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J-GLOBAL ID：202002287072240060   整理番号：20A2640686

リバースエンジニアリング自動車パケットを用いた車載ネットワーク侵入検知のための長期短期メモリネットワーク

Long Short-Term Memory Networks for In-Vehicle Networks Intrusion Detection Using Reverse Engineered Automotive Packets

著者 (4件)： Desta Araya Kibrom (Nara Institute of Science and Technology) ,  Ohira Shuji (Nara Institute of Science and Technology) ,  Arai Ismail (Nara Institute of Science and Technology) ,  Fujikawa Kazutoshi (Nara Institute of Science and Technology)
資料名： Journal of Information Processing (Web)  (Journal of Information Processing (Web))
巻： 28  ページ： 611-622(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： U0109A  ISSN： 1882-6652  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 今日,車両は,コントローラエリアネットワーク(CAN)と呼ばれるアプリケーションを用いて互いに通信する複数の電子制御装置(ECU)を備えている。CANは自動車の近代化において自身の利点を共有するが,自動車産業へのセキュリティ問題をもたらす。CANバスは,CANペイロードを暗号化または認証するための機構をもたない。これらの欠点に対する対策として,長短期記憶ネットワーク(LSTM)を用いてCANバスにおける侵入を同定する実験を行った。LSTMネットワークをリバースエンジニアリングパケットから抽出した特徴で訓練した。時間窓の特定範囲で,パケットの数,ビットフリップ速度,およびLSTMを訓練するために使用される平均時間差の3つのパラメータを抽出した。その後,訓練したLSTMを用いて,二乗平均誤差を用いて単一異常信号に結合する3つの特徴を予測した。閾値のどちら側に異常信号値に現れることに依存して,98%のF1スコアまで許容できる性能率における異常を同定するように管理した。CANバス上の様々な攻撃を用いて提案手法を試験し,この検出方法がいかに有効かを実証した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *リバースエンジニアリング ,  *システム ,  通信方式 ,  検出 ,  *規格 ,  制御装置 ,  ニューラルネットワーク ,  セキュリティ ,  母線
準シソーラス用語： CAN ,  CANバス ,  ECU ,  LSTM ,  *コントローラエリアネットワーク ,  ネットワーク侵入検知 ,  パケット通信 ,  *車載システム ,  長短期記憶 ,  電子制御装置

著者キーワード (6件)： 車載ネットワーク ,  CANバス ,  侵入検出 ,  自動車セキュリティ ,  ニューラルネットワーク ,  LSTM

分類 (2件)： 自動車設計・構造・材料一般  (QG03010O) ,  制御応用一般  (IC03010U)

引用文献 (34件)：

• [1] Bengio, Y., Simard, P. and Frasconi, P.: Learning long-term dependencies with gradient descent is difficult, IEEE Trans. Neural Networks, Vol.5, No.2, pp.157-166 (1994).
• [2] Bosch, R.: Bosch can specification (Sep. 1991).
• [3] Casillo, M., Coppola, S., De Santo, M., Pascale, F. and Santonicola, E.: Embedded intrusion detection system for detecting attacks over can-bus, 2019 4th International Conference on System Reliability and Safety (ICSRS), pp.136-141, IEEE (2019).
• [4] Chollet, F. et al.: Keras (2015), available from <https://keras.io>.
• [5] Corrigan, S.: Introduction to the controller area network (can), Texas Instruments (2016).

タイトルに関連する用語 (7件)： リバースエンジニアリング ,  自動車 ,  パケット ,  車載 ,  ネットワーク侵入検知 ,  長期 ,  短期