MPLS/PPP/PPPoE/PPTP/IPsec
はじめに
2025年10月のプロジェクトマネージャ試験受験を終え、2026年春の情報処理安全確保支援士に向けて勉強中です。
本記事を含めた各知識のインデックスや学習の道のりについては、「情報処理安全確保支援士への道のり(随時更新中)」をご参照ください。
本記事は学習した内容を記載しています。
該当問題
MPLS(Multiprotocol Label Switching)
パケットにラベルを付与し、そのラベルに基づいて高速に転送する仕組みです。
特徴
- ラベルスイッチングにより高速転送
- L2とL3の中間的な技術(Layer 2.5と呼ばれる)
- ISPのVPNサービス(IP-VPN)で利用
- QoS(DiffServ)やトラフィックエンジニアリングに強い
MPLSの構成要素
| 名称 | 意味 |
|---|---|
| LSR（Label Switch Router） | MPLS ラベルを見て転送するルータ |
| LER（Label Edge Router） | MPLSネットワークの入口・出口でラベル付加・削除 |
| FEC（Forwarding Equivalence Class） | ルーティンググループ |
| LSP（Label Switched Path） | MPLS 上の経路 |
PPP(Point-to-Point Protoco)
2転換の通信リンクでデータを送受信するためのデータリンク層プロトコルです。
特徴
- 認証機能(PAP/CHAP)あり
- エラー検出
- LCP(リンク制御)とNCP(ネットワーク制御)で構成
- ダイヤルアップ接続(アナログ回線/ISDN)で使用されてきた
PPPの構成プロトコル
| プロトコル | 役割 |
|---|---|
| LCP（Link Control Protocol） | リンクの確立・維持・切断 |
| NCP（Network Control Protocol） | IP, IPX などネットワーク層の設定 |
| PAP（Password Authentication Protocol） | 平文認証 |
| CHAP（Challenge Handshake Authentication Protocol） | 挑戦応答方式の安全な認証 |
PPPoE(PPP over Ethernet)
イーサネット上でPPPをカプセル化する方式です。
特徴
- 主に家庭のインターネット接続(ADSL/FTTH)で使用
- ISPの認証をPPPのPAP/CHAPによって実施
- Ethernetフレーム内にPPPフレームを格納(カプセル化)
PPTP(Point-to-Point Tunneling Protocol)
PPPフレームをIPネットワーク上でトンネル化し、仮想専用線(VPN)を実現する技術です。
特徴
- PPPをGREトンネルでカプセル化
- Microsoftが主導して普及
- 古いVPN技術で、現在はセキュリティ上非推奨
周辺知識
L2TP(Layer 2 Tunneling Protocol)
- PPTPとL2Fを統合した後継技術
- 暗号化機能はないためIPsecとセットで利用(L2TP/IPsec)
IPsec
- VPNの標準
- 暗号化(ESP)
- 認証(AH)
- IKE(鍵交換)
- 企業VPNのデファクト
GRE(Generic Routing Encapsulation)
- 任意のL3パケットをカプセル化
- PPTPの内部でも使用されている
L3VPNとL2VPN(MPLS)
| 種別 | 仕組み |
|---|---|
| MPLS L3 VPN | MP-BGP で経路交換（IP-VPN） |
| MPLS L2 VPN | VPLS, VPWS |
NGN(Next Generation Network)
- MPLSをベースとしたキャリア網
- QoSと制御が強力
認証方式
| 認証方式 | 特徴 |
|---|---|
| PAP | 平文パスワード → 非推奨 |
| CHAP | Challenge-Response 方式、盗聴に強い |
| MS-CHAPv2 | PPTPで使用 → 重大な脆弱性 |