RSAとは｜公開鍵暗号の代表・仕組み

概要

RSAとは、最も広く使われている公開鍵暗号方式のアルゴリズムです。開発者3名（Rivest・Shamir・Adleman）の頭文字から名づけられました。巨大な数の素因数分解が現実的な時間では計算困難であるという性質を安全性の根拠にしています。

公開鍵で暗号化し秘密鍵で復号する「暗号化」だけでなく、秘密鍵で署名し公開鍵で検証するディジタル署名にも使える点が特徴で、インターネットの安全を支える代表的な技術です。

詳細（仕組み・AESとの違い）

RSAは、桁数の大きい2つの素数を掛け合わせるのは簡単でも、その積から元の素数を求める（素因数分解する）のは極めて困難、という計算の非対称性を利用しています。

安全性と対策

• 十分な鍵長（2048ビット以上）を用いる。計算機の進歩に応じて長くする。
• 秘密鍵を厳重に保管し、漏えいさせない。
• 処理が遅いため、大量データはハイブリッド暗号で共通鍵暗号と組み合わせる。
• 将来の量子コンピュータによる解読リスクに備え、耐量子計算機暗号の研究・移行が進められている。

活用・関連例

RSAは、SSL/TLSでの鍵交換やサーバ証明書、ディジタル署名、電子メールの暗号化など、幅広く使われてきました。PKIの証明書でも利用される、公開鍵暗号の代表的アルゴリズムです。

試験での問われ方

• 「代表的な公開鍵暗号方式のアルゴリズムはどれか」→ RSA。
• 「RSAの安全性の根拠はどれか」→ 大きな数の素因数分解の困難性。
• 「AES（共通鍵）とRSA（公開鍵）の分類の違い」を問う問題。