ITパスポート過去問 令和1年度（2019年）問59
複数の取引記録をまとめたデータを順次作成するときに，そのデータに直前のデータのハッシュ値を埋め込むことによって，データを相互に関連付け，取引記録を矛盾なく改ざんすることを困難にすることで，データの信頼性を高める技術はどれか。
選択肢
- ア：LPWA
- イ：SDN
- ウ：エッジコンピューティング
- エ：ブロックチェーン
- ア
- イ
- ウ
- エ
正解と解き方・学習ポイント（AI解説）
直前のデータのハッシュ値を次のデータに埋め込んで連結していくと、途中のデータを変更した場合に以降のハッシュ値の整合性が崩れます。そのため、取引記録を矛盾なく改ざんすることが難しくなり、信頼性を高められます。この仕組みを利用する技術はブロックチェーンです。
Point
この問題は、ブロックチェーンが直前ブロックのハッシュ値を次のブロックに含めて連結することで、改ざんを困難にし、改ざんがあれば整合性の崩れとして検知しやすくする点を理解しているかを確認します。
解くために必要な知識
この問題を解くには、ブロックチェーンと、ハッシュ値を用いた連結によって改ざんが難しくなる理由を理解している必要があります。
用語の整理
| 用語名 | 意味 |
|---|---|
| ブロックチェーン | 取引データなどをブロック単位で扱い、前のブロックのハッシュ値を次のブロックに含めて連結する台帳技術です。途中のブロックを改ざんすると、以降のブロックとの整合性が崩れやすくなります。 |
| ハッシュ値 | データから計算される固定長の値です。元データが少しでも変わると、ハッシュ値が大きく変わる性質があります。 |
| LPWA | 省電力で広範囲をカバーするIoT向け無線通信方式です。 |
| SDN | ネットワークの制御をソフトウェアで集中管理し、構成変更をしやすくする考え方です。 |
| エッジコンピューティング | クラウドだけでなく、端末や基地局など利用者に近い場所で処理して、遅延や通信量を減らす方式です。 |
改ざんが困難になる理由（基本）
ブロックチェーンでは、後のブロックに前のブロックのハッシュ値が入っています。
-
あるブロックを改ざんすると、そのブロックのハッシュ値が変わります。
-
すると、次のブロックに埋め込まれている「直前ブロックのハッシュ値」と一致しなくなります。
-
この不一致が後続にも影響するため、矛盾なく改ざんすることが難しくなります。
選択肢ごとの解説
- ア：不正解
LPWAは低消費電力で広範囲通信を行う無線通信技術であり、取引記録をハッシュ値で連結して改ざんを困難にする技術ではありません。
- イ：不正解
SDNは、ネットワーク機器の制御をソフトウェアで集中的に管理する技術です。取引記録を相互に関連付けて改ざんを困難にする目的の技術ではありません。
- ウ：不正解
エッジコンピューティングは、端末に近い場所で処理して遅延などを抑える方式です。取引記録をハッシュ値で連結して改ざんを困難にする説明とは一致しません。
- エ：正解
ブロックチェーンは、各データに直前データのハッシュ値を含めて連結します。途中を改ざんすると以降のハッシュ値の整合性が崩れやすくなるため、矛盾なく改ざんすることが難しくなり、取引記録の信頼性が高まります。
まとめ
直前のデータのハッシュ値を次のデータに埋め込んで連結していくと、途中のデータを変更した場合に以降のハッシュ値の整合性が崩れます。そのため、取引記録を矛盾なく改ざんすることが難しくなり、信頼性を高められます。この仕組みを利用する技術はブロックチェーンです。
テクノロジ系 > 技術要素 > セキュリティ
LPWAは低消費電力で広範囲通信を行う無線通信技術であり、取引記録をハッシュ値で連結して改ざんを困難にする技術ではありません。
SDNは、ネットワーク機器の制御をソフトウェアで集中的に管理する技術です。取引記録を相互に関連付けて改ざんを困難にする目的の技術ではありません。
エッジコンピューティングは、端末に近い場所で処理して遅延などを抑える方式です。取引記録をハッシュ値で連結して改ざんを困難にする説明とは一致しません。
ブロックチェーンは、各データに直前データのハッシュ値を含めて連結します。途中を改ざんすると以降のハッシュ値の整合性が崩れやすくなるため、矛盾なく改ざんすることが難しくなり、取引記録の信頼性が高まります。