WO2020027159A1 - 情報処理装置、検証方法および検証プログラム - Google Patents

情報処理装置、検証方法および検証プログラム Download PDF

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WO2020027159A1
WO2020027159A1 PCT/JP2019/029907 JP2019029907W WO2020027159A1 WO 2020027159 A1 WO2020027159 A1 WO 2020027159A1 JP 2019029907 W JP2019029907 W JP 2019029907W WO 2020027159 A1 WO2020027159 A1 WO 2020027159A1
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setting file
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PCT/JP2019/029907
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剛 永吉
雄一 小松
亮太 佐藤
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日本電信電話株式会社
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Priority to US17/263,517 priority patent/US12026258B2/en
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3247—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving digital signatures
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    • G06F2221/034—Test or assess a computer or a system

Definitions

  • the present invention relates to an information processing device, a verification method, and a verification program.
  • access control is performed by an operating system (OS) in order to ensure the integrity of setting data.
  • OS operating system
  • the OS provides an access control mechanism for AP programs and files.
  • Authority that only a user or a program having authority can update the setting file can be given by the function of the OS.
  • the OS operates properly, the authorized AP program operates properly, and the user appropriately sets the authority, when the AP program refers to the setting data, the integrity of the setting data is Can be considered protected.
  • a technology for confirming the integrity of a startup program using a security module such as a TPM (Trusted Platform Module) in an information processing device is known.
  • This technique can confirm the integrity of programs such as firmware and a kernel executed in a process until the OS is started, but is added to a program executed before the OS is started. It cannot be used from an AP program executed later. That is, the security module cannot be used to confirm the integrity of the setting file only by the AP program executed after the OS is started.
  • the security module has an access control mechanism independent of the OS, records the version number of the program, and refers to the version number, and increases the version number under the authority set by the access control mechanism ( Version upgrade).
  • the security module has tamper resistance, and it is physically very difficult to execute operations other than the above operations on the version number.
  • the program is executed in the order of the firmware in the read-only area (read-only firmware), the firmware that can be upgraded (read-write firmware), the kernel, and the programs and services constituting the OS until the OS is started. .
  • the previously executed program checks the version of the next program and the version number recorded on the security chip, and executes the next program if the version is correct.
  • the access control mechanism of the security module has a mechanism for determining an access right of a program executed before the OS of the information processing apparatus is started (pre-OS @ environment). Only the program (firmware before OS startup) can update the version number.
  • the conventional technology has a problem that the application program cannot properly confirm the integrity of the setting data without depending on the OS.
  • the authority is appropriately set for all programs and files operating on the OS, and all the programs and files to which the privilege has been assigned are tampered with. Only when the privileged user who uses the information processing device satisfies the condition that passwords for exercising authority are properly managed without performing unexpected operations by the When referencing, it can be expected that the integrity of the configuration data is protected.
  • the access right (permission) of the security chip when updating the version information or the like in the integrity checking of the OS pre-boot process is executed before the OS boot. It is given to the program and cannot be used from a general AP program after the OS is started. That is, a security chip cannot be used to confirm the integrity of a setting file or the like only by a general AP program executed after the OS is started.
  • an information processing apparatus includes information and setting related to a verification key for verifying a digital signature of a setting file from a storage unit of a security module having tamper resistance.
  • a setting file verification unit that obtains ID information of a file, and executes, by an application program, a process of verifying the integrity of the setting data of the setting file by using the obtained information on the verification key and the ID information;
  • a setting file version verifying unit that executes a process of verifying a setting version of the setting file by the application program, using the obtained registered version information, and a setting version of the setting file; Registered version information There and having a setting file version update unit that updates when a predetermined condition is satisfied, the registration version information to the version of the configuration version.
  • the verification method of the present invention is a verification method executed by an information processing apparatus, and includes information and setting related to a verification key for verifying a digital signature of a setting file from a storage unit of a tamper-resistant security module.
  • the verification program of the present invention obtains information on a verification key for verifying a digital signature of a configuration file and ID information of the configuration file from a storage unit of a security module having tamper resistance, and obtains the verification key.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of information included in the setting file.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of information included in the public key / ID information.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a setting file use process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a setting file update process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an AP program activation process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a setting file recording process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of information included in the setting file.
  • FIG. 3 is a diagram
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a public key / ID information update process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an operation cycle in the information processing device according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a computer that executes a verification program.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a system according to the first embodiment.
  • the system according to the first embodiment includes an information processing device 10 and a management device 20. It should be noted that the number of devices shown in FIG. 1 is merely an example, and the present invention is not limited to this. For example, the information processing device 10 and the management device 20 may be configured by one device.
  • the information processing device 10 has one or more AP programs 11 mounted thereon.
  • the information processing apparatus 10 includes a security module 12 (for example, TPM or the like) having tamper resistance.
  • the information processing apparatus 10 includes a device storage unit 13 such as a hard disk and a device control unit 14 such as an operating system.
  • the management device 20 remotely creates a setting file to be input to the AP program 11 by a user having digital signature authority, and transmits the setting file to the information processing device 10. Further, in the management device 20, a user who has an access right to the public key information remotely updates the public key information of the security module. Note that the device configuration may be the same as the information processing device 10.
  • the application program 11 of the information processing device 10 includes a setting file input unit 11a, a setting file verification unit 11b, a setting file version verification unit 11c, a setting file version updating unit 11d, and an AP control unit 11e.
  • the setting file input unit 11a reads a setting file recorded in the device storage unit 13.
  • the data is read from the storage unit of the same device will be described.
  • the data may be obtained via the NW.
  • the setting file verifying unit 11b obtains a public key for verifying a digital signature of the setting file and ID information of the setting file from the security module storage unit 12d, and sets the setting file using the obtained public key and ID information. Performs a process to verify data integrity.
  • the configuration file version verification unit 11c acquires registered version information from the security module storage unit 12d, and executes processing for verifying the configuration version of the configuration file using the acquired registered version information.
  • the setting file version updating unit 11d executes a process of updating the registered version information to the version of the setting version when the setting version and the registered version information of the setting file satisfy a predetermined condition. For example, it is assumed that, as a predetermined condition, when the setting version of the setting file is one version ahead of the registered version information, the registered version is set to be updated (incremented) to the next version, and the following description will be given. I do.
  • the predetermined condition can be set for each information processing device 10 or each AP program 11.
  • the result of the allowed updater can be specified for each information processing device 10 or each AP program 11, and the operator creates version information and a setting file for each information processing device 10 or each AP program 11. And implement unique updates.
  • the predetermined condition is information that can be changed. For example, as a predetermined condition, if the setting version of the setting file is two versions ahead of the registered version information, the setting is changed to allow the update as a result of proper update and update the registered version to the setting version. You may.
  • the AP control unit 11e controls each unit of the AP program 11.
  • the AP control unit 11e permits the use of the setting file only when the integrity of the setting data is OK and the setting version is equal to the registered version.
  • the AP control unit 11e accesses the security module 12 via the device control unit 14.
  • the security module 12 includes an access control unit 12a, a public key / ID information management unit 12b, a registered version management unit 12c, a security module storage unit 12d, and a security module control unit 12e.
  • the access control unit 12a controls access to data in the security module storage unit 12d. Specifically, the access control unit 12a receives an update request for the public key and the ID information stored in the security module storage unit 12d, verifies the authentication password input by the user, and updates the password in accordance with the verification result. Determine whether to allow.
  • the access control unit 12a restricts access to the update operation of the public key and ID information by authentication such as HMAC (Hash-based Message Authentication Code). That is, the access control unit 12a performs a message tampering check and HMAC authentication when remotely updating the public key / ID information.
  • the message is a command for updating public key / ID information (a command argument includes new public key / ID information to be updated).
  • the authentication method is not limited to HMAC authentication.
  • the access control unit 12a does not restrict access with respect to reference to public key and ID information, reference to registered version information, and increment of registered version information.
  • the public key / ID information management unit 12b refers to and updates the public key and ID information. Specifically, when the access control unit 12a determines that the update is permitted, the public key / ID information management unit 12b updates the public key and the ID information stored in the security module storage unit 12d.
  • the registered version management unit 12c references and updates (increments) registered version information.
  • the security module storage unit 12d stores a public key, ID information, and registered version information.
  • the security module storage unit 12d stores an authentication password for updating a public key and ID information.
  • the security module control unit 12e controls the above-described units of the security module 12.
  • the device storage unit 13 stores a setting file.
  • the access right of the OS can be set in the setting file.
  • the device control unit 14 controls the above units and communicates with the management device 20.
  • the device control unit 14 records, in the device storage unit 13, a setting file created separately in the management device 20 for each application.
  • the information processing apparatus 10 uses the security module 12 having the access control function and the data protection function independent of the OS, the integrity of the setting file can be confirmed without depending on the authority setting for the OS.
  • the management device 20 includes a setting file creation unit 21, a setting file transmission unit 22, a public key / ID information registration unit 23, and a control unit 24.
  • the setting file creating unit 21 has a function and a user interface for creating separate setting files for one or more AP programs 11 of one or more information processing apparatuses 10.
  • the setting file creation unit 21 also has a function of managing a secret key for generating a digital signature and performing user authentication.
  • the setting file creating unit 21 can, for example, collectively apply a single digital signature to separate and plural setting files.
  • the setting file transmitting unit 22 transmits the setting file to one or more information processing apparatuses 10.
  • the public key / ID information registration unit 23 updates the public key / ID information of the security module 12 via the device control unit 14 of the information processing device 10.
  • the public key / ID information registration unit 23 also includes an HMAC creation function for HMAC authentication.
  • the control unit 24 controls each of the above units, and performs communication with the information processing device 10.
  • the setting file is a file including setting data, a setting file ID, a setting version, and a digital signature as constituent elements.
  • the setting data is data (contents) read by the AP program.
  • the setting data can be uniquely identified by the setting file ID and the setting version.
  • the setting file ID is a type of the setting file unique to the information processing apparatus 10 and the AP program 11. Note that there may be a plurality of versions of a configuration file having the same configuration file ID.
  • the setting version is information for identifying the version of the setting file having the same setting file ID.
  • the format of the version information matches the format of the registered version information.
  • the digital signature is a digital signature based on a public key cryptosystem (such as an RSA algorithm) for information including setting data, a setting file ID, and a setting version.
  • the public key and ID information (public key / ID information) will be described.
  • the public key / ID information is data necessary for verifying the digital signature of the setting file, and includes registered public key information and registered ID information. This data does not need to be kept secret, but its integrity needs to be protected by the security module 12.
  • the registered public key information is a verification key (public key) of a digital signature of the setting file
  • the registered ID information is a setting data ID of the setting file.
  • the digital signature may be directly verified using the public key information, and the setting data ID may be verified.
  • the present invention is not limited to this.
  • the registered public key information may be a root certificate for verifying a certificate of a verification key (public key) of a digital signature of a setting file.
  • the information may be the data ID of the setting file and the identification ID of the certificate of the verification key (public key) of the digital signature of the setting file.
  • a certificate of a verification key (public key) of the digital signature of the setting file is stored in the device storage unit 13 of the information processing device 10 or the like. Then, first, the digital signature of the setting file is verified using the above certificate, then the above certificate is verified with the root certificate obtained from the security module, and the setting data ID is further verified.
  • the registered version information does not need to be kept secret, but its integrity needs to be protected by a security module.
  • the registered version information uses a calculation result of a one-way operation.
  • TPM 2.0 The following two types defined by TPM 2.0 will be described as main examples, but the present invention is not limited to these.
  • the registered version information includes a counter value (integer value) and a memory index of the counter value
  • the registered version information includes a hash value (sha256, etc.) and a memory index of the hash value
  • the registration version information initial value sets a random value as an old hash value and registers a new hash value. Note that the random number value is secret information, and is not used thereafter, so it is immediately deleted from a memory or the like.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a setting file use process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a setting file update process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an AP program activation process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a setting file recording process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a public key / ID information update process performed by the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • the setting file input unit 11a of the AP program 11 of the information processing device 10 reads a setting file from the device storage unit 13 (Step S101). Then, the setting file verification unit 11b of the AP program 11 acquires the public key / ID information from the security module storage unit 12d (Step S102).
  • the setting file verifying unit 11b of the AP program 11 verifies the digital signature and the setting data ID of the setting file using the registered public key information and the registered ID information (Step S103). Then, as a result of the verification performed by the setting file verification unit 11b, if the verification result is NG (No at Step S104), the process ends. If the result of the verification by the setting file verifying unit 11b is OK (Yes at Step S104), the setting file version verifying unit 11c of the AP program 11 reads the registered version from the security module storage unit 12d. Information is obtained (step S105).
  • the configuration file version verification unit 11c of the AP program 11 verifies the configuration version of the configuration file using the registered version information (Step S106).
  • the setting file version verification unit 11c of the AP program 11 performs verification and finds that the setting version and the registered version do not match (No at Step S107), the process ends.
  • the AP control unit 11e of the AP program 11 reads the read version. It is determined that the setting file has completeness, and the use of the read setting file is permitted (step S108).
  • the setting file input unit 11a of the AP program 11 of the information processing device 10 reads a setting file from the device storage unit 13 (Step S201). Then, the setting file verification unit 11b of the AP program 11 acquires the public key / ID information from the security module storage unit 12d (Step S202).
  • the setting file verification unit 11b of the AP program 11 verifies the digital signature and the setting data ID of the setting file using the registered public key information and the registered ID information (Step S203). Then, as a result of the verification performed by the setting file verification unit 11b, if the verification result is NG (No at Step S204), the process is terminated as it is. If the result of the verification by the setting file verifying unit 11b is OK (Yes at step S204), the setting file version verifying unit 11c of the AP program 11 reads the registered version from the security module storage unit 12d. Information is obtained (step S205).
  • the setting file version verification unit 11c of the AP program 11 verifies the setting version of the setting file using the registered version information (Step S206). Then, as a result of the verification performed by the setting file version verification unit 11c of the AP program 11, if the setting version does not match the registered version +1 (No at Step S207), that is, the setting version is one step ahead of the registered version. If it is not the version, the process is terminated.
  • the setting file version verifying unit 11c of the AP program 11 verifies that the setting version and the registered version +1 match (Yes at Step S207)
  • the setting file version updating unit 11d of the AP program 11 executes the security module
  • the registered version information is incremented by instructing the registered version management unit (step S208).
  • the setting file input unit 11a of the AP program 11 of the information processing device 10 reads a setting file from the device storage unit 13 (Step S301). Then, the setting file verification unit 11b of the AP program 11 acquires the public key / ID information from the security module storage unit 12d (Step S302).
  • the setting file verification unit 11b of the AP program 11 verifies the digital signature and the setting data ID of the setting file using the registered public key information and the registered ID information (Step S303). Then, as a result of the verification performed by the setting file verification unit 11b, if the verification result is NG (No at Step S304), the process ends. If the result of the verification by the setting file verifying unit 11b is OK (Yes at Step S304), the setting file version verifying unit 11c of the AP program 11 sends the registered version from the security module storage unit 12d. Information is acquired (step S305).
  • the configuration file version verification unit 11c of the AP program 11 verifies the configuration version of the configuration file using the registered version information (Step S306). If the setting version and the registered version match as a result of the verification performed by the setting file version verification unit 11c of the AP program 11 (Yes at Step S307), the AP control unit 11e of the AP program 11 reads the read version. It is determined that the setting file has completeness, and the use of the read setting file is permitted (step S308).
  • the setting file version updating unit 11d of the AP program 11 instructs the registered version managing unit of the security module to increment the registered version information (Step S310).
  • the setting file version verification unit 11c of the AP program 11 If the setting version does not match the registered version (No at Step S307), the setting file version verification unit 11c of the AP program 11 If the setting version does not match the registered version +1 as a result of the verification (No at step S309), the process is terminated.
  • the setting file creating unit 21 of the management device 20 creates separate setting files for one or more AP programs 11 of one or more information processing devices 10 ( Step S401). At this time, the setting file creating unit 21 performs user authentication when creating a digital signature.
  • the setting file transmitting unit 22 transmits the setting file to one or more information processing apparatuses 10 (Step S402). Then, the device control unit 14 records the setting file in the device storage unit 13 (Step S403).
  • the public key / ID information registration unit 23 transmits a command for updating the public key / ID information to the security module 12 via the device control unit 14 (Step S501).
  • This command includes an HMAC for authentication, and it is assumed that the user has input an authentication password for creating the HMAC.
  • the access control unit 12a of the security module 12 verifies the HMAC using the authentication password of the public key / ID information stored in the security module storage unit 12d (Step S502). As a result of the verification performed by the access control unit 12a of the security module 12, if the verification result is NG (No at Step S503), the process ends as it is.
  • the public key / ID information management unit 12b of the security module stores the verification in the security module storage unit 12d.
  • the stored public key / ID information is updated (step S504).
  • the user assigns a digital signature to the setting file to which the version information has been assigned, and the AP program 11 verifies the signature with the public key / ID information stored in the security module 12. . Then, the AP program 11 checks the integrity of the version information and the setting file based on the above verification result. Further, by authenticating the user with the authentication password stored in the security module 12, the registration of the public key / ID information is updated.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an operation cycle in the information processing device according to the first embodiment.
  • the operation in the information processing apparatus 10 includes three cycles of operation cycles 1 to 3, which are in an inclusive relationship.
  • the operation cycle 1 is a start and stop cycle of the AP program 11, which is the most frequent.
  • the AP program 11 automatically checks the integrity and version of the configuration file. In addition, it can be executed automatically without a user operation (such as an authentication operation).
  • Operation cycle 2 is a setting file change cycle of the AP program 11 and is less frequent than operation cycle 1.
  • Creation of a setting file involves a user authentication operation for giving a digital signature. For one or more information processing apparatuses 10, it can be executed asynchronously and with one operation with respect to one or more AP programs 11.
  • Asynchronous means that the setting file creation timing for the user and the setting file update timing (increment of the registered version information of the security chip) for the AP program 11 are asynchronous.
  • Operation cycle 3 is a change of public key / ID information, and is less frequent than operation cycle 2 (for example, several years).
  • a user authentication operation for updating the security module / ID information is involved. Synchronous processing is desirable for safe implementation.
  • operations with high frequency can have less user operations, and operations with high frequency of user operations can be less frequent. For this reason, the total operation cost can be sufficiently reduced, and efficient operation is possible even when targeting a large number of devices and a large number of AP programs.
  • the information processing apparatus 10 obtains the public key for verifying the digital signature of the setting file and the ID information of the setting file from the tamper-resistant security module storage unit 12d. Then, using the obtained public key and ID information, the application program 11 executes a process of verifying the integrity of the setting data of the setting file. Then, the information processing device 10 acquires the registered version information from the security module storage unit 12d, and executes a process of verifying the setting version of the setting file using the acquired registered version information by the application program 11. When the setting version and the registered version information of the setting file satisfy the predetermined condition, the information processing apparatus 10 updates the registered version information to the version of the setting version.
  • the access control of the security module 12 is independent of the OS function and independent of the OS function. And tamper resistance as the basis of the determination, and the integrity of the setting data can be appropriately confirmed by the application program without depending on the OS.
  • a route (security hole) through which malware can enter with administrator authority due to user's unauthorized operation or operation error occurs in the system, and if malware enters there, the malware can copy all configuration files with administrator authority Can be tampered with.
  • the AP program 11 of the information processing apparatus 10 can detect falsification of the setting file. That is, it is much more difficult for malware to alter the data in the security module storage unit 12d and the functions of the security module 12 than to alter files and functions on the OS.
  • the verification method of the present invention can be used in any AP program 11 executed on the OS of the information processing device 10 having the security module 12 mounted thereon.
  • the information processing apparatus 10 can confirm, for example, version upgrade to the only setting file version designated by the user.
  • the setting data is uniquely identified by “setting file ID” and “setting version” described in the setting file.
  • “Setting file ID” is a type of the setting file unique to the information processing apparatus 10 and the AP program 11. This is because
  • each component of each device illustrated is a functional concept, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. That is, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed / arbitrarily divided into arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured. Further, all or any part of each processing function performed by each device can be realized by a CPU and a program analyzed and executed by the CPU, or can be realized as hardware by wired logic.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a computer that executes a verification program.
  • the computer 1000 has, for example, a memory 1010 and a CPU 1020.
  • the computer 1000 has a hard disk drive interface 1030, a disk drive interface 1040, a serial port interface 1050, a video adapter 1060, and a network interface 1070. These components are connected by a bus 1080.
  • the memory 1010 includes a ROM (Read Only Memory) 1011 and a RAM 1012.
  • the ROM 1011 stores, for example, a boot program such as a BIOS (Basic Input Output System).
  • BIOS Basic Input Output System
  • the hard disk drive interface 1030 is connected to the hard disk drive 1090.
  • the disk drive interface 1040 is connected to the disk drive 1100.
  • a removable storage medium such as a magnetic disk or an optical disk is inserted into the disk drive 1100.
  • the serial port interface 1050 is connected to, for example, a mouse 1051 and a keyboard 1052.
  • the video adapter 1060 is connected to, for example, the display 1061.
  • the hard disk drive 1090 stores, for example, the OS 1091, the application program 1092, the program module 1093, and the program data 1094. That is, a program that defines each process of the information processing apparatus 10 is implemented as a program module 1093 in which codes executable by a computer are described.
  • the program module 1093 is stored in, for example, the hard disk drive 1090.
  • a program module 1093 for executing the same processing as the functional configuration of the device is stored in the hard disk drive 1090.
  • the hard disk drive 1090 may be replaced by an SSD (Solid State Drive).
  • Data used in the processing of the above-described embodiment is stored as the program data 1094 in the memory 1010 or the hard disk drive 1090, for example. Then, the CPU 1020 reads out the program module 1093 and the program data 1094 stored in the memory 1010 and the hard disk drive 1090 to the RAM 1012 as necessary and executes them.
  • the program module 1093 and the program data 1094 are not limited to being stored in the hard disk drive 1090, but may be stored in, for example, a removable storage medium and read out by the CPU 1020 via the disk drive 1100 or the like. Alternatively, the program module 1093 and the program data 1094 may be stored in another computer connected via a network or a WAN. Then, the program module 1093 and the program data 1094 may be read from another computer by the CPU 1020 via the network interface 1070.

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Abstract

情報処理装置（１０）は、耐タンパ性を備えたセキュリティモジュール記憶部（１２ｄ）から設定ファイルのデジタル署名を検証するための公開鍵および設定ファイルのＩＤ情報を取得し、取得した公開鍵およびＩＤ情報を用いて、設定ファイルの設定データの完全性を検証する処理をアプリケーションプログラム（１１）によって実行する。そして、情報処理装置（１０）は、セキュリティモジュール記憶部（１２ｄ）から登録バージョン情報を取得し、取得した登録バージョン情報を用いて、設定ファイルの設定バージョンを検証する処理をアプリケーションプログラム（１１）によって実行する。また、情報処理装置（１０）は、設定ファイルの設定バージョンと登録バージョン情報とが所定の条件を満たす場合に、登録バージョン情報を設定バージョンのバージョンに更新する。

Description

情報処理装置、検証方法および検証プログラム
　本発明は、情報処理装置、検証方法および検証プログラムに関する。
　従来、アプリケーション（ＡＰ）プログラムが設定ファイルを利用する際に、その設定データの完全性を確認する技術が知られている。ここで完全性とは、対象データが改ざんされていないことである。また、改ざんとは、異なるバージョンに差し替えること（ロールバック攻撃など）を含むものとする。
　例えば、設定データの完全性を確保するために、オペレーティングシステム（ＯＳ）によりアクセス制御を行うことが知られている。ＯＳは、ＡＰプログラムやファイルに対してアクセス制御の機構を提供する。設定ファイルに対して、権限を有するユーザまたはプログラムのみが更新できる権限を、ＯＳの機能によって付与することができる。つまり、ＯＳが適正に動作し、権限を付与されたＡＰプログラムが適切に動作し、ユーザが適切に権限を設定する限りにおいて、ＡＰプログラムが設定データを参照する際に、その設定データの完全性を保護されているとみなすことができる。
　情報処理装置にＴＰＭ（Trusted　Platform　Module）などのセキュリティモジュールを用いた起動プログラムの完全性確認技術が知られている。この技術は、ＯＳが起動するまでのプロセスで実行されるファームウェア、カーネル等のプログラムの完全性を確認することができるが、ＯＳ起動前に実行されるプログラムに付与されるものであり、ＯＳ起動後に実行されるＡＰプログラムからは利用できない。すなわち、ＯＳ起動後に実行されるＡＰプログラムだけでは、設定ファイルの完全性確認に、セキュリティモジュールを利用することができない。
　例えば、セキュリティモジュールは、ＯＳとは独立したアクセス制御機構を有し、プログラムのバージョン番号を記録し、バージョン番号を参照する機能と、アクセス制御機構で設定された権限のもとバージョン番号を増加（バージョンアップ）する機能を有する。また、セキュリティモジュールは耐タンパ性を有し、バージョン番号に対して上記以外の操作を実行することは物理的にきわめて困難である。
　例えば、ＯＳが起動するまで、読取り専用領域のファームウェア（read-only　firmware）、アップブレード可能なファームウェア（read-write　firmware）、カーネル、ＯＳを構成するプログラムやサービスの順にプログラムを実行するものとする。先に実行したプログラムが次のプログラムのバージョンと、セキュリティチップに記録されたバージョン番号を確認し、バージョンが正しければ次のプログラムを実行する。セキュリティモジュールのアクセス制御機構は、情報処理装置のＯＳ起動前（pre-OS　environment）に実行されるプログラムのアクセス権を判定する機構を有しており、そのようにアクセス権を判定された正当なプログラム（ＯＳ起動前のファームウェア）のみがバージョン番号の更新を実行できる。
"File　and　Folder　Permissions"、［online］、［平成30年7月18日検索］、インターネット＜https://docs.microsoft.com/en-us/previous-versions/windows/it-pro/windows-server-2000/bb727008(v=technet.10)＞ "TPM　Usage"、［online］、［平成30年7月18日検索］、インターネット＜https://www.chromium.org/developers/design-documents/tpm-usage＞
　しかしながら、従来の技術では、ＯＳに依存せずに、アプリケーションプログラムで設定データの完全性を適切に確認することができないという課題があった。例えば、従来のＯＳのアクセス制御に依存する技術では、ＯＳ上で動作するすべてのプログラムとファイルに対して適切に権限が設定されており、特権を付与されたすべてのプログラムやファイルが、改ざんなどにより想定外の動作を行わず、情報処理装置を利用するすべての特権ユーザが、権限を行使するためのパスワードなどが適切に管理しているという条件を満たす場合に限り、ＡＰプログラムが設定データを参照する際に、その設定データの完全性を保護されていると期待できる。
　しかし、上記の条件は、管理対象（ユーザ、ファイル、プログラム）が多岐多数であり、完全な状態を維持することは多くのコストがかかり、それを確認することも難しい。言い換えれば現実には完全な状態を維持できていないことも多い。例えば、ユーザの不正操作や操作ミスによって、管理者権限でマルウェアが侵入できるルート（セキュリティホール）がシステム内に発生し、そこにマルウェアが侵入すれば、マルウェアはあらゆる設定ファイルを管理者権限で改ざんできる。ＯＳのアクセス制御のみに依存するＡＰプログラムは、このような設定ファイルの改ざんを検知することは困難である。
　また、セキュリティモジュールを用いた起動プログラムの完全性確認技術では、ＯＳ起動前プロセスの完全性確認においてバージョン情報等を更新する際のセキュリティチップのアクセス権（パーミッション）は、ＯＳ起動前に実行されるプログラムに付与されるものであり、ＯＳ起動後の一般的なＡＰプログラムからは利用できない。すなわち、ＯＳが起動後に実行される一般のＡＰプログラムだけでは、設定ファイルなどの完全性確認に、セキュリティチップを利用することができなかった。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の情報処理装置は、耐タンパ性を備えたセキュリティモジュールの記憶部から設定ファイルのデジタル署名を検証するための検証鍵に関する情報および設定ファイルのＩＤ情報を取得し、取得した検証鍵に関する情報およびＩＤ情報を用いて、設定ファイルの設定データの完全性を検証する処理をアプリケーションプログラムによって実行する設定ファイル検証部と、前記セキュリティモジュールの記憶部から登録バージョン情報を取得し、取得した登録バージョン情報を用いて、前記設定ファイルの設定バージョンを検証する処理を前記アプリケーションプログラムによって実行する設定ファイルバージョン検証部と、前記設定ファイルの設定バージョンと前記登録バージョン情報とが所定の条件を満たす場合に、前記登録バージョン情報を前記設定バージョンのバージョンに更新する設定ファイルバージョン更新部とを有することを特徴とする。
　また、本発明の検証方法は、情報処理装置によって実行される検証方法であって、耐タンパ性を備えたセキュリティモジュールの記憶部から設定ファイルのデジタル署名を検証するための検証鍵に関する情報および設定ファイルのＩＤ情報を取得し、取得した検証鍵に関する情報およびＩＤ情報を用いて、設定ファイルの設定データの完全性を検証する処理をアプリケーションプログラムによって実行する設定ファイル検証工程と、前記セキュリティモジュールの記憶部から登録バージョン情報を取得し、取得した登録バージョン情報を用いて、前記設定ファイルの設定バージョンを検証する処理を前記アプリケーションプログラムによって実行するバージョン検証工程と、前記設定ファイルの設定バージョンと前記登録バージョン情報とが所定の条件を満たす場合に、前記登録バージョン情報を前記設定バージョンのバージョンに更新する更新工程とを含んだことを特徴とする。
　また、本発明の検証プログラムは、耐タンパ性を備えたセキュリティモジュールの記憶部から設定ファイルのデジタル署名を検証するための検証鍵に関する情報および設定ファイルのＩＤ情報を取得し、取得した検証鍵に関する情報およびＩＤ情報を用いて、設定ファイルの設定データの完全性を検証する処理をアプリケーションプログラムによって実行する設定ファイル検証ステップと、前記セキュリティモジュールの記憶部から登録バージョン情報を取得し、取得した登録バージョン情報を用いて、前記設定ファイルの設定バージョンを検証する処理を前記アプリケーションプログラムによって実行するバージョン検証ステップと、前記設定ファイルの設定バージョンと前記登録バージョン情報とが所定の条件を満たす場合に、前記登録バージョン情報を前記設定バージョンのバージョンに更新する更新ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
　本発明によれば、ＯＳに依存せずに、アプリケーションプログラムで設定データの完全性を適切に確認することができるという効果を奏する。
図１は、第一の実施の形態に係るシステムの構成の一例を示す図である。 図２は、設定ファイルに含まれる情報の一例を示す図である。 図３は、公開鍵・ＩＤ情報に含まれる情報の一例を示す図である。 図４は、第一の実施の形態に係る情報処理装置による設定ファイル利用処理を説明するフローチャートである。 図５は、第一の実施の形態に係る情報処理装置による設定ファイル更新処理を説明するフローチャートである。 図６は、第一の実施の形態に係る情報処理装置によるＡＰプログラム起動処理を説明するフローチャートである。 図７は、第一の実施の形態に係る情報処理装置による設定ファイル記録処理を説明するフローチャートである。 図８は、第一の実施の形態に係る情報処理装置による公開鍵・ＩＤ情報更新処理を説明するフローチャートである。 図９は、第一の実施の形態に係る情報処理装置における運用サイクルを説明するための図である。 図１０は、検証プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
　以下に、本願に係る情報処理装置、検証方法および検証プログラムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本願に係る情報処理装置、検証方法および検証プログラムが限定されるものではない。
［第一の実施の形態］
　以下の実施の形態では、第一の実施の形態に係るシステムの構成、情報処理装置における処理の流れを順に説明し、最後に第一の実施の形態による効果を説明する。
［システムの構成］
　まず、図１を用いて、第一の実施の形態に係るシステムについて説明する。図１は、第一の実施の形態に係るシステムの構成の一例を示す図である。第一の実施の形態に係るシステムは、情報処理装置１０および管理装置２０を有する。なお、図１に示す各装置の数は、あくまで一例であり、これに限られるものではない。例えば、情報処理装置１０および管理装置２０は、一つの装置で構成されていてもよい。
　情報処理装置１０は、１つまたは複数のＡＰプログラム１１を搭載している。情報処理装置１０は、耐タンパ性を備えたセキュリティモジュール１２（例えば、ＴＰＭなど）を搭載している。また、情報処理装置１０は、ハードディスク等の装置記憶部１３およびオペレーティングシステム等の装置制御部１４を有する。
　管理装置２０は、デジタル署名の権限を有するユーザがＡＰプログラム１１に入力する設定ファイルを、リモートから作成し、情報処理装置１０に送信する。また、管理装置２０は、公開鍵情報へのアクセス権を有するユーザがセキュリティモジュールの公開鍵情報をリモートから更新する。なお、装置構成としては、情報処理装置１０と同一の装置構成であってもよい。
　まず、情報処理装置１０の各機能部について説明する。情報処理装置１０のアプリケーションプログラム１１は、設定ファイル入力部１１ａ、設定ファイル検証部１１ｂ、設定ファイルバージョン検証部１１ｃ、設定ファイルバージョン更新部１１ｄおよびＡＰ制御部１１ｅを有する。
　設定ファイル入力部１１ａは、装置記憶部１３に記録されている設定ファイルを読込む。なお、本実施形態では、同一機器の記憶部から読込む場合を説明するがＮＷ経由で取得するようにしてもよい。
　設定ファイル検証部１１ｂは、セキュリティモジュール記憶部１２ｄから設定ファイルのデジタル署名を検証するための公開鍵および設定ファイルのＩＤ情報を取得し、取得した公開鍵およびＩＤ情報を用いて、設定ファイルの設定データの完全性を検証する処理を実行する。
　設定ファイルバージョン検証部１１ｃは、セキュリティモジュール記憶部１２ｄから登録バージョン情報を取得し、取得した登録バージョン情報を用いて、設定ファイルの設定バージョンを検証する処理を実行する。
　設定ファイルバージョン更新部１１ｄは、設定ファイルの設定バージョンと登録バージョン情報とが所定の条件を満たす場合に、登録バージョン情報を設定バージョンのバージョンに更新する処理を実行する。例えば、所定の条件として、設定ファイルの設定バージョンが登録バージョン情報より一つ先のバージョンである場合に、登録バージョンを一つ先のバージョンに更新（インクリメント）すると設定されているものとして、以下説明する。なお、この所定の条件は、情報処理装置１０ごと、もしくはＡＰプログラム１１ごとに設定できるものとする。このように、情報処理装置１０ごと、もしくはＡＰプログラム１１ごとに、許容するアップデータの結果を指定することができ、オペレータが情報処理装置１０ごと、あるいはＡＰプログラム１１ごとのバージョン情報及び設定ファイルを作成して、ユニークなアップデートを実施することができる。また、所定の条件は、変更可能な情報である。例えば、所定の条件として、設定ファイルの設定バージョンが登録バージョン情報より２つ先のバージョンの場合、適正なアップデートの結果として許容し、登録バージョンを設定バージョンのバージョンに更新するというように設定変更してもよい。
　ＡＰ制御部１１ｅは、ＡＰプログラム１１の上記各部を制御する。ＡＰ制御部１１ｅは、設定データの完全性がＯＫであり、設定バージョンが登録バージョンに等しいときに限り、設定ファイルの利用を許可する。また、ＡＰ制御部１１ｅは、装置制御部１４を経由して、セキュリティモジュール１２へのアクセスを行う。
　セキュリティモジュール１２は、アクセス制御部１２ａ、公開鍵・ＩＤ情報管理部１２ｂ、登録バージョン管理部１２ｃ、セキュリティモジュール記憶部１２ｄおよびセキュリティモジュール制御部１２ｅを有する。
　アクセス制御部１２ａは、セキュリティモジュール記憶部１２ｄのデータに対するアクセスを制御する。具体的には、アクセス制御部１２ａは、セキュリティモジュール記憶部１２ｄに記憶された公開鍵およびＩＤ情報に対する更新要求を受け付け、ユーザによって入力された認証用パスワードを検証し、検証結果に応じて更新を許可するか判定する。
　例えば、アクセス制御部１２ａは、公開鍵およびＩＤ情報の更新操作に対してはＨＭＡＣ（Hash-based　Message　Authentication　Code）等の認証によるアクセス制限を行う。つまり、アクセス制御部１２ａは、公開鍵・ＩＤ情報の更新をリモートから実施するにあたり、メッセージの改ざんチェックとＨＭＡＣ認証を行う。ここで、メッセージとは、公開鍵・ＩＤ情報の更新コマンド（コマンド引数に、更新対象の新しい公開鍵・ＩＤ情報を含む）である。なお、認証方法は、ＨＭＡＣ認証に限定されるものではない。また、アクセス制御部１２ａは、公開鍵およびＩＤ情報の参照、登録バージョン情報の参照、登録バージョン情報のインクリメントについては、アクセスを制限しない。
　公開鍵・ＩＤ情報管理部１２ｂは、公開鍵およびＩＤ情報の参照、更新を行う。具体的には、公開鍵・ＩＤ情報管理部１２ｂは、アクセス制御部１２ａによって更新を許可すると判定された場合には、セキュリティモジュール記憶部１２ｄに記憶された公開鍵およびＩＤ情報を更新する。
　登録バージョン管理部１２ｃは、登録バージョン情報の参照、更新（インクリメント）を行う。セキュリティモジュール記憶部１２ｄは、公開鍵およびＩＤ情報、登録バージョン情報を記憶する。また、セキュリティモジュール記憶部１２ｄは、公開鍵およびＩＤ情報を更新するための認証パスワードを記憶する。セキュリティモジュール制御部１２ｅは、セキュリティモジュール１２の上記各部を制御する。
　装置記憶部１３は、設定ファイルを記憶する。設定ファイルには、ＯＳのアクセス権を設定することができる。装置制御部１４は、上記各部を制御し、管理装置２０との通信を行う。また、装置制御部１４は、各アプリケーションに対して、管理装置２０においてそれぞれ別個に作成された設定ファイルを装置記憶部１３に記録する。
　このように、情報処理装置１０では、ＯＳとは独立なアクセス制御機能およびデータ保護機能を有するセキュリティモジュール１２を利用するので、ＯＳに対する権限設定に依存せず、設定ファイルの完全性を確認できる。
　管理装置２０は、設定ファイル作成部２１、設定ファイル送信部２２、公開鍵・ＩＤ情報登録部２３および制御部２４を有する。
　設定ファイル作成部２１は、１つ以上の情報処理装置１０の、１つ以上のＡＰプログラム１１に対して、それぞれ別個の設定ファイルを作成する機能とユーザインタフェースを備える。また、設定ファイル作成部２１は、デジタル署名を生成するための秘密鍵の管理やユーザ認証を行う機能も含む。また、設定ファイル作成部２１は、例えば、別個かつ複数の設定ファイルに対して、まとめて１回のデジタル署名を付与することもできる。
　設定ファイル送信部２２は、設定ファイルを１つ以上の情報処理装置１０に送信する。公開鍵・ＩＤ情報登録部２３は、セキュリティモジュール１２の公開鍵・ＩＤ情報を情報処理装置１０の装置制御部１４経由で更新する。また、公開鍵・ＩＤ情報登録部２３は、ＨＭＡＣ認証のためのＨＭＡＣ作成機能も含む。制御部２４は、上記各部を制御し、情報処理装置１０との通信を行う。
［データの説明］
　ここで、上記した設定ファイル、公開鍵・ＩＤ情報および登録バージョン情報についてそれぞれ説明する。まず、設定ファイルについて説明する。設定ファイルは、図２に例示するように、設定データ、設定ファイルＩＤ、設定バージョンおよびデジタル署名を構成要素として含むファイルである。
　設定データは、ＡＰプログラムが読込むデータ（コンテンツ）である。設定ファイルＩＤと、設定バージョンで、設定データは一意に識別できる。設定ファイルＩＤは、情報処理装置１０およびＡＰプログラム１１に固有の、設定ファイルの種別である。なお、同一の設定ファイルＩＤの、複数バージョンの設定ファイルが存在しうる。
　設定バージョンは、同一の設定ファイルＩＤを持つ設定ファイルのバージョンを識別する情報である。バージョン情報の形式は、登録バージョン情報の形式と一致する。デジタル署名は、設定データ、設定ファイルＩＤ、設定バージョンを含む情報に対する、公開鍵暗号方式（ＲＳＡアルゴリズムなど）によるデジタル署名である。
　次に、公開鍵およびＩＤ情報（公開鍵・ＩＤ情報）について説明する。公開鍵・ＩＤ情報は、図３に例示するように、設定ファイルのデジタル署名を検証するために必要なデータであり、登録公開鍵情報と登録ＩＤ情報で構成される。このデータは秘匿する必要は無いが、セキュリティモジュール１２によって完全性は保護する必要がある。
　例えば、登録公開鍵情報は、設定ファイルのデジタル署名の検証鍵（公開鍵）であり、登録ＩＤ情報は、設定ファイルの設定データＩＤである。この場合には、検証方法は、公開鍵情報で直接デジタル署名を検証し、設定データＩＤを照合すればよい。また、これに限定されるものではなく、例えば、登録公開鍵情報は、設定ファイルのデジタル署名の検証鍵（公開鍵）の証明書を検証するためのルート証明書であってもよく、登録ＩＤ情報は、設定ファイルのデータＩＤ、及び設定ファイルのデジタル署名の検証鍵（公開鍵）の証明書の識別ＩＤであってもよい。
　この場合には、検証方法としては、設定ファイルのデジタル署名の検証鍵（公開鍵）の証明書を、情報処理装置１０の装置記憶部１３などに保管しておく。そして、まず、設定ファイルのデジタル署名を上記の証明書を用いて検証し、次に上記の証明書をセキュリティモジュールから取得したルート証明書で検証し、さらに設定データＩＤを照合する。
　次に、登録バージョン情報について説明する。登録バージョン情報は、秘匿する必要は無いが、セキュリティモジュールによって完全性を保護する必要がある。また、登録バージョン情報は、一方向演算の算出結果を用いる。主な例としてはＴＰＭ２．０で規定されている以下の２種類を説明するが、これに限定されるものではない。
　例えば、登録バージョン情報は、カウンタ値（整数値）、カウンタ値のメモリｉｎｄｅｘを含み、インクリメント方法は、新カウンタ値＝旧カウンタ値＋１とする。また、登録バージョン情報は、ｈａｓｈ値（ｓｈａ２５６など）、ｈａｓｈ値のメモリｉｎｄｅｘを含み、インクリメント方法は、新ｈａｓｈ値＝ｈａｓｈ（旧ｈａｓｈ値｜ｈａｓｈ（設定ファイル））としてもよい。この場合には、登録バージョン情報初期値は、旧ｈａｓｈ値として乱数値を設定し、新ｈａｓｈ値を登録する。なお、乱数値は秘密情報であり、その後利用しないため、ただちにメモリ等から消去する。
［情報処理装置の処理の流れ］
　次に、図４～図８を用いて、第一の実施の形態に係る情報処理装置１０の処理の流れを説明する。図４は、第一の実施の形態に係る情報処理装置による設定ファイル利用処理を説明するフローチャートである。図５は、第一の実施の形態に係る情報処理装置による設定ファイル更新処理を説明するフローチャートである。図６は、第一の実施の形態に係る情報処理装置によるＡＰプログラム起動処理を説明するフローチャートである。図７は、第一の実施の形態に係る情報処理装置による設定ファイル記録処理を説明するフローチャートである。図８は、第一の実施の形態に係る情報処理装置による公開鍵・ＩＤ情報更新処理を説明するフローチャートである。
　まず、図４を用いて、情報処理装置１０による設定ファイル利用時の処理を説明する。図４に示すように、まず、情報処理装置１０のＡＰプログラム１１の設定ファイル入力部１１ａが、装置記憶部１３から設定ファイルを読み込む（ステップＳ１０１）。そして、ＡＰプログラム１１の設定ファイル検証部１１ｂが、セキュリティモジュール記憶部１２ｄから公開鍵・ＩＤ情報を取得する（ステップＳ１０２）。
　続いて、ＡＰプログラム１１の設定ファイル検証部１１ｂが、登録公開鍵情報と登録ＩＤ情報を用いて、設定ファイルのデジタル署名と設定データＩＤを検証する（ステップＳ１０３）。そして、設定ファイル検証部１１ｂが、検証を行った結果、検証結果がＮＧである場合には（ステップＳ１０４否定）、そのまま処理を終了する。また、設定ファイル検証部１１ｂが、検証を行った結果、検証結果がＯＫである場合には（ステップＳ１０４肯定）、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃは、セキュリティモジュール記憶部１２ｄから登録バージョン情報を取得する（ステップＳ１０５）。
　続いて、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、登録バージョン情報を用いて、設定ファイルの設定バージョンを検証する（ステップＳ１０６）。そして、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、検証を行った結果、設定バージョンと登録バージョンが一致しなかった場合には（ステップＳ１０７否定）、そのまま処理を終了する。
　また、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、検証を行った結果、設定バージョンと登録バージョンが一致した場合には（ステップＳ１０７肯定）、ＡＰプログラム１１のＡＰ制御部１１ｅは、読込んだ設定ファイルは完全性を備えていると判定し、読込んだ設定ファイルの利用を許可する（ステップＳ１０８）。
　次に、図５を用いて、情報処理装置１０による設定ファイル更新時の処理を説明する。図５に示すように、まず、情報処理装置１０のＡＰプログラム１１の設定ファイル入力部１１ａが、装置記憶部１３から設定ファイルを読み込む（ステップＳ２０１）。そして、ＡＰプログラム１１の設定ファイル検証部１１ｂが、セキュリティモジュール記憶部１２ｄから公開鍵・ＩＤ情報を取得する（ステップＳ２０２）。
　続いて、ＡＰプログラム１１の設定ファイル検証部１１ｂが、登録公開鍵情報と登録ＩＤ情報を用いて、設定ファイルのデジタル署名と設定データＩＤを検証する（ステップＳ２０３）。そして、設定ファイル検証部１１ｂが、検証を行った結果、検証結果がＮＧである場合には（ステップＳ２０４否定）、そのまま処理を終了する。また、設定ファイル検証部１１ｂが、検証を行った結果、検証結果がＯＫである場合には（ステップＳ２０４肯定）、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃは、セキュリティモジュール記憶部１２ｄから登録バージョン情報を取得する（ステップＳ２０５）。
　続いて、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、登録バージョン情報を用いて、設定ファイルの設定バージョンを検証する（ステップＳ２０６）。そして、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、検証を行った結果、設定バージョンと登録バージョン＋１が一致しなかった場合（ステップＳ２０７否定）、つまり、設定バージョンが登録バージョンよりも一つ先のバージョンでない場合には、そのまま処理を終了する。
　また、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、検証を行った結果、設定バージョンと登録バージョン＋１が一致した場合（ステップＳ２０７肯定）、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン更新部１１ｄは、セキュリティモジュールの登録バージョン管理部に指示して登録バージョン情報をインクリメントする（ステップＳ２０８）。
　次に、図６を用いて、情報処理装置１０によるＡＰプログラム１１起動時の処理を説明する。図６の例では、ＡＰプログラム１１の起動時に、「設定ファイル利用」処理と「設定ファイル更新」処理を一つの処理手順として実現する場合を説明する。図６に示すように、まず、情報処理装置１０のＡＰプログラム１１の設定ファイル入力部１１ａが、装置記憶部１３から設定ファイルを読み込む（ステップＳ３０１）。そして、ＡＰプログラム１１の設定ファイル検証部１１ｂが、セキュリティモジュール記憶部１２ｄから公開鍵・ＩＤ情報を取得する（ステップＳ３０２）。
　続いて、ＡＰプログラム１１の設定ファイル検証部１１ｂが、登録公開鍵情報と登録ＩＤ情報を用いて、設定ファイルのデジタル署名と設定データＩＤを検証する（ステップＳ３０３）。そして、設定ファイル検証部１１ｂが、検証を行った結果、検証結果がＮＧである場合には（ステップＳ３０４否定）、そのまま処理を終了する。また、設定ファイル検証部１１ｂが、検証を行った結果、検証結果がＯＫである場合には（ステップＳ３０４肯定）、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃは、セキュリティモジュール記憶部１２ｄから登録バージョン情報を取得する（ステップＳ３０５）。
　続いて、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、登録バージョン情報を用いて、設定ファイルの設定バージョンを検証する（ステップＳ３０６）。そして、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、検証を行った結果、設定バージョンと登録バージョンが一致した場合には（ステップＳ３０７肯定）、ＡＰプログラム１１のＡＰ制御部１１ｅは、読込んだ設定ファイルは完全性を備えていると判定し、読込んだ設定ファイルの利用を許可する（ステップＳ３０８）。
　また、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、検証を行った結果、設定バージョンと登録バージョンが一致しなかった場合（ステップＳ３０７否定）、かつ、設定バージョンと登録バージョン＋１が一致した場合（ステップＳ３０９肯定）、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン更新部１１ｄは、セキュリティモジュールの登録バージョン管理部に指示して登録バージョン情報をインクリメントする（ステップＳ３１０）。
　また、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、検証を行った結果、設定バージョンと登録バージョンが一致しなかった場合（ステップＳ３０７否定）、かつ、ＡＰプログラム１１の設定ファイルバージョン検証部１１ｃが、検証を行った結果、設定バージョンと登録バージョン＋１が一致しなかった場合（ステップＳ３０９否定）、そのまま処理を終了する。
　次に、図７を用いて、情報処理装置１０および管理装置２０による設定ファイルの作成・記録処理を説明する。図７に示すように、まず、管理装置２０の設定ファイル作成部２１は、１つ以上の情報処理装置１０の、１つ以上のＡＰプログラム１１に対して、それぞれ別個の設定ファイルを作成する（ステップＳ４０１）。なお、この際、設定ファイル作成部２１は、デジタル署名作成にあたりユーザ認証を実施する。
　続いて、設定ファイル送信部２２が、１つ以上の情報処理装置１０に対して、設定ファイルを送信する（ステップＳ４０２）。そして、装置制御部１４は、設定ファイルを装置記憶部１３に記録する（ステップＳ４０３）。
　次に、図８を用いて、情報処理装置１０および管理装置２０による公開鍵・ＩＤ情報の更新時の処理を説明する。図８に示すように、まず、公開鍵・ＩＤ情報登録部２３が、公開鍵・ＩＤ情報を更新するコマンドを、装置制御部１４経由でセキュリティモジュール１２に送信する（ステップＳ５０１）。このコマンドには、認証用のＨＭＡＣを含み、ＨＭＡＣ作成のためユーザは認証パスワードを入力しているものとする。
　そして、セキュリティモジュール１２のアクセス制御部１２ａは、セキュリティモジュール記憶部１２ｄに保管している公開鍵・ＩＤ情報の認証パスワードを用いてＨＭＡＣを検証する（ステップＳ５０２）。セキュリティモジュール１２のアクセス制御部１２ａが、検証を行った結果、検証結果がＮＧである場合には（ステップＳ５０３否定）、そのまま処理を終了する。
　セキュリティモジュール１２のアクセス制御部１２ａが、検証を行った結果、検証結果がＯＫである場合には（ステップＳ５０３肯定）、セキュリティモジュールの公開鍵・ＩＤ情報管理部１２ｂは、セキュリティモジュール記憶部１２ｄに保管している公開鍵・ＩＤ情報を更新する（ステップＳ５０４）。
　上述したように、例えば、ユーザが、バージョン情報が付与されたに設定ファイルに対して、デジタル署名を付与し、ＡＰプログラム１１はセキュリティモジュール１２に保管した公開鍵・ＩＤ情報によって、署名を検証する。そして、ＡＰプログラム１１は、上記の検証結果に基づきバージョン情報及び設定ファイルの完全性を確認する。さらに、セキュリティモジュール１２で保管する認証パスワードによってユーザを認証することによって、上記の公開鍵・ＩＤ情報の登録更新を行う。
［運用サイクル］
　ここで、図９を用いて、第一の実施の形態に係る情報処理装置１０における運用サイクルについて説明する。図９は、第一の実施の形態に係る情報処理装置における運用サイクルを説明するための図である。図９に示すように、情報処理装置１０における運用は、包含関係にある運用サイクル１～３の３つのサイクルで構成される。運用サイクル１では、ＡＰプログラム１１の起動、停止サイクルであり、最も頻度が高い。起動時にＡＰプログラム１１は自動的に設定ファイルの完全性とバージョンをチェックする。また、ユーザ操作（認証操作など）を伴わず、自動的に実行できる。
　また、運用サイクル２は、ＡＰプログラム１１の設定ファイル変更サイクルであり、運用サイクル１より頻度が低い。設定ファイルの作成にはデジタル署名を付与するためユーザ認証操作を伴う。１つ以上の情報処理装置１０の、１つ以上のＡＰプログラム１１に対して、非同期に、また１回の操作で実施することが可能である。非同期とは、ユーザにとっての設定ファイル作成タイミングと、ＡＰプログラム１１にとっての設定ファイル更新タイミング（セキュリティチップの登録バージョン情報のインクリメント）が、非同期であることを意味する。
　また、運用サイクル３は、公開鍵・ＩＤ情報の変更であり、運用サイクル２より頻度が低い（例えば、数年周期）。ここでは、セキュリティモジュール・ＩＤ情報更新のためのユーザ認証操作を伴う。安全に実施するためには同期処理が望ましい。
　以上のように、頻度の高い運用はユーザ操作が少なく、ユーザ操作が多い運用は頻度が低いものにできる。このため、トータルのオペレーションコストを十分下げることができ、多数の装置、および多数のＡＰプログラムを対象とする場合でも、効率的な運用が可能である。
　また、上記の構成にすることにより、運用サイクルのように、頻度の高い運用はユーザ操作が少なく、ユーザ操作が多い運用は頻度が低いものにできる。上記により、バージョン情報のアップデートはＯＳ起動前に実行されるプログラムに限定されることなく、一般的なＡＰプログラム１１だけで設定ファイルなどの完全性確認を低コストで実施できる。
［第一の実施の形態の効果］
　このように、第一の実施の形態に係る情報処理装置１０は、耐タンパ性を備えたセキュリティモジュール記憶部１２ｄから設定ファイルのデジタル署名を検証するための公開鍵および設定ファイルのＩＤ情報を取得し、取得した公開鍵およびＩＤ情報を用いて、設定ファイルの設定データの完全性を検証する処理をアプリケーションプログラム１１によって実行する。そして、情報処理装置１０は、セキュリティモジュール記憶部１２ｄから登録バージョン情報を取得し、取得した登録バージョン情報を用いて、設定ファイルの設定バージョンを検証する処理をアプリケーションプログラム１１によって実行する。また、情報処理装置１０は、設定ファイルの設定バージョンと登録バージョン情報とが所定の条件を満たす場合に、登録バージョン情報を設定バージョンのバージョンに更新する。
　また、第一の実施の形態に係る情報処理装置１０では、設定ファイルの完全性・バージョンの判定にあたり、ＯＳのアクセス制御だけに依存せず、ＯＳ機能とは独立な、セキュリティモジュール１２のアクセス制御と耐タンパ性を判定の根拠としており、ＯＳに依存せずに、アプリケーションプログラムで設定データの完全性を適切に確認することが可能である。
　また、例えば、ユーザの不正操作や操作ミスによって、管理者権限でマルウェアが侵入できるルート（セキュリティホール）がシステム内に発生し、そこにマルウェアが進入すれば、マルウェアはあらゆる設定ファイルを管理者権限で改ざんできる。このような場合でも、情報処理装置１０のＡＰプログラ１１ムは、設定ファイルの改ざんを検知することができる。つまり、マルウェアにとって、セキュリティモジュール記憶部１２ｄのデータや、セキュリティモジュール１２の機能を改ざんすることは、ＯＳ上のファイルや機能を改ざんするより遥かに困難なためである。
　また、本願の検証方法は、セキュリティモジュール１２を搭載した情報処理装置１０のＯＳ上で実行される、あらゆるＡＰプログラム１１で利用できる。また、情報処理装置１０は、例えば、ユーザが指定した唯一の設定ファイルバージョンへのバージョンアップを確認できる。これは設定ファイルに記載した「設定ファイルＩＤ」と、「設定バージョン」で、設定データは一意に識別し、　「設定ファイルＩＤ」は情報処理装置１０およびＡＰプログラム１１に固有の、設定ファイルの種別としているからである。
［システム構成等］
　また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
　また、本実施の形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
［プログラム］
　図１０は、検証プログラムを実行するコンピュータを示す図である。コンピュータ１０００は、例えば、メモリ１０１０、ＣＰＵ１０２０を有する。また、コンピュータ１０００は、ハードディスクドライブインタフェース１０３０、ディスクドライブインタフェース１０４０、シリアルポートインタフェース１０５０、ビデオアダプタ１０６０、ネットワークインタフェース１０７０を有する。これらの各部は、バス１０８０によって接続される。
　メモリ１０１０は、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）１０１１及びＲＡＭ１０１２を含む。ＲＯＭ１０１１は、例えば、ＢＩＯＳ（Basic　Input　Output　System）等のブートプログラムを記憶する。ハードディスクドライブインタフェース１０３０は、ハードディスクドライブ１０９０に接続される。ディスクドライブインタフェース１０４０は、ディスクドライブ１１００に接続される。例えば磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能な記憶媒体が、ディスクドライブ１１００に挿入される。シリアルポートインタフェース１０５０は、例えばマウス１０５１、キーボード１０５２に接続される。ビデオアダプタ１０６０は、例えばディスプレイ１０６１に接続される。
　ハードディスクドライブ１０９０は、例えば、ＯＳ１０９１、アプリケーションプログラム１０９２、プログラムモジュール１０９３、プログラムデータ１０９４を記憶する。すなわち、情報処理装置１０の各処理を規定するプログラムは、コンピュータにより実行可能なコードが記述されたプログラムモジュール１０９３として実装される。プログラムモジュール１０９３は、例えばハードディスクドライブ１０９０に記憶される。例えば、装置における機能構成と同様の処理を実行するためのプログラムモジュール１０９３が、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される。なお、ハードディスクドライブ１０９０は、ＳＳＤ（Solid　State　Drive）により代替されてもよい。
　また、上述した実施の形態の処理で用いられるデータは、プログラムデータ１０９４として、例えばメモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶される。そして、ＣＰＵ１０２０が、メモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶されたプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４を必要に応じてＲＡＭ１０１２に読み出して実行する。
　なお、プログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４は、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される場合に限らず、例えば着脱可能な記憶媒体に記憶され、ディスクドライブ１１００等を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。あるいは、プログラムモジュール１０９３及びプログラムデータ１０９４は、ネットワーク、ＷＡＮを介して接続された他のコンピュータに記憶されてもよい。そして、プログラムモジュール１０９３及びプログラムデータ１０９４は、他のコンピュータから、ネットワークインタフェース１０７０を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。
　１０　情報処理装置
　１１　ＡＰプログラム
　１１ａ　設定ファイル入力部
　１１ｂ　設定ファイル検証部
　１１ｃ　設定ファイルバージョン検証部
　１１ｄ　設定ファイルバージョン更新部
　１１ｅ　ＡＰ制御部
　１２　セキュリティモジュール
　１２ａ　アクセス制御部
　１２ｂ　公開鍵・ＩＤ情報管理部
　１２ｃ　登録バージョン管理部
　１２ｄ　セキュリティモジュール記憶部
　１２ｅ　セキュリティモジュール制御部
　１３　装置記憶部
　１４　装置制御部
　２０　管理装置
　２１　設定ファイル作成部
　２２　設定ファイル送信部
　２３　公開鍵・ＩＤ情報登録部
　２４　制御部

Claims (6)

  1. 　耐タンパ性を備えたセキュリティモジュールの記憶部から設定ファイルのデジタル署名を検証するための検証鍵に関する情報および設定ファイルのＩＤ情報を取得し、取得した検証鍵に関する情報およびＩＤ情報を用いて、設定ファイルの設定データの完全性を検証する処理をアプリケーションプログラムによって実行する設定ファイル検証部と、
    　前記セキュリティモジュールの記憶部から登録バージョン情報を取得し、取得した登録バージョン情報を用いて、前記設定ファイルの設定バージョンを検証する処理を前記アプリケーションプログラムによって実行する設定ファイルバージョン検証部と、
    　前記設定ファイルの設定バージョンと前記登録バージョン情報とが所定の条件を満たす場合に、前記登録バージョン情報を前記設定バージョンのバージョンに更新する設定ファイルバージョン更新部と
    　を有することを特徴とする情報処理装置。
  2. 　各アプリケーションに対して、それぞれ別個に作成された設定ファイルを記憶部に記録する装置制御部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
  3. 　前記セキュリティモジュールの記憶部に記憶された検証鍵に関する情報およびＩＤ情報に対する更新要求を受け付け、ユーザによって入力された認証用パスワードを検証し、検証結果に応じて更新を許可するか判定するアクセス制御部と、
    　前記アクセス制御部によって更新を許可すると判定された場合には、前記セキュリティモジュールの記憶部に記憶された検証鍵に関する情報およびＩＤ情報の更新する管理部とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
  4. 　前記所定の条件は、設定変更可能であることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
  5. 　情報処理装置によって実行される検証方法であって、
    　耐タンパ性を備えたセキュリティモジュールの記憶部から設定ファイルのデジタル署名を検証するための検証鍵に関する情報および設定ファイルのＩＤ情報を取得し、取得した検証鍵に関する情報およびＩＤ情報を用いて、設定ファイルの設定データの完全性を検証する処理をアプリケーションプログラムによって実行する設定ファイル検証工程と、
    　前記セキュリティモジュールの記憶部から登録バージョン情報を取得し、取得した登録バージョン情報を用いて、前記設定ファイルの設定バージョンを検証する処理を前記アプリケーションプログラムによって実行するバージョン検証工程と、
    　前記設定ファイルの設定バージョンと前記登録バージョン情報とが所定の条件を満たす場合に、前記登録バージョン情報を前記設定バージョンのバージョンに更新する更新工程と
    　を含んだことを特徴とする検証方法。
  6. 　耐タンパ性を備えたセキュリティモジュールの記憶部から設定ファイルのデジタル署名を検証するための検証鍵に関する情報および設定ファイルのＩＤ情報を取得し、取得した検証鍵に関する情報およびＩＤ情報を用いて、設定ファイルの設定データの完全性を検証する処理をアプリケーションプログラムによって実行する設定ファイル検証ステップと、
    　前記セキュリティモジュールの記憶部から登録バージョン情報を取得し、取得した登録バージョン情報を用いて、前記設定ファイルの設定バージョンを検証する処理を前記アプリケーションプログラムによって実行するバージョン検証ステップと、
    　前記設定ファイルの設定バージョンと前記登録バージョン情報とが所定の条件を満たす場合に、前記登録バージョン情報を前記設定バージョンのバージョンに更新する更新ステップと
    　をコンピュータに実行させることを特徴とする検証プログラム。
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