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Security threat analysis system for highly reliable embedded / IoT systems

Research Project

Project/Area Number 16K21097
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Computer system
Information security
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

Yutaka Matsubara  名古屋大学, 情報学研究科, 准教授 (30547500)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords組込みシステム / 安全性 / セキュリティ / 組込み/IoT機器のセキュリティ / IoT / 脅威分析
Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study is to establish a threat analysis method, to construct a computer system to support it, and to prototype a security countermeasure method in order to achieve both safety and security of the highly reliable embedded system. As a system that supports the analysis of security threats, a keyword derived from a list of threats found in the past is compiled into a database, and the keywords can be semi-automatically applied to the design of the system to be analyzed. In order to incorporate countermeasures at the system design stage, existing countermeasure technology including fuzzing testing was included into the database.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の対象とした,自動車,鉄道や宇宙機など高信頼性を要求されるIoT/組込みシステムは,本国における主要産業の一部であり,その安全性とセキュリティを両立するための基礎技術は,それらの産業分野の根本を支える意味で,社会的な意義は非常に高いものと考える。加えて,特にセキュリティの脅威分析や対策技術の検討は,人的なリソースが不足する状況において効率化するためには,自動化することが欠かせない。本研究では,学術的にも競争の激しい,この分野に挑戦し,一定の成果を上げることができた。

Report

(5 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2020 2019 2018 2017 2016 Other

All Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Presentation] ミドルウェアに対するCoverage-based Greybox Fuzzingの適用2020

    • Author(s)
      伊藤 弘将,松原豊,高田 広章
    • Organizer
      2020年 暗号と情報セキュリティシンポジウム (SCIS2020)
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] IoT機器向け軽量セキュア通信のためのQUICの性能評価2020

    • Author(s)
      小松大河,松原豊,高田広章
    • Organizer
      2020年 暗号と情報セキュリティシンポジウム (SCIS2020)
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Mindstorms EV3向けセキュア遠隔ソフトウェア更新機能2020

    • Author(s)
      伊藤大地,松原豊,高田広章
    • Organizer
      第19回複雑系マイクロシンポジウム
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Shadow exception stacks: Control-Flow Integrity for Asynchronous Exceptions Using TrustZone for Armv8-M2019

    • Author(s)
      Tomoaki Kawada, Shinya Honda, Yutaka Matsubara, Hiroaki Takada
    • Organizer
      The 6th International Embedded Systems Symposium (IESS) 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 車載制御システムの変遷とディペンダビリティ2019

    • Author(s)
      松原豊
    • Organizer
      ディペンダブルシステムワークショップ
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Shadow exception stacks: 非同期例外を対象とした TrustZone-M ベースの CFI 機構2019

    • Author(s)
      河田 智明,本田 晋也,松原 豊,高田 広章
    • Organizer
      暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ブロックチェーン技術を用いたIoT機器向けセキュアアップデートフレームワーク2018

    • Author(s)
      長柄啓悟, 松原豊, 高田広章
    • Organizer
      組込みシステムシンポジウム2018
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Arm TrustZone for Armv8-M を利用したマルチタスク対応 CFI の検討2018

    • Author(s)
      河田智明, 本田晋也, 松原豊, 高田 広章
    • Organizer
      組込みシステムシンポジウム2018
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] IoT機器への適用に向けたTLS1.3の性能評価2018

    • Author(s)
      小松大河,松原豊,高田広章
    • Organizer
      コンピュータセキュリティシンポジウム2018
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 組込みネットワークスタックlwIPを題材としたバグ検出を支援するシンボリック実行環境2018

    • Author(s)
      青木克憲, 松原豊, 高田広章
    • Organizer
      2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 組込みシステム向けマルウェア Mirai の攻撃性能評価2017

    • Author(s)
      長柄啓悟, 松原豊, 青木克憲, 高田広章
    • Organizer
      情報処理学会研究報告
    • Place of Presentation
      沖縄
    • Year and Date
      2017-03-09
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 組込みシステム向けのポータブルDoSテストツール2017

    • Author(s)
      長柄啓悟, 青木克憲, 松原豊, 高田広章
    • Organizer
      組込みシステムシンポジウム(ESS2017)
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] Open-source software-based portable DoS test tool for IoT devices2017

    • Author(s)
      Keigo Nagara, Katsunori Aoki, Yutaka Matsubara , Hiroaki Takada
    • Organizer
      Workshop on Internet of Things Security and Privacy Collocated with ACM CCS
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An Aiding Tool for HAZOP-based Analysis for Embedded Systems2016

    • Author(s)
      Jingxuan Wei, Yutaka Matsubara, Hiroaki Takada
    • Organizer
      第14回クリティカルソフトウェアワークショップ(WOCS2)
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-12-12
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Book] つながる!基礎技術 IoT入門2019

    • Author(s)
      渡辺 晴美、今村 誠、久住 憲嗣、石田 繁巳、大川 猛、小倉 信彦、汐月 哲夫、菅谷 みどり、松浦 佐江子、松原 豊、三輪 昌史、元木 誠
    • Total Pages
      176
    • Publisher
      コロナ社
    • ISBN
      9784339029000
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] 研究代表者のウェブサイト

    • URL

      https://sites.google.com/site/yutakaertl/publications

    • Related Report
      2018 Research-status Report 2017 Research-status Report
  • [Remarks] 論文・発表リスト

    • URL

      https://sites.google.com/site/yutakaertl/publications

    • Related Report
      2016 Research-status Report

URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2021-02-19  

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