アリスとボブ

アリスとボブの間の通信がマロリーによって傍受されるシナリオの例

アリスとボブは、暗号システムやプロトコルに関する議論や、[ 1 ]思考実験に複数の参加者がいるその他の科学技術文献でのプレースホルダーとしてよく使用される架空のキャラクターです。アリスとボブのキャラクターは、ロン・リベスト、アディ・シャミア、レナード・エイドルマンが1978年の論文「デジタル署名と公開鍵暗号システムを取得する方法」で作成しました。[ 2 ]その後、量子暗号、ゲーム理論、物理学など、多くの科学技術分野で一般的な原型になりました。[ 3 ]アリスとボブの使用が広まるにつれて、特別な意味を持つ追加のキャラクターが追加されました。これらのキャラクターは必ずしも人を指すわけではなく、異なるコンピューターや、1台のコンピューターで実行されている異なるプログラムである可能性のある一般的なエージェントを指します。

概要

暗号で使用される「アリスとボブ」の例

アリスとボブは、便宜上および理解を助けるために用いられる架空の人物の名前です。例えば、「公開鍵暗号システムにおいて、ボブはどのようにしてアリスにプライベートメッセージMを送信できるのか？」という問いは、架空の人物を単にAとBと名付けた場合、「公開鍵暗号システムにおいて、BはどのようにしてAにプライベートメッセージMを送信できるのか？」という 問いよりも、説明しやすく理解しやすいと考えられます。

名前は慣習的なものであり、該当する場合は、「malicious」を「Mallory」にするなど、頭韻を踏んだ記憶法を使用して、名前をその人の典型的な役割と関連付けることがあります。

歴史

複数の参加者による思考実験に関する科学論文では、参加者を識別するためにA、B、Cなどの 文字がよく使用されています。

暗号学の文脈でアリスとボブが初めて言及されたのは、リベスト、シャミール、アドルマンによる1978年の論文「デジタル署名と公開鍵暗号システムを取得する方法」である。[ 2 ]彼らは、「我々のシナリオでは、AとB（アリスとボブとも呼ばれる）が公開鍵暗号システムの2人のユーザーであると仮定する」と記している。[ 2 ] : 121 この記事以前は、暗号学者はメッセージの送信者と受信者をAとB、あるいは他の単純な記号で呼ぶのが一般的だった。実際、リベスト、シャミール、アドルマンによるRSA暗号システムを紹介する2つの以前の論文では、アリスとボブについては一切言及されていない。[ 4 ] [ 5 ]最初の3つの名前の選択は、映画『ボブとキャロルとテッドとアリス』から来ている可能性がある。[ 6 ]

しかし、数年のうちに、暗号学文献におけるアリスとボブへの言及は一般的な比喩となった。暗号学者は、しばしば学術論文の冒頭にアリスとボブへの言及を記した。例えば、マイケル・ラビンは1981年の論文を「ボブとアリスはそれぞれSBとSAという秘密を持ち、それを交換したい」という書き出しで始めた。 [ 7 ]アリスとボブは、マヌエル・ブルムの1981年の論文「電話によるコイン投げ：不可能問題を解くためのプロトコル」のように、他の分野でも登場し始めていた。この論文は「アリスとボブは電話でコインを投げたい」という書き出しで始まる。[ 8 ]

アリスとボブは当初、二人の性格については一切触れられていなかったが、作家たちはすぐに色彩豊かな描写を加え始めた。1983年、ブラムはアリスとボブの複雑な関係を描いた設定を創作し、「最近離婚したアリスとボブは互いに不信感を抱いているが、今でも一緒にビジネスをしている。二人は東西に分かれて暮らし、主に電話で連絡を取り合い、電話越しにコンピュータを使ってビジネスを行っている」と記した。[ 9 ] 1984年、ジョン・ゴードンはアリスとボブについて有名な[ 10 ]「夕食後のスピーチ」を発表した。彼はこれをアリスとボブの「決定版」となる最初の作品だとしている。[ 11 ]

アリスとボブに背景や個性が加えられただけでなく、作者たちはすぐに他のキャラクターも追加し、それぞれに個性を持たせました。最初に追加されたのは「盗聴者」のイヴです。イヴは1988年にチャールズ・ベネット、ジル・ブラッサード、ジャン＝マルク・ロベールによって論文「Privacy Amplification by Public Discussion（公開討論によるプライバシーの増幅）」の中で考案されました。[ 12 ]ブルース・シュナイアーの著書『Applied Cryptography（応用暗号学） 』には、他のキャラクターも掲載されています。[ 13 ]

登場人物

暗号システム

最も一般的な登場人物はアリスとボブです。イヴ、マロリー、トレントも一般的な名前で、それぞれかなり確立された「性格」（または役割）を持っています。これらの名前は、登場人物によって動機が異なるため、頭韻を踏んだ記憶術（例えば、イヴは「盗み聞き」、マロリーは「悪意のある」）が用いられることが多いです。他の名前はあまり一般的ではなく、より柔軟に使われています。アリス、ボブ、キャロル、デイブ、イヴのように、性別が入れ替わる場合もあります。[ 14 ]

アリスとボブオリジナルの一般的な文字。通常、アリスとボブはメッセージまたは暗号鍵を交換したいと考えます。
キャロル、カルロス、チャーリー一般的な第 3 の参加者。
チャックかチャド通常は悪意を持った第三の参加者。[ 15 ]
クレイグパスワードクラッカー。パスワードが保存されている状況でよく使用されます。
ダン、デイブ、またはデビッド一般的な 4 番目の参加者。
エリン一般的な 5 番目の参加者ですが、「E」は通常 Eve のために予約されているため、めったに使用されません。
イヴまたはイヴ盗聴者 は、通常は受動的な攻撃者です。アリスとボブの間のメッセージを傍受することはできますが、改ざんすることはできません。量子暗号では、イブは環境を表すこともあります。
フェイス信頼できるアドバイザー、運び屋、または仲介者。「Faythe」は頻繁には使われず、「信頼」や「誠実さ」と関連付けられます。「Faythe」は、重要なサービスの保管庫、または共有秘密の運び屋である可能性があります。
フランク一般的な 6 番目の参加者。
グレース政府の代表者。例えば、グレースはアリスやボブにプロトコルにバックドアを実装するよう強制しようとするかもしれません。また、意図的に標準を弱める可能性もあります。[ 16 ]
ハイジ暗号標準のいたずらな設計者だが、めったに使用されない。[ 17 ]
イワン発行者。イアン・グリッグがリカード契約の文脈で初めて言及した。[ 18 ]
ジュディ参加者間の潜在的な紛争を解決するために呼び出される可能性のある裁判官。「Judge Judy」を参照。
マロリー[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]または（あまり一般的ではないが）マレット[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]またはダース[ 26 ]悪意のある攻撃者。侵入者であるTrudyと関連しています。受動的なEveとは異なり、Malloryは能動的な攻撃者（中間者攻撃でよく使用されます）であり、メッセージを改ざんしたり、置き換えたり、古いメッセージを再生したりできます。Malloryからシステムを保護することは、Eveからシステムを保護するよりもはるかに困難です。
マイケルまたはマイクマイクからの盗聴者イヴの代わりとして使われます。
ニアジ南アジアのいくつかの国では盗聴器「イヴ」の代替として使われている。[ 27 ]
オリビア他の参加者からの質問に答えるオラクル。オリビアは、隠された状態や情報を持つ「ブラックボックス」として、あるいはランダムなオラクルとして行動することが多い。
オスカーマロリーに似た相手だが、必ずしも悪意があるわけではない。
ペギーかパット証明者は検証者と対話し、意図した取引が実際に行われたことを証明します。ペギーはゼロ知識証明でよく見られます。
ルパート否認不可を望むやりとりの際に現れる否認者。
シビル仮名を使う攻撃者。通常、多数のIDを使い分けます。例えば、Sybilはレピュテーションシステムを破壊しようとする可能性があります。Sybil攻撃を参照してください。
トレントかテッド中立的な第三者として機能する信頼できる仲裁人。
トルディ侵入者。
ビクター[ 19 ]またはヴァンナ[ 28 ]証明者からの証明を要求する検証者。
ウォルターアリスとボブを監視する 監視人。
ウェンディ内部告発者。情報を漏洩できる特権アクセス権を持つ内部関係者。

インタラクティブな証明システム

対話型証明システムの場合、他の文字も存在します。

アーサーとマーリンマーリンは答えを与え、アーサーは質問をする。[ 29 ]マーリンは（魔法使いマーリンのように）無限の計算能力を持つ。対話型証明システムでは、マーリンは命題の真偽を主張し、アーサーは（アーサー王のように）その主張を検証するためにマーリンに質問する。
ポールとキャロルポールが質問をし、キャロルが答える。20の質問問題の解答では、[ 30 ]ポール（ポール・エルデシュの代理）が質問をし、キャロル（「oracle 」のアナグラム）が答えた。ポールとキャロルは組み合わせゲームでも、押し手と選択者の役割で登場した。 [ 31 ]
アーサーとバーサアーサーは「左」「黒」「縦」のプレイヤーであり、バーサは「右」「白」「横」のプレイヤーです。これは組み合わせゲームにおけるプレイヤーです。さらに、アーサーは同じ結果の場合、最も少ない手数でゲームを進めるのを好むのに対し、バーサは最も多くの手数でゲームを進めるのを好みます。[ 32 ]

物理

アリスとボブという名前は、物理学の思考実験の参加者によく使われます。[ 33 ] [ 34 ]必要に応じて、通常は男女が交互になるアルファベット順の名前が使われます。例：「アリスとボブ（そしてキャロルとディックとイヴ）」[ 35 ]

ロボットシステムに関する実験では、「アリスロボット」および「ボブロボット」という用語は、量子ロボットの分野において、それぞれ量子情報の送信と量子検出器による受信を担うモバイルプラットフォームを指します。[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ]

参照

参考文献

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