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Advanced Encryption Standard (AES)の基礎

The Advanced Encryption Standards (AES)は、最も一般的で、広く使われているコード/暗号/アルゴリズムです。オンラインプレゼンスがある企業が、全てのオンライン情報のセキュリティを強化するためにこのAESを採用しています。今日のほとんどのオンラインの世界、つまり大小問わずあらゆる企業が、オンラインデータの保護のためにAESに頼っています。

 

この記事は、AESの初歩的なガイドです。テクニカルな話題ではなく、簡単で、非専門用語を用いて説明しています。このガイドの中では、AESとは何か、AESの仕組みと特長、また、日々のオンライン活動への応用の方法を取り上げています。
 

それではAESの基礎を始めましょう。
 

 

AESとは
 

The Advanced Encryption Standards (AES)は、暗号化の方法の一つで、ユーザーのオンライン情報をあらゆる脅威から保護するために、ブロック暗号アルゴリズムを使用しています。AESは、拡大するデータ漏洩に対して、最も効果的で、最も一般的な暗号ツールとして知られています。Google、Facebook、Amazon、そしてAppleのような企業がこのAESを使ってオンラインデータを守っています。
 

AES は、Rijndaelと呼ばれることもあります。
 

 

AESの略歴
 

AES以前は、IBMが開発し、アメリカ国立標準技術研究所(NIST)が標準化した、データ暗号システム(DES)と呼ばれる別の暗号システムがありました。このシステムは、1970年の施行以降、20年以上に渡りインターネットの世界に貢献しました。しかし、90年代半ばにセキュリティの専門家が、このシステムはデータ漏洩とハッキングを引き起こす傾向があることに気づきました。
 

DESの脆弱性は、倫理的ハッキングの組織がDESを24時間以内にハッキングしたことで、公に証明されました。これにより、20年以上に渡るDES標準暗号化プロトコルの支配ことが終わりを迎えました。
 

この出来事の後、暗号システムが標準として認識されるまで、5年の歳月がかかりました。なぜそんなに長い年月がかかったのかはまた別の話ですが、ここではその背景の実務知識を得るために、簡単に要約します。
 

結果として、DESはもはや標準暗号システムではなくなりました。アメリカ国立標準技術研究所はその後、IBM、Towfish、Rijndael、RSA Security、そしてSerpentなど、当時の全ての大企業から暗号モデルを募集しました。
 

各デザインの評価プロセスは、広範で厳格でした。この評価には、リアルタイムの攻撃評価、ディスカッション、討議、品質テストが含まれていました。わずか5年の厳しいテスト手順の後、競合を抑えて、Rijndaelが最も優れた暗号システムとして選ばれました。Rijndaelは標準化の後、AESと名付けられました。
 

Rijndaelという名前は、Vincent RijmenおよびJoan Daemenという2人のベルギーのデザイナーの名前に由来します。
 

 

AESの仕組み
 

AESのオペレーションは、「ブロック暗号」と呼ばれる、暗号のグループからできる暗号/コードに基づいています。基本的に、AESのオペレーションは順列と置換のような一連のオペレーションから構成されます。
 

ご存知の通り、テキスト、音声、画像、または動画の形式のようなあらゆる種類のデータは、bitと呼ばれるデータパケットの形式で転送されます。データの基本単位は、1bitと呼ばれ、8bitで1byteです。AESの全ての計算オぺレーションは、byteレベルで実行されます。
 

AES動作中、データは16byteのブロックに分けられ、各ブロックはさらに4x4マトリックスの形態で配列されます。AESには様々な数の計算ラウンドがあり、ラウンド数は鍵のサイズによって異なります。
 

鍵は、AESがデータを暗号化するために使用する特定のコードです。AESは対照アルゴリズムを有するため、暗号化と同じ鍵がデータの複合化に使われます。AESには、128bit、192bit、256bitの3つの鍵のサイズがあります。各鍵のサイズには、それぞれ順に10ラウンド、12ラウンド、14ラウンドの計算ラウンドがあります。


 

AESの応用
 

AESの需要は標準化の後、拡大し続けました。また、品質テストにより、AESが過去最高の暗号システムであると証明され続けました。2003年には、アメリカ国家安全保証委員会が、AESは機密情報の保護に適していると評価しました。
 

AESは、無料のセキュリティツールであるため、規模や種類、または公共か民間かを問わず、どんな組織でもオンラインセキュリティに使うことができます。現在、AESは幅広い用途に応用されていますが、ここではそのいくつかを参考までにご紹介します。
 

 

VPN
 

バーチャルプライベートネットワーク(VPN)は、インターネットに匿名でアクセスできるツールです。VPNは、ユーザーの本当のアイデンティティと現在地を隠すので、データと情報セキュリティを懸念することなくパプリックネットワークを使えるようになります。
 

NordVPNやExpressVPNのような今日のトップVPNは、オペレーションにAES暗号化を用いています。ここで重要なのは、全てのVPNがAESを使っているわけではないということです。VPNを使用している場合は、AESを組み込んだVPNを使用していることを確かめてください。

 

                 


 

データ圧縮ツール
 

インターネット上でファイルを共有する際、ダウンロードまたはアップロードするファイルのサイズが問題になることがよくあります。ファイルの圧縮は、元のファイルのサイズを縮小できる方法であり、共有がより簡単になります。また、データ圧縮はデバイスのディスク容量を節約するのにも有効です。データ圧縮に使われるツール、プログラム、ソフトウェアは、AESを使用しています。
 

 

暗号化ツール
 

自分のデバイスの個人情報のセキュリティを強化するため、FileVaultやBitLockerと言った、あらゆる暗号化ツールを利用できます。これらのツールはデータを暗号化するため、ユーザーが許可していない人はデータにアクセスすることができません。これらの暗号化ツールのほとんどがオペレーションにAESを使用しています。


結論:


インターネットは私たちの生活をより便利にしている一方、オンライン情報やデータの脅威は今までにないほど大きくなっています。そのような状況において、インターネットセキュリティツールを効果的に採用することで、蔓延するサイバー攻撃から身を守れるようになるため、インターネットでキュリティツールやそれらの特長を知ることは非常に重要です。
 

このAdvanced Encryption System (AES)についての初級ガイドが、現代において最も重要なオンラインセキュリティツールに関する知識を増やすための参考になったことを願っています。
 

AESは、現在のところ最も安全な暗号化ツールであるだけではなく、今後もしばらくの間戦力として役に立ち続けるでしょう。AESについて多少知識がついたからには、データセキュリティを最大化するためにAESを効果的に使ってみましょう。

 

 

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