第33回 U-20プログラミング・コンテスト「USB Lock」

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

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

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

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

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

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

画像認証

Androidデバイス認証

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

ストレージのロック
4.0 GB USB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

ストレージのアンロック
4.0 GB USB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

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

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

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

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

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

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