ハッシュ関数とは[情報セキュリティマネジメント講座]

• 1. ハッシュ関数
  • 1.1. ハッシュ関数の特徴
  • 1.2. ハッシュ値での改ざん有無確認の流れ
  • 1.3. 具体的なハッシュ関数
• 2. ハッシュ関数・例題
  • 2.1. 問題
  • 2.2. 解説(クリックで展開)
• 3. ハッシュ関数・まとめ

解説(クリックで展開)

問1

正解:エ

ハッシュ関数は、あるテキストを入力すると固定長のビット列(ハッシュ値)を返す関数で、以下のような特徴があります。

• 入力データが同じであれば、常にハッシュ値も同じである。
• 入力データが少しでも異れれば、生成されるハッシュ値は全くの別物となる。
• ハッシュ値から元のテキストを復元することは困難である。
• 異なる入力データから同じハッシュ値が生成される可能性が非常に低い。

本問で問われている「SHA-256」は、入力データから256ビットのハッシュ値を生成するハッシュ関数です。

16進数1文字が4ビットのため、256ビットだと設問のハッシュ値のように16進数64文字となります。

ア ファイルAとファイルBの各内容を変更せずに再度ハッシュ値を算出すると，ファイルAとファイルBのハッシュ値が異なる。

→ハッシュ値に入力するデータが内容が同じ場合、算出されるハッシュ値は全く同じです。したがって誤りです。

イ ファイルAとファイルBのハッシュ値nのデータ量は64バイトである。

→SHA-256は256ビットのハッシュ値が出力されます。1バイト=8ビットなので、データ量は256÷8より32バイトとなります。したがって誤りです。

ウ ファイルAとファイルBを連結させたファイルCのハッシュ値の桁数は16進数で示すと128桁である。

→SHA-256ではどれだけ長いテキストをハッシュ関数に書けても、出力される文字列は256ビットです。256ビット=64文字となり128桁にはなりません。したがって誤りです。

エ ファイルAの内容とファイルBの内容は同じである。

→入力ファイルが同じ時にハッシュ値も同じとなります。したがって正解です。

これより、エが正解です。

問2

正解:ウ

認証する側がパスワードを平文として保持したり、認証される側が平文のままパスワードを送ってしまうと盗聴される危険性があります。

このようなリスクを防ぐため、設問の認証方法のように、認証側で記憶しているパスワードのハッシュ値と、入力値のハッシュ値を比較する方法があります。

ハッシュ関数では同じ値が入力された場合、必ず同じハッシュ値が算出されるため、認証側では相手の本当のパスワード値を保持しなくてもハッシュ値の比較だけで利用者の認証ができます。

ア パスワードに対応する利用者IDのハッシュ値を登録しておき，認証時に入力されたパスワードをハッシュ関数で変換して比較する。

→IDのハッシュ値とパスワードのハッシュ値は一致しないため、比較しても意味がありません。したがって誤りです。

イ パスワードに対応する利用者IDのハッシュ値を登録しておき，認証時に入力された利用者IDをハッシュ関数で変換して比較する。

→認証にパスワードが使用されていません。したがって誤りです。

ウ パスワードをハッシュ値に変換して登録しておき，認証時に入力されたパスワードをハッシュ関数で変換して比較する。

→解説の通りです。したがって正解です。

エ パスワードをハッシュ値に変換して登録しておき，認証時に入力された利用者IDをハッシュ関数で変換して比較する。

→ア同様、IDのハッシュ値とパスワードのハッシュ値は一致しないため、比較しても意味がありません。したがって誤りです。

これより、ウが正解です。