Improvement of security and efficiency of identity-based encryption schemes resilient to key leakage
| Project/Area Number |
17K12697
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Field |
Information security
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology (2018)
The University of Electro-Communications (2017) |
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Principal Investigator |
渡邉 洋平 国立研究開発法人情報通信研究機構, サイバーセキュリティ研究所セキュリティ基盤研究室, 研究員 (40792263)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2020: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 暗号理論 / IDベース暗号 / 鍵漏洩耐性 / 鍵失効機能付きIDベース暗号 / 暗号・認証等 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は，Key-Insulated Identity-Based Encryption (KI-IBE) について，高安全かつ高効率なものの実現を目指し，研究を行った．具体的には，以前提案したKI-IBE方式の安全性証明の不備を発見し，元々の高い効率性を損なうことなく新たに構成を提案，査読付国際論文誌にて論文発表を行った．また，その構成テクニックを応用し，鍵隔離機能を有する公開鍵暗号 (Key-Insulated Public-Key Encryption: PK-KIE) の提案も併せて行っている．提案PK-KIE方式も，高い効率性及び高い安全性を達成している．
本研究課題への応用を主目的とし，その他の漏洩耐性を有する暗号技術に関しても研究を行った．まず，公開鍵型の検索可能暗号において，鍵更新が行える方式を提案し，新たな鍵漏洩対策の模索を行った．具体的には，IoT環境での利用を想定し，秘密鍵が漏洩しても更新することで安全性を維持可能な検索可能暗号の構成を提案，またRaspberry Piを用いた実装も行い，IoT環境で利用可能であることを示した．本成果は国内会議及び査読付国際会議にて論文発表を行っており，現在完成度を上げたものを国際論文誌に投稿中である．次に，鍵の分散管理を行うことで漏洩リスクの軽減を図るしきい値公開鍵暗号についても研究を行い，より弱い計算量仮定から強い安全性を証明可能かつ効率的な方式を提案し，国内会議にて論文発表を行った．特に，国内会議CSS 2018にて，しきい値公開鍵暗号に関する成果でCSS2018優秀論文賞を受賞している．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度はKI-IBEに関し，(1) 高い安全性をできるだけ弱い計算量的仮定から証明可能で，(2) パラメータ長が短く，かつ(3) 証明時の帰着効率が良い方式を提案することが目的であり，実際に高い水準で(1)-(3)を実現する方式を実現することができた．従って，全体として「おおむね順調に進展している」との評価とした．
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| Strategy for Future Research Activity |
まず，平成29年度中に国際論文誌に投稿したRevocable IBEに関する論文の採否結果が年度中に届かなかったため，その結果を受け取り次第，速やかに対応する．また，引き続きRevocable IBE及びKey-Insulated IBEについて取り組みつつ，当初の計画通り，耐部分漏洩機能を有するIBEであるLeakage-Resilient IBEの研究に着手する計画である．
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Report
(2 results)
Research Products
(23 results)
