メッセージ認証コード(MAC)とは?めっせーじにんしょうこーど
メッセージ認証コード(MAC)とは、送信者と受信者が事前に共有した鍵とメッセージから計算する、固定長の認証用の値。受信側が同じ鍵で計算し直して一致すれば、内容が改ざんされていないこと(完全性)に加え、その鍵を知る相手が作ったものであること(メッセージ認証)まで確認できる。ハッシュ関数を使うHMAC、ブロック暗号を使うCMACとして実装され、暗号化と認証をまとめて行うAEAD方式にも組み込まれている。
最終更新:2026-10-06
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ハッシュ値を添えるだけでは改ざんは防げない。中間で内容を書き換えた者がハッシュも計算し直して差し替えれば、受信側には整合して見えるからである。鍵を持つ者にしか正しい値を作れないようにするため、ハッシュ計算に共有鍵を組み込んだのがMACである。同じ目的はデジタル署名でも果たせるが、公開鍵演算は処理が重いため、やり取りの多い通信区間ではMACが選ばれる——応用情報では、この使い分けの理由まで説明できることが問われる。
具体例
TLSでは鍵交換で共有した鍵からMAC用の鍵を導出し、レコードごとに付けた値で改ざんを検知する。API連携でも、AWSの署名バージョン4のように、要求内容と秘密のアクセスキーからHMAC-SHA256を計算して署名として送り、受け側が同じ計算で照合する方式が広く使われている。
試験での引っ掛け
MACは共有鍵方式なので、受信者も同じ鍵で正しいMACを作れる。したがって「送信者が送ったことを第三者に対して証明する」否認防止は成立せず、それは秘密鍵を本人しか持たないデジタル署名の役割である。鍵の要らないハッシュ値による改ざん検知と、鍵が要るMACの違い(何を証明できるか)も定番の出題。
関連用語
出た過去問
出典:平成29年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問34(IPA)
IPv4においてIPアドレスからMACアドレスを取得するために用いるプロトコルはどれか。
正解:ARP
要点:ARPはIPアドレスからMACアドレスを求める
ARPは、通信相手のIPアドレスから同一ネットワーク上のMACアドレスを求めるプロトコルである。IPアドレスを含む問合せをブロードキャストし、該当する機器が自分のMACアドレスを返す仕組みになっている。
出典:令和元年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問33(IPA)
TCP/IPネットワークで使用されるARPの説明として、適切なものはどれか。
正解:IPアドレスからMACアドレスを得るためのプロトコル
要点:ARPはIPアドレスからMACアドレスを求めるプロトコル
ARP(Address Resolution Protocol)は、通信相手のIPアドレスから、同一リンク上でのデータ送信に必要なMACアドレスを求めるプロトコルです。ブロードキャストで問い合わせ、該当ホストがユニキャストで応答します。逆方向の解決を行うのがRARPです。
出典:平成31年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問33(IPA)
図のようなIPネットワークのLAN環境で、ホストAからホストBにパケットを送信する。LAN1において、パケット内のイーサネットフレームの宛先とIPデータグラムの…
正解:イーサネットフレームの宛先MAC3、IPデータグラムの宛先IP2
要点:IPの宛先は最終宛先のまま、MACの宛先は次ホップごとに変わる
IPデータグラムの宛先アドレスは最終的な通信相手のものが終始変わらないので、ホストBのIPアドレス(IP2)のままである。一方イーサネットフレームは同一セグメント内でしか届かないため、LAN1ではまず経路上の次のノードであるルータのLAN1側インタフェースのMACアドレス(MAC3)を宛先にする。
出典・参考
公式シラバスの3 技術要素 > 1. 情報セキュリティ > (8) 情報セキュリティに関する技術に掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。