復号化を行います。対称暗号化は、非対称暗号化よりもはるかに高速です。非対称暗号化では、受信者がデータを復号化する前に、送信者が受信者と暗号化キーを交換する必要があるためです。企業は大量の鍵を安全に配布および管理する必要があるため、ほとんどのデータ暗号化サービスはこれを認識し、対称アルゴリズムを使用してデータを暗号化した後、非対称暗号化を使用して秘密鍵を交換します。

公開キー暗号化とも呼ばれる非対称暗号化アルゴリズムは、公開キーと秘密キーの 2 つの異なるキーを使用します。これら 2 つのキーについては次のセクションで学びます。

4. エンドツーエンドのデータ暗号化とは何ですか?

エンドツーエンド暗号化 (E2EE) は、受信者と送信者のみが暗号化されたメッセージを理解できる暗号化方法です。インターネット サービス プロバイダーを含め、誰も私たちが送信しているコンテンツを知ることはありません。

この暗号化方式では、受信者とデータ送信プロセスに直接関与する送信者の間でキーを使用します。第三者がこの鍵を知らない限り、復号化することは不可能です。

エンドツーエンド暗号化の動作メカニズムは、Diffie-Hellman 鍵交換プロトコルを介して行われます。メッセージ送信の例から、2 人が公開鍵と秘密鍵を送信することがわかります。メッセージは、公開キーと組み合わせた秘密キーを使用して暗号化されます。そして、受信者は秘密キーを使用して情報とメッセージの内容を復号します。

では、秘密鍵と公開鍵とは何でしょうか?

5. エンドツーエンド暗号化における秘密鍵と公開鍵?

これら 2 種類のキーはどちらもランダムな数値シーケンスから作成されます。公開キーは全員と共有されますが、秘密キーは保護する必要があり、復号化する権利を持つ人が完全に所有することになります。これら 2 つのコードは、まったく異なるタスクで動作します。公開キーはデータを暗号化し、ドキュメントの内容を変更します。秘密キーはコンテンツを復号化するタスクを引き受けます。

したがって、メッセージの送信者が公開キーを使用してデータを暗号化し、受信者が秘密キーを使用してデータを復号化する場合、またはその逆の場合も同様です。

Rivest-Sharmir-Adleman (RSA) アルゴリズムは公開キー暗号化システムであり、特にインターネットなどの安全でないネットワークを介して送信される場合に機密データを保護するために広く使用されています。このアルゴリズムの人気は、その公開キーと秘密キーの両方がデータを暗号化し、デジタル署名の使用を通じてデータと技術通信の機密性、完全性、信頼性、および取消性を保証できるという事実によるものです。

6. 現代のデータ暗号化の課題

現在の暗号化における最も基本的な攻撃方法は、ブルート フォース (継続的な試行錯誤) であり、正しいキーが見つかるまでランダムなキーを試します。ロックが解除される確率は、キーの長さと複雑さを増やすことで最小限に抑えることができます。暗号化が強力であればあるほど、計算の実行に必要なリソースが増え、コードを解読するのに必要な時間とリソースも増えます。

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暗号化を破る他の方法には、サイドチャネル攻撃や暗号解析などがあります。サイドチャネル攻撃は、暗号化を直接攻撃するのではなく、暗号化が完了した後に発生します。システム設計または実装にエラーがある場合、これらの攻撃は成功する可能性があります。同様に、暗号解析では暗号化の弱点を発見し、それを悪用します。このタイプの攻撃は、暗号化に脆弱性がある場合に成功する可能性があります。

一般に、データの暗号化は、文書、特に機密文書や個人アカウント情報のセキュリティを高めるために必要です。現在、データ暗号化はWhisplyやNofile.ioなどの多数のオンライン ツールを通じて実行できます。

上記の記事がお役に立てば幸いです!

詳細はこちら:現在の一般的なサイバー攻撃の概要