令和3年度 春期 情報処理安全確保支援士試験 午前Ⅱ 問3

ハッシュ関数が備えるべきセキュリティ上の重要な性質には、主に以下の3つがあります。

• 原像計算困難性（第一原像計算困難性）：あるハッシュ値が与えられたとき、そのハッシュ値を出力する元のメッセージを求めることが困難であるという性質です。
• 第二原像計算困難性：あるメッセージが与えられたとき、そのメッセージと同じハッシュ値を出力する別のメッセージを求めることが困難であるという性質です。
• 衝突発見困難性：同じハッシュ値を出力する、任意の2つの異なるメッセージの組を見つけることが困難であるという性質です。

設問では衝突発見困難性について問われているため、ハッシュ値が一致する2つのメッセージの発見の困難性について述べているエが適切です。

各選択肢の解説

• ア：誤り。SHA-256 において衝突を発見するために必要な最大の計算量は、誕生日のパラドックスを考慮すると約 $2^{128}$ 回の演算となります。「256の2乗」ではありません。
• イ：誤り。「元のメッセージの発見に要する」計算量に関する性質は、原像計算困難性（第一原像計算困難性）の説明です。衝突発見困難性についての記述ではありません。
• ウ：誤り。「ハッシュ値が与えられたときに，元のメッセージの発見に要する」計算量についての性質は、原像計算困難性（第一原像計算困難性）の説明です。
• エ：正解。「ハッシュ値が一致する二つのメッセージの発見に要する」計算量についての性質であり、衝突発見困難性の正しい説明です。