はじめに
今回は、チャレンジレスポンスを要点を逃がさずに、かつパパっとStudyしていきます！
やっぱり、全範囲を網羅的に勉強しようと思ってもなかなか、先輩・上司に追いつき追い抜くことって時間がかかりますよね。そのせいでモチベーション下がったり……
だったら、１つのことに１点集中して『これに関しては同レベルor僕の方が上だ！』と思える領域を少しずつ作っていきましょう！それを続けていけば、どんどんどんどん勝てる領域が多くなり、気づいたら登り詰めるでしょう！
焦らず、１つずつ頑張っていきましょー！
チャレンジレスポンス方式の基本概念
チャレンジレスポンス方式は、ユーザ認証方法の一つで、パスワードを直接やり取りするのではなく、パスワードを知っていることを証明することでユーザーを認証します。これにより、パスワードがネットワーク上を移動することなく、認証できるようになり、セキュリティの向上が図れます。
仕組み
- サーバがチャレンジを送る:
- サーバはランダムな乱数（チャレンジ）を生成し、ユーザに送信します。このチャレンジは一時的で毎回異なります。
『一時的ってなに？何秒とか何時間とか基準があるの？』
その答えはおまけコーナーにあります。暇だったらどうぞ
2. ユーザがレスポンスを返す:
- ユーザは、受け取ったチャレンジと自分のパスワードを使ってハッシュ関数などでレスポンスを生成し、サーバに返送します。
3. サーバがレスポンスを確認する:
- サーバは、自身が持っているユーザのパスワード（ハッシュ値）と同じチャレンジを使ってレスポンスを生成し、ユーザから送られてきたレスポンスと比較します。
基本的に、パスワードはそのままの状態では保存せず、ハッシュ化してサーバに保存されています。その方が安全ですからね。
4. 一致すれば認証成功:
- 両者のレスポンスが一致すれば、ユーザは正当と認証されます。
メリット
- パスワードの安全性向上: パスワードがネットワーク上を移動しないため、盗聴リスクが減少します。
- リプレイ攻撃の防止: 一時的なチャレンジを使用するため、過去の認証情報を再利用した攻撃を防ぎます。
『リプレイ攻撃ってなに？なんでチャレンジレスポンスだと防げるの？』
その答えはおまけコーナーにあります。暇だったらどうぞ
デメリット
- 実装の複雑さ: 正しく実装するためには高度な技術と理解が必要です。
- パフォーマンスへの影響: 計算処理が増えるため、パフォーマンスが低下する可能性があります。
まとめ
要するに…
チャレンジレスポンス方式とは、サーバーとクライアントがパスワードを直接やり取りせずにユーザ認証を行う仕組みです。この方式では、①まずサーバーがランダムなチャレンジ（乱数）を生成し、それをクライアントに送信します。②クライアントは受け取ったチャレンジと自分の持っているパスワードを使ってレスポンスを作成し、それをサーバーに返送します。
③サーバー側では、あらかじめ保存されているユーザーのパスワード（またはそのハッシュ値）と受け取ったチャレンジを使って、自分でも同様のレスポンスを生成します。その後、クライアントから送られてきたレスポンスと自分で生成したレスポンスを比較し、一致すればユーザーが正しいパスワードを持っていると認証します。もし一致しなければ、そのユーザーは認証されません。
この方式のメリットは、パスワード自体がネットワーク上を流れることがないため、盗聴されてもパスワードが漏れるリスクがないことです。また、チャレンジが一時的なものでセッションごとに異なるため、過去の通信を再利用したリプレイ攻撃にも有効です。これにより、セキュリティが強化されます。
おわりに
本日は終了です！お疲れさまでした！
実感は湧きづらいですが、今回も勉強したことでみなさんは確実に成長できています！こうやって、これからも少しずつ１歩ずつ成長を続けていきましょう！
では、長くなっても疲れてしまうでは、終わりたいと思います。
さらばじゃっ！
おまけ：
では、ここからはおまけコーナーです。メイン解説の中で感じた疑問・不安などをここでは解消していきます！
一時的の定義は？何をもって一時的？
結論は「セッション」です。
セッションごとのチャレンジ:
- チャレンジレスポンス方式では、認証のたびに新しいチャレンジ（ランダムな乱数）が生成されます。このチャレンジは一時的なもので、特定の認証セッションの間だけ有効です。セッションが終了すると、そのチャレンジは無効となり、再利用することはありません。
セッションの定義:
- セッションとは、ユーザがシステムにアクセスし始めて～ログアウトまたは一定時間の非活動が続くまでの期間（タイムアウト）を指します。この期間中は、認証済みのユーザとして扱われます。セッションが終了すると、再度認証が必要になります。
リプレイ攻撃ってなに？
結論は「過去の通信データを再利用して不正アクセスを試みる攻撃」です。
もう少し分かりやすく言うと、攻撃者が過去の認証情報（例えばパスワードやセッションデータ）を盗み、それを使って再度認証を行おうとするものです。
チャレンジレスポンスで回避可能：
- チャレンジレスポンスの特徴は、『パスワードがネットワーク上を流れない＆一時的』です。そのため、もし盗聴できても実際のパスワードが漏れることもなく、また、一時的であるため過去の情報を再利用しても意味がありません。そのため、チャレンジレスポンスはリプレイ攻撃の対処法として重宝されています。
