2016 Fiscal Year Research-status Report
IoTハードウェアを指向した安全性を強化するハイブリッド認証システムに関する研究
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16KT0188
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| Research Institution | Meijo University |
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Principal Investigator |
吉川 雅弥 名城大学, 理工学部, 教授 (50373098)
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2016-07-19 – 2020-03-31
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| Keywords | セキュリティ / 認証システム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今後訪れるInternet of Things (IoT) の時代では，あらゆるハードウェアがインターネットに接続して，分散的・階層的なネットワークを構築する。このようなネットワークで安全性を確保するためには，適切な認証を行うことが重要である。しかし，IoT の基盤技術の1 つであるウェアラブルなハードウェアに対しては，実装面積の観点から従来のパソコンを中心とするIT 技術での認証システムを適用することは出来ない。さらに，従来の認証で使用される標準暗号は，計算量
的安全性は保障されているが，近年，本格的な研究が始まったサイドチャネル攻撃に対しては脆弱であることが明らかになってきた。そこで，申請研究では，IoT ハードウェアを指向した認証システムを新たに開発する。この認証システムでは，物理的なアプローチと数学的なアプローチを組み合せて，様々なサイドチャネル攻撃耐性を向上させることで，安全性を強化する。平成28年度では，提案システムにおけるセキュアコードシステムと認証IDシステムについて，いくつかの要素技術を開発して，評価実験によりその有効性を検証した。特に，認証システムについては，FPGA実装したPUFに対してサポートベクターマシーンやディープラーニングによる機械学習攻撃のアルゴリズムを実装して，その耐タンパ性を多面的に評価した。さらにIoTデバイス向けのセキュリティモジュールに対する評価・分析・考察を行った。本年度の研究成果については，関連する国際会議や国内会議で発表すると共に情報収集も行った。また，認証モジュールやハードウェアセキュリティの専門家とも，適宜，意見交換・情報交換を行った。
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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
当初の研究計画には無かったFPGA実装したPUFに対して，複数の手法を用いた耐タンパ性を評価することができた。また，研究を進めていくうちに，実装方法の違いで，認証システムとしての評価は変わらないが，大きく耐タンパ性が異なることを発見し，どのような実装がセキュアでフィージビリティが高いか検討するこおとができた。一方で，当初予定では，リングオシレータPUFの試作やプロファイリング手法の開発を行う予定であったが，これらが達成できていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度は，当初の計画を進めると共に，平成28年度に実施予定だったリングオシレータPUFの実装評価についての評価を行う。また，併せえて進化的手法を用いた不安定ビットの最適化手法の検討を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
当初の計画では，PUFの試作と評価を予定していたが，この試作を行わなかったため，関連する予算を平成29年度に繰り越した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成29年度は，当初計画に加えて，研究を進めていく上で，新しく発見した課題に対する対策技術についても，学術論文・国際会議論文を含めた外部発表を行う。
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Research Products
(5 results)
