2021 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of a Robust Algorithm for Identification of All Malicious Users of a Digital Fingerprinting Code and Characterization of the Joint Capacity
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18K11151
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
古賀 弘樹 筑波大学, システム情報系, 教授 (20272388)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 電子指紋符号 / 結託耐性符号 / 符号化定理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
電子指紋符号は，ライセンスのあるディジタルコンテンツが悪意をもつユーザに不正にコピーされて，海賊版コンテンツとして流通するのを防ぐ技術である．電子指紋符号の枠組みでは，ディジタルコンテンツに，ユーザ と１対１に対応する符号語を埋め込む．埋め込まれる符号語には，悪意のある複数のユーザが結託して不正コピーを生成しても，その不正コピーから抽出される符号語から不正者グループの一部または全部を特定することが求められる.
本研究では，符号語の各成分が独立かつランダムに生成される符号を考える，悪意のある複数のユーザ（以下，不正ユーザと呼ぶ）は，自分たちの符号語から，ある攻撃モデルに従って，確率的に不正な符号語を生成する．復号器は，各ユーザの符号語と，海賊版コンテンツから抽出された符号語から，不正ユーザ全員を特定することを試みる．
2021年度は，不正ユーザの攻撃モデルが既知の場合および未知の場合のそれぞれについて，不正ユーザ全員が特定できるアルゴリズムの構築および評価を行った．不正ユーザが２名の場合には，構成した特定アルゴリズムは，まずすべてのユーザの２人組を考え，その２人に対応する符号語と，海賊版コンテンツから抽出された符号語から，スコアと呼ばれる値を計算する．
計算したスコアがあるしきい値よりも大きいときには，その２人組を２名の不正ユーザとみなす．この方式により，どのくらいのユーザ数まで電子指紋符号が安全に使えるかどうかを調べた．この問題は，不正ユーザの攻撃モデルが未知のときには未解決であった．
本研究では，不正者２名の特定失敗確率が符号語のブロック長とともに０に収束するという条件のもとで，電子指紋符号が安全に利用できるユーザ数のレートを求めることができた．この値は，これまで電子指紋符号の容量とされていた量と一致する．得られた結果は国際会議 ITW 2021で発表した.
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