ハイブリッド暗号方式（ハイブリッドあんごうほうしき、）は、公開鍵暗号方式と共通鍵暗号方式を組み合わせた暗号方式である。公開鍵暗号方式と共通鍵暗号方式の欠点を補い合い、2つの暗号方式のそれぞれ利点を同時に利用することができる。TLSなどで利用されており、例えばWikipediaとの通信はHTTPS（TLSを使用）によりハイブリッド暗号方式で暗号化されている。

概要 ハイブリッド暗号方式は、公開鍵暗号方式と共通鍵暗号方式を組み合わせた暗号方式である。公開鍵暗号方式で共通鍵を暗号化して共有し、以降の通信は共通鍵暗号方式で暗号化する。これにより、「事前の鍵共有なしで安全に通信を暗号化できる」「公開鍵暗号方式と比較して処理速度が非常に高速である」という2つの暗号方式のそれぞれ利点を同時に利用することができる。

詳細

+暗号方式の比較表公開鍵暗号方式共通鍵暗号方式ハイブリッド暗号方式処理速度低速高速高速事前の鍵共有不要必要不要 共通鍵暗号方式には、公開鍵暗号方式と比較して処理速度が非常に高速という利点と、事前の鍵共有が必要という欠点がある。そのため、共通鍵暗号方式のみで通信を安全に暗号化するのは非現実的である。例えば、直接会える人物との通信を共通鍵暗号方式のみで暗号化する場合、事前に対面で安全に共通鍵を共有できる。しかし、直接会えない人物とは安全に共通鍵を共有できないため、通信を安全に暗号化できない。これは、通信先が世界中に存在し、秒単位で安全な通信を確立することを求められるインターネット上で用いる暗号形式としては非常に致命的な欠点である。

公開鍵暗号方式には、共通鍵暗号方式と比較して処理速度が非常に低速という欠点と、事前の鍵共有が不要という利点がある。そのため、公開鍵暗号方式のみで通信を暗号化するのは非効率的である（公開鍵暗号方式の暗号化・復号の処理にかかる時間は共通鍵暗号方式の数百から数千倍ともされる）。

ハイブリッド暗号方式には、公開鍵暗号方式と比較して処理速度が非常に高速という利点と、事前の鍵共有が不要という利点がある。つまり、ハイブリッド暗号方式は公開鍵暗号方式と共通鍵暗号方式の利点をどちらも同時に利用できる、優れたそして大きな欠点のない暗号方式である。具体的には、以下のような手順で公開鍵暗号方式と共通鍵暗号方式を組み合わせて使用する。 Aは共通鍵を生成する Aは共通鍵を公開鍵暗号方式で暗号化してBに送信する AとBは安全に共有された共通鍵を用いて共通鍵暗号方式で通信を暗号化する

応用例

HTTPS通信（SSL/TLS） - クライアント（ブラウザ）とサーバーが接続を開始すると、サーバーは公開鍵を送信する。クライアントは共通鍵を生成し、その共通鍵をサーバーの公開鍵で暗号化して送信する。サーバーは自身の秘密鍵で共通鍵を復号し、安全に共通鍵を共有する。 PGP S/MIME VPN（Virtual Private Network） エンドツーエンド暗号化

関連項目

公開鍵暗号方式 共通鍵暗号方式

脚注