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BitLocker は、 Windows Vista以降のMicrosoft Windowsバージョンに搭載されているボリューム全体の暗号化機能です。ボリューム全体を暗号化することでデータを保護するように設計されています。デフォルトでは、Advanced Encryption Standard (AES) アルゴリズムを暗号ブロック連鎖(CBC) または「xor–encrypt–xor (XEX)ベースの調整済みコードブックモードと暗号文窃盗」(XTS) モード[ 1 ]で使用し、128ビットまたは 256 ビットのキーを使用します。[ 2 ] [ 3 ] CBC はディスク全体ではなく、各セクターに適用されます。[ 3 ]
BitLocker は、2004 年に Microsoft の次世代セキュア コンピューティング ベースアーキテクチャの一部として、暫定的に「Cornerstone」というコードネームの機能として誕生しました[ 4 ] [ 5 ]。特にデバイスが紛失または盗難された場合に、デバイス上の情報を保護するように設計されました。もう 1 つの機能である「コード整合性ルート」は、Microsoft Windows のブート ファイルとシステム ファイルの整合性を検証するように設計されました。[ 4 ]互換性のあるTrusted Platform Module (TPM)と併用すると、BitLocker は保護されたボリュームを復号化する前にブート ファイルとシステム ファイルの整合性を検証できます。検証に失敗すると、保護されたシステムへのアクセスが禁止されます。[ 6 ] [ 7 ] BitLocker は、Windows Vista が製造にリリースされる前に、一時的に Secure Startup と呼ばれていました。[ 6 ]
BitLockerは以下で利用可能です：
当初、Windows Vista のグラフィカル BitLocker インターフェイスでは、オペレーティングシステムボリュームのみを暗号化できました。[ 13 ] Windows Vista Service Pack 1 および Windows Server 2008 以降では、グラフィカル ツールを使用してオペレーティングシステム ボリューム以外のボリュームも暗号化できるようになりました。ただし、BitLocker の一部の機能 (自動ロックのオン/オフなど) は、コマンドライン ツールを使用して管理する必要がありましたmanage-bde.wsf。[ 14 ]
Windows 7 および Windows Server 2008 Release 2 に含まれる BitLocker のバージョンでは、リムーバブル ドライブを暗号化する機能が追加されています。Windows XPまたは Windows Vista では、 FAT16、FAT32、またはexFATファイルシステムが使用されている場合、BitLocker To Go Reader と呼ばれるプログラムを使用してこれらのドライブへの読み取り専用アクセスを実現できます。[ 15 ]さらに、新しいコマンドライン ツールがmanage-bde古いツールに取って代わりましたmanage-bde.wsf。[ 16 ]
Windows Server 2012 および Windows 8 以降、Microsoft は BitLocker を Microsoft Encrypted Hard Drive 仕様で補完しました。これにより、BitLocker 暗号化の暗号化処理をストレージ デバイスのハードウェア (たとえば、自己暗号化ドライブ)にオフロードできるようになりました。[ 17 ] [ 18 ]さらに、BitLocker はWindows PowerShellを介して管理できるようになりました。[ 19 ]最後に、Windows 8の Enterprise エディションでは、BitLocker で保護できるWindows To Goが導入されました。[ 20 ]
Windows Mobile 6.5、Windows RT、および Windows 8.1 のコア エディションには、システム全体を暗号化する BitLocker の機能制限版であるデバイス暗号化が含まれています。 [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]管理者権限を持つMicrosoft アカウントでログインすると、暗号化プロセスが自動的に開始されます。回復キーは、Microsoft アカウントまたはActive Directory (Active Directory には Windows の Pro エディションが必要) に保存され、どのコンピューターからでも取得できます。デバイス暗号化は Windows 8.1 のすべてのエディションで提供されていますが、BitLocker とは異なり、デバイス暗号化には、デバイスがInstantGo (以前はConnected Standby ) 仕様を満たす必要があります。[ 23 ]仕様には、ソリッドステート ドライブと TPM 2.0 チップが必要です。 [ 21 ] [ 24 ]
Windows 10 1703以降、デバイス暗号化の要件が変更され、PCR 7をサポートするTPM 1.2または2.0モジュール、UEFIセキュアブート、およびデバイスがモダンスタンバイ要件またはHSTI検証を満たしていることが必要になりました。[ 25 ]
Windows 11 24H2 ではデバイス暗号化の要件が緩和され、モダンスタンバイ、HSTI、セキュアブートへの準拠が不要になり、DMA インターフェイスのブロック リストが削除されました。[ 26 ]また、Windows 11 24H2 のクリーン インストールでは、デバイス暗号化がデフォルトで有効になり、自動デバイス暗号化と呼ばれます。[ 27 ]
2019年9月に新しいアップデート（KB4516071 [ 28 ]）がリリースされ、自己暗号化ドライブを暗号化する際のBitLockerのデフォルト設定が変更されました。現在、新しく暗号化されたドライブにはソフトウェア暗号化がデフォルトで使用されます。これは、ハードウェア暗号化の欠陥と、それらの問題に関連するセキュリティ上の懸念によるものです。[ 29 ]
BitLocker暗号化を実装するための構成要素として、3つの認証メカニズムを使用できます。[ 30 ]
上記認証メカニズムの以下の組み合わせがサポートされており、いずれもオプションでエスクロー回復キーを使用できます。
BitLockerは論理ボリューム暗号化システムです。（ボリュームはハードディスクドライブの一部、ドライブ全体、または複数のドライブにまたがります。）TPMとBitLockerを有効にすると、信頼できるブートパス（BIOSやブートセクタなど）の整合性を確保し、ほとんどのオフライン物理攻撃やブートセクタマルウェアを防ぐことができます。[ 38 ]
BitLocker がオペレーティングシステムが格納されているボリュームを暗号化するには、少なくとも 2 つのNTFS形式のボリュームが必要です。1 つはオペレーティングシステム用 (通常は C:)、もう 1 つは最小サイズ 100 MB で暗号化されずにオペレーティングシステムを起動するボリュームです。 [ 38 ] (ただし、Windows Vista およびWindows Server 2008の場合は、ボリュームの最小サイズは 1.5 GB で、ドライブ文字が必要です。) [ 39 ]以前のバージョンの Windows とは異なり、Vista の「diskpart」コマンドライン ツールには、NTFS ボリュームのサイズを縮小して、既に割り当てられている領域からボリュームを作成できる機能が含まれています。また、BitLocker ドライブ準備ツールと呼ばれるツールが Microsoft から提供されており、Windows Vista 上の既存のボリュームを縮小して新しいブート ボリュームの領域を確保し、必要なブート ストラップファイルを転送することができます。[ 40 ]
代替ブートパーティションが作成されたら、TPM モジュールを初期化する必要があります (この機能が使用されている場合)。その後、TPM、PIN、USB キーなどの必要なディスク暗号化キー保護メカニズムが構成されます。[ 41 ]次に、ボリュームはバックグラウンド タスクとして暗号化されます。これは、すべての論理セクタが読み取られ、暗号化され、ディスクに書き戻されるため、大きなディスクではかなりの時間がかかる場合があります。[ 41 ]ボリューム全体が暗号化され、ボリュームが安全であるとみなされた後にのみ、キーが保護されます。[ 42 ] BitLocker は、すべてのファイル操作を暗号化および復号化するために低レベルのデバイス ドライバを使用するため、暗号化されたボリュームとのやり取りは、プラットフォーム上で実行されているアプリケーションから透過的になります。[ 41 ]
暗号化ファイルシステム(EFS) は、オペレーティングシステムが起動した後、BitLocker と併用して保護を提供することができます。オペレーティングシステム内のプロセスやユーザーからのファイルの保護は、EFS のように Windows 内で動作する暗号化ソフトウェアを使用することによってのみ実行できます。したがって、BitLocker と EFS は、異なる種類の攻撃に対する保護を提供します。[ 43 ]
Active Directory環境では、BitLockerはActive Directoryへのオプションのキーエスクローをサポートしていますが、これを機能させるにはスキーマの更新が必要になる場合があります（たとえば、Active DirectoryサービスがWindows Server 2008より前のバージョンのWindowsでホストされている場合）。
BitLocker やその他のフルディスク暗号化システムは、不正なブートマネージャによって攻撃される可能性があります。悪意のあるブートローダーが秘密情報を取得すると、ボリュームマスターキー (VMK) を復号化でき、暗号化されたハードディスク上のあらゆる情報を復号化または変更できるようになります。BitLockerは、 BIOSやブートセクタを含む信頼できるブートパスを保護するように TPM を構成することで、この脅威を軽減できます。(ブートパスへの悪意のない変更によってプラットフォーム構成レジスタのチェックが失敗し、誤った警告が生成される場合があることに注意してください。) [ 38 ]
BitLocker の「透過操作モード」と「ユーザー認証モード」は、TPM ハードウェアを使用して、 BIOSやMBRを含むプリブート環境への不正な変更があるかどうかを検出します。不正な変更が検出されると、BitLocker は USB デバイス上の回復キーを要求します。この暗号化された秘密鍵は、ボリューム マスター キー (VMK) を復号化して、起動プロセスを続行するために使用されます。[ 44 ]ただし、TPM だけでは十分ではありません。
これらの攻撃はすべてシステムへの物理的なアクセスを必要とし、USBフラッシュドライブやPINコードなどの二次的な保護手段によって阻止されます。
BitLockerで使用されているAES暗号化アルゴリズムはパブリックドメインですが、BitLockerでのその実装、およびソフトウェアの他のコンポーネントは専有です。ただし、コードは、秘密保持契約を条件として、Microsoftのパートナーや企業による精査のために利用可能です。[ 49 ] [ 50 ]
Microsoft の情報筋によると、[ 51 ] BitLocker には意図的に組み込まれたバックドアは含まれていないため、法執行機関がユーザーのドライブ上のデータに確実にアクセスできるMicrosoft 提供の方法はありません。2006 年、英国内務省はバックドアがないことを懸念し、Microsoft とバックドアの導入について協議しようとしました。[ 52 ] Microsoft の開発者で暗号学者のNiels Ferguson氏はバックドアの要求を拒否し、「私の屍を越えて行け」と言いました。[ 53 ] Microsoft のエンジニアは、米国連邦捜査局 (FBI) のエージェントが、正式な書面による要求はなかったものの、数多くの会議でバックドアを追加するよう圧力をかけてきたと述べています。Microsoft のエンジニアは最終的に、エージェントは BitLocker プログラムがユーザーに作成するように推奨する暗号化キーのハードコピーを探すべきだと提案しました。[ 54 ]
ニールス・ファーガソンの「バックドアは絶対に受け入れられない」[ 53 ]という立場は、ケルクホフスの原則に合致している。19世紀にオランダ生まれの暗号学者オーギュスト・ケルクホフスによって提唱されたこの原則は、暗号鍵以外のシステムに関するすべての情報が公知であっても、暗号システムは安全であるべきだというものである。
2014 年以降、リバース エンジニアリングにより BitLocker のメソッドとデータ構造は一般に知られるようになりました。Linux のdislockerプログラムは、キーが与えられれば BitLocker で保護されたドライブの読み書きが可能です。2020 年以降は、cryptsetupを使用しても同様の操作が可能です。[ 55 ] [ 56 ]
Windows 8 および Windows Server 2012 以降、Microsoft は BitLocker スキームから Elephant Diffuser を削除しました。[ 57 ] Dan Rosendorf 氏の研究によると、Elephant Diffuser の削除は、標的型攻撃に対する BitLocker 暗号化のセキュリティに「紛れもなくマイナスの影響」を与えたとのことです。[ 58 ] Microsoft は後に、パフォーマンス上の懸念と連邦情報処理標準(FIPS) への不準拠を理由に、ディフューザーの削除を正当化しました。[ 59 ]しかし、Windows 10 バージョン 1511 以降、Microsoft は BitLocker に新しい FIPS 準拠のXTS-AES暗号化アルゴリズムを追加しました。[ 1 ]
Windows 10 バージョン 1803 以降、Microsoft はThunderbolt 3ポートを介したDMA 攻撃から保護するために、BitLocker に「カーネル ダイレクト メモリ アクセス (DMA) 保護」と呼ばれる新機能を追加しました。 [ 60 ] [ 61 ]「カーネル ダイレクト メモリ アクセス (DMA) 保護」は Thunderbolt を介した攻撃のみを保護します。ダイレクト メモリ アクセスはPCI Expressを介しても可能です。このタイプの攻撃では、攻撃者は悪意のある PCI Express デバイスを接続し、[ 62 ]これによりメモリに直接書き込み、Windows ログインをバイパスすることができます。このタイプの攻撃から保護するために、Microsoft は「仮想化ベースのセキュリティ」を導入しました。[ 63 ] [ 64 ]
2017年10月、脆弱性により公開鍵から秘密鍵を推測できることが判明し、影響を受けるTPMチップが使用されている場合、攻撃者がBitLocker暗号化を回避できる可能性があると報告されました。[ 65 ]この脆弱性は、 Return of Coppersmith's Attack (ROCA) と呼ばれるもので、 Infineonが開発したコードライブラリに存在し、スマートカードやTPMなどのセキュリティ製品で広く使用されていました。
Microsoft は、Windows Update を介して Infineon TPM チップの欠陥を修正するファームウェアの更新バージョンをリリースしました。[ 66 ]
2026 年 5 月、「Chaotic Eclipse」という偽名で活動するセキュリティ研究者が、YellowKey と名付けた BitLocker を回避する方法を公開しました。この脆弱性は現在 CVE-2026-45585 として正式に認められており、Windows 11、Windows Server 2022、およびWindows Server 2025のみに影響します。古いWindows 10は影響を受けません。[ 67 ] [ 68 ] [ 69 ]
マイクロソフトは5月22日にこの脅威に対する緩和策をリリースし[ 70 ] 、 2026年6月のアップデートで修正すると約束したが[ 71 ]、その暴露を快く思わなかった。同社は、無秩序な脆弱性の開示に対してChaotic Eclipseに対して法的措置を取ると脅し、脆弱性を示す彼のGitHubリポジトリを削除し、彼のGitHubアカウントを停止した[ 72 ] [ 73 ] [ 74 ] 。