RC4暗号化 /復号化

RC4暗号化/復号とは？

RC4（Rivest Cipher 4）は、1987年にRon Rivestによって設計されたストリーム暗号です。疑似ランダムなビットストリーム（キーストリームと呼ばれる）を生成し、これを平文データと組み合わせることで（通常はXOR演算）、暗号文を生成します。

• 暗号化：平文の各バイトをキーストリームの対応するバイトと組み合わせることで、暗号文を生成します。

• 復号：同じキーストリームを使用して暗号文をXOR演算し、元の平文を復元します。

RC4を使用する理由RC4 暗号化/復号化とは？

• 速度：RC4 は、特にリソースが限られた環境において、その速度と効率性で知られています。

• シンプルさ：実装が簡単で、必要なリソースも最小限に抑えられるため、処理能力が限られた環境に適しています。

• 歴史的使用：RC4 は、安全な通信のための SSL/TLS や、無線ネットワークセキュリティのための WEP などのプロトコルで広く使用されていました。

RC4 暗号化/復号化の使い方

1. 鍵生成：秘密鍵（通常 40～2048 ビット） RC4 状態を初期化するために使用されます。

2. キーストリーム生成: RC4 アルゴリズムは、キーに基づいて疑似乱数キーストリームを生成します。

3. 暗号化: 平文の各バイトをキーストリームのバイトと排他的論理和（XOR）演算し、暗号文を生成します。

4. 復号化: 同じキーストリームを使用して暗号文を排他的論理和演算し、元の平文を復元します。

5. ライブラリ/ツール: RC4 はさまざまなライブラリでサポートされていますが、セキュリティ上の理由から非推奨となることがよくあります。

   • Python: pycryptodome ライブラリ

   • Java: javax.crypto パッケージ（ただし、より強力なアルゴリズムを使用する方が望ましいため、使用は推奨されません）。

   • C#: System.Security.Cryptography 名前空間。

RC4 暗号化/復号化を使用するタイミング

• レガシーシステム: RC4 暗号化をまだ使用している古いシステム（古い SSL/TLS 実装など）で作業する場合。

• 非クリティカルアプリケーション: セキュリティよりも 速度 が重要なプロジェクトで作業している場合。ただし、より強力な暗号を使用する方が望ましいため、一般的には推奨されません。

• 教育目的: RC4 はそのシンプルさから、対称暗号やストリーム暗号の教育によく使用されます。