平成21年秋 基本情報技術者試験 午後 問４
問４ 利用者認証に関する次の記述を読んで、設問１、２に答えよ。
X社では、社外の端末から社内のサーバへのリモートログインを可能にするため、利用者認証の方式を検討している。社内では、利用者IDとパスワードとサーバに送信する方式を使用しており、そのパスワードの強化を含め、次の三つの方式の安全性を検討している。
〔方式１：利用者IDとパスワード方式〕
端末は、利用者が入力した利用者IDとパスワードをサーバに送信する。サーバは利用者IDから登録されているパスワードを検索し、送信されたパスワードと照合することによって、ログインの可否を応答する。利用者IDとパスワード方式を図１に示す。
〔方式２：チャレンジレスポンス方式〕
端末は、利用者が入力した利用者IDをサーバに送信する。サーバは、利用者IDを受信すると、ランダムに生成したチャレンジと呼ばれる値cを端末に送信する。端末は、利用者が入力したパスワードpとチャレンジcから、ハッシュ値h（p,c）を計算して、レスポンスの値としてサーバに送信する。サーバは、利用者IDから登録されているパスワードp’を検索し、端末と同じハッシュ関数hを使って計算したハッシュ値h（p’,c）とレスポンスの値とを照合することによって、ログインの可否を応答する。ここで、ハッシュ関数hは公知のものであり、どの端末でも計算可能とする。チャレンジレスポンス方式を図２に示す。
〔方式３：トークン（パスワード生成器）方式〕
利用者には、自身の利用者IDが登録されたトークンと呼ばれるパスワード生成器を配布しておく。トークンの例を図３に示す。
トークンは時計を内蔵しており、関数gを使って、利用者IDであるuと時刻tに応じたパスワードg（u,t）を生成し表示することができる。利用者は、利用者IDとトークンが生成し表示したパスワードを入力し、端末はこれらをサーバに送信する。サーバは、利用者IDであるuとサーバの時刻tからトークンと同じ関数gを使って生成したパスワードg（u,t）と端末から受信したパスワードを照合することによって、ログインの可否を応答する。
なお、トークンの時刻とサーバの時刻が同期していることは保証されており、トークンのパスワード表示からサーバにおけるパスワード生成までの遅延も、一定の時間は許容する。トークン方式を図４に示す。
設問１ パスワードの強度に関する次の記述中の（ ）に入れる正しい答えを、解答群の中から選べ。
方式１、２では、利用者がパスワードを設定する。こららの方式を採用する場合には、容易には推定されないパスワード、すなわち、十分な強度をもつパスワードを、利用者に設定してもらう必要がある。
パスワードの強度を高めるためには、パスワードを長くすることやパスワードに利用する文字の種類を増やすことが考えられる。例えば、英小文字26文字だけからなる8文字のパスワードに対して、総当たり方式による発見に必要な最大時間を１とすると、パスワードの長さを10文字にすれば必要な最大時間は（a：676）となる。また、同じ8文字であっても、英大文字も使用する場合、必要な最大時間は（b：256）となる。
a：676
総当り方式による発見に必要な最大時間は、パスワードの組み合わせ数に比例すると考えられます。使用可能な文字数が26文字で文字列長が8文字の場合のパスワードの組み合わせ数は26の8乗、これが文字列長が10文字の場合は26の10乗になります。
文字列長が8文字の場合を1とすると、文字列長が10文字の場合は26の2乗＝676になります。
b：256
英大文字も使用する場合、パスワードの組み合わせ数は52の8乗になります。
同じく、文字数が26文字の場合を1とすると、文字数が52文字の場合は2の8乗＝256になります。
設問２ 盗聴のリスクに関する次の記述中の（ ）に入れる正しい答えを、解答群の中から選べ。解答は、重複して選んでもよい。
利用者認証の方式によっては、不正な方法によって入手した情報（例えば利用者IDとパスワード）をそのまま利用することによって、不正ログインが行われる可能性がある。
（1）社外からの通信経路上で通信内容が盗聴された場合、盗んだ情報をそのまま利用することによって、利用者がパスワードを変更しない限り、サーバへの不正ログインがいつでも可能になるのは、（c：方式１だけ）である。ただし、通信経路は暗号化されていないものとする。
方式１では、利用者IDとパスワードが通信経路に流れるため、盗聴した情報で不正ログインが可能になります。
方式２では、利用者IDとチャレンジ、レスポンスが通信経路に流れます。盗聴したレスポンスからパスワードを算出することは不可能のため、不正ログインはできません。
方式３では、利用者IDとパスワードが通信経路に流れます。このパスワードは時刻により異なる値をとるため、不正ログインはできません。
（2）社外からのリモートログインに利用する端末上で、キーボード入力を読み取って、第三者に送信するプログラムが動作していた場合、盗んだ情報をそのまま利用することによって、利用者がパスワードを変更しない限り、サーバへの不正ログインがいつでも可能になるのは、（d：方式１、２だけ）である。
方式１では、盗聴した情報で不正ログインが可能になります。
方式２では、盗聴したパスワードからチャレンジに対するレスポンスが算出できるため、不正ログインが可能になります。
方式３では、パスワードは時刻により異なる値をとるため、不正ログインはできません。
（3）誤って不正なサーバに接続して通常のログイン操作を行った場合、誤接続したサーバ上で端末から送信された情報が盗まれる場合がある。この盗んだ情報をそのまま利用することによって、利用者がパスワードを変更しない限り、サーバへの不正ログインがいつでも可能になるのは、（e：方式１だけ）である。
【出典：基本情報技術者試験 平成21年度秋期午後問4（一部、加工あり）】
（1）の通信経路での盗聴と同様です。