情報処理安全確保支援士試験 情報処理安全確保支援士試験 令和5年度春期 午前Ⅱ 問7: ブロック暗号の暗号利用モードの一つである CTR（Counter）モードに関する記述のうち，適切なものはどれか。

問題本文

ブロック暗号の暗号利用モードの一つである CTR（Counter）モードに関する記述のうち，適切なものはどれか。

選択肢

• ア.暗号化と復号の処理において，出力は，入力されたブロックと鍵ストリームとの排他的論理和である。
• イ.暗号化の処理において，平文のデータ長がブロック長の倍数でないときにパディングが必要である。
• ウ.ビット誤りがある暗号文を復号すると，ビット誤りのあるブロック全体と次のブロックの対応するビットが平文ではビット誤りになる。
• エ.複数ブロックの暗号化の処理は並列に実行できないが，複数ブロックの復号の処理は並列に実行できる。

正解

ア. 暗号化と復号の処理において，出力は，入力されたブロックと鍵ストリームとの排他的論理和である。

解説

CTRモードはブロック暗号をストリーム暗号のように使う方式で、カウンタ値を暗号化して鍵ストリームを生成し、平文と排他的論理和を取って暗号化する。復号も同じ鍵ストリームとのXORで行う。アがこの動作を正しく述べており正解。XOR方式なのでパディング不要で、各ブロックを独立に処理でき暗号化・復号とも並列化や任意位置アクセスが可能。実務では高速性が求められる場面で利用される。

選択肢ごとの解説

• ア.入力ブロックと鍵ストリームのXORが出力という記述はCTRモードの動作そのもので正しい。
• イ.CTRはストリーム的に処理するためパディング不要で、パディングが必要とする記述は誤り。
• ウ.誤りが次ブロックへ伝播するのはCBC等の説明。CTRは該当ビットのみ誤るため誤り。
• エ.CTRは暗号化も復号もブロック独立で並列実行でき、暗号化は不可とする記述は誤り。