Confidential Computing 完全ガイド｜使用中暗号化・Confidential VM/GKE/Space (GCP)

Confidential Computing は VM / Container の実行中メモリを暗号化する技術で、「使用中の暗号化 (Data in Use)」を実現します。保存中 + 通信中 + 使用中の三位一体暗号化が可能となり、規制業界・Multi-party Computation で重要な役割を果たします。

3 つの暗号化レイヤ

レイヤ	従来	Confidential Computing
Data at Rest (保存中)	CMEK / HSM / EKM	同左
Data in Transit (通信中)	TLS	同左
Data in Use (使用中)	—	◎ Confidential Computing

GCP の Confidential Computing 製品

製品	対象	用途
Confidential VM	GCE	個別 VM ワークロード
Confidential GKE Nodes	GKE	K8s クラスタ
Confidential Space	マルチパーティ	連合学習、広告計測
Confidential Spanner	Spanner (2024 GA)	金融・医療 DB
Confidential Dataflow	Dataflow	機密データパイプライン

使用される CPU 機能

機能	ベンダー	GCP マシン
AMD SEV	AMD	N2D / C2D (第 1 世代)
AMD SEV-SNP	AMD	N2D / C3D (拡張)
Intel TDX	Intel	C3 (2024〜)
NVIDIA H100 TEE	NVIDIA	A3 (GPU 機密)

Confidential VM 作成例

gcloud compute instances create confidential-vm \
  --zone=asia-northeast1-a \
  --machine-type=n2d-standard-2 \
  --confidential-compute \
  --maintenance-policy=TERMINATE \
  --image-family=ubuntu-2204-lts \
  --image-project=ubuntu-os-cloud

# Confidential VM の確認
gcloud compute instances describe confidential-vm \
  --zone=asia-northeast1-a --format="value(confidentialInstanceConfig)"

Confidential GKE Nodes

gcloud container clusters create confidential-cluster \
  --region=asia-northeast1 \
  --enable-confidential-nodes \
  --machine-type=n2d-standard-2 \
  --release-channel=stable

Confidential Space (Multi-party Computation)

複数組織がデータを持ち寄り、互いに生データを見せず統合分析
例: 銀行 A + 銀行 B + 政府 → 不正検知統合データセット
例: 製薬会社 A + B + C + 病院 → 連合学習で新薬発見
例: 広告: パブリッシャー + 広告主 → 計測アトリビューション
Attestation で「本当に Confidential 環境で動いている」を証明

Attestation フロー

Confidential VM 起動時に AMD / Intel が Measurement 生成
Attestation Service に署名済みレポート提出
外部関係者 (データ提供者) がレポート検証
検証成功時のみ暗号化データへのアクセス鍵を解放

料金

項目	料金
Confidential VM	通常 VM + ~6% (N2D)
Confidential GKE Nodes	VM 料金に準ずる
Confidential Space	VM + Attestation Service (無料 / 限定)
Confidential Spanner	標準 PU + プレミアム

他クラウド比較

項目	GCP	AWS	Azure
Confidential VM	◎ AMD/Intel	Nitro Enclaves	◎ AMD/Intel/Nitro 相当
Confidential Container	Confidential GKE Nodes	EKS で Nitro	Confidential Container Apps
Multi-party MPC	Confidential Space (先進)	限定	限定
Confidential DB	Confidential Spanner	—	Always Encrypted with Secure Enclave

典型的なユースケース

金融: 不正検知の業界連合分析
医療: 病院連合での疾患研究 (連合学習)
広告: パブリッシャー × 広告主のクリーンルーム
政府: 機密データ処理 (国防 / 諜報)
知的財産: AI モデル + データの両方を保護

Confidential Computing とは？

VM / Container 実行中のメモリ自体を暗号化する技術。AMD SEV-SNP / Intel TDX 等のハードウェア機能で、ハイパーバイザ・他テナント・Google 内部も含めデータ覗き見不可。

Confidential VM の料金は？

GCE 通常料金 + ~6% 追加。N2D / C2D / C3D / A3 等で利用可能。性能オーバーヘッドは数 % 程度。

Confidential GKE Nodes の用途は？

規制業界の Kubernetes ワークロード (金融・医療)。Pod 単位ではなく Node 全体が暗号化される。

Confidential Space とは？

Multi-party Computation 向けの安全な実行環境。複数組織のデータを統合分析しつつ生データは互いに見せない。広告計測・医療連合学習で活用。

他クラウドの対応は？

AWS Nitro Enclaves (SGX 後継)、Azure Confidential Computing (AMD SEV-SNP / Intel TDX / Nitro Enclaves 相当)。GCP は AMD SEV 系で先行、Intel TDX も対応中。

Attestation はある？

Confidential Space で標準サポート。ワークロードが本当に Confidential 環境で動いているか暗号学的に証明可能。サードパーティとの信頼確立に必須。

BigQuery / Spanner も対応？

BigQuery は Confidential VM ベースの Reservation で対応可能 (Confidential Compute Enabled)。Spanner はネイティブ対応 (2024 GA)。

規制業界での実例は？

HSBC / Fidelity 等の金融、HCA Healthcare の医療、複数政府機関の機密データ処理で採用。FIPS 140-2 + Confidential Computing の組み合わせが多い。

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この記事の著者

NicheeLab編集部

データエンジニアリング・クラウド資格の専門家。Databricks・Snowflake等の認定資格を保有し、実務経験に基づいた問題作成・解説を行っています。NicheeLab運営。

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