JP5983939B2 - 情報処理装置および情報処理プログラム - Google Patents

Description

本発明は、情報処理装置および情報処理プログラムに関するものである。

近年、記憶手段に記憶させた情報の漏洩が問題となり、その防止に種々の方法が考えられている。例えば記憶手段としてＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）を用いている場合、書き込まれている消去対象の情報に、別の情報、例えば０，１，ランダムデータなどを上書きすることにより消去を行っている。

記憶手段としてＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｅｖｉｃｅ）やＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリなどのフラッシュメモリを用いている場合、その特質上、平準化機能が実装されている。この平準化機能では、書き込まれる情報の記憶手段内の配置が変更される場合がある。ＨＤＤで行ったように消去対象の情報に別の情報を上書きしたつもりでも、別の情報は消去対象の情報とは異なる領域に書き込まれ、消去対象の情報が残ってしまう場合が生じる。記憶手段によっては独自の命令により上書きを実施するものもあるが、対象とする領域にバラツキがあるなど、その利用は制限される。

情報の漏洩を防ぐ別の方法として、書き込む情報を暗号化する技術がある。暗号化した情報が流出しても、解読されない限り内容は分からず、秘匿性は確保される。解読されにくさは暗号化の強度によるが、暗号化の強度を高めるほど処理に時間を要する傾向にある。記憶手段に書き込む情報には、秘匿する情報もあれば、その必要がない情報もある。従って、情報に応じて暗号化するとよい。

一般に、情報を暗号化する際には、ファイル単位での暗号化と、記憶装置単位での暗号化がある。ファイル単位での暗号化では、利用者がファイルを記憶させる際に、いちいち暗号化の指示と暗号化のためのキーを指定することになる。また、記憶装置単位での暗号化では、書き込む情報による暗号化の強度の変更などは行われず、秘匿する情報に合わせて暗号化の強度を設定すると、それほど重要でない情報に対しても、不必要な時間を要する暗号化の処理を行うことになる。

一方、記憶領域を用途により分けて用いる技術がある。例えば特許文献１では、オペレーティングシステムを格納するための領域、アプリケーションプログラムを格納する領域、ユーザデータを格納する領域、バックアップデータを格納するための領域に分けて用いている。特許文献１では、分割された記憶領域を単位として消去の処理を行い、情報の漏洩を防いでいる。

特開２０１０−１７６３９９号公報

本発明は、記憶領域ごとに定まる用途に応じた暗号化の設定を自動的に行って情報の漏洩を防ぐことができる情報処理装置および情報処理プログラムを提供することを目的とするものである。

本願請求項１に記載の発明は、複数の記憶領域からなる記憶手段に対して暗号化の設定に従い情報を暗号化して書き込むとともに前記記憶手段から情報を読み出して復号する記憶制御手段と、前記記憶手段の記憶領域ごとに該記憶領域の大きさ及びクラスタサイズから該記憶領域の用途を判定する判定手段と、それぞれの前記記憶領域の用途に応じてそれぞれの記憶領域に対応する前記暗号化の設定を行う設定手段を有することを特徴とする情報処理装置である。

本願請求項２に記載の発明は、本願請求項１に記載の発明における前記設定手段が、記憶領域に対する予め決められた暗号化の強度をさらに用いて前記暗号化の設定を行うことを特徴とする情報処理装置である。

本願請求項３に記載の発明は、本願請求項１または請求項２に記載の発明における前記記憶制御手段が、前記暗号化の設定により暗号化を行うか否かを決定するとともに、暗号化を行う場合には前記暗号化の設定により決定される暗号化方式、暗号キーを用いて暗号化及び復号を行うことを特徴とする情報処理装置である。

本願請求項４に記載の発明は、コンピュータに、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の情報処理装置の機能を実行させるものであることを特徴とする情報処理プログラムである。

本願請求項１に記載の発明によれば、記憶領域ごとの用途に応じた暗号化の設定を自動的に行って情報の漏洩を防ぐことができるという効果がある。

本願請求項２に記載の発明によれば、記憶領域の用途とともに暗号化の強度に応じた暗号化の設定を行うことができる。

本願請求項３に記載の発明によれば、自動的に設定された暗号化の設定に応じて情報の暗号化及び復号を行うことができる。

本願請求項４に記載の発明によれば、本願請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明の効果を得ることができる。

本発明の実施の一形態を示す構成図である。 本発明の実施の一形態における動作の一例を示す流れ図である。 暗号化の設定の一例の説明図である。 本発明の実施の一形態で説明した機能をコンピュータプログラムで実現した場合におけるコンピュータプログラム及びそのコンピュータプログラムを格納した記憶媒体とコンピュータの一例の説明図である。

図１は、本発明の実施の一形態を示す構成図である。図中、１１は記憶部、１２は記憶制御部、１３は暗号／復号部、１４は判定部、１５は設定部である。記憶部１１は、論理的に複数の記憶領域から構成される。物理的には１または複数の記憶装置により構成されていてよい。例えばＳＳＤやＳＤなどのフラッシュメモリを用いた記憶装置でもよいし、従来から用いられているＨＤＤなどであってもよい。

記憶制御部１２は、記憶部１１に対する情報の書き込みと、記憶部１１からの情報の読み出しを行う。情報の読み書きの際には、後述する設定部１５により設定された暗号化の設定に従って暗号化を行うか否かを決定するとともに、暗号化を行う場合には、暗号化の設定により決定される暗号化方式、暗号キー（及び復号キー）を用いて、情報を暗号化して記憶部１１に書き込むとともに、記憶部１１から情報を読み出して復号する。なお、記憶部１１のいずれの記憶領域に情報を書き込むか、あるいはいずれの記憶領域から情報を読み出すかは、記憶制御部１２に渡される書き込みの要求あるいは読み出しの要求の際に指定される。

この例では、記憶制御部１２は暗号／復号部１３を含んで構成されている。暗号／復号部１３は、１以上の暗号化方式による情報の暗号化及び復号を行う機能を有している。情報を書き込む際には、書き込む記憶領域に対応して設定されている暗号化方式、暗号キーを用いて暗号化する。また、情報を読み出す際には、読み出された情報が記憶されていた記憶領域に対応して設定されている暗号化方式、暗号キー（復号キー）を用いて復号する。

判定部１４は、記憶部１１の記憶領域ごとに、その用途を判定する。用途の判定は、予め設定されていてもよいし、種々の情報から用途を判定してもよい。例えば、記憶領域を生成する際の設定条件を用いて用途を判定してもよい。

設定部１５は、判定部１４で判定された記憶領域ごとの用途に応じて、それぞれの記憶領域に対応する暗号化の設定を行う。用途とともに、記憶領域に対する予め決められた暗号化の強度をさらに用いて暗号化の設定を行ってもよい。

図２は、本発明の実施の一形態における動作の一例を示す流れ図である。ここでは、記憶領域を生成する際の設定条件を用いて用途を判定する場合を例にして、動作の一例を説明する。例えば電源が投入されたり、記憶領域の生成（確保）が行われたり、暗号化の設定を行う指示が行われたり、あるいは予め決められた条件により、以下の処理がそれぞれの記憶領域について行われる。

Ｓ２１において、記憶領域を新たに生成（確保）した場合の処理であるか否かを判定し、新たな記憶領域を生成した場合にはＳ２２以降の処理を行う。

判定部１４は、Ｓ２２において、記憶領域を生成する際の設定条件を取得する。設定条件としては、ここでは記憶領域の大きさと読み書きを行う際の単位となるクラスタサイズを取得するものとする。もちろん、このほかの種々の設定を用いてもよい。

Ｓ２３において、Ｓ２２で取得した記憶領域の大きさが予め決められた大きさよりも大きいか否かを判定する。また、Ｓ２４とＳ２５において、Ｓ２２で取得したクラスタサイズが予め決められたクラスタサイズより大きいか否かを判定する。

Ｓ２３で記憶領域の大きさが予め決められた大きさ以下と判定され、Ｓ２４でクラスタサイズが予め決められたクラスタサイズ以下と判定された場合には、Ｓ２６において、記憶領域の用途がシステムのログなどを記憶する、一時的に使用する記憶領域であると判定する。この場合、設定部１５は、Ｓ２７において、暗号化の強度は他よりも弱く、あるいは暗号化しない旨の暗号化の設定を行う。暗号化の設定には、暗号／復号部１３が用いる暗号化方式及び暗号／復号キーなどが含まれる。暗号化の強度に応じた暗号化方式を選択し、暗号化の強度に応じた長さの暗号／復号キーを設定する。

Ｓ２３で記憶領域の大きさが予め決められた大きさ以下と判定され、Ｓ２４でクラスタサイズが予め決められたクラスタサイズより大きいと判定された場合、及び、Ｓ２３で記憶領域の大きさが予め決められた大きさより大きいと判定され、Ｓ２５でクラスタサイズが予め決められたクラスタサイズ以下と判定された場合には、Ｓ２８において、記憶領域が例えば画像などの情報を継続的に保存する用途に使用されるものと判定する。この場合、設定部１５は、Ｓ２９において、暗号化の強度は他よりも強くした暗号化の設定を行う。

Ｓ２３で記憶領域の大きさが予め決められた大きさより大きいと判定され、Ｓ２５でクラスタサイズが予め決められたクラスタサイズより大きいと判定された場合には、Ｓ３０において、記憶領域が例えば画像などの情報を一時的に保存する用途に使用されるものと判定する。この場合、設定部１５は、Ｓ３１において、暗号化の強度は他よりも強くした暗号化の設定を行う。

Ｓ２１の判定で、新たな記憶領域の生成でない場合には、Ｓ３２において、この処理が起動されるごとに記憶領域のフォーマットを行うか否かを判定する。フォーマットを行うか否かは、記憶領域に対応して予め決めておけばよい。フォーマットを行う設定の場合には、Ｓ３３において、当該記憶領域の用途に対応する暗号化の強度に応じて、暗号化の方式あるいは暗号／復号キーを変更する。そして、Ｓ３４において当該記憶領域のフォーマットを行う。

この動作例では記憶領域の大きさとクラスタサイズにより３つの用途のいずれであるかを判定し、対応する暗号化の強度に従った設定を行った。この暗号化の設定には利用者の設定は必須ではなく、利用者は暗号化の設定に関して意識せずにそれぞれの記憶領域に対応した暗号化の設定がなされることになる。なお、用途の分類は３つに限らず、２あるいは４つに分類して暗号化の設定を行ってもよい。さらに、記憶領域の大きさ及びクラスタサイズのほか、種々の情報を用いて用途を判定し、複数に分類してもよい。もちろん、それぞれの記憶領域の用途を別途指定するように構成されていてもよい。

また、暗号化の設定を行う際には、用途以外にも、例えば、アクセス性能や暗号化強度などを別途設定しておき、これらを考慮して実際の暗号化の設定を行うようにしてもよい。

このようにして記憶領域に対応する暗号化の設定が行われた後、記憶制御部１２によって記憶領域に対する情報の書き込み及び読み出しが行われる。情報の書き込みの際には、書き込む記憶領域を判定し、その記憶領域に対応する暗号化の設定に従って暗号／復号部１３を用いて情報を暗号化し、記憶部１１の当該記憶領域に書き込む。また、情報の読み出しの際には、読み出す記憶領域を判定し、その記憶領域に対応する暗号化の設定に従って、当該記憶領域から読み出した情報を暗号／復号部１３を用いて復号する。暗号化の設定について利用者は意識しなくても行われており、情報の読み書きに関しても利用者が意識せずに行われ、情報の漏洩を防いでいる。また、記憶領域がＳＳＤやＳＤなどのフラッシュメモリを用いた記憶装置を用いて構築されており、平準化機能により上書き消去されない場合でも、暗号化されていることから秘匿性は保たれる。

図３は、暗号化の設定の一例の説明図である。この例では、４つの記憶領域について一例として示している。領域Ａは、記憶領域の大きさが予め決められた大きさより大きく、クラスタサイズが予め決められたクラスタサイズより大きい場合を示している。この場合には、図２のＳ３０において、領域Ａの用途は例えば画像などの情報を一時的に保存する用途に使用されるものと判定する。そして、Ｓ３１において、暗号化の強度は他よりも強くした暗号化の設定を行う。一例として暗号化方式としてＡＡＡを設定している。また、この領域Ａについては、毎回フォーマットする設定であるものとし、フォーマットを行うごとに暗号／復号キーを変更するものとし、暗号／復号キーを可変として示している。

領域Ａへ情報を書き込む際には、暗号化キーとしてフォーマットの際に生成された暗号キーを用い、暗号化方式ＡＡＡで情報を暗号化して記憶部１１に書き込む。また、情報を読み出す際には、記憶部１１から読み出した暗号化された情報を、フォーマットの際に生成された復号キーを用いて暗号化方式ＡＡＡにより復号すればよい。

領域Ｂは、記憶領域の大きさが予め決められた大きさより大きく、クラスタサイズが予め決められたクラスタサイズ以下の場合を示している。この場合には、図２のＳ２８において、領域Ｂの用途が例えば画像などの情報を継続的に保存する用途に使用されるものと判定する。そして、Ｓ２９において、暗号化の強度は他よりも強くした暗号化の設定を行う。一例として、暗号化方式としてＢＢＢを、暗号／復号キーとしてｂｂｂｂｂｂｂｂを設定している。

領域Ｂへ情報を書き込む際には、暗号化キーとしてｂｂｂｂｂｂｂｂを用い、暗号化方式ＢＢＢで情報を暗号化して記憶部１１に書き込む。また、情報を読み出す際には、記憶部１１から読み出した暗号化された情報を、復号キーとしてｂｂｂｂｂｂｂｂを用いて暗号化方式ＢＢＢにより復号すればよい。なお、暗号化キーと復号キーとして、異なるキーが登録されていてもよい。

領域Ｃは、記憶領域の大きさが予め決められた大きさ以下であり、クラスタサイズが予め決められたクラスタサイズより大きい場合を示している。この場合も図２のＳ２８において、領域Ｃの用途が例えば画像などの情報を継続的に保存する用途に使用されるものと判定する。この場合、Ｓ２９において暗号化の強度は他よりも強くした暗号化の設定を行うことになるが、この例では、別途、暗号化強度として中程度の強度が指定されているものとしている。ここでは、別途行われている暗号化強度の指定を優先し、暗号化の強度が中程度となる設定を行う。一例として、暗号化方式として領域Ｂよりも暗号化強度が弱い暗号化方式ＣＣＣを、暗号／復号キーとして領域Ｂよりもキー長が短いｃｃｃを設定している。

領域Ｃへ情報を書き込む際には、暗号化キーとしてｃｃｃを用い、暗号化方式ＣＣＣで情報を暗号化して記憶部１１に書き込む。また、情報を読み出す際には、記憶部１１から読み出した暗号化された情報を、復号キーとしてｃｃｃを用いて暗号化方式ＣＣＣにより復号すればよい。この場合も、暗号化キーと復号キーとして、異なるキーが登録されていてもよい。

領域Ｄは、記憶領域の大きさが予め決められた大きさ以下であり、クラスタサイズも予め決められたクラスタサイズ以下と判定された場合を示している。この場合には、図２のＳ２６において、記憶領域の用途がシステムのログなどを記憶する、一時的に使用する記憶領域であると判定する。この場合、Ｓ２７において暗号化の強度は他よりも弱く、あるいは暗号化しない旨の暗号化の設定を行うが、この例では暗号化を無効とする設定を行う例を示している。

この領域Ｄに対する情報の読み書きの際には、暗号化の設定として暗号化を無効とする設定が行われていることから、暗号／復号部１３を用いずに読み書きが行われることになる。

このようにして、各記憶領域について用途を判定し、対応する暗号化の設定を行って、その設定に従って情報を暗号化して記憶部１１に書き込み、あるいは書き込まれている暗号化した情報を復号する。利用者が暗号化に対して意識する必要はなく、記憶部１１に書き込まれる情報に応じた暗号化が施され、情報が保護される。また、情報に応じた強度で暗号化しており、不必要に時間を要する暗号化の処理を行うことはない。さらに、例えば記憶部１１としてＳＳＤやＳＤなどの意図した消去が行われない場合がある記憶装置を用いた場合でも、情報の内容の漏洩は防がれる。

図４は、本発明の実施の一形態で説明した機能をコンピュータプログラムで実現した場合におけるコンピュータプログラム及びそのコンピュータプログラムを格納した記憶媒体とコンピュータの一例の説明図である。図中、４１はプログラム、４２はコンピュータ、５１は光磁気ディスク、５２は光ディスク、５３は磁気ディスク、５４はメモリ、６１はＣＰＵ、６２は内部メモリ、６３は読取部、６４はインタフェース、６５は通信部である。

上述の本発明の実施の一形態として説明した記憶部１１以外の各部の機能の全部または部分的に、コンピュータが実行するプログラム４１によって実現してもよい。その場合、そのプログラム４１およびそのプログラムが用いるデータなどは、コンピュータによって読み取られる記憶媒体に記憶させておけばよい。記憶媒体とは、コンピュータのハードウェア資源に備えられている読取部６３に対して、プログラムの記述内容に応じて、磁気、光、電気等のエネルギーの変化状態を引き起こして、それに対応する信号の形式で、読取部６３にプログラムの記述内容を伝達するものである。例えば、光磁気ディスク５１，光ディスク５２（ＣＤやＤＶＤなどを含む），磁気ディスク５３，メモリ５４（ＩＣカード、メモリカード、フラッシュメモリなどを含む）等である。もちろんこれらの記憶媒体は、可搬型に限られるものではない。

これらの記憶媒体にプログラム４１を格納しておき、例えばコンピュータ４２の読取部６３あるいはインタフェース６４にこれらの記憶媒体を装着して、コンピュータからプログラム４１を読み出し、内部メモリ６２または記憶部１１に記憶し、ＣＰＵ６１によってプログラム４１を実行し、上述の本発明の実施の一形態として説明した記憶部１１以外の機能が全部又は部分的に実現される。あるいは、通信路を介してプログラム４１をコンピュータ４２に転送し、コンピュータ４２では通信部６５でプログラム４１を受信して内部メモリ６２または記憶部１１に記憶し、ＣＰＵ６１によってプログラム４１を実行して実現してもよい。

コンピュータ４２には、このほかインタフェース６４を介して様々な装置を接続してもよい。この例では記憶部１１をバスに接続しているが、例えばインタフェース６４を介して接続し、あるいは通信部６５を通じて接続される構成であってもよい。なお、各構成が１台のコンピュータにおいて動作する必要はなく、処理段階に応じて別のコンピュータにより処理が実行されてもよい。

１１…記憶部、１２…記憶制御部、１３…暗号／復号部、１４…判定部、１５…設定部、４１…プログラム、４２…コンピュータ、５１…光磁気ディスク、５２…光ディスク、５３…磁気ディスク、５４…メモリ、６１…ＣＰＵ、６２…内部メモリ、６３…読取部、６４…インタフェース、６５…通信部。

Claims (4)

1. 複数の記憶領域からなる記憶手段に対して暗号化の設定に従い情報を暗号化して書き込むとともに前記記憶手段から情報を読み出して復号する記憶制御手段と、前記記憶手段の記憶領域ごとに該記憶領域の大きさ及びクラスタサイズから該記憶領域の用途を判定する判定手段と、それぞれの前記記憶領域の用途に応じてそれぞれの記憶領域に対応する前記暗号化の設定を行う設定手段を有することを特徴とする情報処理装置。
2. 前記設定手段は、記憶領域に対する予め決められた暗号化の強度をさらに用いて前記暗号化の設定を行うことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記記憶制御手段は、前記暗号化の設定により暗号化を行うか否かを決定するとともに、暗号化を行う場合には前記暗号化の設定により決定される暗号化方式、暗号キーを用いて暗号化及び復号を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の情報処理装置。
4. コンピュータに、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の情報処理装置の機能を実行させるものであることを特徴とする情報処理プログラム。

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