トレンド解説 2023/10/20

電子署名とは？わかりやすく10分で解説

コラム

はじめに

現代社会では、デジタル技術が身の回りのあらゆる場面に浸透し、私たちの生活を大きく変えていく中で、特に注目すべき技術の一つが電子署名です。このセクションでは、その電子署名と、それに関連する重要な概念である情報セキュリティについて基本的な説明をします。

電子署名とは?

電子署名とは、デジタル技術を用いて作成される「署名」のことです。紙の文書に筆記具で署名するような形ではなく、電子的なデータに対して行われる署名がこれに当たります。

具体的には、送信者本人であることの証明、情報の改ざんがないことの保証、否認防止などの役割を果たします。これらはデジタルな通信や取引において非常に重要な要素です。

情報セキュリティとは?

情報セキュリティとは、情報や情報システムを様々な脅威から保護し、情報の機密性・完全性・利用可能性を確保するための仕組みや活動のことを指します。

具体的な脅威とは、例えば改ざん、盗難、破壊、非承認アクセスなどが含まれ、これらから情報を保護するために、様々な技術や制度、マネジメントが用いられます。

この中で電子署名は情報セキュリティの一部として活用され、デジタルな世界での信頼性や安全性を高めるのが役割です。

電子署名の仕組み

電子署名の仕組みを理解するために、重要な要素として鍵と暗号化、ハッシュ関数、およびデジタル証明書についてみていきましょう。

鍵と暗号化

初めに、電子署名における一つの重要な概念である公開鍵暗号化について説明します。電子署名を作成する際は、特徴的な二つの鍵、すなわち「公開鍵」と「秘密鍵」が使用されます。この鍵ペアの生成が最初のステップです。

ここで、「秘密鍵」はその名の通り、他人に知られることのないよう安全に保管されるべき鍵です。一方、「公開鍵」は他の人と共有できます。想像を助けるために、秘密鍵を鍵のように、公開鍵を錠前のように考えてみてください。

電子署名の作成には、秘密鍵が用いられます。一方、その署名の検証には公開鍵が用いられます。このエンコーディングとデコーディングのプロセスは、情報の安全性を保証する重要な手段となります。

ハッシュ関数

ハッシュ関数は、電子署名のもう一つの重要な要素です。ハッシュ関数は、どんな長さのデータも特定の長さの一意でランダムな値（ハッシュ値）に変換します。電子署名を作る際には、まず元のデータにハッシュ関数を適用してハッシュ値を生成します。

ユーザーがメッセージに署名する場合、ユーザーの秘密鍵とメッセージのハッシュ値が組み合わされます。ハッシュ値が秘密鍵によって暗号化され、その結果が電子署名となります。

特筆すべき点は、ハッシュ関数が一方向性であるということです。つまり、ハッシュ値から元のメッセージを再現することは不可能です。これにより、もし何かが署名されている場合でも、その内容は保護されます。

デジタル証明書

最後に、デジタル証明書について解説します。デジタル証明書は、ある人が特定の公開鍵を所有しており、その人が誰であるかを証明する電子ドキュメントです。これは信頼される第三者（認証局）によって発行され、認証局がその人の身元を確認し、その公開鍵が確かにその人のものであることを保証します。

デジタル証明書は一見すると複雑に見えがちですが、運転免許証に例えることで理解を深めることができます。運転免許証は政府によって発行され、その人が誰であるか（身元）と、運転可能であること（権限）を証明します。同様に、デジタル証明書も電子的にその人の身元と、その公開鍵の所有を証明します。

これら三つの要素の組み合わせが、電子署名の基本的な仕組みを構成しています。

電子署名の種類と特徴

電子署名は情報セキュリティを保障するテクノロジーの一種ですが、ここではその中でも特に重要な三つの種類、すなわちPGP署名・電子印鑑・デジタルIDについて、それぞれの特徴と共に詳しく見ていきましょう。

PGP署名

PGP、すなわちPretty Good Privacyとは、データ通信の安全を保証するためのプロトコルの一つで、メールやファイルに対する電子署名を生成することができます。これにより、データの完全性と送信者の確認ができます。またPGP署名は、非常に高度な暗号技術を使用するため、安全性が非常に高いとされています。

電子印鑑

次に、電子印鑑です。物理的な印鑑の電子版とも言える電子印鑑は、デジタルデータに押されてそのデータの正当性を証明します。これは契約書や公的文書など、特定の人物または組織が承認したという証明が必須な場合によく使用され、紙のハンコに代わって電子的な環境でも確かな効力を発揮します。

デジタルID

最後に、デジタルIDについて見ていきましょう。デジタルIDは、個人や組織のデジタルな身分証明書と言えるもので、それには公開鍵、プライベート鍵、そしてそれを認証する認証局の情報が含まれます。デジタルIDによって、オンライン上での個々の存在を確認し、デジタルデータの送受信のセキュリティを確保することが可能です。

このように、さまざまな電子署名の形が存在し、それぞれにその特性と用途があります。しっかりと理解し、適切な形式を選択し使用すれば、情報セキュリティは大いに強化されます。

電子署名の情報セキュリティへの寄与

情報セキュリティの世界では、さまざまな技術が使われますが、その中でも今や不可欠な存在となっているのが電子署名です。電子署名が情報セキュリティにどのように寄与しているのか、以下の３点について詳しく説明していきます。

データの完全性

電子署名の最も基本的な機能の一つが、データの完全性の保持です。電子署名にはハッシュ関数という技術が使われています。これは、データから算出される固定長の値で、データが少しでも変わるとハッシュ値も変わります。そのため、データが送信中に改ざんされた場合、それがすぐに検出できます。このように、電子署名はデータの完全性を保証し、情報セキュリティを守る重要な役割を果たします。

非否認性の確認

また電子署名は「非否認性」の確認にも寄与しています。非否認性とは、ある行為を行ったことを後から否認できないという性質のことです。例えば、電子メールに電子署名を付けて送信すると、そのメールが確かに自分から送られたものであることを示すことができます。これにより、事後に「自分はそのメールを送っていない」といった無責任な行為を防ぐことができます。

ユーザー認証

電子署名は、ユーザー認証の一部としても機能します。ユーザー認証とは、通信の相手が確かに主張する通りの人物または組織であることを確認するための手段です。例えば、SSL/TLSというインターネット通信の暗号化技術では、電子署名が用いられるサーバ証明書によってユーザー認証が行われます。これにより、例えばウェブショップなどでクレジットカード情報を入力する際、安心して通信を行えるようになっています。

以上のように、電子署名は情報セキュリティの多面的な機能を支え、我々のデジタル生活を守っています。この素晴らしい技術を理解し活用することで、私たちはより安全な情報社会を作り上げることができます。

電子署名の活用

ここでは、電子署名がどのように日々の生活やビジネス、さらには公共機関において活用されているかについて解説します。電子署名は信頼性と確認可能性を高めるツールとして、様々なシーンで役立つ存在となっています。

ビジネスでの活用

ビジネスの現場では、契約書や業務報告など、さまざまな書類が日々の業務を円滑に進めるために必要です。しかし、これらの書類を一つひとつ紙で印刷し、それに署名をするとなると時間も手間もかかってしまいます。電子署名を活用することで効率的に業務を進めることが可能です。さらに、電子署名は変更に対する耐性があるため、書類が改ざんされたことを検知することも可能です。

官公庁での活用

公共部門においても、電子署名の活用が進んでいます。特にオンラインでの申請業務においては、電子署名が不可欠となっています。申請者の特定や申請内容の改ざん防止、保証するために電子署名が活用されています。これにより、申請者が官公庁まで足を運ばなくても、自宅や出先からでも安全に申請手続きが可能です。

個人での活用

個人生活においても電子署名の活用は進んでいます。特にオンラインショッピングの民間契約や金融機関へのローン申請などでは、電子署名が利用されています。これにより、個人の特定や改ざん防止が可能になり、より安心してオンライン役務を利用することができます。

電子署名を使う上での注意点

電子署名を利用する際には、その安全性を保つために重要ないくつかの要点に注意を払う必要があります。筆頭に挙げるべきなのは、秘密鍵の管理、認証局の信頼性、そしてデジタル証明書の有効期限です。

秘密鍵の管理

まず、秘密鍵はデジタル署名を作成する際に使用する非公開の情報です。これが他人に知られてしまうとあなたの名義で署名が行われ、さまざまな問題が生じる可能性があります。したがって秘密鍵は適切に保管し、定期的にその安全性を確認することが不可欠です。

認証局の信頼性

次に、認証局の品質と信頼性も非常に重要です。認証局はデジタル証明書を発行する組織で、その証明書が信頼性を持つか否かは、発行元である認証局の信頼性に大きく依存します。認証局が信頼できるものであることを確認するためには、その認証局が国際的な基準に適合しているかどうかや、過去にセキュリティインシデントが起こっていないかなどを調べる必要があります。

デジタル証明書の有効期限

最後に、デジタル証明書の有効期限を逃さないようにすることが重要です。証明書の有効期限が切れてしまうと、署名が行えなくなってしまうことだけでなく、過去の署名が無効となり、それにより生じる様々な問題を防ぐためにも、有効期限の確認と更新は継続的に行うべきです。

以上の要点を押さえることで、電子署名の情報セキュリティ性能を最大限に発揮し、その安全性を確保するための一助となるでしょう。

従来の署名と電子署名の違いとは

通常、手書きして行う署名とデジタル化された電子署名とは、いくつかの大きな違いがあります。

まず一つ目の違いとして、確認の瞬間に注目しましょう。従来の署名は、物理的な書類に対して行うため、その受取人がそれを目の前で確認することが可能です。しかし、電子署名はデジタルデータに対して施されますので、通常は受け取った当事者が確認作業を必要とします。この確認作業は、個々の電子署名が正当であるか、また署名されたデータ自体が改ざんされていないかといった点を調べます。

続いて二つ目の違いとして、管理の仕方が異なります。伝統的な署名は紙に直接書かれるために、それ全体の管理は紙つまり物理的なものに頼っています。それに対し、電子署名はデジタルな形で存在し、その一部や全部をコピーすることが可能です。そのため、管理する上での戦略や警戒心が求められます。

さらに三つ目に、法的な効力にも違いが見受けられます。各国の法律によるところが大きいですが、従来の署名が法的な効力を持つのは明らかです。一方、電子署名に関してはその法的な扱いがまだ確定的ではなく、場合によっては従来の署名が必要とされることもあります。

以上のような特徴や違いを理解することで、自分自身が電子署名をどう活用していくか、またどのような注意点を持って取り組むべきかが見えてきます。

電子署名の将来性

社会がデジタル化するにつれて、電子署名の重要性は増しています。特に、リモートワークの普及、電子商取引の増加、公的な手続きのオンライン化などが進む中で、実際の書類に署名する代わりに、電子署名が用いられるようになってきています。

また、ブロックチェーン技術の進歩は、電子署名の可能性を一段と広げています。ブロックチェーンは、取引の真正性を確実にする技術であり、電子署名と相性が良いとされています。将来的には、電子署名とブロックチェーンが組み合わさることで、より信頼性の高いデジタルトランザクションが可能になることが期待されています。

一方で、電子署名技術は日々進化しているものの、その適用範囲や法的な効力は各国や地域の法律によって異なることもあります。そのため、国際取引が増える中で、各国間の電子署名法の調和や国際的な規格の策定が求められています。電子署名の普及とともに、これら法的な課題を解決する動きも加速していくでしょう。

また、電子署名のシステム自体もより使いやすくより安全にするための進化が求められています。ユーザビリティの向上や、新たなセキュリティ脅威に対する対策が必要となるでしょう。

これらを踏まえると、電子署名はこれからも我々の生活において重要な役割を果たしていくことでしょう。電子署名の技術は、社会がデジタル化するための重要な鍵となっています。