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コンセプト
トークンベース認証と HMAC (ハッシュベースメッセージ認証コード) 認証はどちらも ID 認証とデータ整合性検証に使用されるセキュリティ メカニズムですが、動作方法と適用可能なシナリオが異なります。主な違いと比較は次のとおりです。
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トークンベースの認証:
- 動作原理: トークンベースの認証では、トークンを使用してユーザー ID を検証します。ユーザーがログインに成功すると、サーバーはトークンを生成し、クライアントにトークンを返します。クライアントは、その身元を証明するためにこのトークンをすべてのリクエストに含めます。
- 適用可能なシナリオ: トークン ベースの認証は、Web アプリケーションや API、特にフロント エンドとバック エンドが分離されているアプリケーションで、さまざまなリクエストやリソースにわたって認証するためによく使用されます。一般的な実装には、JWT (JSON Web Token) および OAuth 2.0 が含まれます。
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HMAC認証：
- 仕組み: HMAC 認証は、ハッシュ関数と共有秘密キーを使用して、メッセージの整合性と信頼性を検証します。送信者は共有秘密キーを使用してメッセージをハッシュし、そのハッシュ値をメッセージとともに受信者に送信します。受信者は同じキーとメッセージを使用してハッシュ値を再計算し、受信したハッシュ値と比較してメッセージの整合性と信頼性を検証します。
- 適用可能なシナリオ: HMAC 認証は通常、API およびデータ送信の認証とデータ整合性の検証に使用されます。ID 検証だけでなく、メッセージの完全性と信頼性の検証を重視します。
主な違い:
- トークン ベースの認証は主にユーザーの身元を確認するために使用され、通常は Web アプリケーションや API で使用されます。一方、HMAC 認証は主にメッセージの整合性と信頼性を確認するために使用されます。
- トークン ベースの認証では認証資格情報としてトークンが使用されますが、HMAC 認証では共有秘密キーとメッセージのハッシュが使用されます。
- トークン ベースの認証では通常、サーバー側でセッション状態を保存するか、トークンの発行権限を検証する必要がありますが、HMAC 認証では認証がメッセージとキーのハッシュに基づいているため、サーバー側で状態を保存する必要はありません。
どの認証方法を選択するかは、特定のニーズによって異なります。ユーザー ID を検証し、シングル サインオンなどの機能を実装する必要がある場合は、トークン ベースの認証の方が適している可能性があります。データの整合性と信頼性の検証を重視する必要がある場合は、HMAC 認証の方が適している可能性があります。多くの場合、セキュリティと実装の複雑さの間にはトレードオフがあります。
HMAC の動作原理
HMAC (ハッシュベースのメッセージ認証コード) は、データの整合性の検証と認証に使用される暗号化ハッシュ関数です。ハッシュ関数とキーに基づいて固定長の認証コードを作成し、メッセージの完全性と信頼性を検証するために使用されます。
HMAC は次のように動作します。
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まず、ベース ハッシュ関数として適切なハッシュ関数 (SHA-256、SHA-512 など) を選択します。
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メッセージとキーがハッシュ関数に入力されます。このキーは送信者と受信者のみが知っています。
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ハッシュ関数はメッセージとキーを組み合わせてハッシュ値を生成します。
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このハッシュ値は再度キーと結合されて、最終的な認証コードが生成されます。
HMAC には次の特徴があります。
- これはキーに依存しているため、キーを知っている人だけが正しい認証コードを生成でき、認証が確実になります。
- ハッシュ関数の不可逆性により、元のメッセージやキーを認証コードから推測することはできません。
- 元のメッセージが改ざんされても、鍵が安全であれば、受信側は同じ鍵を使って認証コードを再計算し、受信した認証コードと比較することでメッセージの改ざんを検出できます。
- HMAC には、長さ拡張攻撃などの攻撃耐性特性もあります。
HMAC は、通信プロトコル、データ ストレージ、認証プロセスを保護し、データの整合性とセキュリティを確保するためによく使用されます。これは、ネットワーク セキュリティの分野で広く使用されている一般的な暗号化テクノロジです。
