This article has been translated from English to Japanese.
デジタル署名の概念を本当に理解するためには、まず暗号化の仕組みを理解しなければならない。
暗号化は暗号学における重要な概念である。
ビットコイン(およびその他の暗号通貨)を使用するために必要な「署名」のプロセスを理解するには、暗号化の概念と役割について熟知している必要がある。
暗号通貨は暗号化をうまく利用しているが、その仕組みを理解するには、まず従来の暗号化の用途について学ばなければならない。
暗号学において、暗号化とは、メッセージを意図した受信者のみが読める形式に変換することで、メッセージのプライバシーを保護する技術である。
他の人には、ランダムな文字の支離滅裂な羅列として見える。
暗号化とは?
暗号化とは、平文(「プレーンテキスト」とも呼ばれる)のような読み取り可能なテキストを、暗号(「暗号」と呼ばれる)という アルゴリズムを使用して、特別な知識(通常「キー」と呼ばれる)を持たない人には読めないように変換するプロセスである。
この処理の結果が暗号化されたテキスト (「暗号文 」と呼ばれる )である。
最も基本的な意味において、暗号化とは「高度な数学」と、コンピュータが実行する一連の指示(「アルゴリズム」)を使用してデータを偽装し、保護することを意味する。

例えば、メッセージを送信する際に暗号化すると、そのメッセージは傍受者には読めず理解できない形式に変換される。
これらのアルゴリズムは、平文のデータを暗号文と呼ばれる理解不能なテキストに変換する。暗号文を解読する特別な鍵がなければ、意味不明の文字列のように見える。
以下は、訳の分からない暗号文の例である。
EjQbCXilQmoEssL0tP1395IKLEAwSEhptF6ogdoHGZ1LHgpeon7PFWcADod/ir78LKdc72r17ZzwGCpQbd5XU7Tha7ESBhWe6EzGjxthdGBL+tSsj343yFTp6PgBOcZO
(飲み過ぎたことがある人なら、おそらく似たようなことをタイプしたことがあるだろう。🤣)
つまり、データがアルゴリズムで暗号化されると、暗号文から元のデータを解釈したり推測したりすることはできない。これが、意図しない詮索好きな目からメッセージを安全に守る方法だ。
まとめると、
- 暗号化とは、平文を暗号文に変換するプロセスである。この暗号文は「暗号文」と呼ばれる理解不能なテキストである。暗号文は誰にも読めないため、暗号文は本来のメッセージを閲覧する権限のない人々から隠すことができる。
- 暗号文を平文に変換するプロセスが復号である。基本的には暗号化の逆のプロセスである。暗号文を復号することで、メッセージにアクセスして読むことが許可されている人だけが、メッセージを読むことができるようになる。
暗号化はどのように機能するのか?
下の図では、暗号化と復号化の「鍵」を使用することで、データが平文から暗号文に、そして 再び平文へと どのように変化 するのかが示されている。
鍵は同一(「対称」)または独自(「非対称」)である。
つまり、暗号化には主に2つのタイプがある。
- 対称型暗号化:このタイプの暗号化は相互型であり、同じ鍵を使用してデータの暗号化と復号を行う。
- 非対称暗号化:このタイプの暗号化では、暗号化と復号化にそれぞれ別の2つのキーを使用する。秘密鍵と公開鍵である。
基本的に、データの送信者と受信者がデータの暗号化と復号化に同じ鍵を使用する場合は、対称型暗号化 と呼ばれる。
また、暗号化と復号化で異なる鍵を使用する場合は、非対称暗号化と呼ばれる。
暗号学において、「キー」とは単に大きな数字(多くの桁を持つ大きな数字)または数字と文字の列である。
平文を暗号文に、または暗号文を平文に変換する際に使用される。
暗号通貨では非対称暗号化のみが使用されているため、今後は非対称暗号化のみに焦点を絞って説明していく。
