JP2015528159A - 記憶装置に格納されたデータを消去する装置、システム、方法及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
公理2:高品質の乱数の任意のストリングが、その他のストリングと同様に起こり得る。
「四つの乱数種x,y,z,wが与えられた場合に呼出しごとに三つのXorshift動作のみによって2128−1個のランダムな32ビットの整数を提供するCプロシージャの主要部分を以下に示す。
以下の説明において、ボールド体のxは、(右に最下位ビットを有する)サイズwのマシンワードによって識別される有限な二つの要素の2進数フィールドF2={0,1}に亘るw次元の行ベクトルであるワードベクトル(word vector)を表す。アルゴリズムは、0と2w−1の間の一様疑似乱数整数とみなされるワードベクトルの配置を形成する。2w−1によって除算することによって、各ワードベクトルは[0,1]の実数とみなされる。以下の線形回帰はアルゴリズムの基礎となる。
X0,X1,...,Xn−1をイニシャルシード(initial seed)として与える。この場合、発生器は、k=0を有する上記回帰によってxnを発生する。k=1,2,...とすることによって、発生器は、xn+1,xn+2,...を決定する。
回帰の右辺において、
最後に、Xk+mにこのベクトル(
a)シーケンスを、長さMを有するN個の独立ブロックに分割する。
b)Nブロックの各々におけるBの発生回数を計算する。整合の探索は、シーケンスにmビット窓(m-bit window)を形成し、当該窓内のビットとBとを比較し、整合があるときにはカウンタを増分することによって進行する。窓は、各検査後に1ビットに亘ってスライドし、例えば、m=4であり、最初の窓がビット42からビット45を含む場合、次の窓は、ビット43からビット46によって構成される。サブストリングにおいてBの発生がないときにv0を増分し、Bの発生が1回であるときにv1を増分し、...、Bの発生が5回以上であるときにv5を増分するようにアレイViを増分することによって、各ブロックのBの発生回数を記録する。
c)v0のクラスに対応する理論的確率Πiを計算するために用いられるλ及びηの値を計算する。
e)P値=
f)(1%レベルにおける)規則の決定。計算したP値が0.01より小さい場合、シーケンスが非ランダムであると結論付ける。そうでない場合、シーケンスがランダムであると結論付ける。
a)入力シーケンス(ε)の0及び1を、シーケンスX=x1,x2,...,xnを形成するために−1及び+1の値に変換し、この場合、xi=2εi−1である。
b)離散フーリエ変換(DFT)をXに適用してS=DFT(X)を生成する。複素変数のシーケンスを生成し、これは、異なる周波数におけるビットのシーケンスの周期的な成分を表す。
c)M=
d)T=
e)N0=.95n/2を計算する。N0は、Tより小さい(ランダム性の仮定の下で)予測される理論的なピーク数(95%)である。
f)N1=MにおけるTより小さい実際に観察されるピーク数を計算する。
g)d=
h)P値=
i)(1%レベルにおける)規則の決定。計算したP値が0.01より小さい場合、シーケンスが非ランダムであると結論付ける。そうでない場合、シーケンスがランダムであると結論付ける。
a)nビットシーケンス(ε)を、二つのセグメントに分割する。初期化シーケンスは、Q個のLビット非重複ブロック(non-overlapping block)からなり、テストセグメントは、K個のLビット非重複ブロックからなる。完全なLビットブロックを形成しないシーケンスの端にとどまるビットは、捨てられる。最初のQブロックは、テストを初期化するために用いられる。残りのKブロックは、テストブロックである(K=[n/L]−Q)。
b)初期化セグメントを用いることによって、テーブルが、あり得るLビット値の各々に対して形成される(すなわち、Lビット値は、テーブルのインデックスとして用いられる)。各Lビットブロックの最後の発生のブロック数は、テーブルに表記される(すなわち、1〜Qのiに対して、Tj=i。この場合、jは、i番目のLビットブロックのコンテンツの十進表現である。)。
c)テストセグメントのKブロックの各々を調べ、同一のLビットブロックの最後の発生からのブロック数(すなわち、i−Tj)を決定する。テーブルの値を現在のブロックの位置(すなわち、Tj=i)に置換する。K個のブロックで検出した距離の全てのlog2の和(sum)を累算するために同一のLビットブロックの再発間の計算した距離を加算する(すなわち、sum=sum+log2(i−Tj))。
d)検定統計量:fn=
e)P値=
f)計算したP値が0.01未満である場合、シーケンスが非ランダムであると結論付けられ、そうでない場合、シーケンスがランダムであると結論付けられる。
Claims (26)
- データ記憶装置に格納されたデータを消去するデータ消去装置であって、
予め決定された基準を満たす非圧縮性データのシーケンスを取得するように構成したデータ提供部であって、前記予め決定された基準は、前記予め決定された基準を満たす非圧縮性データのシーケンスの圧縮性又は非圧縮性を表す統計的尺度を備え、前記非圧縮性データのシーケンスは、前記非圧縮性データの一つ以上のブロックに分割され、前記非圧縮性データの一つ以上のブロックのサイズの和は、前記データ記憶装置の記憶容量以上であるデータ提供部と、
前記データ記憶装置に対して、前記データ記憶装置に現在格納されているデータを上書きするために記憶用の非圧縮性データの一つ以上のブロックを提供するように構成したデータ書込み部と、
を備えるデータ消去装置。 - 前記統計的尺度は、予め決定されたしきい値を超えるデータの圧縮性を表す予め決定された統計的検定を用いながら前記非圧縮性データのシーケンスに基づいて取得したP値を備える請求項1に記載のデータ消去装置。
- 前記予め決定された統計的検定は、重なりのあるテンプレート適合検定、離散フーリエ変換(スペクトル)検定又はMaurerのユニバーサル統計検定を備える請求項2に記載のデータ消去装置。
- 前記非圧縮性データのシーケンスを取得することは、前記予め決定された基準を満たす疑似乱数データのシーケンスを生成するように構成した乱数発生器を用いることを備える請求項1から3のうちのいずれか一項に記載のデータ消去装置。
- 前記乱数発生器を用いることは、KISS乱数発生器、Xorshift乱数発生器及びメルセンヌ・ツイスタ乱数発生器の一つに対する繰り返しの呼出しを備える請求項4に記載のデータ消去装置。
- 前記非圧縮性データのシーケンスを取得することは、予め決定された規則に従って圧縮データのシーケンスを生成するために原始データを圧縮するデータ圧縮器を用いることを備える請求項1から3のうちのいずれか一項に記載のデータ消去装置。
- 前記原始データは、乱数発生器を用いることによって取得される請求項6に記載のデータ消去装置。
- 前記データ圧縮器は、デフレートデータ圧縮器又はBZip2データ圧縮器を備える請求項6又は7に記載のデータ消去装置。
- 前記データ提供部は、前記非圧縮性データの一つ以上のブロックの一つ以上の追加のセットを取得するように更に構成され、前記追加のセットのそれぞれの前記非圧縮性データの一つ以上のブロックのサイズの和は、前記データ記憶装置の記憶容量以上であり、
前記データ書込み部は、前記データ記憶装置に対して、前記データ記憶装置に現在格納されているデータを上書きするために記憶用の非圧縮性データの一つ以上のブロックの一つ以上の追加のセットを一度に1セットずつ提供するように更に構成した請求項1から8のうちのいずれか一項に記載のデータ消去装置。 - 前記データ書込み部は、前記データ記憶装置への記憶のために最近設けた前記非圧縮性データの一つ以上のブロックのそれぞれの部分が格納されていることを確認するために、前記データ記憶装置に格納されたデータの一つ以上の選択した部分と、前記データ記憶装置への記憶のために最近設けた前記非圧縮性データの一つ以上のブロックのそれぞれの部分とを比較するように更に構成された請求項1から9のうちのいずれか一項に記載のデータ消去装置。
- データ記憶装置に格納されたデータを消去するシステムであって、
請求項1から10のうちのいずれか一項に記載のデータ消去装置と、
圧縮性データの対応する一つ以上のブロックを提供するために非圧縮性データの一つ以上のブロックに対する圧縮を行い、データの一つ以上の圧縮されたブロックの各々に対して、前記圧縮性データのブロックのサイズは、前記非圧縮性データの対応するブロックのサイズ以上であり、かつ、前記圧縮性データの一つ以上のブロックを物理メモリに格納するように構成したデータ記憶装置と、
を備えるシステム。 - 前記データ記憶装置は、ソリッドステートドライブを備える請求項11に記載のシステム。
- データ記憶装置に格納されたデータを消去する方法であって、
予め決定された基準を満たす非圧縮性データのシーケンスを取得することであって、前記予め決定された基準は、前記予め決定された基準を満たす非圧縮性データのシーケンスの圧縮性又は非圧縮性を表す統計的尺度を備え、前記非圧縮性データのシーケンスは、前記非圧縮性データの一つ以上のブロックに分割され、前記非圧縮性データの一つ以上のブロックのサイズの和は、前記データ記憶装置の記憶容量以上であることと、
前記データ記憶装置に対して、前記データ記憶装置に現在格納されているデータを上書きするために記憶用の非圧縮性データの一つ以上のブロックを提供することと、
を備える方法。 - 前記統計的尺度は、予め決定されたしきい値を超えるデータの圧縮性を表す予め決定された統計的検定を用いながら前記非圧縮性データのシーケンスに基づいて取得したP値を備える請求項13に記載の方法。
- 前記予め決定された統計的検定は、重なりのあるテンプレート適合検定、離散フーリエ変換(スペクトル)検定又はMaurerのユニバーサル統計検定を備える請求項14に記載の方法。
- 前記非圧縮性データのシーケンスを取得することは、前記予め決定された基準を満たす疑似乱数データのシーケンスを生成するように構成した乱数発生器を用いることを備える請求項13から15のうちのいずれか一項に記載の方法。
- 前記乱数発生器を用いることは、KISS乱数発生器、Xorshift乱数発生器及びメルセンヌ・ツイスタ乱数発生器の一つに対する繰り返しの呼出しを備える請求項16に記載の方法。
- 前記非圧縮性データのシーケンスを取得することは、予め決定された規則に従って圧縮データのシーケンスを生成するために原始データを圧縮するデータ圧縮器を用いることを備える請求項13から15のうちのいずれか一項に記載の方法。
- 前記原始データは、乱数発生器を用いることによって取得される請求項18に記載の方法。
- 前記データ圧縮器は、デフレートデータ圧縮器又はBZip2データ圧縮器を備える請求項18又は19に記載の方法。
- 前記非圧縮性データの一つ以上のブロックの一つ以上の追加のセットを取得することであって、前記追加のセットのそれぞれの前記非圧縮性データの一つ以上のブロックのサイズの和は、前記データ記憶装置の記憶容量以上であることと、
前記データ記憶装置に対して、前記データ記憶装置に現在格納されているデータを上書きするために記憶用の非圧縮性データの一つ以上のブロックの一つ以上の追加のセットを一度に1セットずつ提供することと、
を更に備える請求項13から20のうちのいずれか一項に記載の方法。 - 前記データ記憶装置への記憶のために最近設けた前記非圧縮性データの一つ以上のブロックのそれぞれの部分が格納されていることを確認するために、前記データ記憶装置に格納されたデータの一つ以上の選択した部分と、前記データ記憶装置への記憶のために最近設けた前記非圧縮性データの一つ以上のブロックのそれぞれの部分とを比較することを更に備える請求項13から21のうちのいずれか一項に記載の方法。
- 圧縮性データの対応する一つ以上のブロックを提供するために非圧縮性データの一つ以上のブロックに対する圧縮を行うことであって、データの一つ以上の圧縮されたブロックの各々に対して、前記圧縮性データのブロックのサイズは、前記非圧縮性データの対応するブロックのサイズ以下であることと、
前記圧縮性データの一つ以上のブロックを前記データ記憶装置の物理メモリに格納することと、
を更に備える請求項13から22のうちのいずれか一項に記載の方法。 - 前記データ記憶装置は、ソリッドステートドライブを備える請求項23に記載の方法。
- 一つ以上のプロセッサによって実行するときに請求項13から22のうちのいずれか一項に記載の方法を少なくとも装置に実行させる一つ以上の命令の一つ以上のシーケンスを含むコンピュータプログラム。
- 格納されるプログラムコードを有する少なくとも一つのコンピュータ読取可能非一時的記憶媒体を備え、プログラムは、装置によって実行するときに請求項13から22のうちのいずれか一項に記載の方法を少なくとも装置に実行させるコンピュータプログラム製品。
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