あらゆるモノがインターネットにつながるIoT ～セキュリティの脅威と対策について考える～

IoT関連グローバルサインブログ編集部

2017年07月10日2021年04月28日

昨今IoT(Internet of Things)によってあらゆるモノがインターネットで繋がるようになり、ますます便利な世の中に発展していく反面、IoTにおいても悪意ある第三者による様々なセキュリティの脅威が高まっており、セキュリティ対策は必須事項となりつつあります。
今回は、IoTにかかわるセキュリティの脅威と、その対策についてご紹介いたします。

最近よく聞く「IoT」とは何か

IoT(Internet of Things)とは、直訳すれば「モノのインターネット」で、家電や防犯・医療・産業の機器などあらゆるモノがインターネットにつながることを言います。
様々なモノがインターネットを用いて活用されることにより、遠隔での監視や操作などが可能になり、より便利な社会が形成されます。

これまで報告されたIoTにかかわる脅威の事例

一方で、IoTにおいても適切なセキュリティ対策が行われていないと、例えばインターネットを介して遠隔で機器が操作されて、重要なデータが第三者に見られたり盗まれたりするといったリスクが高まります。
実際、次のような脅威が起きています。

被害例その１

朝日新聞2015年3月23日の記事によると、防犯用Webカメラの設定を無作為に検証した所、調査対象の35％にあたる769台の設定が適切でなかったため、その情報がインターネットを通じて第三者に閲覧可能であったと報道されています。
また同年5月の記事ではHEMS（ホームエネルギーマンジメントシステム）の設定不備により、スマホから家庭内機器を遠隔操作される可能性があったと報告されています。

被害例その２

ホスピーラ社の薬剤ライブラリーや輸液ポンプの設定を管理するソフトに脆弱性があり、インターネットを介して投与する薬や投薬量を改ざんすることが可能であったと報告されています。

被害例その３

サムソン電子社のスマート冷蔵庫の液晶パネルに搭載されたGmail Calendarを使用した場合、Googleのログイン情報が窃取される状況にあったと報告されています。

被害例その４

デジタルビデオレコーダー等のIoT機器をマルウェア「Mirai」に感染させて乗っ取り、その機器を悪用したDDos攻撃が世界中で報告されています。Flashpoint社の調査によると、脆弱性のあるIoT機器が50万台以上あるとされています。

IoTのセキュリティ対策はどうしたら良いか

上記の事例をはじめとして、IoTには様々な脅威が報告されており、セキュリティ上の課題があります。
これらの事例から、ログの改ざん・不正アクセス・不正ログイン・なりすまし・データ盗聴・情報漏洩といった脅威が考えられます。

これに対し、総務省はIoTにおけるセキュリティ対策の指針（ガイドライン）を公表しています。これは、方針・分析・設計・構築・運用の5つの段階に分け、それぞれに対する指針を示しています。
すなわち、経営レベルでIoTのセキュリティをコミットし、それを受けリスクを認識し、安全安心の設計を行い、実際にセキュアな構築・接続をして、安全に運用維持する必要があります。

方針：IoTの性質を考慮した基本方針を定める。

経営者がIoTのセキュリティにコミットし、不正やミスに備える。

分析：IoTのリスクを認識する。

守るべきものを決め、インターネットにつながることによるリスクを想定し、過去の事例に学ぶ。

設計：守るべきものを守る設計を考える。

接続する相手も含め全体的な観点から、安全安心を実現する設計をする。

構築：ネットワーク上での対策を考える。

ログを設け、適切な接続および認証機能を導入する。また、初期設定に留意する。

運用：安全安心な招待を維持し、発進・共有を行う。

脆弱な機器を把握し、安全安心な状態を維持する。

当ブログをご覧の皆様の多くは、セキュアなシステムの構築や接続に関わっていると思いますので、4段階目の「構築：ネットワーク上での対策を考える。」という指針が大事でしょう。
そこで、セキュアな構築および接続に関し、もう少し詳しく見てみましょう。

ネットワーク上での対策は次の4つの要点が示されています。

1. 機器等がどのような状態かを把握し、記録する機能を設ける。
2. 機能及び用途に応じて適切にネットワーク接続する。
3. 初期設定に留意する。
4. 認証機能を導入する。

それでは、これらの具体的な対策を紹介しましょう。

IoT機器のセキュリティ対策の具体例

機器等がどのような状態かを把握し、記録する機能を設ける: IoT機器の異常発生を検知・分析するため、通信状態を記録する必要があります。しかし、この記録が不正な消去や改ざんに合わないような対策を実施する必要があります。具体的にはログに対するアクセス権限の設定、暗号化を行います。
機能及び用途に応じて適切にネットワーク接続する: セキュリティ対策が適用されたIoT機器のアクセスのみ有効としなければなりません。また、認証機能を実施しなければなりません。さらに暗号機能を適用します。ただし、暗号化においては、適切なアルゴリズムが採用されているものでなければなりません。
初期設定に留意する: なりすましや悪意の第三者の不正アクセスを防止するため、管理者権限やパスワードの適切な管理を行う必要があります。また、不正アクセスを防止するため、アクセス制御および不要なサービスは停止しなければなりません。
認証機能を導入する: 不正なIoT機器が正規のIoT機器のようになりすましたり、データが盗聴されたり、ユーザのプライバシー情報が漏洩しないようにするため、ID、パスワード、ICカード、生体認証等による認証機能を導入する必要があります。
とりわけ、IoT機器のファームウェア更新時には、ファームウェアの改ざんも想定されますので、確実なアップデートを行うためには、認証機能が必須です。

上記の対策の有効な手段として、PKI(公開鍵暗号基盤)を活用した電子証明書の導入があります。

電子証明書はIoT機器のセキュリティ対策にも有効

PKIは過去数十年にわたり「署名・認証・暗号化」のために活用され続けております。

署名	データの変更や改ざんがされていないことを証明します。
認証	正規の機器のみアクセスできるようにします。
暗号化	機器間の通信内容を見られないようにできます。

このPKIの技術を応用したのが『電子証明書』で、導入することにより、次の3つのリスクを排除することができます。

二段階認証により、パスワードの脆弱性の問題を解決する。

暗号化することでネットワーク上のデータの盗聴を防止する。

データの改ざんを検知する。

これらのリスクの排除の結果、上記で紹介したIoT機器の脅威の事例にあるWebカメラの盗聴やHEMSの遠隔操作はパスワードの二段階認証により不可能となり、薬の投与量の改ざんは署名によって不可能となり、スマート家電のログイン情報窃取は暗号化によって解読されることがなくなります。