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【初学者向け】マルチメディア通信<S/MINE編>

この記事では,マルチメディア通信に関わる知識を簡単にまとめていきたいと思います。ただし,全ての知識が詳しく網羅されている訳ではありません。また,分かりやすいように多少意訳した部分もあります。ですので,参考程度におさめていただければ幸いです。

間違えている箇所がございましたらご指摘ください。随時更新予定です。他のサーベイまとめ記事はコチラのページをご覧ください。

S/MINE

S/MINEは電子メールに関する暗号化方式の1つで,「文書の暗号化」「文書への電子署名」という2つの要素から成っています。「盗聴・なりすまし・改ざん」を防止する役割を果たします。

盗聴を防止する性質を「秘匿性」,なりすましを防止する操作を「認証」,改ざんされていないことを表す性質を「完全性」と呼びます。

とはいっても,何の暗号を使うのか,どのように電子署名を行うのか等の取り決めが必要になります。PGP(Pretty Good Privacy)という暗号ソフトウェアをもとに作られたのがS/MINEです。PGPはソフトウェアですが,S/MINEはプロトコルである点に注意してください。

PGPとS/MINEの違いとしては,PGPではPKIを用いずに相互署名によって信頼の輪を広げるという方法で公開鍵暗号化方式を実現しているのに対し, S/MINEではPKIを利用して公開鍵暗号化方式を実現しています。

具体的な手順は,以下の通りです。AliceからBobにメールを送信することを考えます。

1.Aliceはハッシュ関数を利用して送りたいメッセージ$M$のハッシュ値$h$を作成する
2.Aliceは公開鍵暗号化方式で$M$と$h$に電子署名と暗号化を行ってBobに送る(盗聴の防止)
3.Bobは電子署名の検証を行う(なりすましの検出)
4.Bobは公開鍵暗号化方式の復号を行なってメッセージのハッシュ値を作成する
5.Aliceが送ってきたハッシュ値と一致するかどうか検証する(改ざんの検出)
6.Bobはメッセージを受信する

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