【ITパスポート】リスクマネジメントと認証・暗号化技術について(5-4~5-8)
まえがき
ITパスポートの勉強をしているので、復習として記事にまとめました。
理解しやすいようにまとめたため、教材と一部説明が異なります。
前回に引き続き、今回は5章の「リスクマネジメント」「利用者認証」「ネットワークセキュリティ」「暗号化技術」「デジタル署名と認証局」についてまとめます。
使用教材
令和8年 イメージ&クレバー方式でよくわかる
かやのき先生のITパスポート教室
https://gihyo.jp/book/2025/978-4-297-15243-7
5-4 リスクマネジメント
組織が抱えるリスクを把握し、適切に対処していく一連の活動を指す。
リスクアセスメント
リスクの特定・分析・評価を行うプロセス。
- リスク特定:どのようなリスクがあるかを洗い出すこと
- リスク分析:リスクの発生頻度や影響の大きさを分析すること
- リスク評価:分析結果をもとに対応の優先順位を決定すること
リスク対応
特定したリスクに対して講じる対策を指し、以下の4種類に分類される。
| 対応 | 内容 |
|---|---|
| リスク回避 | リスクの原因となる要素そのものをなくすこと |
| リスク低減 | 対策を講じて発生確率や影響を小さくすること |
| リスク移転 | 保険や委託などにより、リスクを他社に移すこと |
| リスク保有 | 許容できる範囲のリスクとして受け入れること |
5-5 利用者認証
利用者が本人であることを確認するための仕組み。
ICカードとPIN
ICカード(情報を記録したカード)とPIN(暗証番号)を組み合わせて本人確認を行う認証方式で、所持物と記憶の組み合わせによる認証にあたる。
バイオメトリクス認証
指紋・虹彩・静脈・顔・声などの身体的・行動的特徴を用いて本人確認を行う認証方式。
生体認証とも呼ばれる。
その他の認証方法
ワンタイムパスワード
一度限り、または短時間のみ有効なパスワードで、使い回しによる不正利用を防ぐ。
マトリクス認証
縦横に並んだ文字や数字の表(マトリクス)から、あらかじめ決めた位置の値を選択して認証する方式。
画像認証
あらかじめ登録した画像を選択する、または画像内の文字を入力するなどして本人確認を行う認証方式。
シングルサインオン
一度の認証で、複数のシステムやサービスを利用できるようにする仕組み。
略称はSSO。
多要素認証
知識情報(パスワードなど)・所持物(ICカードなど)・生体情報(指紋など)のうち、2つ以上を組み合わせて行う認証を指す。
SMS認証
登録した携帯電話番号にSMSで送信された確認コードを入力させることで、本人確認を行う認証方式。
リスクベース認証
普段と異なる環境(アクセス場所や端末など)からのログインを検知した場合に、追加の認証を要求する方式。
5-6 ネットワークセキュリティ
ファイアウォール
インターネットとLANの境界に設置し、外部からの不正アクセスを遮断する仕組み。
パケットフィルタリング
ファイアウォールを通過するパケットのヘッダ情報を解析し、ルールに基づいて許可する機能のこと。
WAF(Web Application Firewall)
Webアプリケーションに起因する脆弱性への攻撃を遮断するファイアウォール。
VPN
インターネットの公衆回線を専用回線のように利用する技術を指す。
| 種類 | 内容 |
|---|---|
| インターネットVPN | インターネットを使用する方式 |
| IP-VPN/広域イーサネット | 通信事業者との契約者のみが使える閉域網を使用する方式 |
DMZ(DeMilitarized Zone)
インターネットと内部ネットワークの両方から隔離されたネットワーク領域。
Webサーバやメールサーバを設置する場所として使われる。
プロキシサーバ
内部ネットワークからインターネットへのアクセスを代理で中継するサーバ。
5-7 暗号化技術
暗号化と復号
暗号化とは、データを一定の規則に従って第三者に解読できないようにする処理を指す。
復号とは、暗号化されたデータを元に戻す処理。
共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式
| 方式 | 特徴 |
|---|---|
| 共通鍵暗号方式 | 暗号化鍵と復号鍵が共通の秘密鍵を使う方式。鍵の安全な配布方法が必要。暗号化や復号が高速 |
| 公開鍵暗号方式 | 秘密鍵と公開鍵を用意して、公開鍵で暗号化し、秘密鍵で復号する方式。秘密鍵は受信者だけが持つ。一方向に処理するのは簡単だが、元に戻すのが難しいアルゴリズムを使用 |
RSA暗号
公開鍵暗号方式の代表的な実装方法。
ハイブリッド暗号方式
共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式を組み合わせた方式。
共通鍵を公開鍵暗号方式で共有して、そのあとは共通鍵暗号方式を使う方法。
お互いの長所を生かした仕組み。
5-8 デジタル署名と認証局
デジタル署名
公開鍵暗号方式を使って電子文書の正当性を保証する仕組み。
署名の場合は送信側が秘密鍵を使って暗号化する方法。
暗号化された署名を公開鍵を使って復号することで検証する方法。
検知できるものは以下の2点。
- 電子文書を作成したのは本人であること
- 電子文書の改ざんがされていないこと
ハッシュ関数
改ざんの検知に使われる関数を指す。
ハッシュ化とは、元の電子文書から短い文字列を作成する処理。
| 性質 | 内容 |
|---|---|
| 同一性 | 同じ文書をハッシュ化すると、常に同じ文字列になる |
| 固定長 | 入力データの長さにかかわらず、常に一定長の文字列が返ってくる |
| 一方向性 | 一方向関数であり、元の文書を復元できない |
認証局(CA)とPKI
認証局(CA)とは、申請に基づいて公開鍵と所有者の正当性を保証して、デジタル証明書を発行する第三者機関を指す。
CRL(証明書失効リスト)とは、秘密鍵の流出などで証明書の信用が失われた証明書のリスト。
PKI(公開鍵暗号方式)とは、公開鍵暗号方式を利用して、インターネット上で安全な情報のやり取りができるインフラを指す。
SSLとS/MIME
SSL(Secure Socket Layer)
WebサーバとWebブラウザ間の通信を暗号化する仕組みを指す。
URLのプロトコルがhttpsになる。
S/MIME
電子証明書を使って電子メールを暗号化する仕組み。
MIMEにセキュリティ機能を追加したもの。
公開鍵での暗号化とデジタル署名の両方に対応。
タイムスタンプ
時刻をハッシュ化して保存し、電子文書の作成日を証明する方法。
改ざんされていないことも合わせて証明できる。
試験によく出るポイント
| カテゴリ | 頻出項目 |
|---|---|
| リスクアセスメント | 特定・分析・評価の3プロセス |
| リスク対応 | 回避・低減・移転・保有の4分類 |
| 認証方式 | 知識・所持・生体の3要素と、それらを組み合わせた多要素認証/SSO |
| ファイアウォール | インターネットとLANの境界で不正アクセスを遮断する |
| WAF | Webアプリケーションの脆弱性を狙った攻撃を遮断する専用のファイアウォール |
| VPN | 公衆回線を専用回線のように利用する技術 |
| DMZ | インターネットと内部ネットワークの両方から隔離された領域 |
| プロキシサーバ | 内部ネットワークからインターネットへのアクセスを代理で中継するサーバ |
| 暗号方式 | 共通鍵暗号方式/公開鍵暗号方式/ハイブリッド暗号方式/RSA暗号 |
| 認証・署名 | デジタル署名/ハッシュ関数/認証局(CA)/PKI/SSL/S/MIME/タイムスタンプ |
あとがき
今回は、5章のうち「リスクマネジメント」「利用者認証」「ネットワークセキュリティ」「暗号化技術」「デジタル署名と認証局」についてまとめました。
公開鍵暗号方式については、よく問われるのでしっかりおぼえておきたいです。
次回は6章の内容を進めていきます。