SHA-256 vs MD5 vs SHA-1: セキュリティ、衝突耐性、計算速度の比較
MD5とSHA-1が暗号学的に安全でない理由と、SHA-256が現代のWebをどのように保護しているか。
技術判定・要約
最新の暗号化アプリケーション、デジタル署名、TLS検証にはすべてSHA-256を使用してください。MD5やSHA-1は既知の脆弱性があるため、セキュリティ目的で使用してはなりません。MD5はセキュリティ上のリスクが生じない単純なキャッシュキーの照合にのみ許容されます。
機能・仕様比較マトリクス
技術仕様に基づく直接比較| 指標・項目 | SHA-256 (SHA-2) | SHA-1 | MD5 |
|---|---|---|---|
| ダイジェスト出力長 | 256 bits (64 hex chars) | 160 bits (40 hex chars) | 128 bits (32 hex chars) |
| 暗号学的安全性 | NIST Standard / Highly Secure | Broken (SHAttered collision proven 2017) | Severely Broken (Collisions generated in seconds) |
| 衝突耐性 | 2^128 operations (Impervious) | Broken (~2^63 operations) | Broken (~2^18 operations) |
| ハードウェアアクセラレーション | Native Intel SHA-NI & ARMv8 Crypto | Software / Legacy | Software |
| 主な用途 | Bitcoin, TLS/SSL, Software Verification, Git (Sha256 repo) | Legacy Git commits, Deprecated TLS | Non-security checksums, Audio fingerprinting |
メリット＆デメリット（トレードオフ）
アーキテクチャ選定における重要検討事項SHA-256
主な利点・強み
- ✓Immense mathematical resistance to collision and preimage attacks
- ✓Built into Web Cryptography API and modern CPU instruction sets
- ✓The foundation of blockchain and internet public key infrastructure
留意点・制約事項
- ✕Slightly slower than MD5 for massive multi-gigabyte cache lookups
MD5
主な利点・強み
- ✓Extremely fast computation across low-end CPUs
- ✓Widely supported in legacy databases and file transfer tools
留意点・制約事項
- ✕Practical collision attacks allow malicious payload forgery in seconds
- ✕Strictly forbidden in compliance frameworks (PCI-DSS, HIPAA, FIPS)
この比較に関する対話型ツールを起動
ブラウザ内で100%プライベートに動作するクライアントサンドボックスハッシュ値計算ツール (SHA-256, MD5, SHA-1)
テキストやファイルのハッシュダイジェストをWeb Crypto APIによりローカル高速計算。
HMAC Hash & Message Authentication Code Generator
Calculate keyed-hash message authentication codes (HMAC-SHA256, SHA512, SHA384, SHA1) with Web Crypto API.
Bcrypt Password Hash Generator & Checker
Generate secure salted Bcrypt password hashes with customizable cost factors and validate hash formats.
Keccak-256 (Ethereum) Hash Calculator
Compute cryptographic Keccak-256 hashes used in Ethereum smart contracts from UTF-8 strings or raw hex.
よくある質問
Clear answers to common engineering questionsCan you decrypt a SHA-256 hash?
No. Cryptographic hash functions are strictly one-way mathematical operations. You cannot reverse a hash back to its source text without brute-force rainbow tables or dictionary attacks.
Should I use SHA-256 for password storage?
No. Raw SHA-256 is too fast, enabling attackers to test billions of guesses per second on GPUs. Use memory-hard key derivation algorithms like Bcrypt, Argon2id, or PBKDF2 for password storage.