脆弱性対策のためのセキュリティ保護システムにおけるIT産管理機構の拡張
20G475 西岡大助（最所研究室）
1. はじめに-.JKLMBCN

近年，脆弱性を利用したサイバー攻撃による被害が深刻になっている．一方で，リモートワークの普及に伴い，BYOD と呼ば組織が増えている．BYOD が脆弱性を持つ場合，そのBYOD だ
けでなく組織内ネットワークで繋がっている機器全てが攻撃される可能性がある．

QR<=>?9 123456789/0-.

!"#$%&'()*%+/0123456/0-.

セキュリティ保護システム”BEYOND(Bring Enhancement YourOwn New-vulnerable Device)”の開発を行なっている．先行研究で

図 1. BEYOND のシステム構成

ージェントを用いて組織の IT 資産を収集・DB 化し，一元管理

課題①：これまでIT 資産管理DB で管理してきた情報では，管理している機器がクライアントかサーバか判断できず，サーバ

'()

,-'.

はBEYOND の機構の一つとして，脆弱性対策を行うために，エ構には以下に示す課題があった．

DEF/0F*+,GHI!"/#$%&

IT@ABC9

これらの背景から，我々の研究室では脆弱性対策を行うためのするIT 資産管理機構が開発されてきた．しかし，先行研究の機O5P*+,-.:;9!"#$%&'

れる個人の機器を組織に持ち込み業務利用する形態を導入する

*+,-.

*+,-.

表1. 追加で管理する情報
サービス情報脆弱性の状況情報

コンテンツ内容，種別，脆弱性ID，対応状況

提供範囲，停止可能期間，IP

アクセス制御状況

アドレス，ポート番号である場合にアクセスを遮断しても良いか判断できなかった．
また，BEYOND において脆弱性が検出された機器についての情つ間に攻撃を受けることを考慮し，ネットワーク制御部にてア報を保持できていなかった．

クセス制御を行う．

課題②：エージェントで収集できない情報を，利用者が登録す3. IT 資産管理機構の拡張るための手段がなかった．また，登録されている情報の管理がIT

1 章の課題①〜③を解決するために IT 資産管理機構の機能を資産管理機構のシステム管理者しかできなかった．

拡張する．

課題③：ラップトップPC ではWindows ユーザが大半を占めて3.1. 課題①の解決：IT 資産管理 DB の拡張いることから，Linux のみの対応では不十分であった．
本研究ではこれら①〜③の課題を解決することを目的として IT資産管理機構の拡張を行う．本稿では，IT 資産管理 DB を拡張することによる管理情報の追加と，利用者に管理情報操作を提供するためのWebAPI，Windows のソフトウェア情報収集のためのエージェントの拡張について述べる．

先行研究の DB では機器のネットワーク情報や OS，重要度をユーザ情報と紐付けて管理していた．他にも機器にインストールされているソフトウェアの情報を登録済みの機器と紐付けて管理していた．それらの情報を用いてBEYOND では脆弱性の検出や機器のアクセス制御を行うことが出来た．しかしながら先行研
究で管理していた情報では，サービスを提供している機器を停

2. BEYOND止させることによる外部への影響がわからないことが課題とな

BEYOND のシステム構成を図 1 に示す．BEYOND は，本研究の対っていた．また，BEYOND において脆弱性を検出した際の制御方象である IT 資産管理部の他に脆弱性情報収集部，影響算出部，針や脆弱性への対応状況を管理できていなかった．

ネットワーク制御部から構成されている．また，利用者が情報操

そこで，当機構のDB を拡張することで，サーバが提供している作を行うための窓口となる Web インタフェースを実装しているサービスや脆弱性が見つかった機器の状況を管理できるようにフロント部も存在する．

した．追加で管理する情報を表1 に示す．サービス情報を用いる

BEYOND で行う処理の流れについて述べる．まず，脆弱性情報収ことで，機器の利用実態に応じた柔軟な対応が可能になる．脆弱集部でインターネット上に公開されている脆弱性情報を収集し，性の状況情報から利用者に自身の機器の脆弱性情報を提供する

DB 化する．同時にIT 資産管理部にて組織内ネットワークを利用ことや，継続したアクセス制御を行うことができる．

する機器の情報を収集し，DB 化する．それらの収集した脆弱性

3.2. 課題②の解決：WebAPI の開発

情報とIT 資産情報から影響算出部にて組織内の脆弱性を診断し，これまで利用者に対してIT 資産管理DB の情報登録，取得，更脆弱性が検出された場合，対策方針を算出する．算出された対策

新，削除の操作(DB 操作)を提供する際には，BEYOND のフロント

方針や検出された脆弱性に関する情報は機器の所有者やシステム管理者に通知され，通知を受けた者はその内容に応じた対策を取る．攻撃のリスクが高い脆弱性の場合は所有者の対応を待部と連携し，IT 資産管理DB の内容をやり取りすることで実現していた．しかし，利用者ごとに適切なデータへのアクセス権限を割り振る必要があることや，DB 操作によっては複雑な SQL を要Windows には機器のシステム情報やソフトウェア情報などを格求されることが課題となっていた．そこで，本研究では上記の問納するためのレジストリと呼ばれるデータベースがある．この題を解決するために，フロント部に向けた WebAPI を開発した．

中から，インストールされているソフトウェアの情報を“reg”開発した API では，利用者に対して認証・認可の機能と DB 操コマンドを用いて取得する．取得したデータ内には余分なデー作の機能を提供する．認証・認可にはJWT(JSON Web Token)と呼タも含まれており，必要なデータだけを抽出する必要がある．本ばれる電子署名や暗号化の技術を用いて，認証を行い，利用者ご研究では，“DisplayName”で表される，ソフトウェア名と，とにアクセス権を適用することで実現した．そして，情報の登録“DisplayVersion”で表されるバージョン情報を抽出し，JSON 形と削除の際に，DB の更新作業が複雑になる課題は，複数の処理式に加工してIT 資産管理サーバに送信する．

を一つの URI として API 化することで解決した．例えば，機器

4. 評価の中には複数NIC を搭載しているものもあり，MAC アドレスやIP開発したAPI と拡張したエージェントの機能評価について述べアドレスを複数持っている可能性がある．その場合，機器とNICる．API を用いて機器を登録した後の DB の内容を図 2 に示す．

が一対多となるため，DB を正規化すると複数回の登録操作が必HTTP リクエストはcurl を用いて作成し，送信した．ハードウェ要となってしまう．また，機器情報を削除した場合，その機器のアテーブルに登録した機器が追加されていることが確認できる．

NIC 情報，提供しているサービス情報，インストール情報，その複数の NIC を持つ機器を登録したため，一つの機器情報に対し機器が持っている脆弱性情報など多岐に渡って削除操作を行うて，複数のネットワーク情報が登録されており，それぞれの情報必要がある．このように複数のDB 操作を一つのURI にまとめるがNIC テーブルにて機器ID と紐付いている．

ことで IT 資産管理部と連携する他の機構の負担を軽減できる．

エージェントを用いてWindows のソフトウェア情報を収集した開発した API のうち，一般利用者に向けた API を表 2 に示す．

結果を図 3 に示す．取得したソフトウェア情報が正しく整形さソフトウェア情報の登録，更新はエージェントでのみ行い，手動れてDB 内に格納されていることが確認できた．

で操作することは想定していない．また，ユーザとソフトウェア拡張したエージェントの性能評価について述べる．エージェの削除は一般利用者が行う必要がないと考え，管理者専用API とント実行時の CPU 使用率は 0.2%であった．CPU のプロファイルして実装している．

結果からソフトウェア情報取得のための外部コマンド実行が3.3. 課題③の解決：Windows への対応

CPU 利用のほぼ全てを占めていることから，CPU 使用率はソフト先行研究で開発された，ソフトウェア情報を収集するためのエウェア数に比例しているといえる．ソフトウェア数が多い機器

ージェントはLinux に対応していた．しかしながら，ラップトッで，実験環境の10 倍ほどを想定しているが，その場合でも2.0%

プ PC は Windows が多く，Linux のみの対応では不十分であったの CPU 使用率に収まっていることから，他のシステムへの影響ため，本研究ではWindows に対応するように機能拡張した．

は小さいと考える．また，メモリ使用量についても，ソフトウェア数に比例しており，計測値は1,536kB であった．この10 倍で

表2. 利用者向けAPI考えても 15MB ほどであり，現代のスペックの PC には影響がな

概要

いと考える．情報取得時のネットワーク帯域使用量は21.3kB でAPI

SignIn

サインイン

SignUp

ユーザ作成

GetUser

ユーザ情報取得

GetHard

機器情報取得GetSoft

ソフトウェア情報取得

GetService

サービス情報取得

GetVulnerability

あった．研究室のネットワーク帯域を計測したところ，524Mbpsであり，このネットワークを圧迫することはないと考えられる．

機器の脆弱性情報取得

RegHard

機器情報登録RegSoft

エージェントによる情報登録

RegService

サービス情報登録

UpdateUser

ユーザ情報更新

UpdateHard

機器情報更新UpdateService

サービス情報更新

DeleteHard

機器情報削除DeleteService

サービス情報削除

図2. 開発したAPI を用いた機器情報登録結果