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第2章 第1節 情報通信の仕組み 4 暗号技術と情報の保護 5 コンピュータとネットワークの管理 情報Cプレゼン用資料（座学22） 担当 早苗雅史 1 ４ 暗号技術と情報の保護 １ ネットワークの安全性 電子メールの危険性 盗み見（盗聴） なりすまし 改竄 なりすまし 改竄 2 ４ 暗号技術と情報の保護 ２ 暗号化 暗号 変換の規則を知らない人には意味がわか らない 変換の規則を知っている人は，基の意味 が復元できる シーザー暗号＝換字式（かえじしき）暗号 z o o k d a p p l e b q qm f 暗号化 ＋ － 複号化 c r r n g d s s o h e t t p i 3 ４ 暗号技術と情報の保護 多文字置換暗号 平文 I a m a b o y 鍵 7 3 2 4 7 3 2 暗号文 p d o e i r a キーワードが繰り返し使用される 使用頻度の高い文字を元にキーワードが簡 単に推測 4 ４ 暗号技術と情報の保護 いろいろな暗号 ★転置式暗号 ① 行→列 ② １列→３列→２列→４列 ★円盤式暗号 ① 内側の小さい円盤位置決め ② 外側の大きい円盤の文字 ③ 短い方の矢印が指している 小さい円盤の文字が暗号 5 ４ 暗号技術と情報の保護 ３ 暗号方式と鍵 “apple”をアルファベット順に3つずつずらす →“dssoh” 「アルファベット順にずらす」が暗号化の規則 ＝暗号方式 「3」が鍵 受信者以外に鍵を知られないことで秘匿性が守ら れる 平文 暗号化 暗号文 複号化 平文 "apple" → "dssoh" → "apple" 6 ４ 暗号技術と情報の保護 ４ 共通鍵方式と公開鍵方式 共通鍵方式 暗号化と複合化で同じ鍵を使用 シーザー暗号etc 公開鍵方式 暗号化と複合化で違う鍵を使用 RSA暗号etc 公開鍵 一般に公開する暗号化のための鍵 秘密鍵 情報を受け取るものだけが知っている複合化のための鍵 電子署名 7 ４ 暗号技術と情報の保護 RSA暗号のしくみ① 平文 ＝1234 暗号文＝1234を37乗して2491で割った余り＝2328 平文 1234 みんなに公開 37 乗して 2491で割る 公開鍵 n=2491 e=37 暗号文 97乗 2328 平文 1234 秘密鍵 d=97 自分だけが 知っている 8 ４ 暗号技術と情報の保護 ＲＳＡ暗号のしくみ② 37乗したあと97乗すると元に戻る 2 3 4 5 6 7 8 9 10 … 36 37 … 1197 … 2393 … 3589 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024 … 672 1344 … 2 … 2 … 2 3 9 27 81 243 729 2187 1579 2246 1756 … 788 2364 … 3 … 3 … 3 4 16 64 256 1024 1605 1438 770 589 2356 … 713 361 … 4 … 4 … 4 5 25 125 625 634 679 904 2029 181 905 … 897 1994 … 5 … 5 … 5 6 36 216 1296 303 1818 944 682 1601 2133 … 1444 1191 … 6 … 6 … 6 7 49 343 2401 1861 572 1513 627 1898 831 … 354 2478 … 7 … 7 … 7 8 64 512 1605 385 589 2221 331 157 1256 … 864 1930 … 8 … 8 … 8 9 81 729 1579 1756 858 249 2241 241 2169 … 685 1183 … 9 … 9 … 9 … … … … … … … … … … … … … … … … … 1234 755 36 … 664 2328 … 1234 … 1234 … … … 2077 2270 1296 42 2008 1818 1512 1234 9 37乗 97乗 ４ 暗号技術と情報の保護 ＲＳＡ暗号のしくみ③ ２つの素数の積は簡単に計算できる 38903 × 60293 ＝ 2345578579 しかし，ある数を２つの素数の積に分解す るのはコンピュータを用いても困難 2250021941 ＝ 40253 × 55897 暗号の秘密は「素因数分解の困難性」に起因 10 ４ 暗号技術と情報の保護 暗号方式のまとめ 共通鍵暗号方式 共通鍵＝３ 知られると困る 平文 暗号化 暗号文 複合化 平文 "apple" → "dssoh" → "apple" 共通鍵 共通鍵 公開鍵暗号方式 公開鍵＝37（乗），2491（で割る） 知られてもOK 秘密鍵＝97 自分しか知らない 平文 暗号化 暗号文 複合化 平文 “1234" → “2328" → “1234" 公開鍵 秘密鍵 11 ５ コンピュータとネットワークの管理 １ バックアップ バックアップ コンピュータに保管してある情報のコピー 目的 いつ発生するかもしれない事態のことまで 考えたデータの保全 方法 ハードディスクを丸ごと CR-R，MOなど 12 ５ コンピュータとネットワークの管理 ２ コンピュータウイルス コンピュータウイルス 他人のコンピュータに侵入し，プログラムやデー タを破壊する目的を持ったプログラム 感染 FDやネットワーク上のデータを媒介 ワクチンプログラム（アンチウイルスプログラム） → 常に最新のものが必要 電子メールの添付ファイル，マクロウイルス ワーム 13 ５ コンピュータとネットワークの管理 ウィルスの感染症状 コンピュータの動作速度が遅くなる メモリが不足する 画面上にメッセージやグラフックが表示される 画面上のテキストやグラフィックが崩れる ディスクのデータが破壊される プログラムファイルのサイズが大きくなる プログラムが実行できなくなる ファイルが削除される キーボートからの入力がおかしくなる システムスピーカから音が鳴り出す ハードウェアの基本設定がリセット，おかしくなる 14 ５ コンピュータとネットワークの管理 コンピュータウイルスの種類 広義のウイルス （不正プログラム） ファイルに 感染 ファイルに 感染しない プログラムファ プログラムファイルに感 イル感染型 染 ブートセクタ 感染型 ブートセクタ（システム領 域）に感染 複合感染型 プログラムファイルとブー トセクタの両方に感染 マクロ感染型 データファイルに含まれ るマクロを利用して感染 トロイの木馬 自己増殖せずに実行直 後に発病 コンピュータ ワーム ネットワーク上で不正増 15 殖 ５ コンピュータとネットワークの管理 コンピュータウイルスの被害 4000 3645 3500 3000 2391 2500 2035 2000 1500 1127 897 1000 668 500 0 755 253 14 57 1990 91 92 93 94 95 96 97 98 99 16 ５ コンピュータとネットワークの管理 ウイルス感染を防ぐには 電子メール，チャット（ＩＲＣ）などからの感染対策 知らない相手からの添付ファイルには厳重に注意 添付ファイルの拡張子によってファイル形式を確認 知り合いからのメールも不審なものは削除するか確認して 開く 添付ファイル送信時には本文で添付ファイル名等を伝える インターネット等からファイルをダウンロードする場合 サイトが信頼できる団体等かの確認 ダウンロードファイルはウィルス対策ソフトでチェック リムーバルメディアで外部から持ち込むファイル ウィルス対策ソフトでウィルスチェックをしてから使用 17 ５ コンピュータとネットワークの管理 ２ コンピュータセキュリティ コンピュータセキュリティ さまざまな危険からコンピュータやデータを守る セキュリティホール 被害の拡大 不正アクセス 権利のないコンピュータを使用すること 不正アクセスの防御 ファイアウオール 不正アクセス行為の禁止等に関する法律 18