はじめに
SSL接続はインターネット上でデータを暗号化して安全にやり取りする仕組みです。主にWebブラウザとサーバー間の通信を守り、ログイン情報やクレジットカード番号などの機密データを盗まれたり改ざんされたりするのを防ぎます。
普段の生活では、オンラインショッピングやネットバンキング、SNSへのログインなどで使われています。ブラウザのアドレスバーに表示される鍵マークや「https://」の接頭辞がSSLが働いている目印です。これがあると、通信内容を第三者が読めないように送信します。
仕組みを簡単に説明すると、送信側と受信側が「共通の秘密」を安全に作り、その後のやり取りを暗号化します。さらに、サーバーは正当な相手であることを証明するための証明書を提示します。証明書によって、なりすましを防ぎます。
この章では、まずなぜSSLが必要か、日常での具体例、基本的な役割を分かりやすく説明します。次章で技術的な仕組みを丁寧に解説します。
SSL接続の仕組み
はじめに
ウェブブラウザで「https://」のサイトを開くと、まずSSL（実際はTLS）で安全な接続を作ります。ここでは手順を順に分かりやすく説明します。
接続の開始（ClientHello）
クライアント（例：ブラウザ）がサーバーに接続要求を送ります。要求には対応可能な暗号方式やバージョン情報が含まれます。サーバーはその中から使う方式を決めます。
サーバー証明書の提示と検証
サーバーはSSL証明書を送ります。証明書にはサーバーの公開鍵と運営者情報が入っています。クライアントは証明書が信頼できる認証局から発行されているか、有効期限が切れていないか、接続先のドメイン名と一致するかを確認します。照合に成功すれば次へ進みます。
鍵交換と共通鍵の生成
証明書の公開鍵や、Diffie–Hellmanのような方式を使い、クライアントとサーバーは共通の暗号鍵（セッション鍵）を安全に作ります。以後の通信はこの共通鍵で対称暗号（速くて効率的）により暗号化します。
通信の暗号化と整合性保証
送受信するデータは共通鍵で暗号化されます。加えてメッセージ認証（MAC）や認証付き暗号で改ざんを検出します。これにより盗聴と改ざんの両方を防げます。
補足: クライアント認証や再接続
必要に応じてサーバーがクライアント証明書を求める場合があります。また、セッション再開機能により次回の接続を速くできます。
SSLとTLSの違い
概要
TLSはSSLの後継規格で、同じ目的、つまり通信を暗号化して安全にする点は共通です。https://で始まるWebサイトの通信は、現在ほとんどがTLSで保護されています。
なぜ違うのか
SSLは最初に作られた技術で、その後の改良を重ねてTLSへ移行しました。古いSSLには設計上の弱点が見つかり、攻撃に使われるようになったため、改良版であるTLSが普及しました。
主な技術的な違い（わかりやすく）
- 暗号の強さ：TLSは新しい暗号方式を使い、解読されにくくなりました。例えると鍵と錠前をより堅牢なものに交換したようなものです。
- ハンドシェイク（鍵の受け渡し）：TLSは通信開始時の手順を簡潔にして安全性を高め、最新バージョンでは手順が短くなり接続が速くなりました。
- サポートされる方式：古いSSLで使われていた方式は無効化され、TLSは安全とされた方式だけを残す設計です。
互換性と現在の状況
多くのブラウザやサーバーはTLSを標準で使います。古いSSLはほとんどの場面で無効化されています。サイトを運営する側は、TLSの最新バージョンを有効にし、古い方式を切ることが推奨されます。
実生活での例
普段見る「https://」のサイトは、目に見えない形でTLSが働いています。オンラインショッピングや銀行のサイトでは、こうした暗号化が必ず使われ、個人情報を守っています。
SSL接続の主な用途
1. オンライン決済やショッピング
オンラインストアでクレジットカード情報を送るときにSSLを使います。例えば商品を買う際、カード番号や住所が暗号化されて送られます。これにより第三者に盗み見されるリスクを下げます。
2. ログイン情報の保護
メールやSNS、銀行のログイン画面でパスワードを送信するときにSSLを使います。IDやパスワードが暗号化されるので、公共のWi‑Fiでも安全にログインできます。
3. メールやファイル送信の暗号化
メールサーバー間やウェブからのファイルアップロードでSSLを用います。例えば会社の機密ファイルを送るとき、データが暗号化されて安全に届きます。
4. サイトの信頼性向上
ブラウザのアドレスバーに鍵マークや「https」が表示されると、訪問者は安心してページを利用できます。企業サイトや個人ブログでも信頼感が高まります。
5. APIやサーバー間通信
アプリやサービスが別のサーバーとデータをやり取りする際にSSLを使います。例えば天気アプリが天気情報を取得する際、通信を安全に行います。
