高田研究室について †

研究内容 演習内容

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研究内容 †

本研究室では，「情報セキュリティ」，「ネットワーク」，「HCI (Human-Computer Interaction)」の3つの研究領域を柱とし，コンピュータを安全に快適に使えるようにするための研究を進めています．

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情報セキュリティ †

情報セキュリティ分野では，近年の個人情報保護の重要性の高まりをふまえ，確実に個人情報を保護し，さまざまなサービスを安全に受けるための個人認証方式の研究を行っています．また，ネットワークにおいても，悪意ある攻撃からネットワークを守るための防御手法の提案や侵入検知に関する研究を行っています．

また，情報セキュリティにおいては，攻撃者とユーザという2つの異なる立場の人間が関係するため，プライバシー保護や悪意ある攻撃に対する耐性という攻撃者の視点と，使いやすさというユーザの視点を両立する必要があります．また，近年では，人間の心理特性に盲点をついたサイバー犯罪が急増しており，人間の心理や思考に関する知識を前提とした対策が必要となっています．そのため，各種認証システムやフィッシング対策，情報セキュリティ教育の研究に対し，HCIや認知科学，社会心理学の知識・手法を取りいれた研究を行っています．

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主な研究対象 †

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過去の研究 †

2015年度修了生（博士前期）

ダークネット上の観測点保護のためのパケットサンプリング手法に関する一検討
これまでに，インターネット観測システムに対し，パケット送信元の属性に基づいてパケットサンプリングを行い，観測点検出攻撃に対しての耐性を高めながら公開する情報の質を低下させないことを目的としたパケットサンプリング手法を提案し，スパイクを用いた観測点検出攻撃に有効であることを示した．しかし，攻撃者によるスパイクがサンプリング後に大きくなるケースも存在した．そこで本論文では，更なる観測点検出攻撃に対する耐性の向上を目的とした，複数のパケット送信元の属性に基づいたパケットサンプリング手法を提案する．
サイトの安全性とユーザの重要度に応じたパスワード管理ツールに関する研究
現在，多くのオンラインサービスにおいてパスワード認証方式が主流となっている．このパスワード認証方式の現状において (1)ユーザは推測されやすい弱いパスワードを使用する傾向にある点，(2)ユーザは同じパスワードを複数のサイトで再利用することがある点が問題点として指摘されている．本研究では，(2)の問題点について，情報漏えい時の被害の程度と安全性がサイトによって異なることに着目し，サイトの安全性と重要度に応じたパスワードの使い分け方法を提示，管理する手法を提案し，提案手法をツールとして実装し有効性を評価する．

2015年度卒業生（学部）

標準化された構造化データを用いた脆弱性情報配信基盤の提案
近年Webサーバに致命的な影響を与える脆弱性が相次いで発見され，サーバ管理者は迅速な脆弱性対策が求められている．しかし，情報収集の手間や内容の理解にかかる手間が原因で，脆弱性対策を正しく講じているサーバ管理者は多くない．本研究では，標準化された構造化データを用いて脆弱性情報を自動配信する基盤を提案する．
ハッキング競技CTFを用いたセキュアWebプログラミング教育手法の提案
近年，Webアプリケーションを標的とした攻撃による被害が多く報道されている．これらの被害の原因の一つに，開発時に作り込まれる脆弱性があり，セキュアなWebプログラミングを行うことで防げた事例も多く，開発者に対する教育の必要性が増している．そこで，本稿ではWebプログラミング学習者に対しセキュアWebプログラミングを意識づけるため，ハッキング競技CTFを用いた教育手法を提案する．
分散型Slow HTTP DoS攻撃に対する防御手法の提案
Webサーバに対し長時間維持されるコネクションを大量に生成し，正当なクライアントの接続を妨害するSlow HTTP DoS攻撃は，単独の攻撃者により実施された場合と比較し，複数の攻撃者により分散型DoS攻撃として実施された場合は効果的な防御が困難になる． 本稿では，分散型Slow HTTP DoS攻撃に対し，接続元IPアドレスと継続時間を基に防御する手法を提案し，提案手法の有効性を検証する．
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ネットワーク †

ブロードバンドではコンテンツ配信，無線LANの普及により，ネットワーク環境はさらに便利になりました．高田研究室では，これをさらに便利にする研究を行っております．

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例えば，上の図のように，とある経路が故障したとき，いかにして代わりの経路を選択するかなどの故障時の対策をどうするかなどの研究です．

また，アドホックと無線センサーネットワークの応用として，車両間通信（車両アドホック），震災時通信ネットワークの構築，人間に対して危険な場所でのセンサーネットワークの構築などがあります．これらのネットワークには，より安定に，攻撃から守り，寿命を延ばすなど様々な課題があります．そのため，エネルギーの点で効率的なルーティングプロトコル，悪意のあるドライバーから車両アドホックネットワークのセキュリティを確保する研究を行っています．

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主な研究対象 †

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過去の研究 †

2013年度卒業生

Open Flow ネットワークにおける耐障害性を考慮したルーティングアルゴリズムの提案
近年、 クラウドコンピューティングや高速動画配信の普及に伴うトラフィック量の増加が問題となっています。そこで、ネットワーク全体のトラフィック情報を集め、収集された情報から計算した各ノードのリンク使用率が限界を超えたとき経路を変更することで、輻輳を防止し、ネットワークの品質維持を可能とするネットワーク構築を目的としたアルゴリズムを提案しました。
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HCI (Human-Computer Interaction) †

HCIや認知科学，社会心理学の考え方を取り入れた情報セキュリティ研究の延長として，一般的なHCI領域の研究にも取り組んでいます． 現在は，身の回りの問題を解決しつつ，日常生活をより豊かにするためのシステム開発やシステムデザインに関する研究，コミュニケーションにおいて知的生産性を高めるための研究，本音や真意を言語・非言語両方のチャネル上で正確に伝達するための研究を行っています．

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主な研究対象 †

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過去の研究 †

2013年度卒業生

三軸加速度センサおよびジャイロセンサを用いた正しい歯磨き方法習得支援システム
歯磨きはその単調性ゆえにしばしば忘れられ，誤った方法で行われることがあります．調査によると，歯磨きに対する意識低下，つまりモチベーションの欠如が指摘されています．また，正しい歯磨き方法を一度習得したとしても，モチベーションの欠如が原因で誤った磨き方に逆戻りしてしまうことも考えられます．本研究では，歯を磨く順番に着目した正しい歯の磨き方法の習得を支援し，歯磨き動作に対し音を用いた直感的なフィードバックを行うことでモチベーション向上に貢献する，三軸加速度センサ及びジャイロセンサを用いた歯磨き支援システムを提案する．
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演習内容 †

基盤システム演習A 基盤システム演習B

ここでは3年生前期から3年生後期の間に行われる高田I研究室での演習内容を紹介します。

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基盤システム演習A（サーバ演習) †

3年生前期に行われる演習で、 ネットワーク構築やサーバ構築などの演習を行います。

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最後に、ここまでに構築した個々の独立したサーバを統合し、WANの上で機能する一つの分散システムとして構築する演習を行います。

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基盤システム演習B（論文輪講、セキュリティ専門書輪講） †

卒業研究に向けた論文の輪講
各自、自分で選んだセキュリティやネットワーク、HCIに関する論文を発表します。 自分の興味がある英語論文のサーベイ、基礎知識の勉強などを行い卒業研究に必要な知識・技術を修得します。
セキュリティの専門書の輪講
セキュリティの専門書を読み、暗号化手法とネットワークセキュリティについて基礎を学び、実際に利用しているセキュリティ技術の理解と問題点を学ぶ演習を行います。
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