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公開鍵暗号方式（Public-key cryptography）
インターネットのように不特定多数の人が利用するネットワーク上で通信を行う場合、やり取りしているデータを傍受される恐れが常にあります。
この場合、「データの内容を傍受されないようにする」のではなく、「データの内容を第三者が理解できない形に変換する」という考え方に基づいて行われるのが暗号化である。
公開鍵暗号方式は、暗号化と復号化に別々の鍵を使うことを特徴とする暗号化方式である。
まず、受信者は秘密鍵と公開鍵のペアを持つ。公開鍵は広く一般に公開できる鍵で、送信者に「データを送るときはこれで暗号化してください」と渡す。送信者はこの公開鍵を使ってデータを暗号化し、受信者に送ります。このとき、こうして暗号化されたデータは、秘密鍵がなければ復号化できない形式になっています。そして、受信者は自分の秘密鍵を用いてデータを復号化する。
一見すると、「鍵を公開して大丈夫なのか」と思うかもしれない。しかし、公開鍵は暗号化にしか使えないので、途中でデータを傍受される心配はない。
公開鍵暗号は秘密鍵暗号に比べて、暗号化・復号化にかなり多くの処理時間を必要とする。そのため、利用形態に応じて両方の方式を使い分けるのが一般的です。
例えば、HTTPS. ここで使われる暗号化プロトコルであるSSLは、まず公開鍵暗号方式でWebサイトと通信する。この最初のやり取りでクライアントとサーバーの間で秘密鍵（共通鍵）を共有し、その後、秘密鍵暗号方式で通信を行います。
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