| 講演名 | 2021-07-19 BLS12-381曲線上ペアリング暗号の省メモリ実装 安西 陸(横浜国大), 坂本 純一(横浜国大), 宋 子豪(横浜国大), 吉田 直樹(横浜国大), 松本 勉(横浜国大), |
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| 抄録(和) | IoTシステムのスマートなセキュリティ管理のために, IDベース暗号，放送型暗号，検索可能暗号，集約署名などの高機能暗号の活用が期待されている. 実用高機能暗号には，楕円曲線上の点のペアリングという複雑な演算に基づくものが多い. 有力なペアリングとして128bitセキュリティを達成可能なBLS12-381曲線という楕円曲線上のペアリングがある．従ってこのペアリングに基づく高機能暗号プロトコルが低リソースのIoT末端ノードで実装可能かどうかは大きな関心事項である．本稿では, 当該ペアリングの計算を4Kbyte以下のRAM使用量で実装する方法を導き，高機能暗号の一つであるBLS署名がArduino Nano Every等の低リソースのマイコンでも，計算時間が長すぎない範囲で，実装できることを実証する． |
| 抄録(英) | For smart security management of IoT systems, it is expected to utilize advanced cryptography such as identity-based encryption, broadcast encryption, searchable encryption, and aggregate signatures. Many of the practical advanced cryptosystems are based on the complex operation of pairing points on elliptic curves. One of the most promising pairings is the BLS12-381 curve, which is capable of achieving 128-bit security. Therefore, it is of great interest whether an advanced cryptographic protocol based on this pairing can be implemented in IoT end nodes with low resources. In this paper, we derive a method to implement the pairing with less than 4 Kbytes of RAM, and demonstrate that BLS signatures, one of the advanced cryptographic protocols, can be implemented on low-resource microcontrollers such as Arduino Nano Every, as long as the computation time is not too long. |
| キーワード(和) | 高機能暗号 / ペアリング / 実装 |
| キーワード(英) | Advanced Cryptography / Pairing / Implementation |
| 資料番号 | ISEC2021-11,SITE2021-5,BioX2021-12,HWS2021-11,ICSS2021-16,EMM2021-16 |
| 発行日 | 2021-07-12 (ISEC, SITE, BioX, HWS, ICSS, EMM) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | BioX / ISEC / SITE / ICSS / EMM / HWS / IPSJ-CSEC / IPSJ-SPT |
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| 開催期間 | 2021/7/19(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | online |
| テーマ（和） | セキュリティ、一般 （セキュリティサマーサミット2021） |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 今岡 仁(NEC) / 伊豆 哲也(富士通研) / 小川 賢(神戸学院大) / 吉岡 克成(横浜国大) / 西村 竜一(NICT) / 島崎 靖久(ルネサスエレクトロニクス) |
| 委員長氏名（英） | Hitoshi Imaoka(NEC) / Tetsuya Izu(Fujitsu Labs.) / Masaru Ogawa(Kobe Gakuin Univ.) / Katsunari Yoshioka(Yokohama National Univ.) / Ryoichi Nishimura(NICT) / Yasuhisa Shimazaki(Renesas Electronics) |
| 副委員長氏名（和） | 市野 将嗣(電通大) / 高田 直幸(セコム) / 國廣 昇(筑波大学) / 花岡 悟一郎(産総研) / 大谷 卓史(吉備国際大) / 辰己 丈夫(放送大) / 神谷 和憲(NTT) / 笠間 貴弘(NICT) / 藤吉 正明(都立大) / 市野 将嗣(電通大) / 永田 真(神戸大) / 鈴木 大輔(三菱電機) |
| 副委員長氏名（英） | Masatsugu Ichino(Univ. of Electro-Comm.) / Naoyuki Takada(SECOM) / Noboru Kunihiro(Tsukuba Univ.) / Goichiro Hanaoka(AIST) / Takushi Otani(Kibi International Univ.) / Takeo Tatsumi(Open Univ. of Japan) / Kazunori Kamiya(NTT) / Takahiro Kasama(NICT) / Masaaki Fujiyoshi(Tokyo Metropolitan Univ.) / Masatsugu Ichino(Univ. of Electro-Comm.) / Makoto Nagata(Kobe Univ.) / Daisuke Suzuki(Mitsubishi Electric) |
| 幹事氏名（和） | 奥井 宣広(KDDI総合研究所) / 佐野 恵美子(三菱電機) / 山本 大(富士通研) / 米山 一樹(茨城大) / 吉永 敦征(山口県立大) / 鈴木 大助(北陸大) / 山田 明(KDDI labs.) / 山内 利宏(岡山大) / 長谷川 まどか(宇都宮大) / 吉田 真紀(NICT) / 高橋 順子(NTT) / 藤本 大介(奈良先端大) |
| 幹事氏名（英） | Norihiko Okui(KDDI Research) / Emiko Sano(MitsubishiElectric) / Dai Yamamoto(Fujitsu Labs.) / Kazuki Yoneyama(Ibaraki Univ.) / Nobuyuki Yoshinaga(Yamaguchi Pref Univ.) / Daisuke Suzuki(Hokuriku Univ.) / Akira Yamada(KDDI labs.) / Toshihiro Yamauchi(Okayama Univ.) / Madoka Hasegawa(Utsunomiya Univ.) / Maki Yoshida(NICT) / Junko Takahashi(NTT) / Daisuke Fujimotoi(NAIST) |
| 幹事補佐氏名（和） | 鈴木 裕之(群馬大) / 早坂 昭裕(NEC) / 松田 隆宏(産総研) / 藤井 秀之(NRIセキュアテクノロジー) / 橘 雄介(福岡工業大) / 木藤 圭亮(三菱電機) / 菅原 健(電通大) / 今泉 祥子(千葉大) / 高嶋 洋一(開志専門職大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Hiroyuki Suzuki(Gunma Univ) / Akihiro Hayasaka(NEC) / Takahiro Matsuda(AIST) / Hideyuki Fujii(NRI-Secure) / Yusuke Tachibana(Fukuoka Inst. of Tech.) / Keisuke Kito(Mitsubishi Electric) / Takeshi Sugawara(Univ. of Electro-Comm.) / Shoko Imaizumi(Chiba Univ.) / Youichi Takashima(Kaishi Professional Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Biometrics / Technical Committee on Information Security / Technical Committee on Social Implications of Technology and Information Ethics / Technical Committee on Information and Communication System Security / Technical Committee on Enriched MultiMedia / Technical Committee on Hardware Security / Special Interest Group on Computer Security / Special Interest Group on Security Psychology and Trust |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | BLS12-381曲線上ペアリング暗号の省メモリ実装 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Memory-saving implementation of BLS12-381 Pairing-based cryptography |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 高機能暗号 / Advanced Cryptography |
| キーワード(2)（和/英） | ペアリング / Pairing |
| キーワード(3)（和/英） | 実装 / Implementation |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 安西 陸 / Riku Anzai |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 横浜国立大学(略称：横浜国大) Yokohama National University(略称：YNU) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 坂本 純一 / Junichi Sakamoto |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 横浜国立大学(略称：横浜国大) Yokohama National University(略称：YNU) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 宋 子豪 / Zihao Song |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 横浜国立大学(略称：横浜国大) Yokohama National University(略称：YNU) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 吉田 直樹 / Naoki Yoshida |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 横浜国立大学(略称：横浜国大) Yokohama National University(略称：YNU) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 松本 勉 / Tsutomu Matsumoto |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 横浜国立大学(略称：横浜国大) Yokohama National University(略称：YNU) |
| 発表年月日 | 2021-07-19 |
| 資料番号 | ISEC2021-11,SITE2021-5,BioX2021-12,HWS2021-11,ICSS2021-16,EMM2021-16 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | ISEC-118,SITE-119,BioX-120,HWS-121,ICSS-122,EMM-123 |
| ページ範囲 | pp.8-13(ISEC), pp.8-13(SITE), pp.8-13(BioX), pp.8-13(HWS), pp.8-13(ICSS), pp.8-13(EMM), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-07-12 (ISEC, SITE, BioX, HWS, ICSS, EMM) |