VPNとは何か、どのように動作するのか?わかりやすいガイド

VPN(仮想プライベートネットワーク)とは、インターネット通信を暗号化されたトンネルを通じてVPN事業者が運用するサーバーに送り、そこから利用中のウェブサイトやアプリへ中継するサービスです。インターネットプロバイダーや接続中のWi-Fiネットワークからは、そのサーバーに接続していることしか見えず、ウェブサイト側にはあなたのIPアドレスではなくサーバーのIPアドレスが見えます。

これは確かに役に立ちますが、広告で言われているほどのものではありません。VPNを使っても匿名になるわけではなく、ほとんどのトラッキングは防げず、詐欺からも守ってくれません。通信を見られる相手が、ある会社(インターネットプロバイダー)から別の会社(VPN事業者)に替わるだけです。このガイドでは、VPNの仕組み、誰に対して何が隠れるのか、重要な機能、VPNにできないこと、そして使うと決めた場合の選び方を説明します。

VPNはどのように動作するのですか?

お使いの端末は送信するすべてのデータを暗号化し、VPNサーバー宛てのパケットで包みます。サーバーはそれを開封して復号し、自身のIPアドレスでリクエストをインターネットへ送り、返ってきた応答を暗号化してあなたに返します。

EFFのSurveillance Self-Defenseガイドは、これを簡潔に説明しています。VPNの選び方に関するモジュール¹によると、VPNを使うと「送信するすべてのデータ(ウェブ閲覧時のサーバーへのリクエストなど)は、VPN自体から発信されているように見える」とのことです。手順は次のとおりです。

1. 接続します。スマートフォンやパソコンのVPNアプリとVPNサーバーが互いの身元を確認し合い、新しい暗号鍵に合意します。このときのルールがVPNプロトコルで、WireGuardやOpenVPNなどがあります(WireGuardとOpenVPNの比較を参照)。
2. 通信がトンネルに入ります。アプリは端末のインターネット通信を仮想ネットワークインターフェースに振り分けます。各パケットは暗号化され、VPNサーバー宛ての新しいパケットで包まれます。途中にいる誰からも、1つの宛先に向かう意味のわからないデータにしか見えません。
3. サーバーが転送します。VPNサーバーで通信が復号され、本来の宛先へ転送されます。ウェブサイトから見えるのは、VPNサーバーのIPアドレスからのリクエストです。
4. 応答も同じ経路で戻ります。ウェブサイトはVPNサーバーに応答し、サーバーはそれを暗号化してトンネルを通じてあなたに送ります。

「仮想プライベートネットワーク」という名前は企業の世界に由来します。同じ技術によって、従業員が自宅から社内システムにオフィスにいるかのようにアクセスできます。一般向けのVPNもこの考え方を転用していますが、オフィスのネットワークではなく、他社のサーバーを経由して公開のインターネットに接続する点が異なります。

VPNは誰に対して何を隠すのですか?

接続しているサイトを、ローカルネットワークやインターネットプロバイダーから隠し、本当のIPアドレスを、訪問先のサイトから隠します。VPN事業者自身に対しては何も隠せず、ログインしているサイトに対してもほとんど隠せません。

最後の行が最も重要です。EFFの言葉を借りれば、「VPNはISPからあなたの閲覧データを隠しますが、VPN事業者にはすべて見えています」。そのため、どのVPNでも最も大切なのは、誰がどこで運営しているのか、そしてログを保存していないことを示す証拠があるかどうかです。当サイトが機能ではなく、監査や実績でプロバイダーを比較しているのもこのためです。比較表と、ノーログの主張を確認する方法のガイドをご覧ください。

ブラウザのアドレスバーにある鍵マークのHTTPSは、VPNを使うかどうかにかかわらず、ほとんどのウェブページの内容をあなたとサイトの間ですでに暗号化しています。FTCの消費者向けガイダンスは、公衆Wi-Fiに関するアドバイス²の中で、「ほとんどのウェブサイトは情報を保護するために暗号化を使用しています」「暗号化が広く普及しているため、公衆Wi-Fiネットワークを介した接続は通常安全です」と述べています。ただし、HTTPSはどのサイトに接続しているかまではネットワークから隠しません。VPNなら隠せます。

VPNの暗号化はどのように機能するのですか？

最新のVPNプロトコルは、安全なウェブサイトやメッセージングアプリと同じ、十分に研究された公開鍵暗号方式を使っています。まず鍵交換で秘密鍵を取り決め、その後は通信そのものを高速な対称鍵暗号で暗号化し、すべてのパケットに改ざんを検出するチェックを行います。

現在ほとんどのプロバイダーが標準で採用しているWireGuardは、暗号方式を交渉で決めるのではなく固定しています。そのホワイトペーパー⁴には、鍵交換にCurve25519、パケットの暗号化と認証にChaCha20Poly1305を使い、UDPで伝送すると記載されています。OpenVPNは、HTTPSを保護しているものと同じ系統のプロトコルであるTLSを使います。どちらも十分に強力で、まともな攻撃者は暗号化そのものを狙いません。現実的な弱点は、その周辺のソフトウェア、サーバー、そして運営会社です。

数学的な仕組みを理解する必要はありません。確認すべきなのは、プロバイダーが秘密のものではなく、主流のプロトコル(WireGuard、OpenVPN、IKEv2、または公開され独立した監査を受けた独自プロトコル)を使っているかどうかです。米国国家安全保障局(NSA)とCISAは、組織向けの2021年のVPN選定・堅牢化ガイダンス³で、独自仕様の製品よりも標準ベースの製品を選ぶよう促しました。

IPアドレスとDNSとは何で、なぜ重要なのですか?

IPアドレスは、インターネットがあなたにデータを送り返すために使う番号で、あなたのインターネットプロバイダーとおおよその所在地が分かります。DNSは、example.comのような名前をIPアドレスに変換する仕組みです。VPNはこの両方を処理する必要があり、そうでなければ情報が漏れます。

ウェブサイトにVPNサーバーのIPアドレスが見えている場合、リクエストがどの世帯やスマートフォンから来たのかは分からず、あなたの位置の推定もサーバーの所在地になります。こうして、VPNを使うと別の都市や国にいるように見せることができます。

より目立たない問題がDNSです。サイトを開くたびに、お使いの端末はまずDNSサーバーにそのサイトの場所を尋ねます。この問い合わせがトンネルを通らずにインターネットプロバイダーに送られると(「DNSリーク」)、プロバイダーには訪問したサイトの一覧が渡ってしまいます。信頼できるVPNアプリは、DNSをトンネル経由でプロバイダー自身のリゾルバーに送ります。ルーターなどでVPNを手動設定した場合は、確認しておくことをおすすめします。

キルスイッチとスプリットトンネリングとは何ですか?

キルスイッチは、VPNが切断されたときにインターネット接続を遮断し、保護されていない通信が外に出ないようにします。スプリットトンネリングは逆の役割で、VPNを経由しないアプリやサイトを選べるようにします。

• キルスイッチ。VPN接続は、スマートフォンがWi-Fiからモバイルデータに切り替わる、ノートパソコンがスリープから復帰する、サーバーが再起動するといった、ごく普通の理由で切れます。キルスイッチがないと、端末は何も言わずに通常の回線で通信を続けます。キルスイッチがあれば、トンネルが復旧するまで通信が止まります。利便性ではなくプライバシーのためにVPNを使うなら、オンにしてください。
• スプリットトンネリング。VPNを通すとうまく動かないものがあります。海外のIPアドレスを不審とみなす銀行アプリ、自宅ネットワーク上のプリンターやスマートホーム機器、1ミリ秒を争うビデオ通話などです。スプリットトンネリングはこれらを直接接続にし、それ以外はトンネルを通します。便利ですが、それらのアプリは保護されないことも意味します。
• マルチホップ。一部のプロバイダーは、多くの場合別々の国にある2台のサーバーを経由させることができ、実際のIPアドレスと接続先の両方を1台のサーバーが把握することがなくなります。速度は落ちますし、特定のサーバーが監視されていることを心配する場合にほぼ限って役立ちます。
• 難読化。職場や学校、一部の国のネットワークではVPNがブロックされています。難読化モードは、VPNの通信を通常のウェブ通信に見せかけます。呼び方はプロバイダーごとに異なります。

VPNにできないことは何ですか?

VPNはあなたを匿名にするものではなく、Cookie、ログイン、フィンガープリンティングによる追跡を止めるものでもなく、フィッシングや詐欺、マルウェアからあなたを守るものでもありません。変わるのは誰があなたの接続を見られるかであり、あなたが自分から差し出す情報は変わりません。

• 匿名性ではありません。EFFははっきりと述べています。「VPNは匿名性のためのツールではありません」。プロバイダーはあなたの実際のIPアドレスを知っており、通常は支払い情報も把握しています。より強い匿名性を求めるなら、EFFは「VPNよりもTorの方が適しています」としています。
• ほとんどの追跡は防げません。同じEFFのガイド¹には、「企業があなたを追跡する方法は、GPS、ウェブCookie、トラッキングピクセル、フィンガープリンティングなど、ほかにも数多くあります」と書かれています。Google、Facebook、Amazonにログインしていれば、どのIPアドレスを使っていてもあなただと分かります。これに対しては、VPNよりもトラッカーをブロックするブラウザや拡張機能のほうが効果的です。
• 詐欺は防げません。FTCは、詐欺師が「偽のウェブサイトを作り、それを暗号化して、実際には安全でないのに安全だと思わせる」と警告しています。フィッシングページは、VPNを使っていても同じように機能します。
• 基本的なセキュリティの代わりにはなりません。ソフトウェアのアップデート、パスワードマネージャー、パスワードの使い回しをしないこと、二要素認証のほうが、一般の人が実際に遭遇する攻撃の大半からあなたを守ってくれます。
• 法の及ばない存在にはなれません。EFFは、「管轄によっては、政府がそのデータの提出を要求したり、召喚状を出したりすることがあります」、またプロバイダーが「情報を引き渡すよう政府や法執行機関から圧力を受ける可能性もあります」と指摘しています。

仕事用VPNと一般消費者向けVPNの違いは何ですか?

仕事用VPNは、社内システムを使えるようにあなたを雇用主のプライベートネットワークに接続します。一般消費者向けVPNは、プロバイダーのサーバーを通じてあなたを公共のインターネットに接続します。似た技術を、正反対の目的で使っています。

CISAは、NSAとCISAのガイダンスに関する注意喚起³の中で、リモートアクセス用のVPNサーバーは「社外のユーザーが保護されたネットワークにトンネル接続することを可能にする」と述べています。雇用主のVPNを使っている間は、雇用主のネットワークが、通常インターネットプロバイダーが見るのと同じようにあなたの通信を見られる場合があるため、プライベートなものとして扱わないでください。Proton VPN、Mullvad、NordVPNのような一般消費者向けVPNは別の製品で、料金を払って(または無料プランで)、自分のネットワークやプロバイダーに閲覧内容を見られないようにするために使います。

法的な権利

米国を含むほとんどの国で、VPNの利用は合法です。VPNを制限または禁止している政府もあり、VPNなしで違法なことはVPNを使っても違法です。ここに書かれていることは法的助言ではありません。

EFFは、インターネット検閲のある国に旅行したり住んだりする場合は、「VPNに関する各国の方針(VPN禁止など)」を把握しておくようすすめています。また別の話として、多くのストリーミングサービスは利用規約で、VPNを使って他国のラインナップにアクセスすることを禁じており、VPNサーバーを積極的にブロックしています。これは刑事上の問題ではなく契約上の問題ですが、アカウントが停止される可能性があります。実際にどうなるかはストリーミング向けVPNのガイドで、VPNを使っても著作権法が変わらない理由はトレント向けVPNで解説しています。

VPNにできないことは?

多くの人には必要ありません。信頼できないネットワークをよく使う場合、インターネットプロバイダーにどのサイトを訪問しているか見られたくない場合、またはサイトに別の所在地を見せたい場合には、持っておく価値があります。ネット上で安全に過ごすための万能ツールではありません。

役立つ場面と役立たない場面を含む完全な回答は、VPNは必要ですか?にあります。費用が気になる場合は、無料VPNと有料VPNと、使う価値のある無料VPNの一覧をご覧ください。

VPNはどう選べばよいですか?

機能より先に、会社を選んでください。読める形で公開された、名前の分かる独立したノーログ監査、運営者と管轄が明確であること、確認できる実績、主流のプロトコル、そして理解できる返金条件を確認しましょう。

• どうやって収益を得ているかを尋ねましょう。EFFは次のように問いかけることをすすめています。「VPNがサービスを販売していないなら、どうやって事業を維持しているのか?」。目に見える事業のない無料VPNが、最もリスクの高い種類です。
• プライバシーポリシーを読みましょう。EFFは、「VPN会社は、プライバシーポリシーで明確に否定していなければ、データを記録する可能性があります」と警告しています。
• スローガンではなく証拠を探しましょう。名前の分かる会社による監査、何も見つからなかった警察の捜索や裁判、そして情報漏えいへの誠実な対応です。当サイトのノーログまとめは、まさにその点でプロバイダーをランク付けしています。
• 実際の価格を確認しましょう。表示されている価格は、たいてい1年または2年プランの前払いが必要で、更新時には値上がりします。信頼できる最安のVPNをご覧ください。

大手サービスの中から選ぶ場合は、プロバイダーごとの比較記事をご覧ください：NordVPN vs ExpressVPN、NordVPN vs Surfshark、Proton VPN vs NordVPN、Mullvad vs Proton VPN。