非対称暗号化では、鍵が1つではなく2つ使用されます。公開鍵で暗号化を行い、秘密鍵で復号化します。公開鍵は誰とでも共有できますが、秘密鍵は秘密のままです。この非対称性によって、対称暗号化では解決できない問題、つまり、一度も会ったことのない2者が、盗聴者に知られることなく秘密鍵を合意するにはどうすればよいか、という問題が解決されます。

RSA暗号と楕円曲線暗号は一般的なアルゴリズムです。HTTPS経由でウェブサイトにアクセスすると、ブラウザはサイトの公開鍵を使用して安全な通信チャネルを確立します。ブラウザが送信するデータを復号できるのは、サイトの秘密鍵だけです。デジタル署名、電子メールの暗号化、暗号通貨ウォレットでも同様の計算が行われます。非対称暗号は対称暗号よりも処理速度が遅いため、ほとんどのシステムでは両方を使用しています。非対称暗号は鍵交換を処理し、対称暗号は大量のデータを処理します。この2つはハイブリッド方式で連携し、この方式がインターネットの大部分を保護しています。

非対称 vs 対称

• 非対称 — 2つのキー、遅い、キー配布の問題を解決
• 対称鍵 ― 1つの共有鍵、高速、鍵を共有するための安全なチャネルが必要
• ハイブリッド — 鍵交換は非対称、データ交換は対称
• 一般的なアルゴリズム — RSA、ECC、Diffie-Hellman

鍵長の短さが、一般的な脆弱性の原因です。512ビットのRSA鍵は、今日では簡単に破られてしまいます。最新の推奨事項に従い、アルゴリズムが古くなった場合は鍵を交換してください。