メタCセキュリティ物語 ～無線LAN編・見えない電波が運ぶ危険～

📍 結城の新たな標的

マンションを追い出され、SNMP攻撃も失敗した結城。しかし、彼女はまだ諦めていなかった。

「直接的な攻撃は全部ブロックされた…でも、まだ方法はある」

結城のノートパソコンには、Wi-Fiアナライザーのソフトウェアが起動していた。画面には、周辺のWi-Fiネットワークの一覧が表示されている。

「山本が自宅で使っているWi-Fi…暗号化方式はWPA2か。まあ、一般的ね。でも、設定次第では突破できる」

結城の目が険しく光った。

「それに、山本がよく行くカフェのWi-Fi…暗号化なし。オープンネットワークじゃないか。これなら簡単に盗聴できる」

「無線LANは電波。壁を越えて飛んでくる。物理的に近づかなくても、駐車場や隣のビルから傍受できる…」

キーボードを叩く音が、静かな部屋に響いた。

「今度は、無線LAN攻撃で、山本とお砂糖の通信を全部盗んでやる」

💑 カフェでのひととき

その頃、山本と里見は、いつものカフェでリラックスしていた。

「お砂糖、このカフェのWi-Fi、便利だよね。パスワード不要で使えるから」

山本がスマホを操作しながら言った。

「慎也、ちょっと待って。今、どのWi-Fiに接続してる？」

里見が真剣な表情で聞いた。

「えっと…『Cafe_Free_WiFi』ってやつ。店員さんに教えてもらったんだ」

「それ、本当にこのカフェのWi-Fi？暗号化されてる？」

「暗号化…？鍵マークはついてないけど…」

里見が慌てて山本のスマホを確認すると、接続先のWi-Fiには鍵マークがついていなかった。

「慎也、これはオープンネットワーク。暗号化されていない無線LANよ。誰でも通信内容を見れる状態なの」

「え…そうなの？でも、みんな使ってるよ？」

「それが危険なの。無線LANのセキュリティについて、今から教えるわね」

📖 里見の解説：無線LANの基礎

無線LAN（Wireless LAN：ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク）

「無線LANは、電波を使ったネットワークよ」

有線LANとの違い：

• 有線LAN：LANケーブルで物理的に接続。ケーブルを盗聴するには物理的にアクセスが必要
• 無線LAN：電波で接続。電波は壁を越えて飛ぶので、見えない範囲から盗聴可能

身近な例え：

「有線LANは、糸電話みたいなもの。糸を切らない限り、他の人は聞けない」

「無線LANは、大声での会話。周りにいる人全員に聞こえちゃう。だから、暗号化（暗号で話す）が必要なの」

無線LANの規格（IEEE 802.11シリーズ）

「無線LANには、いろんな規格があるの」

主な規格：

• IEEE 802.11a：5GHz帯、最大54Mbps
• IEEE 802.11b：2.4GHz帯、最大11Mbps
• IEEE 802.11g：2.4GHz帯、最大54Mbps
• IEEE 802.11n：2.4GHz/5GHz帯、最大600Mbps（Wi-Fi 4）
• IEEE 802.11ac：5GHz帯、最大6.9Gbps（Wi-Fi 5）
• IEEE 802.11ax：2.4GHz/5GHz/6GHz帯、最大9.6Gbps（Wi-Fi 6）

身近な例え：

「道路の種類みたいなもの。一般道（11b）、国道（11g）、高速道路（11n）、新幹線（11ac/ax）って感じで、どんどん速くなってるの」

「今は、Wi-Fi 6（11ax）が最新ね」

📖 里見の解説：無線LANの暗号化方式

なぜ暗号化が必要？

「さっきも言ったけど、無線LANは電波。誰でも傍受できるの」

暗号化しないとどうなる？：

• パスワードが盗まれる
• メールの内容が見られる
• クレジットカード番号が盗まれる
• LINEのメッセージが見られる

身近な例え：

「カフェで大声で『私の銀行のパスワードは1234です！』って叫ぶようなもの。周りの人全員に聞こえちゃう」

「だから、無線LANでは必ず暗号化が必要なの」

暗号化方式の進化

「無線LANの暗号化には、いくつかの方式があるの。古い順に説明するわね」

1. WEP（Wired Equivalent Privacy：ワイアード・イクイバレント・プライバシー）

特徴：

• 1997年に登場した最古の暗号化方式
• RC4という暗号アルゴリズムを使用
• 暗号鍵の長さ：64ビットまたは128ビット

危険性：

• 📛 現在では完全に破られている
• 数分で解読可能なツールが存在
• 2004年には「使用禁止」が推奨された

なぜ破られた？：

• 暗号鍵が短い（64ビット）
• 同じ鍵を繰り返し使うため、パターンが見つかりやすい
• IV（初期化ベクトル）という値が短く、すぐに使い回される

身近な例え：

「『あいうえお』を『12345』に変換するような簡単な暗号。何度も使うと、『あ=1、い=2』ってバレちゃう」

RC4（Rivest Cipher 4：リベスト・サイファー・フォー）：

• 1987年に開発されたストリーム暗号
• WEPで使われたが、現在は脆弱性が発見されている
• SSL/TLSでも以前は使われていたが、現在は非推奨

2. WPA（Wi-Fi Protected Access：ワイファイ・プロテクテッド・アクセス）

特徴：

• 2003年に登場、WEPの緊急代替として開発
• TKIP（Temporal Key Integrity Protocol：テンポラル・キー・インテグリティ・プロトコル）を使用
• RC4を使うが、鍵を頻繁に変更することで安全性を向上

改善点：

• パケットごとに鍵を変更（動的鍵生成）
• メッセージ整合性チェック（MIC：Michael）
• 鍵の長さが128ビットに拡張

問題点：

• RC4ベースなので、根本的な脆弱性は残る
• TKIPも解読手法が発見されている
• 現在は非推奨（レガシーデバイス用）

身近な例え：

「暗号表を毎回変えるようにした改良版。でも、元の暗号方式（RC4）が弱いから、やっぱり破られる」

3. WPA2（Wi-Fi Protected Access 2）

特徴：

• 2004年に登場、現在の標準
• AES（Advanced Encryption Standard：アドバンスド・エンクリプション・スタンダード）を使用
• CCMP（Counter mode with CBC-MAC Protocol：カウンター・モード・ウィズ・シービーシー・マック・プロトコル）という暗号化モード

強み：

• AESは軍事レベルの暗号化
• 128ビット、192ビット、256ビットの鍵長
• 現在のスーパーコンピューターでも解読困難

問題点：

• KRACK攻撃（Key Reinstallation Attack）という脆弱性が2017年に発見
• 4-Way Handshake（接続時の鍵交換）を悪用
• パッチで修正済みだが、古いデバイスは危険

身近な例え：

「軍事機密レベルの暗号。解読するには何億年もかかる。でも、鍵の受け渡し方法にバグがあった（KRACK）」

AES（Advanced Encryption Standard）：

• アメリカ政府が採用した暗号化標準
• 2001年に正式採用
• 128ビット、192ビット、256ビットの鍵長
• 現在最も信頼されている暗号化方式
• Wi-Fi、TLS、ファイル暗号化など広く使われる

4. WPA3（Wi-Fi Protected Access 3）

特徴：

• 2018年に登場、最新の暗号化方式
• SAE（Simultaneous Authentication of Equals：サイマルテイニアス・オーセンティケーション・オブ・イコールズ）という認証方式
• 192ビットセキュリティモード（WPA3-Enterprise）

改善点：

• オフライン辞書攻撃に強い：パスワードを総当たりで試しても解読困難
• Forward Secrecy（前方秘匿性）：過去の通信が解読されても、それ以前の通信は安全
• Easy Connect：QRコードで簡単接続（IoTデバイス用）
• Enhanced Open：オープンネットワークでも暗号化可能

身近な例え：

「WPA2の欠点を全部直した完璧版。パスワードが弱くても総当たり攻撃に強い」

SAE（Simultaneous Authentication of Equals）：

• 「同時に対等な認証」という意味
• クライアントとアクセスポイントが対等に認証し合う
• Dragonfly鍵交換プロトコルを使用
• オフライン辞書攻撃を防ぐ

5. Enhanced Open（エンハンスド・オープン）

特徴：

• WPA3の一部として登場
• パスワード不要のオープンネットワークでも暗号化する技術
• OWE（Opportunistic Wireless Encryption：オポチュニスティック・ワイヤレス・エンクリプション）を使用

用途：

• カフェ、空港、ホテルなどの公衆Wi-Fi
• パスワードを共有したくない場合
• ゲストWi-Fi

仕組み：

• 接続時に自動的に暗号化鍵を生成
• ユーザーはパスワード入力不要
• 各デバイスごとに異なる鍵

身近な例え：

「カフェで『誰でもどうぞ』って言いながら、実は一人ひとり違う暗号で話してる。店員さんにパスワード聞かなくても、勝手に暗号化してくれる」

暗号化方式の比較表

📖 里見の解説：無線LANのセキュリティ機能

MACアドレスフィルタリング

「無線LANルーターには、接続できる機器を制限する機能があるの」

MACアドレスフィルタリングとは：

• 登録されたMACアドレスの機器だけを接続許可
• 未登録の機器は、パスワードが合っていても接続できない

MACアドレス（Media Access Control address：メディア・アクセス・コントロール・アドレス）：

• ネットワーク機器固有の識別番号
• 例：00:1A:2B:3C:4D:5E
• 世界に1つだけの番号（製造時に割り当て）

身近な例え：

「マンションの入居者リストみたいなもの。『山本さん、佐藤さんだけ入れます』って登録する。知らない人は鍵（パスワード）を持ってても入れない」

設定例：

【許可リスト】
- 山本のスマホ：AA:BB:CC:DD:EE:01
- 山本のPC：AA:BB:CC:DD:EE:02
- 里見のスマホ：AA:BB:CC:DD:EE:03
→ これ以外は接続拒否

メリット：

• 不正アクセスを防ぐ追加の防御層
• 万が一パスワードが漏れても、MACアドレスが登録されていなければ接続不可

デメリット（限界）：

• 📛 MACアドレスは偽装可能（MACアドレススプーフィング）
• 攻撃者が正規のMACアドレスを盗聴して、自分のMACアドレスを変更すれば突破できる
• 管理が面倒（新しい機器を追加するたびに登録が必要）

身近な例え：

「入居者証を偽造できちゃう感じ。山本さんの証明書を写真に撮って、コピーを作れば入れちゃう」

結論：

• MACアドレスフィルタリングは補助的なセキュリティ
• これだけでは不十分
• WPA2/WPA3と併用することで効果を発揮

プライバシーセパレーター（Privacy Separator）

「カフェやホテルの無線LANで使われる機能よ」

プライバシーセパレーターとは：

• 同じWi-Fiに接続している機器同士を隔離する機能
• 「クライアント分離」「AP分離」とも呼ばれる
• 他の接続者のデバイスに直接アクセスできなくなる

仕組み：

【プライバシーセパレーターなし】
山本のPC ←→ 他人のPC（通信可能）
     ↓
【プライバシーセパレーターあり】
山本のPC ←✖→ 他人のPC（通信不可）
    ↓            ↓
  インターネット

身近な例え：

「カフェで隣の席の人と、直接話せなくなる感じ。お互いに店員さん（ルーター）経由でしか話せない」

メリット：

• 他の利用者からの直接攻撃を防げる
• 同じWi-Fiに悪意のある人がいても、直接攻撃されない
• ファイル共有機能などが勝手に見られない

デメリット：

• 家庭内LANでは不便（プリンター共有、ファイル共有ができない）
• スマート家電の操作ができなくなる場合がある

用途：

• 公衆Wi-Fi（カフェ、空港、ホテル）
• ゲストWi-Fi（会社の来客用）
• シェアオフィス

注意点：

• プライバシーセパレーターがあっても、通信内容の盗聴は別問題
• WPA2/WPA3で暗号化されていないと、通信内容は見られる
• あくまで「機器間の直接通信を防ぐ」だけ

⚠️ 結城の攻撃開始

その時、結城は山本の自宅マンションの駐車場で、ノートパソコンを開いていた。

「山本の自宅Wi-Fi…『Yamamoto-Home』発見。暗号化方式はWPA?旧型？…これなら暗号も解読できる！」

結城は、Wi-Fiパスワード解析ツールを起動した。

攻撃ステップ1：辞書攻撃

結城：「まずは、よくあるパスワードを試す…」
試行：「password」→ ❌
試行：「12345678」→ ❌
試行：「yamamoto1」→ ❌
試行：「shinya0825」（山本の誕生日）→ ✅ 成功！

「やっぱり…誕生日をパスワードにしてる。バカね」

結城は山本のWi-Fiへの接続に成功した。

攻撃ステップ2：通信の盗聴

接続に成功した結城は、パケットキャプチャツールで山本の通信を監視し始めた。

【盗聴された通信】
- メタCへのログインパスワード
- メールの送受信内容
- 里見とのLINEメッセージ
- クレジットカード情報（ネットショッピング）

「全部見えてる…山本、お砂糖と『明日、メタCのイベントワールドで会おう』って話してるわね」

結城の顔に不気味な笑みが浮かんだ。

攻撃ステップ3：カフェのWi-Fiでも盗聴

数日後、結城は山本がよく行くカフェで、同じテーブルに座っていた。

「このカフェのWi-Fi…暗号化なし。オープンネットワークじゃない」

結城は、Wiresharkというパケットキャプチャツールを起動した。

【盗聴を試みる】
- HTTPSサイト（メタC、Gmail、主要SNS）→ ❌ 暗号化されていて内容は見えない
- でも、接続先のドメイン名は見える（meta-c.com、gmail.comなど）
- 古いHTTPサイト → ✅ 内容が平文で見える
- DNS通信 → ✅ どのサイトにアクセスしているか分かる
- 通信パターン → ✅ いつ、どこに、どれくらいアクセスしているか分かる

「HTTPSがあるから、直接のやり取りの情報が見れない…でも、山本がどのサイトにアクセスしているか、通信パターンは全部分かる。あとは、中間者攻撃（MITM）を仕掛ければ…」

結城は、偽のログインページを用意し始めた。しかし、メタCも主要なサービスもすべてHTTPSで保護されており、簡単には突破できない。

「くっ…最近のサイトは全部HTTPS化されてる。でも、通信パターンさえ分かれば、次の攻撃の糸口になる…」

🔍 異変の検知

その夜、山本は不審なログに気付いた。

「あれ…？僕のメタCアカウントに、知らない場所からログインされてる…」

【ログイン履歴】
2025-01-05 22:30 - 東京都（自宅）
2025-01-05 23:15 - 東京都（自宅）← 覚えがない
2025-01-05 23:45 - 東京都（自宅）← この時間も寝ていた

山本はすぐに里見に連絡した。

「お砂糖、変なログがあるんだけど…23時15分と23時45分、僕は寝てたはずなのに」

「慎也、自宅のWi-Fiパスワード、何にしてる？」

「えっと…僕の誕生日、shinya0825…」

「それ、結城に知られてる情報じゃない！すぐにパスワード変えて！自宅のWi-Fiに侵入されて、そこから操作されてる可能性が高いわ」

「え…まさか、家のWi-Fiに侵入されてる！？」

「そうよ。Wi-Fiに侵入されると、同じネットワーク内の通信を傍受したり、不正な操作ができる。今すぐ対策するわ」

🛡️ 防御と対策

里見は山本の自宅に駆けつけ、緊急対策を実施した。

即時対応：

1. Wi-Fiパスワードの変更：複雑なパスワードに変更（16文字以上、英数字記号混在）
2. 暗号化方式の確認：WPA2（AES）に設定されているか確認
3. MACアドレスフィルタリング有効化：山本と里見のデバイスのみ登録
4. ルーターの管理画面パスワード変更：デフォルトから変更
5. すべてのアカウントパスワード変更：メタC、メール、SNSなど

「慎也、これからは公衆Wi-Fiでは重要な通信をしないこと。どうしても使うなら、VPNを使って」

「VPN…？」

「VPN（Virtual Private Network：バーチャル・プライベート・ネットワーク）は、通信を暗号化してくれるサービス。公衆Wi-Fiでも安全に通信できるの」

恒久対策：

1. WPA3対応ルーターへの買い替え：最新の暗号化方式
2. ゲストWi-Fiの設定：来客用と家族用を分ける
3. SSIDステルス：Wi-Fi名を隠す（効果は限定的だが設定推奨）
4. ルーターのファームウェア更新：常に最新版に
5. VPNサービスの契約：外出先での通信を暗号化

「わかった。今度から気をつけるよ」

無線LAN攻撃の対策まとめ

里見が山本に、個人でもできる対策を教えた。

自宅Wi-Fiの対策：

• WPA3を使う：ルーターが対応していれば最優先
• WPA2（AES）を使う：最低限これは必須
• 強力なパスワード：16文字以上、英数字記号混在、個人情報を使わない
• MACアドレスフィルタリング：補助的に有効化
• ルーター管理画面のパスワード変更：デフォルトは絶対NG
• ファームウェア更新：定期的にチェック
• ゲストWi-Fi設定：来客用と分ける

公衆Wi-Fi利用時の注意：

• 暗号化されていないWi-Fiは避ける：鍵マークがないWi-Fiは危険
• HTTPSサイトのみ閲覧：URLが「https://」で始まるサイトのみ（南京錠マーク確認）
• 重要な通信は避ける：できるだけ公衆Wi-Fiでは重要な操作を控える
• VPNを使う：どうしても使う場合はVPN必須（二重の暗号化）
• 自動接続をオフ：勝手に怪しいWi-Fiに繋がらないように
• ファイル共有をオフ：他人にファイルを見られないように
• HTTPサイトは絶対に使わない：古いHTTPサイトは通信内容が丸見え

HTTPとHTTPSの違い：

• HTTP：暗号化なし。オープンWi-Fiでは内容が丸見え。⚠️危険
• HTTPS：暗号化あり。オープンWi-Fiでも内容は保護される。✅安全
• ブラウザのアドレスバーに🔒マークがあればHTTPS
• 最近の主要サイトはほぼすべてHTTPS化済み

スマホ・PC側の対策：

• Wi-Fiの自動接続をオフ
• 信頼できるWi-Fiのみ登録
• 公衆Wi-Fiでは、モバイルデータ通信（4G/5G）を優先
• VPNアプリをインストール

「なるほど…無線LANって、本当に気をつけないといけないんだね」

「そう。でも、適切に設定すれば、とても便利で安全よ。大事なのは、暗号化と強力なパスワードね」

💑 安堵のひととき

対策が完了した夜、山本と里見はメタCのプライベートワールドで話していた。

「お砂糖、また助けてくれてありがとう。無線LANがこんなに危険だなんて知らなかった…」

「大丈夫よ、慎也。これで結城もWi-Fiからは侵入できなくなったから」

里見が優しく微笑んだ。

「でも、僕のパスワードが弱かったせいで…」

「誰でも最初は知らないものよ。大切なのは、学んで改善すること。慎也はちゃんと学んでくれてるから、大丈夫」

「ありがとう。WEP、WPA、WPA2、WPA3…全部覚えたよ」

「素晴らしいわ。じゃあ、クイズ。今一番安全な暗号化方式は？」

「えっと…WPA3！」

「正解！100点よ。それと、公衆Wi-Fiで気をつけることは？」

「暗号化されてないWi-Fiは使わない。どうしても使うならVPN！」

「パーフェクト！」

二人は手を繋ぎながら、夜空を見上げた。

「ねぇ、お砂糖。結城の攻撃、これで本当に終わりかな？」

「まだ油断はできないけど、慎也のセキュリティはかなり強化されたわ。今までの攻撃は全部防いできたし」

「うん、お砂糖と一緒なら大丈夫だよ」

「ありがとう。これからも一緒に学んでいきましょう」

二人の絆は、試練を乗り越えるたびに深まっていった。

😤 結城の限界

一方、結城は自室で頭を抱えていた。

「くそっ…Wi-Fiのパスワードも変えられた。MACアドレスフィルタリングまで有効化されてる…」

画面には、「Authentication Failed」「MAC Address Not Registered」の文字が並んでいた。

「お砂糖…あなた、どこまで優秀なの。DNS、DHCP、SNMP、無線LAN…全部対策された」

結城のメールボックスに、警察から呼び出し状が届いていた。

「不正アクセス禁止法違反及び電波法違反の疑い…」

結城の顔が青ざめた。

「もう…本当に終わりなの…？」

しかし、結城は最後の手段を考え始めていた…

「まだ…まだ諦めない…次は…」

📚 用語まとめ

🎯 試験対策ポイント

暗号化方式の世代（超重要！）

各暗号化方式のキーワード

• WEP：RC4、IV（初期化ベクトル）、数分で解読可能、使用禁止
• WPA：TKIP、RC4ベース、非推奨
• WPA2：AES、CCMP、現在の標準、KRACK攻撃
• WPA3：SAE、Dragonfly、オフライン辞書攻撃に強い、Forward Secrecy

セキュリティ機能の効果

• MACアドレスフィルタリング：補助的、偽装可能、完全な防御にはならない
• プライバシーセパレーター：機器間の直接通信を防ぐ、通信内容の暗号化は別
• SSIDステルス：Wi-Fi名を隠す、効果は限定的

よく出る比較問題

• WEP vs WPA2：暗号化方式（RC4 vs AES）
• WPA2 vs WPA3：認証方式（4-Way Handshake vs SAE）
• オープンネットワーク vs Enhanced Open：暗号化の有無

🔍 補足：無線LANの周波数帯

2.4GHz帯：

• 障害物に強い
• 遠くまで届く
• 電子レンジやBluetoothと干渉しやすい
• 最大速度は遅め

5GHz帯：

• 高速通信
• 干渉に強い
• 障害物に弱い
• 近距離向け

6GHz帯（Wi-Fi 6E）：

• 最新の周波数帯
• 超高速通信
• 混雑に強い
• 対応機器がまだ少ない

🎓 語呂合わせ・暗記法

暗号化方式の強度

「ウェップ・ワッパ・ワッパツー・ワッパスリー」で覚える

• WEP：最弱（使用禁止）
• WPA：弱い（非推奨）
• WPA2：標準（現在も使用可）
• WPA3：最強（最推奨）

WPA2とWPA3の違い

「3はSAE（さえ）があるから最強」

• WPA3にはSAE認証がある
• オフライン辞書攻撃に強い

無線LANセキュリティの3本柱

「あんまっぷり（暗号、MAC、プライバシー）」

• あんごうか：WPA2/WPA3
• マック：MACアドレスフィルタリング
• プリバシー：プライバシーセパレーター