--- title: "HMACとは？ハッシュと共通鍵でメッセージを認証する仕組み【SG試験】" description: "HMACは、ハッシュ関数と共通鍵を組み合わせてメッセージの改ざん検知と送信者確認を行う仕組みです。SG試験・情報セキュリティマネジメント試験で混同しやすいハッシュ、MAC、デジタル署名、暗号化との違いを整理します。" last_modified_at: "2026-07-09" canonical_url: "https://stemtazoo.github.io/sg/hmac/" section: "sg" --- ## まず結論 HMAC（Hash-based Message Authentication Code）とは、**ハッシュ関数と共通鍵を組み合わせて、メッセージの改ざんを検出する仕組み**です。 SG試験では、次のように押さえると判断しやすくなります。 - **ハッシュ**：データから要約値を作る - **MAC**：共通鍵を使ってメッセージを認証する - **HMAC**：ハッシュ関数を使って作るMACの一種 - **デジタル署名**：秘密鍵と公開鍵で、改ざん検知と否認防止を行う HMACは、単なるハッシュではありません。 **共通鍵を使うことで、鍵を知らない人が正しい認証値を作れない**ようにしている点がポイントです。 --- ## 直感的な説明 HMACは、メッセージに付ける**鍵付きの確認シール**のようなものです。 通常のハッシュは、誰でも同じメッセージから同じハッシュ値を作れます。 そのため、攻撃者がメッセージを書き換えて、新しいハッシュ値を付け直すこともできてしまいます。 一方、HMACでは、メッセージだけでなく**共通鍵**も使って認証値を作ります。 そのため、鍵を知らない人は、正しいHMAC値を作れません。 つまりHMACは、 - メッセージが途中で変わっていないか - 同じ共通鍵を持つ相手が作ったものか を確認するための仕組みです。 --- ## 定義・仕組み HMACは、**ハッシュ関数をもとにしたメッセージ認証コード**です。 基本的な流れは次のとおりです。 1. 送信者と受信者が、あらかじめ共通鍵を共有する 2. 送信者が、メッセージと共通鍵からHMAC値を作る 3. メッセージとHMAC値を一緒に送る 4. 受信者も、受け取ったメッセージと共通鍵からHMAC値を計算する 5. 送られてきたHMAC値と一致するか確認する 一致すれば、メッセージが改ざんされていない可能性が高いと判断できます。 一致しなければ、改ざんや不正な送信の可能性を疑います。 ここで大切なのは、HMACが**ハッシュ関数だけでなく、共通鍵を使う**という点です。 --- ## どんな場面で使う？ HMACは、通信やシステム間のデータ連携で、**リクエストやメッセージが改ざんされていないか確認したい場面**で使われます。 たとえば、次のような場面です。 - API通信で、リクエストが正当な相手から送られたか確認する - Webサービス間の通信で、データが途中で改ざんされていないか確認する - メッセージ認証が必要な通信プロトコルで使う - 共通鍵を共有しているシステム同士で、送信元と完全性を確認する SG試験では、HMACを「暗号化」ではなく、**メッセージ認証と改ざん検知の仕組み**として整理しましょう。 --- ## よくある誤解・混同 ### HMACとハッシュの違い HMACとハッシュは似ていますが、役割が違います。 | 項目 | ハッシュ | HMAC | |---|---|---| | 使うもの | メッセージ | メッセージ＋共通鍵 | | 鍵 | 使わない | 使う | | 主な目的 | 要約値の作成、改ざん検知の補助 | メッセージ認証、改ざん検知 | | 誰でも作れるか | 作れる | 鍵を知らないと作れない | 通常のハッシュ値は誰でも計算できます。 一方、HMAC値は共通鍵を知らないと正しく作れません。 この違いが、SG試験での重要ポイントです。 --- ### HMACとMACの違い HMACは、MACの一種です。 - **MAC**：共通鍵を使うメッセージ認証コードの総称 - **HMAC**：ハッシュ関数を使って作るMAC つまり、HMACはMACの具体的な方式の1つです。 問題文に「ハッシュ関数を用いたメッセージ認証コード」とあれば、HMACを選びます。 --- ### HMACとデジタル署名の違い HMACとデジタル署名は、どちらも改ざん検知に使えます。 ただし、鍵の使い方と否認防止の有無が違います。 | 項目 | HMAC | デジタル署名 | |---|---|---| | 鍵 | 共通鍵 | 秘密鍵・公開鍵 | | 改ざん検知 | できる | できる | | 送信者確認 | できる | できる | | 否認防止 | 弱い | できる | | 検証できる人 | 共通鍵を持つ人 | 公開鍵を持つ人 | HMACでは、送信者と受信者が同じ共通鍵を持っています。 そのため、第三者に対して「誰が作ったか」を強く証明する用途には向きません。 **否認防止が問われたら、HMACではなくデジタル署名**を選びます。 --- ### HMACと暗号化の違い HMACは、メッセージの内容を読めなくする仕組みではありません。 - **HMAC**：改ざんされていないか、正当な相手からかを確認する - **暗号化**：第三者に内容を読まれないようにする 問題文に「盗聴を防ぐ」「内容を秘匿する」とあれば、HMACではなく暗号化の話です。 --- ## SG試験での判断ポイント HMACが選択肢に出たら、次の言葉に注目します。 | 問題文のキーワード | 判断 | |---|---| | ハッシュ関数を使うMAC | HMAC | | 共通鍵、メッセージ認証、改ざん検知 | MACまたはHMAC | | 鍵を使わない要約値 | ハッシュ | | 秘密鍵で署名、公開鍵で検証 | デジタル署名 | | 否認防止 | デジタル署名 | | 内容を読めなくする | 暗号化 | 特に、HMACは**ハッシュ関数を使うが、ただのハッシュではない**という点が狙われやすいです。 「ハッシュ関数」だけに引っ張られず、**共通鍵を使うかどうか**を確認しましょう。 --- ## 確認問題
確認問題：HMACの説明として最も適切なものはどれか HMACの説明として、最も適切なものはどれか。 - ア：ハッシュ関数と共通鍵を用いて、メッセージの改ざん検知と認証を行う。 - イ：画像や音声の中にメッセージを埋め込み、存在を隠す。 - ウ：公開鍵を使って署名を作成し、秘密鍵で検証する。 - エ：メッセージを一定の手順で変換し、第三者に内容を読めなくする。 **正解：ア** HMACは、ハッシュ関数と共通鍵を組み合わせたメッセージ認証コードです。 メッセージが改ざんされていないか、同じ共通鍵を持つ正当な相手から送られたものかを確認します。 イはステガノグラフィ、ウはデジタル署名の鍵の説明が逆、エは暗号化の説明です。
--- ## まとめ（試験直前用） - HMACは、**ハッシュ関数と共通鍵を使うMACの一種** - 通常のハッシュと違い、**鍵を知らない人は正しいHMAC値を作れない** - 否認防止が問われたら、HMACではなくデジタル署名を選ぶ HMACは「ハッシュ」という名前に引っ張られやすい用語です。 SG試験では、**ハッシュ関数＋共通鍵＝メッセージ認証**と整理しておきましょう。