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VPNとは? 安全なネットワークを実現するVPNの基本と活用法を分かりやすく解説

コンピューターやネットワーク技術が生活の一部となっている現代では、企業もネットワークを通じてデータのやりとりを行う場合がほとんどです。しかし、企業が取り扱うデータには、外部に漏えいしてはならない重要な機密情報も含まれているため、ネットワークを利用する際は安全性の確保が求められます。

「VPN接続」は、高い安全性を確保しつつ、コストも抑えられるネットワーク接続技術です。専用の回線を仮想的につくり上げるVPNの技術は、現代の情報化社会におけるビジネスで欠かせない存在となっています。

この記事では、VPN接続の概要と種類、メリットやデメリット、活用シーンなどについて解説します。

VPNとは

VPNは「Virtual Private Network」の略称で、「仮想専用線」とも呼ばれます。インターネット回線や通信事業者のネットワーク上に作られる仮想的な専用ネットワーク技術を指し、専用回線と比べて安く、かつ安全にデータ通信を行える方法として注目されています。

公衆の無料Wi-Fiのような解放されたネットワークはセキュリティを保護しづらく、データ盗用や改ざんなどのリスクが非常に高いことが課題でした。しかし、VPNを利用すると、専用のネットワークに接続してデータを暗号化できるため安全性を確保できるのです。

VPNは、もともと遠方にある事業所と低コストで通信する技術として考案された技術であり、働き方改革やコロナ禍などを踏まえてテレワークが推奨されている現代では、VPNの導入が積極的に進められています。

それでは、VPNはどのような仕組みになっているのでしょうか。ここでは、VPN接続の仕組みや、専用線との違いをご紹介します。

VPN接続の仕組み

VPN接続は、インターネット回線や通信事業者の閉域網などに構築する仮想的な専用ネットワークです。
VPNには、大きく3種類の技術が使用されています。

トンネリング

トンネリングは、2点間を接続する際に仮想的な通信経路を構築する技術です。トンネリングされた経路には外部から侵入できないため、一般的な経路より通信時の安全性が高くなります。

カプセル化

トンネリングされた経路を流れるデータを、通信プロトコルに包んだ状態を「カプセル化」と呼びます。カプセル化されたデータは、指定した相手が解除するまで中身を確認できないためデータのセキュリティレベルがより高まります。

暗号化

データをカプセル化する際に、よりセキュリティレベルを上げるには「暗号化」が必要です。変換された暗号は、暗号鍵を利用することでデータを確認できるようになります。通信内容を暗号化させることで、暗号鍵を知らない第三者が通信内容を読み取ることを防ぎます。

なお、通信する2点を結ぶ際は、両者の本人確認として「認証」が必要になります。認証は、安全性を保つために複雑化が必要で、電話番号や指紋など複数の確認要素を同時に用いる「多要素認証」や、事前に用意した認証鍵のデータを通信時に都度確認する「クライアント証明書」などが主な認証方法として使用されています。

専用線との違い

VPN登場以前のデータのやりとりには、物理的な専用の通信回線(専用線)が利用されていました。この方法では、相手と一対一の通信になり、非常に高い通信機密性を確保できます。しかし、二つの拠点しか結べないため、三つ以上の拠点で通信する際には多数の回線を用意する必要があるうえ、拠点間の距離が長いほど回線を引くためのコストがかかるデメリットがあります。さらに、代替ルートがないため、災害などで通信が遮断されると即座に使用できなくなってしまいます。

一方、VPN接続は、特定の人のみが利用できる点は専用線と同じですが、物理的な回線は使用しません。前述のように、既存の回線上に仮想のネットワークを作る方法のため、多数の拠点間で同時通信が可能です。回線を敷設する必要もなく、距離に応じたコストの増加も起こりません。

VPNの種類と暗号化プロトコル

VPNや、暗号化に使用する「プロトコル」と呼ばれる規約には、多くの種類が存在します。VPNやプロトコルが変わると通信速度や安定性、コスト、セキュリティと多方面に差が出てくるため、自社に適したものを選択しましょう。

ここでは、主なVPNとプロトコルの種類を紹介します。

VPNの種類

VPNは大きく4種類に分類されます。それぞれ長所と短所があるため、各方式の特徴を把握して最適なものを選びましょう。

インターネットVPN

通常のインターネット回線を使用する接続方式です。ADSLや光回線など、各種インターネット上でトンネリングを行い、カプセル化、暗号化したデータを送受信します。この方式は、インターネット環境があれば誰でも使用でき、運用コストも安いことが特徴です。しかし、アクセスが集中すると通信速度が遅くなるほか、オープンな回線を使用しているため情報漏えいのリスクがあることなどがデメリットとして挙げられます。

IP-VPN

共用のインターネット回線を使わず、通信事業者が独自に用意した「MPLS網」と呼ばれる閉域網を使用する方式です。通常のインターネット回線から独立しており、事業者と契約しないと使用できないため、インターネットVPN以上に安全性の高い通信が可能です。安全性が高いほか、閉域網内で一定の帯域が確保されていることから通信速度が安定しやすいのが特徴で、セキュリティ面を重視する通信では多く利用されています。ただし、事業者との契約が必要なため、コストはほかの方式よりも高くなりやすいでしょう。

エントリーVPN

各拠点から通信事業者が設けるアクセスポイントまでは一般的なインターネット回線を使用し、アクセスポイント同士での通信に閉域網を利用する方式です。インターネット回線と閉域網のハイブリッドで、インターネットVPNよりも高い安全性を保ちつつ、専用線よりも低いコストで通信が可能です。ただ、光回線やLTE回線のような通常のインターネット回線を使用するため、混雑時は通信速度が低下しやすいという特徴があります。

広域イーサネット

通信事業者の専用線を利用する方式で、「イーサネットVPN」と呼ばれることもあります。基本的な仕組みはIP-VPNと類似していますが、使用できるプロトコルに特徴があります。IP-VPNはIP以外のプロトコルを利用できませんが、広域イーサネットはRIPなどのルーティングプロトコルも利用可能です。また多数の拠点を結ぶVPNを構築したい場合にも有効です。一方、料金形態は、通信量や回線速度に応じた「従量制」が採用されていることが多く、コストが高くなりやすいという特徴もあります。

VPNで使われるプロトコル

VPNの種類以外に、プロトコルにもさまざまな種類があります。

OpenVPN

比較的新しいプロトコルで、安全性や速度など総合的な質の良さから多くのプロバイダーに利用されています。さまざまな暗号化への対応が可能であるうえ、セキュリティ対策や速度などのカスタマイズも可能なため、利用方法に合わせた変更ができるのも魅力です。

IKEv2

「Internet Key Exchange Version2」の略称で、安全性と通信速度を高いレベルで両立しているプロトコルです。通信環境が変わってもVPN接続をスムーズに維持できるため、営業職のように移動を伴う仕事に適しています。ただし、ルーターやプロバイダーによっては使用できないこともあります。

L2TP

「Layer 2 Tunneling Protocol」の略称で、一般的に「IPsec」というセキュリティシステムと併用します。互換性が高く、さまざまなデバイスで通信が行えます。ただ、通信速度が遅くなりやすいほか、ファイアウォールでブロックされやすい欠点もあります。

SSTP

「Secure Socket Tunneling Protocol」の略称で、マイクロソフト社がWindows向けに開発したプロトコルです。OSに内蔵されているため利用しやすく、セキュリティ性能も優秀です。

PPTP

「Point-to-Point Tunneling Protocol」の略称で、VPNが確立された初期から使用されているプロトコルです。あまり複雑な暗号化がなされないため通信速度が速く、さまざまなデバイスで利用できます。しかし、古いプロトコルのため安全性に難があり、近年ではあまり使われていません。会社によってはサポートを中止したケースもあります。

VPN接続のメリットとデメリット

VPN接続の導入にはさまざまなメリットがある一方で、デメリットもあります。デメリットを押さえつつメリットを生かせるよう工夫し、満足度の高い通信環境を整備しましょう。VPN接続の主なメリットとデメリットを以下で紹介します。

VPNのメリット

VPN接続を利用すると主に四つのメリットが得られます。

セキュリティが確保された安全な通信を実現できる

VPNではトンネリングなどの技術によって、通信の安全性を確保できます。無料Wi-Fiのような安全性が確保されていないネットワークに接続している際でも、VPNを利用することで情報漏えいのようなデータ通信に伴う危険を減らせます。

作業場所を選ばずに遠隔地からもリモートワークができる

拠点同士の距離を問わず、同一のネットワークが使えます。働き方改革やコロナ禍によりリモートワークが推奨されている現在、VPNの活用は業務に欠かせません。

専用線と比べて複数の拠点間で接続できる

VPNは専用の回線をつなぐ必要がないため、同時に複数の拠点からネットワークに接続できます。前述したように、専用線は自社と拠点での一対一の接続しかできませんが、VPNならば拠点同士でも安全性の高い通信が可能になります。

専用線と比べて低コストで設置や運用ができる

VPNでの接続は、物理的に専用線をつなぐ場合よりも安価に実施できます。専用線と異なり通信拠点数が増えても都度回線をつなぐ必要がなく、拠点間の距離が遠くてもコストに差が生じません。

VPNのデメリット

VPNにはさまざまなメリットがありますが、デメリットもあります。以下の点に注意して、利用を検討しましょう。

専用線と比べて情報を盗聴、改ざんされるリスクが上がる

VPNは、一般的なインターネット回線を利用するため、専用の回線よりも情報の盗聴や改ざんなどに注意する必要があります。特に、環境設定や機器のアップデートなどを怠ると、リスクの増加につながりかねません。

通信速度が低下する場合もある

一般の回線を使用するVPN接続では、回線の状況により通信速度が変化します。混雑時は通信速度が低下するため、利用するタイミングには注意が必要です。対策として、データをローカル保存して作業を進めるといった方法が挙げられます。

導入に期間やコストがかかる

VPN製品にはさまざまな種類があり、選ぶ製品によっては大きなコストがかかります。専用線と比較すれば安価である場合が多いのですが、高機能であるほどコストが高くなる傾向にあります。また、導入範囲や運用ルールの設定など、導入までに手間がかかる点にも注意しましょう。
自社に適したVPNを導入するためには、専門家のアドバイスを参考にすることをおすすめします。

VPNの活用シーン

それでは、実際にどのようなシーンでVPNは活用されているのでしょうか。主な活用シーンとして以下の例が挙げられます。

会社間や拠点間で情報をやりとりするとき

別会社や自社の拠点間で安全に情報交換を行いたいときに、VPNが役立ちます。繰り返しになりますが、VPNの専用ルーターを設置すると複数拠点からアクセスが可能になり、各拠点の通信回線を統合できます。例えば、東京の会社が大阪の取引先と通信したり、名古屋と福岡にある支社同士が通信したりする際に利用されます。

テレワークを導入するとき

テレワークの導入を行う際にもVPNが活躍します。オフィスにVPN装置を設置し、各社員の端末にVPN接続用ソフトウェアをインストールすれば、社員は自宅などにいながら社内データに簡単にアクセスできます。インターネットが使える場所ならばどこでも働けるようになるため、個人のライフスタイルに合った、幅広い働き方が可能になるでしょう。

テレワーク導入に必要なものや準備すべきことについては「企業のテレワーク導入に必要なもの・準備すべきことを分かりやすく解説」の記事をご参照ください。

企業のテレワーク導入に必要なもの・準備すべきことを分かりやすく解説

ペーパーレス化や書類の電子化を進めるとき

テレワークの推進過程で求められるペーパーレスや書類電子化でも、VPNが役立ちます。例えば、VPNで社内に接続をして、受信したFAXのデータを印刷せずにパソコンへ転送して、データのまま管理することもできます。

ペーパーレス化の詳しいメリットやデメリットについては「ペーパーレス化とは? メリット・デメリットや導入効果を解説」の記事をご参照ください。

ペーパーレス化とは? メリット・デメリットや導入効果を解説

データを保管するとき

VPNであれば、外部のデータサーバーを利用してオフィス内の機器に入っているデータを災害などから守れます。専用線は回線が破損すると使用できなくなりますが、VPNは一般回線から外部サーバーに接続できるため、災害対策に役立つでしょう。

データ化された文書を保存し管理する詳しいメリットや効率よく行うポイントについては「文書管理とは? 社内文書を整理し業務効率向上を図るポイントをご紹介」の記事をご参照ください。

文書管理とは? 社内文書を整理し業務効率向上を図るポイントをご紹介

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この記事では、VPNの概要や種類、メリットとデメリット、活用シーンなどについて解説しました。

VPNは手軽に安全な通信が行える技術です。自社に適した活用ができれば、テレワークなどをはじめとしたさまざまな働き方に対応できます。ただし、VPNの活用には知識を蓄え、目的を定めることが大切です。「VPNではどのようなことができるか」「この問題をVPNで解決できないか」など、自社が抱えている課題とVPNで解消できる課題のすり合わせを行いましょう。

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