平文

暗号学では、平文は通常、暗号アルゴリズム(通常は暗号化アルゴリズム)への入力を待つ暗号化されていない情報を意味します。これは通常、暗号化されずに送信または保存されるデータを指します。

概要

コンピューティングの出現により、プレーンテキストという用語は、人間が読める文書を超えて、キーやその他の復号化デバイスを必要とせずに表示または使用できる形式のバイナリファイルを含むあらゆるデータを指すようになりました。メッセージ、文書、ファイルなどの情報が暗号化されていない形式で通信または保存される場合、これをプレーンテキストと呼びます。

プレーンテキストは暗号化アルゴリズムへの入力として使用されます。出力は通常、暗号テキストと呼ばれます。特にアルゴリズムが暗号である場合に使用されます。コードテキストはあまり使用されず、ほとんどの場合、関連するアルゴリズムが実際にコードである場合に限ります。一部のシステムでは、複数の暗号化レイヤーが使用され、1 つの暗号化アルゴリズムの出力が次の暗号化アルゴリズムの「プレーンテキスト」入力になります。

安全な取り扱い

プレーンテキストの取り扱いが安全でないと、攻撃者が暗号を完全に回避できるようになり、暗号システムに弱点が生まれます。プレーンテキストは、電子形式か紙形式かを問わず、使用中および保管中に脆弱になります。物理的セキュリティとは、情報とそのストレージメディアを物理的な攻撃 (たとえば、誰かが建物に入り、書類、ストレージメディア、またはコンピューターにアクセスするなど) から保護することを意味します。廃棄された資料は、安全に処分しないと、セキュリティ上のリスクとなる可能性があります。細断された文書や消去された磁気メディアであっても、十分な努力をすれば復元できる可能性があります。

プレーンテキストがコンピュータファイルに保存されている場合、ストレージメディア、コンピュータとそのコンポーネント、およびすべてのバックアップが安全でなければなりません。機密データは、大容量ストレージが取り外し可能なコンピュータで処理されることがあり、その場合は取り外されたディスクの物理的なセキュリティが不可欠です。コンピュータのセキュリティを確保する場合、有用な (手を抜いたではなく) セキュリティは、物理的なもの (例:窃盗、修理を装った大胆な取り外し、秘密の監視デバイスのインストールなど) と仮想的なもの (例:オペレーティングシステムの変更、不正なネットワークアクセス、トロイの木馬プログラム) でなければなりません。ほとんどの最新のコンピュータに接続して大量のデータを保存できるキードライブが広く利用できることは、セキュリティ上のもう 1 つの深刻な頭痛の種です。スパイ (おそらく清掃員を装っている) は簡単にキードライブを隠すことができ、必要な場合は飲み込むことさえできます。

廃棄されたコンピュータ、ディスクドライブ、メディアも、プレーンテキストの潜在的な発生源です。ほとんどのオペレーティングシステムでは、実際には何も消去されません。削除されたファイルが占めていたディスク領域を「使用可能」としてマークし、ファイルシステムディレクトリからそのエントリを削除するだけです。このようにして削除されたファイルの情報は、オペレーティングシステムがディスク領域を再利用するときに後で上書きされるまで、完全に存在し続けます。ローエンドのコンピュータでも、通常、数ギガバイトのディスク領域が搭載されて販売され、毎月増えているため、この「後で」は数ヶ月後、または決して上書きされない可能性があります。削除されたファイルによって占められているディスク領域の一部を上書きするだけでは、多くの場合不十分です。オークランド大学のPeter Gutmannは、磁気ディスクから上書きされた情報を復元する方法に関する有名な 1996 年の論文を執筆しました。それ以来、面記憶密度は大幅に向上したため、この種の復元は Gutmann が論文を執筆した当時よりも困難になっている可能性があります。

最新のハードドライブは、故障したセクターを自動的に再マップし、データを正常なセクターに移動します。このプロセスにより、故障した除外されたセクターの情報は、ファイルシステムや通常のアプリケーションからは見えなくなります。ただし、特別なソフトウェアを使用すれば、それらのセクターから情報を抽出できます。

一部の政府機関 (例: 米国NSA ) では、廃棄されたディスクドライブを物理的に粉砕し、場合によっては化学腐食剤で処理することを職員に義務付けています。ただし、この慣行は政府以外では広まっていません。Garfinkel と Shelat (2003) は、ガレージセールなどで入手した中古ハードドライブ 158 台を分析したところ、十分に消毒されていたのは 10% 未満でした。その他のドライブには、さまざまな読み取り可能な個人情報や機密情報が含まれていました。データ残留を参照してください。

物理的な紛失は深刻な問題です。米国国務省、国防総省、英国シークレットサービスでは、平文を含む機密情報が保存されたラップトップが紛失または盗難に遭っています。適切なディスク暗号化技術を使用すれば、不正に流用されたコンピューターやメディア上のデータを保護できます。

場合によっては、ホストシステム上のデータが暗号化されている場合でも、データポリシーの設計が不十分なために、システム間でデータを転送するために担当者が使用するメディアがプレーンテキストであることがあります。たとえば、2007 年 10 月、英国歳入関税庁は、英国の児童手当受給者 2,500 万人の暗号化されていない記録が入った CD を紛失しました。

現代の暗号化システムは、既知平文攻撃や選択平文攻撃にも耐性があるため、平文が紛失または盗難された場合でも、完全に侵害されることはありません。古いシステムでは、簡単に推測できる平文情報を隠蔽するパディングやロシア語コピュレーションなどのあまり効果的でない手法を使用して、平文データの損失によるセキュリティへの影響を防いでいました。

参照

参考文献

S. Garfinkel および A Shelat、「渡されたデータの記憶: ディスクサニタイズプラクティスの研究」、IEEE セキュリティおよびプライバシー、2003 年 1 月/2 月 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/
英国歳入関税庁、児童手当受給者の記録2500万件を紛失 BBC
Kissel, Richard (編集者). (2011 年 2 月). NIST IR 7298 改訂 1、主要情報セキュリティ用語集 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/). 米国国立標準技術研究所。