PEMとは何ですか？

プライバシー強化メール（PEM） これは、X.509証明書、秘密鍵、証明書署名要求、および証明書チェーンといった暗号オブジェクト向けのプレーンテキストエンコーディング形式であり、Base64エンコードされたデータを -----BEGIN X----- そして -----END X----- 区切り行。PEMは1990年代の電子メールセキュリティ分野で生まれたものですが、現在ではTLS証明書や鍵のコンテナ形式としてほぼ普遍的に使用されています。

主なポイント

• PEMは、Base64エンコードされた証明書または鍵データを「BEGIN」行と「END」行で囲みます。
• 1990年代の電子メール暗号化規格にちなんで名付けられたが、現在ではほぼ証明書のみに使用されている。
• プレーンテキスト形式のため、PEMファイルはコピーや貼り付け、バージョン管理が簡単です。
• Versa DirectorおよびVMSでは、PEM形式のCA証明書と鍵が必要です。
• PEMは、バイナリDER形式がバイトとして格納するのと同じX.509データをエンコードします。

このページの内容： その重要性 ・ 仕組み ・ 種類 ・ PEMとVersa ・ よくある質問

PEMはなぜ重要なのでしょうか？

証明書や鍵はバイナリデータですが、それらを転送する手段――電子メールの添付ファイル（PEMの本来の用途）、設定ファイル、コンソールへのコピー＆ペーストなど――は、必ずしもバイナリコンテンツの取り扱いにおいて安全であるとは限りません。PEMは、その構造を読みやすい区切り行で囲まれたBase64テキストとして再エンコードするため、証明書や鍵はテキスト専用の通信経路を通過しても、そのままの状態で保持されます。

その移植性により、PEMはTLSおよびPKIエコシステム全体で標準的な交換形式となりました。もっとも、その本来の目的である1993年のIETF規格に基づく電子メールの暗号化は、結局普及しませんでした。OpenSSL、Webサーバー、ブラウザ、ネットワークアプライアンスはすべて、デフォルトでPEMの読み書きに対応しています。ファイアウォールにCA証明書をアップロードしたり、Versa Director、VMS、VOSノードなどのデバイス間で相互TLSを設定したりする際には、この形式が想定されています。

PEMとは何ですか？

PEMファイルはプレーンなASCIIテキストです。ヘッダー行、1行あたり64文字で改行されるBase64エンコードされた本文、およびそれに対応するフッターで構成されています。例えば、 -----BEGIN CERTIFICATE----- … -----END CERTIFICATE-----. Base64ブロックは、そのオブジェクトのDERバイナリエンコーディングであり、それが表すもの（証明書、鍵、署名要求、または失効リストなど）に応じて、ASN.1スキーマによって定義されています。

この名称は、インターネット電子メールの暗号化および署名のために1993年にRFC 1421からRFC 1424として公開されたIETF規格「Privacy Enhanced Mail」に由来しています。 この標準はS/MIMEやPGPに取って代わられましたが、そのテキストエンコーディングはその後も生き残りました。RFC 7468では、区切り文字付きBase64という同じ方式が、X.509、PKCS、およびCMS構造の標準エンコーディングとして正式に規定されました。これが、現在「PEM」が指すものです。

PEMファイルの種類

A .pem 拡張子には複数のオブジェクトタイプを指定できますが、それらはファイル名ではなく、区切り文字によって区別されます。

証明書 使用 -----BEGIN CERTIFICATE-----; 1つのファイルには、1つの証明書、あるいはリーフ証明書、中間証明書、ルート証明書からなる証明書チェーンを格納することができます。 秘密鍵 使用 -----BEGIN RSA PRIVATE KEY----- (PKCS#1) または -----BEGIN PRIVATE KEY----- (PKCS#8) であり、暗号化が可能です。 CSR 使用 -----BEGIN CERTIFICATE REQUEST----- また、署名のためにCAに送信された本人確認情報と公開鍵を保持する。 CRL 使用 -----BEGIN X509 CRL----- また、CAが失効させた証明書の一覧を表示します。

PEMはPKCS#12と混同してはなりません（.pfx/.p12)、パスワードで保護されたバイナリ形式のバンドル――PEM形式では平文のまま保持され、証明書と鍵が別々に管理されます。

PEM &Versa

Versa システムでは、いくつかの段階でPEM形式の証明書と鍵が必要となります。 VMSのインストールと設定 ルートCA、中間CA、サーバー、クライアントからなる完全な証明書セットを、次のように生成します。 .pem ファイル; root-ca-cert.pem Directorノードの「Files and Folders」ディレクトリにアップロードされることで、VOSデバイスがVersa Messaging Service（VMS）を信頼するようになり、一方で server-cert.pem TLS用のVMSコネクタを設定する際、Directorにアップロードされますが、これにはPEM形式が必要です。この HA ベースの VMS 導入ガイド 高可用性VMSクラスタにおいて、その同じチェーンを生成および検証する方法について解説します。

PEMはメンテナンス時にも登場します。 Versa ノードをUbuntu 18.04にアップグレードする際には、交換用のUI証明書をPEM形式で用意する必要があり、パブリッククラウドのノードにはPEM形式の鍵ファイルを使用してSSH経由で接続します。

よくある質問

PEMとは何の略ですか？

PEMとは「Privacy-Enhanced Mail」の略で、インターネットメールの暗号化および署名に関する1993年のIETF規格（RFC 1421–1424）です。この規格自体は広く採用されませんでしたが、その「区切り文字付きBase64」エンコーディングは証明書や鍵の形式として再利用され、現在「PEM」といえば一般的にこれを指すようになっています。

PEMファイルとDERファイルの違いは何ですか？

どちらも同じ基礎となるデータ（通常は証明書や鍵）をエンコードしていますが、DERは生のバイナリであるのに対し、PEMは同じデータをBase64エンコードし、 -----BEGIN-----/-----END----- 行。PEMはテキストとして安全ですが、DERはよりコンパクトな形式である一方、テキストとして開くことはできません。

1つのPEMファイルに複数の証明書を含めることはできますか？

はい。PEMファイルでは、複数のファイルを連結することができます。 -----BEGIN CERTIFICATE-----/-----END CERTIFICATE----- 一連のブロックが連なって完全な証明書チェーンを構成します。通常、サーバーのリーフ証明書に続いて1つ以上の中間証明書が続き、場合によってはルートCA証明書も含まれます。

PEM形式の秘密鍵は常に暗号化されているのでしょうか？

いいえ。PEM形式の秘密鍵は、暗号化せずに保存することも、ファイルを開いた人なら誰でも読み取れる状態で保存することも、あるいは次のようなヘッダーを使用してパスワードで暗号化して保存することも可能です。 Proc-Type: 4,ENCRYPTED あるいは -----BEGIN ENCRYPTED PRIVATE KEY----- 形式。暗号化されていない鍵については、ファイルのアクセス権を厳格に制限する必要があります。

PEMエンコードされたファイルには、どのようなファイル拡張子が使われますか？

.pem が最も一般的ですが、 .crt, .cer （証明書）、 .key （秘密鍵）、および .csr （署名要求）も、多くの場合PEM形式でエンコードされています。拡張子は単なる命名規則に過ぎません。ファイルを開いて、 -----BEGIN-----/-----END----- 区切り文字を確認するのが、エンコーディングを確実に確認する確実な方法です。

PEMに関する詳細

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