• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Research and development of network control technology for blockchain-based highly-availabe IoT/CPS

Research Project

Project/Area Number 19H04103
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 60060:Information network-related
Research InstitutionRitsumeikan University

Principal Investigator

Yamamoto Hiroshi  立命館大学, 情報理工学部, 教授 (80451201)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 飯田 勝吉  北海道大学, 情報基盤センター, 教授 (00332768)
塚本 和也  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (20452823)
野林 大起  九州工業大学, 大学院工学研究院, 准教授 (40632906)
池永 全志  九州工業大学, 大学院工学研究院, 教授 (50284716)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥17,030,000 (Direct Cost: ¥13,100,000、Indirect Cost: ¥3,930,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2020: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
KeywordsIoT/CPS / Blockchain / エッジコンピューティング / 情報滞留技術 / ブロックチェーン / AI / 情報滞留手法
Outline of Research at the Start

本研究は、データの不正な改ざんを防止する技術として注目されているブロックチェーン技術を用いてIoT/CPSの機能要素(データ管理/解析など)を運用することで、高信頼なIoT/CPSの提供基盤の実現を目的とする。特に、ブロックチェーン技術に不足しているリアルタイム性/機密性を実現するために、IoT/CPS向けネットワーク制御技術であるエッジコンピューティングや情報滞留手法と連携する。その際、ブロックチェーンに記録されるIoT/CPSの提供履歴を解析するAI技術を用いて、将来的に発生するIoT/CPSとその性能要件を予測する独創的な設計を有する。

Outline of Final Research Achievements

The objective of this study is to realize a new platform technology for constructing a high-reliable IoT/CPS, and we have designed and prototyped a data management platform for storing the real-world sensor data utilizing an open-source blockchain platform, Hyperledger Fabric. In addition, we have proposed new analysis methods for detecting anomaly conditions in the IoT/CPS and verifying the correctness of the process of the data analysis. Furthermore, to realize the locality of the data management/analysis procedure, we have designed a new multi-layer blockchain architecture that has a function of guaranteeing that the mobile nodes exist within a limited range of the real-world.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究課題の成果となるブロックチェーン基盤が実用化されることで、IoT/CPSにおけるデータの収集/解析/フィードバックの過程に攻撃者が介入して情報が不正に改竄される状況を防ぐことができ、高信頼なIoT/CPSが実現できる。これにより、IoT/CPSに関する技術が普及し、それらの技術を活用して人の社会活動や生活を支えるシステム/サービスの展開が加速する効果が期待できる。

Report

(4 results)
  • 2022 Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] Empirical Study of Low-Latency Network Model with Orchestrator in MEC2021

    • Author(s)
      INTHARAWIJITR Krittin、IIDA Katsuyoshi、KOGA Hiroyuki、YAMAOKA Katsunori
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Communications

      Volume: E104.B Issue: 3 Pages: 229-239

    • DOI

      10.1587/transcom.2020NVP0005

    • NAID

      130007993111

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • Year and Date
      2021-03-01
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Reliable IoT Data Management Platform Based on Real-World Cooperation Through Blockchain2021

    • Author(s)
      Yuki Hasegawa, Hiroshi Yamamoto
    • Journal Title

      IEEE Consumer Electronics Magazine

      Volume: 10 Issue: 1 Pages: 82-92

    • DOI

      10.1109/mce.2020.3011646

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simulation Study of Low-Latency Network Model with Orchestrator in MEC2019

    • Author(s)
      INTHARAWIJITR Krittin、IIDA Katsuyoshi、KOGA Hiroyuki、YAMAOKA Katsunori
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Communications

      Volume: E102.B Issue: 11 Pages: 2139-2150

    • DOI

      10.1587/transcom.2018EBP3368

    • NAID

      130007740371

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • Year and Date
      2019-11-01
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Location Information Verification for Reliable Resource Collaboration in Sharing Economy2023

    • Author(s)
      Takuro Kamada, Hiroshi Yamamoto
    • Organizer
      IEEE International Conference on Consumer Electronics (ICCE)
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 位置情報検証機能を備えた高信頼資源連携プラットフォームの開発と評価2022

    • Author(s)
      鎌田拓朗, 山本 寛
    • Organizer
      電子情報通信学会IA研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Design of High-Reliablitity IoT System Delivery Platform Based on Blockchain and System Prototyping2022

    • Author(s)
      Hayato Komiya, Hiroshi Yamamoto
    • Organizer
      IEEE International Conference on Consumer Electronics (ICCE)
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ブロックチェーンを活用した高信頼IoTシステム提供基盤の開発と評価2021

    • Author(s)
      小宮迅人, 山本 寛
    • Organizer
      電子情報通信学会CQ研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] ブロックチェーンを活用した高信頼IoTデータ管理基盤の設計と車両管理を対象としたシステム試作2021

    • Author(s)
      鎌田拓朗, 山本 寛
    • Organizer
      電子情報通信学会NS研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 時空間データ滞留システム監査を目的とする多層化ブロックチェーンの提案2021

    • Author(s)
      上田 純輝,塚本 和也,山本 寛,野林 大起,池永 全志
    • Organizer
      電子情報通信学会 超知性ネットワーキングに関する分野横断型研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 多層化ブロックチェーンを用いた時空間データ滞留システム監査機構に関する研究2021

    • Author(s)
      上田 純輝,塚本 和也,山本 寛,野林 大起,池永 全志
    • Organizer
      電子情報通信学会NS研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 機械学習による不審なDoH 通信検出システムに関する一検討2021

    • Author(s)
      三橋力麻, 金勇, 品川高廣, 飯田勝吉, 高井昌彰
    • Organizer
      2021年電子情報通信学会総合大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] ブロックチェーンを活用したIoTネットワーク異常検知システムの検討2021

    • Author(s)
      小宮迅人, 山本寛
    • Organizer
      電子情報通信学会コミュニケーションクオリティ研究会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] ブロックチェーンに記録されていた大規模データを対象とした高速処理技術の検討2020

    • Author(s)
      小宮 迅人, 山本 寛
    • Organizer
      2020年電子情報通信学会総合大会 ISS特別企画「学生ポスターセッション」
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Highly Reliable IoT Data Management Platform Using Blockchain and Transaction Data Analysis2020

    • Author(s)
      Yuki Hasegawa, Hiroshi Yamamoto
    • Organizer
      2020 IEEE International Conference on Consumer Electronics (ICCE)
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 時空間データ滞留方式におけるブロックチェーン技術を用いたデータトレース方式の提案2020

    • Author(s)
      加藤 耕平, 野林 大起, 塚本和也, 池永 全志
    • Organizer
      2020年電子情報通信学会総合大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ブロックチェーンを活用した高信頼IoTデータ管理基盤の開発と評価2019

    • Author(s)
      長谷川 悠貴, 山本 寛
    • Organizer
      電子情報通信学会 インターネットアーキテクチャ研究会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi