AIセキュリティ対策とは?生成AI・AIエージェントのリスクと6層の実装手順

- 攻撃経路はネットワーク・脆弱なコード・認証情報
- 構造化データ中心で入力を検証しやすい
- 出力は決定的で、同じ入力なら同じ結果
- 検証は脆弱性診断・ペネトレーションテスト
- 攻撃経路にプロンプト・参照文書・外部ツール連携が加わる
- 自然言語で、指示とデータの境界が曖昧
- 出力は確率的で、同じ入力でも結果が揺れる
- AIレッドチーミングと継続評価が加わる
- 1. 利用実態の棚卸し生成AIサービス・API・AIエージェント・RAG参照元を一覧化し、シャドーAIも洗い出す
- 2. 利用ポリシーの策定入力してよい情報の区分・承認済みツール・例外申請の手順を定める
- 3. ユースケース別リスク評価データの機密度とAIの自律度の2軸で分類し、対策の強度を決める
- 4. 技術対策の実装リスク評価で「高」となったユースケースから6層の対策を実装する
- 5. AIレッドチーミングプロンプトインジェクション・情報の抜き出し・権限外操作を実際に試す
- 6. 継続運用モデル更新・プロンプト変更・ツール追加のたびに再評価し、ログを定期レビューする
AIセキュリティ対策とは?従来のセキュリティと何が違う?
AIセキュリティ対策とは、生成AI・AIエージェント特有の攻撃と誤動作を、入力・出力・権限・データの層で抑える取り組みです。
従来のセキュリティは「誰がシステムに入れるか」を主に守ってきました。AIセキュリティでは、これに加えて「正規の利用者から入った自然言語の指示が、AIに想定外の動作をさせないか」も守る必要があります。境界防御とID管理の考え方はそのまま使えます。ただし、それだけでは足りない点がAIセキュリティの難しさです。AX全体の中での位置づけは、AXとは?DXとの違いと5層の構成要素で整理しています。
守る対象は「システム」から「判断と行動」へ広がる
従来の対策は脆弱性やアクセス権限を守るものでしたが、AIではモデルの判断と、その判断で実行される行動も守る対象に入ります。
大規模言語モデル(LLM)は、指示とデータを同じ「テキスト」として受け取ります。そのため、社内文書やWebページに紛れ込んだ一文が、システムへの命令として解釈されることがあります。従来のSQLインジェクションのように「入力を無害化すれば終わり」とはいかず、完全な防御策がまだ確立されていない点が大きな違いです。
| 観点 | 従来のITセキュリティ | AIセキュリティ |
|---|---|---|
| 主な攻撃経路 | ネットワーク・脆弱なコード・認証情報 | プロンプト・参照文書・外部ツール連携 |
| 入力の性質 | 構造化データ中心で検証しやすい | 自然言語で、指示とデータの境界が曖昧 |
| 出力の性質 | 決定的(同じ入力なら同じ結果) | 確率的(同じ入力でも結果が揺れる) |
| 被害の典型 | 情報漏えい・改ざん・停止 | 上記に加え誤情報・過剰な自律行動・コスト暴走 |
| 検証方法 | 脆弱性診断・ペネトレーションテスト | 上記に加えAIレッドチーミング・継続評価 |
生成AIとAIエージェントでは求められる統制の強度が違う
チャット型の生成AIは情報漏えいが中心ですが、AIエージェントは誤った行動を実行するリスクまで負うため、より強い統制が要ります。
社内向けの生成AIチャットなら、主な論点は入力データの扱いと出力の正確性です。メール送信、チケット起票、コード実行、決済API呼び出しなどを自律的に行うAIエージェントになると、プロンプトインジェクション1件が「実害のある操作」に直結します。
導入支援の現場では、PoC段階でチャットと同じ感覚のままAIエージェントに広い権限を渡してしまい、本番移行の直前に権限設計をやり直すケースが少なくないと感じています。最初から「どのツールを、誰の権限で、どこまで実行できるか」を設計書に書いておくと、手戻りを抑えやすくなります。
| 比較軸 | 生成AIチャット | AIエージェント |
|---|---|---|
| 中心となるリスク | 入力データの漏えい・出力の誤り | 上記に加え、誤った操作の実行 |
| 被害の広がり方 | 誤った回答を人が使うまで被害は顕在化しにくい | ツール連携を通じて即座に実害になりうる |
| 設計で先に決めること | 入力禁止情報・承認済みツール | 実行できるツール・権限の主体・人の承認ポイント |
生成AI・AIエージェントの主なリスクは?
主なリスクは、プロンプトインジェクション、機密情報の漏えい、過剰な権限、出力の誤り、サプライチェーンの5系統に整理できます。
整理の土台として広く使われているのが、OWASPの「Top 10 for LLM Applications」です。2025年版では、以下の10項目がリスクとして挙げられています。
| 番号 | リスク(OWASP 2025年版) | 業務で起きる典型例 |
|---|---|---|
| LLM01 | Prompt Injection | 参照したWebページ内の隠れた指示で、AIが情報を外部送信する |
| LLM02 | Sensitive Information Disclosure | 回答に他部署の人事情報や顧客情報が混入する |
| LLM03 | Supply Chain | 出所不明のモデルやプラグインに悪性コードが含まれる |
| LLM04 | Data and Model Poisoning | 学習・参照データの改ざんで出力が歪められる |
| LLM05 | Improper Output Handling | 生成されたコードやHTMLを検証せず実行・表示してしまう |
| LLM06 | Excessive Agency | AIエージェントに削除・送信など不要な権限が付いている |
| LLM07 | System Prompt Leakage | システムプロンプト内の業務ロジックや認証情報が抜き出される |
| LLM08 | Vector and Embedding Weaknesses | RAGのベクトルDBで権限外の文書が検索結果に出る |
| LLM09 | Misinformation | もっともらしい誤情報(ハルシネーション)を業務判断に使う |
| LLM10 | Unbounded Consumption | 大量リクエストでAPI費用が急増したり、サービスが停止したりする |
情報系リスク:漏えいと汚染はRAG導入で一気に表面化する
RAG(検索拡張生成)を導入すると社内文書がAIの回答に直接流れ込むため、アクセス権限の不整合がそのまま漏えい経路になります。
多くの企業で見落とされがちなのは、ファイルサーバーやSharePoint上の「実は全社公開になっていた文書」です。人間が探しても見つからなかった文書を、RAGは簡単に見つけて回答に引用します。RAG導入の前に、参照元の権限棚卸しを別タスクとして予算化しておくのが現実的です。
出力の誤り(LLM09)は攻撃がなくても起きるリスクです。ハルシネーションの原因と評価指標は「ハルシネーション対策とは?」で詳しく整理しています。
行動系リスク:AIエージェントは「権限×自律性」で危険度が決まる
AIエージェントのリスクは、付与した権限の広さと人の確認を挟まない自律性の掛け算で決まり、片方を絞るだけでも大きく下がります。
たとえば「読み取りのみ・人が最終承認」の構成なら、プロンプトインジェクションを受けても被害は限定的です。反対に「書き込み可能・完全自動」の構成では、外部から届いたメール1通が攻撃の起点になりえます。OWASPはAIエージェント向けの脅威整理も別途公開しています。ツール連携が多い構成では、LLM向けのTop 10とあわせて参照するとよいでしょう。
| 構成 | 権限 | 自律性 | 攻撃を受けたときの被害 |
|---|---|---|---|
| 低リスク | 読み取りのみ | 人が最終承認 | 限定的(誤った下書きが出る程度) |
| 中リスク | 読み取りのみ | 完全自動 | 参照範囲の情報が漏れる可能性 |
| 中リスク | 書き込み可能 | 人が最終承認 | 承認者の見落としで実害が出る可能性 |
| 高リスク | 書き込み可能 | 完全自動 | 外部からのメール1通が実害のある操作の起点になりうる |
AIセキュリティ対策はどの層で何を実装する?
対策は利用ガバナンス・入力・モデル・出力・権限・監視の6層で実装し、単一の防御に頼らず多層で被害を止めるのが原則です。
プロンプトインジェクションのように完全には防げない脅威がある以上、「どこか1層で破られても、次の層で止める」設計が前提になります。
| 層 | 主な対策 | 対応する主なリスク |
|---|---|---|
| 1. 利用ガバナンス | 利用ポリシー、承認済みツール一覧、入力禁止情報の定義 | 機密情報の漏えい、シャドーAI |
| 2. 入力 | 入力フィルタ、外部コンテンツと指示の分離、PII検知 | プロンプトインジェクション |
| 3. モデル・データ | 調達元の確認、RAG参照元の権限継承、データの真正性管理 | サプライチェーン、データ汚染、権限外検索 |
| 4. 出力 | 出力フィルタ、コード・HTMLの無害化、根拠の提示 | 不適切な出力処理、誤情報 |
| 5. 権限・実行 | 最小権限、ツール単位の許可リスト、高リスク操作の人による承認 | 過剰な権限(Excessive Agency) |
| 6. 監視・運用 | プロンプトと操作のログ保存、利用量の上限、異常検知 | 無制限な消費、事後追跡の不能 |
モデル・データ層の「調達元の確認」では、OpenAIやAnthropicなどのAPIを使う場合も、入力データの保持期間や学習への利用有無を各社の公式ドキュメントと契約条件で確認し、確認日を記録しておくと、監査や社内説明のときに根拠を示しやすくなります。
入力・出力層:ガードレールは「補助の防御」と位置づける
入出力のガードレールは有効ですが、すり抜けを前提に、後段の権限制御と組み合わせる補助の防御と位置づけるのが安全です。
Microsoft、Google、Amazon Web Servicesなどの主要クラウドは、プロンプト攻撃の検知やコンテンツフィルタをマネージド機能として提供しており、導入は比較的容易です。ただし、提供状況(プレビューか一般提供か)、対象リージョン、日本語への対応は機能ごとに異なるため、採用前に各社の公式ドキュメントで確認し、確認日を残しておきます。
検知モデル自体も確率的に動くため、精度は100%になりません。実務では「ガードレールを入れたから安全」という説明が社内で独り歩きしないよう、残るリスクを明文化しておくことが重要です。ガードレールの種類とツールの選び方は「AIガードレールとは?」で比較しています。
権限・監視層:AIエージェントの安全性はここで決まる
AIエージェントで最も効く対策は、最小権限と人による承認ポイントの設計であり、あわせて全操作を後から追えるログを残します。
具体的には、次の4点を押さえます。
- AIエージェント専用のサービスアカウントを発行し、利用者本人の権限を丸ごと委譲しない
- 呼び出せるツールとAPIを許可リスト方式で限定する
- 送金・削除・外部送信など取り消しにくい操作には、必ず人の承認を挟む
- プロンプト、参照文書、ツール呼び出し、結果を1件ずつ紐づけて記録する
ログ設計は後回しにされがちです。しかしインシデントが起きたとき「AIがなぜその操作をしたか」を説明できないと、原因究明も再発防止もできません。承認フローの具体的な設計は「ヒューマンインザループ(HITL)とは?」で解説しています。
多層防御の限界とトレードオフ:安全性と利便性は引き換えになる
層を重ねるほど安全性は上がりますが、承認待ちや誤検知で業務が遅くなるため、ユースケースのリスクに応じて強度を変えます。
| 選択 | 得られるもの | 失うもの・限界 |
|---|---|---|
| 高リスク操作をすべて人の承認制にする | 実害のある誤操作をほぼ止められる | 処理速度が落ち、承認者の確認が形骸化しやすい |
| 入出力ガードレールを厳しく設定する | 攻撃や不適切な出力の検知が増える | 正当な依頼まで止める誤検知が増え、利用が敬遠される |
| 全社一律で外部の生成AIを禁止する | 短期的には漏えい経路が減る | 未承認ツールの利用(シャドーAI)が増え、かえって統制が効かなくなる |
「書き込み可能・完全自動」のAIエージェントは、取り消しにくい操作を伴う業務(送金、データ削除、社外への送信)には向きません。こうした業務では、自動化の範囲を下書き作成や候補提示までに留め、実行は人が行う構成を選ぶのが現実的です。
AIセキュリティ対策はどの順番で進める?
棚卸し→ポリシー→リスク評価→技術対策→検証→運用の6段階で進め、最初に利用実態を把握することを最優先にします。
最初の3か月は「見える化」と「ルール化」に集中する
立ち上げ期は高度な技術対策より、どのAIが誰にどう使われているかの把握と、最低限の利用ルールの整備を優先します。
- 利用実態の棚卸し:社内で使われている生成AIサービス、API、AIエージェント、RAGの参照元を一覧化する。プロキシログやSaaS管理ツールで、シャドーAIも洗い出す
- 利用ポリシーの策定:入力してよい情報の区分、承認済みツール、例外申請の手順を定める
- ユースケース別のリスク評価:「扱うデータの機密度」と「AIの自律度」の2軸で各ユースケースを分類し、対策の強度を決める
| 機密度\自律度 | 低(人が最終承認) | 高(完全自動) |
|---|---|---|
| 低(公開情報中心) | 利用ガバナンスと入出力の基本対策で始める | 権限の最小化と利用量の上限を加える |
| 高(顧客・人事情報など) | RAG参照元の権限継承とログ保存を必須にする | 6層すべてを実装し、本番前にレッドチーミングを行う |
この段階で全社一律の禁止に振り切ると、かえってシャドーAIが増えやすいという声をよく聞きます。「使ってよい環境」を先に用意し、そこへ誘導するほうが統制は効きやすいと考えます。社内展開の進め方は「生成AIの社内活用はどう進める?」も参考になります。
本番運用に入る前にレッドチーミングで検証する
技術対策を実装したら本番前に攻撃者視点の検証(AIレッドチーミング)を行い、発見事項を直してから公開するのが原則です。
- 技術対策の実装:前章の6層のうち、リスク評価で「高」になったユースケースから優先して実装する
- AIレッドチーミング:プロンプトインジェクション、情報の抜き出し、権限外操作などを実際に試し、防御が効くかを確かめる
- 継続運用:モデルの更新、プロンプトの変更、ツールの追加のたびに再評価する。ログの定期レビューも運用に組み込む
AIセキュリティは一度の診断では完結しません。モデルのバージョンアップだけで挙動が変わることもあるため、変更管理のプロセスに評価を組み込むことが、継続運用のいちばんの要点です。プロンプトインジェクションに絞った多層防御の実装手順は「プロンプトインジェクション対策とは?」で詳しく扱っています。
つまずきやすいポイント:PoCの権限設計とログの後回し
失敗が起きやすいのは、PoCで広い権限を渡したまま本番直前に設計をやり直す場面と、ログ設計を後回しにして事後追跡できない場面です。
| つまずき | 起きること | 予防策 |
|---|---|---|
| PoCでチャットと同じ感覚で権限を渡す | 本番移行の直前に権限設計をやり直す手戻りが出る | PoCの設計書に実行できるツール・権限の主体・承認ポイントを書く |
| RAG導入前に参照元の権限を確認しない | 全社公開になっていた文書が回答に引用される | 参照元の権限棚卸しを別タスクとして予算化する |
| ログ設計を後回しにする | インシデント時にAIの操作理由を説明できない | プロンプト・参照文書・ツール呼び出し・結果を紐づけて記録する |
| ガードレール導入を「安全」と説明する | 残るリスクが共有されず、後段の対策が手薄になる | 残るリスクを明文化し、権限制御と組み合わせる |
参照すべきガイドラインとフレームワークは?
国内は「AI事業者ガイドライン」、技術面はOWASPとNIST、体系的な管理はISO/IEC 42001を軸に参照するのが実務的です。
国内企業がまず押さえるべきガイドライン
国内では経済産業省・総務省の「AI事業者ガイドライン」が基本の参照先で、検証手法はJ-AISIの公開資料が具体的で使いやすい資料です。
| 名称 | 発行元 | 主な用途 |
|---|---|---|
| AI事業者ガイドライン(第1.0版:2024年4月、第1.1版:2025年3月) | 経済産業省・総務省 | AIの開発・提供・利用の各主体が取り組むべき事項の全体像 |
| AIセーフティに関するレッドチーミング手法ガイド(2024年9月) | AIセーフティ・インスティテュート(J-AISI) | レッドチーミングの計画・実施・改善の手順 |
| 人工知能関連技術の研究開発及び活用の推進に関する法律(2025年5月成立) | 日本政府 | 国内AI政策の基本的な枠組み |
グローバル標準と技術フレームワーク
技術的な脅威の整理にはOWASPとMITRE ATLASが、リスク管理の枠組みにはNIST AI RMFとISO/IEC 42001が使えます。
| 名称 | 発行元 | 主な用途 |
|---|---|---|
| OWASP Top 10 for LLM Applications(2025年版) | OWASP | LLMアプリケーションの代表的な脆弱性の整理 |
| AI Risk Management Framework 1.0(2023年1月) | 米国NIST | AIリスク管理の枠組み(統治・特定・測定・管理) |
| Generative AI Profile(NIST AI 600-1、2024年7月) | 米国NIST | 生成AIに固有のリスクと対策の整理 |
| MITRE ATLAS | MITRE | AIシステムへの攻撃手法の知識ベース |
| ISO/IEC 42001:2023 | ISO/IEC | AIマネジメントシステムの国際規格(認証取得が可能) |
| EU AI Act(2024年8月発効、段階的に適用) | 欧州連合 | EU域内でAIを提供・利用する場合の法規制 |
ガイドラインはどの段階で何を使い分ける?
すべてを一度に満たそうとすると取り組みが止まりがちなため、全体方針・抜け漏れ確認・対外説明の順に段階的に使い分けます。
| 段階 | 主に使うもの | 使い方 |
|---|---|---|
| 全体方針を決める | AI事業者ガイドライン | 開発・提供・利用のどの立場で何に取り組むかを整理する |
| 技術対策の抜け漏れを確認する | OWASP Top 10 for LLM Applications | 6層の対策が10項目のリスクを覆っているかを点検する |
| 検証を計画する | J-AISIのレッドチーミング手法ガイド | 本番前の検証の計画・実施・改善に使う |
| 対外的な説明責任が求められる | ISO/IEC 42001 | 認証取得を検討する |
| EU域内で事業を行う | EU AI Act | 適用時期を早めに確認する |
※実務コメントは一般的な導入現場の傾向に基づく見解です。各ガイドラインの最新版と詳細は、発行元の公式サイトで確認してください。






