自作ロボットがわずか15分で金庫を破る 変わりつつある「セキュリティ」の在り方

 

 数字の組み合わせがわからなくなった金庫を平均1時間以内に開けられるロボットが、合計約200ドルの部品でDIY製作された。ロボットが安価になるにつれ、「セキュリティ」の在り方も変わりつつある。

 ネイサン・サイドルは2016年、妻からのクリスマスプレゼントとして中古の金庫を贈られた。一見すると不思議なクリスマスプレゼントだった。ふたりはすでにホーム・デポで購入した120ドルのセントリー製ダイヤルロック耐火金庫を所有していたのだから。しかし妻によれば、この中古の金庫はある特徴をもっていた。前の所有者が、ロックしたあとで数字の組み合わせを忘れてしまったのだ。妻はサイドルに、この金庫を開ける課題を与えた。

 あらかじめ断わっておくが、サイドルは金庫破りではない。コロラド州ニオットに本社を置く、DIYとオープンソースハードウェアのサプライヤー、スパークファン・エレクトロニクスの創業者として、ガジェットやツール、ロボットの自作にかなり精通している。

 サイドルと同僚たちは早速、金庫破りロボットの開発に取り掛かった。そして4カ月後、市販の部品と3Dプリントした部品で、人の手を借りずに金庫を開けられる完全自動のデヴァイスを完成させた。金庫破りにかかる時間は最長73分、平均時間はその半分だという。事実、サイドルが『WIRED』US版に送ってきたデモ動画ではわずか15分で金庫が破られた。7月のサイバーセキュリティー会議「DEF CON」では、金庫破りの実演が行われた。

 サイドルはロボット開発の過程で、比較的安く人気が高いこの金庫の脆弱性をいくつも発見した。しかし、サイドルが得た教訓は、特定の金庫がもつセキュリティー上の欠陥だけではない。物理的な防犯設備のメーカーに新たな現実を突き付けたのだ。自動化されたツールで金庫や鍵を開けられるということは、そうしたツールが容易に入手できるいま、人々はこれまでより被害に遭いやすいという現実である。

 「わたしのようなオタクたちがさまざまな手を使い、こうしたことを試みるようになるでしょう」とサイドルは話す。「ツールはどんどん安価になり、オタクたちは勇敢に難題と取り組んでいます」

自作の金庫破りロボット

 サイドルと同僚のロブ・レイノルズ、ジョエル・バートレットは、合計約200ドルの部品で金庫破りロボットを組み立てた。20ドルの「Arduino」基板、40ドルのモーター、アルミのフレーム。3Dプリンターでつくった、ダイヤルに連結するカップラーなど複数の部品、金庫に固定するための磁石。金庫ハンドルが動いたかどうかを感知するセンサー、ダイヤルが動き「ゼロ」が渡されたことを感知するセンサーなどだ。

 こうして出来上がったロボットは、基本に忠実な、いわゆる「総当たり攻撃」を行う。つまり、考えられる組み合わせを片っ端から試すという戦略だ。サイドルがプレゼントされた金庫は学校のロッカーと同じ仕組みで、ダイヤルを回して3つの数字を選択し、3つの内部ローターを正しい位置に合わせると開くようになっている。ダイヤルの数字は100まであるため、各ローターの位置も100通りある。3つのローターの組み合わせは100万通り(100x100x100)で、1パターン10秒かけるとすべて試すには4カ月近くかかる。

 そこで、サイドルは近道を探してみることにした。最初に発見したのは、多くの金庫がそうであるようにエラーをある程度まで許容していることだ。たとえば、3つの数字のうち1つが12だった場合、前後の11と13も許容される。おかげで、1つずつ試すところが3つずつになり、所要時間が一気に4日強まで短縮された。

 次に発見したのは、組み合わせを変えるたびにダイヤルを元の位置に戻す必要がないことだ。その結果、あらかじめ順番を決めておくことで、2つのローターを固定したまま、最後のローターだけ動かす機会が増え、1つの組み合わせを4秒以下で試せるようになった。これで総当たり攻撃の所要時間は最長1日と16時間、平均1日以下まで短縮された。

 しかし、これで終わりではなかった。今回のトリックは、従来の金庫破りを防ぐために講じられている設計上の安全対策を逆手にとったものだ。サイドルが贈られた金庫は、3つのローターが正しい位置に来ると、各ローターのスロットが一直線に並び、内蔵されている棒が入り込むようにつくられている。

 従来の金庫破りは、ハンドルに軽く圧力をかけながらダイヤルを回し、棒がスロットに入ったとき、音や感触が伝わるようにしている。これに対し、サイドルが対象にした金庫は、3つ目のローターに12個の刻みを入れ、ハンドルを引きながらダイヤルを回した場合、棒が刻み目に引っかかるよう対策を講じている。

 サイドルは、以前から所有していたセントリーの金庫を分解し、12個の刻み目の大きさを測った。すると驚いたことに、組み合わせが正しいときに使われる刻み目だけ、残りの11個より0.25ミリほど細くなっていた。この程度の違いであれば、人が耳や手で感じることは難しい。しかしロボットの場合、いくつかの自動測定を行えば、数秒で容易に感知できる。この発見により、3つ目のローターの位置が決まり、考えられる組み合わせが33分の1まで減った。これで金庫破りの所要時間は最長1時間13分となった。

セキュリティーの限界

 セントリーは、『WIRED』US版に送ってきた声明文のなかで、自社の金庫に脆弱性があることを否定しなかった。ただし、相手がこれほどマニアックでなければ、同社の金庫が簡単に破られることはないと主張している。

 「今回の場合、途方もない労力と時間がつぎ込まれています。そして結局、金庫を開けるには、管理された環境と適切なツール、高度な専門知識が必要でした」と声明文には書かれている。「当社の製品はこうした条件下で、設計通りの役割を果たしました。普通の人が金庫破りの現場ですべてを再現するのは、たとえ可能だとしても、現実的にはとても難しいでしょう」

 サイドルはこれに対し、ロボットの複製は誰でも可能だと反論している。安価なオープンソースの部品でロボットをつくったのは、ほかでもないそのためだ。ただし、サイドルが金庫破りを実演してみせ、ロボットのつくり方を公開したのは、もちろん強盗たちを助けるためではない。これは悪気のないDIYであり、安価な金庫のセキュリティーの限界について警告することが目的だという。さらに、もっと広い意味では、安価なロボットの時代が到来し、物理的なセキュリティーの性質が変化していることを示すという意図もある。

 「誰かがすべてを再現できるかどうかといえば、もちろん答えはイエスです。そこがポイントなのですから」とサイドルは話す。「ただし、ロボットをつくるより安価で手っ取り早い金庫破りの方法はいくらでも存在します」(乱暴なところでは、バール大きなハンマーでこじ開けるという手もある)。

 DEF CONでは、プレゼントされた金庫より新しくて大きい160ドルのモデルで実演が行われた。サイドルによれば、会場のラスヴェガスで小さな金庫を調達できなかったためだという。この大きなモデルはダイヤルと鍵で二重にロックされている。ところが驚いたことに、ある古典的な手法で鍵を開けることができた。BICのペンのプラスティック製胴軸を鍵穴に差し込んで回すというものだ。「圧勝でした」とサイドルは振り返る。「彼らは、まったく役に立たないセキュリティーを追加したのです」

 ただしサイドルは、本当にセキュリティーの高い金庫はまだ試していないことを認めている。たとえば、もっと高価なブランドは3つ目のローターの刻み目でヒントを与えるようなことはしていないかもしれない。それでも、ほかのトリックを駆使すれば総当たり攻撃の所要時間が大幅に短縮される可能性はあるという。

 高価な金庫への挑戦についてはほかのDIY愛好者たちが引き継いでくれたらうれしいとサイドルは述べている。「わたしのロボットを複製する人が現れるかどうかはわかりませんが、パート1とパート5だけを取り入れ、別の金庫に応用する人はいるのではないかと思います。わたしはそれだけで満足です」