Ed25519とは
Ed25519は、Daniel J. Bernsteinらによって設計されたデジタル署名アルゴリズムです。Edwards曲線（Curve25519）を使用し、高速な署名生成・検証と強力なセキュリティを両立しています。
Ed25519の特徴：
- 短い鍵長：256ビット（RSA-3072と同等の安全性）
- 高速：署名生成・検証が非常に速い
- 決定論的：同じ入力から常に同じ署名が生成
- サイドチャネル攻撃に強い：設計段階から考慮
AIエンジニアとしての実体験
AIエンジニアとして、Ed25519はSSH鍵の標準として使用しています。RSA鍵と比較して、生成が速く、鍵ファイルサイズも小さくなります：
# Ed25519 SSH鍵の生成
ssh-keygen -t ed25519 -C "your_email@example.com"
# 生成される鍵（非常に短い）
# 公開鍵: 68バイト（Base64エンコード後）
# 秘密鍵: 399バイト
# RSA 4096との比較
ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com"
# 公開鍵: 725バイト
# 秘密鍵: 3,243バイト
Ed25519 vs RSA vs ECDSA
| アルゴリズム | 鍵長 | 速度 | 推奨度 |
|---|---|---|---|
| Ed25519 | 256ビット | 最速 | ✅ 最推奨 |
| ECDSA P-256 | 256ビット | 速い | ✅ 良い |
| RSA 3072 | 3072ビット | 遅い | ⚠️ 互換性用 |
使用例
SSH設定での優先順位
# ~/.ssh/config
Host *
IdentityFile ~/.ssh/id_ed25519
HostKeyAlgorithms ssh-ed25519,ecdsa-sha2-nistp256,rsa-sha2-512
PubkeyAcceptedAlgorithms ssh-ed25519,ecdsa-sha2-nistp256,rsa-sha2-512
Pythonでの署名
from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric.ed25519 import Ed25519PrivateKey
from cryptography.hazmat.primitives import serialization
# 鍵ペア生成
private_key = Ed25519PrivateKey.generate()
public_key = private_key.public_key()
# 署名
message = b"Hello, World!"
signature = private_key.sign(message)
# 検証
public_key.verify(signature, message)
最新動向（2026年）
Ed25519の普及
OpenSSH 8.0以降でEd25519がデフォルトで生成されるようになり、GitHub、GitLabなどでも推奨されています。
Ed448
より長い曲線（448ビット）を使用するEd448も利用可能で、より高いセキュリティマージンを提供します。
トラブル事例と対策
⚠️ 古いシステムとの互換性
症状：レガシーシステムがEd25519をサポートしない
対策：RSA鍵を併用し、ssh-configで使い分ける。