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USB Type-Cケーブルの品質 [ハードウェア]

USB Type-Cケーブルは、USB3.1規格に適合しなければならない(USB2.0 Type-Cケーブルは省く)。これは数ギガヘルツの超高周波信号を伝達させるという事。これに加えて最大で5Aという大電流を流せる容量が必要だ(電流はUSB2.0 Type-Cケーブルも含む)。USB2.0に対応していれば良い従来のUSB Micro-Bコネクタ採用のケーブルでは、周波数で1/10、電流でも1/10又は半分以下なので、要求される品質はケタ違いである。


ところで先日、私はこんな記事を書いた。

USB Type-Cは危ないから
http://17inch.blog.so-net.ne.jp/2016-04-13-1


記事中で品質が悪いケーブルを利用するとパソコンを破壊したり機器を認識しなかったりする話を書いたが、このケーブル品質に関する要素は大雑把に3つある。一つはコネクタの品質。二つ目は電線の品質。三つ目は組み立ての品質だ。


一つ目、コネクタの品質については、コネクタの寸法精度と端子の品質に分かれる。

寸法精度は説明するまでもなく規格に合った範囲内の寸法で製造されているかどうかという事だ。この寸法精度が悪いとコネクタが接続できなかったり、接続できてもはめあいがゆるくて簡単に外れてしまったりする事になる。また、最悪端子の位置が合わなくてショートなんて事もあり得るし、位置が合っていても寸法の狂いで端子の適正な接触圧が得られず電気抵抗が増す事も考えられる。

端子の品質は単純に考えれば、「端子は相手と接触していればOK」と思われるだろうが、実際そんなワケはない。特に大電流を扱ったり高周波の電流が流れる場合は接触している部分の状態(圧力とか面積とか)がシビアな問題になるし、端子のバネが悪いと一度刺し込んだだけで端子が変形してしまって接触不良になるケースもある。

usb_tannsi.jpg
端子の材質や形状が悪いと、一度変形したものが元に戻らなかったり接点の消耗が早く、接触不良を起こす。

端子に使われる金属部品は材質の良し悪しは当然のことながら、端子の接触圧に影響がある形状や寸法精度に加え、接触部の電気抵抗と耐久性に影響がある仕上げ(バリの有無や表面粗さなど)や表面処理(メッキやコーティングなど)がどうなっているのかは非常に重要だ。

USB Type-Cコネクタは端子数こそ多いが比較的単純な構造のコネクタなので、その辺の適当な工場でも道具さえあれば簡単に製造出来そうではある。しかし実際にはハイテク製品であり、高度な技術と品質管理があって初めてマトモに機能するコネクタが製造できるというワケだ。


次は二つ目の電線について。
ケーブルの主体である電線も、品質の影響は大きい。

信号が流れる電線は、信号の周波数が上がる分表皮効果によって電線の抵抗が増えるため、これに対応出来る高品質な電線が必要だ。またケーブルの長さが長いほど電線の影響は大きくなるので、選ぶ場合は必要以上に長いものは避けるとか、長さが必要な場合は品質に妥協しない姿勢が必要である。

電力を流す電線についても、電線が細すぎたり素材の銅が粗悪品だったりすると電圧が下がったり発熱→発火という現象が起きる。最大で1.8A流せるという規格で作られた、現在主流のMicro-Bコネクタを使ったUSBケーブルは、品質が悪いとスマートフォンの充電が遅いという事実が実験で証明されている。これが最大5Aも流れるType-Cケーブルになるとさらに高い品質が要求されるのは自明の理である。

中国製の電線は、コストダウンのために何がされているかわからない粗悪品が存在する。分野はまるで違うが、建築に使われる鉄筋がコストダウンのために引き伸ばして長さを稼ぎ、細く脆くなった物を使っているという事実もある。USBケーブルに使われる銅線もそういう類の粗悪品が採用されていてもおかしくはない。

USBに使われる電線は、単に電気が流れれば良いというわけにはいかないのである。


最後、三つ目は組み立て品質。
部品の品質がどれだけ高くても、組み立てが悪ければ全てが水の泡だ。

例えば電線の被覆。中の銅線は良くても、被覆の樹脂が悪かったりそもそも工作が悪くて被覆の厚みが一定でないと、被覆が破れて中の銅線がむき出しになったり、被覆の中で断線しやすくなる。また、信号に用いる線は2本ずつペアで捻る“ツイストペアケーブル”とするが、このひねり具合が悪いと当然ノイズ耐性が落ちる。同様にノイズ対策のシールド(アルミ箔などが使われる)を省略されたり、省略していなくてもコネクタのシェルと接続されていないとノイズ耐性は落ちて信号を正常に伝達出来なくなる。

usbCable断面.jpg
USBケーブルの断面図。USB2.0と3.0はこれだけ違う。USB Type-Cはこれらに加えさらに2本増える。
引用:USB.org


コネクタと電線の接続も要注意だ。ハンダ付けが悪ければそこが抵抗になるし、最悪断線やショートの原因になる。また、GIGAZINEの記事にあったように配線を間違えて接続されている場合もある。配線が間違っていれば検査で発見出来るが、品質の悪いケーブルを製造する工場は検査などしないから、当然にそのような不良品も出荷されてしまう。
USB Type-Cケーブルは配線の数が多いのでハンダ付けも大変だ。安価な製品が作られている、中国の小規模な工場では素人が手作業でハンダ付けするから、ハンダ付け不良や配線間違いも起きやすいと推測される。


以上、こうした理由でUSB Type-Cのケーブル品質は、今までのUSB Micro-Bコネクタのケーブルと比較して非常にシビアである事がわかると思う。

とはいえ、売っている実物を見てそれを判断するのは無理があると思うので、そこは信頼のおけるブランド品を買う事が一番安全かもしれない。


参考:USB Type-C 規格と試験のポイント


唖然 [スマートフォン]

中古スマホの個人情報、半数以上から復元
http://www.security-next.com/069052


この記事によると、中古のスマートフォンの6割がデータの復元が可能な状態であったという事。

データの内容は写真や、メールなどのテキストデータ、成人向け動画などが含まれ、中にはGmailからログアウトせずに売却しており、受信したメールを閲覧したり送信まで可能な端末があったという。


この問題、日本ではどうなのだろうか?

日本でも中古の端末は海外と同様に活発に取引されているわけで、その気になれば同じ事が可能かもしれない。もし自分が手放したスマートフォンから消したはずの情報が復元され、悪意のある者がそれを利用していたとしたら・・・

かつてはパソコンでも同じ問題が話題になったが、消費者にはまったく勉強になっていなかったようである。


セキュリティ問題は今後増える事はあっても減る事は無い [セキュリティ]

ランサムウェアの相談件数、1月から約9倍に増加
http://news.mynavi.jp/news/2016/04/13/206/

問題が発覚するたびに対策が行われているにも関わらず、一向に減る気配の無いセキュリティ問題。
ランサムウェアもその一つだが、これも次から次へと新しいモノが出てきてソフトウェア上の対策はまったく追い付かず、またコンピュータの利用者自身の教育が足りていないために自衛もままならない状態だ。


世の中どんどん便利になっていく。

その代わりに、その便利さはどんどん悪用されていく。

これはもう人間社会の必然だ。
何をどうしようとも、この必然から逃れる事は不可能である。


かつて人間は、道具を発明する事で便利さを得ていった。
しかしその反面、便利な道具は命を奪う事も簡単にしてしまった。

狩猟において、素手で動物を殺す事は容易ではない。が、その辺の石ころで獲物の頭を殴れば素手で殺すよりも簡単だ。
そして単なる石ころは新たな発明により鋭利な刃物に変わり、さらに弓矢のような飛び道具へ進化していく。

こうして発明された“道具”が生きていく糧を得るためだけに利用されていれば大変結構な事だが、実際には人間同士の殺し合いにも使われる事になる。今では人を殺す事ができる道具が世の中にあふれかえっている状態。それどころか、便利に効率よく人を殺す究極の道具として核兵器まで開発される始末だ。


セキュリティの話に戻すと、便利な道具であるはずのコンピューターとそのソフトウェアやこれらを取り巻く周辺機器と運用の仕組み。こうしたものが犯罪者の仕事道具としても利用されている。

その一方で、便利な道具であるはずのコンピュータは、その道具としての複雑さから仕様上許されている範囲以外は利用者による制御が事実上不可能。
ましてや、この複雑怪奇な道具を利用する一般人が、その道具がなんであるのかをまったく理解出来ていない現状では、犯罪者にしてみればカモがネギを背負って歩き回っているようなものだ。

製品自体、欠陥が満載の状態であってもとりあえず動けば良いという考え方が主流なので尚更である。


こうした理由から、「セキュリティ問題は今後増える事はあっても減る事は無い」と断言できる。


私の正直な気持ちとして、コンピュータのセキュリティ問題などほんの少しでも考えたくはないのだが。
現状がこうである以上、嫌でも考えざるを得ない。

そして可能な範囲で情報収集と自衛手段を模索する事が、“コンピュータに依存するクソとションベンまみれのブタ”である私に出来る全てである。

※ここで言うクソとションベンとは、バグやセキュリティリスクだらけのOSやアプリケーションの事。



USB Type-Cは危ないから [ハードウェア]

危険なUSB Type-C対応ケーブルへの対策としてソフトウェア側で修正へ
http://gigazine.net/news/20160413-usb-type-c-authentication/

以下、記事からの引用


2016年4月13日、USB 3.0プロモーター・グループはUSB Type-Cの認証規格を、暗号化ベースの認証に限定する方針であることを明かしました。このプロトコルを使用すれば、ホストシステムはUSBデバイスもしくはUSB充電器の安全性を確認してから、デバイスとのデータ通信や電力供給などを行えるようになります。これにより、認証を得ていない危険なUSB充電器などから端末を保護したり、危険なデータや身元のわからないデータをUSB経由でデバイスに転送することを防げたりするようになります。


要するに、USB Type-Cには機器間の通信で様々な機能を提供しているが、これらの機能は品質が悪い機器(或いはケーブル)との接続でコンピュータなどが破壊される可能性を高めている。
このため、機器間の通信をより厳格にする事でこうした事故を未然に防ぐという事らしい。


この新しい規格が策定された背景には、品質が悪いUSB Type-Cケーブルによる事故などがあるようだ。


PCを破壊する恐るべきType-CのUSBケーブル(以下略)
http://gigazine.net/news/20160203-google-engineer-review-type-c-cable/


USBに関するこうした問題は、USBという規格が実際にパソコンに搭載されはじめた1996年からずっと続いていて、現在でもUSB3.0(或いは2.0)接続のハードディスクなどでは品質が悪いケーブルを使用する事で記録されたはずのデータが壊れていたり、そもそもハードディスクが認識されなかったりという事が起きている。

Type-Cに関しては大電力を供給できる「USB Power Delivery」という大変危険な仕組みが存在し、これに品質が悪い電源(充電器など)やケーブルが組み合わされると、最悪火事にもなりかねない。なので、このような新しい規格が出てくる事は当然だと思う。


機能が向上した事で消費者には多大な恩恵を与えることが約束された、USB Type-C規格であるが、便利になった代償はけっして小さくは無い。今まで以上に、消費者側にも正しい知識と運用が必要とされる時代になったようだ。


便利さの代償・・・USB Type-C
http://17inch.blog.so-net.ne.jp/2015-03-23



Windows updateでPC起動不能 [OS]

我が家には、Windowz10をインストール後数ヶ月放置していたパソコンがある。

これを今日久々に起動したところ、Windowzのバージョンが初期の10240のままだった。
そのためWindows updateでTH2(10586)にしたところ、アップデートに失敗して起動不能になった。
具体的にはデスクトップ画面が出た所でエラーで止まって、青い画面になる。

原因は不明。調べるのも面倒なのでどうでもいい。


幸い、元のバージョンに戻すという選択肢が効いて10240に戻すと無事に起動してきた。

さすがはバグの王者Windows10だ。
アップデートでパソコンが起動しなくなるとは。


まあ、過去のWindowzは全てこのような事が起きた過去があるから、最新のWindowsであっても(というか尚更)油断は禁物だ。

Windowz10が安定する日は来るのだろうか?



2016/04/14追記

SSDをフォーマットして、新規に10586をインストールする事で問題を解決。
アップデートよりこっちの方が早かった。

軌道エレベーターが非現実的と思う理由 [雑談]

今日、GIGAZINEでこんな記事を見付けた。

宇宙と地球をつなぐ「軌道エレベーター」の仕組みと技術的課題がよくわかるムービー
http://gigazine.net/news/20160412-space-elevator/

記事曰く、ロケットだと大変お金がかかる宇宙への輸送が、軌道エレベーだとかなり安上がりとの事。

記事では軌道エレベーターの設置費用を200億ドル(約2兆1000億円)と仮定して計算しているが、これには維持費が入っていない。

私が思うに、年間の維持費はヘタをすると設置費用より高いかもしれない。
何故なら、軌道エレベーターは想像を絶する巨大施設。コレのメンテナンスに、仮にロボットなどによる自動化を最大限導入したとして、これらのロボットの維持費も(人件費よりは安いとしても)かなりかかる。センサー類の設置にしても、これらが正常動作をしていることを確認する手段も必要だし、修繕が必要になった場合、全長3万6000kmの、修繕が必要な場所まで資材と人を運んで作業するにしてもどれだけ費用がかかるのか。

軌道エレベーターは、可用性と安全性を担保するために必要な労力が計り知れないのだ。

もちろん、未知の素材と技術によって、メンテナンスフリー化が進めば必ずしもそうとはいえない事も十分にあり得るが、少なくとも今の所はそんなのは夢のまた夢。

いつかは実現するかもしれない軌道エレベーターではあるが、それこそガンダムが実際に兵器として使われるような時代が来たとしても、その程度の科学技術で可能かどうかは不明である。


まあ、作ったとしても維持が不可能。
軌道エレベーターとは、そういうシロモノだと私は思う。



新種のランサムウェア [セキュリティ]

OSを起動できなくし、金銭要求する新種ランサムウェア「Petya」
http://www.security-next.com/068496


この記事によると、ファイルを暗号化するだけでなくMBR(マスターブートレコード)を上書きし、パソコンが起動出来なくする新種のランサムウェアが出回っている模様。


このランサムウェアの挙動は、感染するとまずブルースクリーンを表示させる。この時点でMBRが上書きされる。

その後再起動するとchkdskに偽装したプログラムが起動して、MFT(マスターファイルテーブル)が暗号化され、画面にはアスキーアート(ASCII文字で描かれた絵)による脅迫画面が表示される。


このため、ブルースクリーンが出た時点でパソコンの電源を落とし、MBRを修復するか、ハードディスクを他のパソコンに接続すればファイルの回収は可能だ。

また、脅迫画面が表示されMFTが暗号化された後であっても、セクター単位の解析でファイルの位置は特定出来るので、そのようなツールを使ってファイルを回収できる可能性がある。



なお、近年大流行なランサムウェアに対抗する専門のツール「Bitdefender Anti-Ransomware」がBitdefenderより公開されているので、ランサムウェアを脅威と感じる人は導入しても良いかもしれない。

ただし、既知のランサムウェアの内、有名どころの数種のみの対応となっている。
対応しないものや新種に対しては防御できないので、過信は禁物である。


無償のランサムウェア対策ツール「Bitdefender Anti-Ransomware」が公開
http://www.forest.impress.co.jp/docs/news/20160330_750744.html

Combination Crypto-Ransomware Vaccine Released
https://labs.bitdefender.com/2016/03/combination-crypto-ransomware-vaccine-released/




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