読み方 : アイピーセック

IPsec【Security Architecture for Internet Protocol】

概要

IPsecとは、インターネットなどのTCP/IPネットワークで暗号通信を行うためのプロトコル(通信規約)の一つ。IPデータグラムを暗号化し、IPを用いるすべての通信を保護することができる。

IPネットワーク上の二台の機器の間で「SA」(Security Association)という伝送経路を確立し、継続的に暗号化された通信を行う。SAは一方からもう一方への片方向のコネクションであるため、双方向に暗号化したい場合は2本のSAを確立する。

接続の確立

SAを確立するには「ISAKMP」(Internet Security Association and Key Management Protocol)というプロコトルで通信を行い、通信相手の認証、暗号アルゴリズムの設定、暗号鍵の交換・共有などを行う。鍵交換は標準では「IKE」(Internet Key Exchange)が用いられるが、双方が対応していれば他の手順も選択できる。

データ伝送

SA上でのデータ伝送には2つのプロトコルが用いられる。「AH」(認証ヘッダ:Authentication Header)は送信元の認証(なりすまし防止)とメッセージ認証コード(MAC)による改竄検知が可能だが、データは暗号化しないため覗き見を防止することはできない。

「ESP」(Encapsulated Security Payload)は伝送データ本体(ペイロード)を暗号化して覗き見から保護する。送信元の認証はできなかったが、追加仕様で認証とペイロード部の改竄検知も可能となった。AHとESPを併用することもできる。

動作モード

IPsecでは二つの動作モードが用意されており、IPヘッダ部分はそのままで、送受信するデータ本体(ペイロード)部分のみを暗号化する「トランスポートモード」と、元のIPヘッダを暗号化して新しいIPヘッダを付け加えることによりパケット全体を暗号化する「トンネルモード」がある。

トンネルモードは末端のパソコンなどの機器がIPsecに対応していなくても、インターネットへの出入り口にあるルータやVPNゲートウェイが対応していればネットワーク間を暗号化して接続することができる。ネットワーク単位のVPNの構築などに利用される。

他の辞典等による「IPsec」の解説 (外部サイト)

資格試験などの「IPsec」の出題履歴

▼ 基本情報技術者試験
【令7修6/平29修7】 PCとサーバとの間でIPsecによる暗号化通信を行う。通信データの暗号化アルゴリズムとしてAESを使うとき,用いるべき鍵はどれか。
【令7修6/平31春】 OSI基本参照モデルのネットワーク層で動作し,“認証ヘッダ(AH)” と “暗号ペイロード(ESP)” の二つのプロトコルを含むものはどれか。
【令4修12/令2修7】 VPNで使用されるセキュアなプロトコルであるIPsec,L2TP,TLSの,OSI基本参照モデルにおける相対的な位置関係はどれか。
【平28修12/平23修12/平21秋】 PCからサーバに対し,IPv6を利用した通信を行う場合,ネットワーク層で暗号化を行うのに利用するものはどれか。
▼ 情報セキュリティマネジメント試験
【令1秋/平28春】 PCとサーバとの間でIPsecによる暗号化通信を行う。通信データの暗号化アルゴリズムとしてAESを使うとき、用いるべき鍵はどれか。
【平29春】 OSI基本参照モデルのネットワーク層で動作し,“認証ヘッダ(AH)” と “暗号ペイロード(ESP)” の二つのプロトコルを含むものはどれか。

本ページを参照・引用している文書・論文など (外部サイト)

この記事の著者 : (株)インセプト IT用語辞典 e-Words 編集部
1997年8月より「IT用語辞典 e-Words」を執筆・編集しています。累計公開記事数は1万ページ以上、累計サイト訪問者数は1億人以上です。学術論文や官公庁の資料などへも多数の記事が引用・参照されています。