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学習

デジタル署名が実際にどのように動作するのかを解説する、短く技術的なガイドです。アルゴリズム、バイトレベルのフォーマット、検証の失敗を招く設定ミスを取り上げます。署名がどうしても検証に通らず、エラーメッセージからは何もわからない、そんなときのために書かれています。

TLS

有効期間 47 日の TLS 証明書：スケジュールと自動化の対象

CA/B Forum の投票 SC-081 で公開 TLS 証明書は 200、100、47 日、ドメイン検証の再利用は 10 日に短縮されます。日程、ACME プロファイル、ARI、アラートを解説します。

サプライチェーン

APK 署名スキーム v1〜v4、鍵のローテーションと Play

Android APK の署名スキーム v1〜v4、v3・v3.1 での鍵のローテーション、新しいハイブリッド ML-DSA 署名 v3.2、Play アプリ署名、apksigner verify の出力を解説します。

サプライチェーン

Authenticode コード署名：鍵・タイムスタンプ・検証

Authenticode による Windows 実行ファイルの署名、コード署名鍵の HSM 必須化（2023年）、証明書より長く有効なタイムスタンプ、signtool と osslsigncode を解説します。

Bitcoin

Bitcoin メッセージ署名：BIP-137 と BIP-322 を解説

Bitcoin メッセージ署名の仕組み、BIP-137 ヘッダー、BIP-322 のシンプル署名とフル署名、アドレスタイプ、ウォレット互換性、2026年にテストした検証方法を解説します。

サプライチェーン

C2PA コンテンツ認証情報：マニフェスト、署名、限界

C2PA コンテンツ認証情報の仕組み、マニフェスト、クレームと COSE 署名、証明書の信頼とタイムスタンプ、検証状態、再エンコードで失われる理由を解説します。

TLS

2026年の証明書ピンニング：使うべき場面と安全な方法

証明書ピンニングの現状：ブラウザーが HPKP を廃止した理由、Android・iOS アプリと OkHttp の SPKI ピン、短期証明書で接続不能になるリスク、ピンのローテーション。

PKI

開発者のための Certificate Transparency：SCT とアラート

2026年の Certificate Transparency の仕組み：SCT とログ、Chrome・Apple・Firefox の要件、Cert Spotter と crt.sh での証明書の検索、監視。

メール

DKIM が失敗する原因：本文ハッシュ、不正な署名、鍵、DNS

DKIM 署名が失敗する原因：正規化、本文ハッシュの不一致、転送とメーリングリスト、l= タグ、鍵長、DNS。失敗を実際に再現し、対処法を示します。

DNS

DNSSEC の信頼の連鎖：DS、DNSKEY、RRSIG と障害の原因

DNSSEC の検証がルートから目的のレコードまでたどる仕組み：DS、DNSKEY、RRSIG、アルゴリズム 8・13・15、dig と delv での確認、鍵のロールオーバーの失敗。

DPoP

DPoP 解説：OAuth トークンをクライアントの鍵に紐付ける

DPoP（RFC 9449）が OAuth アクセストークンをクライアントの鍵に紐付ける仕組み：プルーフ JWT、jti、htm、htu、ath、nonce、cnf.jkt、リソースサーバーの検証をテスト。

アルゴリズム

ECDSA 公開鍵の復元：リカバリ ID、v、ecrecover

ECDSA で公開鍵を復元する仕組みを、数式、リカバリ ID と v の値、Ethereum の ecrecover、Bitcoin のコンパクト署名、EIP-2098、避けるべきバグとあわせて解説します。

Ethereum

EIP-712：実際に何に署名しているのか、その読み方

EIP-712 の型付きデータを解説：ドメイン、型とハッシュ化、ERC-2612 の permit、Permit2、無制限の承認、署名前に署名リクエストを読む方法。

JWT

JWT 署名の ES256 と EdDSA：2026年にどちらを選ぶか

JWT の ES256 と EdDSA（Ed25519）を比較。サイズ、決定性、展性、速度、13 ライブラリでの対応状況、クラウド KMS と HSM、新名称 Ed25519、2026年のおすすめ。

鍵管理

ハードウェア保護の鍵：Secure Enclave、StrongBox、TPM、PIV

ハードウェアで保護された鍵は何を保証するのか。Apple Secure Enclave、Android の TEE と StrongBox、TPM 2.0、YubiKey PIV、アテステーションによる証明と限界。

HTTP 署名

HTTP メッセージ署名（RFC 9421）：API とボットでの使い方

RFC 9421 の HTTP メッセージ署名を実践解説：対象コンポーネント、Signature-Input、鍵、リプレイ、サーバー側の検証、クローラーと AI エージェントの Web Bot Auth。

JWT

ダウンタイムなしの JWKS 鍵ローテーション

リクエストの失敗ゼロで JWT の署名鍵をローテーション：kid のルール、新旧の鍵の併存期間、Cache-Control、7 つの検証ライブラリのキャッシュ動作、緊急時の鍵の削除。

JWT

不正なトークンを通してしまう JWT 検証の間違い

今もなくならない JWT 検証の間違い：ヘッダーの alg、HS/RS の鍵の混同、kid、aud、iss、exp、時刻のずれ、JWKS のキャッシュ。修正済みのコード付き。

ポスト量子暗号

開発者のための ML-DSA：FIPS 204 の鍵、署名、コード

ML-DSA（FIPS 204）の実践：44/65/87 のサイズ、ヘッジ型と決定的署名、コンテキスト、HashML-DSA、鍵の形式、OpenSSL・Go・Java・.NET 向けの動作確認済みコード。

TLS

API のための相互 TLS（mTLS）：クライアント証明書の実践

API の相互 TLS：TLS 1.3 でのクライアント証明書の仕組み、プライベート CA、nginx、Envoy、Go、Node.js での設定、ローテーション、それぞれが出力するエラー。

PKI

2026年の OCSP と CRL：証明書失効確認の現在の仕組み

Let's Encrypt の OCSP 終了、CRL の必須化、ブラウザーの CRLite と CRLSets。Java、.NET、Go、Python、Node.js、curl がデフォルトで確認する内容と対処法。

OpenID Connect

OIDC の ID トークン検証を手順ごとに解説

Core 3.1.3.7 に沿って OpenID Connect の ID トークンを検証：iss、aud、azp、署名、exp、nonce、at_hash、c_hash と、Entra ID・Google・Auth0 固有の注意点。

サプライチェーン

2026年の OpenPGP：RFC 9580、v6 鍵、GnuPG による分裂

OpenPGP の現状：RFC 9580 と v6 鍵、Ed25519 と X25519、ポスト量子の RFC 9980、GnuPG の LibrePGP 対 Sequoia、相互運用性テストと推奨事項。

パスキー

開発者のためのパスキー：推測に頼らない WebAuthn 実装

開発者のためのパスキー：WebAuthn の登録とログイン、アテステーション、同期パスキー、ユーザー検証、COSE アルゴリズム、DOMException エラーを実際にテスト。

文書

PDF 署名の仕組み：ByteRange、CMS、PAdES、LTV

PDF 署名の仕組みを解説します。ByteRange、CMS オブジェクト、PAdES のレベル、RFC 3161 タイムスタンプ、LTV、署名が有効でも信頼されない理由、確認方法。

Java

Java の PKIX path building failed：原因と正しい対処法

Java が PKIX path building failed を出す原因（プライベート CA、中間証明書の欠落、誤ったトラストストア、古いルート、SNI）と、ケースごとの診断・修正方法。

ポスト量子暗号

2026年のポスト量子暗号への移行：開発チームのための計画

2026年時点でデフォルトでポスト量子対応済みのもの、まだ変更が必要なもの、鍵交換と署名の実際の期限（NIST IR 8547、CNSA 2.0、EU、英国）を解説します。

SAML

SAML 署名の検証：確認すべき項目とその理由

SAML 署名の検証方法：XMLDSig の参照、正規化、署名された要素からデータを読むべき理由、Audience・Recipient・時刻のチェック。

SD-JWT

SD-JWT と SD-JWT VC：EUDI ウォレットの選択的開示

SD-JWT（RFC 9901）と SD-JWT VC がソルト付きダイジェストでクレームを隠す方法、キーバインディングでのリプレイ防止、EUDI ウォレットや mdoc との関係、2026年の状況。

アルゴリズム

secp256k1 とは：Bitcoin と Ethereum を支える楕円曲線

secp256k1 を解説：パラメーター、高速化を支える自己準同型写像、Bitcoin と Ethereum が使う理由、low-S、鍵とアドレスの形式、プラットフォームの対応状況。

Ethereum

Sign-In with Ethereum（EIP-4361）をサーバーで検証する方法

Sign-In with Ethereum の正しい実装：EIP-4361 のメッセージ、nonce・ドメイン・URI のチェック、サーバーでの検証、スマートウォレット向けの ERC-1271 と ERC-6492。

サプライチェーン

Sigstore によるリリース署名：cosign、バンドル、署名者の ID

Sigstore のキーレス署名：Fulcio 証明書、Rekor のログ、cosign のバンドル、署名者の ID の確認、npm の来歴、GitHub のアーティファクトアテステーション。

鍵管理

クラウド KMS による署名：AWS、Google Cloud、Azure

AWS KMS、Google Cloud KMS、Azure Key Vault での署名。鍵の種類、ダイジェストとメッセージ、DER と生形式の ECDSA 署名、JWT とファイル、権限、監査ログを解説。

SSH

SSH 証明書と authorized_keys の比較：CA とプリンシパル

authorized_keys に代わる OpenSSH 証明書。ユーザー CA とホスト CA、プリンシパル、有効期間、ssh-keygen -s、sshd の設定、KRL による失効、遭遇するエラー。

SSH

2026年の ssh-keygen：鍵タイプ、パスフレーズ、エージェント

2026年に生成すべき SSH 鍵：Ed25519、FIDO の -sk 鍵、新しい ML-DSA ハイブリッド、RSA 3072。KDF ラウンド数、エージェント転送のリスク、証明書とローテーション。

TLS

X25519MLKEM768 解説：TLS 1.3 のハイブリッド鍵交換

TLS 1.3 のハイブリッドグループ X25519MLKEM768 の仕組み：キーシェアのサイズ、コードポイント 0x11EC、デフォルトで有効な実装、確認方法、起こりうる障害。

PKI

X.509 証明書のフィールドを実際の証明書で解説

実際の証明書で見る X.509 のフィールド：サブジェクトと SAN、鍵用途と EKU、基本制約、AKI と SKI、CRL・OCSP・AIA、SCT、そして各規則の現在の意味。

失敗のパターン

ECDSA の nonce 再利用：1 つの数の重複が秘密鍵を明らかにする仕組み

ECDSA の nonce k を再利用すると秘密鍵が漏洩する理由：導出の式、PlayStation 3 と Android の事例、Bitcoin 上の r 値の重複、RFC 6979 による対策。

形式

ECDSA 署名の形式：DER と生形式（P1363）、high-S、ライブラリ間の落とし穴

ECDSA 署名に ASN.1 DER と生形式 r‖s（IEEE P1363）の 2 つの形式がある理由、バイト配置、high-S と low-S、Node.js・Go・Python・Java のデフォルトを解説します。

JWT

JWT の ES256 と RS256：選び方と、痛い目を見ないための注意点

ES256 と RS256 を解説。JWT の alg の値、トークンサイズ、アルゴリズム許可リストの固定、alg none を決して許可しない理由、ES256 署名が生形式 r‖s である理由。

アルゴリズム

ECDSA と RSA の違い：どちらの署名アルゴリズムをいつ使うか

ECDSA と RSA を比較：鍵長と署名サイズ（P-256 と RSA-3072）、速度、TLS・SSH・JWT・ブロックチェーンでの用途、nonce の要件、NIST の PQC 移行期限。

実際のバイト列を触ってみたい場合は、署名ラボのツールをお使いください。処理はすべてブラウザー内で行われます。