著者紹介

内容

目次

1章　暗号の基礎知識 01 情報セキュリティ 情報セキュリティの三要素 情報セキュリティと暗号技術 利便性とコスト 追加された要件 02 暗号 暗号とは よい暗号と使い方 暗号の動向を知る 03 認証 パスワードによる認証 パスワード攻撃者の能力 パスワードの攻撃手法 認証の分類 認可 OAuth 04 古典暗号 シフト暗号 換字式暗号 符号化 2章　アルゴリズムと安全性 05 アルゴリズム アルゴリズムとは アルゴリズムのステップ数 効率のよい探索 06 安全性 O記法 ビットと表現可能な範囲 セキュリティパラメータ 07 暗号技術の危殆化 コンピュータの性能向上と暗号の安全性 運用監視暗号リストと推奨暗号リスト 危殆化の問題点 3章　共通鍵暗号 08 共通鍵暗号 共通鍵暗号とは 共通鍵暗号に求められる安全性 共通鍵暗号の種類 09 ビットと排他的論理和 1ビットの基本変換 論理積と論理和 排他的論理和 交換法則と結合法則 排他的論理和の重要な性質 10 乱数 真の乱数 コンピュータで扱う乱数 擬似乱数 擬似ランダム関数 11 ワンタイムパッド 排他的論理和とワンタイムパッド 情報理論的安全性 ワンタイムパッドの欠点 12 ストリーム暗号 ワンタイムパッドとストリーム暗号 計算量的安全性 ストリーム暗号の歴史 ナンス ChaCha20 13 ブロック暗号 ブロック暗号 ブロック暗号の歴史 AESの概要 AESの初期設定 ラウンド関数 AES-NI 14 確率的アルゴリズム いつでも同じ暗号文は危険 確率的アルゴリズム 15 暗号化モード ECB（Electronic CodeBook）モード CBC（Cipher Block Chaining）モード CTR（CounTeR）モード CBCモードとCTRモードの比較 CBCモードに対する攻撃 16 ディスクの暗号化 TPM ディスクの構造 XTS-AESの概要 XTS-AESの暗号化 XTS-AESの安全性 自己暗号化ドライブ 17 暗号文の改竄とリプレイ攻撃 暗号文の改竄 リプレイ攻撃 4章　公開鍵暗号 18 鍵共有 現代暗号の始まり ベキ乗 DH鍵共有 DH鍵共有の安全性 DLPと一方向性関数 ベキ乗の計算方法 19 有限体と拡大体 有限体 拡大体 20 公開鍵暗号 公開鍵暗号の概念 共通鍵暗号との違い 強秘匿性と頑強性 ハイブリッド暗号 21 RSA暗号 RSA暗号の具体例 RSA暗号の作り方 RSA暗号の安全性 22 OpenSSLによるRSA暗号の鍵の作り方 OpenSSL RSA暗号の秘密鍵と公開鍵の作成方法 秘密鍵と公開鍵の確認方法 Pythonによる鍵の設定方法 PythonによるRSA暗号の動作確認 23 楕円曲線暗号 楕円曲線 楕円曲線上の演算 楕円曲線の加算公式 ECDHPとECDLP ECDH鍵共有 楕円曲線暗号の特長 24 中間者攻撃 ECDH鍵共有への中間者攻撃 公開鍵暗号への中間者攻撃 5章　認証 25 ハッシュ関数 指紋とハッシュ関数 ハッシュ関数とは 誕生日パラドックス ハッシュ関数の歴史 パスワードとハッシュ関数 パスワードの安全な保存方法 ファイルのパスワード暗号化 26 SHA-2とSHA-3 SHA-2 SHA-3 安全性 27 SHA-1の衝突 SHA-1への攻撃の歴史 衝突したPDFとSHA-1のアルゴリズム 衝突困難性の破り方 PDFに2個のJPEGを埋め込む方法 28 メッセージ認証符号 MACのアルゴリズム 完全性と秘匿性 MACの安全性 MACの構成法 29 署名 紙の署名とデジタル署名 署名のモデル 署名の安全性 MACと署名 ECDSA 公開鍵認証 FIDO 30 サイドチャネル攻撃 電力解析攻撃 コールド・ブート攻撃 31 タイムスタンプ 否認防止と署名の失効 ハッシュ値の連鎖によるタイムスタンプ 署名を用いたタイムスタンプ 日本のタイムスタンプ 32 ブロックチェーンとビットコイン ブロックチェーン ビットコイン トランザクション 二重送金の防止とマイニング 6章　公開鍵基盤 33 公開鍵基盤 互いに依存する暗号技術 信用の輪 公開鍵基盤と認証局 フィンガープリント 34 公開鍵証明書の失効 証明書失効リスト CRLの問題点 OCSP OCSPステープリング その他の方法 35 公開鍵証明書と電子証明書の発行方法 ドメイン名 ドメイン認証 ドメイン認証の問題点 組織認証 拡張認証 署名の電子証明書 36 証明書の透明性 問題のある認証局や証明書 証明書の透明性 7章　TLS 37 TLS HTTPとHTTPS SSL/TLSの歴史 TLS 1.3の特長 ハンドシェイクの効率化 暗号化アルゴリズムの整備 新しい鍵導出アルゴリズム 形式手法による安全性検証 38 認証付き暗号 秘匿性と完全性 AEADのアルゴリズム AES-GCM ChaCha20-Poly1305 39 前方秘匿性 盗聴と秘密鍵の漏洩 前方秘匿性 8章　ネットワークセキュリティ 40 DNS 権威DNSサーバとキャッシュDNSサーバ キャッシュ・ポイズニング DNSSEC パブリックDNSサーバ DoTとDoH ESNIとECH HPKE 41 メール SMTPとPOP3 S/MIME Webメール 42 VPN インターネットプロトコルスイート データ構造 LANからインターネットへ VPN VPNの種別 IPsec 43 HTTP/3 HTTP/2 QUIC HTTP/3 44 無線LAN 無線LANの概要 スプーフィングと認証解除攻撃 WEP WPA2 KRACK WPA3 9章　高機能な暗号技術 45 準同型暗号 準同型 加法準同型暗号 完全準同型暗号 準同型暗号の種類と用途 46 秘密計算 MPC 秘密分散 VSSとDKGとBLS署名 3PC 3PCの詳細 47 ゼロ知識証明 動機 ゼロ知識証明 ゼロ知識証明の性質 ゼロ知識証明とブロックチェーン 48 量子コンピュータ 量子ビットと観測 量子ゲート CNOTゲートと量子もつれ 量子コンピュータにおける計算 量子超越性 暗号技術に対する影響 量子ゲート方式と量子アニーリング方式 量子鍵配送 耐量子計算機暗号