Renesas TSIP④：Security Key Management Tool によるKUKのEncrypted Key取得 #IoT

はじめに

Security Key Management Toolは、UFPKによりKUKを暗号化し、KUKのEncrypted Keyを得ることができます。

Security Key Management Tool

「鍵のラッピング」タブの「鍵の種類」タブで以下の設定をします。

鍵の種類：KUKを選択します。
ラッピング鍵：UFPKを選択し、UFPKファイルとしてUFPKの平文鍵を、W-UFPKファイルとしてUFPKのEncrypted Keyを指定します。
出力：バイナリを選択し、出力ファイル名（.bin）を指定します。

「鍵データ」タブに移動し、以下の設定をします。

ファイル：KUKの平文鍵を指定します。

上記設定後、「ファイルを生成する」をクリックすると「出力」に指定したファイルにバイナリ形式で出力が生成されます。
バイナリファイルのフォーマットはドキュメントまたはCソースでの出力に記載があります。
出力形式をCソースにすると以下のようになるはずです（具体的な値は異なる）。

const encrypted_user_key_data_t g_encrypted_user_key_data =
{
    /* uint32_t keytype; */
    0x00000000,
    /* uint32_t shared_key_number; */
    0x00000000,
    /* uint8_t wufpk[32]; */
    {
        0x57, 0xEF, 0xD8, 0x49, 0x76, 0x1E, 0x63, 0xE5, 0xA0, 0x5D, 0x9D, 0xA3, 0xF9, 0xF7, 0x51, 0xC0,
        0x8C, 0xF5, 0x0F, 0x53, 0x15, 0x32, 0xC4, 0x8A, 0xCE, 0xF2, 0x43, 0x11, 0x46, 0x7F, 0x04, 0xC3
    },
    /* uint8_t initial_vector[16]; */
    {
        0x31, 0x4F, 0x73, 0x0F, 0xFD, 0xE9, 0xFE, 0x3F, 0xD5, 0x13, 0xA9, 0x55, 0xA5, 0x41, 0x68, 0xF0
    },
    /* uint8_t encrypted_user_key[ENCRYPTED_KEY_BYTE_SIZE]; */
    {
        0x53, 0xDC, 0xD0, 0x82, 0xF7, 0x67, 0x4F, 0x63, 0x06, 0xA5, 0x94, 0x5F, 0xD0, 0x6D, 0x8D, 0x33,
        0xEE, 0x4C, 0x48, 0xEF, 0x14, 0xE4, 0xEC, 0x20, 0x13, 0xCB, 0x8F, 0xE0, 0x83, 0x52, 0x18, 0xD8,
        0x03, 0xD4, 0xC6, 0x58, 0x33, 0x8B, 0xAC, 0x00, 0xC3, 0x2D, 0x5B, 0x24, 0xCF, 0x4A, 0xEB, 0x22
    },
    /* uint8_t crc[4]; */
    {
        0x52, 0x49, 0x87, 0x31
    },
};

以下の情報が含まれています（big endian）。

keytype(32bit)：キー種別ですが、RXの場合使用しません。
shared_key_index(32bit)：RXの場合0x00000000固定です。
wufpk(32byte)：UFPKのEncrypted Keyです。
initial_vector(16byte)：KUKのEncrypted Keyを計算するときに使用されたIVです。
encrypted_user_key(48byte)：KUKのEncrypted Keyです。
crc(4byte)：keytype～encrypted_user_keyまでのCRCです。

上記のうちwufpk、initial_vector、encrypted_user_key を入力とし、KUKのWrapped KeyをMCUに計算させることができます。

ファームウェアへの組み込み方法は、以下のような方法が考えられそうです。

Security Key Management ToolからCソースを出力しファームウェアに組み込む：攻撃者へのキーの漏洩はないものの、フラッシュのコピーによりUFPK、KUKで可能な操作がすべてできる。
デバイスのプロビジョニング時にSecurity Key Management Toolからのバイナリ出力を読み込み、MCU上でKUKのWrapped Keyを計算・データフラッシュへ書き込む：プロビジョニング操作が必要な代わりに、フラッシュのコピーができない（デバイスごとのHUKで暗号化されるため）。

セキュリティを考えると、KUKのWrapped Keyのみをデータフラッシュに保存することがよさそうです。