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2009 Fiscal Year Annual Research Report

センサネットワークの安全・安心を保証する情報セキュリティ技術の研究

Research Project

Project/Area Number 21240001
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Research InstitutionJapan Advanced Institute of Science and Technology

Principal Investigator

宮地 充子  北陸先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (10313701)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 廣瀬 勝一  福井大学, 工学研究科, 准教授 (20228836)
双紙 正和  広島市立大学, 情報科学研究科, 准教授 (00293142)
岡崎 裕之  信州大学, 工学(系)研究科, 助教 (50432167)
Keywords暗号・認証等
Research Abstract

1.非均質型端末間のグループ鍵共有プロトコル(担当:宮地(研究代表者),面(連携研究者))
簡易非均質型でのグループ鍵共有プロトコルの構築において,既存研究のn端末がメッシュ型,すなわち各端末の能力が同じである(0,n)型ネットワーク(低能力の端末数0,高能力の端末数n)のグループ鍵共有プロトコルを(1,n-1)型ネットワーク,すなわち低能力の端末数1,高能力の端末数n-1のグループ鍵共有プロトコルに拡張し,簡易モデルで安全性を証明.さらに,(2,n-2)型,(3,n-3)型への拡張も行った.プロトコルは楕円曲線上の双線型群を利用.また,耐故障性を考慮し,幾つかの端末が故障した際にも鍵共有が可能な方式を構築し,簡易モデルにおいて安全性を証明.
2.鍵共有おけるハッシュ関数の応用(担当:廣瀬(研究分担者))(担当:双紙(研究分担者))
SHA-1,SHA-256/512,NIST次世代ハッシュ関数候補をNIST SP800-56Aに用いた鍵導出関数は,ハッシュ関数の一般的な安全性の仮定での安全性の保証は困難である.そこでNIST SP800-108の鍵導出関数を検討し,並列処理効率の観点から優れた鍵導出関数を開発し,ハッシュ関数に基づくHMACなどの擬似ランダム関数を用いると鍵導出関数は安全であることを証明.次にハッシュ関数をセンサネットワークにおけるグループ鍵分配プロトコルに応用し,センサグループに鍵生成多項式を分配する方式を開発.多項式に各センサの秘密鍵のハッシュ値を適用することで,安全でかつ効率の良いグループ鍵共有を実現.
3.形式言語による安全性証明(担当:岡崎(研究分担者))
自動証明検証システムMizar上で,プロトコルの安全性検証のための基礎的ライブラリを作成.21年度は特に離散かつ有限な標本空間における確率の形式的記述を行った.これにより,疑似乱数生成器,ハッシュ関数等の暗号プリミティブの形式的記述のツールが整った.さらに安全性の議論に必須である確率変数や共通鍵暗号についてのライブラリも作成.

  • Research Products

    (28 results)

All 2010 2009

All Journal Article (20 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] 新しい加法公式に基づく効率的なスカラー倍算について2010

    • Author(s)
      横川広幸, 宮地充子, 笹原大揮
    • Journal Title

      The 2010 Symposium on Cryptography and Information Security

      Volume: SCIS2010, 2D4-3

  • [Journal Article] 新しい加法公式に基づく効率的な予備計算手法について2010

    • Author(s)
      笹原大揮, 宮地充子, 横川広幸
    • Journal Title

      The 2010 Symposium on Cryptography and Information Security

      Volume: SCIS2010, 2D4-4

  • [Journal Article] A New Class of RC4 Colliding Key Pair2010

    • Author(s)
      J.Chen, A.Miyaji
    • Journal Title

      The 2010 Symposium on Cryptography and Information Security

      Volume: SCIS2010, 3D2-4

  • [Journal Article] ワイヤレスセンサネットワークにおけるグループ鍵分配プロトコルの考察2010

    • Author(s)
      村上大樹, 双紙正和
    • Journal Title

      コンピュータセキュリティ研究会

      Volume: CSEC-48

  • [Journal Article] ワイヤレスセンサネットワークのためのグループ鍵分配プロトコルの提案2010

    • Author(s)
      村上大樹, 双紙正和
    • Journal Title

      暗号と情報セキュリティシンポジウム

      Volume: SCIS2010, 3C3-3

  • [Journal Article] Probability Measure on Discrete Spaces and Algebra of Real Valued Random Variables2010

    • Author(s)
      H.Okazaki, Y.Shidama
    • Journal Title

      Formalized Mathematics

      Volume: 18 Pages: 213-217

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Dynamic Attribute-Based Group Signature Scheme and its Application in an Anonymous Survey for the Collection of Attribute Statistics2009

    • Author(s)
      K.Emura, A.Miyaji, K.Omote
    • Journal Title

      IPSJ Journal

      Volume: Vol.50 Pages: 1968-1983

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Ciphertext-Policy Attribute-Based Encryption Scheme with Constant Ciphertext Length2009

    • Author(s)
      K.Emura, A.Miyaji, A.Nomura, K.Omote, M.Soshi
    • Journal Title

      The 5th Information Security Practice and Experience Conference, ISPEC 2009, Lecture Notes in Computer Science, Springer-Verlag

      Volume: 5451 Pages: 13-23

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Elliptic curves with a pre-determined embedding degree2009

    • Author(s)
      S.Hirasawa, A.Miyaji
    • Journal Title

      The 2009 IEEE International Symposium on Information Theory, ISIT 2009

      Pages: 2391-2395

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] New Correlations of RC4 PRGA Using Nonzero-Bit Differences2009

    • Author(s)
      A.Miyaji, M.Sukegawa
    • Journal Title

      ACISP 2009, Lecture Notes in Computer Science, Springer-Verlag

      Volume: 5594 Pages: 134-152

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Ciphertext-Policy Attribute-Based Encryption Scheme with Strong Recipient Anonymity2009

    • Author(s)
      K.Emura, A.Miyaji, K.Omote
    • Journal Title

      Proceedings of 4th International Workshop on Security, IWSEC 2009-Short Papers-, Co-organized byIEICE and IPSJ

      Pages: 49-63

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Selectable k-Times Relaxed Anonymous Authentication Scheme2009

    • Author(s)
      K.Emura, A.Miyaji, K.Omote
    • Journal Title

      The 10th International Workshop on Information Security Applications, WISA 2009, Lecture Notes in Computer Science, Springer-Verlag

      Volume: 5932 Pages: 281-295

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Pairing-based Group Key Exchange with an Edge-based Tree2009

    • Author(s)
      A.Miyaji, Y.Desmedt
    • Journal Title

      IEICE Japan Tech.Rep.

      Volume: ISEC2009-11 Pages: 69-76

  • [Journal Article] 木構造を用いた鍵管理プロトコルについて2009

    • Author(s)
      宮地充子, 吉田勝彦
    • Journal Title

      IPSJ SIG Tech.Rep.

      Volume: 2009-CSEC-45 Pages: No.18

  • [Journal Article] 効率的な耐故障性をもつ鍵共有方式2009

    • Author(s)
      波多野哲也, 宮地充子
    • Journal Title

      Computer Security Symposium

      Volume: CSS2009-B8-3 Pages: 817-822

  • [Journal Article] 差分を持つ内部状態を用いたRC4 PRGAの内部状態の解読2009

    • Author(s)
      網代充希, 宮地充子
    • Journal Title

      IEICE Japan Tech.Rep.

      Volume: ISEC2009-65 Pages: 95-100

  • [Journal Article] マルチフェーズワイヤレスセンサネットワークにおける効率的な鍵事前配布方式2009

    • Author(s)
      伊藤久繁, 宮地充子, 面和成
    • Journal Title

      IEICE Japan Tech.Rep.

      Volume: ISEC2009-66 Pages: 101-106

  • [Journal Article] Authenticating RFID Tags using Insulated Keys2009

    • Author(s)
      M.S.Rahman, A.Miyaji
    • Journal Title

      IEICE Japan Tech.Rep.

      Volume: ICSS2009-59 Pages: 31-36

  • [Journal Article] Efficient Pseudorandom-Function Modes of a Block-Cipher-Based Hash Function2009

    • Author(s)
      S.Hirose, H.Kuwakado
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Fundamentals

      Volume: E92-A Pages: 2447-2453

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ワイヤレスセンサネットワークにおける柔軟な鍵共有プロトコルの検討2009

    • Author(s)
      村上大樹, 双紙正和
    • Journal Title

      電気・情報関連学会中国支部第60回連合大会

      Pages: 367-368

  • [Presentation] Formalization of Probability and Random Sampling on a Finite and Discrete Sample Space Using the Mizar Proof Checker2010

    • Author(s)
      K.Arai, N.Kondo, H.Okazaki
    • Organizer
      2010 International Conference on Foundations of Computer Science (FCS'10)
    • Place of Presentation
      Las Vegas, Nevada, USA
    • Year and Date
      20100712-20100715
  • [Presentation] セキュリティとディペンダビリティ2010

    • Author(s)
      宮地充子
    • Organizer
      情報処理学会創立50周年記念(第72回)全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学 本郷キャンパス
    • Year and Date
      20100309-20100311
  • [Presentation] A Note on Practical Key Derivation Functions2010

    • Author(s)
      廣瀬勝一
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告
    • Place of Presentation
      信州大学
    • Year and Date
      2010-03-05
  • [Presentation] AES-256を用いたDM型圧縮関数に対する衝突攻撃について2010

    • Author(s)
      小林哲也, 廣瀬勝一
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告
    • Place of Presentation
      信州大学
    • Year and Date
      2010-03-05
  • [Presentation] 形式化数学記述言語MizarによるDESの形式化2010

    • Author(s)
      小林亮太, 荒井研一, 岡崎裕之, 師玉康
    • Organizer
      2010年暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • Place of Presentation
      サンポートホール高松
    • Year and Date
      2010-01-20
  • [Presentation] New Correlations of RC4 PRGA Using Nonzero-Bit Differences2009

    • Author(s)
      A.Miyaji, M.Sukegawa
    • Organizer
      The 14th Australasian Conference on Information Security and Privacy (ACISP2009)
    • Place of Presentation
      Brisbane, Australia
    • Year and Date
      20090701-20090703
  • [Presentation] 情報セキュリティの標準化動向について~ISO/IEC JTC1/SC27/WG2 2009年5月北京会議報告~2009

    • Author(s)
      宮地充子, 近澤武, 竜田敏男, 大熊建司
    • Organizer
      IEICE Japan Tech.Rep
    • Place of Presentation
      機械振興会館(東京)
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] ユビキタス社会の情報セキュリティについて-安全・安心な情報基盤を保証する情報セキュリティ-2009

    • Author(s)
      宮地充子
    • Organizer
      石川県企業産業交流研究会OB会
    • Place of Presentation
      石川県工業試験場(招待講演)
    • Year and Date
      2009-06-10

URL: 

Published: 2012-07-19  

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