ITパスポート 2021年 問73

IoTデバイスが盗まれたときの耐タンパ性向上策【ITパスポート 解説】

正解の理由

• セキュリティチップ（Secure Element、TPM（Trusted Platform Module）など）は、暗号鍵を外部に出さない設計になっています。鍵そのものがチップ内で生成・保管され、暗号処理もチップ内で行われるため、物理的に持ち去られても鍵を抜き取られにくいです。
• データを暗号化（保存時に暗号化する「データat-restの暗号化」）しておき、鍵をチップに結びつければ、ストレージを直接解析されても中身は読めません。

解法ステップ

1. 問題文のキーワード「耐タンパ性」を確認する。これは「物理的攻撃（盗難・改ざん）に強いか」を問う言葉。
2. 各選択肢が「物理的に持ち去られたとき」に役立つかどうかで比較する。
   • 通信の暗号化 → デバイスが盗まれた後の保護には直接関係ない。
   • デバイス内データをセキュリティチップで暗号化 → 鍵が守られるため有効。
   • セキュリティパッチ → 脆弱性対策だが、物理的にキーを取り出される事態は防げない。
   • 初期パスワード変更 → リモートアクセスの防止に有効だが、物理攻撃（内部解析）には効果が薄い。
3. 物理的保護に直結するのは「鍵の安全な保管」と「データの暗号化」なので、該当するイを選ぶ。

選択肢別の誤答解説

• ア: IoTデバイスとIoTサーバ間の通信を暗号化する。
  • 通信の暗号化（例：TLS）は通信途中での盗聴や改ざんを防ぎます。しかし、デバイス自体が盗まれて中身を調べられる場合、通信経路の保護は直接的な防御になりません。端末内のデータは暗号化されていなければ読み取られます。
• イ: IoTデバイス内のデータを、暗号鍵を内蔵するセキュリティチップを使って暗号化する。
  • 正解。セキュリティチップは鍵を外に出さないことを前提に作られています。鍵が抜き取られないため、物理的に盗まれてもデータが守られやすくなります。
• ウ: IoTデバイスに最新のセキュリティパッチを速やかに適用する。
  • ソフトウェアの脆弱性を塞ぐ重要な対策です。しかしこれはリモートからの侵入や既知のバグを突かれるのを防ぐもので、デバイスが物理的に盗まれてチップ内の鍵や記憶装置を直接解析される場面には不十分です。
• エ: IoTデバイスへのログインパスワードを初期値から変更する。
  • 初期パスワードの変更は基本中の基本で、リモートからの不正ログインを防ぎます。ただし、物理的にデバイスを分解して内部メモリを読み取る攻撃や、チップから鍵を抽出する攻撃には効果が限定的です。

よくある誤解

1. 「暗号化すればどんな攻撃でも安心」と考える誤解
   • 暗号化しても、鍵が安全に保管されていなければ意味がありません。ソフトウェアで鍵を保存すると、物理解析で抽出される可能性があります。鍵の保護方法（ハードウェア化）が重要です。
2. 「パッチやパスワード変更で物理攻撃も防げる」と思う誤解
   • パッチやパスワードは主にリモート攻撃を防ぎます。盗難などの物理的な攻撃には別の対策（セキュリティチップ、物理的封印、電源遮断で消去する仕組みなど）が必要です。

補足コラム

• セキュリティチップの種類と役割
  • TPM（Trusted Platform Module）：パソコンや組み込み機器で使われる標準的な信頼基盤モジュール。鍵の保管やプラットフォームの整合性検証に使われます。
  • Secure Element（セキュアエレメント）：クレジットカードやスマホのICチップに近い、鍵の保護に特化したチップ。
  • Secure Enclave：スマートフォンで使われるAppleの専用領域など、プロセッサ内の隔離領域です。
    これらはいずれも「鍵を外に出さない」「チップ内部で暗号処理を行う」ことを特徴に持ちます。
• 実務での補強策（現場で使われる例）
  • データ暗号化 + 鍵をセキュリティチップに結びつける（キーの非移植化）
  • セキュアブート（改ざんされたソフトを起動させない）
  • ローカルストレージのフルディスク暗号化
  • 盗難検知によるリモートワイプ機能（ただし電源が切られていれば無効）
  • 物理的な封印やシールで改ざんの痕跡を残す

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