暗号化とハッシュ化とは?わかりやすく解説
元に戻せる秘密化と、元に戻さない指紋づけの違いを学びます。
最初に考えてみよう
大切なデータやパスワードをそのまま扱うと、漏れたときにすぐ悪用されてしまいます。どうすれば、見られても読めない形や、元に戻しにくい形で守れるのでしょうか?
解説
1通販サイトは、住所とパスワードをどう守る?
同じ登録フォームから来た情報でも、後で中身を使うものは暗号化、照合できれば十分なものはハッシュ化。実際のサイトの裏側で確かめます。
STEP 1:会員登録:住所とパスワードを送る
スマホから住所とパスワードを送る。どう保存する?
※ 学習用の簡易変換です(本物の暗号・ハッシュではありません)。実際のハッシュ値は SHA-256 なら64桁など、もっと長くなります。
2暗号化(鍵で戻せる=可逆)
暗号化は鍵を使って読めなくする処理。同じ鍵で元に戻せます(復号)。鍵付きの箱のイメージ。
「鍵で暗号化」「鍵で復号」を押すと行き来できます。鍵があれば必ず元に戻せるのが暗号化(=可逆)。通信(HTTPS)やデータ保存の秘匿に使います。
3ハッシュ化(戻せない=一方向)
ハッシュ化の大事な性質は、同じ入力なら、いつ・何回やっても、必ず同じ値になること。 2つの欄に同じ文章を入れて、値がそろうか確かめよう。
- ・同じ入力なら同じ値:何回やっても結果は変わらない。だからパスワード照合に使える(保存したハッシュと、入力のハッシュが一致すれば本人)。
- ・1文字で激変:少しの違いでまるで別の値に → 改ざん検知に使える。
- ・戻せない・固定長:値から元の文章は復元できず、長さはいつも同じ(コップ1杯ぶん)。
4くらべて整理
| 暗号化 | ハッシュ化 | |
|---|---|---|
| 元に戻せる? | 戻せる(鍵で復号) | 戻せない(一方向) |
| 鍵 | 使う | 使わない |
| 出力の長さ | 元の長さしだい | いつも固定長 |
| 主な用途 | 通信・保存の秘匿 | パスワード保存・改ざん検知 |
※ よくある勘違い:「ハッシュ化も復号できる」は誤り。戻せないのがハッシュ化です。また暗号化と圧縮(容量を小さくする)も別物。
試験のポイント
ITパスポート試験での問われ方
暗号化とハッシュ化の違い、用途の違いが問われる
間違えやすいポイント
- ハッシュ化も復号できると思う
- 暗号化と圧縮を混同する
関連用語
暗号化、復号、ハッシュ関数、SSL/TLS
図解の内容を文章で読む
暗号化とハッシュ化をイメージでつかむ
暗号化は、鍵を使えば元に戻せる形で内容を読めなくすることです。ハッシュ化はデータから短い値を作る処理で、基本的に元には戻しません。パスワード保存では、元の文字をそのまま持たないためにハッシュ化が使われます。
たとえると:暗号化は鍵付きの箱、ハッシュ化は物の指紋を取るようなものです。
暗号化とハッシュ化は「読めなくする」点は似ていますが、目的も性質も違います。暗号化は、鍵を使えば元に戻せる(復号できる)変換で、通信や保存データの中身を秘密にするために使います。一方ハッシュ化は、データから固定長の短い値(ハッシュ値)を計算する処理で、原則として元には戻せません。同じデータからは必ず同じハッシュ値が得られ、少しでも変わるとまったく別の値になるため、「改ざんされていないか」の確認に使えます。パスワードの保存にハッシュ化が使われるのは、万一漏えいしても元のパスワードが分からないようにするためです。試験では「元に戻せるのはどちらか」「パスワード保存に使うのはどちらか」という違いが問われます。
押さえどころ
- 暗号化 = 鍵で戻せる
- ハッシュ化 = 原則戻さない
- 改ざん検知やパスワード保存で使う
確認問題(4問)
確認問題は本サービスのオリジナル問題です。ログインなしで解けます(結果は保存されません)。
「暗号化とハッシュ化」の過去問(1問)
IPAが公開しているITパスポート試験の公開問題から、このテーマの問題を集めました。
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