キーサーバー（暗号化）

コンピュータ セキュリティにおいて、キー サーバーは、既存の暗号化キーを受信して​​ユーザーまたは他のプログラムに提供するコンピュータです。ユーザーのプログラムは、キー サーバーと同じネットワーク上で実行することも、ネットワークに接続された別のコンピュータ上で実行することもできます。

キー サーバーによって配布されるキーは、ほとんどの場合、暗号化で保護された公開キー証明書の一部として提供されます。公開キー証明書には、キーだけでなく、キーの所有者に関する「エンティティ」情報も含まれています。証明書は通常、OpenPGP 公開キー形式、X.509 証明書形式、PKCS 形式などの標準形式です。さらに、キーはほとんどの場合、非対称キー暗号化アルゴリズムで使用される公開キーです。

キー サーバーは、公開鍵暗号化で重要な役割を果たします。公開鍵暗号化では、個人がキー ペアを生成し、一方のキーを非公開にして、もう一方のキーを公開することができます。公開鍵を知っていても、公開鍵暗号化のセキュリティが侵害されることはありません。キー ペアの公開鍵を保持している個人は、そのキーを使用して、対応する秘密鍵の保持者を強力に認証した秘密通信を可能にする暗号化操作を実行できます。通信を開始したり署名を検証したりするためにキー ペアの公開鍵が必要になるのは、ブートストラップの問題です。Web 上でキーを探したり、個人に公開鍵を送信するように依頼したりすると、時間がかかり、安全ではありません。キー サーバーは、公開鍵を個別に送信する必要性を緩和する中央リポジトリとして機能し、信頼チェーンのルートとして機能することができます。

最初のウェブベースのPGPキーサーバーは、 MIT在学中のMarc Horowitz ^[1]によって論文用に書かれました。Horowitzのキーサーバーは、WebベースのOpenPGP HTTPキーサーバープロトコル (HKP) ^[2]にちなんでHKPキーサーバーと呼ばれ、ユーザーがキーサーバーとやりとりできるようにするために使用されました。ユーザーは、TCPポート11371のHKP、またはCGIスクリプトを実行するWebページを通じて、キーをアップロード、ダウンロード、および検索することができました。HKPキーサーバーが作成されるまで、キーサーバーはやりとりに電子メール処理スクリプトに依存していました。

PGP 証明書サーバーと呼ばれる別のキー サーバーは、PGP 社によって開発され、バージョン 8.x (クライアント ソフトウェア用) までの PGP の既定のキー サーバー (keyserver.pgp.com) のソフトウェア (サーバー バージョン 2.5.x まで) として使用されました。Network Associates は、キー サーバーの概念に関して、 Jon Callasとの共同執筆による特許(米国特許 6336186) ^[3]を取得しました。

老朽化した証明書サーバーを置き換えるために、 Network Associates社では Randy Harmon 氏とLen Sassaman 氏の協力を得て、PGP Keyserver 7 と呼ばれるLDAPベースのキー サーバーが再設計されました。PGP 6.0 のリリースにより、LDAP は Network Associates 社の PGP バージョンで推奨されるキー サーバー インターフェイスになりました。この LDAP および LDAPS キー サーバー (下位互換性のために HKP もサポートしていましたが、プロトコルは (おそらく正しく) 「HTTP」または「HTTPS」と呼ばれていました) は、Netscape Directory Serverのスキーマとともに、企業環境における秘密キー サーバーの PGP 管理ツールの基礎にもなりました。

PGP Keyserver 7は後に、2011年にPGP Corporationの新しいPGP Global Directoryに置き換えられ、HTTPSまたはLDAPを使用してPGPキーを公開およびダウンロードできるようになりました。^[4]

OpenPGPの世界では、PGP Corporationスイートから独立した独自開発のキーサーバーソフトウェアが主に使用されていました。2019年のスパム攻撃まで使用されていた主なソフトウェアは、Yaron Minskyによって書かれた「SKS」（同期キーサーバー）でした。^[5]パブリックSKSプール（相互接続された多数のSKSインスタンスで構成）は、HKPS（TLSを使用したHKP）およびHTTPS経由でアクセスを提供していました。最終的に、効果的に処理できないGDPRが多数発生したため、2021年にシャットダウンされました。 ^[6]

SKS プールのシャットダウン後、他のソフトウェアを使用した新しいプールがいくつか利用可能になりました。§ キーサーバーの例を参照してください。

世界中に多数設置されている公開キー サーバーは、インターネット経由でOpenPGPキーを保存し、その暗号システムのユーザーに提供するコンピューターです。この場合、コンピューターは個人によって無償サービスとして実行され、PGP が使用する信頼のウェブモデルを促進します。

S/MIME暗号システムで使用される証明書を公開または取得するために、公開されている S/MIME キー サーバーがいくつか用意されています。

また、ユーザー用のキー サーバーを管理する独自の公開鍵インフラストラクチャシステムも複数存在します。これらはプライベートまたはパブリックであり、参加しているユーザーのみがそれらのキー サーバーを認識している可能性があります。

OpenPGP キーサーバーは、1990 年代に開発されて以来、いくつかの問題を抱えていました。公開鍵がアップロードされると、サーバー間で自動同期が行われるため、意図的に削除が困難になっていました (政府の検閲に対抗するため)。パスフレーズを忘れた場合や、秘密鍵が侵害されたり紛失したりした場合など、さまざまな理由で公開鍵の使用をやめるユーザーもいます。このような場合、サーバーから公開鍵を削除するのは困難で、削除したとしても、他の誰かが同じ公開鍵の新しいコピーをサーバーにアップロードできます。このため、決して消えない古い公開鍵が蓄積され、いわゆる「キーサーバーのプラーク」状態になります。

撤回メカニズムの欠如は、欧州一般データ保護規則にも違反しており、これがSKSプールの閉鎖の理由として挙げられています。^[6]現代のPGPキーサーバーはキーの削除を許可しています。キーの電子メールアドレスの所有者のみがそのようなサーバーにキーをアップロードできるため（次のセクションを参照）、所有者が別の決定をしない限り、キーは削除されたままになります。

また、鍵サーバーには、鍵が正当なもの（真の所有者のもの）かどうかを確認する方法がありません。その結果、誰でも、実際にはその鍵を所有していない人物の名前を冠した偽の公開鍵を鍵サーバーにアップロードしたり、さらに悪いことに、それを脆弱性として利用したりすることができます。証明書スパム攻撃です。^{[5] [7] : §2.2}

PGP Global Directory をはじめとする最近のキーサーバーは、確認に電子メール アドレスを使用しています。このキーサーバーは、推定キー所有者に電子メール確認要求を送信し、問題のキーが自分のものであることを確認するよう求めます。確認すると、PGP Global Directory はキーを受け入れます。キーサーバーのプラークが蓄積されるのを防ぐため、確認は定期的に更新できます。その結果、公開キーのコレクションの品質が向上し、各キーはキーの推定所有者との電子メールによる審査を受けています。しかし、その結果、別の問題が発生します。PGP Global Directory はキー アカウントのメンテナンスを許可し、暗号化ではなく電子メールのみで検証するため、電子メール アカウントにアクセスできる人は誰でも、たとえばキーを削除して偽のキーをアップロードできます。

HKP に関する最新のインターネット エンジニアリング タスク フォース ドラフトでは、DNS SRV レコードに基づく分散キー サーバー ネットワークも定義されています。someone @example.comのキーを見つけるには、 example.comのキー サーバーに 要求することでキーを見つけることができます。

多くの人にとって、暗号を使用する目的は、個人的なやりとりや人間関係においてより高いレベルのプライバシーを確​​保することです。PGP のような分散型信頼のウェブ オブ トラスト ベースの暗号システムを使用する場合、公開鍵をキー サーバーにアップロードできるようにすると、個人が秘密にしておきたい多くの情報が明らかになる可能性があることが指摘されています。PGP は、個人の公開鍵の署名に基づいてその鍵の真正性を判断するため、特定の鍵の署名者を分析することで潜在的な関係を明らかにすることができます。このようにして、ソーシャル ネットワーク全体のモデルを開発できます。(マイク ペリーによる 2013 年の信頼のウェブに関する批判では、この問題は既に「長々と議論されている」と述べています。) ^[8]

最近の鍵サーバーの多くは、アップロードされた鍵から第三者の署名を削除します。これにより、Web of Trustへのすべての個人接続が削除され、漏洩が防止されます。ただし、主な目的は、必要なストレージスペースを最小限に抑えることでした。「署名のスパム」により、鍵にメガバイトが簡単に追加される可能性があるためです。^{[9] [7] : §2.1}

これらは、鍵を検索するためによく使用される鍵サーバーですgpg --recv-keys。^[10]https://これらは、それぞれ( HTTPS )またはhkps://(HKP over TLS )経由で照会できます。

• キー
• key.mailvelope.com/manage.html
• 翻訳元
• keyring.debian.org (Debian プロジェクト メンバーからのキーのみが含まれます)
• keyserver.ubuntu.com (GnuPG バージョン 2.3.2 以降のデフォルト)
• 翻訳元

• 軽量ディレクトリアクセスプロトコル
• GNUPG の

• OpenPGP HTTP キーサーバー プロトコル (HKP) (2003 年 3 月)
• SourceForgeの OpenPGP 公開鍵サーバー- BSD スタイルのライセンスに基づいて配布される OpenPGP キー サーバー ソフトウェア パッケージ。主に SKS と Hockeypuck に置き換えられました。
• 同期キー サーバー (SKS) - GPLに基づいて配布される OpenPGP キー サーバー ソフトウェア パッケージ。
• Hockeypuck - AGPLに基づいて配布される同期 OpenPGP キーサーバー ソフトウェア パッケージ。
• Hagrid - AGPLに基づいて配布される、非同期の検証 OpenPGP キーサーバー ソフトウェア パッケージ。
• PGP Corporationがホストする PGP グローバル ディレクトリ。