ハッシュツール

ハッシュアルゴリズムとは?

ハッシュアルゴリズムは、任意の長さの入力データを固定長の出力に変換する数学的関数です。一方向性(不可逆)、決定性(同じ入力は同じ出力)、雪崩効果(小さな入力変化が大きな出力変化を引き起こす)などの特性があります。

サポートアルゴリズム

MD5

出力長: 128 ビット (32 16進文字)

セキュリティ: 脆弱性あり、セキュリティシナリオでは非推奨

使用例: ファイル検証、データ重複排除(非セキュリティシナリオ)

SHA-1

出力長: 160 ビット (40 16進文字)

セキュリティ: 脆弱性あり、新規プロジェクトでは非推奨

使用例: Gitバージョン管理、レガシーシステム互換性

SHA-224

出力長: 224 ビット (56 16進文字)

セキュリティ: 良好なセキュリティ、ただし使用頻度は低い

使用例: 特定プロトコル要件、組み込みシステム

SHA-256

出力長: 256 ビット (64 16進文字)

セキュリティ: 現在安全、広く使用されている

使用例: パスワード保存、デジタル署名、ブロックチェーン

SHA-384

出力長: 384 ビット (96 16進文字)

セキュリティ: 高セキュリティ、良好なパフォーマンス

使用例: 高セキュリティシナリオ、SSL/TLS

SHA-512

出力長: 512 ビット (128 16進文字)

セキュリティ: 最高セキュリティ、高要件シナリオに適している

使用例: 高セキュリティパスワード保存、デジタル証明書

SHA-3

出力長: 256 ビット (64 16進文字)

セキュリティ: 最新標準、量子耐性

使用例: 将来のセキュリティ標準、高度な暗号化アプリケーション

RIPEMD-160

出力長: 160 ビット (40 16進文字)

セキュリティ: 良好なセキュリティ、ただし使用頻度は低い

使用例: ビットコインアドレス生成、特定の暗号化アプリケーション

SM3

出力長: 256 ビット (64 16進文字)

セキュリティ: 中国国家暗号アルゴリズム、GM標準準拠

使用例: GMアプリケーション、政府システム、金融システム

一般的な使用例

データ整合性検証

送信または保存中にデータが改ざんされていないかを検証

パスワード保存

ユーザーパスワードの安全な保存(ソルト必要)

デジタル署名

データの出所と整合性を検証

ファイル検証

ダウンロードファイルの整合性と真正性を検証

ブロックチェーン

プルーフオブワーク、取引検証など

キャッシュキー

一意のキャッシュキーを生成

セキュリティ考慮事項

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衝突耐性

MD5とSHA-1は衝突脆弱性が証明されており、セキュリティ重要シナリオでは使用すべきではない

!

ソルト使用

パスワード保存時はランダムソルトを使用してレインボーテーブル攻撃を防ぐ

!

アルゴリズム選択

新規プロジェクトではSHA-256以上のアルゴリズムを推奨

よくある質問

ハッシュアルゴリズムは逆算できますか?
いいえ。ハッシュアルゴリズムは一方向関数で、ハッシュ値から元データを逆算することはできません。ただし、ブルートフォース攻撃やレインボーテーブル攻撃で元データを見つけることは可能です。
異なる入力で同じハッシュ値が生成されることはありますか?
理論的には可能で、これをハッシュ衝突と呼びます。しかし、暗号学的に安全なハッシュアルゴリズムでは、衝突を見つけることは計算上困難です。
ファイルサイズはハッシュ計算時間に影響しますか?
はい。ファイルが大きいほど、ハッシュ計算に時間がかかります。ただし、ハッシュ値の長さはファイルサイズによって変わりません。