WO2008056700A1

WO2008056700A1 - Système de détection de falsification, procédé de détection de falsification, programme de détection de falsification, support d'enregistrement, circuit intégré, dispositif de génération d'informations d'authentification et dispositif de détection de fals

Info

Publication number: WO2008056700A1
Application number: PCT/JP2007/071638
Authority: WO
Inventors: Tomoyuki Haga; Hideki Matsushima; Takayuki Ito; Manabu Maeda; Taichi Sato
Original assignee: Panasonic Corporation
Priority date: 2006-11-09
Filing date: 2007-11-07
Publication date: 2008-05-15
Also published as: US20100162352A1; EP2053533A1; EP2053533A4; JPWO2008056700A1; US8453206B2; JP5049288B2

Description

明細書

改竄検出システム、改竄検出方法、改竄検出プログラム、記録媒体、集積回路、認証情報生成装置及び改竄検出装置

技術分野

[0001] 本発明は、プログラムの不正な改竄を検出する技術に関する。

背景技術

[0002] 近年、プログラムの改竄検出に関する様々な技術が開発されている。典型的な技術としては、特許文献 1に開示されたものがある。

特許文献 1では、改竄検出対象となるプログラムに対して一方向性関数であるハツシュ関数を用いて作成した認証データと、改竄チェック対象となるプログラムに対してノ、ッシュ関数を用いて作成した比較データとを比較して改竄検出を行っている。しかし、プログラム全体についてハッシュ値を生成するには多大な時間を要するため、他のプログラムの実行と並行して改竄検出処理を行うような場合には、他のプログラムの実行に支障が生じ得る。

[0003] 特許文献 2では、ハッシュ値を利用せず、プログラムが実行時に特定の条件を満たすか否かにより正当性を検証している。具体的には、前記特定の条件として、プログラムのリターンアドレスが所定のアドレス空間内か否力、、実行モードが正しいか否力、、所定の時間内で処理が終わるか否かについて調べ、前記特定の条件を満たさない場合に、プログラムが改竄されていると判定する。これによると、ハッシュ値を生成する必要はなぐ改竄検出処理に要する時間は短縮される。

特許文献 1：米国特許第 6026293号

特許文献 2：米国特許第 6178509号

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] しかしながら、特許文献 2の方法は、特許文献 1の方法に比べ、改竄検出処理時間は短くなるものの、前記特定の条件についてチェックするに過ぎず、部分的な検証にしかならないため、検証された部分以外に改竄箇所が存在し得るという問題がある。上述の問題に鑑み、本発明は、プログラムの改竄検出を、従来と比べて検出精度を落とすことなく高速に行うことのできる改竄検出システム、改竄検出方法、改竄検出プログラム、記録媒体及び集積回路を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0005] 上記の課題を解決するために、本発明は、プログラムの改竄検出を行う改竄検出システムであって、実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をして認証用加工データを生成する第 1加工手段と、前記認証用加工データに、前記加工処理より計算量の多い要約処理を行い、認証情報を生成する第 1生成手段と、生成された前記認証情報を保持する保持手段と、前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行って比較用加工データを生成する第 2加工手段と、前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する第 2生成手段と、前記保持手段の保持する認証情報と前記第 2生成手段が生成した比較情報とを用いて、前記実行プログラムの改竄検出を行う検出手段とを備える。

[0006] ここで、前記改竄検出システムは、加工処理を行う発明特定事項として、第 1加工手段と第 2加工手段とを備えることとしているが、実体的に異なる 2つの手段として実現する必要はない。第 1加工手段と第 2加工手段が、実体的に 1つの手段として実現される場合も本発明に含まれる。

要約処理についても同様に、要約処理を行う発明特定事項として第 1生成手段と第 2生成手段とを備えることとしているが、実体的に異なる 2つの手段として実現する必要はない。第 1生成手段と第 2生成手段が、実体的に 1つの手段として実現される場合も本発明に含まれる。

発明の効果

[0007] 本発明の改竄検出システムは、上述の構成を備えることにより、加工処理によりプログラムのサイズを削減した上で計算量の多い要約処理を行って認証情報及び比較情報を生成するので、計算量の多レ、要約処理をプログラム全体に対して行う場合に比べて認証情報及び比較情報の生成を高速に行うことができる。

また、前記第 1加工手段は、ランダムに定まるパラメータに依存する加工処理を行い、前記第 2加工手段は、前記第 1加工手段による加工処理に用いられたパラメータと同じパラメータを用いて前記加工処理を行うこととしてもょレ、。

[0008] この構成によれば、加工処理ごとに、生成される前記認証用加工データ及び前記比較用加工データにランダムな要素が加わるため、前記認証用加工データ及び前記比較用加工データに基づき生成される認証情報及び比較情報についても、ランダムな要素が加わることになる。よって、改竄検出時にチェックを不正に通過しうるような前記認証情報及び前記比較情報と同一の情報を不正に生成するのを困難にし、不正なプログラムが実行されるのを防ぐことができる。

[0009] また、前記第 1生成手段による認証情報の生成は、前記プログラムが実行される以前に行われ、前記第 2生成手段による比較情報の生成及び前記検出手段による改竄検出は、前記プログラムの実行中に行われることとしてもよい。

この構成によれば、実行中のプログラムが改竄された場合に、その改竄を検出すること力 Sでさる。

[0010] また、前記パラメータは、データのサイズを示し、前記第 1加工手段及び前記第 2加工手段は、前記プログラムを前記パラメータにより示されるサイズに加工処理することとしてあよい。

この構成によれば、加工処理ごとに、ランダムなサイズの前記認証用加工データ及び前記比較用加工データを生成するため、前記認証用加工データ及び前記比較用加工データに基づき生成される認証情報及び比較情報についても、ランダムな要素力 Sカロわることになる。よって、改竄検出時にチェックを不正に通過しうるような前記認証情報及び前記比較情報と同一の情報を不正に生成するのを困難にし、不正なプログラムが実行されるのを防ぐことができる。

[0011] また、前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記加工処理として、前記プロダラムを前記サイズの複数のブロックデータに区切り、前記ブロックデータ同士で同一桁の論理演算を行うことにより前記サイズの前記認証用加工データ及び比較用加工データを生成することとしてもよ!/ヽ。

また、前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記論理演算として排他的論理和演算を fiうこととしてもよい。

[0012] この構成によれば、高速に処理が可能な論理演算によってプログラムを短くするので、短時間で加工処理を完了することができる。

なお、排他的論理和などの論理演算は、一般的なプロセッサにおいて 1クロックの間に処理可能な基本的な処理である。

また、前記第 1生成手段は、キャッシュメモリを含み、前記キャッシュメモリを介して認証用加工データが記憶されているメモリとの間で入出力を行い、前記第 1加工手段は、前記パラメータとして、前記第 1生成手段に含まれるキャッシュメモリにおけるデータ読み書き単位のサイズ以下のサイズを特定する情報を用いて前記加工処理を fiうこととしてあよい。

[0013] この構成によれば、認証処理の対象となるデータの大きさをキャッシュメモリにおけるデータの取り扱い単位以下に抑えることができる。これにより、認証処理の対象となるデータを、キャッシュメモリ上のデータの入れ替えを行わずに一度で行うことができるので、改竄検出処理の更なる高速化を図ることができる。

また、前記第 1生成手段は、前記認証情報として前記認証用加工データのハッシュ値を算出し、前記第 2生成手段は、前記比較情報として前記比較用加工データのハッシユイ直を算出することとしてもよい。

[0014] また、前記第 1生成手段及び第 2生成手段は、前記ハッシュ値の算出に SHA1演算を用いることとしてもよい。

この構成によれば、ハッシュを用いることにより、認証情報及び比較情報と同一の情報を不正に生成されるのを防ぐことができるため、より安全な認証情報及び比較情報を用いて改竄検出を行うことができる。

[0015] また、前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記プログラムが、ロード時に再配置されるリロケーションコードを含むか否かを判定し、リロケーションコードを含む場合に、前記プログラムから前記リロケーションコードを除去し、前記リロケーションコードが除かれたプログラムを加工処理することとしてもよい。

また、前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記プログラムが、ロード時に再配置されるリロケーションコードを含むか否かを判定し、リロケーションコードを含む場合に、含まれるリロケーションコードを所定のリロケーションされないコードに置換し、前記リロケーションコードが置換がされたプログラムを加工処理することとしてもよい。 [0016] この構成によれば、前記プログラムにリロケーションコードが含まれている場合であつても、リロケーション毎に認証情報及び比較情報の内容が変化してしまう状況を回避して、前記プログラムから一定の認証情報及び比較情報を生成し、前記認証情報及び前記比較情報を用いて改竄検出を行うことができる。

また、前記第 1加工手段は、前記パラメータとして乱数を生成し、前記第 2加工手段は、前記乱数を保持しており、前記第 1加工手段及び前記第 2加工手段は、前記加ェ処理において、前記プログラムに前記乱数を付した上で前記加工処理することとしてもよい。

[0017] この構成によれば、ロード毎に異なる認証情報及び比較情報を生成し、解析を困難化できる。

また、前記第 1生成手段は、乱数を生成し、前記認証情報として、前記乱数を鍵とするハッシュ関数を用いて前記認証用加工データのハッシュ値を算出し、前記第 2 生成手段は、前記乱数を保持しており、前記比較情報として、前記乱数を鍵とする前記ハッシュ関数を用いて前記比較用加工データのハッシュ値を算出することとしてもよい。

[0018] この構成によれば、乱数が認証情報及び比較情報に反映させて、認証情報及び比較情報の解析を困難化できる。

また、前記パラメータは、データのサイズを示し、前記第 1加工手段は、更に、複数のパラメータそれぞれに依存する加工処理を行って、サイズの異なる複数の認証用加工データを生成し、前記第 1生成手段は、前記複数の認証用加工データそれぞれに、前記要約処理を行って複数の認証情報を生成し、前記改竄検出システムは、更に、前記複数の認証情報のうち少なくとも 1つを選出し、前記第 2加工手段に、前記加工処理によって、前記プログラムを前記選出した認証情報のサイズに縮めさせ、前記検出手段に、前記選出された認証情報と、前記第 2生成手段により生成された前記比較情報とを用いて前記実行対象のプログラムの改竄検出を行わせる制御手段を備えることとしてもよ!/、。

[0019] また、前記制御手段は、実行中のプロセスへの資源割り当てに係るプロセス状況算出値を算出し、前記プロセス状況算出値に基づき少なくとも 1の認証情報を選出することとしてあよい。

また、前記制御手段は、プロセス状況算出値と認証情報との対応表を記憶しており、算出したプロセス状況算出値に対応する認証情報を前記対応表から選出することとしてあよい。

[0020] この構成によれば、改竄検出システムの処理状況に応じて、改竄検出にかかる処理の負荷を変更することが可能となる。本発明に係る改竄検出の処理では、加工処理よりも要約処理の方が負荷が大きいため、要約処理にかけるデータのサイズが大きくなるほどに改竄検出システムに与える負荷が大きくなる。一方、加工処理でプログラムのサイズを短くしすぎると元のプログラムから抜ける情報が増えてしまうため、改竄検出の精度が下がってしまう。

[0021] そこで、本発明では、プロセスの状況を見て加工処理を行うサイズを選択することで、改竄検出システム内の処理状況（例えば、他のプログラムの動作状況など）を踏まえた上で、適切な精度及び速度で改竄検出を行うよう制御できるようにしている。また、前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記加工処理として、前記プロダラムの一部分をランダムに特定し抽出して前記認証用加工データ及び前記比較用加ェデータを生成することとしてもよ!/ヽ。

[0022] また、前記第 1加工手段は、抽出開始位置と抽出終了位置を示す情報をランダムに生成し、前記第 1加工手段及び前記第 2加工手段は、前記プログラムについて、前記抽出開始位置から前記抽出終了位置までを抽出することとしてもよい。

また、前記第 1加工手段は、データの抽出開始位置と抽出サイズを示す情報をランダムに生成し、前記第 1加工手段及び前記第 2加工手段は、前記プログラムについて、前記抽出開始位置から前記抽出サイズ分のデータを抽出することとしてもよい。

[0023] この構成によれば、認証情報の生成毎に、認証情報の生成に用いられるプログラムの一部分が変更されるので、改竄検出時のチェックを不正に通過しうるような認証情報及び比較情報の生成を困難化し、不正なプログラムが実行されるのを防ぐことができる。

また、前記加工処理と前記要約処理とは、相異なる一方向性関数を用いる処理であってもよい。 [0024] この構成によれば、異なる一方向性関数を用いた処理により安全な認証用加工データ、比較用加工データ、認証情報及び比較情報を生成することができる。

本発明は、プログラムの改竄検出を行う改竄検出方法であって、実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をして認証用加工データを生成する第 1加工ステップと、前記認証用加工データに、前記加工処理より計算量の多い要約処理を行い、認証情報を生成する第 1生成ステップと、生成された前記認証情報を保持する保持ステップと、前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行つて比較用加工データを生成する第 2加工ステップと、前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する第 2生成ステップと、前記保持して!/、る認証情報と前記第 2生成手段が生成した比較情報とを用いて、前記実行プログラムの改竄検出を行う検出ステップとを含む。

[0025] 本発明は、プログラムの改竄検出を行う改竄検出システムに用いられる改竄検出プログラムであって、実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をして認証用加工データを生成する第 1加工ステップと、前記認証用加工データに、前記加工処理より計算量の多い要約処理を行い、認証情報を生成する第 1生成ステップと、生成された前記認証情報を保持する保持ステップと、前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行って比較用加工データを生成する第 2加エステツプと、前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する第 2生成ステップと、前記保持して!/、る認証情報と前記第 2生成手段が生成した比較情報とを用いて、前記実行プログラムの改竄検出を行う検出ステップとをコンビュータに実行させる。

[0026] 本発明は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をして認証用加工データを生成する第 1 加工ステップと、前記認証用加工データに、前記加工処理より計算量の多い要約処理を行い、認証情報を生成する第 1生成ステップと、生成された前記認証情報を保持する保持ステップと、前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行って比較用加工データを生成する第 2加工ステップと、前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する第 2生成ステップと、前記保持している認証情報と前記第 2生成手段が生成した比較情報とを用いて、前記実行プログラムの改竄検出を行う検出ステップとをコンピュータに実行させる改竄検出プログラムを記録している。

[0027] 本発明は、プログラムの改竄検出を行う集積回路であって、実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をして認証用加工データを生成する第 1 加工手段と、前記認証用加工データに、前記加工処理より計算量の多い要約処理を行い、認証情報を生成する第 1生成手段と、生成された前記認証情報を保持する保持手段と、前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行って比較用加工データを生成する第 2加工手段と、前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する第 2生成手段と、前記保持手段の保持する認証情報と前記第 2生成手段が生成した比較情報とを用いて、前記実行プログラムの改竄検出を行う検出手段とを備える。

[0028] この構成によれば、加工処理によりプログラムのサイズを削減した上で計算量の多

V、要約処理を行って認証情報及び比較情報を生成するので、計算量の多レ、要約処理をプログラム全体に対して行う場合に比べて認証情報及び比較情報の生成を高速に行うことができる。

また、前記集積回路は、 Trusted Platform Moduleであることとしてもよい。

[0029] この構成によれば、改竄検出処理について安全な実行環境を構築することができ本発明は、プログラムの改竄検出に用いる認証情報を生成する認証情報生成装置であって、実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をして認証用加工データを生成する加工手段と、前記認証用加工データに前記加工処理よりも計算量の多い要約処理を行い、認証情報を生成する生成手段と、生成された前記認証情報を前記改竄検出装置に提供する提供手段とを備える。

[0030] この構成によれば、加工処理によりプログラムのサイズを削減した上で計算量の多

V、要約処理を行って認証情報を生成するので、計算量の多レ、要約処理をプログラム全体に対して行う場合に比べて認証情報の生成を高速に行うことができる。

本発明は、プログラムの改竄検出を行う改竄検出装置であって、実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をし、さらに、前記加工処理よりも計算量の多い要約処理を行うことで生成された認証情報を保持する保持手段と、前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行って比較用加工データを生成する加工手段と、前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する生成手段と、前記保持手段の保持する認証情報と前記生成手段が生成した比較情報とを用いて、前記実行プログラムの改竄検出を行う検出手段とを備える

[0031] この構成によれば、加工処理によりプログラムのサイズを削減した上で計算量の多 V、要約処理を行って比較情報を生成するので、計算量の多レ、要約処理をプログラム全体に対して行う場合に比べて比較情報の生成を高速に行うことができ、改竄検出に要する処理時間を短縮することができる。

図面の簡単な説明

[0032] [図 1]本発明の実施の形態 1における改竄検出装置の全体構成を示すブロック図である。

[図 2]本発明の実施の形態 1における認証データリストの一例を示す図である。

[図 3]本発明の実施の形態 1における改竄検出装置によるプログラム実行動作を示すフローチャートである。

[図 4]本発明の実施の形態 1における認証データ生成処理を示す図である。

[図 5]本発明の実施の形態 1における認証データ生成処理におけるデータの変遷について説明するための図である。

[図 6]本発明の実施の形態 1における比較データ生成処理を示す図である。

[図 7]本発明の実施の形態 2における認証データ生成処理を示す図である。

[図 8]本発明の実施の形態 2における認証データリストの一例を示す図である。

[図 9]本発明の実施の形態 2における改竄検出要求手段を示す図である。

[図 10]本発明の実施の形態 2におけるプロセス管理テーブル格納部に格納されるプロセス管理テーブルの一例を示す図である。

[図 11]本発明の実施の形態 2におけるスケジューリング手段におけるプロセス状況算出値を生成処理を示す図である。園 12]本発明の実施の形態 2におけるプロセス状況算出値を用いて認証データを選択する処理を示すフローである。

[図 13]本発明の変形例におけるリロケーション対象コードを含むプログラムについて説明するための図である。

[図 14] (a)は、改竄検出対象であるプログラムのうち、リロケーション対象コードを除いて生成したデータを示す。（b)は、改竄検出対象であるプログラムのうち、リロケーション対象コードを規定コードなどに置き換えて生成したデータを示す。

園 15]本発明の変形例における、プログラムから認証データを生成するまでの概要を説明するための図である。

[図 16]本発明の変形例における、 HMAC— SHA1を用レ、た認証データ生成処理におけるデータの変遷について説明するための図である。

符号の説明

1 改竄検出装置

2 RAM

3 フラッシュメモリ

4 ロード手段

5 実行手段

6 改竄検出要求手段

7 改竄検出手段

11 入出力手段

12 分割サイズ決定手段

13 分割手段

14 第 1変換手段

15 第 2変換手段

16 格納手段

17 判定手段

23 認証データリスト

発明を実施するための最良の形態 [0034] 本発明の一実施形態である改竄検出装置は、改竄検出処理速度とトレードオフの関係にあるセキュリティレベルを出来る限り維持しつつ実行するプログラムの改竄検出処理を従来より高速に行うものである。

改竄検出装置は ROMにプログラムを格納しており、このプログラムを RAMへと口ードしてから実行する。ここで、前記改竄検出装置は、まず ROMに格納されたプログラムについて、 RAMへのロード前に後述する処理によって改竄検出情報として認証データを生成する。次に、前記改竄検出装置は、 RAMへのロード以後プログラムの実行中などに、 RAMに記憶されたプログラムについて後述する処理によって改竄検出情報としての比較データを生成する。そして、改竄検出装置は、前記認証データと前記比較データとを比較し、認証データと比較データとがー致しな力た場合にプログラムが改竄されて!/、ると判定する。

[0035] ここで、前記認証データと前記比較データとの生成は以下のように行う。

まず、前記改竄検出装置は、改竄検出対象のプログラムをブロック分割し、分割結果に対して比較的低負荷の処理である短縮処理の一例として第 1のハッシュ関数を施す。第 1のハッシュ関数を施した結果、元のプログラムは、サイズの小さな変換一時データに変換されている。

[0036] そして、前記改竄検出装置は、前記変換一時データに対し、改竄検出情報を生成する処理として負荷の高い第 2のハッシュ関数を施す。この第 2のハッシュ関数により、改竄検出情報が得られる。

第 1のハッシュ関数は、一例として、データについて排他的論理和演算を行う処理である。第 2のハッシュ関数は一例として SHA1処理関数である。

[0037] 時間を要する SHA1処理は、プログラムより小さな変換一時データに対し行うのみなので、プログラム全体に SHA1処理を行う場合に比べて全体の処理時間は大幅に短縮することになる。

ここで、プログラムのロード前に得られた改竄検出情報が前記認証データであり、プログラムのロード以後に得られた改竄検出情報が前記比較データである。

[0038] なお、本実施の形態では、第 1のハッシュ関数は第 2のハッシュ関数よりもセキユリティレベルが低いので、セキュリティレベルを維持するために乱数によるランダムな要素を加えている。

以下に、本発明の実施の形態の詳細について説明する。

1.実施の形態 1

本発明の実施の形態 1につ!/ヽて、以下に説明する。

[0039]

1. 1.構成

本発明の一実施形態に係る改竄検出装置 1は、プログラムをフラッシュメモリなどの不揮発性メモリから RAMなどの揮発メモリにロードして実行する装置であり、ロードされて実行中のプログラムについて改竄を検出する。

[0040] 改竄検出装置 1は、具体的には、 CPU (Central Processing Unit)、 ROM (R ead Only Memory)、 RAM (Ranaom Access Memory)、アイスプレイュニット、キーパッドなどから構成されるコンピュータシステムである。前記 ROMにはコンビユータプログラムが記憶されており、 RAM上に読み出されたコンピュータプログラムに従って前記 CPUが動作することにより、改竄検出装置 1はその機能を達成する。

[0041] 図 1は、改竄検出装置 1の全体構成を示すブロック図である。

改竄検出装置 1は、図 1に示すように、 RAM2、フラッシュメモリ 3、ロード手段 4、実行手段 5、改竄検出要求手段 6及び改竄検出手段 7を含んで構成される。以下、各構成要素について説明する。

RAM2は、ランダムアクセスメモリである。 RAM2には、ロード手段 4によりプログラムカ Sロードされ、実行手段 5によりプログラム実行時のデータが書き込まれ、また読み出される。

[0042] フラッシュメモリ 3は、具体的には Flash ROMである。フラッシュメモリ 3は、実行されるべきプログラムと、認証データリストとを記憶する。

フラッシュメモリ 3は、本実施の形態では、図 1に示すように、実行されるべきプログラムとしてプログラム 21、 22 · · ·を記憶している。認証データリストは、改竄検出に用 V、る認証データを含むデータである。認証データリストの詳細は後述する。

[0043] RAM2に記録されているプログラム 24は、例えば、プログラム 21がフラッシュメモリ 3から RAM2にロードされたものである。

ロード手段 4は、適宜のタイミングで、フラッシュメモリ 3に記憶されているプログラムを RAM2にロードする。

前記タイミングとしては、例えば電源投入時、他のプログラムからロードを指示された時、所定時間間隔毎などが考えられる。

[0044] ロード手段 4は、前記タイミングと、そのタイミングにおレ、て実行すべきプログラムのプログラム識別子とを対応づけて予め記憶しているものとする。

また、前記タイミングとしては、更に、前記キーパッドを用いてユーザ操作によりプログラムの実行を要望される時も考えられる。この場合、実行すべきプログラムに係るプログラム識別子は、ユーザ操作により指定されるものとする。

[0045] そして、前記タイミングを検出した場合に、ロード手段 4は、フラッシュメモリ 3に記憶されているプログラムのうちプログラム識別子により識別されるものの RAM2へのロードを開始する。ロードを開始すると、ロード手段 4は、ロードを開始したプログラムに係るプログラム識別子を含むロード開始通知を改竄検出要求手段 6に対して送信する。ここで、ロード手段 4は、ロードを開始したプログラムに関する情報を認証データリストとしてフラッシュメモリ 3に追記する。フラッシュメモリ 3に認証データリストが記録されていない場合には、認証データリストを新たに生成してフラッシュメモリ 3に記録する。

[0046] 図 2は、認証データリストの一例を示す図である。

認証データリスト 23は、プログラム識別子 41、プログラムアドレス 42、プログラムサイズ 43、ブロック分割サイズ 44、認証データ 45から構成される。

プログラム識別子 41は、プログラムを識別するための ID情報である。フラッシュメモリ 3に記録されているプログラムには、プログラムを識別するためのプログラム識別子が予め付されている。

[0047] プログラムアドレス 42は、ロード手段 4が RAM2上でプログラムをロードする領域の先頭アドレスである。

プログラムサイズ 43は、プログラム識別子 41で識別されるプログラムのサイズを示す。

ロード手段 4は、ロード開始時に、フラッシュメモリ 3からプログラムと共にプログラム識別子を読み出してプログラム識別子 41とし、プログラムをロードするアドレスをプログラムアドレス 42とし、ロードするプログラムのサイズをプログラムサイズ 43として、認証データリストに追記する。

[0048] ここで、認証データリスト 23に上述の追記がなされた直後には、図 2においてプログラム識別子の値が 0003である行において空欄 46、 47として示すように、ブロック分割サイズ、認証データの欄が空欄となってレ、る。

ブロック分割サイズ、認証データの内容は、ロード手段 4以外によって後ほど書き込まれる。ブロック分割サイズ 44、認証データ 45については後述する。

[0049] ロード手段 4は、プログラムのロードが終了すると、実行手段 5に対し、実行すべきプログラムのプログラム識別子を含む実行指示を送信する。

また、ロード手段 4は、ロードしたプログラムが実行手段 5により実行されることが無くなった場合、ロードしたプログラムがメモリ 2中から消去される場合等の適宜のタイミングで、そのプログラムについての、プログラム識別子、プログラムアドレス、プログラムサイズ、ブロック分割サイズ及び認証データの組を削除する。

[0050] 実行手段 5は、具体的には CPUである。

実行手段 5は、ロード手段 4から実行指示を受け取り、 RAM2上にロードされているプログラムのうち、前記実行指示に含まれるプログラム識別子により識別されるプログラムを実行する。

実行手段 5は、適宜のタイミングで、改竄検出要求手段 6に対して、実行中のプログラムに係るプログラム識別子を含むトリガ通知を送信する。前記トリガ通知は、改竄検出要求手段 6において、改竄検出開始のトリガとなり得るものである。

[0051] ここで、実行手段 5が前記トリガ通知を送信する前記適宜のタイミングとしては、予め定められている特定のプログラムの実行を開始するときや、プログラムのうち予め定めた特定のモジュール、サブルーチンの実行を開始するときなどが考えられる。

実行手段 5は、改竄検出要求手段 6からプログラムの実行停止指示を受け取った場合、前記実行停止指示に含まれるプログラム識別子により識別されるプログラムの実行を停止する。

[0052] 改竄検出要求手段 6は、フラッシュメモリ 3上のプログラムについての改竄検出に関する制御を行う。

改竄検出要求手段 6は、ロード手段 4からロード開始通知を受信し、ロード開始通知に含まれていたプログラム識別子を含む認証データ生成要求を改竄検出手段 7に対して送信する。

[0053] ここで、認証データは、改竄検出に用いられるデータである。認証データの詳細については後述する。

また、改竄検出要求手段 6は、実行手段 5によるプログラムの実行中に、改竄検出処理を開始するためのトリガの検出を試みる。

そして前記トリガを検出した場合には、改竄検出要求手段 6は、前記プログラムのプログラム識別子を含む改竄検出要求を改竄検出手段 7に対し送信する。そして、改竄検出手段 7から前記改竄検出要求に対する応答としてプログラム識別子、改竄検出結果を含む改竄検出応答を受け取る。

[0054] ここで、改竄検出結果は、改竄の有無を示す。

改竄検出要求手段 6は、改竄検出結果が改竄有りを示す場合、改竄検出応答に含まれていたプログラム識別子を含むプログラムの実行停止指示を実行手段 5に対し送信する。一方、改竄検出結果が改竄無しを示す場合、改竄検出要求手段 6は、実行手段 5に対して特に指示は行わない。

[0055] なお、上述の改竄検出開始のトリガは、改竄検出を開始すべき適切なタイミングで発生するものとする。例えば、改竄検出要求手段 6自身が、定期的にトリガを発生させ、そのトリガを検出してもよい。また、実行手段 5がプログラムのうち所定のモジユールの実行を開始する際に改竄検出要求手段 6に対して通知を行い、改竄検出要求手段 6が当該通知をトリガとして検出してもよい。

[0056] 改竄検出手段 7は、図 1に示すように、入出力手段 11、分割サイズ決定手段 12、分割手段 13、第 1変換手段 14、第 2変換手段 15、格納手段 16及び判定手段 17を含んで構成される。以下、各構成について説明する。

入出力手段 11は、改竄検出要求手段 6から認証データ生成要求を受けた場合、分割サイズ決定手段に対し、認証データ生成要求に含まれるプログラム識別子を送信する。 [0057] 入出力手段 11は、改竄検出要求手段 6から改竄検出要求を受けた場合、その改竄検出要求を判定手段 17に送信する。

入出力手段 11は、判定手段 17から改竄検出応答を受けた場合、改竄検出要求手段 6に対してその改竄検出応答を送信する。

分割サイズ決定手段 12は、プログラムを複数のブロックに分割するための 1ブロックあたりのサイズであるブロック分割サイズ BSを決定する。以下、プログラムを複数のブロックに分割する処理をブロック分割という。

[0058] 分割サイズ決定手段 12は、入出力手段 11から認証データ生成要求とを受け付けると、乱数を生成し、生成した乱数に応じてブロック分割サイズを決定する。

ここで、上述したブロック分割サイズは、生成した乱数をそのまま使用するものとする。プログラムがメモリにロードされる毎に乱数が再計算されるので、ブロック分割サイズも乱数の再計算に応じて変更されることになる。

[0059] 上述のようにブロック分割サイズが決定すると、分割サイズ決定手段 12は、プロダラム識別子と、ブロック分割サイズと、生成するデータの種別を示す生成データ種別とを含む分割指示を分割手段 13に対して送信する。

ここで、生成データ種別は、認証データ、比較データのいずれかの生成を示す情報である。生成データ種別の内容に従い、後述の分割手段 13、第 2変換手段 15等にお!/、て実行する処理が選択される。

[0060] また、認証データは、ロード前のプログラムから第 1変換手段 14、第 2変換手段 15 により生成される改竄検出用のデータである。比較データは、ロード以後のプロダラムから第 1変換手段 14、第 2変換手段 15により生成される改竄検出用のデータであ分割手段 13に対しては、後述するが、判定手段 17も分割指示を送信する。この場合、判定手段 17は、プログラム識別子と、ブロック分割サイズと、比較データの生成を示す生成データ種別とを含む分割指示を分割手段 13に対して送信する。

[0061] 分割手段 13は、分割指示を受け付けると、分割指示に含まれるプログラム識別子に係るプログラムをフラッシュメモリ 3から読み出す。次に、分割手段 13は、プログラム識別子に対応するプログラムサイズを認証データリスト 23から読み出す。そして、読み出したプログラムサイズに応じたパディング処理を行う。

ここで、パディング処理は、プログラムサイズがブロック分割サイズの倍数になるよう、プログラムの最後尾に意味のない値 (例えば 0)のデータを付加することで行う。

[0062] そして、分割手段 13は、パディングされたプログラムを、ブロック分割サイズの大きさ

ここで、ブロック分割により、ブロック分割サイズの大きさである N個のブロックデータ (B [1]〜B [N] )が生成されたものとする。

分割が終了すると、分割手段 13は、第 1変換手段 14に対し、分割指示に含まれていたプログラム識別子、生成データ種別を含む第 1変換指示を第 1変換手段 14に送信する。そして、分割手段 13は、前記生成データ種別が認証データの生成を示す場合に、ブロック分割サイズを、分割指示に含まれるプログラム識別子に対応づけて、認証データリスト 23に追記する。

[0063] 前述の図 2の例であれば、プログラム識別子の値が 0003であり、決定したブロック分割サイズ力 096バイトであった場合には、空欄 46に値 4096を書き込むことにな第 1変換手段 14は、第 1変換指示を受け取ると、分割手段 13によりブロック分割された結果である各ブロックデータを、データサイズを減らすことのできる所定のァルゴリズムによる変換処理によって変換する。

[0064] この変換処理は、簡単な論理演算等の高速に実行できる処理が望ましい。

本実施の形態では、第 1変換手段 14が行う変換処理は XOR(eXclusive OR)処理であるものとする。即ち、第 1変換手段 14は、 8 [1]〜8 [ の 01^を演算する。そして、第 1変換指示に含まれるプログラム識別子、生成データ種別及び前記演算の結果である認証一時データを含む第 2変換指示を、第 2変換手段 15に出力する。

[0065] 第 2変換手段 15は、第 2変換指示を受け取ると、前記第 2変換指示に含まれる認証一時データに対し、所定のアルゴリズムを用いてデータ変換を行う。

第 2変換手段 15によるデータ変換処理は、比較的時間をかけて改竄検出値を算出する処理である。

本実施の形態では、第 2変換手段 15が行うデータ変換処理は一方向性関数である SHA1処理であるものとする。

[0066] 第 2変換手段 15は、前記認証一時データに対して SHA1処理を行う。

第 2変換手段 15は、第 2変換指示に含まれる生成データ種別が認証データの生成を示す場合には、 SHA1処理の結果を認証データとしてプログラム識別子と共に格納手段 16に送信する。一方、生成データ種別が比較データの生成を示す場合には、 SHA1処理の結果を比較データとしてプログラム識別子と共に判定手段 17に送信する。

[0067] 格納手段 16は、第 2変換手段 15から、プログラム識別子と認証データとを受け取ると、前記プログラム識別子に対応づけて認証データを認証データリスト 23に書き込む

〇

前述の図 2の例であれば、生成した認証データが認証データ A3であり、プログラム識別子の値が 0003であった場合には、空欄 47に認証データ A3を書き込むことにな

[0068] 判定手段 17は、改竄検出要求手段 6から入出力手段 11を介して改竄検出要求を受信する。そして、認証データリスト 23中で、前記改竄検出要求に含まれるプロダラム識別子と同値のプログラム識別子を検索する。そのプログラム識別子を発見できた場合、認証データリスト 23から、プログラム識別子に対応付けられて!/、るブロック分割サイズを読み出す。そして、判定手段 17は、プログラム識別子とブロック分割サイズと比較データの生成を示す生成データ種別とを含む分割指示を分割手段 13へと送信する。

[0069] また、判定手段 17は、前記分割指示の送信後に、第 2変換手段 15からプログラム識別子と比較データとを受け取る。

この場合、判定手段 17は、プログラム識別子に対応する認証データを認証データリストから読み出して、受け取った比較データと比較する。

判定手段 17は、入出力手段 11を介して改竄検出要求手段 6に対して、認証データと比較データとがー致する場合には改竄無しを示す改竄検出結果と、第 2変換手段 15から取得したプログラム識別子とを含む改竄検出応答を送信する。認証データと比較データとがー致しない場合には、改竄有りを示す改竄検出結果と、第 2変換手段 15から取得したプログラム識別子とを含む改竄検出応答を改竄検出要求手段 6に対して送信する。

[0070]

1. 2.動作

上述のように構成された改竄検出装置 1による改竄検出処理について説明する。図 3は、改竄検出装置 1によるプログラム実行動作を示すフローチャートである。まず、ロード手段 4は、適宜のタイミングで、実行手段 5に実行させるべきプログラムをフラッシュメモリ 3から読み出して RAM2へのロードを開始する（ステップ Sl)。ロードを開始すると、ロード手段 4は、ロードを開始したプログラムに係るプログラム識別子を含むロード開始通知を改竄検出要求手段 6に対して送信する。改竄検出要求手段 6は、前記ロード開始通知を受け取ると、ロード開始通知に含まれていたプログラム識別子を含む認証データ生成要求を改竄検出手段 7に対して送信する。

[0071] 改竄検出手段 7は、前記認証データ生成要求を受信すると、プログラム改竄検出用の認証データ及び認証データリストの生成を行う（ステップ S2)。ステップ S2の詳細については、図 4を用いて後ほど説明する。

前記プログラムの RAM2へのロードが完了すると、ロード手段 4は、ロードしたプログラムを示すプログラム識別子を含んだ実行指示を実行手段 5に対して送信する。

[0072] 実行手段 5は、前記実行指示に含まれるプログラム識別子によって識別されるプログラムの実行を開始する（ステップ S3)。

ここで、図 3のフローチャートにおいては、ステップ S2及び S3を順次実行するように記載しているが、ステップ S2、 S3は並行して実行してももちろんよい。

そして、改竄検出要求手段 6は、改竄検出トリガの発生を監視する (ステップ S4)。

[0073] 改竄検出トリガが発生せず (ステップ S4 : NO)、実行中のプログラムが実行終了した場合 (ステップ S8 : YES)、処理を終了する。

改竄検出トリガが発生した場合 (ステップ S4 : YES)、改竄検出要求手段 6は、ステップ S2にてロードされたプログラムのプログラム識別子を含む改竄検出要求を改竄検出手段 7に対し送信する。

[0074] 改竄検出手段 7は、前記改竄検出要求を受け取ると、改竄検出要求に含まれるプログラム識別子により識別されるプログラムについて前述の比較データを生成する（ステツプ S5)。ステップ S 5については、後述する。

そして、改竄検出手段 7における判定手段 17は、認証データリストから認証データを読み出し、前記認証データと前記比較データとを比較する（ステップ S6)。

[0075] 改竄検出手段 7は、認証データと比較データとがー致する場合には (ステップ S6： YES)、改竄無しを示す改竄検出結果と、プログラム識別子とを含む改竄検出応答を、入出力手段 11を介して改竄検出要求手段 6に対して送信する。改竄検出要求手段 6は、改竄無しを示す改竄検出結果を受け取った場合、特に処理を行わない。この結果、ステップ S4以降の処理が継続される。

[0076] 一方、改竄検出手段 7は、認証データと比較データとがー致しな!/、場合には (ステップ S6 : NO)、改竄有りを示す改竄検出結果と、プログラム識別子を含む改竄検出応答を入出力手段 11を介して改竄検出要求手段 6に対して送信する。

改竄検出要求手段 6は、改竄有りを示す改竄検出結果が改竄検出応答に含まれていた場合、改竄検出応答に含まれているプログラム識別子を含む実行停止指示を実行手段 5に送信する。

[0077] 実行手段 5は、前記実行停止指示を受け取ると、前記実行停止指示に含まれるプログラム識別子により識別されるプログラムの実行を停止する (ステップ S7)。

次に、ステップ S2の詳細について、図 4を用いて説明する。

図 4は、ステップ S2の詳細である、認証データ生成処理を示す図である。改竄検出手段 7における入出力手段 11は、プログラム識別子を含む認証データ生成要求を改竄検出要求手段 6から受け取る。

[0078] 入出力手段 11は、前記認証データ生成要求を分割サイズ決定手段 12に送信する

〇

分割サイズ決定手段 12は、認証データ生成要求を受け付けると乱数を生成し、乱数に基づきブロック分割サイズ BSを決定する（ステップ S21)。

そして、分割サイズ決定手段 12は、プログラム識別子と、ブロック分割サイズと、認証データの生成を示す生成データ種別とを含む分割指示を分割手段 13に対して送信する。 [0079] 分割手段 13は、分割指示を受け付けると、分割指示に含まれるプログラム識別子に係るプログラムをフラッシュメモリ 3から読み出す。次に、分割手段 13は、プログラム識別子に対応するプログラムサイズ PSを認証データリスト 23から読み出す。

そして、分割手段 13は、読み出したプログラムサイズ PSに応じたパディング処理を行う（ステップ S 22)。

[0080] 次に、分割手段 13は、パディング後のプログラムをブロック分割サイズの大きさのブロックデータ（B [1]〜B[N] )へと分割する（ステップ S23)。

分割が終了すると、分割手段 13は、第 1変換手段 14に対し、分割指示に含まれていたプログラム識別子、生成データ種別を含む第 1変換指示を第 1変換手段 14に送信する。

[0081] そして、分割手段 13は、ブロック分割サイズを、分割指示に含まれるプログラム識別子に対応づけて、認証データリスト 23に追記する (ステップ S24)。

第 1変換手段 14は、変数 iを 1で初期化し、大きさが BSのバッファ領域 Bufを確保し、 Bufを値 0で初期化する（ステップ S25)。

iが N以下である場合（ステップ S26 :YES)、 Bufと B[i]との排他的論理和（XOR) を計算し、その計算結果を Bufに格納する（ステップ S27)。図中では Buf = Buf XOR B [i]のように記載している。

[0082] そして、 iを 1インクリメントし（ステップ S28)、ステップ S26に戻る。

また、 iが Nを超える場合 (ステップ S26 : NO)、第 1変換手段 14は、第 2変換手段 1 5に対して、プログラム識別子を出力すると共に、認証一時データとして Bufの内容を出力する（ステップ S29)。

次に、第 2変換手段 15は、認証一時データに対して所定の演算である SHA1処理を施し、その結果である 20バイトのハッシュ値である認証データを生成する（ステップ S30)。

[0083] 第 2変換手段 15は、 SHA1処理の結果を認証データとしてプログラム識別子と共に格納手段 16に送信する。

ステップ S2の認証データ生成処理において取り扱われるデータの変遷は重要なので、ここで図 5を用いて補足説明する。図 5は、認証データ生成処理におけるデータの変遷について説明するための図である。

[0084] プログラム 21は、改竄チェック対象となるプログラムである。プログラム 21のプロダラムサイズは 62KBであり、分割サイズ決定手段 12により決定されたブロック分割サイズは 4KBとする。

プログラム 21には、パディング処理がなされる。

ここで、パデイングに用いられるデータは、例えば値が全て 0などの無意味なデータとする。

[0085] パディングされたプログラムのサイズはブロック分割サイズ 4KBの倍数となる。

本例の場合、プログラム 21の最後部に、 2KBのパディング用のデータが付加されよって、パディング後のプログラム 21の総サイズは、 64KBとなる（図 5の 21)。

[0086] 続いて、パディング後の 64KBのプログラム 21に対して、 4KBごとにブロック分割を行う。

ブロック分割の結果が図 5に示すプログラム 61となる。

ここでは、 B[l]、 B[2]、 · · ·、 B[16]の 16個のブロックに分割される。

[0087] 次に、各ブロックに対して、第 1変換手段 14である XOR演算 62を、図 4のステップ S25〜27、 29、 30にしたカつて処理する。

XOR演算 62によって生成された 4KBのデータ力 S、認証一時データ 63となる。ここで、 XOR演算を（+ )と表すと、認証一時データ 63は、 B[l] (+ ) B[2] ( + ) · · · (+ ) B [16]を演算した結果となる。

[0088] 次に、認証一時データ 63に対し、第 2変換手段 15による SHA1処理 64が施され、

20バイトのハッシュ値である認証データ 65が生成される。

次に、図 3のステップ S5の詳細について、図 6を用いて説明する。

図 6は、ステップ S5の詳細である、比較データ生成処理を示す図である。改竄検出手段 7における入出力手段 11は、改竄検出要求手段 6から改竄検出要求を受け取り、その改竄検出要求を判定手段 17に送信する。

[0089] 判定手段 17は、改竄検出要求手段 6から入出力手段 11を介して改竄検出要求を受信する。そして、認証データリスト 23中で、前記改竄検出要求に含まれるプロダラム識別子と同値のプログラム識別子を検索する。そのプログラム識別子を発見できた場合、前記プログラム識別子に対応付けられて!/、るブロック分割サイズを認証データリスト 23から読み出す。そして、プログラム識別子とブロック分割サイズと比較データの生成を示す生成データ種別とを含む分割指示を分割手段 13へと送信する (ステツプ S41)。

[0090] 分割手段 13は、分割指示を受け付けると、プログラム識別子に対応するプログラムサイズを認証データリスト 23から読み出す。そして、分割手段 13は、 RAM2上にロードされているプログラムのうち前記プログラム識別子で識別されるプログラムについて、前記プログラムサイズに応じたパディング処理を行う（ステップ S42)。このパディング処理の内容は、ステップ S22で説明したものと同様である。

[0091] 次に、分割手段 13は、パディングされたプログラムをブロック分割サイズの大きさのブロックデータ（B [1]〜B [N] )へと分割する（ステップ S43)。この分割処理の内容は、ステップ S23で説明したものと同様である。

分割が終了すると、分割手段 13は、第 1変換手段 14に対し、分割指示に含まれていたプログラム識別子と生成データ種別とを含む第 1変換指示を第 1変換手段 14に送信する。

[0092] 第 1変換手段 14は、ステップ S25〜S28にて説明したのと同様に、ステップ S43で生成したブロックの XORを計算し、その結果を Bufに格納する（ステップ S44〜S47)

〇

そして、第 1変換手段 14は、 Bufの内容を比較一時データとして第 2変換手段 15に対して出力する。

[0093] 第 2変換手段 15は、比較一時データに対して所定の演算である SHA1処理を施し、その結果である 20バイトのハッシュ値である比較データを生成し（ステップ S49)、比較データ生成処理を終了する。

以上の処理により、 RAM上のプログラムが改竄された場合に改竄を検知して、 RA M上の不正なプログラムの実行を防止することができる。

[0094] 1. 3.効果についての補足説明

以下、本実施の形態 1の構成によって得られる効果を更に詳細に述べる。従来の改竄検出方法では、改竄チェック対象のプログラムに対する認証データであるハッシュ値を生成するために、チェック対象となるプログラムのサイズ分のデータに対して SHA1などの一方向性関数を用いてハッシュ値を生成処理をする必要があ

[0095] そのため、改竄チェック対象プログラムのサイズが大きくなると、ハッシュ値生成処理に多大な時間を要する。

一方、本実施の形態の改竄検出装置 1では、まず、改竄チェック対象のプログラムに XOR処理等の非常に負荷の軽い処理である第 1変換手段 14による変換をかけて、プログラムの特徴を残しつつデータ量を高速に削減する。次いで、データ量が既に削減されたデータに対して、 SHA1処理等の負荷の高い処理である第 2変換手段 1 5による変換をおこなう。よって、全体として改竄検出処理に力、かる時間を低減させること力 Sでさる。

[0096] なお、上記構成において、第 1変換手段 14による変換で用いるブロック分割サイズを固定サイズにしてしまうと、第 1変換手段 14による第 1のデータ変換処理が特定されやすくなる。第 1のデータ変換処理が特定されると、本来の正当なプログラムを、第 1のデータ変換処理の結果が同等になるようにしつつ、不正な動作をするよう改竄することが可能となってしまう。

[0097] この問題に対し、本実施の形態では、ブロック分割サイズをランダムに設定することによって予測しにくいものとにして!/、る。

これにより、第 1のデータ変換処理の結果が同等になるようにしつつ不正な動作をするよう改竄するには、ブロック分割サイズを予め知ることが必要なので、たとえ第 1 変換手段が特定されたとしても不正な改竄行為は成されにくくなる。

[0098] また、本実施の形態では、ブロック分割サイズは、 Flash上のプログラムのロードの度に毎回ランダムに決定される。従って、一つのプログラムに着目して不正解析を行つたとしても、ロードの度にブロック分割サイズが変化するため、ブロック分割サイズが予測しにくいものとなり、不正な改竄行為をより効果的に防止することができる。なお、第 1変換手段 14の XOR処理は、第 2変換手段 15の SHA1よりも安全性のレベルが低!/、処理である力分割サイズ決定手段 12がブロック分割サイズを乱数により決定していることで、安全性のレベルを落とすことなく改竄検出処理が可能となっている。

[0099] また、認証データは、認証データ生成処理にて動的に生成するので、従来技術とは異なり、予めメモリに実行ログを残しておく必要はない。さらに、予め認証データを保持しておく必要もないため、省メモリの効果がある。さらには、メモリに残しておいたデータが奪われて不正解析の手掛力、りとされることも防止できる。

2.実施の形態 2

実施の形態 1では、 1つの改竄チェック対象のプログラムに対して、 1つの認証データを生成していた。これに対し本実施の形態では、 1つの改竄チェック対象のプログラムについて複数の認証データを生成する。これら複数の認証データの生成には、それぞれ異なる複数のブロック分割サイズを用いる。そして、複数の認証データのうちの 1つを、改竄検出装置で実行されているプロセスの状況（以下、プロセス状況という）に応じて選出し、選出した認証データと比較データとを比較して改竄有無をチェックする。

[0100] 装置の構成要素としては、本実施の形態における改竄検出手段 7は、実施の形態 1の図 1で説明したものと相違はない。しかし、各構成要素の動作については、実施の形態 1によるものと若干相違する。

具体的には、本実施の形態における分割サイズ決定手段 12は、複数のブロック分割サイズを決定している。そして、分割手段 13と第 1変換手段 14と第 2変換手段 15とが各ブロック分割サイズに応じた複数の認証データを生成する。そして、生成された複数の認証データは、格納手段 16により認証データリストに登録する。また、判定手段 17は、認証データリストに記録されている複数のサイズの認証データからプロセス状況に応じて 1つを選択し、選択した認証データのサイズを分割手段 13に通知する。また、改竄検出要求手段 6の動作は、実施の形態 1とは多少異なっている。

[0101] 以下、実施の形態 1と異なる点を中心に、認証データの生成と、比較データの生成及び改竄検出について説明する。

2. 1.認証データの生成

以下、図 7を用いて、実施の形態 2における認証データ生成フローについて説明す図 7で示す処理は、図 4で示した処理のうちプログラムに対してブロック分害 I 第 1及び第 2のデータ変換処理を行う部分につ!/、ては、ほぼ共通する。

[0102] よって、以下では、図 4で既に説明した部分と異なる箇所を中心に説明する。

まず、改竄検出要求手段 6が、プログラム識別子を含む認証データ生成要求を、入出力手段 11を介して分割サイズ決定手段 12に対し送信する。

ここまでの処理は、実施の形態 1と変わらない。

分割サイズ決定手段 12は、前記認証データ生成要求を受信すると M個の乱数を生成する。

[0103] ここで、 Mは予め定めた自然数とする。本実施の形態では、 M = 4の例で説明する。ただし、この Mは、ランダムに生成して、装置内に記憶しておくこととしても構わない

〇

そして、 M個の乱数それぞれに対応するブロック分割サイズ (BS—；!〜 BS—M)を生成する（ステップ S61)。

各乱数からブロック分割サイズを決定する手順は、実施の形態 1における手順と同様である。

[0104] そして、分割サイズ決定手段 12は、プログラム識別子と、ブロック分割サイズ (BS— 1〜BS— M)と、認証データの生成を示す生成データ種別とを含む分割指示を分割手段 13に対して送信する。

分割手段 13は、分割指示を受け付けると、前記分割指示に含まれるプログラム識別子に係るプログラムをフラッシュメモリ 3から読み出す。次に、分割手段 13は、プログラム識別子に対応するプログラムサイズ PSを認証データリスト 23から読み出す。

[0105] 分割手段 13は、内部変数 jを 1で初期化する（ステップ S62)。そして、 BSを、 BSJ とする（ステップ S63)。

以後、ステップ S64〜S72に関しては、前述のステップ S22〜S30と同様である。ただし、実施の形態 1における Nは、実施の形態 2では N Jに置き換わっている。

[0106] また、ブロックの分割数は、実施の形態 1では Nであり、実施の形態 2ではであまた、実施の形態 1の認証データは、実施の形態 2では認証データ Jに置き換わつている。

また、ステップ S66において、分割手段 13が生成する認証データリストは、実施の形態 1におレ、て生成されるものと相違する。

[0107] 図 8は、ステップ S66において、分割手段 13が生成する認証データリスト 81を説明するための図である。

図 8を参照すると、認証データリスト 81には、値が 0001である 1つのプログラム識別子に対し、 4つの異なるブロック分割サイズと、 4つの異なる認証データが登録されている。

[0108] 図 8のブロック分割サイズ 85を参照すると、 lkB、 4kB、 6kB、 20kBの 4つのサイズが登録されているが、これらが、上述の BS—；!〜 BS— Mの一例である。

すなわち、 BS— 1 = 1、 BS— 2 = 4、 BS— 3 = 6、 BS— 4 = 20である。ただし、 Mの値が 4の場合である。

ステップ 66においては、分割手段 13は、 BS」について、ブロック分割を行う毎に、 BS Jをブロック分割サイズ 85の欄に追記することになる。

[0109] また、その BS Jに対応する認証データ 86の欄には、ステップ S72において、格納手段 16が、第 2変換手段 15により生成される認証データ Jを記録することとなる。次に、ステップ S73において、分割手段 13は、 jをインクリメントする（ステップ S73)

〇

[0110] そして、 jが Mを超える場合（ステップ S 74 : YES)、処理を終了する。

jが Mを超えない場合（ステップ S74： NO)、ステップ S63以降の処理を行う。

以上で、図 8の説明を終える。

2. 2.比較データの生成及び改竄検出

2. 2. 1.改竄検出要求手段 6への追加機能

実施の形態 2では、改竄検出処理時に、上述した認証データリスト 81に登録された M個（本実施の形態では 4個）の認証データから 1つを選択し、その認証データと比較するための比較データを算出する。そして、比較データと認証データを比較することによりプログラムの改竄を検出する。

[0111] 改竄検出処理において、前述の比較に用いる認証データは、現在動作しているプ口セスの状況に基づき算出されるプロセス状況算出値に基づいて選択される。プロセス状況算出値の詳細は、後述する。

ここで、改竄検出要求手段 6は、プロセス状況算出値を生成するために、実施の形態 1におけるものに対して必要な機能の追加がなされている。

[0112] 本実施の形態における改竄検出要求手段 6は、プロセス状況を監視する機能を持つ。

図 9は、実施の形態 2において、実施の形態 1から追加された構成を中心とした改竄検出要求手段 6を示す概略図である。

改竄検出要求手段 6は、実施の形態 1で説明した機能を備えており、更に、内部構成として、切り替え実行可能なプロセス群全体を監視するスケジューリング手段 101と、各プロセスの優先度や CPU使用率などのプロセス情報を記憶して!/、るプロセス管理テーブル格納部 102とを有している。

[0113] プロセス管理テーブル格納部 102は、プロセス管理テーブルを格納している。

図 10は、プロセス管理テーブル格納部 102に格納されるプロセス管理テーブル 12 1の一例を示している。

プロセス管理テーブル 121は、プロセス識別子 122、優先度 123、 CPU使用率 12 4から構成されている。

[0114] プロセス識別子 122は、実行中のプロセスを識別するためのプロセス IDである。

優先度 123は、プロセス識別子 122で識別されるプロセスに付与されている優先度のィ直である。

CPU使用率 124は、プロセス識別子 122で識別されるプロセス力どの程度 CPU を使用してレ、るかを表す数値である。

[0115] 図 10に示す例では、プロセス管理テーブル 121には 5つのプロセスが登録されている。プロセス管理テーブル 121は、プロセス識別子「0001」で識別されるプロセスの優先度が「10」であり、 CPU使用率が「40%」であることを示す。同様に、プロセス識別子「0002」「0003」「0004」「0005」で識別される各プロセスの優先度は「4」「8」「1」「3」であり、 CPU使用率は「10%」「30%」「1 %」「5%」であることを示す。

[0116] なお、プロセス管理テーブルは、プロセスを実行している実行手段 5により生成され、逐次更新されるものとする。

2. 2. 2.プロセス状況算出値の生成

続いて、スケジューリング手段 101が、プロセス管理テーブルに登録されている情報を用いてプロセス状況算出値を生成する処理につ!/、て図 11を用いて説明する。

[0117] まず、スケジューリング手段 101は、プロセス管理テーブル格納部 102からプロセス管理テーブル 121を読み出す（ステップ S101)。

次に、プロセス管理テーブル 121に登録されている情報を用いて所定のァルゴリズムによりプロセス状況算出値を算出する（ステップ S 102)。

ここでは、所定のアルゴリズムとして、プロセス管理テーブルに登録されているプロセスの数を算出し、算出したプロセス数をプロセス状況算出値とする。

[0118] 一例として、プロセス管理テーブル 121が図 10の状態であるとすると、プロセス管理テーブル 121に登録されて!/、るプロセスの数は、プロセス識別子「0001」から「00 05」までの 5である。

この場合、スケジューリング手段 101は、上述のアルゴリズムに従って、プロセス状況算出値を「5」とする。

[0119] 次に、ステップ S 102にて算出したプロセス状況算出値を改竄検出手段 7の入出力手段 11に送信する（ステップ S 103)。

プロセス状況算出値を受信した入出力手段 11は、判定手段 17にプロセス状況算出値を送信する。

2. 2. 3.認証データの選択と改竄検出

前述のように、入出力手段 11が、前記プロセス状況算出値を送信した後の処理については、図 12を用いて説明する。

[0120] 図 12は、プロセス状況算出値を用いて認証データを選択する処理を示すフローである。

まず、判定手段 17は比較データの生成が開始されるより前に、前記プロセス状況算出値を受信する (ステップ S 121 )。

ここで、判定手段 17は、最大閾値と最小閾値の組から成る閾値情報を予め保持しているものとする。前記閾値情報は、認証データを選出するのに用いられる情報であり、プロセス状況算出値と比較される。

[0121] 次に、判定手段 17は閾値情報を読み出し (ステップ S 122)、プロセス状況算出値が最大閾値以上であるか否かを判定する (ステップ S 123)。

プロセス状況算出値が最大閾値以上の場合 (ステップ S123 : YES)、認証データリスト 121内でブロック分割サイズが最小サイズである認証データを選択する（ステップ S 124)。

[0122] 例えば、認証データリスト 81が図 8に示す内容の場合、最小のブロック分割サイズ 1 KBに対応する認証データ— 1が選択される。

一方、プロセス状況算出値が最大閾値未満の場合 (ステップ S123 : NO)、更に、プロセス状況算出値が最小閾値以下であるかを判定する (ステップ S 125)。

プロセス状況算出値が最小閾値以下である場合 (ステップ S125 : YES)、認証デ一タリスト 81内のブロック分割サイズが最大サイズの認証データを選択する (ステップ S 126)。

[0123] 認証データリスト 81が図 8に示す内容の場合、最大のブロック分割サイズは 20KB なので認証データ— 4が選択される。

最小閾値くプロセス状況算出値く最大閾値の場合 (ステップ S 125 : NO)、認証デ一タリスト 81内の全ての認証データからランダムに選択する（ステップ S127)。

以上のフローにより複数ある認証データから 1つの認証データを選択することができ

[0124] 認証データが選択されると、判定手段 17は、選択した認証データに対応する認証データリスト 81から、プログラムアドレス 83、プログラムサイズ 84、ブロック分割サイズ 85を判定手段 17が読み込む。

そして、これらの情報を用いて、比較データを算出し、比較データと認証データを比較し、改竄検出処理を行う。

[0125] 比較データを算出する処理から、比較データと認証データ比較するまでの処理については、説明済みの実施の形態 1と同様であるとする。

以上より、本実施の形態 2では、プロセス状況算出値を利用することで、改竄検出処理にかける負荷を調整することができる。そのため、他のプロセスへの影響を最小限に抑えて改竄検出処理が可能になる。

[0126]

3.その他変形例

なお、本発明を上記実施の形態に基づいて説明してきた力本発明は、上記の実施の形態に限定されないのはもちろんである。以下のような場合も本発明に含まれる

(1)上述の実施の形態において、 RAM2は、ランダムアクセスメモリとしている力これに限らず、読み出し及び書き込み可能なメモリであればよい。また、フラッシュメモリ 3は、 FlashROMとしていた力これに限定されず、 EEPROM (Electrically Eras able Programmable ROM)や HDD (Hard Disk Drive)などの他の不揮発性のメモリでもよい。

[0127] (2)上述の実施の形態において、プログラム識別子は、プログラムを識別するための ID情報としている力これに限らずプロセス IDやファイル名などプログラムを識別できる情報であればよい。

(3)上述の実施の形態において、ブロック分割サイズは、生成した乱数をそのまま使用するものとしていた力これに限らず、ブロック分割サイズがある程度ランダムに生成される方法であればょレ、。

[0128] 例えば、予め、乱数とブロック分割サイズの対応表を記憶しておき、生成した乱数を対応表を用いてブロック分割サイズに変換することとしてもよい。

また、例えば、ブロック分割サイズの候補値を予め所定個数（例えば、 5つ）決めておき、候補値の 1つを順番に用いることとしてもよい。

(4)上述の実施の形態において、ブロック分割する前にパディング処理を行っている力ブロック分割した最終ブロックに対してパディング処理を行っても良い。この場合、 B[16]は 2KBのブロックとなる。 [0129] また、パディング処理を省略することとしてもよい。この場合、 B [16]が Buf中のデータよりもビット数が少なくなつてしまう。

これに対応するため、例えば、 Buf中のデータの一部分に対してのみ B [16]のデータとの XOR演算を行った結果を認証一時データ 63とするとしてもよい。また、 B [l

5]まで XOR演算を行った結果を認証一時データ 63とするとしてもよい。

[0130] (5)上述の実施の形態において、プログラム全体の改竄チェックを行っていた力これに限らず、プログラム内を部分的に改竄検出するようにしてもよい。

この場合、プログラムに係る改竄検出したい部分の先頭アドレスをプログラムァドレス 42とし、改竄検出したい部分のプログラムサイズをプログラムサイズ 43として、認証データリスト 23に登録すればよい。

[0131] このような構成とすれば、 1つのプログラムに対して部分的に改竄検出ができるので

、改竄検出に要する時間を短縮することができる。特に、認証一時データの生成ですら相当の時間力 Sかかるほどの大きなプログラムに対して改竄検出する場合には有効である。

また、 1つのプログラムに対して改竄検出を行いたい部分が複数ある場合などには、 1つのプログラム識別子に対応づけて、プログラムアドレス 42、プログラムサイズ 43 、ブロック分割サイズ 44及び認証データ 45の組を複数登録してもよ!/、。

[0132] これにより、 1つのプログラムについて複数の部分的なプログラム領域それぞれに対する改竄を検出することができる。

さらに、フラッシュメモリ 3上で 1つだったプログラムを同一内容の複数のプログラムとして RAM2上にロードし並行処理を行う場合などには、 1つのプログラム識別子に対応づけて、プログラムアドレス 42、プログラムサイズ 43、ブロック分割サイズ 44及び認証データ 45の組を複数登録してもよ!/、。

[0133] この場合、プログラムサイズ 43しては、部分的なプログラムのサイズではなくプログラム全体のサイズが登録される。

(6)上述の実施の形態において、改竄検出開始のトリガが発生した場合に、複数のプログラムから改竄チェック対象となるプログラムを選択する方法について特には説明しなかったが、以下のようなものが考えられる。 [0134] まず、判定手段 17が、フラッシュメモリ 3に格納されているプログラムのうちからランダムに選択した 1つのプログラムを改竄チェック対象のプログラムとする方法が考えられる。

また、改竄検出要求手段 6が、装置外部から改竄チェックを要求するプログラムの選択を受け付け、その選択されたプログラムのプログラム識別子を認証データ生成要求に含めて改竄検出手段 7に対して送信することとしてもよい。

[0135] また、何らかのタイミングで改竄チェック用の割り込みを発生させ、その時点で実行中のプログラムを改竄チェック対象となるプログラムとして選択するとしてもよい。この場合、プログラム実行手段 50が RAM上のプログラムを実行している間に、改竄検出要求手段 6が、実行手段 5に対して割り込みを発生させて、そのときのプログラムカウンタ値を取得し、そのプログラムカウンタ値を入出力手段 11へ送信し、入出力手段 11が受信したプログラムカウンタ値を判定手段 17に送信する。その後、判定手段 17が、受信したプログラムカウンタ値と認証データリスト 23内のプログラムァドレスとプログラムサイズから、プログラムカウンタ値が示すアドレスに対応するプログラム情報を読み込んでもよい。

[0136] また、改竄検出要求手段 6が、入出力手段 11に比較データ生成要求を通知し、プログラムの改竄検出を行うタイミングについては、定期的に通知してもよいし、 RAM2 上の改竄チェック対象のプログラム内に、改竄検出要求手段 6への認証データ生成要求を送信する処理、改竄検出要求を送信する処理を埋め込んでおくなど、所定のイベントが発生するタイミングで行うようにしてもよ!/、。

[0137] (7)分割サイズ決定手段 12に対してブロック分割サイズの閾値を設定しておき、分割サイズ決定手段 12が生成するブロック分割サイズが閾値以下になるように生成してもよい。このようにすることで、第 1変換手段 14にて生成されるデータサイズが前記閾値以下のサイズでランダムに選ばれることとなるため、改竄チェック対象プログラムのサイズにかかわらず、第 2変換手段 15の処理時間を一定以下の処理時間に抑えること力 Sでさる。

[0138] (8)上述の実施形態では、第 1変換手段 14によるデータ変換処理を XORとし、第 2 変換手段 15によるデータ変換処理を SHA1としている力、これに限定されるわけではなぐ論理演算を組み合わせたアルゴリズムや一方向性関数などを利用してもよい論理演算を組み合わせたアルゴリズムには、例えば、論理積演算と排他的論理和演算を交互に行うアルゴリズム等が考えられる。

[0139] このアルゴリズムを第 1変換手段 14で行う場合を例に、具体的に説明すると、まずブロックデータ B [l]と B [2]との論理積演算を行う。次に、 B [l]と B[2]との論理積演算結果と、 B[3]との排他的論理和演算を行う。次に排他的論理和演算の結果と、 B

[4]との論理積演算を行う。以下、同様に、排他的論理和演算と、論理積演算とを交互に繰り返す。

[0140] なお、この場合、論理積演算と、排他的論理和演算の実行回数の比を、上記のように 1： 1とせず、 2 : 1など、他の比率を用いることとしてもよい。

例えば、 2 : 1とする場合であれば、 B [l]と B [2]との論理積演算を行い、その論理積演算の結果と B [3]との論理積演算を行う。論理積演算が 2回終了したので、今度は、 B [3]に係る前記論理積演算の結果と、 B[4]との排他的論理和演算を行う。排他的論理和演算が 1回終了したので、次に、その排他的論理和演算の結果と、 B[5] との論理積演算を行う。以降は、排他的論理和演算 1回に対し、論理積演算 2回を実行していくことになる。

[0141] 比率をランダムに定めるよう実装することで、このアルゴリズムも処理が軽くかつランダム性のあるアルゴリズムとなる。

また、第 1変換手段 14と第 2変換手段 15との両方で一方向性関数を使う場合には、それぞれで異なる一方向性関数を用いることが望ましい。例えば、データ量の削減を目的とする第 1変換手段 14では軽量な一方向性関数を、認証データの算出を目的とする第 2変換手段 15では安全性の高!/、一方向性関数を用いるとよレ、。

[0142] また、改竄チェック対象のプログラムの全データに対して、第 1のデータ変換処理を行うことにより、改竄チェック対象が部分的でなぐ網羅的にチェックできる。すなわち、改竄チェック対象プログラムのどこ力、 1ビットが改竄されても、その改竄を効率的に検出すること力 Sでさる。

(9)上述の実施の形態において、 1つの改竄チェック対象のプログラムに対して 1つの認証データを生成しているが、複数の改竄チェック対象のプログラムに対して 1つの言忍証データを生成することとしてもよレヽ。

[0143] 具体的には、複数の改竄チェック対象のプログラムに対して、 1つの認証データを生成する場合、複数の改竄チェック対象のプログラムを連結させたデータを 1つの改竄チェック対象のデータとして扱い、前記連結されたデータに対して、分割手段 13による分割処理と第 1のデータ変換処理手段 75の XOR処理をしてもよい。この場合、連結させたプログラムの順序によって異なる第 1の認証データを生成するような変換を第 1変換手段 14による変換とすることによって、どのような順序で連結されているの力、を知らない不正解析者に対して困難にすることができる。

[0144] なお、上記のように連結させたプログラムの順序によって、第 1変換手段 14によって生成される認証一時データが変わるようであれば、比較データを生成する際にも同じ順序で連結したプログラムにつ!/、て変換を施す必要があるので、前記プログラムの順序情報も認証データと関連づけて登録する。

また、複数の改竄チェック対象のプログラムに対してプログラムの連結をせず 1つの認証データを生成する方法として、分割手段 13によるブロック分割、第 1変換手段 1 4による認証一時データの生成の処理を改竄チェック対象のプログラムの数だけループさせることが考えられる。

[0145] この場合、生成された認証データと改竄チェック対象のプログラムの対応関係を格納手段 16がフラッシュメモリ 3に登録する。

このようにすることで、登録する認証データの数を削減することができるので、省メモリの効果がある。

(10)上述の実施の形態 1では、分割手段 13は、プログラムを分割サイズ決定手段 12により決定されたブロック分割サイズのブロックに分割していた。そして、第 1変換手段 14が、ブロック分割されたプログラムを入力として、処理を行い、結果としてプロック分割サイズのデータを出力していた力、これに限られるものではない。

[0146] 分割サイズ決定手段 12と分割手段 13と第 1変換手段 14とによる処理は、入力されたプログラム力ロード時にランダムに定まるサイズに削減された上で第 2変換手段 1 5に与えられるような他の処理に置き換えても構わない。この場合であっても、実施の形態 1につ!/、て述べた効果は変わらず得られる。

(11)上述の実施の形態 2において、ブロック分割サイズの数 Mは予め定められており、分割サイズ決定手段 12が記憶しているとしている力、これには限られない。

[0147] 例えば、改竄検出要求手段 6が、ユーザ操作により指示された Mを、分割サイズ決定手段 12に通知するものとしてもよい。

また、 Mの値は、フラッシュメモリ 3が格納できる認証データの数などに応じて決めていてもよい。

(12)実施の形態 2において、プロセス状況算出値を利用して認証データを選択する代わりに、ランダムに認証データを選択するものとしてもよい。このようにすれば、認証データのブロック分割サイズのパターンの範囲内で、ランダムなサイズの比較データが生成されるので比較データに対する解析を困難にすることが出来る。

[0148] (13)上述の実施の形態においては、フラッシュメモリ 3に格納される認証データリストを平文のまま格納していた力 S、より安全に格納するためにセキュアフラッシュメモリなどの耐タンパ性を有するメモリに格納することとしてもよ!/、。

また、認証データリストをフラッシュメモリ 3に格納していた力これに限らない。例えば、小容量のセキュアなメモリを格納手段 16に具備させ、当該セキュアなメモリに認証データリストを格納することとしてもょレ、。

[0149] (14)改竄検出手段 7に喑復号手段と暗号鍵を持たせて、認証データリストを前記暗号鍵を用いて暗号化した状態で格納することとしてもょレ、。

この構成においては、認証データリストのデータを参照、追記する場合には、暗号化された認証データリストを改竄検出手段 7内の暗号鍵と喑復号手段を用いて復号する。参照、追記が終了した後、再度、保存する場合は、暗号鍵と喑復号手段を用いて認証データリストを暗号化した上で保存する。

[0150] このようにすれば、認証データリストを安全に格納しておくことが可能になり、ブロック分割サイズを不正解析者から確実に守ることができる。

(15)上述の実施の形態では、フラッシュメモリ 3上の改竄チェック対象であるプログラムを RAM2にロードする時に改竄検出手段 7にて認証データリストを動的に生成していたが、これに限らず、認証データリストを予め格納手段 16又はフラッシュメモリ 3 に記憶させておいてもよい。

[0151] このようにすることで、フラッシュメモリ 3上の改竄チェック対象であるプログラムから、認証データをロード時に生成する必要がなくなる。そして、予め格納手段 16又はフラッシュメモリ 3に記憶させておいた認証データリストを用いて RAM上のプログラムの改竄を検出するので、プログラムのロード時に力、かる負荷を軽減できる。なお、この場合には、認証データリストが改竄される恐れがあるため、格納手段 16又はフラッシュメモリ 3を耐タンパ化技術などによって保護することが望ましい。

[0152] また、さらに、予め格納手段 16又はフラッシュメモリ 3に記憶させておいた認証データリストを用いて、フラッシュメモリ 3上の改竄チェック対象であるプログラムを RAMへロードする時に、前記プログラムについて改竄検出してもよい。このようにすることで、 RAM2上のプログラムだけでなぐフラッシュメモリ 3上のプログラムについても改竄検出が可能となる。

[0153] (16)フラッシュメモリ 3上のプログラムについて、ロード前のデータ形式と、 RAM2 へロードされた後のデータ形式が異なる場合、 RAM2へロードされた後のデータ形式にした後のプログラムについての認証データを、認証データリストに記憶させておいてもよい。このようにすることで、 Flash上ではプログラムが圧縮されて保存されており、 RAMへのロード時に圧縮されたプログラムが伸張されて、伸張されたプログラムが実行される場合などにおいても、 RAM上のプログラムの改竄検出が可能となる。

[0154] (17)改竄検出装置 1に、外部端末との間でデータの送受信を行う送受信手段を付加し、外部端末から送受信手段を用いて新しい認証データリストを取得し、古い認証データリストを更新するようにしてもよい。このようにすれば、認証データリストの更新が可能となって安全性を維持することができる。

(18)改竄検出装置 1に、記憶媒体のデータを読み込む記憶媒体読み取り手段を付加してもよい。前記記憶媒体には新しい認証データリストを記憶させておく。そして、改竄検出装置 1は、前記記憶媒体から新しい認証データリストを読み取り、前記新しい認証データリストで古い認証データリストを更新する。このようにすれば、認証デ一タリストの更新が可能となって安全性を維持することができる。

[0155] (19)上述の実施の形態では、プログラムに対する改竄が検出された時には、実行手段 5による前記プログラムの実行を停止させる例について説明してきた。しかし、これに限らず、他の実行妨害を行ってもよい。例えば、警告画面を表示したり、プロダラムを実行できる時間に制限を設けたり、データ保存等の一部の機能を無効にするなどしてもよレ、。

[0156] また、プログラムに対する改竄が検出された場合に、ロード手段 4がフラッシュメモリ

3から前記プログラムを改めて読み出して、再びロードするような構成としてもよい。このようにすることで、 RAM2上のプログラムが改竄されたことを検出した場合に、再びロードされた改竄のされていないプログラムを実行することができるので、より安全にプログラムを実行することが可能となる。

[0157] さらに、改竄が検出されたときには、改竄を検出したことを示す情報を不揮発性メモリにログ情報として残すようにしてもよい。このようにすることで、端末を提供するメーカ一等が不正な端末を回収した際に、どのプログラムに対して改竄が行われたかを把握することが可能になる。

また、さらに、端末がネットワークと接続する機能を備えていれば、改竄を検知したというログ情報をネットワーク経由でサーバーに送信するようにしてもよい。このようにすることで、サーバー側で、そのログ情報を基に、どのプログラムに対して不正な改竄が行われたかを把握することができる。

[0158] さらなる効果としては、ログ情報に基づき、適切な処置を施した更新プログラムを配布することあ可倉となる。

(20)上述してきた改竄検出装置 1又は改竄検出手段 7は、セキュアな実行環境であるとしてもよい。セキュアな実装環境の例としては、 Trusted Computing Group

(TCG)で規定している Trusted Platform Module (TPM)や Mobile Trusted Module (MTM)が考えられる。このようにすることで改竄検出装置 1又は改竄検出手段 7の全構成要素がセキュアな環境で実行することができるため、より安全な実行環境を構築することができる。

[0159] (21)上述の実施の形態では、第 1変換手段 14は、処理結果としてブロック分割サィズのデータを出力していた力 S、必ずこのサイズのデータを出力しなくてはならないわけではない。上述の実施の形態は、ブロック分割サイズと変換結果の取るべきデータサイズを同一とした例であり、これらのサイズをそれぞれ独立して決定してもよい。以下、実装する場合の例を簡単に説明する。

[0160] 分割サイズ決定手段 12が、ブロック分割サイズと変換結果の取るべきデータサイズとの両方をランダムに決定し、第 1変換手段 14に変換結果の取るべきデータサイズを通知する。

第 1変換手段 14は、通知されたデータサイズ以下になるようプログラムのデータサィズを削減する。また、認証データリストには変換結果の取るべきデータサイズをさらに記録する。

[0161] 比較データの生成時には、認証データリストに記録されている変換結果の取るべきデータサイズにまで第 1変換手段 14がデータ量を削減した上で処理を続ける。

(22)上述の実施の形態では、プログラムをランダムに定まるブロック分割サイズに分割し、その結果に XOR演算等をかけてることで、データの削減に関してランダム性を持たせ、データ削減処理に対する攻撃を困難にしていた。しかし、データの削減に関しランダム性を持たせる方法はこれに限らない。

[0162] 例えば、データ量を削減するアルゴリズム自体を複数種類用意しておき、どのァノレゴリズムを用いてデータを削減するかをランダムに決定してもよい。

具体的なアルゴリズムの候補としては、ブロックごとの ANDを取るなど XOR以外の論理演算を用いる変換や、プログラム全体のチェックサムを取るなど比較的軽量な関数による変換などが考えられる。

[0163] 具体的な実装としては、認証データの生成時に、使用したデータ量の変換処理を識別できる情報を認証データリストに記録しておく。比較データの生成時には、認証データリストを参照し、認証データの生成に用いたものと同じアルゴリズムを把握する。そして、その同じアルゴリズムでプログラムのデータ量を削減した上で、第 2変換手段 15が処理を行えばよい。

[0164] なお、アルゴリズム自体がランダムに決定される場合は、ブロック分割サイズや変換結果の取るべきデータサイズが固定の値であっても攻撃は困難となる力これらのサィズをランダムに決定することでさらに安全性を高めてもよいことは言うまでもない。

(23)認証データの算出と比較データの算出とで、同一の分割手段 13と第 1変換手段 14と第 2変換手段 15とを用いているが、認証データの算出用の各手段と比較データの算出用の各手段とを別々に設けてもよい。

[0165] (24)実施の形態 2で、プロセス管理テーブル 121には、プロセス識別子 122を含めることとしている力これに限らず、その他のプログラム識別子などプロセスを識別できる情報であればよい。

(25)実施の形態 2において、プロセス状況算出値を算出するアルゴリズムとして、プロセス数をそのまま用いる方法につ!/、て説明したが、これには限らな!/、。

[0166] 別のアルゴリズムとしては、プロセス管理テーブル格納部 102に登録されているプ口セスの総 CPU使用率を算出し、総 CPU使用率をプロセス状況算出値とする方法が考えられる。

この方法を用いた場合、一例としてプロセス管理テーブル 121が図 10の状態であつたならば、プロセス識別子「000；！」〜「0005」までのプロセスの CPU使用率は、それぞれ「40%」「10%」「30%」「1 %」「5%」であるので、その合計である総 CPU使用率が 86%となる。よってプロセス状況算出値は「86」となる。

[0167] また、別のアルゴリズムとしては、各プロセス優先度と CPU使用率を掛けあせたものの合計値を、プロセス状況算出値としてもよい。

この場合、一例としてプロセス管理テーブル 121が図 10の状態であったならば、合計値は、

10 X 40 (プロセス識別子「0001」の優先度 X CPU使用率）

+ 4 X 10 (プロセス識別子「0002」の優先度 X CPU使用率）

+ 8 X 30 (プロセス識別子「0003」の優先度 X CPU使用率）

+ I X 1 (プロセス識別子「0004」の優先度 X CPU使用率）

+ 3 X 5 (プロセス識別子「0005」の優先度 X CPU使用率）

= 696

となるので、プロセス状況算出値は 696となる。

[0168] なお、上述したアルゴリズムは一例であるので、これ以外の方法であってもよい。

(26)実施の形態 2のステップ S 127においては、認証データを選択する場合に、認証データリスト 81内の全ての認証データからランダムに選択することとしていた力 S、これに限らない。

例えば、認証データリスト 81内の全ての情報のうち最大、最小ブロック分割サイズを除!/、たものから、ランダムに選択することとしてもよ!/、。

[0169] 例えば、認証データリスト 81が図 8に示されるような場合であれば、認証データ— 2 及び認証データ— 3からランダムに選択することとなる。

(27)上述の実施の形態は、プログラムがリロケーションされないことが前提であった。リロケーションとは、オブジェクトファイル内のシンボリックな参照を具体的なメモリアドレスに置き換えることを意味する。一般にオブジェクトファイルはその中のコードが 0 番地から始まるものとしてコードが生成されており、実際に実行する前にそのコードが置かれたアドレスに応じてコードの調整がなされる。

[0170] ここで、リロケーションについて図 13を用いて具体的に説明する。フラッシュメモリ 3 には、図 13に示すようなロード対象となるプログラムが記憶されているものとする。プログラムは、非リロケーション対象コード（NC；!〜 NC3)と、リロケーション対象コード（RC；!〜 RC2)と、リロケーションテーブルとを含んでいる。

非リロケーション対象コードは、リロケーションされないコードであり、 RAMにロードされてもコードが置き換わることはない。

[0171] リロケーション対象コードは、リロケーションされるコードであり、上述のように、ロードされる場合にコード中のシンボリックな参照が具体的なメモリアドレスに置き換えられる。よって、 RAMにロードされた後のプログラムは、前述の置き換えがなされた部分にお!/、てフラッシュメモリ 3に記録されて!/、たときとは異なる。

リロケーションテーブルは、リロケーションを行うための情報を含む。 RAMにロードされてもコードが置き換わることはない。

[0172] RAMへとロードされたプログラムはは、非リロケーション対象コード（NC；!〜 NC3) と、リロケーション済コード（RC:！，〜 RC2，）と、リロケーションテーブルとを含むこととなる。

すなわち、ロード前とロード後のプログラムを比較すると、リロケーション対象コードの部分と、リロケーション済コードの部分が必ず相違することになる。

[0173] よって、リロケーションされるプログラムについて上述の実施の形態と同じように、口ード前のプログラムから認証データを生成し、ロード後のプログラムから比較データを生成すると、認証データと比較データとは必ず異なり、改竄が行われていると判定されてしまう。

そこで、本変形例では、改竄検出対象のプログラムを図 14 (a)又は図 14 (b)に示すデータとなるよう処理し、その処理後のデータから認証データ及び比較データを生成することとしている。

[0174] 図 14 (a)は、改竄検出対象であるプログラムのうち、リロケーション対象コードを除 V、て生成したデータを示す。

図 14 (b)は、改竄検出対象であるプログラムのうち、リロケーション対象コードを規定コード（SC)、例えば、無意味なコード OxFFFF' · ·などに置き換えて生成したデータを示す。

[0175] これにより、リロケーションが生じるプログラムについて、前述のように、改竄が行われたと常に判定されてしまうという不都合を回避できる。

(28)上述の実施の形態においては、分割サイズ決定手段 12が乱数を生成し、乱数を用いてブロック分割サイズを決定して!/、た。ブロック分割サイズがプログラムの口ード毎に変更されるので、プログラムから生成される認証データがランダム性を有して、認証データの推測の困難性を増していた。しかし、これに限られるものではなぐ以下のような変形例も考えられる。

[0176] 本変形例は、改竄検出対象のプログラムの全体から認証データを生成するのに代えて、プログラムの一部分から認証データを生成する。

その一部分を決定するために、一例として乱数を用いる場合について説明する。図 15は、本変形例における、プログラムから認証データを生成するまでの概要を説明するための図である。

[0177] 図 15中のプログラム 21が、改竄検出対象のプログラムであるとする。

改竄検出手段 7は、例えば、乱数を 2つ生成し、一方の乱数をプログラムの先頭ァドレスからのオフセット（141)、他方の乱数をデータサイズ（142)とする。

そして、プログラムの先頭アドレスにオフセット（141)を加えたアドレス（143)力、らデータサイズ（142)分のデータ（144)を用いて認証データを生成する。 [0178] 前記オフセット（141)及び前記データサイズ（142)は、認証データリストに登録しておくものとする。

そして、データ（144)に対し、 SHA1処理を行い、その結果として認証データ（145

)を得る。

改竄検出を行うために比較データを生成する場合には、認証データリストから、オフセット（141)及びデータサイズ（142)を読み出して、 RAMに記録されているプロダラムの先頭アドレスにオフセット（141)を加えた部分からデータサイズ（142)分のデータを用いて、認証データを生成したのと同様に比較データを生成する。

[0179] 以上により、プログラムのうち認証データ及び比較データを生成するために用いる部分がプログラムのロード毎に変更されるので、認証データがランダム性を有して、認証データの推測の困難性を増すことができる。また、プログラムの一部分を認証データの生成に用いているため、プログラム全体力認証データを生成する場合に比ベ、認証データの生成速度を向上することができる。

[0180] (29)上述の実施の形態においては、ブロック分割サイズをランダムな情報としていた。しかし、これに限られるものではなぐ以下のような変形例も考えられる。

本変形例では、 HMAC— SHA1 (keyed— Hashing for Message Authenti cation Code Secure Hash Algorithm 1)の鍵及びパディングデータをランダムな情報としている。

[0181] 図 16は、 HMAC— SHA1を用いる本変形例の処理について説明するための図である。

改竄検出手段 7は、 2つの乱数 RP及び RKを生成する。

2つの乱数 RP、 RKは、認証データリストに記憶しておく。

そして、上述の実施の形態では、改竄検出対象であるプログラム 21に対し、値が 0 のデータなど一定の値でパディング処理を行っていた力本変形例では、図 16に示すように乱数 RP (161)でパディング処理を行う。

[0182] そして、上述の実施の形態と同様に、パディング後のプログラムについて、ブロック分割、 XORの算出を行!/、結果として認証一時データ 63を得る。

そして、認証一時データ 63について、乱数 RKを鍵とする HMAC— SHA1処理（1 65)を行い、結果として認証データ 65を得る。

比較データを生成する場合には、 RAM上のプログラムに対し、図 16に示したのと同様の処理を行って比較データを生成する。

[0183] なお、本変形例は、乱数 RP、 RKの 2つを生成し、 2つのランダム情報を用いた処理としていた力 S、これに限らず、 3以上又は 1つのランダム情報を用いることとしてもよぐこの場合でもランダム情報を用いて認証データの推測を困難にする効果があることは言うまでもない。

すなわち、乱数 RKを生成せずに固定の鍵を用いてもよいし、乱数 RPを生成せずに固定でパディングすることとしてもよい。

[0184] (30)上述の実施の形態においては、乱数を用いて決定していたブロック分割サイズについて、特に制約は設けていなかった力 S、決定するブロック分割サイズに制約を設けてもよい。

例えば、ブロック分割サイズを CPUが具備する 2次キャッシュなどのキャッシュメモリにおけるデータの取り扱い単位（例えば、ページングのサイズ)以下にする。

[0185] これにより、認証データ又は比較データを、キャッシュメモリ上のデータの入れ替えを行うことなく生成することができる。これにより、キャッシュの使用効率が向上し、改竄検出処理の更なる高速化を実現できる。

(31)上述の実施の形態において、プログラムのロード前に 1のプログラムから複数の異なるサイズの認証データを生成し、プログラムのロード以後に 1の認証データを選出し、選出した認証データを用いて改竄検出を行う例について説明した力これに限らず、複数の認証データを用いて改竄検出を行ってもょレ、。

[0186] 例えば、 2つ以上の認証データを選出し、選出した 2つ以上の認証データを用いて改賓検出することとしてあよレ、。

この場合、選出した認証データの数と同数の、各認証データに対応する比較データを生成し、対応する認証データと比較データとを比較することになる。

また、 2つ以上の認証データ、比較データについて、連結、加算等行ったものを用いて、改竄検出してもよい。

[0187] (32)上述の実施形態では、プログラムが ROMに格納されており、 RAMにロードされた後に、実行されることとしていた力これには限定されない。例えば、プログラムは、ハードディスクや不揮発性メモリに格納されていてもよい。また、実行時には、プログラムは RAM以外のメモリにロードされることとしてもよ!/、。

(33)上記の装置は、具体的には、マイクロプロセッサ、 ROM、 RAM,ハードデイスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムである。前記 RAMまたはハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサ力前記コンピュータプログラムにしたがつて動作することにより、上記装置は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。

[0188] (34)上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、 1個のシステム LSI

(Large Scale Integration：大規模集積回路）から構成されているとしてもよい。システム LSIは、複数の構成部を 1個のチップ上に集積して製造された超多機能 LSI であり、具体的には、マイクロプロセッサ、 ROM、 RAMなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。前記 RAMには、コンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサ力前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、システム LSIは、その機能を達成する。

[0189] また、上記の各装置を構成する構成要素の各部は、個別に 1チップ化されていても良レ、し、一部又は全てを含むように 1チップ化されてもよレ、。

また、ここでは、システム LSIとしたが、集積度の違いにより、 IC、 LSI,スーパー LS I、ウルトラ LSIと呼称されることもある。また、集積回路化の手法は LSIに限るものではなぐ専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。 LSI製造後に、プログラムすることが可能な FPGA(Field Programmable Gate Array)や、 LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギユラブル 'プロセッサーを利用しても良い。

[0190] さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術により LSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。ノィォ技術の適用等が可能性としてありえる。 (35)上記の装置を構成する構成要素の一部または全部は、装置に脱着可能な IC カードまたは単体のモジュール力も構成されているとしてもよい。前記 ICカードまたは前記モジュールは、マイクロプロセッサ、 ROM、 RAMなどから構成されるコンビユータシステムである。前記 ICカードまたは前記モジュールは、上記の超多機能 LSIを含むとしてもよい。マイクロプロセッサ力コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、前記 ICカードまたは前記モジュールは、その機能を達成する。こ (DICカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよ!/、。

[0191] (36)本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンビュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、前記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。

また、本発明は、前記コンピュータプログラムまたは前記デジタル信号をコンビユータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、 CD— R OM、 MO、 DVD, DVD— ROM、 DVD— RAM、 BD (Blu— ray Disc)、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。また、これらの記録媒体に記録されている前記デジタル信号であるとしてもよ!/、。

[0192] また、本発明は、前記コンピュータプログラムまたは前記デジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。

また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、前記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、前記マイクロプロセッサは、前記コンピュータプログラムにしたがって動作するとしてもよい。

[0193] また、前記プログラムまたは前記デジタル信号を前記記録媒体に記録して移送することにより、または前記プログラムまたは前記デジタル信号を前記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。

(37)上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよ!/、。産業上の利用可能性

[0194] 本発明に係る改竄検出装置は、高速かつ安全にプログラムやデータの改竄検出が可能なことから、認証を行ったり、個人情報を取り扱うような秘匿性の高レ、プログラム等を実行させるコンピュータ、携帯端末等として利用するのに好適である。

Claims

請求の範囲

[1] プログラムの改竄検出を行う改竄検出システムであって、

実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をして認証用加ェデータを生成する第 1加工手段と、

前記認証用加工データに、前記加工処理より計算量の多い要約処理を行い、認証情報を生成する第 1生成手段と、

生成された前記認証情報を保持する保持手段と、

前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行って比較用加工データを生成する第 2加工手段と、

前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する第 2生成手段と、

前記保持手段の保持する認証情報と前記第 2生成手段が生成した比較情報とを用 V、て、前記実行プログラムの改竄検出を行う検出手段と

を備えることを特徴とする改竄検出システム。

[2] 前記第 1加工手段は、ランダムに定まるパラメータに依存する加工処理を行い、前記第 2加工手段は、前記第 1加工手段による加工処理に用いられたパラメータと同じパラメータを用!/、て前記加ェ処理を行う

ことを特徴とする請求項 1に記載の改竄検出システム。

[3] 前記第 1生成手段による認証情報の生成は、前記プログラムが実行される以前に行われ、

前記第 2生成手段による比較情報の生成及び前記検出手段による改竄検出は、前記プログラムの実行中に行われる

ことを特徴とする請求項 2に記載の改竄検出システム。

[4] 前記パラメータは、データのサイズを示し、

前記第 1加工手段及び前記第 2加工手段は、前記プログラムを前記パラメータにより示されるサイズに加工処理する

ことを特徴とする請求項 3記載の改竄検出システム。

[5] 前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記加工処理として、前記プログラムを前記サイズの複数のブロックデータに区切り、前記ブロックデータ同士で同一桁の論理演算を行うことにより前記サイズの前記認証用加工データ及び比較用加工データを生成する

ことを特徴とする請求項 4に記載の改竄検出システム。

[6] 前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記論理演算として排他的論理和演算を行う

ことを特徴とする請求項 5に記載の改竄検出システム。

[7] 前記第 1生成手段は、キャッシュメモリを含み、前記キャッシュメモリを介して認証用加工データが記憶されて!/、るメモリとの間で入出力を行い、

前記第 1加工手段は、前記パラメータとして、前記第 1生成手段に含まれるキヤッシュメモリにおけるデータ読み書き単位のサイズ以下のサイズを特定する情報を用いて前記加工処理を行う

ことを特徴とする請求項 3に記載の改竄検出システム。

[8] 前記第 1生成手段は、前記認証情報として前記認証用加工データのハッシュ値を昇 JL|し、

前記第 2生成手段は、前記比較情報として前記比較用加工データのハッシュ値を算出する

ことを特徴とする請求項 3に記載の改竄検出システム。

[9] 前記第 1生成手段及び第 2生成手段は、前記ハッシュ値の算出に SHA1演算を用いる

ことを特徴とする請求項 8記載の改竄検出システム。

[10] 前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記プログラムが、ロード時に再配置されるリロケーションコードを含むか否かを判定し、リロケーションコードを含む場合に、前記プログラムから前記リロケーションコードを除去し、前記リロケーションコードが除かれたプログラムを加工処理する

ことを特徴とする請求項 3に記載の改竄検出システム。

[11] 前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記プログラムが、ロード時に再配置されるリロケーションコードを含むか否かを判定し、リロケーションコードを含む場合に、含まれるリロケーションコードを所定のリロケーションされないコードに置換し、前記リロケーシヨンコードが置換がされたプログラムを加工処理する

ことを特徴とする請求項 3に記載の改竄検出システム。

[12] 前記第 1加工手段は、前記パラメータとして乱数を生成し、

前記第 2加工手段は、前記乱数を保持しており、

前記第 1加工手段及び前記第 2加工手段は、前記加工処理において、前記プログラムに前記乱数を付した上で前記加工処理する

ことを特徴とする請求項 3に記載の改竄検出システム。

[13] 前記第 1生成手段は、乱数を生成し、前記認証情報として、前記乱数を鍵とするハッシュ関数を用いて前記認証用加工データのハッシュ値を算出し、

前記第 2生成手段は、前記乱数を保持しており、前記比較情報として、前記乱数を鍵とする前記ハッシュ関数を用いて前記比較用加工データのハッシュ値を算出することを特徴とする請求項 3に記載の改竄検出システム。

[14] 前記パラメータは、データのサイズを示し、前記第 1加工手段は、更に、複数のパラメータそれぞれに依存する加工処理を行って、サイズの異なる複数の認証用加工データを生成し、

前記第 1生成手段は、前記複数の認証用加工データそれぞれに、前記要約処理を行って複数の認証情報を生成し、

前記改竄検出システムは、更に、

前記複数の認証情報のうち少なくとも 1つを選出し、

前記第 2加工手段に、前記加工処理によって、前記プログラムを前記選出した認証情報のサイズに縮めさせ、

前記検出手段に、前記選出された認証情報と、前記第 2生成手段により生成された前記比較情報とを用いて前記実行対象のプログラムの改竄検出を行わせる制御手段

を備えることを特徴とする請求項 3に記載の改竄検出システム。

[15] 前記制御手段は、実行中のプロセスへの資源割り当てに係るプロセス状況算出値を算出し、前記プロセス状況算出値に基づき少なくとも 1の認証情報を選出することを特徴とする請求項 14に記載の改竄検出システム。

[16] 前記制御手段は、プロセス状況算出値と認証情報との対応表を記憶しており、算出したプロセス状況算出値に対応する認証情報を前記対応表から選出することを特徴とする請求項 15に記載の改竄検出システム。

[17] 前記第 1加工手段及び第 2加工手段は、前記加工処理として、前記プログラムの一部分をランダムに特定し抽出して前記認証用加工データ及び前記比較用加工データを生成する

ことを特徴とする請求項 3に記載の改竄検出システム。

[18] 前記第 1加工手段は、抽出開始位置と抽出終了位置を示す情報をランダムに生成し、

前記第 1加工手段及び前記第 2加工手段は、前記プログラムについて、前記抽出開始位置から前記抽出終了位置までを抽出する

ことを特徴とする請求項 17に記載の改竄検出システム。

[19] 前記第 1加工手段は、データの抽出開始位置と抽出サイズを示す情報をランダムに生成し、

前記第 1加工手段及び前記第 2加工手段は、前記プログラムについて、前記抽出開始位置から前記抽出サイズ分のデータを抽出する

ことを特徴とする請求項 17に記載の改竄検出システム。

[20] 前記加工処理と前記要約処理とは、相異なる一方向性関数を用いる処理であることを特徴とする請求項 3に記載の改竄検出システム。

[21] プログラムの改竄検出を行う改竄検出方法であって、

実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をして認証用加ェデータを生成する第 1加工ステップと、

前記認証用加工データに、前記加工処理より計算量の多い要約処理を行い、認証情報を生成する第 1生成ステップと、

生成された前記認証情報を保持する保持ステップと、

前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行って比較用加工データを生成する第 2加工ステップと、前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する第 2生成ステップと、

前記保持して!/、る認証情報と前記第 2生成手段が生成した比較情報とを用いて、前記実行プログラムの改竄検出を行う検出ステップと

を含むことを特徴とする改竄検出方法。

[22] プログラムの改竄検出を行う改竄検出システムに用いられる改竄検出プログラムであって、

生成された前記認証情報を保持する保持ステップと、

前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行って比較用加工データを生成する第 2加工ステップと、

前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する第 2生成ステップと、

をコンピュータに実行させることを特徴とする改竄検出プログラム。

[23] コンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、

生成された前記認証情報を保持する保持ステップと、

をコンピュータに実行させる改竄検出プログラムを記録していることを特徴とする記録媒体。

[24] プログラムの改竄検出を行う集積回路であって、

生成された前記認証情報を保持する保持手段と、

を備えることを特徴とする集積回路。

[25] 前記集積回路は、 Trusted Platform Moduleであることを特徴とする請求項 24 に記載の集積回路。

[26] プログラムの改竄検出に用いる認証情報を生成する認証情報生成装置であって、実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をして認証用加ェデータを生成する加工手段と、

前記認証用加工データに前記加工処理よりも計算量の多い要約処理を行い、認証情報を生成する生成手段と、

生成された前記認証情報を前記改竄検出装置に提供する提供手段と

を備えることを特徴とする認証情報生成装置。

[27] プログラムの改竄検出を行う改竄検出装置であって、実行対象のプログラムを前記プログラムよりも短くなるよう加工処理をし、さらに、前記加工処理よりも計算量の多い要約処理を行うことで生成された認証情報を保持する保持手段と、

前記実行対象のプログラムに対して、前記加工処理を行って比較用加工データを生成する加工手段と、

前記比較用加工データに対して、前記要約処理を行って、比較情報を生成する生成手段と、

前記保持手段の保持する認証情報と前記生成手段が生成した比較情報とを用いて、前記実行プログラムの改竄検出を行う検出手段と

を備えることを特徴とする改竄検出装置。