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対サイバー攻撃アルゴリズムのスループットと電力性能比を向上する計算機システム

研究課題

研究課題/領域番号 16K00071
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 計算機システム
研究機関名古屋大学

研究代表者

嶋田 創  名古屋大学, 情報基盤センター, 准教授 (60377851)

研究分担者 小林 良太郎  工学院大学, 情報学部(情報工学部), 准教授 (40324454)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード計算機アーキテクチャ / 情報セキュリティ / ネットワークセキュリティ / マルウェア検知/分類 / セキュリティ / 対サイバー攻撃 / 計算機システム / セキュア・ネットワーク / 情報システム
研究成果の概要

プロセッサ・アーキテクチャにおける電力性能比を改善する研究として、特に、超低消費電力志向プロセッサにおけるDVFS下での余剰時間利用による高速/低速最上位キャッシュ切り替え利用、および、ALUカスケーディングを行う3命令発行イン・オーダ実行プロセッサにおけるフォワーディング・パス制限において高い成果をあげた。対サイバー攻撃アルゴリズムの研究において、特に、APIコール・ログの多段DNN処理によるマルウェア・プロセス判別、および、リクエスト間隔とレスポンス・サイズによるマルウェア感染由来のHTTP/HTTPS通信検知において高い成果をあげた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

学術的な意義が評価された研究成果として、APIコール・ログ利用のマルウェア検知における2段階DNN利用の検知アルゴリズムがある。この研究はICOIN2018 Best Paper AwardとCSS2017奨励賞の授与を受けた。また、社会的な意義も強い研究成果として、NIDSの攻撃検知研究向けにIDS検知結果を付与した10年分のハニーポットの観測データをKyoto 2016 Datasetとして整備するとともに、機械学習系攻撃検知における検知結果の変化についてまとめた論文が、本研究成果はIPSJ 論文誌ジャーナル/JIP特選論文として選ばれた。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (26件) (うち国際学会 11件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] DVFS使用下における余剰時間を利用した最上位キャッシュ切替えによるキャッシュ消費エネルギーの削減2018

    • 著者名/発表者名
      齋藤郁, 小林良太郎, 嶋田創
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌

      巻: 59 ページ: 1061-1076

    • NAID

      170000149393

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ディレクトリサービス情報とトラフィックデータによるACL自動生成システム2017

    • 著者名/発表者名
      長谷川皓一, 山口由紀子, 嶋田創, 高倉弘喜
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌D 情報・システム

      巻: J100-D 号: 3 ページ: 353-364

    • DOI

      10.14923/transinfj.2016PDP0023

    • ISSN
      1880-4535, 1881-0225
    • 年月日
      2017-03-01
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] NIDS評価用データセット : Kyoto 2016 Datasetの作成2017

    • 著者名/発表者名
      多田竜之介, 小林良太郎, 嶋田創, 高倉弘喜
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌 Journal of Information Processing

      巻: 58 ページ: 1450-1463

    • NAID

      170000148913

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improvement of Data Utilization Efficiency for Cache Memory by Compressing Frequent Bit Sequences2016

    • 著者名/発表者名
      Ryotaro Kobayashi, Ikumi Kaneko, Hajime Shimada
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Electronics

      巻: E99.C 号: 8 ページ: 936-946

    • DOI

      10.1587/transele.E99.C.936

    • NAID

      130005253991

    • ISSN
      0916-8524, 1745-1353
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Energy Reduction of BTB by Focusing on Number of Branches per Cache Line2016

    • 著者名/発表者名
      Ryotaro Kobayashi, Kaoru Saito, Hajime Shimada
    • 雑誌名

      Journal of Information Processing

      巻: 24 号: 3 ページ: 492-503

    • DOI

      10.2197/ipsjjip.24.492

    • NAID

      130005151522

    • ISSN
      1882-6652
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 事業継続とセキュリティインシデント封じ込めを両立させる情報システム構築2019

    • 著者名/発表者名
      嶋田創
    • 学会等名
      電子情報通信学会 信頼性研究会 招待講演
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Detecting Privacy Information Abuse by Android Apps from API Call Logs2018

    • 著者名/発表者名
      Katsutaka Ito, Hirokazu Hasegawa, Yukiko Yamaguchi, and Hajime Shimada
    • 学会等名
      The 13rd International Workshop on Security (IWSEC 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Countermeasure for DNS Server Address Spoofing Attack by DHCPv6 Implementation Difference2018

    • 著者名/発表者名
      Seiya Takagi, Hirokazu Hasegawa, Yukiko Yamaguchi, and Hajime Shimada
    • 学会等名
      International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications (ITC-CSCC2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Countermeasure Recommendation System for Indicating Residual Risks2018

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Hasegawa, Yukiko Yamaguchi, Hajime Shimada, and Hiroki Takakura
    • 学会等名
      International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications (ITC-CSCC2018) Poster
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Android向けPUAと正規アプリ間のAPI使用傾向の比較調査2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤克恭, 長谷川皓一, 山口由紀子, 嶋田創
    • 学会等名
      情報処理学会コンピュータセキュリティ研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 組織における標的型攻撃に対する挙動分析システムの提案2018

    • 著者名/発表者名
      大橋宗治, 長谷川皓一, 山口由紀子, 嶋田創
    • 学会等名
      第11回インターネットと運用技術シンポジウム(IOTS2018) WIPセッション
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 無線LAN 環境における遅延ゆらぎに着目した不正アクセスポイントの検知の初期検討2018

    • 著者名/発表者名
      張紫薇, 長谷川皓一, 山口由紀子, 嶋田創
    • 学会等名
      第11回インターネットと運用技術シンポジウム(IOTS2018) WIPセッション
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Malware Detection Based on HTTPS Characteristic via Machine Learning2018

    • 著者名/発表者名
      Paul Calderon, Hirokazu Hasegawa, Yukiko Yamaguchi, and Hajime Shimada
    • 学会等名
      The 4th International Conference on Information Systems Security and Privacy (ICISSP 2018)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Method for Estimating Process Maliciousness with Seq2Seq Model2018

    • 著者名/発表者名
      Shun Tobiyama, Yukiko Yamaguchi, Hirokazu Hasegawa, Hajime Shimada, Mitsuaki Akiyama, and Takeshi Yagi
    • 学会等名
      The 32nd International Conference on Information Networking (ICOIN 2018)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 攻撃対策を目的とした軽量プロトコルMQTTを利用したC&Cネットワークの評価2018

    • 著者名/発表者名
      坂梨元軌, 嶋田創
    • 学会等名
      情報処理学会第80回全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] DHCPv6クライアントの実装差を利用したDNSサーバアドレス詐称攻撃2018

    • 著者名/発表者名
      高木聖也, 長谷川皓一, 山口由紀子, 嶋田創
    • 学会等名
      情報処理学会第80回全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ハニーポットへの攻撃に対するNIDS検知反応を利用したシグネチャの自動チューニング2018

    • 著者名/発表者名
      大橋宗治, 長谷川皓一, 山口由紀子, 嶋田創
    • 学会等名
      情報処理学会第80回全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Mining for Operation Specific Actionable Cyber Threat Intelligence in Publicly Available Information Source2018

    • 著者名/発表者名
      Otgonpurev Mendsaikhan, Hirokazu Hasegawa, Yukiko Yamaguchi, and Hajime Shimada
    • 学会等名
      暗号と情報セキュリティシンポジウム SCIS2018
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] アノマリ検知のためのGPUを用いたOne Class SVMの高速化2017

    • 著者名/発表者名
      鍛治秀伍, 小林良太郎, 嶋田創
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会予稿集
    • 発表場所
      愛知県名古屋市
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] DBSCANによるクラスタ出現確率を用いたマルウェア感染由来のHTTPトラフィック検知2017

    • 著者名/発表者名
      小川秀貴, 山口由紀子, 嶋田創, 高倉弘喜, 秋山満昭, 八木毅
    • 学会等名
      情報処理学会全国大会予稿集
    • 発表場所
      愛知県名古屋市
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Malware Originated HTTP Traffic Detection Utilizing Cluster Appearance Ratio2017

    • 著者名/発表者名
      Hideki Ogawa, Yukiko Yamaguchi, Hajime Shimada, Hiroki Takakura, Mitsuaki Akiyama, and Takeshi Yagi
    • 学会等名
      In Proceedings of the 31st International Conference on Information Networking (ICOIN2017)
    • 発表場所
      Da Nang / Vietnam
    • 年月日
      2017-01-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Seq2Seqモデルを用いたプロセスの悪性度推定手法2017

    • 著者名/発表者名
      飛山駿, 山口由紀子, 長谷川皓一, 嶋田創, 秋山満昭, 八木毅
    • 学会等名
      コンピュータセキュリティシンポジウム2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Evaluation on Malware Classification by Session Sequence of Common Protocols2016

    • 著者名/発表者名
      Shohei Hiruta, Yukiko Yamaguchi, Hajime Shimada, Hiroki Takakura, Takeshi Yagi, and Mitsuaki Akiyama
    • 学会等名
      In proceedings of 15th International Conference on Cryptology and Network Security (CANS 2016)
    • 発表場所
      Milano / Italy
    • 年月日
      2016-11-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] リクエスト間隔とレスポンスのボディサイズに基づくマルウェア感染由来のHTTPトラフィック検知2016

    • 著者名/発表者名
      小川秀貴, 山口由紀子, 嶋田創, 高倉弘喜, 秋山満昭, 八木毅
    • 学会等名
      コンピュータセキュリティシンポジウム2016予稿集
    • 発表場所
      秋田県秋田市
    • 年月日
      2016-10-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] プロセスの挙動に着目したDeep Neural Network多段利用によるマルウェア推定手法2016

    • 著者名/発表者名
      飛山駿, 山口由紀子, 嶋田創, 秋山満昭, 八木毅
    • 学会等名
      コンピュータセキュリティシンポジウム2016予稿集
    • 発表場所
      秋田県秋田市
    • 年月日
      2016-10-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] アノマリ検知複合のための機械学習ベースアノマリ検知手法の予備評価2016

    • 著者名/発表者名
      多田竜之介, 小林良太郎, 嶋田創
    • 学会等名
      平成28年度電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会予稿集
    • 発表場所
      愛知県豊田市
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Instruction Rearrangement and Path Limitation for ALU Cascading2016

    • 著者名/発表者名
      Anri Suzuki, Ryotaro Kobayashi, and Hajime Shimada
    • 学会等名
      In Proceedings of the 2016 International Conference on Advanced Informatics: Concepts, Theory and Application (ICAICTA2016)
    • 発表場所
      Penang / Malaysia
    • 年月日
      2016-08-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Reduction of Cache Energy by Switching between L1 High Speed and Low Speed Cache under application of DVFS2016

    • 著者名/発表者名
      Kaoru Saito, Ryotaro Kobayashi, and Hajime Shimada
    • 学会等名
      In Proceedings of the 2016 International Conference on Advanced Informatics: Concepts, Theory and Application (ICAICTA2016)
    • 発表場所
      Penang / Malaysia
    • 年月日
      2016-08-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Malware Detection with Deep Neural Network Using Process Behavior2016

    • 著者名/発表者名
      Shun Tobiyama, Yukiko Yamaguchi, Hajime Shimada, Tomonori Ikuse, and Takeshi Yagi
    • 学会等名
      In Proceedings of the 6th IEEE International Workshop on Network Technologies for Security, Administration and Protection (NETSAP 2016)
    • 発表場所
      Atlanta / USA
    • 年月日
      2016-06-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] An Automated ACL Generation System for Secure Internal Network2016

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Hasegawa, Yukiko Yamaguchi, Hajime Shimada, and Hiroki Takakura
    • 学会等名
      In Proceedings of the 6th IEEE International Workshop on Network Technologies for Security, Administration and Protection (NETSAP 2016)
    • 発表場所
      Atlanta / USA
    • 年月日
      2016-06-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 新Kyoto 2006+データセットの作成に関する検討と評価2016

    • 著者名/発表者名
      多田竜之介, 小林良太郎, 嶋田創, 高倉弘喜
    • 学会等名
      電子情報学会技術報告
    • 発表場所
      神奈川県横浜市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] ネットワーク関係の研究

    • URL

      https://www.net.itc.nagoya-u.ac.jp/member/shimada/researches/network.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書 2016 実施状況報告書
  • [備考] 計算機アーキテクチャ関係の研究

    • URL

      https://www.net.itc.nagoya-u.ac.jp/member/shimada/researches/architecture.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書 2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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