JP6512134B2 - データ処理装置およびデータ処理システム - Google Patents
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Description
本開示の一側面は、通信IDの不足を解消しつつ、車載の複数のデータ処理装置からデータの書換装置がデータを書き換える書換対象装置を特定する技術を提供することにある。
この構成によれば、当該装置を含む複数のデータ処理装置に同じ通信IDを設定しても、書換装置から受信する第1の特定情報と当該装置が生成する第2の特定情報とが一致すれば、当該装置が書換対象装置であると特定できる。これに対し、第1の特定情報と第2の特定情報とが一致しなければ、当該装置以外の他のデータ処理装置のいずれかが書換対象装置であると特定できる。
[1.第1実施形態]
[1−1.構成]
図1に示す第1実施形態のデータ処理システム4は、車両2に搭載されている。データ処理システム4は、複数のメインECU20と、各メインECU20に接続する少なくとも一つのサブECU40とを備えている。ECUはElectronic Control Unitの略である。
ジェネラルバス200に接続している書換装置10と、ローカルバス210に接続しているサブECU40との通信は、第1の通信部22と第2の通信部24とによりメインECU20が中継する。
書換装置10にとっては、各メインECU20と、各メインECU20とローカルバス210で接続している少なくとも一つのサブECU40とは、同じCANIDを有する装置とみなされる。以下、同じCANIDを有するメインECU20と、メインECU20とローカルバス210で接続している少なくとも一つのサブECU40とを合わせて、ECUグループとも言う。
(1)処理の全体
データ書換処理において、書換装置10とメインECU20とサブECU40とがそれぞれ実行する処理について、図2に基づいて簡単に説明する。
次に、装置毎の処理について、書換装置10は図3、メインECU20は図5および図6、サブECU40は図7のフローチャートに基づいて説明する。
書換装置10は、図3のS400において、書換対象のECUグループにSeed要求を送信し、S402において、Seed要求に対する応答として書換対象のECUグループからSeedを受信する。
書換装置10は、例えば書換対象装置がA_PROGを記憶しているメインECU20であれば、受信したSeedをA_ALGOに代入し、A_PROGを記憶しているメインECU20に固有のKeyを生成する。また、書換対象装置がa2_PROGを記憶しているサブECU40であれば、受信したSeedをa2_ALGOに代入し、a2_PROGを記憶しているサブECU40に固有のKeyを生成する。
図5のS420において、第1の通信部22が書換装置10からSeed要求を受信すると、S422において元情報部26は、ランダムなデータ列であるSeedを生成する。S424において第2の通信部24は、サブECU40に生成したSeedを送信し、S426において第1の通信部22は、書換装置10に生成したSeedを送信する。
(2−3)メインECU20による照合処理
S434の照合処理の詳細を示す図6のS440において特定部30は、書換装置10から受信したKeyと特定情報部28が生成したKeyとが一致するか否かを判定する。S440の判定がNoであり、書換装置10から受信したKeyと特定情報部28が生成したKeyとが不一致の場合、処理はS446に移行する。
S442とS444とを実行することにより特定部30は、メインECU20のメモリ32に対する書換装置10からのデータの書き換えを許可する。S444を実行すると、処理はS452に移行する。
S448とS450とを実行することにより特定部30は、Keyの一致したサブECU40のメモリ46に対する書換装置10からのデータの書き換えを許可する。S450を実行すると、処理はS452に移行する。
(2−4)サブECU40によるデータ書換処理
図7に示すS460において通信部42は、メインECU20からSeedを受信する。S462において特定情報部44は、受信したSeedをサブECU40毎に固有のアルゴリズムに代入してKeyを生成する。S464において通信部42は、特定情報部44が生成したKeyをメインECU20に送信する。
以上説明した第1実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)ジェネラルバス200に接続している一つのメインECU20と、メインECU20とローカルバス210で接続している少なくとも一つのサブECU40とは、ジェネラルバス200に接続している書換装置10からみて、同じCANIDを有している。
[2−1.構成]
図8に示す第2実施形態のデータ処理システム6おいて、第1実施形態のデータ処理システム4と同一構成部分については同一符号を用いる。第1実施形態と同一符号については、先行する説明を参照する。
第2実施形態では、第1実施形態のデータ書換処理に加え、さらに、サブECU50に対するデータの書き換えが正常な処理であるか否かを判定する。
メインECU20が実行する図9のS470〜S476の処理は、図6のS440〜S446の処理と実質的に同一なので説明を省略する。
S488の判定がYesであり、照合結果が正常の場合、S490において特定部30は、照合結果に正常を設定する。S488の判定がNoであり、照合結果が異常の場合、S492において特定部30は、照合結果に異常を設定する。
図10のS500において通信部42は、メインECU20からSeed要求を受信する。元情報部52は、S502においてランダムな値を有するデータ列をSeedとして生成する。S504において通信部42は、生成したSeedをメインECU20に送信する。
S510の判定がYesであり、特定情報部44が生成したKeyとメインECU20から受信したKeyとが一致すると、S512において照合部54は、サブECU50のセキュリティを解除する。S514において照合部54は、Keyの照合結果を正常に設定し、S520に処理を移行する。
[2−3.効果]
以上説明した第2実施形態によると、第1実施形態の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
[3−1.構成]
図11に示す第3実施形態において、第1実施形態と同じ符号は同じ構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
第3実施形態では、第1実施形態の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
変換部34がジェネラルバス200とローカルバス220との一方の通信プロトコルを他方の通信プロトコルに変換して書換装置10とサブECU40との通信を中継するので、ジェネラルバス200とローカルバス220との通信プロトコルの設定の自由度が向上する。
[4−1.構成]
図12に示す第4実施形態において、第3実施形態と同じ符号は同じ構成を示すものであって、先行する説明を参照する。車載のデータ処理システム70は、一つのメインマイコン80と複数のサブマイコン100とを備えている。
データ書換処理において、メインマイコン80が第1実施形態のメインECU20に対応し、サブマイコン100が第1実施形態のサブECU40に対応している。したがって、書換装置10、メインマイコン80、サブマイコン100のデータ書換処理の説明は省略する。
第4実施形態では、書換装置10によるメインマイコン80、サブマイコン100に対するデータ書換処理において、第3実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、上記実施形態において、メインECU20、60、メインマイコン80が第1のデータ処理装置に対応し、サブECU40、50、サブマイコン100が第2のデータ処理装置に対応する。
また上記第1、第3、第4実施形態において、書換装置10が生成するKeyが第1の特定情報に対応し、メインECU20、60が生成するSeedが元情報に対応し、メインECU20、60が生成するKeyが第2の特定情報に対応し、サブECU40、50、サブマイコン100が生成するKeyが第3の特定情報に対応する。
(1)上記実施形態では、書換装置10がデータを書き換える書換対象装置を特定するために、Keyを特定情報とし、Keyを生成するためのSeedを元情報とするSeed&Key方式を採用した。これ以外にも、書換対象装置を特定するために、チャレンジ&レスポンス方式、時刻同期方式等を採用してもよい。
(5)上記実施形態における一つの構成要素が有する複数の機能を複数の構成要素によって実現したり、一つの構成要素が有する一つの機能を複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を一つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素が有する一つの機能を一つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。尚、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
Claims (8)
- 同一の通信IDを有する車載の複数のデータ処理装置(20、40、50、60、80、100)のいずれがデータの書換装置(10)がデータを書き換える書換対象装置であるかを特定するための第1の特定情報を前記書換装置から受信する通信部(22、82、S420、S426、S430、S436)と、
当該装置(20、60、80)が前記書換対象装置であるか否かを判定するための第2の特定情報を生成する特定情報部(28、88、S432、S482)と、
前記書換装置から前記通信部が受信する前記第1の特定情報と、前記特定情報部が生成する前記第2の特定情報とが一致するか否かに基づいて、当該装置が前記書換対象装置であるか、あるいは前記複数のデータ処理装置のうち当該装置以外の他のデータ処理装置(40、50、100)のいずれかが前記書換対象装置であるかを特定する特定部(30、90、S434、S440〜S454、S470〜S476、S488〜S492)と、
を備えるデータ処理装置(20、60、80)。 - 請求項1に記載のデータ処理装置において、
前記通信部は、前記書換装置と通信する第1の通信部(22、82、S420、S426、S430、S436)と、さらに、前記他のデータ処理装置と通信する第2の通信部(24、84、S424、S428、S478、S480、S484、S486)とを備えており、
前記第2の通信部(S428)は、前記他のデータ処理装置から前記他のデータ処理装置のいずれかが前記書換対象装置であるか否かを判定するための第3の特定情報を受信し、
前記特定部(S440、S446)は、前記第1の通信部が前記書換装置から受信する前記第1の特定情報に対し、前記第2の特定情報と、前記第2の通信部が受信する前記第3の特定情報とのいずれが一致するかに基づいて、前記複数のデータ処理装置のいずれが前記書換対象装置であるかを特定する、
データ処理装置。 - 請求項2に記載のデータ処理装置において、
前記第1の特定情報を生成するための元情報の生成要求を前記書換装置から前記第1の通信部が受信すると、前記元情報を生成する元情報部(26、86、S422)をさらに備え、
前記第1の通信部(S426、S430)は、前記元情報部が生成する前記元情報を前記書換装置に送信し、前記書換装置への前記元情報の送信に対する応答として前記書換装置から前記第1の特定情報を受信し、
前記第2の通信部(S424、S428)は、前記他のデータ処理装置に前記元情報を送信し、前記他のデータ処理装置への前記元情報の送信に対する応答として前記他のデータ処理装置から第3の特定情報を受信し、
前記特定情報部(S432)は前記元情報から前記第2の特定情報を生成する、
データ処理装置。 - 請求項3に記載のデータ処理装置において、
前記特定情報部は、当該装置に設定されたアルゴリズムに基づいて前記元情報から前記第2の特定情報を生成する、
データ処理装置。 - 請求項2に記載のデータ処理装置において、
前記第1の特定情報と前記第3の特定情報のいずれかとが一致し、前記他のデータ処理装置のいずれかが前記書換対象装置であると前記特定部(S476)が特定すると、
前記特定情報部(S482)は、さらに、前記第2の通信部との通信による前記書換対象装置に対するデータの書き換えが正常な処理であるか否かを前記書換対象装置が判定するための第4の特定情報を生成し、
前記第2の通信部(S486)は、前記特定情報部が生成する前記第4の特定情報を前記前記書換対象装置に送信し、前記書換対象装置に対するデータの書き換えが正常な処理であるか否かの判定結果を前記書換対象装置から受信する、
データ処理装置。 - 請求項3または4に記載のデータ処理装置において、
前記元情報を第1の元情報とし、
前記第1の特定情報と前記第3の特定情報のいずれかとが一致し、前記他のデータ処理装置のいずれかが前記書換対象装置であると前記特定部(S476)が特定すると、
前記第2の通信部(S478)は、前記第2の通信部との通信による前記書換対象装置に対するデータの書き換えが正常な処理であるか否かを前記書換対象装置が判定するための第4の特定情報を前記特定情報部が生成するための第2の元情報の生成要求を前記書換対象装置に送信し、
前記特定情報部(S482)は、前記書換対象装置から前記第2の通信部(S480)が受信する前記第2の元情報から前記第4の特定情報を生成し、
前記第2の通信部(S486)は、前記特定情報部が生成する前記第4の特定情報を前記前記書換対象装置に送信し、前記書換対象装置に対するデータの書き換えが正常な処理であるか否かの判定結果を前記書換対象装置から受信する、
データ処理装置。 - 請求項2から6のいずれか一項に記載のデータ処理装置において、
前記第1の通信部が前記書換装置と通信する通信プロトコルと、前記第2の通信部が前記他のデータ処理装置と通信する通信プロトコルとは異なっており、
前記書換装置と前記他のデータ処理装置との通信を中継するときに、前記第1の通信部と前記第2の通信部との間で通信プロトコルを変換する変換部(34、94)をさらに備える、
データ処理装置(60、80)。 - 同一の通信IDを有する複数のデータ処理装置として一つの第1のデータ処理装置(20、60、80)と少なくとも一つの第2のデータ処理装置(40、50、100)とを備えるデータ処理システム(4、6、8、70)において、
前記第1のデータ処理装置は、
前記複数のデータ処理装置のいずれがデータの書換装置がデータを書き換える書換対象装置であるかを特定するための第1の特定情報を前記書換装置から受信する第1の通信部(22、82)と、
前記第1のデータ処理装置が前記書換対象装置であるか否かを判定するための第2の特定情報を生成する第1の特定情報部(28、88)と、
前記第2のデータ処理装置が前記書換対象装置であるか否かを判定するための第3の特定情報を前記第2のデータ処理装置から受信する第2の通信部(24、84)と、
前記書換装置から前記第1の通信部が受信する前記第1の特定情報に対し、前記特定情報部が生成した前記第2の特定情報と、前記第2の通信部が前記第2のデータ処理装置から受信する前記第3の特定情報とのいずれが一致するかに基づいて、前記複数のデータ処理装置のいずれが前記書換対象装置であるかを特定する特定部(30、90)と、
を備え、
前記第2のデータ処理装置は、
前記第2のデータ処理装置が前記書換対象装置であるか否かを判定するための前記第3の特定情報を生成する第2の特定情報部(44、104)と、
前記第2の特定情報部が生成する前記第3の特定情報を前記第1のデータ処理装置に送信する第3の通信部(42、102)と、
を備えるデータ処理システム。
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