ISO/TS 21719-2 - Elektronický výběr poplatků (EFC) – Personalizace palubního zařízení (OBE) – Část 2: Užití vyhrazené komunikace krátkého dosahu

Úvod

Tato technická norma (dále rovněž “popisovaný dokument”) se zabývá definicí aplikačního profilu využívajícího personalizační funkce popsané technickou normou ISO/TS 21719-1. Jsou zde rovněž definovány požadavky na palubní zařízení a personalizační zařízení, a to z pohledu podporovaných DSRC technologií, personalizačních funkcí a bezpečnostní funkcionality.

Poznámka: Extrakt uvádí vybrané kapitoly popisovaného dokumentu a přejímá původní číslování kapitol.

Užití

Popisovaný dokument definuje aplikační profil pro personalizaci palubního zařízení využitím vyhrazené komunikace krátkého dosahu (DSRC). Dokument je tak určen zejména výrobcům palubního zařízení a personalizačního zařízení, provozovatelům mýtného systému nebo poskytovatelům mýtných služeb.

1. Předmět normy

Popisovaný dokument specifikuje:

• rozhraní pro personalizaci využívající komunikační službu definovanou dle ISO 14906,

• fyzický systém – palubní zařízení a personalizační zařízení,

• požadavky na DSRC spojení,

• personalizační funkce EFC podle ISO/TS 21719-1,

• bezpečnostní datové prvky a mechanismy používané v DSRC rozhraní.

Předmětem popisovaného dokumentu je DSRC rozhraní mezi personalizačním zařízením (PE) a palubním zařízením (OBE), viz Obrázek 1. Dokument nedefinuje postup posouzení shody, nespecifikuje testy, neustanovuje organizační role ani neřeší právní otázky.

2. Souvisící normy

Popisovaný dokument se odkazuje na následující technické normy:

ISO/IEC 9797-1, Informační technologie – Bezpečnostní techniky – Kódy pro autentizaci zprávy (MAC) — Část 1: Mechanismy používající blokovou šifru

ISO/IEC 10116, Informační technologie – Bezpečnostní techniky – Módy činnosti pro algoritmus n-bitové blokové šifry

ISO 14906, Elektronický výběr mýtného – Stanovení aplikačního rozhraní pro vyhrazenou komunikaci krátkého dosahu

ISO 15628, Inteligentní dopravní systémy — Vyhrazené spojení krátkého dosahu (DSRC) – Aplikační vrstva

ISO/IEC 18033-3, Informační technologie – Bezpečnostní techniky – Kódovací algoritmy — Část 3: Bloková šifra

EN 12834, Dopravní telematika – Vyhrazené spojení krátkého dosahu (DSRC) – Aplikační vrstva

EN 15509, Elektronický výběr poplatků – Aplikační profil interoperability pro DSRC

3. Termíny a definice

Tato kapitola obsahuje 20 termínů a definic souvisejících s popisovaným dokumentem, z nichž nejdůležitější jsou následující:

přístupové klíče (access credentials) – důvěryhodné ověření požadované identity objektu nebo aplikace  

autentizace (authentication) – schválený proces ověřování bezpečnostních pověření

palubní zařízení (on-board equipment) – zařízení instalované ve vozidle podporující výměnu informací se zařízením na infrastruktuře

personalizace palubního zařízení (OBE personalization) – proces přenosu personalizačních údajů do palubního zařízení

personalizační údaje (personalization assets) – specifická data uložená v palubním zařízení identifikující uživatele a vozidlo

personalizační zařízení (personalization equipment) – zařízení pro přenos personalizačních údajů do palubního zařízení

transakce (transaction) – kompletní výměna informací mezi dvěma fyzicky oddělenými komunikačními zařízeními

4. Symboly a zkratky

Tato kapitola obsahuje 27 zkratek souvisejících s popisovaným dokumentem, z nichž nejdůležitější jsou následující:

DSRC   vyhrazená komunikace krátkého dosahu (dedicated short-range communications)

OBE     palubní zařízení (on-board equipment)

PE        personalizační zařízení (personalization equipment)

Další termíny a zkratky z oboru ITS jsou obsaženy ve slovníku Názvosloví ITS (www.itsterminology.org).

5 Shoda

Tato kapitola v rozsahu 1 stránky obecně uvádí do kontextu vztah mezi základními technickými normami a aplikačním profilem, který je definovaný v popisovaném dokumentu, viz Obrázek 2. Tato kapitola dále informuje o rozdělení požadavků do dvou oblastí, a to na palubní zařízení a personalizační zařízení.

6 Základní informace o personalizaci

Tato kapitola v rozsahu 1 stránky s odkazem na technickou normu ISO/TS 21719-1 uvádí personalizační proces a systémovou architekturu.

7 Požadavky na OBE

Tato kapitola v rozsahu 5 stránek popisuje normativní požadavky na ověření shody palubního zařízení s profilem definovaným popisovaným dokumentem.

Nejdříve jsou v této kapitole shrnuty DSRC technologie podporované popisovaným dokumentem.

Dále jsou v této kapitole popsány požadavky na personalizační funkce, které má palubní zařízení podporovat, konkrétně:

• inicializace komunikace, tj. vytvoření komunikačního spojení s palubním zařízením,
• přenos identifikátorů palubního zařízení,
• zápis dat, tj. aktualizaci údajů v palubním zařízení s využitím funkce SET_SECURE definované technickou normou ISO 14906.

Na závěr této kapitoly jsou popsány požadavky na bezpečnostní funkcionalitu a personalizační transakci.

8  Požadavky na personalizační zařízení

Tato kapitola v rozsahu 2 stránek popisuje normativní požadavky na ověření shody personalizačního zařízení s profilem definovaným popisovaným dokumentem. Podporovány jsou stejné DRSC technologie jako v případě palubního zařízení.

Dále jsou v této kapitole popsány požadavky na bezpečnostní funkcionalitu a personalizační transakci.

Příloha A (normativní) – Bezpečnostní výpočty

Příloha A v rozsahu 5 stran definuje požadavky na výpočty bezpečnostních klíčů na straně palubního zařízení a personalizačního zařízení, konkrétně je zde popsán:

• výpočet přístupového klíče (AC_CR) z odvozeného personalizačního klíče MPAck(k) a náhodného čísla RndOBE, kdy výpočet je založen na využití kódovacího algoritmu blokové šifry, padding metody 4, pro autentizaci zpráv a kódovacího algoritmu AES128 blokové šifry,
• výpočet odvozeného personalizačního klíče PAcK(k) z hlavního personalizačního klíče MPAck(k) a referenčního přístupového klíče (AC_CRKeyReference), kdy výpočet je založen na využití kódovacího algoritmu AES256 blokové šifry,
• výpočet klíče pro kódování atributů z náhodného čísla RndOBE a referenčního klíče (KeyRefEnc), kdy výpočet je založen na využití kódovacího algoritmu blokové šifry, padding metody 2, pro autentizaci zpráv a kódovacího algoritmu AES128 blokové šifry,
• výpočet referenčního autentizačního klíče KeyRefAuthReq, KeyRefAuthRes z náhodného čísla RndOBE, kdy výpočet je založen na využití kódovacího algoritmu blokové šifry, padding metody 4, pro autentizaci zpráv a kódovacího algoritmu AES128 blokové šifry,
• výpočet odvozeného autentizačního klíče AuthK(k) z hlavního autentizačního klíče MAuth(k) a unikátního identifikátoru palubního zařízení, kdy výpočet je založen na využití kódovacího algoritmu AES256 blokové šifry.

Příloha B (normativní) – PICS

Příloha B v rozsahu 5 stran obsahuje formulář PICS za účelem posouzení shody dané implementace s požadavky uvedenými v popisovaném dokumentu.

Příloha C (normativní) – Personalizace OBE ve shodě s ES 200 674-1

Příloha C v rozsahu 5 stran popisuje personalizační proces pro palubní zařízení, které je ve shodě s technickou normou ETSI ES 200 674-1. Jsou zde rozebrány personalizační funkce, jejich zprávy protokolu a souslednost jednotlivých kroků, konkrétně:

• funkce inicializace (Initialization) používána pro vytvoření komunikačního spojení s palubním zařízením,
• funkce zápisu dat (Writing of data) používána pro aktualizaci údajů v palubním zařízení,
• funkce zápisu klíčů (Writing of keys) používána pro modifikaci přístupových, autentizačních a personalizačních klíčů,
• funkce ukončení (Termination) realizována prostřednictvím protokolárních zprávy.

Tato příloha dále definuje protokolární zprávy a jejich parametry:

• ConfigSet-Rq určenou pro zápis parametrů do paměti palubního zařízení v rámci funkce zápisu dat,
• ConfigKey-Set-Rq určenou pro zápis klíčů do paměti palubního zařízení v rámci funkce zápisu klíčů,
• ConfigSet-Rs určenou pro odpověď na výše zmíněné zprávy.

Příloha D (informativní) – Příklad transakce

Příloha D v rozsahu 5 stran uvádí příklad personalizační transakce, tj. přenosu personalizačních údajů mezi palubním zařízením a personalizačním zařízením. Příklad je uveden pro personalizační funkci zápisu dat. Na úrovni jednotlivých oktetů a bitů je zde detailněji popsána funkce SET_SECURE.

Příloha E (informativní) – Příklad bezpečnostních výpočtů

Příloha E v rozsahu 4 stran uvádí příklad bezpečnostních výpočtů, které jsou definovány v příloze A. Je zde uveden příklad pro výpočet přístupového klíče, výpočet odvozeného personalizačního klíče, výpočet klíče pro kódování atributů, výpočet autentizačního klíče a výpočet odvozeného autentizačního klíče.