[論文レビュー] Digital Surveillance Systems for Tracing COVID-19: Privacy and Security Challenges with Recommendations

Molla Rashied Hussein, Abdullah Bin Shams+3 more|arXiv (Cornell University)|Jul 26, 2020

COVID-19 Digital Contact Tracing参考文献 16被引用数 16

ひとこと要約

本論文は、スマートフォンベースのアプリやドローン監視を含むCOVID-19接触追跡のためのデジタル監視システムを分析し、重要なプライバシーおよびセキュリティ上の課題を特定する。自動接触追跡およびドローンベースのシステムの両方に対して、データの不正利用やサイバー攻撃のリスクを軽減するための的を射た推奨事項を提示する。

ABSTRACT

Coronavirus disease 2019, i.e. COVID-19 has imposed the public health measure of keeping social distancing for preventing mass transmission of COVID-19. For monitoring the social distancing and keeping the trace of transmission, we are obligated to develop various types of digital surveillance systems, which include contact tracing systems and drone-based monitoring systems. Due to the inconvenience of manual labor, traditional contact tracing systems are gradually replaced by the efficient automated contact tracing applications that are developed for smartphones. However, the commencement of automated contact tracing applications introduces the inevitable privacy and security challenges. Nevertheless, unawareness and/or lack of smartphone usage among mass people lead to drone-based monitoring systems. These systems also invite unwelcomed privacy and security challenges. This paper discusses the recently designed and developed digital surveillance system applications with their protocols deployed in several countries around the world. Their privacy and security challenges are discussed as well as analyzed from the viewpoint of privacy acts. Several recommendations are suggested separately for automated contact tracing systems and drone-based monitoring systems, which could further be explored and implemented afterwards to prevent any possible privacy violation and protect an unsuspecting person from any potential cyber attack.

研究の動機と目的

• 複数の国におけるCOVID-19接触追跡のためのデジタル監視システムの設計と展開を検討すること。
• 自動スマートフォンベースの接触追跡およびドローンベースの監視システムにおけるプライバシーおよびセキュリティ上の課題を特定・分析すること。
• これらのシステムを確立されたプライバシー法および規制基準と照らし合わせて評価すること。
• 両方の監視システムにおけるプライバシーおよびセキュリティを改善するための実行可能な推奨事項を提供すること。
• パンデミック期における信頼できるデジタル公衆衛生ツールの開発を支援すること。

提案手法

• COVID-19接触追跡のための複数の国で展開されたデジタル監視システムに関する体系的レビュー。
• 分散型および集中型モデルを含むスマートフォンベースの接触追跡アプリケーションで使用されるプロトコルの分析。
• プライバシー基準への適合性および監視の過剰な拡大のリスクを鑑みたドローンベースの監視システムの評価。
• データ漏洩、不正アクセス、追跡の持続性などのプライバシーおよびセキュリティ脅威の評価。
• リスク軽減戦略を提示するためにプライバシー・バイ・デザインの原則の適用。
• 自動接触追跡およびドローン監視システムに特化した、国を問わず適用可能な推奨事項の開発。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 スマートフォンベースのデジタル接触追跡システムに関連する主なプライバシーおよびセキュリティリスクは何ですか？
• RQ2 パンデミック監視のためのドローンベースの監視システムは、個人のプライバシーをどのように侵害するでしょうか？
• RQ3 既存の監視プロトコルは、どのように国際的なプライバシー規制に準拠していないでしょうか？
• RQ4 デジタル接触追跡システムにおけるプライバシー侵害を効果的に低減するための技術的および政策的措置は何ですか？
• RQ5 公衆衛生の有効性を維持しつつ、ドローンベースの監視をどのように設計すれば、監視の過剰な拡大を最小限に抑えることができるでしょうか？

主な発見

• 中央集権的なデータ保存モデルにより、スマートフォンベースの接触追跡システムは、データ漏洩や不正な追跡の重大なリスクを負っている。
• 分散型システムはプライバシーのリスクを低減するが、依然としてユーザーの採用率と国境を越えた相互運用性の課題を抱えている。
• ドローンベースの監視システムは、適切に規制され監査されていない場合、高いレベルの監視をもたらし、プライバシー法に違反する可能性がある。
• 両方のシステムは、特にセキュリティの低い通信チャネルを使用する場合、スプーフィングやミドル・オブ・ザ・マッド（中間者）攻撃などのサイバー攻撃に対して脆弱である。
• 透明性の欠如と公的監視の不在は、パンデミックの文脈を超えて長期間にわたる監視の乱用のリスクを高める。
• 本論文の推奨事項は、プライバシー・バイ・デザイン、データ最小化、強力な暗号化を強調し、両方のシステムタイプにおけるリスク低減を図っている。