特許ウォッチ

公開番号2024144498
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2024117552,2020068124
出願日2024-07-23,2020-04-06
発明の名称認証装置、被認証装置、認証システム、認証方法、認証鍵生成装置及び認証鍵生成方法
出願人国立大学法人大阪大学
代理人個人,個人,個人
主分類H04L 9/32 20060101AFI20241003BHJP(電気通信技術)
要約【課題】従来技術に比較して極めて簡単な構成で小さい計算コストで、しかも計測データの純度が劣化することなく認証鍵を生成する。
【解決手段】本発明に係る被認証装置(1)は、所定のアナログ信号を、微分非線形性誤差を含むアナログデジタル変換特性データに変換するアナログデジタル変換器(15)と、前記アナログデジタル変換特性データを測定する測定手段(10)と、前記測定されたアナログデジタル変換特性データに基づいて生成される認証鍵の登録及び認証の要求を認証装置に対して行う制御手段(10)とを備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
所定のアナログ信号を、微分非線形性誤差を含むアナログデジタル変換特性データに変換するアナログデジタル変換器と、
前記アナログデジタル変換特性データを測定する測定手段と、
前記測定されたアナログデジタル変換特性データに基づいて生成される認証鍵の登録及び認証の要求を認証装置に対して行う制御手段と、
を備える被認証装置。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
前記アナログデジタル変換特性データを利用してヒストグラムを計算することにより前記認証鍵を生成する認証鍵生成手段をさらに備える、
請求項１に記載の被認証装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の被認証装置と、
前記測定されたアナログデジタル変換特性データを利用して生成される認証鍵と、記憶手段に予め記憶された認証鍵とを照合して認証判断を行う制御手段を備える認証装置と、
を備える認証システム。
【請求項４】
アナログデジタル変換器が、所定のアナログ信号を、微分非線形性誤差を含むアナログデジタル変換特性データに変換することと、
測定手段が、前記アナログデジタル変換特性データを測定することと、
制御手段が、前記測定されたアナログデジタル変換特性データに基づいて生成される認証鍵の登録及び認証の要求を認証装置に対して行うことと、
を含む被認証方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、被認証装置を認証する認証装置と、認証装置により認証される被認証装置と、認証装置及び被認証装置を備える認証システムと、被認証装置を認証する認証方法と、認証鍵を生成する認証鍵生成装置と、認証鍵を生成する認証鍵生成方法とに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
今日の世界中でのＩｏＴ（Internet of Things）ネットワークの急速な広がりにより、セキュリティの重要性がこれまでになく高まっている。このＩｏＴネットワークにおけるセキュリティの要は、情報の入力となるセンサデバイスにある。しかしながら、ネットワークの末端にあるセンサデバイスはコスト制約が厳しく、なりすましや改竄などの攻撃に対して脆弱である場合が多い。
【０００３】
例えば特許文献１では、セキュリティが必要な半導体チップにおけるオンチップモニタ回路を用いて、暗号モジュールを備えた半導体チップの製造段階で悪意のある回路を埋め込む、例えばトロイの木馬などのセキュリティ攻撃を防止することができるように当該半導体チップをテストするため、以下の従来例１に係るオンチップモニタ回路が提案されている。
【０００４】
従来例１に係るオンチップモニタ回路は、入力信号に対してセキュリティ機能処理を行ってセキュリティ機能信号を出力するセキュリティ機能モジュールを備えた半導体チップに実装されたオンチップモニタ回路であって、上記半導体チップの信号波形をモニタするモニタ回路を備える。そして、当該オンチップモニタ回路は、上記半導体チップのテストを行うウィンドウ期間を指定するデータを記憶する記憶手段と、上記セキュリティ機能モジュールに所定のテスト信号を入力したときに、上記ウィンドウ期間において上記モニタ回路を動作させるように制御する制御手段とを備えたことを特徴としている。
【０００５】
また、例えば特許文献２では、固有鍵の耐タンパ性を確保することが可能で、ひいては画像の改ざん、ねつ造を防止するために、以下の従来例２に係る固体撮像装置が提案されている。
【０００６】
従来例２に係る固体撮像装置は、フォトダイオードを含む複数の画素が行列状に配列された画素部と、画素部から画素信号の読み出しを行う読み出し部と、画素のばらつき情報および読み出し部のばらつき情報の少なくともいずれかを用いて固有鍵を生成する鍵生成部と、を含む。この構成により、固有鍵の耐タンパ性を確保することが可能で、ひいては画像の改ざん、ねつ造を防止することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特許第６５５５４８６号公報
特許第６６０６６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の従来例１に係るオンチップモニタ回路では、入力信号に対してセキュリティ機能処理を行ってセキュリティ機能信号を出力するセキュリティ機能モジュールを備える必要があるために、構成が複雑になるという問題点があった。
【０００９】
また、上述の従来例２に係る固体撮像装置では、認証鍵を生成するための特別のモードを追加して認証鍵だけを独立で生成しており、具体的には、固体撮像装置であるカメラが露光されていない状態での各画素のリーク電流値のばらつきを測定して、これを認証鍵としている。ここで、この認証鍵と計測データとをペアリングするには、生成した認証鍵を用いて電子透かしを入れるか、電子署名をする必要があって、計測データそのものを修正する必要がある(いわゆる「電子透かし」)か、別の情報を付加する必要がある(いわゆる「電子署名」)という問題点があった。
【００１０】
「電子透かし」を用いる前者では、計測データの純度が大幅に劣化するので、例えば画像や映像の表現を重視する写真家や映画製作者等には許容されないという課題があった。また、「電子署名」を用いる後者では、情報量の冗長化、読み込み時間の延長に繋がり、画像の純度は守られるが情報量が大きくなる、または署名するために暗号化と復号化の計算が必要になるという課題があった。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許