WANとVPN

拠点が増えると、回線数は急激に増えます。これが「接続拠点が多いと通信コストが高くなる」ということの中身です。

④ VPN（Virtual Private Network）

VPNとは、専用線ではない不特定多数の利用者が存在するネットワークにおいて、通信データの暗号化技術や認証技術、トンネリング技術などのセキュリティ技術を用いて、仮想の専用線のように「閉じたネットワーク（Private Network）」を構築し、安全に通信を行う技術の総称です。

VPNは拠点同士をN対Nで接続し、中継網を複数ユーザで共有します。拠点の追加に対しても中継網までの回線（アクセス回線）を敷設すればよく、専用線と比較して通信コストを大幅に削減することができます。

⑤ VPNのつながり方

本社と3つの拠点がVPNでつながる場合、

• 本社 → 中継網
• 拠点A → 中継網
• 拠点B → 中継網
• 拠点C → 中継網

という4本のアクセス回線だけで済みます。そして中継網を経由して、どの拠点同士も通信できます。

拠点が1つ増えても、その拠点から中継網までの回線を1本引くだけです。

拠点数に比例してしか増えない——これがVPNの費用面での強みです。

⑥ 2つを比べる

⑦ 「仮想の」専用線という言葉

VPNの V は Virtual（仮想の）です。物理的には共有の回線を使っているのに、利用者からは専用線のように見える——これがVPNの本質です。

高速道路にたとえると、

公道（不特定多数が使うネットワーク）を走るので道路の建設費は要りませんが、中身を見られないようにする工夫（暗号化）と、正しい相手だけが乗れるようにする工夫（認証）が必要になります。

店舗数ごとの月額費用（本社＋各店舗を接続、全拠点間の通信が可能な構成）

差が拡大していく

店舗が増えるほど、差は開く一方です。専用線は拠点数の2乗に比例して増え、VPNは拠点数に比例するだけだからです。

中小企業が多店舗展開する場面で、VPNがほぼ唯一の選択肢になるのは、この費用構造によります。

それでも専用線が選ばれる場面

「安いほうがよい」ではなく、何を優先するかで決まります。第11章で学ぶIT投資管理でも、費用だけでなくリスクを含めて比較するという考え方が繰り返し出てきます。

確認してみましょう

> 次の記述の正誤を判定せよ。

> a　専用線は拠点同士を1対1で接続し、通信の信頼性や安定性が高い。

> b　VPNは拠点同士をN対Nで接続し、中継網を複数ユーザで共有する。

> c　VPNは拠点の追加に対して都度、専用の回線を敷設する必要があるため、拠点が多いと通信コストが高くなる。

解答　a：○　b：○　c：×

• c：×……これは専用線の内容です。VPNは中継網までの回線（アクセス回線）を敷設すればよく、専用線と比較して通信コストを大幅に削減できます。

② 3つの用途を整理する

在宅勤務が広がった現在、実務でもっとも身近なのは②のリモートアクセスです。自宅のパソコンから会社のファイルサーバや業務システムに、あたかも社内にいるかのようにアクセスできます。

③のプライバシー保護も重要です。カフェや空港の公衆無線LANは、誰でも接続できるぶん、同じネットワーク上の他人に通信を覗き見られる危険があります。VPNを使えば通信内容が暗号化されるため、覗かれても中身が読めません。

③ VPNに利用される技術——トンネリング

不特定多数の利用者が存在するネットワークで閉じたネットワークを構築するため、VPNではトンネリングという技術が用いられます。

トンネリングとは、ネットワーク中に設定した「トンネル」により、通信方式などを意識せずに通信を行う技術です。

④ カプセル化

トンネリングを実現するためには、あるパケットに対して、異なるプロトコル（通常は暗号化や認証の機能をもつ）のヘッダを付加する「カプセル化」を行う必要があります。

インターネットの両端に設置されたVPN装置にてヘッダを付加してトンネリングを実現します。加えて、パケットの中身を隠ぺいするための暗号化や認証が行われます。

⑤ カプセル化を郵便で理解する

社内で使っている封筒（元のパケット）を、そのまま公道に出すと中身が読まれてしまいます。そこで、

外側の封筒しか見えないので、中に何が入っているか分からない——これがトンネリングによる「閉じたネットワーク」の実現方法です。

⑥ VPN装置の役割

両端に装置が必要である点に注意してください。片方だけでは成り立ちません。

⑦ 3つの技術の役割分担

VPNは3つの技術の組み合わせで成り立っています。

どれか1つが欠けても安全は成り立ちません。

• トンネリングだけなら、中身が読まれます
• 暗号化だけなら、偽の相手に届いても気づけません
• 認証だけなら、経路の途中で覗かれます

第6章で学ぶセキュリティでは、この3つがそれぞれ独立した論点として登場します。VPNは、それらを組み合わせた応用例として位置づけておくと、理解が深まります。

② 2つを比べる

③ 「低い／高い」がきれいに対応している

この表は、セキュリティとコストが同じ向きになっています。

• インターネットVPN……セキュリティ低、コスト低
• IP-VPN……セキュリティ高、コスト高

安全を買うには費用がかかるという、ごく自然な関係です。試験では、この対応を崩した選択肢（「セキュリティが高く、コストも低い」など）が出題されます。都合のよすぎる選択肢は疑う、という読み方が効きます。

④ 3つの選択肢を並べる

拠点間を結ぶ手段を、安全性と費用の両面で並べると次のようになります。

どこまでの安全性が必要かを業務の性質から判断し、それに見合う手段を選ぶ——これが実務での考え方です。

⑤ データ回線終端装置（DCE）

コンピュータを通信回線に接続するためには、コンピュータが利用する信号を回線が使用する信号に変換する装置が必要です。これをデータ回線終端装置（DCE：Data Circuit terminating Equipment）とよびます。

⑥ 代表的なDCE

⑦ 2つを見分ける

ONUのOはOptical（光の）です。名前に「光」が入っているので、光ファイバ用だと分かります。

⑧ なぜ変換が必要なのか

第1節で学んだとおり、光ファイバは光でデータを伝送します。一方、コンピュータの中を流れているのは電気信号です。

光と電気は、そのままではやり取りできません。だから、両者の境目に変換装置を置く必要があります。それがONUです。

家庭や会社で光回線を契約すると、壁の引き込み口の近くに小さな箱が設置されます。あれがONUです。光ファイバから来た光を電気信号に変え、LANケーブルへ流す——その一点だけを担当しています。

⑨ 家庭の機器構成を整理する

第3節と第4節で学んだ機器も含めて、光回線の家庭がどうつながっているかを並べます。

②〜⑤が1台の箱にまとまっていることも多い（いわゆるホームゲートウェイ）ため、外からは見分けがつきません。しかし中では別々の役割が動いているということを理解しておくと、トラブルの切り分けができるようになります。

たとえば「インターネットにつながらない」という症状でも、

どの範囲がつながらないかを見れば、原因の機器が絞れるわけです。