セキュリティプロトコル
更新日:
用語解説
通信相手の認証、データの機密性・完全性、鍵交換、リプレイ防止等のセキュリティ機能を、当事者間のメッセージ手順と暗号処理として定めた通信規約です。保護する階層・区間・脅威が異なるため、目的に合うプロトコルと安全な設定を選びます。
■ 試験で押さえるポイント
暗号化は盗聴への機密性、MACやAEAD及び署名は改ざん検知・完全性、証明書や事前共有鍵等は相手認証に関係します。一つの機能だけで全てを満たすとは限らず、どの主体を何によって認証するかを確認します。
TLSは主にアプリケーション通信を端点間で保護し、IPsecはIP層でホスト間又はセキュリティゲートウェイ間を保護します。SSHは安全な遠隔ログイン等、WPA2／WPA3は無線LAN区間を対象とし、保護する層と終端が異なります。
VPNゲートウェイで暗号化を終端する場合、利用者端末からゲートウェイ又はゲートウェイからサーバまでの残り区間は別途保護が必要です。「途中が暗号化される」こととアプリケーション同士のエンドツーエンド保護を区別します。
証明書利用では署名だけでなく、信頼する認証局までの連鎖、失効・有効期限、接続先ホスト名及び用途を検証します。暗号化された偽サーバとの通信を防ぐには、証明書名の不一致を無視してはいけません。
安全性はプロトコル名だけで決まりません。旧版、弱い暗号スイート、不適切な乱数、鍵の使い回し、秘密鍵漏えい、証明書検証無効化及びダウングレード許容があれば保護は破られ得ます。
鍵管理では生成、配布、保存、更新、失効及び廃棄まで扱います。長期鍵の漏えい影響を抑えるため、用途分離、アクセス制御、定期的なローテーション及び可能なら前方秘匿性を備えた鍵交換を採用します。
セキュリティプロトコルは通信内容を保護しても、侵害済み端末、認可ミス、可用性攻撃又は通信量等のメタデータを全て解決しません。端末防御、最小権限、監視、更新及びDoS対策と組み合わせます。
■ 過去問での着眼点
セキュリティプロトコルは認証・機密性・完全性等を提供しますが、プロトコルごとに保護する階層と暗号化の終端が異なります。TLS、IPsec、SSH、無線LAN保護等の適用範囲を区別し、証明書検証、鍵管理、版・暗号設定まで含めて安全性を判断します。暗号化されているだけでは正しい相手との安全な通信とは限らないため、認証と完全性の保証も確認します。
例: ブラウザがHTTPSサーバへ接続するとき、TLSで内容を暗号化するだけでなく、証明書の信頼連鎖とホスト名を検証します。VPN内から接続していても、VPN終端より先を含むWeb通信の保護にはHTTPSを併用します。