DNSキャッシュポイズニングとは？攻撃手法と防止策を徹底解説！

インターネットの安全性を守るためには、DNSキャッシュポイズニング攻撃への対策が欠かせません。

しかし、多くの企業や個人はこの攻撃の仕組みやリスク、そして防止策について十分に理解していないのが現実です。

もし、自分のウェブサイトやネットワークが攻撃を受けた場合、どれほど深刻な影響を受けるかご存知でしょうか？

本記事では、DNSキャッシュポイズニングの危険性から、効果的な防止策、攻撃を受けた後の対応方法まで、実践的な情報をわかりやすく解説します。

あなたの大切な情報を守るため、今すぐ対策を始めましょう。

DNSキャッシュポイズニングとは

DNSキャッシュポイズニング（DNS Cache Poisoning）とは、インターネット上でドメイン名とIPアドレスを結びつける「DNS」のキャッシュ情報を不正に操作し、誤った情報を返すように仕向ける攻撃です。

この攻撃により、ユーザーは本来アクセスするべきウェブサイトにアクセスできなくなったり、攻撃者が仕掛けた悪意のあるウェブサイトに誘導されることがあります。

1-1. DNSキャッシュポイズニングの仕組み

DNSは、インターネット上のドメイン名（例: www.example.com）をIPアドレス（例: 192.168.1.1）に変換する役割を担っています。ウェブブラウザがウェブサイトにアクセスする際、DNSサーバーに問い合わせて、ドメイン名に対応するIPアドレスを取得します。

この際、DNSサーバーは一度取得した情報をキャッシュに保存し、同じ情報に再度アクセスする際にはキャッシュされた情報を返します。

DNSキャッシュポイズニング攻撃は、攻撃者がDNSキャッシュに偽の情報を注入することで、ユーザーが誤ったウェブサイトにアクセスするように仕向けます。

これにより、フィッシングサイトやマルウェアが仕込まれたサイトに誘導され、個人情報が盗まれるなどの被害が発生する可能性があります。

1-2. DNSの仕組みとキャッシュ機能

1-2-1. DNSの基本的な仕組み

DNS（Domain Name System）は、インターネットにおける住所録のような役割を果たしています。

ウェブサイトにアクセスする際、ユーザーはURL（Uniform Resource Locator）を入力しますが、インターネット上ではそのURLに対応するIPアドレスを用いて通信が行われます。DNSは、URL（ドメイン名）をIPアドレスに変換するプロセスを担当しています。

例えば、あなたが「www.example.com」と入力すると、DNSサーバーはそのドメイン名に対応するIPアドレスを検索し、あなたのPCに返します。

これにより、PCは正しいサーバーに接続してウェブサイトを表示することができます。

1-2-2. DNSキャッシュの役割と機能

DNSキャッシュは、DNSサーバーが以前に解決したドメイン名とIPアドレスの対応情報を一時的に保存しておく仕組みです。

キャッシュを使用することで、同じドメイン名へのアクセスがあるたびにDNSサーバーが再度情報を検索する必要がなくなり、通信速度が向上します。

通常、DNSキャッシュは数時間から数日間保存されますが、期限が切れると再度DNSサーバーに問い合わせが行われます。

これにより、ユーザーはより迅速にウェブサイトにアクセスできるようになります。

しかし、キャッシュが不正に書き換えられた場合、攻撃者が指定したIPアドレスに誘導される危険性があります。

攻撃の具体的な手順

DNSキャッシュポイズニング攻撃は、DNSサーバーが保存するキャッシュに偽の情報を注入することで実行されます。

攻撃者はこれを利用して、ユーザーを偽のウェブサイトに誘導することができます。具体的な攻撃手順は以下の通りです。

2-1. 攻撃者による偽のDNS情報の注入

1. DNSサーバーの脆弱性を探す
   攻撃者は、DNSサーバーに脆弱性があるかどうかを調査します。例えば、DNSサーバーが過去のリクエストの情報を信頼して返答する場合や、キャッシュの更新方法に不備がある場合、攻撃の対象になります。
2. 偽のDNS応答を送信
   次に、攻撃者はDNSサーバーに対して偽の応答を送信します。これには、正当なリクエストに対する不正なIPアドレス情報が含まれており、DNSサーバーがそれを受け入れ、キャッシュに保存するように仕向けます。
3. 偽の情報がキャッシュに保存される
   一度偽のDNS情報がキャッシュに保存されると、次に同じドメイン名が要求された際に、正しいIPアドレスではなく、攻撃者が指定した悪意のあるIPアドレスが返されます。

2-1-2. ユーザーのアクセス先を変更

攻撃が成功すると、ユーザーが例えば「www.example.com」にアクセスしようとすると、DNSサーバーは攻撃者が仕込んだ偽の情報を返します。

その結果、ユーザーは意図しないウェブサイトにアクセスすることになります。これは、フィッシングサイトや悪質なソフトウェアを配布するサイトである可能性が高いです。

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2-2. ユーザーや組織への影響

DNSキャッシュポイズニング攻撃は、ユーザー個人だけでなく、企業や組織に対しても深刻な影響を与える可能性があります。その影響は多岐にわたります。

2-2-1. ユーザーへの影響

DNSキャッシュポイズニングによって、ユーザーは次のようなリスクに直面します：

• フィッシング詐欺
  攻撃者が仕掛けた偽のウェブサイトに誘導されることで、ユーザーの個人情報（例：クレジットカード番号、ログイン情報）が盗まれる可能性があります。
• マルウェア感染
  偽のサイトにはマルウェアが埋め込まれていることが多く、ユーザーがそのサイトを訪れることで、自動的にウイルスやランサムウェアがインストールされることがあります。
• サービス利用の障害
  正規のウェブサイトにアクセスできない場合、ユーザーは仕事や日常生活で利用しているサービスにアクセスできなくなることもあります。

2-2-2. 組織への影響

組織にとってDNSキャッシュポイズニングの影響はさらに深刻です：

• ブランドや信用の失墜
  企業のウェブサイトが偽のサイトに置き換えられると、顧客や取引先の信頼が失われ、企業のブランドイメージに大きなダメージを与えます。
• 顧客情報の漏洩
  フィッシング詐欺が成功し、顧客情報が盗まれた場合、法的な問題や賠償責任が発生することになります。また、これにより顧客の信頼も失われ、長期的なビジネスへの影響が及ぶ可能性があります。
• システムやデータの損害
  マルウェアやランサムウェアにより、企業のシステムが侵害され、業務が停止したり、重要なデータが暗号化されてしまうリスクもあります。これにより、大きな経済的損失を被る可能性があります。

2-2-3. 影響の防止策

このような影響を防ぐためには、DNSキャッシュポイズニングを防止するための対策が必要です。

例えば、DNSサーバーに対してセキュリティパッチを適用し、DNSSEC（DNS Security Extensions）などのセキュリティ強化手段を導入することが有効です。

また、定期的なセキュリティ監査を行い、脆弱性を早期に発見することも重要です。

国内外の主な被害事例

DNSキャッシュポイズニング攻撃は、過去にさまざまな規模で発生しており、その影響は個人から企業まで広範囲に及んでいます。

ここでは、国内外の代表的な被害事例を紹介します。

3-1. 海外の主な事例

• 2010年：パナソニックのDNSキャッシュポイズニング攻撃
  2010年、パナソニックのウェブサイトがDNSキャッシュポイズニングの標的となり、攻撃者は正規のパナソニックサイトに似た偽のサイトを立ち上げました。この攻撃により、ユーザーが偽のサイトにアクセスし、個人情報を入力してしまった可能性があります。
• 2017年：広範なフィッシング攻撃
  2017年には、世界中でDNSキャッシュポイズニングを使用した大規模なフィッシング攻撃が報告されました。この攻撃では、多くの銀行や金融機関の正規サイトが偽のサイトに置き換えられ、ユーザーの口座情報やクレジットカード情報が盗まれました。

3-2. 国内の主な事例

• 2014年：日本の金融機関を狙った攻撃
  2014年、日本の複数の金融機関がDNSキャッシュポイズニングの攻撃を受け、銀行サイトのDNS情報が偽のIPアドレスに変更されました。攻撃者はこれを利用して、ユーザーを偽の金融サイトに誘導し、ログイン情報を盗み取ろうとしました。
• 2020年：企業のメールサーバーがターゲットに
  2020年、日本国内で複数の企業のメールサーバーがDNSキャッシュポイズニング攻撃の対象となり、偽のドメイン名で送信されたフィッシングメールが社員に届く事例が発生しました。この攻撃により、内部の機密情報が漏洩する可能性がありました。

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3-3. 被害の具体的な内容とその影響

DNSキャッシュポイズニング攻撃による被害は多岐にわたり、個人情報の漏洩や企業の信用失墜、業務停止など深刻な結果を招くことがあります。

具体的な影響を以下に示します。

3-2-1. 個人への影響

• 個人情報の漏洩
  フィッシングサイトに誘導されることで、個人のログイン情報やクレジットカード番号、住所などの個人情報が攻撃者に盗まれる可能性があります。これにより、金融詐欺やアイデンティティ盗用のリスクが高まります。
• マルウェア感染
  偽のサイトにアクセスすると、そこに埋め込まれたマルウェアがユーザーのPCに感染することがあります。これにより、ユーザーのデバイスがリモートで操作され、個人情報が盗まれるだけでなく、ウイルスやランサムウェアに感染する恐れもあります。

3-2-2. 組織への影響

• 企業の信頼失墜
  企業のウェブサイトがDNSキャッシュポイズニング攻撃を受けると、顧客が偽のサイトにアクセスすることになり、その結果として企業の信頼が大きく損なわれます。特に金融機関やショッピングサイトなど、顧客情報を扱う企業では、信頼の回復が困難になることもあります。
• 法的リスクと賠償問題
  個人情報が盗まれた場合、企業は法的責任を問われることになります。例えば、データ漏洩が発覚すると、個人情報保護法などの法律に基づき、企業は高額な罰金や賠償金を支払わなければならない可能性があります。
• 業務停止と経済的損失
  攻撃によりシステムがダウンしたり、サービスの信頼性が失われると、業務の停止や顧客の喪失が発生する恐れがあります。特に、サイバー攻撃が長期間続く場合、企業は経済的に大きな損失を被ることになります。

3-2-3. 攻撃者の目的と被害の深刻さ

攻撃者は、DNSキャッシュポイズニング攻撃を通じて金銭的利益を得ることを目的としています。

特に、フィッシングサイトやマルウェアの配布を行うことにより、直接的な利益を得ることができます。

攻撃によって引き起こされる影響は、金銭的な損失だけでなく、長期的なブランドの信用低下や法的問題にもつながるため、企業にとっては非常に深刻な結果を招くことになります。

攻撃の兆候と検出技術

DNSキャッシュポイズニング攻撃は一見して目立ちにくいことが多く、初期段階では気づきにくいですが、いくつかの兆候を見逃さずに検出することが重要です。

ここでは、攻撃の兆候とその検出に役立つ技術について解説します。

4-1. 攻撃の兆候

DNSキャッシュポイズニング攻撃の兆候には以下のようなものがあります：

• 予期しないIPアドレスへの接続
  ユーザーがアクセスしようとしているウェブサイトが、突然、全く異なるIPアドレスに接続される場合、DNSキャッシュポイズニングが原因である可能性があります。これにより、ユーザーは攻撃者が仕込んだ偽のサイトに誘導されることがあります。
• 信頼できない証明書の表示
  ウェブサイトにアクセスした際、証明書の警告が表示される場合もDNSキャッシュポイズニングの兆候かもしれません。攻撃者が偽のサーバーに誘導している場合、正当なSSL証明書ではなく不正な証明書が使用されることがあります。
• アクセス不可または遅延
  本来アクセスできるはずのウェブサイトにアクセスできない場合や、非常に遅延している場合も、DNSサーバーが偽の情報を返している可能性があります。攻撃者がDNSキャッシュを操作していると、正しいサイトへ接続できないことがあるためです。

4-1-1. 検出技術

DNSキャッシュポイズニングを検出するためには、以下の技術を使用することが効果的です：

• DNSクエリの監視
  DNSリクエストの監視を行い、異常な応答を検出することが重要です。DNSサーバーが返すIPアドレスが不正な場合、アラートを上げる仕組みを導入することが有効です。
• DNSSEC（DNS Security Extensions）の導入
  DNSSECは、DNSの応答が正当なものであることを確認するための技術で、DNSキャッシュポイズニングを防ぐ効果があります。これにより、攻撃者が不正なDNS応答を送信しても、それを検出することができます。
• トラフィック分析
  ネットワークトラフィックを分析することで、不審なDNSリクエストや異常なパターンを検出できます。攻撃が行われている場合、正常な通信パターンとは異なる振る舞いが見られるため、これを早期に発見することが可能です。

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4-2. 診断ツールとその活用法

DNSキャッシュポイズニングの検出には、専用の診断ツールを活用することが非常に効果的です。

ここでは、代表的なツールとその活用法について解説します。

4-2-1. 主な診断ツール

以下は、DNSキャッシュポイズニング攻撃を診断するために使用される代表的なツールです：

• dig（Domain Information Groper）
  digは、DNSのクエリを行い、応答を詳細に確認するためのコマンドラインツールです。このツールを使うことで、DNSサーバーからの応答が正常であるかどうかを確認できます。特に、DNSキャッシュに異常がないかを確認するために役立ちます。 bashコピーする編集するdig @<DNSサーバーのIPアドレス> <ドメイン名>
• nslookup
  nslookupも、DNSサーバーとドメイン名を照会するツールです。digよりもシンプルなコマンドで確認できるため、DNSキャッシュの内容やサーバーの反応を簡単にチェックすることができます。
• Wireshark
  Wiresharkは、ネットワークトラフィックを詳細に解析するためのツールです。DNSキャッシュポイズニングが行われた場合、DNSリクエストとレスポンスに異常が現れるため、それらのパケットをキャプチャして解析することができます。

4-2-2. ツールの活用法

• DNSクエリの検証
  digやnslookupを使用して、DNSサーバーから返されるIPアドレスが正しいかどうかを検証します。攻撃者がキャッシュに偽の情報を注入している場合、返されるIPアドレスが正当なものと異なることがあります。
• リアルタイムのトラフィック監視
  Wiresharkなどのトラフィック解析ツールを使用して、ネットワーク上のDNSリクエストとレスポンスをリアルタイムで監視します。異常なDNSパケットの流れを検出することで、攻撃が行われている兆候を早期に発見できます。
• DNSSECの有効化確認
  DNSSECが導入されているかどうかを確認することで、攻撃を防止する仕組みが整っているかをチェックします。もしDNSSECが無効であれば、DNSキャッシュポイズニングのリスクが高くなるため、早急に対応が必要です。

DNSSECの導入と設定

DNSキャッシュポイズニング攻撃を防ぐための最も効果的な対策の一つが、DNSSEC（DNS Security Extensions）の導入です。

DNSSECは、DNSデータにデジタル署名を付与し、データの改竄を防ぐ技術です。

これにより、DNSキャッシュポイズニング攻撃を防ぎ、DNS情報の整合性を確保することができます。

5-1. DNSSECの基本的な仕組み

DNSSECは、DNSのクエリに対してセキュリティを強化するために導入されました。具体的には、DNSリスポンスにデジタル署名を追加し、その署名を公開鍵で検証できるようにします。

これにより、DNSサーバーが返す情報が改竄されていないことを確認できます。

例えば、攻撃者がDNSキャッシュポイズニングを試みた場合、不正な情報に署名が施されていないため、DNSSECが検出し、偽の情報をブロックします。

したがって、DNSSECを導入することで、DNSキャッシュポイズニング攻撃に対して強固な防御を築くことができます。

5-1-1. DNSSECの設定方法

DNSSECを有効化するためには、まずDNSサーバーでDNSSECをサポートしていることを確認する必要があります。

その後、ドメインのDNSレコードに署名を追加します。

多くのDNSホスティングサービスやプロバイダでは、DNSSEC対応のオプションが提供されているため、簡単に導入することができます。

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5-2. ソフトウェアの定期的な更新とパッチ適用

DNSキャッシュポイズニング攻撃を防ぐための基本的な予防策の一つは、ソフトウェアの定期的な更新とパッチ適用です。

DNSサーバーや関連するソフトウェアには脆弱性が存在することがあり、これらの脆弱性を悪用した攻撃が行われる可能性があります。

5-2-1. ソフトウェアの脆弱性対策

DNSサーバーや関連するソフトウェアの脆弱性が発見された場合、開発元からセキュリティパッチがリリースされます。

これらのパッチを迅速に適用することで、攻撃者が脆弱性を悪用するリスクを最小限に抑えることができます。

DNSキャッシュポイズニングに関しても、ソフトウェアの脆弱性を狙った攻撃が行われることが多いため、これを防ぐための定期的な更新は不可欠です。

5-2-2. 自動更新の設定

ソフトウェアの更新を手動で行うのは忘れがちですが、自動更新機能を活用することで、更新作業を自動化し、セキュリティリスクを減らすことができます。

多くのDNSサーバーやネットワーク機器には、セキュリティパッチの自動適用機能が備わっているため、これを有効にしておくことが推奨されます。

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5-3. DNSトラフィックの暗号化とその重要性

DNSトラフィックが暗号化されていない場合、攻撃者は通信内容を盗聴したり、改竄したりすることができます。

DNSトラフィックの暗号化は、DNSキャッシュポイズニング攻撃を防ぐために非常に重要です。

5-3-1. DNS over HTTPS (DoH) と DNS over TLS (DoT)

DNSトラフィックの暗号化方法として、DNS over HTTPS（DoH） と DNS over TLS（DoT） が広く使用されています。

これらの技術を使用することで、DNSクエリとレスポンスを暗号化し、第三者による盗聴や改竄を防ぐことができます。

• DNS over HTTPS（DoH）
  HTTPプロトコルを使ってDNSクエリを暗号化する方法です。これにより、DNSトラフィックがHTTPトラフィックと同じように扱われ、通常の監視ツールで検出されにくくなります。
• DNS over TLS（DoT）
  TLS（Transport Layer Security）を使ってDNSトラフィックを暗号化します。DoTは、HTTPSのようにセキュアな接続を提供し、DNSデータの盗聴や改竄を防ぎます。

5-3-2. 暗号化の重要性

DNSトラフィックの暗号化により、DNSキャッシュポイズニング攻撃を防ぐだけでなく、通信のプライバシーも保護できます。

攻撃者がDNSクエリを傍受しても、その内容を読み取ることができないため、情報漏洩や改竄のリスクを減少させることができます。

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5-4. ゼロトラストアプローチの適用

ゼロトラストアプローチは、ネットワーク内外を問わずすべての通信を信用せず、常に検証し続けるセキュリティモデルです。

このアプローチは、DNSキャッシュポイズニング攻撃を防ぐためにも有効です。

5-4-1. ゼロトラストモデルの基本

ゼロトラストモデルでは、ネットワークに接続するすべてのリソース（ユーザー、デバイス、アプリケーションなど）を常に検証し、認証を行います。

このため、攻撃者がネットワーク内に侵入したとしても、その後の行動が制限され、被害の拡大を防げます。

5-4-2. ゼロトラストとDNS

ゼロトラストアプローチをDNS環境に適用することで、DNSサーバーやキャッシュにアクセスするすべてのリクエストを常に監視・認証し、不正なリクエストを遮断することができます。

例えば、DNSサーバーへのアクセスが許可されたデバイスやユーザーだけに制限されるように設定することが可能です。

DNSキャッシュポイズニング対策の重要性と継続的な監視の必要性

DNSキャッシュポイズニングは、インターネット上で重要な役割を果たすDNSシステムに対する攻撃であり、放置すると深刻なセキュリティリスクを招く可能性があります。

この攻撃を防ぐための対策は非常に重要であり、その後の継続的な監視も欠かせません。

この記事では、DNSキャッシュポイズニング対策の重要性と、なぜ継続的な監視が必要なのかについて詳しく説明します。

6-1. DNSキャッシュポイズニング対策の重要性

DNSキャッシュポイズニング攻撃が成功すると、ユーザーがアクセスしたウェブサイトが攻撃者の管理する偽のサイトに置き換えられ、個人情報の盗難やマルウェア感染などが発生する危険性があります。

そのため、DNSキャッシュポイズニングに対する対策は非常に重要です。主な対策方法としては以下が挙げられます：

• DNSSECの導入
  DNSSEC（DNS Security Extensions）は、DNSデータに署名を付けて不正な改竄を防ぐ技術です。これにより、DNSサーバーが返す情報の整合性が保証され、攻撃者による偽情報の注入を防ぐことができます。
• ソフトウェアの定期的な更新とパッチ適用
  DNSサーバーのソフトウェアには脆弱性が存在することがあり、これを悪用した攻撃もあります。定期的にソフトウェアの更新を行い、最新のセキュリティパッチを適用することで、これらのリスクを減少させることができます。
• DNSトラフィックの暗号化
  DNSのリクエストとレスポンスを暗号化することは、通信内容の盗聴や改竄を防ぐために重要です。DNS over HTTPS（DoH）やDNS over TLS（DoT）などの技術を活用することで、DNSキャッシュポイズニングに対する防御力を高めることができます。

これらの対策を講じることで、DNSキャッシュポイズニング攻撃のリスクを減少させ、インターネット上のセキュリティを強化することができます。

6-1-1. 継続的な監視の必要性

DNSキャッシュポイズニング攻撃は一度成功すると、ユーザーが偽のサイトに誘導され続ける可能性があるため、その後の監視と早期発見が重要です。

攻撃者は、長期間にわたり偽のDNS情報をキャッシュに注入し、攻撃を続けることができます。

したがって、攻撃を受けた場合には早期に発見し、迅速に対処することが必要です。

6-1-2. 継続的な監視の重要なポイント：

• DNSクエリの監視
  DNSクエリとその応答を定期的に監視し、不正な応答や予期しないIPアドレスへのリダイレクトを検出することが重要です。異常が検出された場合、即座に警告を発するシステムを導入しておくと効果的です。
• トラフィックの解析
  ネットワーク全体のトラフィックを分析し、DNSサーバーへのリクエストの異常なパターンを特定することで、攻撃が進行している兆候を早期に発見できます。Wiresharkやその他のネットワーク解析ツールを活用することが推奨されます。
• 定期的なセキュリティ監査
  定期的にセキュリティ監査を実施し、DNSサーバーやネットワークインフラの脆弱性を発見し、対策を講じることが重要です。セキュリティ監査は、攻撃を受ける前にリスクを最小化するための重要なステップです。

6-1-3. 今後の展望

今後、DNSキャッシュポイズニング攻撃を防ぐためには、DNSSECの普及促進や、DNSのセキュリティを強化する新たな技術の開発が進むことが期待されます。

また、インターネットユーザーの意識が高まり、DNSのセキュリティ対策が標準となることで、全体的なインターネットの安全性が向上することが予想されます。

さらに、ゼロトラストアプローチの導入や、人工知能（AI）を活用した攻撃検出技術が進化することで、DNSキャッシュポイズニング攻撃を含む多様なサイバー攻撃に対する防御力が向上するでしょう。