AESとは？

AESの意味

米国政府標準として採用された共通鍵暗号方式。旧来のDESに代わる標準暗号として広く普及しており、鍵長は128・192・256ビットから選べる。

AESの具体例

Wi-FiのWPA2/WPA3や、ファイル圧縮ソフトのパスワード付きZIP暗号化などで内部的にAESが使われている。

AESは試験でどう引っ掛けられる？

RSAと取り違えやすい。AESは共通鍵暗号で暗号化と復号に同じ鍵を使い、RSAは公開鍵暗号。また128・192・256という数字は鍵長のビット数であり、ブロック長（128ビット固定）ではない。

AESと関連する用語

• 共通鍵暗号方式
• 鍵長と暗号強度
• CRYPTREC・電子政府推奨暗号リスト

AESが出た過去問

• PCとサーバとの間でIPsecによる暗号化通信を行う。ブロック暗号の暗号化アルゴリズムとしてAESを使うとき、用いるべき鍵はどれか。

  正解：PCとサーバで共有された共通鍵

  要点：AESは共通鍵暗号なので双方で共有した共通鍵を使う

  AESは共通鍵暗号（ブロック暗号）であり、暗号化と復号に同じ鍵を使う。したがってIPsecの通信では、鍵交換によってPCとサーバの双方が共有した共通鍵を用いる。公開鍵暗号は、この共通鍵を安全に共有する段階などで使われる。

  出典：平成28年度 春期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問28（IPA）

• データベースで管理されるデータの暗号化に用いることができ，かつ，暗号化と復号とで同じ鍵を使用する暗号方式はどれか。

  正解：AES

  要点：暗号化と復号で同じ鍵を使う共通鍵暗号の代表がAES

  暗号化と復号に同じ鍵を使うのが共通鍵暗号方式で、その代表がAESである。処理が高速なため、データベースやファイルなど大量のデータの暗号化に適している。RSAは暗号化と復号で異なる鍵を使う公開鍵暗号、SHA-256は復元できないハッシュ関数、PKIは公開鍵を運用するための基盤であり、いずれも共通鍵暗号方式ではない。

  出典：平成30年度 秋期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問26（IPA）

• PCとサーバとの間でIPsecによる暗号化通信を行う。通信データの暗号化アルゴリズムとしてAESを使うとき、用いるべき鍵はどれか。

  正解：PCとサーバで共有された共通鍵

  要点：AESは共通鍵暗号。IPsecのデータ暗号化には共有した共通鍵を使う

  AESは共通鍵暗号方式であり、暗号化と復号に同一の鍵を使う。IPsecでは鍵交換プロトコル(IKE)によって通信相手と安全に共通鍵を共有し、その鍵でデータを暗号化する。公開鍵暗号は鍵交換や相手認証の段階で使われるが、大量のデータ本体の暗号化には処理が高速な共通鍵暗号を用いる。

  出典：令和1年度 秋期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問17（IPA）

• 無線LANを利用できる者を限定したいとき、アクセスポイントへの第三者による無断接続の防止に最も効果があるものはどれか。

  正解：セキュリティ方式にWPA2-PSKを使用し、十分に長い事前共有鍵を設定する。

  要点：無断接続対策はWPA2-PSKと長い事前共有鍵が最も有効

  無線LANで第三者の無断接続を防ぐには、十分な強度をもつ暗号方式と推測困難な事前共有鍵を組み合わせるのが最も効果的である。WPA2-PSKはAESベースのCCMPを用いており、長い事前共有鍵と併せれば実用上の突破は困難になる。WEPは既に解読手法が確立しており、鍵を長くしても安全性は確保できない。

  出典：令和1年度 春期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問20（IPA）

• データベースで管理されるデータの暗号化に用いることができ、かつ、暗号化と復号とで同じ鍵を使用する暗号方式はどれか。

  正解：AES

  要点：同一鍵で暗復号する共通鍵暗号の代表はAES

  暗号化と復号に同じ鍵を用いるのが共通鍵暗号方式であり、その代表がAESである。処理が高速で大量のデータの暗号化に向くため、データベースやストレージの暗号化に適している。公開鍵暗号のRSAは異なる鍵の対を用い、SHA-256はハッシュ関数で復号できず、PKIは鍵と証明書を扱う基盤の名称であって暗号方式ではない。

  出典：令和4年度 s 情報セキュリティマネジメント試験 kamokuAB 問20（IPA）