【PHP8.x】Phar::OPENSSL_SHA256定数の使い方

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1<?php
2
3/**
4 * Phar::OPENSSL_SHA256 定数の値を出力するサンプルコードです。
5 *
6 * この定数は、Pharアーカイブの署名に使用されるOpenSSL SHA256ハッシュアルゴリズムを
7 * 指定するために用いられる整数値です。
8 * システムエンジニアを目指す初心者の方へ：
9 * この定数自体を直接扱うことは少ないですが、Pharアーカイブを作成する際に
10 * どの署名アルゴリズムを使用するかを設定する際などに利用される、
11 * 特定のアルゴリズムを表す「識別子」のようなものだと理解してください。
12 * (例: Phar::setSignatureAlgorithm() メソッドなどで使用されます。)
13 */
14
15// Phar::OPENSSL_SHA256 定数の値を出力します。
16// この定数はPHP 8で利用可能です。
17echo "Phar::OPENSSL_SHA256 の値: " . Phar::OPENSSL_SHA256 . PHP_EOL;
18
19?>

Phar::OPENSSL_SHA256は、PHP 8で利用可能なPharエクステンションに属する定数です。この定数は引数を持たず、Pharアーカイブの署名に使用されるOpenSSL SHA256ハッシュアルゴリズムを特定するための整数値（int）です。

システムエンジニアを目指す初心者の方にとって、この定数自体を直接扱う機会は少ないかもしれません。しかし、Pharアーカイブを作成する際に、そのアーカイブの完全性を保証するための署名にどのアルゴリズムを使用するかを設定する際（例えば、Phar::setSignatureAlgorithm()メソッドを利用する場合など）に、この定数が特定のアルゴリズムを示す「識別子」として用いられます。これは、SHA256という署名方式を指定するための「コード」のようなものだと理解してください。

提供されたサンプルコードは、このPhar::OPENSSL_SHA256定数が持つ具体的な整数値を画面に出力するものです。これにより、特定のアルゴリズムがPHP内部でどのような数値として扱われているかを確認できます。

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1<?php
2
3/**
4 * OpenSSLを利用して、RSAキーペアでデータをSHA256アルゴリズムを用いて署名し、
5 * その署名を検証するデモンストレーション関数です。
6 * Phar::OPENSSL_SHA256定数を使用してSHA256アルゴリズムを指定する方法を示します。
7 *
8 * システムエンジニアを目指す初心者向けに、OpenSSLでのデジタル署名の基本的な流れを理解できるよう、
9 * 各ステップをコメントで解説しています。
10 */
11function demonstrateRsaSha256Signing(): void
12{
13    // OpenSSL拡張機能が有効になっているかを確認します。
14    // openssl_signやopenssl_verify関数を使用するために必要です。
15    if (!extension_loaded('openssl')) {
16        echo "エラー: OpenSSL拡張機能がロードされていません。php.iniで有効にしてください。\n";
17        return;
18    }
19
20    // Phar::OPENSSL_SHA256定数を使用するために、Phar拡張機能がロードされているかを確認します。
21    if (!extension_loaded('phar')) {
22        echo "エラー: Phar拡張機能がロードされていません。Phar::OPENSSL_SHA256を使用するにはphp.iniで有効にしてください。\n";
23        return;
24    }
25
26    // 1. RSAキーペア（秘密鍵と公開鍵）を生成します。
27    // 署名には秘密鍵を使用し、検証には公開鍵を使用します。
28    $keyConfig = [
29        "digest_alg"       => "sha256",          // キー生成時のデフォルトダイジェストアルゴリズム
30        "private_key_bits" => 2048,              // 2048ビットのキー長
31        "private_key_type" => OPENSSL_KEYTYPE_RSA, // RSAキータイプ
32    ];
33    $privateKeyResource = openssl_pkey_new($keyConfig);
34
35    if (!$privateKeyResource) {
36        echo "エラー: 秘密鍵の生成に失敗しました。OpenSSLエラー: " . openssl_error_string() . "\n";
37        return;
38    }
39
40    // 生成した秘密鍵を文字列としてエクスポートします。
41    $privateKey = '';
42    openssl_pkey_export($privateKeyResource, $privateKey);
43
44    // 秘密鍵から公開鍵の詳細を抽出し、公開鍵を文字列として取得します。
45    $publicKeyDetails = openssl_pkey_get_details($privateKeyResource);
46    $publicKey = $publicKeyDetails['key'];
47
48    echo "--- RSAキーペア生成 ---\n";
49    echo "秘密鍵 (冒頭100文字):\n" . substr($privateKey, 0, 100) . "...\n\n";
50    echo "公開鍵 (冒頭100文字):\n" . substr($publicKey, 0, 100) . "...\n\n";
51
52    // 2. 署名対象のデータを定義します。
53    $dataToSign = "これはデジタル署名されるべき重要なメッセージです。";
54    echo "署名対象データ: \"{$dataToSign}\"\n\n";
55
56    // 3. 秘密鍵とSHA256アルゴリズム（Phar::OPENSSL_SHA256）を使用してデータを署名します。
57    // Phar::OPENSSL_SHA256はSHA256アルゴリズムを表す整数定数であり、
58    // openssl_sign関数のアルゴリズムパラメータとして直接使用できます。
59    $signature = '';
60    $signingSuccess = openssl_sign(
61        $dataToSign,
62        $signature,
63        $privateKey,
64        Phar::OPENSSL_SHA256 // ここでPhar::OPENSSL_SHA256定数を使用
65    );
66
67    if (!$signingSuccess) {
68        echo "エラー: データの署名に失敗しました。OpenSSLエラー: " . openssl_error_string() . "\n";
69        return;
70    }
71
72    echo "--- 署名結果 ---\n";
73    echo "生成された署名 (Base64エンコード):\n" . base64_encode($signature) . "\n\n";
74
75    // 4. 公開鍵とSHA256アルゴリズムを使用して署名を検証します。
76    // 署名時と同じアルゴリズム定数を使用する必要があります。
77    $verificationResult = openssl_verify(
78        $dataToSign,
79        $signature,
80        $publicKey,
81        Phar::OPENSSL_SHA256 // ここでもPhar::OPENSSL_SHA256定数を使用
82    );
83
84    echo "--- 署名検証結果 ---\n";
85    if ($verificationResult === 1) {
86        echo "検証成功: 署名は有効です。\n";
87    } elseif ($verificationResult === 0) {
88        echo "検証失敗: 署名は無効です。\n";
89    } else {
90        echo "検証中にエラーが発生しました: " . openssl_error_string() . "\n";
91    }
92
93    // 鍵リソースを解放します。
94    openssl_pkey_free($privateKeyResource);
95}
96
97// デモンストレーション関数を実行します。
98demonstrateRsaSha256Signing();

PHPのPhar::OPENSSL_SHA256は、Phar拡張機能によって提供される定数で、OpenSSL関連の関数でSHA256ハッシュアルゴリズムを指定するために使用されます。この定数自体は引数を取らず、SHA256アルゴリズムに対応する整数値（int）を返します。

主に、デジタル署名の生成や検証を行うopenssl_signやopenssl_verifyといった関数において、データのハッシュ化にどのアルゴリズムを利用するかを明示的に指定する際に活用されます。SHA256は広く普及しており、データの改ざん検出や認証に用いられる安全なハッシュアルゴリズムの一つです。

サンプルコードでは、RSAキーペアを生成した後、「これはデジタル署名されるべき重要なメッセージです。」というデータを定義しています。このデータを秘密鍵で署名する際、そして生成された署名を公開鍵で検証する際に、Phar::OPENSSL_SHA256定数をアルゴリズムの指定として使用しています。これにより、署名および検証プロセス全体でSHA256アルゴリズムが一貫して適用されます。

この定数を使用することで、セキュアなアプリケーション開発において、データの完全性と信頼性を確保するために必要なハッシュアルゴリズムを、プログラム中で簡潔かつ正確に指定できるため、堅牢なシステム構築に貢献します。