公開鍵暗号方式でn人が相互に通信するときに必要な鍵の数
公開鍵暗号方式では,各利用者がそれぞれ「公開鍵」と「秘密鍵」の 1 組(ペア)を保持します。 通信相手が何人であっても,受信者は自分の公開鍵を全員に公開し,送信者は受信者の公開鍵で暗号化して送信すればよいため,1 人あたりに必要な鍵数は「公開鍵 1 個 + 秘密鍵 1 個 = 2 個」です。 したがって,$n$ 人が相互に通信する場合に必要な総鍵数は次の式で求まります。 $$\text{総鍵数} = 2 \times n = 2n \text{ 個}$$ (なお,共通鍵暗号方式で $n$ 人が相互に通信する場合は,各ペアごとに 1 個の共通鍵が必要となるため $\frac{n(n - 1)}{2}$ 個が必要になります) したがって,正解はイとなります。 人数 n 公開鍵暗号(各人が公開鍵と秘密鍵)2n 共通鍵暗号(2人ごとに1個)n(n−1)/2 2 4 1 4 8 6 10 20 45 100 200 4,950 公開鍵暗号では、送信者は相手の公開鍵で暗号化し、受信者は自分の秘密鍵で復号します。通信相手が何人いても自分の鍵は1組で足りるので、人数に比例する 2n 個です。
暗号方式(暗号化(暗号鍵),復号(復号鍵),共通鍵暗号方式(共通鍵),公開鍵暗号方式(公開鍵,秘密鍵))
公開鍵暗号方式を使った暗号通信を
n
n
n
人が相互に行う場合,全部で何個の異なる鍵が必要になるか。ここで,一組の公開鍵と秘密鍵は 2 個と数える。
出典
令和6年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問38
ア
n
+
1
n + 1
n
+
1
イ
2
n
2n
2
n
ウ
n
(
n
−
1
)
2
\frac{n(n - 1)}{2}
2
n
(
n
−
1
)
エ
n
2
n^2
n
2
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【正解・解説】公開鍵暗号方式でn人が相互に通信するときに必要な鍵の数|令和6春 応用情報 午前 問38 | IT資格ラボ