はじめに

HTTPSは、現代のWebにおいて欠かせない技術です。WebブラウザでURLを見ると、https://で始まるアドレスには鍵マークが表示されていますね。

HTTPSとは「HTTP over SSL/TLS」の略で、HTTPによる通信をTLSプロトコルで暗号化したものです。この記事では、HTTPSがどのようにTLSと証明書の技術を組み合わせて、安全な通信を実現しているのかを解説します。

HTTPとHTTPSの違い

HTTPは通信内容が平文で送受信されるため、第三者による盗聴や改ざんのリスクがあります。一方、HTTPSでは通信内容が暗号化されるため、以下のような情報を保護できます。

HTTPでは、通信経路上の誰かが通信内容を傍受したり、改ざんしたりすることが技術的に可能です。公共のWi-Fiなどでは特にリスクが高まります。

HTTPSを使用することで、これらのリスクを大幅に軽減できます。

HTTPSは、TLSプロトコルとデジタル証明書という2つの技術を組み合わせて実現されています。

TLSは、ネットワーク通信を暗号化するためのプロトコルです。以前はSSL（Secure Sockets Layer）と呼ばれていましたが、現在はより安全なTLSが使用されています。

TLSの主な役割

暗号化の仕組み

TLSでは、共通鍵暗号と公開鍵暗号の両方を使用します。

この組み合わせにより、セキュリティと通信速度のバランスを実現しています。

デジタル証明書は、Webサイトの身元を証明する電子的な証明書です。現実世界の免許証やパスポートに相当するものと考えると分かりやすいでしょう。

証明書に含まれる主な情報

認証局（CA: Certificate Authority）の役割

認証局は、デジタル証明書を発行する信頼された第三者機関です。有名な認証局には、Let’s Encrypt、DigiCert、GlobalSignなどがあります。

認証局は証明書を発行する際に、申請者がそのドメインの正当な所有者であることを検証します。これにより、なりすましサイトを防ぐことができます。

HTTPSによる通信は、以下のような流れで行われます。

クライアント（ブラウザ）とサーバー間で暗号化通信を開始する前に、TLSハンドシェイクというプロセスが実行されます。

各ステップの説明

このプロセスは通常、数百ミリ秒以内に完了します。

HTTPSは、TLSプロトコルとデジタル証明書を組み合わせることで、以下の3つのセキュリティを実現しています。

機密性
暗号化により、第三者が通信内容を読み取れないようにする

完全性
改ざん検出により、データが途中で書き換えられていないことを保証する

認証
証明書により、通信相手が本物であることを確認する

現代のWebでは、HTTPSの使用が標準となっています。Googleなどの検索エンジンもHTTPSサイトを優遇しており、ブラウザもHTTPサイトには警告を表示するようになりました。Webサイトを運営する際は、必ずHTTPSを導入しましょう。