rcIIIesII I IIIIIIeaI

IIII IIII IIIRIII I I I I I I III

IIIIIIIIII I IIIIIIIIIIIIIh

私の研究

安心して使えるコンピュータとネットワーク林隆史（はやし たかふみ）

公立大学法人会津大学
コンピュータサイエンス部門情報基礎論講座
教授

１．はじめに現在の情報システムは種々のソフトウェア、ハードウェアがネットワークで接続して実現されしかしながら何もしなければ何もかわりません。
上記の次世代情報基盤の研究などと合わせて改善の道を探っています。ています。古くは1970年代に始まったインター３つめのテーマは、安価な装置で管理の手間がネットや今のコンピュータは当初とは比べ物になかからない無線を実現するための信号の生成方法らないくらい進歩してきました。一方でシステムや信号処理の研究開発です。この研究の成果は、の複雑化により、管理の負担の増大、セキュリ高精細な超音波イメージングなどにも応用できるティ対策の増加などの問題が出てきています。折ので、高速・高精度の計測システムの研究も行っ角の高機能・高性能を活かすためには、管理コスています。

トやセキュリティ対策コストを下げる必要があります。コストと書きましたが、費用だけではなく手間も含めています。

２．次世代情報基盤の研究
今、世界中で利用されているインターネット

私は、１）次世代情報基盤、２）情報セキュリ

は1970年代の米国の ARPANET の研究が始まティマネジメント、３）無線通信や計測の機能をりです。そして、1980年代に開発された TCP/高める信号生成・信号処理の３つを主な切り口とIP と呼ばれる２つの技術がベースになっていまして、安心して使えるコンピュータやネットワーす。TCP は Transmission Control Protocol、IPクの実現を目指して研究しています。

は Internet Protocol を略したものです。

次世代情報基盤の研究では、ソフトウェアと1980年代のコンピュータは、今とくらべると計ネットワークを一体として見直すことで、管理コ算能力がとても低く、通信速度のはるかに低いもストをさげながら、従来にはない機能を実現し、のでした。その技術を使って世界中と通信するた全体として安全なシステムや通信の実現を目指す

めに、インターネットではあることが不文律とものです。

なっていました。それは、ネットワークでデータ情報セキュリティマネジメントの研究では、過を送るときは、余計なことはせずに、送ることに剰な負担なしに、しかも確実にセキュリティを高専念する。データの処理は、データを送る側が送めて行く方法を研究しています。現在の状況はセる前に行うか、データを受け取った側が受け取っキュリティを確保するために過大な負担がかかったあとに行うというものでした。このような方法ています。それをすぐに減らすことはできません。

をとったことにより、短期間でインターネットは

福島の進路 2016. 9

私の研究世界に広まりました。まだ非力だった機器を使い術を用いて、既存のインターネットはそのままに世界をつなぐために最適の方針であったといえまして、仮想的なネットワークを構築して種々の機す。

能を実現します。メッセージング・ネットワーク

一方、人々のインターネットの利用やデータはは、スマートグリッドや医療情報基盤を効率的か年々増大し、データそのものもデータの処理も複つ高いセキュリティで実現することもできます。

雑になってきました。そのため、データの送信我々は、福島県内の大学（福島大学、日大工学部、者や受信者がデータの処理を全て行おうとするいわき明星大学）、産業技術総合研究所、福島県と、多大な負担となるようになってきました。内と連携して、再生可能エネルギーに関連した研究

容が同じファイルでも送り先によって読むことがを行っています（福島地域イノベーション事業）。

できるフォーマットが異なることがあります。そそこでは、このメッセージング・ネットワークをのような場合、データを送る人が相手によって用いて、スマートグリッド、エネルギーマネジメ

フォーマット変換をしてから送信するか、データントシステム（EMS）、太陽光パネルの動作監視、を受け取った人がフォーマット変換をしないといエネルギーを効率よく用いるコンピュータサーバ

けません。前者では変換もれや変換ミスがおこなどの研究を行っています。また、同じ情報基盤りやすくなりますし、そもそも負担がとても大を使ったビッグデータ解析の研究も進めています。

きいです。後者は手間もかかりますし、同じ内容のファイルが複数できて管理上も問題があり

３．情報セキュリティマネジメントます。前者は Publisher-Centric な手法、後者は前述の情報基盤を含め、情報セキュリティはとSubscriber-Centric な手法と呼びます。また、前ても重要です。種々の情報セキュリティ技術も重者はデータを出す人（Publisher）が中心になっ要ですが、それらを適切に用いてセキュリティをて作業をする手法、後者はデータを利用する人確保する情報セキュリティマネジメントはとても（Subscriber）が中心となって作業をする手法で重要です。現在は膨大な数のソフトウェアが使わす。

れていて、まだ見つかっていない脆弱性（セキュこれらに代わる手法として Network-Centric なリティ上の弱点となりうるもの）も多く存在する手法があります。この例ではデータを送る人はと考えられます。新しい脆弱性を見つけて攻撃すファイルを一つ送るだけです。ファイルを受け取る人がいるため、防御する側はとても大変です。

る人がどのフォーマットを利用しているかを記し過剰な負担をかけずに、弱いところを作らないたリストにもとづいて、データの伝送途中で変換ようにするのはどうしたらいいか。コンピュータしたものをそれぞれのユーザに届けます。この方の知識が豊富でない人が使っているコンピュータ法をとると、データの送信者も受信者もフォーやコンピュータの管理に時間をさけない人が使っマット変換の手間から開放され、変換ミスや余ているコンピュータをどのようにして守ればいい分なファイルの生成も防ぐことができます。まか。コンピュータが攻撃された場合、どうやってた、従来の方法では受信者人数分のデータが送信被害を抑えるか、壊されたものの代わりを用意すされますが、この方法では一つだけになりネットればよいか、などの様々な課題が存在します。こワークの無駄遣いも防ぐことができます。我々

れらの課題に共通しているのは、優れた技術だけは、このような機能を持つ次世代のネットワーク、では解決できないことです。優れた技術をどのよ「メッセージング・ネットワーク」の研究を2007

うに用いるか、技術ではカバーできない部分をど年から行っています。

うするかが重要になります。情報セキュリティマ

新しいネットワークがどれほど優れていても、ネジメントの研究はこのような問題を解決する方従来のネットワークをいきなりとめるのは現実的法をさぐるものです。情報セキュリティマネジメ

ではありません。メッセージング・ネットワーク

ントには様々な国際標準があります。「標準」とは構造的オーバーレイネットワークと呼ばれる技いうと決まり事のように聞こえることがあります

福島の進路 2016. 9



私の研究
が、「標準」はその時代ごとに変わっていきますし、こで、私はある程度まで同期がずれても混信しな実践の仕方も一通りではありません。専門家へのいで通信できるようにする信号生成方法と受信方解説はたくさんありますが、私は、非専門家に役法の研究により、安価で障害に強い無線システムに立つ情報セキュリティマネジメントの研究を進構築をめざしています。また私は、安価な装置でめていきたいと考えています。

安定して動作する無線の実現に役立つ信号の生成方法や信号処理の研究を行っています。私が研究

４．無線通信や計測の機能を高める信号生

している零相関範囲系列は、無線に応用すること成・信号処理

で、少し同期がずれても安定した通信を可能にし無線通信は、携帯電話、スマートフォン、無ます。人里離れたところに設置された気象セン

線 LAN や無線センサー、無人機など様々なとこサーなどに応用すると、センサーと通信する通信ろで用いられています。無線通信では、同時に複ポイントの一つが故障しても、別の通信ポイント数の利用者が限られた周波数の電波をわけあいなの通信範囲を拡大して代替とすることができるよがら通信します。その時、利用者間の通信が混信うになります。この信号生成と信号処理の技術は、しないようにすること（チャンネル分離）が必要計測にも応用できます。超音波センサーに応用すになります。実はチャンネル分離をするためには、ると、体内の様子を従来よりも高速高解像度で観それぞれの通信の時刻をあわせること（同期）が察することもできるようになります。この研究を必要になります。一方、同期をとるためには様々通して、新しい無線通信や計測技術を生み出せれな工夫が必要で、それは機器・装置のコスト上昇ばと考えています。

や調整の手間が増えることにもつながります。そ

故障発生時のアクセスポイントとそのセル（青枠）

故障アクセスポイントを周囲で代替したあとのセル（青枠）＜プロフィール＞
1963年生まれ。1985年東京大学工学部卒業、1989年東京大学大学院工学系研究科を退学、東京大学工学部助手になる。1992年に１年間、カリキュラム検討、システム設計などを中心として会津大学の開学準備に携わる。会津大学開学の1993年に会津大学助教授、2004年に同教授。
博士（工学）（1992年、東京大学大学院工学系研究科）。電子情報通信学会シニア会員、米国電気電子学会（IEEE アイ・トリプル・イー）シニア会員、日本応用数理学会会員、計測制御学会会員。
福島県、埼玉県、会津若松市、郡山市、国見町などの IT アドバイザーを務める。福島県警察
本部のサイバー犯罪対策アドバイザーについて、福島県警察本部長から、サイバーセキュリティについての貢献に関する感謝状。

福島の進路 2016. 9