ハッシュ関数

1. 定義

ハッシュ関数とは、どんな長さのデータからも決まった長さの値を作り出し、その値から元のデータには戻せない計算のことです。作られた値をハッシュ値、またはメッセージダイジェストと呼びます。

2. 仕組みと内訳

この計算には、次の3つの性質が求められます。

• 決まった長さになる: 元が1文字でも1ギガバイトでも、出てくる値の長さは同じです
• 戻せない: ハッシュ値から元のデータを求めることが、現実的な時間ではできません
• 同じ値になりにくい: 違うデータから同じハッシュ値が出ることを見つけるのが、現実的な時間ではできません

さらに、元のデータが少しでも変われば、ハッシュ値は大きく変わります。この性質があるので、値を比べるだけで書き換えの有無が分かります。

代表的なものに SHA-256 があります。使いどころは主に3つです。

• 改ざんの検出: 配布したファイルのハッシュ値を公開し、受け取った側が確かめます
• デジタル署名: データそのものでなくハッシュ値に署名します
• パスワードの保管: 元に戻せない形で保管し、照合のときは入力値のハッシュ値と比べます