JP2008033451A

JP2008033451A - 着脱式記憶メディア

Info

Publication number: JP2008033451A
Application number: JP2006203813A
Authority: JP
Inventors: Fumitoshi Uno; 文敏宇野
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2006-07-26
Filing date: 2006-07-26
Publication date: 2008-02-14

Abstract

【課題】記憶制御装置を搭載しない物理構造を有し、強固なセキュリティ性を実現できるデータフォーマット構造を有したカード型記憶メディアを提供する。
【解決手段】ノーマルモードでは、セキュリティエリアの全体が暗号化された１つのマクロセキュリティファイルにしか見えず、内容解読が非常に困難である。また、復号化するべきセキュリティエリアの開始位置が、マクロセキュリティファイル記憶位置情報としてヘッダエリアに書き込まれており、認証用チェックセクタがその先頭に固定して記述されているので、マクロセキュリティファイル自体がどのような内部データ構造になっているかが暗号化により識別できないにも拘わらず、認証用チェックセクタはホスト装置側で決められたシーケンスによりメディアから読み出すことができ、セキュリティ性が実現する。また、暗号化履歴の記録やその暗号化履歴の検索を行なわずとも、復号化を簡単に行なうことができる。
【選択図】図１５

Description

本発明は、着脱式記憶メディアに関する。

特開２００２−９２７４５号公報特開２００６−１８３４５号公報

近年、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリがカード型にパッケージングされたいわゆるメモリーカード（カード型記憶メディア：記録メディアの一例）が広く知られている。このメモリーカードは、デジタルカメラや携帯音楽プレーヤーなどのデジタル機器に用いられるデータの記憶メディアとして急速に普及している。メモリーカードの仕様は統一されておらず、例えば、コンパクトフラッシュ（登録商標、以下「ＣＦ」と略称する）、スマートメディア（登録商標、以下「ＳＭ」と略称する）、メモリースティック（登録商標、以下「ＭＳ」と略称する）、ＳＤメモリーカード（登録商標、以下「ＳＤ」と略称する）など、種々のものが市場に出回っている。これらメモリーカードは、ＰＣなどに接続されてメモリーカードの読み書きを行なうメモリーカードリーダライタ（周辺装置の一例、以下「リーダライタ」と略称する）を用いることで、ＰＣから上記メモリーカードへのアクセスが可能となる。これにより、ＰＣとメモリーカードとの間でデータ通信が行なえるようになる。逆にいえば、これらのメモリーカードは、リーダライタに装着されることによって初めてデータ通信が可能となるものであって、能動的な通信機能部（例えばプロトコル解析部やデータ送受信部）や記憶制御装置は自身には搭載されず、リーダライタ側に依存する。

上記のメモリーカードには、ＰＣに内蔵されたカードリーダドライブを介してソフトウェア処理により暗号化したパスワードを書き込むようにし、ＰＣ側でそのパスワードを読み出して、ユーザーが入力したパスワードと照合して認証を行なうようにしたものが知られている（特許文献１）。他方、記憶制御装置を搭載し、補助記憶装置としての機能を兼ね備えた着脱式記憶メディアとして、いわゆるＵＳＢメモリが知られている。このＵＳＢメモリの中には、その記憶制御装置内にセキュリティ用ハードウェアロジック（例えば、データの暗号化ないし復号化のロジック）を搭載し、ファイルアロケーションテーブル（ＦＡＴ）の記憶内容を保護できるようにしたものが知られている（特許文献２）。

しかし、特許文献１及び特許文献２のいずれにおいても、メモリに書き込まれる肝心のデータファイルには暗号化が一切施されず、セキュリティ性や不正アクセスによるデータ破壊などへの対策が必ずしも強固とはいえない問題がある。また、特許文献２の構成の場合、暗号化ロジックを備えた専用のメディア（例えば、上記のごとくセキュリティ用のロジックを搭載した特殊なＵＳＢメモリ）を用いなければセキュリティ機能を享受できず、一般的な構造のメモリーカードには適用不能な技術である。さらに、格納するファイル別に暗号化履歴とＦＡＴ上の各ファイルの格納セクタ情報とを対応付けていちいちＰＣ側に記録する必要があり、記録の残っているＰＣでしか復号化ができない大きな欠点がある。また、暗号化されたファイルがあるかどうかを履歴上で検索し、対応する暗号化ＦＡＴ領域を選択的に復号化する処理を行なわなければならず、処理プログラムの複雑化を招く。なお、ユーザーがＰＣ上で専用ソフトウェアにより記憶するべきデータファイルをファイル毎に暗号化してから、通常のファイルと同様にメモリーカードに書き込む方法もあるが、この方法はいうまでもなく、保存するファイル数が多い場合には大変な手間がかかり、大容量化が進むメモリーカードにおいては現実的な方法といえない。

本発明の課題は、特に暗号化等のセキュリティ用ハードウェアロジックを搭載しない物理構造を有しつつも、非常に強固なセキュリティ性を実現できるデータフォーマット構造を有した着脱式記憶メディアを提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題を解決するために、本発明の着脱式記憶メディアは、データの読出し及び書き込みに係るデータアクセスが可能とされた不揮発性メモリからなり、ファイル単位による記憶データの読出し、書込み及び消去が可能とされた実データ記憶エリアと、該実データ記憶エリア内における各データファイルの占有エリアと、データファイルに占有されない空きエリアとを少なくとも、それらエリアのデータ記憶エリア内での位置を特定可能に記述されたファイル管理情報を記憶する実ファイル管理情報記憶エリアとが、予め定められたメディアフォーマットに従い形成された実メディアエリアを有するとともに、実データ記憶エリアに、記憶内容が全て暗号化された状態で書きまれるセキュリティエリアと、暗号化がなされないノーマルエリアとを分割形成した着脱式記憶メディアにおいて、
ノーマルエリアに非暗号化状態で格納されるデータファイルをノーマルファイル、セキュリティエリアに暗号化状態で格納されるデータファイルをセキュリティファイルとして、
実ファイル管理情報記憶エリアには、ノーマルエリアにおけるノーマルファイルの占有エリアの位置と、該ノーマルファイルに占有されない空きエリアの位置とを特定するとともに、実メディアエリアの先頭を基準とする第一のエリア座標系に従って記述されたノーマルファイル管理情報が記憶されるようになっており、
セキュリティファイルを格納するとともに、ファイル単位による記憶データの読出し、書込み及び消去が可能とされた仮想データ記憶エリアと、該仮想データ記憶エリア内における各セキュリティファイルの占有エリア位置と、該セキュリティファイルに占有されない空きエリア位置とを少なくとも特定可能に記述されたファイル管理情報を記憶する仮想ファイル管理情報記憶エリアとが、実データ記憶エリアと実ファイル管理情報記憶エリアとの形成形態を規定するメディアフォーマットと同一のフォーマットに従い形成された仮想メディアエリアがセキュリティエリアに形成され、
仮想ファイル管理情報記憶エリアは、仮想メディアエリアを独立した別の着脱式記憶メディアとみなして、仮想データ記憶エリア内にてセキュリティファイルの占有エリア及び空きエリアを位置特定するためのファイル管理情報が、仮想メディアエリアの先頭を基準とする第二のエリア座標系に従って記述されるようになっており、
セキュリティエリアの先頭には、仮想メディアエリアとは別に、第一のエリア座標系に従って記述されたファイル管理情報を第二のエリア座標系でのファイル管理情報に変換するためのエリア座標変換情報と、ヘッダエリア内の固定領域に書き込まれセキュリティエリアへのアクセスを認証するための認証照合情報とを格納するためのヘッダエリアが形成され、
セキュリティファイルを含むセキュリティエリア内の情報を一括して暗号化することにより、実データ記憶エリア上にて仮想単一ファイルとして扱われるマクロセキュリティファイルが形成されるようになっており、該マクロセキュリティファイルの実データ記憶エリア上での記憶位置を特定するマクロセキュリティファイル記憶位置情報が実データ記憶エリア外に書き込まれることを特徴とする。

上記の着脱式記憶メディアは、次のように構成された通信システムにて使用可能である。すなわち、ホスト装置と、該ホスト装置に接続される該ホスト装置の通信対象となる周辺装置であって、上記本発明の着脱式記憶メディアがスロットに着脱可能に装着され、周辺装置との間の通信イベントに基づいて該着脱式記憶メディアに対してデータアクセスを行なう記憶装置として構成された周辺装置とを備え、
周辺装置に装着された着脱式記憶メディアへのアクセスモードを、ノーマルエリアにのみアクセスが可能なノーマルモードと、セキュリティエリアにアクセスが可能なセキュリティモードとのいずれかに設定するアクセスモード設定手段と、
着脱式記憶メディアからマクロセキュリティファイル記憶位置情報を読み出すことにより、該着脱式記憶メディア内のマクロセキュリティファイルの位置を特定し、ヘッダエリアの先頭に位置する認証照合情報情報を読み出し、該認証照合情報に基づいて、着脱式記憶メディアへのホスト装置側からのアクセス権を認証する認証手段と、
認証手段による認証結果が受理認証であった場合にのみ、アクセスモード設定手段に対しアクセスモードをセキュリティモードに設定させるアクセスモード設定制御手段と、
セキュリティモードに移行した場合に、当該セキュリティモードの適用対象となる装着中の着脱式記憶メディアを別の着脱式記憶メディアとして仮想認識させるためのメディア仮想交換情報を周辺装置からホスト装置に送信するメディア仮想交換情報送信手段と、
メディア仮想交換情報の送信後の、ホスト装置側からのセキュリティエリアへのデータアクセス時において、アクセス対象となるセキュリティファイルの第二のエリア座標系にて記述された仮想ファイル管理情報を取得し、エリア座標変換情報を用いて第一のエリア座標系にて記述されたファイル管理情報に変換するファイル管理情報変換手段と、
当該変換後のファイル管理情報を用いてセキュリティエリアへのデータアクセスを、ファイル書込時には当該ファイルを暗号化しつつ書き込み、ファイル読出し時には当該ファイルを復号化しつつ読み出すセキュリティエリアアクセス手段とを有する。

上記本発明によると、着脱式記憶メディアの記憶エリアが、周知のファイルシステムによるデータファイルへのアクセスが可能となるように、データ記憶エリアと、該データ記憶エリア内における各データファイルの占有エリアと、データファイルに占有されない空きエリアと、それらエリアのデータ記憶エリア内での位置を特定可能に記述されたファイル管理情報を記憶するファイル管理情報記憶エリアとに区画される。そして、そのデータ記憶エリアの内部に、セキュリティファイル専用の仮想メディアエリアが形成される。本発明においては、現実の着脱式記憶メディアの上記データ記憶エリアとファイル管理情報記憶エリアとを含む全記憶領域を、この仮想メディアエリアと区別するために「実メディアエリア」と称し、上記のデータ記憶エリアとファイル管理情報記憶エリアとをそれぞれ、「実データ記憶エリア」及び「実ファイル管理情報記憶エリア」と称する。この仮想メディアエリアが、実データ記憶エリア内に別途形成されたヘッダエリアとともにセキュリティエリアを形成するとともに、該セキュリティエリア内の全情報が一括して暗号化され、実メディアエリアから見たときに単一のマクロセキュリティファイルが形成されるようになっている。実データ記憶エリア内のセキュリティエリア外の領域には、暗号化されたノーマルファイルの格納エリア（ノーマルエリア）として使用される。マクロセキュリティファイルの実データ記憶エリア上の格納位置は、マクロセキュリティファイル記憶位置情報として実データ記憶エリア外に書き込まれる。

ヘッダエリアには、セキュリティエリアへのアクセスを認証するための認証照合情報が（暗号化された形で）その先頭に格納される。ホスト装置側からセキュリティエリアへアクセスしようとした場合に、セキュリティエリアの先頭にある固定領域の情報を認証照合情報として読み込んで認証処理を行ない、認証受理であれば、セキュリティエリアにおけるセキュリティファイルの読出しないし書き込みのためのアクセスが許可される。このとき、重要な点は、セキュリティエリアへのアクセスが認証受理により許可されるに伴い周辺装置からホスト装置（ＰＣ）にメディア仮想交換情報を、実際に装着されているメディアが、仮想メディアエリアに実体が一致する新しいメディアに、（実際には交換はなされていないが）仮想的に交換されたものとしてホスト装置に認識させることにある。つまり、仮想ファイル管理情報はセキュリティファイルの格納位置を示す情報でありながら、実ファイル管理情報記憶エリアではなく、実データ記憶エリア内に書き込まれているファイルの一部をなす情報として記録されているので、同じメディアとして認識され続ける以上、セキュリティファイルの在り処を示すファイル管理情報として読み出すことができない。従って、実メディアエリア上では正規のファイル管理情報として認識されない仮想ファイル管理情報を、セキュリティファイル用のファイル管理情報として認識させるために、上記の仮想メディアエリアを新しいメディアとして認識させることが、不可欠である。

ノーマルファイルについては、実ファイル管理情報記憶エリアに、ノーマルエリアにおける各ノーマルファイルの占有エリアの位置と空きエリアの位置とを特定するノーマルファイル管理情報が、実メディアエリアの先頭を基準とする第一のエリア座標系に従って記述され、ホスト装置側からはこのノーマルファイル管理情報を直接用いてノーマルエリアへのアクセスが可能である。一方、仮想メディアエリアについては、上記のごとくホスト装置においては交換された新しいメディアとして認識されるが、実際はメディア交換はなされておらず、実体は同じメディアの実データ記憶エリアの一部を新しいメディアに見せかけているに過ぎない。そして、ここに書き込まれるセキュリティファイルを管理する仮想ファイル管理情報は、新メディアに交換されたと認識する周辺装置からは、該新メディアに相当する仮想メディアエリアの先頭を基準とした第二のエリア座標系に従って記述されていなければならないが、メディアへのアクセス動作を直接行なう周辺装置側から見れば、実際には交換されていないメディアの実メディアエリアへのアクセスに何ら変わりはなく、ノーマルファイルと同様に、第一のエリア座標系に従って記述されたファイル管理情報を用いなければならない。

そこで、セキュリティエリアの前述のヘッダエリアに、第一のエリア座標系に従って記述されたファイル管理情報を第二のエリア座標系でのファイル管理情報に変換するためのエリア座標変換情報を格納しておき、セキュリティエリアへのアクセスイベントが発生する場合は、仮想メディアエリア（つまり、新メディア）から第二のエリア座標系で記述されたファイル管理情報を用いてアクセス位置を認識し、上記エリア座標変換情報によりその仮想ファイル管理情報を実際のメディアのアクセス位置を示す第一のエリア座標系で記述されたファイル管理情報に逐次変換して周辺装置に与えるようにする（この変換の演算は、ＯＳ上で動作するアプリケーションによりホスト装置側で行なうようにすることも、周辺装置側で行なうようにすることも、いずれも可能である）。

以上の結果、本発明では、以下のような効果が達成される。
（１）ノーマルモードでは、セキュリティエリアの全体が（複数のセキュリティファイルが格納されていても）暗号化された１つのマクロセキュリティファイルにしか見えず、内容解読が非常に困難であり、セキュリティ性を実現できる。また、マクロセキュリティファイル内への誤アクセス等によるデータ破壊も生じにくい。
（２）復号化するべきセキュリティエリアの開始位置（マクロセキュリティファイルの書込位置）が、マクロセキュリティファイル記憶位置情報としてメディア内の決められた領域に書き込まれており、認証用の認証照合情報がその先頭に固定して記述されているので、マクロセキュリティファイル自体がどのような内部データ構造になっているかが暗号化により識別できないにも拘わらず、認証照合情報自体はホスト装置側で決められたシーケンスによりメディアから問題なく読み出すことができる。つまり、そのメディアに固有の認証ロジックを記憶制御装置に組み込む必要がなくなり、結果として、セキュリティ用ハードウェアロジックを搭載しない着脱式メディアであるにも拘わらず、高度なセキュリティ性が実現する。また、その認証結果を受けてマクロセキュリティファイルの予め定められた必要部分（例えば、後述の（仮想）ファイルアロケーションテーブル）を一括して復号化すればよいので、特許文献１のような暗号化履歴の記録や、その暗号化履歴の検索を行なわずとも、復号化を簡単に行なうことができる。

なお、本発明の適用対象となる着脱式記憶メディアはセキュリティ用ハードウェアロジックを搭載しない着脱式記憶メディアであればよく、例えば、（記憶制御装置を有さない）カード型記憶メディアとすることができる。また、セキュリティ用ハードウェアロジックは搭載しないが記憶制御装置は一体的に組み込まれた着脱式記憶メディアであってもよい。

上記着脱式記憶メディアは以下のように構成することができる。すなわち、実メディアエリアが一定サイズの複数のセクタに区分され、データファイルの読出し、書込み及び消去が該セクタ単位でなされるとともに、ファイルの占有エリアと空きエリアとの位置を特定するためのエリア座標系が一連のセクタを個々に特定するために連続番号で各セクタに付与されたセクタ番号を用いて規定されたものとする。セキュリティエリアは、実データ記憶エリア内にてセクタの連続した連続エリアとして形成され、実ファイル管理情報記憶エリアにおいてノーマルファイル管理情報は、ノーマルファイルの占有セクタ番号と、該ノーマルファイルに占有されない空きセクタ番号とを、実メディアエリアの先頭セクタ番号を基準として定めた第一のエリア座標系として第一のセクタ番号列を用いて記述したものとする。仮想ファイル管理情報記憶エリアにおいてファイル管理情報は、セキュリティファイルの占有セクタ番号と、該セキュリティファイルに占有されない空きセクタ番号とを、仮想メディアエリアの先頭セクタ番号を基準として定めた第二のエリア座標系として第二のセクタ番号列を用いて記述したものとする。エリア座標変換情報は、実データ記憶エリアの先頭セクタ位置から仮想データ記憶エリアの先頭セクタ位置に至るオフセットセクタ数を特定可能なオフセット情報を含むものとする。この構成により、通信システム側では、オフセットセクタ数を減算することで、第一のセクタ番号を第二のセクタ番号に簡単に変換でき、仮想メディアエリアを新しいメディアとして認識するためのセクタ変換処理のアルゴリズムを大幅に簡略化できる。

また、このようなセクタ構造を採用する場合、前述の（２）の作用効果を達成するためには、実ファイル管理情報記憶エリアは実データ記憶エリアの先頭側に隣接するセクタエリアに設けられており、仮想メディアエリア内において、仮想ファイル管理情報記憶エリアが仮想データ記憶エリアの先頭側に隣接するセクタエリアに設けられており、セキュリティエリア内にて、ヘッダエリアが仮想メディアエリアの先頭側に隣接するセクタエリアに設けられた構成とする必要がある。

次に、認証照合情報は、暗号化キーで予め定められた情報を暗号化した照合情報であって当該暗号化キー自身には照合適合しない情報として、ヘッダエリアの先頭に一定バイト数にて記憶しておくことが望ましい。この構成によると、パスワード等の暗号化キーがメディア内に直接書き込まれないので、セキュリティ性をより高めることができる。

また、セキュリティエリアの末尾セクタ（つまり、セキュリティエリアの大きさ）を特定するために、ヘッダエリアには、仮想データ記憶エリアのセクタ数を特定するための仮想データ記憶エリアセクタ数情報を記憶しておく必要がある。この仮想データ記憶エリアセクタ数情報を、ホスト装置からの指令値（例えば所望によりユーザーが入力する情報に基づいて設定される）により書換え可能としておけば、メディア内に設定されるセキュリティエリアの大きさを自由に変更することができる。また、ノーマルエリアがセキュリティエリアの前後に分割した形で形成されている場合は、仮想データ記憶エリアセクタ数情報に基づいてセキュリティエリアの後に続くノーマルエリアを特定することが可能となる。

次に、前述のメディアフォーマットは、実データ記憶エリア及び実ファイル管理情報記憶エリアと該実ファイル管理情報記憶エリアの先頭側に隣接したブートセクタとがメディア内に１つのみのパーティションエリアを構成する形で、ＡＮＳＩ（American National Standard Institute）に準拠したハードディスクフォーマットをエミュレーションする形で定めることができる。該ハードディスクフォーマットでは、ブートセクタは、当該パーティションエリアをブートディスクとして使用するためのイニシャルプログラムローダー（ＩＰＬ）の格納セクタとして確保される。この場合、実ファイル管理情報記憶エリアには、その先頭側から、ノーマルファイルの占有セクタ番号をファイル名と対応付けて記憶するファイルアロケーションテーブル（ＦＡＴ）の格納セクタと、ノーマルファイルのルートディレクトリ（ＲＤ）の格納セクタとが確保される。実メディアエリアの先頭セクタは、上記パーティションエリアにてイニシャルプログラムローダーの有無を検索し、これを起動するためのマスターブートプログラムと、メディア内のパーティション情報を記憶したパーティションテーブルとを格納するためのマスターブートレコードセクタ（ＭＢＲ）として確保される。この方式を採用すると、ＡＮＳＩにより広範に普及しているハードディスクの規格インフラを着脱式記憶メディアにもそっくり適用でき、そのデータファイルの読み書き制御に係るソフトウェア開発の負担を大幅に軽減することができる。この場合、マクロセキュリティファイル記憶位置情報として該マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号（連続セクタなので、特定セクタ（例えば、先頭セクタ）だけを特定できるものであってもよい）を、マスターブートレコードセクタ、ブートセクタ及びファイルアロケーションテーブルのいずれかに書き込んでおけばよい。

ホスト装置から、着脱式記憶メディア（周辺装置（記憶装置））へのデータアクセスは、ＯＳ上で動作するファイルシステムを利用してデータファイル単位でアクセスを行なう第一方式の他、例えばＳＣＳＩ通信を応用した後述の付加情報通信機構を用いることにより、データファイルを構成しない独立データの形にてセクタ単位でアクセスする第二方式も可能である。

この場合、記憶エリアとして定義されていないパーティションエリアをブートディスクとして使用しない前提では、マスターブートレコードセクタにおいてマスターブートプログラムの格納用として確保された空き領域（つまり、使用するメディアにシステム起動ディスクの機能を持たせない場合は、マスターブートプログラムを搭載する必要がない）に、マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号（マクロセキュリティファイル記憶位置情報）を書き込むことができる。また、パーティションエリアをブートディスクとして使用しない前提にて、ブートセクタにおいては、イニシャルプログラムローダーも搭載の必要がないから、その格納用として確保された空き領域に、マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号を書き込むこともできる。いずれの方式も、第二方式を採用することで容易に実現できる。

一方、第一方式を前提とする場合は、マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号を、該マクロセキュリティファイルに固有に定められた固定ファイル名と対応付けた形で、ファイルアロケーションテーブルに書き込んでおくこともできる。つまり、ノーマルモードでもファイルとして顕在化できるように、マクロセキュリティファイルにファイル名を付けてファイルアロケーションテーブル（ノーマルモード用のもの）に登録しておくことで、ＯＳ上のファイルシステムからマクロセキュリティファイルの格納位置を容易に特定できる。

認証照合情報を、暗号化キーで予め定められた情報を暗号化した照合情報であって当該暗号化キー自身には照合適合しない情報として着脱式記憶メディア内に書き込むための具体的な方式として、次のようなものを例示できる。すなわち、前述のヘッダエリアに、予め定められた照合用元データを、マスター暗号化キーで暗号化した状態で認証照合情報として格納する認証照合情報格納領域を設ける。周辺装置には、照合用元データをセキュリティーマスター情報として記憶するセキュリティーマスター情報記憶手段を設け、認証手段は、ホスト装置側からセキュリティ参照情報として復号化キーを兼ねる暗号化キーを受信し、該暗号化キーにより認証用照合データを復号化した情報を照合対象情報として、該照合対象情報がセキュリティーマスター情報と照合一致した場合に受理認証とし、照合不一致の場合に棄却認証とするものとする。暗号化キーは、例えばユーザーが個別に秘匿するパスワードである。パスワードと暗号化とを組み合わせた照合処理により、データ保護をより確実に図ることができる。また、上記の方式では、周辺装置側に個々のユーザーのパスワード登録部を設ける必要がなく、また、記憶メディアにはパスワードが直接書き込まれない（直接書き込まれるのは、パスワードをキーとして照合用元データを暗号化した情報である）のでより安全性が高い。また、パスワードとして、暗号化キーと復号化キーとを兼ねたものを使用することで、公開暗号化キー方式のように、ホスト装置側に、秘密キー（暗号化キー）と対をなす固有の公開キー（復号化キー）をいちいち登録する必要がないので簡便である。

次に、本発明の着脱式記憶メディアを使用するための通信システムは、次のように構成されたものとすることができる。すなわち、通信イベントの起動決定権を有したホスト装置と、該ホスト装置に接続される該ホスト装置の通信対象となる周辺装置とを含み、通信イベントを実行命令するためのコマンドをホスト装置から周辺装置に向けて順次発行する一方、発行されたコマンドを受領した周辺装置が当該コマンドに対応するデータ処理を逐次実行し、その実行結果に応じた応答情報をホスト装置側に返信するようになっており、かつ、コマンドの発行方向がホスト装置側から周辺装置側への一方向に規制された主通信プロトコルを有する通信システムとして構成することができる。この場合、
ホスト装置側に設けられ、周辺装置に対し該周辺装置自身に対する調査報告処理を要求する調査要求コマンドを発行するとともに、該調査要求コマンドの発行に伴い、調査報告指示内容を示す予め定められたフレームフォーマットを有するとともに当該フレームの予め定められたフィールドに付加情報が書き込まれた調査指示データを作成する調査指示データ作成手段と、
作成された調査指示データを周辺装置に送信する調査指示データ送信手段と、
周辺装置に設けられ、調査指示データを受けて、予め定められたフレームフォーマットを有する調査報告データを生成する調査報告データ生成手段と、
周辺装置に設けられ、調査報告データを応答情報としてホスト装置に送信する調査報告データ送信手段と、
周辺装置側に設けられ、受信した該調査指示データの予め定められたフィールドから付加情報を抽出する付加情報抽出手段と、を有する付加情報通信機構を構築できる。
そして、該付加情報通信機構により実現される機能手段として、
ホスト装置側で取得されるセキュリティ参照情報を、調査指示データ上の付加情報として周辺装置に送信するセキュリティ参照情報送信手段を設け、
周辺装置には、着脱式記憶メディアに書き込まれた認証照合情報と、ホスト装置から受信するセキュリティ参照情報とを用いて、着脱式記憶メディアへのホスト装置側からのアクセス権を認証する認証手段を設けることができる。

この場合、周辺装置は、調査指示データを受けて、予め定められたフレームフォーマットを有する調査報告データを生成する調査報告データ生成手段と、
調査報告データを応答情報としてホスト装置に送信する調査報告データ送信手段と、
受信した調査指示データの予め定められたフィールドから付加情報を抽出する付加情報抽出手段と、を有するものとして構成できる。

主通信プロトコルは、周辺装置をなす記憶装置との間のデータファイルの送受信を行なうのが主目的であり、主通信プロトコルがサポートしていない制御処理（特に、周辺装置側で通信イベントを開始するような処理）に関与する情報は、主通信プロトコルがサポートする制御情報からは独立した付加情報として取り扱う必要がある。このような付加情報は、送受信の対象となるデータファイルの本体に書き込んでも意味がない。なぜなら、制御実行等のために付加情報の内容をホスト装置側あるいは周辺装置側で参照しようとした場合、そのデータファイルを開くためのアプリケーションソフトを立ち上げる必要が生じ、全く現実性がないためである。しかし、上記の構成によれば、上記付加情報通信機構により、ホスト装置側から周辺装置側へ送りたい付加情報を、周辺装置に対し該周辺装置自身に対する調査報告処理を要求する調査要求イベントを利用する形で、その調査要求コマンドの発行に伴い作成される調査指示データの予め定められたフィールドに書き込むことで、主通信プロトコルによる制御下でデータファイルを経由せずに確実に送信することができる。

そして、付加情報通信機構により、ホスト装置側で取得されるセキュリティ参照情報を、調査指示データ上の付加情報として周辺装置に送信することが可能となる。そして、周辺装置には、着脱式記憶メディアに書き込まれた認証照合情報と、ホスト装置から受信するセキュリティ参照情報とを用いて、着脱式記憶メディアへのホスト装置側からのアクセス権を認証する認証手段とを設けておくことで、ＰＣ側から周辺装置側への一方向に規制されているにも拘わらず、周辺装置に装着された着脱式記憶メディアをセキュリティ認証するための通信機構を簡単に実現できる。

主通信プロトコルとしては、ＳＣＳＩプロトコル（ＳＣＳＩ−１、ＳＣＳＩ−２及びＳＣＳＩ−３のいずれか：特に、現在も多くのＯＳカーネルで使われつづけているＳＣＳＩ−２）を採用することができるが、これに限定されるものではない。

他方、周辺装置とホスト装置とを、ホスト装置側からの周辺装置のポーリングは可能であって、該周辺装置側からのホスト装置の逆ポーリングが不能なシリアル通信機構を介して接続し、通信イベントを実行するためのホスト装置と周辺装置との間における情報転送を、ホスト装置が周辺装置をポーリングする形式にてシリアル通信により実行されるものとして構成できる。この構成では、周辺装置側からホスト装置をポーリングすることができない（つまり、周辺装置側に通信開始の決定権が与えられない）形になるので、周辺装置を直接接続するためのホスト装置側の通信インターフェースが大幅に簡略化され、システム構成の軽量・低コスト化を図ることができる。このようなシリアル通信の規格として、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）を例示できる。また、本明細書では、主通信プロトコルとしてＳＣＳＩプロトコルが採用され、かつ、ホスト装置とＵＳＢプロトコルに従うシリアル通信バスにより接続される周辺機器のことを、ＵＳＢ／ＳＣＳＩ型周辺機器とも称する。

ＵＳＢを採用する場合、周辺装置は、より具体的には以下のように構成できる。すなわち、コマンドをホスト装置から受信してコマンド内容を解析するコマンド解析ステップと、該コマンドの解析内容を反映したデータ処理を実行するデータ処理ステップと、データ処理の結果を示す応答情報をホスト装置に返信する応答情報返信ステップとをこの順序で実行する形で周辺機器側の通信処理制御を行なうアクセス制御デバイスと、上記コマンド及び応答情報の相互転送を、前記ホスト装置が複数の前記アクセス制御デバイスをポーリングする形式にてシリアル通信により実行するシリアル通信部とを有するものとして構成する。アクセス制御デバイスは、シリアル通信部との間でコマンド及び応答情報を送受信する送受信部と、コマンドを解釈してその内容に応じたデータ処理を制御実行主体とからなるものとして構成される。なお、送受信部とシリアル通信部とは専用ＩＣに集積することができる。この構成では、ＵＳＢプロトコルに従うシリアル通信にバスを介して、ＳＣＳＩ等の主通信プロトコルに従うコマンドないし応答情報のやり取りを問題なく行なうことができる。

より具体的には、周辺装置側のシリアル通信部が、ホスト装置からのシリアル通信バスを接続する通信バス接続端子と、シリアル通信バスと送受信部との間でコマンド及び応答情報の転送通信処理を実行する通信制御部とを備え、該通信制御部が、通信バス接続端子に接続される通信処理のプロトコルエンジン部と、該プロトコルエンジン部にＦＩＦＯメモリからなる制御用の双方向エンドポイントを介して接続され、転送通信処理の制御を司る制御指令部とを備えたものとして構成できる。そして、送受信部は上記プロトコルエンジン部に対し、ＦＩＦＯメモリからなる該プロトコルエンジン部への入力用エンドポイントと、ＦＩＦＯメモリからなる該プロトコルエンジン部からの出力用エンドポイントとを介して入出力経路が分離された形で接続することができる。また、通信制御部は、ホスト装置側から、データアクセスの対象となる送受信部の特定情報と、該送受信部に対応するエンドポイントの特定情報とを受信して、各送受信部をターゲットデバイスとしてポーリングするものとなるように構成することができる。送受信のデータバッファとなるエンドポイントを送信側と受信側とで独立して設け、ポーリング時にいずれのエンドポイントを指定するかによって、データの転送方向も容易に特定することができる。

次に、付加情報通信機構により実現される機能手段として、認証手段による認証結果を反映した認証結果反映情報を周辺装置に要求する認証結果要求情報を調査指示データ上の付加情報として周辺装置に送信するとともに、調査報告データの予め定められたフレームにホスト装置側からの付加情報に対応する対応付加情報として認証結果反映情報が書き込まれた調査報告データを、応答情報として周辺装置からホスト装置に返信する認証通信手段を設けることができる。この場合、ホスト装置には、返信された認証結果反映情報を出力する認証結果反映情報出力手段を設けることができる。付加情報通信機構により、周辺装置からホスト装置に着脱式記憶メディアの認証結果を問題なく返すことができ、ホスト装置では、その認証結果反映情報を出力することで、認証がうまくなされたかどうかをユーザーは適格に把握できる。

また、付加情報通信機構により実現される機能手段として、周辺装置に設定されているアクセスモードの種別を該周辺装置に報告させるためのアクセスモード報告指示情報を、調査指示データ上の付加情報として周辺装置に送信するとともに、調査報告データの予め定められたフレームにホスト装置側からの付加情報に対応する対応付加情報としてアクセスモード設定手段が設定中のアクセスモードを報告するアクセスモード報告情報が書き込まれた調査報告データを、応答情報として周辺装置側からホスト装置に返信するアクセスモード報告通信手段を設けることができる。この場合、ホスト装置には、アクセスモード報告通信手段により取得されたアクセスモードの種別を表示するアクセスモード種別表示手段を設けることができる。この構成により、周辺装置に設定されているアクセスモードが何であるかを、ホスト装置側の表示によりユーザーが容易に把握できる。

また、ホスト装置には、アクセスモードとしてノーマルモードとセキュリティモードとのいずれかを選択するためのアクセスモード選択手段を設けることができる。この場合、付加情報通信機構により実現される機能手段として、ホスト装置側でノーマルモードが選択された場合に、該ノーマルモードへの移行を周辺装置に指示するノーマルモード移行指示情報を、調査指示データ上の付加情報として周辺装置に送信するノーマルモード移行指示情報送信手段と、該ノーマルモード移行指示情報を受けた周辺装置が、アクセスモード設定手段がアクセスモードをノーマルモードに設定するに伴い、調査報告データの予め定められたフレームにホスト装置側からの付加情報に対応する対応付加情報として、ノーマルモードへの設定完了を報告するノーマルモード設定完了報告情報を調査報告データとしてホスト装置に返信するノーマルモード設定完了報告情報返信手段とを設けることができる。これにより、ホスト装置側でノーマルモードが選択された場合、これを周辺装置に問題なく転送でき、周辺装置側ではノーマルモードの設定を速やかに行なうことができる。他方、ホスト装置は、セキュリティ参照情報の入力手段を有し、前述のセキュリティ参照情報送信手段は、入力されたセキュリティ参照情報を、調査指示データ上の付加情報として周辺装置に送信するものとして構成できる。これにより、ホスト装置側でセキュリティモードが選択された場合、ユーザーが入力したセキュリティ参照情報を周辺装置に問題なく転送でき、周辺装置側では該セキュリティー参照情報による認証処理と、認証受理であった場合のセキュリティモードの設定を速やかに行なうことができる。

調査指示データ作成手段は調査指示データにおいて、格納するべき主格納情報として付加情報以外の情報が格納されるよう主通信プロトコルに規定されたフィールドに、付加情報を主格納情報に兼用させる形で書き込むものとすることができる。主通信プロトコルがＳＣＳＩプロトコルのごとく既製の通信規格に従う場合などにおいては、付加情報用の専用フィールドを、調査指示データのフレーム内に新たに設定できる余地が存在しない場合がある。このとき、上記のように本来付加情報とは全く別の主格納情報用に用意されたフィールドに、付加情報（を含む付加情報）を当該主格納情報に兼用させる形で書き込むようにすれば、上記のごとく専用フィールドを設ける余裕がない場合でも付加情報を問題なく書き込むことができる。

例えば、周辺装置が、少なくともデータの読出しに係るデータアクセスが可能とされた着脱式記憶メディアが内蔵されるか又は着脱可能に装着され、通信イベントにより該着脱式記憶メディアに対してデータアクセスを行なう記憶装置として構成される場合、調査指示データにおいて、主通信プロトコルに従い着脱式記憶メディアに対するデータの読み出し又は書き込みに係る通信イベントを実行する際に、該読み出し処理又は書き込み処理に割り当てられる当該着脱式記憶メディア上のメモリエリアのアロケーション長を設定するためのフィールドをアロケーション長設定フィールドとして確保することができる。この場合、該アロケーション長設定フィールドにおいてアロケーション長情報を主格納情報とする形で、該アロケーション長情報に兼用される発生報告指示情報を書き込むことができる。このようにすると、アロケーション長情報に兼用させる形で、主通信プロトコルに規定されていない固有の付加情報を周辺装置側へ送信することが可能となる。

主通信プロトコルにおいて、アロケーション長設定フィールドのサイズが一定ビット長に定められる場合、アロケーション長設定フィールドに上記付加情報を書き込む空きエリアを形成するために、次のような巧妙な方法が存在する。すなわち、アロケーション長として設定可能な最大値をバイト単位にて表わしたときのビット数を、アロケーション長設定フィールドの総ビット数未満に設定する。そして、上記最大値を超えるアロケーション長がアロケーション長設定フィールドに記述された場合には、記述されたアロケーション長値とは無関係に上記最大値をアロケーション長の実設定値として定める。そして、該最大値を超える冗長なアロケーション長記述値に一義的に対応付ける形で、付加情報を含む、異なる付加情報内容を定義することができる。例えば、ＳＣＳＩプロトコルにおける後述のＩｎｑｕｉｒｙコマンドのＣＤＢを調査指示データとして使用する場合、このＣＤＢはＳＣＳＩプロトコル制御用に割り振られたフィールドばかりからなり、ユーザーが新たなデータを書き込むための余裕は一見全く存在しないように見える。しかし、本来はＳＣＳＩプロトコルの主格納情報であるアロケーション長の設定フィールドにおいて、上記のごとくアロケーション長として設定可能な最大値をアロケーション長設定フィールドの総ビット数未満に設定することで、該最大値を超える冗長なアロケーション長の設定記述値に、付加情報を含む付加情報としての意味をもたせることができる。

次に、ＳＣＳＩプロトコル等の場合、調査要求コマンドにはいくつかの種別が用意されている場合がある。この場合、どのような種別の調査要求コマンドを使用するかが問題になる場合がある。例えば、周辺装置が、データの読出し及び書込の双方に係るデータアクセスが可能とされた着脱式記憶メディアが着脱可能に装着され、通信イベントにより該着脱式記憶メディアに対してデータアクセスを行なう記憶装置として構成される場合、周辺装置には、着脱式記憶メディアの交換がなされた場合に当該着脱式記憶メディアの交換をホスト装置に通知するための交換通知情報を保持する交換通知情報保持手段と、ホスト装置から予め定められた第一種コマンドを受信した場合には、該コマンドの実行後に交換通知情報保持手段に保持されている交換通知情報をクリアし、同じく第一種コマンド以外の第二種コマンドを受信した場合は、該コマンドの実行後においても交換通知情報保持手段による交換通知情報の保持状態を保留する交換通知情報保持制御手段とが設けられる場合がある。この場合、使用する調査要求コマンドとしては、第二種コマンドの使用が強く推奨される。なぜならば、このような目的に第一種コマンドを使用した場合、交換通知情報を特に必要としない付加情報の送信イベントであるにも拘わらず、処理終了時には交換通知情報がクリアされてしまい、ホスト装置側でこの交換通知情報を本来必要とするシステムコンポーネント（例えばファイルシステム）が、これを取得できなくなってしまう状況が発生し、着脱式記憶メディアの記憶内容が破壊されたりするといったトラブルにつながる場合があるためである。

調査要求コマンドとしては、例えば、周辺装置に対し該周辺装置自身の構成及び属性を特定する情報である構成／属性特定情報の報告を指示する構成／属性調査要求コマンドを採用することができる。このような周辺装置自身の構成及び属性の特定に係る通信イベントは、主通信プロトコル上では、例えばどのような種別の周辺装置（デバイス：ＳＣＳＩの場合、ターゲット）が接続されているのかを、装置立ち上げ時に認識するために実行する目的で使用されることが多いが、ここでは付加情報通信機構を実現するために、装置立ち上げ後においても任意のタイミングで発行する。該構成／属性調査要求コマンドにより規定される通信イベントは、本来的には（装置使用中においては不変となる）周辺装置のいわば「素性」を認識することのみが目的であり、例えば、コマンドの発生の前後で着脱式記憶メディアの交換があった場合において、交換通知情報の保持状態等に不要な影響を与えるべきではないので、上記の第二種コマンドとして用意することが望ましいのである。これを付加情報通信機構に流用することで、該コマンドを何度繰り返し発行しても交換通知情報の保持状態には影響が及ばず、前述のトラブルを防ぐことができる。

主通信プロトコルがＳＣＳＩプロトコルである場合、上記の調査要求コマンドとしてＩｎｑｕｉｒｙ（照会）コマンドを使用することが望ましい。この場合、ホスト装置（イニシエータ）から周辺装置（ターゲット）に送られる調査指示データは、Ｉｎｑｕｉｒｙコマンドの詳細内容を記述する、ＣＤＢ（Command Descriptor Block：コマンド記述ブロック、コマンド毎にフレーム形式がＳＣＳＩプロトコルにて詳細に規定されている）であり、周辺装置（ターゲット）からホスト装置（イニシエータ）に返される調査報告データはＩｎｑｕｉｒｙデータ（フレーム形式がＳＣＳＩプロトコルにて詳細に規定されている）である。表１はＩｎｑｕｉｒｙコマンドに対応するＣＤＢの形式を示すものである。

ＳＣＳＩプロトコルでは、ホスト装置（イニシエータ）側で周辺装置（ターゲット）から返されるＩｎｑｕｉｒｙデータの種別を指定することができる。具体的には、Ｉｎｑｕｉｒｙコマンドに対応するＣＤＢには、ＥＶＰＤ（Enable Vital Product Data）と称されるフィールド（１ビット）と、ページコード（８ビット）と称されるフィールドが形成されている。表２に示すごとくＥＶＰＤフィールドに「０」が記述されているＣＤＢ（以下、ＣＤＢ（０）と略記する）に対しては、Ｉｎｑｕｉｒｙデータとして、表３に示すような、周辺装置の仕様に関係なく形式及び内容が共通に定められたスタンダードＩｎｑｕｉｒｙデータ（以下、Ｓ／Ｉデータと略称する）が返される。Ｓ／Ｉデータのうち、ＳＣＳＩプロトコルによる通信制御に直接使用しない空きエリアを、対応付加情報の記述フィールドとして使用することができる。

例えば、Ｓ／Ｉデータでは、デバイスのベンダに固有の情報を記述するための一定長のフィールド（以下、ベンダ固有エリアという）が設けられており、このフィールドに空きエリアがある場合は、これを応答情報の記述フィールドとして使用することができる。また、ビット数は僅少であるが、次のような空きエリアも、応答情報の記述フィールドとして利用することができる。すなわち、８ビットに設定された追加データ長フィールド（Ｓ／Ｉデータのバイト５以降のデータ長）は、Ｓ／Ｉデータにおけるデータフレーム長の上限から、最大データ長が８ビットに満たないことがある。この場合、追加データ長フィールドに上記最大データ長を超えるデータ長が指定されている場合、追加データ長フィールドの記述内容によらず、最大データ長が指定されることとなる。その結果、最大データ長を超えるビット値の範囲は、実質的に対応付加情報を記述するための「空きエリア」として活用できる。

一方、表４のごとく、ＥＶＰＤフィールドに「１」が記述されているＣＤＢ（以下、ＣＤＢ（１）と略記する）は、ホスト装置（イニシエータ）により詳細な、あるいはデバイス固有の情報を提供するための、表５のようなＶＰＤ（Vital Product Data）と称される特殊なＩｎｑｕｉｒｙデータが返される。

ＶＰＤにはいくつかの種類が規定されており、どの種別のＶＰＤを指定するかをＣＤＢのページコードフィールドに記述する（具体的には、ページコードリスト（ページコード：００_ｈ）、ＦＲＵＡＳＣＩＩ情報（ページコード：０１_ｈ〜７Ｆ_ｈ）、ユニットシリアル番号（ページコード：８０_ｈ）、動作モード定義（ページコード：８１_ｈ）、ＡＳＣＩＩ動作モード定義（ページコード：８２_ｈ）、及びベンダ固有の形式（ページコード：Ｃ０_ｈ〜ＦＦ_ｈ））。周辺装置はページコードフィールドで指定された種類のＶＤＰを作成し、ホスト装置に返信する。特に、ＦＲＵＡＳＣＩＩ情報形式及びＡＳＣＩＩ動作モード定義形式のＶＰＤは、ページ長フィールドに続いて、必要なＡＳＣＩＩ情報を書き込むフィールドのデータ長のフィールドと、そのデータ長で指定されるＡＳＣＩＩ情報フィールドとが形成されるが、以降のフィールドはベンダ固有エリアとして、対応付加情報を記述するための「空きエリア」として活用できる。例えば、ＡＳＣＩＩ動作モード定義形式のＶＰＤにおいて、ＡＳＣＩＩ情報フィールドを、デバイスのバージョン情報などを記述するためのバイト数の小さい（例えば１〜３バイト）のフィールドとして定義すれば、ベンダ固有エリアとなる残りのフィールドの長さを比較的大きく確保することができ、ある程度サイズの大きい対応付加情報を書き込むことが可能となる。

ＳＣＳＩプロトコルでは、ターゲット（周辺装置）、あるいはこれに含まれる１又は複数のロジカルユニット（周辺装置が記憶装置である場合は、１又は複数の着脱式記憶メディア装着スロットである）上で事象や状態の変化が、ホスト装置（イニシエータ）の動作とは非同期に発生した場合、これを該イニシエータに通知するためのユニット・アテンション・コンディションを生成する機能が設けられている。周辺装置にて着脱式記憶メディアの交換が発生した場合、その交換通知情報が生成されるユニット・アテンション・コンディションに反映されることとなる。ＳＣＳＩプロトコルでは、そのようなユニット・アテンション・コンディションを保留中の周辺装置に向けてＩｎｑｕｉｒｙコマンドが発行された場合、該周辺装置は保留中のユニット・アテンション・コンディションをクリアせずに（ただし、ＣｏｐｙＡｂｏｒｄｅｄ（ＣＡ）状態の生成前に限る）、発行されたＩｎｑｕｉｒｙコマンドが実行される（Ｉｎｑｕｉｒｙデータの作成・返信）。従って、対応付加情報の返信要求イベントを起動する際にあっては、Ｉｎｑｕｉｒｙコマンドを用いることで、着脱式記憶メディアの交換がなされた場合も、その交換通知情報を含むユニット・アテンション・コンディションが保持され、交換通知情報の喪失を防ぐことができる。Ｉｎｑｕｉｒｙコマンドが前述の第二種コマンドに該当するものであることは明らかである。

なお、ＳＣＳＩプロトコルでは、ＲｅｑｕｅｓｔＳｅｎｓｅコマンドと称される別の調査要求コマンドも使用が可能である。ＲｅｑｕｅｓｔＳｅｎｓｅコマンドは、周辺装置（ターゲット）に例えばエラー原因や種類などを報告するためのセンスデータを要求するコマンドであり、調査報告データとして該センスデータが規定フォーマットのフレームに記述されて返される。ここでは、このセンスデータの空きエリアを利用して対応付加情報を書き込み、ホスト装置に返すことも原理的には可能である。しかし、ＳＣＳＩプロトコルでは、ユニット・アテンション・コンディションを保留中の周辺装置に向けてＲｅｑｕｅｓｔＳｅｎｓｅコマンドが発行された場合、該周辺装置は保留中のユニット・アテンション・コンディションをクリアするように（ただし、ＣｏｐｙＡｂｏｒｄｅｄ（ＣＡ）状態の生成前に限る）決められており、着脱式記憶メディアの交換がなされた場合に、その交換通知情報を含むユニット・アテンション・コンディションがクリアされ、交換通知情報が喪失する惧れがある。つまり、ＲｅｑｕｅｓｔＳｅｎｓｅコマンドは前述の第一種コマンドに該当するものである。

以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の着脱式記憶メディアを使用可能な通信システム１において、これに適用されるマルチリーダライタ２（記憶装置：周辺装置の一例）の斜視図、図２はマルチリーダライタ２の概略構成を示すブロック図、図６は通信システム１に適用されるＰＣ３（ホスト装置の一例）の概略構成を示すブロック図である。

図１（ａ）に示すように、マルチリーダライタ２は、その前面に、その前面に着脱可能なカード型記憶メディア（着脱式記憶メディア）として、第１メモリーカード１１（例えばＣＦ）を挿入するための第１スロット１６と、第２メモリーカード１２（例えばＳＭ）を挿入するための第２スロット１７と、第３メモリーカード１３（例えばＭＳ）を挿入するための第３スロット１８と、第４メモリーカード１４（例えばＳＤ）を挿入するための第４スロット１９とを備えている。なお、本実施形態では、周辺装置としてマルチリーダライタ２を例示して説明するが、シングルスロットタイプのリーダライタにも適用可能である。

マルチリーダライタ２はＵＳＢ／ＳＣＳＩ型周辺機器として構成され、その背面には、図１Ｂ及び図２に示すように、ＵＳＢケーブル２５（図２参照）を接続するためのＵＳＢ端子２４が設けられている。また、本実施形態では、主通信プロトコルとしてＳＣＳＩ−２のプロトコルが採用されているものとする。図２に示すように、マルチリーダライタ２は、その内部に、各構成部を制御するＣＰＵ２７と、制御プログラムや種々のデータ等を格納するＲＯＭ２８と、ＣＰＵ２７による演算の作業エリアとなるＲＡＭ２９と、入出力制御ＬＳＩ３１と、ＵＳＢチップ３２とを備え、これらがバス３３を介して相互にデータ転送が可能なように接続されている。マルチリーダライタ２は、該マルチリーダライタ２が接続されるＰＣ３との間で、ＳＣＳＩプロトコルに従うデータ通信を行なう。

具体的には、ＲＯＭ２８には、ＳＣＳＩプロトコルに基づいて作成された通信制御プログラムと、ＰＣ３から送信されたデータ（ＣＤＢ）を解析するために用いられる解析データのテーブルリストが格納され、ＣＰＵ２７は、リーダライタ２がＳＣＳＩ対応機器のターゲットとして機能するための、受信したＳＣＳＩコマンドに対応した通信イベントの実行制御処理を行なう。また、各スロット１６〜１９に着脱可能に装着される各第１〜第４メモリーカード１１〜１４は、例えば、コンパクトフラッシュ（ＣＦ：登録商標）、スマートメディア（ＳＭ：登録商標）、メモリースティック（ＭＳ：登録商標）、ＳＤメモリーカード（ＳＤ：登録商標）など、ＰＣ３によるデータの書き込み、書き換え、消去、読出し、メディア装着確認等のデータアクセスが可能なフラッシュメモリを搭載したカード型記憶メディアである。

ＳＣＳＩプロトコルに従い、ＰＣ３はホスト装置として通信イベントの起動決定権が与えられ、該ＰＣ３（ホスト装置：イニシエータ）に接続されるマルチリーダライタ２は、ＰＣ３（ホスト装置）の通信対象（ターゲット）となる。そして、通信イベントを実行命令するためのＳＣＳＩコマンドがＰＣ３（ホスト装置）からマルチリーダライタ２（周辺装置）に向けて順次発行される一方、発行されたコマンドを受領したマルチリーダライタ２（周辺装置）が当該ＳＣＳＩコマンドに対応するデータ処理を逐次実行し、その実行結果に応じた応答情報をホスト装置側に返信する。また、ＳＣＳＩコマンドの発行方向は、ＰＣ３（ホスト装置）側からマルチリーダライタ２（周辺装置）側への一方向に規制されている。

次に、ＵＳＢチップ３２には、各外部メモリ入出力制御部５１〜５４に共通して設けられたコマンド・データ・ステータス送受信部（以下、単に「送受信部」という；転送要素送受信部）３４１と、ＵＳＢ端子（通信バス接続端子）２４に接続されたＵＳＢプロトコルエンジン（プロトコルエンジン部）３２１と、転送通信処理の制御を司るＵＳＢコントロール部（制御指令部）３３１とが集積されてなる。

ここで、ＵＳＢプロトコルエンジン（プロトコルエンジン部）３２１と、ＵＳＢコントロール部（制御指令部）３３１とで構成される部分が通信制御部に該当し、また、この通信制御部と、ＵＳＢ端子（通信バス接続端子）２４とで構成される部分がシリアル通信部に該当する。

各ＵＳＢコントロール部３３１は、対応するＵＳＢプロトコルエンジン３２１にＦＩＦＯメモリからなる制御用の双方向エンドポイントを介して接続されている。また、送受信部３４１は、ＵＳＢプロトコルエンジン３２１に対し、ＦＩＦＯメモリからなるＵＳＢプロトコルエンジン３２１への入力用エンドポイントと、ＦＩＦＯメモリからなるＵＳＢプロトコルエンジン３２１からの出力用エンドポイントとを介して入出力経路が分離された形で接続されている。

ＵＳＢプロトコルエンジン３２１とＵＳＢコントロール部３３１とで構成される通信制御部は、それぞれ、ＰＣ側から、送受信部３４１の特定情報と、該送受信部３４１に対応するエンドポイントの特定情報とを受信して、該送受信部３４１をターゲットデバイスとしてポーリングすることにより、データアクセス先が外部メモリ入出力制御部５１〜５４であることと、データ送受信の方向とを特定する。なお、当然のことであるが、ターゲットデバイスとなる送受信部３４１側からホスト装置であるＰＣ３を逆ポーリングすることは、ＵＳＢプロトコルでは許されていない。

送受信部（転送要素送受信部）３４１は、ＵＳＢプロトコルエンジン３２１との間でＳＣＳＩプロトコルに従う送受信するものである。ここで、転送要素とは、ＰＣ３との間でＵＳＢバスを介してやり取りされる、通信イベントの内容を特定するコマンド（ＳＣＳＩコマンド）と、通信イベント処理実行に対応して周辺装置側から返信される応答情報（ステータス）とを含む（ＳＣＳＩコマンドに特定された処理内容が、メモリーカードに記憶されたデータの送受信に関係するデータアクセス処理であった場合は、そのデータも転送要素となる）。

また、送受信部３４１は、図３に示すように、コントロールレジスタ８１（図４参照）、ステータスレジスタ８２（図５参照）、ＳＣＳＩコマンドバッファ８３、ＳＣＳＩステータスバッファ８４、ＳＣＳＩデータＤＭＡアドレスレジスタ８５、ＳＣＳＩデータＤＭＡカウントレジスタ８６を有する。これらの詳細については後述する。

ＣＰＵ２７は、送受信部３４１が受信したＳＣＳＩコマンドを解析するコマンド解析ステップと、該ＳＣＳＩコマンドに特定された内容の通信イベントを、対象となる外部メモリ入出力制御部５１〜５４（つまり、リーダライタ２をターゲットとした場合、それに含まれている複数のロジカルユニット）との間で行なうイベント実行ステップと、ステータスを送受信部３４１に送信させるステータス送信ステップと、をこの順序で実行する。

マルチリーダライタ２では、挿入されたメモリーカードに対してデータの読み書きを行なう場合は、該メモリーカードからデータを読み出すために使用するメモリエリアあるいは該メモリーカードにデータを記憶するために使用するメモリエリアの割り当てが行われる。この割り当てられるメモリエリアのデータ長はアロケーション長と呼ばれている。一般に、該アロケーション長はマルチリーダライタ２にアクセスするＰＣ３からの指定されたデータ長に設定されるが、本実施形態では、マルチリーダライタ２で設定可能なアロケーション長の最大値が、ＰＣ３側から指定し得る最大数値未満に設定されている。

ＰＣ３は、図６に示すように、各構成部を制御するＣＰＵ４１と、ＲＯＭ４２と、ＲＡＭ４３と、各種ソフトウェアプログラムやデータが格納されたＨＤＤ４４と、ビデオコントロールＬＳＩ４５と、ＵＳＢチップ４６と、ビデオ端子４７と、複数の入出力ポートを有するＵＳＢ端子４８などを備え、これらがバス４９を介して相互にデータ転送が可能なように接続されている。これら各部はいわゆるマザーボードと呼ばれるメイン制御基板に一体的に組み込まれている。ビデオ端子４７にはビデオケーブルを介してディスプレイ５６が接続されている。ＵＳＢ端子４８はＵＳＢハブ機能を有する。このＵＳＢ端子４８には、キーボード５７及びマウス５８等の入力手段が接続されており、さらに、マルチリーダライタ２が接続されている。

ＲＯＭ４２には、マルチリーダライタ２へ送信されるデータであって、マルチリーダライタ２のＣＰＵ２７に所定の処理を実行させる指示データが格納されている。該指示データはテーブルリスト化された状態でＨＤＤ４４又はＲＯＭ４２に格納されている。また、ＨＤＤ４４のプログラム格納エリアには、ＰＣ３のオペレーションシステムであるＷｉｎｄｏｗｓ２０００のＳＰ３（登録商標、以下「ＷＩＮ２０００」と称する）や、マルチリーダライタ２へのデータの書き込み及び読み出しを可能とするためのＲ／Ｗアプリケーションなどのソフトウェアプログラムが格納されている。これらソフトウェアプログラムがＣＰＵ４１によって読み出されて所定の演算処理がなされることにより、各アプリケーションがＰＣ３において動作可能となる。また、上記プログラム格納エリアには、マルチリーダライタ２との間でＳＣＳＩプロトコルに従うデータ通信プログラムが格納されている。本実施形態では、ＷＩＮ２０００が搭載されたＰＣ３を例示して説明するが、Ｌｉｎｕｘシリーズ、ＭａｃＯＳシリーズなどのＯＳが搭載されたものであってもよい。もちろん、Ｗｉｎｄｏｗｓ２０００のＳＰ３をＳＰ４や、ＷｉｎｄｏｗｓＸＰ（登録商標）に代替することも可能である。

上記Ｒ／Ｗアプリケーション、ＰＣ３側のデータ通信プログラム及びリーダライタ２側の制御プログラムは、互いに協働して、以下の各手段を機能的に実現する処理を行なう。

・調査指示データ送信手段：ＰＣ３（ホスト装置）側に設けられ、マルチリーダライタ２（周辺装置）に対し該マルチリーダライタ２（周辺装置）自身に対する調査報告処理を要求する調査要求コマンドを発行するとともに、該調査要求コマンドの発行に伴い、調査報告指示内容を示す予め定められたフレームフォーマットを有するとともに当該フレームの予め定められたフィールドに付加情報が書き込まれた調査指示データを作成する調査指示データ作成手段と、作成された調査指示データをマルチリーダライタ２（周辺装置）に送信する。
・調査報告データ生成手段：マルチリーダライタ２（周辺装置）に設けられ、調査指示データを受けて、予め定められたフレームフォーマットを有する調査報告データを生成する。
・調査報告データ送信手段：マルチリーダライタ２（周辺装置）に設けられ、調査報告データを応答情報としてＰＣ３（ホスト装置）に送信する。
・付加情報抽出手段：マルチリーダライタ２（周辺装置）側に設けられ、受信した該調査指示データの予め定められたフィールドから付加情報を抽出する。以上が、請求項でいう付加情報通信機構を構築する。

付加情報通信機構により実現される機能手段は以下のごとくである。
・セキュリティ参照情報送信手段：ＰＣ３（ホスト装置）側で取得されるセキュリティ参照情報（本実施形態では、ユーザーが入力するパスワードのことである）を、調査指示データ上の付加情報としてマルチリーダライタ２（周辺装置）に送信する。
これに対応して、以下に説明するごとく、マルチリーダライタ２（周辺装置）には、カード型記憶メディアに書き込まれた認証照合情報と、ＰＣ３（ホスト装置）から受信するセキュリティ参照情報とを用いて、カード型記憶メディアへのＰＣ３（ホスト装置）側からのアクセス権を認証する認証手段が形成される。

・認証通信手段：認証手段による認証結果を反映した認証結果反映情報をマルチリーダライタ２（周辺装置）に要求する認証結果要求情報を調査指示データ上の付加情報としてマルチリーダライタ２（周辺装置）に送信するとともに、調査報告データの予め定められたフレームにＰＣ３（ホスト装置）側からの付加情報に対応する対応付加情報として認証結果反映情報が書き込まれた調査報告データを、応答情報としてマルチリーダライタ２（周辺装置）からＰＣ３（ホスト装置）に返信する。
これに対応して、ＰＣ３（ホスト装置）には、返信された認証結果反映情報を出力する認証結果反映情報出力手段が形成される。

・アクセスモード報告通信手段：マルチリーダライタ２（周辺装置）に設定されているアクセスモードの種別を該マルチリーダライタ２（周辺装置）に報告させるためのアクセスモード報告指示情報を、調査指示データ上の付加情報としてマルチリーダライタ２（周辺装置）に送信するとともに、調査報告データの予め定められたフレームにＰＣ３（ホスト装置）側からの付加情報に対応する対応付加情報としてアクセスモード設定手段が設定中のアクセスモードを報告するアクセスモード報告情報が書き込まれた調査報告データを、応答情報としてマルチリーダライタ２（周辺装置）側からＰＣ３（ホスト装置）に返信する。
これに対応して、ＰＣ３（ホスト装置）には、アクセスモード報告通信手段により取得されたアクセスモードの種別を表示するアクセスモード種別表示手段が形成される。

・ノーマルモード移行指示情報送信手段：ＰＣ３（ホスト装置）側でノーマルモードが選択された場合に、該ノーマルモードへの移行をマルチリーダライタ２（周辺装置）に指示するノーマルモード移行指示情報を、調査指示データ上の付加情報としてマルチリーダライタ２（周辺装置）に送信する。
・ノーマルモード設定完了報告情報返信手段：該ノーマルモード移行指示情報を受けたマルチリーダライタ２（周辺装置）が、アクセスモード設定手段がアクセスモードをノーマルモードに設定するに伴い、調査報告データの予め定められたフレームにＰＣ３（ホスト装置）側からの付加情報に対応する対応付加情報として、ノーマルモードへの設定完了を報告するノーマルモード設定完了報告情報を調査報告データとしてＰＣ３（ホスト装置）に返信する。
また、ＰＣ３（ホスト装置）には、アクセスモードとしてノーマルモードとセキュリティモードとのいずれかを選択するためのアクセスモード選択手段と、キュリティー参照情報の入力手段と、セキュリティモードが選択されることにより、該入力手段からのセキュリティ参照情報の入力を受け付ける入力制御手段とが形成される。前述のセキュリティ参照情報送信手段は、入力されたセキュリティ参照情報を、調査指示データ上の付加情報としてマルチリーダライタ２（周辺装置）に送信するものとされる。

まず、図７を用いて、ＳＣＳＩコマンドに基づいて、ＰＣ３と、ＵＳＢ−Ｉ／Ｆ７８を介して該ＰＣ３とＵＳＢ接続されたリーダライタ２との間で行われるデータ通信の概略について説明する。ＯＳ７０は、ＧＵＩ（Graphical User Interface）７１とファイルシステム７２とＯＳカーネル７３を備えてその基幹システムが構成されている。ＧＵＩ７１は、コンピュータグラフィックスとマウスなどのポインティングデバイスを用いてユーザーの入力操作を実現するユーザインターフェースであり、ファイルシステム７２は、コンピュータ内部でファイルやフォルダを用いてデータを管理する方式及びその管理システムである。また、ＯＳカーネル７３はアプリケーションや周辺機器を監視する等の基本機能を実装したソフトウェアである。なお、ＰＣ３には、リーダライタ２へのアクセスが可能なようにドライバソフト７４が予めインストールされており、該ドライバソフト７４はモジュール化された状態でＯＳカーネル７３に実装されている。

例えば、リーダライタ２へアクセスするためのアプリケーションの一例であるエクスプローラ７５とＲ／Ｗアプリケーション７６とがＰＣ３上で起動されたとする。エクスプローラ７５は周知のごとく、ファイルやフォルダを管理するためのものである。エクスプローラ７５はＯＳ７０のシステムに準拠して作成されており、一般には、ＯＳ７０の一機能として認識されている。従って、エクスプローラ７５はファイルシステム７２を介してリーダライタ２と通信する。一方、Ｒ／Ｗアプリケーション７６は、例えばリーダライタ２の製造メーカが開発した独自のアプリケーションソフトであって、リーダライタ２に挿入された記録メディアに対してデータを書き込む処理あるいはデータを読み出す処理を行なうものである。一般に、Ｒ／Ｗアプリケーション７６は、ファイルシステム７２の仕様が公開されていないため、ＯＳ７０には準拠せずに作成される。

まず、エクスプローラ７５からリーダライタ２にアクセスする場合について説明する。ＯＳ７０が起動され、エクスプローラ７５が起動されると、エクスプローラ７５によって、Ｉｎｑｕｉｒｙコマンドがファイルシステム７２を介してＯＳカーネル７３に発行される。なお、Ｉｎｑｕｉｒｙコマンドを含む全てのＳＣＳＩコマンドは、ＯＳカーネル７３において仮想的に設けられたＳＣＳＩコマンド処理入口７９に対して発行されるようになっている。上記Ｉｎｑｕｉｒｙコマンドが発行されると、リーダライタ２へは対応するＣＤＢ（ここではＣＤＢ（０）；表２）が送信され、リーダライタ２は応答情報として、その型式やデバイス名、ＳＣＳＩ−ＩＤ、ＬＵＮ（Logical Unit Number：ロジカルユニット番号）の有無、メモリーカードの種別などの構成情報を含むＩｎｑｕｉｒｙデータ（この場合、Ｓ／Ｉデータ（表３））を作成し、ＰＣ３に返信する。これにより、リーダライタ２が認識される。

リーダライタ２が認識されると、ＧＵＩ７１によってエクスプローラ７５上にリーダライタ２のドライブアイコンが生成される。そして、ユーザーがマウスなどを用いて上記ドライブアイコンにアクセスするなどして、データの読出指示が入力されると、エクスプローラ７５はファイルシステム７２に働きかけて、ＯＳカーネル７３に対してＲｅａｄコマンド（ＳＣＳＩコマンドの一例）を発行させる。一方、同様に、書込指示を入力すると、ＯＳカーネル７３に対してＷｒｉｔｅコマンド（ＳＣＳＩコマンドの一例）を発行させる。これらのコマンドデータがＵＳＢなどのＩ／Ｆを介してリーダライタ２に転送され、該コマンドに従った読み出し若しくは書き込みがリーダライタ２側で実行される。なお、上記ＩｎｑｕｉｒｙコマンドはＰＣ３にリーダライタ２が接続されたときや、リーダライタ２が接続された状態でＰＣ３の電源がリセットされたときにも発行される。

次に、Ｒ／Ｗアプリケーション７６からリーダライタ２にアクセスする場合について説明する。Ｒ／Ｗアプリケーション７６が起動されると、ＯＳカーネル７３に対してＲ／Ｗアプリケーションにのみデータバスを開放する要求が出される。ＯＳカーネル７３はこの要求を受けてＲ／Ｗアプリケーション７６にデータバスを占有させる。換言すれば、ファイル７２からＳＣＳＩコマンド処理入口７９に対して発行されたＳＣＳＩコマンドを該ＳＣＳＩコマンド処理入口７９で受け入れないようにする。従って、Ｒ／Ｗアプリケーション７６の起動中は、ファイルシステム７２はリーダライタ２へアクセスできなくなる。また、Ｒ／Ｗアプリケーション７６が起動されると、ＧＵＩ７１によってＲ／Ｗアプリケーション７６でプログラムされた入力画面（ユーザインターフェース画面）がディスプレイ上に表示される。また、ドライバソフト７４によって、ＩｎｑｕｉｒｙコマンドがＯＳカーネル７３に発行されて、その応答情報であるＩｎｑｕｉｒｙデータ（この場合、表３のＳ／Ｉデータ）の返信により、リーダライタ２の型式やデバイス名などの構成情報が取得される。これにより、リーダライタ２が認識される。その後、ドライバソフト７４によってＯＳカーネル７３に対して出されたＲｅａｄコマンドやＷｒｉｔｅコマンドに従って、リーダライタ２側でデータの読み出し若しくは書き込みが実行される。

リーダライタ２の認識は次のようにして行われる。すなわち、まず、ＯＳカーネル７３に対してＩｎｑｕｉｒｙコマンドを発行した際に生成されるＣＤＢ（０）（表２）をリーダライタ２に送信する。該ＣＤＢ（０）を受信したリーダライタ２側では、ＣＤＢ（０）に含まれる種々の情報を参照して、該情報に従った構成情報を生成し、該構成情報を含むＳ／Ｉデータ（表３）をＰＣ３へ返信する。この返信されたＳ／Ｉデータに基づき、リーダライタ２が認識される。

なお、リーダライタ２（ターゲット：周辺装置）上のいずれかのスロット（あるいは外部メモリ入出力制御部：ロジカルユニット）上で、メモリーカードの交換（つまり、事象や状態の変化）がなされると、ＰＣ３（イニシエータ）に通知するためのユニット・アテンション・コンディションが生成される。ＰＣ３のファイルシステムは、このユニット・アテンション・コンディションを参照してメモリーカードの交換を認識し、ＦＡＴ（ファイルアロケーションテーブル）等のファイル情報の更新を行なう。このようなユニット・アテンション・コンディションを保留中のロジカルユニットに向けてＩｎｑｕｉｒｙコマンドが発行された場合、該ロジカルユニットは保留中のユニット・アテンション・コンディションをクリアせずに、Ｉｎｑｕｉｒｙコマンドを実行する。つまり、Ｉｎｑｕｉｒｙコマンドが実行された場合でも、該ユニット・アテンション・コンディションに反映されているメモリーカードの交換通知情報は消去されずに保持されるので、ＰＣ３のファイルシステムは、交換後のメモリーカードに対するアクセスを問題なく行なうことができる。

次に、リーダライタ２のより具体的な動作について、図８のフローチャートを用いて説明する。なお、以下の説明では、１つのスロットに対する処理についてのみ行っている。複数のスロットに対しては、当該処理が割り込み処理により並列して行われる。ＣＰＵ２７は、ＰＣ３からＵＳＢケーブルを介して供給される電源（バスパワー）によりＯＮされると（Ｔ１）、ＵＳＢチップ３２からの割り込みを許可する状態となる（Ｔ２）。ＵＳＢチップ３２では、ＰＣ３側からＵＳＢバス上を伝送してきたコマンドを、ＵＳＢプロトコルエンジン３２１及びＵＳＢコントロール部３３１の動作によって送受信部３４１へ転送する。なお、ここではまだ、コマンドを受け取ったことを示すレスポンスを返さない。

送受信部３４１は、コマンドを受け取ると、ステータスレジスタ８２の「コマンド受信完了」ｂｉｔを１にし、ＣＰＵ２７に割り込みを掛ける。この場合、ＣＰＵ２７は、ステータスレジスタ８２を参照することで何のための割り込みなのかを把握することができる。また、受け取ったコマンドは、ＳＣＳＩコマンドバッファ８３に格納される。

ＣＰＵ２７は、割り込みがあり（Ｔ３：ＹＥＳ）、ＳＣＳＩコマンドの受信が完了すると（Ｔ４：ＹＥＳ）、送受信部３４１が受け取ったコマンドの解釈を行なう（Ｔ５）。すなわち、ＣＰＵ２７は、送受信部３４１のステータスレジスタ８２を参照し、送受信部３４１がコマンドを受け取ったことを知ると、ＳＣＳＩコマンドバッファ８３からコマンドを取得して、それを解釈する。これにより、ＣＰＵ２７は、ＳＣＳＩデータの有無や伝送方向、大きさを把握する。

ＣＰＵ２７は、コマンドの解釈によって、ＳＣＳＩデータが無いと把握した場合（例えば、ＩｎｑｕｉｒｙコマンドやＴｅｓｔＵｎｉｔＲｅａｄｙコマンドの場合）およびＳＣＳＩデータの伝送方向がデバイス→ＰＣ（送信）であると把握した場合（例えば、Ｒｅａｄコマンドの場合）には（Ｔ６：ＹＥＳ）、送受信部３４１のコントロールレジスタ８１の「コマンド受付完了」ｂｉｔと「ステータスレジスタクリア」ｂｉｔに１を書き込む（Ｔ７）。

送受信部３４１は、Ｔ７で「コマンド受付完了」ｂｉｔに１が書き込まれた時点で、ＰＣに対してコマンドを受け取ったことを示すレスポンスを返す。ここで、ＰＣ３側は、レスポンスを受け取ると、ＳＣＳＩデータが無い場合には次がＳＣＳＩステータスの受信で、ＳＣＳＩデータの伝送方向がデバイス→ＰＣである場合には次がＳＣＳＩデータの受信であるので、デバイス待ちの状態に遷移する。

他方、ＣＰＵ２７は、コマンドの解釈によって、ＳＣＳＩデータの伝送方向がＰＣ→デバイス（受信）であると把握した場合（例えば、Ｗｒｉｔｅコマンドの場合）には（Ｔ６：ＮＯ）、ＰＣ３からのＳＣＳＩデータを受信する準備をする（Ｔ８）。具体的には、ＲＡＭ２９上に受信に必要なエリアを確保し、その先頭アドレスをＳＣＳＩデータＤＭＡアドレスレジスタ８５に書き込み、受信するバイト数をＳＣＳＩデータＤＭＡカウントレジスタ８６に書き込む。その後、送受信部３４１のコントロールレジスタ８１の「コマンド受付完了」ｂｉｔと「ステータスレジスタクリア」ｂｉｔに１を書き込む（Ｔ９）。

送受信部３４１は、Ｔ９で「コマンド受付完了」ｂｉｔに１が書き込まれた時点で、ＰＣ３に対してコマンドを受け取ったことを示すレスポンスを返す。ここで、ＰＣ３側は、レスポンスを受け取ると、デバイス側でコマンドを解釈してＳＣＳＩデータを受け取る準備が出来たと認識して、ＳＣＳＩデータの送信を開始する。

そして、送受信部３４１は、ＳＣＳＩデータＤＭＡカウントレジスタ８６が０になった時点で、ステータスレジスタ８２の「データ受信完了」ｂｉｔを１にし、ＣＰＵ２７に割り込みを掛ける。

ＣＰＵ２７は、割り込みがあると（Ｔ１０：ＹＥＳ）、送受信部３４１のコントロールレジスタ８１の「データ受取完了」ｂｉｔと「ステータスレジスタクリア」ｂｉｔに１を書き込んで、ＳＣＳＩデータの受信を完了する（Ｔ１１：ＹＥＳ）。ここで、ＰＣ３側は、ＳＣＳＩデータがデバイスに到達されたことが通知され、次がＳＣＳＩステータスの受信であるので、デバイス待ちの状態に遷移する。

Ｔ７およびＴ１１（ＹＥＳ）の後には、ＣＰＵ２７は、コマンドを実行する（Ｔ１２）。例えばＴｅｓｔＵｎｉｔＲｅａｄｙコマンドなら、第１〜第４メモリーカード１１〜１４が挿入されているか否かを判断する。例えばＲｅａｄコマンドなら、第１〜第４メモリーカード１１〜１４からデータを読み出す。例えばＷｒｉｔｅコマンドなら、この時点で書き込むべきデータをＰＣ３から受け取っているので（上述のＴ８〜Ｔ１１）、それを第１〜第４メモリーカード１１〜１４に書き込む。

次に、ＣＰＵ２７は、ＳＣＳＩデータの伝送方向がデバイス→ＰＣ（送信）である場合（例えば、Ｒｅａｄコマンドの場合）には（Ｔ１３：ＹＥＳ）、読み出したデータをＰＣ３へ送信する準備をする（Ｔ１４）。具体的には、ＲＡＭ２９上に送信に必要なエリアを確保して読み出したデータを格納するとともに、その先頭アドレスをＳＣＳＩデータＤＭＡアドレスレジスタ８５に書き込み、受信するバイト数をＳＣＳＩデータＤＭＡカウントレジスタ８６に書き込む。そして、送受信部３４１のコントロールレジスタ８１の「データ送信開始」ｂｉｔに１を書き込む。

送受信部３４１は、Ｔ１４で「データ送信開始」ｂｉｔに１が書き込まれた時点で、ＰＣ３へＳＣＳＩデータの転送を開始する。そして、送受信部３４１は、ＳＣＳＩデータの転送が終わったら、ステータスレジスタ８２の「データ送信完了」ｂｉｔを１にし、ＣＰＵ２７に割り込みを掛ける。

ＣＰＵ２７は、割り込みがあると（Ｔ１５：ＹＥＳ）、ＳＣＳＩデータの転送が終わったことを把握するので、送受信部３４１のコントロールレジスタ８１の「ステータスレジスタクリア」ｂｉｔに１を書き込んで、ＳＣＳＩデータの送信を完了する（Ｔ１６：ＹＥＳ）。

Ｔ１３（ＮＯ）およびＴ１６（ＹＥＳ）の後には、ＣＰＵ２７は、ＳＣＳＩステータスの送信を開始する（Ｔ１７）。具体的には、ＣＰＵ２７は、上記処理の中で、ＰＣ３に返すべきステータスを既に決定しているので、そのステータスをＳＣＳＩステータスバッファ８４に書き込み、送受信部３４１のコントロールレジスタ８１の「ステータス送信開始」ｂｉｔに１を書き込んで、ＳＣＳＩステータスの送信を開始する。

送受信部３４１は、Ｔ１７で「ステータス送信開始」ｂｉｔに１が書き込まれた時点で、ＰＣ３へＳＣＳＩステータスの送信を開始する。そして、送受信部３４１は、ＰＣ３側からＳＣＳＩステータスを受け取ったレスポンスを受けると、ステータスレジスタ８２の「ステータス送信完了」ｂｉｔを１にし、ＣＰＵ２７に割り込みを掛ける。

ＣＰＵ２７は、割り込みがあると（Ｔ１８：ＹＥＳ）、ＳＣＳＩステータスの送信が終わったことを把握するので、送受信部３４１のコントロールレジスタ８１の「ステータスレジスタクリア」ｂｉｔに１を書き込んで、ＳＣＳＩデータの送信を完了する（Ｔ１９：ＹＥＳ）。これにより、送受信部３４１のステータスレジスタ８２がクリアされて、元の状態に戻る。

次に、本通信システム１において、Ｉｎｑｕｉｒｙデータを用いたデータ通信処理の流れの一例について説明する。なお、各ステップにおける処理（請求項に記載した機能実現手段）は、ＰＣ３のＣＰＵ４１あるいはマルチリーダライタ２のＣＰＵ２７によって各構成部が制御されることにより行われる。図９は、主処理の流れを示すフローチャートである。すなわち、ＰＣ３にマルチリーダライタ２が接続され、各装置に電源が投入されると、まず、ＰＣ３に接続されている不明なデバイスに対してドライブを割り当てるドライブ割当処理（Ｓ１）が実行される。本実施形態では、デバイスとしてマルチリーダライタ２だけが接続されているため、これのみにドライブが割り当てられる。

次に、ユーザーによって選択されたドライブを通信相手として設定するドライブ設定処理（Ｓ２）が行われる。ドライブが設定されると、設定されたドライブに対応するデバイス（本実施形態ではマルチリーダライタ２）が通信相手として認識される。そして、マルチリーダライタ２へのメモリーカード１１〜１４に対するセキュリティ処理（Ｓ３）が実施される。該主処理ルーチンは、起動管理タイマールーチンから定期的に出される起動トリガを用いる等により、一定の時間間隔（例えば１００ｍｓ〜１０００ｍｓ：例えば５００ｍｓ）で繰り返し定常的に実行される。

図１０は、ＰＣ３においてＣＰＵ４１により実行されるドライブ割当処理（Ｓ１）の詳細を示すものである。まず、参照されるドライブ（以下「参照ドライブ」と称する）がＡドライブに初期設定される（Ｓ１０１）。該参照ドライブは、ＰＣ３側で割り当て可能なドライブのことを意味するものであって、該ドライブが複数存在する場合はドライブの割り当て処理時に昇順で参照される。参照ドライブは、ＰＣ３のＷＩＮ２０００のＯＳカーネルで管理されている。本実施形態では、割り当て可能なドライブ数をＡ〜Ｚの２６個としている。

参照ドライブが設定されると、次に、ＣＰＵ４１によって、ドライブが割り当てられるデバイスからＳ／Ｉデータを返信させるためのＩｎｑｕｉｒｙコマンド（以下「Ｉｎｑ（０）コマンド」と称する）が参照ドライブに対して発行される（Ｓ１０２）。実際には、ＣＰＵ４１によって該Ｉｎｑ（０）コマンドがＯＳカーネルに対して発行され、該ＯＳカーネルにおいて該Ｉｎｑ（０）コマンドが参照ドライブに発行されたものとして取り扱われる。そして、ＯＳカーネルにより、ＥＶＰＤエリアが“０”に設定されたＣＤＢ（０）が生成されて、参照ドライブに関連づけられた不明デバイスに送信される。ＳＣＳＩ規格では、ＥＶＰＤエリアが“０”に設定されている場合はＳ／Ｉデータを返信するよう定義されている。ＣＤＢ（０）の具体例は、前述のごとく表２に示している。なお、表２のデータ欄には、各データが１６進数表記で示されている。本明細書において特に明示しない限り、データ欄は全て１６進数表記で示すものとする。

参照ドライブに関連づけられたデバイスが存在する場合であって、該デバイスがＳＣＳＩコマンドを処理することができるデバイス（ＳＣＳＩコマンド対応デバイス）である場合は、該デバイスからＳ／Ｉデータが返信される。一方、デバイスが存在しない場合、あるいは存在していても該デバイスがＳＣＳＩコマンドを処理することができない場合（ＳＣＳＩコマンド非対応デバイス）は、該デバイスからＳ／Ｉデータは返信されない。Ｓ１０３では、Ｓ／Ｉデータの返信の有無に基づいてＣＰＵ４１によってエラー判定が行われる（Ｓ１０３）。具体的には、Ｓ／Ｉデータの返信がない場合はエラーと判定される（Ｓ１０３のＹｅｓ側）。この場合、その後の処理はステップＳ１０７に進む。また、Ｓ／Ｉデータの返信がある場合はエラーと判定されない（Ｓ１０３のＮｏ側）。すなわち、当該参照ドライブに関連づけられたデバイスが存在すると判定される。この場合、その後の処理はステップＳ１０４に進む。

Ｓ１０３においてエラーでないと判定されると、返信されたＳ／Ｉデータに基づいて、参照ドライブに関連づけられたデバイスが通信対象となり得るデバイスであるかどうか、すなわち、通信可能なデバイスであるかどうかが判定される。本実施形態では、当該ステップは、参照ドライブに関連付けられたデバイスがマルチリーダライタ２であるかどうかを判定するために行われる。また、本実施形態では、マルチリーダライタ２から、表３に示すＳ／ＩデータがＰＣ３へ返信されるようになっており、当該ステップにおける判定処理は、返信されたＳ／Ｉデータのバイト０のエリアやバイト１のエリアのデータ、あるいは、バイト８〜１５のエリアのベンダＩＤや、バイト１６〜３１のエリアのプロダクトＩＤなどが、ＰＣ３側で予め登録しておいたＩＤ情報等と一致しているかどうかによって行われる。当該ステップで、通信可能なデバイスであると判定されると（Ｓ１０４のＹｅｓ側）、処理はステップＳ１０５に進み、通信可能なデバイスではないと判定されると（Ｓ１０４のＮｏ側）、処理はＳ１０７に進む。なお、表３中のバイト０エリアのデータ「０ｘ００」はダイレクトアクセスデバイスを示し、バイト１のエリアのデータ「０ｘ８０」は可換カード型記憶メディア（カード型記憶メディア）を示すものである。上述の各バイトエリアに記述される内容については、ＳＣＳＩ規格で定義されているため、詳細については、当該規格書を参照されたい。

処理がＳ１０５に進むと、ここでは、返信されたＳ／Ｉデータに基づいて、当該参照ドライブのＬＵＮが“０”であるかどうかがＣＰＵ４１によって判定される。かかる判定は、Ｓ／Ｉデータにおけるベンダ固有エリアのバイト５４のエリアのデータに基づいて行われる。本実施形態では、上述したように、マルチリーダライタ２から、表３に示すＳ／ＩデータがＰＣ３へ返信されるようになっている。また、表３のバイト５４エリアの備考欄にも記載しているように、マルチリーダライタ２では、Ｓ／Ｉデータを返信する際に、バイト５４のエリアの上位４ビットに該マルチリーダライタ２の物理的Ｉ／Ｆを示す情報（本実施形態ではＵＳＢであることを示す情報）が格納され、下位４ビットにＬＵＮの番号を格納するようにプログラミングされている。従って、ＣＰＵ４１は、バイト５４のエリアのデータを参照すれば、ＬＵＮの情報を取得することができる。これにより、当該ステップの判定処理を行なうことができる。例えば、バイト５４のエリアに「０ｘ１０」が格納されている場合は、物理的Ｉ／ＦがＵＳＢ接続コネクタであって、ＬＵＮが０であることが取得され、「０ｘ２３」が格納されている場合は、物理的Ｉ／ＦがＳＣＳＩ接続コネクタであって、ＬＵＮが３であることが取得される。

Ｓ１０５で、ＬＵＮが“０”であると判定されると（Ｓ１０５のＹｅｓ側）処理はＳ１０６に進み、ＬＵＮが“０”でないと判定されると（Ｓ１０５のＮｏ側）処理はＳ１０７に進む。なお、ＷＩＮ２０００がインストールされたＰＣ３と接続されている場合は、マルチリーダライタ２側でバイト５４のエリアに、例えばＬＵＮ＝１の情報を格納したとしても、ＰＣ３側ではＬＵＮ＝０として認識するようになっている。そのため、当該Ｓ１０５の処理は必ずＹｅｓ側に進むことになる。この場合は、Ｓ１０５の判定処理は意味を成さないため省略してもよい。

Ｓ１０６では、現在の参照ドライブを対応ドライブリストに追加する処理が実行される。対応ドライブリストは、最終的にドライブが割り当てられる参照ドライブをリストアップしたものである。詳細には、該対応ドライブリストがＲＡＭ４３の所定の記憶エリアに展開されており、該当する参照ドライブが該記憶エリアに書き込まれる。その後、処理はＳ１０７に進む。

Ｓ１０７では、参照ドライブがＺドライブであるかどうかがＣＰＵ４１によって判定される。例えば、カウンタメモリなどにドライブの参照順をカウントさせておき、そのカウンタ値をＣＰＵ４１が監視することにより、現在の参照ドライブがＺドライブであるかどうかの判定が可能である。かかる判定は、設定された参照ドライブが最後であるかどうかを判定するために行われる。ここで、参照ドライブがＺドライブであると判定されると、参照可能なドライブが存在しないため、続く処理はＳ１０９に進む。参照ドライブがＺドライブではないと判定されると、参照ドライブを次順のドライブに設定した後に（Ｓ１０８）、Ｓ１０２からの処理がＳ１０７においてＹｅｓと判定されるまで繰り返し行われる。

処理がＳ１０９に進むと、ここでは、対応ドライブリストに基づいてドライブの割り当てがなされる。これにより、一連のドライブ割当処理（Ｓ１）が終了する。なお、本実施形態では、外部ストレージデバイスとしてマルチリーダライタ２のみが接続されているため、Ａドライブに対してマルチリーダライタ２が割り当てられ、他のドライブには何ら割り当てられないものとする。

続いて、図１１は、ドライブ設定処理（Ｓ２）の詳細を示すものである。Ｓ２０１では、前記ドライブ割当処理（Ｓ１）によって割り当てられたドライブ（以下「対応ドライブ」と称する）が存在するかどうかが判定される（Ｓ２０１）。すなわち、ＰＣ３で割当可能なドライブのいずれかに所定のデバイスが割り当てられたかどうかが判定される。本実施形態では、マルチリーダライタ２が割り当てられたＡドライブが存在するため、対応ドライブがあると判定される。その後、対応ドライブが１つであるかどうかが判定される（Ｓ２０２）。一方、Ｓ２０１で、対応ドライブが存在しないと判定されると（Ｓ２０１のＮｏ側）、通信対象が存在しないため、処理が終了する。

Ｓ２０２で対応ドライブが１つであると判定されると（Ｓ２０２のＹｅｓ側）、当該対応ドライブが通信対象として設定される（Ｓ２０５）。すなわち、当該対応ドライブに関連付けられたデバイスが通信対象に設定される。なお、本実施形態では、Ａドライブが通信対象として設定される。換言すれば、マルチリーダライタ２が通信対象のデバイスとして設定される。

一方、対応ドライブが複数存在すると判定された場合は（Ｓ２０２のＮｏ側）、対応ドライブを示すアイコンをダイアログ表示させる（Ｓ２０３）。その後、ユーザーからいずれかのアイコンが選択されることによって所望の対応ドライブが選択されると（Ｓ２０４）、選択された対応ドライブが通信対象として設定される（Ｓ２０５）。なお、いずれのアイコンも選択されない場合であっても、例えば、対応ドライブごとに優先度が設定されている場合は、最も優先度の高い対応ドライブが通信対象に自動的に設定される。これにより、一連のドライブ設定処理（Ｓ２）が終了する。

次に、セキュリティ処理（Ｓ３）について説明する。図２においてマルチリーダライタ２のＲＯＭ２８には、前述の認証手段の機能を実現するための認証ファームウェアが格納されている。カード型記憶メディアへのアクセスモードは、ノーマルエリアにのみアクセスが可能なノーマルモードと、セキュリティエリアにアクセスが可能なセキュリティモードとのいずれかに設定されるものであり、該認証ファームウェアは、認証手段による認証結果が受理認証であった場合にのみ、アクセスモードをセキュリティモードに設定する処理も行なう。

図１５に示すように、メモリーカード１１は、本発明のカード型記憶メディアとして構成されたものであり、ファイル単位による記憶データの読出し、書込み及び消去が可能とされた実データ記憶エリア３０８と、該実データ記憶エリア３０８内における各データファイルの占有エリアと、データファイルに占有されない空きエリアと、それらエリアのデータ記憶エリア内での位置を特定可能に記述されたファイル管理情報を記憶する実ファイル管理情報記憶エリア３０７とが、予め定められたカードフォーマットに従い形成された実メディアエリア３００を有する。実データ記憶エリア３０８には、記憶内容が全て暗号化された状態で書きまれるセキュリティエリア４００と、暗号化がなされないノーマルエリア３０９とが分割形成されている。以下、ノーマルエリア３０９に非暗号化状態で格納されるデータファイルをノーマルファイル、セキュリティエリア４００に暗号化状態で格納されるデータファイルをセキュリティファイルとして定義する。

実ファイル管理情報記憶エリア３０７には、ノーマルエリア３０９におけるノーマルファイルの占有エリアの位置と、該ノーマルファイルに占有されない空きエリアの位置とを特定するとともに、実メディアエリア３００の先頭を基準とする第一のエリア座標系に従って記述されたノーマルファイル管理情報が記憶されるようになっている。また、セキュリティエリア４００には仮想メディアエリア４２０が形成されている。該仮想メディアエリア４２０には、セキュリティファイルを格納するとともに、ファイル単位による記憶データの読出し、書込み及び消去が可能とされた仮想データ記憶エリア４０７と、該仮想データ記憶エリア４０７内における各セキュリティファイルの占有エリア位置と、該セキュリティファイルに占有されない空きエリア位置とを少なくとも特定可能に記述されたファイル管理情報を記憶する仮想ファイル管理情報記憶エリア４０７とが、実データ記憶エリア３０８と実ファイル管理情報記憶エリア３０７との形成形態を規定するカードフォーマットと同一のフォーマットに従い形成されている。

仮想ファイル管理情報記憶エリア４０７は、仮想メディアエリア４２０を独立した別のカード型記憶メディアとみなして、仮想データ記憶エリア４０７内にてセキュリティファイルの占有エリア及び空きエリアを位置特定するためのファイル管理情報が、仮想メディアエリア４２０の先頭を基準とする第二のエリア座標系に従って記述されるようになっている。セキュリティエリア４００の先頭には、仮想メディアエリア４２０とは別に、第一のエリア座標系に従って記述されたファイル管理情報を第二のエリア座標系でのファイル管理情報に変換するためのエリア座標変換情報と、ヘッダエリア４０１内の固定領域に書き込まれセキュリティエリア４００へのアクセスを認証するための認証照合情報とを格納するためのヘッダエリア４０１が形成されている。

そして、セキュリティファイルを含むセキュリティエリア４００内の情報を一括して暗号化することにより、実データ記憶エリア３０８上にて仮想単一ファイルとして扱われるマクロセキュリティファイルが形成されるようになっており、該マクロセキュリティファイルの実データ記憶エリア３０８上での記憶位置を特定するマクロセキュリティファイル記憶位置情報が実データ記憶エリア３０８外に書き込まれている。

動作の概要を以下に説明する。リーダライタ２（周辺装置）に装着されたメモリーカード１１へのアクセスモードは、ノーマルエリア３０９にのみアクセスが可能なノーマルモードと、セキュリティエリア４００にアクセスが可能なセキュリティモードとのいずれかに設定される。そして、メモリーカード１１からマクロセキュリティファイル記憶位置情報が読み出されることにより、該メモリーカード１１内のマクロセキュリティファイルの位置が特定され、ヘッダエリア４０１の先頭に位置する認証照合情報が読み出され、該認証照合情報に基づいて、メモリーカード１１へのＰＣ３側からのアクセス権が認証される。

そして、上記の認証結果が受理認証であった場合にのみ、アクセスモードがセキュリティモードに設定され、セキュリティモードに移行した場合に、当該セキュリティモードの適用対象となる装着中のメモリーカード１１を別のカード型記憶メディアとして仮想認識させるためのメディア仮想交換情報がリーダライタ２からＰＣ３に送信される。メディア仮想交換情報の送信後の、ＰＣ３側からのセキュリティエリア４００へのデータアクセス時において、アクセス対象となるセキュリティファイルの第二のエリア座標系にて記述された仮想ファイル管理情報が取得され、エリア座標変換情報を用いて第一のエリア座標系にて記述されたファイル管理情報に変換される。そして、当該変換後のファイル管理情報を用いてセキュリティエリア４００へのデータアクセスが、ファイル書込時には当該ファイルを暗号化しつつ書き込み、ファイル読出し時には当該ファイルを復号化しつつ読み出す形で実施される。

上記メモリーカード１１は、実メディアエリア３００が一定サイズの複数のセクタに区分され、データファイルの読出し、書込み及び消去が該セクタ単位でなされるとともに、ファイルの占有エリアと空きエリアとの位置を特定するためのエリア座標系が一連のセクタを個々に特定するために連続番号で各セクタに付与されたセクタ番号を用いて規定されている。セキュリティエリア４００は、実データ記憶エリア３０８内にてセクタの連続した連続エリアとして形成される。実ファイル管理情報記憶エリア３０７においてノーマルファイル管理情報は、ノーマルファイルの占有セクタ番号と、該ノーマルファイルに占有されない空きセクタ番号とを、実メディアエリア３００の先頭セクタ番号を基準として定めた第一のエリア座標系として第一のセクタ番号列（セクタ０〜セクタＭＡＸ）を用いて記述したものとされる。また、仮想ファイル管理情報記憶エリア４０７においてファイル管理情報は、セキュリティファイルの占有セクタ番号と、該セキュリティファイルに占有されない空きセクタ番号とを、仮想メディアエリア４２０の先頭セクタ番号を基準として定めた第二のエリア座標系として第二のセクタ番号列（セクタ０’〜セクタＭＡＸ’）を用いて記述したものとされる。図１６に示すように、エリア座標変換情報は、実データ記憶エリア３０８の先頭セクタ位置から仮想データ記憶エリア４０７の先頭セクタ位置に至るオフセットセクタ数である。

この場合の具体的な動作概要は以下の通りである。メディア仮想交換情報の送信後に、セキュリティエリア４００のヘッダエリア４０１を除いた部分のセキュリティセクタ数が、仮想的な別のカード型記憶メディアのセクタ数としてＰＣ３に通知される。ＰＣ３側からのセキュリティエリア４００へのデータアクセス時において、ＰＣ３側から受け取る第二のセクタ番号列を用いて記述されたアクセス対象ファイルのセクタ番号が、オフセット情報を用いて第一のセクタ番号列を用いて記述されたアクセス対象ファイルのセクタ番号に変換される。そして、当該変換後のセクタ番号にてセキュリティエリア４００へのデータアクセスが行なわれる。

実ファイル管理情報記憶エリア３０７は、実データ記憶エリア３０８の先頭側に隣接するセクタエリアに設けられている。また、仮想メディアエリア４２０内において、仮想ファイル管理情報記憶エリア４０７は、仮想データ記憶エリア４０７の先頭側に隣接するセクタエリアに設けられている。そして、セキュリティエリア４００内にて、ヘッダエリア４０１は、仮想メディアエリア４２０の先頭側に隣接するセクタエリアに設けられている。

認証照合情報は、後に詳述する通り、暗号化キーで予め定められた情報を暗号化した照合情報であって当該暗号化キー自身には照合適合しない情報として、ヘッダエリア４０１の先頭のチェックセクタに一定バイト数にて記憶されている。また、セキュリティエリア４００の末尾セクタ（つまり、セキュリティエリア４００の大きさ）を特定するために、ヘッダエリア４０１には、セキュリティセクタ数（仮想データ記憶エリア４０７のセクタ数を特定するための仮想データ記憶エリアセクタ数情報）が記憶されている。なお、このセキュリティセクタ数を、ＰＣ３からの指令値（例えば所望によりユーザーが入力する情報に基づいて設定される）により書換え可能としておけば、メディア内に設定されるセキュリティエリア４００の大きさを自由に変更することができる。また、ノーマルエリア３０９がセキュリティエリア４００の前後に分割した形で形成されている場合は、仮想データ記憶エリア４０７セクタ数情報に基づいてセキュリティエリア４００の後に続くノーマルエリア３０９を特定することが可能となる。

次に、前述のカードフォーマット（メディアフォーマット）は、実データ記憶エリア３０８及び実ファイル管理情報記憶エリア３０７と該実ファイル管理情報記憶エリア３０７の先頭側に隣接したブートセクタ３０４とがメディア内に１つのみのパーティションエリア３１０を構成する形で、ＡＮＳＩ（American National Standard Institute）に準拠したハードディスクフォーマットをエミュレーションする形で定められている。

該ハードディスクフォーマットでは、ブートセクタ３０４は、当該パーティションエリア３１０をブートディスクとして使用するためのイニシャルプログラムローダー（ＩＰＬ）の格納セクタとして確保される。この場合、実ファイル管理情報記憶エリア３０７には、その先頭側から、ノーマルファイルの占有セクタ番号をファイル名と対応付けて記憶するファイルアロケーションテーブル（ＦＡＴ）の格納セクタ３０５と、ノーマルファイルのルートディレクトリ（ＲＤ）の格納セクタと３０６が形成される。実メディアエリア３００の先頭セクタは、マスターブートプログラム（ブートストラップローダともいう）と、メディア内のパーティション情報を記憶したパーティションテーブルとを格納するためのマスターブートレコード（ＭＢＲ）セクタ３０２として確保される。

図１７は、マスターブートレコードセクタ３０２の構造を示すもので、上記のハードディスクフォーマットを踏襲したものであるから、ＯＳのブートシーケンスに必要なエリアが以下のごとく形成されている。すなわち、仮に、このメモリーカードのパーティションエリア３１０がブートドライブ（つまり、起動ディスク）として設定されている場合、マスターブートレコードセクタ３０２の先頭には、前述のマスターブートプログラムの格納エリア３０２Ａと、パーティションテーブル３０２Ｂの格納エリアがそれぞれ形成されている。また、符号３０２は、マスターブートレコードセクタ３０２の有効性を識別するためのシグネチャである。一方、ブートセクタ３０４は、先頭から、イニシャルプログラム開始位置へのジャンプを指令するジャンプコードの格納エリア３０４Ｊと、パーティション内のフォーマット情報の格納エリア３０４Ｂと、ブートプログラムの格納エリア３０４Ａとがこの順序で形成されている（符号３０４Ｃは、ブートセクタの有効性を識別するためのシグネチャである）。

ＯＳのブートシーケンスでは、ＰＣ２が立ち上がったあとＢＩＯＳが読み込まれ、続いてマスターブートレコードセクタ３０２へのアクセスが行なわれて、マスターブートプログラムが実行される。これにより、上記パーティションエリア３１０にてイニシャルプログラムローダーの有無が検索され、イニシャルプログラムローダーが見つかればこれを起動する。イニシャルプログラムローダーはＯＳ起動の起点となるもので、ハードウェアのチェックを行なった後、ＯＳの読み込みを行なうべく動作するものである。

しかし、本実施形態では、メモリーカードは起動ディスクとして使用されず、マスターブートプログラムの格納エリア３０２Ａも、ブートプログラムの格納エリア３０４Ａもブートプログラムも空き領域としての活用が可能である。

次に、セキュリティ参照情報は暗号化キーとして使用されるパスワードであり、例えば、ＰＣ３のキーボード５７から入力されるものである。そして、セキュリティエリアには書込対象データが暗号化キーにより暗号化した状態で書き込まれる。他方、セキュリティエリア内の暗号化された読出し対象データは、暗号化キーにより復号化して読み出される。この暗号化／復号化のファームウェアは、本実施形態ではマルチリーダライタ２のＲＯＭ２８内に格納されているものとするが、ＰＣ３側に設けてもよい。また、暗号化／復号化のロジックとしては、周知のアルゴリズム（例えばＤＥＳ（Data Encryption Standard）、トリプルＤＥＳ、ＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）等）を採用できる。

ただし、本実施形態では、上記の暗号化／復号化のファームウェアは、データの暗号化／復号化を直接行なうものではなく、暗号化／復号化の演算そのものは、周知の暗号化／復号化アルゴリズムを実行する論理演算回路によって実行し、ファームウェアは該論理演算回路への被処理データの転送処理と、処理済データの取得処理を行なうのみとされている。具体的には、図２においてアドレスバス及びデータバスに、暗号化論理演算を行なうハードウェアロジックである暗号化ロジック回路６と、復号化論理演算を行なうハードウェアロジックである復号化ロジック回路７とが、暗号化／復号化用バッファＲＡＭ５を介して接続されている。暗号化／復号化のファームウェアの実行により、暗号化／復号化の処理対象となるデータが暗号化／複合化用バッファＲＡＭ５を介して暗号化ロジック回路６もしくは復号化ロジック回路７に送られ、ここで、暗号化もしくは復号化の演算が行なわれて、暗号化／復号化用バッファＲＡＭ５を介して処理済データとして順次取得される。

図１６に戻り、セキュリティエリアの先頭には、前述のごとく、１ないし数セクタのヘッダが設けられている。このヘッダには、予め定められた照合用元データ（本実施形態では、このデータを一定長の固定データとしているが、必要に応じて内容を変更できるようにしてもよい）を、マスター暗号化キー（つまり、正しいパスワード）で暗号化した状態で認証照合情報として格納するチェックセクタ（認証照合情報格納エリア）が形成されている。マルチリーダライタ２には、上記の照合用元データをセキュリティーマスター情報として保有する。照合用元データは、例えば上記の暗号化／復号化のファームウェアに組み込んだ形で、ＲＯＭ２８に記憶しておくことができる。そして、ＰＣ３側から受信した（つまり、ＰＣ３側でユーザーが入力したパスワード）暗号化キーで認証照合情報を復号化した情報を照合対象情報として、該照合対象情報が、マルチリーダライタ２側の照合用元データ（セキュリティーマスター情報）と照合一致した場合に受理認証とし、照合不一致の場合に棄却認証とする処理が行なわれる。

セキュリティエリアの仮想データ記憶エリア４０７内には、データファイル（仮想データ記憶エリア４０７のサイズが許す限り、複数個のデータファイルの格納が可能である）がパスワードにて暗号化された状態で書きまれる。このセキュリティエリアはセクタの連続した連続エリアとして確保されており、当該セキュリティエリア内に格納された暗号化済のデータファイルの集合をマクロセキュリティファイルとして取り扱うために、当該マクロセキュリティファイルを定義するための情報として、前述のオフセットセクタ数と、セセキュリティセクタ数がヘッダ部に記憶されている。

マルチリーダライタ２（周辺装置）は、パスワードによる認証が受理認証となった場合にセキュリティモードに移行し、当該セキュリティモードの適用対象となる装着中のメモリーカードを別のメモリーカードとして仮想認識させるための仮想交換情報をＰＣ３（ホスト装置）に送信する。つまり、実際にはメモリーカードは交換されていないが、認証受理によりアクセス許可することとなったセキュリティエリアを、仮想的に独立した新しいメモリーカードとしてＰＣ３に認識させるために、メディア交換通知を発行し、これをユニット・アテンション・コンディションに反映させる。ＰＣ３側ではファイルシステムにより、このメディア交換通知を取得する。

この場合、セキュリティセクタ数も合わせて、仮想的な別カード型記憶メディアのセクタ数としてＰＣ３（ホスト装置）に通知する。ＰＣ３は、実際には同じメモリーカードのセキュリティーセクタエリアを、交換された新しいメモリーカードの実データ記憶エリアであると認識する。この場合、ＰＣ３側では、セキュリティエリアの先頭セクタはその新しい仮想メモリーカードの先頭セクタとして把握されるので、アクセスのためのセクタ番号も、当然、仮想メモリーカードの先頭セクタを基準としたもの（第二のセクタ番号列）が指定されることとなる。

しかし、実際には、メモリーカードは交換されておらず、ＰＣ３が新カードの実データ記憶エリアの先頭として認識するセクタは、実際のメモリーカードの実データ記憶エリアの先頭からはオフセットセクタ数だけ下がった位置にあるセキュリティーセクタエリアの先頭セクタである。従って、マルチリーダライタ２は、セキュリティモードでは、ＰＣ３（ホスト装置）側からのセキュリティエリアへのデータアクセス時において、ＰＣ３（ホスト装置）側から受け取るアクセス対象セクタ番号をセキュリティセクタ数でオフセットする形で、セキュリティエリアへの実アクセスセクタ番号（第一のセクタ番号列での表示）に変換し、当該変換後の実アクセスセクタ番号にてセキュリティエリアへのデータアクセスを行なうこととなる。

図１２は、セキュリティ処理のＰＣ３側の流れを、図１３はマルチリーダライタ２側の流れをそれぞれ示すものである。まず、ＰＣ３側において、マルチリーダライタ２から、現在のアクセスモードの設定状態の報告にかかるＶＰＤ（Vital Product Data）を該マルチリーダライタ２に返信させるためのＩｎｑｕｉｒｙコマンド（以下「Ｉｎｑ（１）コマンド」と称する）（その１）がＡドライブに対して発行される（Ｓ３０１）。実際には、該Ｉｎｑ（１）コマンドが、ＯＳカーネル７３に対して発行され、該ＯＳカーネル７３によってＡドライブに対して発行されたものとして取り扱われる。上記Ｉｎｑ（１）コマンドが発行されると、ＯＳカーネル７３によって、ＥＶＰＤエリアが“１”に設定されたＣＤＢ（１）が生成されて、Ａドライブに関連づけられたマルチリーダライタ２にＵＳＢケーブル２５を介して送信される。このとき生成されるＣＤＢ（１）を表４に示す。すなわち、該ＣＤＢ（１）のバイト２のエリアにはページコード「０ｘＥ０」が記述されている。

ＣＤＢ（１）のバイト４のエリア、すなわちアロケーション長エリアには「０ｘ１０」（２進数表記では「０００１００００」）が格納されている。本来、アロケーション長エリアには、接続されたデバイスに要求するデータ長が格納される。本実施の形態では、マルチリーダライタ２のアロケーション長の最大値が予め固定長（ここでは、仮に１５バイトとしているが、これに限定されるものではない）に設定されている。この“１５”という数は下位４ビットで表現できる。ＳＣＳＩ規格に従えば、マルチリーダライタ２において設定された上記最大値以上の数値がアロケーション長として指定されたとしても、マルチリーダライタ２のアロケーション長は上記最大値、すなわち、１５バイトに設定される。従って、アロケーション長エリアに「０ｘ１０」が記述されていても、また、「０ｘ１１」以上が記述されていても、アロケーション長は１５バイトに設定される。これは、アロケーション長エリアのデータのうち、上位４ビットのいずれかのビットが「１」である場合は、該アロケーション長エリアのデータを（アロケーション長の設定値に兼用された）任意のデータ（付加情報）として自由に使用することができるということを意味する。すなわち、上位４ビットのいずれかのビットを「１」とすることにより、アロケーション長エリアにおける当該ビット以外のビットを、いわば仮想的な空きエリアとして確保することができる。このように確保された仮想的な空きエリアに任意のデータを付加することで、ＰＣ３とマルチリーダライタ２との間で、上記付加情報に係るデータ通信が可能となるのである。

なお、上記アロケーション長は常に固定長（ここでは１５バイト）に設定されるのではなく、ＣＤＢ（１）のページコードに応じてその最大値が設定されるようにしてもよい。例えば、ページコード「０ｘＥ０」の場合は、アロケーション長の最大値が１５バイトの固定長に設定され、ページコード「０ｘＥ２」の場合は、９バイトの固定長に設定される。かかる設定処理は、ＣＤＢ（１）を受信したマルチリーダライタ２のＣＰＵ２７によってページコードの内容が読み取られ、読み取られた内容に応じて、予めＲＯＭ２８に格納しておいた固定長対応リストから該当する固定長を選定することにより行われる。もちろん、１５バイトあるいは９バイトと定めた上記アロケーション長は任意に設定することができる。

表６及び表７に、上記アロケーション長エリアに確保された空きエリアに付加される通信データを類別して示す。各表のデータ内容欄に示すように、各データには、それ自体が何を意味するものであるのかが定義づけられている。具体的には、データ内容欄の記載を参照されたい。なお、表６はページコードが「０ｘＥ０」の場合に送信される通信データであり、表７は、ページコードが「０ｘＥ２」の場合に送信される通信データ（主に、パスワードなどの文字情報を付加情報として、ＰＣ３側からマルチリーダライタ２側に送信するのに用いる）である。ＣＤＢ（調査指示データ）において、このページコード（調査指示データ種別識別情報）を変更すれば、アロケーション長最大値や付加情報内容の異なる別の調査指示データフォーマットを生成することができる。

表６及び表７の左欄には、アロケーション長エリアに記述されるデータそのものが、右欄にはそのデータの意味する内容が示されている。ＰＣ３側からマルチリーダライタ２に上記左欄のデータが送信されると、マルチリーダライタ２側では、ＣＰＵ２７により、受信したＣＤＢ（１）からアロケーション長エリアのデータが抽出され、抽出されたデータの内容が解析され、そして、解析されたデータの内容に従った処理が実行される。なお、表６及び表７に示す内容は、テーブルリスト化されて、ＰＣ３のＨＤＤ４４又はＲＯＭ４２と、マルチリーダライタ２のＲＯＭ２８に予め格納されている。

上記Ｓ３０１でＩｎｑ（１）コマンドが発行されて生成されたＣＤＢ（１）には、表４に示すように、アロケーション長エリアに「０ｘ１０」（付加情報）が記述されている。Ｉｎｑ（１）コマンド（その１）は、ＰＣ３からマルチリーダライタ２に対して、アクセスモードが何であるか（ノーマルモード又はセキュリティモード（後述））を対応付加情報として要求するコマンドであることがわかる。同様に、「０ｘ１１」はＰＣ３からマルチリーダライタ２に対してノーマルモードへの移行を要求するコマンドであり、「０ｘ１３」は同じくセキュリティモードへの移行を要求するコマンドである。

一方、マルチリーダライタ２側では、送信されたＣＤＢ（１）が受信される。その後、ＣＰＵ２７によって、ＣＤＢ（１）内のアロケーション長エリアのデータ「０ｘ１０」（付加情報）が抽出される（付加情報抽出手段）。そして、該データに従って、アクセスモードの設定状態を検出する処理が行われる。

メモリーカードの装着発生有無の検出が終了すると、その検出結果がＣＰＵ２７によってＰＣ３へ返信される。該返信処理は、具体的には、ＣＤＢ（１）の受信後に生成されてＰＣ３へ返信されるＶＰＤに上記検出結果を書き込むことにより行われる。より詳細には、表８に示すように、バイト７のエリアにアクセスモードの報告情報が書き込まれる。本実施形態では、アクセスモードがノーマルモードの場合は「０ｘ００」が書き込まれ、セキュリティモードの場合は「０ｘ０１」が書き込まれる。なお、表８はノーマルモードの場合のＶＰＤを示す。同様に、バイト８のエリアはノーマルモードへの移行完了報告、バイト９のエリアはセキュリティモードへの移行完了報告である（いずれも、「０ｘ００」は未完了、「０ｘ０１」は完了）。

続いて、ＰＣ３側では、マルチリーダライタ２から返信される表８のＶＰＤを受信して、対応付加情報を取得する。例えば、該ＶＰＤのバイト７のエリアを参照することにより、マルチリーダライタ２側に設定されているアクセスモードが判定される。以上説明したごとく、ＰＣ３側でのＩｎｑ（１）コマンドの発行及び付加情報が書き込まれたＣＤＢ（１）データのマルチリーダライタ２（周辺装置）への送信と、マルチリーダライタ２（周辺装置）側からの該付加データに応答するための対応付加データ（上記の場合、選択確定操作の有無を報告する情報）を書き込んだＶＰＤを返す一連の通信処理を、Ｉｎｑ（１）／ＶＰＤ付加情報通信と称する。

ＰＣ３側では、図１４Ａに示すようなダイアログボックスが表示され、取得した現在のアクセスモードがエリア５０１に表示される。また、モード選択のためのソフトボタン５０３，５０４も表示され、これをマウス等でクリックすることによりアクセスモードの選択入力がなされる。この入力を図１２のＳ３０２で行なう。ノーマルモードが選択されると、ＰＣ３は、図１４Ｄに示すような確認用のダイアログボックス５０７を表示し、確定ボタン５１０がクリックされると、モード設定処理に移行する。すなわち、Ｓ３０３に進み、新たなＩｎｑ（１）コマンド（その２）が発行され、対応するＣＤＢ（１）に書き込んだ付加情報によりマルチリーダライタ２へノーマルモードへの移行を要求する。そして、これを受け取ったマルチリーダライタ２はノーマルモードを設定し、設定完了を示す対応付加情報を書き込んだＶＰＤを返す。ＰＣ３は、これを受け取り、Ｓ３０４に進んで、図１４Ａのダイアログボックス５００のエリア５０１表示状態を対応するモードのものに更新する。

一方、Ｓ３０２でセキュリティモードを選択する場合、ユーザーはキーボード５７等から図１４Ａのダイアログボックス５００のパスワード入力ウィンドウ５０２にパスワードを入力し、セキュリティボタン５０４を押す。すると、新たなＩｎｑ（１）コマンド（その２）が発行され、対応するＣＤＢ（１）にパスワードを付加情報として書き込んでマルチリーダライタ２へ送信する。このパスワードは文字列データとしてマルチリーダライタ２へ送信する必要がある。文字列データは、表示対象となる文字に一対一に対応したビットコードデータ（文字コード）であり、ＪＩＳコード、シフトＪＩＳコードあるいはＡＳＣＩＩコードなどの既製のコードをそのまま使用してもよいし、独自のコードを使用してもよい。ただし、周辺装置側の表示用文字データテーブル（例えばＲＯＭ２８内：表示用データ自体は、ビットマップ型あるいはアウトライン型のフォントデータである）が上記既製コードを用いて作成されたものである場合、上記独自コードとの対応関係を示すテーブルを別途周辺装置側にて用意しておき（例えばＲＯＭ２８内）、このテーブルを参照して該独自コードを上記既製コードに変換してから表示に用いるとよい。

文字列データの送信処理は、以下の処理手順に従って行われる。まず、Ｉｎｑ（１）コマンドが発行される。このＩｎｑ（１）コマンドが発行されることにより生成されたＣＤＢ（１）データはマルチリーダライタ２へ送信される。なお、Ｉｎｑ（１）コマンドの発行によりマルチリーダライタ２からＶＰＤが返信されてくるが、文字列送信の場合の該ＶＰＤには返信データは付加されないように決めてある。それ故、ここではＶＰＤの返信処理の説明を省略する。

より詳細には、ページコードとしてバイト２のエリアに「０ｘＥ２」が、アロケーション長エリアに「０ｘ１８」が記述されたＣＤＢ（１）データが生成される。従って、該ステップで発行されるＩｎｑ（１）コマンドは、表７に基づけば、「０ｘ９０」で示される文字列番号に対応する文字列記憶エリア（ＲＡＭ２９内の記憶エリア）の先頭にポインタをセットさせるための要求命令である。もちろん、この要求命令はマルチリーダライタ２に対してなされるものである。なお、上記ポインタとは、切り出された文字を格納する位置を指示する指標を意味する。

続いて、ＰＣ３のＲＡＭ４３に格納されたファイルリスト表示用の文字列データの先頭から順番に文字が切り出される。その後、切り出された文字が終端文字であるかどうかがＣＰＵ４１によって判定される。かかる処理は、切り出された文字を示すデータが「０ｘ００」であるかどうかによって判定される。「０ｘ００」は文字を示すものではないため、このステップで、「０ｘ００」であると判定されると、終端文字であると判定される。切り出された文字が終端文字であると判定されると、処理は次のステップに進む。一方、切り出された文字が終端文字でないと判定されると、Ｉｎｑ（１）コマンドが発行され、ページコードとして「０ｘＥ２」が、アロケーション長エリアに、前記切り出された文字データの記述されたＣＤＢ（１）データが生成される。そして、生成されたＣＤＢ（１）データがマルチリーダライタ２へ送信される。

ＣＤＢ（１）データの送信後は、文字データの切り出し位置が次の文字に設定され、その後に、上記の処理が繰り返し実行される。その後、新たなＩｎｑ（１）コマンドが発行されて、ページコードとしてバイト２のエリアに「０ｘＥ２」が、アロケーション長エリアに「０ｘ１７」が記述されたＣＤＢ（１）データが生成される。これは、現在の文字列記憶エリアにおいて、最後に格納された文字（即ち末文字）が格納されたエリア以降のすべてのビットエリアを「０ｘ００」で埋めるための要求命令である。換言すれば、マルチリーダライタ２に送信され、ＲＡＭ２９に格納されたデータの終端以降に「０ｘ００」を付け加えて、格納されたデータを所定長さ（例えば１２８ビット）のビットデータに揃えさせるための要求命令である。以上で、文字列（パスワード）の送信処理が完了する。

送信された文字列データはマルチリーダライタ２側で受信され、該受信されたデータがＲＡＭ２９に格納される。実際には、上記ステップで切り出された文字が一つずつ送信される毎に、その文字データが順次ＲＡＭ２９に格納される。

図１２に戻り、Ｓ３０５では、再度、ＰＣ３側でＩｎｑ（１）コマンドが発行され、これにより生成されたＣＤＢ（１）データがマルチリーダライタ２へ送信される。このとき生成されるＣＤＢ（１）データを表９に示す。表９に示すように、バイト２のエリアに「０ｘＥ０」が、アロケーション長エリアに「０ｘ１２」が記述されているため、表６に基づけば、このとき発行されたＩｎｑ（１）コマンドは、受信したパスワードに基づく認証処理実行命令（つまり、セキュリティモードへの移行指令）であることが理解できる。

マルチリーダライタ２側では、既に説明した方式により認証処理がなされ、受理認証であればアクセスモードをセキュリティモードに設定し、その結果をＶＰＤに書き込んでＰＣ３に返す。ＰＣ３は、これを受け取り、Ｓ３０７に進んで、図１４Ａのダイアログボックス５００のエリア５０１表示状態を対応するモードのものに更新する。他方、棄却認証の結果が返ってきた場合は、図１４Ｃのようなセキュリティモードへの移行失敗を報知するダイアログボックス５０６を表示する。

図１３は、図１２に対応する、マルチリーダライタ２側でのＳＣＳＩプロトコルに従う状態遷移タスクの流れを示すものである。Ｓ１４０１ではアクセスモードをノーマルモードに設定し、メモリーカードの交換状態に遷移する。Ｓ１４０２では、ＰＣ３側からセキュリティモードへの移行指示があるかどうかを確認する。ＹｅｓであればＳ１４０３でメモリーカードの装着があるかどうかを確認し、装着がなければＳ１４０４に進んでＰＣ３にメモリーカードなしを通知し、Ｓ１４０２に戻る。また、メモリーカードが装着されていればＳ１４０５に進み、そのメモリーカードにセキュリティエリアがあるかどうかを判定する。セキュリティエリアなしであればＳ１４０６に進んでＰＣ３にセキュリティエリアなしを通知し、Ｓ１４０２に戻る。

セキュリティエリアがあるかどうかの判定は、マクロセキュリティファイル記憶位置情報（マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号：連続セクタなので、特定セクタ（例えば、先頭セクタ）だけを特定できるものであってもよい）の有無により判定する。前述のごとく、この場合は次の３つの方法のいずれかにより実行できる。
（１）図１７のマスターブートレコードセクタ３０２においてマスターブートプログラムの格納用として確保された空き領域３０２Ａに、マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号（マクロセキュリティファイル記憶位置情報）を書き込んでおき、上記の付加情報通信機構により、その情報をＰＣ２に転送する。ＰＣ２では、これを取得して、マクロセキュリティファイルの先頭位置（つまり、チェックセクタ位置）を把握する。
（２）図１８のブートセクタ３０４においてブートプログラムの格納用として確保された空き領域３０４Ａに、マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号を書き込んでおき、上記の付加情報通信機構により、その情報をＰＣ２に転送する。ＰＣ２では、これを取得して、マクロセキュリティファイルの先頭位置（チェックセクタ位置）を把握する。

（３）マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号を、該マクロセキュリティファイルに固有に定められた固定ファイル名と対応付けた形で、ファイルアロケーションテーブル３０５に書き込んでおく。この場合は、ＯＳ上のファイルシステムからマクロセキュリティファイルのファイル名を読み込み、ファイルアロケーションテーブル３０５内でそのファイル名と対応付けて記憶されているセクタ番号（の先頭のもの）を、チェックセクタ位置として取得する。マクロセキュリティファイルのファイル名は固定的に定めてもよいし、ユーザーがカスタマイズできるようにしてもよい。

他方、セキュリティエリアがあればＳ１４０７に進み、ＰＣ３から受信したパスワードをキーとして前述のチェックセクタの復号化を行い、Ｓ１４０８でこれを照合用元データと照合して、照合不一致であれば棄却認証とし、Ｓ１４０９に進んでＰＣ３にパスワード間違いを通知し、Ｓ１４０２に戻る。他方、照合一致であれば受理認証とし、Ｓ１４１０に進んでＰＣ３にパスワード正解を通知し、Ｓ１４１１でセキュリティモードを設定するとともに、ＰＣ３に前述の仮想新カードとして認識させるためのメモリーカードの交換状態に遷移する。Ｓ１４１２では、ＰＣ３からのノーマルモードへの移行指示があるかどうかを確認し、移行指示があればＳ１４０１へ返る。移行指示がない場合はＳ１４１３へ進み、メモリーカードが抜かれたかどうかの確認を行なう。抜かれていなければＳ１４１２へ返る。また、抜かれていればＳ１４０１へ返る。

図１５において、セキュリティエリア４００は、ヘッダエリア４０１と仮想メディアエリア４２０との全体が、いずれも、セクタ単位で暗号化ないし復号化がなされる（つまり、隣接する複数のセクタにまたがった暗号化はなされない）。従って、暗号化されたデータの復号化も個々のセクタ毎に行なうことができる。この場合、セキュリティエリア４００（ヘッダエリア４０１）の先頭のチェックセクタも暗号化が施されているが、前述のごとく、このチェックセクタだけは、マクロセキュリティファイル記憶位置情報（マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号）から特定可能であり、ここからセキュリティエリア４００は連続セクタとして形成されているので、チェックセクタの復号化と照合認証が無時に終了すれば、以下は、以降のセクタを順次復号化してゆけばよい。そして、セキュリティエリア４００内のファイルアロケーションテーブル４０５のセクタの復号化が終了すれば、その内容をＰＣ２側で解析することにより個々のセキュリティファイルのセクタ番号を特定でき、読出し対象となるファイルのセクタ（ただし、セクタ番号は前述のごとくオフセット変換する）を暗号化状態のまま読み出しつつ順次復号化してＰＣ３に転送する。また、書込時には、各セクタに書き込むデータを、復号化状態のままＰＣ３からリーダライタ２へ転送し、順次暗号化して対応するセクタ（ただし、セクタ番号は前述のごとくオフセット変換する）に書き込む。

なお、上述した実施形態は本発明の一例に過ぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、実施形態を適宜変更することができる。例えば、カード型記憶メディアに代え、セキュリティ用ハードウェアロジックは搭載しないが記憶制御装置は一体的に組み込まれた着脱式記憶メディア（例えばＵＳＢメモリ）を用いることもできる。

本発明に適用可能なマルチリーダライタの一例を正面側から見た斜視図。同じく背面側から見た斜視図。マルチリーダライタの電気的構成の一例を示すブロック図。マルチリーダライタのＳＣＳＩコマンド・データ・ステータス送受信部の説明図。コントロールレジスタの説明図。ステータスレジスタの説明図。通信システムに適用されるＰＣの概略構成を示すブロック図。ＰＣ上で動作するＯＳと、該ＯＳ上で動作するアプリケーションを説明するための概念図。マルチリーダライタのＳＣＳＩコマンド・データ・ステータス送受信部が行なう処理の流れを表すフローチャート。通信システムにおいて実行されるデータ通信処理の処理の流れを表すフローチャート。図９のドライブ割当処理の流れを表すフローチャート。図９のドライブ設定処理の流れを表すフローチャート。図９のセキュリティ処理のＰＣ側の流れを表すフローチャート。図１２に対応するマルチリーダライタ側の状態遷移タスクの流れを示すフローチャート。ＰＣ側のダイアログボックスの第一表示例を示す図。ＰＣ側のダイアログボックスの第二表示例を示す図。ＰＣ側のダイアログボックスの第三表示例を示す図。ＰＣ側のダイアログボックスの第四表示例を示す図。メモリーカードのセクタ構造の概念図。図１５の要部説明図。マスターブートレコードセクタの概念図。イニシャルプログラムローダー格納用セクタの概念図。

符号の説明

１通信システム
２マルチリーダライタ（周辺装置）
３ＰＣ（ホスト装置）
１１第１メモリーカード（カード型記憶メディア）
１２第２メモリーカード（カード型記憶メディア）
１３第３メモリーカード（カード型記憶メディア）
１４第４メモリーカード（カード型記憶メディア）
２１液晶ディスプレイ（表示部）
２７ＣＰＵ（調査報告データ生成手段、トリガ発生報告情報書き込み手段、調査報告データ送信手段、交換通知情報保持手段、交換通知情報保持制御手段、付加情報抽出手段、認証手段、認証通信手段、アクセスモード設定手段、アクセスモード設定制御手段、アクセスモード報告通信手段、ノーマルモード設定完了報告情報返信手段、ファイル管理情報変換手段、セキュリティエリアアクセス手段、セクタ数通知手段、セクタ番号変換手段）
４１ＣＰＵ（報告情報受領手段、調査指示データ作成手段、調査指示データ送信手段、セキュリティ参照情報送信手段、認証通信手段、認証結果反映情報出力手段、ノーマルモード移行指示情報送信手段）
５１〜５４入出力制御部
５６ディスプレイ（認証結果反映情報出力手段、アクセスモード種別表示手段）

Claims

データの読出し及び書き込みに係るデータアクセスが可能とされた不揮発性メモリからなり、ファイル単位による記憶データの読出し、書込み及び消去が可能とされた実データ記憶エリアと、該実データ記憶エリア内における各データファイルの占有エリアと、データファイルに占有されない空きエリアと、それらエリアの前記実データ記憶エリア内での位置を特定可能に記述されたファイル管理情報を記憶する実ファイル管理情報記憶エリアとが、予め定められたメディアフォーマットに従い形成された実メディアエリアを有するとともに、前記実データ記憶エリアに、記憶内容が全て暗号化された状態で書きまれるセキュリティエリアと、前記暗号化がなされないノーマルエリアとを分割形成した着脱式記憶メディアにおいて、
前記ノーマルエリアに非暗号化状態で格納されるデータファイルをノーマルファイル、前記セキュリティエリアに暗号化状態で格納されるデータファイルをセキュリティファイルとして、
前記実ファイル管理情報記憶エリアには、前記ノーマルエリアにおける前記ノーマルファイルの前記占有エリアの位置と、該ノーマルファイルに占有されない前記空きエリアの位置とを特定するとともに、前記実メディアエリアの先頭を基準とする第一のエリア座標系に従って記述されたノーマルファイル管理情報が記憶されるようになっており、
前記セキュリティファイルを格納するとともに、ファイル単位による記憶データの読出し、書込み及び消去が可能とされた仮想データ記憶エリアと、該仮想データ記憶エリア内における各セキュリティファイルの占有エリア位置と、該セキュリティファイルに占有されない空きエリア位置とを少なくとも特定可能に記述されたファイル管理情報を記憶する仮想ファイル管理情報記憶エリアとが、前記実データ記憶エリアと前記実ファイル管理情報記憶エリアとの形成形態を規定する前記メディアフォーマットと同一のフォーマットに従い形成された仮想メディアエリアが前記セキュリティエリアに形成され、
前記仮想ファイル管理情報記憶エリアは、前記仮想メディアエリアを独立した別の着脱式記憶メディアとみなして、前記仮想データ記憶エリア内にて前記セキュリティファイルの占有エリア及び空きエリアを位置特定するためのファイル管理情報が、前記仮想メディアエリアの先頭を基準とする第二のエリア座標系に従って記述されるようになっており、
前記セキュリティエリアの先頭には、前記仮想メディアエリアとは別に、前記第一のエリア座標系に従って記述されたファイル管理情報を前記第二のエリア座標系でのファイル管理情報に変換するためのエリア座標変換情報と、ヘッダエリア内の固定領域に書き込まれ前記セキュリティエリアへのアクセスを認証するための認証照合情報とを格納するためのヘッダエリアが形成され、
前記セキュリティファイルを含む前記セキュリティエリア内の情報を一括して暗号化することにより、前記実データ記憶エリア上にて仮想単一ファイルとして扱われるマクロセキュリティファイルが形成されるようになっており、該マクロセキュリティファイルの前記実データ記憶エリア上での記憶位置を特定するマクロセキュリティファイル記憶位置情報が前記実データ記憶エリア外に書き込まれることを特徴とする着脱式記憶メディア。
前記実メディアエリアが一定サイズの複数のセクタに区分され、データファイルの読出し、書込み及び消去が該セクタ単位でなされるとともに、前記ファイルの占有エリアと空きエリアとの位置を特定するためのエリア座標系が一連の前記セクタを個々に特定するために連続番号で各前記セクタに付与されたセクタ番号を用いて規定され、
前記セキュリティエリアは、前記実データ記憶エリア内にて前記セクタ番号の連続した連続エリアとして形成され、
前記実ファイル管理情報記憶エリアにおいて前記ノーマルファイル管理情報は、前記ノーマルファイルの占有セクタ番号と、該ノーマルファイルに占有されない空きセクタ番号とを、前記実メディアエリアの先頭セクタ番号を基準として定めた前記第一のエリア座標系として第一のセクタ番号列を用いて記述したものであり、
前記仮想ファイル管理情報記憶エリアにおいて前記ファイル管理情報は、前記セキュリティファイルの占有セクタ番号と、該セキュリティファイルに占有されない空きセクタ番号とを、前記仮想メディアエリアの先頭セクタ番号を基準として定めた前記第二のエリア座標系として第二のセクタ番号列を用いて記述したものであり、
前記エリア座標変換情報は、前記実データ記憶エリアの先頭セクタ位置から前記仮想データ記憶エリアの先頭セクタ位置に至るオフセットセクタ数を特定可能なオフセット情報を含むものである請求項１記載の着脱式記憶メディア。
前記実ファイル管理情報記憶エリアが前記実データ記憶エリアの先頭側に隣接するセクタエリアに設けられており、
前記仮想メディアエリア内において、前記仮想ファイル管理情報記憶エリアが前記仮想データ記憶エリアの先頭側に隣接するセクタエリアに設けられており、
前記セキュリティエリア内にて、前記ヘッダエリアが前記仮想メディアエリアの先頭側に隣接するセクタエリアに設けられている請求項１又は請求項２に記載の着脱式記憶メディア。
前記認証照合情報は、暗号化キーで予め定められた情報を暗号化した照合情報であって当該暗号化キー自身には照合適合しない情報として、前記ヘッダエリアの先頭に一定バイト数にて記憶される請求項３記載の着脱式記憶メディア。
前記ヘッダエリアには、前記仮想データ記憶エリアのセクタ数を特定するための仮想データ記憶エリアセクタ数情報が記憶されている請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の着脱式記憶メディア。
前記ノーマルエリアが前記セキュリティエリアの前後に分割した形で形成され、前記仮想データ記憶エリアセクタ数情報に基づいて前記セキュリティエリアの後に続くノーマルエリアが特定可能とされてなる請求項５記載の着脱式記憶メディア。
前記メディアフォーマットは、前記実データ記憶エリア及び前記実ファイル管理情報記憶エリアと該実ファイル管理情報記憶エリアの先頭側に隣接したブートセクタとがメディア内に１つのみのパーティションエリアを構成する形で、ＡＮＳＩに準拠したハードディスクフォーマットをエミュレーションする形で定められ、前記ブートセクタは、当該パーティションエリアをブートディスクとして使用するためのイニシャルプログラムローダーの格納セクタとして確保されるとともに、前記実ファイル管理情報記憶エリアには、その先頭側から、前記ノーマルファイルの占有セクタ番号をファイル名と対応付けて記憶するファイルアロケーションテーブルの格納セクタと、前記ノーマルファイルのルートディレクトリの格納セクタとが確保され、さらに、
前記実メディアエリアの先頭セクタが、前記パーティションエリアにて前記イニシャルプログラムローダーの有無を検索し、これを起動するためのマスターブートプログラムと、メディア内のパーティション情報を記憶したパーティションテーブルとを格納するためのマスターブートレコードセクタとして確保され、
前記マクロセキュリティファイル記憶位置情報として該マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号が、前記マスターブートレコードセクタ、前記ブートセクタ及び前記ファイルアロケーションテーブルのいずれかに書き込まれる請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の着脱式記憶メディア。
前記パーティションエリアを前記ブートディスクとして使用しない前提にて、前記マスターブートレコードセクタにおいて前記マスターブートプログラムの格納用として確保された空き領域に、前記マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号が書き込まれる請求項７記載の着脱式記憶メディア。
前記パーティションエリアを前記ブートディスクとして使用しない前提にて、前記ブートセクタにおいて前記イニシャルプログラムローダーの格納用として確保された空き領域に、前記マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号が書き込まれる請求項７記載の着脱式記憶メディア。
前記マクロセキュリティファイルの占有セクタ番号が、該マクロセキュリティファイルに固有に定められた固定ファイル名と対応付けた形で、前記ファイルアロケーションテーブルに書き込まれる請求項７記載の着脱式記憶メディア。