ネットワークセキュリティにおける認証とは？仕組み・種類・主要プロトコルを徹底解説

ネットワーク認証とは何か？

ネットワークレベルの認証とは、ネットワークが利用者を確認し、「そのユーザーが本当に本人であるか」を検証する仕組みのことです。正規のユーザーと信頼できないユーザーを見分けるためには、さまざまな手法が用いられます。ログインプロセスの一環として、ユーザーはまず自分自身を識別するためにユーザー名を入力します。

コンピュータネットワークセキュリティにおける認証の役割

認証プロセスでは、ユーザーや情報の真正性が検証されます。認証によって、許可されたユーザーだけがコンピュータやシステムへアクセスでき、不正なユーザーのアクセスは拒否されます。サイバーセキュリティにおいて認証の役割は小さく見えるかもしれませんが、実は防御の最前線となる第一段階です。

なお、認証はその前後にある「認可」と混同されがちですが、両者は別物です。認可は、ユーザーが特定のリソースにアクセスしたり操作を実行したりする権限を持っているかどうかを確認するステップであり、認証はあくまで「本人であることの確認」を担います。

認証の重要性

認証プロセスは、ユーザーやプロセスを検証することで、ネットワークおよび保護対象リソースの安全性を確保します。その対象には、システム、ネットワーク、データベース、Webサイト、その他ネットワークベースのアプリケーションやサービスが含まれます。

認証の主な種類

パスワード認証

最も広く使われているのがパスワードベースの認証方式です。パスワードは通常、個人ごとに固有のものであり、本人とシステムだけが知る秘密の情報として機能します。

多要素認証（2要素以上）

2つ以上の認証要素を組み合わせて本人確認を行う方式です。単一の認証方法よりもはるかに強固な防御となります。

証明書による認証

デジタル証明書を使用して通信相手の正当性を検証する方式で、サーバーとクライアント双方のなりすましを防ぎます。

生体認証

指紋、声紋、筆跡、虹彩など、身体的特徴を利用した認証です。今後さらに普及が進むと期待される技術です。

トークンベース認証

物理的なトークンやソフトウェアトークンを用いて認証を行う方式です。

このほかにも、PAP（Password Authentication Protocol）、認証トークン、共通鍵認証など、世界中で多様な認証方式が研究・運用されており、それぞれ異なる用途に応じて使い分けられています。

認証要素の3つのカテゴリ

一般的に、認証は次の3つの要素に分類されます。

• 知識要素（Something you know）： パスワードやPINコードなど、本人だけが知っている情報
• 所持要素（Something you have）： バッジ、スマートフォン、セキュリティトークンなど、本人が所有しているもの
• 生体要素（Something you are）： 指紋や音声認識など、本人固有の身体的・生物学的特徴

4つ目の要素として「所在地（Somewhere you are）」を加え、知識・所持・生体・位置情報の4類型で説明されることもあります。

3要素認証の具体例

3要素認証とは、上記のうち3つの異なる要素を組み合わせた認証プロセスです。たとえば、パスワード（知識）とスマートカード（所持）に加えて、声の録音、筆跡の読み取り、指紋スキャン、網膜スキャンといった生体認証（生体）を第3の要素として使用するケースが挙げられます。

ネットワーク接続の認証方法（Windowsの場合）

有線LAN接続で802.1X認証などを設定する手順は以下の通りです。

1. イーサネットアダプターを右クリックし、「プロパティ」を選択します。
2. イーサネットのプロパティ画面で「認証」タブを開きます。
3. 「Microsoft: 保護されたEAP（PEAP）」を選択し、横の「設定」ボタンをクリックします。
4. 保護されたEAPのプロパティ画面で、サーバー証明書を検証することにより、サーバーの身元を確認できます。

主なネットワーク認証プロトコル

ネットワーク認証で利用される代表的なEAP（Extensible Authentication Protocol）系プロトコルには、以下のようなものがあります。

• EAP-MD5
• EAP-TLS
• EAP-TTLS
• EAP-FAST
• PEAP（Protected EAP）

ユーザー認証とネットワーク認証の違い

ユーザー認証とは、ユーザーがデバイスを使ってネットワークリソースへ接続する際に行われる本人確認のことです。現在では、幅広い技術によってユーザー認証が実現されています。また、Fireboxのようなファイアウォール製品の中には、独自の認証サーバーを内蔵しているものもあります。

まとめ

ネットワークセキュリティにおける認証は、正規ユーザーと不正アクセス者を区別する最初の関門です。パスワード単独の認証よりも、複数の認証要素を組み合わせた多要素認証の方が、脅威に対してはるかに強力な防御となります。自組織の環境に応じて適切な認証方式とプロトコルを選択することが、安全なネットワーク運用の鍵となります。