• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実施状況報告書

IoTマルウェアのサイバー攻撃を防ぐ善玉ボットネットシステムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K11965
研究機関山口大学

研究代表者

山口 真悟  山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (00294653)

研究分担者 ANUARUDDIN MOHD  山口大学, 大学院創成科学研究科, 助教 (80804492)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードボットネット / IoT / セキュリティ / マルウェア / ワーム / ペトリネット / マルチエージェント / シミュレーション
研究実績の概要

本研究の目的は,サイバー攻撃の攻撃者がボットネットを使うやり方に倣って,サイバー攻撃の防衛者がボットネットを使うことによって防衛能力を飛躍的に向上させることである。令和元年度に善玉ボットネットを用いて悪玉ボットネットからIoTシステムを守る「ボットネット防衛システム(Botnet Defense System; BDS)」と呼ぶ新しいサイバーセキュリティシステムのコンセプトとシステム構成を提案した。
本年度はまずボットネット防衛システムの構成要素としてモニタ,戦略プランナ,ワームランチャ,コマンド&コントロール(C&C)サーバを提案し,それぞれの機能を明らかにした。ボットネット防衛システムは善玉ボットネットを介して,悪玉ボットネットを監視したり駆逐したりする。これにより防衛能力をダイナミックに運用することを可能にしている。
一方,善玉ボットネットは両刃の剣である。善玉ボットネットは悪玉ボットネットからIoTシステムを守る一方,IoTシステムの資源を消費する。したがって,善玉ボットネットを戦略的に構築し,運用する必要がある。善玉ワームの投入戦略と善玉ボットネットのC&C戦略を提案した。
そして悪玉ボットネットと善玉ボットネットの戦いをエージェント指向ペトリネットPetri Nets in a Petri Net (PN2)によってモデル化し,報告者らが開発したツールPN2Simulatorを使ったシミュレーションを通じてボットネット防衛システムと提案した戦略の効果を確認した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究は令和元年度から始まる3カ年計画である。2年目の令和2年度は二つの課題に取り組んだ。一つ目の課題「善玉ボットネットの管理・運用法の開発」に対しては、十分な成果を得た。もう一つの課題「善玉ボットネットシステムの実装」はボットネット防衛システムを25台のIoT機器からなるネットワーク上に実装している。新型コロナウイルスの影響で機器(ラズベリーパイゼロ)の納品が遅れたが、ハードウェア部分は完成した。現在、ソフトウェア部分の開発に取り組んでいる。

今後の研究の推進方策

令和3年度は前年度の課題「善玉ボットネットシステムの実装」に引き続き取り組む。ボットネット防衛システムのソフトウェア部分を開発し、システム全体を完成する。そして開発したシステムの運用経験を通じて、効果の実証とチューニングを行う計画である。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウイルスの影響で渡航できなかった。海外の研究者・技術者との意見交換は研究を進める上で極めて重要であり、未使用額は令和3年度使用予定額と合わせて、国際学会の参加費や旅費として計上している。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 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 (6件) (うち国際学会 6件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] 国立工科大学クルクシェトラ(インド)

    • 国名
      インド
    • 外国機関名
      国立工科大学クルクシェトラ
  • [雑誌論文] Botnet Defense System: Concept, Design, and Basic Strategy2020

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi Shingo
    • 雑誌名

      Information

      巻: 11 ページ: 516~516

    • DOI

      10.3390/info11110516

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] A Basic Command and Control Strategy in Botnet Defense System2021

    • 著者名/発表者名
      Shingo Yamaguchi
    • 学会等名
      IEEE ICCE 2021
    • 国際学会
  • [学会発表] An End-To-End Security Framework for Smart Healthcare Information Sharing Against Botnet-Based Cyber-Attacks2021

    • 著者名/発表者名
      Megha Quamara, B. B. Gupta, Shingo Yamaguchi
    • 学会等名
      IEEE ICCE 2021
    • 国際学会
  • [学会発表] Mitigating Botnet Based DDoS Attacks by Selecting Incentivized Cooperating ISPs for Risk Transfer2021

    • 著者名/発表者名
      Amrita Dahiya, B.B. Gupta, Shingo Yamaguchi, Kostas Psannis
    • 学会等名
      IEEE ICCE 2021
    • 国際学会
  • [学会発表] Botnet Defense System and Its Basic Strategy Against Malicious Botnet2020

    • 著者名/発表者名
      Shingo Yamaguchi
    • 学会等名
      IEEE ICCE-TW 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Influence Analysis of Network Density on White-Hat Worm and Basic Strategy for Botnet Defense System2020

    • 著者名/発表者名
      Shingo Yamaguchi
    • 学会等名
      ECTI-CON 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] White-Hat Worm Launcher Based on Deep Learning in Botnet Defense System2020

    • 著者名/発表者名
      Mohd Hafizuddin Bin Kamilin, Shingo Yamaguchi
    • 学会等名
      IEEE ICCE-Asia 2020
    • 国際学会
  • [図書] Prime Archives in Sensors2020

    • 著者名/発表者名
      Shingo Yamaguchi
    • 総ページ数
      18
    • 出版者
      Vide Leaf
    • ISBN
      978-81-945175-7-3

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi