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[2007/02/19]
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[2007/02/05]
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[2007/01/29]
■ その108「NASの登場と一般への普及」
[2007/01/22]
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[2007/01/15]
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[2006/12/25]
■ その105「MIDIの原理とSMFの構造」
[2006/12/18]
■ その104「AIFFの構造」
[2006/12/11]
■ その103「WAVの構造と現状」
[2006/12/04]
■ その102「WMAの歴史」
[2006/11/27]
■ その101「AACの特徴」
[2006/11/20]
■ その100「MP3/MPEG Audioの仕組み」
[2006/11/13]
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[2006/11/06]
■ その98「H.264・MPEG-4 AVCの特徴」
[2006/10/30]
■ その97「IEEE 802.16e（モバイルWiMAX）の特徴」
[2006/10/23]
■ その96「TIFFの特徴」
[2006/10/16]
■ その95「PNGの現状と今後」
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■ その94「GIFの構造」
[2006/09/25]
■ その93「10GBASEの種類（2）」
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■ その92「10GBASEの種類」
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■ その88「MPEGの仕組み」
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■ その84「Realのこれまでと今後」
[2006/06/26]
■ その83「ShareとWinny」
[2006/06/19]
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[2006/06/12]
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[2006/06/05]
■ その80「RSSの動作」
[2006/05/29]
■ その79「Skypeの仕組み」
[2006/05/22]
■ その78「BitTorrentの特徴と今後」
[2006/05/15]
■ その77「Winnyの仕組みと現状」
[2006/05/08]
■ その76「WinMXの特徴」
[2006/04/24]
■ その75「Gnutellaの歴史と構造」
[2006/04/17]
■ その74「Napsterの歴史」
[2006/04/10]
■ その73「P2Pのいろいろ」
[2006/04/03]
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■ その64「ActiveX DocumentとActiveX Controlの違いと共通点」
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■ その63「ActiveX Controlの機能」
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■ その61「Cookieの仕組みと用途」
[2005/12/26]
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[2005/12/12]
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■ その57「HTMLの変遷」
[2005/11/28]
■ その56「PONとその種類」
[2005/11/21]
■ その55「FWAの仕組み」
[2005/11/14]
■ その54「DoSとDDoS」
[2005/11/07]
■ その53「SNMPとMIBの動作」
[2005/10/03]
■ その52「Jumbo Frameとフレームサイズ」
[2005/09/12]
■ その51「WPA2の仕組み」
[2005/09/05]
■ その50「WPAとWPA-PSKの違い」
[2005/08/29]
■ その49「WPAの仕組み」
[2005/08/22]
■ その48「WebDAVの動作」
[2005/08/08]
■ その47「OFDMAの仕組みとOFDMとの違い」
[2005/08/01]
■ その46「OFDMの仕組み」
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■ その45「WiMAXの特徴」
[2005/07/11]
■ その44「Wi-Fiの役割」
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■ その42「UPnPの動作」
[2005/06/20]
■ その41「ネットマスクの仕組み」
[2005/06/13]
■ その40「ARPの機能」
[2005/06/06]
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[2005/05/30]
■ その38「デフォルトゲートウェイの役割」
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■ その36「スイッチとその進化」
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■ その25「公開鍵暗号方式とは」
[2005/02/07]
■ その24「共通鍵暗号とは」
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■ その23「SSHの仕組みと応用」
[2005/01/24]
■ その22「SSLの役割」
[2005/01/17]
■ その21「POP3とIMAP4の違い」
[2004/12/27]
■ その20「POP3の役割と機能」
[2004/12/20]
■ その19「SMTPの機能と問題点」
[2004/12/13]
■ その18「SPIとパケットフィルタリング」
[2004/12/06]
■ その17「LANの概念とその広がり」
[2004/11/29]
■ その16「SIPの役割」
[2004/11/15]
■ その15「プロキシの利用」
[2004/11/08]
■ その14「VoIPの仕組み」
[2004/11/01]
■ その13「イーサネットとは」
[2004/10/25]
■ その12「IP/TCP/UDP/ICMPとは」
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■ その10「MIMOとは」
[2004/09/27]
■ その9「DMZとその効果」
[2004/09/13]
■ その8「ファイアウォールとは」
[2004/09/06]
■ その7「NATとNAPTの違いとIPマスカレード」
[2004/08/30]
■ その6「VPNとVPNパススルーの仕組み」
[2004/08/23]
■ その5「無線LANの問題とWEP」
[2004/08/09]
■ その4「IEEE 802.11a/b/gって何を意味しているの？」
[2004/08/02]
■ その3「ダイナミックDNSって？」
[2004/07/26]
■ その2「グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレス」
[2004/07/12]
■ その1「PPPoEって何だろう？」
[2004/07/05]

その51「WPA2の仕組み」


■ WPA2って何？

　WPA（Wi-Fi Protected Access）とWPA-PSK（WPA Pre Shared Key）の2方式について説明した前回に続いて、今回はWPA2についてご説明したいと思います。

　WPA2は、WPAの拡張版というか、完全版というのが正確なところでしょう。そもそもWPAにせよWPA2にせよ、基本となるのはIEEE 802.11iと呼ばれる無線LANのセキュリティを定めた規格になります。

　この規格はIEEE 802.11b準拠の無線LANにおけるセキュリティの不備、つまりWEPだけでは甘いという点を補うためのものですが、問題はIEEE 802.11iの制定がかなり遅れたことです。この結果、まずはIEEE 802.11iが正式なものになるまで、IEEE 802.11iで予定されていた機能を部分的にでも取り込んで、安全性を高めようというのがWPA、正式に制定されたIEEE 802.11iに完全準拠したものがWPA2ということになります。


　ちなみにWPAと同様、WPA2も本来は外部に認証サーバーを立てて利用するものですが、個人利用などではPSKを使うことで認証サーバーを省くことが可能です。この場合は、WPAと同様にWPA2-PSKと呼んで、認証サーバーがある場合と区別します。


■ IEEE 802.11iの仕組み

　さて、それではそのIEEE 802.11iがどんなものか、を簡単に説明します（図1）。802.11iでは、802.11bで不十分と考えられるすべての項目について強化が行なわれています。

　まず、暗号化方式については、従来の802.11bで使われていたRC4に代わって、AES（Advanced Encryption Standard）と呼ばれる暗号化方式が採用されました。RC4はストリーム暗号と呼ばれる種類のもので、SSLなどでは標準で利用されています。このRC4自身はかなり堅固な方式なのですが、アルゴリズムがリバースエンジニアリングにより事実上公開されてしまっているあたりが脆弱性として捉えられています。

　これに対して、AESは米国政府が標準採用しているもので、元はベルギーのVincent Rijmen氏とJoan Daemen氏が開発した「Rijndael」という暗号化方式となっています。鍵長としては128bit/192bit/256bitをサポートし、ブロック暗号と呼ばれる方式を採用しています。米国政府の標準暗号化方式として認定されるほどに堅固な方式で、今のところはRC4などよりはるかに安全と見なされている方式です。これとTKIPを組み合わせることで、十分な安全性が確保されるとしています。

　また改竄防止（というか、改竄検出）として、MIC（Message Integrity Code）というコードを採用しました。これはMichaelと呼ばれるアルゴリズムを使い、暗号化した後のデータパケットから8バイトのコードを生成します。このコードはデータの改竄が行なわれると当然値が変わるため、容易に改竄が検出できるというものです。IEEE 802.11bでのセキュリティでは同様の目的でICV（Integrity Check Value）と呼ばれる4バイトのコードを生成しますが、こちらは（当然暗号化されているものの）書き換えることが容易であり、改竄が検出できない可能性がありました。

　最後にユーザー認証ですが、これに関してはIEEE 802.1Xと呼ばれるネットワーク中のユーザー認証の仕組みをそのまま取り入れることにしました。IEEE 802.1XはEAP（Extensible Authentication Protocol）を利用しています。このEAPでは認証サーバー（この認証サーバーのことをRADIUS:Remote Authentication Dial In User Serviceと呼びます）との間で、ユーザー認証を行なうための手続きを定めており、手順としてはまずクライアントはアクセスポイント経由で認証サーバーにアクセス、ここで認証されたらアクセスポイントから秘密鍵が交付され、これを用いて以後通信を行なうという手順になります（この話は前回WPAの時に簡単に触れました）。


図1：WPAからWPA2へ

　つまるところ、WPAとWPA2の違いは

・暗号化方式がRC4かAESか
・改竄検出がICVかMICか

　ということで、TKIPやIEEE 802.1X/PSKに関しては共通となっています。ただこの暗号化方式の違いが機器ベンダーには大きな問題となります。AESはRC4と比べてはるかに処理が重く、また根本的に方式が異なるので単にファームウェア書き換えのレベルではなく、チップの交換が必要です。これがPCなどであれば、プログラムを入れ替えれば済む話となりますが、ルータなどではこれをプログラムで行なっていると処理が遅い＆プログラムサイズが大きいといった問題があるので、専用ハードウェアを使うのが普通です。このため、結果として製品の交換となり、WEP→WPAほどには簡単に移行できなかったというわけです。

　ただ現状では、かなりの機器がWPAのみならずWPA2への対応を表明しているか、もしくはすでにWPA2対応となっています。これからアクセスポイントを購入する、なんていう場合はWPA2対応の製品を購入しておくほうが良いでしょう。




2005/09/05 10:59
槻ノ木 隆
　国内某メーカーのネットワーク関係「エンジニア」から「元エンジニア」に限りなく近いところに流れてきてしまった。ここ２年ほどは、企画とか教育、営業に近いことばかりやっており、まもなく肩書きは「退役エンジニア」になると思われる。（イラスト：Mikebow）
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