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ビザンチン攻撃に対して安全なネットワーク符号化の解析と構成

Research Project

Project/Area Number 14F04347
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field Information security
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

高木 剛  九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 教授 (60404802)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) CHENG CHI  九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 外国人特別研究員
CHENG Chi  九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2014-04-25 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2016: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2014: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000)
Keywordsネットワーク符号 / 準同型署名 / 認証 / ネットワーク符号化 / ネットワークコーディング / 汚染攻撃
Outline of Annual Research Achievements

2000年にAhlswede等が発表したネットワーク符号化は、従来の蓄積転送型ネットワークとは異なりネットワーク単位での符号化を設計することにより、データ転送速度の限界値突破や符号化計算量の削減が可能となる画期的な方法である。本研究課題では、ビザンチン攻撃に対して安全なネットワーク符号化を考察し、準同型を有するメッセージ認証符号などを利用した方式の安全性を評価することを目標としている。
今年度は、IoTディバス向けの準同型メッセージ認証符号を考察し、スマートグリット向けの高速認証方式を提案した。スマートメータと隣接ゲートウェイ間の安全な2者間通信が可能であることを証明し、既存方式と比較して通信量を大幅に削減できる方式となる。本成果はジャーナル論文誌IEEE Sensors Journal に掲載された。
次に、IoT向けのポスト量子暗号の最新動向に関するサーベイ論文をIEEE Communications Magazineで発表した。現在利用されている暗号に対する量子計算機の影響について述べた後に、量子計算機に対して耐性のある暗号方式とそれらのIoTディバイスでの実装状況を概説した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (4 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of New Brunswick(Canada)

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Guilin Univ. Electronic Technology(China)

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      2016 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Singapore Univ of Technology and Design(Singapore)

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      2015 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Huazhong Univ of Science and Technology/Hubei University of Technology/China University of Geosciences(China)

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Journal Article] Securing Internet of Things in a Quantum World2017

    • Author(s)
      Chi Cheng, Rongxing Lu, Albrecht Petzoldt, Tsuyoshi Takagi
    • Journal Title

      IEEE Communications Magazine

      Volume: vol.55, no.2 Issue: 2 Pages: 116-120

    • DOI

      10.1109/mcom.2017.1600522cm

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] A Lightweight Authenticated Communication Scheme for Smart Grid2016

    • Author(s)
      Yining Liu, Chi Cheng, Tianlong Gu, Tao Jiang, Xiangming Li
    • Journal Title

      IEEE Sensors Journal

      Volume: vol. 16, no. 3 Issue: 3 Pages: 836-842

    • DOI

      10.1109/jsen.2015.2489258

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Security analysis and improvements on two homomorphic authentication schemes for network coding2016

    • Author(s)
      Chi Cheng, Jemin Lee, Tao Jiang, Tsuyoshi Takagi
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Information Forensics and Security

      Volume: Vol.11, No.5 Issue: 5 Pages: 993-1002

    • DOI

      10.1109/tifs.2016.2515517

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Security analysis of a homomorphic signature scheme for network coding2015

    • Author(s)
      Chi Cheng, Tao Jiang, Yining Liu, Mingwu Zhang
    • Journal Title

      Security and Communication Networks

      Volume: Vol. 8, No.18 Issue: 18 Pages: 4053-4060

    • DOI

      10.1002/sec.1321

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Homomorphic authentication for network coding2015

    • Author(s)
      Chi CHENG, Tsuyoshi TAKAGI
    • Journal Title

      2015年暗号と情報セキュリティシンポジウム, SCIS2015

      Volume: 3E3-3 Pages: 73-73

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Homomorphic Authentication Schemes for Network Coding2016

    • Author(s)
      Chi CHENG
    • Organizer
      IMI Workshop: Secret Sharing for Dependability, Usability and Security of Network Storage and Its Mathematical Modeling
    • Place of Presentation
      Industry-University-Government Collaboration Innovation Plaza of Kyushu University, 3-8-34 Momochihama Sawara-ku Fukuoka 814-0001, JAPAN
    • Year and Date
      2016-09-06
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] On the Security of Some Homomorphic Authentication Schemes for Network Coding2016

    • Author(s)
      Chi Cheng, Tsuyoshi Takagi
    • Organizer
      2016年暗号と情報セキュリティシンポジウム (SCIS2016)
    • Place of Presentation
      ANAクラウンプラザホテル熊本ニュースカイ
    • Year and Date
      2016-01-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] On homomorphic authentication for network coding2015

    • Author(s)
      Chi CHENG
    • Organizer
      The 8th Workshop among Asian Information Security Labs (WAIS 2015)
    • Place of Presentation
      The WooJung College of Information and Communications Hall, Korea University, Korea.
    • Year and Date
      2015-01-08 – 2015-01-10
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Remarks] 九州大学マス・フォア・インダストリ研究所 高木研究室

    • URL

      http://imi.kyushu-u.ac.jp/~takagi/

    • Related Report
      2016 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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