21世紀には、人間だけでなく、モノもスマートになっています。スマートデバイスのベンダーは、かつてない規模でセンサー、ネットワーク、アルゴリズムによるデータ処理を活用しています。ソフトウェアとハードウェアは、私たちの日常生活に欠かせません。
安全なスマート社会で暮らすには？
日用品、ウェアラブル機器、住宅、さらには都市全体が、モノのインターネット（IoT）にますます統合されています。しかし、こうした接続され、あらゆる場所に広がるシステムは、誰にとっても認識しやすく、動作が透明であるとは限りません。普及が進むにつれてシステムはますます複雑になり、その複雑さを保護するのは困難です。最も入念に作業する開発者でさえミスを犯し、多くの脆弱性は異なるシステム間の相互作用から生じるためです。また、ソフトウェアとハードウェアの安全性や耐障害性を高める形式検証、ファジング、デバッグ、複数人によるコードレビューなどの手法にも限界があります。
さらに、ハードウェアの物理的性質やセンサーの特性は、簡単には緩和できないハードウェアセキュリティ上の問題につながります。マイクは特定の周波数に反応します。このことは、ドルフィン攻撃で明らかになりました。また、超音波コマンドによってホームアシスタントを操作することもできます。ハードウェアが発する電磁波、熱、ノイズから、現在の使用状況や暗号鍵に関する情報を推測される可能性もあります。こうした問題は、パッチを適用できるコード上の問題ではないことが多いため、多くのハードウェア脆弱性は緩和できません。特に、アナログの世界からデジタルの世界へデータを移すことだけを目的とするセンサーでは、入力がオフラインで操作されることもあります。
こうしたセキュリティ上の問題があるにもかかわらず、コンピューター化、データ化、接続性は建築環境に浸透していくでしょう。本稿では、この傾向がもたらすセキュリティ上の影響を取り上げます。焦点を当てるのはスマートホームとスマートシティです。
建築環境におけるスマート化のリスク
各国の情報機関や軍が、電力網、通信ネットワーク、公共サービスなどの重要インフラへのサイバー攻撃に警鐘を鳴らす一方で、事情に詳しくない住宅所有者や開発者は、しばしば安全性の低い機器を自分たちの物件に導入しています。それでも、責任は彼らだけにあるわけではありません。サイバーセキュリティは複雑なテーマです。そのため、メーカー、ベンダー、政府機関は、スマートな物件やインフラに伴う潜在的なリスクと利点について、一般の人々への啓発にもっと取り組むべきです。
あらゆる場所で起きるハッキングと現実社会への影響
次の例に心当たりはありますか？
安全を重視する住宅所有者として、泥棒から家族を守るため、自宅の内外にIPカメラを設置しています。しかし、技術に詳しいハッカーや、スクリプトキディでさえ、自宅のセキュリティシステムを突破し、それをあなたに向けて利用するおそれがあります。気づかれずに監視して自宅の様子をうかがい、誰もいないときに侵入する可能性もあります。
さらに、こうした安全性の低いIoT機器が乗っ取られてボットネットに組み込まれ、トラフィックを大量に送りつけて第三者のサーバーを攻撃し、停止させるために使われる可能性もあります。つまり、世界各地に分散した無数の機器の中にある米国のスマート冷蔵庫やロシアのIPカメラが、クラッカーによって中国などのサーバーへの攻撃に利用されるかもしれません。悪意ある攻撃に使われない場合でも、十分な処理能力を持つ機器が暗号資産マイニングのボットネットに組み込まれ、電力需要の増加分をあなたが負担することになりかねません。
デジタル機器に詳しい親として、夜間に子どもの様子を見るため、音声だけのベビーモニターではなく、音声と映像に対応したスマートベビーモニターを使うことにしました。スマート化と接続性によって、安全性も高まるのでしょうか。最悪の場合、親だけでなく、見知らぬ誰かがインターネットやダークネット上のライブ配信にアクセスして、子どもを見るおそれがあります。
この衝撃的な例は、ベビーモニターに限った話ではありません。ホームアシスタント、スマートミラー、自宅で使うカメラやマイクを備えたあらゆる機器が対象になり得ます。流出した個人的な音声や映像のデータは、脅迫に使われたり、インターネット上に拡散されたりする可能性があります。
節約志向または環境意識の高い住宅所有者として、スマートメーター、スマートサーモスタット、スマート照明、スマート水栓を使って、環境負荷を減らし、光熱費を抑えようと考えるかもしれません。KNXのような有線システムに加え、ビルオートメーションには、次のような多数の無線規格があります。Wi-Fi、Z-Wave、ZigBeeなどです。残念ながら、これらのシステムや規格には悪用可能な脆弱性も数多くあり、どのシステムも絶対的な安全性を保証できません。このため、家庭内の電力網への攻撃がすでに成功し、停電が発生しています。
これらの例から、攻撃が成功すれば、プライバシーの喪失やホームネットワーク内のスマート機器の機能障害など、広範な影響が及ぶことは明らかです。パッチが適用されていない機器や、もともと安全性の低い機器といった一つの弱点が、接続されたホームシステム全体への侵入口になり得ます。サイバーインフラへの仮想空間での攻撃が、現実の生活に深刻な影響をもたらす可能性があります。
適切なセキュリティ対策の重要性
そのため、一般ユーザー、施設管理者、開発者をはじめとする関係者は、使用中の機器を把握しておくことが極めて重要です。通信規格を理解し、脆弱性を監視し、入念にパッチを管理し、機器のサポートが終了したら使用をやめる必要があります。そして何より、意思決定者は、スマート機器を新たに接続する必要が本当にあるのかを検討しなければなりません。
スマートな暮らしの利点を享受したいなら、自宅をコンピューターのように扱うことから始めましょう。IoTのスマート機器は、構造、オペレーティングシステム、プログラミング、メモリー、処理能力の点で従来のノートパソコンやコンピューターと異なる場合がありますが、その根底にある原則には共通点があります。
その結果、ソフトウェアとハードウェアに潜む攻撃経路や脆弱性の一部は、同じような方法で悪用される可能性があります。スマートデバイスのCコードにある一般的な問題を悪用する場合も、「昔ながらの」デスクトップコンピューターで同じことをする場合も、本質的には変わりません。さらに、スマートかどうかにかかわらず、多くのIoT機器にはファイアウォールやマルウェア対策による十分な保護がなく、簡単に攻撃の標的になります。
ユーザーは最も安価な機器を買わず、適切なメンテナンスを求めるべきです。さらに、スマート機器のネットワークと、コンピューター、ホームサーバー、ネットワーク接続ストレージ（NAS）、重要な個人データを保存した携帯電話などの重要機器のネットワークを完全に分離するのも有効でしょう。
大きなスマート物件や接続されたインフラの管理者にとって、パッチ適用は大きな課題です。重要なシステムが稼働している可能性があるため、更新が成功した後にシステムへリモートでパッチを当て、再起動するだけというわけにはいきません。信号機、刑務所や空港のセキュリティシステム、病院の医療機器などの重要インフラを考えてみてください。パッチ適用はエンドユーザーの役割です。
使用するシステムが増えるほど、パッチを適用して更新する対象も増えます。その結果、エンドユーザーも組織も、より複雑な対応を迫られます。その際には、現実の問題を引き起こさずに使える、ユーザーフレンドリーな解決策が必要です。入念なパッチ管理、セキュリティ勧告の監視、インシデント管理がどれほど重要か、強調してもしきれません。
ハードウェア、ソフトウェア、ネットワーク規格が継続的に進歩しても、今後、新たな脆弱性が発見され、悪用されることは確実です。それでも、こうした技術の発展を単純に非難すべきではありません。それはあまりに二元論的で、無知な姿勢です。むしろ、リスクを認識し、攻撃が成功した場合の緩和策を策定し、品質の高い機器を慎重に選び、ソフトウェアとハードウェアのメンテナンス、パッチ管理、追加の保護に注意を払うべきです。
