セキュリティ支援ハードウェアによるハイブリッドOSシステムの高信頼化

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  • セキュリティ シエン ハードウェア ニ ヨル ハイブリッド OS システム ノ コウシンライカ
  • Enhanceing Reliability in Hybrid OS System with Security Hardware

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抄録

近年，カーナビゲーションシステムの高機能化は著しく，一台のコンピュータ上で，ナビゲーション等の情報系の機能に加えて，ブレーキやエンジン等と連携する制御系の機能も実行する必要がある．制御系の機能は情報系の機能と比較して，高い信頼性やリアルタイム性が要求される．そのため，汎用OSとRTOSをハイブリッドOS方式やVMM方式を用いて，並列に実行し，それぞれのOSで情報系の機能と制御系の機能を実行する方法が考えられる．しかしながら，ハイブリッドOS方式を用いてOSを並列に実行した場合，制御系を情報系から保護できず，システム全体としての信頼性やリアルタイム性が確保できない．また，VMM方式では実行オーバヘッドやリアルタイム性が問題となる．本論文では，組込み向けプロセッサがもつセキュリティ支援ハードウェア（TrustZone）を利用して，ハイブリッドOS方式を高信頼化する方法を提案し，実機による評価を行った．本提案方式を用いることで，制御系を情報系から保護でき，システム全体としての信頼性やリアルタイム性が確保できる．評価の結果，実行オーバヘッドは十分小さく，また，情報系の実行状態にかかわらず，制御系のリアルタイム性が確保できることが分かった．本提案方式は，実行するOSに対する制約が緩やかであるため，携帯電話，NC工作機械などの，制御系と情報系から構成される組込みシステムに適用可能である．

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