JPCERT Coordination Center

電子署名者 : JPCERT Coordination Center
DN : c=JP, st=Tokyo, l=Chuo-ku, o=Japan
Computer Emergency Response TeamCoordination Center, cn=JPCERT Coordination
Center, email=office@jpcert.or.jp
日付 : 2021.03.04 13:17:18 +09'00'

ペネトレーションテスト事業者から見た制御システムセキュリティ対策の惜しい点
サイバーディフェンス研究所
技術部 安井3/4/2021

Copyright© Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

康二

11

自己紹介
Career

２０年以上、SCADAのインフラ開発に従事➢ セキュリティ専任者という概念がない時代からセキュリティ担当➢ FW, IDS, ログ管理（SIEM）, アプリケーションホワイトリスト➢ リスクアセスメント対策の有効性を知るには、攻撃手法を知らねば年々つのる、対策は有効なのかという疑問
2019

セキュリティ企業に転職、攻撃者側へ➢ 制御システムのペネトレーションテスト

安井康二➢ 模擬環境の構築と攻撃実験

3/4/2021

2
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved2本講演でお伝えしたいこと
本日お話すること⚫ 「敵を知り、己を知る」ことで実現できる、費用対効果の高い納得感のあるセキュリティ対策⚫ 想定対象者：ユーザ、仕様検討・設計を担当するシステムベン
ダの現場担当者

3/4/2021

3
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

3今回紹介する
攻撃シナリオと前提条件

3/4/2021

4
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved4

情報ネットワーク

システム構成と侵入口（例）システムと対策の前提条件

OA端末

OA端末

Internet⚫ 外部からの侵入には？
➢ FWで防御する⚫ 内部からの侵入には？
ログサーバ

制御システム➢ ウイルスチェック済みのUSBメモリのみ使用を許可する➢ 保守用端末、リモート保守は経由の侵入はシ✓

保守サーバ

監視制御サーバ

HMI

PLC

センサ

アクチュエータ

ナリオ対象外3/4/2021

5
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

5

攻撃シナリオ

情報ネットワーク

シナリオ1 – USB経由で侵入

OA端末

OA端末

予め乗っ取ってC2化済のサーバ

Internet

ログサーバ

制御システム

C2サーバ

保守サーバ

監視制御サーバ

HMI

PLC

センサ

アクチュエータ

3/4/2021

6
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

6情報ネットワーク

攻撃シナリオ
シナリオ2 – 制御ネットワークから侵入

OA端末

OA端末

Internet

制御システム

ログサーバ

保守サーバ

監視制御サーバ

HMI

PLC

センサ

アクチュエータ

3/4/2021

7
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

7シナリオ1｜USB経由の侵入脅威の想定・対策・リスク分析

3/4/2021

8
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

8

攻撃シナリオ

情報ネットワーク

シナリオ1 – 脅威の想定

OA端末

OA端末

予め乗っ取ってC2化済のサーバ

Internet

ログサーバ

制御システム

C2サーバ

保守サーバ

監視制御サーバ

HMI

PLC

センサ

アクチュエータ

3/4/2021

9
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

9

攻撃シナリオ

情報ネットワーク

シナリオ1 – 対策

OA端末

OA端末

予め乗っ取ってC2化済のサーバ

FWでマルウェアDL止めるInternet

制御システム

ログサーバ

USBメモリ禁止・ポート閉塞

保守サーバ

PLC

C2サーバ

アプリケーションホワイトリスト
監視制御サーバ
HMI

センサ

アクチュエータ

3/4/2021

10
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

10（参考）事業被害ベースのリスク分析
シナリオ1 –事業被害ベースリスク分析

リスク分析してみると♪

本当に大丈夫なのか？
制御システムのセキュリティリスク分析ガイド 第２版
https://www.ipa.go.jp/security/controlsystem/riskanalysis.html

3/4/2021

11
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

11Demonstration 1

USB経由の侵入

3/4/2021

12
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

12USBデモUSBケーブルからの侵入 デモ動画

3/4/2021

13
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

13USBデモ

情報ネットワーク

デモについてUSBメモリ禁止・ポート閉塞
C2
OA端末

OA端末

メモリじゃないから大丈夫…
Internet
FW

制御システム

ログサーバ
アプリケーションホワイトリスト

正規コマンドを使用することにします
保守サーバ

監視制御サーバ

サーバ

HMI

USB

FWでマルウェアDL止める

PLC

アウトバウンドは許可してます？
センサアクチュエータ

3/4/2021

14
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

14USBデモ

情報ネットワーク対策のポイント
USBメモリ禁止・ポート閉塞
C2
OA端末

OA端末

「USBはあらゆるタイプの機器を疑う」
InternetFW

制御システム

ログサーバ
アプリケーションホワイトリスト「ホワイトリストは万能ではない」

サーバ

保守に使用する正規コマンドが使用されると検出できない場合がある。
保守サーバ

監視制御サーバ

HMIUSB

FWでマルウェアDL止める「アウトバウンドを制限する」
PLC

センサ

アクチュエータ

アウトバウンドとその戻りをブロックしていな
ければ、リバースシェルで任意操作可能。

3/4/2021

15
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

15ポイント３：バックアップで運用継続できるかバックアップは重要

バックアップの仕様策定にあたって⚫ 有事への備えに⚫ 何をバックアップするのか➢

システム初期イメージ➢

運用設定データ➢…

復元テストをやっていれば⚫ 日常の保守においても自信に➢最悪の場合は復元できる自信⚫ セキュリティ試験⚫ 復元できなくても許容できるものは何か➢「壊れるかもしれないのでテストできません」⚫ 復元テスト（せめて机上検討を）➢「それに備えるにはコストがかかります」

壊れるのが怖いからテストできない、は本末転倒では？

3/4/2021

16
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

16Demonstration 2

制御ネットワークからの侵入

3/4/2021

17
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

17

攻撃シナリオ２
制御ネットワークから侵入し不正制御

情報ネットワーク

制御ネットワーク侵入の概要

OA端末

OA端末

Internet

制御システム

ログサーバ

保守サーバ

監視制御サーバ

HMI

PLC

センサ

アクチュエータ

3/4/2021

18
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

18

攻撃シナリオ２
制御ネットワークから侵入し不正制御

情報ネットワーク

制御ネットワーク侵入の概要

OA端末

OA端末

Internet 重要な機器がある場所は万全• 立入禁止• 施錠• 監視カメラ

楽勝だな

制御システム

ログサーバ

保守サーバ

監視制御サーバ

HMI

立入禁止区域外は？
• ケーブルがむき出しでは？
• 廊下、天井、フリーアクセス

PLC

センサ

アクチュエータ

3/4/2021

19
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

19USBデモLANケーブルからの侵入 デモ動画
資料元：弊社ブログ DARK MATTER
https://io.cyberdefense.jp/entry/lan-cable-intrusion

3/4/2021

20
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

20Demonstration 3

中間者攻撃

3/4/2021

21
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

21

攻撃シナリオ２
制御ネットワークから侵入し不正制御

制御ネットワーク侵入の概要

OA端末

OA端末

Internetログサーバ制御システム！
保守サーバ

監視制御サーバ

HMI

PLC

センサアクチュエータ！
3/4/2021

22
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

22USBデモ

中間者攻撃 デモ動画

3/4/2021

23
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

23

まとめ

3/4/2021

24
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved24まとめ：４つのポイント

まとめ

本日ご紹介した攻撃手法に有効な対策⚫ USBはあらゆる機器に注意⚫ FW設定は外部向け通信も塞ぐ⚫ バックアップ制御システムのセキュリティで重要なこと⚫ リスク分析は有効、しかし➢リスク分析結果の盲信は危険⚫ 攻撃手法の理解が重要➢

バックアップが必要なもの必要ないもの➢

本当に有効な対策がわかる➢

テストの実施、復元できることの確認➢過剰にコストを掛けずにすむ⚫ 物理侵入口は通信路も確認する⚫ なぜ大丈夫なのか？を知る姿勢

3/4/2021

25
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

25お問い合わせはこちらへ
https://www.cyberdefense.jp/contact/
3/4/2021

26
Copyright © 2021 Cyber Defense Institute, Inc. All Rights Reserved

26