基本情報技術者 2013年 春期 午後 問04
ICカードを利用した入退室管理システムに関する次の記述を読んで、設問1〜5に答えよ。
J社は、中規模のSIベンダであり、外部の協力が必要なシステム開発のときには、プロジェクトごとに協力会社と契約している。J社には、開発室と執務室があり、開発室には執務室を通って入退室する。各室の出入口の内側と外側にICカード読取り装置が設置されており、社員と、協力会社社員（以下、協力社員という）の入退室は、入退室管理システムで管理されている。社員及び協力社員は入退室時に、ICカードを読取り装置にかざし、入室時には更にパスワードを入力することによって、出入口の扉が開錠される。また、扉が閉められると、自動的に施錠される。
J社の入退室管理システムのセキュリティ要件は、次のとおりである。
〔J社の入退室管理システムのセキュリティ要件〕
(1) 社員及び協力社員は、プロジェクトに参画している期間中だけ開発室に入室可能とする。
(2) ICカードには、①耐タンパ性をもつものを使用し、ICカードIDだけを情報としてもつ。
(3) ②入退室管理システムは入退室のログを収集する。
(4) 入退室のログから、開発室又は執務室への入退室ごとの出入りした社員又は協力社員、日時、出入口が特定できる。
(5) パスワードは8桁の数字（00000000〜99999999）とする。
(6) 有効期間中は、ICカードとパスワードによって開発室や執務室への入室ができる。
(7) 入室時又はパスワードの変更時に、3回連続してパスワードを誤って入力した場合、開発室や執務室への入室はできなくなる。
なお、J社では、社員や協力社員が、同時に複数のプロジェクトに参画することはない。
〔入退室管理システムの説明〕
入退室管理システムが管理する、利用者情報のうち主なものを表1に、入退室情報のうち主なものを表2に示す。
〔入退室管理システムの運用の説明〕
セキュリティ管理者は、入室申請の受付、入退室管理システムへの利用者情報の設定、ICカードの発給を担当する。
(1) 社員に対する運用は、次のとおりである。
(a) 社員の入社時に、入退室管理システムの運用ルールを説明した後、ICカードを発給し、パスワードを仮パスワードから変更させる。これで社員の執務室への入室が可能となる。
(b) プロジェクトの開始時及び終了時に、プロジェクトマネージャ（以下、PMという）からの申請を受けて、開発室へのプロジェクトメンバの“入室許可の状態”の設定を変更する。
(c) 退職時には、ICカードを返却させるとともに、“有効期間の終了日”に退職日を、“ICカードの状態”に“返却”を設定する。
(2) 協力社員に対する運用は、次のとおりである。
(a) プロジェクトの開始時に、PMからの申請を受けて、当該協力社員の利用者情報を登録すると同時に“入室許可の状態”を設定し、PMに協力社員用のICカードを発給する。ICカードを受領したPMは入退室管理システムの運用ルールを協力社員に説明した後、ICカードを配布してパスワードを仮パスワードから変更させる。
(b) 契約の終了時は、協力社員に配布していたICカードの返却をPM経由で受けて、“有効期間の終了日”に契約の終了日を、“ICカードの状態”に“返却”を設定する。
(3) 利用者情報の削除処理は、次のとおりである。
(a) “有効期間の終了日”を過ぎ、かつ、“ICカードの状態”が“返却”の利用者情報は、週末のバッチ処理でバックアップメディアに保存した上で、入退室管理システムから削除する。
(b) 返却されたICカードは、後日再利用する。
入退室管理システムで管理する、社員を対象にした“ICカードの状態”、“入室許可の状態”及び“入室可能な部屋”の関係を表す状態遷移図を、図1に示す。
設問1：
問題文を見る〔J社の入退室管理システムのセキュリティ要件〕の説明中の下線①のICカードの説明として正しい答えを、解答群の中から選べ。
解答群
ア：一部が破損しても利用できるICカード
イ：外部から強い衝撃があっても変形しないICカード
ウ：内部情報に外部から不正にアクセスできないICカード
エ：返却後に、再利用できるICカード
模範解答
ウ
解説
解答の導き方
この設問では、「耐タンパ性」がどのような性質かを問われています。
まず、問題文には「ICカードには、耐タンパ性をもつものを使用し、ICカードIDだけを情報としてもつ」とあります。つまり、カードの内部にある情報を外部から不正に調べたり、書き換えたりされないようにする性質が必要です。
選択肢のうち、内部情報への不正なアクセスを防ぐものはウです。したがって、耐タンパ性の説明として正しいのはウです。
ほかの選択肢は、耐タンパ性とは別の性質を表しています。アとイはカードの破損や衝撃に対する強さ、エは返却後にカードを再利用できるかどうかについての説明です。
誤りやすいポイント
- 「タンパ」を物理的な破損や衝撃と結び付けて、アやイを選ばないようにしましょう。耐タンパ性は、カード内部の情報を不正に読み取ったり変更したりされにくくする性質です。
- 返却後にカードを再利用できることは、運用上の扱いです。カード内部の情報を守る性質とは別です。
- この問題では、ICカードに記録する情報はICカードIDだけです。パスワードをカードに保存するという説明ではありません。
FAQ
Q: 耐タンパ性とは、カードを壊れにくくすることですか？
A: いいえ。物理的な丈夫さではなく、内部情報を不正に調べたり変更したりされにくくする性質です。
A: いいえ。物理的な丈夫さではなく、内部情報を不正に調べたり変更したりされにくくする性質です。
Q: ICカードを再利用できるなら、耐タンパ性があるということですか？
A: いいえ。再利用できることと、内部情報を不正な操作から守れることは別の性質です。
A: いいえ。再利用できることと、内部情報を不正な操作から守れることは別の性質です。
Q: ICカードにパスワードも記録するのですか？
A: 問題文では、ICカードが情報としてもつのはICカードIDだけです。パスワードは入室時に入力します。
A: 問題文では、ICカードが情報としてもつのはICカードIDだけです。パスワードは入室時に入力します。
関連キーワード: 耐タンパ性、ICカード、ICカードID、不正アクセス、情報セキュリティ
設問2：
問題文を見る〔J社の入退室管理システムのセキュリティ要件〕の説明中の下線②のログとして収集するのが適切な情報を、解答群の中から選べ。
解答群
ア：ICカード読取り装置識別番号、ICカードID、利用者ID
イ：ICカード利用日時、ICカードID、利用者ID
ウ：ICカード利用日時、ICカード読取り装置識別番号、ICカードID、利用者ID
エ：ICカード利用日時、ICカード読取り装置識別番号、入室許可の状態
模範解答
ウ
解説
解答の導き方
この設問では、入退室のログにどの情報を記録すれば、セキュリティ要件を満たせるかを考えます。
-
まず、要件(4)を確認します。ログから「出入りした社員又は協力社員」「日時」「出入口」が分からなければなりません。つまり、ログには「誰が」「いつ」「どこで」入退室したかを特定する情報が必要です。
-
「いつ」を特定するには、表2の「ICカード利用日時」が必要です。ICカードをかざした年月日時分秒が記録されるため、入退室の時刻を確認できます。
-
「どこで」を特定するには、表2の「ICカード読取り装置識別番号」が必要です。読取り装置は出入口に設置され、それぞれ一意の番号で識別されます。そのため、どの出入口の装置で読み取られたかが分かります。
-
「誰が」を特定するには、「利用者ID」が必要です。利用者IDは、社員なら社員番号、協力社員なら個人ごとの契約番号です。ICカードIDはカードを識別する番号なので、それだけでは利用者本人を直接表しません。
-
さらに、「ICカードID」があれば、入退室時にどのカードが使われたかも記録できます。利用者IDと合わせて記録することで、利用者と使用したカードの両方を確認できます。
したがって、「ICカード利用日時」「ICカード読取り装置識別番号」「ICカードID」「利用者ID」を含む ウ が適切です。
誤りやすいポイント
- 「ICカードIDが分かれば、利用者も分かる」と考えないようにしましょう。ICカードIDはカードを識別する番号であり、利用者本人を表す利用者IDとは役割が異なります。
- 日時を示す情報がないと、誰がいつ入退室したかを確認できません。
- 読取り装置識別番号がないと、どの出入口でICカードが使われたかを特定できません。
- 「入室許可の状態」は、利用者がどの部屋に入れる設定かを示す情報です。実際に誰が、いつ、どの出入口を通ったかを記録する情報ではありません。
FAQ
Q: ICカード読取り装置識別番号から、出入口まで分かるのですか？
A: 読取り装置は出入口に設置され、それぞれ異なる番号で識別されます。そのため、番号から使用された装置、つまり出入口を特定できます。
A: 読取り装置は出入口に設置され、それぞれ異なる番号で識別されます。そのため、番号から使用された装置、つまり出入口を特定できます。
Q: 利用者IDとICカードIDの両方を記録するのはなぜですか？
A: 利用者IDは「誰が」を、ICカードIDは「どのカードが使われたか」を示すためです。それぞれの役割が異なります。
A: 利用者IDは「誰が」を、ICカードIDは「どのカードが使われたか」を示すためです。それぞれの役割が異なります。
Q: 「入室許可の状態」をログに記録すれば、利用者を特定できますか？
A: できません。「開発室許可」などの状態は入室できる範囲を示すもので、利用者を個人単位で識別する情報ではありません。
A: できません。「開発室許可」などの状態は入室できる範囲を示すもので、利用者を個人単位で識別する情報ではありません。
関連キーワード: 入退室管理、アクセスログ、ICカード、利用者ID、識別番号、アクセス制御
設問3：
問題文を見る 図1のに入れる正しい答えを、解答群の中から選べ。
解答群
ア：3回連続してパスワードを誤入力
イ：社員の入社
ウ：入退室管理システムの異常
エ：プロジェクトの終了
模範解答
a：ア
解説
解答の導き方
図1の矢印にある［a］は、状態①から状態④へ変わるきっかけを表しています。状態遷移図は、ある出来事をきっかけに、管理上の状態がどう変わるかを示す図です。
まず、図1の状態を確認します。状態①はICカードの状態が「仮パスワード」で、入室可能な部屋は「なし」です。一方、状態④はICカードの状態が「一時利用停止」で、こちらも入室可能な部屋は「なし」です。つまり、［a］は、ICカードが一時利用停止になる出来事です。
問題文には、入室時又はパスワードの変更時に「3回連続してパスワードを誤って入力した場合」、開発室や執務室へ入室できなくなるとあります。また、表1にも、3回連続でパスワードを誤入力すると、ICカードの状態が「一時利用停止」になるとあります。状態①から状態④への変化と一致するため、［a］は「3回連続してパスワードを誤入力」です。
ほかの選択肢も、状態の変化と照らし合わせると区別できます。「社員の入社」は状態①に入るきっかけです。「プロジェクトの終了」は開発室への許可を変更するもので、ICカードが一時利用停止になる出来事ではありません。「入退室管理システムの異常」については、問題文に状態④への遷移のきっかけとして示されていません。
誤りやすいポイント
- 「社員の入社」は、図1で状態①に入る矢印と関係する出来事です。状態①から状態④へ移る理由とは区別しましょう。
- プロジェクトが終了すると開発室への入室許可は不要になりますが、ICカード自体が「一時利用停止」になるわけではありません。
- 「入室できなくなる」という結果だけで判断せず、状態④に書かれたICカードの状態が「一時利用停止」であることも確認しましょう。
FAQ
Q: 3回連続してパスワードを誤入力した後は、どうすれば再び使えるようになりますか？
A: 図1では、状態④から状態①へ戻る矢印に「セキュリティ管理者によるパスワード初期化」とあります。その後、利用者が仮パスワードを変更することで、利用できる状態へ進みます。
A: 図1では、状態④から状態①へ戻る矢印に「セキュリティ管理者によるパスワード初期化」とあります。その後、利用者が仮パスワードを変更することで、利用できる状態へ進みます。
Q: プロジェクトが終了したとき、社員は執務室にも入れなくなりますか？
A: いいえ。社員の状態は、開発室も利用できる状態から、執務室だけを利用できる状態へ変わります。ICカードの状態は「有効」のままです。
A: いいえ。社員の状態は、開発室も利用できる状態から、執務室だけを利用できる状態へ変わります。ICカードの状態は「有効」のままです。
Q: 入社時に、すぐ執務室へ入れるようになりますか？
A: ICカードを発給しただけでは、パスワードが仮パスワードの状態です。問題文では、パスワードを変更した後に執務室へ入室可能になると説明されています。
A: ICカードを発給しただけでは、パスワードが仮パスワードの状態です。問題文では、パスワードを変更した後に執務室へ入室可能になると説明されています。
関連キーワード: 状態遷移図、パスワード認証、ICカード、アクセス制御、入退室管理
設問4：
問題文を見る 図1を基に、最少の変更で、協力社員を対象にした状態遷移図を作成するとした場合、協力社員が契約を終了して遷移する矢印として適切な答えを、解答群の中から選べ。
解答群
ア：α
イ：β
ウ：γ
エ：δ
模範解答
エ
解説
解答の導き方
協力社員が契約を終了したとき、図1のどの状態から「返却」の状態へ移るかを考えます。矢印を選ぶには、契約終了前の協力社員がどの状態にいるかを確認することが大切です。
まず、協力社員はプロジェクトの開始時に利用者情報を登録され、そのときに「入室許可の状態」も設定されます。協力社員用のICカードを受け取ってパスワードを変更すると、プロジェクトに参画している間、開発室に入室できる状態になります。
図1では、この状態は⑤です。⑤は、ICカードの状態が「有効」、入室許可の状態が「開発室許可」で、執務室と開発室に入室できます。
次に、契約終了時の処理を確認します。本文には、協力社員の契約終了時に「ICカードの状態」に「返却」を設定するとあります。図1で「返却」の状態は③です。
したがって、協力社員は契約終了時に、⑤から③へ移ります。図1で⑤から③へ向かう矢印はδです。
誤りやすいポイント
- 入室できる部屋だけでなく、契約終了前にどの状態にいるかも確認します。協力社員はプロジェクト開始時に開発室への入室許可を得るため、⑤から出発します。
- γは②から③へ向かう矢印です。②は執務室だけに入室できる状態なので、プロジェクトに参画して開発室に入室する協力社員の契約終了を表す矢印ではありません。
- αとβは、②と⑤の間の状態遷移です。「返却」の状態③に向かう矢印ではないため、契約終了時の遷移には当たりません。
- 「一時利用停止」と「返却」は別の状態です。パスワードを連続して誤入力した場合は「一時利用停止」になりますが、契約終了時に設定されるのは「返却」です。
FAQ
Q: 協力社員は、なぜ最初に②ではなく⑤にいるのですか？
A: 協力社員はプロジェクトの開始時に利用者情報を登録され、開発室への入室許可も設定されるためです。⑤は、執務室と開発室の両方に入室できる状態です。
A: 協力社員はプロジェクトの開始時に利用者情報を登録され、開発室への入室許可も設定されるためです。⑤は、執務室と開発室の両方に入室できる状態です。
Q: 契約終了時に、ICカードを返却するだけでなく状態も変更するのはなぜですか？
A: カードの返却と利用者情報の状態変更を合わせて行うことで、契約終了後にその利用者が入室できないことを管理できるからです。
A: カードの返却と利用者情報の状態変更を合わせて行うことで、契約終了後にその利用者が入室できないことを管理できるからです。
Q: ③に移った後、協力社員の利用者情報はすぐ削除されますか？
A: すぐには削除されません。「有効期間の終了日」を過ぎ、かつ「ICカードの状態」が「返却」の利用者情報が、週末のバッチ処理で削除されます。
A: すぐには削除されません。「有効期間の終了日」を過ぎ、かつ「ICカードの状態」が「返却」の利用者情報が、週末のバッチ処理で削除されます。
関連キーワード: 状態遷移図、アクセス制御、認証、入退室管理、利用者情報
設問5：
問題文を見る J社では内部監査時に、開発室及び執務室の入退室に関する調査を行ったところ、入退室管理システムのログに、入室履歴のない退室履歴や退室履歴のない入室履歴が見つかった。そこで、更に調査した結果、直前に入退室した者がいるとき、扉が施錠される前に、自分のICカードを使わずに入退室する者がいることが分かった。そこで、入退室時には自分のICカードを必ず読取り装置にかざさせる対策として、教育を実施するとともに入退室管理システムで管理する現在の状態遷移を変更することにした。図1の状態番号のうち、入室履歴又は退室履歴のない者がICカードをかざして退室又は入室しようとした際に、遷移する先として適切な状態番号を、解答群の中から選べ。
解答群
ア：①
イ：②
ウ：③
エ：④
オ：⑤
模範解答
エ
解説
解答の導き方
-
問題で起きていることを整理します。
直前に通った人がいるとき、扉が施錠される前に、次の人が自分のICカードを使わずに通っています。そのため、実際に人が通った記録と、入退室管理システムのログ（システムが記録する履歴）が一致しなくなります。 -
カードをかざしたときに、記録の食い違いを検出できることが対策になります。
例えば、入室した記録がないのに退室しようとしたり、退室した記録がないのに入室しようとしたりした場合です。こうしたときに通常どおり通れる状態のままでは、カードを必ずかざさせる対策になりません。 -
図1で、入室できない状態を確認します。
②は「有効」で「執務室だけ許可」、⑤は「有効」で「開発室許可」の状態です。どちらも入室できるため、ログの食い違いがあったときの移行先には適しません。
③は「返却」の状態です。カードを返却したときに設定される状態なので、ログの食い違いが起きたときに使う状態ではありません。 -
一時的に入室を止める状態を選びます。
④は「一時利用停止」で、入室可能な部屋は「なし」です。ログの食い違いが起きた人を④へ移せば、その人はそのまま入室できなくなります。したがって、入室履歴又は退室履歴がない人がカードをかざしたときの移行先は④です。図1では、セキュリティ管理者によるパスワード初期化で④から①へ戻る経路も示されています。
誤りやすいポイント
- ③を選ばないことです。 ③は「返却」を表します。一時的に利用を止める状態ではありません。
- ①を選ばないことです。 ①は「仮パスワード」の状態です。カード発給後、パスワードを変更する前の状態であり、入室履歴や退室履歴の食い違いを表すものではありません。
- ②や⑤を選ばないことです。 どちらも入室できる状態なので、ログに食い違いがあっても通れてしまいます。
FAQ
Q: ログの食い違いが起きたとき、なぜすぐにカードを「返却」の状態にしないのですか？
A: カードを実際に返却したわけではないからです。返却されたカードを管理する状態ではなく、利用を一時的に止める④が適切です。
A: カードを実際に返却したわけではないからです。返却されたカードを管理する状態ではなく、利用を一時的に止める④が適切です。
Q: ④になるのは、パスワードを3回間違えたときだけですか？
A: 問題文では、3回連続してパスワードを誤った場合に④になると説明されています。この設問では、ログの食い違いがあった場合にも④へ移るよう、状態遷移を変更することを考えます。
A: 問題文では、3回連続してパスワードを誤った場合に④になると説明されています。この設問では、ログの食い違いがあった場合にも④へ移るよう、状態遷移を変更することを考えます。
Q: 入退室のたびにカードをかざすと、何が改善しますか？
A: 誰が、いつ、どの出入口を通ったかをログに残しやすくなります。記録と実際の通行が一致しない場合も、システムで検出しやすくなります。
A: 誰が、いつ、どの出入口を通ったかをログに残しやすくなります。記録と実際の通行が一致しない場合も、システムで検出しやすくなります。
関連キーワード: ICカード認証、入退室管理、状態遷移、アクセス制御、監査ログ
