JP2016050409A - 電子キーシステム - Google Patents
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Abstract
Description
上記課題を解決する電子キーシステムは、電子キーと通信対象とのチャレンジレスポンス認証が成立したことに基づいて当該通信対象の制御が可能となる電子キーシステムにおいて、前記通信対象が、チャレンジと、当該チャレンジを暗号鍵によって暗号化したレスポンスとのペアを予め複数生成して、これらチャレンジとレスポンスとの複数のペアを記憶しておき、記憶しておいたチャレンジを送信するとともに、当該チャレンジとペアであるレスポンスを読み出し、前記通信対象から送信された前記チャレンジを受信した前記電子キーが暗号鍵によって暗号化したレスポンスを送信し、前記通信対象に記憶していた前記レスポンスと前記電子キーから送信された前記レスポンスとが一致したときにチャレンジレスポンス認証が成立したと前記通信対象が判断することをその要旨としている。
チャレンジとレスポンスとを予め生成する際に、消費電力等が取得された上で、記憶したチャレンジとレスポンスとのペアから順番に読み出すと、取得した消費電力等が、どのチャレンジを暗号化した際のものであるかを特定できるため、サイドチャネル攻撃による暗号鍵解読のおそれがある。そこで、上記構成によれば、チャレンジとレスポンスとの複数のペアからランダムに読み出すことで、読み出す順番に規則性がなくなることとなる。このため、予め生成して記憶したチャレンジとレスポンスとの順番からレスポンスの生成方法が解析されることを防ぐことができる。
例えば、ハミング重みの異なる複数のチャレンジを生成した際には、サイドチャネルアタックの解析によってはハミング重みの違いからチャレンジを推測され、取得した消費電力等がどのチャレンジを暗号化する際のものであるかを特定されるおそれがある。そこで、上記構成によれば、ハミング重みが同じチャレンジとそのペアとなるレスポンスとを記憶するので、ハミング重みの違いからレスポンスの生成方法が解析されることを防ぐことができる。
図1に示されるように、通信対象である車両20は、電子キー10と無線によりID照合を行う電子キーシステムが搭載されている。電子キーシステムは、例えば車両20からの通信を契機に狭域無線によりID照合を実行するシステムである。なお、以降は、電子キーシステムのID照合を「スマート照合」と記し、その通信を「スマート通信」と記す。
まず、図2を参照して、チャレンジC及びレスポンスRの生成処理について説明する。
照合ECU21は、車両20のドアに設けられたドアボタン40又はエンジンスイッチ30に対して操作があったことをトリガとしてID照合を行う。ここでは、ID照合として、車両コード照合及び電子キーID照合の説明を割愛し、チャレンジレスポンス認証のみを説明する。
(1)チャレンジCとレスポンスRとのペアを予め複数生成して記憶しておいて、記憶しておいたチャレンジCとレスポンスRとを読み出して、チャレンジレスポンス認証を行う。このため、チャレンジCを送信した後にレスポンスRを生成するための暗号化が行われないので、チャレンジCを暗号化する際の消費電力等を取得されることを防ぐことができる。よって、サイドチャネル攻撃による不正なチャレンジレスポンス認証を防ぐことができる。
・上記実施形態では、車両20の電源が投入されたことや、チャレンジCを送信したことをトリガとしてチャレンジCとレスポンスRとのペアを生成して記憶した。しかしながら、ステップS11の前に、トリガとして、チャレンジCとレスポンスRとのペアの記憶数が所定値Nよりも小さいか否かを判定して、ペアの記憶数が所定値Nよりも小さいときにチャレンジCとレスポンスRとのペアを生成して記憶してもよい。
・上記実施形態では、車両に備えられる電子キーシステムに適用したが、住宅等の建物に備えられる電子キーシステムに適用してもよい。
Claims (6)
- 電子キーと通信対象とのチャレンジレスポンス認証が成立したことに基づいて当該通信対象の制御が可能となる電子キーシステムにおいて、
前記通信対象が、チャレンジと、当該チャレンジを暗号鍵によって暗号化したレスポンスとのペアを予め複数生成して、これらチャレンジとレスポンスとの複数のペアを記憶しておき、記憶しておいたチャレンジを送信するとともに、当該チャレンジとペアであるレスポンスを読み出し、前記通信対象から送信された前記チャレンジを受信した前記電子キーが暗号鍵によって暗号化したレスポンスを送信し、前記通信対象に記憶していた前記レスポンスと前記電子キーから送信された前記レスポンスとが一致したときにチャレンジレスポンス認証が成立したと前記通信対象が判断する
ことを特徴とする電子キーシステム。 - 前記通信対象は、記憶したチャレンジとレスポンスとの複数のペアからランダムに読み出して使用する
請求項1に記載の電子キーシステム。 - 前記通信対象は、ハミング重みが同じであるチャレンジと、当該チャレンジとペアとなるレスポンスとを複数記憶する
請求項1又は2に記載の電子キーシステム。 - 前記通信対象は、記憶されたチャレンジとレスポンスとのペアが所定値に達していないことを条件に、記憶されたチャレンジとレスポンスとのペアが前記所定値に達するまでチャレンジとレスポンスとのペアを生成して記憶する
請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子キーシステム。 - 前記通信対象は、チャレンジを送信した直後に、記憶されたチャレンジとレスポンスとのペアが前記所定値あるか否か確認する
請求項4に記載の電子キーシステム。 - 前記通信対象は、予め決めたタイミングでチャレンジとレスポンスとのペアを生成して、生成したチャレンジとレスポンスとのペアと、記憶されたチャレンジとレスポンスとのペアとを置き換える
請求項1〜5のいずれか一項に記載の電子キーシステム。
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