SC情報及び情報システムの利用におけるセキュリティ対策の適用の推進又は支援に関すること · 暗号利用及び鍵管理

HSM（ハードウェアセキュリティモジュール）

Hardware Security Module

えいちえすえむ

暗号鍵の生成・保管・管理を行う耐タンパ性を備えた専用ハードウェア。暗号鍵が外部に取り出せない構造により、鍵の漏洩リスクを低減する。認証局の秘密鍵管理やクラウドサービスの鍵管理に利用される。

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長期的な秘密鍵が漏洩しても、過去のセッションで使用した通信内容の秘匿性が保たれる性質。セッションごとに一時的な鍵ペアを生成するDHEやECDHEを使用することで実現する。TLS 1.3では必須となっている。

通信する二者が、盗聴されうる経路を通じて共通の秘密鍵を安全に共有する手続。Diffie-Hellman鍵共有方式が代表例で、通信路に鍵そのものを流さずに共有鍵を生成できる。中間者攻撃を防ぐには相手の認証が別途必要となる。

暗号に用いる鍵を作り出す処理。予測されない鍵とするために品質の高い乱数（疑似乱数生成器）が不可欠で、乱数の偏りは暗号強度を大きく損なう。鍵長は用途と想定される攻撃能力に応じて選定する。

暗号鍵の生成・配布・保管・利用・更新・廃棄という一連のライフサイクルを安全に運用すること。鍵の漏えいは暗号の無効化を意味するため、HSMやKMSによる保護、権限分離、定期的な鍵更新が求められる。

鍵や証明書などの秘密情報を安全に保持し、内部で暗号演算を行う耐タンパ性のあるICチップ。スマートフォンの決済機能やICカードに搭載され、鍵をチップ外へ取り出せない構造とすることで漏えいを防ぐ。

ドライブ内部のコントローラがデータを常時暗号化して保存する記憶装置。OSに負荷を掛けずに全領域を保護でき、鍵の破棄による暗号化消去にも対応する。認証を通さない限り内容を読み出せない。