エンドツーエンド暗号化は、クライアントとバックエンドサーバー間で送信されるデータが、中間のいかなるポイントでも復号化されることなく、暗号化されたまま転送される技術です。金融サービス、医療アプリケーション、機密データ処理において重要なセキュリティ要件となります。

従来のApplication Load Balancer（ALB）はLayer7で動作し、HTTPSリスナーでSSL/TLS終端を実行するため、中間で復号化が発生します。真のエンドツーエンド暗号化を実現するには、Network Load Balancer（NLB）のLayer4動作が不可欠です。

Network Load Balancer（NLB）は、Layer4（TCP/UDP）で動作する高性能ロードバランサーです。最大の特徴はTCPパススルー機能による超低レイテンシー通信と、SSL/TLS終端を行わない透過的なトラフィック転送です。

NLBはパケットレベルでのルーティングを実行し、暗号化されたトラフィックをそのままバックエンドサーバーに転送するため、真のエンドツーエンド暗号化を実現できます。

TCPパススルーは、NLBがTCPコネクションの内容を検査せずに、暗号化されたパケットをそのままバックエンドサーバーに転送する機能です。これにより、クライアントとサーバー間のTLSハンドシェイクが直接実行され、中間での復号化を完全に回避できます。

相互TLS（mTLS）は、クライアントとサーバーが双方向で証明書を検証する認証方式です。gRPCプロトコルと組み合わせることで、マイクロサービス間のセキュアな通信を実現できます。NLBのTCPパススルーにより、mTLS認証がエンドポイント間で直接実行され、中間での認証情報漏洩リスクを排除します。

ここまで学んだエンドツーエンド暗号化の設計原則を、実践的な問題で確認しましょう。各問題は金融サービス、gRPCマイクロサービス、医療アプリケーションでの典型的なセキュリティシナリオを扱い、適切なロードバランシング選択とアーキテクチャ設計能力を養います。

エンドツーエンド暗号化は、Network Load Balancer（NLB）のTCPパススルー機能により、中間での復号化を完全に回避しながら実現できます。Layer4動作による超低レイテンシー通信と直接的なTLS終端により、金融・医療アプリケーションの厳格なセキュリティ要件を満たします。

相互TLS（mTLS）認証、gRPCプロトコル、セッション整合性の要件において、NLBはApplication Load BalancerやCloudFrontでは実現困難な真のエンドツーエンド暗号化を提供し、EKS環境での動的スケーリングと組み合わせた高可用性システムを構築できます。

これらの設計パターンにより、厳格なセキュリティ要件と高性能要件を両立し、コンプライアンス対応とスケーラビリティを確保した暗号化システムを構築できます。問題文の「中間で復号されない」「mTLS」「gRPC」キーワードの識別とNLBのTCPパススルー選択が重要な設計判断となります。