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RFハードウェアトロイの脅威分析と対策技術の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 18K18053
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分60070:情報セキュリティ関連
研究機関福知山公立大学 (2020-2021)
仙台高等専門学校 (2018-2019)

研究代表者

衣川 昌宏  福知山公立大学, 情報学部, 准教授 (00710691)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード電磁波セキュリティ / ハードウェアトロイ / 真正性保証 / 環境電磁工学 / 情報セキュリティ / ハードウェアセキュリティ / 電磁情報セキュリティ / 情報システム / 電磁環境 / 意図的電磁妨害 / 電磁情報漏えい
研究成果の概要

本研究では、電子機器の情報セキュリティの安全性を低下させるハードウェアトロージャン(HT)による回路改変攻撃のうち、攻撃痕跡を残さず遠隔攻撃が可能な意図的電磁妨害(IEMI)をトリガとして動作するHTである無線(RF)HTについて、RFHT攻撃耐性を有する電子機器の基礎的設計手法に関する以下の成果を得た。(1)RFHTとIEMIによる電子機器の情報機密性低下の検証、(2)RFHTが電子回路に挿入される事で生じる電子回路への影響の解析、そして、(3)電子回路へ挿入されたRFHTの検出手法として、電子回路の真正性確認を電子回路自体でセルフチェック可能手法を開発した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

電子機器の電子回路は情報セキュリティの信頼性の根源(Root of Trust)であるが、その真正性維持については十分な議論がなされておらず、電子回路への回路改変攻撃が行われた場合、上位レイヤでの情報保護技術による検出は困難であり、その回路上で動作するOSやアプリケーションソフトウェアの信頼性の低下を招く脅威となる。本研究では、攻撃の痕跡が残らない無線を用いたハードウェアトロージャン(RFHT)による電子機器の情報機密性低下について検証を行うと共に、情報セキュリティ、環境電磁工学の2分野の知見を併せ、電子回路レベルでRFHTによる回路の真正性低下を検出可能な基礎的な自己診断技術を開発した。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Electromagnetic Information Extortion from Electronic Devices Using Interceptor and Its Countermeasure2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kinugawa, Daisuke Fujimoto, Yuichi Hayashi
    • 雑誌名

      IACR Transactions on Cryptographic Hardware and Embedded Systems (TCHES)

      巻: 2019 ページ: 62-90

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Board-Level Hardware Trojan Detection Using Sensing Function of on-Board ICs in IT Devices2021

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kinugawa, Yuichi Hayashi
    • 学会等名
      2021 Asia-Pacific International Symposium on Electromagnetic Compatibility (APEMC 2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Possibility of Injecting Malicious Instructions from Legitimate Communication Channels by IEMI2020

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kinugawa, Yuichi Hayashi
    • 学会等名
      2020 IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility & Signal/Power Integrity (EMCSI)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A Study on Feasibility of Electromagnetic Information Leakage Caused Forcibly by Low-Power IEMI2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kinugawa, Yuichi Hayashi
    • 学会等名
      2019 Joint International Symposium on Electromagnetic Compatibility and Asia-Pacific International Symposium on Electromagnetic Compatibility, Sapporo (EMC Sapporo & APEMC 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 電磁照射による意図的な情報漏えい誘発時の上限周波数に関する基礎検討2019

    • 著者名/発表者名
      西鳥羽陽, 衣川昌宏
    • 学会等名
      2019年度電気関係学会東北支部連合大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 電磁照射による意図的な情報漏えい誘発時に生ずる自己干渉波の抑制に関する基礎検討2018

    • 著者名/発表者名
      川上莉穂, 鍛治秀伍, 衣川昌宏, 藤本大介, 林優一
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ハードウェアセキュリティ研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] A Feasibility Study of Radio-frequency Retroreflector Attack2018

    • 著者名/発表者名
      S. Wakabayashi, S. Maruyama, T. Mori, S. Goto, M. Kinugawa and Y. hayashi
    • 学会等名
      12th USENIX Workshop on Offensive Technologies (WOOT '18)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 意図的な電磁波注入による漏えい情報の制御に関する基礎検討2018

    • 著者名/発表者名
      硲マーティン, 衣川昌宏, 藤本大介, 林優一
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] 月刊EMC「電磁的セキュリティと情報通信機器の信頼性確保 ハードウェアトロイによる情報漏えいの脅威 」2021

    • 著者名/発表者名
      林優一, 衣川昌宏
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      科学技術出版
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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