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第33回 U-20プログラミング・コンテスト 「USB Lock」
第33回 U-20プログラミング・コンテスト 経済産業大臣賞 「USB Lock」 http://www.johokagekkan.go.jp/u-20/w_02.php ・作品概要 USBメモリなどのリムーバブルメディアの中身を、簡単な手順で確実に保護し、様々な認証方法でロック/アンロックすることができるソフトウェアです。 ただファイルを隠すのではなく、低レベルのレイヤーで書き換え・暗号化を行うのでファイルシステム自体をOSに認識できないようにします。 ロック解除の認証方法は、パスワード・暗証番号・画像認証・Androidデバイス認証の4つを実装しました。 これにより、パスワードを忘れるという心配をせずにUSBメモリを保護することができます。
第33回 U-20プログラミング・コンテスト 「USB Lock」
- 1. USB Lock 1. 制作目的 2. 概要 3. 作品のアピールポイント 4. プログラミング上の工夫点 5. これからの改善・改良点
- 2. 制作目的 USBメモリの使い道 • 大切なデータの持ち運び データの紛失、 漏えい • 大切な書類・画像の保管 ⇒ 大切なデータを保護する為に ありふれた保護ソフトを使う人が多い
- 3. 制作目的 ありふれたファイル保護ソフトが ユーザーを悩ませるケース • ロック/ロック解除の方法が複雑、 ファイルのロック(暗号化)に時間が掛かる • 暗号化されたファイルを変更・削除してしまう • ロックの解除方法といえばパスワード
- 4. 制作目的 ありふれたファイル保護ソフトが ユーザーを悩ませるケース • ロック/ロック解除の方法が複雑、 ファイルのロック(暗号化)に時間が掛かる • 暗号化されたファイルを変更・削除してしまう • ロックの解除方法といえばパスワード
- 5. 制作目的 もっと簡単に、 もっと確実に、もっと面白く ⇒ USB Lock を制作
- 6. 概要 • USBメモリなどのリムーバブルメディアを 簡単に、確実に、様々な手段でロックし ファイルを保護するソフトウェア • メーカーに依存せずに、ファイル単位ではなく USBメモリ全体ごとロックする USBデバイスを作成できる
- 7. 作品のアピールポイント 簡単に、 • ウィザードで簡単に設定、 様々なPCで素早くロック・ロック解除 確実に、 • パーティションレベルで完全分離 面白く • 様々な認証方法でUSBメモリをロック ⇒ パスワード忘れからの解放
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- 10. プログラミング上の工夫点 • 実装に最適な言語の選択 • UI ⇒ C#, Java • 低レベルI/O ⇒ C++/CLI • デバイスへの直接アクセスの為に、 ファイルシステムを介さずに物理デバイスへアクセス (セクタリード/ライト) ・ デバイスドライバへ直接制御コードを送信 (マウント/アンマウント等) • ロック機構の実装
- 11. ストレージのロック 4.0 GBUSBメモリ ① ロックされていない状態 MBR ② データ領域のディレクト ダミー領域 リ情報など数MBを (64 MB) 認証情報を元にAESで FAT32 暗号化 AES 暗号化領域 ③ MBRの指す領域を ダミー領域に切り替え データ領域 空き領域 (3.9 GB) ④ ロック完了 未知のファイルシステム FAT32
- 12. ストレージのアンロック 4.0 GBUSBメモリ ① ロックされている状態 MBR ② MBRの指す領域を ダミー領域 データ領域に切り替え (64 MB) FAT32 ③ 認証情報を元にAESの 暗号化を解除 AES 暗号化領域 ④ ロック解除完了 データ領域 空き領域 (3.9 GB) 未知のファイルシステム FAT32
- 13. これからの改善・改良点 アルゴリズムの見直し・改良 • ロックや暗号化のアルゴリズムの見直し • ダミー領域(非保護領域)・保護領域の設定 • 取り外しの際のロックの自動化 新しい機能の追加 • 新たな認証方法の追加 (様々なデバイス、QRコード、NFC) • 紛失の際のUSBメモリの追跡、リモートコントロール
- 14. もっと簡単に、もっと確実に、もっと面白く More easily,More surely, More amusingly このソフトウェアを通して、 少しでも多くの人々に 身近な情報セキュリティの大切さを 伝えていきたい USB Lock ご清聴ありがとうございました
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- 16. DeviceIoControl関数 • デバイスドライバへ制御コードを 直接送信し処理させるWin32API関数 • 各種ドライバに命令を送り、特定の動作を させたり固有の情報を取得することができる ファイルシス ストレージ テム 操作
- 17. DeviceIoControl関数 • ボリューム(ドライブ)のマウント/アンマウン ト ファイルシス テム • ボリューム(ドライブ)全体の排他制御 • デバイスのパーティション・ファイルシステ ムのレイアウト情報の取得/設定 ストレージ 操作 • デバイスのロード・取り外し
- 18. Androidデバイス認証 無線LANルーター Androidデバイス 192.168.11.1 他のコンピューター 192.168.11.4 192.168.11.3 データパケット UDP 255.255.255.255 (ブロードキャスト) 認証 目的のコンピューター データパケット 192.168.11.2 シグネチャ、 MACアドレスを基にした認証コード