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Amazon EC2インスタンスにホストベースの侵入検知システムアラートの監視方法

by AWS Japan Staff | on | in Amazon CloudWatch, Amazon Elasticsearch Service |

AWSリソースを安全に保護するためのアプローチとして、予防のための仕組み、検知のため仕組みといったそれぞれのレイヤーでのアプローチを検討頂くことを推奨しています。たとえば、Amazon EC2インスタンスにホストベースのコントロールを組み込むことで、アクセスを制限し、システムの動作やアクセスパターンに伴う適切なレベルの可視性を準備できます。これらのコントロールには、ホスト上のネットワークトラフィック、ログファイル、およびファイルアクセスを監視・分析するホストベースの侵入検知システム(HIDS)を含むことが一般的です。 HIDSは、通常、警告、自動修復ソリューションと統合され、攻撃、許可されていない活動、疑わしい活動、環境内の一般的なエラーを検出し対処します。

このブログ記事では、Amazon CloudWatch Logsを使用してオープンソースセキュリティ(OSSEC)HIDSからのアラートを収集、集約する方法を示します。 また、CloudWatch Logs サブスクリプションを組み合わせることで、Amazon Elasticsearch Service(Amazon ES)に分析データと可視化のアラートを配信し、一般的なオープンソースであるKibanaを使用し可視化まで行います。また皆さんが、すぐに試せるようにCloudFormationテンプレートを用意しましたので、ほとんどのデプロイメント作業を自動化させています。このソリューションを使用して、EC2 全体の可視性と洞察を向上させ、セキュリティ修復活動を促進することができます。たとえば、特定ホストがEC2インスタンスのスキャンを検知したらOSSECアラートをトリガーし、VPCネットワークACL(Access Control List)またはAWS WAFルールを実装して、送信元IPアドレスまたはCIDRをブロックすることができます。

ソリューションの概要
次の図は、この記事のソリューションの概要を示しています。

ソリューションの仕組みは次のとおりです。

1. ターゲットEC2インスタンスでは、OSSEC HIDSは、CloudWatch Logs エージェントがキャプチャするログに基づきアラートを生成します。 HIDSは、ログ分析、整合性チェック、Windowsレジストリ監視、ルートキット検出、リアルタイムアラート、およびアクティブな応答を実行します。詳細については、「OSSEC入門」を参照してください。
2. CloudWatch Logs グループはにアラートがイベントとして送信されます。
3. AWS Lambdaを介してイベントをAmazon ESに転送するために、CloudWatch Logs サブスクリプションがターゲットロググループに適用されます。
4. Amazon ESにはログに記録されたアラートデータがロードされます。
5. Kibanaはアラートをほぼリアルタイムで視覚化します。 Amazon ESはすべてのAmazon ESドメインにKibanaを標準でインストールした形で提供されます。

デプロイ時の考慮事項

この記事では、主なOSSEC HIDSのデプロイは、Linuxベースのインストールで構成されています。インストールでは、アラートが各システム内でローカルに生成されます。このソリューションは、デプロイの対象リージョンはAmazon ESとLambdaに依存します。 AWSサービスの可用性に関する最新情報は、Regionテーブルで確認できます。また、EC2インスタンスが必要なコンポーネントを適切にプロビジョニングするために、インターネットアクセスとDNS解決を持つAmazon VPC(Virtual Private Cloud)サブネットを識別する必要があります。

デプロイのプロセスを簡素化するために、テスト環境向けにAWS CloudFormationテンプレートを作成しました。このテンプレートを使用して、テスト環境スタックを既存のAmazon VPCサブネットに自動的にプロビジョニングできます。 CloudFormationを使用してこのソリューションのコアコンポーネントをプロビジョニングし、警告分析用にKibanaを設定します。このソリューションのソースコードはGitHubで入手できます。

Cloud Formation テンプレートは選択したリージョンで、下記の流れで展開されます。

1. CloudWatch LogsにアクセスするためのAWS Identity and Access Management(IAM)ロールが作成され、Amazon Linuxを実行する2つのEC2インスタンスにアタッチされます。注:サンプルHIDSアラートデータを提供するために、2つのEC2インスタンスが自動的に構成され、シミュレートされたHIDSアラートをローカルに生成します。
2. OSSEC、CloudWatch Logsエージェント、およびテスト環境で使用される追加パッケージをインストールして設定します。
3. ターゲットのHIDS Amazon ESドメインを作成します。
4. ターゲットのHIDS CloudWatch Logsグループを作成します。
5. Amazon ESにHIDSアラートを送信するために、Lambda関数とCloudWatch Logsサブスクリプションを作成します。

CloudFormationスタックがデプロイされた後、Amazon ESドメインのKibanaインスタンスにアクセスして、テスト環境のセットアップの最終ステップを完了することができます。これについては後で説明します。

このブログの投稿の範囲外にはなりますが、既存のEC2環境にOSSECを導入する場合は、監視対象のログファイル、完全性チェック用のディレクトリ、アクティブな応答など、必要な構成を決定する必要があります。通常、環境の最適化のためにシステムのテストとチューニングに時間を要すことがほとんどです。 OSSECのドキュメントは、このプロセスに慣れ始めるのに適しています。エージェントのインストールと別のOSSECマネージャを使用してイベントを一元的に処理してからCloudWatch Logsにエクスポートするという、OSSECの展開には別のアプローチをとることもできます。この展開では、エージェントとマネージャの間に追加のサーバーコンポーネントとネットワーク通信が必要です。 Windows ServerはOSSECでサポートされていますが、エージェントベースのインストールが必要なため、OSSECマネージャが必要です。 OSSECのアーキテクチャと展開オプションの詳細については、「OSSECアーキテクチャ」を参照してください。

ソリューションのデプロイ
手順の概要は次のとおりです。

1. CloudFormationスタックを起動します。
2. Kibanaのインデックスパターンを設定し、アラートの探索を開始します。
3. Kibana HIDSダッシュボードを設定し、アラートを視覚化します。

1. CloudFormationスタックの起動

CloudFormationテンプレートを使用して、プロビジョニングプロセスを自動化しテスト環境を起動します。次の入力パラメータでは、展開のためにターゲットVPCとサブネット(インターネットアクセスが必要)を識別する必要があります。ターゲットサブネットがインターネットゲートウェイを使用する場合は、AssignPublicIPパラメーターをtrueに設定します。ターゲットサブネットがNATゲートウェイを使用する場合は、AssignPublicIPのデフォルト設定をfalseのままにしておきます。

まず、デプロイしたリージョンにあるS3バケットにLambda Function 展開パッケージを配置する必要があります。これを行うには、圧縮された展開パッケージをダウンロードし、同じリージョンバケットにアップロードします。 S3へのオブジェクトのアップロードの詳細については、「Amazon S3へのオブジェクトのアップロード」を参照してください。

また、スタックの作成後に環境にアクセスするための信頼できる送信元IPアドレスまたはCIDRブロックと、インスタンスに関連付けるEC2キーペアを提供する必要があります。 EC2キーペアの作成については、「Amazon EC2を使用したキーペアの作成」を参照してください。また、信頼できるIPアドレスまたはCIDRブロックは、Kibanaアクセス用にAmazon ESアクセスポリシーの自動作成のために使用されます。すべてのIPv4アドレスがインスタンスにアクセスできるようにする0.0.0.0/0を使用するのではなく、特定のIPアドレスまたはCIDR範囲を使用することをお勧めします。インスタンスへのインバウンドトラフィックの認可の詳細については、「Linuxインスタンスのインバウンドトラフィックの認可」を参照してください。

入力パラメータを確認したら(詳細は次のスクリーンショットと表を参照)、CloudFormationスタックを作成します。

Input parameter インプット パラメータの説明
1. HIDSInstanceSize テストサーバーのEC2インスタンスサイズ
2. ESInstanceSize Amazon ESインスタンスのサイズ
3. MyKeyPair デプロイ後にインスタンスに安全に接続できる公開鍵/秘密鍵のペア
4. MyS3Bucket ZIP展開パッケージを使用したS3バケット
5. MyS3Key ZIP展開パッケージ用の領域内のS3キー
6. VPCId ソリューションを展開するAmazon VPC
7. SubnetId 選択したVPC内のアウトバウンド接続を持つサブネットID(インターネットアクセスが必要)
8. AssignPublicIP サブネットがインターネットゲートウェイ経由で接続するように設定されている場合はtrueに設定します。サブネットがNATゲートウェイ経由で接続するように設定されている場合はfalseに設定されます
9. MyTrustedNetwork EC2インスタンスおよびAmazon ESエンドポイントへのアクセスをホワイトリストに登録するために使用される信頼できるソースIPまたはCIDRブロック

CloudFormationスタックの作成を継続するには:

1. 入力パラメータを入力して、次へを選択します。
2. 「オプション」ページで、デフォルトを受け入れて「次へ」を選択します。
3. レビューページで詳細を確認し、AWS CloudFormationがIAMリソースを作成する可能性があることを確認します。チェックボックスをオンにし、作成を選択します。 (スタックは約10分で作成されます)。

スタックを作成したら、CloudFormation OutputsタブのHIDSESKibanaURLをメモしてください。そして次のKibanaの設定手順に進みます。

2.Kibanaのインデックスパターンを設定し、アラートの調査を開始
このセクションでは、Kibanaの初期セットアップを実行します。 Kibanaにアクセスするには、CloudFormationスタック出力(前のセクションを参照)でHIDSESKibanaURLを見つけて選択します。これにより、Amazon ESインスタンスに自動的にプロビジョニングされるKibanaインスタンスが表示されます。 CloudFormation入力パラメータで指定したソースIPを使用して、Amazon ESアクセスポリシーが自動的に設定されます。次のようなエラーが表示された場合は、Amazon ESのアクセスポリシーが正しいことを確認する必要があります。

{"Message":"User: anonymous is not authorized to perform: es:ESHttpGet on resource: hids-alerts"}

Amazon ESドメインへのアクセスを保護する方法の詳細については、「Amazon Elasticsearchサービスドメインへのアクセスを制御する方法」を参照してください。

OSSEC HIDSアラートは現在Amazon ESに処理されています。 Kibanaを使用してアラートデータをインタラクティブに分析するには、Amazon ESで分析するデータを識別するインデックスパターンを設定する必要があります。索引パターンに関する追加情報は、Kibanaのドキュメントを参照してください。
インデックス名またはパターン ボックスに「cwl-2017.*」と入力します。インデックスパターンは、ラムダ関数内でcwl-YYYY.MM.DDとして生成されるため、月と日のワイルドカード文字を使用して2017のデータと一致させることができます。Time-field nameドロップダウンリストから@timestamp を選択し作成します。


Kibanaでは、ディスカバーペインを選択して、作成されているアラートを表示できるようになりました。リアルタイムに近いアラートの表示のリフレッシュレートを設定するには、右上の時間範囲(Last 15 minutesなど)を選択します。

自動更新を選択し、5秒などの間隔を選択します。

Kibanaでは、設定した時間枠内で5秒間隔で自動更新するように設定する必要があります。次のスクリーンショットに示すように、アラートがカウントグラフとともに更新されるはずです。

EC2インスタンスはCloudFormationによって自動的に設定され、アクティビティをシミュレートして次のようないくつかのタイプのアラートを表示します。

  • 成功したsudoからROOT実行 :Linuxのsudoコマンドが正常に実行されました。
  • Webサーバー400のエラー・コード : サーバーは、クライアント エラー(形式が不適切な要求構文、サイズが大きすぎる、無効なリクエスト・メッセージ・フレーミング、不正なリクエスト・ルーティングなど)によりリクエストを処理できません。
  • SSHのセキュアでない接続試行(スキャン) : SSHリスナーへの無効な接続試行。
  • ログインセッションが開かれました : システムでログインセッションが開かれました。
  • ログインセッションが閉じられました : システムのログインセッションが閉じられました。
  • 新しいYumパッケージがインストールされています : パッケージがシステムにインストールされています。
  • Yumパッケージが削除されました : パッケージがシステムから削除されました。

次のスクリーンショットに示すように、いくつかのアラートフィールドを詳しく見ていきましょう。

上記番号付きアラートフィールド(スクリーンショット)は、次のように定義されています

1. @log_group – ソースとなるCloudWatch Logグループ
2. @log_stream – CloudWatchログのストリーム名(InstanceID)
3. @message – ソースalerts.jsonからのJSONペイロードOSSECログ
4. @owner – アラートが発生したAWSアカウントID
5. @timestamp – Lambda関数によって適用されるタイムスタンプ
6. full_log – ソースファイルからのログイベント
7. location – ソースログファイルのパスとファイル名
8. rule.comment – 一致したOSSECルールの簡単な説明
9. rule.level – 0から16までのOSSECルール分類(詳細は、ルール分類を参照)
10. rule.sidid – 一致したOSSECルールのルールID
11. srcip – アラートをトリガした送信元IPアドレス。この場合、シミュレートされたアラートにはサーバのローカルIPが含まれています

また、Kibanaクエリーバーに検索条件を入力して、HIDSアラートデータをインタラクティブに調べることができます。たとえば、次のクエリを実行すると、ソースIPが10.10.10.10であるEC2 InstanceID i-0e427a8594852eca2のすべてのrule.level 6アラートを表示できます。

“rule.level: 6 AND @log_stream: "i-0e427a8594852eca2" AND srcip: 10.10.10.10”

シンプルテキスト、Luceneクエリ構文、またはJSONベースのElasticsearch Query DSLを使用して検索を実行できます。データの検索に関する追加情報は、Elasticsearchのドキュメントを参照してください。

3. Kibana HIDSダッシュボードの設定、アラートを視覚化

アラートの傾向とパターンを時間の経過とともに分析するには、グラフとグラフを使用してアラートデータを表現すると便利です。私はKibanaインスタンスにインポートできる基本ダッシュボードテンプレートを設定しました。

KibanaインスタンスにサンプルのHIDSダッシュボードのテンプレートを追加するには:

1. テンプレートを ローカルに保存し、Kibanaナビゲーションペインで[管理]を選択します。
2. 保存オブジェクト、インポート、およびHIDSダッシュボードテンプレートを選択します。
3. HIDSアラートダッシュボードエントリの右側にある目のアイコンを選択します。インポートされたダッシュボードに移動します。

Kibanaダッシュボードテンプレートをインポートして選択すると、次のスクリーンショットに示すように、HIDSダッシュボードが表示されます。このサンプルHIDSダッシュボードには、アラートの時間、アラートの種類、ルールレベルの内訳、上位10のルールソースID、および上位10のソースIPが含まれています。

アラートデータを詳細に調べるには、次の2つのスクリーンショットに示すように、フィルタするアラートタイプを選択します。

ソースIPアドレスや時間範囲などの基準に基づいてアラートの詳細を表示できます。 Kibanaを使用してアラートデータを視覚化する方法の詳細については、「Kibanaユーザーガイド」を参照してください。

まとめ

このブログ記事では、CloudWatch Logs を使用してOSSEC HIDSからほぼリアルタイムでアラートを収集し、CloudWatch Logsサブスクリプションを使用して、Kibanaとの分析と可視化のためにアラートをAmazon ESに渡す方法を示しました。このソリューションによってデプロイされたダッシュボードは、AWS環境における防御の深いセキュリティ戦略の一環として、EC2のセキュリティ監視を改善するのに役立ちます。

このソリューションを使用して、EC2への攻撃、異常な活動、およびエラーの傾向を検出することができます。また、システムの修復作業の優先順位付けや、VPCセキュリティグループルールVPCネットワークACLAWS WAFルールなど、追加のセキュリティコントロールを導入する場所を決定するのに役立ちます。

この投稿に関するコメントがある場合は、下の「コメント」セクションに追加してください。このソリューションの実装に関する問題や問題がある場合は、CloudWatchまたはAmazon ESフォーラムで新しいスレッドでお知らせ下さい。このソリューションのソースコードはGitHubで入手できます。 OSSEC固有のサポートが必要な場合は、「OSSECサポートオプション」を参照してください。

– Cameron (翻訳はSA酒徳が担当しました。原文はこちら:How to Monitor Host-Based Intrusion Detection System Alerts on Amazon EC2 Instances)