ゼロトラスト実装の5ステップ(NSTACモデル)入門 ~ 第2回:ステップ2 トランザクションフローのマッピング

2026年8月25日
ゼロトラストWGリーダー 諸角昌宏

この回のねらい

第1回では、ゼロトラストの出発点である「プロテクトサーフェスの定義」を扱い、守るべき対象をDAAS(データ、アプリケーション、資産、サービス)として業務単位で束ねる考え方を扱った。守る対象が定まったら、次は何をするか。それが本編のステップ2「トランザクションフローのマッピング」である。

図1:ゼロトラスト導入の5ステップと、本稿が扱うステップ2(CSA文書を基に作成)

ステップ2のねらいを一言でいえば、プロテクトサーフェスの周りを、データやトランザクションがどこをどう流れているかを可視化・文書化することである。これにより、業務システムが実際にどう動くかを理解し、後続のステップ3(アーキテクチャ構築)とステップ4(ポリシー作成)でコントロールをどこに置くかを判断できるようになる。ここでは、CSAが公開した「ゼロトラストのためのトランザクションフローのマッピング」(以降、CSA文書と略称)の内容を元に説明する。

トランザクションフローとは何か

トランザクションとは、アプリケーションやサービスを通じたデータへのインターフェースであり、データの取得・処理・移動・永続化を含んでいる。ここでいうトランザクションフローは、金融取引や特定の機密情報だけを指すのではなく、あらゆる情報・データのフローを意図している。データは複数のプラットフォーム・サービスプロバイダ・地理的領域・ユーザーを横断して流れるため、その全体像を捉えるのは複雑な作業になる。

ステップ2で理解・文書化するのは、たとえば次のような事項である。

  • アプリ、データ、インフラにアクセスするリソース(ユーザー、API、Webサービスなど)
  • 各アプリケーションとそのデータの関係(取得、転送、移動、永続化を含む)
  • DAAS要素が、相互に、またプロテクトサーフェス外の資源とどう相互作用・通信するか
  • トラフィックがネットワークをどう通過し、異なるセグメントや境界を越えて流れるか
  • 各インタラクションやデータフローの背景にある業務上の文脈と根拠

なぜマッピングするのか — 何が分かるか

これらを可視化・文書化することで、組織は次のような知見を得られる。いずれも後続のステップに直接つながる。

  • 各プロテクトサーフェスを効果的に囲むネットワークセグメンテーションの方法
  • セキュリティコントロールとポリシー実施ポイント(PEP)を戦略的に配置すべき場所
  • ポリシーに基づき明示的に認可・拒否すべきトラフィックパターンと通信チャネル
  • DAAS要素の機能や相互作用に整合したZTアーキテクチャの設計方法
  • アイデンティティ・デバイス・ネットワークの要素を反映した、プロテクトサーフェスごとのアクセスポリシー

何を可視化するか — ステップ2の活動

CSA文書は、ステップ2の活動を次のように整理している。ステップ1で作った「守る対象の一覧」を、動きの面から検証・精緻化していくイメージである。

  • DAAS要素を検証し、そのメタデータを精緻化する
  • ユーザーと、使用するエンドポイント端末の種類を特定・文書化する
  • 依存関係(関連する業務システムや外部サービス)を特定する
  • DAAS要素間・ユーザー・他システム・外部サービスとのトランザクションを特定する
  • データフローをマッピングし、システムの動作を文書化する
  • 本番/バックアップ・災害復旧/単一障害点(SPOF)/開発・テストのどれに当たるかを見極める

マッピングの進め方 — 2つのアプローチ

DAAS要素の機能と相互作用を理解し文書化するには、大きく2つのアプローチがある。両者は互いに補い合う形になる。

① 包括的なシステム分析(既存アーティファクトの活用)

ネットワーク図、アプリケーションアーキテクチャ図、データフロー図、ユーザーインタラクション図、脅威モデル、事業継続/災害復旧計画といった既存の資料を持ち寄り、足りなければ新たに作成する。そのうえで、業務システムオーナーやネットワーク・アプリ・エンタープライズの各アーキテクト、データ管理者などのステークホルダーと連携し、システムの動作・目的・主要リスクを理解する。現代のアプリケーションはモノリシックから、マイクロサービス・コンテナ・サーバーレスといったモジュール化・分散化へと変化しているため、マルチティア(N層)構成での層内・層間のデータフローにも注意する。

② スキャン・モニタリングツールの活用

既存資料だけでは実態と食い違うことがあるため、実際のトラフィックを観測するツールを組み合わせる。これらは直接トランザクションをマッピングするわけではないが、収集情報を突き合わせることでフローの理解を深められる。

ツールの種類(例)取得できる主なデータ
アプリ可観測性(Jaeger、OpenTelemetry等)トレースデータ、パフォーマンス指標
ログ分析(Splunk、ELK等)ユーザー活動(認証・アクセス・データ変更)、各種ログ
APIモニタリング(Postman、Apigee等)API呼び出し・ステータス・利用状況(利用パターン、トラフィック)
ネットワーク(Wireshark、Nagios等)トラフィック(ヘッダー・ペイロード・プロトコル)、機器状態
コンテナ(Cilium、Calico等)コンテナのトレース、トラフィック種別、サービス定義・ラベル

表1:トランザクション把握に使うスキャン・モニタリングツールの例(CSA文書 を基に作成)

なお、暗号化はメタデータや内容を隠すためマッピングを難しくしてしまう。その場合は、パケットサイズ・タイミング・方向などのメタデータ分析(復号せず、通信の外形から推測)、管理された環境でのTLS検査(通信路で復号して直接見る)、あるいはアプリログ・テレメトリを用いたアプリケーション層の可視性(通信路ではなく、アプリの記録から見る)で補う必要がある。

具体例:クレジットカードサービスのトランザクションフロー

CSA文書は、第1回と同じ架空の金融サービス組織を例に用いている。ここでは重要な業務システムとしてクレジットカードサービスを取り上げ、そのトランザクションフローをたどる。まず、このプロテクトサーフェスを構成するDAAS要素を検証する。

DAAS要素クレジットカードサービスでの内容(例)
データカード会員データ、個人識別情報(PII)
アプリケーションクレジットカードWebアプリ、引受審査アプリ
資産アプリケーションとデータベースをホストするサーバー
サービスカード申請・決済取引・カード審査・カード照合・カード印刷・レポート生成、DNS、アイデンティティサービス

表2:クレジットカードサービスのDAAS要素(CSA文書 を基に作成)

次に、このシステムに関わる人間ユーザーと非人間ユーザー(APIや外部インターフェースのアイデンティティ)を特定する。人間ユーザーは、内部・外部の全関係者を、それぞれの情報源から洗い出す。

人間ユーザー情報源
内部ユーザー従業員、契約社員、派遣社員、システム管理者、特権ユーザーIAM、従業員ディレクトリ、人事記録、アクセスログ
外部ユーザー顧客、パートナー、サプライヤー、ベンダー、第三者サービス、ゲスト顧客データベース、パートナーポータル、ベンダー管理システム

表3:プロテクトサーフェスの人間ユーザー(CSA文書を基に作成)

続いて依存関係を特定する。内部依存(他のプロテクトサーフェスやライブラリ)、プロセス依存(ワークフロー、バッチ処理)、外部依存(サードパーティ、外部データソース、規制・契約)を洗い出す。クレジットカードサービスでは、信用調査機関・連邦規制報告・ATMといった外部サービスや、Active Directory・住宅ローン/預金サービス・DNS・アイデンティティサービスといった他の保護対象が関わってくる。

これらを踏まえてトランザクションフローをマッピングすると、次のように可視化できる。

図2:取引をマッピングしたクレジットカード・プロテクトサーフェス(CSA文書を基に作成)

各トランザクションは、送信元・宛先・通信方法(プロトコル、暗号化)・認証・サービスといった属性まで具体的に文書化する。抜粋すると次のようになる。

送信元トランザクション通信(プロトコル等)宛先サービス
顧客新規申込(PIIを含む)HTTPS、JSON、TLSカードWebアプリカードの申し込み
ATM現金引き出し・カード情報XML/JSON、EMVチップ認証ATM決済取引
カードWebアプリ新規カード判定(PIIを含む)HTTPS、RESTful、OAuth2.0、TLS引受審査アプリカード審査
引受審査アプリ与信照会(顧客の詳細)HTTPS、RESTful、OAuth、JWT信用調査機関信用調査API
引受審査アプリ規制報告(PIIを含む)HTTPS、XML、TLS連邦政府規制報告
住宅ローンローン詳細の確認SOAP、JSON、JWT引受審査アプリローンサービス

表4:クレジットカード・プロテクトサーフェスの取引詳細(抜粋。CSA文書 基に作成)

環境ごとの違い — クラウドとOT/IoT

マッピングの進め方は、環境によって大きく異なる。クラウドでは、IaaSの仮想マシン、PaaSのFunction、コンテナ(K8s)ワークロード、SaaS APIで性質が違うため、資産の重要度と望ましいコントロールレベルを設定する。CSPが提供するモニタリング・分析ツール(CloudWatch、Azure Monitor等)やクラウド固有のログを活用して可視化する。

OT/IoTでは、産業用制御システム(ICS)、SCADA、ビル管理、PLCといった対象があり、センサー/アクチュエーター(エッジ)、IoTゲートウェイ、IoTプラットフォーム、クラウド/リモートサービスの相互作用を確実に含める。デジタル環境全体でトランザクションを統一的に把握するには、オンプレ・クラウド・OT/IoTのデータを統合した一元的なビューを作ることが鍵になる。

マッピングの成熟度モデル

CSA文書は、トランザクションフローマッピングのプロセス成熟度を評価・改善するための5段階モデル(TFMPMM)を示している。臨機応変な段階から、自動化・リアルタイム化へと段階的に高めていく。

図3:トランザクションフローマッピングの成熟度モデル(CSA文書を基に作成)

マッピングでプロテクトサーフェスを精緻化する

トランザクションフローマッピングは、データフローの全体像を与え、すべてのユーザーとDAAS要素を特定できるようにする。その結果、理解されていない・冗長な・廃止された・業務に不可欠でなくなったフローを見つけ出せる。不要なDAAS要素を除去し、不足している要素を追加して、当初のプロテクトサーフェスを精緻化する。

注意:重要なサービスを止める前には、業務中断・セキュリティ課題・データ損失を避けるための備えが要る。関係部門(IT・セキュリティ・コンプライアンス・業務・アプリ所有者)と影響を確認し、依存関係をマッピングし、少なくとも1年分のログ・利用パターンを確認して利用頻度や役割を判断する。停止がセキュリティに与える影響も評価し、問題が起きたときに素早く戻せるロールバック計画を用意しておく。

こうして公開サービスを最小限に抑え、明確に定義され保護された境界を確立することで、アタックサーフェスを効果的に削減できる。精緻化を自動化すれば、削除・制限したサービスやプロトコルが再出現しても事前に検知・緩和でき、アタックサーフェスを長期にわたり最小に保つことができる。

まとめ

第2回では、守るべき対象(プロテクトサーフェス)の周りを、データとトランザクションがどう流れるかを可視化するステップ2を扱った。要点は次のとおりである。

  • 目的は、業務システムの動作を理解し、コントロールをどこに置くかを後続ステップに示すこと
  • 活動は、DAASの検証・ユーザーと依存関係の特定・トランザクションとデータフローのマッピング・本番/バックアップ等の区別
  • 進め方は、既存アーティファクトの分析スキャン・モニタリングツールの組み合わせ(暗号化はメタデータ分析等で補う)
  • 成果として、プロテクトサーフェスを精緻化し、アタックサーフェスを削減できる

守る対象が定まり、その周りの流れが見えたら、次はいよいよ実装である。次回(第3回)は、ステップ3「ゼロトラストアーキテクチャの構築」を扱う。マッピングしたトランザクションフローを基盤に、ポリシー実施ポイント(PEP)を配置し、マイクロセグメンテーションやコンテキストベースのアクセス制御、最小特権を設計していく。

以上

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