コード署名は、特定のコード ブロックが改ざんされておらず、特定のソースから発信されたものであることを証明するために使用されるデジタル手順です。コンピューターで実行されたコードやインターネットからダウンロードされたコードの整合性を検証することで、さらなるレベルの保証を提供します。コード署名は、ダウンロードしてインストールするソフトウェアが本物であり、信頼できるソースからのものであることを確認することで、ユーザーを不正なソフトウェアやマルウェアから保護します。
コード署名の起源と進化
コード署名の始まりは、オンライン活動の増加によりセキュリティ対策の強化が必要になったインターネットの初期の頃にまで遡ります。1990 年代半ば、Web ブラウザ業界の先駆者の 1 つである Netscape は、Java アプレットが特定の制限された API にアクセスできるようにするオブジェクト署名を導入しました。これは、現代のコード署名の前身となる概念です。
1996 年、Microsoft は Internet Explorer 3.0 とともに、コード署名用の独自のテクノロジである Authenticode を導入しました。これは、消費者向けのコンテキストでコード署名が初めて大規模に導入されたことを意味し、署名者の身元を保証するために、信頼できる第三者、つまり証明機関 (CA) が発行した証明書を使用するモデルを確立しました。
それ以来、コード署名は進化し、現在では分散コードの整合性と信頼性を維持および保証するためのソフトウェア業界で広く採用されている標準となっています。
コード署名の詳細な理解
コード署名では、暗号化ハッシュを使用してソフトウェアのコードに署名します。署名後にコードが変更されると、署名は無効になります。この署名の作成には、信頼できる証明機関 (CA) によって発行されたコード署名証明書が使用されます。
ユーザーが署名されたソフトウェアをダウンロードすると、システムは署名の作成に使用された秘密キーに対応する公開キーを使用して署名を検証します。署名が正しく検証されると、システムはソフトウェアを信頼し、実行を許可します。
コード署名の内部メカニズム
コード署名は公開鍵暗号化システムを通じて機能します。プロセスを段階的に説明します。
- 開発者はアプリケーションのコードを書きます。
- 開発者はコードにハッシュ関数を適用し、コードの内容を表す一意のハッシュ値を生成します。
- 次に、開発者は秘密鍵を使用してこのハッシュ値を暗号化し、デジタル署名を作成します。
- 開発者は、デジタル署名と公開キー（証明書内に埋め込まれている）をアプリケーションに追加します。
ユーザーがこのアプリケーションをダウンロードして実行すると、次のようになります。
- ユーザーのシステムは開発者の公開鍵を使用してデジタル署名を復号化し、元のハッシュ値を明らかにします。
- システムはダウンロードされたアプリケーションに同じハッシュ関数を適用し、新しいハッシュ値を生成します。
- 新しいハッシュ値が復号化された元のハッシュ値と一致する場合、システムはコードが署名されてから変更されていないと判断し、実行を許可します。
コード署名の主な特徴
- 誠実さコード署名は、署名されてからソフトウェア コードが変更または改ざんされていないことを保証します。
- 認証: ソフトウェア発行者の身元を確認し、信頼性を高めます。
- 否認防止: 発行者は、コードに署名した後は、コードとの関連性を否定することはできません。
- タイムスタンプ: 署名には、コードが署名された日時を示すタイムスタンプが含まれます。
コード署名証明書の種類
コード署名証明書には、一般的に次の 2 種類があります。
| 証明書の種類 | 使用 |
|---|---|
| 自己署名証明書 | 開発者は独自の証明書を生成し、それを使用してコードに署名します。署名者の信頼性を保証する信頼できる第三者が存在しないため、この方法は一般に配布されるソフトウェアには推奨されません。 |
| 信頼できる CA からの証明書 | 開発者は、信頼できる証明機関から証明書を取得します。CA は、証明書を発行する前に開発者の身元を確認します。これは、最も一般的に使用されるタイプのコード署名証明書であり、公開配布されるソフトウェアには不可欠です。 |
コード署名の使用: 問題と解決策
コード署名はソフトウェアの整合性と信頼性を保証する強力なツールですが、課題がないわけではありません。
問題: 秘密鍵のセキュリティは重要です。秘密鍵が盗まれた場合、元の開発者が作成したように見えるソフトウェアに他の誰かが署名できるようになります。
解決開発者は、安全なキーの保管、暗号化、強力なパスワードなどの強力なセキュリティ対策を使用して秘密キーを保護する必要があります。
問題開発者の証明書が侵害され、悪意のあるソフトウェアの署名に使用された場合、被害は広範囲に及ぶ可能性があり、元に戻すのは困難です。
解決: 証明機関には、侵害された証明書を取り消すためのプロセスが用意されています。ただし、そのためには、侵害について CA に適時に通知する必要があります。
コード署名：主な特徴と類似用語との比較
コード署名は SSL/TLS などの他のセキュリティ概念と類似点がありますが、いくつかの違いもあります。
| コンセプト | 説明 |
|---|---|
| コードサイニング | ソフトウェア アプリケーションまたはスクリプトの整合性と発行元を確認するために使用されます。コード署名により、署名後にコードが変更されていないことが保証されます。 |
| SSL/TLS | クライアント (Web ブラウザなど) とサーバー間で転送されるデータを暗号化するために使用されます。SSL/TLS はサーバーのソフトウェアの整合性を保証するものではありませんが、クライアントとサーバー間で転送されるデータが傍受または変更されないことを保証します。 |
コード署名の将来展望と技術
テクノロジーの進歩に伴い、コード署名も進化します。コード署名の将来的な展望は、現在の機能を強化し、新しいプラットフォームやテクノロジーに適応することを中心に展開されます。
1 つの傾向は、IoT (モノのインターネット) とクラウド コンピューティングの時代におけるソフトウェア配布の規模と複雑さに対処するための新しい標準とプラクティスの開発です。さらに、サイバー セキュリティへの注目が高まると、コード署名のためのより高度で堅牢なアルゴリズムが開発される可能性があります。
ブロックチェーン技術は、スマートコントラクトによってプロセスが自動化され、さらに安全性が高められるため、分散型で透明性の高いコード署名の興味深い可能性も提供します。
プロキシサーバーとコード署名
OneProxy が提供するようなプロキシ サーバーは、エンド ユーザーとインターネット間の仲介役として機能します。プロキシ サーバーには、匿名性の向上、帯域幅の節約、セキュリティの強化など、さまざまな利点があります。
プロキシ サーバーはコード署名プロセスと直接やり取りすることはありませんが、ネットワークのセキュリティ レイヤーを強化できます。たとえば、プロキシ サーバーは外部の脅威に対する追加の保護レイヤーを提供し、コード署名と組み合わせることで、より安全で信頼性の高いオンライン環境を確保できます。
関連リンク
- Microsoft の Authenticode テクノロジー: https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/seccrypto/authenticode
- GlobalSign によるコード署名の概要: https://www.globalsign.com/en/blog/what-is-code-signing/
- 新しいプラットフォームのコード署名: https://developer.apple.com/documentation/security/notarizing_your_app_before_distribution
上記のリンクは、この記事の執筆時点では有効かつ関連性のあるものでしたので、ご注意ください。
