要約
楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）は、複雑な楕円曲線数学を利用して、リバースエンジニアリングが極めて困難なデジタル署名を生成する暗号化方式です。米国規格協会（ANSI）、米国電気電子学会（IEEE）、米国国立標準技術研究所（NIST）によって1999年～2000年にかけて規格化されたECDSAは、Bitcoin環境では必須であり、リスクの低減や読み込み時間の短縮といったメリットをもたらします。しかし、2010年に発生したSonyの侵害事件が示すように、不適切な実装はシステムを攻撃にさらす可能性があり、慎重な展開が不可欠です。
How does a signature algorithm work?
Let's begin with a bit of background on signature algorithms and the protections they offer.
When you visit a site that begins with https://, your browser does two important things:
- 接続：2つのシステムは、暗号化されたチャネルを使用して情報を交換します。
- 検証：ブラウザは暗号化技術を使用して、サイトが攻撃者によって作れた偽のものではないことを確認します。
Signature algorithms make this process possible.Both browsers and servers have two keys (public and private) made up of mathematically related numbers.秘密キーはデジタル署名を作成し、公開キーはその有効性をチェックできます。
1990年代半ばから、ウェブサイトはキー生成において比較的単純な数学的原理を使用してきました。ハッカーはこのアイデアを好みます。なぜなら、コードの解読がいくらか簡単だからです。
What is ECDSA?
Complexity sits at the core of the ECDSA key-creation process.
楕円曲線の計算はどのように機能しますか？
ECDSAでは、一方向の鍵の計算は数学的に単純ですが、そのプロセスを逆算することは非常に困難です。数学的な詳細には立ち入りませんが、この曲線は（y2 = x3 + ax + b）で表されるということだけ覚えておいてください。曲線上の数値が別の数値と乗算され、それによって曲線上の別の点が生成されます。一方の数値がわかっても、もう一方の数値を求めるのは困難です。
ECDSA曲線を破るということは、楕円曲線離散対数問題と呼ばれる問題を解くことを意味しますが、これは非常に困難なことで知られています。ハッカーは攻撃を続けますが、これは克服するのが非常に困難な数学的課題です。
- 米国規格協会（ANSI）は、1999年にECDSAを規格として承認しました。
- 米国電気電子学会（IEEE）と米国国立標準技術研究所（NIST）は、2000年にこれを規格として承認しました。
その後、この形式のデジタル署名を導入したサイトもいくつかありますが、主流の方法にはほど遠いのが現状です。
ECDSAのメリットとデメリットは何ですか？
Digital signatures are a critical part of internet protections.But should you use ECDSA algorithms or another version?
| カテゴリ | Description |
| リスクの低減 | ECDSAコードを数学的に解読するのは困難ですが、ハッカーは間違いなく解読を試みるでしょう。 |
| 実装の複雑さ | テクノロジーの実装が不十分だと（2010年のソニーの事例のように）、サイトがハッキングに対して脆弱なままになります。実践方法がわからない場合は、使い慣れたテクノロジーを利用するのが最善です。 |
| 読み込み時間の短縮 | Webサイトは、約0.5秒以内にページを読み込むことを目指しています。鍵交換には時間がかかります。ECDAの鍵は小さいため、サイトを高速化できます。 |
| 必須の使用条件 | ビットコイン環境で運用する場合は、ECDSAを使用する必要があります。他に選択肢はありません。 |
ECDSAを使用するリスクとは何ですか？
リスクには複雑さが伴います。テクノロジーの実装が不十分だと、サイトがハッキングの標的になる可能性があります。実践方法がわからない場合は、使い慣れたテクノロジーを利用するのが最善です。
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よくある質問（FAQ）
楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）とは何ですか？
ECDSAは、楕円曲線暗号を使用して鍵を生成するデジタル署名の一種です。一方向の鍵の計算は数学的に簡単ですが、そのプロセスを逆にすることは非常に困難です—そのため、オンラインや暗号通貨環境でアイデンティティを検証するための強力な暗号方式となっています。
楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）は、旧来の署名アルゴリズムとどう違うのですか？
1990年代半ばから、ウェブサイトは鍵生成に比較的単純な数学的原理を使用してきました。そのため、ハッカーは容易に解読できます。これに対しECDSAは楕円曲線数学を利用しており、鍵生成プロセスを逆算するには、非常に難しい数学的課題である楕円曲線離散対数問題を解く必要があります。
Bitcoinで楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）が必要な理由は何ですか？
ビットコイン環境で運用する場合は、ECDSAを使用する必要があります。そのエコシステムでは、暗号資産取引においてこのデジタル署名が必須の標準となり、これ以外の選択肢はありません。
楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）を実装する際の主なリスクは何ですか？
主なリスクは、実装が複雑であることです。テクノロジーの実装が不十分な場合、2010年のSonyのように、サイトがハッキングに対して脆弱なままになってしまいます。実践方法がわからない場合は、使い慣れたテクノロジーを利用するのが最善です。
楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）は、Webサイトの読み込み時間に影響しますか？
はい、間違いありません。Webサイトは、約0.5秒以内にページを読み込むことを目標としていますが、鍵交換には時間がかかります。ECDSAの鍵はサイズが小さいため、より大きな鍵を使用するアルゴリズムと比較して、サイトを高速化できます。
楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）が正式に標準化されたのはいつですか？
米国規格協会（ANSI）は1999年に、また米国電気電子学会（IEEE）と米国国立標準技術研究所（NIST）は2000年に、ECDSAを規格として承認しました。
参考文献
ECDSAとRSAの比較：知っておくべきこと。（2020年6月、InfoSec.
楕円曲線デジタル署名アルゴリズム。（2001年）。Certicom Corporation。
SEOに最適なページの読み込み時間とは：どのくらいの速さが必要か？(2020年12月、SEM Rush。
暗号実装の不備によりPS3がハッキングされました。（2010年12月）。Ars Technica）
