Argon2は、コンピューターのセキュリティ分野で使用されるパスワードハッシュ関数の一つです。パスワードハッシュ関数とは、パスワードなどの秘密情報を一方向に変換する暗号化手法のことで、変換された結果をハッシュ値と呼びます。このハッシュ値は元のパスワードからは推測できないように設計されており、セキュリティの強化に役立ちます。
Argon2は、2015年にPassword Hashing Competitionというコンテストで優勝し、注目を集めました。このコンテストは、より安全なパスワードハッシュ関数を開発することを目的としていました。Argon2は、そのセキュリティの高さと効率の良さから、最も優れた関数として選ばれたのです。
Argon2には主に3つのバリエーションがあります。
- Argon2d：このバリエーションは、データ依存のメモリアクセスを使用しており、サイドチャネル攻撃に対しては脆弱ですが、GPU（グラフィック処理装置）を利用した攻撃には強いです。サイドチャネル攻撃とは、暗号化システムの物理的な実装から情報を盗み出す手法のことです。
- Argon2i：こちらはデータ非依存のメモリアクセスを使用しており、サイドチャネル攻撃に強いですが、Argon2dほどGPU攻撃には強くありません。タイミング攻撃などのサイドチャネル攻撃に対する耐性が求められる場合に適しています。
- Argon2id：このバリエーションは、Argon2dとArgon2iの良い点を組み合わせたもので、最初のフェーズではデータ非依存のメモリアクセスを、その後はデータ依存のメモリアクセスを使用します。これにより、サイドチャネル攻撃とGPU攻撃の両方に対するバランスの取れた耐性を持ちます。
Argon2は、メモリハードな関数であるという特徴があります。メモリハードとは、計算に大量のメモリ（RAM）を必要とすることを意味し、これにより大規模な並列処理による攻撃を防ぐことができます。つまり、攻撃者が多数のコンピューターを使って同時にパスワードを推測しようとしても、それぞれの試行に大量のメモリが必要になるため、攻撃が困難になるのです。
また、Argon2はカスタマイズ可能であり、使用するメモリの量、計算の回数、並列処理の度合いを設定することができます。これにより、異なる環境や要件に応じてセキュリティとパフォーマンスのバランスを調整することが可能です。
セキュリティの面では、Argon2はレインボーテーブル攻撃やブルートフォース攻撃に対しても強い耐性を持っています。レインボーテーブル攻撃とは、事前に計算されたハッシュ値のテーブルを使ってパスワードを逆算する攻撃手法で、ブルートフォース攻撃は、可能なすべての組み合わせを試してパスワードを突き止める手法です。Argon2はこれらの攻撃に対して時間とリソースを大量に要するため、実質的に防ぐことができます。
最後に、Argon2はオープンソースであり、誰でも無料で利用、検証、改良することができます。これにより、広範なコミュニティによる検証を経て、さらに安全性が高まると期待されています。
Argon2は、現代のセキュリティ要件に適したパスワードハッシュ関数として、ウェブサービスやアプリケーションでの採用が進んでいます。パスワードの保護はオンラインセキュリティの基本であり、Argon2のような強固なハッシュ関数がその要となるのです。
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