JP2008109611A - 暗号変換装置、暗号変換方法および暗号変換プログラム - Google Patents

暗号変換装置、暗号変換方法および暗号変換プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】データを暗号化または復号化する時間を短くすることを課題とする。
【解決手段】ストレージ１０は、管理装置４０から所定のボリュームに対する暗号変換要求を受け付けると、ディスク装置５０から暗号変換バッファ１４ｂへ所定のボリュームにおける非暗号化データのリードを開始する。そして、ストレージ１０は、非暗号化データを冗長化して、所定の暗号化データに暗号変換する。具体的には、ストレージ１０は、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データをＣＭ１の暗号変換バッファ２４ｂに二重化した後、非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換して暗号バッファ１４ａに暗号変換されたデータを渡す。その後、ストレージ１０は、暗号変換された暗号化データをディスク装置５０に書き込む。
【選択図】 図１

Description

この発明は、ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する暗号変換装置、暗号変換方法および暗号変換プログラムに関する。
従来より、ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、セキュリティの向上を図るために、ディスク装置内のデータを暗号化する方法が実施されている。
例えば、特許文献１では、ディスク装置内のデータを暗号化する暗号化装置をディスク装置（ストレージ）の外部に備える。かかる暗号化装置は、暗号化または復号化する旨の指示をユーザから受け付けると、ディスク装置内に記憶されたデータを読み出して、暗号化または復号化し、その暗号化または復号化されたデータをディスク装置に戻す処理を行う。
特開２００６−１２７０６１号公報
ところで、上記した従来の技術では、暗号化装置がディスク装置内のデータを読み出してから、その読み出されたデータを暗号化または復号化するので、暗号化装置がディスク装置内のデータを読み出す時間がかかり、データを暗号化または復号化する時間が長いという課題があった。また、そのためにホストからディスク装置への読み書き要求が滞るという結果も招いていた。
そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、データを暗号化または復号化する時間を短くすることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に係る発明は、ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、前記ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する暗号変換装置であって、前記ディスク装置内に記憶された暗号化データを前記ストレージ内の暗号バッファに格納する暗号化データ格納手段と、前記ディスク装置内に記憶された非暗号化データを前記ストレージ内の暗号変換バッファに格納する非暗号化データ格納手段と、前記暗号化データ格納手段によって格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する暗号変換手段と、前記非暗号化データ格納手段によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換する復号変換手段と、前記非暗号化データ格納手段によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換する再暗号変換手段と、を備えることを特徴とする。
また、請求項２に係る発明は、ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、前記ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する暗号変換方法であって、前記ディスク装置内に記憶された暗号化データを前記ストレージ内の暗号バッファに格納する暗号化データ格納工程と、前記ディスク装置内に記憶された非暗号化データを前記ストレージ内の暗号変換バッファに格納する非暗号化データ格納工程と、前記暗号化データ格納工程によって格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する暗号変換工程と、前記非暗号化データ格納工程によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換する復号変換工程と、前記非暗号化データ格納工程によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換する再暗号変換工程と、を含んだことを特徴とする。
また、請求項３に係る発明は、ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、前記ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する方法を前記ストレージ内のコンピュータに実行させる暗号変換プログラムであって、前記ディスク装置内に記憶された暗号化データを前記ストレージ内の暗号バッファに格納する暗号化データ格納手順と、前記ディスク装置内に記憶された非暗号化データを前記ストレージ内の暗号変換バッファに格納する非暗号化データ格納手順と、前記暗号化データ格納手順によって格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する暗号変換手順と、前記非暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換する復号変換手順と、前記非暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換する再暗号変換手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とすることを特徴とする。
また、請求項４に係る発明は、上記の発明において、前記暗号変換手順は、前記非暗号化データ格納手順によって格納された前記非暗号化データを冗長化して所定の暗号化データに暗号変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込み、前記復号変換手順は、前記暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換されたデータを冗長化して前記ディスク装置に書き込み、前記再暗号変換手順は、前記暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換されたデータを冗長化して前記異なる暗号化データに変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込むことを特徴とする。
また、請求項５に係る発明は、上記の発明において、前記暗号変換手順、前記復号変換手順または前記再暗号変換手順によって暗号変換または復号変換されているデータの進捗状況を監視する進捗状況監視手順と、暗号変換または復号変換中に前記ディスク装置にデータの読み書きを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、前記進捗状況監視手順によって監視された前記進捗状況に応じて、前記読み書き要求に基づいた読み書き制御を行う読み書き制御手順とをさらにコンピュータに実行させることを特徴とする。
また、請求項６に係る発明は、上記の発明において、前記読み書き制御手順は、前記復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する前記読み書き要求を受け付けた場合に、当該復号変換が終了するまで待った後に、前記読み出しを要求されたデータにおける暗号化データと非暗号化データとを分割して読み出し、読み出された暗号化データを復号変換して前記非暗号化データと結合し、当該結合されたデータの読み出し制御を行うことを特徴とする。
また、請求項７に係る発明は、上記の発明において、前記読み書き制御手順は、前記復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する前記読み書き要求を受け付けた場合に、当該読み出しを要求されたデータにおける非暗号化データと現に復号変換されているデータおよび暗号化データとを分割し、分割された現に復号変換されているデータおよび暗号化データを復号変換して前記非暗号化データと結合し、当該結合されたデータの読み出し制御を行うことを特徴とする。
また、請求項８に係る発明は、上記の発明において、前記読み書き制御手順は、前記復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する前記読み書き要求を受け付けた場合に、当該復号変換中のデータが復号変換されて前記暗号変換バッファに格納された後、当該暗号変換バッファから読み出し制御を行うことを特徴とする。
また、請求項９に係る発明は、上記の発明において、前記暗号変換バッファは、ローカルデータとして非暗号化データを記憶するローカル領域と、他の暗号変換バッファが格納するローカルデータに対応するミラーデータとして非暗号化データを記憶するミラー領域とからなるものであって、前記ローカルデータを前記ローカル領域に書き込むとともに、他の暗号変換バッファにおけるミラー領域に前記ローカルデータに対応するミラーデータを書き込む指示を出す書き込み制御手順をさらにコンピュータに実行させ、前記暗号変換手順は、他の暗号変換バッファについて障害が発生して当該他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、前記他の暗号変換バッファに代わって、前記ミラー領域に格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込み、前記復号変換手順は、他の暗号変換バッファについて障害が発生して当該他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、前記他の暗号変換バッファに代わって、前記ミラー領域に格納された前記非暗号化データを前記ディスク装置に書き込み、前記再暗号変換手順は、他の暗号変換バッファについて障害が発生して当該他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、前記他の暗号変換バッファに代わって、前記ミラー領域に格納された前記非暗号化データを前記異なる暗号化データに変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込むことを特徴とする。
また、請求項１０に係る発明は、上記の発明において、前記書き込み制御手順は、自己のローカル領域に格納された前記ローカルデータに対応する前記ミラーデータを格納している他の暗号変換バッファに障害が発生した場合には、前記ローカルデータに対応する前記ミラーデータを障害が発生していない他の暗号変換バッファのミラー領域に書き込む指示を出すことを特徴とする。
請求項１、２または３の発明によれば、ディスク装置内に記憶された暗号化データをストレージ内の暗号バッファに格納し、ディスク装置内に記憶された非暗号化データをストレージ内の暗号変換バッファに格納し、格納された非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換し、格納された暗号化データを非暗号化データに復号変換し、復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換するので、ストレージの外部にデータを読み出すことなく、ストレージ内でデータを暗号化または復号化する結果、データを暗号化または復号化する時間を短くすることが可能である。
また、請求項４の発明によれば、格納された非暗号化データを冗長化して所定の暗号化データに暗号変換し、暗号変換された暗号化データをディスク装置に書き込み、格納された暗号化データを非暗号化データに復号変換し、復号変換されたデータを冗長化してディスク装置に書き込み、格納された暗号化データを非暗号化データに復号変換し、復号変換されたデータを冗長化して異なる暗号化データに変換し、暗号変換された暗号化データをディスク装置に書き込むので、非暗号化データを暗号化データに変換すること、暗号化データを非暗号化データに変換すること、暗号化データを異なる暗号化データにすることそれぞれを行うことが可能である。また、冗長化することによりデータがロストしないようにすることも可能である。
また、請求項５の発明によれば、暗号変換または復号変換されているデータの進捗状況を監視し、暗号変換または復号変換中にディスク装置にデータの読み書きを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、監視された進捗状況に応じて、読み書き要求に基づいた読み書き制御を行うので、暗号変換または復号変換されているデータの進捗状況に応じて、読み書き要求に基づいた読み書き制御を行うことが可能である。
また、請求項６の発明によれば、復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、復号変換が終了するまで待った後に、読み出しを要求されたデータにおける暗号化データと非暗号化データとを分割して読み出し、読み出された暗号化データを復号変換して非暗号化データと結合し、結合されたデータの読み出し制御を行うので、暗号化データと非暗号化データとを分割して、すでに暗号化されたデータについて復号変換を待つ必要がなくなる結果、読み書き制御を行う時間を短くすることが可能である。
また、請求項７の発明によれば、復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、読み出しを要求されたデータにおける非暗号化データと現に復号変換されているデータおよび暗号化データとを分割し、分割された現に復号変換されているデータおよび暗号化データを復号変換して非暗号化データと結合し、結合されたデータの読み出し制御を行うので、復号変換中のデータを待たずに、並行して暗号化データを非暗号化データに復号変換する結果、読み書き制御を行う時間を短くすることが可能である。
また、請求項８の発明によれば、復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、復号変換中のデータが復号変換されて暗号変換バッファに格納された後、暗号変換バッファから読み出し制御を行うので、暗号変換バッファに格納されているデータについて、ディスク装置から読み出す必要がなくなる結果、読み書き制御を行う時間を短くすることが可能である。
また、請求項９の発明によれば、暗号変換バッファは、ローカルデータとして非暗号化データを記憶するローカル領域と、他の暗号変換バッファが格納するローカルデータに対応するミラーデータとして非暗号化データを記憶するミラー領域とからなるものであって、ローカルデータをローカル領域に書き込むとともに、他の暗号変換バッファにおけるミラー領域にローカルデータに対応するミラーデータを書き込む指示を出し、他の暗号変換バッファについて障害が発生して他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、他の暗号変換バッファに代わって、ミラー領域に格納された非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換し、その暗号変換された暗号化データをディスク装置に書き込み、他の暗号変換バッファについて障害が発生して他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、他の暗号変換バッファに代わって、ミラー領域に格納された非暗号化データをディスク装置に書き込み、他の暗号変換バッファについて障害が発生して他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、他の暗号変換バッファに代わって、ミラー領域に格納された非暗号化データを異なる暗号化データに変換し、暗号変換された暗号化データをディスク装置に書き込むので、他の暗号変換バッファに障害が発生した場合でも、他の暗号変換バッファのローカルデータに対応するミラーデータを用いて、暗号変換処理、復号変換処理、再暗号変換処理を続行することが可能である。
また、請求項１０の発明によれば、自己のローカル領域に格納されたローカルデータに対応するミラーデータを格納している他の暗号変換バッファに障害が発生した場合には、ローカルデータに対応するミラーデータを障害が発生していない他の暗号変換バッファのミラー領域に書き込む指示を出すので、ミラーバッファに障害が発生した場合でも、非暗号化データを再二重化することが可能である。
以下に添付図面を参照して、この発明に係る暗号変換装置、暗号変換方法および暗号変換プログラムの実施例を詳細に説明する。なお、以下に説明する実施例では、記憶装置としてのストレージに本発明を組み込んだ場合の例を説明する。
以下の実施例では、実施例１に係るストレージの概要および特徴、ストレージの構成および処理の流れを順に説明し、最後に実施例１による効果を説明する。
［実施例１に係るストレージの概要および特徴］
まず最初に、図１〜図３を用いて、実施例１に係るストレージの概要および特徴を説明する。図１〜図３は、実施例１に係るストレージの概要および特徴を説明するための図である。
実施例１のストレージ１０では、ディスク装置５０内に記憶されたデータの管理を行うストレージ１０において、ディスク装置５０によって記憶されたデータを暗号化または復号化することを概要とする。そして、このストレージ１０では、ストレージ１０の外部にデータを読み出すことなく、ストレージ１０内でデータを暗号化または復号化する結果、データを暗号化または復号化する時間を短くする点に主たる特徴がある。
この主たる特徴について具体的に説明すると、ストレージ１０は、図１に示すように、ディスク装置５０内に記憶された暗号化データを記憶する暗号バッファ１４ａと、ディスク装置５０内に記憶された非暗号化データを記憶する暗号変換バッファ１４ｂとを備える。
このような構成のもと、ストレージ１０は、管理装置４０から所定のボリュームに対する暗号変換要求を受け付けると（図１の（１）参照）、ディスク装置５０から暗号変換バッファ１４ｂへ所定のボリュームにおける非暗号化データのリードを開始する（図１の（２）参照）。
そして、ストレージ１０は、非暗号化データを冗長化して（図１の（３）参照）、所定の暗号化データに暗号変換する（図１の（４）参照）。具体的には、ストレージ１０は、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データをＣＭ（Ｃｏｎｔｏｌｌｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ）１の暗号変換バッファ２４ｂに二重化した後、非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換して暗号バッファ１４ａに暗号変換されたデータを渡す。その後、ストレージ１０は、暗号変換された暗号化データをディスク装置５０に書き込む（図１の（５）参照）。
続いて、図２を用いて復号変換処理について説明する。ストレージ１０は、管理装置４０から所定のボリュームに対する復号変換要求を受け付けると（図２の（１）参照）、ディスク装置５０から暗号バッファ１４ａへ所定のボリュームにおける暗号化データのリードを開始する（図２の（２）参照）。
そして、ストレージ１０は、暗号バッファ１４ａに格納された暗号化データを非暗号化データに復号変換し（図２の（３）参照）、復号変換されたデータを冗長化する（図２の（４）参照）。具体的には、ストレージ１０は、暗号化データを復号変換して暗号変換バッファ１４ｂ内に格納し、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データを二重化する。その後、ストレージ１０は、復号変換された非暗号化データをディスク装置５０に書き込む（図２の（５）参照）。
続いて、図３を用いて再暗号変換処理について説明する。ストレージ１０は、管理装置４０から所定のボリュームに対する再暗号変換要求を受け付けると（図３の（１）参照）、ディスク装置５０から暗号バッファ１４ａへ所定のボリュームにおける暗号化データのリードを開始する（図３の（２）参照）。
そして、ストレージ１０は、暗号バッファ１４ａに格納された暗号化データを非暗号化データに復号変換し（図３の（３）参照）、その復号変換されたデータを冗長化する（図３の（４）参照）。具体的には、ストレージ１０は、暗号化データを復号変換して暗号変換バッファ１４ｂ内に格納し、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データを二重化する。その後、ストレージ１０は、二重化された非暗号化データを復号変換される前の暗号とは異なる暗号化データに変換し（図３の（５）参照）、暗号変換された暗号化データをディスク装置５０に書き込む（図３の（６）参照）。
このように、ストレージ１０は、上記した主たる特徴のごとく、ストレージ１０の外部にデータを読み出すことなく、ストレージ１０内でデータを暗号化または復号化する結果、データを暗号化または復号化する時間を短くすることが可能である。
［ストレージを含むシステム全体の構成］
次に、図４を用いて、図１〜３に示したストレージを含むシステム全体の構成を説明する。図４は、実施例１に係るストレージを含むシステム全体の構成を示す図である。
同図に示すように、ストレージシステム１は、ストレージ１０と、ホスト２０と、スイッチ３０と、管理装置４０とから構成される。また、ストレージシステム１では、ストレージ１０とホスト２０と管理装置４０とがスイッチ３０を介して接続される。
ホスト２０は、データの読み出しまたは書き込みを要求するホストＩ／Ｏ要求をストレージ１０に対して通知し、ディスク装置５０内におけるデータの読み書きを要求する。スイッチ３０は、ストレージ１０、ホスト２０、管理装置４０のデータの送受信先を調整する。管理装置４０は、非暗号化データを暗号化データに暗号変換するように要求する暗号変換要求、暗号化データを非暗号化データに復号変換するように要求する復号変換要求、暗号化データを異なる暗号に変換するように要求する再暗号変換要求をストレージ１０に対して通知する。
ストレージ１０は、ホスト２０からのホストＩ／Ｏ要求をＣＭ内のＣＡ（Ｃｈａｎｅｌ Ａｄａｐｔｅｒ）が受け付け、図示しないキャッシュを用いて、ＣＭがディスク装置５０内におけるデータの読み書きを制御している。また、ストレージ１０は、バックグラウンドの処理として、管理装置４０から受け付けた暗号変換要求、復号変換要求、再暗号変換要求に応じた、暗号化処理、復号化処理、再復号化処理を行っている。
［ストレージの構成］
次に、図５を用いて、図１〜３に示したストレージ１０の構成を説明する。図５は、実施例１に係るストレージ１０の構成を示すブロック図であり、図６は、進捗状況を監視する処理を説明するための図であり、図７は、読み書き制御処理を説明するための図である。同図に示すように、このストレージ１０は、スイッチ制御Ｉ／Ｆ１１、ディスク制御Ｉ／Ｆ１２、制御部１３、記憶部１４を備え、スイッチ３０を介してホスト２０および管理装置４０と接続される。以下にこれらの各部の処理を説明する。
スイッチ制御Ｉ／Ｆ１１は、接続されるホスト２０および管理装置４０との間でやり取りする各種情報に関する通信を制御する。具体的には、スイッチ制御Ｉ／Ｆ１１は、ホスト２０からデータの読み出しまたは書き込みを要求するホストＩ／Ｏ要求を受信し、要求されたディスク装置５０内のデータを送信する。また、スイッチ制御Ｉ／Ｆ１１は、管理装置４０から暗号変換要求、復号変換要求、再暗号変換要求を受信する。
ディスク制御Ｉ／Ｆ１２は、接続されるディスク装置５０との間でやり取りする各種情報に関する通信を制御する。具体的には、ディスク制御Ｉ／Ｆ１２は、ディスク装置との間で暗号化データおよび非暗号化データの送受信を行う。
記憶部１４は、制御部１３による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納するが、特に本発明に密接に関連するものとしては、暗号バッファ１４ａおよび暗号変換バッファ１４ｂを備える。この暗号バッファ１４ａは、暗号化データを記憶する手段である。また、暗号変換バッファ１４ｂは、非暗号化データを記憶する手段である。また、記憶部１４は、図示していないが、暗号化や復号化に用いられる暗号鍵を記憶する。
制御部１３は、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する処理部であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、暗号変換部１３ａ、復号変換部１３ｂ、再暗号変換部１３ｃ、管理用制御部１３ｄ、読み書き制御部１３ｅを備える。なお、暗号変換部１３ａは、特許請求の範囲に記載の「暗号変換手段」に対応し、復号変換部１３ｂは、特許請求の範囲に記載の「復号変換手段」に対応し、再暗号変換部１３ｃは、特許請求の範囲に記載の「再暗号変換手段」に対応する。
暗号変換部１３ａは、非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する。具体的には、暗号変換部１３ａは、管理装置４０から所定のボリュームに対する暗号変換要求を受け付けると、記憶領域内に暗号変換バッファ１４ｂが獲得されているかを判定し、その結果、暗号変換バッファ１４ｂが獲得されていない場合には、暗号変換バッファ１４ｂを記憶領域内に獲得する。また、暗号変換部１３ａは、記憶領域内に暗号変換バッファ１４ｂが獲得されている場合には、ディスク装置５０から暗号変換バッファ１４ｂへ所定のボリュームにおける非暗号化データのリードを開始する。
そして、暗号変換部１３ａは、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データを二重化した後、非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する。そして、暗号変換部１３ａは、暗号変換された暗号化データのディスク装置５０へのライトを行い、ボリュームの最後まで暗号変換が終了したかを判定し、その結果、ボリュームの最後まで変換が終了していない場合には、まだ暗号変換されていないデータを暗号変換バッファ１４ｂへリードして上記の暗号変換処理を繰り返す。また、暗号変換部１３ａは、ボリュームの最後まで暗号変換が終了した場合には、処理を終了する。
復号変換部１３ｂは、暗号化データを非暗号化データに復号変換する。具体的には、復号変換部１３ｂは、管理装置４０から所定のボリュームに対する復号変換要求を受け付けると、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されているかを判定し、その結果、暗号バッファ１４ａが獲得されていない場合には、暗号バッファ１４ａを記憶領域内に獲得する。また、復号変換部１３ｂは、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されている場合には、ディスク装置５０から暗号バッファ１４ａへ所定のボリュームにおける暗号化データのリードを開始する。
そして、復号変換部１３ｂは、暗号化データを復号変換して暗号変換バッファ１４ｂ内に格納し、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データを二重化した後、復号変換された非暗号化データのディスク装置５０へのライトを行う。その後、復号変換部１３ｂは、ボリュームの最後まで復号変換が終了したかを判定し、その結果、ボリュームの最後まで変換が終了していない場合には、まだ復号変換されていないデータを暗号変換バッファ１４ｂへリードして上記の復号変換処理を繰り返す。また、復号変換部１３ｂは、ボリュームの最後まで復号変換が終了した場合には、処理を終了する。
再暗号変換部１３ｃは、暗号化データを復号変換し、その復号変換された非暗号化データを復号変換される前の暗号とは異なる暗号に変換する。具体的には、再暗号変換部１３ｃは、管理装置４０から所定のボリュームに対する再暗号変換要求を受け付けると、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されているかを判定し、その結果、暗号バッファ１４ａが獲得されていない場合には、暗号バッファ１４ａを記憶領域内に獲得する。また、再暗号変換部１３ｃは、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されている場合には、ディスク装置５０から暗号バッファ１４ａへ所定のボリュームにおける暗号化データのリードを開始する。
そして、再暗号変換部１３ｃは、暗号化データを復号変換して暗号変換バッファ１４ｂ内に格納し、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データを二重化した後、二重化された非暗号化データを復号変換される前の暗号とは異なる暗号化データに変換する。その後、再暗号変換部１３ｃは、暗号変換された暗号化データのディスク装置５０へのライトを行い、ボリュームの最後まで暗号変換が終了したかを判定し、その結果、ボリュームの最後まで変換が終了していない場合には、まだ暗号変換されていないデータを暗号バッファ１４ａへリードして上記の再暗号変換処理を繰り返す。また、再暗号変換部１３ｃは、ボリュームの最後まで暗号変換が終了した場合には、処理を終了する。
管理用制御部１３ｄは、暗号変換または復号変換されているデータを監視する。具体的には、暗号変換部１３ａ、復号変換部１３ｂまたは再暗号変換部１３ｃによって暗号変換または復号変換されているデータの進捗状況を監視する。例えば、管理用制御部１３ｄは、図６の例でいえば、５００〜５５０の記憶領域に格納されたデータについて復号変換中であることを進捗状況として把握し、監視する。
読み書き制御部１３ｅは、ホスト２０からのホストＩ／Ｏ要求を受け付け、管理用制御部１３ｄによって監視された進捗状況に応じて、ホストＩ／Ｏ要求に基づいたディスク装置５０への読み書き制御を行う。
具体的には、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求を受け付けると、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中であるのかを判定する。その結果、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中でない場合には、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるデータが暗号化データであるかを判定し、その結果、暗号化データでなければ、そのままディスク装置５０へアクセスして、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う。一方、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるデータが暗号化データである場合には、復号変換処理を行った後に、ディスク装置５０へアクセスして、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う。
また、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中である場合には、現在復号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求であるかを判定する。その結果、読み書き制御部１３ｅは、現在復号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求である場合には、その復号変換が終了するまで待つ排他処理を行って、ホストＩ／Ｏ要求が進捗状況における暗号化データと非暗号化データとを跨ぐかを判定する。一方、読み書き制御部１３ｅは、現在復号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求でない場合には、排他処理を行わずに、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨ぐかを判定する。
その結果、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨がない場合には、ディスク装置５０にアクセスして、ホストＩ／Ｏ要求対象となるデータが暗号化データであるかを判定する。その結果、読み書き制御部１３ｅは、暗号化データである場合には、復号変換処理を行って、ホストＩ／Ｏ要求に対する処理を行い、一方、暗号化データでない場合には、復号変換せず、ホストＩ／Ｏ要求に対する処理を行う。
一方、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨ぐ場合には、進捗前後で分割して、暗号化データと非暗号化データをそれぞれディスクアクセスする。そして、読み書き制御部１３ｅは、暗号化データを復号変換して、非暗号化データと結合し、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う。なお、読み書き制御部１３ｅは、ホスト２０から復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求するホストＩ／Ｏ要求を受け付けた場合には、キャッシュに転送して直接ホストへデータを送る。
ここで、図７を用いて、具体的な例を用いて説明すると、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求を受け付けた場合に（図７の例では、記憶領域５００〜６００に格納されたデータについてホストＩ／Ｏ要求を受け付け）、そのホストＩ／Ｏ要求を受け付けたデータが現在復号変換中（図７の例では、５００〜５５０が復号変換中）なので、その復号変換が終了するまで待機する排他処理を行う。そして、読み書き制御部１３ｅは、進捗前後（図７の例では、５００〜５５０の非暗号化と５５１〜６００の暗号化データ）で分割して、暗号化データと非暗号化データをそれぞれディスクアクセスする。そして、読み書き制御部１３ｅは、暗号化データを復号変換して、非暗号化データと結合し、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う。
［ストレージによる暗号変換処理］
次に、図８を用いて、実施例１に係るストレージ１０による暗号変換処理を説明する。図８は、実施例１に係るストレージ１０の暗号変換処理動作を示すフローチャートである。
同図に示すように、ストレージ１０の暗号変換部１３ａは、管理装置４０から所定のボリュームに対する暗号変換要求を受け付けると（ステップＳ１０１肯定）、記憶領域内に暗号変換バッファ１４ｂが獲得されているかを判定し（ステップＳ１０２）、その結果、暗号変換バッファ１４ｂが獲得されていない場合には（ステップＳ１０２否定）、暗号変換バッファ１４ｂを記憶領域内に獲得して（ステップ１０３）、ディスク装置５０から暗号変換バッファ１４ｂへ所定のボリュームにおける非暗号化データのリードを開始する（ステップＳ１０４）。また、暗号変換部１３ａは、記憶領域内に暗号変換バッファ１４ｂが獲得されている場合には（ステップ１０２肯定）、そのままディスク装置５０から暗号変換バッファ１４ｂへ所定のボリュームにおける非暗号化データのリードを開始する（ステップＳ１０４）。
そして、暗号変換部１３ａは、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データを二重化した後（ステップＳ１０５）、非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する（ステップＳ１０６）。そして、暗号変換部１３ａは、暗号変換された暗号化データのディスク装置５０へのライトを行った後（ステップＳ１０７）、ボリュームの最後まで暗号変換が終了したかを判定し（ステップＳ１０８）、その結果、ボリュームの最後まで変換が終了していない場合には（ステップＳ１０８否定）、まだ暗号変換されていないデータを暗号変換バッファ１４ｂへリードして（ステップＳ１０４）、上記の暗号変換処理を繰り返す。また、暗号変換部１３ａは、ボリュームの最後まで暗号変換が終了した場合には（ステップＳ１０８肯定）、処理を終了する。
［ストレージによる復号変換処理］
次に、図９を用いて、実施例１に係るストレージ１０による復号変換処理を説明する。図９は、実施例１に係るストレージ１０の復号変換処理動作を示すフローチャートである。
同図に示すように、ストレージ１０の復号変換部１３ｂは、管理装置４０から所定のボリュームに対する復号変換要求を受け付けると（ステップＳ２０１肯定）、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されているかを判定し（ステップＳ２０２）、その結果、暗号バッファ１４ａが獲得されていない場合には（ステップＳ２０２否定）、暗号バッファ１４ａを記憶領域内に獲得する（ステップＳ２０３）。また、復号変換部１３ｂは、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されている場合には（ステップＳ２０２肯定）、ディスク装置５０から暗号バッファ１４ａへ所定のボリュームにおける暗号化データのリードを開始する（ステップＳ２０４）。
そして、復号変換部１３ｂは、暗号化データを復号変換して暗号変換バッファ１４ｂ内に格納し（ステップＳ２０５）、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データを二重化した後（ステップＳ２０６）、復号変換された非暗号化データのディスク装置５０へのライトを行う（ステップＳ２０７）。その後、復号変換部１３ｂは、ボリュームの最後まで復号変換が終了したかを判定し（ステップＳ２０８）、その結果、ボリュームの最後まで変換が終了していない場合には（ステップＳ２０８否定）、まだ復号変換されていないデータを暗号変換バッファ１４ｂへリードして（ステップＳ２０４）、上記の復号変換処理を繰り返す。また、復号変換部１３ｂは、ボリュームの最後まで復号変換が終了した場合には（ステップＳ２０８肯定）、処理を終了する。
［ストレージによる再暗号変換処理］
次に、図１０を用いて、実施例１に係るストレージ１０による再暗号変換処理を説明する。図１０は、実施例１に係るストレージ１０の再暗号変換処理動作を示すフローチャートである。
同図に示すように、ストレージ１０の再暗号変換部１３ｃは、管理装置４０から所定のボリュームに対する再暗号変換要求を受け付けると（ステップＳ３０１肯定）、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されているかを判定し（ステップＳ３０２）、その結果、暗号バッファ１４ａが獲得されていない場合には（ステップＳ３０２否定）、暗号バッファ１４ａを記憶領域内に獲得する（ステップＳ３０３）。また、再暗号変換部１３ｃは、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されている場合には（ステップＳ３０２肯定）、ディスク装置５０から暗号バッファ１４ａへ所定のボリュームにおける暗号化データのリードを開始する（ステップＳ３０４）。
そして、再暗号変換部１３ｃは、暗号化データを復号変換して暗号変換バッファ１４ｂ内に格納し（ステップＳ３０５）、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データを二重化した後（ステップＳ３０６）、二重化された非暗号化データを復号変換される前の暗号とは異なる暗号化データに変換する（ステップＳ３０７）。その後、再暗号変換部１３ｃは、暗号変換された暗号化データのディスク装置５０へのライトを行い（ステップＳ３０８）、ボリュームの最後まで暗号変換が終了したかを判定し（ステップＳ３０９）、その結果、ボリュームの最後まで変換が終了していない場合には（ステップＳ３０９否定）、まだ暗号変換されていないデータを暗号バッファ１４ａへリードして（ステップＳ３０４）、上記の再暗号変換処理を繰り返す。また、再暗号変換部１３ｃは、ボリュームの最後まで暗号変換が終了した場合には（ステップＳ３０９肯定）、処理を終了する。
［ストレージによる読み書き制御処理］
次に、図１１を用いて、実施例１に係るストレージ１０による読み書き制御処理を説明する。図１１は、実施例１に係るストレージ１０の読み書き制御処理動作を示すフローチャートである。
同図に示すように、ストレージ１０の読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求を受け付けると（ステップＳ４０１肯定）、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中であるのかを判定する（ステップＳ４０２）。その結果、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中でない場合には（ステップＳ４０２否定）、ディスク装置５０へアクセスして（ステップＳ４０９）、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるデータが暗号化データであるかを判定し（ステップＳ４１０）、その結果、暗号化データでなければ（ステップＳ４１０否定）、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う（ステップＳ４１２）。一方、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるデータが暗号化データである場合には（ステップＳ４１０肯定）、復号変換処理を行った後に（ステップＳ４１１）、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う（ステップＳ４１２）。
また、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中である場合には（ステップＳ４０２肯定）、現在復号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求であるかを判定する（ステップＳ４０３）。その結果、読み書き制御部１３ｅは、現在復号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求である場合には（ステップＳ４０３肯定）、その復号変換が終了するまで待つ排他処理を行って（ステップＳ４０４）、ホストＩ／Ｏ要求が進捗状況における暗号化データと非暗号化データとを跨ぐかを判定する（ステップＳ４０５）。一方、読み書き制御部１３ｅは、現在復号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求でない場合には（ステップＳ４０３否定）、排他処理を行わずに、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨ぐかを判定する（ステップＳ４０５）。
その結果、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨がない場合には（ステップＳ４０５否定）、ディスク装置５０にアクセスして（ステップＳ４０９）、ホストＩ／Ｏ要求対象となるデータが暗号化データであるかを判定する（ステップＳ４１０）。その結果、読み書き制御部１３ｅは、暗号化データである場合には（ステップＳ４１０肯定）、復号変換処理を行って（ステップＳ４１１）、ホストＩ／Ｏ要求に対する処理を行い（ステップＳ４１２）、一方、暗号化データでない場合には（ステップＳ４１０否定）、復号変換せずに、ホストＩ／Ｏ要求に対する処理を行う（ステップＳ４１２）。
一方、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨ぐ場合には（ステップＳ４０５肯定）、進捗前後で分割して、暗号化データと非暗号化データをそれぞれディスク装置５０にアクセスして読み出す（ステップＳ４０６）。そして、読み書き制御部１３ｅは、暗号化データを復号変換して（ステップＳ４０７）、非暗号化データと結合し（ステップＳ４０８）、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う（ステップＳ４１２）。
[実施例１の効果]
上述してきたように、ストレージ１０は、ディスク装置５０内に記憶された暗号化データをストレージ１０内の暗号バッファ１４ａに格納し、ディスク装置５０内に記憶された非暗号化データをストレージ１０内の暗号変換バッファ１４ｂに格納し、格納された非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換し、格納された暗号化データを非暗号化データに復号変換し、格納された暗号化データを非暗号化データに復号変換し、復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換するので、ストレージ１０の外部にデータを読み出すことなく、ストレージ１０内でデータを暗号化または復号化する結果、データを暗号化または復号化する時間を短くすることが可能である。
また、実施例１によれば、格納された非暗号化データを冗長化して所定の暗号化データに暗号変換し、暗号変換された暗号化データをディスク装置５０に書き込み、格納された暗号化データを非暗号化データに復号変換し、復号変換されたデータを冗長化してディスク装置５０に書き込み、格納された暗号化データを非暗号化データに復号変換し、復号変換されたデータを冗長化して異なる暗号化データに変換し、暗号変換された暗号化データをディスク装置に書き込むので、非暗号化データを暗号化データに変換すること、暗号化データを非暗号化データに変換すること、暗号化データを異なる暗号化データにすることそれぞれを行うことが可能である。また、冗長化することによりデータがロストしないようにすることも可能である。
また、実施例１によれば、暗号変換または復号変換されているデータの進捗状況を監視し、暗号変換または復号変換中にディスク装置にデータの読み書きを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、監視された進捗状況に応じて、読み書き要求に基づいた読み書き制御を行うので、暗号変換または復号変換されているデータの進捗状況に応じて、読み書き要求に基づいた読み書き制御を行うことが可能である。
また、実施例１によれば、復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、復号変換が終了するまで待った後に、読み出しを要求されたデータにおける暗号化データと非暗号化データとを分割して読み出し、読み出された暗号化データを復号変換して非暗号化データと結合し、結合されたデータの読み出し制御を行うので、暗号化データと非暗号化データとを分割して、すでに暗号化されたデータについて復号変換を待つ必要がなくなる結果、読み書き制御を行う時間を短くすることが可能である。
また、実施例１によれば、復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、当該復号変換中のデータが復号変換されて暗号変換バッファに格納された後、当該暗号変換バッファから読み出し制御を行うことを特徴とする。
また、実施例１によれば、復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、復号変換中のデータが復号変換されて暗号変換バッファ１４ｂに格納された後、暗号変換バッファ１４ｂから読み出し制御を行うので、暗号変換バッファ１４ｂに格納されているデータについて、ディスク装置５０から読み出す必要がなくなる結果、読み書き制御を行う時間を短くすることが可能である。
ところで、上記の実施例１では、現在暗号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求である場合には、その復号変換が終了するまで待つ排他処理を行ってホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、復号変換が終了するのを待たずに、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行うようにしてもよい。
そこで、以下の実施例２では、復号変換が終了するのを待たずに、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う場合として、図１２および図１３を用いて、実施例２におけるストレージについて説明する。図１２は、実施例２に係るストレージの読み書き制御処理を詳しく説明するための図であり、図１３は、実施例２に係るストレージの読み書き制御処理手順を説明するためのフローチャートである。
まず最初に、図１２を用いて、実施例２に係るストレージ１０の読み書き制御処理を説明する。図１２に示すように、ストレージ１０は、実施例１と同様に、ホストＩ／Ｏ要求を受け付けた場合に（図１２の例では、記憶領域５００〜６００に格納されたデータについてホストＩ／Ｏ要求を受け付け）、そのホストＩ／Ｏ要求を受けつけたデータを非暗号化データと暗号化データ（現に復号変換されているデータおよび暗号化データ）とで分割する。そして、ストレージ１０は、暗号化データを復号変換して非暗号化データと結合し、ホストＩ／Ｏ要求を受け付けたデータを全て非暗号化データにした後、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う。
次に、図１３を用いて実施例２に係るストレージの読み書き制御処理について説明する。実施例２の読み書き制御処理は、図１１に示した実施例１に係る読み書き制御処理と比較して、排他処理を行わない点が相違する。
すなわち、図１３に示すように、ストレージ１０の読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求を受け付けると（ステップＳ５０１肯定）、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中であるのかを判定する（ステップＳ５０２）。その結果、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中である場合には（ステップＳ５０２肯定）、ホストＩ／Ｏ要求が進捗状況における暗号化データと非暗号化データとを跨ぐかを判定する（ステップＳ５０３）。
その結果、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求が進捗状況における暗号化データと非暗号化データとを跨ぐ場合には（ステップＳ５０３肯定）、非暗号化データと、現に復号変換されているデータおよび暗号化データとを分割し、それぞれディスク装置５０にアクセスして読み出す（ステップＳ５０４）。そして、読み書き制御部１３ｅは、実施例１と同様に、暗号化データを復号変換して（ステップＳ５０５）、非暗号化データと結合し（ステップＳ５０６）、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う（ステップＳ５１０）。
また、読み書き制御部１３ｅは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中でない場合には（ステップＳ５０２否定）、または、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨がない場合には（ステップＳ５０３否定）、実施例１と同様に、ディスク装置５０にアクセスして（ステップＳ５０７）、ホストＩ／Ｏ要求対象となるデータが暗号化データであるかを判定する（ステップＳ５０８）。その結果、読み書き制御部１３ｅは、暗号化データである場合には（ステップＳ５０８肯定）、復号変換処理を行って（ステップＳ５０９）、ホストＩ／Ｏ要求に対する処理を行い（ステップＳ５１０）、一方、暗号化データでない場合には（ステップＳ５０８否定）、復号変換せずに、ホストＩ／Ｏ要求に対する処理を行う（ステップＳ５１０）。
このように、上記の実施例２では、復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、読み出しを要求されたデータにおける非暗号化データと現に復号変換されているデータおよび暗号化データとを分割し、分割された現に復号変換されているデータおよび暗号化データを復号変換して非暗号化データと結合し、結合されたデータの読み出し制御を行うので、復号変換中のデータを待たずに、並行して暗号化データを非暗号化データに復号変換する結果、読み書き制御を行う時間を短くすることが可能である。
ところで、ストレージ内の暗号変換バッファは、ローカルデータとして非暗号化データを記憶するローカル領域と、他の暗号変換バッファが格納するローカルデータに対応するミラーデータとして非暗号化データを記憶するミラー領域とからなるものであってもよい。
そこで、以下の実施例３では、暗号変換バッファがローカル領域とミラー領域とからなる場合として、図１４および図１５を用いて、実施例３におけるストレージについて説明する。図１４は、実施例３に係るストレージの暗号変換バッファについて説明するための図であり、図１５は、実施例３に係るストレージ内のＣＭに障害が発生した場合について説明するためのフローチャートである。
実施例３に係るストレージ１０では、図１４に示すように、各ＣＭ内の暗号変換バッファがローカルデータとして非暗号化データを記憶するローカル領域（Ｌｏｃａｌ）と、他の暗号変換バッファが格納するローカルデータに対応するミラーデータとして非暗号化データを記憶するミラー領域（Ｍｉｒｒｏｒ）とからなる。そして、ストレージ１０は、ＣＭ内の暗号変換バッファにおけるローカルデータをローカル領域に書き込むとともに、他のＣＭの暗号変換バッファにおけるミラー領域にローカルデータに対応するミラーデータを書き込む指示を出して非暗号化データの二重化を行っている。具体的には、ストレージ１０のＣＭ０は、ローカルデータを暗号変換バッファ１４のローカル領域に書き込むとともに、ＣＭ１における暗号変換バッファ２４のミラー領域にローカルデータに対応するミラーデータを書き込む指示を出して、非暗号化データの二重化を行っている。
また、図１５に示すように、ストレージ１０内のＣＭに障害が発生する場合が考えられる。このような場合に、障害が発生したＣＭ内のローカルデータに関する処理が行えないため、そのローカルデータに対応するミラーデータを記憶するＣＭ（以下、ミラーＣＭという）が処理を引き継ぐ必要がある。また、障害が発生したＣＭ内のミラーデータが損失してしまい、そのミラーデータに対応するローカルデータが一重化状態となってしまうため、再二重化する必要がある。つまり、図１５の例を用いて説明すると、ストレージ１０内のＣＭ１が故障した場合には、ＣＭ１内の暗号変換バッファ２４におけるローカル領域に記憶されたローカルデータに関する処理を行えないので、ＣＭ１のミラーＣＭであるＣＭ２が暗号変換バッファ３４におけるミラー領域に記憶されたミラーデータを用いて処理を行う必要がある。また、ストレージ１０内のＣＭ１が故障した場合には、ＣＭ０内の暗号変換バッファ１４におけるローカル領域に記憶されたローカルデータが一重化状態となってしまうため、ＣＭ２内の暗号変換バッファ３４におけるミラー領域に再二重化する必要がある。
そこで、実施例３のストレージでは、ストレージ１０内のＣＭに障害が発生した場合において、以下のような処理を行っている。なお、以下では、上記した障害が発生したローカルデータの処理を引き継ぐ処理や、再二重化する処理をリカバリ処理といい、そのリカバリ処理の対象となるデータをリカバリ対象という。
［ストレージによるリカバリ処理］
次に、図１６〜図２１を用いて、実施例３に係るストレージ１０によるリカバリ処理を説明する。図１６〜図２１は、実施例３に係るストレージ１０のリカバリ処理を説明するための図である。
図１６に示すように、ＣＭ０は、ローカル領域にローカルデータを格納し、そのローカルデータに対応するミラーデータをＣＭ１がミラー領域に格納する。また、ＣＭ１は、ローカル領域にローカルデータを格納し、そのローカルデータに対応するミラーデータをＣＭ２がミラー領域に格納する。また、ＣＭ２は、ローカル領域にローカルデータを格納し、そのローカルデータに対応するミラーデータをＣＭ０がミラー領域に格納する。また、ストレージは、図示していないが、全てのＣＭを管理するメインコントローラを備えている。
このような構成のもと、図１７に示すように、ストレージ１０内のＣＭ１に障害が発生した場合には、メインコントローラは、処理を一旦中止することを要求するＳｕｓｐｅｎｄ通知をＣＭ０、ＣＭ２に対して通知する。ここで、ストレージ１０は、ＣＭ０のローカルデータおよびＣＭ２のローカルデータの進捗情報について、ディスク装置５０にデータの書き戻し中であることを示すｐｈｅｓｅ＝ＷＲＩＴＥである場合には、ＣＭ０のローカルデータおよびＣＭ２のローカルデータについてディスク装置５０への書き戻しを続行し、進捗情報が更新されるまで処理を中止せずに継続する。なお、図１７に示す場合におけるストレージ１０は、ＣＭ２のローカルデータについては書き戻しが完了したが、ＣＭ０のローカルデータについては書き戻しが出来ずに残ってしまったとものとする。
続いて、ストレージ１０のＣＭ０は、図１８に示すように、自己のローカル領域に格納されたローカルデータに対応するミラーデータを格納しているＣＭ１に障害が発生しているので、ローカルデータに対応するミラーデータを、障害が発生していないＣＭ２のミラー領域に書き込む指示を出す。しかしながら、ＣＭ０は、ＣＭ２のミラー領域内に既にＣＭ１のミラーデータが格納されている場合には、ＣＭ２のミラー領域へローカルデータを二重化することを待機する。
具体的には、ストレージ１０は、メインコントローラが処理再開のための準備を整える要求をするＤｅｇｒａｄｅ通知をＣＭ０、ＣＭ２に対して通知すると、一重化状態であり、かつｐｈａｓｅ＝ＷＲＩＴＥであるＣＭ０のローカルデータとＣＭ２のミラーデータとをリカバリ処理対象とする。つまり、リカバリ処理対象であることを示すフラグをオンにし、何個分のボリュームについてリカバリが必要かを示すカウンタを設定する（例えば、ＣＭ０のカウンタは「３」、ＣＭ２のカウンタは「２」）。そして、ストレージ１０は、ＣＭ０のローカルデータの再二重化であるＣＭ２のフラグがＯＮである場合には、ＣＭ２のミラーデータを破壊するおそれがあるため、ＣＭ０の再二重化を抑止する。
そして、ストレージ１０は、図１９に示すように、ＣＭ１について障害が発生してＣＭ１に格納されたローカルデータに対応するミラーデータがＣＭ２のミラー領域に格納されている場合には、ＣＭ２のミラーデータをリカバリ対象とし、ＣＭ１に代わってＣＭ２がミラーデータを用いて処理を引き継ぐ。
具体的には、ストレージ１０は、メインコントローラが処理の再開を要求するＲｅｓｕｍｅ通知をＣＭ０、ＣＭ２に対して通知すると、ＣＭ２ついては、リカバリ対象としてＣＭ１に代わってＣＭ２がミラーデータの処理を行い、その他も通常通り処理を再開する。また、ＣＭ０については、リカバリ対象のローカルデータのみ処理を再開し、その他の通常処理については、新たな二重化先であるＣＭ２のミラーデータが使用不可能であるため処理は再開しない。
そして、ストレージ１０は、図２０に示すように、ＣＭ２のミラー領域内に既に格納されていたデータが無くなると、ＣＭ２のミラー領域にデータが無いことを示す情報をＣＭ０に通知し、ＣＭ０が通知を受信した場合には、ＣＭ０のローカルデータをＣＭ２のミラー領域に書き込む。
具体的には、ストレージ１０は、ＣＭ０のローカルデータとＣＭ２のミラーデータとのリカバリ処理が完了したら、ＣＭ０およびＣＭ２のフラグをオフにし、カウンタをデクリメントする。そして、ストレージ１０は、ＣＭ２のカウンタ数がゼロになると、メインコントローラがリカバリ処理を完了してＣＭ２のミラー領域にデータが無いことを示すＲｅｃｏｖｅｒｙＣｏｎｍｐｌｅｔｅ通知をＣＭ０に通知し、ＣＭ０が二重化抑止状態を解除して通常の処理を再開する。
また、ストレージ１０は、図２１に示すように、障害が発生していたＣＭ１が復旧した場合には、メインコントローラがＣＭ０、ＣＭ２に対して、ＣＭＰ−Ｕｐｇｒａｄｅ通知をすると、ＣＭ０のローカルデータをＣＭ１のミラー領域で二重化し、ＣＭ１のローカルデータをＣＭ２のミラー領域で二重化して、各ＣＭが通常の処理を再開する。
［ストレージによる強制保存処理］
次に、図２２を用いて、実施例３に係るストレージ１０による強制保存処理を説明する。図２２は、実施例３に係るストレージ１０の強制保存処理を説明するための図である。
図２２に示すように、ストレージ１０は、ＣＭ０のローカル領域に格納されたローカルデータに対応するミラーデータを格納しているＣＭ１に障害が発生するとともに、ＣＭ２にも障害が発生した場合には、ＣＭ０、ＣＭ１、ＣＭ２のデータを強制保存しつつ、ＣＭ０、ＣＭ１、ＣＭ２のデータに関する処理を強制的に中止する。
［ストレージによる復旧処理］
次に、図２３〜図２７を用いて、実施例３に係るストレージ１０による復旧処理を説明する。図２３〜図２７は、実施例３に係るストレージ１０の復旧処理を説明するための図である。
図２３に示すように、ストレージ１０は、ＣＭ０に障害が発生した場合には、ＣＭ１のミラーデータをリカバリ対象としてリカバリ処理を開始する。
続いて、ストレージ１０のＣＭ１は、図２４に示すように、リカバリ処理として、ミラーデータ（図２３の例でいえば、黒三角のデータ）をＣＭ２のミラー領域に再二重化し、そのミラーデータをＣＭ１のローカル領域に取り直して、残りの処理を行う。
そして、ＣＭ１は、図２５に示すように、ＣＭ０が復旧した場合には、ＣＭ０の元々担当であったローカルデータ（図２４の例でいえば、白三角のデータ）について、ＣＭ０がローカルバッファを確保し、そのＣＭ０におけるローカル領域にＣＭ１のローカル領域に格納されたローカルデータを書き込む指示をＣＭ０に出す。
そこで、ＣＭ０のローカルデータ（図２５の例でいえば、白三角のデータ）に対するミラーデータをＣＭ１のミラー領域に格納する必要があるので、ＣＭ１は、図２６に示すように、自己のローカル領域内にミラー領域に格納すべきミラーデータを保持している場合には、そのミラーデータをミラー領域に格納する。
また、ＣＭ０の元々担当であったローカルデータ（図２６の例でいえば、黒円のデータ）をＣＭ０に格納する必要があり、かつＣＭ１もミラーデータとして格納している必要があるので、ＣＭ１は、図２７に示すように、ＣＭ０のローカル領域にＣＭ１のミラー領域に格納されたミラーデータを書き込む指示をＣＭ０に出すとともに、そのミラーデータをそのまま格納する。
[実施例３の効果]
上述してきたように、ストレージ１０の暗号変換バッファ１４ｂは、ローカルデータとして非暗号化データを記憶するローカル領域と、他の暗号変換バッファ１４ｂが格納するローカルデータに対応するミラーデータとして非暗号化データを記憶するミラー領域とからなるものであって、ローカルデータをローカル領域に書き込むとともに、他の暗号変換バッファ１４ｂにおけるミラー領域にローカルデータに対応するミラーデータを書き込む指示を出し、他の暗号変換バッファ１４ｂについて障害が発生して他の暗号変換バッファ１４ｂに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、他の暗号変換バッファ１４ｂに代わって、ミラー領域に格納された非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換し、その暗号変換された暗号化データをディスク装置に書き込み、他の暗号変換バッファ１４ｂについて障害が発生して他の暗号変換バッファ１４ｂに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、他の暗号変換バッファ１４ｂに代わって、ミラー領域に格納された非暗号化データをディスク装置に書き込み、他の暗号変換バッファ１４ｂについて障害が発生して他の暗号変換バッファ１４ｂに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、他の暗号変換バッファ１４ｂに代わって、ミラー領域に格納された非暗号化データを異なる暗号化データに変換し、暗号変換された暗号化データをディスク装置に書き込むので、他の暗号変換バッファ１４ｂに障害が発生した場合でも、他の暗号変換バッファ１４ｂのローカルデータに対応するミラーデータを用いて、暗号変換処理、復号変換処理、再暗号変換処理を続行することが可能である。
また、実施例３によれば、自己のローカル領域に格納されたローカルデータに対応するミラーデータを格納している他の暗号変換バッファ１４ｂに障害が発生した場合には、ローカルデータに対応するミラーデータを障害が発生していない他の暗号変換バッファ１４ｂのミラー領域に書き込む指示を出すので、ミラーバッファに障害が発生した場合でも、非暗号化データを再二重化することが可能である。
また、実施例３によれば、他の暗号変換バッファ１４ｂのミラー領域内に既にデータが格納されている場合には、他の暗号変換バッファ１４ｂのミラー領域へ非暗号化データを書き込むことを待機するので、他の暗号変換バッファ１４ｂのミラー領域内に既にデータが格納されているデータを上書きすることを防止することが可能である。
また、実施例３によれば、他の暗号変換バッファ１４ｂのミラー領域内に既に格納されていたデータが無くなると、他の暗号変換バッファ１４ｂのミラー領域にデータが無いことを示す格納状況情報を通知し、通知された格納状況情報を受信した場合には、非暗号化データを他の暗号変換バッファ１４ｂのミラー領域に書き込むので、ミラー領域内に既に格納されていたデータが無くなった後、すぐに非暗号化データを再二重化することが可能である。
また、実施例３によれば、自己のローカル領域に格納されたローカルデータに対応するミラーデータを格納している暗号変換バッファ１４ｂに障害が発生するとともに、他の暗号変換バッファ１４ｂにも障害が発生した場合には、暗号変換バッファ１４ｂに格納された非暗号化データを保存しつつ、非暗号化データに関する処理を中止するので、格納されたデータをロストしないように、強制的に保存することが可能である。
また、実施例３によれば、自己のミラー領域に格納されたミラーデータに対応するローカルデータを格納する他の暗号変換バッファ１４ｂが復旧した場合には、他の暗号変換バッファ１４ｂにおけるローカル領域に自己のミラー領域に格納されたミラーデータを書き込む指示を出すので、障害が発生する以前の状態に戻すことが可能である。
また、実施例３によれば、自己のローカル領域内にミラー領域に格納すべき非暗号化データを保持している場合には、非暗号化データをミラー領域に格納するので、異なるモジュール間の通信を省略して処理速度を向上することが可能である。
さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では実施例４として本発明に含まれる他の実施例を説明する。
（１）システム構成等
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、暗号変換部１３ａ、復号変換部１３ｂおよび再暗号変換部１３ｃを統合してもよい。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
（２）プログラム
ところで、上記の実施例で説明した各種の処理は、あらかじめ用意されたプログラムをコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図２８を用いて、上記の実施例と同様の機能を有するプログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図２８は、暗号変換プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
同図に示すように、ストレージとしてのコンピュータ６００は、ＨＤＤ６１０、ＲＡＭ６２０、ＲＯＭ６３０およびＣＰＵ６４０をバス６５０で接続して構成される。
そして、ＲＯＭ６３０には、上記の実施例と同様の機能を発揮するストレージ、つまり、図２８に示すように、暗号変換プログラム６３１、復号変換プログラム６３２、再暗号変換プログラム６３３、管理用制御プログラム６３４および読み書き制御プログラム６３５が予め記憶されている。なお、プログラム６３１〜６３５については、図２８に示したストレージの各構成要素と同様、適宜統合または分散してもよい。
そして、ＣＰＵ６４０が、これらのプログラム６３１〜６３５をＲＯＭ６３０から読み出して実行することで、図２８に示すように、各プログラム６３１〜６３５は、暗号変換プロセス６４１、復号変換プロセス６４２、再暗号変換プロセス６４３、管理用制御プロセス６４４および読み書き制御プロセス６４５として機能するようになる。各プロセス６４１〜６４５は、図５に示した暗号変換部１３ａ、復号変換部１３ｂ、再暗号変換部１３ｃ、管理用制御部１３ｄ、読み書き制御部１３ｅにそれぞれ対応する。
また、ＨＤＤ６１０には、図２８に示すように、データを暗号化または復号化に用いられる暗号鍵（復号鍵）６１１を記憶する。
ところで、本発明は上述した実施例以外にも、暗号鍵や暗号方式を動的に変更するようにしてもよい。そこで、以下の実施例５では、暗号鍵や暗号方式を動的に変更する場合として、図２９〜図３４を用いて、実施例５におけるストレージについて説明する。
まず最初に、図２９を用いて、実施例５に係るストレージ１０ａの概要および特徴について説明する。図２９は、実施例５に係るストレージの概要および特徴を説明するための図である。実施例５に係るストレージ１０ａは、実施例１に係るストレージ１０と比較して、現状の暗号方式および現状の暗号鍵を示すＣｕｒｒｅｎｔ暗号方式およびＣｕｒｒｅｎｔ暗号鍵と、変換後の暗号方式および暗号鍵を示すＮｅｘｔ暗号方式およびＮｅｘｔ暗号鍵とを記憶する装置構成情報記憶部１４ｃ（後に、図３０を用いて詳述）を新たに備える点が相違する。
このような構成のもと、ストレージ１０ａは、実施例１の場合と同様に、管理装置４０から所定のボリュームに対して暗号化を指示する再暗号変換要求を受け付けると（図２９の（１）参照）、ディスク装置５０から暗号バッファ１４ａへ所定のボリュームにおける暗号化データのリードを開始する（図２９の（２）参照）。
そして、実施例５に係るストレージ１０ａでは、暗号バッファ１４ａに格納された暗号化データをＣｕｒｒｅｎｔ暗号方式およびＣｕｒｒｅｎｔ暗号鍵を用いて、非暗号化データに復号変換し（図２９の（３）参照）、その復号変換されたデータを冗長化する（図２９の（４）参照）。
その後、ストレージ１０ａは、二重化された非暗号化データをＮｅｘｔ暗号方式およびＮｅｘｔ暗号鍵を用いて、暗号化データに変換し（図２９の（５）参照）、暗号変換された暗号化データをディスク装置５０に書き込む（図２９の（６）参照）。
具体的には、ストレージ１０ａは、装置構成情報記憶部１４ｃの「Ｎｅｘｔ暗号鍵」に暗号変換後の暗号鍵を設定し、設定されたＮｅｘｔ暗号方式およびＮｅｘｔ暗号鍵を用いて、暗号化データに変換し、暗号化データをディスク装置５０に書き込む。
その後、ストレージ１０ａは、装置構成情報記憶部１４ｃの「Ｎｅｘｔ暗号方式」に設定されている暗号方式を「Ｃｕｒｒｅｎｔ暗号方式」に設定する。そして、ストレージ１０ａは、装置構成情報記憶部１４ｃの「Ｎｅｘｔ暗号鍵」に設定されている暗号鍵を「Ｃｕｒｒｅｎｔ暗号鍵」に設定する。つまり、ストレージ１０ａは、暗号化を行った後、装置構成情報記憶部１４ｃにおける暗号化されたボリュームのＣｕｒｒｅｎｔ暗号方式およびＣｕｒｒｅｎｔ暗号鍵を更新する。
このように、ストレージ１０ａは、動的に暗号変換方式および暗号鍵を変更できる結果、上記した主たる特徴のごとく、セキュリティホールが見つかった場合や暗号鍵が漏洩した場合に、暗号変換方式および暗号鍵を簡潔に変更し、より強固なセキュリティを維持することが可能である。
［ストレージが格納する装置構成情報］
次に、図３０を用いて、実施例５に係るストレージ１０ａが保持する装置構成情報を説明する。図３０は、実施例５に係るストレージが保持する装置構成情報を説明するための図である。
図３０に示すように、実施例５のストレージ１０ａの各ＣＭは、実施例１のストレージ１０と比較して、各ボリュームの暗号に関する情報を記憶する装置構成情報記憶部１４ｃ、２４ｃを新たに備える点が相違する。具体的には、装置構成情報記憶部１４ｃ、２４ｃは、暗号化された各ボリュームの現状の暗号方式を示す「Ｃｕｒｒｅｎｔ暗号方式」と、現状の暗号鍵を示す「Ｃｕｒｒｅｎｔ暗号鍵」と、変換後の暗号方式を示す「Ｎｅｘｔ暗号方式」と、変換後の暗号鍵を示す「Ｎｅｘｔ暗号鍵」と、各ボリュームの暗号変換に関する状態を示す「暗号変換状態」と、ボリュームに対する暗号化の進捗状況を示す「暗号変換進捗」とを記憶する。
［ストレージによる再暗号変換処理］
次に、図３１を用いて、実施例５に係るストレージ１０ａによる再暗号変換処理を説明する。図３１は、実施例５に係るストレージの再暗号変換処理動作を示すフローチャートである。
図３１に示すように、実施例５のストレージ１０ａは、管理装置４０から所定のボリュームに対する再暗号変換要求を受け付けると（ステップＳ６０１肯定）、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されているかを判定し（ステップＳ６０２）、その結果、暗号バッファ１４ａが獲得されていない場合には（ステップＳ６０２否定）、暗号バッファ１４ａを記憶領域内に獲得する（ステップＳ６０３）。
また、ストレージ１０ａは、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されている場合には（ステップＳ６０２肯定）、装置構成情報への暗号変換情報を反映する処理（後に、図３２を用いて詳述）を行って（ステップＳ６０４）、ディスク装置５０から暗号バッファ１４ａへ所定のボリュームにおける暗号化データのリードを開始する（ステップＳ６０５）。
そして、ストレージ１０ａは、Ｃｕｒｒｅｎｔ暗号方式およびＣｕｒｒｅｎｔ暗号鍵を用いて、非暗号化データに復号変換し（ステップＳ６０６）、暗号変換バッファ１４ｂ内の非暗号化データを二重化した後（ステップＳ６０７）、二重化された非暗号化データを復号変換される前の暗号とは異なる暗号化データに変換する（ステップＳ６０８）。
その後、ストレージ１０ａは、暗号変換された暗号化データのディスク装置５０へのライトを行い（ステップＳ６０９）、ボリュームの最後まで暗号変換が終了したかを判定し（ステップＳ６１０）、その結果、ボリュームの最後まで変換が終了していない場合には（ステップＳ６１０否定）、まだ暗号変換されていないデータを暗号バッファ１４ａへリードして（ステップＳ６０５）、上記の再暗号変換処理を繰り返す。また、ストレージ１０ａは、ボリュームの最後まで暗号変換が終了した場合には（ステップＳ６１０肯定）、装置構成情報への暗号変換結果の反映する処理（後に、図３３を用いて詳述）を行って（ステップＳ６１１）、再暗号変換処理を終了する。
［装置構成情報への暗号変換情報反映処理］
次に、図３２を用いて、実施例５に係るストレージ１０ａによる装置構成情報への暗号変換情報反映処理を説明する。図３２は、実施例５に係るストレージの暗号変換情報反映処理を示すフローチャートである。
図３２に示すように、ストレージ１０ａは、記憶領域内に暗号バッファ１４ａが獲得されていると判定された後（ステップＳ６０２肯定）、または、暗号バッファ１４ａを記憶領域内に獲得した後（ステップＳ６０３）、装置構成情報記憶部１４ｃの「Ｎｅｘｔ暗号方式」に暗号変換後の暗号方式を設定する（ステップＳ７０１）。
そして、ストレージ１０ａは、装置構成情報記憶部１４ｃの「Ｎｅｘｔ暗号鍵」に暗号変換後の暗号鍵を設定し（ステップＳ７０２）、装置構成情報記憶部１４ｃの「暗号変換状態」に変換処理種別を設定する（ステップＳ７０３）。つまり、ストレージ１０ａは、管理装置４０からの再暗号変換要求を受け付けた際に、指示された暗号化情報を「Ｎｅｘｔ暗号方式」、「Ｎｅｘｔ暗号鍵」および「暗号変換状態」に反映する。その後、ストレージ１０ａは、装置構成情報記憶部１４ｃの「暗号変換進捗」に対象ボリュームの先頭を設定して（ステップＳ７０４）、暗号変換情報反映処理を終了する。
［装置構成情報への暗号変換結果反映処理］
次に、図３３を用いて、実施例５に係るストレージ１０ａによる装置構成情報への暗号変換結果反映処理を説明する。図３３は、実施例５に係るストレージの暗号変換結果反映処理を示すフローチャートである。
図３３に示すように、ストレージ１０ａは、ボリュームの最後まで暗号変換が終了したと判定した後（ステップＳ６１０肯定）、装置構成情報記憶部１４ｃの「Ｎｅｘｔ暗号方式」に設定されている暗号方式を「Ｃｕｒｒｅｎｔ暗号方式」に設定する（ステップＳ８０１）。そして、ストレージ１０ａは、装置構成情報記憶部１４ｃの「Ｎｅｘｔ暗号鍵」に設定されている暗号鍵を「Ｃｕｒｒｅｎｔ暗号鍵」に設定する（ステップＳ８０２）。
続いて、ストレージ１０ａは、装置構成情報記憶部１４ｃの「Ｎｅｘｔ暗号方式」および「Ｎｅｘｔ暗号鍵」に設定されている暗号方式および暗号鍵をクリアして（ステップＳ８０３）、装置構成情報記憶部１４ｃの「暗号変換状態」に暗号変換無しである旨を設定する（ステップＳ８０４）。その後、ストレージ１０ａは、装置構成情報記憶部１４ｃの「暗号変換進捗」をクリアして（ステップＳ８０５）、暗号変換結果反映処理を終了する。
［ストレージによる読み書き制御処理］
次に、図３４を用いて、実施例５に係るストレージ１０ａによる読み書き制御処理を説明する。図３４は、実施例５に係るストレージの読み書き制御処理を示すフローチャートである。
図３４に示すように、ストレージ１０ａは、ホストＩ／Ｏ要求を受け付けると（ステップＳ９０１肯定）、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中であるのかを判定する（ステップＳ９０２）。その結果、ストレージ１０ａは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中でない場合には（ステップＳ９０２否定）、ディスク装置５０へアクセスする（ステップＳ９１２）。そして、ストレージ１０ａは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが暗号化データであれば、Ｃｕｒｒｅｎｔ暗号方式およびＣｕｒｒｅｎｔ暗号鍵にて復号化し、また、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが非暗号化データであれば、復号せずに（ステップＳ９１３）、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う（ステップＳ９０９）。
また、ストレージ１０ａは、ホストＩ／Ｏ要求の要求対象であるボリュームが復号変換処理中である場合には（ステップＳ９０２肯定）、現在復号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求であるかを判定する（ステップＳ９０３）。その結果、ストレージ１０ａは、現在復号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求である場合には（ステップＳ９０３肯定）、その復号変換が終了するまで待つ排他処理を行って（ステップＳ９０４）、ホストＩ／Ｏ要求が進捗状況における暗号化データと非暗号化データとを跨ぐかを判定する（ステップＳ９０５）。一方、ストレージ１０ａは、現在復号変換中の領域へのホストＩ／Ｏ要求でない場合には（ステップＳ９０３否定）、排他処理を行わずに、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨ぐかを判定する（ステップＳ９０５）。
その結果、ストレージ１０ａは、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨がない場合には（ステップＳ９０５否定）、ディスク装置５０にアクセスして（ステップＳ９１０）、ホストＩ／Ｏ要求対象となるデータが暗号変換前領域であれば、Ｃｕｒｒｅｎｔ暗号方式およびＣｕｒｒｅｎｔ暗号鍵にて復号化し、また、ホストＩ／Ｏ要求対象となるデータが暗号変換後領域であれば、Ｎｅｘｔ暗号方式およびＮｅｘｔ暗号鍵にて復号化し（ステップＳ９１１）、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う（ステップＳ９０９）。
一方、ストレージ１０ａは、ホストＩ／Ｏ要求が進捗を跨ぐ場合には（ステップＳ９０５肯定）、進捗前後で分割して、それぞれディスク装置５０にアクセスして読み出す（ステップＳ９０６）。そして、ストレージ１０ａは、ホストＩ／Ｏ要求対象となるデータが暗号変換前領域をＣｕｒｒｅｎｔ暗号方式およびＣｕｒｒｅｎｔ暗号鍵にて復号化し、また、ホストＩ／Ｏ要求対象となるデータが暗号変換後領域をＮｅｘｔ暗号方式およびＮｅｘｔ暗号鍵にて復号化し（ステップＳ９０７）、分割したデータを結合し（ステップＳ９０８）、ホストＩ／Ｏ要求に対応する処理を行う（ステップＳ９０９）。
[実施例５の効果]
上述してきたように、動的に暗号変換方式および暗号鍵を変更できる結果、セキュリティホールが見つかった場合や暗号鍵が漏洩した場合に、暗号変換方式および暗号鍵を簡単に変更し、より強固なセキュリティを維持することが可能である。
（付記１）ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、前記ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する暗号変換装置であって、
前記ディスク装置内に記憶された暗号化データを前記ストレージ内の暗号バッファに格納する暗号化データ格納手段と、
前記ディスク装置内に記憶された非暗号化データを前記ストレージ内の暗号変換バッファに格納する非暗号化データ格納手段と、
前記暗号化データ格納手段によって格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する暗号変換手段と、
前記非暗号化データ格納手段によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換する復号変換手段と、
前記非暗号化データ格納手段によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換する再暗号変換手段と、
を備えることを特徴とする暗号変換装置。
（付記２）ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、前記ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する暗号変換方法であって、
前記ディスク装置内に記憶された暗号化データを前記ストレージ内の暗号バッファに格納する暗号化データ格納工程と、
前記ディスク装置内に記憶された非暗号化データを前記ストレージ内の暗号変換バッファに格納する非暗号化データ格納工程と、
前記暗号化データ格納工程によって格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する暗号変換工程と、
前記非暗号化データ格納工程によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換する復号変換工程と、
前記非暗号化データ格納工程によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換する再暗号変換工程と、
を含んだことを特徴とする暗号変換方法。
（付記３）ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、前記ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する方法を前記ストレージ内のコンピュータに実行させる暗号変換プログラムであって、
前記ディスク装置内に記憶された暗号化データを前記ストレージ内の暗号バッファに格納する暗号化データ格納手順と、
前記ディスク装置内に記憶された非暗号化データを前記ストレージ内の暗号変換バッファに格納する非暗号化データ格納手順と、
前記暗号化データ格納手順によって格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する暗号変換手順と、
前記非暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換する復号変換手順と、
前記非暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換する再暗号変換手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする暗号変換プログラム。
（付記４）前記暗号変換手順は、前記非暗号化データ格納手順によって格納された前記非暗号化データを冗長化して所定の暗号化データに暗号変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込み、
前記復号変換手順は、前記暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換されたデータを冗長化して前記ディスク装置に書き込み、
前記再暗号変換手順は、前記暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換されたデータを冗長化して前記異なる暗号化データに変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込むことを特徴とする付記３に記載の暗号変換プログラム。
（付記５）前記暗号変換手順、前記復号変換手順または前記再暗号変換手順によって暗号変換または復号変換されているデータの進捗状況を監視する進捗状況監視手順と、
暗号変換または復号変換中に前記ディスク装置にデータの読み書きを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、前記進捗状況監視手順によって監視された前記進捗状況に応じて、前記読み書き要求に基づいた読み書き制御を行う読み書き制御手順と
をさらにコンピュータに実行させることを特徴とする付記３または４に記載の暗号変換プログラム。
（付記６）前記読み書き制御手順は、前記復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する前記読み書き要求を受け付けた場合に、当該復号変換が終了するまで待った後に、前記読み出しを要求されたデータにおける暗号化データと非暗号化データとを分割して読み出し、読み出された暗号化データを復号変換して前記非暗号化データと結合し、当該結合されたデータの読み出し制御を行うことを特徴とする付記３〜５のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
（付記７）前記読み書き制御手順は、前記復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する前記読み書き要求を受け付けた場合に、当該読み出しを要求されたデータにおける非暗号化データと現に復号変換されているデータおよび暗号化データとを分割し、分割された現に復号変換されているデータおよび暗号化データを復号変換して前記非暗号化データと結合し、当該結合されたデータの読み出し制御を行うことを特徴とする付記３〜５のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
（付記８）前記読み書き制御手順は、前記復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する前記読み書き要求を受け付けた場合に、当該復号変換中のデータが復号変換されて前記暗号変換バッファに格納された後、当該暗号変換バッファから読み出し制御を行うことを特徴とする付記３〜７のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
（付記９）前記暗号変換バッファは、ローカルデータとして非暗号化データを記憶するローカル領域と、他の暗号変換バッファが格納するローカルデータに対応するミラーデータとして非暗号化データを記憶するミラー領域とからなるものであって、
前記ローカルデータを前記ローカル領域に書き込むとともに、他の暗号変換バッファにおけるミラー領域に前記ローカルデータに対応するミラーデータを書き込む指示を出す書き込み制御手順をさらにコンピュータにさせ、
前記暗号変換手順は、他の暗号変換バッファについて障害が発生して当該他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、前記他の暗号変換バッファに代わって、前記ミラー領域に格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込み、
前記復号変換手順は、他の暗号変換バッファについて障害が発生して当該他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、前記他の暗号変換バッファに代わって、前記ミラー領域に格納された前記非暗号化データを前記ディスク装置に書き込み、
前記再暗号変換手順は、他の暗号変換バッファについて障害が発生して当該他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、前記他の暗号変換バッファに代わって、前記ミラー領域に格納された前記非暗号化データを前記異なる暗号化データに変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込むことを特徴とする付記３〜８のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
（付記１０）前記書き込み制御手順は、自己のローカル領域に格納された前記ローカルデータに対応する前記ミラーデータを格納している他の暗号変換バッファに障害が発生した場合には、前記ローカルデータに対応する前記ミラーデータを障害が発生していない他の暗号変換バッファのミラー領域に書き込む指示を出すことを特徴とする付記９に記載の暗号変換プログラム。
（付記１１）前記書き込み制御手順は、前記他の暗号変換バッファのミラー領域内に既にデータが格納されている場合には、当該他の暗号変換バッファのミラー領域へ前記非暗号化データを書き込むことを待機することを特徴とする付記１０に記載の暗号変換プログラム。
（付記１２）前記他の暗号変換バッファのミラー領域内に既に格納されていたデータが無くなると、当該他の暗号変換バッファのミラー領域にデータが無いことを示す格納状況情報を通知する格納状況通知手順をさらにコンピュータに実行させ、
前記書き込み制御手順は、前記格納状況通知手順によって通知された前記格納状況情報を受信した場合には、前記非暗号化データを前記他の暗号変換バッファのミラー領域に書き込むことを特徴とする付記１１に記載の暗号変換プログラム。
（付記１３）前記自己のローカル領域に格納された前記ローカルデータに対応する前記ミラーデータを格納している暗号変換バッファに障害が発生するとともに、他の暗号変換バッファにも障害が発生した場合には、前記暗号変換バッファに格納された前記非暗号化データを保存しつつ、当該非暗号化データに関する処理を中止する中止手順をさらにコンピュータに実行させることを特徴とする付記９〜１２のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
（付記１４）前記自己のミラー領域に格納されたミラーデータに対応するローカルデータを格納する他の暗号変換バッファが復旧した場合には、当該他の暗号変換バッファにおけるローカル領域に前記自己のミラー領域に格納されたミラーデータを書き込む指示を出す復旧手順をさらにコンピュータに実行させることを特徴とする付記９〜１３のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
（付記１５）前記復旧手順は、前記自己のローカル領域内にミラー領域に格納すべき前記非暗号化データを保持している場合には、当該非暗号化データを前記ミラー領域に格納することを特徴とする付記９〜１４に記載の暗号変換プログラム。
以上のように、本発明に係る暗号変換装置、暗号変換方法および暗号変換プログラムは、ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する場合に有用であり、特に、データを暗号化または復号化する時間を短くすることに適する。
実施例１に係るストレージの概要および特徴を説明するための図である。 実施例１に係るストレージの概要および特徴を説明するための図である。 実施例１に係るストレージの概要および特徴を説明するための図である。 実施例１に係るストレージを含むシステム全体の構成を示す図である。 実施例１に係るストレージ１０の構成を示すブロック図である。 進捗状況を監視する処理を説明するための図である。 読み書き制御処理を説明するための図である。 実施例１に係るストレージ１０の暗号変換処理動作を示すフローチャートである。 実施例１に係るストレージ１０の復号変換処理動作を示すフローチャートである。 実施例１に係るストレージ１０の再暗号変換処理動作を示すフローチャートである。 実施例１に係るストレージ１０の読み書き制御処理動作を示すフローチャートである。 実施例２に係るストレージの読み書き制御処理を詳しく説明するための図である。 実施例２に係るストレージの読み書き制御処理手順を説明するためのフローチャートである。 実施例３に係るストレージの暗号変換バッファについて説明するための図である。 実施例３に係るストレージ内のＣＭに障害が発生した場合について説明するためのフローチャートである。 実施例３に係るストレージ１０のリカバリ処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０のリカバリ処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０のリカバリ処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０のリカバリ処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０のリカバリ処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０のリカバリ処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０の強制保存処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０の復旧処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０の復旧処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０の復旧処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０の復旧処理を説明するための図である。 実施例３に係るストレージ１０の復旧処理を説明するための図である。 暗号変換プログラムを実行するコンピュータを示す図である。 実施例５に係るストレージの概要および特徴を説明するための図である。 実施例５に係るストレージが保持する装置構成情報を説明するための図である。 実施例５に係るストレージの再暗号変換処理動作を示すフローチャートである。 実施例５に係るストレージの暗号変換情報反映処理を示すフローチャートである。 実施例５に係るストレージの暗号変換結果反映処理を示すフローチャートである。 実施例５に係るストレージの読み書き制御処理動作を示すフローチャートである。
符号の説明
１０ ストレージ
１１ スイッチ制御Ｉ／Ｆ
１２ ディスク制御Ｉ／Ｆ
１３ 制御部
１３ａ 暗号変換部
１３ｂ 復号変換部
１３ｃ 再暗号変換部
１３ｄ 管理用制御部
１３ｅ 読み書き制御部
１４ 記憶部
１４ａ 暗号バッファ
１４ｂ 暗号変換バッファ
２０ ホスト
３０ スイッチ
４０ 管理装置
５０ ディスク装置

Claims (10)

  1. ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、前記ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する暗号変換装置であって、
    前記ディスク装置内に記憶された暗号化データを前記ストレージ内の暗号バッファに格納する暗号化データ格納手段と、
    前記ディスク装置内に記憶された非暗号化データを前記ストレージ内の暗号変換バッファに格納する非暗号化データ格納手段と、
    前記暗号化データ格納手段によって格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する暗号変換手段と、
    前記非暗号化データ格納手段によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換する復号変換手段と、
    前記非暗号化データ格納手段によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換する再暗号変換手段と、
    を備えることを特徴とする暗号変換装置。
  2. ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、前記ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する暗号変換方法であって、
    前記ディスク装置内に記憶された暗号化データを前記ストレージ内の暗号バッファに格納する暗号化データ格納工程と、
    前記ディスク装置内に記憶された非暗号化データを前記ストレージ内の暗号変換バッファに格納する非暗号化データ格納工程と、
    前記暗号化データ格納工程によって格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する暗号変換工程と、
    前記非暗号化データ格納工程によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換する復号変換工程と、
    前記非暗号化データ格納工程によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換する再暗号変換工程と、
    を含んだことを特徴とする暗号変換方法。
  3. ディスク装置内に記憶されたデータの管理を行うストレージにおいて、前記ディスク装置によって記憶されたデータを暗号化または復号化する方法を前記ストレージ内のコンピュータに実行させる暗号変換プログラムであって、
    前記ディスク装置内に記憶された暗号化データを前記ストレージ内の暗号バッファに格納する暗号化データ格納手順と、
    前記ディスク装置内に記憶された非暗号化データを前記ストレージ内の暗号変換バッファに格納する非暗号化データ格納手順と、
    前記暗号化データ格納手順によって格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換する暗号変換手順と、
    前記非暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換する復号変換手順と、
    前記非暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換された非暗号化データを復号変換前とは異なる暗号化データに変換する再暗号変換手順と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とする暗号変換プログラム。
  4. 前記暗号変換手順は、前記非暗号化データ格納手順によって格納された前記非暗号化データを冗長化して所定の暗号化データに暗号変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込み、
    前記復号変換手順は、前記暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換されたデータを冗長化して前記ディスク装置に書き込み、
    前記再暗号変換手順は、前記暗号化データ格納手順によって格納された前記暗号化データを非暗号化データに復号変換し、当該復号変換されたデータを冗長化して前記異なる暗号化データに変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込むことを特徴とする請求項３に記載の暗号変換プログラム。
  5. 前記暗号変換手順、前記復号変換手順または前記再暗号変換手順によって暗号変換または復号変換されているデータの進捗状況を監視する進捗状況監視手順と、
    暗号変換または復号変換中に前記ディスク装置にデータの読み書きを要求する読み書き要求を受け付けた場合に、前記進捗状況監視手順によって監視された前記進捗状況に応じて、前記読み書き要求に基づいた読み書き制御を行う読み書き制御手順と
    をさらにコンピュータに実行させることを特徴とする請求項３または４に記載の暗号変換プログラム。
  6. 前記読み書き制御手順は、前記復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する前記読み書き要求を受け付けた場合に、当該復号変換が終了するまで待った後に、前記読み出しを要求されたデータにおける暗号化データと非暗号化データとを分割して読み出し、読み出された暗号化データを復号変換して前記非暗号化データと結合し、当該結合されたデータの読み出し制御を行うことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
  7. 前記読み書き制御手順は、前記復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する前記読み書き要求を受け付けた場合に、当該読み出しを要求されたデータにおける非暗号化データと現に復号変換されているデータおよび暗号化データとを分割し、分割された現に復号変換されているデータおよび暗号化データを復号変換して前記非暗号化データと結合し、当該結合されたデータの読み出し制御を行うことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
  8. 前記読み書き制御手順は、前記復号変換中のデータを含むデータの読み出しを要求する前記読み書き要求を受け付けた場合に、当該復号変換中のデータが復号変換されて前記暗号変換バッファに格納された後、当該暗号変換バッファから読み出し制御を行うことを特徴とする請求項３〜７のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
  9. 前記暗号変換バッファは、ローカルデータとして非暗号化データを記憶するローカル領域と、他の暗号変換バッファが格納するローカルデータに対応するミラーデータとして非暗号化データを記憶するミラー領域とからなるものであって、
    前記ローカルデータを前記ローカル領域に書き込むとともに、他の暗号変換バッファにおけるミラー領域に前記ローカルデータに対応するミラーデータを書き込む指示を出す書き込み制御手順をさらにコンピュータに実行させ、
    前記暗号変換手順は、他の暗号変換バッファについて障害が発生して当該他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、前記他の暗号変換バッファに代わって、前記ミラー領域に格納された前記非暗号化データを所定の暗号化データに暗号変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込み、
    前記復号変換手順は、他の暗号変換バッファについて障害が発生して当該他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、前記他の暗号変換バッファに代わって、前記ミラー領域に格納された前記非暗号化データを前記ディスク装置に書き込み、
    前記再暗号変換手順は、他の暗号変換バッファについて障害が発生して当該他の暗号変換バッファに格納されたローカルデータに対応するミラーデータが自己のミラー領域に格納されている場合には、前記他の暗号変換バッファに代わって、前記ミラー領域に格納された前記非暗号化データを前記異なる暗号化データに変換し、当該暗号変換された暗号化データを前記ディスク装置に書き込むことを特徴とする請求項３〜８のいずれか一つに記載の暗号変換プログラム。
  10. 前記書き込み制御手順は、自己のローカル領域に格納された前記ローカルデータに対応する前記ミラーデータを格納している他の暗号変換バッファに障害が発生した場合には、前記ローカルデータに対応する前記ミラーデータを障害が発生していない他の暗号変換バッファのミラー領域に書き込む指示を出すことを特徴とする請求項９に記載の暗号変換プログラム。
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