Lesson1：アプリ同士のやりとりを暗号化，相手が信頼できるかも確かめる

日経NETWORK

2007.10.20

　まず，SSLを使うと何ができるのかを見ていこう。SSLが持つ機能は大きく二つある。「データの暗号化」と「通信相手が信頼できることの確認」（認証）だ（図1-1）。

図1-1●SSLはインターネット上でデータを安全にやりとりするプロトコル
接続相手のサーバーが信頼できるかどうかを確かめたうえで，データを暗号化してやりとりする。クレジットカード情報などをやりとりするWebショッピングには欠かせない機能だ。
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暗号化と相手認証の機能を持つ

　Webアクセスをしていると，個人情報など，他人に見られたくないデータをやりとりするケースが出てくる。そんなときにSSLを使って，インターネットでやりとりするデータを暗号化し，万一データが見られても内容がわからないようにする。クライアントがデータを暗号化してインターネットに送り出し，この暗号化データを受け取ったサーバーが元のデータを取り出す。こうして，通信途中でやりとりの内容を見られることを防ぐわけだ。

　また，大事なデータを送るときには，通信相手のサーバーが，なりすまされた相手ではなく，自分の信頼できる相手かどうかを確かめる必要も出てくる。そこでSSLには，通信相手が信頼のおけるサーバーかどうかを確かめる機能も備わっている。これは，クライアントがサーバーから「サーバー証明書」と呼ばれる情報を受け取り，そのサーバー証明書を検証することで，通信相手のサーバーが信頼できるかどうかを判断するしくみになっている。

　SSLは「Webアクセス」でやりとりされるデータの暗号化によく使われる。だが実際は，アプリケーションの種類は問わない汎用的なプロトコルになっている。つまり，HTTP以外にもメールやFTPといったアプリケーションのデータを暗号化することも可能である。

アプリとTCPの間に位置する

　次に，SSLが通信全体のどの部分に位置するのかを見てみよう。Webアクセスに登場するさまざまなプロトコルとSSLの関係を確認する（図1-2）。

図1-2●TCPとアプリケーションの間で動作する
アプリケーションがTCPにデータを渡すところにSSLが介在して，データを暗号化する。
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　通常のWebアクセスは，Webブラウザから「http://」で始まるURLで指定したサーバーあてに要求を送る。このときWebブラウザはTCPにデータを渡す。SSL（SSLクライアント）は，このWebブラウザとTCPの間に位置する。Webブラウザが「https://」で始まるURLのサーバーあてにデータを送るとき，WebブラウザはTCPではなくSSLにデータを渡す。そしてSSLは，ブラウザから受け取ったデータを暗号化してから改めてTCPへ渡す。

　暗号データを受け取ったTCPは，このデータがSSLのデータであることを示すため，TCPパケットに「443番ポートあて」と明記する。このデータが，IP，イーサネットと渡って回線上に送り出される。以上が，SSLの暗号通信における送信時の流れである。

　受信時は，送信時の流れとは逆の流れになる。受信側では，TCPパケットに書かれた「443番ポート」の表示を見て，このデータがSSLによって暗号化されていることがわかる。そこでサーバー側のSSL（SSLサーバー）は，暗号化されたデータを復号してWebサーバー・ソフトへ渡す。

　SSLはこのように，アプリケーションとTCPの間に位置して，データの暗号化と復号の作業をしているわけだ。