暗号化されたデジタル署名とは何ですか？署名とマルチ署名の違いを理解します

パブリックキー暗号化を活用する暗号化されたデジタル署名は、プライベートキーを使用して一意の数学的署名を作成することにより認証を提供します。これは、対応するパブリックキーを使用して他の人が検証し、メッセージの信頼性と整合性を確保します。

2025/02/08 19:19

キーポイント

• 暗号化されたデジタル署名の定義と目的
• デジタル署名における非対称vs.対称暗号化
• キー生成、署名作成、および検証プロセス
• デジタル署名の種類：ECDSA、RSA、およびEDDSA
• 署名とマルチシグネチャの違い
• マルチ署名タイプとアプリケーション
• 暗号化されたデジタル署名の利点と制限
• 適切なデジタル署名アルゴリズムの選択

暗号化されたデジタル署名とは何ですか？

暗号化されたデジタル署名は、デジタルメッセージの認証に使用される数学的スキームです。 2つのキーペアが含まれます。1つは署名用（秘密鍵）と検証用（公開キー）です。送信者は、秘密鍵を使用して署名を作成します。受信者は、公開されている送信者の公開キーを使用して署名を確認できます。これにより、メッセージが確認された送信者から来て、改ざんされていないことが保証されます。

デジタル署名における非対称vs.対称暗号化

パブリックキー暗号化としても知られる非対称暗号化は、デジタル署名に使用されます。秘密鍵と公開キーの2つの異なるキーを採用しています。秘密鍵はメッセージを暗号化するために使用されますが、公開キーはそれを復号化するために使用されます。非対称暗号化のセキュリティは、暗号化アルゴリズムを破壊する計算の複雑さにあります。

プライベートキー暗号化とも呼ばれる対称暗号化は、暗号化と復号化の両方に単一のキーを使用します。対称的な暗号化は、非対称暗号よりも速い性能を提供しますが、安全性が低く、デジタル署名には適していません。

キー生成、署名作成、および検証プロセス

キージェネレーション：

1. 暗号化ハッシュ関数を使用して、2つの重要なペアが生成されます。
2. 秘密鍵は秘密にされていますが、公開キーは配布されます。

署名作成：

1. 送信者はメッセージのハッシュを計算します。
2. 送信者は、メッセージハッシュを秘密鍵で暗号化して、デジタル署名を作成します。

署名検証：

1. 受信者はメッセージとデジタル署名を受け取ります。
2. 受信者は、受信したメッセージのハッシュを計算します。
3. 受信者は、送信者の公開キーを使用してデジタル署名を復号化します。
4. 復号化されたハッシュが計算されたハッシュと一致する場合、署名が検証され、メッセージが本物で変更されていないことを示します。

デジタル署名の種類：ECDSA、RSA、およびEDDSA

楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）

• 楕円曲線暗号化を使用します。
• RSAよりも高速かつ効率的です。
• ビットコインやイーサリアムなどの暗号通貨で広く使用されています。

RSAデジタル署名アルゴリズム（RSA）

• 多数の因数分解に基づいています。
• ECDSAよりも計算的に高価です。
• 古いアプリケーションおよび認証当局で使用されます。

Edwards-Curve Digital Signature Algorithm（EDDSA）

• パフォーマンスとセキュリティが向上したECDSAのバリエーション。
• CardanoやSolanaなどのブロックチェーンプロトコルで使用されます。

署名とマルチシグネチャの違い

サイン：

• 秘密鍵を使用する署名者は1人だけです。
• メッセージが特定の送信者から来たことを認証します。
• 単一の当事者のみが取引を承認する必要がある状況に適しています。

マルチ署名：

• それぞれが独自の秘密鍵を備えた複数の署名者が関与します。
• トランザクションを承認するには、特定の数の署名（所定のセットから）が必要です。
• 複数の当事者が処理する前に、トランザクションに同意し、承認する必要があることを保証します。

マルチ署名タイプとアプリケーション

nのマルチシグネチャのm：

• トランザクションを検証するには、N参加者からのm署名が必要です。
• セキュリティと効率性のバランスを提供します。
• 共有ガバナンスのために分散財務（DEFI）プロトコルで使用されます。

しきい値マルチ署名：

• トランザクションを承認するには、署名のしきい値（通常は50％を超える）が必要です。
• 強化されたセキュリティと主要な回復オプションを提供します。
• 複数の利害関係者との高価値トランザクションまたは状況に適用されます。

暗号化されたデジタル署名の利点と制限

利点：

• 認証：デジタルメッセージとトランザクションの信頼性を検証します。
• 非繰り返し：送信者が署名されたメッセージの送信を拒否することを防ぎます。
• 整合性保護：メッセージが改ざんされていないか、変更されていないことを保証します。
• 効率的：デジタル署名の高速かつ安全な検証を可能にします。

制限：

• キー管理：不正アクセスを防ぐために、安全なストレージとプライベートキーの取り扱いが必要です。
• 計算コスト：デジタル署名の暗号化と復号化は、大量のトランザクションの場合は計算高価です。
• 脆弱性の可能性：サイバーセキュリティの脅威は、暗号化アルゴリズムまたは主要な管理慣行の弱点を活用する可能性があります。

適切なデジタル署名アルゴリズムの選択

デジタル署名アルゴリズムの選択は、次の要因に依存します。

• パフォーマンス：ECDSAはRSAよりも速く、トランザクション量が高いアプリケーションに適しています。
• セキュリティ：EDDSAは、ECDSAおよびRSAよりもセキュリティの向上を提供しますが、パフォーマンスのトレードオフがある場合があります。
• アプリケーションの要件：多署名のタイプまたは特定のアプリケーションに必要なセキュリティのレベルを考慮してください。

FAQ

1.公衆と秘密鍵の違いは何ですか？
公開鍵は誰でも利用でき、デジタル署名の検証に使用されます。秘密鍵は秘密にされ、デジタル署名の作成に使用されます。

2。デジタル署名はハッキングに対して脆弱ですか？
暗号化されたデジタル署名は、秘密キーが機密に保たれ、暗号化アルゴリズムが損なわれない場合、不正アクセスに対して安全です。

3.侵害された秘密鍵の意味は何ですか？
秘密鍵が侵害された場合、攻撃者は正当な署名者になりすまし、偽造デジタル署名を作成し、トランザクションを迎撃または変更できます。

4.暗号通貨トランザクションでは、マルチ署名はどのように使用されていますか？
複数の個人が資金を共同で承認および管理できるようにするために、暗号通貨ウォレットで多項式が一般的に使用されています。これにより、セキュリティが強化され、不正な撤退が防止されます。

5.デジタル署名の重要な回復の目的は何ですか？
主要な回復メカニズムにより、侵害または失われたプライベートキーの交換または回復が可能になり、署名されたトランザクションとアカウントへの継続的なアクセスが確保されます。