JP2002351742A - データ保護装置 - Google Patents
データ保護装置Info
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- JP2002351742A JP2002351742A JP2002091326A JP2002091326A JP2002351742A JP 2002351742 A JP2002351742 A JP 2002351742A JP 2002091326 A JP2002091326 A JP 2002091326A JP 2002091326 A JP2002091326 A JP 2002091326A JP 2002351742 A JP2002351742 A JP 2002351742A
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- encryption
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- address conversion
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
- G06F12/14—Protection against unauthorised use of memory or access to memory
- G06F12/1408—Protection against unauthorised use of memory or access to memory by using cryptography
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Storage Device Security (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 記憶装置のプロテクトエリアに記憶されたデ
ータを保護するデータ保護装置を提供する。 【解決手段】 データ保護装置は、コンピュータシステ
ムが記憶装置のプロテクトエリアにアクセスする前、ア
ドレス変換の実行によりシステムが指定する記憶セクシ
ョンのデフォルトアドレスシリアルに対応した記憶セク
ションのカスタムアドレスシリアルを算出した後、記憶
セクションのカスタムアドレスシリアルに対してデータ
アクセスを実行する記憶スペースのアドレス変換モジュ
ール２５と、データ記憶の前に暗号化演算法則と暗号化
パスワードによりオリジナルデータに対して暗号化処理
を実行して暗号化データを獲得するとともに、データの
読み取り後において、復号化演算法則と復号化パスワー
ドを利用して、暗号化データデータをオリジナルデータ
に復号化するデータ暗号化・復号化モジュール２０とを
備える。
ータを保護するデータ保護装置を提供する。 【解決手段】 データ保護装置は、コンピュータシステ
ムが記憶装置のプロテクトエリアにアクセスする前、ア
ドレス変換の実行によりシステムが指定する記憶セクシ
ョンのデフォルトアドレスシリアルに対応した記憶セク
ションのカスタムアドレスシリアルを算出した後、記憶
セクションのカスタムアドレスシリアルに対してデータ
アクセスを実行する記憶スペースのアドレス変換モジュ
ール２５と、データ記憶の前に暗号化演算法則と暗号化
パスワードによりオリジナルデータに対して暗号化処理
を実行して暗号化データを獲得するとともに、データの
読み取り後において、復号化演算法則と復号化パスワー
ドを利用して、暗号化データデータをオリジナルデータ
に復号化するデータ暗号化・復号化モジュール２０とを
備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一種のコンピュー
タの外部記憶装置としてのデータ保護装置であり、特
に、カスタムモードにより記憶装置のプロテクトエリア
におけるアドレスソースを新たに編集し、且つデータの
書き込み前と読み出し後において、記憶データを保護す
る効果を達成するため、それぞれ暗号化と復号化の処理
を実行するものである。
タの外部記憶装置としてのデータ保護装置であり、特
に、カスタムモードにより記憶装置のプロテクトエリア
におけるアドレスソースを新たに編集し、且つデータの
書き込み前と読み出し後において、記憶データを保護す
る効果を達成するため、それぞれ暗号化と復号化の処理
を実行するものである。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ技術の進歩と発達に伴い、
殆どすべての政府機関、研究機構、学術機関および企業
は、コンピュータを文書や記録を作成するプラットフォ
ームとして使用している。コンピュータの外部記憶装置
の急速な発展により、殆どすべての重要ファイル、記録
データ、技術データおよび機密データについての保存と
バックアップの媒体として、記憶装置を使用している。
コンピュータにより記録を作成且つ構築し、記憶装置を
使用してデータを保存することは、データの作成と検索
に費やす時間を節約し、紙類資料の浪費やデータの記憶
スペースを大幅に減少することができるほか、データの
保存期間を延長することができるが、この便利さの裏に
は、依然として以下のような解決が急がれる欠点があ
る。
殆どすべての政府機関、研究機構、学術機関および企業
は、コンピュータを文書や記録を作成するプラットフォ
ームとして使用している。コンピュータの外部記憶装置
の急速な発展により、殆どすべての重要ファイル、記録
データ、技術データおよび機密データについての保存と
バックアップの媒体として、記憶装置を使用している。
コンピュータにより記録を作成且つ構築し、記憶装置を
使用してデータを保存することは、データの作成と検索
に費やす時間を節約し、紙類資料の浪費やデータの記憶
スペースを大幅に減少することができるほか、データの
保存期間を延長することができるが、この便利さの裏に
は、依然として以下のような解決が急がれる欠点があ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】記憶装置は保存と携帯
に便利であり、またスペースを節約できるという特徴を
有しているため、記憶装置はデータの保存やバックアッ
プ或いは携帯機器として、既に幅広く使用されている
が、各種データのトランスファーを容易にする便利性
は、政府機関、研究機構、学術機構および企業がデータ
を使用する際、同時にコンピュータに保存された資料が
外部に漏れる可能性を含有しているといえる。また、各
種形態のコンピュータ犯罪が後を絶たず、重要なファイ
ルデータは、ネットワークへの進入、転送、或いはデー
タコピーを経由し、外部に漏れる危険性があり、重要な
機密が外部に漏れた際には、経済的な損失を被るばかり
ではなく、深刻な場合には国家の安全と社会の安定に危
害を及ぼすことにもなる。このため、上述の欠点を解決
するため、既に各種のデータ暗号化のプロテクト方法が
市場に出回っているほか、更に多くの暗号化システムに
関する研究が進められている。しかし、暗号化処理され
たデータは、大量のコンピュータとオペレーション時間
によって解読することができるほか、更に多くの暗号解
読データの研究も進められているため、如何にデータ保
護方法をバージョンアップするかということが、新たな
差し迫った課題となっている。
に便利であり、またスペースを節約できるという特徴を
有しているため、記憶装置はデータの保存やバックアッ
プ或いは携帯機器として、既に幅広く使用されている
が、各種データのトランスファーを容易にする便利性
は、政府機関、研究機構、学術機構および企業がデータ
を使用する際、同時にコンピュータに保存された資料が
外部に漏れる可能性を含有しているといえる。また、各
種形態のコンピュータ犯罪が後を絶たず、重要なファイ
ルデータは、ネットワークへの進入、転送、或いはデー
タコピーを経由し、外部に漏れる危険性があり、重要な
機密が外部に漏れた際には、経済的な損失を被るばかり
ではなく、深刻な場合には国家の安全と社会の安定に危
害を及ぼすことにもなる。このため、上述の欠点を解決
するため、既に各種のデータ暗号化のプロテクト方法が
市場に出回っているほか、更に多くの暗号化システムに
関する研究が進められている。しかし、暗号化処理され
たデータは、大量のコンピュータとオペレーション時間
によって解読することができるほか、更に多くの暗号解
読データの研究も進められているため、如何にデータ保
護方法をバージョンアップするかということが、新たな
差し迫った課題となっている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、記憶装置にお
ける保存データにプロテクトを加えることを目的とした
装置であり、記憶装置におけるデータの読み書き操作
は、必ず記憶位置のアドレスを指定しなければならない
という原理に対して、アドレス変換キーおよび記憶装置
のプロテクトエリアにおけるデフォルトアドレスシリア
ルに基づき設定モードを作成し、この設定モードに基づ
き記憶装置のプロテクトエリアにおけるアドレスソート
を自己設定するため、一般的に、本発明のデータ保護装
置を使用していない、或いはこのデータ保護装置を使用
しているが同様の方式によりプロテクトエリアのアドレ
スをソートしていないコンピュータシステムにおいて
は、記憶装置のプロテクトエリア内のデータを正確に読
み取ることができなくなり、保存データが正確且つ完全
に読み取られることによって、盗み出されたり、解読さ
れることを防ぐ目的を達成するものである。したがっ
て、本発明のカスタム記憶装置のプロテクトエリアにお
けるアドレスソートのデータ保護装置は、主としてアド
レス変換キーCNVkeyおよび記憶装置のプロテクトエリア
におけるデフォルトアドレスシリアル（Pi，i = 0，1，
…，n）によりアドレス変換法則を作成し、このアドレ
ス変換法則を利用してプロテクトエリアのアドレス対照
表を構築するとともに、プロテクトエリアのデフォルト
アドレスシリアル（Pi，i = 0，1，…，n）をプロテク
トエリアのカスタムアドレスシリアル（Si，i = 0，1，
…，n）に変換し、データを記憶装置に保存する前に、
暗号化パスワードおよび暗号化演算法則を利用してオリ
ジナルデータ（Di，i = 0，1，…，m）を暗号化データ
（Ri，i = 0，1，…，k）に暗号化した後、システムが
保存指定した記憶セクションのデフォルトアドレスシリ
アル（Ui，i= 0，1，…，x）を記憶セクションのカスタ
ムアドレスシリアル（Vi，i = 0，1，…，x）に変換し
て記憶するものである。また、データを読み取る際に
は、アドレス変換法則或いはプロテクトエリアのアドレ
ス対照表を利用して、システムが読み取りを指定した記
憶セクションのデフォルトアドレスシリアル（Ui，i =
0，1，…，x）を記憶セクションのカスタムアドレスシ
リアル（Vi，i = 0，1，…，x）に変換した後、記憶さ
れた暗号化データ（Ri，i = 0，1，…，k）を読み取
り、更にパスワードの復号化および演算法則の復号化に
より読み出された暗号化データ（Ri，i = 0，1，…，
k）をオリジナルデータ（Di，i = 0，1，…，m）に復号
化する。前述のプロテクトエリアにおけるデフォルトア
ドレスシリアルは、コンピュータシステムが本発明のデ
ータ保護装置を利用していない状態において、このプロ
テクトエリアのすべての記憶位置にアクセスする際に指
定されるデフォルトアドレスにより作成される数列を指
す。記憶セクションのデフォルトアドレスシリアルは、
コンピュータシステムがこのプロテクトエリア内のデー
タアクセス動作を行う際に指定する記憶位置のデフォル
トアドレスにより作成される数列を指す。
ける保存データにプロテクトを加えることを目的とした
装置であり、記憶装置におけるデータの読み書き操作
は、必ず記憶位置のアドレスを指定しなければならない
という原理に対して、アドレス変換キーおよび記憶装置
のプロテクトエリアにおけるデフォルトアドレスシリア
ルに基づき設定モードを作成し、この設定モードに基づ
き記憶装置のプロテクトエリアにおけるアドレスソート
を自己設定するため、一般的に、本発明のデータ保護装
置を使用していない、或いはこのデータ保護装置を使用
しているが同様の方式によりプロテクトエリアのアドレ
スをソートしていないコンピュータシステムにおいて
は、記憶装置のプロテクトエリア内のデータを正確に読
み取ることができなくなり、保存データが正確且つ完全
に読み取られることによって、盗み出されたり、解読さ
れることを防ぐ目的を達成するものである。したがっ
て、本発明のカスタム記憶装置のプロテクトエリアにお
けるアドレスソートのデータ保護装置は、主としてアド
レス変換キーCNVkeyおよび記憶装置のプロテクトエリア
におけるデフォルトアドレスシリアル（Pi，i = 0，1，
…，n）によりアドレス変換法則を作成し、このアドレ
ス変換法則を利用してプロテクトエリアのアドレス対照
表を構築するとともに、プロテクトエリアのデフォルト
アドレスシリアル（Pi，i = 0，1，…，n）をプロテク
トエリアのカスタムアドレスシリアル（Si，i = 0，1，
…，n）に変換し、データを記憶装置に保存する前に、
暗号化パスワードおよび暗号化演算法則を利用してオリ
ジナルデータ（Di，i = 0，1，…，m）を暗号化データ
（Ri，i = 0，1，…，k）に暗号化した後、システムが
保存指定した記憶セクションのデフォルトアドレスシリ
アル（Ui，i= 0，1，…，x）を記憶セクションのカスタ
ムアドレスシリアル（Vi，i = 0，1，…，x）に変換し
て記憶するものである。また、データを読み取る際に
は、アドレス変換法則或いはプロテクトエリアのアドレ
ス対照表を利用して、システムが読み取りを指定した記
憶セクションのデフォルトアドレスシリアル（Ui，i =
0，1，…，x）を記憶セクションのカスタムアドレスシ
リアル（Vi，i = 0，1，…，x）に変換した後、記憶さ
れた暗号化データ（Ri，i = 0，1，…，k）を読み取
り、更にパスワードの復号化および演算法則の復号化に
より読み出された暗号化データ（Ri，i = 0，1，…，
k）をオリジナルデータ（Di，i = 0，1，…，m）に復号
化する。前述のプロテクトエリアにおけるデフォルトア
ドレスシリアルは、コンピュータシステムが本発明のデ
ータ保護装置を利用していない状態において、このプロ
テクトエリアのすべての記憶位置にアクセスする際に指
定されるデフォルトアドレスにより作成される数列を指
す。記憶セクションのデフォルトアドレスシリアルは、
コンピュータシステムがこのプロテクトエリア内のデー
タアクセス動作を行う際に指定する記憶位置のデフォル
トアドレスにより作成される数列を指す。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明が実現する上述の目的、特
徴および機能に使用される技術的方法とその効果に関し
ては、比較的優れた実施例をここに列挙し、且つ図解に
よる詳細な説明を後に加えることとする。本発明を更に
詳しく述べる前に、ここで説明しなければならないこと
は、説明の全過程において、同様の機能のコンポーネン
トに対しては、同様の参照番号を使用するということで
ある。本発明における比較的優れた実施例の主な機能を
示したダイヤモンドグラフである図１を例とした場合、
その中のハードウェアシステム10は、データ暗号化・復
号化モジュール20と記憶セクションのアドレス変換モジ
ュール25の提供に使用されるコンピュータ11および記憶
装置30を含む外部記憶機器12を含むものである。また、
本発明の別の比較的優れた実施例の主な機能のダイヤモ
ンドグラフである図２を例とした場合、その中のハード
ウェアシステム10は、データ暗号化・復号化モジュール
20の提供に使用されるコンピュータ11および記憶セクシ
ョンのアドレス変換モジュール25を提供し、記憶装置30
を含む外部記憶装置12を含んでいる。本発明の他の比較
的優れた実施例に関する主な機能のダイヤモンドグラフ
である図３の場合、その中のハードウェアシステム10
は、コンピュータ11およびデータ暗号化・復号化モジュ
ール20と記憶セクションのアドレス変換モジュール25を
提供し、且つ記憶装置30を含む外部記憶機器12を含むも
のとなっている。
徴および機能に使用される技術的方法とその効果に関し
ては、比較的優れた実施例をここに列挙し、且つ図解に
よる詳細な説明を後に加えることとする。本発明を更に
詳しく述べる前に、ここで説明しなければならないこと
は、説明の全過程において、同様の機能のコンポーネン
トに対しては、同様の参照番号を使用するということで
ある。本発明における比較的優れた実施例の主な機能を
示したダイヤモンドグラフである図１を例とした場合、
その中のハードウェアシステム10は、データ暗号化・復
号化モジュール20と記憶セクションのアドレス変換モジ
ュール25の提供に使用されるコンピュータ11および記憶
装置30を含む外部記憶機器12を含むものである。また、
本発明の別の比較的優れた実施例の主な機能のダイヤモ
ンドグラフである図２を例とした場合、その中のハード
ウェアシステム10は、データ暗号化・復号化モジュール
20の提供に使用されるコンピュータ11および記憶セクシ
ョンのアドレス変換モジュール25を提供し、記憶装置30
を含む外部記憶装置12を含んでいる。本発明の他の比較
的優れた実施例に関する主な機能のダイヤモンドグラフ
である図３の場合、その中のハードウェアシステム10
は、コンピュータ11およびデータ暗号化・復号化モジュ
ール20と記憶セクションのアドレス変換モジュール25を
提供し、且つ記憶装置30を含む外部記憶機器12を含むも
のとなっている。
【０００６】記憶セクションのアドレス変換モジュール
25は、以下の機能を有している。 （1）アドレス変換キー95およびプロテクトエリアのデ
フォルトアドレスシリアル70に基づきアドレス変換法則
60を設定し、アドレス変換法則60を利用してプロテクト
エリアのアドレス対照表65を確立し、プロテクトエリア
のデフォルトアドレスシリアル70をプロテクトエリアの
カスタムアドレスシリアル75に変換する。 （2）プロテクトエリアのアドレス対照表65を利用し
て、記憶セクションのアドレスシリアル80に対応した記
憶セクションのカスタムアドレスシリアル85を作成した
り、アドレス変換法則60に基づき、記憶セクションのア
ドレスシリアル80に対応した記憶セクションのカスタム
アドレスシリアル85を算出する。
25は、以下の機能を有している。 （1）アドレス変換キー95およびプロテクトエリアのデ
フォルトアドレスシリアル70に基づきアドレス変換法則
60を設定し、アドレス変換法則60を利用してプロテクト
エリアのアドレス対照表65を確立し、プロテクトエリア
のデフォルトアドレスシリアル70をプロテクトエリアの
カスタムアドレスシリアル75に変換する。 （2）プロテクトエリアのアドレス対照表65を利用し
て、記憶セクションのアドレスシリアル80に対応した記
憶セクションのカスタムアドレスシリアル85を作成した
り、アドレス変換法則60に基づき、記憶セクションのア
ドレスシリアル80に対応した記憶セクションのカスタム
アドレスシリアル85を算出する。
【０００７】データ暗号化・復号化モジュール20は、以
下の機能を有している。 （1）暗号化パスワード90および暗号化演算法則40に基
づき、オリジナルデータ50を暗号化データ55に暗号化す
る。 （2）復号化パスワード92および復号化演算法則45に基
づき、暗号化データをオリジナルデータ50に復号化す
る。
下の機能を有している。 （1）暗号化パスワード90および暗号化演算法則40に基
づき、オリジナルデータ50を暗号化データ55に暗号化す
る。 （2）復号化パスワード92および復号化演算法則45に基
づき、暗号化データをオリジナルデータ50に復号化す
る。
【０００８】データを記憶装置のプロテクトエリアに記
憶する場合、先ず、データ暗号化・復号化モジュール20
を利用して、オリジナルデータ50を暗号化データ55に暗
号化し、記憶スペースのアドレス変換モジュール25を利
用して、システムが指定した記憶セクションのデフォル
トアドレスシリアル80に対応する記憶セクションのカス
タムアドレスシリアル85を算出し、その後、暗号化デー
タをカスタムアドレスシリアル85に対応する記憶位置に
保存する。逆に、データを読み取る場合は、記憶スペー
スのアドレス変換モジュール25を利用して、システムが
指定した記憶セクションのデフォルトアドレスシリアル
80に対応する記憶セクションのカスタムアドレスシリア
ル85を算出し、カスタムアドレスシリアル85に対応する
記憶位置から記憶された暗号化データ55を読み出し、そ
の後、データ暗号化・復号化モジュール20を利用してオ
リジナルデータ50に復号化する。
憶する場合、先ず、データ暗号化・復号化モジュール20
を利用して、オリジナルデータ50を暗号化データ55に暗
号化し、記憶スペースのアドレス変換モジュール25を利
用して、システムが指定した記憶セクションのデフォル
トアドレスシリアル80に対応する記憶セクションのカス
タムアドレスシリアル85を算出し、その後、暗号化デー
タをカスタムアドレスシリアル85に対応する記憶位置に
保存する。逆に、データを読み取る場合は、記憶スペー
スのアドレス変換モジュール25を利用して、システムが
指定した記憶セクションのデフォルトアドレスシリアル
80に対応する記憶セクションのカスタムアドレスシリア
ル85を算出し、カスタムアドレスシリアル85に対応する
記憶位置から記憶された暗号化データ55を読み出し、そ
の後、データ暗号化・復号化モジュール20を利用してオ
リジナルデータ50に復号化する。
【０００９】上述は、本発明の実施例の主な機能におけ
るダイヤモンドグラフであり、データ保護装置を使用す
る初期設定過程の詳細は以下の通りである。 （一）記憶スペースのアドレス変換モジュール25を利用
し、アドレス変換キー95および記憶装置の保護するエリ
アにおけるプロテクトエリアのデフォルトアドレスシリ
アル70（Pi，i = 0，1，…，n）に基づきアドレス変換
法則60を決定し、アドレス変換法則60を利用してプロテ
クトエリアのアドレス対照表65を作成し、プロテクトエ
リアのデフォルトアドレスシリアル70（Pi，i = 0，1，
…，n）をプロテクトエリアのカスタムアドレスシリア
ル75（Si，i = 0，1，…，n）に変換する。アドレス変
換法則60の実行は、アドレス変換キー95およびプロテク
トエリアのデフォルトアドレスシリアル70（Pi，i =
0，1，…，n）を利用し、パラメーターのために算出さ
れ、且つ値域と定義域が同様のファンクションとなり、
設定されたファンクションは、必ず定義域（Pi，i =
0，1，…，n）から値域（Si，i = 0，1，…，n）が一対
一となる条件を持つものとなる。以下に列挙するもの
は、いくつかのファンクションが作成する方式の説明で
ある。
るダイヤモンドグラフであり、データ保護装置を使用す
る初期設定過程の詳細は以下の通りである。 （一）記憶スペースのアドレス変換モジュール25を利用
し、アドレス変換キー95および記憶装置の保護するエリ
アにおけるプロテクトエリアのデフォルトアドレスシリ
アル70（Pi，i = 0，1，…，n）に基づきアドレス変換
法則60を決定し、アドレス変換法則60を利用してプロテ
クトエリアのアドレス対照表65を作成し、プロテクトエ
リアのデフォルトアドレスシリアル70（Pi，i = 0，1，
…，n）をプロテクトエリアのカスタムアドレスシリア
ル75（Si，i = 0，1，…，n）に変換する。アドレス変
換法則60の実行は、アドレス変換キー95およびプロテク
トエリアのデフォルトアドレスシリアル70（Pi，i =
0，1，…，n）を利用し、パラメーターのために算出さ
れ、且つ値域と定義域が同様のファンクションとなり、
設定されたファンクションは、必ず定義域（Pi，i =
0，1，…，n）から値域（Si，i = 0，1，…，n）が一対
一となる条件を持つものとなる。以下に列挙するもの
は、いくつかのファンクションが作成する方式の説明で
ある。
【００１０】（A）プロテクトエリアのアドレス範囲を
パラメーターとした場合、図４に示す通り、プロテクト
エリアのアドレスシリアル70は（0，1，…，1000）とな
るため、そのアドレスの範囲は0〜1000となり、設定さ
れるアドレス変換法則60は、 f(x) = 1000-x となる。したがって、アドレス変換法則60は、プロテク
トエリアのデフォルトアドレスシリアル70（0，1，…，
1000）をプロテクトエリアのカスタムアドレスシリアル
75（1000，999，…，0）に変換する。
パラメーターとした場合、図４に示す通り、プロテクト
エリアのアドレスシリアル70は（0，1，…，1000）とな
るため、そのアドレスの範囲は0〜1000となり、設定さ
れるアドレス変換法則60は、 f(x) = 1000-x となる。したがって、アドレス変換法則60は、プロテク
トエリアのデフォルトアドレスシリアル70（0，1，…，
1000）をプロテクトエリアのカスタムアドレスシリアル
75（1000，999，…，0）に変換する。
【００１１】（B）アドレス変換キーおよびプロテクト
エリアのアドレス範囲をパラメーターとして利用した場
合、図５に示す通り、プロテクトエリアのデフォルトア
ドレスシリアル70は（0，1，…，499）となり、アドレ
ス変換キー95は「a1K9」となるため、そのアドレス変換
ASCIIキャラクタは97−49−75−57となる。また、先ず
キャラクタシリアルを未使用のキャラクタ128に補充す
るため、キャラクタシリアルは97−49−75−57−128−1
28−128−128…を構成し、設定されるアドレス変換法則
60は、 f(x) = 96-x （0≦x<97） f(x) = 145-x+97 （97≦x146） f(x) = 220-x+146 （146≦x<221） f(x) = 277-x+221 （221≦x<278） f(x) = 405-x+278 （278≦x<406） f(x) = 499-x+406 （406≦x<500） となる。したがって、アドレス変換法則60は、プロテク
トエリアのデフォルトアドレスシリアル70（0，1，…，
96…，145…，220，…，227，…，499）をプロテクトエ
リアのカスタムアドレスシリアル75（96，95，…，0
…，97…，146，…，221，…，406）に変換する。
エリアのアドレス範囲をパラメーターとして利用した場
合、図５に示す通り、プロテクトエリアのデフォルトア
ドレスシリアル70は（0，1，…，499）となり、アドレ
ス変換キー95は「a1K9」となるため、そのアドレス変換
ASCIIキャラクタは97−49−75−57となる。また、先ず
キャラクタシリアルを未使用のキャラクタ128に補充す
るため、キャラクタシリアルは97−49−75−57−128−1
28−128−128…を構成し、設定されるアドレス変換法則
60は、 f(x) = 96-x （0≦x<97） f(x) = 145-x+97 （97≦x146） f(x) = 220-x+146 （146≦x<221） f(x) = 277-x+221 （221≦x<278） f(x) = 405-x+278 （278≦x<406） f(x) = 499-x+406 （406≦x<500） となる。したがって、アドレス変換法則60は、プロテク
トエリアのデフォルトアドレスシリアル70（0，1，…，
96…，145…，220，…，227，…，499）をプロテクトエ
リアのカスタムアドレスシリアル75（96，95，…，0
…，97…，146，…，221，…，406）に変換する。
【００１２】データを記憶装置のプロテクトエリアに記
憶する過程とステップの詳細は以下の通りである。 （一）データ暗号化・復号化モジュール20を利用し、暗
号化パスワード90および暗号化演算法則40に基づき、オ
リジナルデータ50（Di，i = 0，1，…，m）を暗号化デ
ータ55（Ri，i = 0，1，…，k）に暗号化し、その中の
オリジナルデータ50の全キャラクタ数を暗号化データ55
の全体数以上とする。この目的は、各記憶ユニットのデ
ータ間において識別可能な連鎖性質を具備せず、データ
間の識別可能な連鎖特性によりデータを正確且つ完全に
読み取ることを防止し、記憶データの保護を強化するこ
とにある。以下は、暗号化演算法則に関する説明であ
る。
憶する過程とステップの詳細は以下の通りである。 （一）データ暗号化・復号化モジュール20を利用し、暗
号化パスワード90および暗号化演算法則40に基づき、オ
リジナルデータ50（Di，i = 0，1，…，m）を暗号化デ
ータ55（Ri，i = 0，1，…，k）に暗号化し、その中の
オリジナルデータ50の全キャラクタ数を暗号化データ55
の全体数以上とする。この目的は、各記憶ユニットのデ
ータ間において識別可能な連鎖性質を具備せず、データ
間の識別可能な連鎖特性によりデータを正確且つ完全に
読み取ることを防止し、記憶データの保護を強化するこ
とにある。以下は、暗号化演算法則に関する説明であ
る。
【００１３】使用される暗号化パスワード90は「SSun」
とした場合、その暗号化されたASCIIキャラクタは0x53
−0x53−0x75−0x6Eとなり、対称式演算法則を採用して
設定される暗号化演算法則40は、 Xi = Xi〜Xi-1（i≠0） Xi = Xi〜0x5353756E （i=0） となる。iは8から0とし、その中の「〜」は「Exclusive
Or」の演算を示し、且つXiの容量単位は32bitとする。
図６の示す通り、暗号化演算法則40は、オリジナルデー
タ50（0x645BCF98，0x6839274D，0x4B652188，…，0x78
90123E）を暗号化データ55（0x3708BAF6，0x0C62E8D5，
0x235C06C5，…，0x5EA5B9CC）に暗号化する。
とした場合、その暗号化されたASCIIキャラクタは0x53
−0x53−0x75−0x6Eとなり、対称式演算法則を採用して
設定される暗号化演算法則40は、 Xi = Xi〜Xi-1（i≠0） Xi = Xi〜0x5353756E （i=0） となる。iは8から0とし、その中の「〜」は「Exclusive
Or」の演算を示し、且つXiの容量単位は32bitとする。
図６の示す通り、暗号化演算法則40は、オリジナルデー
タ50（0x645BCF98，0x6839274D，0x4B652188，…，0x78
90123E）を暗号化データ55（0x3708BAF6，0x0C62E8D5，
0x235C06C5，…，0x5EA5B9CC）に暗号化する。
【００１４】（二）記憶スペースのアドレス変換モジュ
ール25を利用し、プロテクトエリアのアドレス対照表65
に基づくか、或いはアドレス変換法則60を直接使用する
ことにより、システムが指定する記憶セクションのデフ
ォルトアドレスシリアル80（Ui，i = 0，1，…，x）を
記憶セクションのカスタムアドレスシリアル85（Vi，i
=0，1，…，x）に変換した後、ソートに基づき記憶す
る。図７が示す通り、アドレス変換法則60およびプロテ
クトエリアのアドレス対照表65は、図４に示されるもの
と同様であり、システムが指定する記憶セクションのデ
フォルトアドレスシリアル80（1，2，4，6，7，996）を
記憶セクションのカスタムアドレスシリアル85（999，9
98，996，994，993，4）に変換するため、暗号化データ
55（Ri，i =0，1，2，…，k）は、カスタムアドレスシ
リアル85（999，998，996，994，993，4）に対応した記
憶位置に記憶される。
ール25を利用し、プロテクトエリアのアドレス対照表65
に基づくか、或いはアドレス変換法則60を直接使用する
ことにより、システムが指定する記憶セクションのデフ
ォルトアドレスシリアル80（Ui，i = 0，1，…，x）を
記憶セクションのカスタムアドレスシリアル85（Vi，i
=0，1，…，x）に変換した後、ソートに基づき記憶す
る。図７が示す通り、アドレス変換法則60およびプロテ
クトエリアのアドレス対照表65は、図４に示されるもの
と同様であり、システムが指定する記憶セクションのデ
フォルトアドレスシリアル80（1，2，4，6，7，996）を
記憶セクションのカスタムアドレスシリアル85（999，9
98，996，994，993，4）に変換するため、暗号化データ
55（Ri，i =0，1，2，…，k）は、カスタムアドレスシ
リアル85（999，998，996，994，993，4）に対応した記
憶位置に記憶される。
【００１５】記憶装置のプロテクトエリア内のデータを
読み取る過程とステップの詳細は以下の通りである。 （一）記憶スペースのアドレス変換モジュール25を利用
し、プロテクトエリアのアドレス対照表65、或いはアド
レス変換法則60を直接使用することにより、システムが
指定する記憶セクションのデフォルトアドレスシリアル
80（Ui，i = 0，1，…，x）を記憶セクションのカスタ
ムアドレスシリアル85（Vi，i = 0，1，…，x）に変換
する。図７が示す通り、そのアドレス変換法則60および
プロテクトエリアのアドレス対応65と図４の表示は同様
であり、システムが読み取りを指定した記憶セクション
のデフォルトアドレスシリアル80（1，2，4，6，7，99
6）は、記憶セクションのカスタムアドレスシリアル85
（999，998，996，994，993，4）に変換されるため、カ
スタムアドレスシリアル85（999，998，996，994，99
3，4）から対応される記憶位置は、暗号化データ55（R
i，i = 0，1，…，k）を読み取る。 （二）記憶セクションのカスタムアドレスシリアル85
（Vi，i = 0，1，…，x）から暗号化データ55（Ri，i =
0，1，…，k）を読み取った後、データ暗号化・復号化
モジュール20を利用して、復号化パスワード92および復
号化演算法則45に基づき、暗号化データ55（Ri，i =
0，1，…，k）をオリジナルデータ50（Di，i= 0，1，
…，m）に復号化する。以下、復号化演算法則の説明で
ある。
読み取る過程とステップの詳細は以下の通りである。 （一）記憶スペースのアドレス変換モジュール25を利用
し、プロテクトエリアのアドレス対照表65、或いはアド
レス変換法則60を直接使用することにより、システムが
指定する記憶セクションのデフォルトアドレスシリアル
80（Ui，i = 0，1，…，x）を記憶セクションのカスタ
ムアドレスシリアル85（Vi，i = 0，1，…，x）に変換
する。図７が示す通り、そのアドレス変換法則60および
プロテクトエリアのアドレス対応65と図４の表示は同様
であり、システムが読み取りを指定した記憶セクション
のデフォルトアドレスシリアル80（1，2，4，6，7，99
6）は、記憶セクションのカスタムアドレスシリアル85
（999，998，996，994，993，4）に変換されるため、カ
スタムアドレスシリアル85（999，998，996，994，99
3，4）から対応される記憶位置は、暗号化データ55（R
i，i = 0，1，…，k）を読み取る。 （二）記憶セクションのカスタムアドレスシリアル85
（Vi，i = 0，1，…，x）から暗号化データ55（Ri，i =
0，1，…，k）を読み取った後、データ暗号化・復号化
モジュール20を利用して、復号化パスワード92および復
号化演算法則45に基づき、暗号化データ55（Ri，i =
0，1，…，k）をオリジナルデータ50（Di，i= 0，1，
…，m）に復号化する。以下、復号化演算法則の説明で
ある。
【００１６】使用される復号化パスワード92は「SSun」
とした場合、その復号化ASCIIキャラクタは0x53−0x53
−0x75−0x6Eとなるため、対称式演算法則を採用して設
置される復号化演算法則45は、 Xi = Xi〜0x5353756E （i=0） Xi = Xi〜Xi-1（i≠0） となる。iは8から0とし、その「〜」は「Exclusive O
r」の演算を示し、且つXiの容量単位は32bitとする。
とした場合、その復号化ASCIIキャラクタは0x53−0x53
−0x75−0x6Eとなるため、対称式演算法則を採用して設
置される復号化演算法則45は、 Xi = Xi〜0x5353756E （i=0） Xi = Xi〜Xi-1（i≠0） となる。iは8から0とし、その「〜」は「Exclusive O
r」の演算を示し、且つXiの容量単位は32bitとする。
【００１７】図６の示す通り、復号化演算法則45は、暗
号化データ55（0x3708baf6，0x0c62e8d5，0x235c06c5，
…，0x5ea5b9cc）をオリジナルデータ50（0x645bcf98，
0x6839274d，0x4b652188，…，0x7890123e）に復号化す
る。
号化データ55（0x3708baf6，0x0c62e8d5，0x235c06c5，
…，0x5ea5b9cc）をオリジナルデータ50（0x645bcf98，
0x6839274d，0x4b652188，…，0x7890123e）に復号化す
る。
【図１】本発明の一実施例に関する主な機能のダイヤモ
ンドグラフである。
ンドグラフである。
【図２】本発明の別の実施例に関する主な機能のダイヤ
モンドグラフである。
モンドグラフである。
【図３】本発明の他の実施例に関する主な機能のダイヤ
モンドグラフである。
モンドグラフである。
【図４】本発明の実施例において、設定されたアドレス
変換法則に基づき確立するプロテクトエリアのアドレス
対照表を示す模式図である。
変換法則に基づき確立するプロテクトエリアのアドレス
対照表を示す模式図である。
【図５】本発明の実施例において、別に設定されたアド
レス変換法則に基づき確立するプロテクトエリアのアド
レス対照表を示す模式図である。
レス変換法則に基づき確立するプロテクトエリアのアド
レス対照表を示す模式図である。
【図６】本発明の実施例において、暗号化演算法則によ
りオリジナルデータを暗号化データに演算し、復号化演
算法則により暗号化データをオリジナルデータに演算す
る方法を説明するための模式図である。
りオリジナルデータを暗号化データに演算し、復号化演
算法則により暗号化データをオリジナルデータに演算す
る方法を説明するための模式図である。
【図７】本発明の実施例において、システムが指定した
記憶セクションのデフォルトアドレスシリアルを記憶セ
クションのカスタムアドレスシリアルに変換する方法を
説明するための模式図である。
記憶セクションのデフォルトアドレスシリアルを記憶セ
クションのカスタムアドレスシリアルに変換する方法を
説明するための模式図である。
10 ハードウェアシステム 11 コンピュータ 12 外部記憶装置 20 データ暗号化・復号化モジュール 25 記憶スペースアドレス変換モジュール 30 記憶装置 40 暗号化演算法則 45 復号化演算法則 50 オリジナルデータ 55 暗号化データ 60 アドレス変換法則 65 プロテクトエリアのアドレス対照表 70 プロテクトエリアのデフォルトアドレスシリアル 75 プロテクトエリアのカスタムアドレスシリアル 80 記憶セクションのカスタムアドレスシリアル 85 記憶セクションのカスタムアドレスシリア 90 暗号化パスワード 92 復号化パスワード 95 アドレス変換キー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 粘 玲櫻 台湾台中市北屯路57号 (72)発明者 林 博煦 台湾台中県烏日郷中山路一段九如巷１号 (72)発明者 林 聖凱 台湾台中県烏日郷中山路一段九如巷１号 Ｆターム(参考） 5B017 AA03 BA01 BA07 5J104 AA12 AA32 DA04 EA04 NA05 NA27
Claims (15)
- 【請求項１】 記憶装置のプロテクトエリアに記憶され
たデータを保護することに用いられるデータ保護装置で
あって、 記憶装置は、記憶スペースが設定された記憶ユニットを
複数のユニットに分割することができ、且つシリアルナ
ンバーをアドレスとする装置であり、また、コンピュー
タシステムがデータにアクセスする際、アドレスの指定
により記憶位置を指定するものであり、 コンピュータシステムが記憶装置のプロテクトエリアに
アクセスする前、アドレス変換の実行によりシステムが
指定する記憶セクションのデフォルトアドレスシリアル
（Ui，i = 0，1，…，x）に対応した記憶セクションの
カスタムアドレスシリアル（Vi，i = 0，1，…，x）を
算出した後、記憶セクションのカスタムアドレスシリア
ル（Vi，i = 0，1，…，x）に対してデータアクセスを
実行する記憶スペースのアドレス変換モジュールと、 データ記憶の前に暗号化演算法則と暗号化パスワードに
よりオリジナルデータ（Di，i = 0，1，…，m）に対し
て暗号化処理を実行して暗号化データ（Ri，i =0，1，
…，k）を獲得するとともに、データの読み取り後にお
いて、復号化演算法則と復号化パスワードを利用して、
暗号化データデータ（Ri，i = 0，1，…，k）をオリジ
ナルデータ（Di，i = 0，1，…，m）に復号化するデー
タ暗号化・復号化モジュールとを備えることを特徴とす
るデータ保護装置。 - 【請求項２】 記憶スペースのアドレス変換モジュール
は、アドレス変換法則およびアドレス変換キーCNVkeyを
含み、 アドレス変換法則は、アドレス変換キーCNVkeyに基づ
き、プロテクトエリアのデフォルトアドレスシリアル
（Pi，i = 0，1，…，n）において定義され、値域と定
義域が等しく、且つ一対一となる条件を満たすファンク
ションであり、多項式ファンクション、三角ファンクシ
ョン、動態ファンクション、対数ファンクション、指数
ファンクションを含み、 さらにアドレス変換法則は、コピー可能の性質を持つた
め、同じアドレス変換キーCNVkeyを使用して、同じプロ
テクトエリアに同じアドレス変換結果を出し、或いはコ
ピー不能の性質を持つため、同じアドレス変換キーCNVk
eyを使用して、同じプロテクトエリアに同じアドレス変
換結果を出すとは限らない請求項１に記載のデータ保護
装置。 - 【請求項３】 記憶スペースのアドレス変換モジュール
は、さらに一つのプロテクトエリアのアドレス対照表を
含み、 プロテクトエリアのアドレス対照表は、アドレス変換法
則を利用して、プロテクトエリアのデフォルトアドレス
シリアル（Pi，i = 0，1，…，n）をプロテクトエリア
のカスタムアドレスシリアル（Si，i = 0，1，…，n）
に変換し、且つ相互の対応関係に基づいて作成される対
照表である請求項２に記載のデータ保護装置。 - 【請求項４】 アドレス変換の実行は、一部のアドレス
変換法則を利用して計算を行い、一部のプロテクトエリ
アのアドレス対照表によって対照を行い算出され、アド
レス変換の実行は、少なくとも二つの段階に分けられ、
その内の一段階は、一部のプロテクトエリアのアドレス
変換法則を利用して計算されるものであり、もう一つの
段階は、一部のプロテクトエリアのアドレス対照表を利
用して対照を行い算出さるとともに、混合防止を利用
し、アドレス変換法則の計算時間とプロテクトエリアの
アドレス対照表が占める記憶体記憶スペースを節約する
ものである請求項３に記載のデータ保護装置。 - 【請求項５】 アドレス変換法則は、ランダムな乱数対
応方式であり、ランダム方式によりコピー不可能な乱数
を算出し、乱数によりプロテクトエリアのアドレス対照
表を作成するとともに、これを記憶するため、アドレス
変換法則によりカスタムアドレスを再び計算する必要は
なく、プロテクトエリアのアドレス対照表を直接読み取
って使用することができる請求項３に記載のデータ保護
装置。 - 【請求項６】 設定される記憶単位の大小は、コンピュ
ータシステムが使用する単位と異なるものとすることが
でき、コンピュータシステムで使用する単位の変換によ
り得られた数値とすることができ、sector、track、dwo
rd、byte、bitを含む単位を使用することができる請求
項１に記載のデータ保護装置。 - 【請求項７】 プロテクトエリアは、当該記憶装置の全
部または一部の記憶スペースとし、一部の記憶スペース
である場合、そのスペースは連続スペース或いは不連続
スペースとすることができる請求項１に記載のデータ保
護装置。 - 【請求項８】 データ暗号化・復号化モジュールおよび
その記憶スペースにおけるアドレス変換モジュールは、
コンピュータ内部に含まれる請求項１に記載のデータ保
護装置。 - 【請求項９】 データ暗号化・復号化モジュールは、コ
ンピュータ内部に含まれ、記憶スペースのアドレス変換
モジュールは、外部記憶装置の内部に含まれる請求項１
に記載のデータ保護装置。 - 【請求項１０】 データ暗号化・復号化モジュールおよ
び記憶スペースのアドレス変換モジュールは、外部記憶
装置の内部に含まれる請求項１に記載のデータ保護装
置。 - 【請求項１１】 暗号化データ（Ri，i = 0，1，…，
k）のデータの全体数は、オリジナルデータ（Di，i =
0，1，…，m）のデータの全体数以上とすることがで
き、一部の暗号化データは、プロテクトエリアの外部の
記憶スペースに保存することができる請求項１に記載の
データ保護装置。 - 【請求項１２】 暗号化・復号化演算法則は秘密鍵暗号
オペレーションとし、交差暗号、置換暗号、DES暗号、F
EAL暗号、IDEA暗号、SKIPJACK暗号、妨害暗号、LUCIFER
暗号、RC5暗号、BLOWFISH暗号、GOST暗号、NEWDES暗
号、LOKI暗号とすることができる請求項１に記載のデー
タ保護装置。 - 【請求項１３】 暗号化・復号化演算法則は、公開鍵暗
号オペレーションとし、RSA暗号、Rabin暗号、MISTY暗
号、McEliece暗号、確率オープン暗号、Elliptic Curev
e暗号、LUC暗号、Chaotic暗号とすることができる請求
項１に記載のデータ保護装置。 - 【請求項１４】 アドレス変換キーCNVkeyと暗号化・復
号化パスハードは、ユーザの入力、或いはシステムの直
接記憶装置におけるコンピュータやネットワークを通し
て読み取り、取得することができる請求項１に記載のデ
ータ保護装置。 - 【請求項１５】 データ暗号化・復号化モジュールが使
用する暗号化演算法則と復号化演算法則は、アイデンテ
ィティ・ファンクションとし、暗号化オペレーションと
復号化オペレーションの前後において、その暗号化デー
タとオリジナルデータは同じであるため、データ暗号化
・復号化モジュールを省略することができる請求項１に
記載のデータ保護装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW090107622A TW508494B (en) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | Data protection device capable of self-defining address arrangement sequence in protection area of storage device |
| TW090107622 | 2001-03-28 | ||
| CNB011346973A CN1193297C (zh) | 2001-03-28 | 2001-11-13 | 自订储存装置保护区域的地址编排顺序的资料保护装置 |
| US10/103,254 US20030182564A1 (en) | 2001-03-28 | 2002-03-19 | Data protection system with address re-mapping mechanism for the protected zone of storage devices or media |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=29740341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002091326A Pending JP2002351742A (ja) | 2001-03-28 | 2002-03-28 | データ保護装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2002351742A (ja) |
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| DE (1) | DE10214127B4 (ja) |
| FR (1) | FR2824649B1 (ja) |
| GB (1) | GB0206871D0 (ja) |
| TW (1) | TW508494B (ja) |
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