Устройство обмена данными
Изобретение относится к устройству (1) обмена данными, в частности тахографу (DTCO), для защищенного от манипулирования обмена данными между картой (3) и устройством (1) обмена данными. Технический результат - обеспечение защиты, в частности, чувствительных с правовой точки зрения данных регистрации в тахографе во время обмена данными от манипуляций и надежное распознавание и регистрация попыток манипулирования данными. Устройство (1) обмена данными содержит логический блок (4), который контролирует обмен данными между картой (3) и устройством (1) обмена данными. Предложено, что логический блок (4) выполнен таким образом, что событие манипулирования регистрируется в блоке памяти (5) устройства (1) обмена данными и/или карты (3), если карта (3) физически не присутствует в устройстве обмена данными или она не присутствует логически. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к устройству обмена данными, в частности к устройству обмена данными тахографа, для защищенного от манипулирования обмена данными между картой и устройством обмена данными, причем карта содержит память данных, при этом устройство обмена данными содержит логический блок, который контролирует обмен данными между картой и устройством обмена данными.
В промышленном грузовом и пассажирском транспорте рабочие данные транспортных средств регистрируются по отношению к пользователю посредством тахографа. Согласно Предписанию EWG 3820 предусмотрено оснащение новых транспортных средств тахографами нового поколения, которые, в противоположность прежнему выполнению, уже не регистрируют рабочие данные аналоговым образом на диске диаграммы на бумажном носителе, а сохраняют в цифровом виде в памяти, причем каждому водителю транспортного средства принадлежит карта данных, которая, в целях обмена данными с тахографом, приводится в соединение с последним. При этом предусмотрено, что тахограф полностью принимает карту, чтобы сделать безуспешными попытки манипулирования во время передачи данных между тахографом и памятью данных на карте. Тахограф данного типа описан в европейском патенте ЕР 0794499 В1. Переход на цифровую регистрацию рабочих данных таит в себе опасность того, что этими данными можно манипулировать, и ценный с правовой точки зрения доказательный характер такой регистрации может быть потерян. Поэтому предпринимаются значительные усилия в направлении исключения подобных попыток манипулирования. Например, доступ к записи в память данных карты возможен только после надежной аутентификации партнеров по обмену данными. Наряду с этим, применяемые аппаратные средства тахографа защищены от всех известных к настоящему времени атак.
В этой связи задачей изобретения является обеспечить защиту, в частности, чувствительных с правовой точки зрения данных регистрации в тахографе во время обмена данными от манипуляций и надежно распознавать или регистрировать попытки манипулирования, чтобы манипулирование, как событие во времени, можно было зафиксировать.
Для решения задачи, соответствующей изобретению, в изобретении предлагается устройство обмена данными вышеназванного типа с признаками пункта 1 формулы изобретения. Соответственно подчиненные зависимые пункты содержат предпочтительные варианты осуществления изобретения.
Соответствующее изобретению устройство обмена данными предпочтительным образом является частью тахографа и при этом целесообразным способом размещено в общем корпусе с другими компонентами тахографа, например устройством индикации, массовой памятью для хранения рабочих данных, печатающим устройством для выдачи результатов различных оценок рабочих данных или автоматизированным устройством приема карты, которое введенную карту самостоятельно транспортирует внутрь тахографа или при соответствующем запросе выдает. Применяемая карта данных предпочтительно содержит, наряду с блоком памяти данных, также процессор и блок шифрования, причем блок шифрования обеспечивает, по меньшей мере, защиту процессов записи в блок памяти данных карты. Под событием манипулирования или соответствующей записи в блок памяти, в контексте изобретения, понимается соотнесение момента времени с зарегистрированным процессом манипулирования. Под физическим присутствием понимается размещение карты в определенном месте устройства обмена данными, которое обеспечивает возможность обмена данными. Логическое присутствие карты означает при этом проведение обмена данными. Решающее преимущество изобретения заключается в комбинировании обоих критериев, которые образуют условие для записи события манипулирования в блок памяти устройства обмена данными или карты. Какая-либо попытка манипулирования не может, таким образом, ограничиваться только тем, чтобы имитировать физическое присутствие карты или посредством передачи данных имитировать логическое присутствие карты, - ситуация осложняется тем, что подобная попытка манипулирования, в соответствии с изобретением, должна была бы выполнять оба критерия, чтобы остаться незамеченной.
Целесообразная возможность распознать физическое присутствие карты состоит в том, что предусматривается, по меньшей мере, один сенсор, который распознает, находится ли карта в зоне устройства обмена данными, подходящей для обмена данными, сенсор соединен с логическим блоком, и логический блок распознает карту как физически присутствующую, когда сенсор сообщает о присутствии карты. В качестве особенно надежного критерия для логического присутствия карты целесообразно выбрать беспрепятственный обмен данными между устройством обмена данными и логическим блоком, в частности, если содержание блока памяти карты может быть полностью считано из устройства обмена данными.
Целесообразное дальнейшее развитие изобретения предусматривает, что карта имеет соединительные контакты, устройство обмена данными содержит интерфейс передачи данных, имеющий группу соединительных контактов, которая выполнена таким образом, что посредством нее устройство обмена данными и блок памяти данных могут устанавливать соединение передачи данных, что в первой позиции карты соединительные контакты прилегают к контактам группы соединительных контактов, причем устройство обмена данными имеет, по меньшей мере, один второй сенсор, который распознает, находится ли карта в первой позиции, логический блок выполнен таким образом, что он распознает карту как физически не присутствующую, когда второй сенсор сообщает, что карта не находится в первой позиции. Целесообразная другая, но предпочтительно дополнительная, возможность контроля физического присутствия карты состоит в том, что устройство обмена данными, которое посредством контакта может образовывать с картой соединение передачи данных, имеет блок фиксации, который при нахождении в первом положении фиксирует физически присутствующую карту в первой позиции, в которой осуществляется обеспечивающий возможность передачи данных контакт устройства обмена данными с картой, причем предусмотрен, по меньшей мере, один первый сенсор, который распознает, находится ли блок фиксации в первом положении, и логический блок выполнен таким образом, что событие манипулирования регистрируется в блоке памяти устройства обмена данными и/или карты, если второй сенсор сообщает, что блок фиксации не находится в первом положении. Этот критерий для регистрации события манипулирования действует как бы превентивно, так как, как правило, необходимо вмешательство в механизм фиксации устройства обмена данными или тахографа, чтобы осуществить манипуляцию, хотя еще не должно происходить никакого влияния на поток данных.
Особенно эффективным для обнаружения попытки манипулирования на программном обеспечении является такое выполнение устройства обмена данными, что последнее, после установления передающего данные соединения между устройством обмена данными и блоком памяти данных, сначала полностью считывает блок памяти данных. Таким способом все содержание блока памяти данных проверяется со стороны входа. Чтобы также иметь возможность обнаруживать попытки манипуляции во время текущей работы устройства обмена данными или тахографа, целесообразно, если логический блок посредством первого сенсора и/или второго сенсора циклически проводит проверку, находится ли блок фиксации в первом положении или карта - в первой позиции. Так как устройство обмена данными, или тахограф, после выбора рабочего напряжения на основе отмены действия различных связанных с напряжением механизмов контроля, становится уязвимым для манипуляций, целесообразно, если вслед за включением рабочего напряжения устройство обмена данными проверяет, присутствует ли физически карта.
Далее изобретение рассмотрено более подробно с помощью конкретного примера выполнения со ссылками на чертежи, на которых показано следующее:
фиг.1 - схематичное представление взаимодействия карты с соответствующим изобретению устройством обмена данными или тахографа, и
фиг.2 - схематичное представление выполняемого процесса после включения рабочего напряжения соответствующего изобретению устройства обмена данными или тахографа.
На фиг.1 схематично представлено соответствующее изобретению устройство 1 обмена данными как компонент тахографа DTCO во взаимодействии с картой 3, имеющей блок памяти 2 данных. Существенными компонентами устройства 1 обмена данными являются логический блок 4, блок памяти 5, группа 6 соединительных контактов, сенсоры 7, 8 и блок 9 фиксации. При вводе карты 3 в устройство 1 обмена данными тахографа DTCO карта достигает первой позиции 10 в устройстве 1 обмена данными, в которой группа 6 соединительных контактов вступает в контакт с соединительными контактами 11, так что устанавливается электрическое соединение между устройством 1 обмена данными и картой 3. Группа 6 соединительных контактов соединяется в устройстве 1 обмена данными с логическим блоком 4 и блоком памяти 5. Соединительные контакты 11 имеют, наряду с этим, соединение с блоком памяти 2 данных, а также с процессором 12 и блоком 13 шифрования карты 3. Вследствие этого с вводом карты 3 в первую позицию 10 устанавливается соединение передачи данных между блоком памяти 2 данных карты 3 и блоком памяти 5 устройства 1 обмена данными или тахографа DTCO, и зарегистрированные данные могут считываться из блока памяти 2 данных. Блок памяти 2 данных разрешает без соответствующей аутентификации только доступ типа «только считывание». С вводом карты 3 в первую позицию 10 блок 9 фиксации запирает не показанное отверстие ввода устройства 1 обмена данными или тахографа DTCO, так что карта 3 фиксируется в первой позиции. Первый сенсор 7 распознает физическое присутствие карты 3 в первой позиции и сообщает об этом логическому блоку 4. Второй сенсор 8 сообщает о достижении первого положения 14 блоком 9 фиксации, который фиксирует карту 3 в первой позиции, в логический блок 4. Логический блок 4 контролирует циклически посредством сенсоров 7, 8 физическое присутствие карты 3 и вызывает, при отличающемся сообщении сенсоров 7, 8, запись в память попытки манипулирования сначала в блок памяти 5 и затем в блок памяти 2 данных. Наряду с этим логический блок 4 также контролирует логическое присутствие карты 3, при этом наличие помехи обмену данными на интерфейсе 15 передачи данных, включающем в себя группу 6 соединительных контактов и соединительный контакт 11, также распознается как вызывающее регистрацию события манипулирования в блоке памяти 5 или блоке памяти 2 данных.
Устройство 1 обмена данными или тахограф DTCO работает при приложении рабочего напряжения U, причем фиг.2 иллюстрирует процесс после включения рабочего напряжения U. На первом этапе (1.) устройство 1 обмена данными контролирует, присутствует ли карта 3. В частности, оно проверяет как логическое присутствие, так и физическое присутствие, как описано выше. Если карта 3 как логически, так и физически не присутствует (2.), то осуществляется возврат карты (3.). Если устройство 1 обмена данными распознает, что карта 3 физически присутствует (4.), то осуществляется автоматическое втягивание (5.) и попытка считывания (6.). Если попытка считывания (6.) приводит к сообщению об ошибке, то выполняется возврат (3.) карты 3. Если логический блок 4 распознает, что карта 3 как логически, так и физически присутствует (7.), то инициируется последовательность проверки (8.), которая при ошибочном результате приводит к возврату (3.) карты 3, а при безошибочном результате приводит к нормальному режиму работы (9.) устройства 1 обмена данными или тахографа DTCO. Если логический блок 4 распознает только логическое присутствие (10.) карты 3, то он вызывает регистрацию события манипулирования (12.) и вводит вышеупомянутую последовательность проверки (8.).
1. Устройство (1) обмена данными тахографа (DTCO) для защищенного от манипулирования обмена данными между картой (3) и устройством (1) обмена данными, причем карта (3) содержит блок памяти данных, при этом устройство (1) обмена данными содержит логический блок (4), который контролирует обмен данными между картой (3) и устройством (1) обмена данными, отличающееся тем, что логический блок (4) выполнен таким образом, что имитация размещения карты (3) в определенном месте устройства (1) обмена данными, обеспечивающем возможность обмена данными, или имитация обмена данными с картой (3) регистрируется в блоке памяти (5) устройства (1) обмена данными, если карта (3) не размещена в определенном месте устройства (1) обмена данными, обеспечивающем возможность обмена данными, или если не осуществляется никакого обмена данными с картой (3).
2. Устройство (1) обмена данными по п.1, отличающееся тем, что предусмотрен, по меньшей мере, один сенсор (7), который распознает, находится ли карта (3) в зоне устройства (1) обмена данными, подходящей для обмена данными, сенсор (7) соединен с логическим блоком (4), и логический блок (4) распознает карту (3) как размещенную в определенном месте устройства (1) обмена данными, обеспечивающем возможность обмена данными, если сенсор (7) сообщает о присутствии карты(3).
3. Устройство (1) обмена данными по п.1, отличающееся тем, что логический блок (4) распознает осуществление обмена данными с картой (3), если осуществляется беспрепятственный обмен данными.
4. Устройство (1) обмена данными по п.3, отличающееся тем, что логический блок (4) распознает обмен данными как беспрепятственный, если содержимое блока памяти может быть полностью считано.
5. Устройство (1) обмена данными по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что карта (3) имеет соединительные контакты (11), что устройство (1) обмена данными содержит интерфейс (15) передачи данных, имеющий группу (6) соединительных контактов, которая выполнена таким образом, что посредством нее устройство (1) обмена данными и блок памяти (2) данных могут устанавливать соединение передачи данных, что в первой позиции (10) карты (3) соединительные контакты (11) прилегают к контактам группы (6) соединительных контактов, причем устройство (1) обмена данными имеет, по меньшей мере, один второй сенсор (7), который распознает, находится ли карта (3) в первой позиции (10), логический блок (4) выполнен таким образом, что он распознает карту (3) как не присутствующую в определенном месте устройства (1) обмена данными, обеспечивающем возможность обмена данными, если второй сенсор (7) сообщает, что карта (3) не находится в первой позиции (10).
6. Устройство (1) обмена данными по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что карта (3) имеет соединительные контакты (11), упомянутое устройство (1) обмена данными содержит интерфейс (15) передачи данных, имеющий группу (6) соединительных контактов, выполненную таким образом, что посредством нее устройство (1) обмена данными и блок памяти (2) данных могут устанавливать соединение передачи данных, упомянутое устройство (1) обмена данными имеет блок (9) фиксации, который при нахождении в первом положении (14) фиксирует карту, размещенную в определенном месте устройства (1) обмена данными, обеспечивающем возможность обмена данными, в первой позиции (10), в которой соединительные контакты (11) прилегают к контактам группы (6) соединительных контактов, причем устройство (1) обмена данными имеет, по меньшей мере, один первый сенсор (8), который распознает, находится ли блок (9) фиксации в первом положении (14), и логический блок (4) выполнен таким образом, что событие манипулирования регистрируется в блоке памяти (5) устройства (1) обмена данными, если первый сенсор (8) сообщает, что блок (9) фиксации не находится в первом положении (14).
7. Устройство (1) обмена данными по п.3 или 4, отличающееся тем, что устройство (1) обмена данными выполнено таким образом, что оно, после установления соединения передачи данных между устройством (1) обмена данными и блоком памяти (2) данных, сначала полностью считывает блок памяти (2) данных.
8. Устройство (1) обмена данными по п.6, отличающееся тем, что логический блок (4) посредством первого сенсора (8) и/или второго сенсора (7) циклически проводит проверку, находится ли блок (9) фиксации в первом положении (14) или находится ли карта (3) в первой позиции (10).
9. Устройство (1) обмена данными по п.1, отличающееся тем, что устройство (1) обмена данными приводится в действие посредством рабочего напряжения (U) и после включения рабочего напряжения (U) проверяет, находится ли карта (3) в определенном месте устройства (1) обмена данными, обеспечивающем возможность обмена данными.
