JP2017169147A - Verification device, electronic apparatus, program, and verification system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、検証装置、電子機器、プログラムおよび検証システムに関する。 Embodiments described herein relate generally to a verification apparatus, an electronic apparatus, a program, and a verification system.
従来より、組込機器およびＩｏＴ（Internet of Things）機器等の電子機器が知られている。このような電子機器は、プログラムを実行するプロセッサ、および、プログラムおよびデータを格納したメモリを有し、プロセッサがメモリに記憶されているプログラムを実行する。また、このような電子機器は、通信機能を有し、ネットワークを介して新たなプログラムおよびデータを受信して、メモリに記憶されているプログラムおよびデータをアップデートすることができる。 Conventionally, electronic devices such as embedded devices and IoT (Internet of Things) devices are known. Such an electronic device has a processor that executes a program and a memory that stores the program and data, and the processor executes the program stored in the memory. Further, such an electronic device has a communication function, and can receive new programs and data via a network and update the programs and data stored in the memory.
ところで、このような電子機器は、プログラムのアップデート中にエラーが発生した場合、メモリに記憶されるプログラムまたはデータに欠陥が生じてしまう可能性がある。また、このような電子機器は、ネットワークに接続されているので、サイバー攻撃者から攻撃を受けて、メモリに記憶されたプログラムまたはデータが書き換えられる恐れもある。 By the way, in such an electronic device, when an error occurs during program update, there is a possibility that a program or data stored in the memory may be defective. In addition, since such an electronic device is connected to a network, there is a possibility that a program or data stored in the memory may be rewritten due to an attack from a cyber attacker.
このため、管理者は、電子機器のメモリに記憶されているプログラムおよびデータが正常であるか否かを定期的に確認しなければならない。また、管理者は、このような確認を、電子機器の動作を停止することなく遠隔からネットワークを介して実行することが望ましい。 For this reason, the administrator must periodically check whether the program and data stored in the memory of the electronic device are normal. In addition, it is desirable for the administrator to execute such confirmation via a network from a remote location without stopping the operation of the electronic device.
本発明が解決しようとする課題は、情報処理を実行する電子機器に記憶されている対象データが正常であるか否かを、ネットワークを介して遠隔から検証することにある。 A problem to be solved by the present invention is to verify remotely whether or not target data stored in an electronic device that executes information processing is normal via a network.
実施形態に係る検証装置は、情報処理を実行する電子機器に記憶されている対象データをネットワークを介して検証する。前記検証装置は、イメージ記憶部と、アドレス選択部と、チャレンジ生成部と、チャレンジ送信部と、レスポンス受信部と、データ抽出部と、検証値生成部と、判定部とを備える。前記イメージ記憶部は、前記電子機器が備えるデータ記憶部のメモリイメージを記憶する。前記アドレス選択部は、前記データ記憶部における少なくとも１つのアドレスを選択する。前記チャレンジ生成部は、選択された前記少なくとも１つのアドレスを含むチャレンジ情報を生成する。前記チャレンジ送信部は、前記チャレンジ情報を前記電子機器にネットワークを介して送信する。前記レスポンス受信部は、前記チャレンジ情報を送信したことに応じて返信されたレスポンス値を前記電子機器からネットワークを介して受信する。前記データ抽出部は、前記メモリイメージから、選択された前記少なくとも１つのアドレスに記憶されているべき少なくとも１つの対象データを抽出する。前記検証値生成部は、抽出した前記少なくとも１つの対象データから、予め定められた演算アルゴリズムを用いて検証値を生成する。前記判定部は、前記レスポンス値と前記検証値とが一致する場合、前記データ記憶部に記憶されている対象データが正常であると判定する。 The verification apparatus according to the embodiment verifies target data stored in an electronic device that executes information processing via a network. The verification device includes an image storage unit, an address selection unit, a challenge generation unit, a challenge transmission unit, a response reception unit, a data extraction unit, a verification value generation unit, and a determination unit. The image storage unit stores a memory image of a data storage unit included in the electronic device. The address selection unit selects at least one address in the data storage unit. The challenge generation unit generates challenge information including the selected at least one address. The challenge transmission unit transmits the challenge information to the electronic device via a network. The response receiving unit receives a response value returned in response to the transmission of the challenge information from the electronic device via a network. The data extraction unit extracts at least one target data to be stored at the selected at least one address from the memory image. The verification value generation unit generates a verification value from the extracted at least one target data using a predetermined calculation algorithm. The determination unit determines that the target data stored in the data storage unit is normal when the response value matches the verification value.
以下、図面を参照しながら実施形態に係る検証システム１０について詳細に説明する。検証システム１０は、情報処理を実行する機器に記憶されている対象データが正常であるか否かを、ネットワークを介して遠隔から検証することを目的とする。
Hereinafter, the
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る検証システム１０を示す図である。検証システム１０は、検証装置２０と、電子機器３０とを備える。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a
検証装置２０は、サーバ等の情報処理装置である。検証装置２０は、ネットワークを介して電子機器３０との間で情報を送受信することが可能である。ネットワークは、どのようなものであってもよく、インターネット等の公衆ネットワークであっても、グループ内や建物内等においてクローズしている専用ネットワークであってもよい。
The
電子機器３０は、組込機器およびＩｏＴ機器等の機器である。電子機器３０は、プログラムを実行するプロセッサと、プログラムおよびデータを記憶するメモリを有する。電子機器３０は、メモリに記憶されたプログラムおよびデータをプロセッサが実行することにより処理を実行する機能を有する。また、電子機器３０は、ネットワークを介して他の装置と情報を送受信することが可能である。
The
例えば、電子機器３０は、家庭用の電化製品、または、工業用のロボット、飛行機および車両に設けられる電子制御装置（ＥＣＵ）等であってよい。電子機器３０は、ハードウェアとして、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の処理ユニット、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、不揮発性記憶装置等の記憶ユニット、検証装置２０と接続するための通信ユニット等を有する。このような電子機器３０は、プログラムとハードウェアとが協働して、情報処理および制御を実行する。
For example, the
検証装置２０は、電子機器３０に記憶されている対象データを、ネットワークを介して遠隔から検証する。ここで、対象のデータは、プログラムおよびプログラムにより参照されるデータを含む。対象データは、電子機器３０の工場出荷時またはバージョン更新時において、メモリ上の特定のアドレスに書き込まれる。また、メモリに書き込まれた後には、次にバージョンの更新がされるまで書き換えがされない。
The
検証装置２０は、電子機器３０との間でネットワークを介して情報をやり取りして、電子機器３０のメモリに、本来書き込まれているべき対象データ（プログラムおよびデータ）が記憶されているか否かを確認する。これにより、検証装置２０は、電子機器３０のバージョン更新の処理が失敗してメモリに記憶されている対象データに異常が生じていたり、または、サイバー攻撃等によりメモリに記憶されている対象データに異常が生じていたりすることを検出できる。
The
図２は、第１実施形態に係る検証装置２０および電子機器３０の機能構成を示す図である。検証装置２０は、イメージ記憶部４２と、バージョン確認部４４と、バージョン取得部５２と、アドレス選択部５４と、順序設定部５６と、チャレンジ生成部５８と、チャレンジ送信部６０と、レスポンス受信部７０と、データ抽出部７２と、検証値生成部７４と、判定部７６と、結果記憶部７８とを有する。電子機器３０は、データ記憶部３８と、処理実行部４０と、確認要求受信部４６と、バージョン記憶部４８と、バージョン送信部５０と、チャレンジ受信部６２と、データ読出部６４と、レスポンス生成部６６と、レスポンス送信部６８とを有する。
FIG. 2 is a diagram illustrating a functional configuration of the
電子機器３０におけるデータ記憶部３８は、検証対象となる対象データ（プログラムおよびデータ）を記憶する。データ記憶部３８は、例えば、不揮発性のメモリ等により実現される。不揮発性のメモリは、半導体メモリであってもよいし、ハードディスク等のディスク記録媒体であってもよい。データ記憶部３８に記憶されている対象データは、工場出荷時またはバージョン更新時等に書き換えられる。
The
電子機器３０における処理実行部４０は、データ記憶部３８に記憶された対象データ（プログラムおよびデータ）に基づき情報処理および制御処理等を実行する。
The
検証装置２０におけるイメージ記憶部４２は、電子機器３０が備えるデータ記憶部３８のメモリイメージを記憶する。ここで、メモリイメージは、データ記憶部３８に記憶された対象データと、そのデータが記憶されているアドレスとの関係が検出可能な情報である。従って、メモリイメージを参照することにより、データ記憶部３８上における特定のアドレスに記憶されている対象データを抽出することができる。イメージ記憶部４２は、メモリイメージをどのような形式で記憶していてもよい。
The
また、イメージ記憶部４２は、バージョン毎にメモリイメージを記憶する。例えば、イメージ記憶部４２は、データ記憶部３８に記憶されている対象データが更新される毎に、新たなバージョンのメモリイメージを記憶する。また、旧バージョンの対象データを記憶している電子機器３０と、新バージョンの対象データを記憶している電子機器３０とが混在する可能性がある場合、イメージ記憶部４２は、それぞれのバージョンのメモリイメージを記憶する。
The
検証装置２０におけるバージョン確認部４４は、検証対象となる電子機器３０に対してネットワークを介してバージョンの確認要求を送信する。
The version confirmation unit 44 in the
電子機器３０における確認要求受信部４６は、検証装置２０からネットワークを介してバージョンの確認要求を受信する。電子機器３０におけるバージョン記憶部４８は、データ記憶部３８に記憶されている対象データのバージョンを表すバージョン情報を記憶する。電子機器３０におけるバージョン送信部５０は、確認要求受信部４６がバージョンの確認要求を受信した場合、バージョン記憶部４８に記憶されているバージョン情報を読み出す。そして、バージョン送信部５０は、読み出したバージョン情報を、ネットワークを介して検証装置２０に送信する。
The confirmation
検証装置２０におけるバージョン取得部５２は、電子機器３０からネットワークを介してバージョン情報を受信する。そして、バージョン取得部５２は、バージョン情報を解析して、データ記憶部３８に記憶されている対象データのバージョンを取得する。なお、バージョン取得部５２は、電子機器３０からではなく、それぞれの電子機器３０のバージョンを管理する管理装置等から、バージョン情報を取得してもよい。管理装置は、ネットワーク上に存在していてもよいし、検証装置２０が備えていてもよい。
The
検証装置２０におけるアドレス選択部５４は、データ記憶部３８の対象データが記憶されている領域における少なくとも１つのアドレスを選択する。本実施形態においては、アドレス選択部５４は、複数のアドレスを選択する。なお、アドレス選択部５４は、検証を実行する毎に、任意の複数のアドレスを選択する。アドレス選択部５４は、検証を実行する毎に異なるアドレスを選択する。アドレス選択部５４は、検証を実行する毎に、ランダムにアドレスを選択してもよいし、例えば予め登録されたリスト等を参照して異なるアドレスを選択してもよい。なお、アドレス選択部５４は、バージョン毎に対象データが記憶されている記録範囲が異なる場合には、バージョンに応じた記録範囲の中からアドレスを選択する。
The
検証装置２０における順序設定部５６は、アドレス選択部５４により選択された複数のアドレスをランダムに並べ替える。なお、アドレス選択部５４が１つのアドレスを選択する場合には、順序設定部５６は、何ら処理を実行しない。
The
検証装置２０におけるチャレンジ生成部５８は、選択された少なくとも１つのアドレスを含むチャレンジ情報を生成する。例えば、チャレンジ生成部５８は、選択された少なくとも１つのアドレスを含む配列データを、チャレンジ情報として生成する。本実施形態においては、チャレンジ生成部５８は、選択された複数のアドレスを、並べられた順序を識別可能に含むチャレンジ情報を生成する。例えば、チャレンジ生成部５８は、選択された複数のアドレスを、並び順に従った位置に格納した配列データを、チャレンジ情報として生成する。
The
検証装置２０におけるチャレンジ送信部６０は、チャレンジ生成部５８が生成したチャレンジ情報を電子機器３０にネットワークを介して送信する。
The
電子機器３０におけるチャレンジ受信部６２は、検証装置２０からネットワークを介してチャレンジ情報を受信する。電子機器３０におけるデータ読出部６４は、チャレンジ受信部６２がチャレンジ情報を受信した場合、チャレンジ情報に含まれる少なくとも１つのアドレスに記憶された対象データを、データ記憶部３８から読み出す。
The
電子機器３０におけるレスポンス生成部６６は、データ読出部６４が読み出した少なくとも１つの対象データから、予め定められた演算アルゴリズムを用いてレスポンス値を生成する。
The
ここで、予め定められた演算アルゴリズムは、例えば、予め定められたハッシュ関数である。ハッシュ関数は、不可逆な一方向関数である。ハッシュ関数は、同一の入力値（対象データ）を、同一の出力値（ハッシュ値）へと変換する。しかし、ハッシュ関数は、出力値を入力値へ変換する逆関数は存在せず、出力値から入力値を探索することは非常に困難である。 Here, the predetermined calculation algorithm is, for example, a predetermined hash function. The hash function is an irreversible one-way function. The hash function converts the same input value (target data) into the same output value (hash value). However, the hash function has no inverse function for converting the output value into the input value, and it is very difficult to search for the input value from the output value.
レスポンス生成部６６は、予め定められたハッシュ関数を用いて、読み出した少なくとも１つの対象データにより定まるハッシュ値を、レスポンス値として算出する。本実施形態においては、レスポンス生成部６６は、予め定められたハッシュ関数を用いて、読み出した複数の対象データおよび設定された並び順毎によって定まるハッシュ値を、レスポンス値として算出する。例えば、レスポンス生成部６６は、読み出した複数の対象データを、順序に従って連結して１つのデータを生成し、連結されたデータをハッシュ関数に与えてハッシュ値を算出する。
The
電子機器３０におけるレスポンス送信部６８は、レスポンス生成部６６が生成したレスポンス値を、検証装置２０にネットワークを介して送信する。この場合、レスポンス生成部は、検証装置２０から受信したチャレンジ情報の応答として、レスポンス値を返信する。
The
検証装置２０におけるレスポンス受信部７０は、チャレンジ情報を送信したことに応じて返信されたレスポンス値を電子機器３０からネットワークを介して受信する。
The
検証装置２０におけるデータ抽出部７２は、イメージ記憶部４２に記憶されているメモリイメージから、アドレス選択部５４により選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されているべき少なくとも１つの対象データを抽出する。この場合、データ抽出部７２は、バージョン取得部５２が取得したバージョンに対応するメモリイメージから、少なくとも１つの対象データを取得する。本実施形態においては、データ抽出部７２は、アドレス選択部５４により選択された複数のアドレスに記憶されているべき複数の対象データを抽出する。
The
検証装置２０における検証値生成部７４は、データ抽出部７２が抽出した少なくとも１つの対象データから、予め定められた演算アルゴリズムを用いて検証値を生成する。例えば、検証値生成部７４は、予め定められたハッシュ関数を用いて、抽出した少なくとも１つの対象データにより定まるハッシュ値を、検証値として算出する。
The verification
本実施形態においては、検証値生成部７４は、予め定められたハッシュ関数を用いて、抽出した複数の対象データおよび順序設定部５６により設定された並び順によって定まるハッシュ値を、検証値として算出する。例えば、検証値生成部７４は、抽出した複数の対象データを、順序設定部５６が設定した順序に従って連結して１つのデータを生成し、連結されたデータをハッシュ関数に与えてハッシュ値を算出する。
In the present embodiment, the verification
ここで、検証値生成部７４が用いる演算アルゴリズムは、電子機器３０におけるレスポンス生成部６６が用いる演算アルゴリズムと同一である。レスポンス生成部６６においてハッシュ関数を用いる場合、検証値生成部７４は、同一のハッシュ関数および連結アルゴリズムを用いて検証値を生成する。
Here, the calculation algorithm used by the verification
従って、電子機器３０におけるデータ読出部６４が読み出した少なくとも１つの対象データと、検証装置２０におけるデータ抽出部７２が読み出した少なくとも１つの対象データとが同一であれば、レスポンス値と検証値とは同一となる。つまり、レスポンス値と検証値とが同一であれば、データ記憶部３８における選択されたアドレスに記憶されている対象データに異常はないと推定される。
Therefore, if at least one target data read by the
検証装置２０における判定部７６は、レスポンス受信部７０が受信したレスポンス値と、検証値生成部７４が生成した検証値とを比較する。そして、判定部７６は、レスポンス値と検証値とが一致する場合、電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常であると判定する。
The
また、判定部７６は、レスポンス値と検証値とが一致しない場合、電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常ではないと判定する。すなわち、判定部７６は、レスポンス値と検証値とが一致しない場合、選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データに、更新または攻撃等の何らかの原因により異常が生じていると判定する。
Further, when the response value and the verification value do not match, the
結果記憶部７８は、判定部７６による判定結果（正常または異常）を記憶する。結果記憶部７８は、検証対象となる電子機器３０毎に判定結果（正常または異常）を記憶してもよい。また、結果記憶部７８は、判定をしたアドレス（アドレス選択部５４により選択された少なくとも１つのアドレス）と対応付けて、判定結果を記憶してもよい。
The
図３は、第１実施形態に係る検証システム１０の処理の流れを示すフローチャートである。第１実施形態に係る検証システム１０では、検証装置２０および電子機器３０が図３に示す流れで検証を実行する。
FIG. 3 is a flowchart showing a process flow of the
まず、検証装置２０は、検証対象となる電子機器３０に対してネットワークを介してバージョンの確認要求を送信する（Ｓ１１）。
First, the
続いて、電子機器３０は、検証装置２０からネットワークを介してバージョンの確認要求を受信する（Ｓ１２）。続いて、電子機器３０は、バージョン記憶部４８に記憶されているバージョン情報を読み出す（Ｓ１３）。続いて、電子機器３０は、検証装置２０に対してネットワークを介してバージョン情報を送信する（Ｓ１４）。
Subsequently, the
続いて、検証装置２０は、電子機器３０からバージョン情報を受信し、バージョン情報を解析してバージョンを取得する（Ｓ１５）。続いて、検証装置２０は、バージョン毎に記憶している複数のメモリイメージのうち、取得したバージョンに対応するメモリイメージを特定する（Ｓ１６）。
Subsequently, the
続いて、検証装置２０は、任意の複数のアドレスを選択する（Ｓ１７）。例えば、検証装置２０は、ランダムに複数のアドレスを選択する。例えば、検証装置２０は、下記の式（１）に示すような３個のアドレスを選択する。
複数のアドレス＝（ａｄｄ＿１，ａｄｄ＿３，ａｄｄ＿８）…（１）
Subsequently, the
Multiple addresses = (add_1, add_3, add_8) (1)
続いて、検証装置２０は、選択された複数のアドレスをランダムに並べ替える（Ｓ１８）。例えば、検証装置２０は、下記の式（２）に示すように３個のアドレスを並べ替える。
並べ替え後の複数のアドレス＝（ａｄｄ＿３，ａｄｄ＿８，ａｄｄ＿１）…（２）
Subsequently, the
Multiple addresses after rearrangement = (add_3, add_8, add_1) (2)
続いて、検証装置２０は、選択された複数のアドレスを、ランダムに並べられた順序を識別可能に含むチャレンジ情報を生成する（Ｓ１９）。例えば、検証装置２０は、下記の式（３）に示すような、３個のアドレスを、並べた順序に従って先頭から格納した配列データをチャレンジ情報として生成する。
チャレンジ情報＝［ａｄｄ＿３，ａｄｄ＿８，ａｄｄ＿１］…（３）
Subsequently, the
Challenge information = [add — 3, add — 8, add — 1] (3)
続いて、検証装置２０は、生成したチャレンジ情報を電子機器３０にネットワークを介して送信する（Ｓ２０）。
Subsequently, the
続いて、電子機器３０は、検証装置２０からチャレンジ情報を受信する（Ｓ２１）。続いて、電子機器３０は、チャレンジ情報に含まれる複数のアドレスに記憶されている対象データを、データ記憶部３８から読み出す（Ｓ２２）。例えば、電子機器３０は、下記の式（４）に示すような、３個の対象データを読み出す。
複数の対象データ＝（ｄａｔａ＿１，ｄａｔａ＿３，ｄａｔａ＿８）…（４）
Subsequently, the
Multiple target data = (data_1, data_3, data_8) (4)
続いて、電子機器３０は、読み出した複数の対象データから、予め定められたハッシュ関数を用いてレスポンス値を生成する（Ｓ２３）。例えば、電子機器３０は、読み出した複数の対象データを、下記の式（５）に示すように、チャレンジ情報に含まれるアドレスの配置順に連結する。なお、式において、“｜｜”は、前後のデータを連結する関数を表す。
連結されたデータ＝（ｄａｔａ＿３｜｜ｄａｔａ＿８｜｜ｄａｔａ＿１）…（５）
Subsequently, the
Concatenated data = (data — 3 || data — 8 || data — 1) (5)
そして、電子機器３０は、下記の式（６）に示すように、連結されたデータを予め定められたハッシュ関数に入力して、レスポンス値を算出する。なお、式において、ｈ（ｘ）は、ｘをハッシュ関数に入力して得られるハッシュ値を表す。
レスポンス値＝ｈ（ｄａｔａ＿３｜｜ｄａｔａ＿８｜｜ｄａｔａ＿１）…（６）
Then, as shown in the following formula (6), the
Response value = h (data — 3 || data — 8 || data — 1) (6)
このような演算を実行することにより、電子機器３０は、レスポンス値を生成することができる。続いて、電子機器３０は、生成したレスポンス値を検証装置２０にネットワークを介して送信する（Ｓ２４）。
By executing such an operation, the
続いて、検証装置２０は、チャレンジ情報を送信したことに応じて返信されたレスポンス値を電子機器３０からネットワークを介して受信したか否かを判断する（Ｓ２５）。一定時間内にレスポンス値を受信できなかった場合（Ｓ２５のＮｏ）、検証装置２０は、電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常でない（異常である）と判定する。そして、検証装置２０は、結果記憶部７８に異常の旨を登録し、本フローを終了する（Ｓ２６）。
Subsequently, the
一方、一定時間内にレスポンス値を受信できた場合には（Ｓ２５のＹｅｓ）、検証装置２０は、Ｓ１６で特定したメモリイメージから、Ｓ１７で選択した複数のアドレスに記憶されているべき対象データを抽出する（Ｓ２７）。例えば、検証装置２０は、下記の式（７）に示すような、３個の対象データを抽出する。
複数の対象データ＝（ｄａｔａ＿１´，ｄａｔａ＿３´，ｄａｔａ＿８´）…（７）
On the other hand, when the response value can be received within a certain time (Yes in S25), the
Multiple target data = (data_1 ′, data_3 ′, data_8 ′) (7)
続いて、検証装置２０は、抽出した複数の対象データおよびＳ１８により設定されたアドレスの並び順に基づき、予め定められたハッシュ関数を用いて検証値を生成する（Ｓ２８）。具体的には、検証装置２０は、Ｓ２３において電子機器３０がレスポンス値を生成した演算と同一の演算により検証値を生成する。
Subsequently, the
例えば、検証装置２０は、抽出した複数の対象データを、下記の式（８）に示すように、Ｓ１８で並べ替えたアドレスの配置順に連結する。
連結されたデータ＝（ｄａｔａ＿３´｜｜ｄａｔａ＿８´｜｜ｄａｔａ＿１´）…（８）
For example, the
Concatenated data = (data — 3 ′ || data — 8 ′ || data — 1 ′) (8)
続いて、検証装置２０は、下記の式（９）に示すように、連結されたデータを、Ｓ２３のレスポンス値の生成で用いたハッシュ関数と同一のハッシュ関数に入力して、検証値を算出する。
検証値＝ｈ（ｄａｔａ＿３´｜｜ｄａｔａ＿８´｜｜ｄａｔａ＿１´）…（９）
Subsequently, the
Verification value = h (data — 3 ′ || data — 8 ′ || data — 1 ′) (9)
続いて、検証装置２０は、レスポンス値と検証値とを比較する（Ｓ２９）。例えば、検証装置２０は、式（６）に示したレスポンス値と式（９）に示した検証値とが一致するか否かを判断する。
Subsequently, the
検証装置２０は、レスポンス値と検証値とが一致する場合（Ｓ２９のｔｒｕｅ）、電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常であると判定する。そして、検証装置２０は、結果記憶部７８に正常の旨を登録し、本フローを終了する（Ｓ３０）。
When the response value matches the verification value (true in S29), the
検証装置２０は、レスポンス値と検証値とが一致しない場合（Ｓ２９のｆａｌｓｅ）、電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常でないと判定する。そして、検証装置２０は、結果記憶部７８に異常の旨を登録し、本フローを終了する（Ｓ２６）。
If the response value does not match the verification value (false in S29), the
以上のように、本実施形態に係る検証装置２０は、電子機器３０におけるデータ記憶部３８に記憶されている対象データが正常であるか否かを、ネットワークを介して遠隔から検証することができる。特に、検証装置２０が、検証を実行する毎に異なるアドレスを選択し、ランダムに並べ替えてチャレンジ情報を送信する。従って、検証装置２０は、検証を実行する毎に異なるチャレンジ情報を生成することができる。このため、攻撃者は、データ記憶部３８に記憶される対象データを改ざんする場合に、予めレスポンス値を準備することができない。従って、検証装置２０によれば、改ざんを高い確率で検知することができる。
As described above, the
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態に係る検証装置２０および電子機器３０の構成を示す図である。
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a diagram illustrating configurations of the
第２実施形態に係る検証システム１０は、第１実施形態に係る検証システム１０と略同一の機能および構成を有する。従って、第２実施形態を説明するにあたり、第１実施形態で説明したブロックと略同一の機能および構成を有するブロックについては、同一の符号を付けて相違点を除き説明を省略する。第３実施形態以降においても同様である。
The
第２実施形態に係る検証装置２０は、順序設定部５６に代えて、乱数発生部８２を有する。乱数発生部８２は、検証を実行する毎に異なる乱数を発生する。
The
検証装置２０におけるチャレンジ生成部５８は、選択された少なくとも１つのアドレスおよび乱数を含むチャレンジ情報を生成する。例えば、チャレンジ生成部５８は、選択された少なくとも１つのアドレスおよび乱数を含む配列データを、チャレンジ情報として生成する。
The
電子機器３０におけるレスポンス生成部６６は、データ読出部６４が読み出した少なくとも１つの対象データと、チャレンジ情報に含まれる乱数とから、予め定められた演算アルゴリズムを用いてレスポンス値を生成する。例えば、レスポンス生成部６６は、予め定められたハッシュ関数を用いて、読み出した少なくとも１つの対象データと乱数とにより定まるハッシュ値を、レスポンス値として算出する。例えば、レスポンス生成部６６は、読み出した少なくとも１つの対象データと乱数とを予め定められた順序に従って連結して１つのデータを生成し、連結されたデータをハッシュ関数に与えてハッシュ値を算出する。
The
検証装置２０における検証値生成部７４は、データ抽出部７２が抽出した少なくとも１つの対象データと乱数発生部８２により発生された乱数とから、予め定められた演算アルゴリズムを用いて検証値を生成する。例えば、検証値生成部７４は、レスポンス生成部６６と同一の予め定められたハッシュ関数を用いて、抽出した少なくとも１つの対象データと乱数発生部８２により発生された乱数とにより定まるハッシュ値を、検証値として算出する。例えば、検証値生成部７４は、抽出した少なくとも１つの対象データと乱数発生部８２により発生された乱数とを予め定められた順序に従って連結して１つのデータを生成し、連結されたデータをハッシュ関数に与えてハッシュ値を算出する。
The verification
図５は、第２実施形態に係る検証システム１０の処理の流れを示すフローチャートである。第２実施形態に係る検証システム１０では、検証装置２０および電子機器３０が図５に示す流れで検証を実行する。
FIG. 5 is a flowchart showing a processing flow of the
まず、検証装置２０および電子機器３０は、Ｓ１１からＳ１６までは、第１実施形態と同一の処理を実行する。
First, the
続いて、検証装置２０は、任意のアドレスを選択する（Ｓ４１）。例えば、アドレス選択部５４は、ランダムにアドレスを選択する。例えば、検証装置２０は、下記の式（１１）に示すような１個のアドレスを選択する。
アドレス＝ａｄｄ＿１…（１１）
Subsequently, the
Address = add_1 (11)
続いて、検証装置２０は、乱数を発生する（Ｓ４２）。例えば、検証装置２０は、下記の式（１２）に示すような乱数を発生する。
乱数＝ＲＮＤ…（１２）
Subsequently, the
Random number = RND (12)
続いて、検証装置２０は、選択されたアドレスと乱数とを含むチャレンジ情報を生成する（Ｓ４３）。例えば、検証装置２０は、下記の式（１３）に示すような、アドレスと乱数とを格納した配列データをチャレンジ情報として生成する。
チャレンジ情報＝［ａｄｄ＿１，ＲＮＤ］…（１３）
Subsequently, the
Challenge information = [add_1, RND] (13)
続いて、検証装置２０は、生成したチャレンジ情報を電子機器３０にネットワークを介して送信する（Ｓ４４）。
Subsequently, the
続いて、電子機器３０は、検証装置２０からチャレンジ情報を受信する（Ｓ４５）。続いて、電子機器３０は、チャレンジ情報に含まれるアドレスに記憶されている対象データを、データ記憶部３８から読み出す（Ｓ４６）。例えば、電子機器３０は、下記の式（１４）に示すような、対象データを読み出す。
対象データ＝（ｄａｔａ＿１）…（１４）
Subsequently, the
Target data = (data_1) (14)
続いて、電子機器３０は、読み出した対象データおよびチャレンジ情報に含まれる乱数から、予め定められたハッシュ関数を用いてレスポンス値を生成する（Ｓ４７）。例えば、電子機器３０は、読み出した対象データと乱数とを、下記の式（１５）に示すように予め定められた順序で連結する。
連結されたデータ＝（ｄａｔａ＿１｜｜ＲＮＤ）…（１５）
Subsequently, the
Concatenated data = (data_1 || RND) (15)
そして、電子機器３０は、下記の式（１６）に示すように、連結されたデータを予め定められたハッシュ関数に入力して、レスポンス値を算出する。
レスポンス値＝ｈ（ｄａｔａ＿１｜｜ＲＮＤ）…（１６）
Then, as shown in the following equation (16), the
Response value = h (data_1 || RND) (16)
続いて、電子機器３０は、生成したレスポンス値を検証装置２０にネットワークを介して送信する（Ｓ４８）。
Subsequently, the
続いて、検証装置２０は、チャレンジ情報を送信したことに応じて返信されたレスポンス値を電子機器３０からネットワークを介して受信したか否かを判断する（Ｓ４９）。一定時間内にレスポンス値を受信できなかった場合（Ｓ４９のＮｏ）、検証装置２０は、電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常でない（異常である）と判定する。そして、検証装置２０は、結果記憶部７８に異常の旨を登録し、本フローを終了する（Ｓ５０）。
Subsequently, the
一方、一定時間内にレスポンス値を受信できた場合には（Ｓ４９のＹｅｓ）、検証装置２０は、Ｓ１６で特定したメモリイメージから、Ｓ４１で選択したアドレスに記憶されているべき対象データを抽出する（Ｓ５１）。例えば、検証装置２０は、下記の式（１７）に示すような対象データを抽出する。
対象データ＝（ｄａｔａ＿１´）…（１７）
On the other hand, if the response value can be received within a certain time (Yes in S49), the
Target data = (data_1 ′) (17)
続いて、検証装置２０は、抽出した対象データおよびＳ４２で発生した乱数から、予め定められたハッシュ関数を用いて検証値を生成する（Ｓ５２）。具体的には、検証装置２０は、Ｓ４７において電子機器３０がレスポンス値を生成した演算と同一の演算により検証値を生成する。
Subsequently, the
例えば、検証装置２０は、抽出した対象データおよび乱数を、下記の式（１８）に示すように、Ｓ４７のレスポンス値の生成で用いた順序で連結する。
連結されたデータ＝（ｄａｔａ＿１´｜｜ＲＮＤ）…（１８）
For example, the
Concatenated data = (data_1 ′ || RND) (18)
続いて、検証装置２０は、下記の式（１９）に示すように、連結されたデータを、Ｓ４７のレスポンス値の生成で用いたハッシュ関数と同一のハッシュ関数に入力して、検証値を算出する。
検証値＝ｈ（ｄａｔａ＿１´｜｜ＲＮＤ）…（１９）
Subsequently, the
Verification value = h (data_1 ′ || RND) (19)
続いて、検証装置２０は、レスポンス値と検証値とを比較する（Ｓ５３）。例えば、検証装置２０は、式（１６）に示したレスポンス値と式（１９）に示した検証値とが一致するか否かを判断する。
Subsequently, the
検証装置２０は、レスポンス値と検証値とが一致する場合（Ｓ５３のｔｒｕｅ）、電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常であると判定する。そして、検証装置２０は、結果記憶部７８に正常の旨を登録し、本フローを終了する（Ｓ５４）。
When the response value matches the verification value (true in S53), the
検証装置２０は、レスポンス値と検証値とが一致しない場合（Ｓ５３のｆａｌｓｅ）、電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常でないと判定する。そして、検証装置２０は、結果記憶部７８に異常の旨を登録し、本フローを終了する（Ｓ５０）。
When the response value does not match the verification value (false in S53), the
以上のように、本実施形態に係る検証装置２０は、電子機器３０におけるデータ記憶部３８に記憶されている対象データが正常であるか否かを、ネットワークを介して遠隔から検証することができる。特に、検証装置２０が、検証を実行する毎に異なるアドレスを選択し、さらに、検証を実行する毎に異なる乱数を発生してチャレンジ情報を送信する。従って、検証装置２０は、検証を実行する毎に異なるチャレンジ情報を生成することができる。このため、攻撃者は、データ記憶部３８に記憶される対象データを改ざんする場合に、予めレスポンス値を準備することができない。従って、検証装置２０によれば、改ざんを高い確率で検知することができる。
As described above, the
なお、本実施形態においては、アドレス選択部５４は、１個のアドレスを選択する構成であるが、第１実施形態と同様に複数のアドレスを選択してもよい。また、第１実施形態に係る検証装置２０および電子機器３０の構成に、第２実施形態の構成を追加してもよい。この場合、チャレンジ生成部５８は、複数のアドレスをランダムに並べ替えるとともに、乱数をチャレンジ情報に含める。このようにしても、検証装置２０は、改ざんを高い確率で検知することができる。
In the present embodiment, the
（第３実施形態）
図６は、第３実施形態に係る検証システム１０を示す図である。本実施形態に係る検証システム１０は、検証装置２０と、複数の電子機器３０とを備える。
(Third embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating a
本実施形態に係る検証装置２０は、複数の電子機器３０に対して一括して検証を実行する。複数の電子機器３０のそれぞれには、固有の識別情報が割り当てられている。本実施形態に係る検証装置２０は、複数の電子機器３０を効率良く検証することができる。
The
図７は、第３実施形態に係る検証装置２０および電子機器３０の構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating configurations of the
第３実施形態に係る検証装置２０は、グループ管理部８４をさらに有する。また、第３実施形態に係る検証装置２０は、第１実施形態と比較して、バージョン確認部４４、バージョン取得部５２および順序設定部５６を有さない。
The
第３実施形態に係る電子機器３０は、識別情報記憶部８８をさらに有する。また、第３実施形態に係る電子機器３０は、確認要求受信部４６、バージョン記憶部４８およびバージョン送信部５０を有さない。
The
検証装置２０におけるグループ管理部８４は、同一のメモリイメージを記憶する複数の電子機器３０のグループを管理する。具体的には、グループ管理部８４は、グループ毎に、そのグループに属する電子機器３０が記憶している対象データのバージョン、そのグループに属する複数の電子機器３０のそれぞれの識別情報、および、そのグループに属する複数の電子機器３０のそれぞれのネットワーク上のアドレスを記憶する。グループ管理部８４は、検証対象のグループに属する電子機器３０が記憶している対象データのバージョンを特定し、アドレス選択部５４およびデータ抽出部７２に与える。
The group management unit 84 in the
検証装置２０におけるチャレンジ生成部５８は、選択された少なくとも１つのアドレスを含むチャレンジ情報を生成する。検証装置２０におけるチャレンジ送信部６０は、検証対象のグループに属する複数の電子機器３０のそれぞれのネットワーク上のアドレスを取得する。そして、チャレンジ送信部６０は、複数の電子機器３０のそれぞれにチャレンジ情報を一斉送信する。例えば、チャレンジ送信部６０は、チャレンジ情報をマルチキャスト送信またはブロードキャスト送信をする。
The
電子機器３０における識別情報記憶部８８は、自身に割り当てられた識別情報を記憶する。電子機器３０におけるレスポンス生成部６６は、識別情報記憶部８８から識別情報を取得する。
The identification
レスポンス生成部６６は、データ読出部６４が読み出した少なくとも１つの対象データと識別情報とから、予め定められた演算アルゴリズムを用いてレスポンス値を生成する。例えば、レスポンス生成部６６は、予め定められたハッシュ関数を用いて、読み出した少なくとも１つの対象データと識別情報とにより定まるハッシュ値を、レスポンス値として算出する。例えば、レスポンス生成部６６は、読み出した少なくとも１つの対象データと識別情報とを予め定められた順序に従って連結して１つのデータを生成し、連結されたデータをハッシュ関数に与えてレスポンス値を生成する。
The
電子機器３０におけるレスポンス送信部６８は、レスポンス生成部６６が生成したレスポンス値と、識別情報記憶部８８に記憶された識別情報との組を、検証装置２０にネットワークを介して送信する。
The
検証装置２０におけるレスポンス受信部７０は、レスポンス値と識別情報との組を、検証対象のグループに属する複数の電子機器３０のそれぞれからネットワークを介して受信する。
The
検証装置２０における検証値生成部７４は、レスポンス値と識別情報との組を受信する毎に、検証値を生成する。検証値生成部７４は、データ抽出部７２が抽出した少なくとも１つの対象データと、電子機器３０から受信した識別情報とから、予め定められた演算アルゴリズムを用いて検証値を生成する。
The verification
例えば、検証値生成部７４は、レスポンス生成部６６と同一の予め定められたハッシュ関数を用いて、抽出した少なくとも１つの対象データと受信した識別情報とにより定まるハッシュ値を、検証値として算出する。例えば、検証値生成部７４は、抽出した少なくとも１つの対象データと受信した識別情報とを、予め定められた順序に従って連結して１つのデータを生成し、連結されたデータをハッシュ関数に与えて検証値を算出する。
For example, the verification
検証装置２０における判定部７６は、レスポンス値と識別情報との組を受信する毎に、レスポンス受信部７０が受信したレスポンス値と、検証値生成部７４が生成した検証値とを比較する。そして、判定部７６は、レスポンス値と検証値とが一致する場合、受信した識別情報に対応する電子機器３０について、データ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常であると判定する。
The
また、判定部７６は、レスポンス値と検証値とが一致しない場合、受信した識別情報に対応する電子機器３０について、データ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常ではないと判定する。また、判定部７６は、識別情報が同一である複数のレスポンス値を受信した場合、受信した識別情報に対応する電子機器３０のデータ記憶部３８に記憶されている対象データが正常ではないと判定する。
Further, when the response value and the verification value do not match, the
結果記憶部７８は、複数の電子機器３０毎に判定結果（正常または異常）を記憶する。
The
図８は、第３実施形態に係る検証システム１０の処理の流れを示すフローチャートである。第３実施形態に係る検証システム１０では、検証装置２０および電子機器３０が図８に示す流れで検証を実行する。
FIG. 8 is a flowchart showing a processing flow of the
まず、検証装置２０は、検証対象のグループを特定する（Ｓ６１）。続いて、検証装置２０は、グループに属する電子機器３０が有するデータ記憶部３８が記憶している対象データのバージョンから、対応するメモリイメージを特定する（Ｓ６２）。
First, the
続いて、検証装置２０は、任意のアドレスを選択する（Ｓ６３）。例えば、アドレス選択部５４は、検証をする毎にランダムにアドレスを選択する。例えば、検証装置２０は、下記の式（２１）に示すような１個のアドレスを選択する。
アドレス＝（ａｄｄ＿１）…（２１）
Subsequently, the
Address = (add_1) (21)
続いて、検証装置２０は、選択されたアドレスを含むチャレンジ情報を生成する（Ｓ６４）。例えば、検証装置２０は、下記の式（２２）に示すような、１個のアドレスを含む対象データをチャレンジ情報として生成する。
チャレンジ情報＝［ａｄｄ＿１］…（２２）
Subsequently, the
Challenge information = [add_1] (22)
続いて、検証装置２０は、生成したチャレンジ情報を、検証対象のグループに属する複数の電子機器３０のそれぞれに、ネットワークを介して一斉送信する（Ｓ６５）。例えば、検証装置２０は、チャレンジ情報をマルチキャスト送信またはブロードキャスト送信をする。
Subsequently, the
続いて、それぞれの電子機器３０は、検証装置２０からチャレンジ情報を受信する（Ｓ６６）。続いて、それぞれの電子機器３０は、チャレンジ情報に含まれるアドレスに記憶されている対象データを、データ記憶部３８から読み出す（Ｓ６７）。例えば、それぞれの電子機器３０は、下記の式（２３）に示すような、対象データを読み出す。
対象データ＝（ｄａｔａ＿１）…（２３）
Subsequently, each
Target data = (data_1) (23)
続いて、それぞれの電子機器３０は、自身に割り当てられている識別情報を取得する（Ｓ６８）。識別情報は、電子機器３０毎に異なる値である。例えば、それぞれの電子機器３０は、下記の式（２４）に示すような識別情報を取得する。
識別情報＝（ｉｄ＿ｉ）…（２４）
Subsequently, each
Identification information = (id_i) (24)
続いて、それぞれの電子機器３０は、読み出した対象データおよび識別情報から、予め定められたハッシュ関数を用いてレスポンス値を生成する（Ｓ６９）。例えば、それぞれの電子機器３０は、読み出した対象データと識別情報とを、下記の式（２５）に示すように、予め定められた順序で連結する。
連結されたデータ＝（ｄａｔａ＿１｜｜ｉｄ＿ｉ）…（２５）
Subsequently, each
Concatenated data = (data_1 || id_i) (25)
そして、それぞれの電子機器３０は、下記の式（２６）に示すように、連結されたデータを予め定められたハッシュ関数に入力して、レスポンス値を算出する。
レスポンス値＝ｈ（ｄａｔａ＿１｜｜ｉｄ＿ｉ）…（２６）
Each
Response value = h (data_1 || id_i) (26)
続いて、それぞれの電子機器３０は、生成したレスポンス値と、取得した識別情報との組を検証装置２０にネットワークを介して送信する（Ｓ７０）。例えば、それぞれの電子機器３０は、下記の式（２７）に示すような情報を検証装置２０に送信する。
送信情報＝（ｈ（ｄａｔａ＿１｜｜ｉｄ＿ｉ），ｉｄ＿ｉ）…（２７）
Subsequently, each
Transmission information = (h (data_1 || id_i), id_i) (27)
続いて、検証装置２０は、何れかの電子機器３０から、レスポンス値と識別情報との組を受信したか否かを判断する（Ｓ７１）。検証装置２０は、レスポンス値と識別情報との組が受信できない場合（Ｓ７１のＮｏ）、処理をＳ７１で待機し、レスポンス値と識別情報との組が受信できた場合（Ｓ７１のＹｅｓ）、処理をＳ７２に進める。すなわち、検証装置２０は、レスポンス値と識別情報との組を受信する毎に、Ｓ７２以降の処理を実行する。
Subsequently, the
レスポンス値と識別情報との組を受信した場合、検証装置２０は、受信した情報の中から識別情報を抽出する（Ｓ７２）。続いて、検証装置２０は、抽出した識別情報を既に受信しているか否かを判断する（Ｓ７３）。すなわち、検証装置２０は、識別情報が同一である複数のレスポンス値を受信したか否かを判断する。同一の識別情報を既に受信している場合（Ｓ７３のＹｅｓ）、悪意の第三者が何れかの電子機器３０から送信された情報をコピーした可能性があるので、検証装置２０は、受信した識別情報に対応する電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが異常である旨を結果記憶部７８に登録する（Ｓ７４）。
When receiving the set of the response value and the identification information, the
同一の識別情報を未だ受信していない場合（Ｓ７３のＮｏ）、検証装置２０は、Ｓ６２で特定したメモリイメージから、Ｓ６３で選択したアドレスに記憶されているべき対象データを抽出する（Ｓ７５）。例えば、検証装置２０は、下記の式（２８）に示すような対象データを抽出する。
対象データ＝（ｄａｔａ＿１´）…（２８）
When the same identification information has not been received yet (No in S73), the
Target data = (data_1 ′) (28)
続いて、検証装置２０は、抽出した対象データおよびＳ７２で抽出した識別情報から、予め定められたハッシュ関数を用いて検証値を算出する（Ｓ７６）。ここでは、検証装置２０は、Ｓ６９において電子機器３０がレスポンス値を生成した演算と同一の演算により検証値を生成する。
Subsequently, the
例えば、検証装置２０は、抽出した対象データおよび識別情報を、下記の式（２９）に示すように、Ｓ６９のレスポンス値の生成で用いた順序と同一の順序で連結する。
連結されたデータ＝（ｄａｔａ＿１´｜｜ｉｄ＿ｉ）…（２９）
For example, the
Concatenated data = (data_1 ′ || id_i) (29)
続いて、検証装置２０は、下記の式（３０）に示すように、連結されたデータを、Ｓ６９のレスポンス値の生成で用いたハッシュ関数と同一のハッシュ関数に入力して、検証値を算出する。
検証値＝ｈ（ｄａｔａ＿１´｜｜ｉｄ＿ｉ）…（３０）
Subsequently, the
Verification value = h (data_1 ′ || id_i) (30)
続いて、検証装置２０は、レスポンス値と検証値とを比較する（Ｓ７７）。例えば、検証装置２０は、式（２６）に示したレスポンス値と式（３０）に示した検証値とが一致するか否かを判断する。
Subsequently, the
検証装置２０は、レスポンス値と検証値とが一致する場合（Ｓ７７のｔｒｕｅ）、受信した識別情報に対応する電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが正常である旨を結果記憶部７８に登録する（Ｓ７８）。検証装置２０は、レスポンス値と検証値とが一致しない場合（Ｓ７７のｆａｌｓｅ）、受信した識別情報に対応する電子機器３０におけるデータ記憶部３８の選択された少なくとも１つのアドレスに記憶されている対象データが異常である旨を結果記憶部７８に登録する（Ｓ７４）。
If the response value matches the verification value (true in S77), the
Ｓ７４またはＳ７８の処理に続いて、検証装置２０は、グループに属する複数の電子機器３０の全てについて、レスポンス値と識別情報との組を受信したか否かを判断する（Ｓ７９）。全ての電子機器３０について、レスポンス値と識別情報との組を受信した場合には（Ｓ７９のＹｅｓ）、検証装置２０は、本フローを終了する。
Subsequent to the processing of S74 or S78, the
全ての電子機器３０について、レスポンス値と識別情報との組を受信していない場合には（Ｓ７９のＮｏ）、検証装置２０は、処理をＳ７１に戻し、処理を繰り返す。なお、Ｓ７１において、一定時間を経過してもレスポンス値と識別情報との組を受信できない場合（Ｓ７１のＮｏ）、検証装置２０は、強制的に本フローを終了してもよい。この場合、検証装置２０は、レスポンス値と識別情報との組を受信できない電子機器３０について、結果記憶部７８に異常の旨を登録してから本フローを終了してもよい。
When the combination of the response value and the identification information is not received for all the electronic devices 30 (No in S79), the
以上のように、本実施形態に係る検証装置２０は、複数の電子機器３０のそれぞれにおけるデータ記憶部３８に記憶されている対象データが正常であるか否かを、一括して、ネットワークを介して遠隔から検証することができる。これにより、検証装置２０は、多数の電子機器３０を効率良く検証することができる。
As described above, the
なお、本実施形態においては、アドレス選択部５４は、１個のアドレスを選択する構成であるが、第１実施形態と同様に複数のアドレスを選択してもよい。さらに、本実施形態に係る検証装置２０は、第１実施形態に示す順序設定部５６を備え、複数のアドレスをランダムに並べ替えたチャレンジ情報を生成してもよい。また、本実施形態に係る検証装置２０は、第２実施形態に示す乱数発生部８２をさらに有し、アドレスと乱数とを含むチャレンジ情報を生成してもよい。
In the present embodiment, the
（第４実施形態）
図９は、第４実施形態に係る検証装置２０および電子機器３０の構成を示す図である。
(Fourth embodiment)
FIG. 9 is a diagram illustrating configurations of the
第４実施形態に係る検証装置２０は、第１実施形態に示す構成に加えて、繰返制御部９２をさらに有する。繰返制御部９２は、データ記憶部３８に記憶されている選択されたアドレスの対象データが正常であると判定した場合、アドレス選択部５４にさらに他の少なくとも１つのアドレスを選択させる。そして、繰返制御部９２は、順序設定部５６、チャレンジ生成部５８、チャレンジ送信部６０、レスポンス受信部７０、データ抽出部７２、検証値生成部７４および判定部７６に、新たに選択された少なくとも１つのアドレスに基づき処理を再度実行させる。
The
これにより、本実施形態に係る検証装置２０は、データ記憶部３８における未検証の他のアドレスに記憶されている対象データをさらに検証することができる。また、本実施形態に係る検証装置２０は、データ記憶部３８に記憶されている対象データが正常でないと判定された場合には、繰り返して検証をさせないので、早期に検証処理を終了させることができる。
Thereby, the
なお、第２実施形態または第３実施形態に示す検証装置２０が、繰返制御部９２をさらに有してもよい。これにより、第２実施形態または第３実施形態に示す検証装置２０も第４実施形態と同様の効果を得ることができる。
In addition, the
図１０は、実施形態に係る情報処理装置３００のハードウェア構成の一例を示す図である。上述した検証装置２０および電子機器３０は、例えば図１０に示すような情報処理装置３００により実現することができる。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the
情報処理装置３００は、通常のコンピュータと同様の構成をしている。すなわち、情報処理装置３００は、ＣＰＵ３０２と、ＲＯＭ３０４と、ＲＡＭ３０６と、記憶装置３０８と、通信装置３１０とを有する。ＣＰＵ３０２、ＲＯＭ３０４、ＲＡＭ３０６、記憶装置３０８および通信装置３１０は、バスにより接続されている。
The
ＣＰＵ３０２は、記憶装置３０８に記憶されたプログラムをＲＡＭ３０６に展開して実行し、各部を制御して入出力を行ったり、データの加工を行ったりする。ＲＯＭ３０４には、ＯＳの起動用プログラムを記憶装置３０８からＲＡＭ３０６に読み出すスタートプログラムが記憶されている。ＲＡＭ３０６は、ＣＰＵ３０２の作業領域としてデータを記憶する。
The
記憶装置３０８は、例えば、ハードディスクドライブまたはフラッシュメモリ等である。記憶装置３０８は、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラムおよびデータを記憶している。これらのプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータで読み取り可能な記録メディアに記録して配布される。また、プログラムは、サーバからダウンロードすることにより配布されてもよい。通信装置３１０は、ネットワークに接続するためのインターフェイス装置である。
The
本実施形態の情報処理装置３００で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。また、本実施形態の情報処理装置３００で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施形態の情報処理装置３００で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、本実施形態のプログラムを、ＲＯＭ３０４等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
The program executed by the
情報処理装置３００を検証装置２０として機能させるためのプログラムは、バージョン確認モジュールと、バージョン取得モジュールと、アドレス選択モジュールと、順序設定モジュールと、チャレンジ生成モジュールと、チャレンジ送信モジュールと、レスポンス受信モジュールと、データ抽出モジュールと、検証値生成モジュールと、判定モジュールとを有する。情報処理装置３００は、プロセッサ（ＣＰＵ３０２）が記憶媒体（記憶装置３０８等）からプログラムを読み出して実行することにより各モジュールが主記憶装置（ＲＡＭ３０６）上にロードされ、プロセッサ（ＣＰＵ３０２）が、バージョン確認部４４、バージョン取得部５２、アドレス選択部５４、順序設定部５６、チャレンジ生成部５８、チャレンジ送信部６０、レスポンス受信部７０、データ抽出部７２、検証値生成部７４および判定部７６として機能する。また、ＲＡＭ３０６または記憶装置３０８は、イメージ記憶部４２および結果記憶部７８として機能する。なお、バージョン確認部４４、バージョン取得部５２、アドレス選択部５４、順序設定部５６、チャレンジ生成部５８、チャレンジ送信部６０、レスポンス受信部７０、データ抽出部７２、検証値生成部７４および判定部７６は、一部または全部がプロセッサ以外のハードウェアにより実現されてもよい。
A program for causing the
また、情報処理装置３００を電子機器３０として機能させるためのプログラムは、処理実行モジュールと、確認要求受信モジュールと、バージョン記憶モジュールと、バージョン送信モジュールと、チャレンジ受信モジュールと、データ読出モジュールと、レスポンス生成モジュールと、レスポンス送信モジュールとを有する。情報処理装置３００は、プロセッサ（ＣＰＵ３０２）が記憶媒体（記憶装置３０８等）からプログラムを読み出して実行することにより各モジュールが主記憶装置（ＲＡＭ３０６）上にロードされ、プロセッサ（ＣＰＵ３０２）が、処理実行部４０、確認要求受信部４６、バージョン送信部５０、チャレンジ受信部６２、データ読出部６４、レスポンス生成部６６およびレスポンス送信部６８として機能する。また、ＲＡＭ３０６または記憶装置３０８は、データ記憶部３８およびバージョン記憶部４８として機能する。なお、処理実行部４０、確認要求受信部４６、バージョン送信部５０、チャレンジ受信部６２、データ読出部６４、レスポンス生成部６６およびレスポンス送信部６８は、一部または全部がプロセッサ以外のハードウェアにより実現されてもよい。
A program for causing the
本発明のいくつかの実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態および変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments and modifications of the present invention have been described, these embodiments and modifications are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
１０ 検証システム
２０ 検証装置
３０ 電子機器
３８ データ記憶部
４０ 処理実行部
４２ イメージ記憶部
４４ バージョン確認部
４６ 確認要求受信部
４８ バージョン記憶部
５０ バージョン送信部
５２ バージョン取得部
５４ アドレス選択部
５６ 順序設定部
５８ チャレンジ生成部
６０ チャレンジ送信部
６２ チャレンジ受信部
６４ データ読出部
６６ レスポンス生成部
６８ レスポンス送信部
７０ レスポンス受信部
７２ データ抽出部
７４ 検証値生成部
７６ 判定部
７８ 結果記憶部
８２ 乱数発生部
８４ グループ管理部
８８ 識別情報記憶部
DESCRIPTION OF
Claims (19)
前記電子機器が備えるデータ記憶部のメモリイメージを記憶するイメージ記憶部と、
前記データ記憶部における少なくとも１つのアドレスを選択するアドレス選択部と、
選択された前記少なくとも１つのアドレスを含むチャレンジ情報を生成するチャレンジ生成部と、
前記チャレンジ情報を前記電子機器にネットワークを介して送信するチャレンジ送信部と、
前記チャレンジ情報を送信したことに応じて返信されたレスポンス値を前記電子機器からネットワークを介して受信するレスポンス受信部と、
前記メモリイメージから、選択された前記少なくとも１つのアドレスに記憶されているべき少なくとも１つの対象データを抽出するデータ抽出部と、
抽出した前記少なくとも１つの対象データから、予め定められた演算アルゴリズムを用いて検証値を生成する検証値生成部と、
前記レスポンス値と前記検証値とが一致する場合、前記データ記憶部に記憶されている対象データが正常であると判定する判定部と、
を備える検証装置。 A verification device for verifying target data stored in an electronic device that executes information processing via a network,
An image storage unit for storing a memory image of a data storage unit included in the electronic device;
An address selection unit that selects at least one address in the data storage unit;
A challenge generator for generating challenge information including the selected at least one address;
A challenge transmitter for transmitting the challenge information to the electronic device via a network;
A response receiving unit that receives a response value returned in response to transmitting the challenge information from the electronic device via a network;
A data extraction unit for extracting from the memory image at least one target data to be stored at the selected at least one address;
A verification value generation unit that generates a verification value from the extracted at least one target data using a predetermined calculation algorithm;
A determination unit that determines that the target data stored in the data storage unit is normal when the response value matches the verification value;
A verification apparatus comprising:
請求項１に記載の検証装置。 The verification apparatus according to claim 1, wherein the verification value generation unit calculates a hash value determined by the extracted at least one target data as the verification value using a predetermined hash function.
前記検証装置は、前記複数のアドレスをランダムに並べ替える順序設定部をさらに備え、
前記チャレンジ生成部は、選択された前記複数のアドレスを、並び順を識別可能に含む前記チャレンジ情報を生成し、
前記データ抽出部は、前記メモリイメージから、選択された前記複数のアドレスに記憶されているべき複数の対象データを抽出し、
前記検証値生成部は、設定された並び順で並べられた前記複数の対象データから、前記ハッシュ関数を用いて前記検証値を生成する
請求項２に記載の検証装置。 The address selection unit selects a plurality of addresses in the data storage unit,
The verification device further includes an order setting unit that randomly rearranges the plurality of addresses,
The challenge generation unit generates the challenge information including the selected addresses so that the arrangement order can be identified,
The data extraction unit extracts a plurality of target data to be stored at the selected plurality of addresses from the memory image,
The verification device according to claim 2, wherein the verification value generation unit generates the verification value from the plurality of target data arranged in a set arrangement order using the hash function.
請求項３に記載の検証装置。 The verification apparatus according to claim 3, wherein the verification value generation unit connects the extracted plurality of target data according to a set arrangement order, and supplies the connected data to the hash function to generate the verification value.
前記チャレンジ生成部は、前記少なくとも１つのアドレスおよび前記乱数を含む前記チャレンジ情報を生成し、
前記検証値生成部は、抽出した前記少なくとも１つの対象データおよび前記乱数を前記ハッシュ関数に与えて、前記検証値を生成する
請求項２に記載の検証装置。 A random number generator for generating random numbers;
The challenge generation unit generates the challenge information including the at least one address and the random number;
The verification device according to claim 2, wherein the verification value generation unit generates the verification value by giving the extracted at least one target data and the random number to the hash function.
請求項５に記載の検証装置。 The verification device according to claim 5, wherein the verification value generation unit generates the verification value by connecting the extracted at least one target data and the random number, and applying the connected data to the hash function.
前記イメージ記憶部は、バージョン毎に前記メモリイメージを記憶し、
前記データ抽出部は、取得したバージョンに対応する前記メモリイメージから、前記少なくとも１つの対象データを取得する
請求項１から６の何れか１項に記載の検証装置。 A version acquisition unit for acquiring a version of the target data stored in the data storage unit;
The image storage unit stores the memory image for each version,
The verification device according to claim 1, wherein the data extraction unit acquires the at least one target data from the memory image corresponding to the acquired version.
前記チャレンジ送信部は、前記チャレンジ情報を前記複数の電子機器のそれぞれにネットワークを介して一斉送信する
請求項１から６の何れか１項に記載の検証装置。 A group management unit for managing a plurality of electronic devices that store the same memory image;
The verification device according to any one of claims 1 to 6, wherein the challenge transmission unit transmits the challenge information to each of the plurality of electronic devices simultaneously via a network.
前記検証値生成部は、前記レスポンス値と前記識別情報との組を受信する毎に、抽出した前記少なくとも１つの対象データおよび前記識別情報を予め定められたハッシュ関数に与えて前記検証値を生成し、
前記判定部は、前記レスポンス値と前記識別情報との組を受信する毎に、前記レスポンス値と前記検証値とが一致する場合、前記データ記憶部に記憶されている対象データが正常であると判定する
請求項８に記載の検証装置。 The response receiving unit receives a set of the response value and identification information for identifying the electronic device from each of the plurality of electronic devices,
The verification value generation unit generates the verification value by giving the extracted at least one target data and the identification information to a predetermined hash function each time a set of the response value and the identification information is received. And
Each time the determination unit receives a set of the response value and the identification information, and the response value matches the verification value, the target data stored in the data storage unit is normal. The verification device according to claim 8.
請求項９に記載の検証装置。 The verification device according to claim 9, wherein the verification value generation unit connects the extracted at least one target data and the identification information, and generates the verification value by giving the connected data to the hash function.
請求項９または１０に記載の検証装置。 When the determination unit receives a plurality of the response values having the same identification information, the target data stored in the data storage unit of the electronic device corresponding to the received identification information is not normal. The verification device according to claim 9 or 10.
をさらに備える請求項１から１１の何れか１項に記載の検証装置。 When the determination unit determines that the target data stored at the selected address in the data storage unit is normal, the address selection unit further selects at least one other address, and Repeat control for causing the challenge generation unit, the challenge transmission unit, the response reception unit, the data extraction unit, the verification value generation unit, and the determination unit to execute the process again based on the at least one address that is newly selected. The verification device according to claim 1, further comprising: a unit.
対象データを記憶するデータ記憶部と、
前記データ記憶部に記憶されている前記対象データを読み出して情報処理を実行する処理実行部と、
前記検証装置からネットワークを介して、前記データ記憶部の少なくとも１つのアドレスを含むチャレンジ情報を受信するチャレンジ受信部と、
前記チャレンジ情報に含まれる前記少なくとも１つのアドレスの対象データを、前記データ記憶部から読み出すデータ読出部と、
読み出した前記少なくとも１つの対象データから、予め定められた演算アルゴリズムを用いてレスポンス値を生成するレスポンス生成部と、
前記レスポンス値を前記検証装置にネットワークを介して送信するレスポンス送信部と、
を備える電子機器。 An electronic device to be verified via a network from a verification device,
A data storage unit for storing target data;
A process execution unit that reads out the target data stored in the data storage unit and executes information processing;
A challenge receiving unit for receiving challenge information including at least one address of the data storage unit from the verification device via a network;
A data reading unit for reading out the target data of the at least one address included in the challenge information from the data storage unit;
A response generation unit that generates a response value from the read at least one target data using a predetermined calculation algorithm;
A response transmitter for transmitting the response value to the verification device via a network;
Electronic equipment comprising.
請求項１４に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 14, wherein the response generation unit calculates a hash value as the response value from the read at least one target data using a predetermined hash function.
前記レスポンス生成部は、読み出した前記少なくとも１つの対象データおよび前記チャレンジ情報に含まれる前記乱数を前記ハッシュ関数に与えて、前記レスポンス値を生成する
請求項１５に記載の電子機器。 The challenge receiving unit receives the challenge information including the at least one address and a random number;
The electronic device according to claim 15, wherein the response generation unit generates the response value by providing the hash function with the random number included in the read at least one target data and the challenge information.
前記レスポンス生成部は、読み出した前記少なくとも１つの対象データおよび前記識別情報を前記ハッシュ関数に与えて、前記レスポンス値を生成し、
前記レスポンス送信部は、前記レスポンス値と前記識別情報との組を前記検証装置に送信する
請求項１５または１６に記載の電子機器。 An identification information storage unit for storing identification information for identifying the electronic device;
The response generation unit gives the read at least one target data and the identification information to the hash function to generate the response value,
The electronic device according to claim 15 or 16, wherein the response transmission unit transmits a set of the response value and the identification information to the verification device.
前記電子機器に記憶されている対象データをネットワークを介して検証する検証装置と、
を備える検証システムであって、
前記電子機器は、
対象データを記憶するデータ記憶部と、
前記データ記憶部に記憶されている前記対象データを読み出して情報処理を実行する処理実行部と、
を備え、
前記検証装置は、
前記データ記憶部のメモリイメージを記憶するイメージ記憶部と、
前記データ記憶部における少なくとも１つのアドレスを選択するアドレス選択部と、
選択された前記少なくとも１つのアドレスを含むチャレンジ情報を生成するチャレンジ生成部と、
前記チャレンジ情報を前記電子機器にネットワークを介して送信するチャレンジ送信部と、
を備え、
前記電子機器は、
前記検証装置からネットワークを介して、前記チャレンジ情報を受信するチャレンジ受信部と、
前記チャレンジ情報に含まれる前記少なくとも１つのアドレスの対象データを、前記データ記憶部から読み出すデータ読出部と、
読み出した前記少なくとも１つの対象データから、予め定められた演算アルゴリズムを用いてレスポンス値を生成するレスポンス生成部と、
前記レスポンス値を前記検証装置にネットワークを介して送信するレスポンス送信部と、
をさらに備え、
前記検証装置は、
前記チャレンジ情報を送信したことに応じて返信された前記レスポンス値を前記電子機器からネットワークを介して受信するレスポンス受信部と、
前記メモリイメージから、選択された前記少なくとも１つのアドレスに記憶されているべき少なくとも１つの対象データを抽出するデータ抽出部と、
抽出した前記少なくとも１つの対象データから、前記レスポンス生成部と同一の前記演算アルゴリズムを用いて検証値を生成する検証値生成部と、
前記レスポンス値と前記検証値とが一致する場合、前記データ記憶部に記憶されている対象データが正常であると判定する判定部と、
をさらに備える
検証システム。 An electronic device that executes information processing;
A verification device for verifying target data stored in the electronic device via a network;
A verification system comprising:
The electronic device is
A data storage unit for storing target data;
A process execution unit that reads out the target data stored in the data storage unit and executes information processing;
With
The verification device includes:
An image storage unit for storing a memory image of the data storage unit;
An address selection unit that selects at least one address in the data storage unit;
A challenge generator for generating challenge information including the selected at least one address;
A challenge transmitter for transmitting the challenge information to the electronic device via a network;
With
The electronic device is
A challenge receiver for receiving the challenge information from the verification device via a network;
A data reading unit for reading out the target data of the at least one address included in the challenge information from the data storage unit;
A response generation unit that generates a response value from the read at least one target data using a predetermined calculation algorithm;
A response transmitter for transmitting the response value to the verification device via a network;
Further comprising
The verification device includes:
A response receiving unit that receives the response value returned in response to transmitting the challenge information from the electronic device via a network;
A data extraction unit for extracting from the memory image at least one target data to be stored at the selected at least one address;
A verification value generation unit that generates a verification value from the extracted at least one target data using the same calculation algorithm as the response generation unit;
A determination unit that determines that the target data stored in the data storage unit is normal when the response value matches the verification value;
A verification system further comprising:
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