[論文レビュー] A First Look at Contact Tracing Apps

Muhammad Ajmal Azad, Junaid Arshad+5 more|arXiv (Cornell University)|Jun 23, 2020

COVID-19 Digital Contact Tracing被引用数 7

ひとこと要約

この論文は、COVID-19パンデミック期における政府が開発した接触追跡アプリを分析し、必要な権限、データ送信方法、セキュリティ対策、およびプライバシー上のリスクを検討している。多くのアプリで広範なプライバシー侵害のデータ収集と、不十分なセキュリティ対策が見られ、ユーザーのデータ保護における深刻な脆弱性が明らかになった。

ABSTRACT

Today's smartphones come with a large number of powerful additional devices such as a low power Bluetooth sensor, powerful embedded sensors such as the digital compass, accelerometer, GPS sensors, Wi-Fi capabilities, microphone, humidity sensors, health tracking sensors, and camera. These value-added sensors revolutionize many sectors of today's community including tracking, social networking, healthcare, manufacturing, and monitoring of the environment, etc. These additional embedded sensors could be used for large-scale personal, group, and community sensing applications. Governments and regulators are turning to use these features of the smartphone technology to trace the people thought to have symptoms of certain diseases or virus e.g. COVID-19. The outbreak of COVID-19 in December 2019, has seen a surge of the mobile applications for tracing, tracking and isolating the persons showing COVID-19 symptoms in-order to overcome the contagious disease. As the embedded sensors could disclose private information of the users thus potentially bring threat to the privacy and security of users. In this paper, we analyzed a large set of smartphone applications that have been designed by the governments to deal with the COVID-19 outbreak and bring the people back to normal life. Specifically, we analyzed what type of permission these smartphone apps require, whether these permissions are necessary for the track and trace, how data from the user devices is transported to the analytics center, what security measures apps have deployed, and what privacy threats these features could have.

研究の動機と目的

• 政府後援の接触追跡スマートフォンアプリのプライバシーおよびセキュリティ上の影響を調査すること。
• これらのアプリが要求する権限の必要性と感受性を評価すること。
• ユーザー端末から中央分析システムへのデータ送信方法を検討すること。
• ユーザーの個人データを保護するために実装されたセキュリティメカニズムを評価すること。
• スマートフォンのセンサーを用いた追跡機能に起因する潜在的なプライバシー脅威を特定すること。

提案手法

• COVID-19パンデミック期に政府が開発した接触追跡アプリを多数収集・分析した。
• 静的および動的解析を用いて、権限の接触追跡機能に対する関連性を特定した。
• スマートフォンから中央サーバーへのデータフローを追跡し、送信プロトコルおよびデータ保持方針を理解した。
• 暗号化、匿名化、アクセス制限などの実装済みセキュリティ制御を評価した。
• Bluetooth、GPS、加速度計などの埋め込みセンサーの使用に起因するプライバシーリスクを特定した。
• アプリ設計を確立されたプライバシー原則およびベストプラクティスと比較した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 政府の接触追跡アプリが要求する権限の種別は何か。また、それらは接触追跡に必要であると言えるか。
• RQ2 ユーザーのデータはスマートフォンから中央分析システムへどのように収集・保存・送信されるか。
• RQ3 これらのアプリはユーザーの個人データを保護するためにどのようなセキュリティメカニズムを実装しているか。
• RQ4 埋め込みセンサーやデータ収集手法の使用によって、これらのアプリが引き起こすプライバシー上の脅威は何か。
• RQ5 これらのアプリは、公衆衛生の目標と個人のプライバシーおよびデータセキュリティの両立をどのように図っているか。

主な発見

• 多くの接触追跡アプリが、接触追跡に必要な範囲をはるかに超えて、GPS、Bluetooth、マイクへのアクセスといった過剰かつ不要な権限を要求している。
• 中央サーバーへのユーザーのデータ送信がエンド・ツー・エンド暗号化なしで行われるアプリが多数存在し、傍受や情報漏洩のリスクが高まっている。
• 多数のアプリが、サーバー上に識別可能なユーザー情報を長期間保存しており、プライバシー設計の原則に違反している。
• Bluetoothやその他のセンサーを用いた近接追跡は、脱匿名化や長期的なユーザー追跡のリスクを引き起こす。
• データ最小化、アクセス制御、匿名化といったセキュリティ対策が、アプリ間で一貫性なく実装されている。
• データ取り扱いの透明性が欠けており、明確でないプライバシーポリシーと、データ共有に関するユーザーの制御が限られている。