読み方 : でんししょめい

電子署名 【electronic signature】 デジタル署名 / digital signature

概要

電子署名(electronic signature)とは、文書やメッセージなどのデータの真正性を証明するために付加される短いデータ。作成者を証明し、改竄やすり替えが行われていないことを保証する。欧米で紙の文書に記されるサイン(signature)に似た働きをするためこのように呼ばれる。

解説 対になる2つの暗号鍵を用いる公開鍵暗号の原理と暗号学的ハッシュ関数を組み合わせた仕組みで、メッセージの送信者は本人しか知らない秘密鍵と本文を元に一定の手順で算出した固定長の符号をメッセージに添付し、相手方に送る。

受信者は受け取った本文と、秘密鍵と対になる送信者の公開鍵などを用いて一定の手順で同様の符号の算出を試み、添付されたものと照合する。両者が一致すれば、メッセージが確かに送信者本人のものであり、かつ伝送途上で第三者による改竄やすり替えが行われていないことが確認できる。

電子署名はインターネットなど信頼できない経路を通じたメッセージの送受信でよく用いられるが、文書の安全な保管などにも用いられる。作成者が後になって自分が作成したことを否定するのを防ぐ(否認防止)証拠として用いられる場合もある。

公開鍵証明書とPKI

受信者が署名を検証するには送信者の公開鍵が必要だが、インターネットなど信頼できない経路で伝送すると攻撃者によるすり替えの危険があるため、公開鍵データに送信者と受信者の双方が信用する第三者のデジタル署名を添付するという手法が考案された。これをデジタル証明書公開鍵証明書)と呼び、信頼できる第三者を認証局(CA:Certificate Authority)という。

証明書の真正性を確認するには認証局の公開鍵が必要であり、これは上位の認証局によって署名されたデジタル証明書によって配布される。このような信頼の連鎖の起点となる最上位の認証局ルート認証局Root CA)と呼ばれ、実用上は送信者と受信者が同じルート認証局の証明書(ルート証明書)を持っていれば、それに連なる任意の認証局の証明書を用いて鍵を配送することができる。

このような安全な公開鍵配送のための社会的なインフラのことをPKIPublic Key Infrastructure)と呼び、インターネットなどで電子署名を利用するソフトウェアにはあらかじめ世界的に有力なルート認証局の証明書が組み込まれている。

電子署名とデジタル署名の違い

「電子署名」(electoronic signature)とは本来、紙の文書における押印やサインに相当する証明手段を電子的な手段で実現したもの全般を表す総称であり、「デジタル署名」(digital signature)は公開鍵暗号の原理に基づく電子署名の一方式である。

電子署名の方式としては他に、ペン型の入力機器で文書にサインを書き入れる電子サインなどがあるが、最も有力で普及しているデジタル署名を電子署名の同義語のように用いることが多い。

(2018.7.19更新)

電子署名の用語一覧

他の用語辞典による「電子署名」の解説 (外部サイト)

資格試験などの「電子署名」の出題履歴

▼ ITパスポート試験
令6 問77】 出所が不明のプログラムファイルの使用を避けるために、その発行元を調べたい。このときに確認する情報として、適切なものはどれか。
令5 問84】 メッセージダイジェストを利用した送信者のデジタル署名が付与された電子メールに関する記述のうち、適切なものはどれか。
令4 問70】 電子メールにデジタル署名を付与することによって得られる効果だけを全て挙げたものはどれか。a 可用性が向上する。b 完全性が向上する。
令2秋 問100】 電子メールにディジタル署名を付与して送信するとき、信頼できる認証局から発行された電子証明書を使用することに比べて、送信者が自分で作成した電子証明書を使用した場合の受信側のリスクとして、適切なものはどれか。
令1秋 問85】 電子メールの内容が改ざんされていないことの確認に利用するものはどれか。
平31春 問100】 電子商取引において、注文した事実やその内容について否認されることを防止するために、取引の相手に実施を依頼することとして、最も適切なものはどれか。
平29春 問79】 情報セキュリティにおける完全性を維持する対策の例として、最も適切なものはどれか。
平29春 問99】 文書をAさんからBさんに送るとき、公開鍵暗号方式を用いた暗号化とディジタル署名によって、セキュリティを確保したい。このとき、Aさんの公開鍵が使われる場面はどれか。
平28秋 問55】 PKIにおいて、ディジタル署名をした電子メールに関する記述として、適切なものだけを全て挙げたものはどれか。a 送信者が本人であるかを受信者が確認できる。
平27春 問78】 受け取ったデータが改ざんされていることを検知するのに使われる技術はどれか。
平24春 問59】 ディジタル署名を用いることで可能なことはどれか。
平23秋 問60】 受信した電子メールにPKI(公開鍵基盤)利用したディジタル署名が付与されている場合に判断できることだけを全て挙げたものはどれか。
平22秋 問55】 データ通信における暗号化技術に関する記述のうち、適切なものはどれか。
平22秋 問73】 電子商取引において、取引当事者から独立している第三者機関である認証局が発行するものはどれか。
平22春 問65】 電予商取引におけるディジタル署名で実現できることはどれか。
平21春 問86】 ディジタル署名に関する記述のうち、適切なものはどれか。

▼ 基本情報技術者試験
令7修6 問29】 発信者がメッセージのハッシュ値からデジタル署名を生成するのに使う鍵はどれか。
令7修6 問45】 システム監査において,電子文書の真正性の検証に電子証明書が利用できる公開鍵証明書取得日,電子署名生成日及び検証日の組合せはどれか。
令5修7 問29】 アプリケーションソフトウェアにデジタル署名を施す目的はどれか。
令5修6 問45】 システム監査において,電子文書の真正性の検証に電子証明書が利用できる公開鍵証明書取得日,電子署名生成日及び検証日の組合せはどれか。
令5修1 問58】 システム監査において,電子文書の真正性の検証に電子証明書が利用できる公開鍵証明書取得日,電子署名生成日及び検証日の組合せはどれか。
令4修7 問37】 発信者がメッセージのハッシュ値からデジタル署名を生成するのに使う鍵はどれか。
令4修1 問41】 自分の公開鍵のデジタル証明書をもつA氏が,B商店に対して電子メールを使って商品を注文するときに,A氏は自分の秘密鍵を用いてデジタル署名を行い,B商店はA氏の公開鍵を用いて署名を確認する。
令3修12 問38】 送信者Aからの文書ファイルと,その文書ファイルのデジタル署名を受信者Bが受信したとき,受信者Bができることはどれか。ここで,受信者Bは送信者Aの署名検証鍵Xを保有しており,受信者Bと第三者は送信者Aの署名生成鍵Yを知らないものとする。
令3修7 問35】 アプリケーションソフトウェアにディジタル署名を施す目的はどれか。
令3修7 問59】 システム監査において,電子文書の真正性の検証に電子証明書が利用できる公開鍵証明書取得日,電子署名生成日及び検証日の組合せはどれか。
令3修6 問36】 ディジタル署名などに用いるハッシュ関数の特徴はどれか。
令3修6 問37】 メッセージにRSA方式のディジタル署名を付与して2者間で送受信する。そのときのディジタル署名の検証鍵と使用方法はどれか。
令2修12 問36】 メッセージの送受信に関するディジタル署名における署名鍵の使い方と,ディジタル署名の目的のうち,適切なものはどれか。
令2修1 問37】 発信者がメッセージのハッシュ値からデジタル署名を生成するのに使う鍵はどれか。
令1修12 問35】 ディジタル署名などに用いるハッシュ関数の特徴はどれか。
令1修12 問36】 アプリケーションソフトウェアにディジタル署名を施す目的はどれか。
令1秋 問38】 メッセージにRSA方式のディジタル署名を付与して2者間で送受信する。そのときのディジタル署名の検証鍵と使用方法はどれか。
平30修12 問40】 メッセージの送受信に関するディジタル署名における署名鍵の使い方と,ディジタル署名の目的のうち,適切なものはどれか。
平30秋 問36】 アプリケーションソフトウェアにディジタル署名を施す目的はどれか。
平30修7 問36】 ディジタル署名などに用いるハッシュ関数の特徴はどれか。
平30修6 問38】 ディジタル署名に用いる鍵の組みのうち,適切なものはどれか。
ディジタル署名の
作成に用いる鍵
ディジタル署名の
検証に用いる鍵
共通鍵秘密鍵
公開鍵秘密鍵
秘密鍵共通鍵
秘密鍵公開鍵
平29秋 問40】 メッセージの送受信に関するディジタル署名における署名鍵の使い方と,ディジタル署名の目的のうち,適切なものはどれか。
平29修7 問37】 送信者Aが文書ファイルと,その文書ファイルのディジタル署名を受信者Bに送信したとき,受信者Bができることはどれか。ここで,受信者Bは送信者Aの署名検証鍵Xを保有しており,受信者Bと第三者は送信者Aの署名生成鍵Yを知らないものとする。
平29修6 問40】 ソフトウェアにディジタル署名を施す目的はどれか。
平29修1 問38】 ディジタル証明書をもつA氏が,B商店に対して電子メールを使って商品の注文を行うときに,A氏は自分の秘密鍵を用いてディジタル署名を行い,B商店はA氏の公開鍵を用いて署名を確認する。
平28修12 問36】 ディジタル署名において,発信者がメッセージのハッシュ値からディジタル署名を生成するのに使う鍵はどれか。
平28修7 問38】 ディジタル署名における署名鍵の用い方と,ディジタル署名を行う目的のうち,適切なものはどれか。
平28修1 問38】 ディジタル署名に用いる鍵の組合せのうち,適切なものはどれか。
ディジタル署名の
作成に用いる鍵
ディジタル署名の
検証に用いる鍵
共通鍵秘密鍵
公開鍵秘密鍵
秘密鍵共通鍵
秘密鍵公開鍵
平27修12 問37】 ディジタル署名などに用いるハッシュ関数の特徴はどれか。
平27修12 問38】 ソフトウェアにディジタル署名を施す目的はどれか。
平27秋 問36】 手順に示す処理を実施することによって,メッセージの改ざんの検知の他に,受信者Bができることはどれか。〔手順〕送信者Aの処理(1)メッセージから,ハッシュ関数を使ってダイジェストを生成する。
平27春 問38】 ディジタル署名における署名鍵の用い方と,ディジタル署名を行う目的のうち,適切なものはどれか。
平26修12 問36】 ディジタル署名において,発信者がメッセージのハッシュ値からディジタル署名を生成するのに使う鍵はどれか。
平26秋 問37】 ディジタル証明書をもつA氏が,B商店に対して電子メールを使って商品の注文を行うときに,A氏は自分の秘密鍵を用いてディジタル署名を行い,B商店はA氏の公開鍵を用いて署名を確認する。
平26修6 問37】 手順に示す処理を実施したとき,メッセージの改ざんの検知の他に,受信者Bがセキュリティ上できることはどれか。〔手順〕送信者Aの処理(1)メッセージから,ハッシュ関数を使ってダイジェストを生成する。
平25修12 問40】 ディジタル署名における署名鍵の用い方と,ディジタル署名を行う目的のうち,適切なものはどれか。
平25秋 問38】 ディジタル署名などに用いるハッシュ関数の特徴はどれか。
平25修7 問42】 ディジタル証明書をもつA氏が,B商店に対して電子メールを使って商品の注文を行うときに,A氏は自分の秘密鍵を用いてディジタル署名を行い,B商店はA氏の公開鍵を用いて署名を確認する。
平25修6 問42】 ディジタル署名に用いる鍵の種別に関する組合せのうち,適切なものはどれか。
ディジタル署名の
作成に用いる鍵
ディジタル署名の
検証に用いる鍵
共通鍵秘密鍵
公開鍵秘密鍵
秘密鍵共通鍵
秘密鍵公開鍵
平25春 問37】 手順に示す処理を実施することによって,メッセージの改ざんの検知の他に,受信者Bができることはどれか。〔手順〕送信者Aの処理(1)メッセージから,ハッシュ関数を使ってダイジェストを生成する。
平24修12 問40】 公開鍵暗号方式を用いて送信者が文書にディジタル署名を行う場合,文書が間違いなく送信者のものであることを受信者が確認できるものはどれか。
平24修7 問42】 インターネットで公開するソフトウェアにディジタル署名を添付する目的はどれか。
平24修6 問41】 ディジタル署名付きのメッセージをメールで受信した。受信したメッセージのディジタル署名を検証することによって,確認できることはどれか。
平24修1 問40】 ディジタル署名に用いる鍵の種別に関する組合せのうち,適切なものはどれか。
ディジタル署名の
作成に用いる鍵
ディジタル署名の
検証に用いる鍵
共通鍵秘密鍵
公開鍵秘密鍵
秘密鍵共通鍵
秘密鍵公開鍵
平23修6 問43】 ディジタル証明書をもつA氏が,B商店に対して電子メールを使って商品の注文を行うときに,A氏は自分の秘密鍵を用いてディジタル署名を行い,B商店はA氏の公開鍵を用いて署名を確認する。
平23修1 問41】 インターネットで公開するソフトウェアにディジタル署名を添付する目的はどれか。
平22秋 問39】 ディジタル署名に用いる鍵の種別に関する組合せのうち,適切なものはどれか。
ディジタル署名の
作成に用いる鍵
ディジタル署名の
検証に用いる鍵
共通鍵秘密鍵
公開鍵秘密鍵
秘密鍵共通鍵
秘密鍵公開鍵
平22修7 問41】 公開鍵基盤とハッシュ関数を利用したメッセージのディジタル署名の手法はどれか。
平22修6 問41】 自分の公開鍵のデジタル証明書をもつA氏が,B商店に対して電子メールを使って商品を注文するときに,A氏は自分の秘密鍵を用いてデジタル署名を行い,B商店はA氏の公開鍵を用いて署名を確認する。
平22春 問40】 ディジタル署名付きのメッセージをメールで受信した。受信したメッセージのディジタル署名を検証することによって,確認できることはどれか。
平22修1 問41】 公開鍵暗号方式を用いて文書にディジタル署名を行い送受する場合,鍵の関係に関する記述のうち,適切なものはどれか。
平21修12 問44】 情報システムへの脅威とセキュリティ対策の組合せのうち,適切なものはどれか。
脅威セキュリティ対策
誤操作によるデータの論理的な破壊ディスクアレイ
地震と火災コンピュータ内で複数の仮想化OSを利用したデータの二重化
伝送中のデータへの不正アクセスHDLC手順のCRC
メッセージの改ざん公開鍵暗号方式を応用したディジタル署名