ランサムウェア攻撃は、近年大きな懸念となっており、特に企業ネットワークでは深刻だ。攻撃が成功すれば、データやシステムがロックされるだけでなく、データが盗まれて流出し、標的となった企業に混乱をもたらす。
実際、ランサムウェアが標的に到達した時点で、ほぼゲームオーバーだ。マルウェアはファイルを暗号化し、被害を最大化するためシステム全体に拡散する。その結果、企業は拡散を阻止するためネットワーク全体を封鎖せざるを得なくなる。
暗号化が鍵
暗号化は、至るところで使われている。暗号化はハッシュ化でもファイルの難読化でもない。これらの手法は併用されることが多いが、同じものではない。ハッシュ化や難読化の手法は、検知ツールを回避するのに役立つ。ランサムウェアがデータを人質に取れるのは、暗号化によるものだ。
ランサムウェアは、AESやDESなどの現代的な共通鍵暗号から、公開鍵と秘密鍵を必要とする公開鍵暗号まで、さまざまな暗号技術を使い分ける。暗号化の目的は、鍵なしでは逆の操作ができないようにすることだ。
ほとんどのランサムウェアは、暗号化後に特別なメッセージを表示し、ファイルを復号する唯一の方法は、Torの秘匿サーバーにビットコインを送ることだと告げる。ただし、必ずしも事実とは限らない。復号できるものもあり、身代金を支払うべきではない。
例えば、古いマルウェアのJigsawには、ファイルの暗号化に使われた鍵がソースコードに含まれている。幸い、現在では効率的な駆除ツールとサービスを利用して、さまざまな既知のランサムウェア亜種を排除できる。
しかし、近年の非常に大規模な攻撃で使われたランサムウェアによって暗号化されたファイルは、復号できない。そのため、ハッカーは途方もなく高額な身代金を要求する。さらに、暗号化技術は検知ツールを回避し、密かに動作できるよう進化しているため、場合によっては第一線の防御がほとんど役に立たなくなっている。
バックアップは失敗することがある
誤解しないでほしい。優れたバックアップ戦略は安全のために不可欠だが、バックアップは大規模環境でも機能する復元プロセスがなければ役に立たない。企業は手順を定期的にテストすることを忘れがちで、最悪のタイミングで大規模な障害を招く可能性がある。
復旧手順が堅牢であっても、攻撃者はデータを暗号化する前にすべてのバックアップを削除できるため、復元するものが何もなくなる。バックアップはほとんどの場合オンラインで利用でき、ハッカーはすでにネットワークと管理者権限にアクセスできているからだ。さらに、ランサムウェアはリアルタイムでデータを暗号化する可能性が高く、攻撃者は復旧に使われるバックアップファイルを破損させ、手順そのものを無意味にしてしまう。だからこそ、変更不能なバックアップが重要になる。オフライン、つまり「エアギャップ」環境を含め、複数の場所に複数の形式で複数のコピーを保管するという従来からの指針に加え、データを迅速に復元できる帯域幅や技術も必要だ。
バックアップは常に重要だった。ランサムウェアの蔓延がもたらした数少ない前向きな面があるとすれば、本来ずっと実践されるべきだったデータ保護とセキュリティ対策に注目が集まったことだろう。ここでは、多くの企業が支援を得るために専門家を雇う必要がありそうだ。
ランサムウェアによる暗号化中に何が起きるのか
OSはセキュリティ機能として暗号化を利用する。理論上、ランサムウェアはこの標準機能を転用し、例えば攻撃者だけが知る秘密鍵を使ってファイルを暗号化すればよいことになる。しかし、既存の多くのツールならこの仕掛けを元に戻せてしまう。
WannaCryなどの現代的なランサムウェアWannaCryは、共通鍵暗号と公開鍵暗号を組み合わせたハイブリッド方式を使っている。ファイルは共通鍵暗号（AESなど）で暗号化される。この方式は高速で、インターネット接続を必要としない。一方、ランサムウェアの実行ファイルには、ダークウェブ上に隠された遠隔のコマンド＆コントロールサーバーの公開鍵が含まれている。
この公開鍵は、例えばRSAアルゴリズムを使って共通鍵を暗号化するために使われる。そのため、マシンが感染するたびに新たなRSA鍵ペアが生成される。
非常に効率的に見えるが、これほど強力な暗号化を施しても、研究者は、シャットダウンされなかった一部の感染コンピューターのメモリ内から、RSA鍵ペアの生成に使われた素数を見つけ出すことに成功している。
ランサムウェアは進化する
最近のREvilグループによる攻撃は、データを暗号化しただけではなかった。マルウェアは暗号化前に重要情報を持ち出すこともできた。特に駆除や復旧の対策によってランサムウェア防御が向上するなか、ハッカーは盗んだデータを新たな脅迫材料として利用する。そのため、被害者が身代金を支払わなければ、なお脅迫を続けられる。
今年、AppleのサプライヤーであるQuanta Computerで実際に起きたことだ。攻撃者は盗み出したAppleの設計図を流出させると脅迫し、同社に壊滅的な金銭的損害を与える可能性があった。攻撃者は5000万ドル相当を要求した。
この攻撃は非常に高度で、サプライチェーンの脆弱性が関与していた。マシンが感染すると、暗号化前に機密データがコマンド＆コントロールサーバーへ送信された。マルウェアには高度なデバッグ・ロック機能が組み込まれており、コマンドプロンプトを開いてWindows Explorerと連携し、復旧に使われるシャドーコピーを削除できた。
断続的な暗号化という新たな脅威
8月、SophosはLockfileと呼ばれる新たなランサムウェアファミリーが断続的な暗号化に依存していることを明らかにした。
その仕掛けは、ランサムウェア対策ソリューションに検知されないよう、ファイルの16バイトごとに暗号化するというものだ。暗号化された文書には.lockfileという拡張子が付く。
さらに、この暗号化ではディスクの入出力（I/O）を大量に必要とせず、コマンド＆コントロールサーバーとの通信も行わない。そのため発見がはるかに難しく、インターネット接続なしでファイルを暗号化できる。
この新たな暗号化手法は非常に興味深い。この手法では、テキスト文書は部分的に判読可能なままだが、ハッカーは気にしない。目的は、一部のランサムウェア対策ソフトが使うカイ二乗（chi^2）法などの静的解析を欺くことだ。
さらに、メモリーマップドI/Oを使うことで、マルウェアはシステムにファイルを書き込ませ、暗号化を内部処理にしている。
最後の仕上げとして、マルウェアは暗号化が完了すると自らを削除できる。
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