基本情報技術者 2016年 春期 午前(科目A) 問44
問題文
ディジタルフォレンジックスでハッシュ値を利用する目的として、適切なものはどれか。
選択肢
ア:一方向性関数によってパスワードを復元できないように変換して保存する。
イ:改変されたデータを、証拠となり得るように復元する。
ウ:証拠となり得るデータについて、原本と複製の同一性を証明する。(正解)
エ:パスワードの盗聴の有無を検証する。
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ディジタルフォレンジックスのハッシュ利用【午前解説】
正解の理由
正解は ウ です。ディジタルフォレンジックスにおけるハッシュ値の主な目的は、証拠となり得るデータ(原本)と取得・複製したイメージファイルとの同一性を示すことです。ハッシュ関数は入力データに対して一方向で決定的な固定長のダイジェストを生成し、入力のわずかな変更でも出力が大きく変わるため、データの改変があったかどうかを検出できます。現場で計算したハッシュを記録しておけば、後で同じ手順で再計算し一致することで「複製は原本と同一である」ことを示す証拠になるため、法的・手続き的に重要です。
解法ステップ
- 問題文の対象を「ディジタルフォレンジックスでの利用目的」に限定して読む。
- 各選択肢がハッシュの性質(決定性、不可逆性、衝突耐性、固定長出力)と合致するか照合する。
- 「証拠の同一性を証明する」用途がフォレンジックスの典型的利用である点を確認する。
- 復元や盗聴検出などフォレンジックス外の機能はハッシュの本来目的と異なるため除外する。
選択肢別の誤答解説
- ア: 「一方向性関数によってパスワードを復元できないように変換して保存する。」
ハッシュはパスワード保存に使われることは事実ですが、設問は「ディジタルフォレンジックスでの利用目的」を問うており、パスワード保存は一般的なセキュリティ運用の用途であってフォレンジックス特有の目的ではありません。 - イ: 「改変されたデータを、証拠となり得るように復元する。」
ハッシュは改変の検出には使えますが、改変されたデータを復元する機能はありません。従って誤りです。 - ウ: 「証拠となり得るデータについて、原本と複製の同一性を証明する。」
正解。ハッシュ値を取得して比較することでデータの完全性を検証し、証拠保全に利用します。 - エ: 「パスワードの盗聴の有無を検証する。」
ハッシュは盗聴の有無(パスワードスニッフィング等の検出)を直接検証する手段ではありません。盗聴の検出にはネットワークログやパケット解析が必要です。
よくある誤解
- ハッシュは「復元」や「復号」に使えるという誤解:ハッシュは不可逆(一方向)であり、元のデータを復元する機能はありません。
- ハッシュだけで完全に安全という誤解:古いアルゴリズム(MD5、SHA-1)は衝突や弱点が知られており、法廷での信頼性に影響します。アルゴリズムと計算手順の記録が必須です。
- ハッシュが「改変を自動的に修復する」道具だという誤解:改変の検出はできても、失われた情報を復元することはできません。
補足コラム
- 算法の選択と法的信頼性: MD5やSHA-1は既に衝突攻撃が知られているため、フォレンジックでの証拠提示にはSHA-256以上の安全なハッシュを推奨します。
- 記録の重要性: ハッシュ値とともに「使用したハッシュ関数名」「取得日時」「取得ツールとバージョン」「取得方法(生ファイルかイメージか)」「計算時の環境情報」を記録しておくことが法的根拠として重要です。
- 実務での手順例: 書き込み防止装置でディスクイメージを取得→イメージのハッシュを計算・記録→分析後に再計算して一致を確認。これがチェーンオブカストディを支えます。
FAQ
Q: ハッシュ値が一致すれば100%同一と言えるか?
A: 実務上は「同一である」と見なせますが、理論上は衝突の可能性があるため、強力なアルゴリズム(SHA-256等)を用いることと手順記録が重要です。
A: 実務上は「同一である」と見なせますが、理論上は衝突の可能性があるため、強力なアルゴリズム(SHA-256等)を用いることと手順記録が重要です。
Q: どのハッシュ関数を使えばよいか?
A: 現時点ではSHA-256以上(SHA-3も含む)が推奨です。既知の脆弱性があるMD5やSHA-1は避けてください。
A: 現時点ではSHA-256以上(SHA-3も含む)が推奨です。既知の脆弱性があるMD5やSHA-1は避けてください。
Q: ハッシュの計算はどのツールで行えば良いか?
A: Windowsならcertutil、Linux/UNIX系ならsha256sumやopenssl、フォレンジック専用ツール(FTK Imager、EnCase等)でも算出・記録できます。
A: Windowsならcertutil、Linux/UNIX系ならsha256sumやopenssl、フォレンジック専用ツール(FTK Imager、EnCase等)でも算出・記録できます。
Q: ハッシュを取るタイミングはいつが良いか?
A: 取得(イメージ作成)直後に原本とイメージの双方でハッシュを取り、取得記録に残すのが基本です。
A: 取得(イメージ作成)直後に原本とイメージの双方でハッシュを取り、取得記録に残すのが基本です。
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