共通鍵暗号方式とは？
共通鍵暗号方式とは、暗号化と復号に同じ鍵を使う方式で、対称鍵暗号ともいいます。代表例はAES。処理が高速で大量データ向きですが、鍵を相手に安全に渡す鍵配送問題があり、通信相手ごとに鍵が必要なため鍵の数が増える点がFEの頻出計算です。
基本情報技術者試験の過去問では4回出題されています（2017年度〜2018年度）。
きょうつうかぎあんごうほうしき
共通鍵暗号方式の意味
暗号化と復号に同じ鍵を使う方式で、対称鍵暗号ともいいます。代表例はAES。処理が高速で大量データ向きですが、鍵を相手に安全に渡す鍵配送問題があり、通信相手ごとに鍵が必要なため鍵の数が増える点がFEの頻出計算です。
共通鍵暗号方式の具体例
n人が相互に通信する場合の鍵の総数はn(n−1)/2。10人なら45個、100人なら4950個に膨らみます。AESは128・192・256ビットの鍵長を選べ、ブロック長は128ビット固定。無線LANのWPA2/WPA3の暗号化にもAESが使われています。
共通鍵暗号方式は試験でどう引っ掛けられる？
鍵の数の公式を公開鍵方式（2n個）と取り違える誤りが定番です。また「共通鍵は安全性が低い」わけではなく、アルゴリズム自体は強固で、弱点はあくまで鍵の配送と管理にあります。
共通鍵暗号方式と関連する用語
共通鍵暗号方式が出た過去問
非常に大きな数の素因数分解が困難なことを利用した公開鍵暗号方式はどれか。
正解：RSA
要点：RSAの安全性の根拠は巨大な数の素因数分解の困難さ
RSAは、巨大な2つの素数の積を素因数分解するのが計算量的に困難であることを安全性の根拠とする公開鍵暗号方式である。暗号化と署名の両方に使える。離散対数問題に基づくDHやDSA、共通鍵暗号のAESとは根拠となる数学的問題が異なる。
出典：平成29年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問38（IPA）共通鍵暗号の鍵を見つけ出そうとする，ブルートフォース攻撃に該当するものはどれか。
正解：一組みの平文と暗号文が与えられたとき，全ての鍵候補を一つずつ試して鍵を見つけ出す。
要点：ブルートフォースは鍵候補の総当たり、対策は鍵長を長くする
ブルートフォース攻撃は総当たり攻撃とも呼ばれ、あり得る鍵をすべて順に試して正しい鍵を探す方法です。暗号方式の数学的な弱点を使わず、鍵空間の大きさだけが防御力になります。したがって鍵長を十分に長くすることが基本的な対策です。
出典：平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問38（IPA）公開鍵暗号方式の暗号アルゴリズムはどれか。
正解：RSA
要点：RSAは公開鍵暗号、AESは共通鍵、SHA-256はハッシュ
RSAは大きな整数の素因数分解が困難であることを安全性の根拠とする公開鍵暗号方式で、暗号化と復号に別々の鍵を使います。共通鍵暗号は暗号化と復号に同じ鍵を使う方式、ハッシュ関数は元に戻せない要約値を作る関数であり、いずれも公開鍵暗号ではありません。
出典：平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問40（IPA）共通鍵暗号方式の特徴はどれか。
正解：同じ程度の暗号強度をもつ鍵長を選んだ場合，公開鍵暗号方式と比較して，暗号化や復号に必要な時間が短い。
要点：共通鍵暗号は公開鍵暗号より処理が高速だが鍵配送が課題
共通鍵暗号は換字や転置を組み合わせた比較的単純な演算で構成されるのに対し、公開鍵暗号は大きな整数のべき乗剰余など重い計算を伴う。そのため同等の強度で比べると、共通鍵方式のほうが暗号化・復号を高速に処理できる。
出典：平成30年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問38（IPA）
最終更新：2026-08-25／解説は資格暗記が独自に作成しています。 過去問の出典は各問題に記載のとおりです。