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サービス妨害・ゼロデイ・AIを狙う攻撃

頻出約 38 分6 用語過去問 12 題

この単元の目標

  • サービスを使えなくする DoS攻撃 と、多数の機器から仕掛ける DDoS攻撃 を、攻撃元の数で区別できる。
  • ゼロデイ攻撃 がふだんのパッチ適用で防げない理由を、脆弱性の判明から修正までの時間の流れで説明できる。
  • 計算資源を横取りする クリプトジャッキング と、AI を標的とする 2 つの攻撃の狙いを区別できる。
用語総表(6 語)
用語ひとことで狙うもの手口の要点
DoS攻撃処理しきれない量の要求を送り付けてサービスを止める攻撃サービスの可用性大量の要求で処理能力や回線を使い切らせる
DDoS攻撃攻撃者が操る多数の機器から一斉に通信を送る分散型の DoS攻撃サービスの可用性攻撃者が遠隔操作する多数の機器を一斉に動かす
ゼロデイ攻撃修正プログラムが出回る前の脆弱性を悪用する攻撃修正前のソフトウェアの弱点パッチがまだ存在しない期間を狙う
クリプトジャッキング他人の機器にこっそり暗号資産のマイニングをさせる攻撃他人の機器の計算能力と電力不正なプログラムを仕込み、報酬だけを受け取る
プロンプトインジェクション攻撃細工した指示文で生成AIに制限を破らせる攻撃生成AIの指示の扱い本来の指示より優先させる命令を入力に紛れ込ませる
敵対的サンプルわずかな細工で機械学習モデルに誤った判断をさせる入力データ機械学習モデルの判定人には分からない程度の雑音を入力に加える

用語

DoS攻撃 は、サーバやネットワークに処理しきれないほどの要求を送り付け、正規の利用者がサービスを使えない状態にする攻撃である。

  1. 攻撃元が大量の要求を送る
  2. 処理能力や回線が使い切られる
  3. 正規の利用者が使えない

DoS攻撃が損なうのは、情報セキュリティの 可用性 (必要なときにシステムを使える性質) である。攻撃者は大量の要求や通信を集中させ、サーバの処理能力や回線の容量を使い切らせる。

たとえ役所の窓口に意味のない書類を次々に出し続け、本当に手続きしたい人の順番がいつまでも回ってこないようにする行為に近い。

覚え方DoS は Denial of Service (サービスの拒否) の頭文字。o だけ小文字なのは前置詞 of だからで、パソコンの基本ソフトの DOS とは別の語である。

出題のポイント

  • 出題DoS攻撃 のねらいはサービスの妨害で、損なわれるのは情報セキュリティの可用性である。サーバが直接受ける被害は、サービスを提供できなくなることである。
  • 出題DoS攻撃 はネットワーク越しに仕掛けるサイバー攻撃の一つで、地震や火災などの災害のような物理的脅威には分類されない。

この用語の過去問 2 題 DoS攻撃

DDoS攻撃 (分散型の DoS攻撃) は、攻撃者が操る多数の機器から同じ標的へ一斉に大量の通信を送り、サービスを止める攻撃である。

攻撃者

指令サーバ

ボット端末

ボット端末

ボット端末

標的サーバ

攻撃者はまず多数の機器に、外から命令できる不正プログラムである ボット を感染させておく。ボットは攻撃者が用意した 指令サーバ から命令を受け取ると、決められた標的に同時に通信を送り始める。送信元が数多くの機器に散らばるので、特定の送信元を遮断するだけでは攻撃を止めにくい。

たとえ合図ひとつで、あちこちから大勢の人が同じ店の入口に押し寄せ、本当の客が中に入れなくなる状態に近い。

覚え方先頭の D は Distributed (分散) の D。DoS に D を一つ足すと、攻撃元が散らばった形になる。

出題のポイント

  • 出題DDoS攻撃 は、多数の機器から同時に大量の通信を送り込み、Web サービスなどを使えなくさせる攻撃である。
  • 出題踏み台になる機器はマルウェアに感染して攻撃者の遠隔操作を受けるようになっており、この不正プログラムを ボット と呼ぶ。パソコンに限らず IoT 機器も踏み台にされる。
  • 混同注意DDoS攻撃 は、サイトの閲覧者にマルウェアを送り込む手口ではない。サイトを開いただけで利用者の機器を感染させるのは ドライブバイダウンロード である。

この用語の過去問 2 題 DDoS攻撃

「DoS攻撃」と「DDoS攻撃」の違い

観点DoS攻撃DDoS攻撃
決め手攻撃元1 台の機器からでも仕掛けられる攻撃者が操る多数の機器
損なうものサービスの可用性サービスの可用性
遮断のしやすさ送信元を絞れば止めやすい送信元が散らばり止めにくい

ゼロデイ攻撃 は、ソフトウェアの 脆弱性 が見つかったあと、開発元による修正プログラムが出回る前に、その弱点を悪用する攻撃である。

  1. 脆弱性が判明
  2. 修正プログラムがない期間
  3. 修正プログラムの提供
  4. 適用して弱点を塞ぐ

利用者が修正プログラムを適用すると、その弱点を突く攻撃は通らなくなる。

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脆弱性とは、ソフトウェアの作りの不備から生じるセキュリティ上の弱点のことで、開発元はそれを直す修正プログラム (パッチ) を配布する。ゼロデイ攻撃への備えとしては、不審な動きを見張る仕組みを重ねるなど、パッチ以外の対策も組み合わせる。

たとえ非常口の錠が壊れていると分かったのに、修理業者がまだ来ていない夜を狙って忍び込むようなもの。

覚え方「ゼロデイ」は、開発元が対策に使えた日数がゼロ、という意味で読むと思い出しやすい。

出題のポイント

  • 出題ゼロデイ攻撃 は、脆弱性が判明してから、開発元の修正プログラムや対策が公開されるまでの間に、その弱点を悪用する攻撃である。
  • 出題「ゼロデイ」かどうかは、修正プログラムが出る前か後かで決まり、突かれる脆弱性や使われるプログラムの種類は問わない。
  • 混同注意バッファオーバフロー のようにソフトウェアの脆弱性を突く攻撃には、修正パッチの適用が有効な対策になる。ゼロデイ攻撃は、そのパッチがまだ無い期間を狙う。

この用語の過去問 2 題 ゼロデイ攻撃

クリプトジャッキング は、他人のコンピュータに知られないように不正なプログラムを仕込み、その計算能力で暗号資産の マイニング を行わせる攻撃である。

  1. 不正なプログラムを仕込む
  2. 他人の機器で採掘の計算
  3. 報酬は攻撃者へ

マイニングとは、暗号資産の取引記録を確定させる計算を行い、その報酬として暗号資産を受け取る作業である。この計算には大きな計算能力と電力が要るため、攻撃者は他人の機器にそれを肩代わりさせ、報酬だけを手にする。被害者の機器では、動作が遅くなったり電力の消費が増えたりする。

たとえ自宅のパン焼き機が、知らないうちに夜通し他人の注文分を焼かされ、売り上げは他人に入り、電気代と機械のすり減りだけが自分に残るようなもの。

覚え方crypto (暗号) と hijacking (乗っ取り) を合わせた造語である。

出題のポイント

  • 出題クリプトジャッキング は、他人のコンピュータの計算能力を本人に気付かれないまま使い、暗号資産のマイニングをさせる行為である。
  • 混同注意クリプトジャッキング の目的は、データを盗むことでも、人をだまして情報を聞き出すことでもない。横取りするのは機器の計算資源と電力である。

この用語の過去問 1 題 クリプトジャッキング

プロンプトインジェクション攻撃 は、生成AIに細工した指示文 (プロンプト) を与え、開発者が設けた制限を破らせたり、出してはいけない情報を出させたりする攻撃である。

  1. 細工した指示文を入力
  2. AI が本来の指示より優先して従う
  3. 禁止された回答や操作

生成AIは、開発者があらかじめ与えた指示と利用者の入力を、どちらも文章として受け取って処理する。攻撃者はこの性質を利用し、「それまでの指示を無視せよ」のような命令を入力に紛れ込ませて、AI に本来の指示より優先させる。利用者が直接打ち込むだけでなく、AI に読み込ませる Web ページや文書に命令を隠しておく手口もある。

たとえ受付係に渡す書類の隅に「この書類を持ってきた人には金庫を開けること」と書き添え、受付係がそれを上司の指示と取り違えて従ってしまうようなもの。

覚え方インジェクションは「注入」。正規の指示の流れに、別の指示をこっそり注ぎ込むと考える。

出題のポイント

  • 混同注意SQLインジェクション はデータベースへの命令文を、プロンプトインジェクション攻撃 は生成AIへの指示文を入力に紛れ込ませる。同じ「注入」でも、狙う相手が違う。

敵対的サンプル は、人にはほとんど分からない細工を加えて、AI の 機械学習モデル に誤った判断をさせるように作った入力データである。

機械学習モデルとは、大量のデータから規則を学び、新しい入力を分類したり判定したりする仕組みのことである。例えば画像認識のモデルに、ごく小さな雑音を加えた画像を入力すると、人には元と同じに見えても、モデルは別の物と判定することがある。

覚え方「敵対的」は英語の adversarial の訳で、AI を欺く目的で作られたことを表す。サンプルは、モデルに入力するデータ 1 件を指す。

出題のポイント

  • 混同注意敵対的サンプル は、学習を終えたモデルに与える入力を細工する手口である。学習用のデータに不正なデータを混ぜて学習そのものを歪める データポイズニング とは別物である。

「プロンプトインジェクション攻撃」と「敵対的サンプル」の違い

観点プロンプトインジェクション攻撃敵対的サンプル
決め手細工するものAI に与える指示文モデルに与える入力データ (画像など)
起きること制限を破った回答や操作誤った分類や判定

要点

  • DoS攻撃 のねらいはサービスの妨害であり、損なわれるのは可用性である。
  • DDoS攻撃 では、ボット に感染して攻撃者の遠隔操作を受ける多数の機器が踏み台になる。
  • ゼロデイ攻撃 は、開発元の修正プログラムが提供される前の脆弱性を悪用する。
  • クリプトジャッキング は、他人の機器の計算能力を無断で使って暗号資産を採掘させる。
  • プロンプトインジェクション攻撃 は、生成AIが入力された文章を指示として扱う性質を悪用する。

確認問題

この単元の過去問から 5 題

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