暗号化【encryption】エンクリプション / encipher

概要

暗号化（encryption）とは、情報を第三者に盗み見られずに伝達あるいは保存するため、特定の手順に基づいて元の状態が容易に推定できない形式に変換すること。現代では、コンピュータを用いて特定の計算手順と秘密の情報に基づいてデータを変換することを指す。

伝達・保存したいデータそのものである「平文」（cleartext）と、これとは別に用意された短い秘密の符号である「暗号鍵」（cipher key）を組み合わせ、あらかじめ定められた手順によりデータの演算、加工を行い、一見すると意味が分からない符号の羅列である「暗号文」（ciphertext/cryptogram）に置き換える操作を指す。

暗号文を正規の暗号鍵を用いて平文に戻す処理を「復号」（decipher/decryption）という。正規の鍵が分からない状態で暗号鍵または平文を割り出そうとすることを「攻撃」（attack）、実際に割り出すことを「解読」（crack）という。

共通鍵暗号と公開鍵暗号

暗号化と復号に同じ暗号鍵を用いる暗号方式を「共通鍵暗号」（common key cryptosystem）「共有鍵暗号」あるいは「秘密鍵暗号」（secret key cryptosystem）という。公開鍵暗号が発明される以前はこの方式しかなかった。

一方、対（ペア）になる二つの鍵を用いて、片方で暗号化、もう一方で復号を行う方式を「公開鍵暗号」（public key cryptosystem）という。鍵ペアのうち片方は公開し、片方は秘匿した状態で運用される。暗号化に用いた鍵では復号できず、一方の鍵からもう一方を割り出すことも困難という性質があり、デジタル署名などにも応用される。

慣用的な用法

厳密には暗号化とは言えないが、目的や手法が似ているために慣用的に暗号化と呼ばれることがある変換手法がいくつかある。例えば、原文から一定の計算手順で特徴的な固定長のデータを算出する「ハッシュ関数」（hash function）および「ハッシュ化」（hashing）は、計算後のハッシュ値から元のデータに戻すことは原理的にできないため暗号化とは区別されるが、原文を秘匿する目的に使われることがあるため、そのような文脈では分かりやすさを優先して慣用的に暗号化と呼ばれることがある。

また、暗号鍵に相当する秘密の情報を用いずにデータを一定の手順で乱雑化する「スクランブル化」（scrambling）や、コンピュータプログラムのソースコードなどをコンピュータが解釈・実行できる状態を保ったまま人が容易に読み下せない形式に変換する「難読化」（obfuscation）なども、慣用的に暗号化と呼ばれることがある。

(2024.1.25更新)