| 講演名 | 2011-07-21 PUFを利用した認証に対する統計的モデル化に関する一考察(フレッシュマンセッション,一般) 石井 智, 吉田 隆弘, 堀井 俊佑, 松嶋 敏泰, |
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| 抄録(和) | 近年,デバイス内の不揮発性メモリに秘密情報を格納しておくことは,物理破壊攻撃やサイドチャネル攻撃等によって,秘密情報を漏洩してしまう危険性があると指摘されている.その解決法としてPhysical Unclonable Functions(PUF)が提案された.現在,PUFを利用した様々な暗号方式が提案されているが,その中でも代表的な暗号方式として認証が挙げられる.本研究では,PUFのチャレンジに対するレスポンスを確率分布として定義し,PUFを利用した認証を2値仮説検定問題として定式化を行い,認証者の認証誤り確率及び攻撃者のなりすまし攻撃成功確率を定義する.この時,PUFを利用した認証において認証誤り確率を0とした時のなりすまし攻撃成功確率の下界を導出する.また,半導体上に形成されるシリコンPUFの一つであるアービターPUFのチャレンジに対するレスポンスを具体的な確率分布で表現する.この時,認証誤り確率を0とした時のなりすまし攻撃成功確率の下界をシミュレーションにより導出し,アービターPUFの安全性について考察を行う. |
| 抄録(英) | Nowadays, it is pointed out that storing the secret in nonvolatile memory of the device has a chance to leak the secret because of physical attacks and side channel attacks. In order to solve this, Physical Unclonable Functions(PUF) were proposed. Recently, many encryption methods using PUF have been proposed, and one of typical example is authentication. In this paper, we define response to challenge of PUF as probability distribution, and we define error rate of authentication and success rate of impersonation attack by interpreting authentication using PUF as hypothesis testing problem. In authentication using PUP, we derive lower bound of success rate of impersonation attack when error rate of authentication is 0. And we define arbiter PUF which is one of silicon PUFs as probability distribution. In arbiter PUP, we simulate lower bound of success rate of the impersonation attack when error rate of authentication is 0, and discuss security of arbiter PUF. |
| キーワード(和) | Physical Unclonable Functions(PUF) / アービターPUF / 仮説検定 |
| キーワード(英) | Physical Unclonable Function(PUF) / Arbiter PUF / Hypothesis Testing |
| 資料番号 | IT2011-13 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | IT |
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| 開催期間 | 2011/7/14(から1日開催) |
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| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Information Theory (IT) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | PUFを利用した認証に対する統計的モデル化に関する一考察(フレッシュマンセッション,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A study of statistical modeling of authentication using PUF |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | Physical Unclonable Functions(PUF) / Physical Unclonable Function(PUF) |
| キーワード(2)（和/英） | アービターPUF / Arbiter PUF |
| キーワード(3)（和/英） | 仮説検定 / Hypothesis Testing |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 石井 智 / Satoru ISHII |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 早稲田大学基幹理工学研究科数学応用数理専攻 Department of Applied Mathematics, School of Fundamental Science and Engineering, waseda University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 吉田 隆弘 / Takahiro YOSHIDA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 青山学院大学理工学部電子工学科 Department of Electrical Engineering and Electronics, College of Science and Engineering, Aoyama Gakuin University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 堀井 俊佑 / Shunsuke HORII |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 早稲田大学基幹理工学研究科数学応用数理専攻 Department of Applied Mathematics, School of Fundamental Science and Engineering, waseda University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 松嶋 敏泰 / Toshiyasu MATSUSHIMA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 早稲田大学基幹理工学研究科数学応用数理専攻 Department of Applied Mathematics, School of Fundamental Science and Engineering, waseda University |
| 発表年月日 | 2011-07-21 |
| 資料番号 | IT2011-13 |
| 巻番号（vol） | vol.111 |
| 号番号（no） | 142 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |