研究概要

情報セキュリティ確保に関する重要性が日々増大する中、上位レイヤにおけるセキュリティ確保と同様、物理層におけるセキュリティ確保の重要性も高まっています。近年の計測器の高精度化・低価格化、計算機の高速化と記憶装置の大容量化に伴い、従来では技術的に困難だった高度な攻撃の脅威が増大しており、こうした脅威は軍事・外交分野のみならず一般的な商用製品へと拡大しています。

情報セキュリティ工学研究室では、物理層におけるセキュリティに焦点をあて、その情報漏えいのメカニズムとその対策手法の研究開発を行っています。また、物理層のハードウェアを基礎として構成される上位レイヤを含めたシステム全体のセキュリティを確保するための研究も行っています。

学術論文

  1. S. Kaji, M. Kinugawa, D. Fujimoto, and Y. Hayashi, "Data Injection Attack Against Electronic Devices With Locally Weakened Immunity Using a Hardware Trojan," IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, DOI: 10.1109/TEMC.2018.2849105 , 2018.
  2. S. Osuka, D. Fujimoto, Y. Hayashi, N. Homma, Arthur Beckers, Joseph Balasch, Benedikt Gierlichs and Ingrid Verbauwhede, "EM Information Security Threats Against RO-Based TRNGs: The Frequency Injection Attack Based on IEMI and EM Information Leakage," IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, DOI: 10.1109/TEMC.2018.2844027, 2018.
  3. D. Fujimoto, S. Nin, Y. Hayashi, N. Miura, M. Nagata, M. Matsumoto,"A Demonstration of HT-detection Method Based on Impedance Measurements of the Wiring around ICs" IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs, to appear, 2018.
  4. 藤本大介, 林優一,“実環境で動的構成可能なデジタル回路を用いたIC 内部に伝導するノイズの測定法,”電気学会論文誌A, vol.138 (2018), no.6, pp.335-340, 2018.
  5. 衣川昌宏, 林優一, 森達哉,“意図的な電磁妨害時にハードウェアトロイによって引き起こされる情報漏えい評価,”電気学会論文誌A, vol. 137 (2017), no.3, pp.153-157, 2017.
  6. Y. Hayashi, N. Homma, Y. Toriumi, K. Takaya, and T. Aoki, “Remote Visualization of Screen Images Using a Pseudo-Antenna that Blends into the Mobile Environment,” IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, DOI: 10.1109/TEMC.2016.2594237, 2016.
  7. Y. Hayashi,“State-of-the-art research on electromagnetic information security,” Radio Science, vol. 41, issue 7. pp. 1213-1219, DOI:10.1002/2016RS006034, 2016.
  8. 佐藤友哉, 林優一, 水木敬明, 曽根秀昭,“同軸コネクタ接触不良部におけるインダクタンス値の定量的評価,”電気学会論文誌A, vol. 136 (2016), no.6, pp.347-352, 2016.

解説・総説

  1. 林 優一,“セキュリティトップカンファレンス ACM CCS 2014 体験記,”電子情報通信学会 通信ソサイエティマガジン, 2017春号, No.40, pp.218-221, 2017.
  2. 林優一,“(招待記事) IoT時代のモバイル端末に求められるハードウェアセキュリティ,”月刊EMC, no. 345, pp. 61-69, 2017.
  3. 林 優一, 本間 尚文, 青木 孝文, 曽根 秀昭,“電磁情報セキュリティ研究最前線,”電子情報通信学会誌, vol. 99, no. 1, pp.60-65, 2016.

国際会議論文

  1. D. Fujimoto, Y. Hayashi, A. Beckers, J. Balasch, B. Gierlichs, I. Verbauehede, "Detection of IEMI Fault Injection using Voltage Monitor Constructed with Fully Digital Circuit," 2018 Joint IEEE EMC & APEMC, WE-PM-I-SS-09-5, 2018.5.15 (Singapore).
  2. S. Nin, D. Fujimoto, Y. Hayashi, N. Miura, M. Nagata, T. Matsumoto, "HT-detection Method Based on Impedance Measurements of ICs," 2018 Joint IEEE EMC & APEMC, TU-PM-I-TC-05-4, 2018.5.15 (Singapore).
  3. S. Kaji, M. Kinugawa, D. Fujimoto, and Y. Hayashi, "Data Injection Attacks Using a Hardware Trojan on a Transmission Line," 2018 Joint IEEE EMC & APEMC, TU-PM-I-TC-05-3, 2018.5.15 (Singapore).
  4. S. Osuka, D. Fujimoto, Y. Hayashi, N. Homma, Arthur Beckers, Joseph Balasch, Benedikt Gierlichs and Ingrid Verbauwhede, "Fundamental Study on Non-invasive Frequency Injection Attack against RO-based TRNG," 2018 Joint IEEE EMC & APEMC, TU-PM-I-TC-05-1, 2018.5.15 (Singapore).
  5. A. Nishimura, Y. Hayashi, T. Mizuki, and H. Sone,“An Implementation of Non-Uniform Shuffle for Secure Multi-Party Computation," 3rd ACM ASIA Public-Key Cryptography Workshop (AsiaPKC 2016), pp.49-55, 2016.5.30 (Xi'an, China).
  6. I. Ueda, A. Nishimura, Y. Hayashi, T. Mizuki, H. Sone,"How to Implement a Random Bisection Cut," Theory and Practice of Natural Computing (TPNC 2016), Lecture Notes in Computer Science, Springer-Verlag, vol.10071, pp.58-69, 2016.12.
  7. Y. Hayashi and J.-G. Yook, “Introduction to a Special Session on EMC and Information Security,” In Proc. URSI Asia-Pacific Radio Science Conference (URSI AP-RASC’16), IEEE, (Aug., 2016).
  8. K. Sakiyama, R. Yagasaki, T. Machida, T. Fujii, N. Miura, and Y. Hayashi, “Circuit-Level Information Leakage Prevention for Fault Detection,” In Proc. URSI Asia-Pacific Radio Science Conference (URSI AP-RASC’16), IEEE, (Aug., 2016).
  9. M. Kinugawa, Y. Hayashi,“Evaluation of Information Leakage caused by Hardware Trojans Implementable in IC Peripheral Circuits, 2016 Asia-Pacific Symposium on Electromagnetic Compatibility (APEMC2016), 2016.5.21 (Shenzhen, China).
  10. Y. Hayashi, W. A. Radasky,“Introduction to EM Information Leakage from Commercial Devices and Its Countermeasure, 2016 Asia-Pacific Symposium on Electromagnetic Compatibility (APEMC2016), 2016.5.21 (Shenzhen, China).

国内学会・シンポジウム等における発表

  1. 郡義弘, 藤本大介, 林優一, 本間尚文, “Q-RNSMRアルゴリズムのFPGA実装時における最適な基底探索と評価”,ハードウェアセキュリティ研究会,HWS2018-51,2018.10.29.
  2. 郡義弘, 藤本大介, 林優一, 本間尚文, “RNS Keyed モンゴメリ・リダクションアルゴリズムのFPGA実装による基礎評価,” 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会, A-20-10, 2018.9.14.
  3. 硲マーティン, 衣川昌宏, 藤本大介, 林優一, “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年電子情報通信学会ソサイエティ大会, A-20-6, 2018.9.13.
  4. 鍛治秀伍, 衣川昌宏, 藤本大介, 林優一, “ハードウェアトロイを用いた情報通信機器へのデータ注入攻撃に関する基礎検討,” 環境電磁工学研究会(EMCJ)若手研究者発表会, pp.49-54, 2018.7.27.
  5. 成松貴, 藤本大介, 林優一, “コネクタのトルク値が接触境界の等価回路に与える影響評価,” 環境電磁工学研究会(EMCJ)若手研究者発表会,pp.25-29,2018.7.27.
  6. 仁科泉美, 藤本大介, 衣川昌宏, 林優一, “スマートデバイスからの電磁情報漏えい源特定に関する基礎検討,” ハードウェアセキュリティ研究会,HWS2018-18,2018.07.25.
  7. 岡本拓実, 藤本大介, 林優一, 本間尚文, Arthur Beckers, Josep Balasch, Benedikt Gierlichs, Ingrid Verbauwhede, “ガウス雑音を用いた暗号機器への意図的な電磁妨害に対する耐性評価手法,” ハードウェアセキュリティ研究会,HWS2018-17,2018.07.25.
  8. 郡義弘, 藤本大介, 林優一, 崎山一男, 三浦典之, 永田真,“IC内部の回路構成変更が秘密鍵の取得性に与える影響の評価,” 情報・システムソサエティ特別企画学生ポスターセッション, ISS-P-005, 2018.3.20.
  9. 郡義弘, 藤本大介, 林優一, 三浦典之, 永田真, 崎山一男,“レーザーフォールト攻撃対策である電源遮断回路実装時のサイドチャネル耐性評価,” ハードウェアセキュリティ研究会, 2018.3.3.
  10. 鍛治秀伍, 衣川昌宏, 藤本大介, 林優一,“HTを用いて局所的にイミュニティを低下させた電子機器へのデータ注入攻撃,” 2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2018), 1D2-3, 2018.1.23.
  11. 大須賀彩希, 藤本大介, 林優一, 本間尚文, Arthur Beckers, Josep Balasch, Benedikt Gierlichs, Ingrid Verbauwhede,“サイドチャネル情報を用いた乱数生成器への非侵襲な周波数注入攻撃,” 2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2018), 1D2-4, 2018.1.23.
  12. 任翔太, 藤本大介, 林優一, 三浦典之, 永田真, 松本勉,“インピーダンス計測に基づくICの周辺に実装されたHT検出手法の検討,” ハードウェアセキュリティフォーラム2017, 2017.12.15.
  13. 嵯峨直人, 林優一, 水木敬明, 曽根秀昭,“サイドチャネル情報を用いた故障バイト特定手法に関する基礎検討,” 電子情報通信学会総合大会, AS-3-5, 2017.3.25.
  14. 林優一,“サイバー空間における攻撃モデルはハードウェアへの物理攻撃にも適用可能か?,” 電子情報通信学会総合大会, AS-3-9, 2017.3.25.
  15. 松田航平, 三浦典之, 永田真, 林優一, 藤井達哉, 崎山一男,“基板電流検知回路を用いたレーザーフォールト注入攻撃対策のオーバヘッド推定," 電子情報通信学会総合大会, AS-3-13, 2017.3.25.
  16. ヴィッレウリマウル,本間尚文,林優一, 鳥海陽平, 伊丹 豪, 鈴木康直, 中村雅之, 高谷和宏, 青木孝文,“ t検定による電磁的画面情報漏えいの安全性評価手法,”電子情報通信学会総合大会, AS-3-11, 2017.3.25.
  17. 宮原大輝,林優一,水木敬明, 曽根秀昭,“カードベース暗号におけるコピーに必要な最小枚数,” 電子情報通信学会総合大会, A-7-4, 2017.3.23.
  18. 佐々木達也,林優一, 水木敬明, 曽根秀昭,“一様漏えい鍵共有完全二部グラフに関する一考察, ”電子情報通信学会総合大会, A-7-3, 2017.3.23.
  19. 曽根秀昭, 林優一, 相原健志,“接触不良部における高周波伝達特性に関する基礎実験,” 電子情報通信学会総合大会, C-5-7, 2017.3.25.
  20. 西村明紘, 林優一, 水木敬明, 曽根秀昭,“Pile-Shifting Scrambleで実現可能な二状態不均一シャッフルに関する考察,” 2017年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2017)予稿集, 1A2-5, 2017.1.24.
  21. 林優一,“ブルートフォース的漏えいパラメタ推定に基づくモバイル端末への 電磁的盗視の脅威に関する検討,” 電気学会研究会資料, EMC-17-008, pp. 37-39, 2017.2.27.
  22. 伊東拓哉, 林優一, 水木敬明, 曽根秀昭, “フォールト発生タイミングを制御可能な暗号処理に非同期の故障注入手法の提案,” 2017年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2017)予稿集, 2A3-2, 2017.1.25.
  23. 増田真吾, 林優一, 水木敬明, 曽根秀昭, “漏えい鍵共有グラフにおける効果的な鍵選択に関する考察,” コンピュータセキュリティシンポジウム2016論文集,3C4-5,pp.1276-1283,2016.10.13.
  24. 星野遼, 衣川昌宏, 林優一, 森達哉,“電波再帰反射攻撃の攻撃成立条件評価,” コンピュータセキュリティシンポジウム2016論文集, Vol. 2016,No. 2,466-473,2016.10.12.
  25. 伊丹豪, 鳥海陽平, 中村雅之, 鈴木康直, 高谷和宏, 林優一, 本間尚文, 青木孝文,“モバイル端末からの漏えい電磁波を介した画面再現リスク評価手法の検討,” 2016年電子情報通信学会ソサイエティ大会,B-4-52, p. 1, 2016.9.22.
  26. 西村明紘, 林優一, 水木敬明, 曽根秀昭,“カードベース暗号におけるコピープロトコルの改良,” 電子情報通信学会ソサイエティ大会, A-7-4, p.82, 2016.9.21.
  27. 上田 格, 西村 明絋, 林 優一, 水木 敬明, 曽根 秀昭, ”ランダム二等分割カットの安全な実行に関する考察,” 電子情報通信学会信学技報, vol. 116, no. 207, ISEC2016-38, pp.1-7, 2016.9.2.
  28. 星野遼, 衣川昌宏, 林優一, 森達哉,“電波再帰反射攻撃成立条件の評価と対策,” 信学技報, vol. 116, no. 131, ICSS2016-23, pp. 53-58, 2016.7.14.
  29. T. Itoh, Y. Hayashi, T. Mizuki, and H. Sone,“Study on Fault Sensitivity Analysis of Cryptographic Device under IEMI,”電子情報通信学会技術研究報告, vol.116, no.72, pp.83-84, 2016.5.26.
  30. A. Sugimoto, Y. Hayashi, T. Mizuki, and H. Sone,“Study on Side-Channel Analysis Based on Asynchronous Measurement,”電子情報通信学会技術研究報告, vol. 116, no. 72, pp. 21-22, 2016.5.26.

招待講演

  1. 林優一,“電磁波を通じた情報漏えいの脅威とその対策,”情報セキュリティ研究会・技術と社会・倫理研究会,ライフインテリジェンスとオフィス情報システム研究会,福井市地域交流プラザ,2016.
  2. Y. Hayashi, "EM Information Leakage Threats in Public Spaces," Workshops and Tutorials, IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility 2016, Ottawa, 2016.
  3. Y. Hayashi, "EM Information Security of Tablet PCs in Public Space," EMC Joint Workshop Taipei, 2016.
  4. 林優一,“情報機器における電磁環境問題~情報漏えいとその対策~,”電子情報通信学会東北支部学術講演会, 秋田大学, 2015.12.16.

受賞・表彰

  1. 暗号と情報セキュリティシンポジウム 論文賞:大須賀彩希,“サイドチャネル情報を用いた乱数生成器への非侵襲な周波数注入攻撃” 暗号と情報セキュリティシンポジウム, 2018.
  2. トーキン科学技術賞・トーキン財団特別賞:林優一,漏えい電磁波による 情報システムセキュリティ低下メカニズムの解明, 2017.
  3. IEEE Asia Pacific Electromagnetic Compatibility Young Scientist Award: Yuichi Hayashi, For outstanding contribution in modeling and simulation techniques of electromagnetic information leakage, 2016.
  4. 暗号と情報セキュリティシンポジウム イノベーション論文賞:林優一,衣川昌宏,森達哉,”ICの周辺回路や配線に実装可能なハードウェア・トロイによる情報漏えい評価” 暗号と情報セキュリティシンポジウム, 2016.

修士・博士論文題目

2015年度以前・・・・・・・・・・こちらを参照ください。

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