生物指向型アプローチによるコンピュータウイルスの伝播防止システムに関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15700075
• Research Institution: Kanagawa Institute of Technology
• Principal Investigator: 岡本 剛 神奈川工科大学, 工学部, 助手 (90350678)
• Keywords: コンピュータウイルス / コンピュータワーム / 侵入検知 / パケットフィルタリング / 免疫システム / DNSの正引き応答 / 隠れマルコフモデル / 情報セキュリティ

Research Abstract

本研究は、生物学的知見を手がかりにして、コンピュータウイルスの増殖を防ぐことを目的とする。研究計画段階では、免疫細胞を模擬したモバイルエージェントにより、ネットワーク上のコンピュータウイルスを駆除する自律分散システムを検討していた。しかし、エージェントの移動はセキュリティ上の様々な問題を露呈するため、本年度は、エージェントの移動を扱わないで、エージェントによるコンピュータウイルスの検出や増殖を防ぐ手法に焦点を当てた。その研究成果は、ホストベースとネットワークベースの手法によるものに分けられる。
・ホストベースの手法
免疫システムの多様性と特異性に基づいて、各ユーザの認識に特化した多様なエージェント群によって、「正当なユーザの操作」と「侵入者(コンピュータウイルスを含む)による操作」を識別する手法を提案した。シミュレーション実験により、提案システムは、従来のシステムより、正確に侵入者を検出できることを確認した。今後は、提案システムの検出精度を実用レベルまで改善する必要がある。
・ネットウークベースの手法
ネットワークに流れるDNSの正引き応答を利用して、コンピュータワームとユーザの通信を識別し、コンピュータワームの増殖を抑制するパケットフィルタリングを提案した。本手法は、「ユーザによる通信にはDNSサーバの通信が多く含まれるが、コンピュータワームの通信には含まれないこと」と、「コンピュータワームは単位時間に多数のホストと接続しようとすること」に基づいて、ユーザとコンピュータワームの通信を識別する。シミュレーション実験により、ユーザによる通信は許可され、コンピュータワームによる通信は、実在する4種のワームであれば0.05秒から10秒後には拒否されることを確認した。このパケットフィルタリングは細胞の外壁である細胞膜の役割を果たす。

Research Products

• [Publications] Takeshi OKAMOTO: "Towards an Immunity-Based System for Detecting Masqueraders"Proceedings of the 7^<th> international conference on knowledge-based intelligent information system and engineering. LNAI2774. 488-495 (2003)
• [Publications] 岡本 剛: "DNSの正引き応答連動型パケットフィルタリングによるワーム増殖抑制"情報処理学会研究報告2003-CSEC-23. 2003・126. 19-24 (2003)
• [Publications] Takeshi OKAMOTO: "Mechanism for Generating Immunity-Based Agents that Detect Masqueraders"Proceedings of the 8^<th> international conference on knowledge-based intelligent information system and engineering. (発表予定). (2004)