JP2008003986A - ストレージ装置及びパーソナルコンピュータ - Google Patents

Abstract

【課題】音楽、動画などのコンテンツ配信システムに好適なストレージ装置及びそれを搭載したマイクロコンピュータを提供する。
【解決手段】ストレージ装置として、ストレージインターフェースと、それとは異なるネットワークインターフェースを設ける。第１制御部により上記ネットワークインターフェースを通した特定の相手方からのアクセスに応答して第１記憶情報を記憶部に対して書き込み／読み出しを行う。第２制御部により上記ストレージインターフェースを通したアクセスに応答して上記第１記憶情報とは異なる第２記憶情報を上記記録部に対して書き込み／読み出しを行い、上記第１記憶情報のうち予め決められた記憶情報部分について予め決められた方法又は上記第１記憶情報に含まれた方法に従って読み出しを行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、ストレージ装置及びパーソナルコンピュータに関し、例えばパーソナルコンピュータを用いた音楽、動画などのコンテンツ配信システムに利用して有効な技術に関するものである。

ＨＤＤ（ハードディスメモリ）を始めとするストレージ製品において、ネットワークストレージ分野がある。ストレージシステムとパーソナルコンピュータのような情報処理装置とをＴＣＰ／ＩＰ(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) プロトコル等を用いたネットワークで相互に接続し、情報処理装置からのファイルレベルでのアクセスを実現するＮＡＳ（Network Ａttached Ｓtorage) と呼ばれるストレージシステムが開発されている。
特開２００４−２２７０９７号公報

従来のパーソナルコンピュータを用いた（音楽、動画などの）コンテンツ配信システムでは、遠隔地にあるサーバからインターネットを経由して、自宅などの置かれたパーソナルコンピュータへコンテンツを配信する形式をとることが多い。パーソナルコンピュータへはコンテンツを格納する際に、パーソナルコンピュータ自身を用いることによって、改ざんや不法な複写などのコンテンツ権利を侵す行為が発生する危険が常にある。このため、コンテンツの取得方法については不法な複写を避けるためにストリーミングとよばれる方式（再生時に再生部分に必要な情報をリアルタイムに送信する方法）をとることで不正なアクセスを防ぎつつ配信を行っている例がある。しかしながら、このようなストリーミング方式では、利用者数に応じた配信を可能とするだけのサーバ設備を保有せねば再生が途切れる場合がある上、ネットワーク自身にも大きなトラフィック負荷をかけるなどの問題を発生する場合がある。一方、コンテンツ全体を電子データとしてパーソナルコンピュータに一括して格納する方法は、格納されたコンテンツを意図しない方法で２次利用される危険が存在する。そこで、本願発明者においては、音楽、動画などのコンテンツ配信に好適なストレージ装置及びそれを搭載したマイクロコンピュータを開発した。

この発明の目的は、音楽、動画などのコンテンツ配信システムに好適なストレージ装置及びそれを搭載したマイクロコンピュータを提供することにある。この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。ストレージ装置として、ストレージインターフェースと、それとは異なるネットワークインターフェースを設ける。第１制御部により上記ネットワークインターフェースを通した特定の相手方からのアクセスに応答して第１記憶情報を記憶部に対して書き込み／読み出しを行う。第２制御部により上記ストレージインターフェースを通したアクセスに応答して上記第１記憶情報とは異なる第２記憶情報を上記記録部に対して書き込み／読み出しを行い、上記第１記憶情報のうち予め決められた記憶情報部分について予め決められた方法又は上記第１記憶情報に含まれた方法に従って読み出しを行う。

本願において開示される発明のうち他の代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。マイクロコンピュータに設けられるストレージ装置として、ストレージインターフェースと、それとは異なるネットワークインターフェースを設ける。第１制御部により上記ネットワークインターフェースを通した特定の相手方からのアクセスに応答して第１記憶情報を記憶部に対して書き込み／読み出しを行う。第２制御部により上記ストレージインターフェースを通したアクセスに応答して上記第１記憶情報とは異なる第２記憶情報を上記記録部に対して書き込み／読み出しを行い、上記第１記憶情報のうち予め決められた記憶情報部分について予め決められた方法又は上記第１記憶情報に含まれた方法に従って読み出しを行う。

ストレージ装置に、一部の記憶情報がネットワークインターフェースを通した特定の相手方で独占的に管理できるという新規な機能を持たせることができる。

図１には、この発明に係るパーソナルコンピュータの一実施例の概略ブロック図が示されている。この実施例のパーソナルコンピュータは、パソコン本体とストレージ装置から構成される。パソコン本体は、ＣＰＵ（中央処理装置）及びメインメモリ等を含む情報処理装置と、キーボード等のような入力装置、あるいは表示装置、プリンタ等のような出力装置を備えている。

上記ストレージ装置は、以下の各ブロックにより構成される。チャネル回路は、ＨＤＤ（ハードディスクドライブメモリ）の回転する磁気材料（ディスク）への書き込み、読み出しセンサに対する信号発生回路であり、特に制限されないが、高速のアナログ回路で構成される。ＨＤＤ制御装置は、書き込みデータへの冗長情報の付加、バッファリング処理、セクタ位置情報計算などのＨＤＤ制御に関わる中心処理を実施する。ストレージインターフェース回路，Ｓ−ＡＴＡは、Ｓ−ＡＴＡに代表されるような高速のストレージインターフェース回路であり、外部（パソコン（パーソナルコンピュータ）本体）からのストレージに対するＡＴＡコマンドの受理，解釈、ＨＤＤ制御装置への伝達、外部への反応機能を司る。つまり、前記ＮＡＳと呼ばれるストレージシステムを構成する。

この実施例では、以下の回路ブロックが新たに付加される。識別コードは、ストレージ装置の個体コードであり、例えば製造時に製造者（ストレージ装置のメーカー又はパーソナルコンピュータセットメーカー）によって決められるものであり、このユニーク差は、上記製造者によって保証される。認証、暗号化処理回路は、ストレージ装置に割り当てられた上記識別コードの全部又は一部を、それに外部からの情報などを元にして自身の識別を行う。また、認証、暗号化処理回路は、ＡＥＳなどの暗号化回路を内蔵しており、ＨＤＤ制御装置へのデータを途中で暗号化、復号化する機能を保有する。ネットワークプロトコル処理回路、 Ether回路は、インターネット通信路とのやり取りを実現する回路であり、物理層、ＴＣＰ／ＩＰ層までの処理を実現する機能を有する。そして、データ権利管理処理機構（ソフトウェア）は、上記の各回路、インターフェースを統括する機能を有する。この実施例のこのストレージ装置は、例えば３．５インチＨＤＤ装置と同じ物理サイズの筐体に格納されるものである。

この実施例のストレージ装置は、個人のパーソナルコンピュータのＨＤＤメモリとしてシステム（パソコン本体）に設置されており、Ｓ−ＡＴＡ回路はパーソナルコンピュータ内のストレージインターフェースに接続される。インターフェース(Ether回路) は、パーソナルコンピュータのインサーネットインターフェースに接続され、それらは、インターネットもしくは家庭内（企業内）のＬＡＮに接続されている。

この実施例のストレージ装置を起動すると、ＨＤＤ装置としての初期化、ネットワークインターフェース回路の初期化などが行われる。通常のパーソナルコンピュータが用いるＨＤＤメモリとしての動作は、パーソナルコンピュータからはＳ−ＡＴＡインターフェースを持つＨＤＤメモリとしてＡＴＡコマンドが発行され、パーソナルコンピュータの動作に必要なストレージ処理を実施する。

この実施例のパーソナルコンピュータを用いたネットワーク経由でのコンテンツ配信方法は、次の通りである。ネットワーク配信のために事前に、パーソナルコンピュータ内のストレージ装置と、遠隔地のサーバとが相互に認証を行う。その前提として、パーソナルコンピュータとサーバとがネットワーク上で接続されて、コンテンツ配信による契約が行われる。このような契約により、サーバには当該ストレージ装置の上記識別コードの登録が行われる。

この実施例のストレージ装置は、上記のようにネットワーク上に存在するサーバに対し、自身のもつ唯一の識別コードを暗号化してサーバに送り、予めサーバに登録している装置であることを認証し、承認された状態とされる。認証された段階で、サーバは、パーソナルコンピュータからの上記サーバに対するコンテンツ配信要求に応答して、ストレージ装置に対し直接にコンテンツを配信するが、その場合に上記ストレージ装置の持つ通信インターフェースを介して、上記サーバによって指定されたコンテンツ保持領域に格納される。このとき、パソコン本体側は、上記のようなコンテンツ配信には何の関与もできない。

上記認証された段階で、本ストレージ装置は、利用権が設定されている状態にある領域のファイルに対し、識別コードも用いて暗号の復号を行う。この結果、パーソナルコンピュータから該当ファイルのアクセスがあった場合、正しく復号化されたファイルを読み出すことができる。つまり、上記配信されたコンテンツ（音楽、動画）の出力動作を行われることができる。このときの出力動作は、不法な複写を避けるために前記同様なストリーミングとよばれる方式でしか出力できないよう制限されている。

もし、利用権のないファイルを読み出すことを試みても、パーソナルコンピュータからは特定できない識別コードを使って暗号化されているので、当該パーソナルコンピュータ上のアプリケーションではファイルを解読できない。つまりは、音楽や動画の出力動作を行わせることはできない。

例えば、サーバがなんらかの事情で、該当ファイルの利用権を一時的に停止したい場合は、ストレージ装置に対し、利用権を解除する指示を通信路経由で設定できる。例えば、ある契約により１日だけの利用権を取得した場合には、当該１日が経過したときに上記のような利用権の停止がサーバから設定される。また、１回限りの再生の利用権が設定されていたなら、上記サーバからの指示又はストレージ装置の再生ソフトウェアによって利用権停止が自動的に行われる。この利用権停止が設定されるとストレージ装置は該当ファイルに暗号化の鍵をかけてしまう。この操作によって、暗号鍵を持たないパーソナルコンピュータのアプリケーションでは活用できない情報となる。再度、パーソナルコンピュータによる料金振込や申し込み等を行うと、上記利用権をサーバかの指示により回復させることもできる。

本発明のストレージ装置によれば、パーソナルコンピュータ側になんらの影響を与えることなく、別に存在するサーバ装置の制御によって、ストレージ装置内のデータへのアクセスが制御できることが明らかである。このとき、ストレージ装置において、特定の記録エリアを上記サーバ側からきのコンテンツ配信用に割り当てて、かかる領域に対する書き込みを一切禁止することが望ましい。もっもと、上記コンテンツは、暗号化されており、その暗号は上記利用権によってサーバ装置側が管理しているので、見かけ上読み出しを行っても無意味なデータしか出力されないから安全である。

この実施例のストレージ装置は、パーソナルコンピュータ側の指示に従ったファイルサービスを実施するが、サーバ側からの権利設定情報を自身のデータに適用することができる。これは、本発明の別の通信路を設定していること、内部に通信プロトコルを解釈実行する機構を保有していること、サーバとの認証において識別コードを内蔵し、これの改ざんを製造者が防止していることによって実現できる。本発明のストレージ装置を用いると、遠隔地にあるサーバから、パーソナルコンピュータ内に搭載されるストレージ装置に対し、改ざん不正使用に対し安全な、高セキュアなデータ転送、データ保全環境を提供することのできる。

図２には、この発明に係るストレージ装置の基本的な構成図が示されている。一つの物理的単位であるストレージ装置１は、分解するとストレージ機器として使用できない最低限の機能単位装置である。ストレージ装置１は、ＨＤＤ装置などのような単品ストレージ装置について最大の効果を発生する。記憶媒体としては、回転機構をもたない半導体で構成される不揮発性メモリでもかまわない。２は、通常のストレージ機器としてのインターフェース回路（ＡＴＡ、Ｓ−ＡＴＡ、ＣＥ−ＡＴＡ、ＭＭＣ、ＳＤインターフェースなど）１ａを備えており、これらを介してパーソナルコンピュータ等のような制御装置２と接続されて通常のストレージ機能を有する。ストレージ機能対象は、ストレージ装置１が保有する記憶域の全て、もしくはその一部でかまわない。

上記ストレージ装置１は、インサーネット(Ether回路) ／無線ＬＡＮに代表されるようなネットワークインターフェース１ｂを装備している。インサーネット(Ether回路) に限定せずとも双方向の通信ができる通信路へのインターフェースができるものであれば他のネットワークインターフェースでも問題ない。この通信インターフェースを介してサーバ等のような処理装置３と接続される。

上記ストレージ装置１は、上記インターフェース１ａ，１ｂを充足し、機密保護のために上記分解するとストレージ機器として使用できない、あるいは上記識別コードが破壊されて何人に取得できないようにした上で、上記通信インターフェースの通信路を介して外部の処理装置（サーバ）３と通信を行い、必要な処理を処理装置３からの指示に従い実施する機能を有する。

上記のようにストレージ装置１は、物理的に分解不可能であるような機構を有するか、分解した場合にはストレージ装置機能の全て、もしくはその一部が機能（識別コードの出力）しないように故意に設計されている。ストレージ装置１は、個々の個体を識別する識別コードを内蔵しており、この識別コードを用いて、制御装置１は、ストレージ装置１の個体番号を認識することができる。もしくは通信路上にある処理装置３は、この個体識別コードを用いて個体のストレージ装置を識別することができる。もしくは、ストレージ装置１は、送られてくる情報、指示が自身へのものであるかどうかを判断することが可能となる。

ストレージ装置１には、内部に前記図１に示したような信号処理装置を内蔵しており、この信号処理装置では、制御装置２からの要求に従ったストレージ機能の実現（通常のストレージ装置としての基本機能）、処理装置３からのアクセス要求に従った機能の実現（認証、アクセスの可否判断、データのアクセス、これらを支える通信プロトコル処理、暗号処理）する。

また、信号処理装置を用いて、ストレージ装置内にある情報を整理して、外部からの検索操作の分散処理を行わせることのできるようにしてもよい。制御装置２が、通信路上にある処理装置３へアクセスする場合に、ストレージ装置１を経由して、ストレージ装置１のもつネットワークインターフェース１ｂをもちいてアクセスするような機能を付加するものであってもよい。

制御装置２であるパソコン本体側とは上記ＮＡＳのようなネットワークインターフェースを用いるもの他、ＩＤＥ、シリアルＡＴＡあるいはＵＳＢ，ＩＥＥＥ１３９４等のインターフェースを用いて接続するものであってもよい。このような場合には、上記のようにストレージ装置１の持つインターフェース１ｂを介してインターネットと接続できるようにすることが便利である。

この発明では、ストレージ装置自身が直接ネットワークへのアクセス手段を持つことで、一般コンピュータ装置を用いることなく、ストレージ装置が、（例えば遠隔地にある）サーバと直接交信することが可能となる。この通信は、制御装置２を経由しないため、制御装置２自身の信頼度に拠らず、サーバとしての処理装置３とストレージ装置１との間の信頼確立にしたがって、データを転送、各種通信が可能になる。これによって、第３者の改ざん、不正の可能性を著しく低下させることができる。

本発明のストレージ装置１は、ネットワーク経由で転送されたデータを、その利用権にしたがってパーソナルコンピュータ等のような制御装置２などに対し適切に利用させることが可能となる。本発明のストレージ装置１を用いることで、サーバとしての処理装置３とストレージ装置１は、ストレージ装置１の個体識別コードを利用することで、処理装置（サーバ）３は、ストレージ装置１を物理的に唯一の個体として識別できる。これをもちいて、処理装置（サーバ）３からストレージ装置１へ、インターネットのような通信路を経由して、データ、コンテンツを予め配信しておくことができる。

本発明のストレージ装置１を用いることで、ストレージ装置１内にあるデータについて、個々のデータの制御装置（パーソナルコンピュータ等）側へのアクセス権利の設定を制御装置ではなく、処理装置（サーバ）３側が、独立して設定することが可能になる。即ち、個々のデータのアクセス権利を、制御装置（パーソナルコンピュータ）２に関わらず、個別に処理装置（サーバ）３側が設定、変更できる。この機能によって、データアクセス者に対する厳格な管理が可能になる。

既存のストレージ装置は、制御装置（パーソナルコンピュータ）の完全な指揮下に置かれるのに対し、この実施例のストレージ装置１は、あたかも制御装置（パーソナルコンピュータ）２のストレージであるように振舞うのだが、制御装置（パーソナルコンピュータ）２の管理外機能を有しており、個々のデータの内容、アクセス権制御を、インターネットのような通信路上の別の処理装置（サーバ）３に行わせることが可能になる。これによって、各種データ、コンテンツの購買、レンタル機能の実現が容易、確実になる。また、ストレージ装置１内のデータをサーバと接続しないとアクセスできない制御が可能となるため、不正アクセスなどからの保護が容易になる効果を得られる。

図３には、この発明に係るストレージ装置を用いたコンテンツ等の配信システムの一実施例の概略構成図が示されている。この実施例のストレージ装置は、一方ではインサーネット(Ether回路) を介してインターネットに接続される。また、Ｓ−ＡＴＡ等のようなストレージインターフェースを介してパソコン本体に内蔵されるＣＰＵ（中央処理装置）と接続される。特に制限されないが、上記ストレージ装置のインサーネット(Ether回路) は、上記パソコン本体がインターネットと接続されるインターフェースとしても動作させられる。上記インターネット上にコンテンツサーバが存在する。

この実施例のシステムでは、パソコン本体は、インターネットを介してコンテンツサーバと接続されて、特定のコンテンツ配信の契約を行う。この際に、配信されるコンテンツの特定、及びその利用権の内容の契約が行われる。この契約時にストレージ装置の識別コードが暗号化されて読み出されてコンテンツサーバに伝えられる。上記契約時に利用料金が例えばクレジットカード番号の入力され、あるいは契約後に指定銀行口座への利用料金が振り込まれる。コンテンツサーバは、上記パソコン本体のアドレス及び識別コードを用いて上記ストレージ装置をアクセスして指定されたコンテンツを一括して配信する。それと同時に利用料金に相当した利用権を登録する。この利用権は、例えばプレペイカードと同じような課金情報として登録される。

パソコン本体では、上記利用権が設定されたことをコンテンツサーバから受け取ると、指定されたファイルの再生動作を実施する。このときに、前記のように不法な複写を避けるために前記同様なストリーミングとよばれる方式でしか出力できないよう制限されている。上記利用権が１日のように時間制限がされているものなら、その間は繰り返し上記出力動作を行わせることができる。例えば、動画ならＣＲＴの画面上に表示され、音楽ならスピーカから出力される。ＫＢは、キーボードであり、パーソナルコンピュータの各種操作を行う入力装置としての機能を実現する。

上記１回再生毎に料金を支払う場合には、再生の都度自動的にコンテンツサーバからの課金情報管理設定情報に従って課金情報が減るようにされてもよいし、その都度コンテンツサーバからのアクセスにより課金情報が減らさせるようにされてもよい。パソコン本体とコンテンツサーバとは、特定のコンテンツ毎に契約することの他、周単位あるいは月単位で複数のコンテンツが一括して更新されるような契約であってもよい。この場合、利用者が予めキャッシュカードや銀行振込によってプリペイを行って置き、配信されたプログラムの内容から特定のコンテンツを再生させる毎に、上記課金情報が減らされるようにしてもよい。課金データがゼロになると、自動的に利用権が停止させられる。このような方式では、真夜中等の空き時間を有効に利用してコンテンツを行うことができ、ネットワークのトラフィック負荷を軽減させつつ、コンテンツ配線を合理的に行うようにすることができる。

以上本発明者によってなされた発明を、前記実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、ストレージ装置とパネコン本体とを接続するインターフェース及びストレージ装置とインターネットとを接続するインターフェースは、種々の実施形態を採ることができる。また、パソコン本体は、ストレージ装置１とは別のインターフェースを介してインターネットと接続されるようにしてもよい。この発明は、ストレージ装置及びそれを用いたパーソナルコンピュータ等に広く利用することができる。

この発明に係るパーソナルコンピュータの一実施例を示す概略ブロック図である。 この発明に係るストレージ装置の基本的な構成図である。 この発明に係るストレージ装置を用いたコンテンツ等の配信システムの一実施例を示す概略構成図である。

符号の説明

１…ストレージ装置、１ａ，１ｂ…インターフェース、２…制御装置（パーソナルコンピュータ）、３…処理装置（サーバ）。ＣＰＵ…中央処理装置、ＫＢ…キーボード、ＣＲＴ…表示装置。

Claims (7)

1. ストレージインターフェースと、
   上記ストレージインターフェースとは異なるネットワークインターフェースと、
   記憶部と、
   上記ストレージインターフェース及びネットワークインターフェースに対応して記録部をアクセスする制御部とを備え、
   上記制御部は、
   上記ネットワークインターフェースを通した特定の相手方からのアクセスに応答して第１記憶情報を上記記憶部に対して書き込み／読み出しを行う第１制御部と、
   上記ストレージインターフェースを通したアクセスに応答して上記第１記憶情報とは異なる第２記憶情報を上記記録部に対して書き込み／読み出しを行い、上記第１記憶情報のうち予め決められた記憶情報部分について予め決められた方法又は上記第１記憶情報に含まれた方法に従って読み出しを行う第２制御部とを有するストレージ装置。
2. 請求項１において、
   上記第１制御部は、上記記憶部の個体毎にユニークな識別コードを内部に保有し、その識別コードを認証，暗号化する認証暗号化処理回路を有し、上記特定の相手方に上記識別コードを暗号化して出力するストレージ装置。
3. 請求項２において、
   上記記録部を分離すると、記録部に記録されたデータを実質的に消失させる機構を有するストレージ装置。
4. 請求項３において、
   上記記憶部は、ハードディスクメモリで構成されるストレージ装置。
5. 中央処理装置と、
   表示装置と、
   ストレージ装置とを備え、
   上記ストレージ装置は、
   ストレージインターフェースと、
   上記ストレージインターフェースとは異なるネットワークインターフェースと、
   記憶部と、
   上記ストレージインターフェース及びネットワークインターフェースに対応して記録部をアクセスする制御部とを備え、
   上記制御部は、
   上記ネットワークインターフェースを通した特定の相手方からのアクセスに応答して第１記憶情報を上記記憶部に対して書き込み／読み出しを行う第１制御部と、
   上記ストレージインターフェースを通した上記中央処理装置からのアクセスに応答して上記第１記憶情報とは異なる第２記憶情報を上記記録部に対して書き込み／読み出しを行い、上記第１記憶情報のうち予め決められた記憶情報部分について予め決められた方法又は上記第１記憶情報に含まれた方法に従って読み出しを行う第２制御部とを有するパーソナルコンピュータ。
6. 請求項５において、
   上記ストレージ装置の第１制御部は、上記記憶部の個体毎にユニークな識別コードを内部に保有し、その識別コードを認証，暗号化する認証暗号化処理回路を有し、上記特定の相手方に上記識別コードを暗号化して出力するパーソナルコンピュータ。
7. 請求項６において、
   上記記憶部は、ハードディスクメモリで構成されるストレージ装置。
   

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