JP4867935B2

JP4867935B2 - 暗号化データ記憶装置、暗号化データ管理方法、データ暗号化装置、及び暗号化データ管理制御プログラム

Info

Publication number: JP4867935B2
Application number: JP2008058782A
Authority: JP
Inventors: 昌樹安原
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2008-03-07
Filing date: 2008-03-07
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2028-03-07
Also published as: JP2009216841A

Description

この発明は、暗号化データ記憶装置、暗号化データ管理方法、データ暗号化装置、及び暗号化データ管理制御プログラムに係り、特に、データの読み出し及び書き込みを同時に実行できない記憶装置の媒体単位でのデータの暗号化を行う場合に用いて好適な暗号化データ記憶装置、暗号化データ管理方法、データ暗号化装置、及び暗号化データ管理制御プログラムに関する。

暗号化データ記憶装置では、一般に、暗号化されていない未暗号化データを格納するための第１のバックアップストレージ、及び、暗号化データを格納するための第２のバックアップストレージが設けられている。これらのバックアップストレージは、データの読み出し及び書き込みを同時に実行できない。

この種の暗号化データ記憶装置は、たとえば図４に示すように、暗号化装置１０と、暗号化装置専用サーバ２０と、スイッチ３１と、バックアップサーバ３２と、バックアップストレージ３３₀，３３₁とから構成されている。暗号化装置１０は、暗号化／復号化処理部１１を有している。暗号化／復号化処理部１１は、同暗号化／復号化処理部１１全体を制御するＣＰＵ（中央処理装置）１２及び同ＣＰＵ１２を動作させるための管理ソフト１３ａ及びキー情報１３ｂが記録されたメモリ１３を有している。暗号化装置専用サーバ２０は、キー情報２０ａを管理する。

この暗号化データ記憶装置では、暗号化装置１０に対し、バックアップサーバ３２からスイッチ３１を経てバックアップストレージ３３₁中の未暗号化データを暗号化する要求があったとき、同未暗号化データがスイッチ３１を経て暗号化装置１０に読み込まれて暗号化される。暗号化されたデータは、スイッチ３１を経てバックアップストレージ３３₀に書き込まれる。暗号化装置１０では、この暗号化の際、復号化に必要なキー情報１３ｂが作成され、暗号化装置１０内のメモリ１３に記録されると共に、暗号化装置専用サーバ２０にキー情報２０ａとして格納される。

上記の暗号化データ記憶装置の他、この種の関連する技術としては、たとえば、特許文献１に記載されたデータ記憶装置がある。
このデータ記憶装置では、データセンターにおいて、磁気ディスク装置からテープライブラリ装置にユーザデータのバックアップを行う際に、バックアップＩＤを生成してネットワークを介してユーザに暗号鍵を要求し、ユーザは、バックアップＩＤに対応して暗号鍵／復号鍵のペアを生成して保管すると共に、バックアップＩＤに対応した暗号鍵をデータセンターに送付し、暗号化／復号化装置にてユーザデータを暗号化する。リストする際には、データセンターからユーザにバックアップＩＤを送付し、ユーザはバックアップＩＤに対応した復号鍵をデータセンターに送付し、暗号化／復号化装置にて、テープライブラリ装置から読み出したユーザデータを復号化して磁気ディスク装置に復元する。

また、特許文献２に記載されたクライアント装置では、アドレス帳のバックアップ時には、通信モジュールは、画像処理装置からアドレス帳を取得する。取得されたアドレス帳は、暗号化／復号化モジュールに送られて暗号化される。暗号化されたアドレス帳は、ファイル出力・入力モジュールを介して記憶装置へ格納される。リストア時には、ファイル出力・入力モジュールは、記憶装置から暗号化されたアドレス帳を取得する。暗号化／復号化モジュールは、暗号化されたアドレス帳を復号化する。通信モジュールは、復号化されたアドレス帳を画像処理装置へ転送する。
特開２００３−２０８３５５号公報（要約書、図１）特開２００５−１４９０２５号公報（要約書、図２）

しかしながら、上記各文献を含む上記技術では、次のような問題点があった。
すなわち、図４の暗号化データ記憶装置では、合計２台のバックアップストレージ３３₀，３３₁が必要であり、消費電力が低減されないという問題点がある。

また、特許文献１に記載されたデータ記憶装置では、バックアップデータの秘密性及び安全性が高められるが、この発明とは、構成が異なり、上記の問題点は、改善されない。

特許文献２に記載されたクライアント装置では、画像処理装置が有するアドレス帳を記憶装置にバックアップ及びリストする場合のセキュリティが高められるが、この発明とは、構成が異なり、上記の問題点は、改善されない。

この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、装置全体の消費電力が低減される暗号化データ記憶装置、暗号化データ管理方法、データ暗号化装置、及び暗号化データ管理制御プログラムを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、この発明の第１の構成は、データ記憶手段と、該データ記憶手段に未暗号化データが記憶されているとき、該未暗号化データを読み出して暗号化データに変換して前記データ記憶手段に書き込む暗号化手段とを有する暗号化データ記憶装置に係り、前記暗号化手段は、前記データ記憶手段から読み出した前記未暗号化データを当該暗号化手段の内部で逐次格納し、かつ暗号化して前記暗号化データを生成すると共に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記未暗号化データの読み出しが終了したとき、前記暗号化データを前記データ記憶手段に書き込む構成とされていることを特徴としている。

この発明の第２の構成は、データ記憶手段と、該データ記憶手段に未暗号化データが記憶されているとき、該未暗号化データを読み出して暗号化データに変換して前記データ記憶手段に書き込む暗号化手段とを有する暗号化データ記憶装置に用いられる暗号化データ管理方法に係り、前記暗号化手段が、前記データ記憶手段から読み出した前記未暗号化データを当該暗号化手段の内部で逐次格納し、かつ暗号化して前記暗号化データを生成すると共に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記未暗号化データの読み出しが終了したとき、前記暗号化データを前記データ記憶手段に書き込むことを特徴としている。

この発明の構成によれば、暗号化手段により、データ記憶手段から読み出された前記未暗号化データが当該暗号化手段の内部で逐次格納され、かつ暗号化されて暗号化データが生成されると共に一時格納される。一方、データ記憶手段からの未暗号化データの読み出しが終了したとき、暗号化データがデータ記憶手段に書き込まれるので、データ記憶手段が１台で済み、消費電力を低減できる。

暗号化手段は、上記データ記憶手段から読み出される上記未暗号化データを格納するための未暗号化データ格納部と、上記暗号化データを格納するための暗号化データ格納部と、上記データ記憶手段から上記未暗号化データを読み出して上記未暗号化データ格納部に逐次格納し、格納されている上記未暗号化データを暗号化して上記暗号化データを生成すると共に上記暗号化データ格納部に一時格納する一方、上記データ記憶手段からの上記未暗号化データの読み出しが終了したとき、上記暗号化データ格納部に格納されている上記暗号化データを上記データ記憶手段に書き込む暗号化処理手段とが設けられている暗号化データ記憶装置、暗号化データ管理方法、データ暗号化装置、及び暗号化データ管理制御プログラムを提供する。

また、この発明では、上記データ記憶手段は、データの読み出し及び書き込みの同時実行が不可能な構成とされている。

また、この発明では、上記暗号化手段は、上記データ記憶手段に暗号化データが記憶されているとき、上記データ記憶手段から上記暗号化データを読み出して上記暗号化データ格納部に逐次格納し、格納されている上記暗号化データを復号化して復号化データを生成すると共に上記未暗号化データ格納部に一時格納する一方、上記データ記憶手段からの上記暗号化データの読み出しが終了したとき、上記未暗号化データ格納部に格納されている上記復号化データを上記データ記憶手段に書き込む復号化処理手段が設けられている。

また、この発明では、上記データ記憶手段は、磁気テープ装置で構成されている。

また、この発明は、データの読み出し及び書き込みの同時実行が不可能なデータ記憶手段に未暗号化データが記憶されているとき、該未暗号化データを読み出して暗号化データに変換して上記データ記憶手段に書き込むデータ暗号化装置に係り、上記データ記憶手段から読み出した上記未暗号化データを当該暗号化装置の内部で逐次格納し、かつ暗号化して上記暗号化データを生成すると共に一時格納する一方、上記データ記憶手段からの上記未暗号化データの読み出しが終了したとき、上記暗号化データを上記データ記憶手段に書き込む構成とされている。

また、この発明では、上記データ記憶手段から読み出される上記未暗号化データを格納するための未暗号化データ格納部と、上記暗号化データを格納するための暗号化データ格納部と、上記データ記憶手段から上記未暗号化データを読み出して上記未暗号化データ格納部に逐次格納し、格納されている上記未暗号化データを暗号化して上記暗号化データを生成すると共に上記暗号化データ格納部に一時格納する一方、上記データ記憶手段からの上記未暗号化データの読み出しが終了したとき、上記暗号化データ格納部に格納されている上記暗号化データを上記データ記憶手段に書き込む暗号化処理手段とを備えている。

また、この発明では、上記データ記憶手段に暗号化データが記憶されているとき、上記データ記憶手段から上記暗号化データを読み出して上記暗号化データ格納部に逐次格納し、格納されている上記暗号化データを復号化して復号化データを生成すると共に上記未暗号化データ格納部に一時格納する一方、上記データ記憶手段からの上記暗号化データの読み出しが終了したとき、上記未暗号化データ格納部に格納されている上記復号化データを上記データ記憶手段に書き込む復号化処理手段が設けられている。

図１は、この発明の一実施例であるデータ暗号化装置が設けられている暗号化データ記憶装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。
この例の暗号化データ記憶装置は、同図に示すように、暗号化装置４０と、暗号化装置専用サーバ５０と、スイッチ６１と、バックアップサーバ６２と、バックアップストレージ６３とから構成されている。バックアップストレージ６３は、たとえば磁気テープ装置で構成され、データの読み出し及び書き込みの同時実行が不可能な構成とされている。暗号化装置４０は、暗号化／復号化処理部４１を有している。暗号化／復号化処理部４１は、同暗号化／復号化処理部４１全体を制御するＣＰＵ４２及び同ＣＰＵ４２を動作させるための管理ソフト４３ａ（暗号化データ管理制御プログラム）及びキー情報４３ｂを記録するメモリ４３を有している。

また、特に、この実施例では、暗号化装置４０には、データ格納部４４が設けられている。データ格納部４４は、未暗号化データ格納部４４ａと、暗号化データ格納部４４ｂとを備えている。未暗号化データ格納部４４ａは、たとえばＲＡＭ（Random Access Memory）で構成され、バックアップストレージ６３から読み出される未暗号化データを格納する。暗号化データ格納部４４ｂは、たとえばＲＡＭで構成され、暗号化データを格納する。暗号化／復号化処理部４１は、バックアップサーバ６２からスイッチ６１を経てバックアップストレージ６３中の未暗号化データを暗号化する要求があったとき、同バックアップストレージ６３から未暗号化データを読み出して未暗号化データ格納部４４ａに逐次格納し、格納されている未暗号化データを暗号化して暗号化データを生成すると共に暗号化データ格納部４４ｂに一時格納する一方、バックアップストレージ６３からの未暗号化データの読み出しが終了したとき、暗号化データ格納部４４ｂに格納されている暗号化データをバックアップストレージ６３に書き込む。

また、暗号化／復号化処理部４１は、上記暗号化の際に、上記暗号化データを復号するための復号化キー情報を作成する。暗号化装置専用サーバ５０は、この復号化キー情報をキー情報５０ａとして管理する。また、暗号化／復号化処理部４１は、バックアップストレージ６３に暗号化データが記憶されているとき、同バックアップストレージ６３から同暗号化データを読み出して暗号化データ格納部４４ｂに逐次格納し、格納されている同暗号化データを復号化して復号化データを生成すると共に未暗号化データ格納部４４ａに一時格納する一方、同バックアップストレージ６３からの上記暗号化データの読み出しが終了したとき、未暗号化データ格納部４４ａに格納されている復号化データを同バックアップストレージ６３に書き込む。

図２は、図１の暗号化データ記憶装置によるデータの暗号化の動作を説明する図、及び図３が、暗号化の動作を説明するフローチャートである。
これらの図を参照して、この例の暗号化データ記憶装置に用いられる暗号化データ管理方法処理内容について説明する。
この暗号化データ記憶装置では、バックアップストレージ６３に未暗号化データが記憶されているとき、暗号化装置４０により、同バックアップストレージ６３から読み出された未暗号化データが同暗号化装置４０の内部で逐次格納され、かつ暗号化されて暗号化データが生成されると共に一時格納される。一方、バックアップストレージ６３からの未暗号化データの読み出しが終了したとき、上記暗号化データがバックアップストレージ６３に書き込まれる。

すなわち、バックアップサーバ６２からスイッチ６１を経てバックアップストレージ６３中の未暗号化データを暗号化する要求があったとき、暗号化／復号化処理部４１により、同バックアップストレージ６３から未暗号化データが読み出され（ステップＡ１）、未暗号化データ格納部４４ａに逐次格納される（ステップＡ２）。この間、バックアップストレージ６３は、読み出しの状態にある。そして、未暗号化データ格納部４４ａに格納されている未暗号化データが暗号化されて暗号化データが生成され（ステップＡ３）、暗号化データ格納部４４ｂに一時格納される（ステップＡ４）。一方、バックアップストレージ６３からの未暗号化データの読み出しが終了したとき（ステップＡ５）、暗号化データ格納部４４ｂに格納されている暗号化データがバックアップストレージ６３に書き込まれる（ステップＡ６）。

また、バックアップストレージ６３に暗号化データが記憶されているとき、暗号化／復号化処理部４１により、同バックアップストレージ６３から同暗号化データが読み出されて暗号化データ格納部４４ｂに逐次格納され、格納されている同暗号化データが復号化されて復号化データが生成されると共に未暗号化データ格納部４４ａに一時格納される。一方、バックアップストレージ６３からの上記暗号化データの読み出しが終了したとき、未暗号化データ格納部４４ａに格納されている復号化データが同バックアップストレージ６３に書き込まれる。

以上のように、この実施例では、暗号化／復号化処理部４１により、バックアップストレージ６３から未暗号化データが読み出されて未暗号化データ格納部４４ａに逐次格納され、未暗号化データ格納部４４ａに格納されている未暗号化データが暗号化されて暗号化データが生成され、暗号化データ格納部４４ｂに一時格納される一方、バックアップストレージ６３からの未暗号化データの読み出しが終了したとき、暗号化データ格納部４４ｂに格納されている暗号化データがバックアップストレージ６３に書き込まれる。これにより、データ記憶手段がバックアップストレージ６３の１台で済むため、消費電力が低減される他、同バックアップストレージ６３がデータの読み出し及び書き込みの同時実行が不可能な場合でも、データの暗号化及び復号化が可能となる。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成は同実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても、この発明に含まれる。
たとえば、バックアップストレージ６３は、磁気テープ装置に限定されず、データの読み出し及び書き込みの同時実行が不可能な構成のものであれば良い。

この発明は、データの読み出し及び書き込みを同時に実行できない記憶装置の媒体単位でのデータの暗号化を行う装置全般に適用できる。

この発明の一実施例であるデータ暗号化装置が設けられている暗号化データ記憶装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。図１の暗号化データ記憶装置によるデータの暗号化の動作を説明する図である。暗号化の動作を説明するフローチャートである。従来のデータ暗号化装置が設けられている暗号化データ記憶装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。

符号の説明

４０暗号化装置（暗号化データ記憶装置の一部、データ暗号化装置）
６１スイッチ（暗号化データ記憶装置の一部）
６２バックアップサーバ（暗号化データ記憶装置の一部）
６３バックアップストレージ（データ記憶手段）
４１暗号化／復号化処理部（暗号化処理手段）
４２ＣＰＵ（中央処理装置）（暗号化処理手段の一部）
４３メモリ（暗号化処理手段の一部）
４３ａ管理ソフト（暗号化データ管理制御プログラム、暗号化処理手段の一部）４３ｂキー情報（暗号化処理手段の一部）
４４データ格納部（暗号化手段の一部）
４４ａ未暗号化データ格納部
４４ｂ暗号化データ格納部

Claims

データ記憶手段と、該データ記憶手段に未暗号化データが記憶されているとき、該未暗号化データを読み出して暗号化データに変換して前記データ記憶手段に書き込む暗号化手段とを有する暗号化データ記憶装置であって、
前記暗号化手段は、
前記データ記憶手段から読み出した前記未暗号化データを当該暗号化手段の内部で逐次格納し、かつ暗号化して前記暗号化データを生成すると共に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記未暗号化データの読み出しが終了したとき、前記暗号化データを前記データ記憶手段に書き込む構成とされていることを特徴とする暗号化データ記憶装置。
データ記憶手段と、該データ記憶手段に未暗号化データが記憶されているとき、該未暗号化データを読み出して暗号化データに変換して前記データ記憶手段に書き込む暗号化手段とを有する暗号化データ記憶装置であって、
前記暗号化手段は、
前記データ記憶手段から読み出される前記未暗号化データを格納するための未暗号化データ格納部と、
前記暗号化データを格納するための暗号化データ格納部と、
前記データ記憶手段から前記未暗号化データを読み出して前記未暗号化データ格納部に逐次格納し、格納されている前記未暗号化データを暗号化して前記暗号化データを生成すると共に前記暗号化データ格納部に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記未暗号化データの読み出しが終了したとき、前記暗号化データ格納部に格納されている前記暗号化データを前記データ記憶手段に書き込む暗号化処理手段とが設けられていることを特徴とする暗号化データ記憶装置。
前記データ記憶手段は、
データの読み出し及び書き込みの同時実行が不可能な構成とされていることを特徴とする請求項２記載の暗号化データ記憶装置。
前記暗号化手段は、
前記データ記憶手段に暗号化データが記憶されているとき、前記データ記憶手段から前記暗号化データを読み出して前記暗号化データ格納部に逐次格納し、格納されている前記暗号化データを復号化して復号化データを生成すると共に前記未暗号化データ格納部に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記暗号化データの読み出しが終了したとき、前記未暗号化データ格納部に格納されている前記復号化データを前記データ記憶手段に書き込む復号化処理手段が設けられていることを特徴とする請求項２又は３記載の暗号化データ記憶装置。
前記データ記憶手段は、
磁気テープ装置で構成されていることを特徴とする請求項２、３又は４記載の暗号化データ記憶装置。
データ記憶手段と、該データ記憶手段に未暗号化データが記憶されているとき、該未暗号化データを読み出して暗号化データに変換して前記データ記憶手段に書き込む暗号化手段とを有する暗号化データ記憶装置に用いられる暗号化データ管理方法であって、
前記暗号化手段が、前記データ記憶手段から読み出した前記未暗号化データを当該暗号化手段の内部で逐次格納し、かつ暗号化して前記暗号化データを生成すると共に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記未暗号化データの読み出しが終了したとき、前記暗号化データを前記データ記憶手段に書き込むことを特徴とする暗号化データ管理方法。
記憶手段と、該データ記憶手段に未暗号化データが記憶されているとき、該未暗号化データを読み出して暗号化データに変換して前記データ記憶手段に書き込む暗号化手段とを有する暗号化データ記憶装置に用いられる暗号化データ管理方法であって、
前記データ記憶手段から読み出される前記未暗号化データを格納するための未暗号化データ格納部と、
前記暗号化データを格納するための暗号化データ格納部とを設けておき、
前記暗号化手段が、前記データ記憶手段から前記未暗号化データを読み出して前記未暗号化データ格納部に逐次格納し、格納されている前記未暗号化データを暗号化して前記暗号化データを生成すると共に前記暗号化データ格納部に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記未暗号化データの読み出しが終了したとき、前記暗号化データ格納部に格納されている前記暗号化データを前記データ記憶手段に書き込むことを特徴とする暗号化データ管理方法。
データの読み出し及び書き込みの同時実行が不可能なデータ記憶手段に未暗号化データが記憶されているとき、該未暗号化データを読み出して暗号化データに変換して前記データ記憶手段に書き込むデータ暗号化装置であって、
前記データ記憶手段から読み出した前記未暗号化データを当該暗号化装置の内部で逐次格納し、かつ暗号化して前記暗号化データを生成すると共に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記未暗号化データの読み出しが終了したとき、前記暗号化データを前記データ記憶手段に書き込む構成とされていることを特徴とするデータ暗号化装置。
前記データ記憶手段から読み出される前記未暗号化データを格納するための未暗号化データ格納部と、
前記暗号化データを格納するための暗号化データ格納部と、
前記データ記憶手段から前記未暗号化データを読み出して前記未暗号化データ格納部に逐次格納し、格納されている前記未暗号化データを暗号化して前記暗号化データを生成すると共に前記暗号化データ格納部に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記未暗号化データの読み出しが終了したとき、前記暗号化データ格納部に格納されている前記暗号化データを前記データ記憶手段に書き込む暗号化処理手段とを備えてなることを特徴とする請求項８記載のデータ暗号化装置。
前記データ記憶手段に暗号化データが記憶されているとき、前記データ記憶手段から前記暗号化データを読み出して前記暗号化データ格納部に逐次格納し、格納されている前記暗号化データを復号化して復号化データを生成すると共に前記未暗号化データ格納部に一時格納する一方、前記データ記憶手段からの前記暗号化データの読み出しが終了したとき、前記未暗号化データ格納部に格納されている前記復号化データを前記データ記憶手段に書き込む復号化処理手段が設けられていることを特徴とする請求項９記載のデータ暗号化装置。
コンピュータに請求項１乃至５のいずれか一に記載の暗号化データ記憶装置を制御させるための暗号化データ管理制御プログラム。