Tempestとは？ 電磁波による情報漏洩リスクの基本と対策

Tempestは、コンピュータや周辺機器から発生する微弱な電磁波により、情報が漏洩してしまうリスクを指すIT用語です。

身近な電子機器が発する電磁波が、意図せずに外部へ情報を伝えてしまう可能性があるという点で、セキュリティ対策の観点から重要な概念となっています。

今回の記事では、Tempestがどのような原理に基づいているのか、またどのような手法が用いられるのかを、わかりやすく解説いたします。

Tempestの基本と背景

Tempestの定義

Tempestとは、電子機器から発生する電磁波を利用した情報漏洩のリスクを指す用語です。

コンピュータやその周辺機器が放出する微弱な電磁波を傍受することで、ディスプレイに表示された内容や入力情報が外部に流出する可能性があります。

この現象は、情報セキュリティの観点から注目され、対策が求められる対象です。

電磁波による情報漏洩の仕組み

電子機器は、動作の際に必ず電磁波を発生します。

たとえば、ディスプレイやキーボードなどが動作する過程で、それぞれ異なる電磁波を放出します。

攻撃者は、専用の受信装置や解析手法を用いることで、これらの電磁波を捕捉し、表示内容や入力情報を復号する可能性があります。

電磁波の強度や周波数の特性により、復号の難易度は変わるものの、十分な環境が整えば情報漏洩リスクが現実化する恐れがあります。

歴史的な経緯

Tempestの概念は1960年代後半、米国において開発された技術に端を発します。

当時、軍事施設や政府機関などで機密情報を保護するため、電子機器からの漏洩リスクに対する対策が講じられました。

電磁波を利用した情報傍受攻撃の脅威が認識される中、シールドや特殊な設計が求められるようになり、現在に至るまでセキュリティ技術の重要項目として継続的に研究が行われています。

情報漏洩リスクの側面

漏洩対象となるデバイス

Tempest攻撃の対象となる電子機器は多岐にわたります。

具体的には、以下のようなデバイスが挙げられる。

• ディスプレイ：画面に表示される情報が最も直接的に電磁波として放出されるため、漏洩リスクが高い。
• キーボード：入力情報が電磁波により外部に漏れる可能性がある。
• プリンタ：印刷の際に動作情報が漏れる場合がある。
• タッチパネルやスマートフォン、タブレット：通信機能と組み合わせることで、複合的なリスクが懸念される。

漏洩発生のメカニズム

漏洩が発生する過程は、電子機器の動作時に発生する電磁波から始まります。

以下のプロセスが一般的である。

• 電子機器が動作中に電磁波を放出する。
• 攻撃者が専用の受信機器を利用して、電磁波を傍受する。
• 傍受された電磁波から、ディスプレイや入力情報が解析され、機密情報が外部に流出する。

電磁波の強さや周波数、周囲の環境によって復号の難易度が変わるため、リスク対策が不可欠です。

Tempest対策の方法

物理的な防御措置

物理的な防御措置は、電磁波自体を遮断または減衰させる方法として有効です。

シールドによる遮断

シールドは、電子機器やケーブルに対して金属や特殊な材質を使用し、電磁波の放射を防ぐ役割を果たします。

具体例としては、以下が挙げられる。

• 機器の筐体に金属製のカバーを取り付ける
• ケーブルをシールド付きのものに置き換える

これにより、電磁波の漏洩が大幅に低減される。

電磁フィルタの導入

電磁フィルタは、信号を通す際に不要な電磁波を除去する役割がある。

たとえば、以下のような対策がある。

• 電源コードにフィルタを装着して、高域ノイズをブロックする
• インターフェース部に専用のフィルタを取り付ける

これにより、必要な信号のみが伝達され、漏洩リスクが低減される。

ノイズマスキングによる対策

ノイズマスキングは、電子機器からの電磁波に対して、あえて強いノイズを発生させる方法です。

これにより、攻撃者が正確な情報を復号するのが困難になる。

対策内容としては、以下が例示される。

• ノイズ発生装置の設置により、電磁波の解析を妨げる
• ノイズと信号が重なり合うことで、復号精度を低下させる

この方法は、システム全体の安全性を向上させる一環として利用される。

対策導入時の留意点

Tempest対策を実施する際には、以下の点に注意する必要がある。

• 機器の設置環境：対策の効果は周囲の環境にも左右されるため、設置場所や使用状況を考慮する。
• コストとのバランス：シールドやフィルタの導入には費用が伴うため、予算と効果のバランスを検討する。
• 維持管理：対策措置は一度施しただけではなく、定期的な点検やメンテナンスが求められる。

これらの点を事前に検討することが、効果的な対策導入に繋がる。

実際の導入事例と現状の考察

導入事例の紹介

実際にTempest対策を取り入れた事例として、次のような事例が報告されている。

• 大手企業のセキュリティ対策：軍事機密が扱われる部門において、ディスプレイ周辺の電磁波をシールドで保護し、情報漏洩リスクを低減。
• 政府機関の施設：専用のフィルタリング設備を整え、外部からの傍受を防止する環境を構築した例。
• 金融機関のオフィス：各種電子機器に対してノイズマスキング装置を導入し、社内データの保護を実施した事例。

これらの事例は、対策が実際の環境で有効に機能することを示すものです。

措置の効果と課題

導入事例において、Tempest対策は一定の効果が確認されている。

しかし、以下のような課題が依然存在する。

• 対策コスト：最新技術の導入や維持にかかる費用が高くなる可能性があり、全体の予算管理が求められる。
• 技術の進歩：攻撃手法や解析技術も進化しているため、対策の更新が必要となる。
• 環境依存性：建物の構造や周辺環境により、対策の効果が大きく異なる点に注意が必要である。

これらの課題を踏まえた上で、継続的な技術改善や対策の見直しが必要とされる。

まとめ

Tempestは、電子機器から発生する電磁波を介して情報漏洩が引き起こされるリスクを意味する。

基本や歴史的背景を理解し、漏洩対象となるデバイスや発生メカニズムに注目することで、適切な対策が講じられる。

物理的な防御措置やノイズマスキングによる対策を組み合わせ、導入時の留意点を踏まえることが重要である。

さらに、実際の導入事例を参考にしながら、現状の課題にも対応することで、長期的なセキュリティ向上が実現できる。