情報セキュリティ読本 -...

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情報セキュリティ読本

情報セキュリティ読本 ‒ プレゼンテーション資料 -

情報セキュリティ読本- IT時代の危機管理入門 -

プレゼンテーション資料

（第5章もっと知りたいセキュリティ技術）

2情報セキュリティ読本 ‒ プレゼンテーション資料 -

第5章もっと知りたいセキュリティ技術

1. アカウント、ID、パスワード

2. ポートと脆弱性

3. ファイアウォール

4. 暗号とディジタル署名


1. アカウント、ID、パスワード

1）パスワードの重要性2）パスワードクラッキング3）パスワードを保護するための対策4）さまざまな認証方式

第5章


1）パスワードの重要性

• ID: ユーザが誰であるかを識別• パスワード: 本人であることを確認• 大原則「パスワードは本人しか知らない」

• パスワードが漏えいした瞬間から、システムやネットワークが脅威にさらされる

• パスワードは、ユーザが思っている以上に重要なもの

第5章 > 1. アカウント、ID、パスワード


2）パスワードクラッキング

• パスワードクラッキングの種類

– 本人から入手（ソーシャルエンジニアリング）

– パスワードを推測

– パスワードファイルを解析する（不正なツールを使用）• 辞書攻撃、ブルートフォース攻撃など

⇔用語集p.125（辞書攻撃）、p.130 （ブルートフォース）参照

– 盗聴する



3）パスワードを保護するための対策

• 強度が高い（推測しにくい）パスワードを使用する

– 長くする、生年月日・電話番号・愛称などは避ける

– 大文字・小文字・数字・記号を組み合わせる

• 定期的にパスワードを変更する

– 初期パスワードをそのまま使わない

• 絶対に人に教えない

– 管理者などから問われることはない

– アカウントの貸し借りはしない


例：パスフレーズによる設計（好きなフレーズをもとに変換）

パスフレーズ「ＪＩＮＳＥＩＩＲＯＩＲＯ」パスワード「Ｊ＃ＮＳ２Ｒ＆Ｒ」

母音を抜き記号や数字を挿入


4）さまざまな認証方式

• 本人しか知らない情報を入力

– パスワード

• 本人固有の持ち物を使用– トークン（ワンタイムパスワード生成装置）

– スマートカード等

• 本人の身体的特徴で識別

– バイオメトリック認証（指紋など）


⇔用語集p.132（ワンタイムパスワード）、p.126 （スマートカード）p.128（バイオメトリック認証）参照


2. ポートと脆弱性（1）

• ポート（80番、25番、110番等）– インターネットで特定のサービスを通信させるための識別番号

• プロトコル(HTTP、SMTP、POP3等)– サービスを提供するための約束ごと

• 例:– WWWプロトコル（HTTP）→ポート80番– メール送信プロトコル（SMTP）→ポート25番– メール受信プロトコル（POP3）→ポート110番

第5章


2. ポートと脆弱性（2）第5章

ポートとプロトコル


2. ポートと脆弱性（3）

• ポートが開いていると・・・

– 提供しているサービスがわかる

– 開いているポートを悪用して侵入・攻撃

– 脆弱性があると、さまざまな被害を受ける（ウイルス感染、操作権限の奪取、DoS攻撃を仕掛けるプログラムの埋め込みなど）

対策：

• 使わないポートは閉じる

• パッチを適用し脆弱性をふさぐ

第5章


3. ファイアウォール

1）ファイアウォールとは?2）ファイアウォールの構成3）パケットフィルタリング、アプリケーションゲートウェイ、プライベートアドレス

4）ネットワークアドレス変換技術（NAT）5） DMZ6）ファイアウォールの落とし穴7）パーソナルファイアウォール

第5章


1）ファイアウォールとは?

• インターネットと内部ネットワーク（LAN）の境界線上で、アクセス制御を行う装置

【ファイアウォールの主な機能】

– 外部との出入口を絞る

– 内部ネットワーク（LAN）の構造を外部に見せない– 外部からの不正なアクセスを排除

– 必要なアクセスだけを通過させる

第5章 > 3. ファイアウォール


2）ファイアウォールの構成基本的なファイアウォールの構成



3）パケットフィルタリング

パケットの情報に基づいて、通過させるパケットと通過させないパケットを選別。通常は「通過を許可するパケットだけを指定」。

第5章 > 3. ファイアウォール > 3）パケットフィルタリング、アプリケーションゲートウェイ、プライベートアドレス


3）アプリケーションゲートウェイ


• アプリケーションプロトコルに基づいてアクセスを制御する–例: HTTP（Webアクセス）、FTP（ファイル転送）、

POP（メール受信）、SMTP（メール送信）など• アプリケーションプロトコルごとに許可/禁止を制御可能


3）プライベートアドレスの割り当て


• グローバルアドレス–インターネットに接続する各機器に一意に割り当てられたIPアドレス

• プライベートアドレス–組織や会社内の閉じられた空間で独自に割り当てられたIPアドレス

–そのままではインターネットにアクセスできない–外部からアクセスされない利点もある


4）ネットワークアドレス変換技術（NAT）（1）

• 内部のプライベートアドレスをグローバルアドレスに変換し、インターネットへのアクセスを可能にする技術

• 利点

– 限られたグローバルアドレスの有効活用

– 内部情報を隠す

– 外部からの不正アクセスを防ぐ



4）ネットワークアドレス変換技術（NAT）（2）第5章 > 3. ファイアウォール

ネットワークアドレス変換（NAT：Network Address Translation）


5） DMZ (DeMilitarized Zone:非武装地帯)

外部のインターネットと内部のLANの間に緩衝地帯を設け、公開サーバを設置



6）ファイアウォールの落とし穴

• ファイアウォールも万全ではない– 例: DoS攻撃やウイルスは防げないこともある

• 過信せずにあらゆるセキュリティ対策を行うことが肝要



7）パーソナルファイアウォール（1）第5章 > 3. ファイアウォール

• インターネットに常時接続する個人ユーザに効果的

• さまざまな製品が発売されている–ウイルス対策ソフトウェアと組合せたもの等

• Windows XPの簡易ファイアウォール機能


7）パーソナルファイアウォール（2）第5章 > 3. ファイアウォール

攻撃や不正なアクセスを制限

通常利用

自分が攻撃してしまう場合

侵入者

インターネット

パーソナルファイアウォール

利用者


4. 暗号とディジタル署名

1）暗号技術とは2）ディジタル署名とは3）認証局とは4）身近に使われている暗号技術

第5章


1）暗号技術とは

• 暗号化、復号、鍵

• 共通鍵暗号方式

• 公開鍵暗号方式

• 共通鍵方式と公開鍵方式の組み合わせ

（ハイブリッド暗号方式）

第5章 > 4. 暗号とディジタル署名


暗号化、復号、鍵（1）

• 暗号化: 特定の法則に基づいてデータを変換し、第三者に内容を知られないようにすること

• 暗号化、復号、平文、暗号文、アルゴリズム、鍵などの用語を理解したい

• 共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式の2つが使用されている

第5章 > 4. 暗号とディジタル署名 > 1）暗号技術とは

⇔用語集p.129（復号）


暗号化、復号、鍵（2）第5章 > 4. 暗号とディジタル署名 > 1）暗号技術とは

例

ひらがな（あいうえお・・・）の各文字を3文字後ろにずらす

あしたえそて

暗号化

復号平文暗号文

3文字後ろにずらす

アルゴリズム

鍵


共通鍵暗号方式

• 共通鍵暗号方式– 暗号化と復号（元の状態に戻すこと）に「同じ鍵」を使用する

– 同じ鍵＝共通鍵

第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名 > 1）暗号技術とは

例: DES、トリプルDES、AES、MISTY1、Camellia など

Password is AAA

Y/K0pQn]*+1?..

A さん

B さん

暗号化

Y/K0pQn]*+1?..

Password is AAA

復号

同じ鍵を使用＝共通鍵

Password is AAAPassword is AAA

Y/K0pQn]*+1?..Y/K0pQn]*+1?..

A さん

B さん

暗号化

Y/K0pQn]*+1?..Y/K0pQn]*+1?..


復号

同じ鍵を使用＝共通鍵

⇔用語集p.120（DES）、p.127 （トリプルDES）、p.120（AES）p.121（MISTY1）、p.120 （Camellia）参照


公開鍵暗号方式（1）

• 秘密鍵と公開鍵の2本の鍵（ペア）を使用• 公開鍵を使用して暗号化し、秘密鍵で復号する

• 「公開鍵と対になっている秘密鍵を使用しないと復号できない」ことがポイント↓その秘密鍵を持つ人だけが復号可能

第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名> 1）暗号技術とは


公開鍵暗号方式（2）第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名> 1）暗号技術とは

秘密鍵と公開鍵

Password is BBB12345

iID?Y2cO4/VD2=Yx4o..


D1pr5/GG?tYjTb$a4Kv..

公開鍵で暗号化

秘密鍵だけで復号可能

秘密鍵で暗号化

公開鍵だけで復号可能

公開鍵秘密鍵

秘密鍵と公開鍵のペア（他のどの鍵ともマッチングしない一意のペア）


iID?Y2cO4/VD2=Yx4o..


D1pr5/GG?tYjTb$a4Kv..

公開鍵で暗号化

秘密鍵だけで復号可能

秘密鍵で暗号化

公開鍵だけで復号可能

公開鍵秘密鍵

秘密鍵と公開鍵のペア（他のどの鍵ともマッチングしない一意のペア）


公開鍵暗号方式（3）第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名 > 1）暗号技術とは

公開鍵暗号方式による通信

例: RSA、Diffe-Hellmanなど（一般的にRSA）が使用される

B さん

A さん

Password is AAA

Y/K0pQn]*+1?..

B さん

暗号化

A さん

Y/K0pQn]*+1?..

Password is AAA

復号

秘密鍵と公開鍵を作成し、公開鍵を送信

公開鍵を受け取る公開鍵を使用して暗号化し、送信

秘密鍵を使用して復号する

B さん

A さん


Y/K0pQn]*+1?..Y/K0pQn]*+1?..

B さん

暗号化

A さん

Y/K0pQn]*+1?..Y/K0pQn]*+1?..


復号

秘密鍵と公開鍵を作成し、公開鍵を送信

公開鍵を受け取る公開鍵を使用して暗号化し、送信

秘密鍵を使用して復号する


共通鍵方式と公開鍵方式の組み合わせ

• 共通鍵暗号方式

– 最初の鍵の受け渡しが弱点

• 公開鍵暗号方式

– 暗号化と復号に時間がかかる

• 2つを組み合わせることで弱点を克服– 最初に公開鍵暗号方式で共通鍵を送り、以降は共通鍵で暗号化/復号

第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名 > 1）暗号技術とは


2）ディジタル署名

• 送信者が本人であり、送信内容が改ざんされていないことを証明する仕組み

• 公開鍵暗号方式に基づいて本人を識別

– 公開鍵で復号できる → 対応する秘密鍵を持つ本人から送られたことが証明される

• ハッシュ関数によるメッセージダイジェストで改ざんを検証

第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名


認証機関

ユーザ

ユーザ

公開鍵、その他の情報

公開鍵、その他の情報公開鍵証明書

公開鍵証明書

3）認証局とは（1）第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名

• 公開鍵暗号方式は優れた仕組みだが、なりすましを防げない

• 第三の機関を設け、公開鍵の正当性を証明する＝認証局


3）認証局とは（2）第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名

公開鍵証明書の利用

B さん

B さん

Password is AAA

Y/K0pQn]*+1?..

A さん

暗号化A さん

Y/K0pQn]*+1?..

Password is AAA

復号

公開鍵証明書を取得し、送信

秘密鍵を使用して復号する公開鍵を使用して暗号化し、送信

認証機関の公開鍵を使用して確認の上、公開鍵を取り出す

B さん

B さん


Y/K0pQn]*+1?..Y/K0pQn]*+1?..

A さん

暗号化A さん

Y/K0pQn]*+1?..Y/K0pQn]*+1?..


復号

公開鍵証明書を取得し、送信

秘密鍵を使用して復号する公開鍵を使用して暗号化し、送信

認証機関の公開鍵を使用して確認の上、公開鍵を取り出す


4）身近に使われている暗号技術

• WWWでの暗号化• 暗号化メール

– PGP– S/MIME

• 携帯電話やICカードで利用される暗号技術

第5章 > 4. 暗号とディジタル署名


• HTTPプロトコルではデータが暗号化されずそのまま流れる

– 盗聴などデータ漏えいの危険性

• データを暗号化して送受信＝SSL• SSLでの通信は

Webブラウザで確認できる

WWWでの暗号化（SSL）第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名 > 4）身近に使われている暗号技術


暗号化メール

• 暗号化メールにより、電子メールの安全性が高まる

– 盗聴の防止

– 改ざんの検証

– なりすましの防止

• 幅広く使用されている方式– PGP– S/MIME

第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名 > 4）身近に使われている暗号技術


携帯電話やICカードで利用される暗号技術

• SSL対応のWWWサーバへアクセスできる携帯電話

– 高度な暗号技術を使用したWWWサーバの認証やディジタル署名の利用が可能

– セキュリティ面での信頼性が向上

• ICカード– 暗号鍵を搭載できるので安全性が高い

– クレジットカード、住民基本台帳カードなど

第5章 > 4. 暗号化とディジタル署名 > 4）身近に使われている暗号技術


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Date post:	17-Sep-2020
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