ほとんどのセキュリティチームには、共通かつ継続的な課題があります。——それはコンテナ化されたアプリケーションの実行時におけるセキュリティ確保です。この段階では、コンテナは特権昇格やゼロデイ攻撃などの脅威に対して最も脆弱です。実際、最近の調査では、コンテナを利用する組織の85%が2023年にサイバーセキュリティインシデントを経験しており、そのうち32%が実行時に発生していました。
では、たった一つの見落としがあった場合、何が起こるでしょうか？重大な侵害、業務中断、ダウンタイムが発生します——これは組織にとって絶対に避けたい結果です。本記事では、コンテナランタイムセキュリティを強化するための実践的な知見、脅威、実証済みの戦略を提供します。
コンテナランタイムセキュリティとは？
コンテナランタイムセキュリティとは、本番環境でコンテナが稼働中に保護する手法です。実行中に発生する可能性のある脆弱性を特定・軽減するため、リアルタイム監視と脅威検知を行います。コンテナの動作を継続的に監視し、適切なセキュリティポリシーを適用することで、悪意のある活動、不正アクセス、システムの誤設定を防止します。
コンテナランタイムセキュリティの重要性&
コンテナは稼働中に最も脆弱です。静的解析やデプロイ前チェックとは異なり、ランタイムセキュリティはコンテナの実行中に弱点を悪用するリアルタイムの脅威に対処します。コンテナランタイム保護はアプリケーションの完全性を確保し、コンプライアンスの維持を支援し、機密データを保護します。
コンテナランタイムのセキュリティ対策不足が招く隠れたコスト
コンテナランタイムセキュリティはオプションではなく、sine qua non（不可欠な要素）– 組織にとって必須です。その重要性を理解しないことは、多大な経済的損失につながる可能性があります。以下にその例を挙げます：
- データ漏洩：ほとんどのコンテナには機密情報や分類情報（通常は顧客からのもの）が含まれています。このデータの完全性を守ることに怠慢があれば、信頼の違反と見なされ、評判に深刻な影響を与えます。つまり、データと信頼性を失い、高額な訴訟を幾つも戦う羽目になる可能性があります。
- 業務停止:組織の成功は、油の差された機械のように円滑に機能することに依存しています。セキュリティ侵害は計画に差し掛けたレンチのようなもので、事業全体に望ましくない高コストな中断を強いることになります。たった1件のセキュリティインシデントが生産性と収益性を損なう可能性があります。
- 知的財産の喪失: コンテナには、独自のアルゴリズム、営業秘密、固有のコードなど、貴重な内部データも格納されています。攻撃者がこのデータにアクセスした場合、特定の製品やサービスを完全に中止せざるを得なくなる可能性があります。最悪のシナリオでは、競合他社に知的財産が渡り、市場での競争優位性と顧客基盤を失う恐れがあります。
- 保険料の増加： 企業がサイバーセキュリティを保険でカバーしていることをご存知ですか？主な理由は二つです——投資としての側面と、セキュリティ侵害による費用を賄うためです。しかしセキュリティインシデントが発生した場合、保険料率の上昇が見込まれます。侵害の深刻度や対応策次第では、保険適用が完全に拒否される可能性もあります。
- 高額な修復費用:侵害後のコンテナ修復は別の資金（ブラック）ホールです。さらに、システムを再稼働させるためにリソースの大部分を割く必要があります。被害を修復するには、脆弱性のパッチ適用、設定更新、侵害されたシステムの復旧が必要です。しかしそれだけではありません。顧客の信頼回復に向けた取り組みも不可欠です。セキュリティプロトコルの再監査と改善が有効な手段となります。そして、これらの対策には多額の費用がかかります。
- コンプライアンス問題: 金融・医療サービスには追加費用が発生します——機密クライアント情報の漏洩やコンプライアンス違反に対する罰金です。さらに、規制当局からの監視強化も経験します。
コンテナランタイムセキュリティの仕組みとは？
コンテナランタイムセキュリティは、実行プロセス全体を通じてコンテナの動作を監視・分析する永続的なループで動作します。主な構成要素は以下の通りです：
- リアルタイム脅威検知: ランタイムセキュリティの基本的でありながら極めて重要な機能の一つは、脅威が発生した瞬間に検知することです。高度なセキュリティツールを用いてコンテナ活動を厳重に監視します。また、不正なシステムコール、異常なネットワーク接続、権限昇格の試みなどの不審な動作を監視します。コンテナがアクセス権限を超えたファイルへのアクセスを試みたり、外部IPアドレスへの接続を試みたりした場合、システムは即座に危険信号を発します。セキュリティチームへの早期アラートにより、被害の最小化が可能となります。
- ポリシー適用:コンテナランタイムセキュリティは単なる監視機能を超え、一連のルールとポリシーを通じてコンテナの動作範囲を定義します。これらの事前定義された境界は、コンテナのリソース・ネットワーク・データベース等へのアクセスを規制します。またコンテナ間の通信を監視し、設定されたルールからの逸脱を阻止します。
- インシデント対応:ランタイムセキュリティがコンテナ内の脅威を検知すると、直ちに影響を受けたコンテナの隔離やセキュリティチームへの警告などの措置を講じます。また、フォレンジック分析や将来の改善のためにインシデント情報を記録します。ここで重要なのは、脅威を軽減するには人的介入が必要である点です。
- 継続的監視: ランタイムセキュリティはコンテナを継続的に監視するため、プロセスの健全性を維持し、コンテナの健全性に関するリアルタイムの洞察を得るのに役立ちます。
CNAPPマーケットガイド企業が認識すべき5つの重大なコンテナランタイムセキュリティ脅威
企業が必ず把握すべき5つの重大なコンテナランタイムセキュリティ脅威は以下の通りです：
#1 設定ドリフト
2018年に発生したテスラのKubernetesコンソール侵害事件（2018年）が設定ドリフトが原因だったことをご存知ですか？同社のKubernetesコンソールはパスワード保護なしで公開されたまま放置され、攻撃者が暗号通貨を採掘する事態を招きました。こうした設定ドリフトは、気づかれない変更や不正な変更によって想定状態との不一致が生じた際に発生します。長期的には、新たなリスクの発生、セキュリティ侵害、ハッカーの標的となり得る脆弱性の拡大につながります。
#2 悪意のあるコードの実行
コンテナは実行時に最も脆弱な状態にあり、攻撃者はこの機会を狙って悪意のあるスクリプトやアプリケーションを密かに注入します。ヒルトンホテルズは2020年、ハッカーがDockerコンテナを悪用して顧客データにアクセスした事例でこの脅威を直接経験しました。さらに事態を悪化させたのは、その後ランサムウェア攻撃を引き起こしたことです。
#3 コンテナイメージ内のマルウェア
コンテナイメージはコンテナ構築の基盤となる要素です。しかし、検証されていないソースから取得した場合、マルウェアが仕込まれている可能性が極めて高いのです。2019年のDocker Hubマルウェア事件（2019年）をご存知ですか？暗号通貨マイナーを含む数百の悪意あるイメージがDocker上にホストされていました。この発見以来、Dockerは同様の侵害を防ぐためセキュリティを強化しています。
#4 特権昇格攻撃
コンテナ内では、ユーザーは情報にアクセスするための適切な権限を与えられます。しかし、攻撃者やハッカーがこれらの特権を取得したらどうなるでしょうか。組織のリソースを悪用し、マルウェアを仕込み、業務を妨害する可能性が生まれます。サイバーセキュリティの世界で、攻撃者がホストへのルートアクセス権を取得したCVE-2019-5736ランズ脆弱性を忘れる者はいないでしょう。彼らはこの欠陥を悪用し、ホストのバイナリを上書きしました。
#5 カーネルエクスプロイト
ホストマシンとコンテナはしばしばカーネルを共有するため、双方ともカーネルエクスプロイトの影響を受けやすくなります。ごく最近、 重大なLinuxカーネル脆弱性 が発見されました。攻撃者は読み取り専用マウントされたコンテナ上のファイルを上書きする権限を獲得しました。このようなインシデントに先手を打つには、Dockerランタイムセキュリティツールの導入に加え、カーネルの定期的な更新とパッチ適用が必要です。ツールを導入する必要があります。
環境内のランタイムリスクを検知・修復する方法とは？
アプリケーションセキュリティを維持する最善策は、コンテナ環境におけるランタイムリスクを検知・修復することです。ただし、これには体系的なアプローチが必要です。そこで、これらのリスクを効果的に検知・解決するためのステップバイステップガイドをご紹介します。
実行時リスクの検知
- 継続的なリアルタイム監視: 最適なコンテナランタイムセキュリティを実現するための第一歩は、ランタイム活動をリアルタイムで監視できるツールを導入することです。これらのツールはイベントストリームを監視し、リソース使用量の変化を追跡し、コンテナ操作における異常を特定できます。
プロのヒント:特権昇格や不正なシステムコールを検知したら、すぐにアラートが送信されるようにツールを設定することを忘れないでください。こうしたアラートにより、脅威の軽減を迅速に行うことができます。
- 行動分析: 次のステップは、正常なコンテナ活動とみなすもののベースラインを定義することです。システムがコンテナの通常の動作パターン（リソース消費、ネットワーク通信、アクティビティなど）を学習すると、逸脱を特定できます。高度な脅威（内部者攻撃）に対処する上で、行動分析はおそらく最も有益なツールです。
プロのアドバイス: 標準的なシグネチャベースの手法は、高度で巧妙な脅威を特定するのに必ずしも優れているわけではありません。
- スナップショットスキャン: コンテナランタイムの各種段階のスナップショットを取得する手法です。初期デプロイ時に検出されなかった設定ミスやソフトウェアコンポーネントの陳腐化といった脆弱性を検知可能です。
プロのアドバイス: コンテナが新しいライブラリや依存関係で常に更新される場合、スナップショットスキャンはコンテナランタイムのセキュリティ手順において必須のステップです。
- システムコール監視: コンテナプロセスはホストシステムのカーネルに頻繁にリクエストを送信します。これらの「システムコール」は、ファイルアクセスやメモリ管理のためにコンテナがOSとやり取りする際に役立ちます。次のステップとして、こうしたコールを定期的に監視し、不審なコールをフィルタリングできるシステムを導入してください。
プロのヒント: ユーザーIDやグループIDを変更する可能性のあるsetuidやsetgidコールに対するフィルタ設定を必ず行ってください。
- 侵入検知システム (IDS):実行時リスクを検知する最終段階として、コンテナ固有のIDSソリューションを導入し、コンテナ内のネットワークトラフィック、ファイル整合性、プロセス活動を監視して潜在的な侵入を検知します。
プロのヒント： IDSを設定して、不正アクセス、データ流出の試み、またはコンテナ間の不審な通信を検出できます。
実行時リスクの修復
実行時リスクを検知したら、これらの脅威に対応し、運用への影響を最小限に抑える必要があります。修復管理の方法についていくつか見ていきましょう：
- 自動化されたインシデント対応:脅威を検知したら、被害を最小限に抑えるため対応を自動化します。これには侵害されたコンテナの隔離・終了、または以前のバージョンへのロールバックが含まれます。つまりコンテナが侵害された場合、システムは自動的にバックアップイメージに復元するか、安全なバージョンのコンテナ更新をトリガーできます。
- 構成管理: 管理されていない構成はドリフトを引き起こす可能性があります。これを回避するには、構成を定期的に見直し更新します。これにより、コンテナが過剰な権限、不要なネットワークアクセス、または誤設定されたストレージボリュームで実行されないことが保証されます。
- アクセス制御:ロールベースアクセス制御（RBAC）を用いた厳格なアクセス制御を実施してください。ユーザーやプロセスに対して明確な役割を定義し、コンテナ化された環境内で実行可能な操作を正確な権限で制限できます。重要なコンポーネントへのアクセスを制限することで、コンテナが侵害された場合に攻撃者が機密リソースを制御するリスクを低減します。
- セキュリティソリューションとの統合: 実行時セキュリティツールが、技術スタック内の他のセキュリティソリューションとシームレスに連携することを保証します。コンテナセキュリティツールをSIEM（セキュリティ情報イベント管理）システムやクラウドセキュリティプラットフォームアラートの相関分析、広範な攻撃パターンの特定、インフラストラクチャのエンドツーエンド可視性の維持を実現します。
- 継続的脆弱性スキャン: 実行時にコンテナランタイムスキャンを定期的に実施し、既知の脆弱性やマルウェアを検出します。既知のCVE（共通脆弱性情報）を自動的にスキャンし、古くなったコンポーネントや脆弱なコンポーネントをフラグ付けするツールを活用してください。
コンテナランタイムセキュリティのベストプラクティス
コンテナランタイムセキュリティは、コンテナ化されたアプリケーションの完全性と機密性を維持するために不可欠です。以下のベストプラクティスを適用することでセキュリティを強化できます：
#1 最小限のベースイメージを使用する
イメージが小さければ攻撃対象領域も小さくなります。脅威アクターは通常、これらを気にかけません。サイズが小さいということは、必要なコンポーネントのみが含まれていることを意味し、管理が容易になるため、攻撃者の潜在的な侵入ポイントも減少します。
#2 定期的な更新とパッチ適用
他のソフトウェアと同様に、コンテナも脆弱性に対処するため、新しいパッチで定期的に更新する必要があります。Heartbleed 攻撃 は、Docker イメージに古いバージョンの OpenSSL が使用されていたために発生しました。CI/CD パイプラインに定期的な脆弱性スキャンを統合して、問題を迅速に特定し対処してください。
#3 最小権限の原則を実装する
攻撃者は、利用可能な権限を通じて侵入ポイントを探しています。コンテナを root 権限で実行する代わりに、より低いレベルの権限で設定することで、セキュリティリスクを簡単に回避できます。
#4 セキュリティモジュールを活用する
セキュリティ層を追加するには、Seccomp や AppArmor などのセキュリティモジュールを選択し、コンテナが実行できるシステムコールを制限します。これらのモジュールは基本的にカーネルとのやり取りを制限し、不正なシステムコールをブロックすることでコンテナのエスケープを防止します。また、より厳格なセキュリティポリシーを適用し、コンテナが定義されたパラメータ内で動作し、不正な操作を実行できないようにします。
#5 SELinuxを有効にする
Security-enhanced Linux（SELinux）は、コンテナプロセスに対して強制アクセス制御（MAC）を適用する信頼性の高いセキュリティメカニズムです。SELinuxを使用すると、侵害されたコンテナがホスト上の機密リソース（設定ファイル、システムライブラリ）にアクセスすることを制御および制限できます。
#6 コンテナの分離
ネットワークポリシー、ファイアウォール、その他の分離技術を使用してコンテナを相互に分離します。この分離により、環境内での横方向の移動の可能性が制限され、コンテナ間で侵害が拡散するリスクが低減されます。
#7 アクティビティの監視とログ記録
プロセス実行、ネットワーク通信、システムコールなど、コンテナの実行時アクティビティを可視化するツールを導入します。このデータを記録・分析することで、不審な動作を特定し、脅威が拡大する前に対応できます。
#8 信頼できるレジストリの使用
信頼できるソースからのイメージを使用することで、環境に悪意のあるコードが導入されるリスクを低減します。さらに、改ざんを防ぐため、デプロイ前にイメージが署名され、その完全性が検証されていることを確認してください。
#9 リソース使用量を制限する
コンテナにリソース制限を設定することは、サービス拒否（DoS）攻撃を防ぎ、公平なリソース割り当てを確保するための重要な戦略です。CPU、メモリ、ストレージの使用量を制限することで、単一のコンテナがホストシステムを圧倒し、他のアプリケーションを混乱させることを防ぐことができます。
#10 定期的なセキュリティ監査の実施
定期的なセキュリティ監査と侵入テストは、イメージの作成や構成管理から コンテナの実行時保護 まで、コンテナセキュリティ のあらゆる側面を網羅する必要があります。
SentinelOne：包括的なコンテナ実行時セキュリティ
SentinelOneのSingularity Cloud Workload Security(CWS) は、コンテナ化されたワークロードに対して包括的な保護を提供し、実行フェーズにおけるリアルタイムセキュリティに重点を置いています。このプラットフォームは、以下の機能を通じてコンテナを様々な脅威から確実に保護します：
- AI によるリアルタイム脅威検知: SentinelOne の CWS は、クラウドワークロード保護プラットフォーム（CWPP) 機能を提供し、コンテナ化された環境をランサムウェアやゼロデイ攻撃などの高度な脅威から保護します。
- 自律的な対応と復旧: SentinelOne の迅速な対応機能により、脅威が検出されると自動的に無力化され、ダウンタイムを最小限に抑え、継続的な可用性を確保します。自動化されたStoryline™攻撃可視化機能はMITRE ATT&CK TTPにマッピングされ、大規模なフォレンジック証拠収集を簡素化します。
- 包括的な可視性とフォレンジック: Singularityデータレイクとの統合により、SentinelOneは詳細なフォレンジック履歴とワークロードテレメトリを提供し、セキュリティチームがインシデントを徹底的に調査できるようにします。Workload Flight Data Recorder™は包括的な可視化のために、関連するすべてのデータをキャプチャし記録します。
- 幅広いプラットフォームサポートとスケーラビリティ: SentinelOneは、14の主要なLinuxディストリビューション、複数のコンテナランタイム（Docker、コンテナ、cri-o）、およびAmazon Web Services（AWS）、Microsoft Azure、Google Cloudなどの主要クラウドプロバイダーが提供するマネージドおよびセルフマネージドのKubernetesサービスをサポートしています。また、Snykと統合し、独自の攻撃的エンジンを備えたエージェントレスCNAPPと独自の攻撃的エンジンを組み合わせています。
- 安定性とパフォーマンスのためのeBPFアーキテクチャ: 拡張バークレーパケットフィルタ（eBPF）アーキテクチャの採用により、プラットフォームの安定性とパフォーマンスが向上します。この設計はカーネル依存を回避し、CPUとメモリのオーバーヘッドを低減します。
- DevSecOpsツールとの統合:SentinelOneはDevSecOpsツールと連携し、開発ライフサイクル全体を通じたシームレスな体験と継続的なセキュリティ監視を実現します。
FAQs
ランタイムコンテナセキュリティとは、コンテナが稼働中に保護することを指します。コンテナの実行フェーズにおける不正アクセス、マルウェア、脆弱性などの脅威を検知し、軽減することに重点を置いています。
コンテナランタイムセキュリティは、通常、組織内のDevOpsチームとセキュリティチームの責任です。彼らは、稼働中のコンテナを保護するためのセキュリティポリシー、監視、対応策が適切に実施されていることを保証します。
コンテナセキュリティに最適なツールの一つがSentinelOneです。リアルタイム脅威検知、ポリシー適用、自動インシデント対応などの機能を備え、包括的なセキュリティを提供します。
コンテナランタイムとは、コンテナの作成、起動、停止、削除といったライフサイクル全体を管理するソフトウェアを指します。
コンテナのセキュリティ管理には、定期的な脆弱性スキャン、最小権限の適用、ランタイム活動の監視など、いくつかの手法があります。継続的な保護のためには、他のセキュリティツールも使用する必要があります。