改ざん検知（完全性の確認）とは？

改ざん検知（完全性の確認）の意味

受け取ったデータのハッシュ値を計算し、送り手が示した値と一致するかで、途中で内容が書き換わっていないかを確かめること。情報セキュリティの3要素のうち完全性を守る代表的な手段で、配布物の検証や証拠保全の場面で問われる。

改ざん検知（完全性の確認）の具体例

業務システムの更新プログラムをベンダのサイトから入手したとき、サイトに掲載されたハッシュ値と、手元でツールを使って計算した値を照合してから配布する。値が一致しなければ通信途中の差し替えやダウンロード失敗を疑い、導入を中止する。

改ざん検知（完全性の確認）は試験でどう引っ掛けられる？

ハッシュ値が一致しても「送り手が本人である」ことは保証されない。ハッシュ値も一緒に差し替えられれば見抜けないため、送り手の正しさまで確かめたいならディジタル署名やメッセージ認証符号が必要になる。

改ざん検知（完全性の確認）と関連する用語

• メッセージ認証符号（MAC）
• ハッシュ関数
• ディジタルフォレンジックス

改ざん検知（完全性の確認）が出た過去問

• ファイルサーバについて、情報セキュリティにおける“可用性”を高めるための管理策として、適切なものはどれか。

  正解：ストレージを二重化し、耐障害性を向上させる。

  要点：可用性を高めるのは冗長化など止まらない工夫

  可用性とは、認可された者が必要なときに情報や資産へ確実にアクセスできる性質をいう。ストレージの二重化は機器が1台壊れてもサービスを継続できるようにする冗長化であり、停止時間を減らして可用性を高める典型的な管理策である。暗号化やアクセス権設定は主に機密性、改ざん検知や電子署名は主に完全性に寄与するもので、目的が異なる。

  出典：平成28年度 秋期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問5（IPA）

• SPF（Sender Policy Framework）を利用する目的はどれか。

  正解：メール送信元のなりすましを検知する。

  要点：SPFはDNSで送信サーバを公開し送信元詐称を検知

  SPFは、あるドメインからのメールを送信してよいメールサーバのIPアドレスをDNSのTXTレコードに公開しておき、受信側が実際の送信元IPアドレスと照合する仕組みである。これにより、正規ドメインを詐称した送信者アドレスのなりすましメールを受信側で判別できる。メール本文の改ざん検知ではなく、送信元の正当性検証が目的である点を押さえたい。

  出典：平成28年度 秋期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問16（IPA）

• ディジタル署名における署名鍵の使い方と，ディジタル署名を行う目的のうち，適切なものはどれか。

  正解：送信者が署名鍵を使って署名を作成し，その署名をメッセージに付加することによって，受信者が送信者を確認できるようにする。

  要点：署名は送信者の秘密鍵で作り、本人確認と改ざん検知に使う

  ディジタル署名では、送信者が自分だけが持つ署名鍵（秘密鍵）で署名を作成してメッセージに付す。受信者は公開されている検証鍵で署名を検証することで、送信者が本人であることと、メッセージが改ざんされていないことを確認できる。

  出典：平成29年度 秋期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問24（IPA）

• HTTP over TLS（HTTPS）を用いて実現できるものはどれか。

  正解：ディジタル証明書によるサーバ認証

  要点：HTTPSは通信の暗号化と証明書によるサーバ認証を実現する

  HTTPSはHTTP通信をTLSで保護する仕組みで、サーバのディジタル証明書を検証することによる相手の確認（サーバ認証）と、通信経路の暗号化・改ざん検知を実現する。守れるのはあくまで通信であり、端末やサーバの中身は対象外である。

  出典：平成29年度 秋期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問29（IPA）

• ディジタル署名などに用いるハッシュ関数の特徴はどれか。

  正解：メッセージダイジェストからメッセージを復元することは困難である。

  要点：ハッシュは固定長・一方向・衝突困難という性質をもつ

  ハッシュ関数は任意長のデータから固定長のメッセージダイジェストを生成する一方向性の関数で、ダイジェストから元のメッセージを復元することは計算量的に困難である。加えて、同じダイジェストになる別のメッセージを見つけにくい衝突困難性も求められ、この性質がディジタル署名の改ざん検知を支えている。

  出典：平成29年度 春期 情報セキュリティマネジメント試験 午前 問20（IPA）