ハッシュ関数とは？

詳細解説

ハッシュ関数（Hash Function）は、任意の長さのデータを入力として受け取り、固定長のハッシュ値（メッセージダイジェスト）を出力する一方向関数です。「一方向性」（ハッシュ値から元のデータを復元できない）と「衝突耐性」（異なるデータが同じハッシュ値を持たないこと）が重要な性質です。代表的なアルゴリズムはMD5（128ビット、現在は衝突が見つかっており廃止推奨）・SHA-1（160ビット、廃止推奨）・SHA-256（256ビット、現在の主流、SSL/TLS・ビットコインに使用）・SHA-3（最新世代）です。主な用途は次の通りです。パスワード管理：パスワードをハッシュ化してDBに保存（bcrypt・scrypt・Argon2等のパスワードハッシュ関数推奨）。データ整合性確認：ファイルのハッシュ値を比較して改ざん検知（ダウンロードファイルのSHA-256チェック）。デジタル署名：署名するのはデータ本体ではなくハッシュ値で効率化。ブロックチェーン：各ブロックに前ブロックのハッシュを含めて改ざん耐性を実現。ITパスポートでは「ハッシュの一方向性」「SHA-256の用途」「デジタル署名との組み合わせ」「パスワードのハッシュ保存」が頻出です。

ITパスポートでの出題ポイント

• 1一方向性：ハッシュ値から元データの復元は不可能
• 2SHA-256が現代の主流、MD5/SHA-1は衝突脆弱性で廃止
• 3パスワードはハッシュ化してDB保存（平文保存は厳禁）
• 4デジタル署名はデータのハッシュ値に署名して効率化

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