暗号化とはどのようなもので、どのように機能するのでしょうか？

なぜデータの暗号化が必要なのか

プライバシー： データの所有者と受信者のみが読み取り可能で、攻撃者、ISP、さらには政府による機密データの傍受すら防ぐことができます。

セキュリティ： 暗号化はデータ漏えいの防止に役立ちます。企業のデバイスが紛失したり盗まれたりしても、その内容が暗号化されていればデータは保護されます。

データの完全性 ： 暗号化されたデータは、途中で閲覧したり、改ざんしたりすることができないため、オンパス攻撃（送信中の情報を傍受すること）のような悪意のある行為も防ぐことができます。

規制 ： HIPAA、PCI-DSS、GDPRなど、多くの業界や政府の規制が、企業に対してユーザーデータの暗号化を求めています。米国の政府機関や請負業者は、FIPS（連邦情報処理規格）を使用する必要があります。

暗号化アルゴリズム

暗号化アルゴリズムとは、データを暗号文に変換する方法です。暗号化キーは、アルゴリズムによって一貫した方法でデータを変更するために使用され、無作為に見えても、復号化キーによって容易に平文に戻すことができます。一般的な暗号化アルゴリズムには、AES、3-DES、SNOW（いずれも対称型）、楕円曲線暗号、RSA（いずれも非対称型）があります。

他の非対称暗号化と同様に、RSAは素因数分解（2つの非常に大きな素数を掛け合わせること）を利用します。解読するには、元の素数を特定する必要があり、数学的に負荷がかかるため、非常に困難となります。RSAキーをブルートフォースで解読することはほぼ不可能です。

ブルートフォース（総当たり攻撃）

コンピュータがパスワードや復号キーを解読するために何百万回、何十億回と試行することをブルートフォース（総当たり攻撃）と呼びます。現代のコンピュータは、このような羅列の組み合わせを驚くほど高速に処理することができます。最新の暗号化は、このような攻撃に耐える必要があります。暗号化の分野では、暗号を解読する高速な方法を開発する者と、より高度な暗号化方法を開発する者との間で、常に技術的競争が行われています。

暗号化は企業にとってどのように役立つのでしょうか？

クラウドコンピューティングを導入する企業が増える中、サイバーセキュリティ戦略にデータの暗号化を取り入れる必要性が高まっています。暗号化によって企業の運営をサポートする方法はいくつかあります。

電子メールの暗号化： 電子メールは組織全体のコミュニケーションや業務運営の基本であるため、悪質な業者は攻撃や不注意による情報開示を狙って電子メールをターゲットにしています。金融サービスや医療などの業界は規制が厳しいですが、特に電子メールでは、エンドユーザーが標準的な業務手順への変更に抵抗することが多いため、施行が困難な場合があります。オペレーティングシステムや一般的な電子メールクライアントを暗号化ソフトウェアで強化することで、暗号化された電子メールを暗号化されていない電子メールと同じように簡単に送信することができます。

ビッグデータ： プライバシーコンプライアンスのための継続的なデータ保護、安全なクラウド分析、クラウド転送のための暗号化とトークン化技術などで、暗号化はデータ中心の保護を一元化することでマルチクラウドの運用を効率化できます。機密データがマルチクラウド環境を横断する場合、必ずこれらの技術によって暗号化されます。

決済セキュリティ： 加盟店、決済処理業者、企業は、PCI-DSS（決済カード業界データセキュリティ規格）やデータプライバシー法に準拠するために、決済カード会員データなど高価値の機密データを保護することが大きな課題となります。そこで、暗号化ソフトウェアを用いて、小売店のPOS、ウェブ、モバイルのeコマース取引を保護することができます。

暗号化によって提供される上記のサービスや保護に加えて、機密性（メッセージの内容を暗号化する）、認証（メッセージの出所を検証する）、否認防止（暗号化されたメッセージの発信が信頼できる形で否定されることを防ぐ）、完全性（メッセージ内容が改ざんされていないことを証明する）を提供します。

暗号化のデメリットはありますか？

暗号化は、不正に入手したデータを解読することができないように、認可されていない人物を排除するように設計されています。しかし、状況によってはデータの所有者を排除することにもなりかねません。キーの管理は企業にとって厄介です。なぜなら、キーはどこかに保管する必要があり、多くの場合、攻撃者はキーを見つけることに長けているからです。キーの管理は、災害時にキーの検索やバックアップサーバーへの追加に時間がかかるため、バックアップと復旧をさらに複雑にします。管理者は、キー管理システムの保護計画（大規模災害が発生した場合に容易に取り出せる独立したバックアップなど）を策定しておく必要があります。

キーラッピングなど、キーの管理を効率化するソフトウェアが存在します。これは、組織の暗号化キーを個別または一括で暗号化するものです。必要なときにラッピングを解除することができ、通常は対称的な暗号化で対応します。

ブルートフォース攻撃は高ビットのキーには効果がありませんが、脆弱性は存在します。攻撃の試みの多くは、ソーシャルエンジニアリングの手法でキーに不正にアクセスすることに焦点を当てています。つまり、システムではなく、それを維持、運用する人間を攻撃します。フィッシング、マルウェア、BadUSB 攻撃：ハッカーが人間の弱みを利用して攻撃を仕掛けて、外部からの攻撃からネットワークを守るためのセキュリティ対策を回避する方法も数多く存在します。

また、ソフトウェアベースの暗号化 は、ハードウェアベースの暗号化より安全性が低いとされています。ソフトウェアベースの暗号化‘は、物理的な攻撃を行う悪意あるアクターによって回避される可能性があるため、一部では「取り外し可能な暗号化」とも呼ばれています。 ハードウェアベースの暗号化 は、改ざんを防ぐ物理的な防御を含むため、一般的により安全だと考えられています。

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