| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2025-07-09 12:20
A PUF-based Lightweight Authentication and Key Exchange Protocol for IoT with Privacy Protection and Concealed CRP ○Koki Mizoguchi(SOKENDAI)・Somchart Fugkeaw(SIIT)・Akihiro Shimizu(KUT)・Masahito Kumazaki・Hirokazu Hasegawa・Hiroki Takakura(NII) ISEC2025-63 SITE2025-53 BioX2025-77 HWS2025-52 ICSS2025-63 EMM2025-66 |
| 抄録 |
(和) |
(まだ登録されていません) |
| (英) |
To ensure the security of IoT devices, authentication and key exchange protocols (AKE) are essential. Conventional AKE protocols are unsuitable for IoT devices due to their high power consumption and processing delays. To address these issues, this paper proposes a novel PUF-based mutual authentication and key exchange protocol that is efficient and secure for IoT devices. The proposed protocol is designed to meet the performance limitations of IoT devices by eliminating the need for symmetric/asymmetric cryptosystems, random number generation, and read/write operations to Non-Volatile Memory (NVM). Furthermore, it enhances privacy protection by concealing challenge-response pairs (CRPs) and preventing the transmission of IDs in plain text. Security evaluation denotes the resistance against various attacks, including DoS, MITM, replay, machine learning attacks on PUFs, and CRP disclosure attacks. Formal verification using BAN logic confirms the protocol's correctness. Performance evaluation indicates that hash function applications and communication overhead are reduced by half compared to existing protocols. The proposed protocol enhances the practicality and efficiency of authentication and key exchange for IoT devices. |
| キーワード |
(和) |
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| (英) |
Authentication / Key Exchange / PUF / IoT / Privacy Protection / Concealed CRP / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 125, no. 99, ISEC2025-63, pp. 312-319, 2025年7月. |
| 資料番号 |
ISEC2025-63 |
| 発行日 |
2025-06-30 (ISEC, SITE, BioX, HWS, ICSS, EMM) |
| ISSN |
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 |
ISEC2025-63 SITE2025-53 BioX2025-77 HWS2025-52 ICSS2025-63 EMM2025-66 |
| 研究会情報 |
| 研究会 |
HWS BioX ISEC SITE ICSS EMM IPSJ-CSEC IPSJ-SPT |
| 開催期間 |
2025-07-07 - 2025-07-09 |
| 開催地(和) |
札幌コンベンションセンター |
| 開催地(英) |
Sapporo Convention Center |
| 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2025) |
| テーマ(英) |
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| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
ISEC |
| 会議コード |
2025-07-HWS-BioX-ISEC-SITE-ICSS-EMM-CSEC-SPT |
| 本文の言語 |
英語 |
| タイトル(和) |
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| サブタイトル(和) |
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| タイトル(英) |
A PUF-based Lightweight Authentication and Key Exchange Protocol for IoT with Privacy Protection and Concealed CRP |
| サブタイトル(英) |
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| キーワード(1)(和/英) |
/ Authentication |
| キーワード(2)(和/英) |
/ Key Exchange |
| キーワード(3)(和/英) |
/ PUF |
| キーワード(4)(和/英) |
/ IoT |
| キーワード(5)(和/英) |
/ Privacy Protection |
| キーワード(6)(和/英) |
/ Concealed CRP |
| キーワード(7)(和/英) |
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| キーワード(8)(和/英) |
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| 第1著者 氏名(和/英/ヨミ) |
溝口 洸熙 / Koki Mizoguchi / ミゾグチ コウキ |
| 第1著者 所属(和/英) |
総合研究大学院大学 (略称: 総研大)
The Graduate University for Advanced Studies (略称: SOKENDAI) |
| 第2著者 氏名(和/英/ヨミ) |
ソムチャート フックケーオ / Somchart Fugkeaw / |
| 第2著者 所属(和/英) |
タマサート大学 シリントーン国際工学部 (略称: SIIT)
Sirindhorn International Institute of Technology, Thammasat University (略称: SIIT) |
| 第3著者 氏名(和/英/ヨミ) |
清水 明宏 / Akihiro Shimizu / |
| 第3著者 所属(和/英) |
高知工科大学 (略称: 高知工科大)
Kochi University of Technology (略称: KUT) |
| 第4著者 氏名(和/英/ヨミ) |
熊崎 真仁 / Masahito Kumazaki / クマザキ マサヒト |
| 第4著者 所属(和/英) |
国立情報学研究所 (略称: NII)
National Institute of Informatics (略称: NII) |
| 第5著者 氏名(和/英/ヨミ) |
長谷川 皓一 / Hirokazu Hasegawa / ハセガワ ヒロカズ |
| 第5著者 所属(和/英) |
国立情報学研究所 (略称: NII)
National Institute of Informatics (略称: NII) |
| 第6著者 氏名(和/英/ヨミ) |
高倉 弘喜 / Hiroki Takakura / タカクラ ヒロキ |
| 第6著者 所属(和/英) |
国立情報学研究所 (略称: NII)
National Institute of Informatics (略称: NII) |
| 第7著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2025-07-09 12:20:00 |
| 発表時間 |
25分 |
| 申込先研究会 |
ISEC |
| 資料番号 |
ISEC2025-63, SITE2025-53, BioX2025-77, HWS2025-52, ICSS2025-63, EMM2025-66 |
| 巻番号(vol) |
vol.125 |
| 号番号(no) |
no.99(ISEC), no.100(SITE), no.101(BioX), no.102(HWS), no.103(ICSS), no.104(EMM) |
| ページ範囲 |
pp.312-319 |
| ページ数 |
8 |
| 発行日 |
2025-06-30 (ISEC, SITE, BioX, HWS, ICSS, EMM) |
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