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| 講演名 | 2019-11-01 15:20 TERO-based TRNGに対する周波数注入攻撃時の出力ビット推定手法に関する基礎検討 ○大須賀彩希・藤本大介・林 優一（奈良先端大）  HWS2019-62 ICD2019-23 エレソ技報アーカイブへのリンク：ICD2019-23 |
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| 抄録 | （和） | リングオシレータ（RO）をエントロピー源に使用した真性乱数生成器（TRNG）は論理ゲートのみで構成可能なことから、多くのデバイスで使用されている。そのため、攻撃により乱数性の低下が生じた場合、システムのセキュリティに影響を与える可能性がある。これまで、上述のTRNGに対する物理攻撃として、乱数の一様性を低下させる攻撃手法が提案されてきた。一方、乱数性の要件の一つである予測不可能性に対する攻撃の実現可能性については十分に議論されておらず、仮に出力ビットの一部が推定できた場合はセキュリティに使用される乱数のエントロピーを大きく低下させ、脅威となる可能性がある。本稿では、TRNGの予測不可能性への攻撃として、出力ビットを推定する手法について基礎検討を行う。具体的には、一様性を低下させる攻撃手法の一つである周波数注入攻撃と攻撃によって一様性が低下したTRNGの動作の取得を組み合わせ、出力ビット列の一部を推定可能であることを示す。 |
| （英） | True random number generators (TRNGs) based on ring oscillators (ROs) are employed in many devices because they can be constructed by logic gates. If a RO-based TRNG is attacked and the randomness is reduced, the system security is affected. As physical attacks on the TRNG, conventional studies mainly focused on reducing the uniformity of random numbers. On the other hand, the feasibility of an attack against the unpredictability of random numbers, which is one of the requirements for randomness, has not been fully discussed. If some of the output bits can be estimated, the entropy of random numbers used for security can be significantly reduced, which is a serious security threat. In this paper, we investigated the possibility of an attack against the unpredictability of TRNG. Specifically, we evaluated the feasibility of estimating the output bits by using the frequency injection attack, which is used to degrade uniformity, and observing changes in TRNG operation caused by attacks. | |
| キーワード | （和） | 真性乱数生成器 / サイドチャネル攻撃 / / / / / / |
| （英） | True random number generator / Side-channel attack / / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 119, no. 260, HWS2019-62, pp. 29-34, 2019年11月. | |
| 資料番号 | HWS2019-62 | |
| 発行日 | 2019-10-25 (HWS, ICD) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | HWS2019-62 ICD2019-23 エレソ技報アーカイブへのリンク：ICD2019-23 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | HWS ICD |
| 開催期間 | 2019-11-01 - 2019-11-01 |
| 開催地（和） | DNPなんばSSビル |
| 開催地（英） | DNP Namba SS Bld. |
| テーマ（和） | ハードウェアセキュリティ，一般 |
| テーマ（英） | Hardware Security, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | HWS |
| 会議コード | 2019-11-HWS-ICD |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | TERO-based TRNGに対する周波数注入攻撃時の出力ビット推定手法に関する基礎検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Fundamental study on an estimation method of output bits from TERO-based TRNG during frequency injection attack |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 真性乱数生成器 / True random number generator |
| キーワード(2)（和/英） | サイドチャネル攻撃 / Side-channel attack |
| キーワード(3)（和/英） | / |
| キーワード(4)（和/英） | / |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 大須賀 彩希 / Saki Osuka / オオスカ サキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 奈良先端科学技術大学院大学 (略称： 奈良先端大) Nara Institute Science and Technology (略称： NAIST) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 藤本 大介 / Daisuke Fujimoto / フジモト ダイスケ |
| 第2著者 所属（和/英） | 奈良先端科学技術大学院大学 (略称： 奈良先端大) Nara Institute Science and Technology (略称： NAIST) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 林 優一 / Yuichi Hayashi / ハヤシ ユウイチ |
| 第3著者 所属（和/英） | 奈良先端科学技術大学院大学 (略称： 奈良先端大) Nara Institute Science and Technology (略称： NAIST) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2019-11-01 15:20:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | HWS |
| 資料番号 | HWS2019-62, ICD2019-23 |
| 巻番号（vol） | vol.119 |
| 号番号（no） | no.260(HWS), no.261(ICD) |
| ページ範囲 | pp.29-34 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2019-10-25 (HWS, ICD) |
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