| 講演名 | 2023-11-21 ［奨励講演］消費電力プロファイリング型深層学習解析手法によるSimonベースの改良型低遅延暗号の定量的安全性評価 竹本 修(名城大), 野崎 佑典(名城大), 吉川 雅弥(名城大), |
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| 抄録(和) | Society 5.0ではあらゆる小型デバイスが相互通信することで社会システムの課題解決を図る一方で，サイバーセキュリティの確保が課題となっている．特に，産業分野などの小型デバイスでは，生産効率のために高いリアルタイム性を確保しつつ，企業の機密情報を保護する必要がある．そこで，低遅延動作を指向した盗聴防止技術である軽量ブロック暗号がいくつか提案され，代表的な暗号SimonをベースとしたSuperSonicもその一つである．一方で，計算量的に安全な軽量ブロック暗号を単に適用するだけでなく，ハードウェア上に実装した際の安全性として耐タンパ性の評価が重要である．そこで本研究では，最新の低遅延ブロック暗号であるSuperSonicに対してFPGA実装時の耐タンパ性を評価する．評価実験のため，SuperSonicを指向した消費電力を用いたプロファイリング型深層学習解析手法を提案する．また，実験結果から，脆弱性が示されている従来暗号のSimonに対して，SuperSonicの耐タンパ性が優れていることを示す． |
| 抄録(英) | Society 5.0 aims to solve problems in social systems through the intercommunication of small devices. On the other hand, it is important to ensure cyber security. In particular, small devices in the industrial field require both high real-time performance for production efficiency and protection of confidential corporate information. Therefore, several lightweight block ciphers have been proposed as anti-eavesdropping techniques oriented towards low-latency operation. SuperSonic, which is based on the representative cipher Simon, is one of them. On the other hand, it is important not only to apply computationally secure lightweight block ciphers but also to evaluate their tamper resistance as a security factor when implemented on hardware. Thus, this study evaluates the tamper resistance of the low-latency block cipher SuperSonic when implemented on FPGAs. For the evaluation experiments, this study proposes a profiling deep learning analysis method oriented to SuperSonic using power consumption. Experimental results also show that SuperSonic is tamper-resistant against the conventional cipher Simon, which has been shown to be vulnerable. |
| キーワード(和) | セキュリティ / 軽量ブロック暗号 / サイドチャネル攻撃 / SuperSonic |
| キーワード(英) | Security / Lightweight Block Cipher / Side-Channel Attack / SuperSonic |
| 資料番号 | NS2023-114 |
| 発行日 | 2023-11-14 (NS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ICM / NS / CQ |
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| 開催期間 | 2023/11/21(から2日開催) |
| 開催地（和） | 愛媛県男女共同参画センター |
| 開催地（英） | Ehime Prefecture Gender Equality Center |
| テーマ（和） | ネットワーク品質，ネットワーク計測・管理，ネットワーク仮想化，ネットワークサービス，ブロックチェーン，セキュリティ，ネットワークインテリジェンス・AI，一般 |
| テーマ（英） | Network quality, Network measurement/management, Network virtualization, Network service, Blockchain, Security, Network intelligence/AI, etc. |
| 委員長氏名（和） | 野村 祐士(富士通) / 大石 哲矢(NTT) / 平栗 健史(日本工大) |
| 委員長氏名（英） | Yuji Nomura(Fujitsu) / Tetsuya Oishi(NTT) / Takefumi Hiraguri(Nippon Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 三好 優(NTT) / 村田 政雄(富士通) / 三好 匠(芝浦工大) / 松田 崇弘(都立大) / 長谷川 剛(東北大) / 新井田 統(KDDI総合研究所) |
| 副委員長氏名（英） | Yu Miyoshi(NTT) / Masao Murata(Fujitsu) / Takumi Miyoshi(Shibaura Inst. of Tech.) / Takahiro Matsuda(Tokyo Metropolitan Univ.) / Gou Hasegawa(Tohoku Univ.) / Sumaru Niida(KDDI Research) |
| 幹事氏名（和） | 加藤 能史(NTT) / 山本 嶺(電通大) / 島崎 大作(NTT) / 山口 実靖(工学院大) / 恵木 則次(NTT) / 菅沼 睦(多摩大) / 津川 翔(筑波大) |
| 幹事氏名（英） | Yoshifumi Kato(NTT) / Ryo Yamamoto(Univ. of Electro-Comm) / Daisaku Shimazaki(NTT) / Saneyasu Yamaguchi(Kogakuin Univ.) / Noritsugu Egi(NTT) / Mutsumi Suganuma(Tama Univ.) / Shou Tsugawa(Tsukuba Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 黒田 貴之(NEC) / 山本 宏(NTT) / 中村 遼(福岡大) / 中平 俊朗(NTT) / 塚常 健太(岡山理科大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takayuki Kuroda(NEC) / Hiroshi Yamamoto(NTT) / Ryo Nakamura(Fukuoka Univ.) / Toshiro Nakahira(NTT) / Kenta Tsukatsune(Okayama Univ. of Science) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Information and Communication Management / Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Communication Quality |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［奨励講演］消費電力プロファイリング型深層学習解析手法によるSimonベースの改良型低遅延暗号の定量的安全性評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Encouragement Talk] Security Evaluation of Low-latency Cipher based on Improved Simon against Deep Learning Analysis using Profiled Power Consumption |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | セキュリティ / Security |
| キーワード(2)（和/英） | 軽量ブロック暗号 / Lightweight Block Cipher |
| キーワード(3)（和/英） | サイドチャネル攻撃 / Side-Channel Attack |
| キーワード(4)（和/英） | SuperSonic / SuperSonic |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 竹本 修 / Shu Takemoto |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 名城大学(略称：名城大) Meijo University(略称：Meijo Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 野崎 佑典 / Yusuke Nozaki |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 名城大学(略称：名城大) Meijo University(略称：Meijo Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 吉川 雅弥 / Masaya Yoshikawa |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 名城大学(略称：名城大) Meijo University(略称：Meijo Univ.) |
| 発表年月日 | 2023-11-21 |
| 資料番号 | NS2023-114 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | NS-272 |
| ページ範囲 | pp.20-25(NS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-11-14 (NS) |