JP2022554288A

JP2022554288A - メモリサブシステムへの暗号鍵の委任

Info

Publication number: JP2022554288A
Application number: JP2022525347A
Authority: JP
Inventors: ジェームズルアン; ロバートダブリュー．ストロング
Original assignee: マイクロンテクノロジー，インク．
Priority date: 2019-11-07
Filing date: 2020-11-06
Publication date: 2022-12-28
Also published as: US11736276B2; KR20220091578A; CN114830595A; CN114830595B; US20220200793A1; US20210143990A1; US11296872B2; WO2021092445A1; DE112020005459T5

Abstract

鍵委任要求は、ホストシステムから受信される。鍵委任要求は、新しい公開鍵を含む。チャレンジは、新しい公開鍵及びルート公開鍵に基づいて生成され、チャレンジは、要求に応えてホストシステムに提供される。第１の及び第２のデジタル署名は、ホストシステムから受信される。第１のデジタル署名は、新しい公開鍵に対応する新しい秘密鍵を使用してチャレンジに暗号で署名することによって生成され、第２のデジタル署名は、ルート公開鍵に対応するルート秘密鍵を使用してチャレンジに暗号で署名することによって生成される。第１のデジタル署名は、新しい公開鍵を使用して確認され、第２のデジタル署名はルート公開鍵を使用して確認される。両方の署名の確認の成功に基づいて、新しい公開鍵は、１つまたは複数の暗号操作で利用される。

Description

優先権出願
本出願は、２０１９年１１月７日に出願された米国出願第１６／６７７，３０６号に対する優先権を主張するものであり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

本開示の実施形態は、一般に、メモリサブシステムに関し、より具体的には、メモリサブシステムへの暗号鍵の委任に関する。

メモリサブシステムは、データを格納する１つまたは複数のメモリコンポーネントを含むことができる。メモリコンポーネントは、例えば、不揮発性メモリコンポーネント及び揮発性メモリコンポーネントであり得る。一般に、ホストシステムは、メモリコンポーネントにデータを格納し、メモリコンポーネントからデータを取り出すために、メモリサブシステムを利用することができる。

本開示は、以下に示す詳細な説明及び本開示のさまざまな実施形態の添付図面から、より十分に理解される。

本開示のいくつかの実施形態による、メモリサブシステムを含む例示的なコンピューティング環境を示す。本開示のいくつかの実施形態による、暗号鍵の委任のための例示的な方法を実行する際の安全な通信環境におけるコンポーネント間のインタラクションを示すデータフロー図である。本開示のいくつかの実施形態による、暗号鍵の委任のための例示的な方法を実行する際の安全な通信環境におけるコンポーネント間のインタラクションを示すスイムレーン図である。本開示のいくつかの実施形態による、メモリサブシステムにおける暗号鍵の委任のための例示的な方法を示す流れ図である。本開示のいくつかの実施形態による、メモリサブシステムにおける暗号鍵の委任のための例示的な方法を示す流れ図である。本開示の実施形態が作用することができる例示的なコンピュータシステムのブロック図である。

本開示の態様は、メモリサブシステムへの暗号鍵の委任を対象とする。メモリサブシステムは、ストレージデバイス、メモリモジュール、またはストレージデバイスとメモリモジュールのハイブリッドであり得る。ストレージデバイス及びメモリモジュールの例は、図１に関連して以下に説明される。一般に、ホストシステムは、データを格納する１つまたは複数のメモリデバイスを含むメモリサブシステムを利用することができる。ホストシステムは、メモリサブシステムに格納されるデータを提供することができ、メモリサブシステムから取り出されるデータを要求することができる。

メモリサブシステムは、フィールドエンジニアなどの特別に許可されたユーザーのみがアクセスすべきである極秘情報、専有情報、または他の機密情報を格納することができる。メモリサブシステムによって格納される機密情報を保護するために、多くの場合、公開鍵インフラストラクチャ（ＰＫＩ）が使用されて、機密情報に暗号で署名し、検証する。このようにして、出所の信頼及び許可されていない修正を検出する能力を引き出すことができる。ＰＫＩの例示的な使用は、ファームウェアの署名及び検証だけでなく、メモリサブシステムのセキュリティを危殆化する可能性のあるコマンドの許可を含む。

特定の実施態様では、非対称鍵ペア（本明細書で「暗号鍵」とも呼ばれる）の公開鍵は、カスタマへの出荷前に、相手先商標製品製造供給企業（ＯＥＭ）によってメモリサブシステムにプロビジョニングされ、一方、秘密鍵は、メモリサブシステムにとって外部であり、メモリサブシステムから独立しているセキュアシステム（例えば、ＯＥＭによって運用される）のハードウェアセキュリティモジュール（ＨＳＭ）によって保護される。メモリサブシステムに最初にプロビジョニングされる公開鍵は、「ルート」公開鍵と呼ばれる場合があり、一方、セキュアサーバのＨＳＭによって格納された対応する秘密鍵は、「ルート」秘密鍵と呼ばれる場合がある。Ｒｉｖｅｓｔ‐Ｓｈａｍｉｒ‐Ａｄｌｅｍａｎ（ＲＳＡ）ＰＫＩ操作により、暗号化操作と復号操作、及び署名生成操作と署名検証操作が可能になる。公開鍵で暗号化されたデータは、対応する秘密鍵でのみ復号することができる。

いくつかの状況では、メモリサブシステムによって使用される公開鍵を変更することが所望される場合がある。すなわち、機密情報を暗号化及び／または検証するために、メモリサブシステムにルート公開鍵ではなく、新しい公開鍵を使用させることが所望される場合がある。例えば、メモリサブシステムに、セキュアサーバのＨＳＭではなく、ポータブルＨＳＭ（例えば、ラップトップに含まれる）によって格納された新しい秘密鍵に対応する新しい公開鍵を利用させることが望ましい場合がある。別の例では、メモリサブシステムに、暗号ライブラリを含むスマートカードによって格納された新しい秘密鍵に対応する新しい公開鍵を利用させることが望ましい場合がある。さらに別の例では、メモリサブシステムに、セキュアサーバの同じＨＳＭによって格納された新しい秘密鍵に対応する新しい公開鍵を利用させることが望ましい場合がある。いずれにせよ、新しい公開鍵は、メモリサブシステムによって格納された機密情報の不正アクセスを取得するために悪用される場合があるセキュリティの脆弱性の作成を回避するために、ウェブオブトラストを維持する安全な方法でメモリサブシステムに委任されなければならない。

本開示の態様は、メモリサブシステムへの新しい暗号鍵の委託のために安全なプロトコルを実装することによって上述の問題及び他の問題に対処する。上述のように、ルート公開鍵及びルート秘密鍵を含む非対称鍵ペアが生成され、メモリサブシステムコントローラは、最初にルート公開鍵でプロビジョニングされ、一方、セキュアサーバはルート秘密鍵を格納する。メモリサブシステムに新しい公開鍵を委任するために、ホストシステムのユーザー（例えば、フィールドアプリケーションエンジニア（ＦＡＥ））は、ホストシステムに、メモリサブシステムコントローラに対する新しい鍵委任要求を発行させ得る。新しい鍵委任要求は、メモリサブシステムコントローラに委任される新しい公開鍵を含む。要求を受け取ったことに応えて、メモリサブシステムコントローラは、新しい公開鍵、ルート公開鍵、及び特異データ（例えば、乱数及び／またはデバイスの特異データ）を含むチャレンジを生成し、ホストシステムに返す。特異データは、例えば、デバイスの特異データ、及び／または一意であり、後に生成されるチャレンジとは異なる乱数を含み得る。チャレンジに含まれる特異データは、チャレンジが、メモリサブシステムコントローラによってのみ生成できることを保証し、チャレンジが他のデバイスによって再現されるのを防ぐ。特異データはまた、チャレンジ応答が、後にデバイスに再生されることを防ぐ。

メモリサブシステムコントローラに、暗号操作で新しい公開鍵を受け入れさせ、使用させるために、ホストシステムのユーザーは、ルート秘密鍵と、新しい公開鍵に対応する新しい秘密鍵の両方によって署名されたチャレンジを有し、メモリサブシステムに２つのデジタル署名を提供しなければならない。これらの２つのデジタル署名は、ＯＥＭがメモリサブシステムへの新しい鍵の委任を承認すること、及びユーザーが新しい秘密鍵を所有していることを証明する。これらの署名を得るために、ホストシステムのユーザーは、ルート秘密鍵を格納するセキュアサーバに第１の署名要求を提出し得、鍵委任安全実行環境（例えば、ポータブルＨＳＭ、スマートカード、またはセキュアサーバ）に第２の署名要求を提出し得る。

第１の署名要求に応えて、セキュアサーバは、ルート秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第１のデジタル署名を返し、第２の署名要求に基づいて、鍵委任安全実行環境は、新しい秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第２のデジタル署名を返す。ホストシステムのユーザーは、ホストシステムを介してメモリサブシステムコントローラに２つのデジタル署名を提供し、メモリサブシステムコントローラは次に、それぞれルート公開鍵及び新しい公開鍵を使用して、２つのデジタル署名を確認する。２つの署名の確認の成功に基づいて、メモリサブシステムコントローラは、新しい公開鍵をメモリにコピーし、その後、１つまたは複数の暗号操作で新しい公開鍵を使用し得る。

上述のセキュリティプロトコルを利用すると、許可されていない関係者による機密情報のアクセスを防ぐことにより、メモリサブシステムの脆弱性が低下する。さらに、セキュリティプロトコルは、メモリサブシステムに最初にプロビジョニングされたルート鍵以外の暗号鍵の使用を可能にしながら、許可された担当者が、メモリサブシステムからの機密情報に安全にアクセスするための安全なメカニズムを提供する。

図１は、本開示のいくつかの実施形態による、メモリサブシステム１１０を含む例示的なコンピューティング環境１００を示す。メモリサブシステム１１０は、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎ（以降、「メモリデバイス」とも呼ばれる）などの媒体を含むことができる。メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎは、揮発性メモリコンポーネント、不揮発性メモリコンポーネント、またはそのようなものの組み合わせであり得る。メモリサブシステム１１０は、ストレージデバイス、メモリモジュール、またはストレージデバイスとメモリモジュールのハイブリッドであり得る。ストレージデバイスの例は、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、フラッシュドライブ、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）フラッシュドライブ、組み込みマルチメディアコントローラー（ｅＭＭＣ）ドライブ、ユニバーサルフラッシュストレージ（ＵＦＳ）ドライブ、及びハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を含む。メモリモジュールの例は、デュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）、スモールアウトラインＤＩＭＭ（ＳＯ－ＤＩＭＭ）、及び不揮発性デュアルインラインメモリモジュール（ＮＶＤＩＭＭ）を含む。

コンピューティング環境１００は、メモリシステムに結合されたホストシステム１２０を含むことができる。メモリシステムは、１つまたは複数のメモリサブシステム１１０を含むことができる。いくつかの実施態様では、ホストシステム１２０は、異なるタイプのメモリサブシステム１１０に結合されている。図１は、１つのメモリサブシステム１１０に結合されたホストシステム１２０の一例を示す。ホストシステム１２０は、例えばメモリサブシステム１１０にデータを書き込み、メモリサブシステム１１０からデータを読み取るためにメモリサブシステム１１０を使用する。本明細書で使用される場合、「～に結合される」は、一般に、電気、光、磁気などの接続を含む、有線または無線を問わず、間接通信接続または直接通信接続（例えば、介在するコンポーネントなし）であり得るコンポーネント間の接続を指す。

ホストシステム１２０は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ネットワークサーバ、モバイルデバイス、組み込みコンピュータ（例えば、車両、産業機器、またはネットワーク化された商用デバイスに含まれるもの）などのコンピューティングデバイス、またはメモリ及び処理デバイスを含むそのようなコンピューティングデバイスであり得る。ホストシステム１２０がメモリサブシステム１１０からデータを読み取る、またはメモリサブシステム１１０にデータを書き込むことができるように、ホストシステム１２０はメモリサブシステム１１０を含むか、またはメモリサブシステムに結合される場合がある。ホストシステム１２０は、物理ホストインタフェースを介してメモリサブシステム１１０に結合される場合がある。物理ホストインタフェースの例は、シリアルアドバンスドテクノロジーアタッチメント（ＳＡＴＡ）インタフェース、ペリフェラルコンポーネントインターコネクトエクスプレス（ＰＣＩｅ）インタフェース、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インタフェース、ファイバチャネルインタフェース、シリアルアタッチドＳＣＳＩ（ＳＡＳ）などを含むが、これらに限定されない。物理ホストインタフェースを使用して、ホストシステム１２０とメモリサブシステム１１０との間でデータを伝送することができる。メモリサブシステム１１０がＰＣＩｅインタフェースによってホストシステム１２０と結合されているときに、ホストシステム１２０は、ＮＶＭＥｘｐｒｅｓｓ（ＮＶＭｅ）インタフェースをさらに利用して、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎにアクセスすることができる。物理ホストインタフェースは、メモリサブシステム１１０とホストシステム１２０との間で制御信号、アドレス信号、データ信号、及び他の信号を渡すためのインタフェースを提供することができる。

メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎは、さまざまなタイプの不揮発性メモリコンポーネント及び／または揮発性メモリコンポーネントの任意の組み合わせを含むことができる。不揮発性メモリコンポーネントの一例は、否定論理積（ＮＡＮＤ）型フラッシュメモリを含む。メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎのそれぞれは、シングルレベルセル（ＳＬＣ）、マルチレベルセル（ＭＬＣ）、トリプルレベルセル（ＴＬＣ）、またはクアッドレベルセル（ＱＬＣ）などのメモリセルの１つまたは複数のアレイを含むことができる。いくつかの実施形態では、特定のメモリコンポーネントは、メモリセルのＳＬＣ部分と、別のタイプ（例えば、ＭＬＣ、ＴＬＣ、ＱＬＣ）の部分の両方を含むことができる。メモリセルのそれぞれは、ホストシステム１２０によって使用される１ビット以上のデータを格納することができる。ＮＡＮＤ型フラッシュメモリなどの不揮発性メモリコンポーネントが説明されているが、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎは、揮発性メモリなどの他の任意のタイプのメモリに基づく場合がある。いくつかの実施形態では、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、同期ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ）、相変化メモリ（ＰＣＭ）、磁気ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ）、否定論理和（ＮＯＲ）フラッシュメモリ、電気的に消去可能でプログラム可能な読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、及び不揮発性メモリセルのクロスポイントアレイであることができるが、これらに限定されない。不揮発性メモリセルのクロスポイントアレイは、積層可能なクロスグリッドデータアクセスアレイと組み合わせて、バルク抵抗の変化に基づいてビットストレージを実行することができる。さらに、多くのフラッシュベースのメモリとは対照的に、クロスポイント不揮発性メモリは、不揮発性メモリセルを事前に消去せずに不揮発性メモリセルをプログラムできるインプレース書き込み操作を実行できる。さらに、上述のように、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎのメモリセルは、データを格納するために使用されるメモリコンポーネントのユニットを参照できるページを形成するためにグループ化することができる。いくつかのタイプのメモリ（例えば、ＮＡＮＤ）では、ブロックを形成するページをグループ化することができる。

メモリサブシステムコントローラ１１５（以降本明細書では、「コントローラ」と呼ばれる）は、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎでデータを読み取る、データを書き込む、またはデータを消去するなどの操作、及び他のそのような操作を実行するためにメモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎと通信することができる。コントローラ１１５は、１つまたは複数の集積回路及び／または個別のコンポーネント、バッファメモリ、またはそれらの組み合わせなどのハードウェアを含むことができる。コントローラ１１５は、マイクロコントローラ、専用論理回路（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）など）、または別の適切なプロセッサであり得る。コントローラ１１５は、ローカルメモリ１１９に格納された命令を実行するように構成されたプロセッサ（処理デバイス）１１７を含むことができる。図示の例では、コントローラ１１５のローカルメモリ１１９は、さまざまなプロセス、操作、論理フロー、及びメモリサブシステム１１０とホストシステム１２０との間の通信の処理を含む、メモリサブシステム１１０の動作を制御するルーチンを実行するための命令を格納するように構成された埋め込みメモリを含む。いくつかの実施形態では、ローカルメモリ１１９は、メモリポインタ、フェッチされたデータなどを格納するメモリレジスタを含むことができる。ローカルメモリ１１９はまた、マイクロコードを格納するためのＲＯＭを含むことができる。図１の例示的なメモリサブシステム１１０は、コントローラ１１５を含むものとして示され、本開示の別の実施形態では、メモリサブシステム１１０は、コントローラ１１５を含まなくてもよく、代わりに、外部制御（例えば、外部ホストによって、またはメモリサブシステムとは別のプロセッサもしくはコントローラによって提供される）に依拠し得る。

一般に、コントローラ１１５は、ホストシステム１２０からコマンドまたは操作を受信することができ、コマンドまたは操作を、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎへの所望のアクセスを達成するための命令または適切なコマンドに変換することができる。コントローラ１１５は、ウェアレベリング操作、ガベージコレクション操作、エラー検出及びエラー訂正コード（ＥＣＣ）操作、暗号化操作、キャッシング操作、及び論理ブロックアドレスと物理ブロックアドレスとの間のアドレス変換などの他の操作を担うことができ、これらは、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎに関連付けられている。コントローラ１１５は、物理ホストインタフェースを介してホストシステム１２０と通信するためのホストインタフェース回路をさらに含むことができる。ホストインタフェース回路は、ホストシステム１２０から受信したコマンドをメモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎにアクセスするコマンド命令に変換し、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎに関連付けられた応答をホストシステム１２０のための情報に変換することができる。

メモリサブシステム１１０はまた、図示されていない追加の回路またはコンポーネントを含むことができる。いくつかの実施形態では、メモリサブシステム１１０は、キャッシュまたはバッファ（例えば、ＤＲＡＭ）、及びコントローラ１１５からアドレスを受信し、アドレスをデコードしてメモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎにアクセスできるアドレス回路（例えば、ロウデコーダとカラムデコーダ）を含むことができる。

また、メモリサブシステム１１０は、メモリサブシステム１１０との安全な通信を容易にするセキュリティコンポーネント１１３を含む。セキュリティコンポーネント１１３は、コントローラ１１５、またはメモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎのいずれか１つまたは複数に含まれる場合がある。いくつかの実施形態では、コントローラ１１５は、セキュリティコンポーネント１１３の少なくとも一部を含む。例えば、コントローラ１１５は、本明細書に記載の操作を実行するために、ローカルメモリ１１９に格納される命令を実行するように設定されるプロセッサ（処理デバイス）１１７を含むことができる。いくつかの実施形態では、セキュリティコンポーネント１１３は、ホストシステム１２０、アプリケーション、またはオペレーティングシステムの一部である。

セキュリティコンポーネント１１３は、セキュリティコンポーネント１１３が情報を暗号化及び／または検証するために使用する１つまたは複数の暗号鍵を格納するために鍵ストア１０９をさらに含むことができる。例えば、鍵ストア１０９は、セキュリティコンポーネント１１３が情報を暗号化する、または対応するルート秘密鍵を使用して署名された情報を検証するために使用するルート公開鍵を格納することができる。いくつかの実施形態では、鍵ストア１０９は、メモリサブシステムコントローラ１１５のローカルメモリ（例えば、ローカルメモリ１１９）内に実装される。いくつかの実施形態では、鍵ストア１０９は、メモリコンポーネント１１２－１～１１２－Ｎの１つまたは複数内に実装される。鍵ストア１０９は、その中に格納された暗号鍵が、システム再起動時に失われないように、不揮発性メモリ内に実装することができる。

セキュリティコンポーネント１１３は、ホストシステム１２０から、暗号操作で新しい公開鍵を使用する要求を受け取ることができる。要求に応えて、セキュリティコンポーネント１１３は、ホストシステム１２０に、ルート公開鍵、要求に含まれる新しい公開鍵、及び乱数を含むチャレンジを提供する。いくつかの実施形態では、チャレンジは、デバイス固有の情報をさらに含むことができる。セキュリティコンポーネント１１３によって生成される各チャレンジは、要求に固有である。新しい公開鍵を使用する前に、セキュリティコンポーネント１１３は、チャレンジに基づいた２つのデジタル署名を受信する。第１のデジタル署名は、ルート秘密鍵を使用してチャレンジに署名することによって生成され、第２のデジタル署名は、新しい公開鍵に対応する新しい秘密鍵を使用してチャレンジに署名することによって生成される。第１の署名は、新しい公開鍵が許可された鍵（例えば、ＯＥＭによって許可）であることを確認し、一方、第２の署名は、要求するユーザーが新しい秘密鍵を所有していることを確認する。２つの署名を受信し、確認すると、セキュリティコンポーネント１１３は、新しい公開鍵をメモリにコピーし、１つまたは複数の暗号操作で新しい公開鍵を使用することができる。

セキュリティコンポーネント１１３は、物理ホストインタフェースを介して、または診断ポートもしくはメンテノンスポートとして特別に構成できるネイティブ側波帯通信ポート（例えば、ユニバーサル非同期送受信機（ＵＡＲＴ）ポート、または双方向通信をサポートする他のシリアル通信ポート）を介してホストシステム１２０と通信することができる。

図２は、本開示のいくつかの実施形態による、暗号鍵の委任のための例示的な方法を実行する際の安全な通信環境におけるコンポーネント間のインタラクションを示すデータフロー図である。図２に照らして、初期の非対称暗号化鍵ペア（ルート公開鍵２０７及びルート秘密鍵２１１）は予め生成することができ、セキュリティコンポーネント１１３は、ルート公開鍵２０７でプロビジョニングすることができ、一方、セキュアサーバ２００は、ルート秘密鍵２１１でプロビジョニングされる。セキュリティコンポーネント１１３は、鍵ストア１０９にルート公開鍵２０７を格納する。セキュアサーバ２００は、ルート秘密鍵２１１を格納するためにＨＳＭを含む。さらに、図２に照らして、新しい非対称鍵ペア（新しい公開鍵２０５及び新しい秘密鍵２１３）を生成することができる。新しい公開鍵２０５は、以下に説明される方法でセキュリティコンポーネント１１３に委任されるべきであり、新しい秘密鍵２１３は、鍵委任安全実行環境２０２によって格納される。

いくつかの実施形態では、鍵委任安全実行環境２０２は、スマートカードであるか、またはそれを含む場合がある。スマートカードは、１つまたは複数の機能を実行するために組み込み回路を含み、少なくとも秘密鍵を格納するために内部メモリを含むデバイスである。スマートカードは、直接的な物理的接触により、または遠隔の非接触無線周波数インタフェースを使用してリーダーコンポーネント（図示せず）に接続することができる。リーダーコンポーネントは、スマートカードから情報を読み取り、インタフェースを介してホストシステム１２０と通信することができる。例えば、メモリサブシステム１１０は、リーダーコンポーネントがメモリサブシステム１１０と情報を交換することを可能にするＡＰＩを含むことができる。いくつかの実施形態では、ユーザーは、秘密鍵などのスマートカードによって格納される情報にアクセスするために、スマートカードに個人識別番号（ＰＩＮ）を提供する必要がある場合がある。スマートカードが秘密鍵を格納するために利用される実施形態では、多様素認証プロセスが、メモリサブシステム１１０を特定のユーザー（スマートカードが割り当てられているユーザー）に結び付ける。これらの実施形態に一致して、メモリサブシステム１１０は、スマートカードがリーダーコンポーネントによって読み取られるまでデータにアクセスできないロック状態にとどまる。

いくつかの実施形態では、鍵委任安全実行環境２０２は、（例えば、ラップトップに組み込まれた）ポータブルＨＳＭであるか、またはそれを含む場合がある。いくつかの実施形態では、鍵委任安全実行環境２０２は、第２のセキュアサーバ（例えば、ＯＥＭによって運用されるセキュアサーバ２００またはサードパーティによって運用されるセキュアサーバ）であるか、またはそれを含む場合がある。

示されるように、２０４で、ホストシステム１２０は、鍵委任要求をコントローラ１１５に送信する。鍵委任要求は、コントローラ１１５に委任されている新しい公開鍵２０５を含む。

要求に応えて、コントローラ１１５のセキュリティコンポーネント１１３はチャレンジ２０６を生成する。チャレンジ２０６は、新しい公開鍵２０５、ルート公開鍵２０７、及び乱数を含む。チャレンジ２０６に含まれる乱数は一意であり、生成される後続のチャレンジとは異なる。このようにして、乱数は、チャレンジ２０６が、コントローラ１１５によってのみ生成できることを保証し、チャレンジ２０６が他のデバイスによって再現されるのを防ぐ。２０８で、コントローラ１１５は、チャレンジ２０６でホストシステム１２０からの要求に応える。

２１０で、ホストシステム１２０のユーザー２０１（例えば、ＦＡＥ）は、ルート秘密鍵２１１でチャレンジ２０６に暗号で署名することによって第１のデジタル署名を生成するために、鍵委任安全実行環境２０２に第１の署名要求を送信する。２１２で、ホストシステム１２０のユーザー２０１（例えば、ＦＡＥ）は、新しい秘密鍵２１３でチャレンジ２０６に暗号で署名することによって第２のデジタル署名を生成するために、セキュアサーバ２００に第２の署名要求を送信する。２１４で、鍵委任安全実行環境２０２は、新しい秘密鍵２１３でチャレンジ２０６に暗号で署名することによって生成された第１のデジタル署名２１５で第１の署名要求に応え、２１６で、セキュアサーバ２００は、ルート秘密鍵２１１でチャレンジ２０６に暗号で署名することによって生成された第２のデジタル署名２１７で第２の署名要求に応える。

２１８で、ホストシステム１２０は、コントローラ１１５に二重署名されたチャレンジ２０６を提供する。すなわち、ホストシステム１２０は、コントローラ１１５に第１のデジタル署名２１５及び第２のデジタル署名２１７を提供する。第１のデジタル署名２１５及び第２のデジタル署名２１７を受信すると、コントローラ１１５は、新しい公開鍵２０５を使用して第1のデジタル署名２１５を確認し、ルート公開鍵２０７を使用して第２のデジタル署名２１７を確認する。両方の署名の確認が成功すると、コントローラ１１５は、新しい公開鍵２０５をメモリにコピーし、以後、１つまたは複数の暗号操作で新しい公開鍵２０５を使用する。どちらかの署名の確認が成功しない場合、コントローラ１１５は新しい公開鍵２０５を破棄する。

図３は、本開示のいくつかの実施形態による、暗号鍵の委任のための例示的な方法３００を実行する際の安全な通信環境におけるコンポーネント間のインタラクションを示すスイムレーン図である。方法３００の前に、初期の非対称暗号化鍵ペア（ルート公開鍵及びルート秘密鍵）は予め生成され、セキュリティコンポーネント１１３は、ルート公開鍵でプロビジョニングされ、一方、セキュアサーバ２００は、ルート秘密鍵でプロビジョニングされる。セキュリティコンポーネント１１３は、鍵ストア１０９にルート公開鍵を格納する。さらに、新しい非対称鍵ペア（新しい公開鍵及び新しい秘密鍵）が生成される。新しい公開鍵は、以下に説明される方法でセキュリティコンポーネント１１３に委任されるべきであり、新しい秘密鍵は、鍵委任安全実行環境（例えば、２０２）によって格納される。

図３に示されるように、方法３００は、ホストシステム１２０がコントローラ１１５に鍵委任要求を送信する操作３０２で開始する。鍵委任要求は、コントローラ１１５に委任されている新しい公開鍵を含む。

要求に応えて、コントローラ１１５のセキュリティコンポーネント１１３は、操作３０４で、新しい公開鍵、ルート公開鍵、及び一度のみ使用される番号（ノンス）を含むチャレンジを生成する。したがって、チャレンジを生成する際、セキュリティコンポーネント１１３はノンスを生成し、ノンスをルート公開鍵及び新しい公開鍵と結合する。いくつかの実施形態で、チャレンジは、デバイス固有の情報（例えば、メモリサブシステム１１０を説明する情報）などの追加のフィールドを含むことができる。チャレンジに含まれる乱数（及びデバイス固有の情報）は、チャレンジがコントローラ１１５によってのみ生成できることを保証し、チャレンジが他のデバイスによって再現されるのを防ぐ。

コントローラ１１５は、操作３０６で、ホストシステム１２０からの要求にチャレンジで応える。チャレンジを受信すると、ホストシステム１２０は、操作３０８で、ルート秘密鍵２１１でチャレンジに暗号で署名することによって、鍵委任安全実行環境２０２に第１のデジタル署名を生成する第１の署名要求を送信する。鍵委任安全実行環境２０２は、（例えば、ラップトップに組み込まれた）ポータブルＨＳＭ、スマートカード、またはセキュアサーバ（例えば、ＯＥＭによって運用されるセキュアサーバ２００、またはサードパーティによって運用されるセキュアサーバ）であるか、またはそれらを含む場合がある。

第１の署名要求を送信するのと同時に、ホストシステム１２０は、操作３１０で、新しい秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって、セキュアサーバ２００に第２のデジタル署名を生成する第２の署名要求を送信する。第２の署名要求は、有線ネットワーク接続または無線ネットワーク接続を介して送信することができる。要求は、例えば、セキュアサーバ２００によって提供されるアプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）を介して受信することができる。

操作３１２で、鍵委任安全実行環境２０２は、新しい秘密鍵を使用してチャレンジに暗号で署名することによって第１のデジタル署名を生成し、操作３１４で、鍵委任安全実行環境２０２は、第１のデジタル署名で第１の署名要求に応える。

操作３１６で、セキュアサーバ２００は、ルート秘密鍵を使用してチャレンジに暗号で署名することによって第２のデジタル署名を生成し、操作３１８で、セキュアサーバ２００は、第２のデジタル署名で第２の署名要求に応える。

ホストシステム１２０は、（操作３２０で）セキュリティコンポーネント１１３に第１のデジタル署名２１５及び第２のデジタル署名２１７を提供する。コントローラ１１５は、操作３２２で、第１のデジタル署名及び第２のデジタル署名を確認する。より具体的には、セキュリティコンポーネント１１３は、新しい公開鍵を使用して第１のデジタル署名を確認し、ルート公開鍵を使用して第２のデジタル署名を確認する。一例として、デジタル署名を確認する際に、セキュリティコンポーネント１１３は、チャレンジに基づいてハッシュデータを生成するために公開鍵を使用し、セキュリティコンポーネント１１３は、公開鍵を使用してデジタル署名を復号する。ハッシュデータ及び復号されたデータが一致する場合、鍵は有効と見なされる。それ以外の場合、デジタル署名を生成するために異なる鍵が使用されたか、またはデジタル署名で使用された基本的なデータ（例えば、チャレンジ）が改変されたかのどちらかなので、鍵は無効と見なされる。

両方の署名の確認が成功すると、コントローラ１１５は、操作３２４で新しい公開鍵をメモリにコピーする。新しい公開鍵がメモリにコピーされると、セキュリティコンポーネント１１３は、以後、１つまたは複数の暗号操作で新しい公開鍵を使用することができる。いくつかの実施形態では、新しい公開鍵は、新しい公開鍵がシステム再起動時に破棄されるように、揮発性メモリに格納することができる。

図４及び図５は、本開示のいくつかの実施形態による、メモリサブシステムにおける暗号鍵の委任のための例示的な方法４００を示す流れ図である。方法４００は、ハードウェア（例えば、処理デバイス、回路、専用論理、プログラム可能な論理、マイクロコード、デバイスのハードウェア、集積回路など）、ソフトウェア（例えば、処理デバイスで実行（ｒｕｎ）または実行（ｅｘｅｃｕｔｅｄ）される命令）、またはそれらの組み合わせを含むことができる処理論理によって実行することができる。いくつかの実施形態では、方法４００は、図１のセキュリティコンポーネント１１３によって実行される。プロセスが特定のシーケンスまたは順序で示されているが、特別の定めのない限り、プロセスの順序は修正することができる。したがって、図示された実施形態は例としてのみ理解されるべきであり、図示されたプロセスは異なる順序で実行することができ、いくつかのプロセスは並行して実行することができる。さらに、さまざまな実施形態では、１つまたは複数のプロセスを省略することができる。したがって、すべての実施形態ですべてのプロセスが必要とされるわけではない。他のプロセスフローも可能である。

操作４０５で、処理デバイスは鍵委任要求を受信する。鍵委任要求は新しい公開鍵を含む。要求は、ホストシステム１２０から受信される場合がある。いくつかの実施形態では、要求を受信することは、ホストシステムインタフェースを介してホストシステムから１つまたは複数のコマンドを受信することを含む。いくつかの実施形態では、要求を受信することは、通信ポート（例えば、ＵＡＲＴポートまたは双方向通信をサポートする他のシリアル通信ポート）を介してホストシステムから要求を受信することを含む。

処理デバイスは、動作４１０で、要求を受信したことに応えてチャレンジを生成する。チャレンジの生成は、ノンスを生成すること、及びノンスを新しい公開鍵及び処理デバイスによって格納されたルート公開鍵と結合することを含む。ルート公開鍵は、製造中に処理デバイスにプロビジョニングし、鍵ストア（例えば、鍵ストア１０９）に格納することができる。ノンスは乱数を含む。したがって、ノンスの生成は、乱数を生成することを含む。処理デバイスは、多くの既知の乱数生成器の１つを使用して乱数を生成することができる。いくつかの実施形態では、チャレンジは、特定のデバイス固有の情報を含む追加のフィールドを含むことができる。チャレンジに含まれる乱数は、チャレンジがコントローラ１１５によってのみ生成できることを保証し、チャレンジが他のデバイスによって再現されるのを防ぐ。乱数が一度のみ使用される一意の番号であることを所与として、乱数はまた、以前に署名されたチャレンジの再生からも保護する。

操作４１５で、処理デバイスは、要求に応えてチャレンジを提供する。例えば、処理デバイスは、ホストシステム１２０から受信された要求に応えて、ホストシステム１２０にチャレンジを返すことができる。

処理デバイスは、（操作４２０で）新しい公開鍵に関連付けられた新しい秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第１のデジタル署名を受信する。すなわち、新しい秘密鍵及び新しい公開鍵は非対称鍵ペアを形成する。

処理デバイスは、操作４２５で、ルート公開鍵に関連付けられたルート秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第２のデジタル署名を受信する。すなわち、ルート秘密鍵及びルート公開鍵は非対称鍵ペアを形成する。

操作４３０で、処理デバイスは、新しい公開鍵を使用して第１のデジタル署名を確認する。例えば、処理デバイスは、新しい公開鍵を使用してチャレンジの第１のハッシュを計算し、新しい公開鍵を使用して第１のデジタル署名を復号し、第１のハッシュを復号されたデータと比較することができる。２つの値が一致する（例えば、第１のハッシュ及び復号されたデータが同一である）場合、第１のデジタル署名の確認は成功した。値が一致する場合、署名は、有効と見なされる。値が一致しない場合、それは、第１の署名を生成するために異なる鍵が使用されたか、またはチャレンジが（意図的にまたは意図せずに）修正されたかのどちらかを意味する。したがって、２つの値に差がある場合、確認は失敗する。

処理デバイスは、（操作４３５で）ルート公開鍵を使用して第２のデジタル署名を確認する。例えば、処理デバイスは、ルート公開鍵を使用してチャレンジの第２のハッシュを計算し、ルート公開鍵を使用して第２のデジタル署名を復号し、第２のハッシュを復号されたデータと比較することができる。第１のデジタル署名と同様に、２つの値が一致する場合、第１のデジタル署名の確認は成功した。それ以外の場合、確認は失敗する。

処理デバイスは、操作４４０で、両方のデジタル署名の確認の成功に基づいて、新しい公開鍵をメモリにコピーする。一例では、処理デバイスは、処理デバイスの停電により新しい公開鍵が失われるように、揮発性メモリコンポーネントに新しい公開鍵を格納する。

操作４４５で、処理デバイスは、第１のデジタル署名と第２のデジタル署名の両方の確認の成功に基づいて、暗号操作で新しい公開鍵を利用する。例えば、処理デバイスは、情報を暗号化するために新しい公開鍵を使用することができる。

図５に示されるように、方法４００は、いくつかの実施形態では、操作４５０及び４５５を含むことができる。これらの例と一致して、処理デバイスは、操作４４０で、揮発性メモリコンポーネントに新しい公開鍵を格納する。操作４５０で、処理デバイスは、新しい公開鍵を永続的にするコマンドを受信する。コマンドは、ホストシステムインタフェースを介してホストシステム１２０から受信することができる。コマンドを受信することに基づいて、処理デバイスは、操作４５５で、新しい公開鍵がシステム再起動時に維持されるように、不揮発性メモリコンポーネントに新しい公開鍵を格納する。一例として、処理デバイスは、鍵ストア１０９に新しい公開鍵を格納することができる。いくつかの例示的なシステムを以下に示す。

例１は、メモリコンポーネントと、ホストシステムから、新しい公開鍵を含む鍵委任要求を受信することと、要求を受信することに基づいて、新しい公開鍵及びルート公開鍵に基づいたチャレンジを生成することと、鍵委任要求に応えて、ホストシステムにチャレンジを提供することと、ホストシステムから、新しい公開鍵に対応する新しい秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第１のデジタル署名を受信することと、ホストシステムから、ルート公開鍵に対応するルート秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第２のデジタル署名を受信することと、新しい公開鍵を使用して第１のデジタル署名を確認することと、ルート公開鍵を使用して第２のデジタル署名を確認することと、第１の及び第２のデジタル署名を確認することに基づいて、１つまたは複数の暗号操作で新しい公開鍵を利用することとを含む操作を実行するために、メモリコンポーネントと動作可能に結合されたメモリサブシステムコントローラとを含むシステムである。

例２で、例１のシステムは、揮発性メモリコンポーネントを任意選択で含み、例１の操作は、第１の及び第２のデジタル署名を確認することに基づいて、揮発性メモリコンポーネントに新しい公開鍵をコピーすることを任意選択で含む。

例３で、例１～２のいずれか１つに記載のシステムは、ルート公開鍵を格納するために不揮発性メモリコンポーネントを任意選択で含み、例１～２のいずれかの１つの操作は、ホストシステムから、新しい公開鍵を永続的にするコマンドを受信することと、コマンドに基づいて、不揮発性メモリコンポーネントに新しい公開鍵を格納することとを任意選択で含む。

例４で、例１～３のいずれか１つに記載のチャレンジは、ノンス、新しい公開鍵、及びルート公開鍵を任意選択で含む。

例５で、例１～４のいずれか１つに記載のチャレンジの生成は、ノンスを生成することであって、ノンスが乱数を含む、生成することと、ノンス、新しい公開鍵、及びルート公開鍵を結合することとを任意選択で含む。

例６で、例１～５のいずれか１つの主題は、ルート秘密鍵を格納するためのセキュアサーバと、新しい秘密鍵を格納するための安全実行環境を任意選択で含む。

例７で、例１～６のいずれか１つに記載の主題は、ハードウェアセキュリティモジュール（ＨＳＭ）を含むセキュアサーバと、ポータブルＨＳＭ、スマートカード、または第２のセキュアサーバの１つを含む安全実行環境とを任意選択で含む。

例８で、例１～７のいずれか１つに記載の操作は、新しい公開鍵を使用して、チャレンジに基づいた第１のハッシュデータを生成することと、新しい公開鍵を使用して第１のデジタル署名を復号することであって、第１のデジタル署名の復号が、第１の復号されたデータを生じさせる、復号することと、第１のハッシュデータを第１の復号されたデータと比較することと、ルート公開鍵を使用して、チャレンジに基づいた第２のハッシュデータを生成することと、ルート公開鍵を使用して第２のデジタル署名を復号することであって、第２のデジタル署名の復号が、第２の復号されたデータを生じさせる、復号することと、第２のハッシュデータを第２の復号されたデータと比較することとを任意選択で含む。

例９で、例１～８のいずれか１つに記載のシステムは、ルート公開鍵を格納するためにメモリを含む鍵ストアを任意選択で含む。

例１０で、例１～９のいずれか１つに記載のシステムは、ホストインタフェースを任意選択で含み、鍵委任要求、第１のデジタル署名、及び第２のデジタル署名が、ホストインタフェースを介して受信される。

例１１は、ホストシステムから、新しい公開鍵を含む鍵委任要求を受信することと、要求を受信することに基づいて、１つまたは複数のハードウェアプロセッサによって、新しい公開鍵及びルート公開鍵に基づいたチャレンジを生成することと、鍵委任要求に応えて、ホストシステムにチャレンジを提供することと、ホストシステムから、新しい公開鍵に対応する新しい秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第１のデジタル署名を受信することと、ホストシステムから、ルート公開鍵に対応するルート秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第２のデジタル署名を受信することと、１つまたは複数のハードウェアプロセッサによって、新しい公開鍵を使用して第１のデジタル署名を確認することと、１つまたは複数のハードウェアプロセッサによって、ルート公開鍵を使用して第２のデジタル署名を確認することと、第１の及び第２のデジタル署名を確認することに基づいて、１つまたは複数の暗号操作で新しい公開鍵を利用することとを含む方法である。

例１２で、例１１の方法は、第１の及び第２のデジタル署名を確認することに基づいて、揮発性メモリコンポーネントに新しい公開鍵をコピーすることを任意選択で含む。

例１３で、例１１及び１２のいずれか１つに記載の方法は、ホストシステムから、新しい公開鍵を永続的にするコマンドを受信することと、コマンドに基づいて、不揮発性メモリコンポーネントに新しい公開鍵を格納することとを任意選択で含む。

例１４で、例１１～１３のいずれか１つに記載のチャレンジは、ノンス、新しい公開鍵、及びルート公開鍵を任意選択で含む。

例１５で、例１１～１４のいずれか１つに記載のチャレンジの生成は、ノンスを生成することであって、ノンスが乱数を含む、生成することと、ノンス、新しい公開鍵、及びルート公開鍵を結合することとを任意選択で含む。

例１６で、例１１～１５のいずれか１つの主題は、ルート秘密鍵を格納するためのセキュアサーバと、新しい秘密鍵を格納するための安全実行環境を任意選択で含む。

例１７で、例１１～１６のいずれか１つに記載の主題は、ハードウェアセキュリティモジュール（ＨＳＭ）を含むセキュアサーバと、ポータブルＨＳＭ、スマートカード、または第２のセキュアサーバの１つを含む安全実行環境とを任意選択で含む。

例１８で、例１１～１７のいずれか１つに記載の方法は、新しい公開鍵を使用して、チャレンジに基づいた第１のハッシュデータを生成することと、新しい公開鍵を使用して第１のデジタル署名を復号することであって、第１のデジタル署名の復号が、第１の復号されたデータを生じさせる、復号することと、第１のハッシュデータを第１の復号されたデータと比較することと、ルート公開鍵を使用して、チャレンジに基づいた第２のハッシュデータを生成することと、ルート公開鍵を使用して第２のデジタル署名を復号することであって、第２のデジタル署名の復号が、第２の復号されたデータを生じさせる、復号することと、第２のハッシュデータを記第２の復号されたデータと比較することとを任意選択で含む。

例１９で、例１１～１８のいずれか１つに記載の１つまたは複数のハードウェアプロセッサは、任意選択で、メモリサブシステムコントローラに相当する。

例２０は、処理デバイスによって実行されるときに、ホストシステムから、新しい公開鍵を含む鍵委任要求を受信することと、要求を受信することに基づいて、新しい公開鍵及びルート公開鍵に基づいたチャレンジを生成することと、鍵委任要求に応えて、ホストシステムにチャレンジを提供することと、ホストシステムから、新しい公開鍵に対応する新しい秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第１のデジタル署名を受信することと、ホストシステムから、ルート公開鍵に対応するルート秘密鍵でチャレンジに暗号で署名することによって生成された第２のデジタル署名を受信することと、新しい公開鍵を使用して第１のデジタル署名を確認することと、ルート公開鍵を使用して第２のデジタル署名を確認することと、第１の及び第２のデジタル署名を確認することに基づいて、１つまたは複数の暗号操作で新しい公開鍵を利用することを含む操作を実行するように、処理デバイスを構成する命令を含む非一時的なコンピュータ可読記憶媒体である。

図６は、コンピュータシステム６００の形の例示的なマシンを示しており、その中で、命令のセットは、マシンに、本明細書で説明される方法のいずれか１つまたは複数を実行させるために実行することができる。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム６００は、メモリサブシステム（例えば、図１のメモリサブシステム１１０）を含む、それに結合される、もしくはそれを利用するホストシステム（例えば、図１のホストシステム１２０）に相当する場合があるか、またはコントローラの操作を実行するために（例えば、図１のセキュリティコンポーネント１１３に対応する操作を実行するようにオペレーティングシステムを実行するために）使用することができる。代替の実施形態では、マシンを、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネット、エクストラネット、及び／またはインターネット内の他のマシンに接続する（例えば、ネットワーク接続する）ことができる。マシンは、クライアントサーバネットワーク環境内のサーバまたはクライアントマシンの機能で、ピアツーピア（または分散）ネットワーク環境内のピアマシンとして、またはクラウドコンピューティングインフラストラクチャまたは環境内のサーバまたはクライアントマシンとして動作することができる。

マシンは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットＰＣ、セットトップボックス（ＳＴＢ）、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、携帯電話、ウェブアプライアンス、サーバ、ネットワークルータ、スイッチもしくはブリッジ、またはそのマシンによって講じられる処置を指定する命令のセットを（連続してまたは別の方法で）実行できる任意のマシンである場合がある。さらに、単一のマシンが示されているが、用語「マシン」はまた、本明細書で説明される方法の任意の１つまたは複数を実行するために、個々でまたは共同して命令の１つのセット（または複数のセット）を実行するマシンの任意の集まりを含むと解釈されるものとする。

例示的なコンピュータシステム６００は、バス６３０を介して互いに通信する、処理デバイス６０２、メインメモリ６０４（例えば、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＳＤＲＡＭまたはＲａｍｂｕｓＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）のようなＤＲＡＭなど）、スタティックメモリ６０６（例えば、フラッシュメモリ、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）など）、及びデータストレージシステム６１８を含む。

処理デバイス６０２は、マイクロプロセッサ、中央処理装置など、１つまたは複数の汎用処理デバイスを表す。より具体的には、処理デバイス６０２は、複合命令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、他の命令セットを実装するプロセッサ、または命令セットの組み合わせを実装するプロセッサであることができる。また、処理デバイス６０２は、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークプロセッサなど、１つまたは複数の特定用途処理デバイスであることができる。処理デバイス６０２は、本明細書で説明される操作及びステップを実行するための命令６２６を実行するように構成される。コンピュータシステム６００は、ネットワーク６２０を介して通信するためのネットワークインタフェースデバイス６０８をさらに含むことができる。

データストレージシステム６１８は、本明細書で説明される方法または機能のいずれか１つまたは複数を具体化する命令６２６またはソフトウェアの１つまたは複数のセットが記憶されるマシン可読記憶媒体６２４（コンピュータ可読媒体としても知られる）を含むことができる。命令６２６はまた、メインメモリ６０４内または処理デバイス６０２内に、コンピュータシステム６００によるこの処理デバイスの実行中に完全にまたは少なくとも部分的に常駐することができ、メインメモリ６０４及び／または処理デバイス６０２はまた、機械可読記憶媒体を構成する。マシン可読記憶媒体６２４、データストレージシステム６１８、及び／またはメインメモリ６０４は、図１のメモリサブシステム１１０に相当する場合がある。

一実施形態では、命令６２６は、セキュリティコンポーネント（例えば、図１のセキュリティコンポーネント１１３）に対応する機能を実装するための命令を含む。マシン可読記憶媒体６２４は、単一の媒体であるように、例の実施形態には示されているが、用語「マシン可読記憶媒体」は、命令の１つまたは複数のセットを格納する単一の媒体または複数の媒体を含むと解釈されるべきである。用語「マシン可読記憶媒体」はまた、マシンによって実行するための命令のセットを格納またはエンコードすることが可能であり、マシンに本開示の方法の任意の１つまたは複数を実行させる任意の媒体を含むと解釈されるものとする。したがって、用語「マシン可読記憶媒体」は、ソリッドステートメモリ、光媒体、及び磁気媒体を含むが、これらに限定されないと解釈されるものとする。

先行する詳細な説明の一部は、アルゴリズム及びコンピュータメモリ内のデータビットに対する操作の記号表現の観点から提示されている。このようなアルゴリズムの説明及び表現は、その働きの趣旨を当業者に最も効果的に伝えるためにデータ処理技術において当業者が用いる方法である。アルゴリズムはここでは、及び全般的に、望ましい結果に至る自己矛盾のない動作順序であると考えられる。動作は、物理量の物理的な操作を必要とするものである。通常、必ずしもではないが、これらの量は格納し、組み合わせ、比較し、及び他の方法で操作することができる電気または磁気信号という形を取る。主に共通使用の理由により、これらの信号をビット、値、要素、シンボル、文字、用語、数などと称することが、時によって好都合であることが分かっている。

しかし、これら及び同様の用語はすべて、適切な物理量に対応付けられるべきであり、これらの量に適用される好都合な標示にすぎないことを認識しておくべきである。本開示は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内で物理（電子的）量として表されるデータを操作し、コンピュータシステムのメモリまたはレジスタまたはそのような情報ストレージシステム内で同様に物理量として表される他のデータに変換する、コンピュータシステム、または類似した電子コンピューティングデバイスの動作及びプロセスを参照することができる。

本開示はまた、本明細書の操作を実行するための装置に関する。この装置は、意図された目的のために専用に構築することができる、またはコンピュータに格納されたコンピュータプログラムによって選択的にアクティブにされる、または再構成される汎用コンピュータを含むことができる。そのようなコンピュータプログラムは、フロッピーディスク、光ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、及び光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、消去可能でプログラム可能な読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ、磁気もしくは光カードを含む任意のタイプのディスク、またはそれぞれがコンピュータシステムバスに結合される電子命令の格納に適した任意のタイプの媒体であるが、これらに限定されないコンピュータ可読記憶媒体に格納することができる。

本明細書で示したアルゴリズム及び表示は、何らかの特定のコンピュータまたは他の装置に本来的に関するものではない。さまざまな汎用システムを、本明細書での教示に従ってプログラムによって用いることもできるし、または本方法を行うためにより専用の装置を構築することが好都合であることが分かる可能性もある。種々のこれらのシステムの構造は、上記の説明で述べるように現れる。加えて、本開示は何らかの特定のプログラミング言語に関して説明されていない。本明細書で説明したような本開示の教示を実施するために、種々のプログラミング言語を使用できることを理解されたい。

本開示を、本開示に従ってプロセスを実行するようにコンピュータシステム（または他の電子装置）をプログラミングするために使用できる命令が格納されたマシン可読媒体を含むことができる、コンピュータプログラム製品またはソフトウェアとして示すことができる。マシン可読媒体は、マシン（例えば、コンピュータ）によって可読な形式で情報を格納するための任意のメカニズムを含む。いくつかの実施形態では、マシン可読（例えば、コンピュータ可読）媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリコンポーネントなどのマシン可読（例えば、コンピュータ可読）記憶媒体を含む。

上述の明細書では、本開示の実施形態は、その特定の例示的な実施形態を参照して説明されてきた。以下の特許請求の範囲に述べる本開示の実施形態のより広い範囲から逸脱することなく、さまざまな変更を加えることができることが明らかである。したがって、明細書及び図面は限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきである。

Claims

システムであって、
メモリコンポーネントと、
ホストシステムから、新しい公開鍵を含む鍵委任要求を受信することと、
前記要求を受信することに基づいて、前記新しい公開鍵及びルート公開鍵に基づいたチャレンジを生成することと、
前記鍵委任要求に応えて、前記ホストシステムに前記チャレンジを提供することと、
前記ホストシステムから、前記新しい公開鍵に対応する新しい秘密鍵で前記チャレンジに暗号で署名することによって生成された第１のデジタル署名を受信することと、
前記ホストシステムから、前記ルート公開鍵に対応するルート秘密鍵で前記チャレンジに暗号で署名することによって生成された第２のデジタル署名を受信することと、
前記新しい公開鍵を使用して前記第１のデジタル署名を確認することと、
前記ルート公開鍵を使用して前記第２のデジタル署名を確認することと、
前記第１の及び前記第２のデジタル署名を確認することに基づいて、１つまたは複数の暗号操作で前記新しい公開鍵を利用することと
を含む操作を実行するために、前記メモリコンポーネントと動作可能に結合されたメモリサブシステムコントローラと
を備える、前記システム。
揮発性メモリコンポーネントをさらに含み、
前記操作が、
前記第１の及び前記第２のデジタル署名を確認することに基づいて、前記揮発性メモリコンポーネントに前記新しい公開鍵をコピーすること
をさらに含む、請求項１に記載のシステム。
前記ルート公開鍵を格納するために不揮発性メモリコンポーネントをさらに含み、
前記操作が、
前記ホストシステムから、前記新しい公開鍵を永続的にするコマンドを受信することと、
前記コマンドに基づいて、前記不揮発性メモリコンポーネントに前記新しい公開鍵を格納することと
をさらに含む、請求項２に記載のシステム。
前記チャレンジが、ノンス、前記新しい公開鍵、及び前記ルート公開鍵を含む、請求項１に記載のシステム。
前記チャレンジの前記生成が、
前記ノンスを生成することであって、前記ノンスが乱数を含む、前記生成することと、
前記ノンス、前記新しい公開鍵、及び前記ルート公開鍵を結合することと
を含む、請求項４に記載のシステム。
セキュアサーバが前記ルート秘密鍵を格納し、
安全実行環境が、前記新しい秘密鍵を格納する、
請求項１に記載のシステム。
前記セキュアサーバが、ハードウェアセキュリティモジュール（ＨＳＭ）を備え、
前記安全実行環境が、ポータブルＨＳＭ、スマートカード、または第２のセキュアサーバの１つを備える、
請求項６に記載のシステム。
前記新しい公開鍵を使用する前記第１のデジタル署名の前記確認が、
前記新しい公開鍵を使用して、前記チャレンジに基づいた第１のハッシュデータを生成することと、
前記新しい公開鍵を使用して前記第１のデジタル署名を復号することであって、前記第１のデジタル署名の前記復号が、第１の復号されたデータを生じさせる、前記復号することと、
前記第１のハッシュデータを前記第１の復号されたデータと比較することと
を含み、
前記ルート公開鍵を使用する前記第２のデジタル署名の前記確認が、
前記ルート公開鍵を使用して、前記チャレンジに基づいた第２のハッシュデータを生成することと、
前記ルート公開鍵を使用して前記第２のデジタル署名を復号することであって、前記第２のデジタル署名の前記復号が、第２の復号されたデータを生じさせる、前記復号することと、
前記第２のハッシュデータを前記第２の復号されたデータと比較することと
を含む、
請求項１に記載のシステム。
前記ルート公開鍵を格納するためにメモリを備える鍵ストアをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
ホストインタフェースをさらに備え、前記鍵委任要求、前記第１のデジタル署名、及び前記第２のデジタル署名が、前記ホストインタフェースを介して受信される、請求項１に記載のシステム。
方法であって、
ホストシステムから、新しい公開鍵を含む鍵委任要求を受信することと、
前記要求を受信することに基づいて、１つまたは複数のハードウェアプロセッサによって、前記新しい公開鍵及びルート公開鍵に基づいたチャレンジを生成することと、
前記鍵委任要求に応えて、前記ホストシステムに前記チャレンジを提供することと、
前記ホストシステムから、前記新しい公開鍵に対応する新しい秘密鍵で前記チャレンジに暗号で署名することによって生成された第１のデジタル署名を受信することと、
前記ホストシステムから、前記ルート公開鍵に対応するルート秘密鍵で前記チャレンジに暗号で署名することによって生成された第２のデジタル署名を受信することと、
前記１つまたは複数のハードウェアプロセッサによって、前記新しい公開鍵を使用して前記第１のデジタル署名を確認することと、
前記１つまたは複数のハードウェアプロセッサによって、前記ルート公開鍵を使用して前記第２のデジタル署名を確認することと、
前記第１の及び前記第２のデジタル署名を確認することに基づいて、１つまたは複数の暗号操作で前記新しい公開鍵を利用することと
を含む、前記方法。
前記第１の及び前記第２のデジタル署名を確認することに基づいて、揮発性メモリコンポーネントに前記新しい公開鍵をコピーすることをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
前記ホストシステムから、前記新しい公開鍵を永続的にするコマンドを受信することと、
前記コマンドに基づいて、前記不揮発性メモリコンポーネントに前記新しい公開鍵を格納することと
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
前記チャレンジが、ノンス、前記新しい公開鍵、及び前記ルート公開鍵を含む、請求項１１に記載の方法。
前記チャレンジの前記生成が、
前記ノンスを生成することであって、前記ノンスが乱数を含む、前記生成することと、
前記ノンス、前記新しい公開鍵、及び前記ルート公開鍵を結合することと
を含む、請求項１４に記載の方法。
セキュアサーバが、前記ルート秘密鍵を格納し、
安全実行環境が、前記新しい秘密鍵を格納する、
請求項１３に記載の方法。
前記セキュアサーバが、ハードウェアセキュリティモジュール（ＨＳＭ）を備え、
前記安全実行環境が、ポータブルＨＳＭ、スマートカード、または第２のセキュアサーバの１つを備える、
請求項１６に記載の方法。
前記新しい公開鍵を使用する前記第１のデジタル署名の前記確認が、
前記新しい公開鍵を使用して、前記チャレンジに基づいた第１のハッシュデータを生成することと、
前記新しい公開鍵を使用して前記第１のデジタル署名を復号することであって、前記第１のデジタル署名の前記復号が、第１の復号されたデータを生じさせる、前記復号することと、
前記第１のハッシュデータを前記第１の復号されたデータと比較することと
を含み、
前記ルート公開鍵を使用する前記第２のデジタル署名の前記確認が、
前記ルート公開鍵を使用して、前記チャレンジに基づいた第２のハッシュデータを生成することと、
前記ルート公開鍵を使用して前記第２のデジタル署名を復号することであって、前記第２のデジタル署名の前記復号が、第２の復号されたデータを生じさせる、前記復号することと、
前記第２のハッシュデータを前記第２の復号されたデータと比較することと
を含む、
請求項１７に記載の方法。
前記１つまたは複数のハードウェアプロセッサが、メモリサブシステムコントローラに相当する、請求項１１に記載の方法。
非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、処理デバイスによって実行されるときに、
ホストシステムから、新しい公開鍵を含む鍵委任要求を受信することと、
前記要求を受信することに基づいて、前記新しい公開鍵及びルート公開鍵に基づいたチャレンジを生成することと、
前記鍵委任要求に応えて、前記ホストシステムに前記チャレンジを提供することと、
前記ホストシステムから、前記新しい公開鍵に対応する新しい秘密鍵で前記チャレンジに暗号で署名することによって生成された第１のデジタル署名を受信することと、
前記ホストシステムから、前記ルート公開鍵に対応するルート秘密鍵で前記チャレンジに暗号で署名することによって生成された第２のデジタル署名を受信することと、
前記新しい公開鍵を使用して前記第１のデジタル署名を確認することと、
前記ルート公開鍵を使用して前記第２のデジタル署名を確認することと、
前記第１の及び前記第２のデジタル署名を確認することに基づいて、１つまたは複数の暗号操作で前記新しい公開鍵を利用することとを
含む操作を実行するように、前記処理デバイスを構成する命令を含む、
前記非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。