JP2021022801A

JP2021022801A - 通信システム

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Publication number: JP2021022801A
Application number: JP2019137389A
Authority: JP
Inventors: 貴之上田; Takayuki Ueda; 米和井村; Yonekazu Imura
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2019-07-26
Filing date: 2019-07-26
Publication date: 2021-02-18

Abstract

【課題】セキュリティを適正に確保することができる通信システムを提供する。【解決手段】通信システム１において、セキュリティＣＰＵ３４は、通信データＤ１のセキュリティを確保するためのセキュリティデータＤ２を用いることで、転送ＣＰＵ３３により転送される通信データＤ１のセキュリティ処理を実行する。通信ケーブル１０は、転送ＣＰＵ３３及びハブＣＰＵ４２を通信可能に接続し、通信データＤ１を伝送し且つセキュリティデータＤ２を伝送しない。セキュリティケーブル２０は、セキュリティＣＰＵ３４とハブ記憶部４１とを通信可能に接続し、セキュリティデータＤ２を伝送し且つ通信データＤ１を伝送しない。そして、セキュリティＣＰＵ３４は、転送ＣＰＵ３３により転送される通信データＤ１のセキュリティ処理に加えて、スイッチングハブ４０により中継される通信データＤ１のセキュリティ処理も実行する。【選択図】図１

Description

本発明は、通信システムに関する。

従来、通信システムとして、例えば、外部ネットワークと通信可能な車載ルータと、車載ルータと車両の電子機器との間に設けられ車載ルータと電子機器との間で通信データを中継するスイッチングハブとを備えた車載通信システムがある。この車載通信システムは、車載ルータ及びスイッチングハブにおいて、それぞれ通信データを安全に通信するためにセキュリティ処理を行っている。なお、特許文献１には、車載無線装置を介して携帯電話機に車両の各種情報を送信する通信システムが記載されている。

特開２０１２−１７５３４８号公報

ところで、上述の車載通信システムは、例えば、セキュリティ機能が各電子機器にそれぞれ設けられ、これらのセキュリティ機能が分散する傾向にあり、このような場合にセキュリティ機能の配置を適正にした上でセキュリティを確保することが望まれている。

そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、セキュリティを適正に確保することができる通信システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る通信システムは、外部ネットワークと内部ネットワークとの間で通信データを転送する転送制御部、前記通信データのセキュリティを確保するためのセキュリティデータを用いて前記転送制御部により転送される前記通信データのセキュリティ処理を実行するセキュリティ制御部、及び、セキュリティデータを記憶するルータ記憶部を有するルータ装置と、前記ルータ装置と接続機器との間に設けられ前記ルータ装置と前記接続機器との間で通信データを中継する中継制御部、及び、セキュリティデータを記憶する中継記憶部を有する中継装置と、前記転送制御部及び前記中継制御部を通信可能に接続し、通信データを伝送し且つセキュリティデータを伝送しない通信ケーブルと、前記通信ケーブルとは異なるケーブルであり前記セキュリティ制御部と前記中継制御部又は前記中継記憶部とを通信可能に接続し、セキュリティデータを伝送し且つ通信データを伝送しないセキュリティケーブルと、を備え、前記セキュリティ制御部は、前記中継装置により中継される通信データのセキュリティ処理を実行することを特徴とする。

上記通信システムにおいて、前記セキュリティ制御部は、前記セキュリティケーブルを介してセキュリティデータを前記中継記憶部に送信し、前記中継記憶部は、前記セキュリティケーブルを介して送信された前記セキュリティデータを記憶し、前記中継制御部は、前記中継記憶部に記憶された前記セキュリティデータを前記接続機器に送信することが好ましい。

本発明に係る通信システムにおいて、ルター装置のセキュリティ制御部は、セキュリティケーブルを介して中継装置に接続され、中継装置により中継される通信データのセキュリティ処理も実行する。これにより、通信システムは、セキュリティ機能を集約することができ、セキュリティ機能の配置を適正化することができるので、この結果、セキュリティを適正に確保することができる。

図１は、実施形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。図２は、実施形態に係る通信システムの動作例を示すシーケンスチャートである。図３は、実施形態の比較例に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。図４は、実施形態の比較例に係る通信システムの動作例を示すシーケンスチャートである。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。更に、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態〕
図面を参照しながら実施形態に係る通信システム１について説明する。図１は、実施形態に係る通信システム１の構成例を示すブロック図である。通信システム１は、例えば、車両に搭載され、車両の外側に設けられた外部ネットワークＮＷ１と車載機器（接続機器）Ｅとの間の通信を行うシステムである。通信システム１は、図１に示すように、通信ケーブル１０と、セキュリティケーブル２０と、ルータ装置としての車載ルータ３０と、中継装置としてのスイッチングハブ４０とを備える。なお、図１では、発明の説明の理解を容易にするために、車載ルータ３０、スイッチングハブ４０、及び、車載機器Ｅは、それぞれ１つずつ記載されているが、それぞれ複数個備えてもよい。例えば、車載ルータ３０には、複数のスイッチングハブ４０が接続され、更に、それぞれのスイッチングハブ４０には、複数の車載機器Ｅが接続されるような構成としてもよい。

通信ケーブル１０は、通信データＤ１を伝送するケーブルである。通信ケーブル１０は、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）規格に対応したケーブルである。通信ケーブル１０は、一端が車載ルータ３０の転送ＣＰＵ３３に接続され、且つ、他端がスイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２に接続され、転送ＣＰＵ３３及びハブＣＰＵ４２を通信可能に接続する。通信ケーブル１０は、転送ＣＰＵ３３から送信された通信データＤ１をハブＣＰＵ４２に伝送する。また、通信ケーブル１０は、ハブＣＰＵ４２から送信された通信データＤ１を転送ＣＰＵ３３に伝送する。通信ケーブル１０は、通信データＤ１を伝送し、且つ、セキュリティデータＤ２を伝送しない。

ここで、セキュリティデータＤ２とは、通信データＤ１のセキュリティを確保するためのデータである。セキュリティデータＤ２は、例えば、各車両メーカーから入手可能な公開鍵、この公開鍵を復号するための秘密鍵、メッセージ認証コード（ＭＡＣ；ＭｅｓｓａｇｅＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎＣｏｄｅ）、車載機器Ｅのリスト等である。通信データＤ１とは、セキュリティデータＤ２とは別のデータであり、例えば、車載機器Ｅの制御等に関するデータである。

セキュリティケーブル２０は、通信ケーブル１０とは異なるケーブルであり、セキュリティデータＤ２を伝送する専用のケーブルである。セキュリティケーブル２０は、一端が車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４に接続され、且つ、他端がスイッチングハブ４０のハブ記憶部４１に接続されている。セキュリティケーブル２０は、セキュリティＣＰＵ３４及びハブ記憶部４１を通信可能に接続する。セキュリティケーブル２０は、セキュリティＣＰＵ３４から送信されたセキュリティデータＤ２をハブ記憶部４１を介してハブＣＰＵ４２に伝送する。また、セキュリティケーブル２０は、ハブＣＰＵ４２からハブ記憶部４１を介して送信されたセキュリティデータＤ２をセキュリティＣＰＵ３４に伝送する。セキュリティケーブル２０は、セキュリティデータＤ２を伝送し、且つ、通信データＤ１を伝送しない。

車載ルータ３０は、外部ネットワークＮＷ１との間で各種データを転送するものである。車載ルータ３０は、アンテナ３１と、ルータ記憶部３２と、転送制御部としての転送ＣＰＵ３３と、セキュリティ制御部としてのセキュリティＣＰＵ３４とを備える。アンテナ３１は、外部ネットワークＮＷ１と無線通信する際に電波を放射又は入射するものである。

ルータ記憶部３２は、セキュリティデータＤ２を記憶するものである。ルータ記憶部３２は、例えば、暗号化機能等を備えたセキュリティ性に優れた記憶部である。ルータ記憶部３２は、外部ネットワークＮＷ１から受信したセキュリティデータＤ２を記憶する。また、ルータ記憶部３２は、セキュリティケーブル２０を介してハブＣＰＵ４２から送信されるセキュリティデータＤ２を記憶する。ルータ記憶部３２は、セキュリティデータＤ２として、例えば、各車両メーカーから入手可能な公開鍵、この公開鍵を復号するための秘密鍵、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）、車載機器Ｅのリスト等を記憶する。

転送ＣＰＵ３３は、外部ネットワークＮＷ１と内部ネットワークＮＷ２（図２参照）との間で通信データＤ１及びセキュリティデータＤ２を転送するものである。ここで、内部ネットワークＮＷ２とは、スイッチングハブ４０及び車載機器Ｅを含んで構成されるネットワークである。転送ＣＰＵ３３は、アンテナ３１に接続され、且つ、通信ケーブル１０を介してスイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２に接続されている。転送ＣＰＵ３３は、各種データのＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスに基づいて各種データを転送する。転送ＣＰＵ３３は、例えば、アンテナ３１を介して受信した通信データＤ１を、通信ケーブル１０を介してハブＣＰＵ４２に転送する。また、転送ＣＰＵ３３は、ハブＣＰＵ４２から通信ケーブル１０を介して送信された通信データＤ１を、アンテナ３１を介して外部ネットワークＮＷ１に転送する。

転送ＣＰＵ３３は、更に、セキュリティＣＰＵ３４に接続されている。転送ＣＰＵ３３は、アンテナ３１を介して受信したセキュリティデータＤ２をセキュリティＣＰＵ３４に転送する。また、転送ＣＰＵ３３は、セキュリティＣＰＵ３４から送信されたセキュリティデータＤ２を、アンテナ３１を介して外部ネットワークＮＷ１に転送する。

セキュリティＣＰＵ３４は、車載ルータ３０及びスイッチングハブ４０の両方において、通信データＤ１のセキュリティ処理を実行するものである。セキュリティＣＰＵ３４は、転送ＣＰＵ３３及びルータ記憶部３２に接続され、転送ＣＰＵ３３から転送されたセキュリティデータＤ２をルータ記憶部３２に記憶する。セキュリティＣＰＵ３４は、ルータ記憶部３２に記憶されたセキュリティデータＤ２に基づいて、転送ＣＰＵ３３により転送される通信データＤ１のセキュリティ処理を実行する。

セキュリティＣＰＵ３４は、更に、セキュリティケーブル２０を介してスイッチングハブ４０のハブ記憶部４１に接続されている。セキュリティＣＰＵ３４は、セキュリティケーブル２０を介してセキュリティデータＤ２をスイッチングハブ４０のハブ記憶部４１に送信する。また、セキュリティＣＰＵ３４は、ハブ記憶部４１に記憶されたセキュリティデータＤ２を、セキュリティケーブル２０を介して受信する。セキュリティＣＰＵ３４は、ハブ記憶部４１から受信したセキュリティデータＤ２に基づいて、スイッチングハブ４０により中継される通信データＤ１のセキュリティ処理を実行する。

スイッチングハブ４０は、車載ルータ３０と車載機器Ｅとの間に設けられ、車載ルータ３０と車載機器Ｅとの間で各種データを中継するものである。スイッチングハブ４０は、中継記憶部としてのハブ記憶部４１と、ハブＣＰＵ４２とを備える。

ハブ記憶部４１は、セキュリティデータＤ２を記憶するものである。ハブ記憶部４１は、例えば、暗号化機能等を備えたセキュリティ性に優れた記憶部である。ハブ記憶部４１は、セキュリティケーブル２０を介してセキュリティＣＰＵ３４から送信されたセキュリティデータＤ２を記憶する。また、ハブ記憶部４１は、通信ケーブルＣｂを介して車載機器Ｅから送信されたセキュリティデータＤ２を記憶する。ハブ記憶部４１は、セキュリティデータＤ２として、例えば、各車両メーカーから入手可能な公開鍵、公開鍵を復号するための秘密鍵、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）、車載機器Ｅのリスト等を記憶する。

ハブＣＰＵ４２は、通信データＤ１及びセキュリティデータＤ２を中継するものである。ハブＣＰＵ４２は、通信ケーブル１０を介して転送ＣＰＵ３３に接続され、且つ、通信ケーブルＣｂを介して車載機器Ｅに接続されている。ハブＣＰＵ４２は、各種データのＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）アドレスに基づいて、車載ルータ３０と車載機器Ｅとの間で各種データを中継する。ハブＣＰＵ４２は、例えば、ＭＡＣアドレスに基づき、複数の車載機器Ｅの中から特定の車載機器Ｅに通信データＤ１を送信する。ハブＣＰＵ４２は、例えば、通信ケーブル１０を介して転送ＣＰＵ３３から転送された通信データＤ１を、通信ケーブルＣｂを介して特定の車載機器Ｅに送信する。また、ハブＣＰＵ４２は、通信ケーブルＣｂを介して車載機器Ｅから送信された通信データＤ１を、通信ケーブル１０を介して転送ＣＰＵ３３に送信する。

ハブＣＰＵ４２は、更に、ハブ記憶部４１に接続されている。そして、ハブＣＰＵ４２は、当該ハブ記憶部４１及びセキュリティケーブル２０を介してセキュリティＣＰＵ３４に接続されている。ハブＣＰＵ４２は、セキュリティケーブル２０を介してセキュリティＣＰＵ３４から送信され、そしてハブ記憶部４１に記憶されたセキュリティデータＤ２を、車載機器Ｅに送信する。また、ハブＣＰＵ４２は、車載機器Ｅから送信されたセキュリティデータＤ２をハブ記憶部４１に記憶し、そしてセキュリティケーブル２０を介してセキュリティＣＰＵ３４に送信する。

次に、実施形態の比較例に係る通信システム１００の構成例について説明する。図３は、実施形態の比較例に係る通信システム１００の構成例を示すブロック図である。比較例に係る通信システム１００は、図３に示すように、スイッチングハブ４０ＡがセキュリティＣＰＵ４３を備える点で実施形態に係る通信システム１とは異なる。スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３は、スイッチングハブ４０Ａにおいて、通信データＤ１のセキュリティ処理を実行するものである。

セキュリティＣＰＵ４３は、ハブＣＰＵ４２及びハブ記憶部４１に接続され、ハブＣＰＵ４２から送信されたセキュリティデータＤ２をハブ記憶部４１に記憶する。セキュリティＣＰＵ４３は、更に、通信ケーブルＣｂを介して車載機器Ｅに接続されている。セキュリティＣＰＵ４３は、通信ケーブルＣｂを介して車載機器Ｅから送信されたセキュリティデータＤ２をハブ記憶部４１に記憶する。セキュリティＣＰＵ４３は、ハブ記憶部４１に記憶されたセキュリティデータＤ２に基づいて、スイッチングハブ４０により中継される通信データＤ１のセキュリティ処理を実行する。

なお、比較例に係る通信システム１００では、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、車載ルータ３０における通信データＤ１のセキュリティ処理を実行し、通信システム１のようにスイッチングハブ４０における通信データＤ１のセキュリティ処理を実行しない。

次に、比較例に係る通信システム１００の動作例について説明する。図４は、実施形態の比較例に係る通信システム１００の動作例を示すシーケンスチャートである。通信システム１００は、図４に示すように、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、外部ネットワークＮＷ１から公開鍵Ｋｙを受信する。車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、受信した公開鍵Ｋｙを、通信ケーブル１０を介してスイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３に送信する。

スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３は、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４から公開鍵Ｋｙを受信すると、ＭＡＣ（メッセージ認証コード）を生成する（ステップＴ１）。そして、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３は、生成したＭＡＣを車載機器Ｅに送信する。車載機器Ｅは、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３から送信されたＭＡＣを確認すると（ステップＴ２）、認証開始要求Ｓ１をスイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３に送信する。

スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３は、車載機器Ｅから認証開始要求Ｓ１を受信すると、通信ケーブル１０を介して認証開始要求Ｓ１を車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４に送信する。車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３から認証開始要求Ｓ１を受信すると、ＭＡＣ及び公開鍵Ｋｙ等をルータ記憶部３２に記憶する（ステップＴ３）。

一方で、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３は、車載機器Ｅから認証開始要求Ｓ１を受信すると、秘密鍵Ａを生成する（ステップＴ４）。そして、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３は、公開鍵ｋｙの認証要求Ｓ２を車載機器Ｅに送信すると共に、認証確認要求Ｓ３を車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４に通信ケーブル１０を介して送信する。

車載機器Ｅは、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３から公開鍵ｋｙの認証要求Ｓ２を受信すると、秘密鍵αを生成し（ステップＴ５）、この秘密鍵αを暗号化する（ステップＴ６）。そして、車載機器Ｅは、暗号化した秘密鍵αを認証応答Ｓ４としてスイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３に送信する。スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３は、車載機器Ｅから送信された秘密鍵αと、ステップＴ４で生成した秘密鍵Ａとにより、公開鍵Ｋｙを復号する（ステップＴ７）。

一方で、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３から認証確認要求Ｓ３を受信すると、認証許可確認Ｓ５を外部ネットワークＮＷ１に送信する。外部ネットワークＮＷ１は、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４から認証許可確認Ｓ５を受信すると、ＭＡＣ及び電子署名を生成し（ステップＴ８）、生成したＭＡＣ及び電子署名を車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４に送信する。車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、外部ネットワークＮＷ１から送信されたＭＡＣ及び電子署名を、認証許可応答Ｓ６としてスイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３に送信する。スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３は、外部ネットワークＮＷ１から認証許可応答Ｓ６が送信されると、通信データＤ１の受け入れを開始する（ステップＴ９）。

次に、実施形態に係る通信システム１の通信データＤ１のセキュリティ処理について説明する。図２は、実施形態に係る通信システム１の動作例を示すシーケンスチャートである。実施形態に係る通信システム１は、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４がスイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３の処理も行い、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３の機能を兼用する点で比較例に係る通信システム１００とは異なる。以下、通信システム１のセキュリティ処理について詳細に説明する。

通信システム１は、図２に示すように、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、外部ネットワークＮＷ１から公開鍵Ｋｙを受信する。車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、外部ネットワークＮＷ１から公開鍵Ｋｙを受信するとＭＡＣ（メッセージ認証コード）を生成する（ステップＵ１）。そして、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、生成したＭＡＣをセキュリティケーブル２０を介してスイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２に送信する。スイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２は、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４から送信されたＭＡＣを確認すると（ステップＵ２）、当該ＭＡＣを車載機器Ｅに送信する。車載機器Ｅは、スイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２から送信されたＭＡＣを確認すると（ステップＵ３）、認証開始要求Ｓ１をスイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２に送信する。スイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２は、車載機器Ｅから送信された認証開始要求Ｓ１を確認すると（ステップＵ４）、セキュリティケーブル２０を介して認証開始要求Ｓ１を車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４に送信する。車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、スイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２から認証開始要求Ｓ１を受信すると、秘密鍵Ａを生成する（ステップＵ５）。そして、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、ＭＡＣ及び公開鍵Ｋｙ等をルータ記憶部３２に記憶し（ステップＵ６）、認証許可確認Ｓ５を外部ネットワークＮＷ１に送信する。そして、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、セキュリティケーブル２０を介して公開鍵ｋｙの認証要求Ｓ２をスイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２に送信する。

スイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２は、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４から公開鍵ｋｙの認証要求Ｓ２が送信されると、公開鍵ｋｙをハブ記憶部４１に記憶し（ステップＵ７）、公開鍵Ｋｙの認証要求Ｓ２を車載機器Ｅに送信する。車載機器Ｅは、スイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２から公開鍵Ｋｙの認証要求Ｓ２が送信されると、秘密鍵αを生成し（ステップＵ８）、この秘密鍵αを暗号化する（ステップＵ９）。そして、車載機器Ｅは、暗号化した秘密鍵αを認証応答Ｓ４としてスイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２に送信する。

スイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２は、車載機器Ｅから送信された秘密鍵αを保持し（ステップＵ１０）、認証応答Ｓ４として秘密鍵αをセキュリティケーブル２０を介して車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４に送信する。車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、スイッチングハブ４０のハブＣＰＵ４２から送信された秘密鍵αと、ステップＵ５で生成した秘密鍵Ａとにより、公開鍵Ｋｙを復号する（ステップＵ１１）。

一方で、外部ネットワークＮＷ１は、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４から認証許可確認Ｓ５を受信すると、ＭＡＣ及び電子署名を生成し（ステップＵ１２）、生成したＭＡＣ及び電子署名を認証許可応答Ｓ６として車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４に送信する。車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、外部ネットワークＮＷ１から認証許可応答Ｓ６が送信されると、通信データＤ１の受け入れを開始する（ステップＵ１３）。

実施形態に係る通信システム１は、比較例に係る通信システム１００と比較して、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４が、上述のように、ＭＡＣの生成（ステップＵ１）、秘密鍵Ａの生成（ステップＵ５）、秘密鍵Ａ及び秘密鍵αにより公開鍵Ｋｙの復号（ステップＵ１１）、並びに、通信データＤ１の受け入れ開始（ステップＵ１３）のセキュリティ処理も行う。このように、実施形態に係る通信システム１は、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４がスイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３の処理も行い、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３の機能を兼用するので、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３を削減することができる。

以上のように、実施形態に係る通信システム１は、車載ルータ３０と、スイッチングハブ４０と、通信ケーブル１０と、セキュリティケーブル２０とを備える。車載ルータ３０は、転送ＣＰＵ３３、セキュリティＣＰＵ３４、及び、ルータ記憶部３２を有する。転送ＣＰＵ３３は、外部ネットワークＮＷ１と内部ネットワークＭＷ２との間で通信データＤ１を転送する。セキュリティＣＰＵ３４は、通信データＤ１のセキュリティを確保するためのセキュリティデータＤ２を用いることで、転送ＣＰＵ３３により転送される通信データＤ１のセキュリティ処理を実行する。ルータ記憶部３２は、セキュリティデータＤ２を記憶する。スイッチングハブ４０は、ハブＣＰＵ４２及びハブ記憶部４１を有する。ハブＣＰＵ４２は、車載ルータ３０と車載機器Ｅとの間に設けられ、車載ルータ３０と車載機器Ｅとの間で通信データＤ１を中継する。ハブ記憶部４１は、セキュリティデータＤ２を記憶する。通信ケーブル１０は、転送ＣＰＵ３３及びハブＣＰＵ４２を通信可能に接続し、通信データＤ１を伝送し且つセキュリティデータＤ２を伝送しない。セキュリティケーブル２０は、通信ケーブル１０とは異なるケーブルであり、セキュリティＣＰＵ３４とハブ記憶部４１とを通信可能に接続し、セキュリティデータＤ２を伝送し且つ通信データＤ１を伝送しない。そして、セキュリティＣＰＵ３４は、転送ＣＰＵ３３により転送される通信データＤ１のセキュリティ処理に加えて、スイッチングハブ４０により中継される通信データＤ１のセキュリティ処理も実行する。

この構成により、通信システム１は、セキュリティ専用のセキュリティケーブル２０によりセキュリティデータＤ２を通信することができるので、セキュリティデータＤ２の改竄や漏洩を抑制することができ、セキュリティを確保することができる。通信システム１は、車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４がスイッチングハブ４０のセキュリティ処理も行うので、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３を削減することができる。この構成により、通信システム１は、セキュリティ機能が分散することを抑制することができ、セキュリティ機能を車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４に集約することができる。この結果、通信システム１は、セキュリティ機能の配置を適正化することができ、セキュリティを適正に確保することができる。また、通信システム１は、スイッチングハブ４０の構成を簡素化でき、スイッチングハブ４０の製造コストを抑制できる。

上記通信システム１において、セキュリティＣＰＵ３４は、セキュリティケーブル２０を介してセキュリティデータＤ２をハブ記憶部４１に送信する。ハブ記憶部４１は、セキュリティケーブル２０を介して送信されたセキュリティデータＤ２を記憶する。ハブＣＰＵ４２は、ハブ記憶部４１に記憶されたセキュリティデータＤ２を車載機器Ｅに送信する。この構成により、通信システム１は、スイッチングハブ４０ＡのセキュリティＣＰＵ４３を備えていなくても、セキュリティＣＰＵ３４と車載機器Ｅとの間でセキュリティデータＤ２を通信することができる。

〔変形例〕
次に、実施形態の変形例について説明する。セキュリティケーブル２０は、セキュリティＣＰＵ３４及びハブ記憶部４１を通信可能に接続する例について説明したが、これに限定されず、セキュリティＣＰＵ３４及びハブＣＰＵ４２を通信可能に接続するようにしてもよい。

車載ルータ３０のセキュリティＣＰＵ３４は、上述したセキュリティ処理の他に、電子署名の検証や電子署名されたデータの記憶、ＡＣＫコマンドの作成、認証許可失敗時の終了処理、ソフトウェア切り替え完了記録の生成等のセキュリティ処理も行うようにしてもよい。

中継装置は、ＭＡＣアドレスに基づき、複数の車載機器Ｅの中から特定の車載機器Ｅに通信データＤ１を送信するスイッチングハブ４０である例について説明したが、これに限定されない。中継機器は、例えば、全ての車載機器Ｅに対して通信データＤ１を送信するハブでもよい。

１通信システム
１０通信ケーブル
２０セキュリティケーブル
３０車載ルータ（ルータ装置）
３２ルータ記憶部
３３転送ＣＰＵ（転送制御部）
３４セキュリティＣＰＵ（セキュリティ制御部）
４０スイッチングハブ（中継装置）
４１ハブ記憶部（中継記憶部）
４２ハブＣＰＵ（中継制御部）
ＮＷ１外部ネットワーク
ＮＷ２内部ネットワーク
Ｄ１通信データ
Ｄ２セキュリティデータ
Ｅ車載機器（接続機器）

Claims

外部ネットワークと内部ネットワークとの間で通信データを転送する転送制御部、前記通信データのセキュリティを確保するためのセキュリティデータを用いて前記転送制御部により転送される前記通信データのセキュリティ処理を実行するセキュリティ制御部、及び、セキュリティデータを記憶するルータ記憶部を有するルータ装置と、
前記ルータ装置と接続機器との間に設けられ前記ルータ装置と前記接続機器との間で通信データを中継する中継制御部、及び、セキュリティデータを記憶する中継記憶部を有する中継装置と、
前記転送制御部及び前記中継制御部を通信可能に接続し、通信データを伝送し且つセキュリティデータを伝送しない通信ケーブルと、
前記通信ケーブルとは異なるケーブルであり前記セキュリティ制御部と前記中継制御部又は前記中継記憶部とを通信可能に接続し、セキュリティデータを伝送し且つ通信データを伝送しないセキュリティケーブルと、を備え、
前記セキュリティ制御部は、前記中継装置により中継される通信データのセキュリティ処理を実行することを特徴とする通信システム。
前記セキュリティ制御部は、前記セキュリティケーブルを介してセキュリティデータを前記中継記憶部に送信し、
前記中継記憶部は、前記セキュリティケーブルを介して送信された前記セキュリティデータを記憶し、
前記中継制御部は、前記中継記憶部に記憶された前記セキュリティデータを前記接続機器に送信する請求項１に記載の通信システム。