JPH05100939A - フアイルシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ある特定のプログラムからのみ、ファイルの
読出し，ファイルへの書込みを可能とするファイルシス
テムを提供する。 【構成】 ファイル対応のファイル管理ノードに当該フ
ァイルのアクセス権を登録し、ファイル管理ノードに登
録したアクセス権により、ファイルアクセスを行うファ
イルシステムおいて、ファイル管理ノードに当該ファイ
ルのプログラムに与える識別子と、識別子対応のアクセ
ス権とを登録し、プログラム実行によりファイルをアク
セスする場合、ファイル管理ノードの識別子により当該
プログラムの識別子を判定し、当該プログラムの識別子
により、アクセス対象のファイルのファイル管理ノード
の識別子に対応して設定されたアクセス権により、当該
ファイルのアクセス管理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファイルシステムに関
し、特に、情報処理装置におけるファイルシステムにお
いて、アクセス権によるファイル管理機能を有効利用し
てシステムのセキュリティを高めたファイルシステムに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、情報処理システムにおいて、ある
目的を持ったデータの集まりはファイルとして取り扱わ
れ、データ処理がなされる。ファイルはシステム規模が
大きくなると、爆発的に増加する。このため、多くの各
種のファイルを統一的に取り扱うための手法が開発され
ている。例えば、ファイル管理は、情報処理装置で取り
扱われる各種のファイルを標準的な方法で統一的に管理
し、プログラムが簡便な使い方でファイルに関する処理
を効率よく、経済的に行える機能を提供する。このよう
なファイル管理の機能は、オペレーティングステムの中
におけるファイルシステムとして提供される。プログラ
ムは、オペレーティングシステムが提供するファイルシ
ステムのインタフェースを介して、ファイルへの読み出
しや書込みを行うことになる。その場合、各々のファイ
ルは、アクセス権によるファイル管理が行なわれ、デー
タ保護，システムの機密保護などが機能できるようにな
っている。

【０００３】例えば、ＵＮＩＸシステムにおけるファイ
ルシステムでは、ファイルからのデータの読み出しは、
readシステムコールで行なわれ、また、ファイルへのデ
ータの書き込みは、writeシステムコールで行なわれる
（Maurie J Bach著／坂本文・多田好克・村井純 訳
“ＵＮＩＸカーネルの設計”，1991年6月10日，共立出
版発行，pp51〜54，pp82〜87などを参照）。

【０００４】このようなファイルシステムにおいては、
ユーザのファイルアクセスリクエストに対してのファイ
ルヘの読み出しや書込みの制御は、ファイルに対するア
クセス権で管理されている。ファイルのアクセス権に関
する情報はｉノード（ファイル管理ノード）に設けら
れ、このｉノードにおけるファイル管理情報により管理
される。図６はファイル管理ノードであるｉノードの一
例を説明する図である。ｉノードは次のようなフィール
ドから構成される。 ファイル所有者識別子： 所有者は個人所有者と「グル
ープ」所有者が分け持ち、ファイルにアクセスする権利
を持つ所有者を定義する。 ファイルの種類： ファイルは通常型，ディレクトリ，
文字型またはブロック特殊ファイル，ＦＩＦＯ（パイ
プ）のいずれかである。 ファイルへのアクセス許可： システムは、ファイルの
所有者，ファイルのグループ所有者，その他の利用者の
３つの等級に従ってファイル保護を行う。各等級に対し
て当該ファイルの読出し（ｒ），書込み（ｗ），実行
（ｘ）に関するアクセス権を持ち、個々に設定する。例
えば、ディレクトリのファイルは、実行できないため、
ディレクトリに対する実行許可では、当該ディレクトリ
の中でファイル名を探す権利を有することを意味する。 ファイルヘのアクセス時刻： ファイルを最後に更新し
た時刻，最後にアクセスした時刻，ｉノードを最後にア
クセスした時刻を示す。 ファイル内のデータにディスクアドレスに関するアドレ
ス表： 利用者はファイル中のデータをバイトの論理ス
トリームとして扱うが、システムのカーネルはデータを
不連続なディスクブロックとして管理する。ｉノードは
ファイルのデータを含むディスクブロックを識別する。 ファイルの大きさ： ファイル中のデータは、バイト０
から始まるファイルの最初から数えたバイト数でアドレ
ス指定することができる。このファイルの大きさは、フ
ァイル中のデータの最高のバイト変位よりも１だけ大き
い。例えば、利用者があるファイルを作成し、ファイル
のバイト変位１０００のところに１バイトのデータを書
込んだ場合、ファイルの大きさは１００１バイトとな
る。

【０００５】例えば、図６に示すｉノードの例は、“Ｍ
ＪＢ”が所有する通常型のファイルのｉノードの例であ
る。このファイルは６０３０バイトのデータを含んでお
り、許可モード（アクセス権）として“ｒｗｘｒ−ｘｒ
−ｘ”の９桁の文字データを設定している。ここでの最
初の３桁の文字“ｒｗｘ”により、ファイルシステムは
所有者“ＭＪＢ”に対して、ファイルの読出し、書込
み、実行を許可していることを意味している。また、次
の３桁の文字“ｒ−ｘ”により、“ＯＳ”というグルー
プのメンバーに対し、ファイルシステムは当該ファイル
の読出しと実行のみを許可していることを意味し、そし
て、最後の３桁の文字“ｒ−ｘ”により、他の利用者に
対して、ファイルシステムは当該ファイルの読出しと実
行のみを許可することを意味している。。このため、
“ＯＳ”というグループのメンバーと他の利用者は、当
該ファイルに対して、ファイルの読出しと実行だけが可
能であり、書込みはできない。

【０００６】また、ｉノードでは、最終アクセス時刻，
最終更新時刻などの時刻情報を保持して、ファイルを管
理している。この例のｉノードでは、最後に誰かがこの
ファイルを読み出したのは１９９０年１０月２３日午後
１時４５分であり、最後に誰かがこのファイルに書込み
をしたのは１９９０年１０月２２日午後１０時３０分で
あるという管理情報が保持されている。

【０００７】このように、ＵＮＩＸシステムのファイル
システムでは、各々のファイルに１対１に設けられたフ
ァイル管理ノード（ｉノード）を用い、そのファイル管
理ノードに当該ファイルのアクセス権，所有者などのフ
ァイル管理情報を設定し、当該ファイルを管理してい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ファイルシ
ステムでは、上述のように、ファイル管理ノードに設定
する当該ファイルのアクセス権，所有者などのファイル
管理情報により、当該ファイルが管理されているため、
利用者がアクセス権さえ、何らの方法により持てば、同
じファイルを複数のプログラムから読み出したり、書込
んだりできることになる。このようなファイルシステム
を用いて、例えば、データベース管理システムのような
特定のプログラムからのみファイルへの読み出しや書込
みを行い、一般のプログラムからは読み出しのみしか行
えないようなシステムを構成する場合には、上述のよう
なファイル管理機能では、その対応のプログラムを実現
する上で不具合が生ずることになる。

【０００９】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、本発明の目的は、ある特定
のプログラムからのみファイルの読出し，ファイルへの
書込みを可能とするファイル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】上記の目的を達成するた
め、本発明のファイルシステムは、各々のファイル対応
に設けられるファイル管理ノード（１１；図１）に当該
ファイル（１２；図１）のアクセス権を登録し、ファイ
ル管理ノードに登録したアクセス権により、各々のファ
イルのアクセスを行うファイルシステムにおいて、ファ
イル管理ノード（１１；図１）に、当該ファイルのプロ
グラムに与える識別子と当該ファイルのアクセス権とし
て更に識別子対応のアクセス権とを登録するアクセス権
設定手段（１３；図１）と、プログラムの実行によりフ
ァイルをアクセスする場合に、ファイル管理ノードの識
別子により当該プログラムの識別子を判定し、当該プロ
グラムの識別子により、アクセス対象のファイルのファ
イル管理ノードに登録された識別子に対応して設定され
たアクセス権により、ファイルのアクセスを管理するフ
ァイルアクセス管理手段（１７；図１）とを含むことを
特徴とする。

【００１１】

【作用】ファイルシステムにおいては、各々のファイル
対応に設けられるファイル管理ノード（１１）に当該フ
ァイル（１２）のアクセス権を登録し、ファイル管理ノ
ードに登録したアクセス権によって、各々のファイルの
アクセス権が管理され、ファイルのアクセス制御が行な
われる。このようなファイルシステムにおいて、アクセ
ス権設定手段（１３）と、ファイルアクセス管理手段
（１７）とが設けられる。アクセス権設定手段（１３）
は、ファイルを管理するためのファイル管理ノード（１
１）に、ファイル管理情報として、当該ファイルのプロ
グラムに与える識別子を設定し、更にファイルのアクセ
ス権として、識別子対応のアクセス権とを登録設定す
る。これにより、ファイルアクセス管理手段（１７）
は、プログラムの実行によりファイルをアクセスする場
合、ファイル管理ノードに設定した識別子により当該プ
ログラムの識別子を判定し、当該プログラムの識別子に
より、アクセス対象のファイルのファイル管理ノードに
登録された識別子に対応して設定されたアクセス権を判
別し、当該アクセス権の情報に従って、ファイルのアク
セスを行うアクセス制御を行う。

【００１２】このように、実行プログラムのファイルか
らは、プログラム実行にかかるファイルアクセス要求が
発行された場合、当該プログラムの識別子が判定され、
その識別子に対応して設定されているアクセス権により
ファイルアクセス制御が行なわれる。これにより、単に
ファイル所有者，利用者に対して設定されているアクセ
ス権によるファイルアクセス制御のみでなく、実行プロ
グラムのレベルでのアクセス権でのファイルのアクセス
制御が可能となり、ファイル操作，ファイル処理，ファ
イル管理などシステム構築の自由度が大きくなり、ま
た、システムの安全性を配慮したシステム構成が容易に
実現可能となる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面により具体的
に説明する。図１は本発明の一実施例にかかるファイル
システムの要部構成を説明するブロック図である。図１
において、１０はファイルシステム、１１は各々のファ
イル管理ノード、１２は各々のファイルを示している。
各々のファイル１２とファイル管理ノード１１とは１対
１に対応している。ファイルＡに対してはファイル管理
ノードＡが対応し、ファイルＢに対してはファイル管理
ノードＢが対応し、また、ファイルＣに対してはファイ
ル管理ノードＣが対応している。ファイル管理ノード１
２には自己が管理する該当のファイルにおける実行プロ
グラムに対して、識別子を設定するため識別子フィール
ド１１ａと、識別子に応じたアクセス権を設定するため
の識別子アクセス権フィールド１１ｂが設けられてい
る。

【００１４】このようなファイル管理ノード１２に対し
て、識別子，識別子に応じたアクセス権などを個別に設
定し、また、設定したファイル管理情報の確認を行うた
め、ファイル管理ノード編集処理部１３が設けられる。
このファイル管理ノード編集処理部１３の処理機能によ
り、プログラムに対する識別子設定処理１４，識別子に
応じたアクセス権設定処理１５，ファイル管理ノードに
おけるアクセス権確認処理１６などが行なわれる。

【００１５】また、このように設定されたファイル管理
ノードにおけるファイル管理情報を用いて、ファイルア
クセス処理を行う場合のファイルアクセス制御を行うた
め、ファイルアクセス処理部１７がシステム内に設けら
れる。

【００１６】図２は、ファイルシステムにおけるファイ
ル管理ノードと各ファイルの関係をファイル管理情報の
データ例と共に説明する図である。データファイルのフ
ァィル管理ノードの例を図２（Ａ）に示し、実行プログ
ラムファイルのファィル管理ノードの例を図２（Ｂ）に
示している。各ファイル管理ノードは、従来のファイル
システムにおけるファイル管理ノードと同様に、ファイ
ル所有者，ファイル所有者のグループ，ファイルの最終
アクセス時刻，ユーザに応じたアクセス権，ファイルの
実体のディスク上の位置を示すディスクのアドレスなど
のファイル管理情報を保持しており、ここでは、更に、
プログラムに与えられる識別子，プログラムに応じたア
クセス権のファイル管理情報が付加される。

【００１７】ファイル内容がデータであるファイル２１
に対するファイル管理ノード２０には、ファイル管理情
報として、所有者“Ｈａｙａｔａ”，グループ“ＦＸＫ
ＳＰ”，最終アクセス時刻“Ａｐｒ．５ １９９１ １
９：００：００”，最終変更時刻“Ａｐｒ．４ １９９
１ １２：３０：００”，ユーザに応じたアクセス権
“ｒｗｘｒ−ｘｒ−ｘ”，プログラムに応じたアクセス
権“（１００ｒｗｘ）（１０１ ｒ−−）（１０２ ｒ
−ｘ）”，プログラムに与えられる識誕子“０”，ディ
スクのアドレス“１２３４５”が設定されている。

【００１８】ファイル内容が実行プログラムであるファ
イル２３に対するファイル管理ノード２２には、ファイ
ル管理情報として、所有者“Ｈａｙａｔａ”，グループ
“ＦＸＫＳＰ”，最終アクセス時刻“Ａｐｒ．３ １９
９１ １９：００：００”，最終変更時刻“Ａｐｒ．３
１９９１ １２：３０：００”，ユーザに応じたアク
セス権“ｒｗｘｒ−ｘｒ−ｘ”，プログラムに応じたア
クセス権“０”，プログラムに与えられる識別子“１０
０”，ディスクのアドレス“２２３４５”が設定されて
いる。

【００１９】この例では、データファイルのファイルＡ
（２１）に関して、そのファイル管理情報であるプログ
ラムに応じたアクセス権として、“（１００ ｒｗｘ）
（１０１ ｒ−−）（１０２ ｒ−ｘ）”が設定されて
いる。この設定のプログラムに応じたアクセス権の意味
は、識別子１００のプログラムについては、読出し、書
込み、実行を許可し、識別子１０１のプログラムについ
ては、読出しのみを許可し、また、識別子１０２のプロ
グラムについては、読出し、実行を許可し、書込みは許
可しない。それら以外のプログラムについては、読出し
も、書込みも、実行も許可しないことを意味している。
なお、ファイルＡの識別子フィールドは“０”となって
おり、実行形式ファイルの実行プログラムファイルでな
いため、ファイルＡには識別子は与えられていない。

【００２０】また、実行プログラムファイルのファイル
Ｂに関しては、そのファイル管理情報であるプログラム
に与えられる識別子として“１００”が設定されてお
り、このファイルＢにおけるプログラムには識別子１０
０が与えられることを示している。また、ファイルＢ
は、データファイルではないので、プログラムに応じた
アクセス権のファイル管理情報は設定されておらず、当
該フィールドの各々の識別子に応じたアクセス権の情報
は与えられていない。

【００２１】図３は、ファイル管理ノードのファイル管
理情報を用いてファイルアクセス時に行なわれるアクセ
ス権チェック処理の一例を示すフローチャートである。
この処理は、ファイルアクセス処理部（１７；図１）に
より行なわれる。このアクセス権チェック処理では、ま
ず、ステップ３１において、実行プログラムファイルに
対するファイル管理ノードを得ると、次に、ステップ３
２において、ファイル管理ノードからプログラムに与え
られた識別子ＩＤを得る。次に、ステップ３３におい
て、読み出し対象ファイルのファイル管理ノードを得
る。そして、次のステップ３４において、ファイル管理
ノードからプログラムに応じたアクセ権データＡを読み
出す。次に、ステップ３５において、読み出したアクセ
ス権データＡの中からプログラム識別子ＩＤに対応する
アクセス権ＡＣを得る。そして、次のステップ３６にお
いて、アクセス権ＡＣの内容の判別を行い、アクセス権
に応じたアクセス処理を行う。すなわち、アクセス権Ａ
Ｃにｒｅａｄ許可がある場合には、当該ファイル読出し
が可能なので、リターン処理を行い、ファイルアクセス
を行っているＲＥＡＤシステムコールのメインルーチン
に戻る。アクセス権ＡＣにｒｅａｄ許可がない場合に
は、当該ファイル読出しが不可なので、エラーリターン
処理を行い、ファイルのリードエラー処理を行う。

【００２２】このようにして、プログラムの実行中にフ
ァイルがアクセスがなされた場合、当該実行プログラム
に与えられている識別子を対応のファイル管理ノードか
ら得て、この識別子よりアクセス対象のファイル管理ノ
ードから、識別子対応のアクセス権（プログラムに応じ
たアクセス権）を得て、このアクセス権により、ファイ
ルアクセスを行うファイル管理を行う。これにより、ア
クセス権情報によるアクセス管理は、単にファイル所有
者，利用者に対して設定されているアクセス権によるフ
ァイルアクセス制御のみでなく、実行プログラムのレベ
ルでのアクセス権でのファイルのアクセス制御が可能と
なる。また、ファイル処理，ファイル操作にかかるシス
テム構築の自由度が大きくなり、システムの安全性を配
慮したシステム構成が容易に実現可能となる。

【００２３】次に、このようなファイルシステムに用い
られるファイル管理ノードにおけるファイル管理情報を
設定し、確認するための処理機能要素について説明す
る。前述したように、ここでは、ファイル管理ノードに
対して、識別子，識別子に応じたアクセス権などを個別
に設定し、また、設定したファイル管理情報の確認を行
うため、ファイル管理ノード編集処理部（１３；図１）
が設けられている。このファイル管理ノード編集処理部
の各々の処理機能により、プログラムに対する識別子設
定処理，識別子に応じたアクセス権設定処理，ファイル
管理ノードにおけるアクセス権確認処理などが行なわれ
る。

【００２４】図４はファイル管理ノードに対するプログ
ラム識別子設定処理を示すフローチャートであり、ま
た、図５はファイル管理ノードに対するプログラム対応
のアクセス権設定処理を示すフローチャートである。例
えば、図４に示すファイル管理ノードに対するプログラ
ム識別子設定処理では、まず、ステップ４１において、
ファイル名から対応するファイル管理ノードを得て、次
のステップ４２で、このファイル管理ノードに対してプ
ログラムに与える識別子をセットする。具体的には、例
えば、ファイル毎のファイル管理ノードに、当該ファイ
ルの識別子を設定する手続き関数として、次のような関
数形式のプログラムset_idを作成して実行する。 set_id(ファイル名，識別子） set_idは、実行プログラムであるファイル名ならびに識
別子を引数としてとり、指定したファイル名のファイル
管理ノードに指定した識別子を書き込む処理を行う手続
き関数である。

【００２５】また、図５に示すファイル管理ノードに対
するプログラム対応のアクセス権を設定する処理では、
まず、ステップ５１において、ファイル名から対応する
ファイル管理ノードを得て、次のステップ５２におい
て、このファイル管理ノードに対して、識別子とそれに
応じたアクセス権データをセットする。具体的には、例
えば、ファイル毎のファイル管理ノードに対し、識別子
（プログラム）に応じたアクセス権を設定する手続き関
数として、次のような関数形式のプログラムchapmodを
作成して実行する。 chapmod(ファイル名，識別子，アクセス権） chapmodは、ファイル名，識別子ならびにアクセス権を
引数として取り、指定したファイル名に対応するファイ
ル管理ノードに、指定した識別子に応じとそれに対応し
たアクセス権の情報を書き込む処理を行う手続き関数で
ある。

【００２６】また、ファイルアクセスを行う上でのファ
イル毎の各々の識別子に応じたアクセス権を確認する機
能コマンドは、ファイルの読出し，書込みなどのファイ
ルアクセスを行うreadや、writeなどのシステムインタ
フェース機能を用いることにより実行する。すなわち、
システムにおけるファイルインタフェース機能を用い
て、従来からユーザ対応に設定したアクセス権の確認処
理と同様にして、プログラム（識別子）に対応して設定
したアクセス権の確認を行う。

【００２７】以上説明したように、本実施例のファイル
システムによれば、実行プログラムのファイルに識別子
を与えて、当該ファイルのプログラムに対応する識別子
を設定しておき、また、アクセス対象のデータのファイ
ルには、識別子に応じたアクセス権を与えておく。これ
により、プログラム実行により、データファイルへのア
クセスが行なわれる場合、実行プログラムのファイルに
設定された識別子により、プログラムに設定された識別
子を判定し、この識別子に基づいて、データファアルの
識別子対応のアクセス権を判定する。そして、このアク
セス権によりファイルアクセス制御を行う。これによ
り、ファイル管理を、ユーザレベルだけでなく、プログ
ラムレベルにおいても同様に行うことができる。また、
プログラム毎に一意の識別子を与えることにより、特定
のプログラムからのみのアクセスの制御を可能とするフ
ァイルが実現できる。

【００２８】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、実行プログラムのファイルからは、プログラム実行
にかかるファイルアクセス要求が発行された場合、ファ
イル管理ノードから当該プログラムの識別子が判定さ
れ、データファイルのファイル管理ノードにその識別子
に対応して設定されているアクセス権によりファイルア
クセス制御が行なわれる。これにより、単にファイル所
有者，利用者に対して設定されているアクセス権による
ファイルアクセス制御のみでなく、実行プログラムのレ
ベルでのアクセス権でのファイルのアクセス制御が可能
となる。また、ファイル操作，ファイルの管理などのシ
ステム構築の自由度が大きくなり、システムの安全性を
配慮したシステム構成が容易に実現可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の一実施例にかかるファイルシ
ステムの要部構成を説明するブロック図、

【図２】 図２はファイルシステムにおけるファイル管
理ノードと各ファイルの関係をファイル管理情報のデー
タ例と共に説明する図、

【図３】 図３はファイル管理ノードのファイル管理情
報を用いてファイルアクセス時に行なわれるアクセス権
チェック処理の一例を示すフローチャート、

【図４】 図４はファイル管理ノードに対するプログラ
ム識別子設定処理を示すフローチャート、

【図５】 図５はファイル管理ノードに対するプログラ
ム対応のアクセス権

【図６】 図６はファイル管理ノードであるｉノードの
一例を説明する図である。

【符号の説明】

１０…ファイルシステム、１１…ファイル管理ノード、
１１ａ…識別子フィールド、１１ｂ…識別子アクセス権
フィールド、１２…ファイル、１３…ファイル管理ノー
ド編集処理部、１７…ファイルアクセス処理部、２０…
ファイル管理ノードＡ、２１…ファイルＡ（データファ
イル）、２２…ファイル管理ノードＢ、２１…ファイル
Ｂ（実行プログラムファイル）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各々のファイル対応に設けられるファイ
   ル管理ノードに当該ファイルのアクセス権を登録し、フ
   ァイル管理ノードに登録したアクセス権により、各々の
   ファイルのアクセスを行うファイルシステムにおいて、 ファイル管理ノードに、当該ファイルのプログラムに与
   える識別子と当該ファイルのアクセス権として更に識別
   子対応のアクセス権とを登録するアクセス権設定手段
   と、 プログラムの実行によりファイルをアクセスする場合
   に、ファイル管理ノードの識別子により当該プログラム
   の識別子を判定し、当該プログラムの識別子により、ア
   クセス対象のファイルのファイル管理ノードに登録され
   た識別子に対応して設定されたアクセス権により、ファ
   イルのアクセスを管理するファイルアクセス管理手段と
   を含むことを特徴とするファイルシステム。