ES2263975T3 - Procedimiento y dispositivo para controlar el acceso a un dispositivo de procesamiento de datos. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para controlar el acceso a un dispositivo de procesamiento de datos.Info
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Abstract
Procedimiento para controlar el acceso a un dispositivo de procesamiento de datos con un circuito de filtrado de acceso (10), en el que - el circuito de filtrado de acceso (10) funciona a una temperatura de funcionamiento normal con acceso libre en un modo de lectura y escritura y a una temperatura de protección contra el acceso, inferior a la temperatura de funcionamiento normal, con acceso limitado, caracterizado porque - la temperatura de protección contra el acceso se ajusta mediante una reducción de una temperatura de funcionamiento del circuito de filtrado de acceso.
Description
Procedimiento y dispositivo para controlar el
acceso a un dispositivo de procesamiento de datos.
La invención se refiere a un procedimiento para
controlar el acceso a un dispositivo de procesamiento de datos con
un circuito de filtrado de acceso, especialmente a un procedimiento
para controlar el acceso a memorias de datos electrónicos como, por
ejemplo, procedimientos para la protección física contra el acceso a
memorias de datos, y a dispositivos para realizar este tipo de
procedimientos.
Con el creciente uso del procesamiento
electrónico de datos en la industria, en la ciencia, en la
administración y en el sector doméstico, aumenta la necesidad de
una protección segura de los dispositivos de procesamiento de datos
y, en especial, de las memorias de datos. La protección debe
dirigirse, por una parte, a evitar un acceso no autorizado a datos
almacenados. Por otra parte, con la protección contra el acceso se
pretende evitar también la modificación no intencionada de datos
almacenados. Lo mismo se aplica a la protección de dispositivos de
procesamiento de datos o dispositivos de control para equipos
técnicos.
La protección contra el acceso puede realizarse
con relación al programa (protección de software). Por ejemplo, un
acceso a datos se vincula con una contraseña de protección o un
programa de protección (un llamado cortafuegos ("firewall")).
Alternativamente, también es posible una protección física,
desconectando el canal de transmisión, a través del cual se
realizaría el acceso, por ejemplo, a una memoria de datos. Al
separar el ordenador de una red de datos se evita de manera segura
cualquier acceso al ordenador desconectado.
Aunque las técnicas convencionales para la
protección contra el acceso a dispositivos de procesamiento de
datos y, en especial, a las memorias de datos, están bien
desarrolladas y muy extendidas, también tienen una serie de
desventajas que se traducen especialmente en su reducida seguridad o
en su complicado manejo. Así, la instalación de una protección de
software conlleva siempre ciertos riesgos. Con la técnica actual, la
entrada de usuarios no autorizados en redes informáticas sólo se
puede dificultar, pero no se puede evitar con seguridad. La
protección física, en cambio, requiere medidas para la desconexión y
conexión fiables de un ordenador en una red.
Existen aplicaciones de dispositivos de
procesamiento de datos en la técnica, en los que existen unos
requisitos especialmente grandes en cuanto a la seguridad del
control de acceso, que se pueden satisfacer únicamente con una
protección física. Sin embargo, es posible que el dispositivo de
procesamiento de datos correspondiente no valga para una protección
física, común, contra el acceso, debido a sus condiciones de
funcionamiento. Este es el caso, por ejemplo, al usar controles
electrónicos o memorias de datos en procedimientos de trabajo u
otros procedimientos, que se realicen bajo condiciones extremas
del
entorno.
entorno.
En el documento US6009033 se describe un
procedimiento para aumentar la seguridad de funcionamiento de una
memoria EEPROM. Para evitar errores de datos, se propone realizar
procedimientos de programación y de borrado a una temperatura de
funcionamiento elevada de la memoria para evitar fenómenos de carga
indeseables en la memoria y aumentar, de este modo, la fiabilidad a
largo plazo de la memoria. Una protección física contra el acceso
no es posible con esta técnica para los requerimientos antes
citados.
La invención tiene el objetivo de proporcionar
procedimientos mejorados para controlar el acceso a dispositivos de
procesamiento de datos, especialmente a memorias de datos
electrónicos, con los que se superen las desventajas de los
procedimientos convencionales y que permitan especialmente una alta
seguridad de acceso junto a una buena manejabilidad. La invención
también tiene el objetivo de proporcionar dispositivos para realizar
este tipo de procedimientos.
Estos objetivos se consiguen mediante
procedimientos y dispositivos con las características según las
reivindicaciones 1 y 10. Algunas formas de realización ventajosas
de la invención resultan de las reivindicaciones subordinadas.
La idea básica de la invención es realizar un
control físico de acceso para dispositivos de procesamiento de
datos, especialmente a memorias de datos electrónicos, en el que
esté previsto un acceso libre o limitado al dispositivo de
procesamiento de datos con o mediante un circuito de filtrado de
acceso en función de su temperatura de funcionamiento. A una
temperatura de funcionamiento normal, por ejemplo a temperatura
ambiente, queda garantizado el acceso total al dispositivo de
procesamiento de datos a través del circuito de filtrado de acceso.
Se encuentra en un modo de lectura/escritura. A una temperatura
reducida de protección contra el acceso es posible sólo un acceso
limitado al dispositivo de procesamiento de datos. Los inventores
han detectado por primera vez que al reducirse la temperatura de
funcionamiento de un circuito de filtrado de acceso, por ejemplo de
una memoria de datos o de una parte de ésta, inicialmente se
mantienen completamente la función del circuito de filtrado de
acceso y, especialmente, la velocidad de acceso, hasta que, por
debajo de una temperatura límite, se excluye como mínimo el acceso
de escritura. De una manera ventajosa, con un solo parámetro de
funcionamiento, a saber la temperatura, se consigue un control de
acceso físico reproducible. Éste se puede manejar y automatizar más
fácilmente que la protección física convencional contra accesos.
Según una primera forma de realización
preferible de la invención, el circuito de filtrado de acceso se
hace funcionar a una temperatura de protección contra escritura, a
la que el circuito de filtrado de acceso se encuentra en un modo de
sólo lectura. Los datos en el dispositivo de procesamiento de datos
pueden ser leídos. En este modo, sin embargo, es imposible borrar o
escribir datos. Según otra forma de realización preferible, el
circuito de filtrado de acceso se hace funcionar a una temperatura
de protección contra escritura/lectura, a la que se encuentra en un
estado completamente bloqueado. No es posible la lectura ni la
escritura de datos. De manera ventajosa, la protección física puede
ajustarse, por tanto, para diferentes funciones del circuito de
filtrado de acceso o del dispositivo de procesamiento de datos
conectado a éste, o de otros dispositivos técnicos, según la
tarea
concreta.
concreta.
De manera ventajosa, la reducción de la
temperatura de funcionamiento se realiza con un refrigerante como,
por ejemplo, nitrógeno líquido o vapor de nitrógeno líquido, o con
un aparato refrigerador eléctrico como, por ejemplo, un elemento
Peltier. En el primer caso, resultan unas ventajas especiales para
la seguridad del control de acceso. Mientras el circuito de
filtrado de acceso se encuentre en contacto con el refrigerante, se
puede excluir un acceso indeseable a los datos. Otras ventajas
resultan, si el procedimiento según la invención se usa en
combinación con un proceso técnico en el que el refrigerante realice
también otras funciones como, por ejemplo, en el caso de la
crioconservación o el crioalmacenamiento. La refrigeración con un
elemento Peltier ofrece la ventaja de un manejo aún más fácil del
procedimiento.
Según otra forma de realización ventajosa del
procedimiento según la invención, la propia memoria de datos se usa
como filtro de acceso o circuito de filtrado de acceso para otro
dispositivo técnico como, por ejemplo, el dispositivo de
procesamiento de datos u otra memoria. Aunque la protección física
contra el acceso se realiza sólo en la memoria de datos que forma
el filtro de acceso, es posible proteger instalaciones técnicas más
grandes contra accesos no
intencionados.
intencionados.
Otro objeto de la invención es un dispositivo
para controlar el acceso a un dispositivo de procesamiento de
datos, preparado especialmente para realizar el procedimiento según
la invención. El dispositivo de protección contiene al menos un
circuito de filtrado de acceso y, en particular, un dispositivo de
refrigeración que comprende, por ejemplo, un baño de refrigerante o
un elemento Peltier.
Además, la invención ofrece las siguientes
ventajas. Para un mejor control de acceso pueden emplearse las
criotécnicas disponibles de por sí. El control de acceso puede
implementarse con poco trabajo en sistemas existentes. La invención
puede usarse generalmente para el aseguramiento funcional de
componentes semiconductores. Para la protección contra el acceso a
una memoria de datos no tiene que refrigerarse obligatoriamente toda
la memoria de datos. En función de la forma de construcción, según
la invención, basta con ajustar las temperaturas de protección
contra acceso en una parte de la memoria de datos, por ejemplo, en
un circuito de control o similar.
La invención proporciona un control de acceso
fiable, independiente y realizable de forma autónoma, sin elementos
mecánicos, para una memoria de masa. Una protección física contra el
acceso, sin componentes mecánicos móviles, ofrece la ventaja
fundamental de que no puede producirse ninguna disminución de la
duración útil por desgaste o corrosión. La protección contra el
acceso durante el funcionamiento, especialmente por debajo de la
temperatura de protección contra escritura/lectura, es tan fiable
como la protección contra el acceso por desconexión física. En el
ámbito de la crioconservación, especialmente de muestras biológicas,
en la que las muestras se almacenan respectivamente con una memoria
de datos, la protección contra el acceso se produce automáticamente
al congelar la muestra.
Más ventajas y detalles de la invención se
describen a continuación, haciendo referencia a los dibujos
adjuntos. Muestran:
la figura 1 ilustraciones esquemáticas
del procedimiento según la invención, y
las figuras 2 a 4 ilustraciones esquemáticas de
diferentes formas de realización de dispositivos según la
invención.
El control contra accesos según la invención se
basa en los siguientes principios. Los componentes semiconductores
electrónicos están ensayados y certificados, generalmente, para un
funcionamiento normal dentro de un determinado intervalo de
temperatura. El intervalo de temperatura comprende, generalmente, un
intervalo desde una temperatura límite superior por encima de la
temperatura ambiente hasta una temperatura límite inferior, de
aprox. -40ºC a -60ºC. Al hacer funcionar el componente a una
temperatura (temperatura de funcionamiento normal) dentro de este
intervalo de temperatura, su funcionamiento queda totalmente
garantizado. Por ejemplo, es posible leer y escribir en memorias de
datos, ya que se encuentran en el modo de lectura y escritura. Al
ajustar una temperatura inferior al intervalo de temperatura
certificado del funcionamiento normal (temperatura de protección
contra el acceso), el funcionamiento del componente se ve limitado
al menos en parte o bloqueado. Una ventaja especial de la invención
consiste en que esta suspensión del funcionamiento por debajo de la
temperatura límite inferior se refiere sólo a los procesos de
conducción dentro del componente, pero no a su capacidad de
almacenar datos. Además, esta suspensión del funcionamiento es
reversible. Calentando el componente, especialmente la memoria de
datos, de nuevo a una temperatura de funcionamiento normal, se
recupera la capacidad de escritura y lectura y los datos
almacenados están disponibles. De manera ventajosa, la conmutación
entre el acceso libre y el acceso limitado puede repetirse tantas
veces como haga falta.
Para el control de acceso se puede conmutar
entre el modo de escritura lectura y un modo de sólo lectura o un
bloqueo total de acceso. Si como temperatura de protección contra el
acceso se selecciona, por ejemplo, una temperatura de protección
contra escritura, en la que la memoria se encuentra en el modo de
sólo lectura, los datos pueden ser leídos, pero no escritos. Al
seguir refrigerando hasta una temperatura de protección contra
escritura y lectura, se impide también la lectura de datos.
A continuación, la invención se describe a
título de ejemplo haciendo referencia a una forma de realización
preferible, en la que el circuito de filtrado de acceso está formado
por una memoria de datos o una parte de éste, por ejemplo, por una
memoria intermedia como, por ejemplo, una memoria CACHE (por ejemplo
de RAM). La realización de la invención, sin embargo, no se limita
a este ejemplo, pudiendo realizarse también en otros tipos de
dispositivos de procesamiento de datos con un circuito de filtrado
de acceso integrado o adicional.
En la figura 1 están ilustrados esquemáticamente
los diferentes estados del acceso a una memoria de datos 10. La
memoria de datos 10 está conectada, por una parte, a través de una
conexión de bus, con una interface 11, y por otra parte, con un
dispositivo de procesamiento de datos postconectados u otro tipo de
dispositivo técnico 12. Le memoria de datos 10 es, por ejemplo, una
memoria EEPROM o FLASH, eventualmente con dispositivos adicionales
como, por ejemplo, circuitos de control o similares. A la
temperatura de funcionamiento normal según la figura 1A está
garantizado el acceso total a la memoria de datos 10 (véase la doble
flecha). A una temperatura de protección contra escritura de la
memoria de datos (10) o de una parte de ésta (por ejemplo, circuito
controlador) según la figura 1B sólo es posible la lectura de datos,
pero no la escritura o el borrado de datos. De una manera
ventajosa, la lectura de los datos puede realizarse sin errores con
un tiempo de acceso prácticamente inalterado.
Finalmente, a una temperatura de protección
contra escritura y lectura según la figura 1C no es posible ni la
lectura ni la escritura en la memoria de datos 10. Existe una
protección física total contra el acceso.
Las temperaturas de funcionamiento normal, de
protección contra escritura y de protección contra escritura y
lectura se ajustan según los parámetros técnicos de la memoria de
datos 10. La temperatura de funcionamiento normal es, por ejemplo,
superior a -60ºC. La temperatura de protección contra escritura se
sitúa, por ejemplo, en el intervalo de -60ºC a -120ºC,
preferentemente, en el intervalo de -70ºC a -100ºC. La protección
total contra el acceso existe a temperaturas inferiores a, por
ejemplo, -120ºC.
En lugar de la memoria de datos 10, según la
invención puede estar previsto también otro componente
semiconductor, por ejemplo, un circuito de conmutación diseñado
especialmente para ello, que por debajo de las temperaturas límite
correspondientes pierda o cambie una parte de su funcionalidad. La
memoria de datos 10 o el componente semiconductor correspondiente
pueden formar un filtro de acceso para el acceso al dispositivo 12
postconectado que se hace funcionar eventualmente a temperatura
ambiente.
Las figuras 2 a 4 representan diferentes formas
de realización de dispositivos según la invención preparados para
el control de acceso a memorias de datos electrónicos. Los
dispositivos según la invención se caracterizan especialmente por
un dispositivo de refrigeración 20 constituido, según las figuras 2
y 3, por un depósito de refrigerante 21. En el depósito de
refrigerante 21 está dispuesta al menos la memoria de datos 10 o una
parte de ésta. Según el caso de aplicación, también el dispositivo
12 postconectado se encuentra en el depósito de refrigerante 21. El
depósito de refrigerante 21 contiene un refrigerante líquido (por
ejemplo, nitrógeno líquido). La memoria de datos 10 está en
contacto al menos en parte con el refrigerante o está dispuesta
dentro de un vapor del refrigerante. El ajuste de la temperatura
con refrigerantes líquidos se conoce de por sí por la criotécnica,
de modo que aquí el ajuste de temperatura en la memoria de datos 10
no se explicará con más detalles.
Según una forma de realización modificada, según
la figura 3, en la memoria de datos 10 puede estar previsto también
un dispositivo de calefacción 22, con el que la memoria de datos 10
pueda cambiarse localmente de una temperatura reducida a una
temperatura de funcionamiento normal. Esto resulta especialmente
ventajoso, si en el depósito de refrigeración 21 está dispuesta una
multitud de memorias de datos 10, tal como ocurre, por ejemplo, en
el crioalmacenamiento de muestras biológicas. El dispositivo de
calefacción 22 es una calefacción por resistencia, accionable desde
fuera, para liberar el acceso parcial o total a una determinada
memoria de datos, sin que se vean influenciadas las memorias de
datos restantes.
La instalación de refrigeración del dispositivo
según la invención puede estar constituida también por un elemento
Peltier 23 según la figura 4. El elemento Peltier está dispuesto en
estrecho contacto térmico con la memoria de datos 10. El control de
acceso se realiza ajustando la temperatura deseada con el elemento
Peltier. Puede preverse también una combinación de un elemento
Peltier y un dispositivo de
calefacción.
calefacción.
Otra aplicación de la invención consiste en la
siguiente configuración de un criobanco automatizado con al menos
un depósito criogénico. El depósito criogénico contiene una multitud
de muestras biológicas, respectivamente, en combinación con una
memoria de datos. Si las combinaciones de muestras y memorias de
datos o varios depósitos criogénicos están conectados como una red
con un control central, la invención proporciona un "firewall"
que permite impedir el acceso indeseable a memorias de datos
individuales o al depósito criogénico en su conjunto. El depósito
criogénico contiene en el fondo, por ejemplo, nitrógeno líquido, en
cuyo vapor, por encima del suelo, están dispuestas las muestras.
Por encima del fondo se forma un gradiente térmico, y a creciente
altura encima del fondo aumenta la temperatura. Según la invención,
un circuito que actúa como filtro de acceso o una combinación de
muestras y memorias de datos puede moverse con un dispositivo
mecánico (por ejemplo, polipasto), dentro el depósito criogénico,
hasta alturas a las que la temperatura correspondiente permita la
lectura o la lectura y escritura de datos. El dispositivo mecánico
sirve para aumentar la temperatura deseada, en caso de necesidad.
En este caso, el depósito criogénico mismo se usa como dispositivo
de refrigeración para controlar el acceso al dispositivo de
procesamiento de datos (memorias de datos de
muestras).
muestras).
Las características de la invención, expuestas
en la descripción anterior, en los dibujos y en las
reivindicaciones, pueden ser significativas, tanto individualmente
como en combinación, para la realización de la invención en sus
diferentes variantes.
Claims (15)
1. Procedimiento para controlar el
acceso a un dispositivo de procesamiento de datos con un circuito
de filtrado de acceso (10), en el que
- -
- el circuito de filtrado de acceso (10) funciona a una temperatura de funcionamiento normal con acceso libre en un modo de lectura y escritura y a una temperatura de protección contra el acceso, inferior a la temperatura de funcionamiento normal, con acceso limitado,
caracterizado
porque
- -
- la temperatura de protección contra el acceso se ajusta mediante una reducción de una temperatura de funcionamiento del circuito de filtrado de acceso.
2. Procedimiento según la reivindicación
1, en el que como temperatura de protección contra el acceso se
selecciona una temperatura de protección contra escritura, a la que
el circuito de filtrado de acceso (10) funcione en un modo de sólo
lectura.
3. Procedimiento según la reivindicación
1 ó 2, en el que como temperatura de protección contra el acceso se
selecciona una temperatura de protección contra escritura y lectura,
a la que esté bloqueado totalmente el acceso al circuito de
filtrado de acceso (10).
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que la temperatura de protección
contra el acceso se ajusta con un refrigerante, especialmente con
nitrógeno líquido o con el vapor del nitrógeno líquido.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes 1 a 3, en el que la temperatura de
protección contra el acceso se ajusta con un elemento Peltier
(23).
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que la temperatura del circuito
de filtrado de acceso (10) se incrementa con un dispositivo de
calefacción (22) para pasar al modo de lectura y escritura.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que como circuito de filtrado
de acceso se usa una memoria de datos (10) o una parte de una
memoria de datos.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que el circuito de filtrado de
acceso es una parte del dispositivo de procesamiento de datos o lo
forma.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes 7 u 8, en el que la temperatura de
protección contra el acceso se ajusta con un dispositivo de
refrigeración (20) en una parte de la memoria de datos (10).
10. Dispositivo para controlar el acceso a
un dispositivo de procesamiento de datos con un circuito de
filtrado de acceso (10), estando preparado el circuito de filtrado
de acceso (10) para funcionar a una temperatura de funcionamiento
normal con acceso libre en un modo de lectura y escritura, y a una
temperatura de protección contra el acceso, inferior a la
temperatura de funcionamiento normal, con acceso limitado,
caracterizado porque está previsto un dispositivo de
refrigeración (20) preparado para el ajuste de la temperatura de
protección contra el acceso.
11. Dispositivo según la reivindicación
10, en el que el dispositivo de refrigeración (20) comprende un
depósito de refrigeración (21) y/o un elemento Peltier (23).
12. Dispositivo según la reivindicación 10
u 11, en el que en el circuito de filtrado de acceso (10) está
previsto un dispositivo de calefacción (22).
13. Dispositivo según una de las
reivindicaciones precedentes 10 a 12, en el que el circuito de
filtrado de acceso comprende una memoria de datos (10) o una parte
de una memoria de datos (10).
14. Dispositivo según una de las
reivindicaciones precedentes 10 a 12, en el que el dispositivo de
procesamiento de datos comprende una memoria de datos (10), estando
constituido el circuito de filtrado de acceso por la memoria de
datos (10) o una parte de una memoria de datos (10).
15. Uso de un dispositivo según la
reivindicación 10 para controlar el acceso a un dispositivo de
procesamiento de datos, especialmente en la crioconservación de
muestras biológicas.
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