2021/07/08

AXIES認証基盤部会・学認合同企画セッション︓
認証技術の最新動向
認証トラック2

Webexの新しいセキュリティ- Zero Trust Securityについてのご紹介

銭昆

シスコシステムズ合同会社
コラボレーション事業部
テクニカルソリューションズアーキテクト

Web会議におけるZero Trustとは?

© 2021 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Public.

⼀般的なWebex会議
SIP
Webexメディア
サービス

••
•

Webexメディアサービス

すべての制御信号とメディア(映像/⾳声/画⾯共有)が暗号化される
SIP端末､電話､ストリーミング､クラウド録画など異なるプロトコルで動作するものを利⽤するために､メディアを復号化する暗号化キーにアクセスする必要がある
基本的なWeb会議はすべてこの⽅式を取っているため､クラウドサービス側で会議のメディアにはアクセス可能

セキュリティに懸念がある場合のオプション
⾼度な機密性が必要な会議ではEnd to End暗号化のオプションを提供• ⼊試• 研究内容の発表会議• 授業やゼミ(機密性や盗聴を防ぎたい場合)

これまでのEnd to End暗号化会議
Webexメディアサービス

Webexメディアサービス

シスコは、2008 年に Webex ミーティング⽤ E2E 暗号化を導⼊しました。
https://help.Webex.com/en-us/WBX44739/What-Does-End-to-End-Encryption-Do••••

会議ホストの Webex アプリによって会議で使⽤される暗号鍵を⽣成
会議ホストは参加者の公開キーを暗号化し、TLS 経由で参加者に共有独⾃の仕組みを使⽤しているためWebexのアプリケーション(デスクトップ/モバイル)のみ対応
クラウド側の処理が必要な機能(SIPデバイスの参加､クラウド録画､⾃動議事録､⾃動翻訳など)は利⽤不可

End to End 暗号化とは
https://en.wikipedia.org/wiki/End-to-end_encryption"End to End暗号化 (E2EE) は、通信するユーザーだけがメッセージを読み取ることができる通信システムです。原則として、通信事業者、インターネットプロバイダー、さらには通信サービスのプロバイダーを含む潜在的な盗聴者が、会話の解読に必要な暗号鍵にアクセスすることを防ぎます。
UNESCO"End-to-End 暗号化は、ツールやサービスのユーザーだけがプレーンテキストメッセージにアクセスできるように、通信ツールやサービスに暗号化を適⽤することを指します。
US Federal Standard 1037C
End to Endの暗号化:中間復号化を⾏わずに、その発信元での情報の暗号化と⽬的の宛先での復号化。

End to End 暗号化とは
https://en.wikipedia.org/wiki/End-to-end_encryption"End to End暗号化 (E2EE) は、通信するユーザーだけがメッセージを読み取ることができる通信システムです。原則として、通信事業者、インターネットプロバイダー、さらには通信サービスのプロバイダーを含む潜在的な盗聴者が、会話の解読に必要な暗号鍵にアクセスすることを防ぎます。
UNESCOEnd toEnd 暗号化には多くの定義があります。シンプルな⾔葉"End-to-End
暗号化は、ツールやサービスのユーザーだけがプレーンテキストメッセージにアクセスできるように、通信ツールやサービスに暗号化を適⽤することを指します。

で述べるとするならば、

US Federal Standard 1037C
End to Endの暗号化:中間復号化を⾏わずに、その発信元での情報の暗号化と⽬的の宛先での復号化。

End to End 暗号化は、サービス プロバイダーが暗号化キーを持っていないし、コンテンツを復号化できない

Web会議におけるZero Trust
Visibility and control doesn’t stop at the end user
脅威

Zero Trustの解決策

クラウドサービスからの会議侵⼊

End to End暗号化の仕組み

通信経路上での盗聴

新しい鍵交換の仕組み

会議へのなりすまし参加
Identityの偽装

新しいユーザ認証の仕組み

Zero-Trust Security :Webex会議のE2E暗号化の強化と拡張Standards

Identity

Devicesシスコの標準化への取り組み
SIP

SDP

RTP

SRTP

AESGCM

RTCP

ECC

TURN

EdDSA

SDES

業界内での審査
H.264
JWA

SHA

STIR

MLS

DTLS

NTPTLS

H.323

STUN

フォーマルな検証
ICE

H.263

Opus

JWK

OAuth

IKE

OCSP

802.1X

G.711

G.722

JWS

JWT

BFCP

QOS

DSCP

FEC

ACME

DHCP

MGCP

JWE

オープンな相互接続性

E2E 暗号化 Webex 会議の新しい標準
現在

Zero Trust Security

Identity

SSO(SAML、OpenID)

Automated Certificate
Management Environment(ACME)

キー交換

SDES / DTLS

Messaging Layer Security
(MLS)

SRTP

Secure Frames(SFrame)メディア暗号化Zero Trust Security for Webex Meetings
新しい会議 セキュリティ アイコン : 暗号化/ E2E 暗号化
暗号化された会議 （デフォルト）:Webex アプリ, Webex Room端末, SIPベースのビデオ端末 , 電話などから参加が可能。
クラウドを利⽤したクラウドベースの録画、 ⽂字起こし（英語のみ）、
Webex アシスタントなどが利⽤可能。
エンド ツー エンド暗号化会議 :Webexアプリ、クラウド登録Webex ビデオ端末のみ参加可能*。
SIPベースのビデオ端末 , 電話などから参加が可能ができない。クラウド側で提供する録画等のサービスなし。

*現⾏モデルのビデオ端末のみ

Zero Trust Security for Webex Meetings
参加者リストZero Trust Security for Webex Meetingsロビーあらゆる人・場所を繋げる Webex Devices
オールインワン コラボレーション

個⼈デスクWebex Desk

ビデオ会議端末

Webex Desk Pro

一体型ビデオ会議

没入型 ビデオ会議

コラボレーションと共同制作

端末操作やオフィスとの融合

Webex Board Series

Webex Room Navigator

会議スペース

Webex Room Kit Series

Webex Room Series

最新鋭のカメラ技術でただ綺麗に映すのではなく、臨場感を演出

Webexミーティング E2E 暗号化実装
機能比較
Webex E2E 暗号化 (現在)Zero Trust Security を使⽤した Webex E2E 暗号化

標準トラックプロトコルに基づく

いいえ

はい

暗号化キーはクラウドを通過しますか?

はい (暗号化され、TLS 経由で送信されます)

いいえ - TLS 経由で送信されるメタデータのみ

パーソナル会議室

いいえ

はい

ホストの前に参加

いいえはいロビー

いいえ

はいWebex ウェブアプリ

いいえロードマップ

ビデオ デバイスのサポート

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

はい – Webex クラウド登録済みデバイス

SIP デバイス

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

PSTN

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

ネットワークベースの録画

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

トランスクリプト、⾳声認識

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

ライブストリーミング

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)

いいえ (SRTP: Webex キーアクセスが必要です)Zero Trust Security for Webex Meetings
IdentityZero Trust Security for Webex MeetingsロビーWebex 会議での E2E Identary :ACME 利用
Automated Certificate
Management Environment(ACME)ACME プロトコルは、ユーザーおよびデバイスの ID 証明書を⽣成するために使⽤されます。 ACMEは認証局への証明書署名要求（CSR)を⾃動的に処理します。
パブリック ドメイン確認を利⽤してデバイス名の確認を⾏います。
ユーザのCSRは連携したIdPからにてSAMLアサーションを利⽤して検証
https://tools.ietf.org/html/rfc8555
https://tools.ietf.org/html/draftbiggs-acme-sso-00

ACME は認証局と証明書申請者が ドメイン検証と証明書発⾏のプロセスを⾃動化するために使⽤できるプロトコル
RFC 8555
ユーザーの操作なしにドメイン名ベースの証明書(device1.cisco.comなど) を取得できるようにする⾃動検証⼿順に関する
Draft-biggs-acme-sso
ACME プロトコルを拡張して、ACME サービスがシングル サインオン (SSO) テクノロジ を使⽤してクライアントによる電⼦メール識別⼦ (bob@cisco.comなど) を検証できるようにします。

Zero Trust Security for Webex Meetings : フェーズ 1
ユーザ/デバイス認証および ID 証明書
ユーザー/デバイスの種類

認証

証明機関

ロビー/参加者リスト
ユーザーの状態

Webexアプリ

サインインしていない( サインインせずに会議に参加)

Webex CA? Unverified

Webex ID サービス

Webex CAWebex アプリ(CAと証明書の詳細のアイコンにマウスを移動)

i example.com(CAと証明書の詳細のアイコンにマウスを移動)

Webex アプリ

エンタープライズ IdP (SSO)

Webex CAi example.com(CAと証明書の詳細のアイコンにマウスを移動)

Webex
クラウド登録デバイス

マシンアカウント

Webex CAi example.com(CAと証明書の詳細のアイコンにマウスを移動)サインインしていないユーザー : Webex CA Identity証明書 :未サインインのユーザーには、⼀時的な UUID および
OAuth アクセス トークンが割り当てられます。

1234567890@Webex.com

ボブ・ジョーンズ

Ca

BobJones@gmail.com

Webex CA書

明

証

要の求会議
ズ–・リンン
ルプーーアーョメcom
exト⼦iクl.
・ebtジ
電加aWhブ、
mu @gボン、
A姓Oプbo
名ーBに参Webex ID
サービス

Webex MLSサービスオWebexアプリ
ユーザー A

Webexメディアサービス

サインインしていないユー
ザーは、ミーティング ロ
ビーおよび名簿リストにUnverified として表⽰されます。
会議ホストが参加させるかのコントロールが可能Webex ID サービスでサインインするユーザー :Webex CA ID 証明書
名︓jsmith

パスワー
ド︓••••••••••••Ca

Webex CA書

明証

要の求報トン
情ス
クエ
求
格ー
ク
要資ト
リ
証
hーtン
認uザ
AイOー
ロユグ

Webexアプリ
ユーザー A

Webex IDサービス

Webex MLSサービス

Webexメディア
サービス

Webex
Identityサービス

SSO ユーザー - エンタープライズ IdP でのサインイン :Webex CA identity 証明書
名︓jsmithン)••••••••••••

お客様の IdPーショ

パスワー
ド︓

Idp

ユーザー
認証
ユ済ー
みザ(SーAのM
認L

ア証

サCa証

求

要ショーアサML ン
証トAク
認ス(Sーのエみトクー済リ)
証
hザt ン
認 ーuン

イ
ユOAザー グユー ロ

Webexアプリ
ユーザー A

明書のWebex CAWebex ID
サービス

Webex MLSサービス

Webexメディアサービス

Webex クラウド登録済みデバイス(Webex ID サービスによるマシン アカウント認証)
Webex CA Identity証明書

CaWebex CA
証
Webex IDサービス

Webex MLSサービス

Webexアプリ
ユーザー A

Webexメディア
サービス

明書の要

求オン
ボ
OAーuth ィデトンーグクン
プロ

セス

Webex
デバイス 1

Zero Trust Security for Webex Meetings
MLS と SFrameE2E 暗号化 Webex Meetings MLSMessaging Layer Security(MLS)
E2E 暗号化グループ メッセージングのセキュリティレイヤーとして開発。
Webex ミーティング E2E 暗号化⽤に利⽤。
Identity 証明書は、会議参加者を識別するために MLS (MLS キー パッケージ内) 、および MLS E2E 暗号化
キー⽣成プロセスの⼀部として使⽤されます。
https://tools.ietf.org/html/draft-ietfmls-architecture-05
https://tools.ietf.org/html/draft-ietfmls-protocol-11

CA

MLS は「キー パッケージ」を使⽤してユーザーを識別し、参加者がミーティングを参加または退席するたびに新しいミーティング暗号化キーを⽣成します 。
MLSのキーパッケージは下記を含みます︓• ミーティング参加者の Identity 証明書• 暗号化グループの状態と、グループ メンバー (ミーティング参加者) の資格情報を表すツリー ハッシュ値• 会議の暗号化キーの現在のバージョン識別⼦
各ミーティング参加者は秘密キーでキー パッケージに署名し、他のミーティング参加者がその信頼性を確認できるようにします。
公共

公共
プライベート公共

公共

ツリーハッシュプライベートキー ID
…………
…………

ツリーハッシュ
キー ID
…………
…………

ツリーハッシュ
キー ID
…………
…………

デジタル
署名

デジタル
署名

デジタル
署名

MLS : ミーティング参加者の参加
MLS キー パッケージ : ID 検証およびミーティング暗号化キー⽣成に使⽤される参加者の証明書およびその他のメタデータが含まれます。

リーダー

WebexクラウドWebex MLS
サービス

新しいミーティング参加者がミーティングのリーダーにキーパッケージを送信します (MLS では、リーダーがミーティングホストである必要はありません)
ミーティングリーダーは、新しい参加者のキーパッケージを他の参加者と共有します。
ミーティングリーダーは、既存のミーティング参加者の主要パッケージを新しい参加者と共有します。
すべての会議参加者が新しい会議の暗号化キーを⽣成します。
(MLS は、短時間で多数の参加者が会議に参加する
場合に、タイマーを使⽤してキー チャーンを削減します)参加者が会議に参加または退出するときに、新しい会議の暗号化キーが作成されます。

E2E 暗号化 Webex Meetings の SFrame
Secure Frames(SFrame)
セキュア・メディア・フレームは、メディアに対して認証済みの暗号化のレイヤーを追加します。
メディア フレーム全体が個々のSRTP ペイロードに配置される前に暗号化されます。
MLSによって各参加者が必要な暗号化鍵を取得しSFrameに利⽤します。
https://tools.ietf.org/html/draftomara-sframe
https://tools.ietf.org/html/draftbarnes-sframe-mls-00

SFrame encryption cipher AES-256-GCM
2重暗号化プロセス
1) 暗号化されていないメディア フレーム2) 暗号化されていないメディア フレームをパケット化する
3) SFrame E2E ミーティング暗号化キーを使⽤してパケットを暗号化す
る
4) 暗号化された SFrame パケット をSRTP キーで暗号化5) メディアのメタ データを SRTP ヘッダー拡張領域に移動
暗号化された SFrame フォーマット :SFrame ヘッダー ︓ フレーム カウンター、 鍵 ID
SFrame 暗号化メディア
SFrame 認証タグ
認証済み SRTP ヘッダー拡張
スピーカーの⾳量表⽰(Webex メディアサーバがSFrameコンテンツを復号せずにメディアを切り替えるために使⽤)Secure Frames (SFrame)
暗号化されていないメディア フレーム
パケット化

SFrame のエンド ツー エンドのミーティング暗号化キーを使⽤して各パケットを暗号化する

SFrame 認証タグ

SRTP 認証タグ

SFrame ヘッダー

Hop by Hop 暗号化キーによる SRTP Hopによる各パケットの暗号化

SRTP ヘッダー

RTP ヘッダー拡張の SFrame メディア メタデータ (スピーカーの⾳量など)
Webexメディアサーバーは、SFrameコンテンツを復号化することなくデータを切り替えることができますZero Trust Security for Webex Meetings – E2E 暗号化
MLS および SFrame
TLS/HTTPSSRTP 暗号化データ
S フレーム暗号化データ

CaWebex CAWebex ID サービス

Webex MLSサービス

ミーティング
ホストSFrame 会議の暗号化キー 1
SFrame 会議の暗号化キー 2

Webex メディアサービス

ミーティング
参加者

SRTP データ暗号化キー

Zero Trust Security for Webex Meetings
Key Takeaways

Cisco はSecurity/Privacyに考慮した開発及び対応を実施しています

Key Takeaways

Webex は標準でセキュア なソリューションとして提供
オプションとしてメディアの復元が参加ユーザで実施可能な End to Endの暗号化が利⽤可能
Zero Trust Security =Webex 会議のセキュリティ強化
新たなEnd to End 暗号化/identity をデバイス含めて実装
予定

参考資料:

Webex Meetings Security

Zero Trust Security for Webex Meetings
会議のセキュリティコード

Zero Trust Security for Webex Meetings
E2E 暗号化会議 - 会議のセキュリティ コード

会議のセキュリティ コード – 中間者攻撃に対する保護会議のセキュリティ コードがすべての会議参加者に表⽰されます。それらがすべて同じ値を持っている場合、傍受され、攻撃者によって偽装されていないことを知っています(中間者攻撃︓Man In The Middle Attack)Webex E2E 暗号化会議セキュリティ コードは、すべての参加者の MLS キー パッケージから⽣成します。
参加者が同じコードを持っている場合、グループの秘密や現在の参加者リストを含む、グループのすべての側⾯で合意できていることがわかります。
この値は、グループ キーが変更されるたびに変更されます。

会議のセキュリティ コード – 中間者攻撃に対する保護
中間者攻撃の実⾏者がアクセスする必要がある内容 :暗号化されたメディア – SRTP 暗号化キー、すべての MLS E2E ミーティング暗号化キー
Webex への TLS接続 (MLS サービスおよびすべての MLS キー パッケージを含む)

Webexサービス

Webex MLSサービス

ミーティングホスト

ミーティング
参加者

Webex メディアサービス

S フレーム E2E ミーティング暗号化キーSRTP 暗号化キー

会議のセキュリティ コード – 中間者攻撃に対する保護中間者攻撃の実⾏者がアクセスする必要がある内容 :暗号化されたメディア – SRTP 暗号化キー、すべての MLS E2E ミーティング暗号化キー
Webex への TLS接続 (MLS サービスおよびすべての MLS キー パッケージを含む)偽装するには– 少なくとも、 中間者攻撃の実⾏者は、すべての MLS キーパッケージをインターセプトし、独⾃のパッケージに置き換えます
Webex
サービス

Webex MLSサービス

ミーティングホスト

セキュリティ コード
KKH 7CV MGV QTC 37J

ミーティング
参加者

Webexメディアサービス

S フレーム E2E ミーティング暗号化キー
S フレーム E2E ミーティング暗号化キー

SRTP 暗号化キー

セキュリティ コード
ABC 7DE FXR 25T GG8

MLS キー パッケージを使⽤して各 Webex アプリによって⽣成されるセキュリティ コードは、⼀致する必要があります。

E2E 暗号化 Webex 会議の新しい標準
Messaging Layer Security(MLS)

Secure Frames(SFrame)

E2E 暗号化グループ メッセージングのセキュリティレイヤーとして開発。
Webex ミーティング E2E 暗号化⽤に利⽤。

セキュア・メディア・フレームは、メディアに対して認証済みの暗号化のレイヤーを追加します。

Identity 証明書は、会議参加者を識別するために MLS (MLS キー パッ
ケージ内) 、および MLS E2E 暗号化
キー⽣成プロセスの⼀部として使⽤されます。
https://tools.ietf.org/html/draft-ietfmls-architecture-05
https://tools.ietf.org/html/draft-ietfmls-protocol-11

メディア フレーム全体が個々のSRTP ペイロードに配置される前に暗号化されます。
MLSによって各参加者が必要な暗号化鍵を取得しSFrameに利⽤します。
https://tools.ietf.org/html/draftomara-sframe
https://tools.ietf.org/html/draftbarnes-sframe-mls-00

Automated Certificate
Management Environment(ACME)ACME プロトコルは、ユーザーおよびデバイスの ID 証明書を⽣成するために使⽤されます。 ACMEは認証局への証明書署名要求（CSR)を⾃動的に処理します。
パブリック ドメイン確認を利⽤してデバイス名の確認を⾏います。
ユーザのCSRは連携したIdPからにてSAMLアサーションを利⽤して検証
https://tools.ietf.org/html/rfc8555
https://tools.ietf.org/html/draftbiggs-acme-sso-00

Webex Meetings Security 参考資料
Zero Trust Security for Webex White Paper
https://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/collaboration/white-paper-c11-744553.html
Webex Meetings Security White Paper
https://www.cisco.com/c/en/us/products/collateral/conferencing/webex-meeting-center/white-paper-c11-737588.html
Webex app – Security White Paper
https://www.cisco.com/c/dam/en/us/td/docs/voice_ip_comm/cloudCollaboration/spark/esp/Cisco-Webex-Apps-Security-WhitePaper.pdf
Data Handling and Privacy for Cognitive Collaboration White Paper
https://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/collaboration/white-paper-c11-742369.html
Webex Meetings Privacy Data Sheet
https://trustportal.cisco.com/c/dam/r/ctp/docs/privacydatasheet/collaboration/cisco-webex-meetings-privacy-data-sheet.pdf
Network Requirements for Webex Services
https://collaborationhelp.cisco.com/article/WBX000028782
How End to End Encryption works
https://help.webex.com/en-us/WBX44739/What-Does-End-to-End-Encryption-Do