Japan Computer Emergency Response Team Coordination Center

電子署名者 : Japan Computer Emergency Response TeamCoordination Center
DN : c=JP, st=Tokyo, l=Chiyoda-ku, email=office@jpcert.or.jp, o=Japan
Computer Emergency Response Team Coordination Center, cn=Japan
Computer Emergency Response Team Coordination Center
日付 : 2012.03.02 10:42:07 +09'00'

制御システムセキュリティ検討タスクフォースについて
新 誠一
電気通信大学イラン核施設の妨害ウイルス
イスラエルと米国が開発か産業制御システムを乗っ取る新しいコンピューターウイルス「スタクスネット」が、国家が関与するサイバー攻撃の一環として開発された可能性が高まってきた。１６日付の米紙ニューヨーク・タイムズは、イランのウラン濃縮を妨害する狙いで、イスラエルがスタクスネットの試験を行っていたと報じた。米国の核技術専門家らの証言などが根拠で、開発には米国も協力していたという。

http://www.asahi.com/international/update/0116/TKY201101160282.html

2011/1/17

STUXNET特徴

http://www.vec-member.com/salon/111/salon111.htm

～想定外の攻撃発生 ２０１０年Ｓｔｕｘｎｅｔ攻撃例～②独シーメンス社製遠システムの脆弱性を利隔監視ソフトウェア
用することにより、権限(SIMATIC
WinCC or昇格や、情報システムSIMATIC
PCS 7) の脆
環境内部でウイルスの弱性を悪用して、SQL拡散などを実行
コマンド経由でSIMATIC WinCC ある
いは、SIMATIC PCS 7の稼働する Windows
システムに感染①
WORM_STUXNET
ウィルスに感染した
USBメモリ②
SIMATIC
WinCC １

①USBメモリ等の外部記録媒体を経由して、スタックスネットのウィルスがウィンドウズOSに感染。

独シーメンス社製ソフトウェ③独シーメンス社製エア(SIMATIC STEP 7) を悪ンジニアリングツール
用して、PLC(プログラマブルロジックコントローラ)に悪(SIMATIC STEP 7) を質なコードの書き込み悪用して、PLC (プログ②③
SIMATICSTEP 7 ２

SIMATICPCS 7 ３

ラマブルロジックコントローラ) に悪質なコードの書き込み

③

③
PLC
6ES7-417

PLC
6ES7-315-2④④制御システム上にある装置に対する攻撃の実行

１

SIMATIC WinCCは、 PC ベースのオペレータコントロールおよびモニタリングシステムなどの機能をもつSCADAソフトウェア。
２ SIMATIC STEP 7は、プログラミングだけでなくパラメータ設定・構成などの機能をもつソフトウエア。
３ SIMATIC PCS7は、プロセス制御システム。

4

神話の崩壊• 非インターネット環境の神話崩壊
USBおよびエンジニアリングツール経由の感染• 非汎用OSは攻撃されないという神話崩壊
特定OSを用いたコントローラを狙い撃ち• 専門家善人神話崩壊
エンジニアリングツールやコントローラの専門家の参加
5

東日本で巨大地震
東北Ｍ8.8、国内最大
死者・不明多数、津波で街壊滅
11日午後２時46分、東北・三陸沖を震源とする国内観測史上最大のマグニチュード（Ｍ）8.8の極めて強い地震が起き、宮城県北部で震度７を観測した。

http://www.nikkei.com/paper/article/g=96959
99693819695E3E3E2EBE48DE3E3E2E1E0E2E3E
39F9FEAE2E2E2;b=20110312

2011/3/13

経済産業省情報セキュリティ対策室

7

http://www.meti.go.jp/committee/kenkyukai/k_8.html

自然災害とサイバー攻撃
想定外の自然災害
地震

発生事象

津波
・システムの停止

・製品の生産不可
想定外のサイバー攻撃
・不良品の製造・製造関連情報の消失発生し得る事象は変わらない
8

サイバーセキュリティ研究会

制御系セキュリティ対策の難しさ
制御システムの特徴•容易に止められない．
•保有が長期．

対策

・クラウド，予備機によるシミュレーションの活用システムに実装されているソフトウェア、ハードウェアのアップグレード、入れ替え等が難しい。

・ソフトウェア，ハードウェアの新陳代謝化• ソフトの暴走はメカの暴走

・ハードも含んだシミュ
レーション
9

制御システム• システムは要素の結合• 要素は同一または異なる• 要素は結合可能，交換可能

人

ソフト

エレキ

メカ素材

環境
10

IT

仮想モデル

現実

人現物

ソフト

エレキ

メカ素材

環境
11

対策１：振る舞い監視

仮想モモデル

現実

現物• モデル上での検証• 現物とモデルの一致性検証
身元保証から振る舞い監視へ• モデル群の振る舞いと現物群の振る舞いの一致性検証
12

福島第1，第2原発の比較

http://www.asahi.com/photonews/gallery/infographics3/110406jiko01.html

2011/4/9

対策2：開発ツールのオンライン利用
Processor In the Loop Simulation(プロセッサーまでも仮想化したシミュレーション)
モデル

モデル

Software In the Loop Simulation（全て仮想世界におけるシミュレーション）

モデル

Hardware In the Loop Simulation(現物も含んだシミュレーション)現物

現物

現物

マルチベンダーによる複数コントローラの動作検証

国際標準化の必要性

14

対策３：専門家集団養成

インシデント情報

アクセス権限セキュリティ
ツール

十分な待遇

基礎力
（情報，制御，ドメイン）

15

「制御システムセキュリティセンター（CSSC）（仮称）」１．背景

制御システムに対するサイバー攻撃への対処は、国家の安全保障、危機管理上重要な課題である。セキュリティが確保されない場合、制御システムの停止、エネルギー使用状況等の機密情報漏洩等が発生する可能性が顕在化する。
海外では、制御システムセキュリティに対する国際規格の整備が進み、またこれに基づく認証制度が確立されてきており、インフラシステム輸出に対する貿易障壁となる可能性がでてきている。

２．目的
本技術研究組合は、制御システムのセキュリティを確保するため、研究開発、国際標準化活動、認証、人材育成、普及啓発、各システムのセキュリティ検証にいたるまで一貫して業務を遂行する。
・制御システムにおけるセキュリティ確保の第３者検証手法の確立。
・検証手法に基づく制御システムセキュリティの検証実施。
・制御システムを高セキュア化するための構成および技術に関する研究開発。
・国際規格に基づく認証のための環境整備。
・制御システムセキュリティのインシデント対応、人材育成・啓発推進。

３．事業内容

項目概要

1

システムセキュリティ検証

検証手法確立、実システム、コンポーネントの評価実施、

2

高セキュア化構成・技術の確
立制御システム向けセキュア構成および技術の確立

3

セキュリティ国際規格

戦略的な国際標準化活動と国内展開

4

国際規格準拠認証

国際規格準拠の認証ツール開発と、基準整
備

5

インシデントサポート

インシデント情報の収集、管理、対策サポート

6

人材育成

制御エンジニア向けセキュリティスキル教育

7

普及啓発

セキュリティアラート体験、ガイドライン提供

４．経緯
2010/122011/8
2011/10
2012/3(予)「サイバーセキュリティと経済 研究会」
「制御システムセキュリティ検討タスクフォース」（ＴＦ）
座長：村井 純（慶応）
座長：新 誠一（電気通信大）施策実施環境の検討
WG事務局体制
現状課題① サイバー攻撃による影響が把握できない。

① テストベッド要求仕様の策定。
② テストベッド構
想、環境の策定。

② 対策レベルを検証できない。
③ コンポーネント/デバイスの組み合わせた相互接続性の検証は出来ない。

③ 運営主体の策定 継続的にサポート運営していく体制。
④ 国際連携ステコミ
標準化WG
評価認証WG
ｲﾝｼﾃﾞﾝﾄﾊﾝﾄﾞﾘﾝｸﾞWG
ﾃｽﾄﾍﾞｯﾄﾞWG
人材教育WG
普及啓発 WG
2012/1
2011/11/22
補正予算執行開始
三次補正「産学官連携ｻｲﾊﾞｰｾｷｭﾘ
ﾃｨｺﾝｿｰｼｱﾑ（技術研究組合）」

５．発起人 ６．費用負担
５．設立準備会の発起人
・代表： 電気通信大学 新 誠一 教授
・事務局 ： （社）日本能率協会内
ものつくり支援事業ユニット
吉野 生也 氏 、 中澤 清 氏

６．費用負担方法（仮）・経済産業省からの研究委託事業公募への応募と受託・各組員からの賦課金

「７．技術研究組合体制（仮）
総会
理事会

理事長

業務委員会

総務部
・総務 ・財務 ・資材 ・保安

専務理事（推進本部長）研究・開発G

監査

認証・検証サポートG

運営委員会

教育・啓発G

研究管理部

９．スケジュール（予定）2011/122012/1

2

3

4タスクフォース

公募第２回

第３回

経済産業省
補正予算

技術研究組合

登記 応募
発起人会議
準備会議

組合設立
申請

契約プロジェクト
開始

１．システムセキュリティ検証■狙う効果
システム・コンポーネントに対する最新セキュリティ検証ツールの提供
・コンポーネント、システムのセキュリティ検証ツール開発/共通利用
・セキュリティ検証パタンの蓄積と共有・相互接続の検証

・検証パタンライブラリ・プロトコル別
・分野別
・評価基準ライブラリ
・検証ツールライブラリ

検証管理
サーバ

・装置検証
・通信タフネス性評価
・機能評価
・システム検証・通信タフネス性評価（ファジング、侵入）・固定機能評価
・動的機能評価（プラントシミュレータ連携）
情報制御
試験対象（装置/システム）
コントローラ サーバ
検証ツール
検証対象（装置/システム）

２．高セキュア化構成・技術の研究開発■狙う成果
制御システムの要件（性能、安定稼動、長期保守、既存システム/標準との相性など）を満足する日本発のセキュア構成・技術
・制御システムおよびスマートシティ（オープンネットワーク）での広域連携制御向け
セキュア構成・技術（暗号/認証/鍵管理、安全稼動、仕様記述、検証、多重化など）
・制御システム稼動状況と連動した問題箇所解析技術
・セキュリティ対策効果の検証

研究開発
標的型攻撃に耐性のある構成

高セキュア基盤・早急に行うべき対策
・根本対策

世界に発信
コントローラ３．セキュリティ国際規格■狙う効果
セキュリティ国際規格に対するイニシャティブ確保
・国際規格案の早期入手
・国際規格策定への先手提案（開発技術にもとづく提案）
・セキュリティ関連規格群からの標準ガイドライン構築
国際規格整備/提案
国際規格委員会・IEC・ITU 他

国際標準IEC62443規格＋欧米主要ｾｷｭﾘﾃｨ規格

世界に提案

NERC： 北米電力業界
NIST： 米国標準技術局
ISA: 国際自動制御学会
WIB： 国際計装ﾕｰｻﾞ協会
CPNI： 英国ｲﾝﾌﾗ保護ｾﾝﾀ

整備提供

ガイドライン
・共通・分野４．国際規格準拠認証■狙う効果
第３者による客観的な評価基準に基づく国際認証の早期取得
・検証ツールと連携した認証
・国内認証機関と連携した短期間（低コスト）認証

国内認証機関による認証
・組織 ・システム ・装置

ISASecure評価基準
・コンポーネント基準(EDSA)・システム基準（SSA）
エビデンス送付

検証ツール

認証機関

５．インシデントサポート■狙う効果
制御システムにおけるインシデントサポート• インシデント対応マニュアルの提供• インシデントライブラリの整備と利用環境の提供• インシデント対策サポート（オンサイトも含む）

・インシデントライブラリ
・OS別のパタン・ミドル別のパタン・装置別のパタン

インシデント
管理サーバ

コントローラ情報提供

６．人材育成■狙う効果
制御システムエンジニアをターゲットにした疑似体験を含めたセキュリティ教育実施
・制御システムを前提としたセキュリティ構築教育
・制御システムを前提とした障害切り分け教育
制御技術

情報セキュリティ教育カリキュラム

制御システム向け情報セキュリティ教育

７．普及啓発■狙う効果
セキュリティアラートと、セキュリティ対策効果の体験
・PAシステム・FAシステム・広域連携システム
模擬実行

アラート要
因

情報制御
コントローラ サーバ

設備状態モニタ新陳代謝
毎日5千億個の細胞が生まれ

SysML
D ia gr a m

Behavior
D ia gr a m

Activity
DiagramSequence
Diagram

Re quir e m e nt
DiagramState Machine
DiagramSame as UML 2

Use Case
Diagram

Structure
D ia gr a mBlock Definition
DiagramInternal Block
DiagramPackage Diagram

Parametric
Diagram

Modified from UML 2
New diagram type

毎日5千億個／日の細胞免疫系，ホルモン系が出ていく
ISOにおける標準化
60兆個の細胞が同一の遺伝子を持つ
ISO15745 Part 4 ADS-net, FL-net
OMGにおける標準化
Super Distributed Object→Robot Technology Component→Security, Safety, and Save

制御システムセキュリティ

2011/11/20

イランの核科学者、爆弾で死亡【テヘラン＝共同】イランのファルス通信によると、同国の首都テヘラン北部で11日朝、車に取り付けられた爆弾が爆発し、同国の核科学者で大学教授のムスタファ・アハマディロウ
シャン氏（32）ら２人が死亡、１人が負傷した。
イランのラヒミ第１副大統領は「（イスラエルなど）イランと敵対的関係にある国が関わったテロ」と非難。同通信によると、テヘラン州の治安当局者も過去に核科学者らが殺害された手口と似ていることなどから、イスラエルのテロリストによる犯行だと話した。アハマディロウ
シャン氏は中部ナタンズにあるウラン濃縮施設での作業に関わっていたという。

http://www.nikkei.com/paper/article/g=9695
99969381959FE3E3E2E5EA8DE3E3E2E3E0E2E3E09494E0E2E2E2;b=20120112

2012/1/12

まとめ•実世界から仮想世界へのモデリング•仮想世界から実世界への実装•仮想世界での振る舞いチェック•実世界でのモデルを用いた振る舞いチェック•Multi Physics, Multi Vender, Multi User
•制御系セイフティ，制御系セキュリティ

34