iot時代を生きる...distributed us decentralized me...

2017．1．19 ＩｏＴ時代を生きる安田浩 All rights reserved 1

工学博士 CISSP

平成２９年１月１９日東京電機大学学長

安田浩

[email protected]://www.dendai.ac.jp

ＩｏＴ時代を生きる

ＪＡＳＰＡ賀詞交歓会

2017．1．19 ＩｏＴ時代を生きる安田浩 All rights reserved

講演概要

サイバーセキュリティが品格の鍵

IoTはどのように役に立つか

WEBへの新たな展望

WEBの進化とその対処策

2

サイバーセキュリティは標準化可能か

まとめ


WEBの進化とその対処策

3


ブロードキャスト１：Ｎマスコミ放送

通信メッセージング１：１

ミニコミＭ：Ｍ

マイクロコミｍ：ｍ

放送と通信の融合

発信源数

創る

送る

視聴対象数

楽しむ

受ける

距離を越える（テレの無い）真のコミュニケーションへ

4


ブロードキャスト１：Ｎマスコミ放送

通信メッセージング１：１

ミニコミＭ：Ｍ

マイクロコミｍ：ｍ

放送と通信の融合

発信源数

創る

送る

視聴対象数

楽しむ

受ける

距離を越える（テレの無い）真のコミュニケーションへ

WEB

5


centralized them

WEB2.0 WEB3.0WEB1.0distributed us decentralized me

WEB3.0は時間移動も可能な４次元の時代

集中した彼ら

ネット井戸端会議

すべての物と知識が接続されることにより時間軸移動も可能化

IoT & IoE

誰でも放送局

分散する私たち非集中の私

ＷＥＢとは

タイムマシン仮想現実

情報提供者が一方的に発信

する環境

画像同報通信

ユーザ参加型の場（ブログ、SNS)

双方向感性通信

6

（中島秀之先生のお考え）


(7) グローバルな理解を得るための情報発信が必要

(5) 情報の日本文化に整合した効率的理解促進が必要

(4) 知識化・理解促進のためにすべてのデバイド解消が必要

(2) グローバルに最新の情報への迅速なアクセスが必要

(8) 安心安全環境の構築（透明性と匿名性）が必要

(9) 上記を支えるためのＮＷインフラ・ＢＣＩ技術が必要

WEB3.0への対処策(1) 国内での情報の集積化と迅速なアクセスが必要

(3) 収集情報の再利用のための巨大アーカイブが必要

(6) 個人型検索エンジン・プライベートアーカイブの開発

(7) グローバルな理解を得るための情報発信が必要

(8) 安心安全環境の構築（透明性と匿名性）が必要

(5) 情報の日本文化に整合した効率的理解促進が必要

(6) 個人型検索エンジン･プライベートアーカイブの開発

7


WEBへの新たな展望

8


(7) CPS (Cyber Physical System)

(5) AAL (Active Assisted Living)

(4) IoT（Internet of Things）＆ IoE（Internet of Everything）

(2) 超スマート社会 Society 5.0

(8) ビッグデータ、ディープラーニング

WEB3.0におけるキー概念(1) 世界最先端IT国家創造宣言

(3) インダストリー 4.0

(6) DDI (Data Driven Innovation)

(9) AIネットワーク化、自己学習AI10


１６９８

１万年以上前

１８２１

１９６１１９４６１９６６

１９８０

１９９９

１４９２

１９０３

３００万年以上前

WEBと社会現象等の対比


ＡＩの変遷

平成２８年１１月１９日中島秀之東大特任教授講演より

ＡＩステージ０１

ＡＩステージ０２

ＡＩステージ０３


特異点はいつ来るのか

平成２８年１１月１９日中島秀之東大特任教授講演より


ＡＩと社会現象等の対比

１６９８

１万年以上前

１８２１

１９４６１９６６

１９８０

１９９９

２０４５？


CPS (Cyber Physical System)技術の重要性

ＩｏＴ：もののネットワーク

ＣＰＳ：データやコンテンツに、コンテキストを含んで価値を生み出すもの（人間社会への貢献するＩｏＴ）、様々な社会問題を解決するために使われる（例：健康管理、医療・介護、社会インフラ管理、防災システム、交通・物流等）


新技術の活用(1)

AAN： Active Assisted Navigating

DDN： Data Driven Navigating

CPS： Car (Cyber) Navigator

16

AAD+DDD=Auto Drive もあり


新技術の活用(2)

AAE： Active Assisted Environment

DDE： Data Driven Environment

CPS： Auto Environment = AAL

17


新技術の悪用

AAA： Active Assisted Attacking

DDA： Data Driven Attacking

CPS： Cyber Attacking

18


ＩｏＴはどのように役に立つか

19


世界のインターネット利用人口総務省情報通信白書

for Kids より

201４年初 2015年初29億4千万人 ⇒ 31億7千万人

20


国別インターネット普及率総務省情報通信白書for Kids より

21


総務省情報通信白書for Kids よりインターネット利用端末の種類

22


インターネットは、

バスや電車と同じ、

公共のモノです。

みんなの生活をどんどん便利にします！

楽しくします！

こうきょう

23


IoT : Internet of Things物のインターネット

Wearable Computerウェアラブルコンピュータ

24

2017．1．19 ＩｏＴ時代を生きる安田浩 All rights reserved 26ミツバチ減少問題を解決へ→代理受粉のハチ型ロボット「RobBees」

蜂群崩壊症候群（）と言われる原因不明のミツバチ減少問題は、米国をはじめ日本などの世界全体で増加している事態

世界的なミツバチの減少が確認されている今、ミツバチに代わり、植物受粉を代理するロボットの開発が進んでいます

IoTの農業応用


ＩｏＴによるサービスの拡大

27

情報のネットワーク化でサービス高度化

他社もネットワーク化してさらに高度化

多種情報活用による利便化

他社情報を加味して更に利便化

自社完結他社連携

情報の所在

同時

多種

情報の使用形態

高度化高度化

分野拡大

分野拡大

具体的サービス例・本の購入・ギフトの選定・お店の選定・Robobees

全てのサービスをワンストップ化可能


サイバーセキュリティが品格の鍵

28


高速ネットワーク

ネット安全化技術

ネットワーク

処理部

将来の形クラウドコン

ピューティング

メモリバンク安全化

ソフトウェア安全化

セキュアカーネル化技術

ネットワーク

認証局本人認証（端末＋ネット）技術

タブレット

タブレット

スマホ

スマホ安全化技術

複合領域サイバーセキュリティ技術が必要

ｾｷｭﾘﾃｨのﾊﾟﾗﾀﾞｲﾑｼﾌﾄ：個々の技術のみでは対処不可

重要技術

セキュリティカーネル技術

生体認証技術とその標準化

29


日本のサイバーセキュリティにおける課題と解決への提案

「指導層の啓発と教育の強化」が必要30

① 社会はIoT活用時代超スマート社会へ突入狩猟 → 農耕 → 産業 → 情報 → IoT

→ サイバー空間を支配する国が指導的地位を得る

② サイバー攻撃を防御できる人材が足りないCyS人材不足

→ 高度CyS教育体制ならびにキャリヤパスの強化

③ サイバー攻撃を防御する国産ＣyＳ技術がない外国製技術では真の防御は不可能

→ CyS技術開発環境の強化（費用・環境整備）

④ 国全体（特に産業界）のCySに関する意識が低いCySの強さが組織・活動評価を高めるとの意識無し

→ CySは文理融合マクロ活動であることを啓発


一般市民

新規育成年1～2万人

スキル強化年2～4万人

世論形成＆

基盤形成

Enlightened LeadersCyber Security Engineers

官民全体で育成年1,000人CIRP

各組織のCIRT指揮

サイバーセキュリティ人材養成（案）

セキュリティ技術レベル

NISC サイバーセキュリティ戦略 2013/6 より

日本のセキュリティ関連技術者26.5万人16万人がスキル不足！更に8万人不足！

T-CIRP

世界的トップレベル人材の発掘

インフラCIRT指揮

Cyber Incident Response Team

育成ターゲット

CIRT:

本計画の育成目標

T-CIRPの育成: Top-Cyber Incident Response Professional

(高度専門家: インフラCIRTの責任者相当) 少数（数10人）

CIRPの育成: Cyber Incident Response Professional

(実践力のある専門家： CIRTの責任者相当）年1000人以上

経営層・組織指導層のセキュリティ意識啓発

セキュリティエンジニアの育成

31


CySプロジェクト

サイバーセキュリティプロジェクト

政策研究

最先端ICT国家を形成安心安全社会ポリシー・技術の形成

安心安全サイバー空間の確立

サイバー機器の安全認定制度の確立

サイバーソフトの安全認定制度の確立

サイバー監査制度の確立

以上を実現する技術を重点技術として研究実用化し、マイナンバーシステムの安全化、オリンピックの安全化に資するとともに、日本の中核新産業として育成する

調査・研究会中心に運営

サイバーセキュリティ免許制度の確立

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実践教育

グローバルな現場で役立つT-CIRP/ＣＩＲＰ人材を育成

１ＰＦ：サイバーセキュリティ基盤２ＣＤ：サイバーデフェンス実践演習３ＩＮ：セキュリティインテリジェンスと心理・倫理・法４ＤＦ：デジタル・フォレンジック５ＭＧ：情報セキュリティマネジメントとガバナンス６ＤＤ：セキュアシステム設計・開発

内外学生・院生＆社会人・女性等誰もが参加可能なオープンコース

全講義科目英語化100%目指す

連携大学すべてで講義実践・単位互換を実現

協同利用演習用サイバーレンジ

ＣｙＲＰ(Cyber Range for Practice)

共同研究/実験グループ外部から随時募集

日本発高度サイバーセキュリティ（CyS)技術を持続的に研究開発共同研究/実験グループ外部から随時募集

セキュアカーネルの研究（F・TRON社独自技術）

２要素指紋認証の研究

セキュアスマートフォンの研究

ネットワークフォレンジックの研究

ＩＴリスク評価技術の研究

脆弱性監査（ＣＴＦ等）の研究

国際遠隔研究室構築の研究


CySプロジェクトの目指す活動

CyRP: Cyber Range for Practice

演習用サイバーレンジ（CyRP)(国産技術利活用)

セキュアカーネル技術２要素指紋認証技術セキュアスマホ技術

等

CySプロ＋

インターンシップ場設定

学位授与条件の策定学位授与機関の認定学位と免許との関係を明確とする必要あり

③ 具体的実施策(大学等教育機関への現場提供

→学位取得基準の国際化→小中高生への教育も可

トレーニング場設定免許取得条件の策定免許授与機関の設立

免許を必要とする制度改革

④ 具体的実施策(産業界への実験場提供

→免許取得基準の国際化

ハードウェア本体ならびに検査方法に関する基準作成と標準化必要認定機関の設立必要

⑤ 具体的実施策セキュアハードウェア

国際標準制定国際認定マーク付与

ソフトウェア本体ならびに検査方法に関する基準作成と標準化必要認定機関の設立必要

⑥ 具体的実施策セキュアソフトウェア

国際標準制定国際認定マーク付与

① 具体的実施策実用的セキュアクラウド

カーネルの提供CySポﾘｼｰの設定標準手法の

策定と訓練が必要

CyS管理基準の設定と管理組織の設立が必要

CyS国内政策・世界情勢の調査・分析・評価とりまとめ

ＣｙＳ技術情報の収集･分析・評価とりまとめ ② 具体的実施策

マイナンバ対応を中心に据えた、指導を伴う実施研究会の開催

33


2020年オリンピックに向けてサイバーセキュリティの脅威が増加

ロンドンオリンピックと比較して、インターネットに接続するデバイスが急増し情報が漏えいするリスクが増大している。ロンドンオリンピックでは2億2,100万件の

サイバー攻撃を検知したが、東京オリンピックでは約320億件のサイバー攻撃を予想

34


① ＩＣＴは全員が使ってこそ効果があがる（ＥＴＣの例）＋ＢＹＯＤ誰もが使える簡単なＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェース）できた←スマホ永遠のビギナ対策を行って全員ＩＣＴを使いこなすことが必須永遠のビギナは、個人環境の設定・再設定、セキュリティ対策等は苦手

サイバーセキュリティが何故品格

② 処理のコスト/パフォーマンスを上げ、サービス向上をはかるサービス・応用ソフトの時間貸しを実現

→サービスソフトクラウドの構築←ＳａａＳとして一部導入始まる利用者は「永遠のビギナ」と考え、個人作業環境はすべてサーバ側に設置

→個人がセキュリティ管理せずにクラウドサーバがすべて行う

③ サイバー犯罪が深層化かつ甚大化してきたことＡＰ層、ＯＳ層のみならずＢＩＯＳ層までのセキュリティ対策について言及

２０１２年８月には米頃政府はＢＩＯＳ操作の透明化が可能←監査が問題となる２０１４年１１月ＦＢＩはＳＯＰＹピクチャーズの情報漏洩は大変深刻と発表

35

セキュアなIoTは、安心できる便利なサービスを提供→企業の品格


サイバーセキュリティは標準化可能か

標準化を変える新しい概念が必要

36


H.264/MPEG-4AVC規格化の経過

37

高能率符号化技術の標準化＊ITU-T Video Coding Expert Group ,H.26Lから検討が始まる

（Lは長期開発プロジェクトの意味）＊1998年、MPEGとの共同開発プロジェクトJVT（Joint Video Team)の

活動が始まる（ひたすら高能率圧縮符号化を追及する）低ビットレート対応高能率化と高画質化へ目標を設定

＊MPEG-4AVC（Advanced Video Coding )の名称がつく＊MS社 WMVC9の公開標準へ動く（SMPTEへ正式提案）後にVC-1

続々、有力対抗馬の出現

特許ライセンスの議論2003年「ベースラインフリー等の特許ライセンスの扱い議論」が始まる2004年、日本でワンセグ圧縮符号化方式の議論が始まる

周辺技術の進歩CPUの高速化----複雑な符号化演算も実時間処理が可能になるメモリーのコスト低下-----フレームメモリー数の制限が緩和LSIの高集積化----演算処理や符号化ハードウエア規模の制限緩和


MPEG-4 標準化が生み出した新概念

符号器復号器伝送ビット列

多

重

化

分

離

エンコーダデコーダ

・・・・・・・・・・・

入力

Welcome to MPEG4 World!

Hello folks!

シーン記述情報

音声オブジェクト符号化

CGオブジェクト符号化

文字オブジェクト符号化

コンポジション

音声オブジェクト復号化

CGオブジェクト復号化

文字オブジェクト復号化

映像オブジェクト復号化

。

ビットストリーム

シーン記述符号化

シーン記述復号化

符号化部複号化部

音声

文字

形状映像オブジェクト符号化

① 画像要素分解方法② ビットストリーム

②

①

・・・・・・・・・・・


Hello folks!


Hello folks!


MPEG4規格の構成とプロファイル

39

（１）MPEG-4規格の目的MPEG-4 は、形態電話の動画伝送、インターネットでの映像音声ストリーミングサービス、携帯用情報端末PDAの動画受信表示、マルチメディア放送、監視・探査用符号化方式等の用途を想定した符号化方式でありオブジェクト符号化を採用、先行する MPEG‐1, 2 に比較してより高能率符号化と多機能性を実現した。更に、コンピュータ・グラフィックスや合成オーディオの符号化機能や、デコーダ側でユーザーがオブジェクト表示を操作出来る表示制御、等の新機能を盛り込んだ。汎用マルチメディアシステムに適応可能とする為、映像、音声符号化方式ではシステムストリームが柔軟に構成出来るよう、ストリームフォーマットを自由にした。

解像度は、QCIFからHDTVまで、幅広いフォーマットに対応。

（２）MPEG-4規格の特徴映像部、コアープロファイルは、オブジェクト符号化方式を採用、符号化効率の向上とオブジェクト別編集等の映像機能の拡張を実現した。伝送レートは、低ビットレート(5Kbps)から、高ビットレート(１5Mbps)までの適用更に高いレベルでの適用も目指している。映像、音声部は、単独ストリームでの使用が可能。システム部はインターネット環境への適用の他、知的財産権の管理制御を目的とした「IPMP」のツールを規格化。


MPEG-4符号化方式の特徴

AVデータ

(テレビ・フィルム)

コンピュータ

グラフィックス

データー

ATM・インターネット

新ネットワーク対応

(1) 低ビットレート（ 1 mbps 以下）に対応する高能率映像符号化方式（携帯情報端末、携帯電話応用）

(2) AVとコンピュータ及び各種通信系の融合のための符号化(3)自然画と合成画の混合や、アニメ等の新コンテンツを対象

とした符号化方式

MPEG-4 の領域

40


国際標準化に関わる環境の変化

41

１．マルチユースの普遍化同じ出力を出すことができない

２．ソフトアルゴリズムの可能化アルゴリズムを直前に送っても解読可能となる

３．送信側からの著作権保護の厳格化受信側に解読構造を置いておくことの不安


この部分にノウハウあり

42

多

重

化

分

離

エンコーダデコーダ

・・・・・・・・・・・

入力


Hello folks!

シーン記述情報

音声オブジェクト符号化

CGオブジェクト符号化

文字オブジェクト符号化

コンポジション

CGオブジェクト復号化

文字オブジェクト復号化

映像オブジェクト復号化

ビットストリーム

シーン記述符号化

シーン記述復号化

符号化部複号化部

音声

文字

形状映像オブジェクト符号化

音声オブジェクト復号化


Hello folks!ＭＰＥＧ-４は何を標準化したのか

① 画像要素分解方法② ビットストリーム

③ 入出力の忠実性ではない

②

①

③ ③

・・・・・・・・・・・


Hello folks!

標準化変革への先触れ


未来の国際標準化とは

43


Hello folks!


Hello folks!

符号器復号器

データ

現状の標準化

符号器復号器

将来の標準化

アルゴリズム

アルゴリズム復号器内にアルゴ

リズムを設置、自由に使用可能

復号器内ではアルゴリズムを保護、

符号器側の制御で使用可能とする

データアルゴリズム


まとめ

44


現在のパラダイムシフト①大量生産から知的個別生産へ

②ものによる便利さ・効率化の追求から、

③物財の展開・保護から知財の展開・保護へ

④見えるもの作りではなく、

⑤見えないから見せるための発信を

心づかいによる安心・安全の追求へ

見えないシナリオ作りへ


ＰＤＣＡの概念が無い時

46

ＶＶ

Ｖｖ

Ｖｖ

Ｖｖ

Ｖ

言

葉

実行

有

無

有無

Ｖｖ有言有実行

無言有実行

有言無実行

無言無実行


ＰＤＣＡの概念の下では

47

ＶＶ

Ｖｖ

Ｖｖ

Ｖｖ

Ｖ

言

動

Ｐ＆Ｄ

成功Ｃ＆Ａ

有

無

有無

Ｖｖ有言有成

無言有成

有言無成

無言無成


ご清聴ありがとうございました

48

iot時代を生きる...distributed us decentralized me...

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