JP2006031540A - アクセス制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】 内部メモリに記録されたデータの漏洩や改竄を防止することが可能で、かつ利便性を損なわないＵＳＢメモリ機器を提供する。
【解決手段】 外部機器１００と情報記録機器１３０とをＵＳＢバス１２０を用いて接続し、認証データ記憶領域１７０に記録されているデータと同一のデータを外部機器１００から情報記録機器に送信するまでは、情報記録機器１３０は、外部機器１００からの不揮発性メモリ１６０に対するリードおよびライト要求アクセスをすべて遮断することで、不揮発性メモリ１６０に記録されたデータの内容の閲覧や改竄を防止する。また、認証データ記憶領域１７０に記録されているデータと同一のデータを外部機器１００から情報記録機器１３０に送信することで、情報記録機器１３０は、外部機器１００からの不揮発性メモリ１６０へのリードおよびライト要求アクセスをすべて許可し、内容のリードおよびライトを可能とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、情報記録機器とパソコンなどの外部機器とを例えばＵＳＢバスなどのバスで接続したアクセス制御システムに関するものである。さらに言えば、外部機器と通信を行うためのインターフェースを有し、データのリードおよびライト機能を有する情報記録機器（例えば、セキュアＵＳＢ情報記録装置）において、外部機器から送信されるデータを監視し、自身へのアクセスを制限することで、情報の漏洩や改竄を防止するセキュリティを考慮した情報記録機器に関し、とくにパーソナルコンピュータとＵＳＢバスにより接続されるＵＳＢメモリ機器に関するものである。

従来では、外部機器と通信を行うためのインターフェースを有し、データのリードおよびライト機能を有する情報記録機器において、情報記録機器に記録された情報の漏洩や改竄の防止を行うために、外部機器との接続を行う際、外部機器と情報記録機器との間で予め決められた手段により相互認証を行い、認証が成功した場合に情報記録機器に記録されたデータのリードおよびライトを許可する方法や、データ自体を別途ソフトウェアを用いて暗号化する方法が用いられていた。

相互認証を行う場合、情報記録機器に予め認証用のソフトウェアを用意しておき、外部機器と接続された場合に、用意していた認証用ソフトウェアを外部機器に送信し、外部機器が上記認証用ソフトウェアを実行することで情報記録機器との相互認証を実現していた(例えば、特許文献１参照)。
特開２００３−１５０２８５号公報

パーソナルコンピュータなどの外部機器とＵＳＢバスにより接続し、データの記録を行うＵＳＢメモリ機器は、手軽にデータのリードおよびライトが可能な情報記録機器として広く普及している。しかし、外部機器と接続することで、ＵＳＢメモリ機器に保存されているデータを容易にリードおよびライトすることが可能となるため、データの漏洩や改竄を防止することが課題となっている。

そこで、保存するデータ自体を別途ソフトウェアを用意して暗号化し、暗号化したデータをＵＳＢメモリ機器に保存したり、ＵＳＢメモリ機器に保存されたデータのリードおよびライトを行うために、ＵＳＢメモリ機器と外部機器との間で専用ソフトウェアを用いて相互認証する仕組みを導入したりすることで、データの漏洩や改竄の防止を行ってきた。

しかしこの場合、外部機器がＵＳＢメモリ機器と通信を行うための通信用ソフトウェアとは別に、データを暗号化／復号化するためのソフトウェアや、相互認証を行うためのソフトウェアを外部機器に導入する必要があり、通信用ソフトウェアのみでは、ＵＳＢメモリ機器に記録されたデータのリードおよびライトができない状況にあった。

本発明の目的は、外部機器が情報記録機器と通信するための通信用ソフトウェアを、情報記録機器との認証に用いることで、他のソフトウェアを必要とすることなく、情報記録機器に記録された情報の漏洩や改竄の防止を実現しつつ、データのリードおよびライトを行うことができるアクセス制御システムを提供することである。

パーソナルコンピュータなどの外部機器とＵＳＢメモリ機器などの情報記録機器とを接続した場合、基本的なデータの送受信に関しては、外部機器側の通信用ソフトウェアにより実行される。この通信用ソフトウェアは、パーソナルコンピュータの基本ソフト（ＯＳ）に予め組み込まれている場合が多く、別途通信用ソフトウェアを導入する必要がない。通信用ソフトウェアは、接続したＵＳＢメモリ機器などに対して、データの送受信を実行することが可能であり、ＵＳＢメモリ機器などへのデータの書き込みや、ＵＳＢメモリ機器などからのデータの読み込みを実行することができる。

ＵＳＢメモリ機器などに対してのデータの書き込みを行う場合、書き込み対象であるパーソナルコンピュータ上のファイルなどのデータを、ＵＳＢメモリ機器などに対しコピー処理を実行すれば、通信用ソフトウェアにより書き込みが実行される。

本発明では、情報記録機器が、書き込み処理などによりＵＳＢバスなどのバス上に流れるデータを監視し、予め決めた特定のデータがバス上に流れるまでは、情報記録機器内のメモリへのアクセスを制限することで、メモリに記録された情報の漏洩や改竄を防ぐ構成になっている。

以下、特許請求の範囲に沿って説明する。

本発明のアクセス制御システムは、データのリードおよびライト機能を有する情報記録機器と外部機器と情報記録機器および外部機器を接続するバスとからなるアクセス制御システムであり、バス上を流れるデータを情報記録機器が監視し、予め決めた特定のデータがバス上を流れたことを検出するまで、情報記録機器が情報記録機器自身へのデータのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスを制限する。

この構成によれば、バス上を流れるデータを情報記録機器が監視し、予め決めた特定のデータがバス上を流れたことを検出するまで、情報記録機器が情報記録機器自身へのデータのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスを制限するので、他のソフトウェアを必要とせずに通信用ソフトウェアだけでメモリに記録された情報の漏洩や改竄を防ぐことができる。

上記本発明のアクセス制御システムにおいては、情報記録機器は、バス上に予め決めた特定のデータが流れたことを検出するまでは、外部機器からのライトアクセスを遮断しリードアクセスのみを許可することで、読み込み専用情報記録機器として動作させることが可能となる。

上記のように、バス上に予め決めた特定のデータが流れたことを検出するまでは情報記録機器を読み込み専用情報記録機器として動作させる構成の場合、外部機器からのライトアクセスに対し、情報記録機器が外部機器へ擬似的なライト成功を示す応答を送信することで、外部機器が情報記録機器からの応答待ち状態から復帰できずに動作が不安定になることを防ぐことが可能となる。

また、上記本発明のアクセス制御システムにおいては、ファイルシステム形式で記録されたデータをファイル単位で判別することが可能なファイルシステム判別処理装置を情報記録機器に新たに付加することで、外部機器からのデータのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセス制限をファイル単位で行うことが可能となる。

また、上記本発明のアクセス制御システムにおいては、予め決めた特定のデータがバス上に流れたことを検出するまで、外部機器からのデータのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスに対し、情報記録機器が外部機器へ予め決めた応答を送信することで、外部機器に対し擬似的な情報記録機器として認識させることが可能となる。

上記のように、予め決めた特定のデータがバス上に流れたことを検出するまで、外部機器からのデータのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスに対し、情報記録機器が外部機器へ予め決めた応答を送信する構成においては、予め決めた特定のデータがバス上に流れたことを検出したときに、情報記録機器の内部において、予め決めた特定のデータがバス上に流れたことを検出したという状態を保持し、いったん外部機器との接続を切断し、再度外部機器との接続をすることで、データのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスの制限を解除するようにしてもよい。

この構成によれば、外部機器にキャッシュ機能が存在していても、情報記録装置の内容が見えなくなるという問題を解決できる。

上記のように、情報記録機器の内部において、予め決めた特定のデータがバス上に流れたことを検出したという状態を保持する構成の場合、データのリードおよびライト機能を有する情報記録機器に、複数個の機械的スイッチを持たせ、再度外部機器との接続を行うときに、複数個の機械的スイッチのオン／オフ状態が予め決めた状態でなければ、情報記録機器は内部に保持していた上記状態を初期化することで、外部機器からのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスを再度制限することが可能となる。

上記した本発明のアクセス制御システムにおいては、ＵＳＢバス上を流れるデータの監視を特定の時間、または特定のデータサイズに限定することで、通信路上を流れるデータの伝送速度を向上させることが可能である。

また、上記した本発明のアクセス制御システムにおいては、バスがＵＳＢバスであるが、ＵＳＢバス以外のバスであってもよい。

本発明のアクセス制御システムは、以下のような効果を有する。

例えばＵＳＢメモリ機器等の情報記録機器は、手軽に利用できるストレージデバイスとして広く普及しているが、セキュリティが弱く、第三者でもパーソナルコンピュータなどと接続するだけで、容易に内容を閲覧することが可能である。また、セキュリティを高めるためには、専用のソフトウェアが必要になり利便性が損なわれる。

しかし、本発明によれば、パーソナルコンピュータ等の基本ソフト（ＯＳ）の標準ソフトを利用するだけでセキュリティを高めることが可能であるため、利便性を損なわずにセキュアな情報記録機器の実現が可能である。

以下に、本発明におけるアクセス制御システムの好適な実施の形態の構成および動作を添付図面を参照して説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明による実施の形態１のアクセス制御システムの概略構成を示す図であり、外部機器１００および情報記録機器１３０により構成される。外部機器１００および情報記録機器１３０は、ＵＳＢバス１２０により接続または取り外し可能である。外部機器１００はＵＳＢホストコントローラ１１０を含む構成であり、情報記録機器１３０は、ＵＳＢデバイスコントローラ１４０、演算装置１５０、不揮発性メモリ１６０および認証用データ記録領域１７０により構成される。

図１に示すアクセス制御システムの各構成要素の主機能を説明する。外部情報機器１００のＵＳＢホストコントローラ１１０は情報記録装置１３０との接続処理、及びＵＳＢバス１２０上のデータの送受信処理の制御を行う機器である。情報記録機器１３０のＵＳＢデバイスコントローラ１４０は、外部機器１００との接続処理、およびＵＳＢバス１２０上のデータの送受信処理制御を行い、演算装置１５０により制御される。また、本実施の形態では、不揮発メモリ１６０に対してのアクセス制限を行うが、本アクセス制限を実行するプログラムは演算装置１５０によって処理が行われ、アクセス制限の処理で利用される、予め決めた特定のデータは、認証用データ記録領域１７０に記録されている。

本実施の形態１においては、外部機器１００から情報記録機器１３０に対して、データのリード処理やライト処理を行う場合、外部機器１００から情報記録機器１３０に対して、情報記録機器１３０の認証用データ記録領域１７０に記録された特定のデータと同一のデータを送信する必要があり、上記特定のデータを外部機器１００が情報記録機器１３０に対して送信するまでは、情報記録機器１３０は、不揮発性メモリ１６０へのアクセスを制限する。この場合の情報記録機器１３０の動作シーケンスを図２を用いて説明する。

図２は外部機器１００に情報記録機器１３０を接続して、外部機器１００から情報記録機器１３０にデータ転送を行った際の本実施の形態１の処理手順を示す動作シーケンスである。外部機器１００と情報記録機器１３０とをＵＳＢバス１２０を用いて接続した場合、ステップＡ２１〜Ａ２８の一連の処理が実行される。

まず、情報記録機器１３０は、外部機器１００からの不揮発性メモリ１６０へのアクセスを禁止する(ステップＡ２１)。外部機器１００と情報記録機器１３０がＵＳＢバス１２０により接続される(ステップＡ２２)。ＵＳＢホストコントローラ１１０が情報記録機器１３０を検出しＵＳＢデバイスコントローラ１４０と通信可能の状態となる(ステップＡ２３)。ＵＳＢデバイスコントローラ１４０と通信可能となったＵＳＢホストコントローラ１１０との間で接続認識に必要な処理が行われ外部機器１００は情報記録機器１３０を認識する（ステップＡ２４）。外部機器１００は、ＵＳＢホストコントローラ１１０を使用してデータの送信を行い、ＵＳＢバス１２０上にデータが流れる（ステップＡ２５）。ＵＳＢバス１２０上に流れたデータを情報記録機器１３０内のＵＳＢデバイスコントローラ１４０が受信する（ステップＡ２６）。ＵＳＢデバイスコントローラ１４０が受信したデータが認証用データ記録領域１７０に記録されているデータと同一であるか演算装置１５０が判別処理を行う（ステップＡ２７）。判別処理の結果、外部機器１００から受信したデータが、認証用データ記録領域１７０に記録されているデータと同一だった場合は、情報記録機器１３０は、外部機器１００からの不揮発性メモリ１６０へのアクセスを許可する（ステップＡ２８）。また、判別処理の結果、外部機器１００から受信したデータが、認証用データ記録領域１７０に記録されているデータと異なっていた場合は、不揮発性メモリ１６０へのアクセス制限を変更しない。

以上に示した処理を行うことにより、認証用データ記録領域１７０に記録されたデータと同一のデータを外部機器１００から送信されるまでは、不揮発性メモリ１６０へのアクセスを制限することが可能となる。

また、不揮発性メモリ１６０へのアクセス制限を、外部機器１００からのライト要求に限定することで、予め決めたデータを情報記録機器１３０に送信するまでは、情報記録機器１３０をリード専用の機器として利用することが可能であり、予め決めたデータを情報記録機器１３０に送信することで、情報記録機器１３０をリードおよびライト可能な機器として利用することが可能なシステムの構築ができる。

情報記録機器１３０をリード専用またはリードおよびライト可能な記録装置として利用するための動作を図３を使用して説明する。なお、図３は外部機器１００に情報記録機器１３０を接続して、外部機器１００から情報記録機器１３０にデータ転送を行う際、情報記録機器１３０をリード専用またはリードおよびライト可能な機器として利用する場合の、情報記録機器１３０の動作シーケンスである。

外部機器１００と情報記録機器１３０とをＵＳＢバス１２０を用いて接続し、情報記録機器１３０が外部機器１００からのデータを受信した場合、ステップＢ３１〜Ｂ３９の一連の処理が実行される。

外部機器１００は、ＵＳＢホストコントローラ１１０を使用し情報記録機器１３０に対しデータの送信を行い、ＵＳＢバス１２０上にデータが流れる(ステップＢ３１)。ＵＳＢバス１２０上に流れたデータを情報記録機器１３０内のＵＳＢデバイスコントローラ１４０が受信をする（ステップＢ３２）。演算装置１５０が情報記録装置１３０の不揮発性メモリ１６０にアクセス許可があるかの判別処理を行う（ステップＢ３３）。ステップＢ３３の判別処理の結果、アクセス許可がある場合、不揮発性メモリ１６０へのアクセスはリードおよびライト処理が可能となる (ステップＢ３４)。アクセス許可が無い場合は、ＵＳＢデバイスコントローラ１４０が受信したデータが、ライト要求のデータかどうかの判別処理を行う（ステップＢ３５）。ステップＢ３５の判別処理の結果、受信したデータがライト要求のデータではない場合、不揮発性メモリへ１６０へのアクセスはリード処理になり、転送が実行される(ステップＢ３６)。ステップＢ３５の判別処理の結果、受信したデータがライト要求のデータだった場合は、受信したデータが、認証用データ記録領域１７０に記録されたデータと同一であるかの判別処理を行う(ステップＢ３７)。ステップＢ３７の判別処理の結果、同一データであった場合は、不揮発性メモリ１６０へのアクセスを許可する(ステップＢ３８)。ステップＢ３７の判別処理の結果、異なるデータであった場合は、不揮発性メモリ１６０へのアクセスは不許可のままとなる(ステップＢ３９)。

以上の処理により、情報記録機器１３０と外部機器１１０とを接続した直後は、情報記録機器１３０の不揮発性メモリ１６０へのアクセスが禁止されているためリード専用の機器として利用が可能であり、認証用データ記録領域１７０に記録されている特定の文字列を、外部機器１００から情報記録機器１３０へ送信することで、不揮発性メモリ１６０へのアクセスが許可され、リードおよびライト可能な機器として利用が可能となる。そのため、認証用データ記録領域１７０に記録されている特定の文字列を知っている人のみが、情報記録機器に記録されたデータの内容を変更することが可能であり、第三者による情報の改竄を防止することが可能である。

しかし、図３の処理を行うシステムでは、外部機器１００からのライト要求のデータに対して、情報記録機器１３０が完全に無応答となり、外部機器１００がライト要求を再度試みたり、外部機器１００がライト要求に対する情報記録機器１３０からの応答を待ちつづけたりする可能性があり、外部機器側の動作上問題となる。

そこで、上記問題を解決するための処理手順を図４に示す。図４は図３の動作シーケンスに、上記問題を解決するための制御（ステップＣ５０）を追加した処理の動作シーケンスである。

外部機器１００と情報記録機器１３０とをＵＳＢバス１２０を用いて接続し、情報記録機器１３０が外部機器１００からのデータを受信した場合、ステップＣ４１〜Ｃ５０の一連の処理が実行される。

ステップＣ４１〜Ｃ４９までは、図３と同様の処理を行っており、ステップＣ５０の情報記録機器１３０が外部機器１００へ擬似応答を行う処理について説明する。

認証用データ記録領域１７０に記録されたデータが外部機器１００から情報記録機器１３０へ送信されなかった場合、判別処理（ステップＣ４７）で認証用データ記録領域１７０に記録されたデータが送信されなかったと判別され、不揮発性メモリ１６０へのアクセスは不許可となり（ステップＣ４９）、不揮発メモリ１６０に対するアクセスはリード処理に限定される。そのため、外部機器１００からのライト要求が実行されず、外部機器１００は、ライト要求に対しての情報記録機器１３０からの返答待ち状態になる。そこで、不揮発性メモリ１６０へのアクセスを不許可にした処理（ステップＣ４９）の後、外部機器１００に不揮発性メモリ１６０に対してライト要求が正常終了したというダミーの応答を行う処理（ステップＣ５０）を実行する。これにより情報記録機器１３０が外部機器１００に対し、あたかもライト要求を正常に処理したかの如く振る舞い、外部機器１００の応答待ち状態を解決することが可能である。

また、認証用データ記録領域１７０に記録されたデータと、外部機器１００から送信されたデータが同一かどうかを判別する処理を、外部機器１００と情報記録機器１３０とをＵＳＢバス１２０を用いて接続後、ＵＳＢバス１２０上に流れるデータ量が規定サイズ以下の場合、もしくは、規定時間内である場合に限定することで、常にデータの判別処理を行わず、データ転送速度の向上と、外部機器１００から送信されるデータと認証用データ記録領域１７０に記録されたデータが偶然に一致してしまう可能性を押さえることができ、セキュリティの向上が可能となる。

（実施の形態２）
図５は本発明による実施の形態２の概略構成を示す図である。図５に示すアクセス制御システムは、図１に示すアクセス制御システムに、ファイルシステム判別処理装置５６０を追加した構成となる。実施の形態１と同様、外部機器５００と情報記録機器５３０により構成され、外部機器５００および情報記録機器５３０は、ＵＳＢバス５２０により接続または取り外し可能である。

外部機器５００はＵＳＢホストコントローラ５１０を含む構成であり、情報記録機器５３０は、ＵＳＢデバイスコントローラ５４０、演算装置５５０、ファイルシステム判別処理装置５６０、不揮発性メモリ５７０および認証用データ記録領域５８０により構成される。

図５に示すアクセス制御システムの各構成要素の主機能を説明する。外部情報機器５００のＵＳＢホストコントローラ５１０は情報記録装置５３０との接続処理およびＵＳＢバス５２０上のデータの送受信処理の制御を行う機器である。情報記録機器５３０のＵＳＢデバイスコントローラ５４０は、外部機器５００との接続処理、およびＵＳＢバス５２０上のデータの送受信処理制御を行い演算装置５５０により制御される。

また、本実施の形態では、不揮発メモリ５７０に対してのアクセス制限を行うが、本アクセス制限を実行するプログラムは演算装置５５０によって処理が行われ、アクセス制限の処理で利用される、予め決めた特定のデータは、認証用データ記録領域５８０に記録されている。ファイルシステム判別処理装置５６０は、不揮発性メモリ５７０にファイルシステム形式で記録されたデータを、ファイル単位でリードおよびライトアクセスが可能な機能を有している。

図６を用いてファイルシステム判別処理装置５６０の基本動作を示す。図６は、不揮発性メモリ５７０にファイルシステム形式でデータが記録されている場合を表している。

図６において、ファイルシステム判別処理装置６００は、ファイルシステムを判別する機能を持っており、不揮発性メモリ６１０に記録されたデータがファイルシステム形式である場合、ファイル単位としてデータのリードおよびライトが可能である。そのため、ライトアクセスの制限を行う場合に、不揮発性メモリ６１０に記録されたデータ全体ではなく、ファイル単位でのアクセスの制限が可能となる。

本発明の実施の形態２における動作シーケンスを図７に示す。図７の動作シーケンスは、図２の動作シーケンスにステップＤ７９〜ステップＤ８２を追加することにより実現可能である。

外部機器５００と情報記録機器５３０とをＵＳＢバス５２０を用いて接続し、外部機器５００から情報記録機器５３０へデータ転送を行った場合、ステップＤ７１〜Ｄ８２の一連の処理が実行される。ＵＳＢバス５２０を情報記録装置５３０に接続する処理（ステップＤ７１）から、ＵＳＢデバイスコントローラ５４０が受信したデータが認証用データ記録領域５８０に記録されているデータと同一であるか演算装置５５０が判別処理を行う処理（ステップＤ７６）までは、図２の動作シーケンスと同様の処理を実行する。ステップＤ７６から、新たに追加した、すべてのファイル・ディレクトリのリードおよびライト許可処理（ステップＤ８２）までの一連の動作シーケンスを説明する。

ＵＳＢデバイスコントローラ５４０が受信したデータが、認証用データ記録領域５８０に記録されているデータと同一であるか演算装置５６０が判別処理を行う（ステップＤ７６）。判別処理の結果、同一データである場合は、外部機器５００から不揮発性メモリ５７０へのアクセスを許可する（ステップＤ７７）。次に、ファイルシステム判別処理装置５６０でのアクセス制限を解除する（ステップＤ７９）。これにより、外部機器５００が不揮発性メモリ５７０に記録されたすべてのファイルへのリードおよびライトアクセスが可能となる（ステップＤ８０）。

ステップＤ７６の判別処理の結果、同一データでない場合、外部機器５００から不揮発性メモリ５７０へのアクセス制限を有効にする（ステップＤ７８）。またファイルシステム判別処理装置５６０でのアクセス制限も有効にする（ステップＤ８１）。ファイルシステム判別処理装置５６０でのアクセス制限が有効になることによって、不揮発性メモリ５７０へのアクセスが、不揮発性メモリ５７０内の予め決められた一部のファイル、ディレクトリに限定される（ステップＤ８２）。

以上に示した処理を行うことにより、不揮発性メモリ５７０内のファイルの中で、予め制限をかけるファイルを指定することで、制限をかけたファイルへの外部機器５００からのリードおよびライトアクセスを遮断することが可能である。アクセスの遮断は、ライトのみとし、リードについては常に許可するようにしてもよい。

（実施の形態３）
図８は本発明による実施の形態３の概略構成を示す図である。図８に示すアクセス制御システムは、図１に示すアクセス制御システムに、外部機器にパソコン８００を用い、さらに擬似応答装置８５０を追加した構成となる。実施の形態１と同様、パソコン８００と情報記録機器８２０により構成され、パソコン８００および情報記録機器８２０は、ＵＳＢバス８１０により接続または取り外し可能である。

情報記録機器８２０は、ＵＳＢデバイスコントローラ８３０、演算装置８４０、擬似応答装置８５０、不揮発性メモリ８６０および認証用データ記録領域８７０により構成される。

図８に示すアクセス制御システムの各構成要素の主機能を説明する。パソコン８００は情報記録装置８３０とＵＳＢバス８２０によりデータの送受信を行う。情報記録機器８２０のＵＳＢデバイスコントローラ８３０は、パソコン８００との接続処理、およびＵＳＢバス８１０上のデータの送受信処理制御を行い演算装置８４０により制御される。

また、本実施の形態では、不揮発メモリ８６０に対してのアクセス制限を行うが、本アクセス制限を実行するプログラムは演算装置８４０によって処理が行われ、アクセス制限の処理で利用される、予め決めた特定のデータは、認証用データ記録領域８７０に記録されている。擬似応答装置８５０は、パソコン８００からのリードおよびライト要求に対し、予め決められた応答を、パソコン８００に応答し、パソコン８００に対し擬似的に不揮発性メモリ８６０が接続されたかの如く振舞うことができる機能を有する。

擬似応答装置８５０の機能を図９を使用して説明する。図９は、図８のアクセス制御システム上にデータの流れを付加した図である。

パソコン９００と情報記録装置９２０とをＵＳＢバス９１０を用いて接続した直後は、情報記録機器９２０内の擬似応答装置９５０が動作し、不揮発性メモリ９６０へのアクセスはできない状態になる。擬似応答装置９５０は、パソコン９００からのリードおよびライト要求に対し、予め決められたデータを応答することで、パソコン９００からは、あたかも不揮発性メモリ９６０に対しデータのリードおよびライトが可能であるかのように振舞うことが可能であり、その結果、パソコン６００上からは、正常な情報記録機器として認識される。

次に、図８に示す擬似応答装置８５０を使用したアクセス制御システムの処理手順を図１０を使用して説明をする。なお、図１０はパソコン８００に情報記録機器８２０を接続して、パソコン８００から情報記録機器８２０にデータ転送を行った場合の擬似応答装置８５０を使用したアクセス制御システムの動作シーケンスである。

パソコン８００と情報記録機器８２０とをＵＳＢバス８１０を用いて接続し、パソコン８００から情報記録機器８２０へデータ転送を行った場合、ステップＥ１１〜Ｅ１９の一連の処理が実行される。

パソコン８００と情報記録機器８２０の通信が可能となった状態では、パソコン８００からデータが送信される（ステップＥ１１）。ＵＳＢバス８１０上に送信されたデータを情報記録機器８２０内のＵＳＢデバイスコントローラ８３０が受信をする（ステップＥ１２）。ＵＳＢデバイスコントローラ８３０が受信したデータが、情報記録機器８２０の認証用データ記録領域８７０に記録されたデータと同一であるか演算装置８４０が判別処理を行う（ステップＥ１３）。ステップＥ１３の判別処理の結果、同一のデータであった場合は、パソコン８００から不揮発性メモリ８６０へのアクセスの許可をする（ステップＥ１４）。次に、擬似応答装置８５０の擬似応答処理を無効にする（ステップＥ１５）。擬似応答装置８５０の擬似応答処理を無効にすることにより、不揮発性メモリ８６０に対してリードおよびライトアクセスが可能となる（ステップＥ１６）。また、ステップＥ１３の判別処理の結果、同一データではない場合は、不揮発性メモリ８６０へのアクセスの許可を禁止する（ステップＥ１７）。続いて、擬似応答装置８５０の擬似応答が有効となる（ステップＥ１８）。擬似応答装置が有効となることにより、パソコン８００から不揮発性メモリ８６０に対してのリードおよびライトアクセスは、すべて擬似応答装置８５０からの擬似応答となり、不揮発性メモリ８６０に対してリードおよびライトアクセスを行うことが不可能となる（ステップＥ１９）。

以上に説明した処理を行うことにより、擬似応答装置を用いたアクセス制御システムを構築することが可能である。

なお、アクセスの許可の禁止については、ライトのみであってもよい。

（実施の形態４）
しかし、図８の擬似応答装置８５０を使用したアクセス制御システムでは、パソコン８００に搭載された基本ソフト（ＯＳ）によっては、パソコン８００からのリードおよびライトアクセスが、擬似応答装置８５０から不揮発性メモリ８６０へ変更したにも関わらず、パソコン８００に搭載されたＯＳのキャッシュ機能により、引き続き擬似応答装置８５０から応答しているかの如く振る舞い、パソコン８００から不揮発性メモリ８６０の内容が見えない状態が発生する場合がある。そのため、パソコン８００と情報記録機器８２０の接続を一度はずし、再度接続することでＯＳのキャッシュ機能を無効化する必要がある。しかし、一度接続をはずすと、パソコン８００から不揮発性メモリ８６０へのリードおよびライトアクセスが可能になった状態もクリアされてしまう。

なお、パソコン８００と情報記録機器８２０の接続をはずすのは、たとえば人手によって行うことを想定しているが、人手以外の機械的方法で外しても問題はない。

上記の問題を解決するために、図８の擬似応答装置８５０を使用したアクセス制御システムにおいて、不揮発性メモリ８６０にアクセスが可能になった状態を保持するアクセス許可状態記憶装置を追加する。アクセス許可状態を保持するアクセス許可状態記憶装置を追加することにより、パソコン８００と情報記録機器８２０の接続を一度切断した後でも、不揮発性メモリ８６０にアクセス許可が可能になった状態を保つことが可能であり、再度接続をした場合に正常に不揮発性メモリ８６０へのアクセスを実現することができる。

図１１に図８の擬似応答装置とアクセス許可状態記憶装置を使用した実施の形態４のアクセス制御システムの図を示す。図１１に示すアクセス制御システムはパソコン１１００とＵＳＢバス１１１０と情報記録機器１１２０で構成されている。

情報記録機器１１２０は、ＵＳＢデバイスコントローラ１１３０、演算装置１１４０、アクセス許可状態記憶装置１１５０、擬似応答装置１１６０、不揮発性メモリ１１７０および認証用データ記録領域１１８０により構成される。

図１１に示すアクセス制御システムの各構成要素の主機能を説明する。パソコン１１００は情報記録機器１１３０へのデータのリードおよびライト処理を行うためのホストパソコンとして機能をする。情報記録機器１１２０のＵＳＢ デバイスコントローラ１１３０は、パソコン１１００との接続処理及びＵＳＢバス１１１０上のデータ送受信処理制御を行い演算装置１１４０よって制御される。擬似応答装置１１６０は、パソコン１１００からのデータリードおよびライトアクセスに対し予め決められた応答を送信し、パソコン１１００に対し擬似的に情報記録機器として認識させる機能をする。アクセス許可状態記憶装置１１５０は、不揮発性メモリ１１７０へのアクセスが許可された状態をＵＳＢバス１１１０が切断された後でも保持する機能を有する。

擬似応答装置とアクセス許可状態記憶装置を使用したアクセス制御システムの処理手順を図１２を使用して説明をする。なお、図１２は図１１の擬似応答装置とアクセス許可状態記憶装置を使用したアクセス制御システムにおいて、パソコン１１００から、情報記録機器１１２０の認証用データ記録領域に記録されたデータを送信することにより、不揮発性メモリ１１７０にアクセス許可が可能になった状態で、パソコン１１００と情報記録機器１１３０との接続を切断し、再度パソコン１１００と情報記録機器１１３０をＵＳＢバス１１１０で接続した時の処理手順を示すフローチャートである。以下に図１２に示す処理手順を説明する。

不揮発性メモリ１１７０にアクセスが許可されたパソコン１１００と情報記録機器１１２０の接続を切断し、再度接続した後の一連の処理が、ステップＦ１１〜Ｆ１８で実行される。

パソコン１１００と情報記録機器１１２０がＵＳＢバス１１１０で再接続された場合、アクセス許可状態記憶装置１１５０に保持されている再接続前の不揮発性メモリ１１７０に対するアクセスの許可状態をロードする（ステップＦ１１）。ロードした許可状態が、アクセス許可か不許可かを演算装置１１４０により判別処理を行う（ステップＦ１２）。ステップＦ１２の判別処理の結果、アクセス許可状態記憶装置１１５０に保持されているデータが不揮発性メモリへのアクセス許可状態であった場合は、パソコン１１００から不揮発性メモリ１１７０へのアクセスの許可をする（ステップＦ１３）。次に、擬似応答装置１１６０の擬似応答処理を無効にする（ステップＦ１４）。擬似応答装置１１６０の擬似応答処理を無効にすることにより、パソコン１１００から不揮発性メモリ１１７０に対してリードおよびライトアクセスが可能となる（ステップＦ１５）。

ステップＦ１２の判別処理の結果、アクセス許可状態記憶装置１１５０に格納されているデータが不揮発性メモリ１１７０へアクセス禁止であった場合、不揮発性メモリ１１７０へのアクセスの許可を禁止する（ステップＦ１６）。次に、擬似応答装置１１６０の擬似応答処理を有効とする（ステップＦ１７）。擬似応答装置１１６０の擬似応答処理が有効となることにより、パソコン１１００からの不揮発性メモリ１１７０へのリードおよびライトアクセスは、すべて擬似応答を返すようになり、不揮発性メモリ１１７０に対してのリードおよびライトアクセスが不可能となる（ステップＦ１８）。

以上に示した処理を行うことにより、パソコンでのＯＳのキャッシュ機能がある場合でも、情報記録装置の内容が見えなくなるという問題を解決することが可能である。

また、図１１のアクセス制御システムにおいて、情報記録機器１１２０に複数個の機械的なスイッチを設けることにより、パソコン１１００と情報記録機器１１２０の再接続を行う場合に、予め設定した上記機械的なスイッチのオン／オフ状態でなければ、アクセス許可状態記憶装置１１５０に記憶されているアクセス許可状態をクリアすることで、アクセス許可状態記憶装置１１５０にアクセス許可の状態が保持された状態でパソコン１１００との接続を切断した場合に、第三者によって再接続され、情報記録機器１１２０に記録されたデータのリードおよびライト処理が行われることを防ぐことも可能である。

以上の説明から理解される如く、本発明のアクセス制御システムによると、次の如き実用上の顕著な効果が得られる。

第1に、ＵＳＢバス上を流れるデータを監視し、予め決められた特定のデータが流れるまでは、情報記録装置に記録されたデータのリードおよびライトアクセスを遮断するため、情報の漏洩や改竄を防止できる。

第２に、リードおよびライトアクセスのうち、リードアクセスのみを許可することで、リード専用の情報記録機器として利用することが可能である。

第３に、パーソナルコンピュータなどの外部機器側に、別途専用ソフトウェアを導入することなく実現が可能である。

第４に、ＵＳＢ以外においても、リードおよびライトアクセスがあるシステムへの応用展開も可能である。

本発明にかかるアクセス制御システムは、情報の漏洩や改竄を防止できるという効果を有し、ＵＳＢメモリ機器等のアクセス制御システムとして有用である。

本発明による実施の形態１のアクセス制御システム概略構成を示す図である。 実施の形態１におけるアクセス制御システムの第１の動作フローである。 実施の形態１におけるアクセス制御システムの第２の動作フローである。 実施の形態１におけるアクセス制御システムの第３の動作フローである。 本発明による実施の形態２のアクセス制御システム概略構成を示す図である。 本発明による実施の形態２のファイルシステム判別装置の機能を示す図である。 実施の形態２におけるアクセス制御システムの動作フローである。 本発明による実施の形態３のアクセス制御システムの概略構成を示す図である。 本発明による実施の形態３の擬似応答装置の機能を示す図である。 実施の形態３におけるアクセス制御システムの動作フローである。 本発明による実施の形態４のアクセス制御システムの概略構成を示す図である。 実施の形態４におけるアクセス制御システムの動作フローである。

符号の説明

１００ 外部機器
１１０ ＵＳＢホストコントローラ
１２０ ＵＳＢバス
１３０ 情報記録機器
１４０ ＵＳＢデバイスコントローラ
１５０ 演算装置
１６０ 不揮発性メモリ
１７０ 認証用データ記録領域
５００ 外部機器
５１０ ＵＳＢホストコントローラ
５２０ ＵＳＢバス
５３０ 情報記録機器
５４０ ＵＳＢデバイスコントローラ
５５０ 演算装置
５６０ ファイル判別処理装置
５７０ 不揮発性メモリ
５８０ 認証用データ記録領域
６００ ファイルシステム判別処理装置
６１０ 不揮発性メモリ
８００ パソコン
８１０ ＵＳＢバス
８２０ 情報記録機器
８３０ ＵＳＢデバイスコントローラ
８４０ 演算装置
８５０ 擬似応答装置
８６０ 不揮発性メモリ
８７０ 認証用データ記録領域
９００ パソコン
９１０ ＵＳＢバス
９２０ 情報記録機器
９３０ ＵＳＢデバイスコントローラ
９４０ 演算装置
９５０ 擬似応答装置
９６０ 不揮発性メモリ
９７０ 認証用データ記録領域
１１００ パソコン
１１１０ ＵＳＢバス
１１２０ 情報記録機器
１１３０ ＵＳＢデバイスコントローラ
１１４０ 演算装置
１１５０ アクセス許可状態記憶装置
１１６０ 擬似応答装置
１１７０ 不揮発性メモリ
１１８０ 認証用データ記録領域

Claims (9)

1. データのリードおよびライト機能を有する情報記録機器と外部機器と前記情報記録機器および前記外部機器を接続するバスとからなるアクセス制御システムであって、
   前記バス上を流れるデータを前記情報記録機器が監視し、予め決めた特定のデータが前記バス上を流れたことを検出するまで、前記情報記録機器が前記情報記録機器自身へのデータのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスを制限することを特徴とするアクセス制御システム。
2. 前記情報記録機器は、前記バス上に予め決めた特定のデータが流れたことを検出するまでは、前記外部機器からのライトアクセスを遮断しリードアクセスのみを許可することで、読み込み専用情報記録機器として動作させるようにした請求項１記載のアクセス制御システム。
3. 前記外部機器からのライトアクセスに対し、前記情報記録機器が前記外部機器へ擬似的なライト成功を示す応答を送信することで、前記外部機器が前記情報記録機器からの応答待ち状態から復帰できずに動作が不安定になることを防ぐようにした請求項２記載のアクセス制御システム。
4. ファイルシステム形式で記録されたデータをファイル単位で判別することが可能なファイルシステム判別処理装置を前記情報記録機器に新たに付加し、前記外部機器からのデータのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセス制限をファイル単位で行うようにした請求項１記載のアクセス制御システム。
5. 前記予め決めた特定のデータが前記バス上に流れたことを検出するまで、前記外部機器からのデータのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスに対し、前記情報記録機器が前記外部機器へ予め決めた応答を送信することで、前記外部機器に対し擬似的な情報記録機器として認識させるようにした請求項１記載のアクセス制御システム。
6. 前記予め決めた特定のデータが前記バス上に流れたことを検出したときに、前記情報記録機器の内部において、前記予め決めた特定のデータが前記バス上に流れたことを検出したという状態を保持し、いったん前記外部機器との接続を切断し、再度前記外部機器との接続をすることで、データのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスの制限を解除するようにした請求項５記載のアクセス制御システム。
7. データのリードおよびライト機能を有する前記情報記録機器に、複数個の機械的スイッチを持たせ、再度前記外部機器との接続を行うときに、前記複数個の機械的スイッチのオン／オフ状態が予め決めた状態でなければ、前記情報記録機器は内部に保持していた前記状態を初期化することで、前記外部機器からのリードおよびライトの少なくとも一方のアクセスを再度制限するようにした請求項６記載のアクセス制御システム。
8. ＵＳＢバス上を流れるデータの監視を特定の時間、または特定のデータサイズに限定することで、通信路上を流れるデータの伝送速度を向上させるようにした請求項１、２、３、４、５、６または７記載のアクセス制御システム。
9. 前記バスがＵＳＢバスである請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載のアクセス制御システム。
   
   

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