コトラ（広報チーム） 
TPM 2.0とは何か？その基本を理解しよう
トラステッド プラットフォーム モジュール (TPM) とは
トラステッド プラットフォーム モジュール（TPM）は、セキュリティに特化したハードウェアモジュールであり、デバイスの保護を強化するために使用されます。主に暗号化キーの生成や保存、デバイスデータの整合性確認、セキュアブートのサポートといった機能を提供します。これにより、外部からの侵入や攻撃に対する防御力が向上します。TPMはPCやノートPCのマザーボードに内蔵されていることが一般的で、WindowsやLinuxなどの主要なOSで対応が進んでいます。
TPMのバージョン 2.0と1.2の違い
TPM 2.0と1.2の主な違いは、セキュリティと柔軟性の向上にあります。TPM 2.0は多様な暗号化アルゴリズムに対応しており、より高度なセキュリティを提供します。また、TPM 1.2ではSHA-1など特定のアルゴリズムに制限されていましたが、TPM 2.0ではSHA-256といったより安全なアルゴリズムが採用されています。さらに、使用できる鍵の種類や構造が拡張され、ソフトウェア開発者により多くの選択肢を提供しています。この進化により、Windows 11といった最新OSのシステム要件としてもTPM 2.0が求められるようになりました。
TPM 2.0が標準搭載された理由
TPM 2.0が標準搭載されるようになったのは、セキュリティの重要性が増したためです。サイバー攻撃が年々巧妙化する中、デバイス自体にセキュリティ機能を持たせることは不可欠となってきました。また、Windows 11がTPM 2.0をシステム要件に指定したことで、新しいPCやノートPCにもTPM 2.0の搭載が広がりました。これにより、セキュアブートや暗号化機能をより多くのデバイスで活用でき、ユーザーは安全な環境で作業やデータ管理を行うことが可能になります。
どのデバイスでTPM 2.0がサポートされている？
TPM 2.0は現在、ほとんどの新しいデバイスでサポートされています。具体的には、Intelの第8世代以降のCPUを搭載したPCやノートPCがこれに該当します。また、市販のマザーボードの多くはTPM 2.0に対応しており、BIOSまたはUEFI設定で有効化できます。さらに、Microsoftの「PC正常性チェックツール」を使用すれば、自分のデバイスがTPM 2.0を搭載しているかをすぐに確認可能です。なお、古いデバイスの場合、TPM 1.2までしか対応していないケースがあるため、Windows 11を使用する際には注意が必要です。
TPM 2.0が提供する主要なセキュリティ機能
暗号化によるデータ保護
TPM 2.0は、デバイスのセキュリティを強化するために設計された重要な機能の一つである暗号化をネイティブにサポートしています。これにより、デバイス上の個人データや重要情報を守るための暗号化キーが、安全で信頼性の高いハードウェア環境で管理されます。たとえば、ドライブ全体を暗号化する機能であるBitLockerは、TPM 2.0を活用して暗号化キーを保存し、データ保護機能を提供します。このように、TPM 2.0はセキュリティリスクを軽減し、万が一デバイスが紛失した場合でもデータの漏洩を防ぎます。
セキュアブートとOSの信頼性向上
TPM 2.0は、セキュアブートをサポートすることで、デバイスを脅威から守るもう一つの重要な役割を果たしています。セキュアブート機能は、デバイスが起動する際に、OSやデバイスドライバのデジタル署名を検証し、改ざんされていない正当なソフトウェアのみが実行されるようにします。たとえば、悪意のあるマルウェアやルートキットがデバイスの起動プロセスに侵入するリスクを未然に防ぐことができます。この機能により、OSやアプリケーションが信頼できる環境で実行されることが保証され、デバイス全体のセキュリティと信頼性が向上します。
鍵管理と乱数生成機能
TPM 2.0は、高度な鍵管理機能と乱数生成機能を備えており、これらを組み合わせてセキュリティを一層向上させます。暗号化や認証に使用される暗号鍵は、TPM内で安全に生成、保存され、外部から直接アクセスされることがありません。また、高品質な乱数生成によって、不正な解読を困難にする安全性の高い暗号化プロセスを実現します。このようにTPM 2.0は、暗号化技術の信頼性を担保し、デバイスがセキュリティ標準を満たす重要な役割を果たします。
ハードウェアベースでの脅威対策
TPM 2.0の最大の特徴の一つは、ハードウェアレベルでのセキュリティ機能を提供できる点です。ソフトウェアベースのセキュリティは一般的に脆弱性が多い一方で、ハードウェアベースのアプローチは、サイバー攻撃に対してより強固な対策を可能にします。TPM 2.0はデバイスの整合性確認をサポートし、例えばシステムが改ざんされていないかの検証を行うことができます。また、ハードウェアレベルでセキュリティキーやデータを保護することで、マルウェアやリモート攻撃に対しても堅牢な防御を実現します。このようにTPM 2.0は、現代の多様化する脅威に対応するデバイスセキュリティの重要な要素となっています。
Windows 11におけるTPM 2.0の重要性
Windows 11のシステム要件にTPM 2.0が含まれる理由
Windows 11のリリースに伴い、そのシステム要件としてTPM 2.0が必須とされる点が注目されています。この要件が設定された背景には、デバイスやデータのセキュリティをより強化する目的があります。TPM 2.0は、暗号化キーの作成や保護、デバイスの整合性確認、セキュアブートのサポートといった重要な機能を提供し、不正アクセスやマルウェアの攻撃からシステムを保護します。そのため、Windows 11ではこの機能が標準として求められています。
過去のバージョンであるTPM 1.2も存在しますが、セキュリティ機能の限界や対応する暗号化アルゴリズムの少なさから、Windows 11では使用できません。この制約により、最新のセキュリティ基準を満たすTPM 2.0対応デバイスの普及が促進されています。特に、新型のサイバー脅威に対抗するため、TPM 2.0の導入は非常に重要なポイントといえます。
TPM 2.0が仮想化セキュリティを強化する方法
TPM 2.0は、ハードウェアベースのセキュリティ機能によって仮想化領域におけるセキュリティも向上させます。特に、Windows 11では仮想化ベースのセキュリティ (VBS) と呼ばれる機能がTPM 2.0と連携し、システムの重要な部分を隔離します。これにより、オペレーティングシステムやアプリケーションへの侵害を防ぐ仕組みを強化しています。
さらに、TPM 2.0は乱数生成や鍵管理機能を備えており、これを活用することでデータ暗号化における脆弱性を軽減します。これは特にクラウドベースのサービスや複数の仮想マシンを運用する場合に有効で、仮想化技術を活用するデバイス全般のセキュリティを大幅にアップグレードする重要な要素となっています。
セキュリティプロセッサの設定と有効化方法
Windows 11をインストールまたはアップグレードする際、TPM 2.0が無効化されている場合、「このPCではWindows 11を実行することができません」というエラーメッセージが表示されることがあります。この問題を解決するには、BIOSまたはUEFI設定でセキュリティプロセッサ（TPM 2.0）を有効化する必要があります。
設定手順はPCのメーカーによって異なりますが、多くの場合、以下の方法で確認・有効化できます：
- PCの起動時にF2やDeleteキー、または特定のキーを押し、BIOS/UEFIメニューに入ります。
- 「セキュリティ」や「トラステッドコンピューティング」セクションを探します。
- TPMまたはPTT（Intel Platform Trust Technology）の項目を「有効」に設定します。
- 設定を保存して再起動します。
この設定を行うことで、TPM 2.0がシステムで利用可能になり、Windows 11のインストール要件を満たすことができます。
WindowsセキュリティでTPMを確認する方法
お使いのPCでTPM 2.0が有効化されているかどうかを確認するには、「Windowsセキュリティ」アプリを利用します。以下の手順に従って簡単に確認が可能です：
- Windowsのスタートメニューから「設定」を開きます。
- 「プライバシーとセキュリティ」セクションから「Windowsセキュリティ」を選択します。
- 「デバイスのセキュリティ」をクリックし、セキュリティプロセッサの情報を確認します。
さらに、「デバイスマネージャー」からもTPMの状況を確認できます。デバイスマネージャーを開き、「セキュリティデバイス」カテゴリーに「TPM 2.0」が表示されていれば有効化されています。この確認手順によって、システム要件を満たしているかどうかを簡単に判断できます。
TPM 2.0とこれからのデバイスセキュリティ
進化するサイバー脅威とTPMの役割
現代のサイバー脅威は進化の一途をたどっており、従来のソフトウェアベースのセキュリティでは対応が難しくなる場面も増えています。このような背景から注目されているのがTPM 2.0です。TPM（トラステッド プラットフォーム モジュール）は、デバイス内に物理的に組み込まれたハードウェアセキュリティモジュールであり、不正なアクセスや改ざんをハードウェアレベルで防ぐ役割を果たします。
特に、TPM 2.0は暗号化やデータ整合性の確認、セキュアブートといった機能を備えており、サイバー攻撃の防波堤となります。これにより、デバイスが外部から脅威に晒されても、重要なデータや機密情報の漏洩を未然に防ぐことが可能です。
ハードウェアセキュリティとソフトウェアセキュリティの統合
TPM 2.0は、ハードウェアセキュリティとソフトウェアセキュリティを統合する重要な役割を担っています。従来、セキュリティは主にソフトウェアで対策されていましたが、ハードウェアに直接アクセスする攻撃やソフトウェアの脆弱性を突いた攻撃が増加する中で、ハードウェアベースのセキュリティが求められるようになりました。
例えばTPM 2.0は、暗号化キーの生成や保護、セキュアブートプロセスの管理を行い、さらにWindowsセキュリティやWindows Helloなどのセキュリティ機能と連携します。このような統合により、デバイス全体のセキュリティレベルが一段階引き上げられるのです。
TPM 2.0によるデバイスライフサイクル全体の保護
TPM 2.0は、デバイスのライフサイクル全体を通して保護する仕組みを提供しています。デバイスの製造時から廃棄時まで、セキュリティリスクを一貫して管理できるのがその強みです。具体的には、製造段階でデバイスの整合性を確認し、使用中は暗号化技術や乱数生成機能を活用してデータを保護。さらに廃棄時にはストレージ内のデータを完全に削除する仕組みをサポートします。
このように、TPM 2.0は単なるセキュリティ機能の追加にとどまらず、デバイスの安全性を長期的に維持する重要な役割を果たしています。
将来のセキュリティ技術におけるTPMの活用可能性
TPM 2.0は、将来のセキュリティ技術にも大きな可能性を秘めています。例えば、ゼロトラストセキュリティモデルとの統合が考えられます。このモデルでは、デバイスの信頼性をハードウェアレベルで保証するTPM 2.0の役割がより重要となるでしょう。
また、クラウド環境や仮想化のセキュリティを高めるための鍵管理システムとしてもTPM 2.0の活用が期待されています。さらに、IoTデバイスが増えるなか、それらのセキュリティを確保するためにTPM 2.0が広く標準化される可能性があります。
このように、TPM 2.0は従来のデバイスセキュリティを超えた新しい活用方法が見込まれており、進化し続けるサイバー脅威に対する頼もしい盾となるでしょう。