なぜ誰もがSHA-1暗号の廃止に賛成するのか?その理由を徹底解説

セキュアハッシュアルゴリズム(SHA)は、21世紀初頭におけるハッカー対策において、最も重要な役割を果たしてきたツールのひとつです。少ない労力でデータを暗号化できる一方、解読には膨大なハードウェアリソースが必要となるため、ここ数十年にわたり、私たちのアカウントやデータを守り続けてきました。そんなSHA-1を、主要ブラウザ開発各社がこぞって完全廃止し、より強力な後継規格「SHA-2」への移行を進めようとしているのは、少し意外に感じるかもしれません。なぜ2017年までに段階的な廃止が決まったのでしょうか?そして、両者は共存できないのでしょうか?

ハッシュの仕組みを理解する

SHAを理解するには、まず「ハッシュ」という仕組みそのものについて知る必要があります。ハッシュとは、特定のデータを表現する文字列であり、元のデータそのものではありません。平たく言えば、ほとんどの暗号アルゴリズムと異なり、文章をハッシュ化することはできても、「ハッシュ解除(復号)」することはできないのです。

この仕組みが役立つのは、受け手側のサーバーがデータの中身を知る必要がない場合です。サーバーは、入力されたデータのハッシュ値と、データベース内に保存されたハッシュ値を比較し、両者が一致したときにのみ認証を行います。だからこそ、パスワードの保存にハッシュが広く使われているのです。サーバーは実際のパスワードを知らなくても、ユーザーをサイトにログインさせることができます。

では、なぜSHA-1は廃止されるのか?

ハッシュから元のデータを復元するのがこれほど困難なら、なぜ世界中が急いでSHA-1の廃止に動いているのでしょうか?答えは「ハードウェアの進化」にあります。

ハッシュは、サーバーが保存しているハッシュ値と同じ値を生み出す入力データを見つけられれば、「破られる」可能性があります。たとえば、あなたのアカウントパスワードのハッシュが b27263b7466a56b1467822108f5487422d054bbb だったとしましょう。ハッカーは、ハッシュ化した際にまったく同じ組み合わせになる別のテキストを見つければよいのです(あなたの本当のパスワードである必要すらありません)。

かつては、妥当な時間内にこれを実行できるハードウェアを入手するのは非常に高額でした。しかし2015年には、GPUクラスタを使えばこれが可能になっていました。ハードウェアはますます高性能かつ低価格になっているため、SHA-1の解読コストは下がり続け、いずれ小規模なハッカーや趣味の技術者でも現実的に攻撃できるレベルに達してしまうでしょう。

後継者「SHA-2」との出会い

SHA-1を悩ませてきた問題を一掃するため、攻撃者にとって極めて困難な状況を作り出すことを目的とした暗号アルゴリズム群として「SHA-2」が誕生しました。ブラウザやホスティング事業者がSHA-1証明書の使用を停止すれば、前述の手法でアカウントを攻略するコストは天文学的なものになります。

SHA-2は最大512ビットの出力を使用します。この余裕のある桁数により、文字列の解読・再現を試みるあらゆる攻撃に、非現実的なほど長い時間がかかることが保証されます。もちろん、このアルゴリズムも将来のどこかの時点で破られる日が来るでしょう。そして、その戦いを引き継ぐ新たなアルゴリズムへと置き換えられていくはずです。

しかし当面の間、SHA-2はインターネットセキュリティの主役であり続けることでしょう。

あなたはSHA-2があと何年現役でいられると思いますか?ブラウザ開発各社が前身であるSHA-1を段階廃止する判断は正しかったのでしょうか?ぜひコメントであなたの考えを聞かせてください!