VPN接続とは？仕組みやメリットとデメリットを解説

仮想プライベートネットワーク (VPN) は、インターネット接続を保護するサービスです。データを暗号化し、IPアドレスを隠すことでオンラインアイデンティティを保護し、公共のWiFi ホットスポットを安全に使用できます。

VPNは、パブリックネットワーク内にプライベートで暗号化されたネットワークを構築し、セキュリティとプライバシーの追加的な、既知のレイヤーを提供します。

VPNとは

VPN（Virtual Private Network）は、インターネット上でプライベートな通信ネットワークを構築する技術です。通常のインターネット接続では、データは多くの異なるサーバーやネットワーク機器を経由して送受信されます。この過程で、データが第三者によって見られたり、改ざんされるリスクがあります。

VPNは、このようなリスクを軽減するために使用されます。VPNを使用すると、ユーザーのデバイスとVPNサーバー間に「仮想的なトンネル」が作られます。このトンネルを通じて、暗号化されたデータが送受信されるため、外部からの監視や傍受を防ぐことができます。

また、VPNは、ユーザーが実際には別の場所にあるかのようにインターネット上で行動できるようにすることも可能にします。例えば、ある国にいるユーザーがVPNを使って別の国のサーバーに接続すると、そのユーザーはインターネット上でその国にいるかのように見えます。これにより、地理的な制限を回避したり、プライバシーを保護したりすることに使えます。

VPNの仕組みとは

VPN（Virtual Private Network）の仕組みは、インターネット上で安全な通信チャンネルを作成し、ユーザーのデータを保護するために設計されています。VPN接続の主要な要素と仕組みは以下のような形で成り立っています。

暗号化の仕組み

VPNはデータを暗号化して送信します。これにより、データがインターネットを通過する際に、第三者によって読み取られることを防ぐことができます。使用される暗号化技術には、AES（Advanced Encryption Standard）などがあります。

トンネリングプロトコルの仕組み

トンネリングは、インターネット上の別々のポイント間でプライベートな通信チャンネルを作成します。このトンネルを介して、暗号化されたデータが送受信されます。主なトンネリングプロトコルには、PPTP（Point-to-Point Tunneling Protocol）、L2TP（Layer 2 Tunneling Protocol）、OpenVPNなどがあります。

VPN接続の認証プロセス

VPNの認証プロセスでは、接続を試みるデバイスが正当であることを確認するために複数の手段が使用されます。まず、最も一般的な方法はユーザー名とパスワードの組み合わせを使用するものです。このシンプルな認証は、ユーザーがあらかじめ設定された資格情報を入力することによってアクセスを許可されます。

さらにセキュリティを強化するために、多くのVPNはデジタル証明書を利用します。これは、デバイスが信頼できる発行元から発行された証明書を持っていることを確認する方法です。デジタル証明書は、公開鍵インフラストラクチャ（PKI）に基づいており、接続の正当性を保証するために公開鍵と秘密鍵のペアを使用します。

さらに進んだセキュリティ手段として、二要素認証や多要素認証があります。これは、パスワードとは別に、ユーザーが所有するデバイス（例えばスマートフォンに送信される一時的なコード）からの追加の証明を必要とします。これにより、たとえパスワードが漏洩しても、不正アクセスを防ぐことができます。

サーバーのネットワーク

VPNプロバイダは通常、世界中に分散したサーバーのネットワークを持っています。ユーザーはこれらのサーバーに接続し、VPNを介してインターネットにアクセスします。これにより、ユーザーは別の地理的位置からインターネットを使用しているように見せかけることができます。

分割トンネリングの仕組み

分割トンネリング機能を備えたVPNは、ユーザーがネットワークトラフィックをより細かく制御できるようにします。この機能により、特定のアプリケーションやウェブサイトのデータだけをVPN経由で送受信し、残りのトラフィックは通常のインターネット接続を通じて直接送受信することが可能になります。例えば、企業のリモートアクセスにはVPNを使用しながら、一般的なウェブブラウジングやストリーミングサービスには通常のインターネット接続を使用する、といった使い分けができます。

VPN接続の種類とは？

さまざまな種類の VPNサービスが、VPNサーバーとリンクしています。デバイスと目的のウェブサービスの間に位置するのがサーバーです。

パーソナルVPN

パーソナルVPN は、「消費者」または「商用」VPNとも呼ばれ、個人的な使用を目的としたサービスを指します。評判の高いパーソナルVPN は、接続を暗号化してオンラインアイデンティティを隠します。地理的な位置の変更も可能で、個人のセキュリティが損なわれる心配もありません。

リモートアクセスVPN

リモートアクセスVPN接続は、クライアントベースのVPN、またはクライアントからサーバーへの VPNとも呼ばれ、組織のオフィス外のプライベートネットワークにデバイスを接続できます。VPNの暗号化は、プライベートネットワークとの間でやり取りされるデータを保護し、安全に保つために使用されます。

サイト間VPN

サイト間VPN接続は、異なる場所にある複数のネットワークを接続します。例えば、ある企業で本社とは別に2つの拠点にオフィスがある場合、サイト間VPNを使用してそれらのオフィスと本社の所在地を接続できます。このタイプのVPNは、国や世界のさまざまな場所に複数の拠点を持つ組織でよく使用されています。

モバイルVPN

セッション中、同じネットワークで安定した接続を確保できない場合は、モバイルVPNを利用する方がよいでしょう。モバイルVPN接続では、WiFiや携帯電話のネットワークを変更したり、接続を失ったり、デバイスの電源を切ったりしても、接続は維持されます。

VPNを使用するメリットとは？

「仮想プライベートネットワーク」という言葉は難しく思えるかもしれませんが、VPNは思っている以上に使いやすいです。VPNは、あらゆる規模の個人と企業に役立ちます。VPNを利用すれば、出張や公共WiFiの使用、機微情報の送信、あるいは単に Netflix のエンターテイメントオプションを楽しむことも、すべてより安全に行えます。

帯域幅調整を避ける

帯域幅調整（スロットル）は、インターネットサービスプロバイダ (ISP) またはネットワーク管理者など、WiFiネットワークのパフォーマンスを管理する他の誰かによって、インターネット速度が意図的に遅くされる場合に起こります。帯域調整は通常、ゲーム、ストリーミング、オンライントレントなど、データ集約的なアクティビティで発生します。スロットルは、データ使用制限に達した場合にも発生します。

帯域幅調整は、訪問するサイトや行うアクティビティの種類によって引き起こされることがあるため、ISPがデバイスとの間で流れるデータを確認できなければ、ISPによる帯域幅調整を行うことはできません。ただし、帯域幅を確保するために、1日のうち特定の時間帯にデータをスロットルすることはあります。

オンライン活動を保護する

アプリやウェブサイトは、知らないうちにあなたのオンライン活動を追跡できます。収集した情報を分析し、広告でターゲットを絞るために使用できます。VPN接続を利用しないと、不要なポップアップ広告が表示され、ブラウジング体験を中断される可能性があります。

テレワークのための安全な接続

在宅勤務に移行する人が増えるにつれて、機微性の高い企業情報や顧客情報は、盗難に遭う危険性が高まっています。

ある従業員がVPNを使わずに公共ネットワーク上の仕事用コンピュータに接続したとします。その従業員は自分の情報を隠すために何もしていないため、理論上、その公共ネットワーク上の誰でも社内ネットワークにアクセスできてしまいます。

企業ファイルや顧客情報への無制限なアクセスは、企業にとって大きな損失をもたらす可能性があります。ビジネスベースのネットワークに接続する場合、VPNを使用することで、VPNが提供するダミー情報の背後に機微データを確実に隠すことができます。

VPNを使用するデメリットとは？

VPNを使用することには多くのメリットがありますが、一方でいくつかのデメリットも存在します。これらのデメリットを理解することは、VPNの使用を検討する際に重要です。

速度の低下

VPN接続を通じてデータを暗号化し送信するプロセスは、通常のインターネット接続よりも時間がかかることがあります。そのため、VPNを使用するとインターネットの速度が低下することがあります。特に、遠く離れたサーバーに接続する場合、この影響は顕著になることがあります。

接続の不安定性

一部のVPNは接続が不安定になることがあります。これは、特に無料または低品質のVPNサービスで問題となることがあります。接続が頻繁に切れると、煩わしさや効率の低下を引き起こします。

コスト

高品質なVPNサービスを利用するためには、通常、月額または年額の料金が発生します。無料のVPNも存在しますが、これらは速度が遅かったり、データ使用量に制限があったり、セキュリティが低いことが多いです。

法的およびポリシーの問題

VPNの使用は、一部の国や組織では制限されているか、禁止されている場合があります。また、VPNを使用してサービスの利用規約に違反する行為をすることは問題となります。

VPNを選ぶ際には何を重視すべきか？

最高のセキュリティとパフォーマンスを提供しながら、要件を満たす VPNを選択することが重要です。VPNを探す際には、以下のようなサービスが提供されているものを探しましょう。

速度

オンライン活動に応じて、ISPが速度を制限することがあります。例えば、インターネットのピーク時間帯にライブイベントをストリーミングする場合、接続が遅くなる可能性があります。

セキュリティ

VPNは、ユーザーがインターネット経由でアプリやウェブプロパティとやりとりする際にデータを保護し、暗号化を使用して特定のリソースを隠しておくことができます。

安定性

VPNは、現在のインターネットサービスプロバイダーのリソースによっては、接続をより速く、より安定させることができます。

ストリーミングで使えるか

ストリーミングVPN接続では、仮想の位置が変更されます。例えば、カナダの Netflixでしかアクセスできない番組や映画を見たい場合は、VPNを使ってカナダのサーバーに接続するだけです。

最適化されたサーバー 256ビット暗号化

これは利用可能な最高レベルの暗号化であり、個人情報だけでなく、閲覧活動も保護します。

VPNはハッキング可能ですか？

簡潔に言うと、VPNはハッキングされる可能性があります。

脅威アクターは、ブルートフォース (総当たり) 攻撃を使用して、ユーザーのパスワード、デバイス証明書、または事前共有鍵を侵害できます。何者かが一連のVPNログイン認証情報を総当たりした場合、ネットワークに接続できる可能性があります。しかし、これはVPNがハッキングされたことを意味するものではありません。攻撃者は、ユーザーのログイン認証情報を侵害しても暗号化は侵害していないため、ユーザーのVPNアカウントにアクセスできますが、他のユーザーからのトラフィックを復号化することはできません。

脅威アクターがVPN設定ファイルなどから事前共有鍵を侵害した場合、より深刻な状況が発生します。VPNプロバイダーの構成やセキュリティ制御によっては、攻撃者がユーザーのトラフィックを復号化したり、中間者攻撃 (MiTM) を仕掛けたりする可能性があります。MiTM攻撃では、脅威アクターは基本的にVPNプロバイダーを装い、VPNユーザーとそのユーザーがアクセスしているサイト間のトラフィックを密かに傍受して、転送中のデータの閲覧や変更を可能にします。

さらに、VPNを使用する際の固有の制限にも注意することが重要です。VPNは、クライアントとVPNプロバイダー間のインターネットトラフィックを保護するだけで、それ以上のセキュリティは提供しません。例えば、安全でないウェブサイトや悪意のあるウェブサイトにアクセスした場合、VPN経由でアクセスしても、フィッシングやマルウェアのダウンロードなどから身を守ることはできません。

VPNはなぜ必要なのか？

VPN接続は完璧ではないとはいえ、特に公共のWiFiネットワークを使用したり、機密データを扱う場合には、VPNを使用するのは良いアイデアです。VPNはトラフィックを暗号化し、サイバー犯罪者からプライバシーを保護するのに役立ちます。

まとめ：企業向けのVPN代替案

VPNは消費者にとっては有用なツールですが、企業にとっては必ずしも良い選択肢とは限りません。動作が重く、使いづらく、拡張性が低いことで有名です。さらに、ほとんどは、最小権限アクセス、役割ベースのアクセス制御 (RBAC)、多要素認証 (MFA) などの最新のゼロトラストセキュリティ制御をサポートしていません。特に、ITチームやDevOpsチームが、リモートで ITインフラストラクチャにアクセスする必要がある場合には、VPNは最適なソリューションではありません。

Keeper コネクションマネージャー (KCM) は、リモートアクセスゲートウェイであり、DevOpsチームと ITチームに RDP、SSH、VNC、MySQL、Kubernetes エンドポイントへのシンプルで安全性の高いアクセスを、あらゆるウェブブラウザから提供します。KCMは、クライアントやエージェントのソフトウェアを必要とせず、最小権限アクセス、RBAC、MFAなどの機能により、組織がITインフラストラクチャへのゼロトラストリモートアクセスを採用できるようにすることで、セキュリティを大幅に強化します。KCMはまた、IT管理者にきめ細かなコントロールを提供するので、システム全体であれ、1台のマシンであれ、個々のユーザーに適切なアクセスレベルを提供できます。アクセスはいつでも取り消すことができ、堅牢な監査証跡がシステムが使用された時期と方法を特定します。

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まずは、実際にお試し頂いて、導入を検討してみてはいかがでしょうか。