超スマート社会実現のためのトラスト・テクノロジー
2018年11月5日
松本 泰
JT2A副代表/JNSA PKI相互運用技術WGリーダー/
セコムIS研究所
Page1

超スマート社会実現のためのトラスト・テクノロジー• (1) PKI day における議論の振り返り• 第１回 PKI day 2005 からの「技術中心の議論」• 2010年頃からの「法制度も含めた議論」• ここ２,３年の「社会の変化（超スマート社会への変化）に伴う議論」• (2) 超スマート社会実現のためのトラストテクノロジー• #来年４月に開催予定の「PKI day 2019」の予告？？
• 「サイバー空間とフィジカル空間が高度に融合した社会」
におけるサービスイノベーションと、そのためのトラストテクノロジー

Page2

PKI day における議論の振り返り•••

第１回 PKI day 2005 からの「技術中心の議論」• 相互運用技術・インターオペラビリティ
2010年頃からの「法制度も含めた議論」• 業界、分野を横断するための上位のポリシーの整合、LoA等
ここ２,３年の「社会の変化（超スマート社会への変化）に伴う議論」• 社会自体の変化、パラダイムシフト

Page3

PKI day における議論の振り返り
年

PKI day テーマ

2005

PKI技術最新事情

2006

PKIの展開と最新技術動向

2007

PKIの過去・現在・未来

2008

PKIの標準から実装まで 最新動向

2009

さまざまな分野に展開されるPKIの最新動向

2010

社会基盤としてのPKI／PKIの10年

2011

番号制度時代のPKI

2012

・我が国における信頼基盤の連携に向けて・PKIへの攻撃とその対応

2014

・公開鍵暗号に関連する周辺技術動向の共有
・デジタル社会のための「電子署名を見直す」

2015

サイバーセキュリティの要となるPKIを見直す

2016

マイナンバー時代のPKI

2017

IoT・ブロックチェーン時代のPKI

2018

技術中心の議論

法制度も含めた議論

社会の変化に伴う議論？?
超スマート社会（Society 5.0）におけるトラストの在り方
Page4

社会基盤としてＰＫＩ
デジタル時代の日本の社会？

PKI Day 2010
社会基盤としてのPKI／PKIの10年

効率的で、透明性があり競争力のある社会？

目的デジタル時代の社会サービス

トラスト が必要な様々な社会サービス

デジタル時代の社会基盤

社会基盤としてのトラストサービス etc…

デジタル時代の（信頼のための）フレームワーク
デジタル時代の要素技術

標準化

実装

法制度

暗号技術 etc..
Page5

２０１１年現在の状況？

？？？

PKI Day 2011−＜番号制度時代のPKI＞"Rough consensus
and running code"
法制度等からニュートラルな技術標準
技術標準

デファクト標準としての実装

民事訴訟法は228条4項 「私文書は、本人又はその代理人の署名又は押印があるときは、真正に成立。。」

噛み合わない会話
共有されないビジョン

・既存のレガシーな法制度
・様々な管轄官庁の様々な業法

対極の実装

紙前提の制度（の電子化）

ギャップ

強い影響
現実の実務からの乖離という問題「光の道」で医療問題も教育問題も解決する？

「電子署名法」、「e文書法」、「電子公証人制度」、「商業登記に基づく電子認証制度」、「住民基本台帳制度」、etc….

番外編

既存の慣習、権益が強すぎる問題

現在の医療の問題点は、
Page6
デジタル化以前の問題
6

技術と制度をかみ合わせるためには
PKI day 2012・我が国における信頼基盤の連携に向けて法制度等からニュートラルな技術標準

技術標準

成り立たない会話
グレーな目標ギャップ

既存のレガシーな法制度

法制度

デジタル社会のビジョンの共有
欧州のアプローチ?

法制度等を前提とした技術標準

技術標準

デジタル技術をデジタル時代の 前提とした法制度
法制度
Page7

PKI day 2015のオーバビュー
PKI day 2015サイバーセキュリティの要となるPKIを見直す
3部 広がるサイバー空間に対応
マイナンバー
するPKIの新しい応用領域
時代の要請

制度の時代

ビッグデータ時代

行政サービス

サービス
レイヤー

電子契約書

医療サービス

医療記録

金融サービスWebサービス

信頼が必要な情報連携サービス
トラスト eIDAS
電子署名
レイヤー 電子シール 電子配布

IoT時代
オープン化する制御システム

電子領収書
ITS
車の車載器

プログラム
（コード署名）信頼が必要な
デジタルコンテンツ
タイムスタンプ
Webサイト認証

医療機器
IPルーティング数百億個のデバイスの多様な信頼関係

Web trust for CA
Webサイト認証

DNSSEC

RPKI（広義の）トラストサービス
トラストを デジタル社会のための構成する
法制度
要素

法制度と整合性のある標準化

信頼のおける運用

1部 新しい時代の電子署名

セキュアな実装技術

暗号技術等のコア技術

2部 SSL/TLS実装の今とこれから

Page8

欧州・米国・日本
PKI day 2016マイナンバー時代のPKI

欧州
規制モデル

米国
市場モデル

トラストが必要なサービス
トラストが必要なサービス
一般データ保護規則 個人情報の連携・個人情報の利活用と保護
eIDAS規則

トラストサービス・レイヤー

ハイパー
ジャアアントによる支配？

アイデンティティ管理（自然人、法人）
日本におけるマイナンバー制度等
大陸法的
英米法的
アプローチ
アプローチ

日本の立ち位置は？？
Page9

2000年頃のFintech?? Identrus（ネットバブル期） PKI day 2017 IoT・ブロックチェーン時代のPKI

HAT

４コーナー

４コーナーモデル--

トランザクションに信頼を与える仕組み

HAT -- 信頼のおける（ポリシが整合した）金融機関を追加する仕組み→デジタルデータのみで自動的にトランザクションを検証する
出典： Identrusのイメージ https://www.ipa.go.jp/security/enc/digitalsignature/32_ED.htm© 2018 SECOM CO.,LTD.

Page102017年度版「4コーナモデル+ HAT」の妄想？
PKI day 2017 IoT・ブロックチェーン時代のPKI• 2000年頃のIdentrusの 「4コーナモデル+ HAT」
 4コーナモデルの顧客の取引（異なるパーティ間の取引の仕組み）
 当時、４コーナモデルは成功せず、3コーナモデルで利用
 ＃ブロックチェーンによる金融機関間の海外送金等と類似
 HAT: Identrusのポリシーに整合した金融機関へCA証明書を発行• では、2017年現在における「 4コーナモデル+ HAT 」を実装を妄想 各金融機関のクレデンシャル管理
 犯罪収益移転防止法、KYC（Know Your Customer）対応
 リモート認証は、JPK利用者認証用証明書、または、FIDOトークン？？
 本人と結びつきを保証したリモート署名のための仮名証明書の発行– 仮名証明書は、何枚でも発行– 仮名証明書に対応したオンライン・ウォレットの秘密鍵管理
 HATの実装
 ポリシーを満足していることを示すCA証明書を金融機関のへ発行
 4コーナモデルの実装
 顧客は、仮名証明書を使い分けることができる。
 リモート署名サーバで署名したトランザクション(送金データ等）をブロックチェーン？？に書き出し
Page11

社会の変化に伴うトラストの概念の変化（１）PKI day 2018 超スマート社会（Society 5.0）におけるトラストの在り方

出典：http://www.meti.go.jp/committee/sankoushin/shojo/pdf/004_02_00.pdf

Page12

社会の変化に伴うトラストの概念の変化（２）PKI day 2018 超スマート社会（Society 5.0）におけるトラストの在り方• 情報化社会以前のトラスト• 人のコミュニティにおける信頼関係 ⇒face2face• 地域を超えた信頼関係、国と国の信頼関係⇒

羊皮紙、紙、印鑑• 法制度：紙台帳と（信頼のおける）人の目視による判断、確定日付• 情報化社会におけるトラスト-- 制度設計が、紙台帳の延長上のまま？？

• 紙台帳から電子データ/データベース• 人が入力（自然人、法人）するデータ• 電子署名法• 証明：⇒

紙台帳と人の判断の延長上⇒ 民事訴訟法228条４項におけるデジタル文書への適用

自然人、法人、時刻、Webサイト、etc• トラストな環境
ト」≒「物理的環境で守られた場所」,「物理的環境によるトラス• 超スマート社会におけるトラスト-- デジタルデータ前提の制度設計の社会へ？

• 「紙台帳と人の目視による判断」の延長上ではない制度設計の必要性•

IoTが吐き出すデータ、AI等による判断(そのエビデンス）• スマートコントラクト的なルールに従った処理（そのルールの信頼等）• トラストな環境≒ 「物理的環境で守られた場所」からの脱却
Page13

社会の変化に伴うトラストの概念の変化（３）サイバー空間とフィジカル空間が高度に融合した社会
PKI day 2018 超スマート社会（Society 5.0）におけるトラストの在り方• 「暗号技術によるトラスト」とサービスイノベーション
 暗号技術は、セキュリティ対策というよりは、 サービスイノベーションにとって必要ex. ブロックチェーン？？
• 「物理的環境によるトラスト」• 典型的な「物理的環境によるトラスト」• 外部と遮断されフィジカルセキュリティにより守られた「トラステッドネットワーク」• 「物理的環境によるトラスト」の問題
 物理的環境、セキュリティのコスト、物理的制約• （物理的に）多数のステークホルダー間のトラストの実現が難しい• 「暗号技術によるトラスト」 のビジネス上のメリット• 物理的制約がなくなる（少なくなる）
 IoT+ 「暗号技術によるトラスト」は、フィジカル空間におけるサービスイノベーションを生む。
• 自動車の場合： OTA(over-the-air)によるプログラムの更新
Page14

超スマート社会実現のためのトラスト・テクノロジー（#来年４月に開催予定の「PKI day 2019」の予告？？）• 「サイバー空間とフィジカル空間が高度に融合した社会」におけるサービスイノベーションと、そのためのトラスト・テクノロジー

Page15

超スマート社会における繋げることによる価値の創造
サイバー空間とフィジカル空間が高度に融合サービスのインターコネクションとしての“データセンター”

スマートビルディング

スマートグリッド

IoTデバイスが吐き出す
ビッグデータAI等による処理

情報と情報がつながるサイバー空間
・健康アドバイス・etc..
・検診情報
・服薬履歴
・ etc..

・就寝・起床時刻
・睡眠品質
・etc..
スマートヘルスケア

スマート
モビリティ

・運転中ストレス状態
・etc..

スマートハウス・おすすめレシピ
・etc..

・アクセル/ブレーキ
制御パラメタ・経路探索パラメタ・etc.

人と人、人と物、物と物がつながるフィジカル空間
膨大な数のIoTデバイス

フィジカル空間とサイバー空間を高度に融合させる
IoTサービスシステム ≒ CPS（Cyber Physical Systems）

Page16

サイバーフィジカル・システムにおけるセキュリティとトラストの関係• セキュリティ対策• 主に、悪意ある第3者からの攻撃対策の観点• トラスト• ステークホルダー・エンティティの信頼関係の構築の観点• トラスト・テクノロジーにより実装される信頼関係• サイバーフィジカル・システムにおいては、• 繋げることによる価値の創造のためには、IoTデバイスが、• 如何にして、繋がる相手を信頼するのか？
• 如何にして、繋がる相手に信頼を伝えるのか？
• これは実現したいビジネス・サービスモデルそのものであり、トラスト（信頼関係）こそが、価値を提供する• トラストテクノロジーは、価値を提供するサービスイノベーションのための技術

Page17

重要インフラにおけるトラスト（ Trusted Network）
セキュリティ区画とセキュリティ境界におけるアクセス制御
Closed & Trusted Networkのセキュリティ ≒ 物理セキュリティ
重要施設室

防災センター HMI

Remote I/O

Remote I/O

PLC
Closed &Trusted Network

PLC

Remote I/O

Remote I/O

PLC

Remote I/O

サーバー室

Remote I/O

サーバー室

UnTrusted Real world
こうした「Closed & Trusted Network」も、価値の創造のために様々な接（Connected)が求められつつある

トラストな
セキュリティ区画空間

Page18

サイバーフィジカルシステムにおける暗号技術（トラストテクノロジー）によるトラスト
UnTrusted Real world

Trusted IoT
deviceTrusted IoT
deviceTrusted services

Trusted IoTdevice

Trusted IoT device
Credentials

物理攻撃
物理介入

AuthN,
Verify, etc.
FunctionsHardwareSecurity

Trusted IoT device＆トラスト・テクノロジーで構成されたフィジカル空間上のセキュリティ区画

IoTApps
NW I/F

サイバー攻撃Page19Trusted IoT deviceのためのトラスト・テクノロジー（半導体の）ハードウェアセキュリティ＋信頼の起点（Root of Trust）• ハードウェアセキュリティ
 信頼の起点となる暗号鍵等を、ハードウェアセキュリティで守る 従来のICカード（スマートフォン）等の技術のIoTデバイスへの応用 (構成部品の多くが半導体(SoC)なので）大量生産による低コスト化が可能 最終的には、シリコン原価• 信頼の起点（Root of Trust） ⇒Hardware Root of Trust (HWRoT)
 IoTデバイスに格納された暗号鍵を信頼の起点（Root of Trust）として、様々な信頼関係（デバイス内、デバイス外のトラスト）を構築する。
 IoTデバイス自身が、 Root of Trustを頼りに自律的に動作することにより、IoTデバイスの管理コストを最小限にする。
• 広域＋大量のIoTデバイスをセキュアで効率的な管理するためのHWRoTと、鍵管理・クレデンシャル管理システム ≒ （狭義の）トラストサービス 従来の多くの「機器管理」 は、「物理的ゾーニング」「頑丈な筐体」「人手による管理」等が前提 ⇒ ここのコストの低減が可能になり、サービスイノベーションに繋がる
Trust
A社の正規品

Trust

施工業者等
（正規の工事事業者）
Page20時間軸：
IoTデバイスが生み出す価値・コスト・セキュリティ
製造からサービスにわたる長期のデバイス管理・暗号鍵管理が重要
Society5.0型サプライチェーンセキュリティ
デバイスの製造・流通

部品調達

製造

流通

サービス

利用開始

(IoTデバイスが価値を発揮する期間）

バージョンアップ・修理
脆弱性対応 etc.

製品破棄

個別のIoTデバイスの観点

サービスシステムからの観点
長期の暗号鍵管理に耐えうる
長期の信頼(=長期の暗号鍵管理)
ハードウェアセキュリティとのおける運用
Root of Trust（信頼の起点） • アクセス制御・権限管理• クレデンシャル管理
Secure Boot
• 暗号鍵管理
Secure Update

Trusted IoT device

トラストサービスの役割
Page21

トラストなサイバーフィジカルシステムのレイヤー構造
トラステッドCPS
プラットフォーム

トラストサービスレイヤー

トラスト
OS・ミドルウェア

レイヤー
トラスト
ハードウェアレイヤー

Chain Of Trust

トラスト
プロトコル
レイヤー
TEEP,QUICCARootofTrustTAM

CPS(アプリケーション）
クラウドサービス

Untrusted NetworkｒｋQUICTEEP

Trusted IoT device
トラステッドAP.

IoT AP.
Untrusted NetworkOS
ｒｋ
ＴＥＥ
ＩｏＴデバイス用 SoC

IoT
デバイス
Trust スRootofTrust

ハードウェアセキュリティモジュール

TEE: Trusted Execution Environment
UnTrusted Real world
TEEP:Trusted Execution Environment Provisioning
TAM : Trusted Application Manager
QUIC:

Page22トラストサービス・レイヤーへの要求（ポリシーの整合）
多くのステークホルダーの信頼関係が必要となる
欧州のITS-Cにおける証明書発行と証明書ポリシー

出典：ITS)

Certificate Policy for Deployment and Operation of European Cooperative Intelligent Transport Systems (Chttps://ec.europa.eu/transport/sites/transport/files/c-its_certificate_policy_release_1.pdf

多くのステークホルダーによる複雑な信頼関係が必要な「超スマート社会」にこそ、トップダウンなポリシーメイクによるトラストサービスが非常に重要になる。
Page23

超スマート社会実現のためのトラスト・テクノロジー• 我が国の施策として、第４次産業革命の対応、また、IoT/BD/AI等を駆使した超スマート社会（Society 5.0）といった構想が検討されています。
• この超スマート社会は、多様な人・モノ・サービスなどが繋がることにより新しい価値が創造と、社会の効率化、透明性等が目指された社会と言えます。
• 超スマート社会において、サイバーセキュリティーがより重要な役割を果たすことは間違いありませんが、その中でも「繋がることによる新しい価値の創造」の価値に大きく関わる技術がトラスト・テクノロジーになります。
• 例えば、数百億個のIoTデバイスが、単に繋がるだけで価値を生む訳ではな
く、何らかの信頼関係が必要になります。
• 超スマート社会実現のためには、数百億個のIoTデバイスが価値を持つためのトラスト・テクノロジー、トラストサービスが望まれます。

Page24