セキュリティ要件

セキュリティ要件とは何か?

セキュリティ要件とは、情報とシステムの機密性、完全性、可用性(CIA)を確保するために、システム、アプリケーション、または組織プロセスが満たすべき明示的で実行可能かつテスト可能な条件です。これらの要件は、業界標準、法的義務、組織ポリシー、リスク分析から導き出され、ソフトウェア開発ライフサイクル(SDLC)、システムエンジニアリング、運用管理にセキュリティを統合するための青写真として機能します。

セキュリティ要件は、不正アクセス、誤用、開示、改ざん、破壊からデジタル資産を保護します。これらは、高レベルのセキュリティ目標と、テスト、監視、監査を通じて検証可能な具体的で実装可能な管理策との間のギャップを埋めます。

セキュリティ要件が重要な理由

包括的なセキュリティ要件は、デジタル資産と業務を保護することを目指す組織にとって不可欠です。セキュリティ要件を軽視することの影響は深刻かつ広範囲に及びます:

組織への影響:

• 財務損失 – データ侵害、ランサムウェア、セキュリティインシデントは、直接コスト(インシデント対応、復旧、法的費用)と間接コスト(生産性の損失、顧客離れ)をもたらします。
• 評判の毀損 – セキュリティ障害はステークホルダーの信頼を損ない、ブランドの評判を傷つけ、回復には数年を要することがよくあります。
• 規制上の罰則 – GDPR、HIPAA、PCI DSSなどの規制への不遵守は、多額の罰金や法的措置につながる可能性があります。
• 業務の中断 – セキュリティインシデントは業務を停止させ、サプライチェーンを混乱させ、サービス提供に影響を与える可能性があります。

戦略的動機:

• 機密データの保護 – 個人情報、財務情報、機密情報への不正アクセスを防止します。
• システム完全性の確保 – 不正な変更を防ぐことで、データと業務の正確性と信頼性を維持します。
• 可用性の維持 – システムとサービスが認可されたユーザーにアクセス可能な状態を保証し、サービス拒否攻撃や偶発的な障害を軽減します。
• 規制への準拠 – GDPR、HIPAA、ISO 27001、PCI DSS、NIST SP 800-53などの義務を満たし、法的責任を回避します。
• リスクの低減 – SDLCの早期段階で脆弱性を特定して修正し、セキュリティインシデントの可能性と影響を最小限に抑えます。
• ステークホルダーの信頼構築 – 顧客、パートナー、投資家、規制当局に対して積極的なセキュリティ姿勢を示します。

セキュリティ要件のカテゴリー

セキュリティ要件は、対処するセキュリティ特性または側面によってグループ化できます:

認証

• 目的: アクセスを許可する前に、ユーザー、デバイス、またはシステムの身元を検証します。
• 例: 多要素認証(MFA)、生体認証、ハードウェアセキュリティトークン、証明書ベースの認証。
• ビジネスへの影響: 不正アクセスとID関連の侵害を削減します。

認可

• 目的: 認証されたユーザーがシステム内で実行できることを制御します。
• 例: ロールベースアクセス制御(RBAC)、属性ベースアクセス制御(ABAC)、最小権限の実施、ジャストインタイムアクセス。
• ビジネスへの影響: 権限昇格を防ぎ、侵害されたアカウントの影響範囲を制限します。

機密性

• 目的: 機密情報の不正な開示を防止します。
• 例: データ暗号化(保存時および転送時のAES-256)、安全な通信プロトコル(TLS 1.3以降)、データマスキング、トークン化。
• ビジネスへの影響: 企業秘密、顧客データ、知的財産を保護します。

完全性

• 目的: データとリソースが不正または検出されない方法で変更されないことを保証します。
• 例: デジタル署名、暗号化チェックサム(SHA-256)、バージョン管理、ブロックチェーンベースの監査証跡。
• ビジネスへの影響: ビジネス上の意思決定のためのデータの正確性と信頼性を維持します。

可用性

• 目的: システムとサービスが必要なときにアクセス可能な状態を保証します。
• 例: 冗長性、フェイルオーバーメカニズム、負荷分散、堅牢なバックアップと災害復旧プロトコル、DDoS緩和。
• ビジネスへの影響: ダウンタイムコストを最小限に抑え、サービスの継続性を維持します。

否認防止

• 目的: データまたはアクションの起源と完全性の証明を提供します。
• 例: タイムスタンプ付きデジタル署名、不変の監査ログ、ブロックチェーン記録。
• ビジネスへの影響: 法的コンプライアンスと紛争解決をサポートします。

監査と監視

• 目的: システムアクティビティを追跡および分析して、セキュリティインシデントを検出し対応します。
• 例: 集中ログ管理、セキュリティ情報およびイベント管理(SIEM)、侵入検知システム(IDS)、ユーザーおよびエンティティ行動分析(UEBA)。
• ビジネスへの影響: 迅速なインシデント検出とフォレンジック調査を可能にします。

物理的セキュリティ

• 目的: 物理的インフラストラクチャを不正アクセスや損害から保護します。
• 例: 生体認証アクセス制御、監視システム、安全なハードウェア施設、環境制御。
• ビジネスへの影響: 重要なインフラストラクチャの物理的な盗難や改ざんを防止します。

管理およびポリシー管理策

• 目的: 組織的措置を通じてセキュリティ姿勢をサポートします。
• 例: セキュリティ意識向上トレーニング、文書化されたインシデント対応計画、セキュリティポリシー、ベンダーリスク管理。
• ビジネスへの影響: セキュリティ意識の高い文化を創出し、組織の準備態勢を確保します。

技術的管理策

• 目的: テクノロジーソリューションを通じてセキュリティ要件を実施します。
• 例: 次世代ファイアウォール、侵入防止システム(IPS)、エンドポイント検出および対応(EDR)、Webアプリケーションファイアウォール(WAF)。
• ビジネスへの影響: インフラストラクチャ全体で自動化されたスケーラブルな保護を提供します。

セキュリティ要件の定義と実装

セキュリティ要件は、SDLCと運用管理全体を通じて体系的に統合する必要があります:

体系的プロセス

1. 資産の特定

• すべてのデータ、システム、アプリケーション、インフラストラクチャ資産をカタログ化し分類します。
• ビジネス上の重要性、規制要件、リスクエクスポージャーに基づいて優先順位を付けます。
• データフローとシステムの相互依存関係をマッピングします。

2. 脅威と脆弱性の評価

• 脅威モデリングフレームワーク(STRIDE、PASTA、OCTAVE)を使用して潜在的な脅威を特定します。
• リスク分析を実施して可能性と影響を定量化します。
• 脆弱性スキャンとペネトレーションテストを実施します。
• 新たなリスクについて脅威インテリジェンスフィードをレビューします。

3. セキュリティ目標の定義

• ビジネス戦略と整合した高レベルのセキュリティ目標を確立します。
• 許容可能なリスク閾値とセキュリティ姿勢の目標を定義します。
• 業界固有の規制およびコンプライアンス要件を特定します。

4. 要件の仕様化

• 目標を具体的で実行可能かつテスト可能な管理策に変換します。
• 明確で曖昧さのない言語を使用します(例:「すべてのユーザーデータを90日ごとのキーローテーションを伴うAES-256で保存時に暗号化する」)。
• 前提条件、依存関係、受け入れ基準を文書化します。

5. レビューと改善

• 部門横断的なステークホルダーと協力して要件を検証します。
• セキュリティアーキテクチャレビューを実施します。
• ビジネス目標と実現可能性の制約との整合性を確保します。

6. 文書化とコミュニケーション

• 中央リポジトリに包括的でアクセス可能な文書を維持します。
• 関係者が自分の責任を理解していることを確認します。
• 変更と更新を迅速に伝達します。

7. 実装

• セキュリティ管理策をシステム設計と開発に統合します。
• 安全なコーディング慣行とセキュリティバイデザイン原則に従います。
• CI/CDパイプラインで自動化されたセキュリティテストを使用します。

8. 検証とテスト

• コードレビュー、静的および動的分析を通じて有効性を検証します。
• ペネトレーションテストとレッドチーム演習を実施します。
• コンプライアンス監査とサードパーティ評価を実施します。

9. 継続的な監視と改善

• 自動化ツールと手動レビューを通じてコンプライアンスを監視します。
• 進化する脅威、脆弱性、ビジネスの変化に要件を適応させます。
• インシデントとニアミスからのフィードバックループを実装します。
• 学んだ教訓に基づいて要件を更新します。

業界標準と規制フレームワーク

セキュリティ要件は権威あるフレームワークにマッピングする必要があります:

NIST SP 800-53

米国連邦情報システム向けのセキュリティとプライバシー管理策の包括的なカタログで、業界全体で広く採用されています。管理策は、アクセス制御、監査と説明責任、インシデント対応、システムと通信の保護などのファミリーに整理されています。実装と評価のための詳細なガイダンスを提供します。

ISO/IEC 27001

情報セキュリティマネジメントシステム(ISMS)に関する国際的に認められた標準。ISMSの確立、実装、維持、継続的改善のための要件を規定しています。リスク管理、セキュリティポリシー、資産管理、アクセス制御、暗号化、物理的セキュリティ、運用セキュリティ、インシデント管理をカバーしています。

PCI DSS

支払いカードデータを取り扱う組織向けの包括的なセキュリティ要件を規定しています。ネットワークセキュリティ、データ保護、脆弱性管理、アクセス制御、監視、セキュリティテストの要件が含まれます。カード会員データを保存、処理、または送信するすべてのエンティティに必須です。

HIPAAセキュリティルール

電子保護医療情報(ePHI)を保護するための管理的、物理的、技術的保護措置を規定する米国の規制。リスク分析、従業員トレーニング、アクセス制御、暗号化、監査制御、インシデント対応手順が必要です。

OWASP ASVS

アプリケーションセキュリティ検証標準は、検証レベルと管理カテゴリーごとに整理されたWebアプリケーション向けの詳細なセキュリティ要件を提供します。安全なソフトウェア開発とセキュリティテストのベースラインとして使用されます。

SOC 2

セキュリティ、可用性、処理の完全性、機密性、プライバシーに焦点を当てたサービス組織管理タイプ2の証明標準。SaaSプロバイダーとクラウドサービスベンダーの一般的な要件です。

GDPRおよびプライバシー規制

欧州一般データ保護規則および同様のプライバシー法は、リスクに適したセキュリティ対策を要求します。これには、設計およびデフォルトによるデータ保護、侵害通知、プライバシー影響評価が含まれます。

効果的なセキュリティ要件の特性

効果的なセキュリティ要件は次の特性を示します:

具体的

• 具体的で測定可能な基準で達成すべきことを正確に述べます。
• 例:「タイムスタンプ、ユーザー名、送信元IP、失敗理由を含むすべての失敗したログイン試行をログに記録する。」

テスト可能

• 検査、自動テスト、または監視を通じて客観的に検証できます。
• 例:「システムは12文字未満または複雑さの要件を満たさないパスワードを拒否する必要があります。」

測定可能

• 結果は明確な成功基準で定量化できます。
• 例:「システムは計画されたメンテナンスウィンドウを除いて99.99%の稼働時間を維持する必要があります。」

明確で曖昧さがない

• 複数の解釈の余地がなく、正確な技術用語を使用します。
• 「安全」、「保護された」、「適切な」などの曖昧な用語を避けます。

一貫性がある

• 他の要件、システム目標、または規制義務と矛盾しません。
• 実装前に矛盾を解決します。

関連性があり現実的

• 脅威モデリングと評価を通じて特定された実際のリスクに対処します。
• 運用上、技術上、予算上の制約内で達成可能です。

ビジネス目標と整合している

• システムの意図された使用、ユーザーエクスペリエンス、ビジネス目標をサポートします。
• セキュリティと使いやすさおよび機能性のバランスを取ります。

比較例:

• テスト不可能: 「アプリケーションは安全でなければならない。」
• テスト可能: 「アプリケーションは、クロスサイトスクリプティング攻撃を防ぐために、コンテキストに適したエスケープを使用してすべてのユーザー提供出力をエンコードする必要があり、自動セキュリティスキャンを通じて検証されます。」

ユースケースと実例

カスタマーサポート用AIチャットボット

• アカウント詳細を明らかにしたり取引を処理したりする前に、OAuth 2.0を介してユーザーを認証します。
• 監査とコンプライアンスのために、保存時の暗号化を使用してすべてのチャットボットとユーザーのやり取りをログに記録します。
• 相互認証を伴うTLS 1.3を使用してすべてのデータ送信を暗号化します。
• 悪用と資格情報スタッフィング攻撃を防ぐためにレート制限を実装します。
• ユーザーの役割とコンテキストに基づいて機密API アクセスを制限します。
• インジェクション攻撃を防ぐためにすべてのユーザー入力を検証およびサニタイズします。

クラウドベースの金融アプリケーション

• FIDO2/WebAuthnを使用して、すべての管理者および特権ユーザーにMFAを実施します。
• セッションタイムアウト(アイドル15分、絶対8時間)を安全なセッション管理で実装します。
• 暗号化完全性検証を伴う追加専用の暗号化ストレージにトランザクションログを保存します。
• 定期的な脆弱性スキャンとペネトレーションテスト(最低四半期ごと)を実施します。
• 機密財務情報のデータ損失防止管理策を実装します。
• すべてのデータアクセスと変更の詳細な監査証跡を維持します。

医療記録管理システム

• 正当な治療関係を持つ認可された医療提供者に患者記録へのアクセスを制限します。
• AES-256を使用して保存時のすべての患者データを暗号化し、TLS 1.3を使用して転送時に暗号化します。
• すべての記録アクセス、変更、開示の包括的な監査証跡を維持します。
• 強化されたログ記録と通知を伴う緊急時のブレークグラスアクセスを実装します。
• HIPAAセキュリティルールの技術的、物理的、管理的保護措置に準拠します。
• 定期的なプライバシー影響評価とセキュリティリスク分析を実施します。

エンタープライズSaaSプラットフォーム

• データ、コンピューティング、ネットワーク層でテナント分離を実装します。
• すべてのサービスアカウントとAPIキーに最小権限の原則を使用します。
• ポリシーに従って資格情報と暗号化キーをローテーションします(キーは90日、証明書は30日)。
• 異常なユーザー行動と自動攻撃パターンを監視します。
• OWASP Top 10保護を備えたWebアプリケーションファイアウォールを実装します。
• 年次監査を伴うSOC 2 Type IIコンプライアンスを維持します。

課題と考慮事項

複雑性と規模

複数のテクノロジー、ベンダー、統合ポイントを持つ大規模で分散されたシステムは、包括的なセキュリティカバレッジを困難にします。マイクロサービスアーキテクチャは攻撃面を増やし、すべてのサービスで一貫したセキュリティを必要とします。

緩和策: 集中セキュリティ管理プラットフォームを使用し、コードとしてのセキュリティを実装し、ゼロトラストアーキテクチャの原則を採用します。

進化する脅威の状況

新しい攻撃手法、ゼロデイ脆弱性、高度な敵対者は継続的な適応を必要とします。AI駆動型攻撃とサプライチェーン侵害は新たな脅威を表しています。

緩和策: 脅威インテリジェンスフィードを購読し、情報共有コミュニティに参加し、定期的なレッドチーム演習を実施し、多層防御戦略を実装します。

リソースの制約

予算の制限、スキル不足、競合する優先事項は、包括的なセキュリティプログラムの実装を妨げる可能性があります。

緩和策: リスクに基づいて要件に優先順位を付け、マネージドセキュリティサービスを活用し、セキュリティ自動化に投資し、トレーニングを通じてセキュリティスキルを構築します。

セキュリティと使いやすさ

過度または不適切に設計されたセキュリティ管理策は、ユーザーエクスペリエンスを妨げ、生産性を低下させ、セキュリティ対策を回避する回避策につながる可能性があります。

緩和策: セキュリティ設計にユーザーを関与させ、リスクベースの認証を実装し、セキュリティバイデザインの原則を使用し、継続的にユーザーフィードバックを収集します。

コンプライアンスの複雑性

管轄区域をまたぐ複数の、時には矛盾する規制要件をナビゲートすることは困難です。要件は頻繁に進化し、継続的なコンプライアンス管理が必要です。

緩和策: コンプライアンス管理プラットフォームを使用し、要件を共通の管理フレームワークにマッピングし、集中化されたコンプライアンス文書を維持し、法務およびコンプライアンスの専門家を関与させます。

サードパーティとサプライチェーンのリスク

ベンダー、オープンソースコンポーネント、クラウドサービスへの依存は、セキュリティ要件を組織の境界を超えて拡張します。ソフトウェアサプライチェーン攻撃が増加しています。

緩和策: ベンダーリスク管理プログラムを実装し、セキュリティ証明(SOC 2)を要求し、サードパーティコードのセキュリティレビューを実施し、ソフトウェア構成分析ツールを使用します。

変更管理

システムが進化するにつれて、セキュリティ要件、文書、管理策を最新の状態に保つことは継続的な課題です。継続的な注意がなければ技術的負債が蓄積されます。

緩和策: 変更管理プロセスにセキュリティを統合し、バージョン管理を伴うインフラストラクチャアズコードを使用し、定期的なセキュリティアーキテクチャレビューを実施し、要件のトレーサビリティを維持します。

セキュリティ要件のベストプラクティス

早期かつ継続的にセキュリティを統合

• 設計から廃止まで、SDLCのすべてのフェーズにセキュリティを組み込みます(「シフトレフト」)。
• 設計、開発、展開、運用の各段階でセキュリティレビューを実施します。
• アーキテクチャと設計フェーズの早期に脅威モデリングを使用します。

確立された標準を活用

• NIST SP 800-53、ISO 27001、OWASP ASVS、CIS Controlsをベースラインとして使用します。
• ゼロから始めるのではなく、フレームワークを組織のコンテキストに適応させます。
• 業界固有のセキュリティフォーラムやワーキンググループに参加します。

テスト可能性と測定可能性を確保

• 明確な受け入れ基準を持つ客観的に検証可能な用語で要件を表現します。
• セキュリティ管理策のメトリクスと主要業績評価指標を定義します。
• 一貫した検証を確保するために、可能な限り自動テストを使用します。

部門横断的な協力

• 要件定義にセキュリティ、開発、運用、コンプライアンス、法務、ビジネスチームを関与させます。
• 開発チーム内でセキュリティチャンピオンプログラムを確立します。
• 定期的な部門横断的セキュリティワーキンググループ会議を実施します。

定期的な脅威とリスク評価

• 四半期ごとまたは重大な変更が発生したときに脅威とリスクを再評価します。
• 脅威インテリジェンスを使用してリスク評価に情報を提供します。
• 新しい脅威と変化するビジネスコンテキストに基づいて要件を更新します。

可能な限り自動化

• CI/CDパイプラインで静的アプリケーションセキュリティテスト(SAST)と動的アプリケーションセキュリティテスト(DAST)を使用します。
• インフラストラクチャセキュリティスキャンと構成管理を実装します。
• セキュリティオーケストレーション、自動化、対応(SOAR)ツールを展開します。

徹底的な文書化とトレーサビリティ

• ビジネス目標、リスク、要件、実装された管理策の間の明確なリンクを維持します。
• 設計上の決定、トレードオフ、例外を文書化します。
• バージョン管理とトレーサビリティのために要件管理ツールを使用します。

ステークホルダートレーニング

• すべての従業員に定期的なセキュリティ意識向上トレーニングを提供します。
• 開発者に安全なコーディング慣行に関する専門的なトレーニングを提供します。
• インシデント対応手順のテーブルトップ演習を実施します。

継続的な監視と監査

• 自動アラートを伴うリアルタイムセキュリティ監視を実装します。
• 定期的な内部監査とサードパーティ評価を実施します。
• 監視データに基づいてセキュリティ管理策をレビューおよび更新します。

インシデント対応計画

• 検出、対応、復旧、インシデント後の分析の要件を含めます。
• シミュレーションを通じてインシデント対応計画を定期的にテストします。
• 必要に応じて外部専門家とのインシデント対応リテーナーを維持します。

セキュリティ目標とセキュリティ要件

効果的なセキュリティプログラム設計には、この区別を理解することが重要です:

よくある質問

セキュリティ要件とセキュリティ管理策はどう違いますか?
セキュリティ要件は達成すべきこと(「何を」)を定義し、セキュリティ管理策はそれらの要件を実装するメカニズム(「どのように」)です。例えば、「ユーザー認証は多要素でなければならない」は要件であり、FIDO2キーの実装は管理策です。

セキュリティ要件はどのくらいの頻度でレビューすべきですか?
最低でも年1回、または新しい規制、主要なシステム変更、セキュリティインシデント、新たな脅威などの重大な変更が発生したときにレビューします。重要なシステムでは四半期ごとのレビューが必要な場合があります。

セキュリティ要件を定義する責任は誰にありますか?
セキュリティ要件は、セキュリティアーキテクト、リスクマネージャー、コンプライアンス担当者、開発チーム、ビジネスステークホルダーが協力して定義する必要があります。最終的な説明責任は通常、最高情報セキュリティ責任者(CISO)または同等の役割にあります。

リソースが限られている場合、セキュリティ要件にどのように優先順位を付けますか?
リスクベースの優先順位付けを使用します:最高のリスク(高い可能性と高い影響)に対処する要件、コンプライアンスに不可欠な要件、最も機密性の高い資産を保護する要件に最初に焦点を当てます。

セキュリティ要件は具体的すぎることがありますか?
はい。過度に規範的な要件は柔軟性を制限し、イノベーションを妨げ、すぐに時代遅れになる可能性があります。重要な管理策の具体性と、適切な場合の実装選択の柔軟性のバランスを取ります。

参考文献

• NIST SP 800-53: Security and Privacy Controls for Information Systems and Organizations
• ISO/IEC 27001: Information Security Management
• PCI DSS: Payment Card Industry Data Security Standard
• HIPAA Security Rule Overview
• OWASP Application Security Verification Standard (ASVS)
• OWASP Top 10 Proactive Controls
• NIST Mappings to ISO/IEC 27001
• NIST Cybersecurity Framework
• What Are Security Requirements? - Requirements.com
• 6 Key Cybersecurity Standards - Invensis
• 10 Application Security Standards to Implement Today - Jit.io
• OWASP Official YouTube Channel