JP4123365B2

JP4123365B2 - サーバ装置と、デジタルデータのバックアップおよび復元方法

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Publication number: JP4123365B2
Application number: JP2003099835A
Authority: JP
Inventors: 昌一粟井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2008-07-23
Anticipated expiration: 2023-04-03
Also published as: KR20040086745A; CN1536498A; CN1316379C; JP2004310240A; US20050005138A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、各種のデジタルデータを外部の記憶装置にバックアップするようにしたサーバ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル処理やネットワーク技術の進展にともない、動画データや音声データを放送やネットワークなどを通じてユーザに配信する技術が登場している。また、ＡＶサーバなどとも呼ばれ、配信された動画データや音声データをＨＤＤなどにいったん保存し、これを好きなときに取り出してユーザに提供するようにしたＡＶ機器も登場している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−３００１８公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のようなＡＶ機器においては、保存したデータの管理が問題になってしまう。すなわち、保存していたデータを誤って消去したりするなどして破損した場合、そのデータが自分の所有するＤＶＤなどのメディアからコピーしたものであれば、そのデータを再びコピー（復元）することができるが、全データを元のメディアからコピーするとなると、かなりの手間がかかってしまう。
【０００５】
また、破損したデータが例えばネットワークを通じて購入したデータのときには、同じデータに対して再度、料金を支払って配信を受ける必要がある。
【０００６】
その点、ＡＶ機器のデータを外部の記憶装置にバックアップしておけば、ＡＶ機器に保存してあるデータを破損したとき、外部の記憶装置からデータを復元（リストア）すればよく、上記のような問題は起きない。
【０００７】
しかし、この場合には、どのデータがすでにバックアップしてあり、どのデータがまだバックアップしていないかを常に管理する必要がある。また、外部の記憶装置にバックアップされたデータが改竄されていたり、破損したりしているとき、そのようなデータをＡＶ機器に復元すると、ＡＶ機器の動作に支障をきたすこともあるので、改竄されていたり破損したりしているデータは復元できないようにする必要がある。
【０００８】
さらに、外部の記憶装置に本来のＡＶ機器とは別のＡＶ機器を接続したとき、バックアップしたデータをその別のＡＶ機器に復元ないしコピーできると、不正なコピーに使用することが可能となってしまうので、バックアップデータは本来のＡＶ機器だけに復元できる必要がある。
【０００９】
この発明は、以上のような問題点を解決しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明においては、
デジタルデータを保存する保存部と、
自機に固有の識別コードを生成する識別コード生成回路と、
上記固有の識別コードに基づいてデジタルデータを暗号化データに暗号化する暗号化回路と、
上記固有の識別コードに基づいて上記暗号化データをもとのデジタルデータに復号化する復号化回路と、
外部の認証サーバとの情報通信を行うための通信部と、
外部の記憶装置がデジタルデータをファイルとして保存するときに最適なファイルの大きさを検出する検出回路と、
複数のファイルを１つのファイルに集約する集約化回路と、
１つのファイルが複数のファイルから構成されているとき、その１つのファイルを上記複数のファイルに分離する分離回路と、
１つのファイルを所定の大きさのファイルに分割する分割回路と、
分割されているファイルを１つのファイルに合成する合成回路と
を備え、
バックアップのとき、上記保存部からこれに保存されているデジタルデータのうちのバックアップすべきデジタルデータを取り出し、
この取り出したデジタルデータを上記集約化回路により１つのファイルに集約し、
この集約した結果のファイルを、上記分割回路により上記検出回路の検出した大きさにしたがって分割し、
この分割の結果のファイルを上記暗号化回路により上記暗号化データに暗号化し、
この暗号化データを外部の記憶装置に保存し、
復元のとき、上記外部の記憶装置からこれに保存されている上記暗号化データのうちの復元すべき暗号化データを取り出し、
上記通信部を介して上記認証サーバに当該暗号化データの復元の可否を問い合わせ、
上記認証サーバから復元の許可を受けた場合に、上記取り出した暗号化データを上記復号化回路によりもとのデジタルデータに復号化し、
この復号化したもとのデジタルデータを上記合成回路によりもとの１つのファイルに合成し、
この合成の結果のファイルを上記分離回路によりもとの複数のデジタルデータに分離して上記保存部に書き戻す
ことを特徴とするサーバ装置
とするものである。
したがって、保存部に保存されていたファイルは、暗号化された状態で外部の記憶装置にバックアップされる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
１．前提となるシステム全体の構成および動作の例
図１はＡＶサーバの一例を示すもので、符号１０は各種のオーディオ信号およびビデオ信号のソース、符号２０は画像および音声の出力装置、符号３０はこの発明を適用したＡＶサーバ、符号６０は外部記憶装置である。
【００１２】
この場合、ソース１０は、ＤＶＤプレーヤ、テレビ放送のチューナ、ＣＤプレーヤなどの信号源であり、ビデオ信号およびオーディオ信号などのデジタルデータを提供するものである。また、出力装置２０は、図示はしないが、ディスプレイおよびスピーカを有し、ソース１０あるいはＡＶサーバ３０からデジタルデータが供給されると、そのデジタルデータを画像あるいは音声として出力するものである。
【００１３】
さらに、詳細は後述するが、ＡＶサーバ３０は、ソース１０から出力されるデジタルデータをファイルとして保存するためのものであり、大容量の保存手段として、例えば容量が80ＧＢのＨＤＤ３１を有する。また、外部記憶装置６０は、ＡＶサーバ３０に保存されているデジタルデータをバックアップするためのもので、例えば、市販されているＵＳＢ接続で使用する外付けのＨＤＤである。
【００１４】
そして、ＡＶサーバ３０がソース１０から出力されるデジタルデータを保存するときには、そのデジタルデータが、入力インターフェイス回路５１を通じて書き込み読み出し回路３２に供給され、ＨＤＤ３１に書き込まれる。なお、このデジタルデータの書き込みは一般のパーソナルコンピュータにおける書き込み処理と同様とされ、したがって、一連のデジタルデータが１つのファイルとしてＨＤＤ３１に書き込まれ、ファイル単位で管理される。
【００１５】
また、ＡＶサーバ３０に保存されているファイル（デジタルデータ）を使用するときには、書き込み読み出し回路３２によりＨＤＤ３１から目的とするファイルが読み出され、この読み出されたファイルのデジタルデータが出力インターフェイス回路５２を通じて出力装置２０に供給され、画像あるいは音声として再生される。
【００１６】
２．ＡＶサーバ３０の構成および動作の例
ＡＶサーバ３０は、上記のようにソース１０の提供するデジタルデータをＨＤＤ３１に保存し、そのデジタルデータを出力装置２０に出力するものであるが、ＨＤＤ３１に保存したデジタルデータを外部記憶装置６０に対してバックアップおよび復元するため、例えば以下のような構成および動作とされる。
【００１７】
２−１．バックアップおよび復元のアウトライン
ＨＤＤ３１のファイル（デジタルデータ）をバックアップする場合には、書き込み読み出し回路３２によりＨＤＤ３１からファイルが順に読み出され、この読み出されたファイルが、集約回路３３に供給されて複数のファイルであっても連続した１つのファイルに集約される。
【００１８】
そして、集約回路３３からのファイルが分割回路３４に供給されて外部記憶装置６０にデータを読み書きするときに最適なサイズの複数のファイルに分割され、この分割結果のファイルが暗号化回路３５に供給されて暗号文ファイルに暗号化され、この暗号文ファイルが、書き込み読み出し回路３６および入出力回路５３を通じて外部記憶装置６０に供給され、これに保存される。なお、外部記憶装置６０におけるデータの保存形式は、パーソナルコンピュータなどにおけるＨＤＤのファイルの保存形式と同様のものでよく、１つの暗号文ファイルが１つのファイルとして保存される。
【００１９】
したがって、ＨＤＤ３１のファイルが外部記憶装置６０にバックアップされたことになる。
【００２０】
一方、外部記憶装置６０にバックアップされたファイルをＨＤＤ３１に復元する場合には、外部記憶装置６０から暗号文ファイルが順に読み出され、この読み出された暗号文ファイルが入出力インターフェイス回路５３を通じ、さらに、書き込み読み出し回路３６を通じて復号化回路３７に供給され、もとのデジタルデータのファイルに復号化される。
【００２１】
そして、このファイルが合成回路３８に供給されて集約回路３３から出力されたときと同様の１つのファイルに合成され、このファイルが分離回路３９に供給されてもとのファイルに分離され、このファイルが書き込み読み出し回路３２を通じてＨＤＤ３１に書き戻される。
【００２２】
したがって、外部記憶装置６０にバックアップされていたファイルがＨＤＤ３１に復元されたことになる。
【００２３】
２−２．バックアップおよび復元の詳細
バックアップおよび復元を適切に実行するため、さらに次のように構成される。すなわち、書き込み読み出し回路３２に抽出回路４１が接続され、バックアップ時、抽出回路４１からは、ＨＤＤ３１のファイルごとに、そのファイルの属性を示すデータ、例えばファイル名、ファイルサイズおよび保存日時などを示すデータが取り出され、この属性データが比較判別回路４３に供給される。また、後述するように外部記憶装置６０には、これにバックアップされているファイル（ＨＤＤ３１に保存されていたときのファイル）の属性データが保存されているものである。そして、分離回路３９に抽出回路４２が接続され、この抽出回路４２からは、外部記憶装置６０にバックアップされているファイル（ＨＤＤ３１からバックアップされたもとのファイル）の属性データが取り出され、この属性データが比較判別回路４３に供給される。
【００２４】
そして、比較判別回路４３において、抽出回路４１、４２から供給された属性データが比較判別され、外部記憶装置６０にバックアップされているが、前回のバックアップ後に更新されているファイル（ＨＤＤ３１のファイル）が判別される。そして、この判別結果が書き込み読み出し回路３２に供給され、前回のバックアップ後に更新されているファイルだけがＨＤＤ３１から読み出されて上述のように外部記憶装置６０にバックアップされる。また、このとき、外部記憶装置６０にバックアップされている内容に対応して、この外部記憶装置６０に保存されている属性データが更新される。
【００２５】
したがって、ＨＤＤ３１に保存されたファイルは、外部記憶装置６０にバックアップされるが、前回のバックアップ後、更新されていないＨＤＤ３１のファイルが、再び外部記憶装置６０にバックアップされることはない。つまり、ＨＤＤ３１のファイルのうち、更新されたファイル（新しく保存されたファイルも含む）だけが新たにバックアップされることになる。
【００２６】
さらに、書き込み読み出し回路３６に抽出回路４６が接続されて外部記憶装置６０の書き込み読み出し特性を示すデータ、例えばクラスタサイズやトラックサイズを示すデータが取り出され、この特性を示すデータがファイルサイズ算出回路４７に供給されて外部記憶装置６０にデータを読み書きするときの最適サイズが算出され、この最適サイズを示すデータが分割回路３４に供給される。
【００２７】
こうして、バックアップ時、分割回路３４において、集約化回路３５からのファイルは、ファイルサイズ算出回路４７の示す最適サイズにしたがって上述のように外部記憶装置６０にとって最適なサイズの複数のファイルに分割される。
【００２８】
さらに、識別コード生成回路４４が設けられ、このＡＶサーバ３０に固有の識別コード、例えばＭＡＣアドレス、あるいはメーカがＡＶサーバ３０ごとに与えた固有の識別コードが取り出され、この識別コードが暗号化回路３５に暗号化の鍵データとして供給される。こうして、バックアップ時、暗号化回路３５において、分割回路３４から供給されたファイルが、識別コード生成回路４４からの識別コードを使用して暗号文データのファイルに暗号化される。
【００２９】
また、復元時（リストア時）、識別コード生成回路４４から復号化回路３７に識別コードが供給され、外部記憶回路６０から取り出されて復号化回路３７に供給された暗号文データのファイルが、その識別コードを使用してもとのデジタルデータのファイルに復号化される。
【００３０】
ただし、この復号化時、その復号化されたファイルと、識別コード生成回路４４からの識別コードとが改竄検出回路４５に供給されて外部記憶装置６０から取り出されたファイルが改竄されているかどうかが検出され、改竄されているときには、その検出出力により書き込み読み出し回路３６が制御されて外部記憶回路６０からの暗号文データの取り込みが中止される。つまり、復号化されたファイルのＨＤＤ３１への書き戻しは禁止される。
【００３１】
そして、外部記憶装置６０から取り出されたファイルが改竄されていないときには、上述のように復号化回路３７により復号化されたファイルが分離回路３９に供給されてもとのファイルに分離され、その後、ＨＤＤ３１に書き戻される。
【００３２】
こうして、図１のＡＶサーバ３０によれば、ＨＤＤ３１のファイルが外部記憶装置６０にバックアップされるので、ＨＤＤ３１のファイルを破損した場合でも、容易に復元することができる。例えばネットワークを通じて購入したファイルを破損したときでも、復旧が簡単であるとともに、そのファイルを再度購入する必要がない。また、ＨＤＤ３１のファイルはどのファイルも１つの外部記憶装置６０にバックアップされるので、ファイルあるいはコンテンツごとにバックアップ用のメディアを管理する必要がなく、この点からもバックアップが容易である。
【００３３】
さらに、ＨＤＤ３１のファイルを外部記憶装置６０にバックアップするとき、暗号化してからバックアップするようにしているので、他人が外部記憶装置６０のファイルをパーソナルコンピュータなどに不正にコピーしても、その内容を保護することができる。また、ＡＶサーバ３０のシステム構造やデータ構造の解析を防止することもできる。さらに、ＨＤＤ３１のファイルを外部記憶装置６０にバックアップするとき、そのファイルを暗号化してから外部記憶装置６０に供給するので、外部記憶装置６０として一般のものを使用することができる。
【００３４】
また、外部記憶装置６０にバックアップされているファイルが改竄されているときには、そのファイルはＡＶサーバ３０に復元されることがない。これによりＡＶサーバ３０の安定した動作を保証することができる。
【００３５】
さらに、第１のＡＶサーバ３０のファイルを外部記憶装置６０にバックアップし、その後、その外部記憶装置６０を第２のＡＶサーバ３０に接続することにより、第１のＡＶサーバ３０のファイルを第２のＡＶサーバ３０に復元しようとしても、ＡＶサーバ３０に固有の識別コードを使用してファイルの暗号化・復号化をしているので、外部記憶装置６０から第２のＡＶサーバ３０へのファイルの復元は拒否される。したがって、たとえＡＶサーバ３０と同じ構成のＡＶサーバ３０を用意しても、ファイルのコピーを防止することができる。
【００３６】
また、比較判別回路４３により、ＨＤＤ３１のファイルと、外部記憶装置６０のファイルとがそれらの属性データにより比較され、更新されているファイルだけが自動的にバックアップされるので、バックアップにかかる時間を短縮することができる。
【００３７】
しかも、バックアップ時、ＨＤＤ３１における複数のファイルをいったん１つのファイルに集約しているので、小さなサイズのファイルが分散されて処理されることを防止でき、以後のデータ処理が効率的になる。また、外部記憶装置６０にファイルを供給するときには、その外部記憶装置６０に最適なファイルサイズに分割しているので、外部記憶装置６０を効率的に使用することができる。
【００３８】
３．この発明によるＡＶサーバ３０の構成および動作の例
図２において、ＡＶサーバ３０が外部の認証サーバ７０を併用するようにした場合である。すなわち、このＡＶサーバ３０においては、図１のＡＶサーバ３０に加えて通信回路５４が設けられる。そして、外部記憶装置６０にバックアップされたデータをＨＤＤ３１に復元するとき、その復元するデータに関する情報およびＡＶサーバ３０の識別コードから合成された情報が通信回路５４を通じて認証サーバ７０に通知される。なお、認証サーバ７０には、インターネットなどのネットワークを通じて接続することができ、認証サーバ６０との間の通信を暗号化して行うことができる。
【００３９】
この結果、認証サーバ７０から復元の許可を受けた場合のみ、外部記憶装置６０にバックアップされているファイルがＨＤＤ３１に復元される。また、認証サーバ７０が復元の許可を与えない場合には、ＡＶサーバ３０は表示などにより警告をする。したがって、このＡＶサーバ３０の場合には、外部記憶装置６０にバックアップされたファイルに対する不正コピーを、より確実に防止することができる。
【００４０】
また、通信回路５４と認証サーバ７０との間の通信は、暗号化されるとともに、不正に傍受されて解読された場合でも、解読されたデータは復元するデータに依存する値なので、ＡＶサーバ３０の識別コードのみを抽出することはできず、このＡＶサーバ３０のユーザの情報の漏れることがない。
【００４１】
４．その他
上述においては、ソース１０がビデオ信号およびオーディオ信号を提供するとしたが、ソース１０がパーソナルコンピュータやネットワークなどの信号源であり、電子メール、文書データ、静止画あるいは動画の画像データなどのデジタルデータを提供するものであってもよい。
【００４２】
また、ＨＤＤ３１のファイルを外部記憶装置６０にバックアップするとき、その外部記憶装置６０の残り容量がバックアップすべきファイルの全サイズよりも小さいときには、これを表示などにより警告することもできる。
【００４３】
〔この明細書で使用している略語の一覧〕
ＡＶ：Audio and Visual
ＣＤ：Compact Disc
ＧＢ：Giga Byte
ＨＤＤ：Hard Disk Drive
ＭＡＣ：Media Access Control address
ＵＳＢ：Universal Serial Bus
【００４４】
【発明の効果】
この発明によれば、サーバに保存しておいたオリジナルのファイルを破損した場合でも、容易に復元することができ、例えばネットワークを通じて購入したファイルを破損したときでも、復旧が簡単であるとともに、そのファイルを再度購入する必要がない。また、ファイルあるいはコンテンツごとに媒体を管理する必要がなく、この点からもバックアップが容易である。
【００４５】
さらに、オリジナルのファイルを暗号化してからバックアップしているので、他人がファイルを不正にコピーしても、その内容を保護することができる。また、サーバ装置のシステム構造やデータ構造の解析を防止することもできる。さらに、オリジナルのファイルを暗号化してから外部記憶装置に供給するので、その外部記憶装置として一般のものを使用することができる。
【００４６】
また、バックアップのファイルが改竄されているときには、そのファイルはサーバ装置に復元されることがないので、サーバ装置の安定した動作を保証することができる。さらに、サーバ装置に固有の識別コードを使用してファイルの暗号化・復号化をしているので、外部記憶装置を経由してファイルを不正にコピーすることを防止できる。また、更新されているファイルだけが自動的にバックアップされるので、バックアップにかかる時間を短縮することができる。
【００４７】
しかも、バックアップ時、複数のファイルをいったん１つのファイルに集約しているので、小さなサイズのファイルが分散されて処理されることを防止でき、以後のデータ処理が効率的になる。また、外部記憶装置にファイルを出力するときには、その外部記憶装置に最適なファイルサイズに再分割しているので、外部記憶装置を効率的に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一形態を示す系統図である。
【図２】この発明の他の形態を示す系統図である。
【符号の説明】
１０…ソース、２０…出力装置、３０…ＡＶサーバ、３１…ＨＤＤ、３２…書き込み読み出し回路、３３…集約化回路、３４…再分割回路、３５…暗号化回路、３６…書き込み読み出し回路、３７…復号化回路、３８合成回路、３９…分割回路、４１および４２…抽出回路、４３…比較判別回路、４４…識別コード生成回路、４５…改竄検出回路、５１〜５３…入出力インターフェイス回路、５４…通信回路、６０…外部記憶装置

Claims

デジタルデータを保存する保存部と、
自機に固有の識別コードを生成する識別コード生成回路と、
上記固有の識別コードに基づいてデジタルデータを暗号化データに暗号化する暗号化回路と、
上記固有の識別コードに基づいて上記暗号化データをもとのデジタルデータに復号化する復号化回路と、
外部の認証サーバとの情報通信を行うための通信部と、
外部の記憶装置がデジタルデータをファイルとして保存するときに最適なファイルの大きさを検出する検出回路と、
複数のファイルを１つのファイルに集約する集約化回路と、
１つのファイルが複数のファイルから構成されているとき、その１つのファイルを上記複数のファイルに分離する分離回路と、
１つのファイルを所定の大きさのファイルに分割する分割回路と、
分割されているファイルを１つのファイルに合成する合成回路と
を備え、
バックアップのとき、上記保存部からこれに保存されているデジタルデータのうちのバックアップすべきデジタルデータを取り出し、
この取り出したデジタルデータを上記集約化回路により１つのファイルに集約し、
この集約した結果のファイルを、上記分割回路により上記検出回路の検出した大きさにしたがって分割し、
この分割の結果のファイルを上記暗号化回路により上記暗号化データに暗号化し、
この暗号化データを外部の記憶装置に保存し、
復元のとき、上記外部の記憶装置からこれに保存されている上記暗号化データのうちの復元すべき暗号化データを取り出し、
上記通信部を介して上記認証サーバに当該暗号化データの復元の可否を問い合わせ、
上記認証サーバから復元の許可を受けた場合に、上記取り出した暗号化データを上記復号化回路によりもとのデジタルデータに復号化し、
この復号化したもとのデジタルデータを上記合成回路によりもとの１つのファイルに合成し、
この合成の結果のファイルを上記分離回路によりもとの複数のデジタルデータに分離して上記保存部に書き戻す
ことを特徴とするサーバ装置。
自機の保存部に保存されているデジタルデータを外部の記憶装置にバックアップし、このバックアップしたデジタルデータを上記外部の記憶装置から上記保存部に復元する場合において、
バックアップのとき、上記外部の記憶装置がデジタルデータをファイルとして保存するときに最適なファイルの大きさを検出回路により検出するとともに、
上記保存部からこれに保存されているデジタルデータのうちのバックアップすべきデジタルデータを取り出し、
この取り出したデジタルデータを集約化回路により１つのファイルに集約し、
この集約した結果のファイルを、分割回路により上記検出回路の検出した大きさにしたがって分割し、
この分割の結果のファイルを、暗号化回路により上記自機に固有の識別コードを使用して暗号化データに暗号化し、
この暗号化データを上記外部の記憶装置に保存し、
復元のとき、上記外部の記憶装置からこれに保存されている上記暗号化データのうちの復元すべき暗号化データを取り出し、
通信部を介して認証サーバに当該暗号化データの復元の可否を問い合わせ、
上記認証サーバから復元の許可を受けた場合に、上記取り出した暗号化データを復号化回路により復号化し、
この復号化したもとのデジタルデータを合成回路によりもとの１つのファイルに合成し、
この合成の結果のファイルを分離回路によりもとの複数のデジタルデータに分離して上記保存部に書き戻す
ことを特徴とするデジタルデータのバックアップおよび復元方法。