DE102013225755A1 - A method for time-limited release of access of an external device to data in a vehicle, and device therefor - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur zeitbeschränkten Freigabe eines Zugriffs eines externen Geräts auf Daten in einem Fahrzeug oder auf eine Funktion, insbesondere eine Programmierfunktion, eines Fahrzeugs vorgestellt. Hierbei empfängt das Fahrzeug einen Freigabecode für die Freigabe, welcher Zeitinformationen beinhaltet. Der Freigabecode wird im Fahrzeug verarbeitet und der Zugriff auf die Daten oder die Funktion wird dem externen Gerät für einen auf Basis der Zeitinformationen des Freigabecodes ermittelten, beschränkten Zeitraum freigegeben.A method for the time-limited release of access of an external device to data in a vehicle or to a function, in particular a programming function, of a vehicle is presented. Here, the vehicle receives a release code for the release, which includes time information. The release code is processed in the vehicle and access to the data or function is released to the external device for a limited period of time determined based on the time information of the release code.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft den Zugriff externer Geräte auf sensitive Fahrzeugdaten oder -funktionen.The present invention relates to the access of external devices to sensitive vehicle data or functions.
Stand der TechnikState of the art
In einem Fahrzeug gibt es nach Stand der Technik eine Reihe von Funktionen, auf die nur geschützt zugegriffen werden darf. Das betrifft z.B. eine Programmierung von Daten oder Code oder die Auslesung besonderer Daten, die nicht öffentlich zugänglich sein sollen. Nach Stand der Technik werden hierzu in der Regel Verfahren, z.B. Seed-and-Key-Verfahren, angewendet, wie sie zum Beispiel in der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Das Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch geht dagegen von einem Verfahren aus, mit welchem eine zeitlich begrenzte und vorzugsweise authentifizierte Freigabe von geschützten Funktionen (wie zum Beispiel einer Programmierung von elektronischen Steuergeräten) umgesetzt werden kann.By contrast, the method according to the independent claim is based on a method with which a time-limited and preferably authenticated release of protected functions (such as, for example, programming of electronic control units) can be implemented.
Eine Freigabe eines Zugriffs eines externen Geräts auf Daten in einem Fahrzeug oder auf eine Funktion, insbesondere eine Programmierfunktion, eines Fahrzeugs, erfolgt dabei also zeitbeschränkt und wird auf Basis eines Freigabecodes realisiert. Das Fahrzeug empfängt und verarbeitet den Freigabecode, welcher Zeitinformationen beinhaltet. Der Zugriff auf die Daten oder die Funktion wird dem externen Gerät für einen auf Basis der Zeitinformationen des Freigabecodes ermittelten, beschränkten Zeitraum freigegeben. Somit müssen Fern-Freigaben für externe Geräte auf sensitive oder sicherheitsrelevante Daten oder Funktionen in einem Fahrzeug nicht mehr unbeschränkt erfolgen, sondern können einer Anforderung bzw. der vorzunehmenden Aufgabe entsprechend zeitlich begrenzt werden.A release of an access of an external device to data in a vehicle or to a function, in particular a programming function, of a vehicle is thus time-limited and realized on the basis of a release code. The vehicle receives and processes the release code, which includes time information. Access to the data or function is released to the external device for a limited period of time determined based on the time information of the release code. Thus, remote clearances for external devices to sensitive or security-relevant data or functions in a vehicle no longer have unlimited, but can be limited in time to a requirement or the task to be performed.
Vorzugsweise wird durch das Fahrzeug bzw. Gerät eine Anforderung eines Freigabecodes an einen Server versendet, der diese Freigaben verwaltet. Das Fahrzeug bzw. Gerät empfängt den Freigabecode wiederum von diesem Server, sofern eine Freigabe erfolgen darf. Um sicherzustellen, dass keine missbräuchlichen Zugriffe erfolgen, werden hierzu Informationen ausgetauscht. Z.B. kann die Anforderung Fahrzeugidentifikationsinformationen, fahrzeuginterne Zeitinformationen oder Informationen zur Authentifizierung des externen Geräts umfassen. Ein Teil dieser oder alle diese Informationen können als obligatorisch bestimmt werden, so dass eine Freigabe nur erfolgen kann, falls diese Informationen in der Anforderung enthalten sind. Auf Basis der Informationen kann die Freigabeinstanz (vorzugsweise in Form eines internetbasierten Trustcenters) feststellen, ob eine Freigabe für den Zugriff des authentifizierten Geräts auf das identifizierte Fahrzeug erfolgen kann. Auf Basis versendeter Zeitinformationen kann die Freigabeinstanz ermitteln, in welcher Form die Zeitbeschränkung der Freigabe erfolgen soll. Z.B. können hier Zeitzonenunterschiede oder Fehler der fahrzeuginternen Zeitmittel berücksichtigt werden.Preferably, the vehicle or device sends a request for a release code to a server which manages these releases. The vehicle or device receives the release code again from this server, if a release is allowed. In order to ensure that no abusive accesses take place, information is exchanged for this purpose. For example, For example, the request may include vehicle identification information, in-vehicle time information, or authentication information of the external device. Some or all of this information may be determined as mandatory so that release can only be made if that information is included in the request. On the basis of the information, the release instance (preferably in the form of an internet-based trust center) can determine whether a release for the access of the authenticated device to the identified vehicle can take place. Based on the time information sent, the release instance can determine the form in which the time limit of the release should take place. For example, Here, time zone differences or errors of the vehicle's time average can be taken into account.
Wird dem Fahrzeug eine erfolgreiche Freigabe mitgeteilt, kann es diese Information automatisch an das externe Gerät versenden, so dass dieses ohne weitere Verzögerung mit dem Zugriff beginnen kann.If the vehicle is notified of a successful release, it can automatically send this information to the external device so that it can begin access without further delay.
Im Fahrzeug werden der Anfang und vor allem das Ende des beschränkten Zeitraums der Freigabe auf Basis fahrzeuginterner, manipulationsgeschützter Zeitmittel bestimmt. Somit ist ein Aushebeln der Zeitbeschränkung durch Manipulation der Zeitmittel unmöglich bzw. zumindest erschwert. Um weitere Manipulationen in der Anforderungs- und Freigabephase zu erschweren, kann vorgesehen sein, dass die Freigabe verhindert oder abgebrochen wird, wenn eine Verbindung dem Server oder zwischen dem Fahrzeug und dem externen Gerät für einen vorbestimmten Zeitraum unterbrochen ist.In the vehicle, the beginning and especially the end of the limited period of release are determined on the basis of in-vehicle, tamper-proof time means. Thus, a Aushebeln the time limit by manipulating the time average is impossible or at least difficult. To complicate further manipulations in the request and release phase, it may be provided that the release is prevented or aborted when a connection to the server or between the vehicle and the external device is interrupted for a predetermined period of time.
Für den Ablauf der Versendung der Freigabe-Anforderung und des Empfangs des angeforderten Freigabecodes gibt es verschiedene Varianten. In einer ersten Variante erfolgt das Versenden der Anforderung an den Server durch das Fahrzeug, welches hierzu Informationen von dem externen Gerät erhält, mit denen insbesondere eine Authentifizierung des externen Geräts möglich ist. Alternativ erfolgt das Versenden der Anforderung an den Server durch das externe Gerät, welches hierzu Informationen von dem Fahrzeug erhält. Vorzugsweise wird der Freigabecode in beiden Varianten wiederum vom Sender der Freigabe-Anforderung empfangen.There are various variants for the course of the transmission of the release request and the receipt of the requested release code. In a first variant, the request is sent to the server by the vehicle, which receives information from the external device with which, in particular, an authentication of the external device is possible. Alternatively, the request is sent to the server by the external device, which receives information from the vehicle for this purpose. Preferably, the release code in both variants is in turn received by the sender of the release request.
In einer bevorzugten Ausführung wird das Verfahren für den Zugriff eines Werkstatt-Testgeräts auf ein Fahrzeug durchgeführt.In a preferred embodiment, the method for accessing a workshop testing device on a vehicle is performed.
Die beschriebenen Verfahren können durch ein Computerprogramm ausgeführt werden, insbesondere ein Computerprogramm, welches in einem maschinenlesbaren Speicher eines Steuergeräts des Fahrzeugs abgelegt ist. The described methods can be executed by a computer program, in particular a computer program, which is stored in a machine-readable memory of a control device of the vehicle.
Zur Durchführung der beschriebenen Verfahren kann im Fahrzeug eine Vorrichtung vorgesehen sein, welche Mittel aufweist, um alle Schritte der Verfahren durchführen zu können. Hierzu gehören Kommunikationsmittel zum Versenden der Anforderung und Empfangen des Freigabecodes, Speichermittel zum Speichern des Freigabecodes sowie eine Recheneinheit zum Verarbeiten des Freigabecodes. Bei der Vorrichtung kann es sich entweder um ein separates Freigabemodul oder um ein bereits vorhandenes Steuergerät handeln, welches die geeigneten Mittel aufweist, die Freigabefunktionalität zu übernehmen.To carry out the described method, a device may be provided in the vehicle having means for performing all the steps of the methods. These include communication means for sending the request and receiving the release code, storage means for storing the release code and a computing unit for processing the release code. The device can either be a separate release module or an already existing control device, which has the appropriate means to take over the release functionality.
Zeichnungendrawings
Nachfolgend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen und anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
Dort wird auf Basis der erhaltenen Informationen über die Freigabe entschieden. Kann eine Freigabe erteilt werden, sendet das Trustcenter
Die Verarbeitung des Freigabecodes im Fahrzeug
Das Fahrzeug
Mit der Anforderung werden wiederum diese Authentifizierungsinformationen des externen Geräts
Verarbeitung des Freigabecodes sowie die Freigabe selbst erfolgen durch Freigabemodul
Das Fahrzeug
Das Freigabeverfahren wird im Folgenden anhand eines Beispiels erläutert, bei welchem ein Steuergerät eines Fahrzeugs in einer Werkstatt neu programmiert werden soll.The release method is explained below with reference to an example in which a control unit of a vehicle is to be reprogrammed in a workshop.
In der Werkstatt werden vorzugsweise mit einem Werkstatt-Testgerät Fahrzeuginformationen aus dem Fahrzeug ausgelesen. Unter den ausgelesenen Informationen befindet sich vorzugsweise eine eindeutige Fahrzeugidentifikation (z.B. eine Fahrzeug-Identifikationsnummer oder „Vehikel Identifikation Nummer – VIN“) sowie eine lokale Fahrzeugzeit. In the workshop vehicle information is preferably read out of the vehicle with a workshop test device. Among the read information, there is preferably a unique vehicle identification (e.g., a vehicle identification number or "vehicle identification number - VIN") and a local vehicle time.
Das Werkstatt-Testgerät stellt eine Verbindung mit einem Trustcenter her und wird dort über seine Authentifizierungsinformationen eindeutig authentifiziert. Weiterhin wird die Fahrzeuginformation (Identifikation, Fahrzeugzeit) mit der Freigabeanforderung an das Trustcenter übertragen.The workshop testing device establishes a connection with a trust center and is there uniquely authenticated via its authentication information. Furthermore, the vehicle information (identification, vehicle time) with the release request is transmitted to the trust center.
Nach erfolgreicher Authentifizierung des Werkstatt-Testgeräts berechnet das Trustcenter einen zeitlich begrenzen, nur für das über die Fahrzeugidentifikation identifizierte Fahrzeug gültigen Freigabecode (insbesondere nach einem Hashwertverfahren) und übermittelt diesen an das Werkstatt-Testgerät.Following successful authentication of the workshop test device, the trust center calculates a time-limited release code valid for the vehicle identified via the vehicle identification (in particular according to a hash value method) and transmits it to the workshop test device.
Eine nicht erfolgreiche Authentifizierung des Werkstatt-Testgeräts führt zu einem Abbruch des Verfahrens. Die Authentifizierung wird in der Regel über eine Datenbank mit angemeldeten Werkstatt-Testgeräten erfolgen, auf welches das Trustcenter Zugriff hat.Failure to authenticate the workshop tester will result in the method being aborted. The authentication is usually done via a database with registered workshop test equipment, to which the trust center has access.
Das Werkstatt-Testgerät übermittelt den vom Trustcenter empfangenen Freigabecode an das Fahrzeug, das vorzugsweise über ein Freigabemodul des Fahrzeugs den Freigabecode auf Basis der an das Trustcenter übermittelten Informationen verifiziert. Nach erfolgreicher Verifizierung wird die beabsichtigte Funktion (z.B. Programmierung) freigegeben. Weiterhin wird die Freigabeinformation an das Werkstatt-Testgerät zurückgemeldet, so dass dieser die Funktion ausführen kann. Die freigegebene Funktion kann somit ausgeführt werden. The workshop test device transmits the release code received from the trust center to the vehicle, which preferably verifies the release code based on the information transmitted to the trust center via a release module of the vehicle. After successful verification, the intended function (eg programming) is released. Furthermore, the release information is returned to the workshop testing device, so that it can perform the function. The released function can thus be executed.
Allerdings wird die Funktion nicht permanent freigegeben, sondern nur für eine vorbestimmte Zeit. Um dies zu ermöglichen, muss das Fahrzeug über eine Zeitquelle verfügen. Diese sollte möglichst zuverlässig und manipulationsgeschützt sein. Durch Übermittlung eines bestimmten Zeitraums oder einer absoluten Zeit, zu der eine Freigabe beendet sein soll, kann das Trustcenter über den Freigabecode die Dauer der Freigabe bestimmen. However, the function is not permanently enabled, but only for a predetermined time. To make this possible, the vehicle must have a time source. This should be as reliable as possible and tamper-proof. By submitting a certain period of time or an absolute time when a release is to be completed, the trust center can use the release code to determine the duration of the release.
Bei der Angabe eines absoluten Zeitpunkts kann das Trustcenter vom Fahrzeug übermittelte Zeitinformationen (wie z.B. die fahrzeuginterne Zeit) berücksichtigen, um Abweichungen der fahrzeuginternen Zeit zur Zeit des Trustcenters (z.B. Zeitverschiebungen oder Fehlfunktionen des fahrzeuginternen Zeitquelle) auszugleichen. Bei Vorgabe eines bestimmten Zeitrahmens ist noch ein Startzeitpunkt für die Freigabe zu ermitteln bzw. festzulegen, vorzugsweise durch das Freigabemodul im Fahrzeug. Dieser kann z.B. auf den Empfang des Freigabecodes gelegt werden oder zu dem Zeitpunkt erfolgen, wenn das Werkstatt-Testgerät erstmals auf die freigegebene Funktion zugreift.When specifying an absolute time, the trust center may consider time information transmitted by the vehicle (such as the in-vehicle time) to compensate for in-vehicle deviations at the time of the trust center (e.g., time shifts or malfunction of the in-vehicle time source). If a specific time frame is specified, a start time for the release must still be determined or determined, preferably by the release module in the vehicle. This can e.g. be placed on the receipt of the release code or done at the time when the workshop testing device accesses the released function for the first time.
Nach Ablauf der vorgegebenen Zeit bzw. nach Erreichen des vorgegebenen Zeitpunkts endet die Freigabe der Funktion bzw. Daten. Das Werkstatt-Testgerät kann dann nicht mehr auf die entsprechenden Funktion bzw. Daten des Fahrzeugs zugreifen. Es versteht sich daher, dass das Freigabemodul inklusive seiner Zeitquelle für die beschriebenen Verfahren möglichst manipulationssicher ausgestaltet sein sollte, da sonst über die Manipulation der Zeitmittel des Fahrzeugs im Ergebnis eine unbeschränkte Freigabe erreicht werden könnte.After expiry of the specified time or after reaching the predetermined time, the release of the function or data ends. The workshop testing device can then no longer access the corresponding function or data of the vehicle. It is therefore understood that the release module including its time source for the described method should be configured as safe as possible manipulation, otherwise the manipulation of the time average of the vehicle as a result, an unlimited release could be achieved.
Vorzugsweise wird das oben beschriebene Verfahren ohne Freigabe der Funktion bzw. der Daten abgebrochen, falls eine Verbindung zwischen Werkstatt-Testgerät und Trustcenter oder Werkstatt-Testgerät und Fahrzeug für einen vorbestimmten (aus Sicherheitsgründen möglichst gering angesetzten) Zeitraum unterbrochen wird. Die Freigabeprozedur kann vorzugsweise nur als gültig gewertet werden, wenn das Werkstatt-Testgerät gleichzeitig durchgehend Kontakt zum Fahrzeug und zum Trustcenter hat.Preferably, the method described above is terminated without release of the function or the data if a connection between the workshop test device and the trust center or workshop test device and vehicle is interrupted for a predetermined period of time (for safety reasons, as low as possible). The release procedure can preferably only be considered valid if the workshop test device simultaneously has continuous contact with the vehicle and the trust center.
Wie bereits zu
Optional können verschiedene Funktionen oder Funktionsgruppen bzw. Daten oder Datengruppen verschiedene Freigabelevel erfordern. Die Datenbank des Trustcenters kann hierfür z.B. verschiedene Freigabetypen unterscheiden, um gestaffelte Freigaben zu ermöglichen. Dabei könnten z.B. auch verschiedene Benutzer am gleichen Testgerät unterschieden werden, die sich z.B. über eine PIN oder Smartcard identifizieren. So können verschiedene Testgeräten bzw. verschiedene Benutzer des gleichen Testgerätes unterschiedliche Freigaben erhalten.Optionally, different functions or function groups or data or data groups may require different levels of release. The database of the trust center can be used for this e.g. different release types to allow staggered releases. In doing so, e.g. different users on the same test equipment, e.g. Identify via a PIN or smartcard. Thus, different test devices or different users of the same test device can receive different shares.
Da die vorgestellten Verfahren meist sensitive Daten und Funktionen eines Fahrzeugs betreffen, erfolgen die beschriebenen Datenübertragungen vorzugsweise verschlüsselt. Eingesetzte Vorrichtungen und gespeicherte Daten sind vorzugsweise ebenfalls möglichst weitgehend gegen Manipulationen zu schützen.Since the presented methods mostly relate to sensitive data and functions of a vehicle, the described data transmissions are preferably encrypted. Used devices and stored data are preferably also as far as possible to protect against manipulation.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 2013/0111582 A2 [0002] US 2013/0111582 A2 [0002]
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