「5Gの技術仕様には、いまだに「11の脆弱性」が潜んでいる」の写真・リンク付きの記事はこちら

第5世代移動通信（5G）のネットワークには、依然として技術面と物流面における課題があり、まだ本格的なスタートを迎えられていない。それでも世界各地の大都市で次々にサーヴィスが始まっているだけに、新たな5Gの脆弱性が大量に見つかっている事態は特に問題だと言っていい。

このほどコンピュータ科学分野の国際学会であるACM（Association for Computing Machinery）のカンファレンスがロンドンで開催され、研究者たちが5Gの仕様にいまだに脆弱性が存在すると発表した。5Gの普及が現実に近づくにつれ、これらの問題に対処する時間はなくなってきている。

デヴァイスを追跡しやすくする脆弱性

5Gのプロトコルに潜む新たな11の設計上の問題を解説したのは、パデュー大学とアイオワ大学の研究チームだ。ユーザーの位置が晒され、通信ネットワークが旧式に“ダウングレード”され、しかも通信料金が加算されてしまう可能性がある。それだけでなく、通話やメール、ウェブ閲覧の際にユーザーが追跡される可能性まであるというのだ。

また、3Gや4Gから受け継がれた5Gの脆弱性も、新たに5件が見つかっている。研究チームは、これらの欠陥すべてを「5GReasoner」という新たなカスタムツールで特定した。

「この研究を始めた当初、脆弱性はまだ見つかる予感がしました」と、研究を率いるパデュー大学のモバイルセキュリティ研究員サイド・ラフィウル・フセインは語る。「4Gや3Gに組み込まれていたセキュリティ機能が5Gにも引き継がれているので、旧世代の脆弱性が5Gにも引き継がれている可能性が高いのです。さらに、5Gの新機能はまだ厳格なセキュリティ評価を受けていません。今回の発見には驚きましたが、そこまで衝撃は大きくはありませんでした」

5Gの利点のひとつは、携帯電話の識別番号を保護することだとされている。例えば、スマートフォンの「IMSI（International Mobile Subscriber Identity）」と呼ばれる識別番号を暗号化することで、追跡されたりハッキングの対象にされにくくする。

ところが、今回の研究で見つかったダウングレード攻撃は、デヴァイスの通信を4Gにしたり、サーヴィスが制限された状態にする。そのうえで、IMSIの番号を暗号化していない状態で強制的に送信させる。

実際には端末に固有のIMSIではなく、ランダムに生成される「TMSI（Temporary Mobile Subscriber Identity）」と呼ばれる代替IDを使うことが増えている。TMSIは定期的に更新される仕組みになっており、ユーザーの端末が外部から追跡されにくくなる。

だが、研究チームはTMSIのリセットを無効にしたり、デヴァイスの新旧のTMSIを関連づけたりしてデヴァイスを追跡できる可能性のある欠陥も発見した。これらを利用した攻撃にはソフトウェア無線と呼ばれる機器があればよく、そのコストは数百ドル程度で済む。

研究チームはツールを用いることで、デヴァイスの初期登録や登録の抹消、通話やメールの着信を端末に知らせるページング（呼び出し）などを規定する5Gの標準規格についても問題を発見した。通信事業者による標準規格の適用方法によっては、攻撃者がリプレイアタック（反射攻撃）を仕掛けて同じメッセージやコマンドを繰り返し送ることで、攻撃対象の通信料金をつり上げることができる。

残された時間は少ない

技術開発と導入計画に何年もかけた5Gは、まさにサーヴィスが開始されつつあるところだ。しかし研究者らの発見は、5Gが脆弱性や欠陥を残したまま立ち上がり始めている状況も明確に示している。

完璧に安全なデジタルシステムなど存在しないが、これほどまで多くの欠陥がいまだに存在している点では注目に値する。特に多くのバグが、ネットワークのダウングレードや位置の追跡といった深刻な問題に集中していることを研究チームが発見したあとでは、なおさらだろう。

研究チームは標準化団体のGSMアソシエーション（GSMA）に研究結果を報告しており、GSMAは修正作業に取りかかっている。

「これらの（問題が顕在化する）可能性は実際にはまったくないか、もしくは影響は小さいと判断されています。しかし、標準規格の表現が曖昧な部分を特定してくれた論文の著者の研究結果については、ありがたく思っています。将来的には標準規格の明確化につながるかもしれません」と、GSMAは『WIRED』US版に説明している。「研究結果の内容を検討する機会を業界に与えてくれた研究者に感謝します。そして、モバイルサーヴィスの安全性やユーザーの信頼性を高める研究は歓迎しています」

とはいえ、5Gの商用ネットワークで実際に攻撃をテストできなかった点で研究の限界があると、研究チームは指摘している。GSMAは攻撃の影響は小さいとしていながらも、今回の研究を「Mobile Security Research Hall of Fame（モバイルセキュリティ研究の殿堂）」入りさせているという。

「いちばん心配しているのは、攻撃者がユーザーの位置を知る可能性があることです」と、パデュー大学のフセインは語る。「5Gへの移行によって問題の解決につながるはずでしたが、位置情報を晒してしまう脆弱性はたくさんあります。ひとつだけ修正しても十分ではありません」

コミュニティを通じて5G規格を精査し、安全性を向上させるプロセスは欠かせない。だが、5Gの導入が日々さらに幅広く進んでいくなか、ユーザーのデータを世界中にばらまく可能性のある脆弱性を発見し、解決する時間は少なくなっている。

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