ビビってどうする：セキュアなPythonコードを目指して

セキュリティは「難しそう」「どこから始めればいいのかわからない」とよく言われており、重要ながらも体系的に学ぶ機会が少ない分野です。このセッションでは、初心者向けにPythonコードをよりセキュアにするための知識と武器を紹介していきます。具体的な事例を交えながら、サプライチェーン攻撃やマルウェアが仕込まれているデータを防ぐ方法・ツールをわかりやすく解説します。

Presented at PyCon JP 2025

Transcript

1. ビビってどうする： セキュアな Python コードを目指して Sau 2025.09.27 1
2. 一番セキュアな プログラミング言語は？ 2
3. 共通脆弱性タイプ一覧 (Common Weakness Enumeration) 3 Source: https://www.ipa.go.jp/security/vuln/scap/cwe.html
4. OWASP Top 10 (2021) 4 Source: https://yamory.io/blog/2021-owasp-top-10
5. Python における4つの闇のピース 5
6. AGENDA 01 02 03 04 闇データ 闇アルゴリズム 闇バージョン 闇のサードパー ティパッケージ 6
7. 01 闇データ 7
8. Zip bomb (死のzip) 42 kB 5 GB 1.1 Denial of Service（DoS攻撃） 💀 8
9. よい子はマネしないでね Source: A better zip bomb https://www.bamsoftware.com/hacks/zipbomb/ 9
10. Zip bomb (死のzip) XML bomb (billion laughs攻撃) < 1 kB 3 GB 1.1 Denial of Service（DoS攻撃） 10
11. 1.2 悪意あるコードの実行 (Remote Code Execution) Source: https://docs.python.org/3/library/pickle.html, https://huggingface.co/docs/hub/security-pickle 11
12. About pickle 12
13. Example of a Bad pickle 13
14. pickle の歴史 2003: Python 2.3でpickleに対する注意喚起 (PEP-307) 2022: MLコミュニティで、 SafeTensorsという新フォーマットを提案 2024: BentoML pickle由来の脆弱性発覚 (CVE-2024-2912) 2025: Hugging Face上、45%のモデルが引き続き pickleを使用* *Kellas et al (2025) "PickleBall: Secure Deserialization of Pickle-based Machine Learning Models" https://arxiv.org/html/2508.15987v1 14
15. About picklescan 15
16. 入力チェック（ input validation）を徹底しよう ZIP, XML, pickleだけではない。 YAMLもJSONも闇データになりうる 2021: Tensorflowにおける脆弱性 (CVE-2021-37678) 16
17. 02 闇アルゴリズム 17
18. 2.1 乱数生成 18 Source: https://docs.python.org/ja/3/library/random.html
19. コードの問題は？ 19
20. random 悪用の歴史 20xx: random はセキュリティ向けではない、と公式ドキュメントに記載 2012: PloneというCMSで脆弱性を発覚 (CVE-2012-5508) 2016: Python 3.6に secrets モジュール搭載 (PEP-506) 2025: Difyで脆弱性を発覚 (CVE-2025-1796) 20
21. 2.2 ハッシュ値生成 21 Source: https://library.mosse-institute.com/articles/2023/08/collision-birthday-attack.html#collision-attack 衝突 (collision)
22. アルゴリズム比較 22 pyconjp2025 MD5 SHA-1 SHA-256 7424148f09242320765f17255d52aaa370f0f94c6 e2aeee3491fb2a7a4edb079 4ca33c34f7dce65e7d128f3165fab4f8 1c04c4b3373cdae2b8addfaaa056d83cd83f385d
23. MD5に対する衝突攻撃 23 Source: Nat McHugh (2015) "Create your own MD5 collisions" https://natmchugh.blogspot.com/2015/02/create-your-own-md5-collisions.html
24. MD5に対する衝突攻撃（応用版） 24 「アリスはインターンとして 優秀」 「アリスにフルアクセス を与える」 Source: Hash Collisions (The Poisoned Message Attack) "The Story of Alice and her Boss" https://www.sos.cs.ru.nl/applications/courses/security2015/md5collisions/index.html
25. アルゴリズム比較 25 pyconjp2025 MD5 SHA-1 SHA-256 7424148f09242320765f17255d52aaa370f0f94c6 e2aeee3491fb2a7a4edb079 4ca33c34f7dce65e7d128f3165fab4f8 1c04c4b3373cdae2b8addfaaa056d83cd83f385d
26. 推奨暗号リストを参照 CRYPTREC暗号リスト 👉 NIST Policy on Hash Functions 26
27. 03 闇バージョン 27
28. 最後にPythonバージョン を上げたのは ...? 28
29. 3.1 The Circle of Life 29 Source: https://devguide.python.org/versions/
30. 35日後に死ぬ Python 3.9 30 Source: https://endoflife.date/python
31. 10日前に死んだ Numpy 1.x 31 Source: https://endoflife.date/numpy
32. Example: Zip bomb fix in Python 2023/9: Zipfile 脆弱性発覚 (CVE-2024-0450) Python 3.12.2, 3.11.8, 3.10.13, 3.9.18, 3.8.18 2024/1: セキュリティパッチをリリース 32
33. Example: Zip bomb fix in Python 33
34. 04 闇のサードパーティ パッケージ 34
35. The weakest link 35 Source: https://security.googleblog.com/2021/12/understanding-impact-of-apache-log4j.html
36. 間違い探し！ pip install ◯◯ asynciio beaufifulsoup matplotib request pytorch 36
37. PyPI は無法地帯 asynciio -> asyncio beaufifulsoup -> beautifulsoup matplotib -> matplotlib request -> requests pytorch -> torch 37 Source: https://pypi.org/project/pytorch/
38. 本当にあった怖い話 🤷タイポなんてしないわ〜星もいっぱいついてる -> 正規パッケージでも、 削除されたら乗っ取れる (CVE-2025-27607) 󰤈パッケージはメンテされてるわ〜 -> メンテナーのアカウントが乗っ取られる ことも (CVE-2025-30066) 🤷パッケージのバージョン指定してるわ〜 -> バージョンの タグが上書きされることも (CVE-2025-30066) 38
39. CI/CD を狙う 2025: GitHub Action tj-actions/changed-fileが攻撃され、 2万 以上のリポジトリのシークレットをリーク (CVE-2025-30066) 39 Source: https://unit42.paloaltonetworks.com/github-actions-supply-chain-attack/
40. Pin 📌 lock🔒 せよ Python: Lock with poetry.lock, Pipfile.lock, uv.lock 🔒 Github Actions: Pin with the SHA commit hash📌 40 - uses: actions/checkout@692973e3d937129bcbf40652 eb9f2f61becf3332 # v4.1.7 - uses: actions/checkout@main - uses: actions/checkout@v4 - uses: actions/checkout@v4.1.7
41. AGENDA 01 02 03 04 闇データ 闇アルゴリズム 闇バージョン 闇のサードパー ティパッケージ 41
42. Python における闇にどう向き合うか 42
43. ここまでのまとめ 1. 闇データ： 入力チェックを徹底 2. 闇アルゴリズム： 推奨暗号リストを参照 。セキュリティ用途におい てはrandomよりもsecrets 3. 闇バージョン： Pythonやライブラリーの 寿命に注意 4. 闇3rd Party：全体のエコシステムに注意。 Pin📌やLock🔒する 43
44. コード生成の時代、 自動化も欠かせない 44
45. flake8-bandit https://docs.astral.sh/ruff/rules/#flake8-bandit-s リンターを設定 45
46. GitHubのセキュリティ設定を見直す Opt-inのものが多い (Dependabot, Code Scanning...) 46
47. GitHub 最近のおすすめ設定（上級者向け） GitHub Actions learnings from the recent nx hack https://jessehouwing.net/github-actions-learnings-from-the-recent-nx-hack/ GitHub Actions: A Cloudy Day for Security - Part 1 https://binarysecurity.no/posts/2025/08/securing-gh-actions-part1 47
48. LLMにセキュリティ観点でレビューさせる Example: Gemini 48 「セキュアなのかレビューして」
49. セキュアな Python コードを目指すためには Python 以外のことにも目を向ける必要がある 「機能性」だけでなく、「脆弱性」を想像する 49
50. 事業開発の仲間、絶賛募集中！ We are hiring Software Engineers, Research Engineers, Cybersecurity Engineers & more! https://sakana.ai/careers/ 50