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サイバーフィジカル/IoTで用いられる軽量暗号の危殆化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K00184
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 情報セキュリティ
研究機関神戸大学

研究代表者

森井 昌克  神戸大学, 工学研究科, 教授 (00220038)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードサイバーフィジカルシステム / IoT / 共通鍵暗号 / 軽量暗号 / 解読 / 安全性評価 / 評価基準 / 暗号危殆化 / 1サイバーフィジカルシステム / IoT / 暗号 / 危殆化
研究成果の概要

サイバーフィジカルシステム(CPS)およびIoT(Internet of Things)を鑑みた現状のネットワーク暗号化システムに用いられる既存の軽量暗号を含む共通鍵暗号の安全性について評価し、その実装まで踏み込み、安全なシステムの構築に対して指針を与えた。具体的な成果として、ハードウェア向きの変形Feistel構造のブロック暗号であるHIGHTのベストアタック(現時点での、その解読計算量において最良の攻撃法)を提案し、ストリーム暗号として著名なSNOW 2.0に対する新たな攻撃法を提案した。暗号の実装における研究として、無線LAN暗号WPA2の脆弱性を中間者攻撃の実現から明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

多様化した実社会の莫大なデータとサイバー空間が緊密に結合されたサイバーフィジカルシステム(CPS)において、それらビッグデータの解析により新たな価値を生み出し、新たな知の創造やサービスへ活用が、様々な競争力の源泉となり得る。このように収集されたデジタルデータには個人の位置情報や生体情報など多くのプライバシ情報が含まれうるため、データのセキュリティ・プライバシを守りながら収集・活用する技術が緊急の課題となっている。その基盤秘術が暗号であり、安全に実装、運用する技術が期待されている。本研究はその評価を行うとともに、安全な実装方法について指針を与えるものである。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 6件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 二つの情報を出力するQRコードの構成―悪性サイトに誘導するQRコードの存在とその脅威―2020

    • 著者名/発表者名
      瀧田 愼、大熊 浩也、森井 昌克
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌D 情報・システム

      巻: J103-D 号: 4 ページ: 291-300

    • DOI

      10.14923/transinfj.2019JDT0003

    • ISSN
      1880-4535, 1881-0225
    • 年月日
      2020-04-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improved Integral Attack on HIGHT2019

    • 著者名/発表者名
      FUNABIKI Yuki、TODO Yosuke、ISOBE Takanori、MORII Masakatu
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E102.A 号: 9 ページ: 1259-1271

    • DOI

      10.1587/transfun.E102.A.1259

    • NAID

      130007699509

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 年月日
      2019-09-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Counter Attack Against the Bus-Off Attack on CAN2019

    • 著者名/発表者名
      Takada Masaru、Osada Yuki、Morii Masakatu
    • 雑誌名

      2019 14th Asia Joint Conference on Information Security (AsiaJCIS)

      巻: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1109/asiajcis.2019.00004

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coded Caching for Hierarchical Networks with a Different Number of Layers2018

    • 著者名/発表者名
      TAKITA Makoto、HIROTOMO Masanori、MORII Masakatu
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E101.A 号: 12 ページ: 2037-2046

    • DOI

      10.1587/transfun.E101.A.2037

    • NAID

      130007539031

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 年月日
      2018-12-01
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cryptanalysis of Reduced Kreyvium2018

    • 著者名/発表者名
      WATANABE Yuhei、ISOBE Takanori、MORII Masakatu
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E101.A 号: 9 ページ: 1548-1556

    • DOI

      10.1587/transfun.E101.A.1548

    • NAID

      130007479525

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 年月日
      2018-09-01
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis and Improvements of the Full Spritz Stream Cipher2017

    • 著者名/発表者名
      Subhadeep BANIK, Takanori ISOBE, Masakatu MORII
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals

      巻: EA100-A ページ: 1296-1305

    • NAID

      130005685897

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] ランサムウェア感染時の復旧対策ツールの開発【続報】2020

    • 著者名/発表者名
      古門 良介,池上 雅人,長谷川 智久,原田 隆史,木谷 浩,森井 昌克
    • 学会等名
      電子情報通信学会研究報告セキュリティ心理学とトラスト(SPT)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 私見:情報理論からサイバーセキュリティへ2020

    • 著者名/発表者名
      森井昌克
    • 学会等名
      電子情報通信学会研究報告情報セキュリティ(ISEC)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 無線LAN機器に対するDoS攻撃の実装と評価2019

    • 著者名/発表者名
      窪田 恵人,五十部 孝典,森井 昌克
    • 学会等名
      コンピュータセキュリティシンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Enocoro-128v2のCube攻撃に対する安全性評価2019

    • 著者名/発表者名
      船引悠生, 藤堂洋介, 五十部孝典, 森井昌克
    • 学会等名
      2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Type-1.x 一般化Feistel構造におけるブロックシャッフルの評価2019

    • 著者名/発表者名
      小家 武, 五十部 孝典, 藤堂 洋介, 森井 昌克
    • 学会等名
      2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] GLP署名の故障利用攻撃に対する安全性評価2019

    • 著者名/発表者名
      長濱 拓季, 藤堂 洋介, 草川 恵太, 森井 昌克
    • 学会等名
      2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] LoRaWANに対するDoS攻撃の提案と対策2019

    • 著者名/発表者名
      壇 慶人, 瀧田 愼, 仲野 有登, 清本 晋作, 森井 昌克
    • 学会等名
      2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ナップザックタイプ暗号に対する解読法の提案 ~ 部分和判定問題に基づくナップザック暗号の解読 ~2018

    • 著者名/発表者名
      高田将, 森井昌克
    • 学会等名
      電子情報通信学会 情報通信システムセキュリティ研究会 技術研究報告
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Coded Caching in Multi-Rate Wireless Network2018

    • 著者名/発表者名
      Makoto Takita, Masanori Hirotomo, Masakatu Morii
    • 学会等名
      2018 IEEE International Conference on Communications Workshops
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Several MILP-Aided Attacks against SNOW 2.02018

    • 著者名/発表者名
      Y. Funabiki, Y. Todo, T. Isobe M. Morii
    • 学会等名
      The Seventeenth International Conference on Cryptology And Network Security
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Construction of Fake QR Codes Based on Error-Correcting Codes2018

    • 著者名/発表者名
      M. Takita, H.Okuma, M. Morii
    • 学会等名
      The Sixth International Symposium on Computing and Networking
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 実環境を想定したWPA2に対するKRACKsの評価実験2018

    • 著者名/発表者名
      窪田恵人, 小家武, 船引悠生, 藤堂洋介, 五十部孝典, 森井昌克
    • 学会等名
      2018コンピュータセキュリティシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 一般化Feistel構造における最適なブロックシャッフルの評価2018

    • 著者名/発表者名
      小家 武、五十部 孝典、藤堂 洋介、森井昌克
    • 学会等名
      2018年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2018)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 整数計画法を用いたXOR-SNOW 2.0に対する差分特性探索2018

    • 著者名/発表者名
      北川 理太、船引 悠生、藤堂 洋介、五十部 孝典、森井 昌克
    • 学会等名
      2018年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2018)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] SNOW 2.0に対する新たな線形近似探索手法と高速相関攻撃への応用2018

    • 著者名/発表者名
      船引 悠生、藤堂 洋介、五十部 孝典、森井 昌克
    • 学会等名
      2018年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2018)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 整数計画法を用いた平文回復攻撃による二値行列LWE暗号の安全性評価2018

    • 著者名/発表者名
      長濱 拓季、船引 悠生、藤堂 洋介、草川 恵太、森井 昌克
    • 学会等名
      2018年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2018)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Improved Integral Attack on HIGHT2017

    • 著者名/発表者名
      Yuki Funabiki, Yosuke Todo, Takanori Isobe, Masakatu Morii
    • 学会等名
      22nd Australasian Conference on Information Security and Privacy(ACISP2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Conditional Differential Cryptanalysis for Kreyvium2017

    • 著者名/発表者名
      Yuhei Watanabe, Takanori Isobe, Masakatu Morii
    • 学会等名
      22nd Australasian Conference on Information Security and Privacy(ACISP2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Low-Data Complexity Attacks on Camellia2017

    • 著者名/発表者名
      akeru Koie, Takanori Isobe, Yosuke Todo, Masakatu Morii
    • 学会等名
      Applications and Technologies in Information Security (ATIS2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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