| 講演名 | 2015-12-03 SVMを利用したネットリストの特徴に基づくハードウェアトロイ識別 長谷川 健人(早大), 大屋 優(早大), 柳澤 政生(早大), 戸川 望(早大), |
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| 抄録(和) | 近年，チップ製造工程の外部委託が増加し，悪意ある第三者がハードウェアトロイを挿入する危険性が指摘されている．ハードウェアトロイに対抗するため，チップ設計・製造後にハードウェアトロイを検証する技術はいくつか存在するが，ハードウェアトロイの進歩や近年の回路の大規模・複雑化に対応するのは難しい状況である．本稿ではSVM (Support Vector Machine)にもとづきハードウェアトロイを構成するネット(トロイネット)を分類する静的検証手法を提案する．まず，多くのゲートレベルのハードウェアトロイを解析することでハードウェアトロイの特徴を5つの特徴量で表現する．これにもとづき既知のゲートレベルのネットリストからハードウェアトロイの5つの特徴量を学習する．続いて学習データを用いSVMで学習し，その結果を利用して未知のゲートレベルのネットリストを分類する．提案手法はゲートレベルのネットリストだけにもとづきネットがトロイネットかどうかを検証する静的検証であり，回路を駆動してハードウェアトロイを検証する動的検証と比較して時間的コストが低く安定性も高い．提案手法ではハードウェアトロイのネットに重みを付けることでFalse Negativeを抑え，True Positive Rateを最大75%まで引き上げることに成功した． |
| 抄録(英) | Recently, third-party IC vendors are very often used due toglobalization and cost-reduction in the IC market but malicious third-party vendors are very likely to insert hardware Trojans into their products. Several hardware Trojan detection techniques are proposed but it is much difficult to analyze huge and complex circuits and deal with evolving hardware Trojans. In this paper, we propose a static hardware Trojan verification method to identify hardware-Trojan infected nets (or Trojan nets) using Support Vector Machine. In the proposed method, we extract the five hardware-Trojan features in each net of a netlist and represent it to be a five-dimensional vector. We learn many five-dimensional vectors using a support vector machine (SVM) and classify a new netlist into Trojan nets and normal nets using learned SVM. Moreover, hardware Trojan nets are weighted in learning to effectively identify Trojan nets. The proposed method is a static verification method, and hence it runs very fast compared to dynamic verification methods where they have to run logic simulation and/or functional simulation. Experimental results demonstrate that our proposed method can efficiently reduce the false negative rate and successfully increase the true positive rate to up to 75%. |
| キーワード(和) | ハードウェアトロイ / ネットリスト / 機械学習 / SVM / 静的検証 |
| キーワード(英) | hardware trojan / netlist / machine learning / SVM / static verification |
| 資料番号 | VLD2015-58,DC2015-54 |
| 発行日 | 2015-11-24 (VLD, DC) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | VLD / DC / IPSJ-SLDM / CPSY / RECONF / ICD / CPM |
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| 開催期間 | 2015/12/1(から3日開催) |
| 開催地（和） | 長崎県勤労福祉会館 |
| 開催地（英） | Nagasaki Kinro Fukushi Kaikan |
| テーマ（和） | デザインガイア2015 -VLSI設計の新しい大地- |
| テーマ（英） | Design Gaia 2015 -New Field of VLSI Design- |
| 委員長氏名（和） | 松永 裕介(九大) / 金川 信康(日立) / 福井 正博(立命館大) / 中島 康彦(奈良先端大) / 渡邊 実(静岡大) / 藤島 実(広島大) / 野毛 悟(沼津高専) |
| 委員長氏名（英） | Yusuke Matsunaga(Kyushu Univ.) / Nobuyasu Kanekawa(Hitachi) / Masahiro Fukui(Ritsumeikan Univ.) / Yasuhiko Nakashima(NAIST) / Minoru Watanabe(Shizuoka Univ.) / Minoru Fujishima(Hiroshima Univ.) / Satoru Noge(Numazu National College of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 竹中 崇(NEC) / 井上 美智子(奈良先端大) / / 中野 浩嗣(広島大) / 入江 英嗣(東大) / 本村 真人(北大) / 柴田 裕一郎(長崎大) / 日高 秀人(ルネサス エレクトロニクス) / 廣瀬 文彦(山形大) |
| 副委員長氏名（英） | Takashi Takenana(NEC) / Michiko Inoue(NAIST) / / Koji Nakano(Hiroshima Univ.) / Hidetsugu Irie(Univ. of Tokyo) / Masato Motomura(Hokkaido Univ.) / Yuichiro Shibata(Nagasaki Univ.) / Hideto Hidaka(Renesas) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 冨山 宏之(立命館大) / 福田 大輔(富士通研) / 岩田 浩司(鉄道総研) / 吉村 正義(京都産大) / 横山 昌生(シャープ) / 高島 康裕(北九州市大) / 西出 岳央(東芝) / 三吉 貴史(富士通研) / 鯉渕 道紘(NII) / 山田 裕(東芝) / 山口 佳樹(筑波大) / 吉田 毅(広島大) / 小舘 淳一(NTT) / 岩田 展幸(日大) |
| 幹事氏名（英） | Hiroyuki Tomiyama(Ritsumeikan Univ.) / Daisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Koji Iwata(RTRI) / Masayoshi Yoshimura(Kyoto Sangyo Univ.) / Masao Yokoyama(Sharp) / Yasuhiro Takashima(Kitakyushu City Univ.) / Takeo Nishide(Toshiba) / Takashi Miyoshi(Fujitsu Labs.) / Michihiro Koibuchi(NII) / Yutaka Yamada(Toshiba) / Yoshiki Yamaguchi(Univ. of Tsukuba) / Takeshi Yoshida(Hiroshima Univ.) / Junichi Kodate(NTT) / Nobuyuki Iwata(Nihon Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 谷口 一徹(立命館大) / / / 高前田 伸也(奈良先端大) / 大川 猛(宇都宮大) / 谷川 一哉(広島市大) / 三好 健文(イーツリーズ・ジャパン) / 高宮 真(東大) / 岩崎 裕江(NTT) / 橋本 隆(パナソニック) / 伊藤 浩之(東工大) / 範 公可(電通大) / 坂本 尊(NTT) / 中村 雄一(豊橋技科大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Ittetsu Taniguchi(Ritsumeikan Univ.) / / / Shinya Takameda(NAIST) / Takeshi Ohkawa(Utsunomiya Univ.) / Kazuya Tanikagawa(Hiroshima City Univ.) / Takefumi Miyoshi(e-trees.Japan) / Makoto Takamiya(Univ. of Tokyo) / Hiroe Iwasaki(NTT) / Takashi Hashimoto(Panasonic) / Hiroyuki Ito(Tokyo Inst. of Tech.) / Pham Konkuha(Univ. of Electro-Comm.) / Takashi Sakamoto(NTT) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on VLSI Design Technologies / Technical Committee on Dependable Computing / Special Interest Group on System and LSI Design Methodology / Technical Committee on Computer Systems / Technical Committee on Reconfigurable Systems / Technical Committee on Integrated Circuits and Devices / Technical Committee on Component Parts and Materials |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | SVMを利用したネットリストの特徴に基づくハードウェアトロイ識別 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Hardware Trojan Identification based on Netlist Features using SVM |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ハードウェアトロイ / hardware trojan |
| キーワード(2)（和/英） | ネットリスト / netlist |
| キーワード(3)（和/英） | 機械学習 / machine learning |
| キーワード(4)（和/英） | SVM / SVM |
| キーワード(5)（和/英） | 静的検証 / static verification |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 長谷川 健人 / Kento Hasegawa |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 早稲田大学(略称：早大) Waseda University(略称：Waseda Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 大屋 優 / Oya Masaru |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 早稲田大学(略称：早大) Waseda University(略称：Waseda Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 柳澤 政生 / Masao Yanagisawa |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 早稲田大学(略称：早大) Waseda University(略称：Waseda Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 戸川 望 / Nozomu Togawa |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 早稲田大学(略称：早大) Waseda University(略称：Waseda Univ.) |
| 発表年月日 | 2015-12-03 |
| 資料番号 | VLD2015-58,DC2015-54 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | VLD-338,DC-339 |
| ページ範囲 | pp.135-140(VLD), pp.135-140(DC), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2015-11-24 (VLD, DC) |