平成30年度春期 システム監査技術者 午前Ⅱ 問19

攻撃者の行為と得る情報を整理する

暗号実装を狙う攻撃は名称が似ていて混同しやすい分野です。名称の響きで判断せず、攻撃者が機器に対して実際に何を行い、その結果として何を手に入れようとしているのかという一つの観点に絞って、設問の内容と用語を対応づけて考えましょう。

この問題で問われていること

この分野では、攻撃者が機器へ働きかける手段と、そこから引き出したい情報の組み合わせによって攻撃の種類が区別されます。まずは『何をして』『何を得るのか』を自分の言葉で書き分けてから用語に当てはめてみてください。

視点

暗号の理論が安全でも、機器上で動く実装には別の弱点が生じ得ます。攻撃の呼び名を覚えるより、攻撃者が機器にどのような形で関わり、その関わりから何を引き出そうとしているのかを一続きの流れとして捉えると、用語どうしの境界が見えやすくなります。

確認ポイント

• 攻撃者が機器に対して行う行為を、用語を使わずに自分の言葉で一文にできるか
• その行為によって攻撃者が最終的に得ようとしているものを区別して言えるか
• 行為と目的の組み合わせが、各用語の意味と矛盾なく対応しているかを確かめたか

正解

イ

解説

サイドチャネル攻撃は、暗号アルゴリズムを正面から解読するのではなく、暗号処理に伴って装置から漏れる電磁波などの物理情報を測定し、秘密情報の推定を試みる攻撃です。

理由

装置が発する電磁波には、内部で実行される処理や扱うデータに応じた特徴が現れることがある。その電磁波を測定して秘密情報を推定する行為は、暗号装置の副次的な情報を利用するサイドチャネル攻撃に該当する。

比較

アとウは暗号方式の数学的性質を利用する暗号解読手法であり、エは考えられる認証情報を試す総当たり攻撃です。いずれも装置から漏れる物理情報を測定する攻撃ではありません。

選択肢ア

これは不正解だよ。暗号化関数を線形近似する式を導き、その近似式から秘密情報を求めようとする内容は、暗号アルゴリズムの数学的性質を利用する解析である。装置が発する電磁波や消費電力など、実装に伴う物理的な漏えいを観測していないため、サイドチャネル攻撃には該当しない。

選択肢イ（正解）

これは正解だよ。装置が発する電磁波を測定し、その測定結果から秘密情報の取得を試みる内容は、暗号処理に伴って装置外部へ現れる物理的な情報を利用している。暗号アルゴリズムを直接解くのではなく、実装からの漏えいを利用するため、サイドチャネル攻撃に該当する。

選択肢ウ

これは不正解だよ。二つの平文の差と、それぞれを暗号化した暗号文の差との関係から秘密情報を推定する内容は、差分を利用して暗号方式の性質を解析する手法である。装置から発生する電磁波などの副次的な物理情報を測定していないため、サイドチャネル攻撃ではない。

選択肢エ

これは不正解だよ。理論的にあり得るIDとパスワードの組合せを全て適用して秘密情報を試す内容は、候補を順番に試行する総当たり攻撃である。暗号装置の処理に伴う電磁波や時間などの物理的な漏えいを観測する攻撃ではないため、サイドチャネル攻撃には該当しない。

学習のポイント

暗号解析と、装置の物理的な漏えいを利用する攻撃を区別する。