JP2010193341A - Information processing apparatus and tamper preventing circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、データの改竄による被害を防止する情報処理装置及び改竄無効化回路に関する。 The present invention relates to an information processing apparatus and a falsification invalidating circuit that prevent damage caused by falsification of data.
近年、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）や、ワークステーション、ワードプロセッサなど、ネットワークに接続された情報処理装置のデータ（ソフトウェアも含む）が、悪意あるものにより改竄される被害が相次いでいる。 In recent years, data (including software) of information processing apparatuses connected to a network such as a PC (personal computer), a workstation, a word processor, and the like has been damaged by malicious things.
従来の改竄防止技術の１つとして、たとえば、ウェブサーバのソフトウェアにより、ウェブファイルを暗号化して保持し、アクセス要求があった場合には復号して送信する技術がある。 As one of conventional anti-tampering techniques, for example, there is a technique in which a web file is encrypted and held by software of a web server, and is decrypted and transmitted when an access request is made.
しかし、従来の改竄防止技術では、改竄防止機能を実行するプログラム自体が改竄されたり、リバースエンジニアリングされてしまう問題があった。
上記の点を鑑みて、本発明は、改竄による被害を防止可能な情報処理装置及び改竄無効化回路を提供することを目的とする。
However, the conventional anti-tampering technique has a problem that the program for executing the anti-tampering function itself is falsified or reverse-engineered.
In view of the above points, an object of the present invention is to provide an information processing apparatus and a falsification invalidating circuit that can prevent damage caused by falsification.
上記目的を達成するために、以下のような情報処理装置が提供される。この情報処理装置は、記憶部と、前記記憶部へ記憶する書き込みデータの暗号化、または前記記憶部から読み出された読み出しデータの復号を行う暗号復号処理部と、前記書き込みデータを入力、または前記読み出しデータを出力する第１の入出力端子と、前記第１の入出力端子を介したアクセスが検出された場合、前記暗号復号処理部に対して、前記書き込みデータを暗号化せず、読み出し時に復号させる設定、または、前記書き込みデータを暗号化し、読み出し時に書き込み時の暗号化方式に対応した復号をせずに読み出す設定を行う設定回路と、を具備した改竄無効化回路と、を有する。 In order to achieve the above object, the following information processing apparatus is provided. The information processing apparatus includes a storage unit, an encryption / decryption processing unit that encrypts write data stored in the storage unit, or decrypts read data read from the storage unit, and the write data input, or When access via the first input / output terminal for outputting the read data and the first input / output terminal is detected, the write data is not encrypted and read without being encrypted. A falsification invalidation circuit comprising: a setting circuit that decrypts the write data sometimes, or a setting circuit that encrypts the write data and performs a read setting without decryption corresponding to the encryption method at the time of writing.
開示の情報処理装置によれば、改竄を無効化でき、改竄による被害を防止できる。 According to the disclosed information processing apparatus, tampering can be invalidated and damage caused by tampering can be prevented.
以下、本実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施の形態の情報処理装置を含む情報管理システムの構成を示す図である。
情報管理システムは、情報処理装置１００と、情報処理装置１００とインターネットなどのネットワーク２００を介して接続されたクライアント装置２０１−１〜２０１−ｎと、情報処理装置１００に接続された情報処理装置３００を有している。
Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an information management system including an information processing apparatus according to the present embodiment.
The information management system includes an
情報処理装置１００は、たとえば、ウェブサーバである。
情報処理装置１００は、改竄無効化回路１１０と、記憶装置１２０と、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）１３１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）／ＤＭＡＣ（Direct Memory Access Controller）１３２と、メモリ１３３を有している。
The
The
改竄無効化回路１１０は、たとえば、ＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit）であり、入出力端子１１１，１１２，１１３と、アクセス監視回路１１４と、設定回路１１５と、調停回路１１６を有している。
The
また、記憶装置１２０は、たとえば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）であり、入出力端子１２１と、暗号復号処理部１２２と、書き込み回路１２３と、読み出し回路１２４と、記憶部１２５を有している。
The
暗号復号処理部１２２は、暗号処理回路１２２ａと、復号処理回路１２２ｂと、選択回路１２２ｃ，１２２ｄと、制御回路１２２ｅを有している。
改竄無効化回路１１０において、入出力端子１１１は、通信Ｉ／Ｆ１３１とＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２に接続しており、入出力端子１１２は、外部の情報処理装置３００に専用線などで接続している。また、入出力端子１１３は、記憶装置１２０の入出力端子１２１に接続している。
The encryption /
In the
アクセス監視回路１１４は、入出力端子１１１側から記憶装置１２０へのアクセスを監視する。そして、検出した入出力端子１１１側からのアクセスが、暗号化や復号を行うか否かの設定など、暗号化または復号の設定に関するアクセスである場合には、そのアクセスを破棄する。
The
これにより、後述する設定回路１１５が暗号復号処理部１２２に対して行った設定が、入出力端子１１１側のアクセスにより変更されることを防止できる。
なお、破棄するアクセスの種類や破棄の有無については、情報処理装置３００からのコマンドに応じて設定するようにしてもよい。
As a result, it is possible to prevent a setting performed by the
Note that the type of access to be discarded and the presence / absence of discard may be set according to a command from the
一方、検出したアクセスが、記憶装置１２０の記憶部１２５へのデータ書き込みコマンドである場合には、入出力端子１１２を介して、そのアクセスの内容を情報処理装置３００に通知する。情報処理装置３００側から通知削除の要求があった場合にはその通知を取り下げる。
On the other hand, when the detected access is a data write command to the
また、検出したアクセスが、記憶装置１２０の記憶部１２５からのデータを読み出すための読み出しコマンドの場合には、そのまま記憶装置１２０にアクセスさせる。ただし、設定回路１１５からのウェイト指示がある場合には、ウェイト指示が解除されるまで、記憶装置１２０へのアクセスを保留しておく。
When the detected access is a read command for reading data from the
設定回路１１５は、暗号復号処理部１２２で行う暗号化または復号に関する設定状態を示す暗号／復号設定情報を保持する。
暗号／復号設定情報は、暗号復号処理部１２２が、書き込みデータを暗号化するのか、読み出しデータを復号するのかを示す情報である。
The
The encryption / decryption setting information is information indicating whether the encryption /
また、設定回路１１５は、入出力端子１１１からアクセスがあった場合、暗号／復号設定情報を確認する。暗号／復号設定情報が、暗号化及び復号の両方を行う設定または、両方とも行わない設定の場合、設定回路１１５は、暗号復号処理部１２２に対して次のような設定コマンドを発行する。
（１）書き込みデータを暗号化せずに記憶部１２５へ書き込ませ、読み出し時に復号を行った読み出しデータを出力させる設定コマンド
または、設定回路１１５は、暗号復号処理部１２２に対して次のような設定コマンドを発行する。
（２）書き込みデータに対して暗号化を施して記憶部１２５に書き込ませ、読み出し時に、書き込み時の暗号化方式に対応した復号をせずに読み出しデータを出力させる設定コマンド
これは、具体的には、書き込み時に暗号化させ、読み出し時には復号を行わないようにさせる設定コマンド、または、書き込み時に暗号化させ、読み出し時には書き込み時の暗号化方式とは異なる暗号化に対応した復号を行わせる設定コマンドである。
The
(1) A setting command for writing data to the
(2) A setting command for encrypting the write data and writing it in the
上記のような設定コマンドを発行し、暗号復号処理部１２２の設定を行うことで、入出力端子１１１を介した書き込みにより、記憶部１２５に記憶されているソフトウェアやデータが改竄されても、読み出されるデータは改竄者が意図したものでなくなる。すなわち、改竄が無効化される。
By issuing the setting command as described above and setting the encryption /
調停回路１１６は、入出力端子１１１，１１２及び設定回路１１５と、記憶装置１２０との間のアクセスを調停する。
記憶装置１２０において、暗号復号処理部１２２の暗号処理回路１２２ａは、制御回路１２２ｅの制御のもと、入出力端子１２１を介して入力された記憶部１２５への書き込みデータを暗号化する。
The
In the
復号処理回路１２２ｂは、制御回路１２２ｅの制御のもと、読み出し回路１２４によって記憶部１２５から読み出されたデータを復号する。
選択回路１２２ｃは、制御回路１２２ｅの制御のもと、入出力端子１２１から入力された書き込みデータか、暗号処理回路１２２ａの出力のいずれかを選択して出力する。
The
The
選択回路１２２ｄは、制御回路１２２ｅの制御のもと、読み出し回路１２４から出力された読み出しデータか、復号処理回路１２２ｂの出力のいずれかを選択して出力する。
制御回路１２２ｅは、改竄無効化回路１１０から送られてくるコマンドに応じて、暗号復号処理部１２２の各部や、書き込み回路１２３及び読み出し回路１２４を制御する。
The
The
書き込み回路１２３は、選択回路１２２ｃから出力されたデータを、制御回路１２２ｅの制御のもと記憶部１２５に書き込む。
読み出し回路１２４は、制御回路１２２ｅの制御のもと、記憶部１２５からデータを読み出し、復号処理回路１２２ｂ及び選択回路１２２ｄに送出する。
The
The
記憶部１２５は、ウェブサーバ用のソフトウェアや、ＣＧＩ（Common Gateway Interface）スクリプトなどのデータを記憶する。
情報処理装置１００の通信Ｉ／Ｆ１３１は、たとえば、ＬＡＮ（Local Area Network）Ｉ／Ｆであり、インターネットなどのネットワーク２００と接続し、ネットワーク２００上のクライアント装置２０１−１〜２０１−ｎとの間で、情報の送受信を行う。
The
The communication I /
ＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２は、情報処理装置１００の各部を制御する。
メモリ１３３は、ＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２で実行途中のプログラムや、演算途中のデータを格納している。
The CPU /
The
情報処理装置３００は、ネットワーク２００には接続されておらず、情報処理装置１００の改竄無効化回路１１０の入出力端子１１２と接続されている。情報処理装置３００は、情報処理装置１００で必要なソフトウェア（ウェブサーバ用のソフトウェアなど）及びデータ（ウェブサーバ用制御ファイル、ＣＧＩスクリプトなど）を情報処理装置１００に提供する機能を有する。
The
また、改竄無効化回路１１０を介し、暗号復号処理部１２２の制御回路１２２ｅに対して、暗号化または復号を行うか否か設定するコマンド（以下暗号／復号設定コマンドという）などを発行する。さらには、記憶部１２５からデータを読み出し、暗号化や復号を行った後、再び記憶部１２５に書き戻す機能などを有する。
Also, a command (hereinafter referred to as an encryption / decryption setting command) for setting whether to perform encryption or decryption is issued to the
なお、情報処理装置３００のハードウェア構成については図示を省略する。情報処理装置３００は、たとえば、ＣＰＵ、メモリなどのほか、情報処理装置１００で必要なソフトウェア及びデータを格納するＨＤＤ及び情報処理装置１００との通信のための通信Ｉ／Ｆなどを備えたコンピュータである。また、暗号処理回路、復号処理回路を備えるようにしてもよい。
Note that illustration of the hardware configuration of the
以下、本実施の形態の情報管理システムの動作を具体的に説明する。
まず、情報処理装置３００から情報処理装置１００に、必要な情報（ソフトウェアやデータなど）を提供する際の動作について説明する。
Hereinafter, the operation of the information management system of the present embodiment will be specifically described.
First, an operation for providing necessary information (software, data, etc.) from the
図２は、情報提供時の処理の流れを示すシーケンス図である。
まず、情報処理装置３００は、暗号／復号設定コマンドを情報処理装置１００に送る（処理Ｔ１）。このときの暗号／復号設定コマンドは、書き込みデータを暗号化し、読み出し時にも復号を行わせるコマンドである。
FIG. 2 is a sequence diagram showing a flow of processing at the time of providing information.
First, the
このような暗号／復号設定コマンドは、改竄無効化回路１１０の入出力端子１１２を介して入力され、設定回路１１５で保持されている暗号／復号設定情報を変更する（処理Ｔ２）。また、暗号／復号設定コマンドは、さらに調停回路１１６と入出力端子１１３を介して改竄無効化回路１１０から記憶装置１２０に送出され、制御回路１２２ｅに入力される。これにより、制御回路１２２ｅは、選択回路１２２ｃが暗号化された書き込みデータを出力し、選択回路１２２ｄが復号された読み出しデータを出力するような選択信号を送出する。
Such an encryption / decryption setting command is input via the input /
次に、情報処理装置３００は、情報処理装置１００に対して、必要なソフトウェアやデータを送信する（処理Ｔ３）。このようなソフトウェアやデータは、改竄無効化回路１１０の入出力端子１１２を介して入力され、さらに、調停回路１１６及び入出力端子１１３を介して記憶装置１２０に送出される。記憶装置１２０では、ソフトウェアやデータを、入出力端子１２１を介して入力すると、暗号処理回路１２２ａにてそれらを暗号化する（処理Ｔ４）。選択回路１２２ｃは、暗号処理回路１２２ａの出力を選択するように制御回路１２２ｅにより制御されているので、暗号化されたソフトウェアやデータが、書き込み回路１２３により記憶部１２５に書き込まれる（処理Ｔ５）。
Next, the
以上のようにして、情報処理装置１００で必要なソフトウェアやデータが情報処理装置３００から提供される。
次に、記憶部１２５に記憶されたウェブサーバ用のソフトウェアなどを実行する際の情報処理装置１００の動作を説明する。
As described above, software and data necessary for the
Next, the operation of the
図３は、ソフトウェア実行処理の流れを示すフローチャートである。
ＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２により、読み出しコマンドが発行されると（ステップＳ１）、読み出しコマンドは、入出力端子１１１から改竄無効化回路１１０に入力される。このとき、アクセス監視回路１１４は、入出力端子１１１からのアクセスがあったことを、設定回路１１５に通知する（ステップＳ２）。この通知を受けると、設定回路１１５は、暗号／復号設定情報が、書き込みデータを暗号化せず、読み出し時に復号させるような設定となっているか否かを判断する（ステップＳ３）。上記の設定となっている場合、ステップＳ８の処理に進む。上記の設定となっていない場合、設定回路１１５は、アクセス監視回路１１４に対してウェイト指示を発行し、読み出しコマンドの記憶装置１２０への送出を待機させる（ステップＳ４）。そして、設定回路１１５は、記憶装置１２０の制御回路１２２ｅに対し、書き込みデータを暗号化せず、読み出し時に復号させるための設定コマンド（前述の（１）の設定コマンド）を発行する（ステップＳ５）。制御回路１２２ｅは、設定コマンドを受けると、書き込み時に暗号化を行わず、読み出し時に復号させるための設定に変更する（ステップＳ６）。その後、設定回路１１５は、アクセス監視回路１１４に対して発行していたウェイト指示を解除する（ステップＳ７）。
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of software execution processing.
When a read command is issued by the CPU / DMAC 132 (step S1), the read command is input from the input /
次に、アクセス監視回路１１４は、記憶装置１２０に対して、読み出しコマンドを送出する（ステップＳ８）。読み出しコマンドを受けた制御回路１２２ｅは、読み出し回路１２４に、読み出しコマンドで指定されるソフトウェアやデータを、記憶部１２５から読み出させる。このとき、制御回路１２２ｅにおいて、読み出し時は復号するような設定となっているため、制御回路１２２ｅは、選択回路１２２ｄに対して、復号処理回路１２２ｂの出力を選択させる。したがって、記憶装置１２０からは復号されたソフトウェアやデータが出力される（ステップＳ９）。読み出されたソフトウェアやデータは、改竄無効化回路１１０を介して入出力端子１１１と接続されたＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２に送られ、ソフトウェアの実行が行われる（ステップＳ１０）。
Next, the
次に、記憶部１２５に、クライアント装置２０１−１〜２０１−ｎからのデータ（クライアントデータ）を書き込む場合の情報処理装置１００の動作を説明する。
クライアントデータは、たとえば、ウェブソフトウェア上でクライアント装置２０１−１〜２０１−ｎが入力したデータ（検索ワードや、ユーザ情報など）である。
Next, the operation of the
The client data is, for example, data (search word, user information, etc.) input by the client devices 201-1 to 201-n on web software.
図４は、データ書き込み処理の流れを示すフローチャートである。
ＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２は、クライアント装置２０１−１〜２０１−ｎからの、情報書き込み要求を受けると、改竄無効化回路１１０の入出力端子１１１に対して書き込みコマンドを発行する（ステップＳ１１）。アクセス監視回路１１４は、入出力端子１１１からの書き込みアクセスがあったことを、設定回路１１５に通知するとともに、入出力端子１１２を介して情報処理装置３００に通知する（ステップＳ１２）。この通知を受けると、設定回路１１５は、暗号／復号設定情報が、書き込みデータの暗号化をせず、読み出し時に復号させるような設定となっているか否かを判断する（ステップＳ１３）。上記の設定となっている場合、ステップＳ１８の処理に進む。上記の設定となっていない場合、設定回路１１５は、アクセス監視回路１１４に対してウェイト指示を発行し、書き込みコマンドの記憶装置１２０への送出を待機させる（ステップＳ１４）。そして、設定回路１１５は、記憶装置１２０の制御回路１２２ｅに対し、書き込みデータを暗号化せず、読み出し時に復号させるための設定コマンドを発行する（ステップＳ１５）。制御回路１２２ｅは、設定コマンドを受けると、書き込み時に暗号化を行わず、読み出し時に復号させるための設定に変更する（ステップＳ１６）。その後、設定回路１１５は、アクセス監視回路１１４に対して発行していたウェイト指示を解除する（ステップＳ１７）。
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of data write processing.
When the CPU /
次に、アクセス監視回路１１４は、記憶装置１２０に対して、書き込みコマンドを送出する（ステップＳ１８）。情報処理装置１００に入力されたクライアント装置２０１−１〜２０１−ｎからのデータは、改竄無効化回路１１０を介して記憶装置１２０の入出力端子１２１に入力される。書き込みコマンドを受けた制御回路１２２ｅは、選択回路１２２ｃに入出力端子１２１からのデータを出力させる。そして、制御回路１２２ｅは、書き込み回路１２３により、データを記憶部１２５に書き込ませる（ステップＳ１９）。
Next, the
以上のように、入出力端子１１１を介する読み出しアクセスまたは書き込みアクセスが発生した場合、設定回路１１５により、書き込みデータを暗号化せずに、読み出しの際には復号を行わせる設定とする。これにより、入出力端子１１１を介した書き込みアクセスにより、記憶部１２５に記憶されているソフトウェアなどの改竄が行われた場合、読み出されるデータは復号されるので、改竄者が意図したデータとして読み出されない。すなわち、改竄が無効化され、改竄されたデータによる被害を防止することができる。
As described above, when a read access or a write access via the input /
ところで、図４で示した処理で記憶部１２５に書き込まれたクライアントデータを読み出して、ＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２により利用したい場合、以下の処理を行う。
図５は、クライアントデータを利用するための処理の流れを示すシーケンス図である。
By the way, when the client data written in the
FIG. 5 is a sequence diagram showing a flow of processing for using client data.
情報処理装置１００のアクセス監視回路１１４は、入出力端子１１１に対してクライアントデータの書き込みアクセスがなされた場合、入出力端子１１２を介して情報処理装置３００に、その旨を通知する（処理Ｔ１０）。情報処理装置３００は、暗号／復号設定コマンドを情報処理装置１００に送る（処理Ｔ１１）。このときの暗号／復号設定コマンドは、書き込みデータを暗号化し、読み出し時に復号させるコマンドである。
When the client data write access is made to the input /
このような暗号／復号設定コマンドは、改竄無効化回路１１０の入出力端子１１２を介して入力され、設定回路１１５で保持されている暗号／復号設定情報を変更する（処理Ｔ１２）。このとき、暗号／復号設定コマンドは、さらに調停回路１１６と入出力端子１１３を介して、記憶装置１２０の制御回路１２２ｅに入力される。これにより、制御回路１２２ｅは、書き込み時に暗号化し、読み出し時に復号させないための設定に変更する。
Such an encryption / decryption setting command is input via the input /
続いて情報処理装置３００は、情報処理装置１００に対してデータの読み出しコマンドを発行する（処理Ｔ１３）。読み出しコマンドは、改竄無効化回路１１０を介して記憶装置１２０の制御回路１２２ｅに入力される。制御回路１２２ｅは、記憶部１２５に記憶されたクライアントデータを、読み出し回路１２４により読み出させ、復号せずに記憶装置１２０から出力する。記憶装置１２０から出力されたクライアントデータは改竄無効化回路１１０を介して情報処理装置３００に送信される（処理Ｔ１４）。
Subsequently, the
情報処理装置３００は、クライアントデータを受信すると、それを暗号化する（処理Ｔ１５）。なお、このときの暗号化は、情報処理装置１００の暗号復号処理部１２２の復号処理回路１２２ｂで復号可能な暗号化方式で行う。続いて、情報処理装置３００は、暗号／復号設定コマンドを、再び情報処理装置１００に送る（処理Ｔ１６）。このときの暗号／復号設定コマンドは、書き込み時に暗号化せず、読み出し時に復号させるためのコマンドである。
When the
このような暗号／復号設定コマンドは、改竄無効化回路１１０の入出力端子１１２を介して入力され、設定回路１１５で保持されていた暗号／復号設定情報を変更する（処理Ｔ１７）。また、入力された暗号／復号設定コマンドは、調停回路１１６と入出力端子１１３を介して記憶装置１２０の制御回路１２２ｅにも入力される。これにより、制御回路１２２ｅは、書き込み時に暗号化せず、読み出し時に復号させるための設定に変更する。
Such an encryption / decryption setting command is input via the input /
続いて、情報処理装置３００は、書き込みコマンドと暗号化されたクライアントデータを、改竄無効化回路１１０を介して記憶装置１２０に送信する（処理Ｔ１８）。書き込みコマンドは制御回路１２２ｅに入力され、制御回路１２２ｅは、書き込み回路１２３を制御して、暗号化されたクライアントデータを記憶部１２５に書き込む（処理Ｔ１９）。そして、情報処理装置３００は、アクセス監視回路１１４からの、クライアントデータの書き込みアクセスの通知の解除を要求し（処理Ｔ２０）、それを受けたアクセス監視回路１１４は、書き込みアクセスの通知を解除する（処理Ｔ２１）。
Subsequently, the
このように、情報処理装置３００からの暗号／復号設定コマンドにより暗号復号処理部１２２の設定を行うようにすることで、書き込まれたクライアントデータが、ＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２にて利用可能となる。
As described above, by setting the encryption /
なお、図５で示した処理では、情報処理装置３００にて、クライアントデータを暗号化して情報処理装置１００の記憶装置１２０に書き戻す例を示したが、このような処理に限定されない。情報処理装置３００ではクライアントデータの暗号化を行わずに、記憶装置１２０に書き戻し、暗号復号処理部１２２の暗号処理回路１２２ａを用いて暗号化させたものを記憶部１２５に書き込むようにしてもよい。
In the processing illustrated in FIG. 5, an example in which the
以上の説明では、改竄無効化回路１１０の入出力端子１１１側からアクセスがあった場合、設定回路１１５が、暗号復号処理部１２２に対して、前述した（１）の設定コマンドを送出した場合について示した。すなわち、書き込みデータを暗号化せず、読み出し時に復号を行わせる設定コマンドを送出する場合について説明したが、前述の（２）の設定コマンドを送出するようにしてもよい。すなわち、書き込みデータに対して暗号化を施して記憶部１２５に書き込ませ、読み出し時に、書き込み時の暗号化方式に対応した復号をせずに読み出しデータを出力させる設定コマンドを送出するようにしてもよい。
In the above description, when there is an access from the input /
以下、（２）の設定コマンドを用いた場合の情報処理装置１００の動作について説明する。
図６は、ソフトウェア実行処理の変形例を示すフローチャートである。
Hereinafter, the operation of the
FIG. 6 is a flowchart showing a modification of the software execution process.
ステップＳ２１，Ｓ２２の処理については、前述した図３のステップＳ１，Ｓ２の処理と同様である。次のステップＳ２３の処理では、設定回路１１５は、暗号／復号設定情報が、書き込み時は暗号化を行い、読み出し時は復号させないような設定となっているか否かを判断する。上記の設定となっている場合、ステップＳ２８の処理に進む。上記の設定となっていない場合、設定回路１１５は、アクセス監視回路１１４に対してウェイト指示を発行し、読み出しコマンドの記憶装置１２０への送出を待機させる（ステップＳ２４）。そして、設定回路１１５は、記憶装置１２０の制御回路１２２ｅに対し、書き込みデータを暗号化し、読み出し時に復号させないための設定コマンドを発行する（ステップＳ２５）。制御回路１２２ｅは、設定コマンドを受けると、書き込み時に暗号化し、読み出し時に読み出しデータをそのまま出力させるための設定に変更する（ステップＳ２６）。その後、設定回路１１５は、アクセス監視回路１１４に対して発行していたウェイト指示を解除する（ステップＳ２７）。
The processes in steps S21 and S22 are the same as the processes in steps S1 and S2 in FIG. In the processing of the next step S23, the
次に、アクセス監視回路１１４は、記憶装置１２０に対して、読み出しコマンドを送出する（ステップＳ２８）。読み出しコマンドを受けた制御回路１２２ｅは、読み出し回路１２４に、読み出しコマンドで指定されるソフトウェアやデータを記憶部１２５から読み出させる。このとき、制御回路１２２ｅにおいて、読み出し時は復号しないような設定となっているため、制御回路１２２ｅは、選択回路１２２ｄに対して、読み出し回路１２４からの出力を選択させる。したがって、記憶装置１２０からは復号されずにソフトウェアやデータが出力される（ステップＳ２９）。そのため、本処理の場合、記憶部１２５に記憶されているソフトウェアやデータは暗号化されていないものとする。具体的には、情報処理装置３００からソフトウェアやデータが提供される際に、暗号化せずに記憶部１２５に書き込むようにする。
Next, the
読み出されたソフトウェアやデータは、改竄無効化回路１１０を介して入出力端子１１１に接続されたＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２に送られ、ソフトウェアの実行が行われる（ステップＳ３０）。
The read software and data are sent to the CPU /
次に、設定回路１１５が（２）の設定コマンドを送出する場合の、情報処理装置１００の書き込み動作について説明する。
図７は、データ書き込み処理の変形例を示すフローチャートである。
Next, the writing operation of the
FIG. 7 is a flowchart showing a modification of the data writing process.
ステップＳ３１，Ｓ３２の処理については、前述した図４のステップＳ１１，Ｓ１２の処理と同様である。次のステップＳ３３の処理では、設定回路１１５は、暗号／復号設定情報が、書き込み時は暗号化を行い、読み出し時は復号させないような設定となっているか否かを判断する（ステップＳ３３）。上記の設定となっている場合、ステップＳ３８の処理に進む。上記の設定となっていない場合、設定回路１１５は、アクセス監視回路１１４に対してウェイト指示を発行し、書き込みコマンドの記憶装置１２０への送出を待機させる（ステップＳ３４）。そして、設定回路１１５は、制御回路１２２ｅに対して、書き込みデータを暗号化し、読み出し時は非復号とするための設定コマンドを発行する（ステップＳ３５）。制御回路１２２ｅは、設定コマンドを受けると、書き込み時に暗号化を行い、読み出し時に非復号とするための設定に変更する（ステップＳ３６）。その後、設定回路１１５は、アクセス監視回路１１４に対して発行していたウェイト指示を解除する（ステップＳ３７）。
The processes in steps S31 and S32 are the same as the processes in steps S11 and S12 in FIG. 4 described above. In the process of the next step S33, the
次に、アクセス監視回路１１４は、記憶装置１２０に対して、書き込みコマンドを送出する（ステップＳ３８）。クライアント装置２０１−１〜２０１−ｎからのデータは、改竄無効化回路１１０を介して記憶装置１２０の入出力端子１２１に入力される。書き込みコマンドを受けた制御回路１２２ｅは、選択回路１２２ｃに暗号処理回路１２２ａで暗号化されたデータを出力させる。そして、制御回路１２２ｅは、書き込み回路１２３により、データを記憶部１２５に書き込ませる（ステップＳ３９）。
Next, the
以上のように、入出力端子１１１を介する読み出しアクセスまたは書き込みアクセスが発生した場合、書き込みの際には常に暗号化して書き込みを行わせ、読み出しの際には常に復号を行わずに読み出しを行わせる。これにより、入出力端子１１１を介した書き込みアクセスにより、記憶部１２５に記憶されているソフトウェアなどの改竄が行われた場合、読み出されるデータは暗号化されたものとなるので、改竄者が意図したデータとして読み出されない。すなわち、改竄が無効化され、改竄されたデータによる被害を防止することができる。
As described above, when a read access or a write access via the input /
なお、記憶部１２５に記憶した暗号化データをＣＰＵ／ＤＭＡＣ１３２で使用する場合には、暗号化データを情報処理装置３００で復号してから書き戻すようにすればよい。
上記の図６、図７の処理では、入出力端子１１１からのアクセスに対しては、復号を行わないで読み出しを行うようにしたが、書き込みの際の暗号化方式とは異なる暗号化方式に対応した復号を行うようにしても同様の効果が得られる。
When the encrypted data stored in the
6 and 7, the access from the input /
たとえば、書き込み時は、ＤＥＳ（Data Encryption Standard）による暗号化を行い、読み出し時にはＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）の復号を行うようにする。以下、その例を示す。 For example, at the time of writing, encryption by DES (Data Encryption Standard) is performed, and at the time of reading, AES (Advanced Encryption Standard) is decrypted. Examples are shown below.
図８は、複数の暗号処理回路及び復号処理回路を有する暗号化／復号処理部を備えた記憶装置の一例である。
この記憶装置１２０ｘにおいて、暗号復号処理部１２２ｘは、複数の暗号処理回路１２２ａ−１〜１２２ａ−ｍと、複数の復号処理回路１２２ｂ−１〜１２２ｂ−ｍを有している。
FIG. 8 illustrates an example of a storage device including an encryption / decryption processing unit including a plurality of encryption processing circuits and a decryption processing circuit.
In the
暗号処理回路１２２ａ−１〜１２２ａ−ｍは、それぞれ異なる暗号化方式の暗号処理を行う。暗号化方式には、たとえば、ＤＥＳ、ＡＥＳ、ＲＣ４（Rivest's Cipher 4）、ＲＣ５などがある。
The
復号処理回路１２２ｂ−１〜１２２ｂ−ｍは、それぞれ異なる暗号化方式に対応した復号処理を行う。
制御回路１２２ｅｘは、暗号処理回路１２２ａ−１〜１２２ａ−ｍ及び復号処理回路１２２ｂ−１〜１２２ｂ−ｍを制御するとともに（制御線については一部図示を省略している）、選択回路１２２ｃｘ，１２２ｄｘに選択信号を送出する。この選択信号は、図１の設定回路１１５からの設定コマンドや、情報処理装置３００から送出される暗号化／復号設定コマンドにより変更可能である。これにより、選択回路１２２ｃｘは、入出力端子１２１から入力されたデータか、暗号処理回路１２２ａ−１〜１２２ａ−ｍのいずれかで暗号化したデータを選択して出力する。また、選択回路１２２ｄｘは、読み出し回路１２４からの読み出しデータか、復号処理回路１２２ｂ−１〜１２２ｂ−ｍのいずれかで復号したデータを選択して出力する。
The
The control circuit 122ex controls the
改竄無効化回路１１０の入出力端子１１１からのアクセスに対して、設定回路１１５は、制御回路１２２ｅｘに対して、書き込み時に暗号化し、読み出し時に書き込み時の暗号化方式とは異なる暗号化方式に対応した復号を行うように設定する。
For an access from the input /
入出力端子１１１からのアクセスにより、記憶部１２５に記憶されているソフトウェアなどの改竄が行われた場合、読み出されるデータは書き込み時と異なる暗号化方式の復号処理を施されたデータとなるので、改竄者が意図したデータとして読み出されない。すなわち、改竄が無効化され、改竄されたデータによる被害を防止することができる。
When software such as software stored in the
なお、以上の説明では、暗号復号処理部１２２，１２２ｘが記憶装置１２０，１２０ｘに備えられている場合を示したが、改竄無効化回路１１０に内蔵するようにしてもよい。
図９は、改竄無効化回路の変形例を示す図である。
In the above description, the encryption /
FIG. 9 is a diagram illustrating a modification of the falsification invalidation circuit.
図１と同様の構成については同一符号を付している。
改竄無効化回路１１０ｘは、暗号復号処理部１１７を内蔵している。
暗号復号処理部１１７は、暗号処理回路１１７ａ−１〜１１７ａ−ｍ、復号処理回路１１７ｂ−１〜１１７ｂ−ｍ、選択回路１１７ｃ，１１７ｄ、制御回路１１７ｅを有している。
Constituent elements similar to those in FIG.
The
The encryption /
暗号処理回路１１７ａ−１〜１１７ａ−ｍは、それぞれ異なる暗号化方式の暗号化を行う。
復号処理回路１１７ｂ−１〜１１７ｂ−ｍは、それぞれ異なる暗号化方式に対応した復号を行う。
The
The
制御回路１１７ｅは、暗号処理回路１１７ａ−１〜１１７ａ−ｍ及び復号処理回路１１７ｂ−１〜１１７ｂ−ｍを制御するとともに（制御線については一部図示を省略している）、選択回路１１７ｃ，１１７ｄに選択信号を送出する。この選択信号は、設定回路１１５から発行される設定コマンドまたは、情報処理装置３００から送出される暗号化／復号設定コマンドにより変更可能である。これにより、選択回路１１７ｃは、調停回路１１６ｘの出力をそのまま選択するか、暗号処理回路１１７ａ−１〜１１７ａ−ｍのいずれかで暗号化したデータを選択して出力する。また、選択回路１１７ｄは、入出力端子１１３を介して入力される記憶部１２５からの読み出しデータか、復号処理回路１１７ｂ−１〜１１７ｂ−ｍのいずれかで復号したデータを選択して出力する。
The
調停回路１１６ｘは、入出力端子１１１，１１２及び設定回路１１５と、暗号復号処理部１１７との間のアクセスを調停する。
入出力端子１１１からのアクセスがあった場合、設定回路１１５は、前述の（１），（２）の設定コマンドまたは、読み出し時に書き込み時の暗号化方式とは異なる暗号化方式に対応した復号を行うような設定コマンドを制御回路１１７ｅに対して発行する。
The arbitration circuit 116x arbitrates access between the input /
When there is an access from the input /
これにより、前述の図１や図８の構成と同様の効果を得ることができる。また、暗号復号処理部１２２，１２２ｘを搭載していない記憶装置を使用することができるようになる。
Thereby, the same effect as the structure of FIG. 1 and FIG. 8 can be obtained. In addition, a storage device not equipped with the encryption /
以上、複数の実施の形態に基づき、本発明の一観点における情報処理装置及び改竄無効化回路について説明してきたが、これらは一例にすぎず、上記の記載に限定されるものではない。 As described above, the information processing apparatus and the falsification invalidation circuit in one aspect of the present invention have been described based on a plurality of embodiments. However, these are merely examples, and the present invention is not limited to the above description.
たとえば、記憶装置１２０は、情報処理装置１００に内蔵していなくてもよく、外付けのＨＤＤなどを用いてもよい。
For example, the
１００，３００ 情報処理装置
１１０ 改竄無効化回路
１１１，１１２，１１３，１２１ 入出力端子
１１４ アクセス監視回路
１１５ 設定回路
１１６ 調停回路
１２０ 記憶装置
１２２ 暗号復号処理部
１２２ａ 暗号処理回路
１２２ｂ 復号処理回路
１２２ｃ，１２２ｄ 選択回路
１２２ｅ 制御回路
１２３ 書き込み回路
１２４ 読み出し回路
１２５ 記憶部
１３１ 通信Ｉ／Ｆ
１３２ ＣＰＵ／ＤＭＡＣ
１３３ メモリ
２００ ネットワーク
２０１−１〜２０１−ｎ クライアント装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100,300
132 CPU / DMAC
133
Claims (5)
前記記憶部へ記憶する書き込みデータの暗号化、または前記記憶部から読み出された読み出しデータの復号を行う暗号復号処理部と、
前記書き込みデータを入力、または前記読み出しデータを出力する第１の入出力端子と、前記第１の入出力端子を介したアクセスが検出された場合、前記暗号復号処理部に対して、前記書き込みデータを暗号化せず、読み出し時に復号させる設定、または、前記書き込みデータを暗号化し、読み出し時に書き込み時の暗号化方式に対応した復号をせずに読み出す設定を行う設定回路と、を具備した改竄無効化回路と、
を有することを特徴とする情報処理装置。 A storage unit;
An encryption / decryption processing unit that encrypts write data to be stored in the storage unit or decrypts read data read from the storage unit;
When access via the first input / output terminal that inputs the write data or outputs the read data and the first input / output terminal is detected, the write data is sent to the encryption / decryption processing unit. A setting circuit that decrypts the data at the time of reading without encrypting, or a setting circuit that encrypts the write data and reads the data without decryption corresponding to the encryption method at the time of writing Circuit and
An information processing apparatus comprising:
前記アクセス監視回路は、前記第１の入出力端子を介して前記暗号復号処理部の設定を変更する旨のアクセスを検出した場合、当該アクセスを破棄することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。 The falsification invalidation circuit includes an access monitoring circuit that monitors the access via the first input / output terminal,
2. The access monitoring circuit according to claim 1, wherein when the access monitoring circuit detects an access to change the setting of the encryption / decryption processing unit via the first input / output terminal, the access monitoring circuit discards the access. Information processing device.
前記設定回路は、前記第１の入出力端子を介したアクセスが検出された場合、前記暗号復号処理部に対して、前記書き込みデータを第１の暗号化方式により暗号化し、読み出し時に前記第１の暗号化方式とは異なる前記暗号化方式に対応した復号を行わせる設定を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。 The encryption / decryption processing unit includes a plurality of encryption processing circuits or decryption processing circuits corresponding to a plurality of encryption methods,
When the access through the first input / output terminal is detected, the setting circuit encrypts the write data to the encryption / decryption processing unit by a first encryption method, and the first circuit at the time of reading The information processing apparatus according to claim 1, wherein a setting for performing decryption corresponding to the encryption method different from the encryption method is performed.
前記暗号復号処理部は、前記第２の入出力端子を介して、前記他の情報処理装置から暗号化または復号を行うか否かの設定命令が入力された場合、前記設定命令に応じて暗号化または復号を実施することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の情報処理装置。 The tampering invalidation circuit has a second input / output terminal connected to another information processing apparatus not connected to the network,
The encryption / decryption processing unit performs encryption according to the setting command when a setting command indicating whether to perform encryption or decryption is input from the other information processing apparatus via the second input / output terminal. The information processing apparatus according to claim 1, wherein the information processing apparatus performs decoding or decoding.
外部から前記入出力端子を介したアクセスが検出された場合、暗号復号処理部に対して、前記書き込みデータを暗号化せず、読み出し時に復号させる設定、または、前記書き込みデータを暗号化し、読み出し時に書き込み時の暗号化方式に対応した復号をせずに読み出す設定を行う設定回路と、
を有する改竄無効化回路。 An input / output terminal for inputting write data to be stored in the storage unit or outputting read data read from the storage unit;
When access via the input / output terminal is detected from the outside, the encryption / decryption processing unit is set to decrypt the write data without encrypting the write data, or encrypt the write data and read A setting circuit configured to perform reading without decryption corresponding to the encryption method at the time of writing;
A tamper invalidation circuit.
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| JP2019161389A (en) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 篠崎 ヨネ子 | Encryption device, encryption system, and encryption method |
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2009
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