資訊處理安全確保支援士(情報処理安全確保支援士) 2023年秋季(令和5年) 下午問2解說 ── 從來賓用Wi-Fi被帶出的檔案

禁止連接USB隨身碟。禁止把檔案儲存到本機磁碟。切斷了未經公司許可的網頁郵件與雲端儲存空間的通訊。禁止在電子郵件中附加檔案。廢止了公司內部檔案伺服器。

即便如此，業務用檔案依然能夠被帶出去。

資訊處理安全確保支援士考試 2023年度(令和5年) 秋季 下午 問2，正是以已經做到這個地步的服飾業M公司為舞台，找出仍然殘留的漏洞的一道題目¹。本文是前一篇問1(儲存型XSS)解說的系列第二篇，處理的範圍也從Web應用程式轉移到公司內部網路與終端裝置驗證。

如果說問1問的是「排在Web應用程式上的對策，究竟在哪裡被繞過了」，那麼問2問的是「對策的設計，原本打算守住的是什麼範圍」。M公司的每一項對策都沒有錯。只是，把守護的範圍逐一確認下來，就會發現緊鄰的外側是空的。

閱讀本文可以得到的，除了各設問的解答範例及其依據之外，還有無線區域網路、伺服器憑證、來源IP位址限制這3個領域中，在實務上可以直接套用的檢查觀點。為應考而讀的讀者，可以按設問逐節閱讀；只需要實務觀點的讀者，從第11章、第12章開始讀起也能讀通。

1. 先講結論

• 漏洞出在會議室。M公司禁止攜入個人自有PC，但禁止的只有辦公室，會議室不在此限。會議室同時發送員工用無線區域網路與來賓用無線區域網路的訊號
• 員工帶出檔案的路徑有2條。偽造MAC位址並連接員工用無線區域網路的方法，以及只要連接來賓用無線區域網路的方法。後者容易得多，需要的只是配發給來賓的預先共用金鑰
• 雲端儲存空間(B服務)限制為「只能從M公司的公用IP位址登入」。但來賓用無線區域網路的通訊也會被同一組NAT轉換成同一個公用IP位址，因此這項限制形同虛設。來源IP位址限制，允許的不是終端裝置，而是共用同一個出口的所有人
• 公司外部攻擊者架設的假AP加假網站，會被伺服器憑證驗證擋下。真正發揮作用的是「是否由受信任的憑證授權機構所核發」與「憑證的伺服器名稱是否與連線目標一致」這2點。根據IPA的評分講評，考查這2點的設問正答率偏低
• 就算把 http:// 打錯輸入，HSTS也會先替換成HTTPS再連線，結果依然是憑證錯誤。而且在HSTS已啟用的主機上，不得向使用者提供無視警告繼續前進的選項
• 正規的檔案共用功能也會成為帶出檔案的管道。只要把外部共用對象的電子郵件地址指定為自己的私人地址即可。雖然有主管核准的機制，但也有主管沒有確認收件人的情況
• 對策的支柱有3項。把員工用無線區域網路改成EAP-TLS，以依終端裝置區分的用戶端憑證進行驗證，私密金鑰儲存於TPM，無法從業務PC取出。將來賓用無線區域網路與M公司的網路切離(或是將出口的公用IP位址分開)。並且刪除不再使用的VLAN、過濾規則、SSID

2. 題材說明 ── 出處與本文的處理方式

本文要探討的是以下這道題目。

出處：令和5年度 秋季 資訊處理安全確保支援士考試 下午 問2

IPA表示，就其公開的歷屆考試題目而言，除法令另有規定的情況外，不需要取得許可或支付使用費。但這並不代表IPA放棄著作權，IPA要求以「年度、期別、考試類別、時段類別、題號等」的格式明確標示出處，若對題目內容有部分改動，也必須明確標示這一點²。

本文沒有直接轉載題本上刊登的圖表，而是在說明機制所需的範圍內，替換成本公司重新繪製的簡化圖與摘要。設問原文與解答範例也以摘要方式處理。題本、解答範例、評分講評的原文可以從IPA的頁面免費下載，建議一邊對照原文一邊閱讀^{1 3 4}。

設問與本文的對應

也可以直接從想解答的設問處開始閱讀。

題本內容與本文的處理方式

為了方便對照原文，以下整理各部分的處理方式。

3. 問題的舞台 ── M公司「已經做過的事」

M公司是L公司的子公司，是一家從事服飾業、擁有100名員工的公司。辦公大樓面對都內人潮眾多的大馬路。這一句話，會在後面發揮作用。

前一年，M公司的員工把儲存在公司內部檔案伺服器上的商品設計檔案(屬於機密資訊)存進USB隨身碟，帶到競爭對手公司，發生了這起事件。在母公司L公司的指導下，資訊安全對策的檢討正在推進中。已經完成的檢討有以下3項。

• 在配發給員工的筆記型電腦(以下稱業務PC)上導入資訊外洩防範軟體，設定為禁止連接USB隨身碟等外部儲存媒體、禁止儲存檔案到本機磁碟(軟體安裝除外)、切斷未經公司許可的網頁郵件與雲端儲存空間的通訊、禁止安裝未經公司許可的軟體、禁止在傳送電子郵件時附加檔案
• 把業務用檔案的儲存位置整合到先前就在使用的雲端儲存空間(以下稱B服務)一處，並重新檢視相關設定
• 廢止了公司內部檔案伺服器

前一次的事件路徑是「公司內部檔案伺服器」→「USB隨身碟」，因此這相當於把該路徑的兩端都堵住了。邏輯上是說得通的。

網路架構

辦公大樓內有辦公室與會議室。辦公室可以使用員工用無線區域網路，會議室則員工用與來賓用兩者皆可使用。會議室的投影機，是透過將來賓攜入的終端裝置(來賓攜入的PC、平板電腦、智慧型手機)或業務PC連接來賓用無線區域網路來使用。

僅就說明所需的範圍繪製成圖，形式如下。

flowchart LR
    subgraph M["M公司的公司內部網路"]
        direction TB
        G["來賓用無線區域網路<br/>192.168.10.0/24<br/>僅限會議室的AP"]
        E["員工用無線區域網路<br/>192.168.20.0/24<br/>辦公室與會議室"]
        S["伺服器網路<br/>192.168.30.0/24<br/>DHCP、DNS、目錄"]
        FW["FW<br/>透過NAT將來源<br/>轉換成單一公用IP<br/>位址"]
        G --> FW
        E --> FW
        S --> FW
    end
    FW --> B["B服務<br/>雲端儲存空間"]
    FW --> I["網際網路"]

應掌握的規格如下。

此外，安全規則有3項：禁止將業務PC攜出公司外部、禁止將個人自有的PC、平板電腦、智慧型手機等攜入辦公室、禁止以B服務的檔案共用功能以外的方式，將業務用檔案攜出公司外部。

您注意到第2項規則寫的是「攜入辦公室」了嗎？並沒有寫到會議室。

這道題目的進行方式

資訊系統部的Y先生，在母公司L公司的資訊處理安全確保支援士(登錄資訊處理安全確保支援士)S先生的協助下，逐一確認B服務的檔案帶出對策是否充分。兩人分別探討公司外部攻擊者的帶出手法與員工的帶出手法。設問1對應前者，設問2對應後者，設問3則是對策的規劃。

4. 假Wi-Fi與假網站 ── 設問1(1)(2)

Y先生首先提出的情境是：曾經使用過來賓用無線區域網路的來賓，以攻擊者的身分在M公司附近連接來賓用無線區域網路，並存取B服務。

這個情境之所以會成立，是因為無線區域網路的驗證方式是WPA2-PSK。PSK(Pre-Shared Key，預先共用金鑰)正如其名，是一種所有人共用同一把金鑰的方式。來賓用無線區域網路的預先共用金鑰，是用來告知來賓的。一旦告知過，就沒有辦法取消該人今後依然知道這把金鑰的狀態(只能更換所有人的金鑰)。而且辦公大樓面對人潮眾多的大馬路，就算在建築物外面，電波也能傳達到。

對此，S先生的回答很明確。登入B服務需要 [a] 使用者ID 與 [b] 密碼。這就是設問1(1)的解答範例(順序不拘)。單純連上無線區域網路，並不代表能登入B服務。

假AP與假網站

於是Y先生提出了更進一步的情境。準備一個與來賓用無線區域網路AP相同設定的假AP，以及一個與B服務相同URL的假網站，再動手腳修改DNS設定，以竊取使用者ID與密碼，這樣的手法是否可行？如果把假AP架設在M公司附近，M公司的員工可能會誤把業務PC連上假AP，想要存取B服務時卻連到假網站，並在上面登入。

這就是所謂的evil twin(邪惡雙生)攻擊。只要用與來賓用無線區域網路相同的SSID與相同的預先共用金鑰架設AP，從終端裝置的角度就無法與正規AP區分。因為在WPA2-PSK中，終端裝置能夠確認AP的唯一依據就是「是否知道同一把預先共用金鑰」。不知道金鑰的AP無法完成連線程序，但反過來說，任何知道金鑰的人都能成為「真的AP」。既然這把金鑰是要配發給來賓的，就應該假設它也已經配發給了攻擊者。

S先生的回答在這裡同樣很明確。當員工試圖以HTTPS存取假網站時，會出現連線不安全的錯誤訊息，並依假網站所使用的伺服器憑證，在網頁瀏覽器上顯示以下4個項目中的1項以上。

• 這張伺服器憑證，並非由受信任的憑證授權機構所核發(空格c)
• 這張伺服器憑證上記載的伺服器名稱，與連線目標的伺服器名稱不同(空格d)
• 這張伺服器憑證已廢止
• 這張伺服器憑證已過有效期限

其中下面2項在題本中原本就已寫明，要作答的是上面2項(空格c、d，各限40字以內，順序不拘)，這就是設問1(2)。

sequenceDiagram
    autonumber
    participant U as 員工的業務PC
    participant F as 假AP・假網站(攻擊者)
    participant B as B服務(正規)

    Note over F: 用與來賓用無線區域網路相同的SSID・<br/>相同的預先共用金鑰架設AP
    U->>F: 誤連接到假AP
    Note over F: 動手腳修改DNS，把B服務的<br/>網域名稱指向假網站
    U->>F: 以HTTPS連接B服務的URL
    F-->>U: 假網站的伺服器憑證
    Note over U: 驗證不合格<br/>・並非受信任的憑證授權機構所核發<br/>・憑證的伺服器名稱與連線目標不同
    Note over U: 顯示連線不安全的錯誤訊息<br/>不會顯示登入畫面
    Note over U,B: 從頭到尾都<br/>沒有與正規的B服務通訊

憑證驗證究竟在檢查什麼

評分講評對這道設問是這麼寫的。

設問1(2)的正答率偏低。即使攻擊者準備了假網站，只要以HTTPS存取，就會導致伺服器憑證驗證失敗。伺服器憑證驗證是確保通訊安全性的基本知識，希望考生連具體檢查哪些項目都能充分理解。

也就是說，雖然知道「會出現憑證錯誤」，但能把「究竟是檢查了什麼才判定不合格」拆解成4個項目的人並不多。若依照圖2列出的4個項目，分別按「這是為了確認什麼」的觀點整理，可以得到下表。

從攻擊者的角度來看，上面2項是無法跨越的高牆。就算製作自簽憑證，也會在第一項落馬；就算為自己的網域(例如 b-service.example.net)正規取得免費憑證，由於連線目標是B服務的網域，也會在第二項落馬。因為要取得B服務網域名稱對應的憑證，前提是必須管理B服務的網域。可以說，這2點的組合正是憑證這套機制的核心所在。

憑證的路徑驗證流程由RFC 5280⁵規定，憑證上記載的名稱與連線目標名稱的比對流程則由RFC 6125⁶規定。

4個項目的可靠程度並不相同

在此先把考試的解答與瀏覽器實際的行為區分開來。上面4個項目，是題目文字中圖2所列出的「可能顯示的錯誤詳情」，不能理解成每一款瀏覽器都會以相同的確實程度檢查這4項。

核發單位、伺服器名稱、有效期限這3項，在收到憑證的當下就能僅憑手邊資訊判定，因此必定會被驗證。這道題目中擋下攻擊的也正是這3項。

另一方面，只有廢止確認的性質不同。 是否已廢止並沒有寫在憑證裡面，必須另外取得資訊才能得知，因此取決於實作與設定。

• Chrome通常不會進行線上的OCSP或CRL查詢。取而代之的是發布一份名為CRLSet的有限清單，其主要目的是在緊急情況下迅速封鎖憑證，而從CA的廢止清單中納入的僅是其中一部分⁷
• 即使是會查詢OCSP的實作，在得不到回應時放行連線(soft-fail)的架構也被廣泛使用

因此，請不要把「一旦私密金鑰外洩，只要辦理廢止就好」當作對策的支柱。廢止是應該做的事，但並不是在使用者的所有瀏覽器上都能確實發揮作用的機制。近年憑證有效期間的縮短，也是業界對「廢止靠不住」這個問題的因應方式之一。當自家公司懷疑金鑰外洩時，除了申請廢止之外，還必須同步著手更換憑證，以及讓該金鑰所保護的東西(工作階段、API金鑰等)失效。

實務中的陷阱 ── 「受信任的憑證授權機構」是由誰決定的

接下來要談的內容超出了題目文字的範圍。上表的第一項，取決於該終端裝置信任什麼。信任清單由瀏覽器或作業系統持有，若是Windows，對應的就是憑證存放區中的「受信任的根憑證授權單位」。

也就是說，在以下情況下，第一項檢查會被通過。

• 業務PC上配發了公司內部憑證授權機構(私有CA)的根憑證，而該CA的私密金鑰或憑證核發程序被攻擊者掌握
• 用來檢查通訊內容的Proxy或資安產品，為了終結TLS而在終端裝置上安裝了自家的根憑證，而該產品或其運作被攻擊者掌握
• 過去有人以「因為出現憑證錯誤」為由，手動登錄過例外，或是把自簽憑證加入了受信任的根憑證

第3種情況在現場真的很常見。像是為了消除公司內部系統的憑證錯誤，過去某人手動加入的憑證，一直殘留在離職員工PC所延續下來的映像檔中。受信任的根憑證授權單位存放區裡的內容，正是該終端裝置宣告信任對象的具體呈現，請將其列入盤點對象。至於哪個存放區該放入什麼，判斷方式已整理在Windows憑證存放區實務指南中。

至於第2項檢查(伺服器名稱一致)，實務上另外有需要留意的地方。使用者看錯網域名稱的攻擊，憑證對此無能為力。如果攻擊者取得像 b-serv1ce.example.com 這樣容易混淆的網域，並為該網域正規取得憑證，瀏覽器就不會顯示錯誤。憑證所保證的是「連線目標的伺服器名稱與憑證上的伺服器名稱一致」，而不是「這個伺服器名稱就是使用者原本想連線的對象」。不倚賴使用者目視來補上這最後一步的機制，就是像Passkey(WebAuthn)那樣，由驗證器端驗證來源(origin)的方式。詳情請參閱為什麼Passkey安全。

5. 就算輸入 http:// 也會被擋下的原因 ── 設問1(3)

Y先生仍不死心，追問道：在連上假AP的狀態下，員工在網頁瀏覽器輸入B服務的URL時，若不小心輸入成 http://，是不是就不會顯示錯誤訊息了？

這是很合理的疑問。如果是以HTTP連線，一開始就不會出現伺服器憑證。假網站似乎能夠不顯示任何錯誤，就直接顯示登入畫面。

S先生的回答是：「沒問題。因為已經啟用了HSTS，就算在這種情況下，也會顯示和剛才相同的錯誤訊息。」設問1(3)要求以60字以內回答顯示這個錯誤訊息之前，網頁瀏覽器的動作。

解答範例是「把HTTP存取替換成HTTPS存取後再進行連線。之後從假網站接收伺服器憑證」。

瀏覽器內部發生了什麼

HSTS(HTTP Strict Transport Security)是一種機制：網站透過 Strict-Transport-Security 標頭宣告「今後存取這個主機一律要用HTTPS」，而瀏覽器會記住這項宣告。這由RFC 6797⁸所規定。

當嘗試以 http:// 存取一個已記錄的主機時，瀏覽器會做出以下動作。

1. 把URL的配置(scheme)從 http 替換為 https。如果明確指定了通訊埠80，則轉換為443(RFC 6797第8.3節)
2. 結果變成以HTTPS連線。此時由於DNS被動了手腳，連線目標是假網站
3. 從假網站接收伺服器憑證
4. 驗證失敗，出現與第4章相同的錯誤

重要的是，第1步的替換是在送出到網路之前就已經完成的。明文的HTTP請求根本不會被送出。所以並不會出現「因為是用HTTP連線，所以不會出現憑證」的情況。

「無視警告繼續前進」按不下去

另外，HSTS在實務上還有一項非常重要的性質。RFC 6797第8.4節要求：在與已啟用HSTS的主機建立安全通訊路徑的過程中發生錯誤時，無論該錯誤屬於警告等級還是致命等級，都必須切斷連線。而第12.1節則將這種行為描述為 “No User Recourse”(不提供使用者迴避手段)，並規定不得提供「這個連線不安全，是否仍要繼續」之類的選項。

如果是一般的憑證錯誤，許多瀏覽器會在警告畫面上準備「詳細設定」「繼續前往」之類的導引選項。在實務上，早已習慣公司內部系統憑證錯誤的使用者反射性地按下這類按鈕，並不是罕見的景象。HSTS封鎖了這種反射動作。 就防禦假網站而言，甚至可以說，比起憑證驗證本身，這種「按不下去」的效果更大。

HSTS的前提 ── 唯獨第一次無法守護

不過，HSTS有一個前提。依照RFC 6797第8.1節的規定，某個主機成為「已知的HSTS主機」，是在使用者代理程式透過安全通訊路徑接收到 Strict-Transport-Security 標頭時。也就是說，這個瀏覽器必須曾經以HTTPS成功抵達過正規網站。

因此，以下情況不受保護。

• 剛配發的全新業務PC，第一次存取就直接發生在假AP之下
• 瀏覽器的個人資料重新建立過，或是清除瀏覽資料時連HSTS的記錄也一併消失
• 記錄的有效期限(max-age)已過期

填補這個「第一次」問題的，就是HSTS預先載入清單(preload list)。只要列在預先內建於瀏覽器的網域清單中，即使一次都沒有存取過，也會被強制使用HTTPS。

不過，如果考慮讓自家網站登錄到清單中，請先確認條件。登錄的要求如下⁹。

• 提供有效的憑證
• 若在通訊埠80上監聽，則必須在同一主機上將HTTP重新導向到HTTPS
• 必須以HTTPS提供所有子網域(若有DNS記錄，也包含 www)
• 基礎網域必須回傳 max-age 為 31536000秒(1年)以上，並附加 includeSubDomains、preload 的 Strict-Transport-Security 標頭

真正會產生影響的是第3項與 includeSubDomains 的組合。如果公司內部使用的舊子網域只支援HTTP，或是尚未準備憑證，那麼一旦登錄，就會在那一瞬間變得無法連線到這些子網域。 登錄之前請先把所有子網域盤點一遍。

而且，要取消登錄並不容易。 刪除申請一般是會受理的，但變更要送達使用者的瀏覽器需要花上數個月，而且除了Chrome以外的瀏覽器並沒有保證⁹。最好把預先載入清單當成「不是設錯了就能改回來」的設定來面對。

反過來說，站在使用端的角度，業務上使用的雲端服務是否支援HSTS，是選型時可以納入的確認項目。

6. 核准形同虛設的瞬間，共用功能就成了帶出檔案的管道 ── 設問2(1)

從這裡開始，探討轉移到員工的帶出手法。

S先生首先確認檔案共用功能的運作方式。主管是否有確實確認收件人的電子郵件地址與檔案內容之後才核准？Y先生的回答是：「似乎也有主管沒有確認就核准了。」

於是S先生指出了設問2(1)。要求以40字以內具體回答能讓檔案在M公司外部下載的檔案共用功能濫用方法。

解答範例是「把外部共用對象的電子郵件地址指定為自己的私人電子郵件地址」。

設計是正確的，漏洞出在運用面

B服務的檔案共用功能，設計得相當周全。

• 共用需要主管核准
• 外部共用連結不會通知本人，也不會通知主管。共用者本人無法轉發連結來帶出檔案
• 連結中含有難以推測的隨機字串，有效期限為1天

尤其第2點，是特意針對內部帶出而設計的。即便如此，仍然能被攻破。因為只要把收件人設定成自己，「不通知本人」的連結就會送到本人手上。

而且，開啟這個漏洞的條件只有一個，就是「主管沒有確認收件人」。核准工作流程的設計前提，是核准者會確實查看內容。如果沒有查看，那就只是一條自動化的配送路徑而已。

核准形骸化的原因是固定的

在實務上，核准機制形同虛設時，原因大致上不出以下幾種。

這道題目中的M公司，缺少的主要是最後2項。建立了讓核准通過的機制之後，還需要有事後查看核准結果的機制。 只要能列出每月寄往免費電子郵件網域的外部共用有幾件，這種手法就會變得相當容易被發現。

中小企業該從何處著手的整體樣貌，收錄在《中小企業的資安對策，該從何開始 ── IPA「中小企業資訊安全對策指南」第4.0版導覽》中。

7. 會議室這個漏洞 ── 設問2(2)

S先生接下來的問題是：「會議室可以攜入個人自有PC嗎？」Y先生的回答是：「並沒有禁止攜入會議室，所以可以攜入。」

在此出現了方法1與方法2。兩者的情節都是：用個人自有PC從B服務下載檔案，再把這台個人自有PC整台帶走。安裝在業務PC上的資訊外洩防範軟體的設定，對個人自有PC完全不起作用。

方法1 ── 偽造MAC位址

方法1，是把個人自有PC無線網路介面的 [e] MAC位址，變更成業務PC無線網路介面的MAC位址，再把個人自有PC連接到員工用無線區域網路。回答空格e就是設問2(2)。

守護員工用無線區域網路入口的，是WPA2-PSK的預先共用金鑰，以及MAC位址過濾這2項。兩者都能被員工突破。

• 預先共用金鑰是設定在業務PC上的東西，而員工正是業務PC的使用者。既然是所有人共用同一把金鑰的方式，就必須以「使用者可能得知這把金鑰」為前提
• MAC位址可以在終端裝置端被改寫。通常可以從作業系統設定或驅動程式內容中變更，不需要特殊工具。而且無線區域網路訊框中所帶的MAC位址是未加密的，只要在附近接收電波，也能得知已登錄的業務PC的MAC位址

MAC位址過濾與停用SSID通知，作為減少誤連線的整理工作是有意義的。但這並不是能夠阻止蓄意進入者的驗證機制。請確認一下自家公司的架構中，是否把這2項也算進了「對策」的數量裡。

方法2 ── 只要連接來賓用無線區域網路

方法2更加單純。把個人自有PC連接到來賓用無線區域網路，從B服務下載檔案，再把個人自有PC整台帶走。僅此而已。

甚至不需要偽造MAC位址。需要的只是來賓用無線區域網路的預先共用金鑰，而這正是配發給來賓的東西，員工不可能不知道。

在此自然會產生一個疑問：B服務不是應該限制為「分配給M公司員工的使用者ID，只能從M公司的公用IP位址登入」嗎？

來源IP位址限制，允許的究竟是什麼

只要讀懂題目文字中防火牆的設定，答案就出來了。從來賓用無線區域網路出向網際網路的通訊，與來自員工用無線區域網路的通訊，都會被同一組NAT轉換成同一個公用IP位址。

從B服務的角度來看，這3者無法區分。以IP位址進行的限制形同虛設。

這種結構在考試之外的情境中也會不斷出現。來源IP位址限制，並不代表「只允許這台終端裝置」，而是代表「允許所有從這個公用IP位址出去的人」。 以下列舉幾個「自以為允許的範圍」與「實際允許的範圍」出現落差的典型例子。

這並不是說來源IP位址限制毫無意義，而是不要只用這一道限制。唯有在以IP位址縮小範圍的基礎上，再疊加能識別終端裝置本身的機制(用戶端憑證或裝置憑證)，以及能識別使用者的機制(多因素驗證)，才能表達出「這台終端裝置的、這個人」。這道題目的對策，正是朝這個方向前進的。

8. 用憑證綁定終端裝置 ── 設問3(1)〜(4)

作為方法1的對策，M公司選擇把員工用無線區域網路的驗證方式改為EAP-TLS，並決定準備一台驗證伺服器。

設問3(1) ── RADIUS

設問3(1)詢問的是驗證伺服器在EAP中使用的、建構於UDP之上的協定。解答範例是 RADIUS。

整理一下這個結構，登場的角色有3個。

業務PC與AP之間使用IEEE 802.1X(EAP over LAN)，AP與驗證伺服器之間則使用RADIUS。RADIUS運作於UDP之上¹⁰。EAP-TLS本身的流程由RFC 5216¹¹規定。若以Windows Server建置，擔任驗證伺服器角色的是網路原則伺服器(NPS)¹²。

讓我們掌握一下，從WPA2-PSK改為EAP-TLS會帶來哪些變化。

最後一行需要補充說明。在EAP-TLS中，用戶端所驗證的憑證對象，是驗證伺服器，而不是AP。AP只是負責轉送EAP交握的Authenticator，用戶端並沒有在確認AP本身的身分。

即便如此，之所以仍能對第4章的evil twin攻擊起到防範作用，是因為只有驗證成功才會產生的金鑰材料，只會交給持有RADIUS共用秘密的正規AP。攻擊者擅自架設的AP，只要背後沒有正規的驗證伺服器，就無法把這整套程序走到底。用戶端直接驗證的對象是驗證伺服器，AP的正當性則是由此間接推導出來的，整體結構就是如此。

不過這是有條件的。如果不在用戶端設定「信任由哪個憑證授權機構核發、哪個名稱的伺服器憑證」，那麼當攻擊者準備了自己的驗證伺服器時，就無法辨別出來。實際上確實存在這樣的情況：明明導入了EAP-TLS，卻在用戶端設定檔中停用了伺服器憑證驗證。導入之後，請務必連這一點也一併確認。

設問3(2) ── 評分講評指出的誤答

Y先生的說明接著這麼描述：用戶端憑證由新設的CA伺服器核發，並非由員工自行安裝到自己的業務PC，而是透過目錄伺服器的功能儲存到業務PC。而對應用戶端憑證的 [f]，則為了 [g]，儲存於業務PC的TPM中並加以保護。

設問3(2)詢問空格f。解答範例是 私密金鑰。

評分講評是這麼寫的。

設問3(2)的正答率略高，但部分考生的解答是”公開金鑰”或”伺服器憑證”。PKI是各種資安技術的基礎，是重要的技術，希望考生能連在什麼場合、以何種方式被使用都充分理解。

公開金鑰會放進憑證裡，分發到全世界，並不是需要守護的對象。真正必須守護的，是唯獨該憑證的所有人才應該持有的私密金鑰。所謂「以用戶端憑證進行驗證」，正確地說是「藉由用該金鑰簽章，來證明自己持有與憑證中公開金鑰對應的私密金鑰」。因此，只要私密金鑰能被複製，以憑證進行驗證就失去了意義。

儲存於TPM會有什麼變化 ── 設問3(3)

設問3(3)要求以20字以內回答空格g。解答範例是「使其無法從業務PC取出」。

若私密金鑰以檔案形式放在終端裝置上，那就是可以複製的資料。只要複製到個人自有PC，那台個人自有PC就能以業務PC的身分通過驗證。原本想堵住的方法1(偽造MAC位址)，只是被替換成了「偽造憑證」而已。

TPM能夠在其內部產生金鑰，並保持在無法取出到外部的狀態。簽章等運算都在TPM內部進行，金鑰本身不會交給作業系統、應用程式或惡意軟體。結果就是，這把私密金鑰固定在那一台實體零件上。

若在Windows上實作，需要在憑證範本的金鑰儲存提供者(KSP)中指定 Microsoft Platform Crypto Provider。這個提供者是利用TPM來保護金鑰，若在憑證範本一側勾選了「允許匯出私密金鑰」，就無法選擇這個提供者¹³。這是理所當然的限制：如果能匯出，保護就沒有意義了。

關於TPM這個零件本身所扮演的角色，BitLocker實務指南已從磁碟機加密的脈絡加以說明。「不讓私密金鑰離開裝置」這種思維，與為什麼Passkey安全中說明的驗證器設計，出於相同的發想。

為何能說「沒有問題」 ── 設問3(4)

聽了Y先生的說明後，S先生回應道：「用這種儲存方式的話，我認為沒有問題。」設問3(4)要求以40字以內回答其理由。

解答範例是「因為EAP-TLS所需的驗證資訊，只能儲存在業務PC上」。

依序整理如下。

1. 用戶端憑證並非由員工自行安裝，而是透過目錄伺服器的功能配發到業務PC，不經過員工的手
2. 私密金鑰位於TPM中，無法從業務PC取出
3. 因此，能透過EAP-TLS連接員工用無線區域網路的，就只剩下公司配發的業務PC
4. 個人自有PC即使偽造了MAC位址，也無法通過驗證。方法1因此被封死

請留意「這種儲存方式的話」這種帶有條件的說法。如果私密金鑰是以檔案形式放在業務PC上，S先生應該就不會說沒有問題了。同樣是「以用戶端憑證進行驗證」，但私密金鑰的放置方式不同，能守護的範圍也會不同。

TPM守護不了的東西

另一方面，放進TPM並不代表就萬無一失。TPM所保證的僅止於「這把金鑰不會被複製到其他終端裝置」這一點。以下這些事情它並不會守護。

• 終端裝置本身被帶走的情況。 若業務PC被帶走，就等於連TPM也一併被帶走了。雖然M公司的規則禁止把業務PC帶到公司外部，但規則與技術上的強制是兩回事。還需要另外準備磁碟機加密(包含開機前驗證)，以及裝置遺失時廢止憑證的運作
• 使用者身分冒用。 TPM識別的是終端裝置，但無法保證操作該終端裝置的是誰。使用者驗證需要另外處理
• 在終端裝置上執行的惡意軟體。 雖然無法讀出私密金鑰，但在該終端裝置上執行的程式碼，仍然可以「委託TPM進行簽章」。就算能防止金鑰被複製，也無法防止該終端裝置遭到入侵期間的濫用

9. 將出口IP位址分開 ── 設問3(5)

作為方法2(只要連接來賓用無線區域網路)的對策，M公司探討了2個方案：變更FW的NAT設定的方案，以及使用無線區域網路服務(D服務)的方案。

設問3(5)要求以70字以內回答前者的變更內容。解答範例大意是「把來賓用無線區域網路存取網際網路時使用的來源IP位址，改成與目前使用的公用IP位址不同的IP位址」(題目文字中，將該公用IP位址標記為 a1.b1.c1.d1)。

正如第7章所見，方法2之所以能成立，是因為來賓用無線區域網路的通訊會用與員工相同的公用IP位址出去。既然如此，只要把來賓用無線區域網路轉換成不同的公用IP位址就行了。B服務端的IP位址限制不需要變更，只有來自來賓用無線區域網路的存取會被排除在外。

這之所以能成立，是因為M公司的WAN端分配了多個公用IP位址。讀懂題目文字中FW的介面設定就能發現，WAN端的子網路遮罩是255.255.255.248，也就是/29，可用的位址並不只1個。這是要求考生細讀題目文字中表格的一個不起眼、卻確實存在的伏筆。

自家公司能否採取同樣的做法，取決於所簽約的線路是否能使用多個公用IP位址。如果只有1個，這個方案就行不通。這種情況下，就要採取下一章的分離方案。

10. 對策要做到刪除不再使用的設定為止 ── 設問3(6)(7)

檢討的結果，M公司決定使用D服務。

• 在會議室設置由D服務出借的無線區域網路路由器(D路由器)
• D路由器啟用DHCP伺服器功能與DNS快取伺服器功能
• 來賓攜入的終端裝置不經由M公司的網路，而是使用D路由器上搭載的SIM卡連接網際網路
• 投影機不再使用來賓用無線區域網路，改為以HDMI纜線連接的方式

flowchart LR
    subgraph M["M公司的公司內部網路 - 對策後"]
        direction TB
        E["員工用無線區域網路<br/>EAP-TLS + RADIUS<br/>私密金鑰在TPM之中"]
        S["伺服器網路"]
        FW["FW"]
        E --> FW
        S --> FW
    end
    subgraph K["會議室"]
        T["來賓攜入的終端裝置"]
        D["D路由器<br/>以SIM直接連向網際網路"]
        T --> D
    end
    FW --> B["B服務"]
    D --> I["網際網路"]

來賓用的網路，在實體上與邏輯上都已經與M公司的網路切離。也不會再以同一個公用IP位址出向網際網路。

設問3(6) ── 變得不需要的通訊

當來賓攜入的終端裝置不再使用M公司的網路後，過去所需的與DHCP伺服器及 [h] 伺服器的通訊就變得不再需要。空格h的解答範例是 DNS。

由於D路由器本身就具備DHCP伺服器功能與DNS快取伺服器功能，來賓攜入的終端裝置就不再需要使用M公司伺服器網路中的DHCP伺服器與DNS伺服器。只要重新讀一遍題目文字的說明，就會發現這一點原封不動地寫在裡面。

設問3(7) ── 把該刪除的設定全部列出

設問3(7)要求作答者，伴隨這次變更，分別把FW的VLAN介面設定與過濾設定中應刪除的項次編號全部列出來。

解答是：VLAN介面設定中要刪除來賓用無線區域網路的VLAN(項次1)，過濾設定中則要刪除2項：允許來賓用無線區域網路存取網際網路HTTP/HTTPS的規則(項次1)，以及允許來賓用無線區域網路存取伺服器網路DNS的規則(項次4)。此外，也要從AP的設定中刪除來賓用SSID的設定。

評分講評是這麼寫的。

設問3(7)的正答率很高。雖然需要理解防火牆的全部過濾設定，以及重新檢視無線區域網路環境所帶來的影響才能作答，但考生大多都能適當理解。

雖然這是一道正答率很高的設問，但在實務中真正能做到這個地步的組織並不多。 導入新機制的工作有預算也有期限，但刪除舊設定的工作卻沒有。而忘記刪除的部分，會以以下這些形式浮上檯面。

這道題目中的防火牆，採用的是從項次編號小的規則開始依序評估，套用第一條符合的規則的方式(題目文字中有明確寫明)。以這種方式而言，把不再使用的允許規則留在前面，等於是一直開著一個洞，讓通訊到不了末尾的拒絕規則。

不過，請不要把這種評估方式套用到所有防火牆上。 不同產品的判定方式並不相同。

無論是哪一種方式，留下不再使用的允許規則屬於危險行為，這一點都不會改變。會改變的是「為什麼危險」與「該如何修正」。請先確認自家設備採用的是哪一種方式，再把「來源、目的地現在是否仍然存在」這個觀點，納入定期盤點的對象。

至於業務應用程式端所需的接收規則該如何管理，這種主機端防火牆的議題，收錄在Windows防火牆與業務應用程式中。

11. 沒發揮作用的對策，與發揮作用的對策

把這道題目整理成一張表，就是下面這樣。列出M公司原有的對策，以及各項對策在何處被突破。

只有最後1行是「發揮了作用」。而規劃出來的對策，整理如下。

兩相比較，性質上的差異就很清楚了。被突破的對策，多半是禁止「手段」的對策；而發揮作用的對策與規劃出來的對策，則是改變「路徑」或「憑證資料的性質」。就算堵住USB隨身碟，只要通往檔案的路徑仍然殘留，帶出檔案就會成立；就算把預先共用金鑰加長，它仍然是共用秘密這一點並不會改變。

12. 實務檢查要點

以下列舉將這道題目套用到自家公司架構時的確認項目。

1. 能否按路徑而不是按手段寫出帶出對策？ 不要製作USB隨身碟、郵件附加檔案、網頁郵件這種手段清單，而是製作「能到達業務檔案的終端裝置與網路清單」。只要還有1條未受管理終端裝置能到達的路徑，禁止手段就會被繞過
2. 攜入、攜出的規則，是否限定了場所？ 「禁止攜入辦公室」等於允許了會議室、接待處、共用空間。請確認實體區劃與網路區劃是否一致
3. 能否說出來源IP位址限制實際允許的範圍？ 把會從該公用IP位址出去的東西全部數一遍。來賓用Wi-Fi、來賓用網路、據點間VPN、遠距辦公的集中閘道、驗證環境
4. 無線區域網路的憑證資料，是否依終端裝置區分？ 預先共用金鑰是所有人持有同一把的共用秘密，一人外洩，所有人的就都跟著外洩，也無法只停用特定1台
5. 是否把MAC位址過濾與停用SSID通知，算進了對策的數量裡？ 兩者都只是減少誤連線的整理工作，並非驗證機制
6. 用戶端憑證的私密金鑰，是否處於無法從終端裝置取出的狀態？ 以檔案形式放置的私密金鑰可以被複製。請指定使用TPM的金鑰儲存提供者，並不允許匯出
7. 導入EAP-TLS的用戶端，是否有驗證驗證伺服器的憑證？ 若停用這一項，就會失去對假驗證伺服器的抵抗力
8. 伺服器憑證的錯誤，是否處於使用者能靠「繼續」跨越的狀態？ 自家網站要設定HSTS。不要放任公司內部系統的憑證錯誤，讓使用者學習到「錯誤就是按下去繼續」
9. 是否有盤點受信任的根憑證授權單位存放區中的內容？ 存放在那裡的，正是該終端裝置宣告「只要是這個憑證授權機構核發的憑證就視為真品」的對象本身
10. 核准工作流程的核准者，是否拿到了判斷依據？以及是否有事後查看核准結果？ 請定期以清單形式確認寄往公司外部網域、免費電子郵件的共用
11. 是否已刪除已廢止路徑的設定？ VLAN介面、過濾規則、SSID、允許清單的項目。請把刪除的工作，比照「新增」的工作一樣看待，也訂出期限

結語 ── 沒寫清楚「範圍」的對策守不住

如果說問1問的是「這項對策，能阻止哪一種攻擊的哪一個階段」，那麼問2問的則是「這項對策，守護的是什麼範圍」。

M公司的每一項對策，都存在著隱含的範圍。資訊外洩防範軟體的範圍到業務PC為止。禁止攜入的範圍到辦公室為止。MAC位址過濾的範圍到「不偽造的對象」為止。來源IP位址限制的範圍到「從該公用IP位址出去的所有人」為止。每一項範圍原本都正常發揮著作用，只是彼此的交界處是空的。

這道題目的實務意義在於，M公司被描繪成一家認真做過對策的公司。因應前一年的事件，堵住了路徑的兩端，甚至還導入了專用軟體。即便如此仍然留有漏洞，並不是因為負責人偷懶，而是因為一項一項逐步添加對策的做法，看不見範圍之間的縫隙。

要找出縫隙，就只能不寫對策清單，而是寫路徑清單。這道題目中Y先生與S先生所做的，正是這件事。把「公司外部的攻擊者」與「員工」分開，分別把到達路徑一條一條堵住。IPA在出題宗旨中所寫的「以多種角度預想使用無線區域網路環境中的威脅之能力」，指的應該就是這項作業。

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常見問題

整理諮詢這個主題時常見的問題。

已經禁止連接USB隨身碟，也禁止儲存到本機磁碟，為什麼還是能把檔案帶出去？

因為被禁止的只是公司配發的業務PC的功能，而不是通往檔案所在位置的路徑。這道題目中員工使用的是自己的個人自有PC。完全不碰業務PC，把個人自有PC連接到會議室的無線區域網路，用自己的使用者ID登入雲端儲存空間(B服務)下載檔案，再把這台個人自有PC整台帶走。安裝在業務PC上的資訊外洩防範軟體的設定，對個人自有PC完全不起作用。M公司雖然禁止攜入個人自有PC，但禁止的只有辦公室，會議室不在此限。就算把手段(USB隨身碟、郵件附加檔案、網頁郵件)一一堵住，只要還留有能到達檔案的路徑，帶出檔案就會成立。

B服務限制為「只能從M公司的公用IP位址登入」。為什麼還能從來賓用無線區域網路溜出去？

因為來賓用無線區域網路的通訊也要經過同一台防火牆的NAT，轉換成同一個公用IP位址之後才會出向網際網路。從B服務的角度來看，來自公司內部業務PC的存取，和在會議室連接來賓用無線區域網路的個人自有PC的存取，看到的都是同一個來源IP位址，無法區分。必須這樣理解來源IP位址限制：它不是「只允許這台終端裝置」，而是「允許共用這個出口的所有人」。來賓用Wi-Fi、據點間VPN、遠距辦公用的集中閘道等等，只要是從同一個公用IP位址出去的，全都落在允許範圍之內。

員工用無線區域網路設有MAC位址過濾。這不能算是對策嗎？

不能。因為MAC位址可以在終端裝置端自由改寫。這道題目的方法1，就是把個人自有PC無線網路介面的MAC位址，改成已登錄的業務PC的MAC位址，再拿去連線。無線區域網路的訊框中所帶的MAC位址是未加密傳送的，只要在附近接收電波，也能得知已登錄的MAC位址。同樣的道理也適用於停用SSID廣播：即使停用SSID通知，終端裝置連線時的交握過程也會洩漏SSID。MAC位址過濾與停用SSID廣播，雖然有減少誤連線事故的效果，但並不是能夠阻止蓄意連線的驗證機制。

就算準備了假的存取點與假網站，為什麼還能說員工不會上當？

因為只要是以HTTPS連線，假網站就無法通過伺服器憑證的驗證。題目的圖2列舉了此時瀏覽器可能顯示的錯誤詳情，共4項：不是由受信任的憑證授權機構所核發的、憑證上記載的伺服器名稱與連線目標的伺服器名稱不同、已廢止、已過有效期限。攻擊者拿不到B服務網域名稱對應的正規憑證，所以如果使用自簽憑證，會在第一項不合格；如果使用為自己網域正規取得的憑證，會在第二項不合格。根據IPA的評分講評，考查這項驗證內容的設問正答率偏低。此外，這4個項目的可靠程度並不相同。真正擋下攻擊的是前兩項(核發單位與名稱)以及有效期限，這些是瀏覽器必定會驗證的項目。另一方面，廢止確認則取決於實作與設定。舉例來說，Chrome通常不會進行線上的OCSP或CRL查詢，而是採用一份名為CRLSet的有限清單，其主要目的是緊急封鎖。請不要以為「只要廢止就一定能擋下」。此外，如果業務PC上配發了公司內部憑證授權機構的根憑證，而該機構的私密金鑰或核發程序被攻擊者掌握，那麼第一項檢查也會被通過。

如果把網址誤打成「http://」會發生什麼事？HSTS做的是什麼？

瀏覽器會先把HTTP替換成HTTPS之後才連線，所以結果同樣會出現伺服器憑證錯誤。HSTS是這樣一種機制：瀏覽器會記住先前以HTTPS連線該網站時收到的標頭內容。RFC 6797要求，當目標主機的URL中含有http配置時，使用者代理程式要將其替換為https；如果明確指定了通訊埠80，則轉換為443。也就是說，明文的HTTP請求在送出到網路之前就已經消失。更重要的是，當與已啟用HSTS的主機通訊時，如果憑證驗證失敗，無論是屬於警告等級還是致命等級，都要求切斷連線。規範中明確寫明，不得向使用者提供「這個連線不安全，是否仍要繼續」之類的選項。不過HSTS有一個前提：這個瀏覽器必須曾經以HTTPS成功抵達過正規網站並收到過該標頭。如果是一台全新的終端裝置，第一次存取就直接連到假網站，HSTS就不起作用。填補這個「第一次」空白的，就是內建在瀏覽器裡的預先載入清單(preload list)。

把用戶端憑證的私密金鑰儲存到TPM，會有什麼變化？

私密金鑰將無法從那台業務PC取出。以檔案形式放在終端裝置上的私密金鑰，只要複製到個人自有PC，那台PC就能以業務PC的身分通過驗證。如果在TPM內部產生金鑰、並設為無法匯出，那麼簽章等運算都只會在TPM內部進行，金鑰本身不會交給作業系統，也不會交給惡意軟體。結果就是，能透過EAP-TLS通過驗證的，就只剩下公司配發的業務PC。這道題目中S先生之所以能說「用這種儲存方式就沒問題」，原因正在於此。若在Windows上實作，需要在憑證範本的金鑰儲存提供者中指定Microsoft Platform Crypto Provider，並設定為不允許匯出私密金鑰。不過TPM所守護的僅止於「金鑰不會被複製到其他終端裝置」這一點，持有該終端裝置的人依然能夠使用它。針對終端裝置的遺失、遭竊，還需要另外準備磁碟機加密與憑證廢止的做法。

從這道題目該帶回實務中的是什麼？

有4點。第一，帶出對策要按路徑而不是按手段來思考。USB隨身碟、郵件附加檔案、網頁郵件即使一一堵住，只要還留有能到達檔案的終端裝置，就沒有意義。第二，把來源IP位址限制實際允許的範圍寫出來看看。如果來賓Wi-Fi或VPN使用同一個出口，那裡也在允許範圍之內。第三，把無線區域網路的驗證改成依終端裝置區分的憑證資料。預先共用金鑰是所有人持有同一把金鑰的共用秘密，一人外洩，所有人的就都跟著外洩。改成EAP-TLS加用戶端憑證，並且私密金鑰不從TPM取出的架構，憑證資料就會固定在終端裝置上。第四，刪除不再使用的設定。這道題目的最後一個設問，要求把廢止來賓用無線區域網路之後殘留的VLAN介面設定與防火牆過濾規則全部列出來，根據IPA的評分講評，這一題的正答率很高，但在實務中真正能做到這個地步的組織並不多。

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Go Komura

小村軟體有限公司 代表

以 Windows 軟體開發、技術諮詢與故障調查為中心，在難以重現的故障調查與既有資產仍在運作的專案上具有優勢。