KR101427646B1

KR101427646B1 - 펌웨어의 무결성 검사 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101427646B1
Application number: KR1020070046665A
Authority: KR
Inventors: 김진목; 신준범; 이형직; 최양림
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2007-05-14
Filing date: 2007-05-14
Publication date: 2014-09-23
Also published as: CN101308538B; KR20080100674A; CN101308538A; US20080289038A1

Abstract

본 발명은 펌웨어의 무결성 검사 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명은 외부 프로세서의 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값을 저장하는 단계; 외부 프로세서에 저장된 펌웨어를 독출하는 단계; 독출된 펌웨어에 대한 제2 해쉬함수 값을 계산하는 단계; 제1 해쉬함수 값 및 제2 해쉬함수 값을 비교하는 단계; 및 제1 해쉬함수 값 및 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 외부 프로세서와 버스 키를 공유하는 단계를 포함하도록 함으로써, 외부 프로세서의 해킹으로 인한 버스 키의 노출 가능성을 최소화하는 효과가 있다.

Description

펌웨어의 무결성 검사 방법 및 장치{Method and apparatus for checking integrity of firmware}

도 1은 일반적인 프로세서들 간에 암호화된 데이터를 통신하는 방법을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법을 도시한 도면이다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법을 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법을 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 장치를 도시한 도면이다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 장치를 도시한 도면이다.

본 발명은 펌웨어의 무결성 검사 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프로세서들 간에 안전하게 버스 키를 공유하기 위한 펌웨어의 무결성 검사 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 음악/동영상 컨텐츠의 무분별한 복제가 일반화되어 있으며, 쉽게 복제된 컨텐츠를 얻을 수 있다. 이러한 문제 예방을 위하여 컨텐츠를 보호하는 방법인 DRM(Digital Rights Management) 방법이 최근 각광을 받고 있으며 그 이용이 증가하는 추세이다.

DRM에서 컨텐츠를 보호하는 수단은 크게 암호화와 사용 권한으로 나눌 수 있다. 즉, DRM은 암호화를 통해 권한없는 자가 컨텐츠에 접근하는 것을 방지하며, 또한 사용 권한 검사를 통해 허가된 범위 내에서만 컨텐츠를 이용하도록 하는 방법을 제공한다.

다만, 이와 같은 방법을 이용하는 경우에도 제3자가 컨텐츠의 암호화를 풀어 누구나 쓸 수 있도록 만들어 배포하거나, 소정의 기간만을 사용할 수 있는 컨텐츠의 기간 제한을 없앤 후에 배포할 수 있다.

이러한 문제가 발생하는 것을 사전에 예방하기 위하여 DRM은 컨텐츠를 다루는 프로세서가 만족해야 할 요구조건인 "로버스트니스 룰(Robustness Rule)"을 제공하고 있다. 많이 사용되는 DRM인 DTCP(Digital Transmission Content Protection), WMDRM(Window Media Digital Right Management), AACS(Advanced Access Content System)의 로버스트니스 룰이 요구하는 대표적인 것으로는 암호화 키의 안전한 보호, 암호화가 풀린 컨텐츠의 프로세서 외부로의 노출 금지, 및 암호 화 풀린 컨텐츠가 프로세서 내부의 사용자가 접근 가능한 버스(예: PCI, IDE, USB)에 노출되지 말아야 한다는 것 등이 있다.

도 1을 참조하면, 프로세서 1(100) 및 프로세서 2(110)는 버스를 거쳐서 통신하기 위한 버스 키를 공유한다. 프로세서 1(100) 및 프로세서 2(110)는 버스 키를 공유함으로써, 권한 없는 제3자로 하여금 암호화가 풀린 컨텐츠에 접근할 수 없도록 한다. 버스 키를 공유하기 위해서는 예를 들어 DH(Diffie-Hellman) 알고리즘과 같은 다양한 방법이 사용될 수 있다.

이러한 방법은 프로세서들(100,110) 간에 버스 키가 안전하게 공유될 경우, 버스가 해커의 침입으로부터 안전하게 보호될 수 있다는 장점을 가진다.

그러나, 어느 하나의 프로세서(예를 들어, 프로세서 1(100))가 해킹된 경우에는 안전성이 위협받을 수 있다는 문제점이 있다. 예를 들어, 해커는 버스 키를 알아낼 수 있는 백도어(backdoor)를 하나의 프로세서(예를 들어, 프로세서 1(100))에 설치하여 버스 키를 획득하고, 그 획득된 버스 키를 사용하여 다른 프로세서(예를 들어, 프로세서 2(110))로부터 수신된 데이터를 복호화할 수 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 하나의 프로세서의 해킹으로 인한 버스 키의 노출 가능성을 최소화하는 펌웨어의 무결성 검사 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법은 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값을 저장하는 단계; 외부 프로세서에 저장된 펌웨어를 상기 버스를 거쳐서 독출하는 단계; 상기 독출된 펌웨어에 대한 제2 해쉬함수 값을 계산하는 단계; 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값을 비교하는 단계; 및 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 외부 프로세서와 버스 키를 공유하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 펌웨어를 독출하는 단계는 상기 외부 프로세서의 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리로 로드된(loaded) 상기 펌웨어를 독출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 펌웨어를 독출하는 단계는 상기 외부 프로세서의 플래시 메모리 또는 EEPROM(Electrically Eerasable and Programmable Read Only Memory)를 포함하는 비휘발성 메모리로부터 상기 펌웨어를 독출할 수도 있다.

또한, 상기 버스 키를 이용하여 상기 외부 프로세서와 암호화된 데이터를 통신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 펌웨어의 무결성 검사 방법은 해쉬함수 방식 대신에 전자서명 방식 또는 MAC(Message Authentication Code) 방식을 사용할 수도 있다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 펌웨어 의 무결성 검사 방법은 해킹되지 않은 펌웨어 중 일부의 데이터에 대한 오프셋(offset) 위치 및 독출 크기를 저장하는 단계; 상기 일부의 데이터에 대한 제1 해쉬함수 값을 저장하는 단계; 외부 프로세서로부터 상기 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출하는 단계; 상기 독출된 데이터에 대한 제2 해쉬함수 값을 계산하는 단계; 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값을 비교하는 단계; 및 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 외부 프로세서와 버스 키를 공유하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 오프셋 위치 및 독출 크기, 및 제1 해쉬함수 값을 업데이트하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 오프셋 위치 및 독출 크기, 및 제1 해쉬함수 값을 업데이트하는 단계는, 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값이 일치하면, 상기 오프셋(offset) 위치 및 독출 크기를 업데이트하는 단계; 상기 외부 프로세서로부터 상기 업데이트된 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출하는 단계; 상기 독출된 데이터에 대한 제3 해쉬함수 값을 계산하는 단계; 및 상기 제1 해쉬함수 값을 상기 제3 해쉬함수 값으로 업데이트하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 외부 프로세서로부터 상기 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출하는 단계 내지 상기 제1 해쉬함수 값을 업데이트하는 단계는 소정의 주기에 따라 반복적으로 실행되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법은 외부 프로세서에 저장된 펌웨어에 대한 무결성 검사를 실행하는 단계; 상기 검사 결과에 기초하여, 상기 외부 프로세서와 버스 키를 공유하는 단계; 및 상기 버스 키를 이용하여 상기 외부 프로세서와 암호화된 데이터를 통신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 장치는 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값이 저장되는 저장부; 외부 프로세서에 저장된 펌웨어를 상기 버스를 거쳐서 독출하는 펌웨어 독출부; 상기 독출된 펌웨어에 대한 제2 해쉬함수 값을 계산하는 해쉬값 계산부; 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값을 비교하는 비교부; 및 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 외부 프로세서와 버스 키를 공유하는 버스 키 공유부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 장치는 해킹되지 않은 펌웨어 중 일부의 데이터에 대한 오프셋(offset) 위치 및 독출 크기, 및 상기 일부의 데이터에 대한 제1 해쉬함수 값이 저장되는 저장부; 외부 프로세서로부터 상기 저장부에 저장된 상기 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출하는 펌웨어 독출부; 상기 독출된 데이터에 대한 제2 해쉬함수 값을 계산하는 해쉬값 계산부; 및 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값을 비교하는 비교부; 및 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 외부 프로세서와 버스 키를 공유하는 버스 키 공유부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값을 저장하는 단계; 외부 프로세서에 저장된 펌웨어를 상기 버스를 거쳐서 독출하는 단계; 상기 독출된 펌웨어에 대한 제2 해쉬함수 값을 계산하는 단계; 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값을 비교하는 단계; 및 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 외부 프로세서와 버스 키를 공유하는 단계를 포함하는 방법을 실행하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2를 참조하면, 단계 202에서는, 해커에 의해 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값이 저장된다. 해커에 의해 해킹되지 않은 펌웨어는 외부 프로세서를 동작시키기 위한 펌웨어이다. 다만, 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값은 반드시 외부 프로세서로부터 수신되는 것은 아니며, 사용자에 의해 미리 계산되어 저장되는 것일 수 있다. 예를 들어, 도 1의 프로세서 2(110)의 비휘발성 메모리(112)에는 프로세서 1(100)을 동작시킬 수 있는 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값이 저장될 수 있다. 이와 같이 다른 프로세서를 동작시키는 펌웨어의 해쉬함수 값이 저장되도록 하는 이유는 예를 들어 프로세서 1(100)이 해커에 의해 해킹되었는가 여부를 알기 위한 인증이 수행되도록 하기 위함이다.

단계 204에서는, 외부 프로세서에 저장되어 있는 펌웨어가 버스를 거쳐서 독출된다. 외부 프로세서에 저장되어 있는 펌웨어는 외부 프로세서를 실제로 동작시키기 위한 펌웨어이다. 예를 들어, 도 1의 프로세서 1(100)의 비휘발성 메모리(104)에는 프로세서 1(100)을 실제로 동작시키는 펌웨어가 저장되어 있으므로, 프로세서 2(110)는 프로세서 1(100)의 비휘발성 메모리(104)에 저장된 펌웨어를 독출할 수 있다. 비휘발성 메모리(104)는 예를 들어 플래시 메모리 또는 EEPROM(Electrically Eerasable and Programmable Read Only Memory) 등이 있다.

또한, 프로세서 1(100)을 동작시키는 과정에서 비휘발성 메모리(104)로부터 휘발성 메모리(102)로 로드된(loaded) 펌웨어가 독출되는 것도 가능하다. 이러한 실시예의 장점은 해커가 프로세서 1(100)에 2개의 펌웨어를 설치하고, 후술될 무결성 검사를 받는 펌웨어 및 실제로 동작하는 펌웨어가 다르도록 해킹함으로써 버스 키가 노출되는 것을 방지할 수 있다는 것이다.

단계 206에서는, 독출된 펌웨어에 대한 제2 해쉬함수 값이 계산된다. 독출되는 펌웨어는 외부 프로세서의 비휘발성 메모리에 저장되어 있는 펌웨어 또는 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리로 로드된 펌웨어이다. 독출된 펌웨어에 대한 해쉬함수 값을 계산하는 방법은 일반적으로 알려져 있는 것이므로 이에 대한 설명은 생략된다.

단계 208에서는, 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값이 비교된다. 독출된 펌웨어에 대한 제2 해쉬함수 값이 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값과 일치되면, 이는 외부 프로세서가 해커에 의해 해킹되지 않았음을 의미한다. 반대로, 제2 해쉬함수 값이 제1 해쉬함수 값과 일치되지 않으면, 이는 외부 프로세서가 해커에 의해 해킹되었음을 의미한다.

단계 210에서는, 제1 해쉬함수 값이 제2 해쉬함수 값과 일치되는 경우에는 단계 212로 진행되고, 제1 해쉬함수 값이 제2 해쉬함수 값과 일치되지 않는 경우에는 절차가 종료된다.

단계 212에서는, 제1 해쉬함수 값이 제2 해쉬함수 값과 일치되는 경우로, 외부 프로세서와 버스 키가 공유된다. 버스 키를 공유하기 위해서는 예를 들어 DH(Diffie-Hellman) 알고리즘과 같은 다양한 방법이 사용될 수 있다.

단계 214에서는, 위와 같은 방법으로 공유된 버스 키를 이용하여 외부 프로세서와의 암호화 통신이 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법은 상술한 바와 같은 해쉬함수 방식 뿐만 아니라 전자서명 방식 또는 MAC(Message Authentication Code) 방식을 사용함으로써도 유사한 효과를 얻을 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 단계 302에서는, 해커에 의해 해킹되지 않은 데이 터에 대한 오프셋 위치 및 독출 크기가 저장된다. 상기 데이터는 해킹되지 않은 펌웨어를 이루고 있는 데이터 중 일부의 데이터를 의미한다.

오프셋(offset) 위치는 상기 데이터의 시작 위치를 의미하고, 독출 크기는 상기 데이터의 크기(size)를 의미한다. 따라서, 외부 프로세서로부터 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터가 독출될 때는, 오프셋 위치로부터 독출 크기 만큼의 데이터가 독출된다. 오프셋 위치 및 독출 크기는 반드시 외부 프로세서로부터 수신되는 것은 아니며, 사용자에 의해 미리 저장되는 것일 수 있다.

단계 304에서는, 해킹되지 않은 데이터에 대한 제1 해쉬함수 값이 저장된다. 해킹되지 않은 데이터에 대한 제1 해쉬함수 값은 반드시 외부 프로세서로부터 수신되는 것은 아니며, 사용자에 의해 미리 계산되어 저장되는 것일 수 있다. 예를 들어, 도 1의 프로세서 2(110)의 비휘발성 메모리(112)에는 해킹되지 않은 데이터의 오프셋 위치, 독출 크기, 및 해쉬함수 값이 저장될 수 있다.

단계 306에서는, 외부 프로세서로부터 상기 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터가 버스를 거쳐서 독출된다. 독출되는 데이터는 외부 프로세서에 저장되어 있는 펌웨어를 이루고 있는 데이터 중에서 일부의 데이터이다.

예를 들어, 도 1의 프로세서 1(100)의 비휘발성 메모리(104)에는 프로세서 1(100)을 실제로 동작시키는 펌웨어가 저장되어 있으므로, 프로세서 2(110)는 프로세서 1(100)의 비휘발성 메모리(104)로부터 데이터를 독출할 수 있다.

다른 실시예로서, 프로세서 1(100)을 동작시키는 과정에서 비휘발성 메모리(104)로부터 휘발성 메모리(102)로 로드된(loaded) 데이터가 독출되는 것도 가능 하다. 이러한 실시예의 장점에 대해서는 상술된 바 있다.

단계 308에서는, 독출된 데이터에 대한 제2 해쉬함수 값이 계산된다. 독출된 데이터에 대한 해쉬함수 값을 계산하는 방법은 일반적으로 알려져 있는 것이므로 이에 대한 설명은 생략된다.

단계 310에서는, 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값이 비교된다. 상술된 바와 같이, 독출된 데이터에 대한 제2 해쉬함수 값이 해킹되지 않은 데이터에 대한 제1 해쉬함수 값과 일치되면, 이는 외부 프로세서가 해커에 의해 해킹되지 않았음을 의미한다.

단계 312에서는, 제1 해쉬함수 값이 제2 해쉬함수 값과 일치되는 경우에는 단계 314로 진행되고, 제1 해쉬함수 값이 제2 해쉬함수 값과 일치되지 않는 경우에는 절차가 종료된다.

단계 314 내지 단계 320은 제1 해쉬함수 값이 제2 해쉬함수 값과 일치되는 경우에는 해킹을 방지하기 위하여 오프셋 위치 및 독출 크기, 및 제1 해쉬함수 값을 새롭게 업데이트하는 단계이다.

단계 314에서는, 제1 해쉬함수 값 및 제2 해쉬함수 값이 일치하면, 먼저 오프셋(offset) 위치 및 독출 크기가 업데이트된다. 즉, 해킹되지 않은 데이터의 시작 위치 및 데이터의 크기가 새롭게 변경된다. 오프셋 위치 및 독출 크기는 랜덤하게 결정될 수 있다.

단계 316에서는, 업데이트된 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터가 외부 프로세서로부터 버스를 거쳐서 독출된다.

단계 318에서는, 독출된 데이터에 대한 제3 해쉬함수 값이 계산된다.

단계 320에서는, 제1 해쉬함수 값은 제3 해쉬함수 값으로 업데이트된다.

외부 프로세서로부터 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출하는 단계 내지 제1 해쉬함수 값을 업데이트하는 단계는 소정의 주기(예를 들어, 소정의 시간 간격 또는 시스템의 부팅 시)에 따라 반복적으로 실행될 수도 있다.

위와 같은 과정에 의해서, 인증을 위하여 외부 프로세서로부터 독출되는 데이터는 주기적으로 변경되고, 그에 따라 해커의 해킹으로부터 안전하게 보호될 수 있다.

다음으로, 단계 322에서는, 외부 프로세서와 버스 키가 공유된다. 버스 키를 공유하기 위해서는 DH(Diffie-Hellman) 알고리즘을 포함하는 다양한 방법이 사용될 수 있다.

단계 324에서는, 단계 322에서 공유된 버스 키를 이용하여 외부 프로세서와 암호화 통신이 이루어진다.

단계 314 내지 단계 320는 단계 322 내지 단계 324에 앞서서 진행될 수 있으나, 이와 반대로 단계 322 내지 단계 324의 이후에 진행될 수도 있다. 또한, 단계 314 내지 단계 320만이 진행되고 절차가 종료되거나 또는 단계 322 내지 단계 324만이 진행되고 절차가 종료되는 것도 가능하다.

또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법은 해쉬함수 방식뿐만 아니라 전자서명 방식 또는 MAC(Message Authentication Code) 방식에 의해서도 실행될 수 있다.

도 5를 참조하면, 단계 502에서는, 외부 프로세서에 저장된 펌웨어에 대한 무결성 검사가 실행된다. 무결성 검사는 외부 프로세서에 저장된 펌웨어가 해커에 의해 변조되었는지 여부를 확인하기 위해서 실행된다.

단계 504에서는, 단계 502의 무결성 검사의 결과에 기초하여, 외부 프로세서에 저장된 펌웨어의 무결성이 유지되는 경우에, 외부 프로세서와 버스 키가 공유된다.

단계 506에서는, 단계 504에서 공유된 버스 키를 이용하여 외부 프로세서와 암호화 통신이 이루어진다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 장치(600)는 저장부(602), 펌웨어 독출부(604), 해쉬값 계산부(606), 비교부(608), 및 버스 키 공유부(610)를 포함한다.

저장부(602)는 외부 프로세서(620)의 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값을 저장한다. 해킹되지 않은 펌웨어는 외부 프로세서(620)를 동작시키기 위해 사용되는 소프트웨어이지만, 외부 프로세서의 해킹 여부를 검사하는데 사용하기 위하여 그 해쉬함수 값(즉, 제1 해쉬함수 값)이 저장부(602)에 저장된다.

펌웨어 독출부(604)는 외부 프로세서(620)로부터 펌웨어를 시스템 버스를 거 쳐서 독출한다. 독출되는 펌웨어는 외부 프로세서(620)에 저장되어 있는 펌웨어로서, 외부 프로세서(620)를 실제로 동작시키기 위한 펌웨어이다. 펌웨어 독출부(604)는 외부 프로세서(620)의 플래시 메모리 또는 EEPROM(Electrically Eerasable and Programmable Read Only Memory)를 포함하는 비휘발성 메모리로부터 펌웨어를 독출할 수 있다.

또한, 펌웨어 독출부(604)는 외부 프로세서(620)의 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리로 로드된(loaded) 펌웨어를 독출할 수도 있다. 이 경우, 상술된 바와 같이, 해커가 외부 프로세서(620)에 2개 이상의 펌웨어, 즉 인증을 받기 위한 펌웨어와 실제로 동작하는 펌웨어를 설치하여 버스 키를 노출시키는 것을 방지할 수 있다.

해쉬값 계산부(606)는 독출된 펌웨어에 대한 제2 해쉬함수 값을 계산한다.

비교부(608)는 저장부(602)에 저장되어 있는 제1 해쉬함수 값 및 해쉬값 계산부(606)에 의해 계산된 제2 해쉬함수 값을 비교한다. 예를 들어, 제1 해쉬함수 값과 제2 해쉬함수 값이 일치하면, 버스 키 공유부(610)로 하여금 외부 프로세서(620)와 버스 키를 공유하도록 한다. 반대로, 제1 해쉬함수 값과 제2 해쉬함수 값이 일치하지 않으면, 외부 프로세서(620)과 버스 키를 공유하는 것을 막음으로써, 버스 키 및 암호화가 풀린 컨텐츠가 해커에게 노출되는 것을 막는다.

버스 키 공유부(610)는 외부 프로세서(620)와 버스 키를 공유한다.

펌웨어의 무결성 검사 장치(600)는 버스 키 공유부(610)에 의해 공유된 버스 키를 이용하여 외부 프로세서(620)와 암호화된 데이터를 통신한다.

한편, 펌웨어의 무결성 검사 장치(600)에는 상술된 해쉬함수 방식뿐만 아니라 전자서명 방식 또는 MAC(Message Authentication Code) 방식이 적용될 수 있다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 펌웨어의 무결성 검사 장치(700)는 저장부(702), 펌웨어 독출부(704), 해쉬값 계산부(706), 비교부(708), 업데이트부(710), 및 버스 키 공유부(710)를 포함한다.

저장부(702)는 외부 프로세서의 해킹되지 않은 펌웨어 중에서 일부의 데이터에 대한 오프셋(offset) 위치 및 독출 크기, 및 해킹되지 않은 데이터에 대한 제1 해쉬함수 값을 저장한다. 또한, 예를 들어, 후술되는 업데이트부(710)에 의해 업데이트된 오프셋 위치 및 독출 크기는 저장부(702)에 저장될 수 있다. 저장부(702)에 저장되는 업데이트된 오프셋 위치 및 독출 크기는 외부 프로세서(720)로부터 새로운 데이터를 독출하기 위하여 펌웨어 독출부(704)로 전송될 수 있다.

펌웨어 독출부(704)는 외부 프로세서(720)로부터 저장부(702)에 저장된 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출한다. 펌웨어 독출부(704)는 외부 프로세서(720)의 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리로 로드된 데이터를 독출하는 것이 바람직하다. 그 이유는 상술된 바 있다. 다만, 외부 프로세서(720)의 플래시 메모리 또는 EEPROM을 포함한 비휘발성 메모리로부터 데이터를 독출하는 것도 가능하다.

해쉬값 계산부(706)는 독출되는 데이터에 대한 해쉬함수 값을 계산한다. 또 한, 해쉬값 계산부(706)는 업데이트를 위해 펌웨어 독출부(704)에 의해서 새롭게 독출된 데이터에 대한 제3 해쉬함수 값도 계산한다.

비교부(708)는 저장부(702)에 저장되어 있는 제1 해쉬함수 값 및 해쉬값 계산부(706)로부터 수신된 제2 해쉬함수 값을 비교한다. 비교 결과, 제1 해쉬함수 값 및 제2 해쉬함수 값이 일치하면, 버스 키 공유부(712)로 하여금 외부 프로세서(720)와 버스 키를 공유하도록 하거나, 업데이트부(710)로 하여금 저장부(702)에 저장되는 오프셋 위치, 독출 크기, 및 해쉬함수 값을 업데이트하도록 한다.

업데이트부(710)는 비교부(708)로부터 인에이블 신호를 수신하면, 저장부(702)에 저장되는 오프셋 위치 및 독출 크기를 업데이트하고, 해쉬값 계산부(706)로 하여금 업데이트된 오프셋 위치 및 독출 크기에 대한 제3 해쉬함수 값을 계산하도록 하여, 그 결과 값들을 저장부(702)에 전송한다.

펌웨어의 무결성 검사 장치(700)는 공유된 버스 키를 이용하여 외부 프로세서(720)와 암호화된 데이터를 통신한다. 또한, 펌웨어의 무결성 검사 장치(700)는 해쉬함수 방식 대신에 전자서명 방식 또는 MAC(Message Authentication Code) 방식을 사용할 수도 있다.

또한, 본 발명은 컴퓨터로 판독가능한 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.

컴퓨터로 판독가능한 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터 넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

상술한 내용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 실시예들을 만들어 내는 것이 가능하다. 그러므로, 상기 실시예들은 본 발명을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 되고, 청구범위에 기재되어 있는 발명의 특징들의 범위 내에서 자유로이 변경될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법 및 장치에 따르면, 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 해쉬함수 값과 외부 프로세서로부터 독출된 펌웨어에 대한 해쉬함수 값을 비교하도록 함으로써, 외부 프로세서의 해킹으로 인한 버스 키의 노출 가능성을 최소화하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법 및 장치에 따르면, 외부 프로세서의 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리로 로드된 펌웨어를 독출하도록 함으로써, 해커에 의해 설치된 펌웨어가 동작될 수 있는 위험성을 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 펌웨어의 무결성 검사 방법 및 장치에 따르면, 오프셋 위치, 독출 크기, 및 해쉬함수 값을 업데이트함으로써, 버스 키의 노출 가능성을 더욱 최소화하는 효과가 있다.

Claims

펌웨어의 무결성 검사 방법에 있어서,

제1 프로세서의 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값을 제2 프로세서의 메모리에 저장하는 단계;

상기 제1 프로세서의 펌웨어를 버스를 통해 독출하는 단계;

상기 제1 프로세서의 독출된 펌웨어에 대한 제2 해쉬함수 값을 획득하는 단계;

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값을 비교하는 단계;

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 제1 프로세서와 버스 키를 공유하는 단계; 및

상기 공유된 버스키를 이용하여 상기 제1 프로세서와 통신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제1항에 있어서,

상기 펌웨어를 독출하는 단계는, 상기 제1 프로세서의 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리로 로드된(loaded) 펌웨어를 독출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제1항에 있어서,

상기 펌웨어를 독출하는 단계는, 상기 제1 프로세서의 플래시 메모리 또는 EEPROM(Electrically Eerasable and Programmable Read Only Memory)를 포함하는 비휘발성 메모리로부터 상기 펌웨어를 독출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제1항에 있어서,

상기 버스 키를 이용하여 상기 제1 프로세서와 암호화된 데이터를 통신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제1항에 있어서,

상기 펌웨어의 무결성 검사 방법은 해쉬함수 방식 대신에 전자서명 방식 또는 MAC(Message Authentication Code) 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
펌웨어의 무결성 검사 방법에 있어서,

외부 프로세서의 해킹되지 않은 펌웨어 중 일부의 데이터에 대한 오프셋(offset) 위치 및 독출 크기를 저장하는 단계;

상기 일부의 데이터에 대한 제1 해쉬함수 값을 저장하는 단계;

상기 외부 프로세서로부터 상기 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출하는 단계;

상기 독출된 데이터에 대한 제2 해쉬함수 값을 계산하는 단계;

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값을 비교하는 단계; 및

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 외부 프로세서와 버스 키를 공유하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제6항에 있어서,

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 오프셋 위치 및 독출 크기, 및 제1 해쉬함수 값을 업데이트하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제7항에 있어서, 상기 오프셋 위치 및 독출 크기, 및 제1 해쉬함수 값을 업데이트하는 단계는,

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값이 일치하면, 상기 오프셋(offset) 위치 및 독출 크기를 업데이트하는 단계;

상기 외부 프로세서로부터 상기 업데이트된 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출하는 단계;

상기 독출된 데이터에 대한 제3 해쉬함수 값을 계산하는 단계; 및

상기 제1 해쉬함수 값을 상기 제3 해쉬함수 값으로 업데이트하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제8항에 있어서,

상기 외부 프로세서로부터 상기 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출하는 단계 내지 상기 제1 해쉬함수 값을 업데이트하는 단계는 소정의 주기에 따라 반복적으로 실행되는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제6항에 있어서,

상기 데이터를 독출하는 단계는 상기 외부 프로세서의 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리로 로드된(loaded) 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제6항에 있어서,

상기 데이터를 독출하는 단계는 상기 외부 프로세서의 플래시 메모리 또는 EEPROM(Electrically Eerasable and Programmable Read Only Memory)를 포함하는 비휘발성 메모리로부터 상기 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제6항에 있어서,

상기 버스 키를 이용하여 상기 외부 프로세서와 암호화된 데이터를 통신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제6항에 있어서,

상기 펌웨어의 무결성 검사 방법은 해쉬함수 방식 대신에 전자서명 방식 또는 MAC(Message Authentication Code) 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
제2 프로세서에서의 메모리에 저장된 제1 프로세서의 해킹되지 않은 해쉬함수 값을 이용하여, 상기 제1 프로세서에 저장된 펌웨어에 대한 무결성 검사를 실행하는 단계;

상기 검사 결과에 기초하여, 상기 제1 프로세서와 버스 키를 공유하는 단계; 및

상기 버스 키를 이용하여 상기 제1 프로세서와 암호화된 데이터를 통신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 방법.
펌웨어의 무결성 검사 장치에 있어서,

제1 프로세서의 해킹되지 않은 펌웨어에 대한 제1 해쉬함수 값이 저장되는 저장부;

상기 제1 프로세서에 저장된 펌웨어를 버스를 통해 독출하는 펌웨어 독출부;

상기 독출된 상기 제1 프로세서의 펌웨어에 대한 제2 해쉬함수 값을 획득하는 해쉬 값 계산부;

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값을 비교하는 비교부; 및

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 제1 프로세서와 버스 키를 공유하는 버스 키 공유부를 포함하고,

상기 공유된 버스키는 상기 제1 프로세서와 통신하는데 이용되는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제15항에 있어서,

상기 펌웨어 독출부는 상기 제1 프로세서의 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리로 로드된(loaded) 펌웨어를 독출하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제15항에 있어서,

상기 펌웨어 독출부는 상기 제1 프로세서의 플래시 메모리 또는 EEPROM(Electrically Eerasable and Programmable Read Only Memory)를 포함하는 비휘발성 메모리로부터 상기 펌웨어를 독출하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제15항에 있어서,

상기 펌웨어의 무결성 검사 장치는 상기 버스 키를 이용하여 상기 제1 프로세서와 암호화된 데이터를 통신하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제15항에 있어서,

상기 펌웨어의 무결성 검사 장치는 해쉬함수 방식 대신에 전자서명 방식 또는 MAC(Message Authentication Code) 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 펌웨어 의 무결성 검사 장치.
펌웨어의 무결성 검사 장치에 있어서,

제1 프로세서의 해킹되지 않은 펌웨어 중 일부의 데이터에 대한 오프셋(offset) 위치 및 독출 크기, 및 상기 일부의 데이터에 대한 제1 해쉬함수 값이 저장되는 저장부;

상기 제1 프로세서로부터 상기 저장부에 저장된 상기 오프셋 위치 및 독출 크기에 대응하는 데이터를 독출하는 펌웨어 독출부;

상기 독출된 데이터에 대한 제2 해쉬함수 값을 획득하는 해쉬값 계산부; 및

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값을 비교하는 비교부; 및

상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 제1 프로세서와 버스 키를 공유하는 버스 키 공유부를 포함하고,

상기 공유된 버스키를 이용하여 상기 제1 프로세서와 통신하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제20항에 있어서,

상기 비교부로부터 수신된 상기 제1 해쉬함수 값 및 상기 제2 해쉬함수 값의 비교 결과에 기초하여, 상기 오프셋 위치 및 독출 크기, 및 제1 해쉬함수 값을 업데이트하는 업데이트부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제20항에 있어서,

상기 펌웨어 독출부는 상기 제1 프로세서의 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리로 로드된(loaded) 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제20항에 있어서,

상기 펌웨어 독출부는 상기 제1 프로세서의 플래시 메모리 또는 EEPROM(Electrically Eerasable and Programmable Read Only Memory)를 포함하는 비휘발성 메모리로부터 상기 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제20항에 있어서,

상기 펌웨어의 무결성 검사 장치는 상기 버스 키를 이용하여 상기 제1 프로세서와 암호화된 데이터를 통신하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제20항에 있어서,

상기 펌웨어의 무결성 검사 장치는 해쉬함수 방식 대신에 전자서명 방식 또는 MAC(Message Authentication Code) 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 펌웨어의 무결성 검사 장치.
제15항 내지 제25항 중 어느 한 항의 펌웨어의 무결성 검사 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 DRM 카드.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 펌웨어의 무결성 검사 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.