ハッシュ関数とは？

ハッシュ関数の意味

任意長のデータから固定長の値を求める一方向の関数。同じ入力からは必ず同じ値が得られ、値から元データを復元できない。監査ではログやバックアップの完全性を後から証明する手段として、また監査人が入手した証拠データの同一性を担保する道具として問われる。

ハッシュ関数の具体例

監査人がサーバから抽出した取引ログを証拠として持ち帰る際、抽出直後にSHA-256のハッシュ値を算出して被監査部門の担当者と相互に控え、報告書の作成時点で再計算して一致することを示す。これにより持ち帰り後の改変がないことを客観的に説明できる。

ハッシュ関数は試験でどう引っ掛けられる？

暗号化と混同しやすいが、ハッシュは鍵を使わず復元もできないため機密性の対策にはならない。またハッシュ値だけでは誰が作ったかを示せず、作成者の特定にはデジタル署名など別の仕組みを併用する必要がある。

ハッシュ関数と関連する用語

• デジタル署名
• 鍵管理
• 監査証拠の証明力

ハッシュ関数が出た過去問

• 表の結合演算アルゴリズムのうち、等結合だけに適用できるものはどれか。

  正解：ハッシュ法

  要点：ハッシュ結合は値の一致でしか振り分けられず等結合専用

  ハッシュ法は結合列の値をハッシュ関数で同じバケットに振り分け、同一バケット内だけを突き合わせる方式である。値が等しいものだけが同じバケットに入る仕組みなので、等値比較以外の結合条件には使えない。

  出典：平成28年度 春期 データベーススペシャリスト試験 am2 問11（IPA）

• ハッシュ方式によるデータ格納方法の説明はどれか。

  正解：レコードの特定のデータ項目の値を引数とした関数の結果に従って決められたレコード格納場所に格納する。

  要点：ハッシュ方式はキーの関数値で格納位置を直接決める

  ハッシュ方式は、キー値をハッシュ関数に与えて得た値から格納位置を直接算出する方式である。索引をたどらずに1回の計算で位置が決まるため等値検索が高速な一方、値の順序は保存されないので範囲検索には向かない。よってエが説明として正しい。

  出典：令和2年度 10月 データベーススペシャリスト試験 am2 問13（IPA）

• ブロックチェーンに関する記述のうち、適切なものはどれか。

  正解：ハッシュ関数を必須の技術として、参加者がデータの改ざんを検出するために利用する。

  要点：ブロックチェーンはハッシュ連結で改ざんを検出する

  ブロックチェーンは、取引をまとめたブロックに直前のブロックのハッシュ値を含めて数珠つなぎにするデータ構造である。過去のブロックを書き換えると以降のハッシュ値がすべて食い違うため、参加者は改ざんを容易に検出できる。ハッシュ関数はこの仕組みに不可欠な必須技術である。

  出典：令和6年度 秋期 データベーススペシャリスト試験 am2 問21（IPA）