JP6545966B2 - 中継装置、端末装置および通信方法 - Google Patents
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Description
図1は、基本的な構成を表すブロック図である。装置(X)10は通信路4_1〜4_3によって相互に通信可能な複数の装置であるノード(A〜D)1、2、3_1〜3_2を備える。ゲートウェイとして機能するノード(A)1から外部のネットワーク5を介して認証装置7と通信することができる。基本的な実施の形態に係る中継装置及び端末装置は、認証装置7と通信可能な中継装置(ノードB)2と端末装置(ノードC,D)3_1〜3_2とノードA1とが通信路4_1〜4_3を介して接続される通信システムにおいて、以下のように構成される。中継装置(ノードB)2は、より上位のゲートウェイノードA(1)を介して外部ネットワーク5に接続される認証装置7と通信することができる。必ずしもネットワークである必要はなく、通信媒体は任意である。
図13は、実施形態2のシステム構成例を表すブロック図である。
図14は、実施形態2の別のシステム構成例を表すブロック図である。装置(X)10内のネットワークが上述(図13)のようなスター型接続ではなく、共有バス型接続で構成されている。
装置X内の通信路4は、ECUの数及びネットワーク構造を任意の構成に変更することができることを、上記の実施形態2で説明したが、通信路4を構成するネットワークは階層化されてもよい。ECUのネットワークが多段のツリー構造をなしていても、階層ごとに認証し、信頼できるノードを増やしていくことでシステム全体を認証できる。
本実施形態4では、既に外部認証された複数のECUを備えた装置に、さらに新たな未認証のECUが追加された場合の外部認証について説明する。
本実施形態5では、装置V(10)が相互認証機能を持たないレガシーなP2Pネットワークを含む通信路を備える実施の形態について説明する。
2 中継装置(中間ノード)
3 端末装置(下位ノード)
4 通信路、バス
5 (外部)ネットワーク
6 ブローカーサーバー
7 認証装置(認証サーバー)
9 分散ハッシュ値
10 装置(例えば自動車)
11 MPU(Micro-Processor Unit)、セキュアマイコン
12 HSM(Hardware Security Module)
13 暗号処理モジュール
14 デバイス固有ID、デバイス固有鍵
15 CPU(Central Processing Unit)
16 RAM(random Access Memory)
17 外部インターフェース(I/F: interface)
18 バス
Claims (16)
- 認証装置と通信可能であり、第1の端末装置及び第2の端末装置が接続された通信路において、下位側にある前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置と、上位にある前記認証装置と、の間の通信を中継する中継装置であって、
前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置は、それぞれ認証情報として、固有の識別子と、固有鍵または固有の分散ハッシュ値とを有し、
前記中継装置は、
自機の認証情報を前記認証装置に送出し、
前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置から前記認証情報を収集して、収集した前記認証情報を前記認証装置に送出し、
真正な装置の前記認証情報が登録されたホワイトリストと前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置の前記認証情報との比較に基づいて前記認証装置が行った前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置のそれぞれについての認証の結果を受信し、
前記中継装置が真正な装置である場合、前記認証の結果に基づき、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置のうち不真正であると判定された不真正端末装置と、自機との通信を遮断するとともに、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置のうち真正であると判定された真正端末装置に対し、前記不真正端末装置と前記真正端末装置との通信を遮断させるための通信制御情報を送出する、中継装置。 - 前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置が、前記認証情報として、前記固有の識別子及び前記固有の固有鍵を有する場合、
前記中継装置は、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置から前記認証情報を収集する前に、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置との間で相互認証を行う、請求項1に記載の中継装置。 - 前記中継装置は、自機の前記識別子及び前記固有鍵を暗号化して前記認証装置に送出し、
前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置から収集した暗号化された前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置の前記識別子及び前記固有鍵を前記認証装置に送出し、
前記認証装置は、前記暗号化された前記識別子及び前記固有鍵を復号し、復号された前記識別子及び前記固有鍵に基づいて前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置が真正な装置であるか否かを判定する、請求項2に記載の中継装置。 - 前記中継装置と前記認証装置との間の通信路上に設けられるゲートウェイを含み、
前記中継装置は、
自機の認証情報を、前記ゲートウェイを介して前記認証装置に送出し、
前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置から認証情報を収集して、前記ゲートウェイを介して前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置の認証情報を前記認証装置に送出し、
前記認証装置から前記ゲートウェイを介して前記認証の結果を受信し、
前記中継装置が真正な装置である場合、前記認証の結果に基づき、前記不真正端末装置と、自機との通信を遮断するとともに、
前記ゲートウェイ以外の前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置に対し、前記不真正端末装置との通信を遮断させるための通信制御情報を送出する、請求項1に記載の中継装置。 - 前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置は、それぞれ個別の電子制御装置であり、前記通信路は車載ネットワークである、請求項1に記載の中継装置。
- 前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置が、前記認証情報として、前記固有の識別子及び前記固有の固有鍵を有する場合、
前記認証の結果、前記不真正端末装置が存在することが判明したとき、前記中継装置は、前記不真正端末装置との通信を遮断するか否かを、前記車載ネットワークを備えた車両を使用する者に問い合わせる機能を有する、請求項5に記載の中継装置。 - 他の端末装置が下位側に接続される中継装置を介して上位側の認証装置と通信可能であり、前記中継装置の下位側において前記中継装置と接続される端末装置であって、
前記端末装置、前記中継装置及び前記他の端末装置は、それぞれ認証情報として、固有の識別子と、固有鍵または固有の分散ハッシュ値とを有し、
前記端末装置は、
前記中継装置からの要求により、自機の認証情報を前記中継装置に送信し、
前記中継装置に送信された前記自機の認証情報、前記中継装置の前記認証情報及び前記他の端末装置の前記認証情報は、前記中継装置によって前記認証装置に送出され、
真正な装置の前記認証情報が登録されたホワイトリストと、前記中継装置、前記端末装置及び前記他の端末装置の前記認証情報と、の比較に基づいて前記認証装置が行った前記中継装置、前記端末装置及び前記他の端末装置のそれぞれについての認証の結果は、前記中継装置によって受信され、
前記端末装置は、
前記中継装置および端末装置が真正である場合、前記認証の結果に基づき、不真正であると判定された前記他の端末装置との通信を遮断させるための通信制御情報を前記中継装置から受信し、
前記通信制御情報に基づき、前記認証において不真正であると判定された前記他の端末装置との通信を遮断する、端末装置。 - 前記端末装置、前記中継装置及び前記他の端末装置が、前記認証情報として、前記固有の識別子及び前記固有鍵を有する場合、
前記端末装置は、前記中継装置へ前記認証情報を送信する前に、前記中継装置との間で相互認証を行い、
前記端末装置は、自機の前記識別子及び前記固有鍵を暗号化して前記中継装置に送出し、
前記中継装置は、自機の前記識別子及び前記固有鍵を暗号化して前記認証装置に送出し、
前記中継装置は、前記他の端末装置からそれぞれ暗号化された前記識別子及び前記固有鍵を収集し、前記端末装置から受信した暗号化された前記識別子及び前記固有鍵と、前記他の端末装置から収集した暗号化された前記識別子及び前記固有鍵とを前記認証装置に送出し、
前記認証装置は、前記暗号化された前記識別子及び前記固有鍵を復号し、復号された前記識別子及び前記固有鍵に基づいて前記端末装置、前記中継装置及び前記他の端末装置が真正な装置であるか否かを判定する、請求項7に記載の端末装置。 - 前記端末装置、前記中継装置及び前記他の端末装置は、それぞれ個別の電子制御装置であり、車載ネットワーク上に配置される、請求項7に記載の端末装置。
- 前記端末装置、前記中継装置及び前記他の端末装置が、前記認証情報として、前記固有の識別子及び前記固有鍵を有する場合、
前記端末装置は、前記不真正な端末装置との通信を遮断するとき、前記不真正な端末装置との通信を遮断するか否かを、前記車載ネットワークを備えた車両を使用する者に問い合わせる機能を有する、請求項9に記載の端末装置。 - 中継装置と、前記中継装置の上位側にある認証装置と、前記中継装置の下位側に接続される第1の端末装置及び第2の端末装置と、を含む通信システムにおいて通信路を介して行われる通信方法であって、
前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置は、それぞれ認証情報として、固有の識別子と、固有鍵または固有の分散ハッシュ値とを有し、
前記中継装置は、
真正な装置の前記認証情報が登録されたホワイトリストと、前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置の前記認証情報と、の比較に基づいて前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置のそれぞれについて認証する前記認証装置に対し、自機の認証情報を送出し、
前記通信路に接続された前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置から前記認証情報を収集し、
前記認証装置に対し、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置の認証情報を送出し、
前記認証装置から前記認証の結果を受信し、
前記中継装置が真正な装置である場合、前記認証の結果に基づき、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置のうち不真正であると判定された不真正端末装置と、自機との通信を遮断するとともに、真正であると判定された真正端末装置に対し、不真正端末装置との通信を遮断させるための通信制御情報を送出する、通信方法。 - 前記通信制御情報を受信した前記真正端末装置は、前記通信制御情報に基づき、前記不真正端末装置との通信を遮断する、請求項11に記載の通信方法。
- 前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置が、前記認証情報として、前記固有の識別子及び前記固有鍵を有する場合、
前記他の前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置は、前記中継装置へ前記認証情報を送信する前に、前記中継装置との間で相互認証を行い、
前記中継装置は、自機の前記識別子及び前記固有鍵を暗号化して前記認証装置に送出し、
前記他の前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置は、自機の前記識別子及び前記固有鍵を暗号化して前記中継装置に送出し、
前記中継装置は、前記通信路に接続された前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置からそれぞれ暗号化された前記識別子及び前記固有鍵を収集して前記認証装置に送出し、
前記認証装置は、前記暗号化された前記識別子及び前記固有鍵を復号し、復号された前記識別子及び前記固有鍵に基づいて前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置が真正な装置であるか否かを判定する、請求項11に記載の通信方法。 - 前記他の装置は前記中継装置と前記認証装置との間の通信路上に設けられるゲートウェイを含み、
前記中継装置は、
自機の認証情報を、前記ゲートウェイを介して前記認証装置に送出し、
前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置から認証情報を収集し、
収集した前記認証情報を、前記ゲートウェイを介して前記認証装置に送出し、
前記認証装置から前記ゲートウェイを介して前記認証の結果を受信する、請求項11に記載の通信方法。 - 前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置は、それぞれ個別の電子制御装置であり、前記通信路は車載ネットワークである、請求項11に記載の通信方法。
- 前記中継装置、前記第1の端末装置及び前記第2の端末装置が、前記認証情報として、前記固有の識別子及び前記固有の固有鍵を有する場合、
前記認証の結果、前記不真正端末装置が存在することが判明したとき、前記中継装置または前記真正端末装置は、当該不真正端末装置との通信を遮断するか否かを、前記車載ネットワークを備えた車両を使用する者に問い合わせる、請求項15に記載の通信方法。
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