【インターネット専門用語No.337】今更聞けない！パケットフィルタリングをサクッと解説

この記事では、パケットフィルタリングについて、基礎からわかりやすく解説します。初心者の方でも理解できるよう、具体的な例や関連する用語も紹介しています。

Table of Contents

パケットフィルタリングとは？

パケットフィルタリングは、ネットワークを通過するデータパケットを監視し、特定の条件に基づいてその通過を許可または拒否する技術です。この技術により、不正アクセスや攻撃からネットワークを保護することができます。

わかりやすい具体的な例

例えば、企業のネットワークでは、外部からの悪意のある攻撃を防ぐために、特定のIPアドレスやポート番号からのアクセスを制限しています。この制限により、企業内部の重要な情報が守られます。つまり、パケットフィルタリングは、ネットワークの安全性を高めるために非常に重要な役割を果たしているのです。

graph LRA[ネットワーク] --> B[データパケット]B --> C{パケットフィルタリング}C -->|許可| D[ネットワーク通過]C -->|拒否| E[ネットワーク遮断]

この例では、企業が設定したルールに従ってデータパケットが処理される様子を示しています。許可されたパケットはネットワークに入りますが、拒否されたパケットは遮断されます。

別の具体例として、家庭用のルーターでもパケットフィルタリングが利用されています。ルーターは、特定のウェブサイトへのアクセスを制限したり、未成年者に不適切なコンテンツから保護するために設定されることがあります。これにより、家庭内の安全なインターネット環境が実現されます。

graph LRF[家庭用ルーター] --> G[データパケット]G --> H{パケットフィルタリング}H -->|許可| I[ウェブサイトアクセス]H -->|拒否| J[アクセス制限]

この図では、家庭用ルーターがどのようにしてデータパケットを処理し、特定のウェブサイトへのアクセスを許可または拒否しているかを示しています。

パケットフィルタリングはどのように考案されたのか

パケットフィルタリングが考案された背景には、ネットワークが発展するにつれ、セキュリティの重要性が増してきたことがあります。1980年代に入り、インターネットが一般に普及し始めた頃、悪意のある攻撃やデータの不正流出が問題視されるようになりました。そこで、データパケットを検査し、アクセス制御を行う手法が必要とされ、パケットフィルタリングが誕生しました。

graph TDK[1980年代] --> L[インターネットの普及]L --> M[セキュリティの重要性]M --> N[パケットフィルタリングの考案]

考案した人の紹介

パケットフィルタリングは、主にコンピュータ科学者たちによって開発されました。特に、アメリカのネットワークセキュリティの先駆者であるロバート・モリス氏が初期のプロトタイプに大きく寄与しました。彼は、ネットワーク攻撃のリスクを認識し、それに対抗するための技術を模索していた背景があります。

考案された背景

1980年代は、企業や個人がインターネットを利用するようになり、同時にサイバー攻撃のリスクが増加した時期でした。企業は顧客情報や重要データを守るため、セキュリティ対策の強化が急務となり、パケットフィルタリングという技術が必要とされました。

パケットフィルタリングを学ぶ上でつまづくポイント

多くの人がパケットフィルタリングを理解する際につまづくポイントは、設定やルールの具体性です。特に、IPアドレスやポート番号の概念は初心者にとって難しいかもしれません。これらはネットワーク通信の基礎的な部分であり、しっかりと理解することが重要です。

パケットフィルタリングの構造

パケットフィルタリングは、データパケットのヘッダー情報を解析し、特定の条件に基づいてその通過を決定します。これには、IPアドレス、ポート番号、プロトコルの情報が含まれ、ネットワーク機器が事前に設定されたルールに従って処理を行います。

graph TDO[パケットフィルタリング] --> P[データパケット解析]P --> Q[条件に基づく判断]Q --> R{許可/拒否}R -->|許可| S[通信継続]R -->|拒否| T[通信終了]

パケットフィルタリングを利用する場面

一般的には、パケットフィルタリングは、企業ネットワークや家庭用ルーターでのセキュリティ対策として活用されています。

利用するケース1

企業のファイアウォールでは、外部からのアクセスを制限するためにパケットフィルタリングが使用されます。例えば、特定の国からのアクセスを制限することにより、サイバー攻撃のリスクを軽減できます。このように、企業は自社のデータを守るために積極的にパケットフィルタリングを導入しています。

graph LRU[企業のファイアウォール] --> V[外部からのアクセス制限]V --> W{パケットフィルタリング}W -->|許可| X[通信成立]W -->|拒否| Y[アクセス遮断]

利用するケース2

家庭用ルーターでは、子供がインターネットを使用する際に不適切なコンテンツから守るためにパケットフィルタリングを使用します。例えば、親が特定のウェブサイトをブロックすることで、子供がそれらのサイトにアクセスできないようにすることができます。このように、家庭内でも安全なインターネット環境を構築するためにパケットフィルタリングが利用されています。

graph LRZ[家庭用ルーター] --> AA[不適切なコンテンツから保護]AA --> AB{パケットフィルタリング}AB -->|許可| AC[安全なサイト]AB -->|拒否| AD[ブロックされたサイト]

さらに賢くなる豆知識

パケットフィルタリングには、いくつかの種類があります。たとえば、状態を追跡する「状態保持型フィルタリング」と、パケットの静的な情報のみを確認する「非状態保持型フィルタリング」があります。それぞれの特性を理解することで、より効果的にセキュリティ対策を行うことができるでしょう。

あわせてこれも押さえよう！

パケットフィルタリングの理解において、あわせて学ぶ必要があるインターネット専門用語について5個のキーワードを挙げて、それぞれを簡単に説明します。

ファイアウォール

ネットワークへの不正アクセスを防ぐためのセキュリティシステムです。

IPアドレス

ネットワーク上でデバイスを識別するための一意の番号です。

ポート番号

通信プロトコルの識別子として、特定のアプリケーションと通信する際に使用されます。

公衆のインターネットを介してプライベートなネットワークを構築する技術です。

サイバーセキュリティ

情報技術やデータを保護するための技術やプロセスの総称です。

まとめ

パケットフィルタリングについての理解を高めることで、企業や家庭でのネットワークセキュリティを強化し、データの安全を守る手助けとなります。日常生活や仕事において、インターネットの利用をより安全に行うために重要な知識となるでしょう。