(57)【要約】      （修正有）【課題】送信者装置の同一性と、送信者装置により伝送されるデータの完全性と、送信者装置で利用されるソフトウェアの完全性とを保護することができる方法を提供する。【解決手段】第２の装置（送信者装置）１２０は第１の装置１１０から送信された、時変パラメータを含む第１のデータパケットを受信する。第２の装置は、第２の装置に格納された、第２の装置の駆動時に実行するために設けられたプログラム命令又はデータを利用して生成された第１のハッシュ値と、受信した時変パラメータ及び第２の装置の識別子との結合に対して、第２の装置Ｓに対応付けられた非対称暗号化方式の秘密鍵を用いて署名し、署名と上記結合とを含む第２のデータパケットを生成する。そして第２の装置から第１の装置へと第２のデータパケットを送信する。【選択図】図１
2016152623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の装置（Ｅ、１１０）から送信された第１のデータパケット（ＤＫ１）を、第２の装置（Ｓ、１２０）によって受信する工程（２０２）であって、前記第１のデータパケット（ＤＫ１）は第１の時変パラメータ（ｃｈ）を含む、前記受信する工程（２０２）と、
前記第２の装置（Ｓ、１２０）に対応付けられた非対称暗号化方式の秘密鍵（ＳＫＳ）を用いて、第１のハッシュ値（ｈ）と、前記第１の時変パラメータ（ｃｈ）及び前記第２の装置（Ｓ、１２０）の識別子（ｉｄＳ）と、の結合に署名する工程（２０７）であって、前記ハッシュ値（ｈ）を決定するために、前記第２の装置（Ｓ、１２０）に格納された、前記第２の装置の駆動時に実行するために設けられたプログラム命令（ＦＷＳ）又はデータ（ＦＷＳ）が利用される、前記署名する工程（２０７）と、
前記署名と前記結合とを含む第２のデータパケット（ＤＫ２）を生成する工程（２０７）と、
前記第２の装置（Ｓ、１２０）から前記第１の装置（Ｅ、１１０）へと前記第２のデータパケット（ＤＫ２）を送信する工程（２０９）と、
を含む、操作から保護する方法。
【請求項２】
前記第１のデータパケット（ＤＫ１）は、前記第１の装置（Ｅ、１１０）の識別子（ｉｄＲ）と前記第１の時変パラメータ（ｃｈ）との結合を含み、メッセージ認証コード（Ｍｅｓｓａｇｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）が、前記結合に従って生成されて伝達される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第１の装置（Ｅ、１１０）によって第１のデータパケット（ＤＫ１）を送信する工程（２０２）であって、前記第１のデータパケット（ＤＫ１）は第１の時変パラメータ（ｃｈ）を含む、前記送信する工程（２０２）と、
前記第１の装置（Ｅ、１１０）によって第２のデータパケット（ＤＫ２）を受信する工程（２０９）と、
予め定められた第２の装置（Ｓ、１２０）に対応付けられた公開鍵（ＰＫＳ）を用いて、前記第２のデータパケット（ＤＫ２）に含まれる非対称暗号化方式の署名を検査する工程（２１３）と、
所定のハッシュ値（ｈ’）と前記第１の時変パラメータ（ｃｈ）及び前記予め定められた第２の装置（Ｓ、１２０）の所定の識別子（ｉｄＳ’）との結合によって、前記第２のデータパケット（ＤＫ２）に含まれる前記データの特定部分のための比較値を計算する工程（２１１）であって、前記所定のハッシュ値（ｈ’）を決定するためには、前記予め定められた第２の装置（Ｓ、１２０）の駆動時に実行するために設けられたプログラム命令（ＦＳＷ’）又はデータ（ＦＳＷ’）が利用されている、前記計算する工程（２１１）と、
前記比較値と前記特定部分とを比較する工程（２１２）と、
前記比較の結果に従って操作を検知する（２１４）工程と、
を含む、操作から保護する方法。
【請求項４】
前記第１のデータパケット（ＤＫ１）は、前記第１の装置（Ｅ、１１０）の識別子（ｉｄＲ）と前記第１の時変パラメータ（ｃｈ）との結合を含み、前記結合に従って生成されたメッセージ認証コード（Ｍｅｓｓａｇｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）が受信されて（２１０）検査される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記秘密鍵（ＳＫＳ）は、信用できる記憶領域（１２２）に格納される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記秘密鍵（ＳＫＳ）は、フィジカリィ・アンクローナブル・ファンクション（ＰＵＦ：Ｐｈｙｓｉｃａｌｌｙ  Ｕｎｃｌｏｎａｂｌｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）又はトラステッド・プラットフォーム・モジュール（ＴＰＭ:Ｔｒｕｓｔｅｄ  Ｐｌａｔｆｏｒｍ  Ｍｏｄｕｌｅ）に格納されることが構想される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記時変パラメータ（ｃｈ）は、乱数、乱数の一部、乱数への関数の適用に基づき計算された数値、又は、乱数との区別が不可能な数値である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第２のデータパケット（ＤＫ２）は、特定のビット長の部分（ｓ［ｉ］）に分けられ、前記第２のデータパケット（ＤＫ２）の少なくとも一部（ｓ［ｉ］）は、前記第２の装置（Ｓ、１２０）から前記第１の装置（Ｅ、１１０）へと送信される他の情報（ｍ［ｉ］）と結合されて伝達される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
誤り訂正符号（Ｅｒｒｏｒ−Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ−Ｃｏｄｅ）が、前記第２のデータパケット（ＤＫ２）と一緒に伝達するために設けられ、操作が検知された際には、誤り訂正符号を用いた補正が設けられる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
操作が検知された際には、該当する前記第２のデータパケットの伝送の繰り返し、又は、前記第１の装置（Ｅ、１１０）、前記第２の装置（Ｓ、１２０）、若しくは、前記第１の装置（Ｅ、１１０）及び前記第２の装置（Ｓ、１２０）の少なくとも１つが属するシステム（１００）の停止が設けられる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の操作からの保護を実施する装置（Ｓ、Ｅ）。
【請求項１２】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法の工程を実行するよう構成されたコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信者装置の同一性と、送信者装置により伝送されるデータの完全性と、の保護に加えて、送信者装置で利用されるソフトウェア及びファームウェアの完全性を保護するための、操作から保護する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
独国特許出願公開第１０２００９００２３９６号明細書には、センサ及びセンサのセンサデータを、操作から保護する方法が開示されており、ここでは、センサ認証の枠組みにおいて、制御装置からセンサへと乱数が送られる。その際に、１つでは、センサデータに、暗号による完全性の保護が施され、他方では、センサデータに、追加的な時変パラメータが追加される。その際に、センサデータは、上記完全性保護が施され時変パラメータが追加された状態で、センサから制御装置へと送られる。その際に、センサを認証する際の時変パラメータのために、乱数、又は、乱数の一部、又は、関数によって乱数から得られた数値が利用される。
【０００３】
これにより、センサの同一性と、センサにより伝送されるデータの完全性と、が保護される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００９００２３９６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
送信者装置の同一性と、送信者装置により伝送されるデータの完全性と、の保護に加えて、送信者装置で利用されるソフトウェア及びファームウェアの完全性を保護することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
独立請求項に係る本発明に係る方法、本発明に係る装置、及び本発明に係るコンピュータプログラムによって、装置上に存在するファームウェア又はソフトウェアの完全性を保護し、他の装置において確認することが可能となる。
【０００７】
これにより、完全性の保護は、保護された装置上で実行されるファームウェア及びソフトウェアの完全性に従って可能となる。従って、センサでは例えば、センサ又は当該センサの測定を制御するファームウェア又はソフトウェアの完全性を保護することが可能である。
【０００８】
非対称な暗号を使用することによって、１つ以上の様々な装置製造業者の複数の様々な保護すべき装置のための保護処理が容易になる。
【０００９】
従属請求項に記載の措置によって、好適な更なる発展形態及び改良が可能となる。
【００１０】
好適に、第１のデータパケットは、第１の装置の識別子と第１の時変パラメータとの結合を含み、メッセージ認証コード（Ｍｅｓｓａｇｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）が、上記結合に従って生成されて伝達される。このことによって、伝送されるデータの追加的な完全性保護が可能となる。
【００１１】
好適に、秘密鍵は、信用できる記憶領域に格納され、特にフィジカリィ・アンクローナブル・ファンクション（ＰＵＦ：Ｐｈｙｓｉｃａｌｌｙ  Ｕｎｃｌｏｎａｂｌｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）又はトラステッド・プラットフォーム・モジュール（ＴＰＭ:Ｔｒｕｓｔｅｄ  Ｐｌａｔｆｏｒｍ  Ｍｏｄｕｌｅ）に格納されることが構想される。このことにより安全性がさらに高められ、特に、製造業者が設けたデータアクセス以外に、信用できる記憶領域への他の非破壊的なアクセスが可能ではないように、利用されるハードウェアが構成される場合には、安全性がさらに高められる。
【００１２】
好適に、時変パラメータは、乱数、乱数の一部、乱数への関数の適用に基づき計算される数値である。乱数の利用によって、リプレイ（Ｒｅｐｌａｙ）アタックに対する耐性が更に高められる。
【００１３】
好適に、第２のデータパケットは、特定の（ビット）長さの部分に分けられ、第２のデータパケットの少なくとも一部は、第２の装置から第１の装置へと送信すべき他の情報と結合されて伝達される。これにより、信号伝送は特に効率が良くなる。このことは、上記送信すべき他の情報の最下位ビットが、好適に、第２のデータパケットの１つ以上の部分との結合と置換される場合に特に当てはまる。
【００１４】
好適に、誤り訂正符号（Ｅｒｒｏｒ−Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ−Ｃｏｄｅ）が、伝達されて受信者装置側で評価される追加的な値として、第２のデータパケットと一緒に伝達するために設けられ、操作が検知された際には、誤り訂正符号を用いた補正が設けられる。このことにより、伝送の信頼性が向上する。
【００１５】
好適に、操作が検知された場合には、該当する第２のデータパケットの伝送の繰り返し、又は、第１の装置、第２の装置、若しくは、第１の装置及び第２の装置の少なくとも１つが属するシステムの停止が設けられる。これにより、伝送エラーに対する堅牢性が高められ、又は、特に安全なシステムが実現される。
【００１６】
本発明の実施例が図面に示され、以下の明細書の記載において詳細に解説される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】操作から保護するためのシステムの一部の概略図を示す。
【図２】信号フロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、操作から保護するシステム１００の一部を概略的に示しており、このシステム１００は、第１の装置１１０と第２の装置１２０とを備える。
【００１９】
第１の装置１１０は、第１のネットワークインタフェース１１１を備える。第２の装置１２０は、第２のネットワークインタフェース１２１を備える。第１のネットワークインタフェース１１１と第２のネットワークインタフェース１２１とは、データ交換のためのデータ接続１９０を介して互いに接続可能であるように構成される。データ交換のために、好適に、デジタル的なＰＳＩ５インタフェースが設けられる。同様に、例えば、コントローラエリアネットワーク（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）のようなフィールドバスが設けられてもよい。有線による他のデータ接続、又は、ＷＬＡＮのような無線によるデータ接続、及び、例えば、インタネットプロトコル（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／送信制御プロトコル（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のような、ネットワーク通信のための任意のプロトコルも同様に設けられてもよい。この場合に、ネットワークインタフェース１１１及び１２１は、対応して調整される。
【００２０】
第１の装置１１０はメモリ領域１１２、例えばＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ、電気的消却・プログラム可能型読取専用メモリ）を備え、当該メモリ領域１１２には、例えば、公開鍵ＰＫＣＡと秘密鍵ＳＫＣＡとから成る、非対称な暗号化方式又は署名方式の第１の鍵ペアＰＫＣＡ、ＳＫＣＡが格納されている。
【００２１】
第１の装置１２０は、信用できる領域１２２、例えばフィジカリィ・アンクローナブル・ファンクション（ＰＵＦ：Ｐｈｙｓｉｃａｌｌｙ  Ｕｎｃｌｏｎａｂｌｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）又はトラステッド・プラットフォーム・モジュール（ＴＰＭ：Ｔｒｕｓｔｅｄ  Ｐｌａｔｆｏｒｍ  Ｍｏｄｕｌｅ）を備え、この信用できる領域１２２には、第２の装置に対応付けられた公開鍵ＰＫＳと秘密鍵ＳＫＳとから成る同一の非対称暗号化方式の鍵ペアＰＫＳ、ＳＫＳの、第２の装置１２０に割り当てられた秘密鍵ＳＫＳが格納されている。
【００２２】
非対称暗号化方式又は署名方式として、例えばＲＳＡが利用され、又は、署名方式として、楕円曲線電子署名アルゴリズム（ＥＣＤＳＡ：Ｅｌｌｉｐｔｉｃ  Ｃｕｒｖｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｔｕｒｅ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）が利用される。
【００２３】
さらに、第１の装置１１０は、不揮発性メモリ１１３、例えばフラッシュＥＥＰＲＯＭを備え、この不揮発性メモリ１１３には、第１の装置１１０の駆動時に実行するために設けられたプログラム命令又はデータ、例えばファームウェア又はソフトウェアが格納されている。
【００２４】
さらに、第１の装置１１０は、プロセッサ１１４を備え、このプロセッサ１１４は、ネットワークインタフェース１１１と、メモリ領域１１２と、例えば図示されないデータバスを介した、通信のための不揮発性メモリ１１３と、接続されている。
【００２５】
プロセッサ１１４は、システム１００の始動時に、第１の装置１１０を駆動するための命令を実行するように、及びこのために、第１のネットワークインタフェース１１１によって第２の装置１２０と通信するように構成される。
【００２６】
さらに、プロセッサ１１４は、以下に記載される操作から保護する方法を実行するよう構成される。
【００２７】
第２の装置１２０は、不揮発性メモリ１２３、例えばフラッシュＥＥＰＲＯＭを備え、この不揮発性メモリ１２３には、第２の装置１２０の駆動時に実行するために設けられたプログラム命令又はデータ、例えば、ファームウェア又はソフトウェアが格納されている。
【００２８】
さらに、第２の装置１２０は、プロセッサ１２４を備え、このプロセッサ１２４は、第２のネットワークインタフェース１２１と、信用できる領域１２２と、例えば示されないデータバスを介した、通信のための不揮発性メモリ１２３と、と接続されている。
【００２９】
プロセッサ１２４は、システム１００の始動時に、第２の装置１２０を駆動するための命令を実行するように、及びこのために第２のネットワークインタフェース１２１によって第１の装置１１０と通信するよう構成される。
【００３０】
さらに、プロセッサ１２４は、以下に記載される操作から保護する方法を実行するよう構成される。
【００３１】
以下に記載される例によって、第２の装置１２０を駆動するための命令及びデータの完全性が操作から保護される。その際に、本方法は、ファームウェア（ＦＷＳ’）の例を用いて記載されるが、他の命令及びデータにも同様に適用することが可能である。以下の例では、第１の装置１１０は制御装置Ｅであり、第２の装置１２０はセンサＳである。しかしながら、本方法は、他の装置へも同様に適用することが可能である。
【００３２】
本方法を開始する前に、認証センタＣＡ、即ち例えば認証局（Ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｅ  Ａｕｔｈｏｒｉｔｙ）によって、その第１の鍵ペアＰＫＣＡ、ＳＫＣＡを用いて、ファームウェアＦＷＳ’のハッシュ値ｈ’（ＦＷＳ’）から、第１の署名ＳｉｇＣＡ（ｈ’（ＦＷＳ’））が生成される。ハッシュ値は、例えばＭＤ５ハッシュ関数又はＳＨＡ−１ハッシュ関数を用いて生成される。さらに、第２の鍵ペアＰＫＳ、ＳＫＳの公開鍵の第２の署名ＳｉｇＣＡ（ＰＫＳ）が生成される。
【００３３】
例えば、認証センタＣＡは、関連付けられた署名ＳｉｇＣＡ（…）として、１つの統合された署名ＳｉｇＣＡ（ｈ’（ＦＷＳ’）｜ＰＫＳ）、又は、共通の乱数値ｒが含まれる２つの署名ＳｉｇＣＡ（ｈ’（ＦＷＳ’）、ｒ）、ＳｉｇＣＡ（ＰＫＳ、ｒ）を生成する。
【００３４】
さらに、センサＳの製造業者が、ハッシュ値ｈ’（ＦＷＳ’）を生成し、当該ハッシュ値を、自身の公開鍵ＰＫＳ及びファームウェアＦＷＳと一緒に認証センタＣＡに伝達する。
【００３５】
認証センタＣＡは、関連付けられた署名ＳｉｇＣＡ（…）を制御装置Ｅの製造業者へと送信する。
【００３６】
関連する署名ＳｉｇＣＡ（…）の受信後に、製造業者Ｅは、全ての所望の信用できる認証センタの公開鍵、特に認証センタＣＡの公開鍵ＰＫＣＡも入手し、この公開鍵ＰＫＣＡは、先に記載したようにメモリ領域１１２に格納される。
【００３７】
さらに、センサＳ内及び制御装置Ｅ内では、各装置の識別子が、言及されたメモリの１つに格納されている。識別子として、例えば各整理番号又は当該整理番号の一部が用いられる。あらゆる他の識別子、例えば英数字の文字列も同様に利用されうる。
【００３８】
本方法は、例えば、センサＳと制御装置Ｅとが各ネットワークインタフェース及びデータ接続を介して互いに接続された場合に開始される。そのために本例では、センサＳと制御装置Ｅとは、車両に組み込まれて、互いに接続される。本方法は、例えば、車両の再始動の度に、又は、任意の予め設定可能な時間間隔で繰り返されてもよい。
【００３９】
図２は、信号フローを示しており、以下では、この信号フローを用いて本方法が解説される。センサＳと制御装置Ｅとは、図では対応してＳ又はＥで示される。
【００４０】
スタート後に認証過程が始まり、工程２０１において、第１のデータパケットＤＫ１が生成される。認証のために、本例では、例えばＡＥＳ１２８暗号化方式又はＰＲＥＳＥＮＴ暗号化方式の共通の対称的な認証鍵Ｋが利用される。この認証鍵Ｋは、本例では、各装置内で、上記メモリの１つに格納される。しかしながら、認証は、他の暗号化方式又は認証方式によっても、例えば格納された非対称的な鍵を利用しても可能である。さらに、安全なメモリに格納された、チャレンジ・リスポンス（ｃｈａｌｌｅｎｇｅ−ｒｅｓｐｏｎｓｅ）のペアを含むテーブルが利用されうる。
【００４１】
その際には、第１のデータパケットＤＫ１は、チャレンジ（ｃａｌｌｅｎｇｅ）としてセンサＳに送信される。センサＳは、信用できる領域で、チャレンジからリスポンス（Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を生成する。本例では、ＰＵＦを用いて、及び、ＰＵＦに含まれる、暗号の秘密鍵ＳＫＳを用いて、リスポンスが、第１のデータパケットＤＫ１の暗号化によって生成される。代替的に、ＴＰＭによって、第１のデータパケットＤＫ１への応答として生成された測定結果が、リスポンスとして利用されうるであろう。
【００４２】
第１のデータパケットＤＫ１は、第１の時変パラメータを含む。この時変パラメータは、例えば乱数ｃｈ、乱数の一部、又は、乱数への関数の適用に基づいて計算された数値である。計算アルゴリズムの知識が無くても計算される数値、即ち攻撃者にとっては乱数との区別が不可能な数値、例えば疑似乱数を利用することも同様に可能である。
【００４３】
以下では、本方法が、乱数ｃｈを例に挙げて解説される。この乱数は、例えば６４ビットの乱数ｃｈとして、制御装置Ｅ内で生成される。
【００４４】
第１のデータパケットＤＫ１は、本例では、制御装置Ｅの識別子、例えば制御装置Ｅの整理番号ｉｄＲをさらに含む。整理番号ｉｄＲは、例えば３２ビット長である。
【００４５】
その際に、第１のデータパケットＤ１は、乱数ｃｈと整理番号ｉｄＲとの結合として生成され、即ち、Ｄ１＝ｃｈ｜｜ｉｄＲである。
【００４６】
第１のデータパケットＤＫ１は、メッセージ２０２で制御装置Ｅによって送信されて、センサＳによって受信される。
【００４７】
メッセージ２０２の受信後に、センサＳは、工程２０３において、共通の対称的な認証鍵Ｋを用いてメッセージ２０２を暗号化して、暗号化されたデータパケットＤＫ＝Ｅｎｃｋ（ｃｈ｜｜ｉｄＲ）を作成する。
【００４８】
続いて、センサは、メッセージ２０４を制御装置Ｅに送信する。メッセージ２０４は、暗号化されたメッセージ２０２と、センサの整理願号ｉｄＳ、即ち本例ではセンサＳの整理番号ｉｄＳと、の結合ＥｎｃＫ（ｃｈ｜｜ｉｄＲ）｜｜ｉｄＳを含む。整理番号ｉｄＳは、例えば、３２ビット長である。
【００４９】
メッセージ２０２の送信後に、制御装置Ｅは、工程２０５において、メッセージ２０２も同様に、共通の対称的な認証鍵Ｋによって暗号化して、更なる別の暗号化されたデータパケットＤＫ’＝ＥｎｃＫ（ｃｈ｜｜ｉｄＲ）を作成する。
【００５０】
メッセージ２０４の受信後に、制御装置Ｅは、工程２０６において、メッセージ２０４からのセンサＳの整理番号ｉｄＳと予期された整理番号ｉｄＳ’とを比較する。この予期された整理番号ｉｄＳ’は、例えば制御装置Ｅへの組み込みの枠組みにおいて、組み込まれたセンサＳに合わせて、上記メモリの１つに格納される。さらに、工程２０６では、暗号化されたデータパケットＤＫが、更なる別の暗号化されたデータパケットＤＫ’と比較される。
【００５１】
整理番号ｉｄＳが予期される整理番号ｉｄＳ’と一致し、暗号化されたデータパケットＤＫが更なる別の暗号化されたデータパケットＤＫ’と一致する場合には、センサＳは、制御装置Ｅに対して成功裏に認証されている。
【００５２】
本例では、暗号化されたデータパケットＤＫはＰＵＦを用いて生成される。この代わりに、ＴＰＭの測定が利用されてもよい。この場合には、更なる別の暗号化されたデータパケットＤＫ’の代わりに、チャレンジ・リスポンス値のテーブルが設けられる。この場合データパケットＤＫはリスポンスを含み、リスポンス、即ち測定結果と、テーブルからの予期されるリスポンスと、の比較によって、一致した際には認証が確認される。
【００５３】
メッセージ２０２の受信後に、センサＳによって、工程２０７において第２のデータパケットＤＫ２が生成される。
【００５４】
このために、センサＳによって、信用できる領域において、センサＳを駆動するために設けられたファームウェアＦＷＳの更なる別のハッシュ値ｈ（ＦＷＳ）が生成される。その際には、認証センタＣＡのためのハッシュ値の上記計算でも利用された同じハッシュ関数、例えばＭＤ５ハッシュ関数又はＳＨＡ−１ハッシュ関数が利用される。
【００５５】
これにより、同一のファームウェアである場合、即ちＦＷＳ＝ＦＳＷ’である場合にのみ、２つのハッシュ値ｈ（ＦＷＳ）とｈ’（ＦＷＳ’）とが一致する。
【００５６】
その後、更なる別のハッシュ値ｈ（ＦＷＳ）と、乱数ｃｈ及びセンサＳの整理番号ｉｄＳと、の結合に対して、センサＳに対応付けられた非対称暗号化方式の秘密鍵ＳＫＳを用いて署名される。
【００５７】
これにより、第２のデータパケットＤＫ２＝ｓｉｇＳＫＳ（ｈ（ＦＷＳ）｜｜ｃｈ｜｜ｉｄＳ）が生成される。従って、第２のデータパケットＤＫ２は、署名と、上記結合と、を含む。
【００５８】
好適に、第２のデータパケットＤＫ２は、工程２０８において、Ｎ個の部分に分けられ、例えば特定長のＮビットに分けられる。このＮ個の部分は、ユーザデータｍと一緒に伝送される。
【００５９】
続いて、第２のデータパケットＤＫ２が、センサＳから制御装置Ｅへと送信される。上記Ｎ個の部分が、本例では、Ｎ個のメッセージ２０９（１…Ｎ）で、Ｎ回繰り返して、制御装置に伝送される。
【００６０】
代替的に、複数の部分が一緒に、Ｎ個よりも少ないメッセージ２０３で伝送されてもよい。同様に、第２のデータパケットＤＫ２は、１つのメッセージ２０３でも伝送されてもよい。
【００６１】
本例では、メッセージ認証コード（ＭＡＣ：Ｍｅｓｓａｇｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）、例えばブロック暗号ベースのＭＡＣ（ＣＭＡＣ：Ｃｉｐｈｅｒ  Ｂａｓｅｄ  ＭＡＣ）が利用される。このために、共通のメッセージ認証コード鍵ｋＭＡＣが、２つの装置内で、例えば上記メモリの１つに格納されている。
【００６２】
センサＳは、第２のデータパケットＤＫ２＝ｓｉｇＳＫＳ（ｈ（ＦＷＳ）｜｜ｃｈ｜｜ｉｄＳ）を、同じ長さのＮ個の部分：（ｓ［０］、ｓ［１］、…、ｓ［Ｎ］）＝ｓｉｇＳＫＳ（ｈ（ＦＷＳ）｜｜ｃｈ｜｜ｉｄＳ）に分ける。
【００６３】
その後でセンサＳは、Ｎ回繰り返して、各ユーザデータｍ［ｉ］と、センサＳの整理番号ｉｄＳと、制御装置Ｅの整理番号ｉｄＲと、ｉ＝１…Ｎについての各部分ｓ［ｉ］と、を含む結合に対してＭＡＣを適用することによって、メッセージ２０９、即ち、
ＭＡＣｋＭＡＣ（ｍ［ｉ］｜｜（ｃｈ＋ｉ）｜｜ｉｄＳ｜｜ｉｄＲ｜｜ｓ［ｉ］）
を生成する。
【００６４】
制御装置Ｅは、メッセージ２０９を受信し、Ｎ個のメッセージ２０９の受信後に、工程２１０において、メッセージ認証コードを検査する。
【００６５】
続いて、制御装置Ｅは、工程２１１において、更なる別の結合ｈ’（ＦＷＳ’）｜｜ｃｈ｜｜ｉｄＳ’を定める。この結合は、予期された送信者装置とは異なる送信者装置によって送信されておらずかつリプレイアタックによっては生成されていない、ファームウェアの整数値に相当する。
【００６６】
更なる別の結合ｈ’（ＦＷＳ’）｜｜ｃｈ｜｜ｉｄＳ’と、第２のデータパケットＤＫ２に含まれる結合ｈ（ＦＷＳ）｜｜ｃｈ｜｜ｉｄＳと、の比較によって、工程２１２において、ファームウェアの完全性が制御装置Ｅによって確認される。
【００６７】
更なる別の比較において、工程２１３において、第２のデータパケットＤＫ２の署名ｓｉｇＳＫＳ（ｈ（ＦＷＳ）｜｜ｃｈ｜｜ｉｄＳ）が、関連付けられた署名ＳｉｇＣＡ（…）を用いて検証される。
【００６８】
ファームウェアの検証及び完全性検査が成功した際には、特に工程２１０、２１１、及び２１２において検査が成功した際には、操作は検出されなかったことになる。その場合本方法は、場合によっては、特定の時間差を取って、又は、制御装置Ｅ若しくはセンサＳを新たに作動させた際に、繰り返される。
【００６９】
本方法が繰り返されない場合には、工程２１４において、制御装置Ｅ、又は、当該制御装置Ｅが属するシステム１００が、操作が検出されなかったため停止される。同様に、この場合には、センサＳを停止させる更なる別のメッセージをセンサＳに送信することが構想されてもよい。
【００７０】
好適に、メッセージ２０９を伝送するために、第２のデータパケットＤＫ２と一緒に伝達するための誤り訂正符号が設けられる。この場合、好適に、工程２１４で操作が検出された際に、誤り訂正符号による補正が設けられる。
【００７１】
同様に、工程２１４で操作が検知された際には、該当する第２のデータパケットの伝送の繰り返しが設けられてもよい。
【００７２】
上記のデータ又はデータパケット又は暗号化演算に関する中間結果が、適切な（ビット）長を有しえない場合には、さらに、例えばパディング（ｐａｄｄｉｎｇ）を用いた長さの調整が設けられてもよい。
【図１】
2016152623.tif 000003
【図２】
2016152623.tif 000004