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VPN接続とは?仕組み・設定方法・接続できないときの対処法をわかりやすく解説

仕事に必要なデータは外部からアクセスできない社内ネットワークに保管されます。オフィスに行かずに仕事をするには、外部から安全に接続できるしくみ「VPN接続」が役立ちます。ここではそんなVPN接続について、その概要と設定方法を解説します。
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インターネットはその普及に伴い、様々なビジネスシーンにも多く利用されるようになりました。

徐々にコストや高いセキュリティ性能が求められるようになり、主流となっているのがVPNです。

まずは理解の基礎となる、VPNの概要について見ていきましょう。

VPNとはどのような仕組みなのか?

インターネット通信をビジネスで活用するには、いくつかの欠かせない要素があります。VPNは、その最も重要なものの1つ「セキュリティ性能」を高度に維持する仕組みです。

高度なセキュリティを持つプライベートネットワーク

VPNは、Virtual Private Networkを略した用語です。仮想の・プライベートな・ネットワークのことで、主に距離の離れた場所のネットワーク間を、仮想の専用線で接続してデータを送受信する仕組みをいいます。

例えばビジネスでは、本社と複数の支店を持ち、その間でネットワークを通じてデータをやりとりしますが、その際、通常のネットワークを使うと無線・有線問わずハッキングされる可能性があります。

以前は高額な「専用線」を使って物理的にセキュリティを確保するのが主流でしたが、通常のインターネットなどの回線と専用の機器を使って仮想の専用線を構成し、安全に通信を行うのがVPNです。

専用線との違い

従来の専用線では、本店と各支店を直接接続することで、物理的にセキュリティの高い通信をしていました。

ところが専用線は航空機でいうと「自家用ジェット」、高額なコストの負担が必要でした。

しかも専用線は、本社とA支店、本社とB支店といった「1拠点に対して1拠点との通信」なので、拠点間の通信はまた新たに専用線を設ける必要があります。

一方VPNで利用するのは専用線ではなく、一般の安価な回線です。回線そのものはすでにあり、低コストで利用でき、さらに他の拠点を追加することも簡単です。

安全な拠点間接続・リモート接続が可能

VPNは、安価なインターネット回線などを利用し、接続の仕組みによってセキュリティ性能を上げ、結果として安全な通信を可能にします。

このメリットは、必要とされている次の2つのニーズに大いに役立ちます。

遠方にある拠点間でネットワークを構築

専用線は1対1の通信回線ですから、拠点間が離れているほどコストは増していきます。

そのため支店、とくに店舗数の多い業種・業界では管理だけでなく、コストの面でも大きな負担になってしまいます。

その点、VPNなら利用するのは全国に張り巡らされたインターネット回線なので、かかるコストを大幅に抑えることができ、しかも1対1の通信だけでなく他の拠点との間でも安全に通信ができます。

在宅勤務・テレワークで無料WiFiスポットを安全に利用できる

VPNは、インターネットに接続できる環境があれば利用できます。これは例えば、自宅のWiFiやカフェ・ホテルなどにある無料のWiFiスポットでも利用できるということです。

例えば緊急事態や災害の際、オフィスに出社できず在宅勤務に切り替えざるを得ないことは、今後も充分あり得ます。

しかしその場合、仕事に使うデータを社内ネットワークからダウンロードする必要があり、通常一般的なWiFi接続はパスワードで守られているとはいえセキュリティ性能は高くなく、使うには大きな課題がありました。

VPNなら、こんな通信環境でも安全して通信できます。とくにフリーWiFiは便利ですが、仕事で使うにはセキュリティの面で不安がありましたが、それもVPNが解消してくれます。

VPNのセキュリティ構成イメージ

VPNのこれほど高いセキュリティ性能は、次の4つの技術が支えています。

トンネリングとカプセル化

VPNは、データの送信者と受信者の間に仮想的な「トンネル」を作り(トンネリング)、その途中は外部からのぞくことができなくなります。

しかもトンネルを通るデータは、送り込まれる際「カプセル」のようなもので覆われ(カプセル化)、郵便物でいう封筒のように指定した相手へ直通で届けてくれます。

この2つの機能により、利用するどんなインターネットであっても、データは高レベルのセキュリティで保護されるのです。

認証と暗号化

しかしそれだけでは、トンネルを突破されたらデータは筒抜けですし、誰かが送信者を装って偽のデータを送り込まれる危険があります。

それを防ぐのが「認証」と「暗号化」の技術です。

  • 認証:送信者と受信者が互いに正しい相手だと確かめる方法
  • 暗号化:やり取りするデータを改ざんできないように鍵をかける方法

つまりVPNは、あらかじめ他者が侵入できないようトンネルの中を、カプセルで守られたデータが、鍵をかけられた状態で送信者や受信者を変更できないよう、いわば四重に守られているのです。

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VPNのメリットとデメリット

VPNは、以前の専用線や通常のインターネット回線と比べると、およそ次のようなメリットとデメリットがあるといえます。

メリット

VPNは在宅勤務の話題に従ってリモート接続を中心に、利用者が増えています。

通信内容の盗聴を予防できる

トンネリングや暗号化といった技術をはじめ、閉鎖網を利用するなど様々な盗聴予防機能を備えており、在宅勤務などネットワーク外から社内サーバーやシステムへ安全に接続できる。

モバイル端末やフリーWiFiスポットからも安全にアクセスできる

あらかじめ設定しておくことで、盗聴の不安があるモバイル端末やフリーWiFiスポットなどの接続環境を経由しても、安全にアクセスできるので在宅勤務や幅広い働き方にも活用しやすい。

これほどの高いセキュリティ性能が安価に利用できる

VPNは高額な専用線と同等のセキュリティ性能を、低コストのネットワーク回線で実現します。加えて1対複数の拠点間通信も可能になるため幅広く利用できる。

デメリット

VPNといえども完全ではありません。必ずしも大きな課題とはいえないかもしれませんが、利用するにあたって知っておくべきポイントです。

情報漏洩のリスクがゼロではない

高いセキュリティ性能を持っているが、設定ミスのようなヒューマンエラーによる情報漏洩の可能性はゼロではない。

通信速度が安定しない場合がある

通常のインターネット回線を利用する場合、特定の時間帯で通信速度が極端に遅くなったり、安定しないことがあり得る。

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2種類のVPNの仕組みと特徴

VPNには仕組みの異なる4種類が存在します。どれも高いセキュリティ性能を持っていますが、主に利用されているのはそのうち2種類です。

最も普及しているのは通常のインターネット回線を利用する「インターネットVPN」、次に利用する回線が異なる「IP-VPN」とされています。

インターネットVPNとは

インターネットVPNは、通常のインターネット回線を利用します。専用線に比べると断然コストが安く、利用できる範囲も広いことから最も利用者の多いVPNといえます。

ネットワーク全体は、遠隔地にあるLANが接続され、より大きなLANとして構成されるようなイメージです。遠隔地でもファイルを共有しスムーズに作業できます。

データはVPN専用ルーターがすべて暗号化してくれるので、接続するデバイス1台1台にかかる負担は非常に軽く、大量のデータを遠隔地同士でやり取りする業種にはとくにおすすめの仕組みです。

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IP-VPNとは

IP-VPNでは、回線として大手通信事業者が用意する閉鎖網を利用します。

閉鎖網とは契約者以外は通信事業者しか利用できない閉ざされたネットワークで、非常に高度なセキュリティが確保されています。

そのため一般的にデータを暗号化しないため通信レスポンスが速く、また回線自体が常に通信事業者によって監視されているので、総じて通信品質が安定しているというメリットもあります。

ただ、コストの面では専用線より安いのですが、インターネットVPNより高くなります。インターネットでのVPNでは不安という場合はおすすめの形態です。

クライアントのVPN設定方法

VPNは自分でサーバーを立てるなど仕組みを作ることもできますが、月額数百円から利用できるVPNサービスも多く、幅広い選択肢があります。

ただいずれにしても、手元にある端末(クライアント)を特定のVPNに接続するための設定が必要です。設定は端末のOS(パソコンやスマホ・タブレットの基本ソフト)によって操作や手順が異なります。

ここでは主なOSでのVPNの設定方法のうち、リモートアクセスサーバーにアクセスする手順を解説します。

Windows10で設定する

Windows10端末の場合は、端末の後アダプターを設定します。まずは端末の設定を解説します。

  1. 「スタート」メニューの「設定」を選択
  2. 「ネットワークとインターネット」を選択
  3. 左メニューから「VPN」を選び、表示された画面にある「VPN接続を追加する」を選択
  4. 次に表示された画面で次の通り入力
VPNプロバイダ 「Windows(ビルトイン)」を選択
接続名 VPNを識別できるようわかりやすい名前をつける
サーバー名またはアドレス VPNサーバーのDDNS名(ドメイン名)またはIPアドレス
VPNの種類 「事前共有キーを使ったL2TP/IPsec」を選択
事前共有キー 提供元の指示通りに入力
サインイン情報の種類 提供元の指示通りに入力
ユーザー名とパスワード 提供元から届いたIDとパスワードを入力

アダプター設定は次の通りです。

  1. 「スタート」メニューの「設定」を選択
  2. 「ネットワークとインターネット」の中の「アダプターのオプションを変更する」を選択
  3. 追加した接続を右クリックし「プロバティ」を選択
  4. 「セキュリティ」タブで、VPNの種類・データの暗号化・認証に提供元の指示通り入力
  5. 「OK」をクリックして完了
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iPhone・iPadで設定する

設定前にサーバーからシークレット(共有鍵)を手に入れ徹底しておきます。

  1. 設定>一般>VPNの順にタップ
  2. 「VPN構成を追加」をタップ
  3. 次の画面で表の通り入力し、最後に右上の「完了」をタップして完了
タイプ L2TP
説明 VPNを識別できるようわかりやすい名前をつける
サーバー VPNを識別できるようわかりやすい名前をつける
アカウント・パスワード・シークレット 提供元の指示通りに入力

iPhoneでのVPN利用方法についてこちらの記事でも詳しく解説していますので、ぜひ参考にしてください。

Macで設定する

設定前にサーバーからシークレット(共有鍵)を手に入れ徹底しておきます。

  1. 「システム環境設定」から「ネットワーク」を選択
  2. 表示ウインドウの、インターフェイス欄にVPN、VPNタイプ欄は「PPTP」を選択
  3. サービス名欄には任意の判別しやすい名前をそれぞれ入力
  4. 右下の「作成」をクリック
  5. 次画面で、サーバーアドレス・アカウントを入力
  6. 「認証設定」をクリックしパスワード・共有シークレットを入力
  7. 下の「OK」をクリックして完了

Windows7で設定する

Windows7パソコンでは、スタートメニューのコントロールパネルから始めます。

  1. コントロールパネル>ネットワークとインターネットの順にクリックする
  2. 「ネットワークと共有センター」画面の「新しい接続またはネットワークのセットアップ」をクリック
  3. 「職場に接続します」を選択して右下の「次へ」をクリック
  4. 「インターネット接続(VPN)を使用します」をクリック
  5. インターネットアドレス欄にVPNサーバーのアドレスを入力
  6. 接続先の名前に接続を判別できるよう任意の名前を入力
  7. 「ユーザー名」「パスワード」を入力
  8. すると接続処理が開始され、設定は完了

VPN下の共有フォルダに接続できない原因と対処法

VPN下の共有フォルダに接続できないとき、様々な原因が考えられますが見落としがちなのが「インターネット接続のプロバイダサービス制限」です。

ホテルのWiFiアクセスポイントや支給されているモバイルルータなどでは、通信できるサービスが制限されていることが考えられます。その場合は、アクセスポイントの提供元に問い合わせましょう。

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安全なVPNをテレワークで存分に活用しよう

新型コロナウイルスの感染拡大によって、多くの人にこれまでのオフィス集中型の働き方を改めて考えさせました。これにはその場合何が必要か、どう備えるべきかも含まれます。

とくに重要な要素は「会社のサーバーに外部からアクセスできない」ことでしょう。これには情報漏洩や盗聴の危険が伴うため、対応に時間がかかる企業も多かったようです。

こんな状況で役立つのがVPNです。VPNなら低コストで導入可能で、カフェのフリーWiFiでもスマホによるモバイル通信でのそんなリスクをしっかり抑えてくれます。

このような大変な事態に備えるためにも、また昨今叫ばれている働き方改革を実行するためにも、在宅勤務やテレワークで、VPNを大いに活用しましょう。

VPNに接続できないときの対処方法を下記の記事で解説していますので、ぜひ参考にしてください。

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公開日時 : 2020年09月14日

iPhone格安SIM通信 編集部 ― ライター
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