バリデーションとは
バリデーションは、入力されたデータや対象となる成果物が、規定された要件、形式、あるいは論理的な整合性を満たしているかどうかを検証・確認するプロセスのことです。
ITの文脈では、ユーザーがフォームに入力した値が適切であるかをチェックする「入力バリデーション」や、ソフトウェアが顧客の真のニーズを満たしているかを確認する「妥当性確認」など、複数の階層でこの概念が用いられます。
入力バリデーションの重要性
Webアプリケーションやシステムにおいて、バリデーションは「不適切なデータの混入を防ぐ防波堤」としての役割を果たします。
1. セキュリティの担保
SQLインジェクションやクロスサイトスクリプティング（XSS）といったサイバー攻撃の多くは、バリデーションの不備を突いて不正なコードを注入することで発生します。入力値を厳格に制限することは、セキュリティ対策の基本となります。
2. データの整合性維持
データベースの型定義に合わないデータや、負の値が許容されない項目にマイナスの数値が入ることを防ぎ、システム全体の信頼性を維持します。
3. ユーザー体験の向上
エラーがある場合に即座に通知することで、ユーザーは誤りに気づき、修正をスムーズに行うことができます。
バリデーションの種類と実行場所
バリデーションは、その実行タイミングや目的によっていくつかに分類されます。
クライアントサイド・バリデーション
ブラウザ上でJavaScriptなどを用いて実行されます。サーバーへデータを送信する前にチェックを行うため、応答が速くユーザーの利便性に寄与しますが、攻撃者によって容易に回避される可能性があるため、これ単体ではセキュリティ対策として不十分です。
サーバーサイド・バリデーション
データがサーバーに到達した後にプログラムによって実行されます。セキュリティ上、最も重要であり、すべての入力データに対して適用されるべき最終的な検証プロセスです。
ロジカル・バリデーション
形式（数字であるか、メールアドレスの形式か等）だけでなく、業務上の論理的な正しさを検証します。例えば、「退会日が登録日より前の日付になっていないか」といったチェックがこれに該当します。
ソフトウェア開発におけるバリデーションとベリフィケーション
品質管理の分野では、バリデーション（妥当性確認）は「ベリフィケーション（検証）」と対比して語られることが一般的です。
- ベリフィケーション（Verification）: 「製品は仕様書通りに正しく作られているか（Are we building the product right?）」を確認します。
- バリデーション（Validation）: 「その製品は顧客のニーズを正しく満たしているか（Are we building the right product?）」を、実際の運用環境やエンドユーザーの視点で確認します。
評価指標と精度の計算
バリデーションの仕組みがどれほど正確に機能しているかを評価する際、統計的な指標が用いられることがあります。特に、異常なデータを正しく検出できたかを示す「再現率（Recall）」や、正しく判定した割合を示す「適合率（Precision）」が重要です。
真陽性を TP、偽陽性を FP、真陰性を TN、偽陰性を FN と定義したとき、バリデーションの精度（Accuracy）は以下の式で求められます。
この値が1に近いほど、バリデーションの仕組みが正確に機能し、誤判定が少ないことを意味します。
実装における留意点
効果的なバリデーションを設計するためには、以下の原則を考慮する必要があります。
- ホワイトリスト方式の採用: 拒否するリストを作るのではなく、許可する形式や文字の種類をあらかじめ定義し、それ以外をすべて拒否する手法が最も安全です。
- サニタイズ（無害化）の併用: バリデーションを通過したデータであっても、HTMLタグをエスケープするなど、出力時に無害化する処理を組み合わせることが推奨されます。
- 明確なエラーメッセージ: ユーザーに対して、何が原因でエラーになったのかを具体的に提示することで、修正のストレスを軽減します。
関連用語
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クロスサイトスクリプティング セキュリティ用語集 | APPSWINGBY
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