JP2016139883A - 中継装置、端末装置および通信方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、基本的な構成を表すブロック図である。装置(X)10は通信路4_1〜4_3によって相互に通信可能な複数の装置であるノード(A〜D)1、2、3_1〜3_2を備える。ゲートウェイとして機能するノード(A)1から外部のネットワーク5を介して認証装置7と通信することができる。基本的な実施の形態に係る中継装置及び端末装置は、認証装置7と通信可能な中継装置(ノードB)2と端末装置(ノードC,D)3_1〜3_2と他の装置(ノードA)1とが通信路4_1〜4_3を介して接続される通信システムにおいて、以下のように構成される。中継装置(ノードB)2は、より上位のゲートウェイノードA(1)を介して外部ネットワーク5に接続される認証装置7と通信することができる。必ずしもネットワークである必要はなく、通信媒体は任意である。
図13は、実施形態2のシステム構成例を表すブロック図である。
図14は、実施形態2の別のシステム構成例を表すブロック図である。装置(X)10内のネットワークが上述(図13)のようなスター型接続ではなく、共有バス型接続で構成されている。
装置X内の通信路4は、ECUの数及びネットワーク構造を任意の構成に変更することができることを、上記の実施形態2で説明したが、通信路4を構成するネットワークは階層化されてもよい。ECUのネットワークが多段のツリー構造をなしていても、階層ごとに認証し、信頼できるノードを増やしていくことでシステム全体を認証できる。
本実施形態4では、既に外部認証された複数のECUを備えた装置に、さらに新たな未認証のECUが追加された場合の外部認証について説明する。
本実施形態5では、装置V(10)が相互認証機能を持たないレガシーなP2Pネットワークを含む通信路を備える実施の形態について説明する。
2 中継装置(中間ノード)
3 端末装置(下位ノード)
4 通信路、バス
5 (外部)ネットワーク
6 ブローカーサーバー
7 認証装置(認証サーバー)
9 分散ハッシュ値
10 装置(例えば自動車)
11 MPU(Micro-Processor Unit)、セキュアマイコン
12 HSM(Hardware Security Module)
13 暗号処理モジュール
14 デバイス固有ID、デバイス固有鍵
15 CPU(Central Processing Unit)
16 RAM(random Access Memory)
17 外部インターフェース(I/F: interface)
18 バス
Claims (20)
- 認証装置と通信可能であり、他の装置が接続される通信路に接続可能な中継装置であって、
前記中継装置及び前記他の装置は、それぞれ固有の認証情報を有し、
前記認証装置は前記認証情報に基づいて前記中継装置及び前記他の装置が真正な装置であるか否かを判定する装置認証の機能を備えており、
前記中継装置は、自身の認証情報を前記認証装置に送出し、前記通信路に接続される前記他の装置から認証情報を収集して前記認証装置に送出し、前記認証装置から前記装置認証の結果を受信し、その結果に基づいて自身と不真正と判定された装置との通信を遮断するとともに、前記他の装置に対して不真正と判定された装置との通信を遮断させるための通信制御情報を送出する、
中継装置。 - 請求項1において、
前記中継装置は、前記他の装置から認証情報を収集する前に、前記他の装置との間で相互認証を行う、
中継装置。 - 請求項2において、前記認証情報は、それぞれに固有の識別子と前記認証装置と共有される固有鍵であり、
前記中継装置は、暗号化した識別子と固有鍵とを、前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記通信路に接続される前記他の装置からそれぞれ暗号化された識別子と固有鍵を収集して前記認証装置に送出し、
前記認証装置による前記装置認証は、前記暗号化された識別子を復号し、復号された識別子に基づいて前記中継装置及び前記他の装置が真正な装置であるか否かを判定する機能を含む、
中継装置。 - 請求項1において、前記中継装置及び前記他の装置には、前記認証情報としてそれぞれに紐付けされた分散ハッシュ値が供給され、
前記中継装置は、自身に紐付けされた分散ハッシュ値を前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記通信路に接続される前記他の装置からそれぞれに紐付けされた分散ハッシュ値を収集して前記認証装置に送出し、
前記認証装置による前記装置認証は、前記分散ハッシュ値に基づいて前記中継装置及び前記他の装置が真正な装置であるか否かを判定する機能を含む、
中継装置。 - 請求項1において、前記他の装置は他の中継装置を含み、
前記中継装置は、自身の認証情報を前記他の中継装置を介して前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記他の中継装置以外の前記他の装置から認証情報を収集して前記他の中継装置を介して前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記認証装置から前記他の中継装置を介して前記装置認証の結果を受信し、その結果に基づいて自身と不真正と判定された装置との通信を遮断するとともに、前記他の中継装置以外の前記他の装置に対して不真正と判定された装置との通信を遮断させるための通信制御情報を送出する、
中継装置。 - 請求項1において、前記中継装置及び前記他の装置はそれぞれ電子制御装置であり、前記通信路は車載ネットワークである、
中継装置。 - 請求項6において、前記装置認証の結果、不真正と判定された装置が存在することが判明した時、前記中継装置は、当該不真正と判定された装置との通信を遮断するか否かを、前記車載ネットワークが搭載される車両のユーザーに問い合わせる機能を有する、
中継装置。 - 中継装置を介して認証装置と通信可能であり、前記中継装置と他の装置が接続される通信路に接続可能な端末装置であって、
前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置は、それぞれ固有の認証情報を有し、
前記中継装置は、自身の認証情報を前記認証装置に送出する機能と、前記通信路に接続される前記端末装置と前記他の装置から認証情報を収集して前記認証装置に送出する機能とを備え、
前記認証装置は前記認証情報に基づいて、前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置が真正な装置であるか否かを判定する装置認証の機能を備え、
前記端末装置は、前記中継装置が受信する前記装置認証の結果に基づいて、自身と不真正と判定された装置との通信を遮断する、
端末装置。 - 請求項8において、前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置のそれぞれは、前記認証情報としてそれぞれに固有の識別子と、前記認証装置と共有されそれぞれに固有の固有鍵と、を有し、
前記端末装置は、前記中継装置へ認証情報を送信する前に、前記中継装置との間で相互認証を行い、
前記端末装置は、暗号化した識別子と固有鍵とを前記中継装置に送出し、
前記中継装置は、暗号化した識別子と固有鍵とを前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記通信路に接続される前記他の装置からそれぞれ暗号化された識別子と固有鍵とを収集し、前記端末装置から受信した識別子と固有鍵と前記他の装置から収集した識別子と固有鍵とを前記認証装置に送出し、
前記認証装置による前記装置認証は、前記暗号化された識別子を復号し、復号された識別子に基づいて前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置が真正な装置であるか否かを判定する機能を含む、
端末装置。 - 請求項8において、前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置には、前記認証情報としてそれぞれに紐付けされた分散ハッシュ値が供給され、
前記端末装置は、自身に紐付けされた分散ハッシュ値を前記中継装置に送出し、
前記中継装置は、自身に紐付けされた分散ハッシュ値を前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記通信路に接続される前記他の装置からそれぞれに紐付けされた分散ハッシュ値を収集し、前記端末装置から受信した分散ハッシュ値と、前記他の装置から収集した分散ハッシュ値とを前記認証装置に送出し、
前記認証装置による前記装置認証は、前記分散ハッシュ値に基づいて、前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置が真正な装置であるか否かを判定する機能を含む、
端末装置。 - 請求項8において、
前記端末装置は、前記通信路に接続された時点で、自身に直接接続されている中継装置または他の装置を介して、前記認証装置に対して前記認証装置によってのみ生成可能な情報を要求し、
前記認証装置による前記装置認証は、前記端末装置が真正な装置であるか否か判定するとともに、前記認証装置によってのみ生成可能な前記情報を生成して、前記要求を受信した経路に沿って前記端末装置に対して送出し、
前記端末装置は、自身に直接接続されている中継装置と他の装置のうち、前記認証装置によってのみ生成可能な前記情報を、中継しない装置を不真正な装置と判定しその装置との通信を遮断する、
端末装置。 - 請求項8において、前記他の装置は他の中継装置を含み、
前記中継装置は、自身の認証情報を前記他の中継装置を介して前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記他の中継装置以外の前記他の装置及び前記端末装置から認証情報を収集して前記他の中継装置を介して前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記認証装置から前記他の中継装置を介して前記装置認証の結果を受信し、
前記端末装置は、前記中継装置が受信する前記装置認証の結果に基づいて、自身と不真正と判定された装置との通信を遮断する、
端末装置。 - 請求項8において、前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置はそれぞれ電子制御装置であり、前記通信路は車載ネットワークである、
端末装置。 - 請求項13において、前記装置認証の結果、不真正な装置が存在することが判明した時、前記端末装置は、当該不真正と判定された装置との通信を遮断するか否かを、前記車載ネットワークを備える車両のユーザーに問い合わせる機能を有する、
端末装置。 - 通信路を介して行われる中継装置と端末装置と他の装置との間の通信方法であって、
前記中継装置、前記端末装置及び前記他の装置は、それぞれ固有の認証情報を有し、
前記中継装置は認証装置と通信可能であり、自身の認証情報を前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記通信路に接続される前記端末装置と前記他の装置から認証情報を収集して前記認証装置に送出し、
前記認証装置は前記認証情報に基づいて、前記中継装置、前記端末装置及び前記他の装置が真正な装置であるか否かを判定する装置認証の機能を備え、
前記中継装置は、前記認証装置から前記装置認証の結果を受信し、その結果に基づいて自身と不真正と判定された装置との通信を遮断するとともに、前記端末装置及び前記他の装置に対して不真正と判定された装置との通信を遮断させるための通信制御情報を送出し、
前記端末装置及び前記他の装置は、前記通信制御情報に基づいて、自身と不真正と判定された装置との通信を遮断する、
通信方法。 - 請求項15において、前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置は、前記認証情報としてそれぞれに固有の識別子と、前記認証装置と共有されそれぞれに固有の固有鍵と、を有し、
前記端末装置は、前記中継装置へ認証情報を送信する前に、前記中継装置との間で相互認証を行い、
前記端末装置は、暗号化した識別子と固有鍵とを前記中継装置に送出し、
前記中継装置は、暗号化した識別子と固有鍵とを前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記通信路に接続される前記他の装置からそれぞれ暗号化された識別子を収集して前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記通信路に接続される前記他の装置からそれぞれ暗号化された識別子を収集し、前記端末装置から受信した識別子と、前記他の装置から収集した識別子とを前記認証装置に送出し、
前記認証装置は、前記暗号化された識別子を復号し、復号された識別子に基づいて前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置が真正な装置であるか否かを判定する、
通信方法。 - 請求項15において、前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置には、前記認証情報としてそれぞれに紐付けされた分散ハッシュ値が供給され、
前記端末装置は、自身に紐付けされた分散ハッシュ値を前記中継装置に送出し、
前記中継装置は、自身に紐付けされた分散ハッシュ値を前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記通信路に接続される前記他の装置からそれぞれに紐付けされた分散ハッシュ値を収集し、前記端末装置から受信した分散ハッシュ値と前記他の装置から収集した分散ハッシュ値とを前記認証装置に送出し、
前記認証装置は、前記分散ハッシュ値に基づいて、前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置が真正な装置であるか否かを判定する、
通信方法。 - 請求項15において、前記他の装置は他の中継装置を含み、
前記中継装置は、自身の認証情報を前記他の中継装置を介して前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記他の中継装置以外の前記他の装置及び前記端末装置から認証情報を収集し、収集した認証情報を前記他の中継装置を介して前記認証装置に送出し、前記認証装置から前記他の中継装置を介して前記装置認証の結果を受信する、
通信方法。 - 請求項15において、前記端末装置、前記中継装置及び前記他の装置はそれぞれ電子制御装置であり、前記通信路は車載ネットワークである、
通信方法。 - 請求項19において、前記装置認証の結果、不真正な装置が存在することが判明した時、前記端末装置または前記中継装置は、当該不真正と判定された装置との通信を遮断するか否かを、前記車載ネットワークを備える車両のユーザーに問い合わせる、
通信方法。
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