認証技術

「知っているかどうか」だけで本人と判断している——ここに根本的な限界があります。以降の技術は、この限界をどう補うかという試みです。

④ ワンタイムパスワード

1回限りの使い捨てパスワードを動的に生成し、そのパスワードおよびIDを用いて利用者の正当性を判断する技術です。

使い捨てのパスワードは、クライアントおよびサーバ双方にて共通ルールの下に作成されます。

1回限りのパスワードを利用するため、通信傍受などによりパスワードが漏えいした場合にも次回以降のアクセスは不可能となり、高い機密性が要求されるシステムに広く用いられています。

⑤ ワンタイムパスワードが解決すること

盗まれても意味がない——これがワンタイムパスワードの価値です。第2節で学んだセッション鍵が使い捨てであることと、同じ発想です。

銀行のオンラインバンキングで、取引のたびに専用の機器やアプリが数字を表示するのは、この技術です。

⑥ シングルサインオン（SSO：Single Sign-On）

ユーザの利便性を図るため、ユーザが一度認証されれば、利用する権限を持つサーバやアプリケーションでの認証が不要となる仕組みです。

ネットワーク端末の起動に1回、サーバへの接続に1回などと、何度もユーザID・パスワードを入力しなければならない手間を省略し、最初の1回の認証だけですべてのユーザ認証を自動的に受けられるように処理するものです。

⑦ 目的が正反対

ワンタイムパスワードとシングルサインオンは、目指す方向が逆です。

第1節で見たCIAの3要素が互いに引っ張り合うという話が、ここに具体的に現れています。

⑧ シングルサインオンの光と影

「最初の1回」がすべてを決めるため、その1回の認証を強固にする必要があります。実務では、シングルサインオンと二要素認証を組み合わせるのが定石です。

⑨ 試験での問われ方

シングルサインオンは、ワンタイムパスワードの説明と入れ替えられる形で出題されました。

> 誤りの例：「ワンタイムパスワードによる認証では、一度認証されれば、利用する権限を持つ各サーバやアプリケーションでの認証が不要となる。」

これはシングルサインオンの内容です。

「一度認証されれば以降は不要」という記述が出てきたらシングルサインオン——この対応を押さえておけば、確実に判定できます。

5つのパスワードを覚える必要がある

利用者は、次のどれかをすることになります。

「覚えられないほど多くのパスワードを求めること」が、かえって安全性を下げているという構図です。

シングルサインオンを導入すると

最後の点が管理上とくに大きい

システムごとにアカウントがあると、退職時に5つすべてを止める必要があり、1つでも消し忘れれば、そこから入られます。シングルサインオンなら、1か所を止めるだけで全システムのアクセスが遮断されます。

ただし、入口を固めることが前提

第3テーマで学ぶ二要素認証を組み合わせることで、便利さと安全性を両立できます。

確認してみましょう

> 次の記述の正誤を判定せよ。

> a　ワンタイムパスワードは、1回限りの使い捨てパスワードを動的に生成する技術である。

> b　ワンタイムパスワードでは、通信傍受によりパスワードが漏えいしても次回以降のアクセスは不可能となる。

> c　シングルサインオンは、ユーザの安全性を高めることを主な目的とした仕組みである。

解答　a：○　b：○　c：×

• c：×……シングルサインオンは、ユーザの利便性を図るための仕組みです。ただし、結果として使い回しや管理の手間が減り、安全性の向上につながる面もあります。

「変更できない」という点が重大です。パスワードは漏れたら変更できますが、指紋のデータが漏れたら、その指紋は一生使えなくなります。だからこそ、生体情報は厳重に保護する必要があります。

④ チャレンジレスポンス方式

認証サーバが生成したチャレンジコードをクライアント側で加工してレスポンスコードを生成し、このレスポンスコードを認証サーバに送信して検証する認証方式です。

チャレンジコードは疑似乱数であり、公開鍵暗号方式やハッシュ関数などの暗号化技術を適用してレスポンスコードが生成されます。

チャレンジレスポンス方式で認証を行う通信プロトコルとしてCHAP（Challenge Handshake Authentication Protocol）が用いられます。

⑤ 動作の流れ

⑥ なぜこの手順なのか

ここで注目すべきは、パスワードそのものがネットワークを流れていないという点です。

通信経路を盗み見ても、パスワードは分かりません。

さらに、チャレンジコードは毎回違う乱数なので、レスポンスコードも毎回変わります。したがって、盗んだレスポンスコードを再送しても認証は通りません。

⑦ ワンタイムパスワードとの共通点

「同じものを繰り返し使わない」——これがセキュリティ設計の重要な原則のひとつです。繰り返し使えば、いつか盗まれ、盗まれたものが使い回されます。

⑧ 2つの技術の位置づけ

• バイオメトリクスは認証の材料を変えるアプローチ
• チャレンジレスポンス方式は伝え方を変えるアプローチ

同じ「パスワードが漏れる」という問題に対して、異なる角度から答えを出しているわけです。

③ 3つの要素を1行で

④ 二段階認証

2つの段階を経て認証を行う仕組みです。

異なる要素の認証を組み合わせる場合もあるが、同じ要素の認証を2つ用いて二段階で認証する場合もあります。

二段階で利用者を認証することで、不正アクセスの可能性を低減します。たとえば、パスワードに加え、秘密の質問による認証を組み合わせることが該当します。

⑤ 2つの違い

ここがこの論点の核心です。

⑥ 例で確かめる

「パスワード＋秘密の質問」は二段階認証だが二要素認証ではない——これが試験で問われる典型例です。

⑦ なぜ同じ要素ではだめなのか

同じ要素は、同じ方法で破られるからです。

どちらも「知っているだけ」なので、同じ攻撃で両方とも破られます。

一方、パスワード＋スマホなら、

破られ方が違うので、両方を同時に破るのは格段に難しくなります。これが「異なる要素」を求める理由です。

⑧ 二段階認証の認証プロセス

この例では、両方とも知識要素なので、二段階認証ではあるが二要素認証ではありません。

⑨ 実務での使われ方

現在、多くのサービスが採用しているのは次の形です。

二段階であり、かつ二要素でもある——これが望ましい形です。試験では「二段階認証＝二要素認証」ではない、という区別が問われますが、実務では両方を満たす設計が推奨されます。

③ なぜこの方式が優れているのか

ふだんどおりなら追加の確認をせず、怪しいときだけ確認する——この使い分けが要点です。

利便性と安全性の両立を図っているわけです。第1節で見たCIAのトレードオフに対する、ひとつの回答といえます。

④ パスキー認証

ユーザがより安全で簡単にオンラインアカウントにログインできるようにするための認証方式です。

従来のパスワードの代わりに、ユーザのデバイスに内蔵されている生体認証（指紋認証や顔認証）やPINコード、特定の模様を描く「パターンロック」などを利用して認証を行う仕組みです。

⑤ 複数のデバイスで使える

パスキー（正式名称：マルチデバイス対応FIDO認証資格情報）を用いることで、複数のデバイス間で同じパスキーを利用できます。

パスキーの情報は、通常、クラウドベースのセキュアなストレージに保存されます。このため、ユーザが新しいデバイスを追加した場合、既存のデバイスをリセットした場合でも、パスキーの情報をクラウドから安全に同期し、再利用できるため、複数デバイス間で同じパスキーが利用できます。

⑥ パスキーの動作

パスキーは公開鍵暗号技術を使用しており、主に次のステップで動作します。

① 登録

サービスに最初に登録するとき、ユーザのデバイスがペアとなる公開鍵と秘密鍵を生成します。公開鍵はサービス側に保存され、秘密鍵はデバイスに保存されます。

② ログイン

ログイン時、サービス側はデバイスに認証を要求します。デバイスはユーザの生体認証やPINを使用して秘密鍵を解除し、サービス側に署名付きの応答を送信します。サービス側は、この署名が対応する公開鍵によって正当なものであるかを認証します。

⑦ なぜ安全なのか

パスワード認証と比べると、根本的な違いがあります。

サービス側が漏えいしても、公開鍵しか漏れません。公開鍵は公開してよい鍵なので、漏れても被害が生じません。

これは第2節で学んだ公開鍵暗号方式の性質をそのまま活かした設計です。

⑧ フィッシングに強い理由

偽サイトにアクセスした場合を考えます。

デバイスが自動的にサイトを確認するため、利用者が騙されても認証が成立しません。人間の注意力に頼らないという点が、パスキーの大きな利点です。

⑨ 認証技術の進化の方向

この節で学んだ技術を時系列で並べると、方向性が見えてきます。

「パスワードをどう守るか」から「パスワードを使わない」へ——これが現在の方向です。パスワードが存在しなければ、漏えいも使い回しも起こりません。

問題の原因そのものを取り除く、という発想の転換といえます。