--- title: "MACとデジタル署名の違いとは？改ざん検知と否認防止で整理【SG試験】" description: "MACとデジタル署名はどちらも改ざん検知に使われますが、共通鍵を使うか公開鍵暗号を使うか、否認防止ができるかが異なります。メッセージ認証コード、ハッシュ、暗号化との違いを押さえ、SG試験で用途を切り分ける基準を整理します。科目Aの用語理解と科目Bのケース判断で迷いやすい表現も確認します。" last_modified_at: "2026-06-24" canonical_url: "https://stemtazoo.github.io/sg/mac-vs-digital-signature/" section: "sg" --- ## まず結論 MACとデジタル署名は、どちらも**メッセージが改ざんされていないかを確認する仕組み**です。 ただし、試験では次の違いで切り分けます。 - **MAC**：共通鍵を使う。改ざん検知と送信者確認に使う - **デジタル署名**：秘密鍵と公開鍵を使う。改ざん検知、本人確認、否認防止に使う 一番大事な判断基準は、**否認防止が必要ならデジタル署名**という点です。 MACも改ざん検知はできますが、送信者と受信者が同じ鍵を持つため、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。 --- ## このページで切り分けること（先にここだけ） このページは、**MACとデジタル署名の使い分け**を中心に整理します。 - MAC：共通鍵で改ざん検知・送信者確認を行う - デジタル署名：公開鍵暗号で改ざん検知・本人確認・否認防止を行う - 試験の切り分け：否認防止が必要ならデジタル署名 > 迷ったら、**「あとで本人が否認できるか」**を見ます。 ## SG試験で選択肢を切る判断軸（MAC/デジタル署名編） - 「共通鍵を使って完全性確認」 → MACの話 - 「秘密鍵で署名し、公開鍵で検証」 → デジタル署名の話 - 「否認防止できる」 → デジタル署名。MACは共有鍵のため否認防止は弱い ## 関連記事との役割分担（混同防止） - 署名の基本を単体で確認したい → [電子署名とは？本人証明と改ざん検知を整理【SG試験】](https://stemtazoo.github.io/sg/digital-signature/) - MACの基礎を単体で確認したい → [メッセージ認証符号（MAC）とは？共有鍵で改ざんを検知する仕組み【SG試験】](https://stemtazoo.github.io/sg/message-authentication-code/) - 否認防止の考え方を確認したい → [否認防止とは？証跡で「やっていない」を防ぐ考え方【SG試験】](https://stemtazoo.github.io/sg/non-repudiation/) --- ## 直感的な説明 MACは、**合い鍵で押す封印スタンプ**のようなものです。 送信者と受信者が同じ鍵を持っていて、その鍵を使ってメッセージに確認用の値を付けます。受信者は同じ鍵で確認し、一致すれば「途中で変えられていない」と判断できます。 一方、デジタル署名は、**本人だけが押せる印鑑と、誰でも確認できる印鑑証明**のようなものです。 本人だけが持つ秘密鍵で署名し、公開鍵で誰でも検証できます。そのため、あとから「自分は送っていない」と言いにくくなります。 --- ## 定義・仕組み ### MACの仕組み MAC（Message Authentication Code：メッセージ認証コード）は、**メッセージと共通鍵から認証用の値を作る仕組み**です。 基本的な流れは次のとおりです。 1. 送信者がメッセージと共通鍵からMAC値を作る 2. メッセージとMAC値を送る 3. 受信者も同じ共通鍵でMAC値を計算する 4. 送られてきたMAC値と一致するか確認する 一致すれば、メッセージが途中で改ざんされていない可能性が高いと判断できます。 ただし、送信者と受信者が同じ共通鍵を持っているため、**どちらがMAC値を作ったかを第三者に証明しにくい**という特徴があります。 --- ### デジタル署名の仕組み デジタル署名は、**送信者の秘密鍵で署名し、公開鍵で検証する仕組み**です。 基本的な流れは次のとおりです。 1. 送信者がメッセージからハッシュ値を作る 2. 送信者の秘密鍵で署名を作る 3. 受信者は送信者の公開鍵で署名を検証する 4. 検証できれば、改ざんされていないことと、署名者の正当性を確認できる 秘密鍵は本人だけが持つ前提なので、デジタル署名は**否認防止**に使えます。 --- ## どんな場面で使う？ ### MACを使う場面 MACは、送信者と受信者が共通鍵を安全に共有できる場面で使われます。 たとえば、次のような場面です。 - API通信で、リクエストが改ざんされていないか確認する - システム間通信で、相手が共通鍵を持つ正当な相手か確認する - 通信データの完全性を確認する ポイントは、**共通鍵を共有している相手同士で使う**ことです。 --- ### デジタル署名を使う場面 デジタル署名は、第三者にも検証してもらいたい場面や、あとから否認されたくない場面で使われます。 たとえば、次のような場面です。 - 電子契約で、本人が署名したことを示す - ソフトウェア配布で、配布元と改ざんの有無を確認する - 電子文書で、作成者と改ざんの有無を確認する - タイムスタンプと組み合わせて、ある時点で存在していたことを示す ポイントは、**公開鍵で第三者も検証できる**ことです。 --- ## よくある誤解・混同 ### 誤解1：改ざん検知なら全部デジタル署名である これは誤解です。 改ざん検知は、MACでもデジタル署名でも行えます。 - 共通鍵で確認するなら、MAC - 秘密鍵で署名し、公開鍵で検証するなら、デジタル署名 問題文に「共通鍵」「メッセージ認証コード」とあれば、MACを選びます。 --- ### 誤解2：MACでも否認防止ができる MACでは、否認防止は弱いです。 なぜなら、送信者と受信者が同じ共通鍵を持っているからです。 第三者から見ると、MAC値を作ったのが送信者なのか、受信者なのかを区別しにくくなります。 そのため、**否認防止が問われたらデジタル署名**を選ぶのが基本です。 --- ### 誤解3：デジタル署名は暗号化と同じである デジタル署名は、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。 - **暗号化**：内容を読めなくする - **デジタル署名**：改ざん検知、本人確認、否認防止を行う 問題文に「盗聴を防ぐ」「内容を秘匿する」とあれば、デジタル署名ではなく暗号化の話です。 --- ### 誤解4：ハッシュだけで送信者確認ができる ハッシュは、データから固定長の値を作る仕組みです。 しかし、通常のハッシュ値は誰でも計算できます。そのため、ハッシュだけでは「誰が作ったか」の確認には不十分です。 - ハッシュ：データの要約値を作る - MAC：共通鍵を使ってメッセージ認証を行う - デジタル署名：秘密鍵で署名し、公開鍵で検証する ハッシュは、MACやデジタル署名の中で使われることがありますが、役割は同じではありません。 --- ## MACとデジタル署名の比較 | 項目 | MAC | デジタル署名 | |---|---|---| | 鍵の種類 | 共通鍵 | 秘密鍵・公開鍵 | | 検証する人 | 共通鍵を持つ相手 | 公開鍵を持つ人 | | 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 | | 主な用途 | システム間通信、メッセージ認証 | 電子文書、電子契約、ソフトウェア署名 | | 試験でのキーワード | 共通鍵、メッセージ認証コード、MAC値 | 秘密鍵、公開鍵、署名、否認防止 | --- ## SG試験での判断ポイント 問題文では、次の言葉に注目します。 | 問題文のキーワード | 判断 | |---|---| | 共通鍵、MAC値、メッセージ認証 | MAC | | 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 | | 改ざん検知だけ | MACもデジタル署名も候補になる | | 内容を秘匿、盗聴防止 | 暗号化 | | 固定長の要約値 | ハッシュ | 特に、**改ざん検知だけで判断しない**ことが大切です。 改ざん検知はどちらにも関係するため、鍵の種類と否認防止の有無で切り分けましょう。 --- ## 確認問題
確認問題：MACとデジタル署名の違いとして最も適切なものはどれか MACとデジタル署名の違いとして、最も適切なものはどれか。 - ア：MACは公開鍵で検証し、デジタル署名は共通鍵で検証する。 - イ：MACは共通鍵を使い、デジタル署名は秘密鍵と公開鍵を使う。 - ウ：MACは盗聴防止のために使い、デジタル署名はデータ圧縮のために使う。 - エ：MACは情報の存在を隠し、デジタル署名は画像に情報を埋め込む。 **正解：イ** MACは共通鍵を使って、メッセージの改ざん検知や送信者確認を行います。 デジタル署名は、秘密鍵で署名し、公開鍵で検証する仕組みです。 アは鍵の説明が逆です。 ウは暗号化や圧縮との混同です。 エはステガノグラフィとの混同です。
--- ## まとめ（試験直前用） - MACは、**共通鍵で改ざん検知とメッセージ認証を行う** - デジタル署名は、**秘密鍵と公開鍵で改ざん検知・本人確認・否認防止を行う** - 「否認防止」が出たら、MACではなくデジタル署名を選ぶ MACとデジタル署名は、どちらも改ざん検知に関係します。 SG試験では、**鍵の種類**と**否認防止の有無**を見て切り分けましょう。