[发明专利]用于防篡改地存储有效荷载数据的方法、保管装置及传送装置

说明书

本发明涉及用于防篡改地存储有效荷载数据(12)的方法(100)，其中，将所述有效荷载数据(12)存储(110)在数据记录(10)的链(1)中；针对每个数据记录(10)，至少通过数据记录(10)中包含的有效荷载数据(12)形成当前哈希值(11)并存储(120)在所述数据记录(10)中；在每个所述数据记录(10)中存储(130)先前哈希值(13)，先前哈希值对应于前一数据记录(10)的当前哈希值(11)，其中，在所述链(1)的第一数据记录(10)中，预定的根哈希值(13')取代先前哈希值(13)；哈希值(13'、13、11)的链(2)存储(140)在持久存储器(4)中，使得一旦存储在持久存储器(4)中，内容就不能更被更改或从持久存储器(4)中删除；并且将数据记录(10)存储(150)在与持久存储器(4)不同的可逆存储器(3)中。本发明涉及相关的保管装置(6)，其具有向传送装置(5)、可逆存储器(3)和持久存储器(4)传送数据记录(10)的接口(61、62、63)。本发明涉及相关的传送装置(5)，其具有一个或多个传感器(54、57)。本发明涉及相关的计算机程序和计算机可读介质或下载产品。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年2月23日提交的欧洲专利申请18 158 375.8的优先权，其全部内容通过引入方式并入本文。

技术领域

本发明涉及证据相关数据的存储，特别是来自工业现场设备的传感器数据的存储，这些数据被保护以防止事后的伪造和隐瞒。

背景技术

以数字形式获取数据以及根据其预期目的进行数据处理也有助于事后的篡改或隐瞒。对此，用于轿车的里程表就是一个很好的示例。为了事后向下篡改里程数并在出售轿车时获得欺诈优势，例如使用电钻使以前的模拟计数器倒转。然而，在此需要手工技能，以便不留下任何暴露的痕迹。在实施数字里程表时，所谓的“转速计调节器”的蓬勃市场迅速建立起来。立法机关终于在2005年通过在《道路交通法》中增加了新的第22b条来制止这项活动，该法条将篡改里程表以及生产、采购和转让相关软件定为犯罪。

证据相关数据的另一重要示例是计算机系统的日志文件。关于何时以及从哪个IP地址进行访问的信息对于查明系统受到的攻击可能是很重要的。然而，一旦攻击者拥有特权访问权限，他也就具有了对于日志文件的写入存取权限，并可以掩匿其踪迹。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于存储与证据相关数据的方法，该方法极大地阻止了数据的事后未察觉的伪造或隐瞒。

在本发明的上下文中，开发出一种用于防篡改地存储有效荷载数据的方法。在此，不应将术语“防篡改”理解为限于物理上防止篡改。相反地，应将其理解为察觉到篡改，使得不再能够实现其原始目标(即，关于有效荷载数据的内容的蒙蔽)。

根据该方法，将有效荷载数据存储在数据记录的链中。例如，每个数据记录可以包含在特定查询时间点得到的数据。

针对每个数据记录，至少根据包含在数据记录中的并存储在哈希值中的有效荷载数据来生成当前哈希值。通过稍后再次使用有效荷载数据生成哈希值并将其与先前存储在数据记录中的哈希值进行比较，可以确定有效荷载数据事后是否已被篡改。如果有效荷载数据已被篡改，则哈希值不相同。

可以使用任意哈希函数(在德语中也称为“Streuwertfunktion”)形成哈希值，该哈希函数将任意长度的数据记录映射到具有固定长度的哈希值。针对各个应用，本领域技术人员将从提供的大量哈希函数中选择一种代表了在硬件成本与用于计算的计算时间之间的最佳折衷以及安全级别的哈希函数。在本发明的上下文中，哈希函数的安全级别主要由抗冲突性确定，即，由查找与第一个数据记录映射到相同哈希值的第二个数据记录所需的工作量来确定。