| 研究課題/領域番号 |
20K11803
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分60060:情報ネットワーク関連
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| 研究機関 | 小山工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
干川 尚人 小山工業高等専門学校, 電気電子創造工学科, 准教授 (10819311)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 機器識別 / セキュリティ基盤 / PUF / クロック信号 / IoT / クロック周波数 / 水晶振動子 / 時刻ずれ / クロックカウンタ / 特徴量 / 識別子 / クロックフィンガープリント / デバイスフィンガープリンティング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本テーマは超スマート化社会（Society 5.0）で不可欠となる安心・安全な機器の認証手法創出を目指して，「ヒトの指紋認証」のような「モノの指紋認証」の実現に必要な，機器識別技術の研究を行う．
【メソッドと課題】
本研究ではディジタル機器が必ず生成するクロック周波数信号から機器固有の特徴量(クロック・フィンガープリント)を取得し，これを機器の識別に利用する．この実現のために，①特徴量が現れる条件の明確化，②現象の数理モデルを立案，③実機を使った識別の実証，以上の3課題をマイルストーンとして研究を推進していく．
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| 研究成果の概要 |
Society 5.0実現に不可欠なIoT機器は，素性の不明な機器の混入や詐称による情報漏洩・不正操作のリスクが高い．そのため，安全で確実な機器識別技術が必要になる．本研究はこの解決方法として，例えば人間の指紋を用いた生体情報のような，ハードウェア固有のクロック信号特徴（クロック・フィンガープリント)を活用する方法を考案した．本研究期間では，機器ごとの特徴量を推定する数理モデルと特徴データ抽出手法を考案し，これを用いた機器識別手法を開発した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
セキュアなIoTサービスの利用には機器識別技術が重要である．攻撃に強いディジタル識別子を活用する技術として物理複製困難関数（PUF）が注目されているが，これは多くのケースで専用のハードウェア機構を要求する．クロックフィンガープリント技術はクロック発信器に由来する新たなPUFの一種で，その固有の特徴量をコンピュータが必ず利用するシステム時刻から得ることができるため，ソフトウェアのみの実装で適用できる点が特徴である．そのため，設置された既存の機器や低コスト性の求められる製品などに対しても適用可能なので，幅広いコンピュータ機器の識別基盤技術として有望である．
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