JP4077200B2 - 電子署名認証に基づいたファイルシステムの保護方法及び装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
技術分野
本発明は，電子署名認証に基づいたハッキング防止用電子署名認証に基づいたファイルシステムの保護方法及びその装置に関し；より詳しくは，コンピュータシステムを安全に維持するための電子署名認証に基づいたファイルシステムの保護方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
背景技術
従来，サーバーコンピュータを安全に維持するために，アクセス制御方式または使い切りパスワードを用いていた。
【０００３】
この種のアクセス制御方式を用いるコンピュータシステムは，特定ユーザーに対して特定のサービスや特定のネットワークアドレス等の使用に関連したネットワークの接続だけを許している。換言すれば，このコンピュータシステムでは，ユーザーは特定サービス及び特定ネットワークアドレスを除いて，アクセス権限を持つことができなくなる。
【０００４】
ユーザーの身分確認のために用いられる一般パスワードは，一度定められれば，他のパスワードに変えるまで続けて用いられる。このパスワードの悪意の使用を防ぐために，使い切りパスワードが用いられている。使い切りパスワードとは，その使用が１回に制限されるものをいう。
【０００５】
しかし，特定のサービスやネットワークアドレスに対するネットワーク接続だけでも，システム管理者及びユーザーの権限を獲得するハッキング技法等が出現することによって，侵入遮断システムだけでは，例えばホームページのファイルシステムの改竄などを試みる悪意的なハッキング行為を実質的に防止することができない。
【０００６】
また，多様なハッキング技法の出現によって，使い切りパスワード方法の部分的な保護機能さえも無力になった。
【０００７】
このような接続制御方法と使い切りパスワード方法の問題点は，アプリケーションプログラム，ユーザー，及びネットワークレベルで運営される既存の保護技術を提供するコンピュータオペレーティングシステムがもたらすものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
発明の開示
そこで，本発明の目的は，ファイルシステムの保護方法及びその装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は，安全で且つ安定したコンピュータシステムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の観点によれば，アクセス権限を有したユーザーに対してこのファイルシステムへのアクセスを許すコンピュータシステムにおいて，以下のステップを含むコンピュータのファイルシステムの保護方法が提供される：ａ）システム保護管理者の電子署名キー及びシステム保護管理者の認証書を生成し；ｂ）サーバーコンピュータにオペレーティングシステムの設置時にサーバーコンピュータのオペレーティングシステムのカーネルレベルにある保護カーネル内に保護管理者の認証書を格納し；ｃ）ユーザー電子署名キー及びユーザーの認証書を生成し；ｄ）そのファイルシステムへのアクセス権限を設定し，ｅ）ユーザーがファイルシステムへアクセスしたい時に電子署名に基づく認証書を通じて身分を確認し，ｆ）その身分確認結果に応じてユーザーにファイルシステムへのアクセス権限を付与する。
【００１１】
本発明の他の観点によれば，アクセス権限を有したユーザーに対してこのファイルシステムへのアクセスを許すコンピュータシステムにおいて，以下の手段を含む，コンピュータシステムのファイルシステムの保護装置が提供される：システム保護管理者の電子署名キー及びシステム保護管理者の認証書を生成する手段と；サーバーコンピュータにオペレーティングシステムを設置する時，システム保護管理者の認証書をサーバーコンピュータのオペレーティングシステムのカーネルレベルにある保護カーネルに格納する手段と；ユーザーの電子署名キー及びユーザーの認証書を生成する手段と；ファイルシステムのアクセス権限を設定する手段と；ユーザーがファイルシステムにアクセスする時，電子署名認証方法を通じてユーザーの身分確認を行う手段と；その身分確認結果に応じてユーザーにそのファイルシステムへのアクセス権限を付与する手段。
【００１２】
【発明の実施の形態】
発明を実施するための最良な形態
以下，本発明の好適な実施例について，添付図面を参照しながらより詳しく説明する。
【００１３】
図１は，本発明が適用されるコンピュータシステムの構成図である。
【００１４】
このコンピュータシステムは，システム保護管理者，サーバーコンピュータ１１０から離れた遠隔ユーザー，及び近距離ユーザーのそれぞれのためのサーバーコンピュータ１１０と，コンピュータ１２０，１４０，１５０で構成されている。
【００１５】
これらのコンピュータ１２０，１４０，１５０の各々は，フロッピーディスク(登録商標）１２４，１４４，１５４，スマートカード１２６，１４６，１５６といった格納装置を備えている。また，サーバーコンピュータ１１０とコンピュータ１２０，１４０，１５０とは，互いに直接，またはコンピューターネットワーク１３０を介して接続されている。
【００１６】
システム保護管理者は，電子署名に基づいた身分確認を経てから，サーバーコンピュータ１１０及びサーバーコンピュータ１１０のユーザーを管理する。
【００１７】
サーバーコンピュータ１１０から近距離にあるユーザー１５０は，電子署名に基づいた身分確認を経た上で，一部のファイルシステムにアクセスすることができる。ユーザーは，この一部のファイルシステムへのアクセスを許される。システム保護管理者は，ファイルシステムへのアクセス権限とユーザーのアクセス権限とを設定する。
【００１８】
サーバーコンピュータ１１０から遠距離にあるユーザー１４０は，コンピューターネットワークを介して生成される電子署名に基づいた身分確認処理過程を経てから，一部のファイルシステムへのアクセス許可を受けてアクセスすることができる。
【００１９】
図２は，本発明によるサーバーコンピュータの一実施例の構成図である。
【００２０】
サーバーコンピュータは，ユーザー，カーネル及びハードウェアの各レベルにおいて複数の構成要素を備えている。
【００２１】
このサーバーコンピュータは，ユーザーのレベルにおいて，認証書格納部２１２，保護管理モジュール２１４，保護ライブラリー２１６，及びライブラリー２１８を備えている。
【００２２】
保護管理モジュール２１４は，システム保護管理者または近／遠距離ユーザーの電子署名値の生成に必要となる，一対の暗号キーを生成する。この一対の暗号キーは，秘密キーと公開キーによって構成される。また，保護管理モジュール２１４は，上記暗号キー及び電子署名値に基づいた認証書を発行する。
【００２３】
カーネルのレベルにおいて，サーバーコンピュータはシステム呼び出しインターフェース２３２，ファイルサブシステム２３４，プロセス制御サブシステム２３６，保護カーネル２３８，駆動部２４０及びハードウェア制御部２４２を備えている。
【００２４】
システム呼び出しインターフェース２３２は，カーネルレベルの各構成要素と共にユーザーレベルの各構成要素とインターフェースされる。
【００２５】
保護カーネル２３８は，電子署名を検証し，ファイルシステムのアクセス権限を設定し，問合せを行う。また，この保護カーネル２３８はファイルシステムへのアクセスを制御する。
【００２６】
サーバーコンピュータのハードウェアレベルは，ドライバ制御部，ハードディスクドライバ，フロッピーディスクドライバ，スマートカードドライバ，ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）ドライバ，ネットワークドライバを備えている。
【００２７】
このハードウェアレベルの各構成要素は，この分野の当業者らによく知られている。そのため，これらの各構成要素に対する詳細は，ここでは略す。
【００２８】
図３は，図２における保護カーネルについての詳細な構成図である。
【００２９】
同図において，保護カーネルはアクセス権限制御部３０２，電子署名検証部３０４，アクセス権限設定／照会部３０６，セキュリティルール設定／照会部３０８，ファイルシステムアクセス権限決定部３１０，システム保護管理者認証書格納部３１２，プロセス保護情報格納部３１４，セキュリティルール格納部３１６，及びファイルシステム保護情報格納部３１８を備えている。
【００３０】
ここで，プロセスと関連した保護情報はプロセス保護情報格納部３１４に，セキュリティルール情報はセキュリティルール格納部３１６に，ファイルシステム関連保護情報はファイルシステム保護情報格納部３１８に，各々格納されている。
【００３１】
アクセス権限制御部３０２はアクセス権限設定／照会部３０６，セキュリティルール設定／照会部３０８，及びファイルシステムアクセス権限決定部３１０を制御する。
【００３２】
アクセス権限設定／照会部３０６は，プロセス保護情報格納部３２０及びファイルシステム保護情報設定／照会部３２２を備えている。もし，ファイルシステムへのアクセスを試みるユーザーが，アクセス権限制御部３０２において身分確認を受けるようになれば，プロセス保護情報設定／照会部３２０がプロセス保護情報格納部３１４にある情報を設定する。
【００３３】
ファイルシステム保護情報設定／照会部３２２は，ファイルシステム保護情報格納部３１８を設定し，照会する。
【００３４】
セキュリティルール設定／照会部３０８は，セキュリティルール格納部３１６に格納されているセキュリティルールを設定し，照会する。
【００３５】
セキュリティルール設定／照会部３０８は，アクセス権限設定／照会部３０６及びファイルシステムアクセス権限決定部３１０と通信して，セキュリティルール格納部３１６に格納されているセキュリティルールに基づいたアクセス制御に必要な情報を提供する。
【００３６】
ファイルシステムアクセス権限決定部３１０は，プロセス保護情報格納部３１４に格納されている情報を，ファイルシステム保護情報格納部３１８に格納されているファイルシステム保護情報と比較する。このファイルシステムアクセス権限決定部３１０は，セキュリティルール格納部３１６に格納されているセキュリティルールに基づき，アクセス権限がユーザーに与えられているかを判定する。
【００３７】
図４は，図２に示す認証書格納部の詳細な構成図である。
【００３８】
認証書格納部２１２は，多数の認証書から構成されている。これらの認証書の各々は，ユーザーアイデンティフィケーション（ＩＤ）４１０，４３０，４５０とユーザー認証書４２０，４４０，４６０とを備えている。それぞれのユーザーアイデンティフィケーション（ＩＤ）４１０は，それぞれのユーザー認証書４２０を実行している各ユーザーを示す。一対の認証書は，図２中の保護管理モジュール２１４からの制御信号に応じて追加，削除，調査される。
【００３９】
ユーザー認証書４２０はシステム保護管理者アイデンティフィケーション（ＳＭ ＩＤ）４２１，ユーザーアイデンティフィケーション４２２，アクセス権限アイデンティフィケーション（ＩＤ）４２３，アクセス有効期間４２４，公開キー４２５，認証書発行時間４２６，認証書有効期間４２７，電子署名値４２８を備えている。
【００４０】
システム保護管理者アイデンティフィケーション４２１は，ユーザー認証書を発行するシステム保護管理者ＳＭを示す。
【００４１】
ユーザーアイデンティフィケーション４２２は，ユーザー認証書４２０を実行しているユーザーを示す。
【００４２】
アクセス権限アイデンティフィケーション（ＩＤ）４２３は，ユーザーのアクセス権限を示す。
【００４３】
アクセス有効期間４２４は，有効時間を示す。ユーザーは，この有効時間に限ってこのファイルシステムへアクセスすることができる。
【００４４】
公開キー４２５は，ユーザーの電子署名を検証するのに用いられる。認証書発行時間４２６は，ユーザー認証書が発行された時間を示す。
【００４５】
電子署名値４２８は，システム保護管理者の秘密キーを用いて示した電子署名値４２８を除外したユーザー認証書の電子署名済みの値をいう。
【００４６】
図５は，図３に示す保護カーネル内のプロセス保護情報格納部の詳細な構造図である。
【００４７】
プロセス保護情報格納部３１４には，複数のプロセスアイデンティフィケーション（ＩＤ）５１０，システム保護管理者フラグ５１２，アクセス権限アイデンティフィケーション（ＩＤ）５１４が格納される。プロセス保護情報格納部３１４はアクセスするプロセスアイデンティフィケーション５１０を追跡する。このプロセスＩＤを探した後，プロセス保護情報格納部３１４は，プロセス保護情報設定／照会部３２０，ファイルシステム保護情報設定／照会部３２２，ファイルシステムアクセス権限決定部３１０から供給された制御信号に応じて，そのシステム保護管理者フラグまたはアクセス権限アイデンティフィケーションを設定し，照会する。
【００４８】
プロセスＩＤ５１０の各々は，ユーザーが実行するプロセスを示す。
【００４９】
システム保護管理者フラグ５１２の各々は，プロセスを実行するシステム保護管理者を示す。アクセス権限ＩＤ５１４の各々は，そのプロセスに許可されたアクセス権限を示す。
【００５０】
図６は，保護カーネル内のファイルシステム保護情報格納部の詳細な構成図である。図３のファイルシステム保護情報格納部３１８は，ファイルアイデンティフィケーション（ＩＤ）６０２とアクセス権限アイデンティフィケーション（ＩＤ）６０４とを備えている。ファイルアイデンティフィケーション（ＩＤ）６０２に対応するアクセス権限アイデンティフィケーション（ＩＤ）６０４は，ファイルシステム保護情報設定／照会部３２２またはファイルシステムアクセス権限決定部３１０からの制御信号に応じて設定，照会される。
【００５１】
ファイルアイデンティフィケーション（ＩＤ）６０２は，ファイルの確認時に用いられる。アクセス権限アイデンティフィケーション（ＩＤ）６０４は，このファイルに対してアクセス許可を受けたユーザーのアクセス権限を意味する。
【００５２】
図７は，本発明のファイルシステムの保護方法に対する一実施例の流れ図である。
【００５３】
まず，ステップ７０２にて，システム保護管理者を設定する設置過程が行われる。次に，ステップ７０４にて，オペレーティングプロセスが行われる。このオペレーティングプロセスにおいて，ユーザー身分の確認後，ユーザー登録／削除処理の過程，ファイルアクセス権限設定またはファイルアクセス過程が行われる。続けて，ステップ７０６にて，ファイル保護方法を終了するか否かを決定する。もし，終了しない場合，プロセスはステップ７０４へ戻る。終了すれば，ファイル保護方法も終了する。
【００５４】
図８は，本発明によるコンピュータにファイルシステムの保護方法を設ける過程を示す一実施例の細部流れ図である。
【００５５】
まず，ステップ８０２にて，サーバーコンピュータはシステム保護管理者のための一対のキーである公開キー ＰＫ＿ＳＭ と秘密キー ＳＫ＿ＳＭ とを生成する。
【００５６】
そして，ステップ８０４にて，サーバーコンピュータはシステム保護管理者のための認証書を生成する。システム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ とシステム保護管理者の公開キー ＰＫ＿ＳＭ とは，システム管理者の秘密キー ＳＫ＿ＳＭ の電子署名を受けてシステム管理者の認証書を生成するようになる。
【００５７】
システム管理者は，ステップ８０６にて，自分の秘密キー ＳＫ＿ＳＭ を暗号化し，この暗号化した秘密キーをスマートカードまたはフロッピーディスクなどのメモリ装置に格納する。
【００５８】
システム保護管理者は，ステップ８０８にて，自分の認証書 ＣＥＲＴ＿ＳＭ をスマートカードまたはフロッピーディスクなどのメモリ装置に格納する。また，システム保護管理者は，ステップ８１０にて，自分の認証書 ＣＥＲＴ＿ＳＭ を保護カーネル２３８内のシステム保護管理者認証書格納部３１２に格納する。
【００５９】
設置過程が終了すれば，ステップ７０４へリターンする。
【００６０】
図９は，本発明によるファイルシステムの保護方法の運営過程に対する一実施例の詳細な流れ図である。
【００６１】
まず，サーバーコンピュータは，ステップ９０２にて，電子署名に基づいた身分確認を経てシステム保護管理者または自分へのアクセスを試みるユーザーを検証する。続けて，ステップ９０４にて，身分確認結果に対する成功可否を判定する。
【００６２】
身分確認結果が失敗の場合，プロセスを終了する。
【００６３】
身分確認結果が成功の場合，ステップ９０６に進み，プロセスはシステム保護管理者認証書格納部３１２に格納されているシステム保護管理者の認証書をロードし，システム保護管理者の認証書からシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ を取り出す。その後，ステップ９０８に進み，プロセスはユーザーのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿Ｕ がシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と同じか否かを判定する。
【００６４】
もし，ユーザーのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿Ｕ がシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と同一の場合，ステップ９１０にて，システム管理者のアクセス権限はユーザープロセスアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ に適用される。システム管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ を持っているユーザープロセスは，ステップ９１４，９１６，９１８そして９２０にて，ユーザー登録／削除プロセス，ファイルシステムアクセス権限設定プロセス，ファイルシステムアクセスプロセスの中のいずれか一つを選択して，実行する。
【００６５】
ユーザーのアクセス権限がシステム保護管理者のアクセス権限と同一でない場合，ステップ９１２にて，ユーザーのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿Ｕ はユーザープロセスアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ に適用される。ユーザープロセスは，ステップ９２０にて，ファイルシステムアクセス処理過程を実行する。
【００６６】
その後，プロセスはステップ７０６へリターンする。
【００６７】
図１０は，本発明による電子署名認証に基づく身分確認処理過程を示す詳細な流れ図である。
【００６８】
ステップ１００２にて，サーバーコンピュータが乱数Ｒを生成する。ユーザーは，ステップ１００４にて，秘密キーを用いて，乱数Ｒに対する電子署名値Ｘを生成する。サーバーコンピュータは，ステップ１００６にて，保護カーネル２３８内のシステム保護管理者の認証書格納部に格納されているシステム保護管理者の認証書 ＣＥＲＴ＿ＳＭ をロードする。サーバーコンピュータは，ステップ１００８にて，保護カーネル内に格納されているシステム保護管理者の認証書 ＣＥＲＴ＿ＳＭ からシステム保護管理者の公開キー ＰＫ＿ＳＭ を取り出す。
【００６９】
ユーザー認証書 ＣＥＲＴ＿Ｕ は，ステップ１０１０にて，保護カーネル２３８により検証される。その後，ステップ１０１２にて，検証結果の成功可否を決める。もし，検証結果が失敗の場合，このプロセスはその検証結果を失敗として格納し，終了する。
【００７０】
もし，検証結果が成功の場合，ステップ１０１４にて，保護カーネルはユーザー認証書 ＣＥＲＴ＿Ｕ からユーザー公開キー ＰＫ＿Ｕ 及びユーザーアクセス権限 ＡＣＩＤ＿Ｕ を取り出す。クライアントユーザーの公開キー及びアクセス権限を取り出した後，保護カーネルは，ステップ１０１６にて，電子署名値Ｘを乱数Ｒに対して検証する。もし，身分確認結果が成功の場合，身分確認結果を成功として格納し，ユーザーのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿Ｕ をステップ９０４へリターンし，ステップ９０８にて用いる。
【００７１】
図１１は，本発明によるユーザー登録及び削除プロセスに対する流れ図である。
【００７２】
まず，ステップ１１０２にて，ユーザーのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と同じか否かを決定する。もし，ユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と同一でない場合，プロセスは終了し，リターンする。
【００７３】
もし，ユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と同一の場合，ステップ１１０４にて，ユーザー登録処理またはユーザー削除処理を選択する。
【００７４】
もし，ユーザー削除処理が選択される場合，ステップ１１０６にて，システム管理者のアクセス権限を有したユーザープロセスは上記登録されたユーザーを削除する。
【００７５】
もし，ユーザー登録処理が選択される場合，ステップ１１１０にて，システム管理者のアクセス権限を有したユーザープロセスは，新たなユーザーにアクセス権限を付与する。ユーザープロセスは，ステップ１１１２にて，新たなユーザーのための公開キー ＰＫ＿Ｕ と秘密キー ＳＫ＿Ｕ とを生成する。
【００７６】
システム保護管理者は，ステップ１１１４にて，秘密キーを用いて，この新たなユーザーのアクセス権限及び公開キーを暗号化し，新たなユーザーの認証書 ＣＥＲＴ＿Ｕ を生成する。新たなユーザーは，ステップ１１１６にて，自分の秘密キーを暗号化し，その暗号化した秘密キーをスマートカードまたはフロッピーディスクなどのメモリ装置に格納する。新たなユーザーは，ステップ１１１８にて，自分のユーザー認証書 ＣＥＲＴ＿Ｕ をメモリに格納する。続けて，ステップ１１２０にて，プロセスを終了するか否か決定する。もし，プロセスが終了するようになる場合，リターンする。そうでない場合に，プロセスはステップ１１０４へ進んで，ここでユーザー登録処理またはユーザー削除処理を選択する。
【００７７】
図１２は，本発明によるファイルシステムアクセス権限設定プロセスに対する流れ図である。
【００７８】
まず，ステップ１２０２にて，ユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と同じか否かを判定する。もし，ユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と同一の場合，システム保護管理者は，ステップ１２０４にて，アクセス権限を設定するファイルを選択する。同一でない場合，このプロセスは終了する。
【００７９】
システム保護管理者は，ステップ１２０４にて，ファイルシステムへのアクセスを許可されたユーザーを選択する。ユーザーのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿Ｕ は，ステップ１２０６と，ステップ１２０８にて選択されたので，保護カーネルはステップ１２０４にて選択されたファイルシステムへのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿Ｆ を設定する。続けて，ステップ１２１０にて，プロセスを終了するか否かを判定する。もし，終了の場合，プロセスは終了する。そうでない場合は，プロセスはステップ１２０４へ進む。
【００８０】
図１３は，本発明によるファイルプロセスに対する一実施例の流れ図である。
【００８１】
保護カーネルは，ステップ１３０２にて，アクセスされるファイルシステムを獲得する。保護カーネルは，ステップ１３０４にて，ファイルシステムへのアクセスを試みるユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ をシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と比較する。
【００８２】
ユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がシステム保護管理者のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と同一の場合，サーバーコンピュータは，ステップ１３０６にて，そのユーザープロセスに該ファイルシステムＦへのアクセスを許可する。続けて，そのプロセスを終了するか否かを判定する。もし，終了の場合，プロセスは終了する。そうでない場合，プロセスはステップ１３０２へ進む。
【００８３】
もし，クライアントユーザープロセスのアクセス権限がシステム保護管理者のアクセス権限と同一でない場合，ステップ１３０８にて，ユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がユーザー用のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ と同じか否かを決定する。同一でない場合，プロセスは終了する。
【００８４】
もし，ユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がユーザー用のアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＳＭ と同一の場合，ステップ１３１０にて，ユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がファイルシステムＦへのアクセス権限 ＡＣＩＤ_Ｆ と同じか否かを決定する。そうでない場合，プロセスは終了する。
【００８５】
もし，ユーザープロセスのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿ＵＰ がファイルシステムＦのアクセス権限 ＡＣＩＤ＿Ｆ と同一の場合，サーバーコンピュータは，ステップ１３１２にて，ユーザープロセスのファイルシステムへのアクセスを許可する。続けて，プロセスの終了如何を判定する。もし，終了の場合，プロセスは終了し，リターンする。そうでない場合，プロセスはステップ１３０２へ進む。
【００８６】
【発明の効果】
本発明によるファイルシステムの保護方法は，システム保護管理者の認証書をシステム設置過程にてカーネルレベルにある保護チャネルに格納する。また，電子署名に基づいた身分確認，ファイルシステムアクセス権限設定過程，そしてファイルシステムアクセス過程は，ユーザーレベルでなくカーネルレベルにて行われる。従って，このファイルシステムの保護方法は，ファイルシステムの偽造または改竄を根本的に遮断することができる。
【００８７】
従って，本発明によるファイルシステムの保護方法は，安全で且つ信頼性の有するファイルシステムを提供する。例えば，本発明によるファイルシステムの保護方法は，ホームページなどを運営するウェブサーバーシステムをハッキングから保護することができる。
【００８８】
上記において，本発明の好適な実施の形態について説明したが，本発明の請求範囲を逸脱することなく，いわゆる当業者は種々の改変をなし得ることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
図面の簡単な説明
本発明の上記ならびにその他の目的と新たな特徴は，本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。以下，本発明の好適実施例について，添付図面を参照しながらより詳しく説明する：
【図１】 図１は，本発明が適用されるコンピュータシステムの構成図であり；
【図２】 図２は，本発明によるサーバーコンピュータの詳細な構成図であり；
【図３】 図３は，図２の保護カーネルの詳細な構成図であり；
【図４】 図４は，図２に示す認証書格納部の詳細な構成図であり；
【図５】 図５は，図３に示す保護カーネル内のプロセス保護情報格納部の詳細な構成図であり；
【図６】 図６は，図３に示す保護カーネル内のファイルシステム保護情報格納部の詳細な図表であり；
【図７】 図７は，本発明によるファイルシステムの保護方法を操作する方法を示した流れ図であり；
【図８】 図８は，本発明によるサーバーコンピュータにファイルシステムの保護方法を設ける過程を示す流れ図であり；
【図９】 図９は，本発明によるファイルシステムの保護方法のプロセスに対する流れ図であり；
【図１０】 図１０は，本発明による電子署名認証に基づく身分確認処理の過程を示す流れ図であり；
【図１１】 図１１は，本発明によるユーザー登録及び削除方法を示す流れ図であり；
【図１２】 図１２は，本発明によるファイルシステムアクセス権限設定方法を示す流れ図であり；そして
【図１３】 図１３は，本発明によるファイルシステムアクセスプロセスを示す流れ図である。

Claims (33)

1. ファイルへのアクセス権限を有したユーザーに対して前記ファイルシステムへのアクセスを許可するサーバーコンピュータを備えるコンピュータシステムにおいて，以下のステップを含むことを特徴とする，ファイルシステムの保護方法：
   ａ）前記サーバーコンピュータが，一対の秘密キー及び公開キーにより構成され，システム保護管理者の電子署名の生成に用いられる前記システム保護管理者の電子署名キーを生成し，前記システム保護管理者のアクセス権限及び前記システム保護管理者の公開キーに前記システム保護管理者の秘密キーで電子署名を行うことにより前記システム保護管理者の認証書を生成するステップ；
   ｂ）前記サーバーコンピュータにオペレーティングシステムが設置される時に，前記サーバーコンピュータが，前記サーバーコンピュータのオペレーティングシステムのカーネルレベルにある保護カーネルに，前記システム保護管理者の認証書を格納するステップ；
   ｃ）前記サーバーコンピュータが，一対の秘密キー及び公開キーにより構成され，ユーザーの電子署名の生成に用いられる前記ユーザーの電子署名キーを生成し，前記ユーザーのアクセス権限及び前記ユーザーの公開キーに前記システム保護管理者の秘密キーで電子署名を行うことにより前記ユーザーの認証書を生成するステップ；
   ｄ）前記サーバーコンピュータが，前記ファイルシステムのアクセス権限を設定するステップ；
   ｅ）前記ファイルシステムに対するユーザーからのアクセスがある時，前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，前記システム保護管理者の電子署名キー及び認証書と前記ユーザーの電子署名キー及び認証書とを用いて前記ユーザが前記システム保護管理者であるか否かを判定するステップ；及び
   ｆ）前記ステップｅ）での判定結果に応じて，前記サーバーコンピュータが，前記ユーザーに前記ファイルシステムへのアクセス権限を付与するステップ。
2. さらに，ｇ）前記ユーザーがシステム保護管理者として判定される場合，前記サーバーコンピュータが，ユーザー登録処理またはユーザー削除処理を行うステップを含むことを特徴とする，請求項１に記載のファイルシステムの保護方法。
3. さらに，ｈ）前記ユーザーがシステム保護管理者として判定される場合，前記サーバーコンピュータが，前記ファイルシステムへのアクセス権限の設定を行うステップを含むことを特徴とする，請求項１に記載のファイルシステムの保護方法。
4. さらに，ｉ）前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，ファイルシステムへのアクセス制御を行うステップを含むことを特徴とする，請求項１に記載のファイルシステムの保護方法。
5. 前記ステップａ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項１に記載のファイルシステムの保護方法：
   ａ−１）前記サーバーコンピュータが，前記システム保護管理者の公開キーを生成するステップ；
   ａ−２）前記サーバーコンピュータが，前記システム保護管理者の秘密キーを生成するステップ；及び
   ａ−３）前記サーバーコンピュータが，前記システム保護管理者のアクセス権限及び前記システム保護管理者の公開キーに対し，前記システム保護管理者の秘密キーを用いて電子署名を行うことにより前記システム保護管理者の認証書を生成するステップ。
6. 前記ステップｅ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項１に記載のファイルシステムの保護方法：
   ｅ−１）前記サーバーコンピュータが，乱数を生成するステップ；
   ｅ−２）前記ユーザーのコンピュータが，前記ユーザーの秘密キーを用いて前記乱数に対する電子署名を生成するステップ；
   ｅ−３）前記サーバーコンピュータが，前記保護カーネルに格納されているシステム保護管理者の認証書からシステム保護管理者の公開キーを取り出すステップ；
   ｅ−４）前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，前記取出したシステム保護管理者の公開キーを用いて，ユーザーの認証書を検証するステップ；
   ｅ−５）前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，前記ユーザーの認証書から，ユーザーの公開キーとアクセス権限を取り出すステップ；及び
   ｅ−６）前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，前記ユーザーの公開キーと前記乱数とを用いて前記ステップｅ−２）で生成された電子署名を検証するステップ。
7. 前記ステップｆ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項１に記載のファイルシステムの保護方法：
   ｆ−１）前記ステップｅ）での判定の結果，前記ユーザーが一般のユーザーの場合，前記ユーザーに前記ファイルシステムへのアクセス権限を付与するステップ；及び
   ｆ−２）前記ステップｅ）での判定の結果，前記ユーザーがシステム保護管理者の場合，前記ユーザーに，ユーザ登録権限，ユーザ削除権限，ファイルシステムへのアクセス設定権限及びファイルシステムへのアクセス権限を付与するステップ。
8. 前記ステップｇ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項２に記載のファイルシステムの保護方法：
   ｇ−１）前記サーバーコンピュータが，前記ユーザー登録処理または前記ユーザー削除処理のいずれかが選択されたか否かを判定するステップ；
   ｇ−２）前記ユーザー削除処理が選択されたと判定された場合，前記サーバーコンピュータがユーザー関連データを削除するステップ；
   ｇ−３）前記ユーザー登録処理が選択されたと判定された場合，前記サーバーコンピュータがユーザーを登録するステップ；
   さらに，前記ステップｇ−３）が，以下のステップを含む：
   ｇ−３−１）前記サーバーコンピュータが，登録されるユーザーにアクセス権限を付与するステップ；
   ｇ−３−２）前記サーバーコンピュータが，登録されるユーザーの秘密キー及び公開キーを生成するステップ；
   ｇ−３−３）前記サーバーコンピュータが，登録されるユーザーの前記認証書を生成するステップ；
   ｇ−３−４）前記ユーザのコンピュータが，前記登録されるユーザーの秘密キーを暗号化して外部の記憶装置に格納するステップ；及び
   ｇ−３−５）前記サーバーコンピュータが，前記登録されるユーザーの認証書を前記サーバーコンピュータに格納するステップ。
9. 前記サーバーコンピュータは，前記ユーザーの公開キー及びアクセス権限を前記システム保護管理者の秘密キーで暗号化することによって前記ユーザーの認証書を生成することを特徴とする，請求項８に記載の方法。
10. 前記ステップｈ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項３に記載のファイルシステムの保護方法：
    ｈ−１）前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，前記アクセス権限を設定されるファイルへのアクセス権限を，前記ファイルへのアクセスを許可されたユーザーのアクセス権限に設定するステップ。
11. 前記ステップｉ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項４に記載のファイルシステムの保護方法：
    ｉ−１）前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，アクセスされるファイルの名称を受け取るステップ；
    ｉ−２）前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，前記アクセスされるファイルのアクセス権限と，システム保護管理者のアクセス権限とが同じか否かを判定するステップ；
    ｉ−３）前記アクセスされるファイルのアクセス権限がシステム保護管理者のアクセス権限と同一ならば，前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，そのファイルへのアクセスを許可するステップ；
    ｉ−４）前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，前記アクセスされるファイルシステムのアクセス権限と，アクセスしようとするユーザーのアクセス権限とが同じか否かを判定するステップ；及び
    ｉ−５）前記アクセスされるファイルのアクセス権限がアクセスしようとするユーザーのアクセス権限と同一の場合に，前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，そのファイルへのアクセスを許可するステップ。
12. アクセス権限を有したユーザーに対してファイルシステムへのアクセスを許可するサーバーコンピュータを備えるコンピュータシステムにおいて，以下の手段を含むことを特徴とする，ファイルシステムの保護装置：
    一対の秘密キー及び公開キーにより構成され，システム保護管理者の電子署名の生成に用いられる前記システム保護管理者の電子署名キー及び前記システム保護管理者のアクセス権限及び前記システム保護管理者の公開キーに前記システム保護管理者の秘密キーで電子署名を行うことにより生成される前記システム保護管理者の認証書を生成する手段；
    前記サーバーコンピュータにオペレーティングシステムが設置される時，システム保護管理者の認証書を前記サーバーコンピュータのオペレーティングシステムのカーネルレベルにある保護カーネルに格納する手段；
    一対の秘密キー及び公開キーにより構成され，ユーザーの電子署名の生成に用いられる前記ユーザーの電子署名キー及び前記ユーザーのアクセス権限及び前記ユーザーの公開キーに前記システム保護管理者の秘密キーで電子署名を行うことにより生成される前記ユーザーの認証書を生成する手段；
    ファイルシステムのアクセス権限を設定する手段；
    前記ファイルシステムに対するユーザーからのアクセスがある時，前記システム保護管理者の電子署名キー及び認証書と前記ユーザーの電子署名キー及び認証書とを用いて前記ユーザーが前記システム保護管理者であるか否かの判定を行う手段；及び
    前記判定結果に応じて前記ユーザーに前記ファイルシステムへのアクセス権限を付与する手段。
13. さらに，ユーザーがシステム保護管理者として判定される場合，ユーザー登録及び削除処理を行う手段を含むことを特徴とする，請求項１２に記載のファイルシステムの保護装置。
14. さらに，ユーザーがシステム保護管理者として判定される場合，前記ファイルシステムへのアクセス権限を設定する手段を含むことを特徴とする，請求項１２に記載のファイルシステムの保護装置。
15. さらに，ファイルシステムへのアクセス処理手段を含むことを特徴とする，請求項１２に記載のファイルシステムの保護装置。
16. 前記システム保護管理者の電子署名キー及びシステム保護管理者の認証書を生成する手段が，以下の手段を含むことを特徴とする，請求項１２に記載のファイルシステムの保護装置：
    前記システム保護管理者の公開キーを生成する手段；
    前記システム保護管理者の秘密キーを生成する手段；及び
    前記システム保護管理者のアクセス権限及び前記システム保護管理者の公開キーに対し，前記システム保護管理者の秘密キーを用いて電子署名を行うことにより前記システム保護管理者の認証書を生成する手段。
17. 前記ユーザーが前記システム保護管理者であるか否かの判定を行うための手段が，以下の手段を含むことを特徴とする，請求項１２に記載のファイルシステムの保護装置：
    前記サーバーコンピュータで乱数を生成する手段；
    前記ユーザーのコンピュータによって，前記ユーザーの秘密キーを用いて前記乱数に対する電子署名を生成させる手段；
    保護カーネルに格納されているシステム保護管理者の認証書から，システム保護管理者の公開キーを取り出す手段；
    前記取出したシステム保護管理者の公開キーを用いて，前記ユーザーの認証書を検証する手段；
    前記ユーザーの認証書から，ユーザーの公開キー及びアクセス権限を取り出す手段；及び
    前記ユーザーの公開キーと前記乱数とを用いて前記ユーザーのコンピュータによって生成された電子署名を検証する手段。
18. 前記ユーザーにアクセス権限を付与する前記手段が，以下の手段を含むことを特徴とする，請求項１２に記載のファイルシステムの保護装置：
    ユーザーが一般のユーザーである場合，前記ユーザーにファイルシステムアクセス権限を付与する手段；及び
    前記ユーザーがシステム保護管理者である場合，前記ユーザーに，登録及び削除権限，ファイルシステムへのアクセス設定権限及びファイルシステムへのアクセス権限を付与する手段。
19. ユーザーがステップｇ）で，前記ユーザー登録／削除処理を行う手段が，以下の手段を含むことを特徴とする，請求項１３に記載のファイルシステムの保護装置：
    ユーザー登録または削除が選択されたか否かを判定する手段と；
    ユーザー削除が選択された場合，ユーザー関連データを削除する手段と；
    ユーザー登録が選択された場合，ユーザーを登録する手段；
    さらに，前記ユーザーを登録する手段が，以下の手段を含む：
    登録されるユーザーにアクセス権限を付与する手段；
    登録されるユーザーの秘密キー及び公開キーを生成する手段；
    登録されるユーザーの前記認証書を生成する手段；
    前記登録されるユーザーの秘密キーを暗号化して外部の記憶装置に格納する手段；及び
    前記登録されるユーザーの認証書を前記サーバーコンピュータに格納する手段。
20. 前記ユーザーの認証書が，前記ユーザーのアクセス権限及び公開キーを前記システム保護管理者の秘密キーで暗号化することによって生成されることを特徴とする，請求項１９に記載のファイルシステムの保護装置。
21. 前記ファイルシステムへのアクセス権限を設定する手段が，以下の手段を含むことを特徴とする，請求項１４に記載のファイルシステムの保護装置：
    前記ファイルシステムを選択する手段，
    前記ファイルシステムへのアクセスを許可されるユーザーを選択する手段，及び
    前記ファイルシステムへのアクセス権限をユーザーのアクセス権限に設定する手段。
22. 前記ファイルシステムへのアクセス処理手段が，以下の手段を含むことを特徴とする，請求項１５に記載のファイルシステムの保護装置：
    アクセスされるファイルの名称を受信する手段；
    前記アクセスされるファイルシステムへのアクセス権限が，システム保護管理者のアクセス権限と同じか否かを判定する手段；
    前記アクセスされるファイルシステムへのアクセス権限がシステム保護管理者のアクセス権限と同一の場合，そのファイルシステムへのアクセスを許可する手段；
    前記アクセスされるファイルシステムへのアクセス権限が，アクセスしようとするユーザーのアクセス権限と同じか否かを判定する手段；及び
    前記アクセスされるファイルシステムへのアクセス権限がアクセスしようとするユーザーのアクセス権限と同一の場合，そのファイルシステムへのアクセスを許可する手段。
23. アクセス権限を有したユーザーに対してファイルシステムへのアクセスを許可するサーバーコンピュータを備えるコンピュータシステムにおいて，以下のステップを含むファイルシステムの保護方法を実行させるためのプログラムが記録されたことを特徴とする，コンピュータで読み取り可能な記録媒体：
    ａ）一対の秘密キー及び公開キーにより構成され，システム保護管理者の電子署名の生成に用いられる前記システム保護管理者の電子署名キー及び前記システム保護管理者のアクセス権限及び前記システム保護管理者の公開キーに前記システム保護管理者の秘密キー で電子署名を行うことにより生成される前記システム保護管理者の認証書を生成するステップ；
    ｂ）前記サーバーコンピュータにオペレーティングシステムが設置される時，前記サーバーコンピュータのオペレーティングシステムのカーネルレベルにある保護カーネル内に前記システム保護管理者の認証書を格納するステップ；
    ｃ）一対の秘密キー及び公開キーにより構成され，ユーザーの電子署名の生成に用いられる前記ユーザーの電子署名キー及び前記ユーザーのアクセス権限及び前記ユーザーの公開キーに前記システム保護管理者の秘密キーで電子署名を行うことにより生成される前記ユーザーの認証書を生成するステップ；
    ｄ）前記ファイルシステムへのアクセス権限を設定するステップ；
    ｅ）前記ファイルシステムに対するユーザーからのアクセスがある時，前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，前記システム保護管理者の電子署名キー及び認証書と前記ユーザーの電子署名キー及び認証書とを用いて前記ユーザーが前記システム保護管理者であるか否かを判定するステップ；及び
    ｆ）前記判定処理の結果に応じて前記ユーザーに前記ファイルシステムへのアクセス権限を付与するステップ。
24. さらに，ｇ）ユーザーがシステム保護管理者として判定される場合，ユーザー登録／削除処理を実行するステップを含むことを特徴とする，請求項２３に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
25. さらに，ｈ）ユーザーがシステム保護管理者として判定される場合，前記ファイルシステムへのアクセス権限を設定するステップを含むことを特徴とする，請求項２３に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
26. さらに，ｉ）ファイルシステムへアクセス処理するステップを含むことを特徴とする，請求項２３に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
27. 前記ステップａ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項２３に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体：
    ａ−１）前記システム保護管理者の公開キーを生成するステップ；
    ａ−２）前記システム保護管理者の秘密キーを生成するステップ；及び
    ａ−３）前記システム保護管理者のアクセス権限及び前記システム保護管理者の公開キーに対し，前記システム保護管理者の秘密キーを用いて電子署名を行うことにより前記システム保護管理者の認証書を生成するステップ。
28. 前記ステップｅ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項２３に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体：
    ｅ−１）前記サーバーコンピュータで乱数を生成するステップ；
    ｅ−２）前記ユーザーのコンピュータが，前記ユーザーの秘密キーを用いて前記乱数に対する電子署名を生成するステップ；
    ｅ−３）保護カーネルに格納されているシステム保護管理者の認証書から，システム保護管理者の公開キーを取り出すステップ；
    ｅ−４）前記取出したシステム保護管理者の公開キーを用いて，ユーザーの認証書を検証するステップ；
    ｅ−５）前記ユーザーの認証書から，ユーザーの公開キー及びアクセス権限を取り出すステップ；及び
    ｅ−６）前記サーバーコンピュータの保護カーネルが，前記ユーザーの公開キーと前記乱数とを用いて前記ステップｅ−２）で生成された電子署名を検証するステップ。
29. 前記ステップｆ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項２３に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体：
    ｆ−１）ユーザーが一般のユーザーである場合，前記ユーザーにファイルシステムへのアクセス権限を付与するステップ；及び
    ｆ−２）ユーザーがシステム保護管理者である場合，前記ユーザーに，登録／削除権限，ファイルシステムへのアクセス設定権限，及びファイルシステムへのアクセス権限を付与するステップ。
30. 前記ステップｇ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項２４に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体：
    ｇ−１）ユーザー登録または削除が選択されたか否かを判定するステップ；
    ｇ−２）ユーザー削除が選択された場合，ユーザー関連データを削除するステップ；
    ｇ−３）ユーザー登録が選択された場合，ユーザーを登録するステップ；
    さらに，前記ｇ−３）ステップが，以下のステップを含む：
    ｇ−３−１）登録されるユーザーにアクセス権限を付与するステップ；
    ｇ−３−２）登録されるユーザーの秘密キー及び公開キーを生成するステップ；
    ｇ−３−３）登録されるユーザーの前記認証書を生成するステップ；
    ｇ−３−４）前記登録されるユーザーの秘密キーを暗号化して外部の記憶装置に格納するステップ；及び
    ｇ−３−５）前記登録されるユーザーの認証書を前記サーバーコンピュータに格納するステップ。
31. 前記ユーザーのアクセス権限及びユーザーの公開キーを前記システム保護管理者の秘密キーで暗号化することにより前記ユーザーの認証書を生成することを特徴とする，請求項３０に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
32. 前記ステップｈ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項２５に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体：
    ｈ−１）前記ファイルシステムを選択するステップ；
    ｈ−２）前記ファイルシステムへのアクセスが認可されるユーザーを選択するステップ；
    ｈ−３）前記システムへのアクセス権限をユーザーのアクセス権限に設定するステップ。
33. 前記ファイルシステムへのアクセス処理するステップｉ）が，以下のステップを含むことを特徴とする，請求項２６に記載のコンピュータで読み取り可能な記録媒体：
    ｉ−１）アクセスされるファイルシステムの名称を受けるステップ；
    ｉ−２）前記アクセスされるファイルシステムのアクセス権限が，システム保護管理者のアクセス権限と同じか否かを判定するステップ；
    ｉ−３）前記アクセスされるファイルシステムへのアクセス権限がシステム保護管理者のアクセス権限と同一の場合，そのファイルシステムへのアクセスを許可するステップ；
    ｉ−４）前記アクセスされるファイルシステムへのアクセス権限が，それにアクセスしようとするユーザーのアクセス権限と同じか否かを判定するステップ；及び
    ｉ−５）前記アクセスされるファイルシステムへのアクセス権限がそれにアクセスしようとするユーザーのアクセス権限と同一な場合，そのファイルシステムへのアクセスを許可するステップ。

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