JPH05314014A - ディスクコントローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、データ暗号化、復元のためのハード
ウェアをディスクコントローラに内蔵させたことを主な
特徴とする。 【構成】外部装置が生成するデータを暗号化して書き込
むか否かのデータをレジスタ１４に設定し、暗号化キー
をレジスタ１５に設定して、ディスク装置にデータを書
き込む際、それぞれのレジスタ１４，１５に設定された
内容を参照することにより、生の書込みデータ又は暗号
化回路１２を経由した書込みデータを、暗号化したか否
かの属性情報とともにディスク制御部１６へ出力し、読
込みの際に、読込みデータが暗号化されているか否かを
判定ロジック１７によって判断し、その判断結果に従
い、生の読込みデータ又は復元回路１８を経由した読込
みデータを外部装置に送出することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、特にディスク記憶装
置を本体より脱着可能としたパーソナルコンピュータに
用いて好適なセキュリテイ機能を内蔵したディスクコン
トローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、オフィスでの事務の合理化が進
み、その一環として、各自が１台のパーソナルコンピュ
ータをローエンドマシンとして持ち、この各パーソナル
コンピュータをＬＡＮ回線で共通に接続して、ファイル
の共有化を図ったシステムが構築されている。この際、
用いられるパーソナルコンピュータは、性能の向上が目
覚ましく、ディスクトップタイプから、小型、軽量で、
携帯に便利な、所謂ラップトップタイプがその主流を占
めるようになった。性能的にはディスクトップと何等の
遜色もなく、最近では比較的大容量の磁気ディスク装置
を補助記憶として標準装備されたものも出現してきてい
る。

【０００３】この種ＯＡ（オフィスオートメーション）
分野に於いて用いられるパーソナルコンピュータは、現
状ではセキュリティ管理がハードウェアもしくはＯＳ
（オペレーティングシステム）にて殆どなされていな
い。その理由は、セキュリティ機能をＯＳで実現する
と、既存ＯＳとの互換性がなくなり、市場に流通してい
る豊富なソフトウェア資産が利用できなくなるという問
題が生じることにある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
ＯＡ分野で使用されるパーソナルコンピュータに於いて
は、セキュリティ機能をＯＳで実現すると、既存ＯＳと
の互換性がなくなり、市場に流通している豊富なソフト
ウェア資産が利用できなくなるという問題が生じる。こ
の種パーソナルコンピュータの分野に於いて既存ＯＳと
の互換性を維持することが最重要設計事項とされること
は周知の通りである。

【０００５】この発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、データ暗号化／復号化機能をディスクコントローラ
に持たせることにより、システム本体のＣＰＵに処理負
担をかけることなくセキュリティ管理機能を強化したパ
ーソナルコンピュータシステムが容易に構築できるディ
スクコントローラを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のディスクコント
ローラは、図１に示すように、ディスクへ書込む書き込
みデータを暗号化するか否かの情報を貯えるデータ暗号
化レジスタ１５と、暗号化のためのキー情報が外部より
設定される暗号化キーレジスタ１４と、暗号化キーレジ
スタ１４に設定されたキー情報に従い外部装置から供給
される書込みデータに演算を施し暗号化するデータ暗号
化回路１２と、データ暗号化レジスタ１５が示す値に従
い、暗号化回路１２を経て出力される暗号化された書込
みデータ又は外部装置から供給される生の書込みデータ
のいずれか一方を選択する第１のデータセレクタ（書込
みデータセレクタ）１３と、この第１のデータセレクタ
１３で選択されたデータとともに当該データが暗号化さ
れているか否かの属性情報をディスク制御部１６へ供給
する信号線１１３と、磁気ディスク装置から読込まれた
データに付随する属性情報に従い当該読込みデータが暗
号化されているか否かを判断する判定ロジック１７と、
磁気ディスク装置より読込まれた暗号化されたデータを
上記暗号化キーレジスタ１４のキー情報に従い復号化す
る復元回路１８と、磁気ディスク装置より読込まれた生
の読込みデータ又は上記復元回路１８を経た読込みデー
タを受けて、上記判定ロジック１７の判定結果に従い、
いずれか一方のデータを選択する第２のデータセレクタ
（読込みデータセレクタ）１９とを具備することを特徴
とする。

【０００７】

【作用】本発明は、書込みデータの暗号化処理を選択的
に行なうハードウェアと、読込みデータの復元（復号）
処理を選択的に行なうハードウェアとをディスクコント
ローラに持たせて、書込みデータを任意に暗号化処理し
てディスクに格納し、復元（復号）処理して外部装置に
渡すことができる構成としたもので、これにより、上位
の外部装置（例えばパーソナルコンピュータ本体）に処
理負担をかけることなく、セキュリティ管理機能の強化
が図れる。

【０００８】即ち本発明は、ディスクコントローラに、
ディスクへ書込む書き込みデータを暗号化するか否かの
情報を貯えるデータ暗号化レジスタと、暗号化のための
キー情報が外部より設定される暗号化キーレジスタとを
設け、この各レジスタに、パーソナルコンピュータ本体
等の外部装置が生成するデータを暗号化して書き込むか
否かのデータと、暗号化のためのキーを設定する。外部
より与えられた書込みデータをディスク装置に書き込む
際に、上記各レジスタに設定された内容を参照して、外
部より与えられた生の書込みデータ又は暗号化回路を経
たデータをディスク制御部へ出力し、同時に当該データ
が暗号化されているか否かの情報を属性情報としてディ
スク制御部へ出力する。ディスク制御部はこの書込みデ
ータ及び属性情報を磁気ディスクに記録する。ディスク
制御部の制御でディスク装置よりデータが読込まれる
と、判定ロジックがその読込みデータに付随する属性情
報から読込みデータが暗号化されているか否かを判定
し、その判定結果に従うセレクタのデータ選択で、生の
読込みデータもしくは復元回路を経由した読込みデータ
が外部へ送出される。

【０００９】これにより、本体ＣＰＵに処理負担をかけ
ることなく、磁気ディスク装置の格納データを必要に応
じて暗号化でき、セキュリティ管理の強化が図れる。ま
た、暗号化、復元化がＯＳに依存しないため、既存ＯＳ
との互換性が維持され、現在ある豊富なソフトウェア資
産を継承することができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を使用して本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明の実施例を示すブロック図で
ある。

【００１１】図に於いて、符号１１はバスインタフェー
ス回路であり、この回路にて本発明の磁気ディスクコン
トローラと、パーソナルコンピュータ本体等の外部回路
とのインタフェース接続がなされる。

【００１２】符号１２はデータ暗号回路であり、ライン
１１０上の暗号化キーレジスタ１４のキー情報に従い、
バスインタフェース回路１１、及びライン１１５を介し
て入力された外部の書込みデータを暗号化する。

【００１３】符号１３は書込みデータセレクタ（ＳＥ
Ｌ）であり、ライン１１２上のデータ暗号化レジスタ１
５の値により、ライン１１５を介して供給される生の書
込みデータ、又はライン１１８上のデータ暗号回路１２
より出力される書込みデータのいずれか一方を選択し出
力する。

【００１４】符号１４は暗号化キーレジスタであり、バ
スインタフェース回路１１を介して暗号化／復号化を行
なうためのキー情報（キーワード）が設定される。符号
１５はデータ暗号化レジスタであり、バスインタフェー
ス回路１１を介して書き込みデータを暗号化するか否か
を示す値が設定される。

【００１５】符号１６は例えば外部接続される磁気ディ
スク装置を制御対象下におくディスク制御部であり、外
部接続される磁気ディスク装置の機構部を制御するとと
もに、磁気ディスク装置との間のデータの入出力制御を
行なう。ここでは

【００１６】符号１７はディスクの読込み対象データが
暗号化されているか否か（即ち復元（復号化）処理を行
なうか否か）を判定する判定ロジックであり、磁気ディ
スク制御部１６からの読み込みデータを復元すべきか否
かを後述する属性情報に従い決定する。

【００１７】符号１８はデータ復元回路（データ復号化
回路）であり、入力信号ライン１１６上の読込みデータ
（暗号化されたデータ）をライン１１１上の暗号化キー
レジスタ１４のキー値をもとに通常の生データに復元す
る。

【００１８】符号１９は読込みデータセレクタ（ＳＥ
Ｌ）であり、判定ロジック１７の判定結果に従い、ライ
ン１１６上の生の読込みデータ、又はライン１１９上の
データ復元回路１８を経た読込みデータのいずれか一方
を選択し、データライン１１７上に出力する。

【００１９】符号１１０，１１１は暗号化キー信号ライ
ンであり、暗号化キーレジスタ１４の内容を暗号化回路
１２、及び復元化回路１８に伝達する。符号１１２，１
１３は暗号化セレクト信号ラインであり、データ暗号化
レジスタ１５に設定された値を書込みデータセレクタ１
３、及びディスク制御部１６に伝達する。符号１１４は
復元化セレクト信号ラインであり、判定ロジック１７の
判定結果の情報を読込みデータセレクタ１９に伝達す
る。符号１１５は出力信号ラインであり、バスインタフ
ェース回路１１で受けた、ＣＰＵ、メモリ等の外部回路
からの生データを書込みデータセレクタ１３を介しディ
スク制御部１６に伝達する。符号１１６は入力信号ライ
ンであり、外部接続される磁気ディスクからのデータを
読込みデータセレクタ１９に伝達する。符号１１７は復
元済み信号ラインであり、このラインを介して読込みデ
ータセレクタ１９を経たデータがバスインタフェース回
路１１に転送される。符号１１８は暗号化回路１２の出
力を書込みデータセレクタ１３を介しディスク制御部１
６に伝達する信号ラインであり、符号１１９は復元回路
１８の出力を読込みデータセレクタ１９、及び復元済み
信号ライン１１７を介しバスインタフェース回路１１に
伝達する信号ラインである。以下、図１を参照して本発
明の実施例の動作について説明する。先ず、ディスク装
置への書き込み動作を説明する。

【００２０】ディスク装置への書き込みを行なう場合
は、書き込みを始めるに際し、磁気ディスクコントロー
ラの外部装置、即ち、図示しないパーソナルコンピュー
タ本体から、暗号化キーレジスタ１４に暗号化キーが書
込まれ、データ暗号化レジスタ１５に暗号化するか否か
の情報が書き込まれる。

【００２１】データ書き込みの開始が指示されると、バ
スインタフェース回路１１は、磁気ディスクコントロー
ラの外部装置（パーソナルコンピュータ本体）から供給
される書き込みデータを取り込み、ライン１１５に載せ
る。ライン１１５上の信号は、暗号化回路１２と書込み
データセレクタ１３に供給される。

【００２２】暗号化回路１２は書込みデータセレクタ１
３に設定された値に従って入力データの暗号化を行い、
ライン１１８に載せる。書込みデータセレクタ１３は、
データ暗号化レジスタ１２の内容に従い、２つの入力ラ
イン１１５，１１８のいずれか一方を選択し、そのライ
ン上のデータをディスク制御部１６へ出力する。このと
き、データ暗号化レジスタ１２の内容は、ライン１１３
によってディスク制御部１６へも渡される。

【００２３】ディスク制御部１６は、書込みデータセレ
クタ１３を介して出力される書込みデータに、当該書込
みデータが暗号化されているか否かを示すライン１１３
上の属性情報を付随して磁気ディスク装置に書き込む。
次に、磁気ディスク装置からのデータの読み込み動作を
説明する。

【００２４】磁気ディスク装置に格納されたデータの読
み込みを行なう場合は、読み込みを始めるに際し、外部
装置（パーソナルコンピュータ本体）より、暗号化キー
レジスタ１４に、暗号化キーを書き込んでおく。

【００２５】読み込み開始が指示されると、ディスク制
御部１６は、磁気ディスク装置から読み込んだデータに
付随する属性情報を判定ロジック１７に渡し、さらに読
込みデータをライン１１６上に載せる。

【００２６】判定ロジック１７は、属性情報から、読み
込みデータが暗号化データであるか非暗号化データであ
るかを判定し、その判定結果をライン１１４を介して読
込みデータセレクタ１９に供給する。ライン１１６に載
せられた読込みデータは、復元回路１８、及び読込みデ
ータセレクタ１９に供給される。

【００２７】復元回路１８は入力された読込みデータを
暗号化キーレジスタ１４のキー内容に従い復元（復号処
理）し、その復元した読込みデータをライン１１９上へ
出力する。

【００２８】読込みデータセレクタ１９は、ライン１１
４上の判定結果の指示に従い、２つの入力ライン１１
６，１１９を介して得られる読込みデータのいずれか一
方を選択し、ライン１１７上へ出力する。ライン１１７
上の読込みデータは、バスインタフェース回路１１を介
して外部装置（パーソナルコンピュータ本体）に内蔵の
メモリに転送される。

【００２９】尚、上記した実施例では、ディスクコント
ローラに接続される外部メモリを磁気ディスク装置に限
定して説明したが、これに限るものではなく、例えば光
ディスク装置、光磁気ディスク装置等にも同様に応用で
きる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明のように本発明によれば、ディ
スクコントローラにデータ暗号化機能を設けた構成とし
たことにより、磁気ディスク装置をアクセス対象下にお
く本体ＣＰＵに処理負担をかけることなく、セキュリテ
ィ管理機能を強化することができる。即ち、従来、本体
ＣＰＵで行なってきたセキュリティ管理のための暗号化
／復号化の処理作業をハードウェア（磁気ディスクコン
トローラ）で行なうため、本体ＣＰＵが持つ本来の性能
（処理速度）を十分に活かすことができる。更に、デー
タの圧縮伸張、暗号化、復元化がＯＳに依存されずハー
ドウェアで実現されるため、現在の豊富なソフトウェア
資産を継承することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１１…バスインタフェース回路、１２…データ暗号化回
路、１３…書込みデータセレクタ（ＳＥＬ）、１４…暗
号化キーレジスタ（ＲＥＧ）、１５…データ暗号化レジ
スタ（ＲＥＧ）、１６…ディスク制御部、１７…判定ロ
ジック、１８…データ復元回路（データ復号化回路）、
１９…読込みデータセレクタ（ＳＥＬ）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 書き込みデータの暗号化指示情報を貯え
   る第１のレジスタ、及び暗号化のためのキー情報を貯え
   る第２のレジスタと、 上記第１のレジスタが暗号化指示状態にあるとき、上記
   第２のレジスタに貯えられたキー情報を用いて外部より
   供給された書込みデータを暗号化処理し、暗号化データ
   であることを示す属性情報を付加してディスクに書込む
   手段と、 上記ディスクより読込まれたデータの属性情報をもとに
   読込みデータが暗号化されているか否かを判断し、読込
   みデータが暗号化されているとき、上記第２のレジスタ
   に貯えられたキー情報を用いて読込みデータを復号化処
   理する手段とを具備してなることを特徴とするディスク
   コントローラ。
2. 【請求項２】 外部より設定される暗号化のためのキー
   情報を貯える暗号化キーレジスタと、 外部より供給される書込みデータを暗号化するか否かを
   示す指示情報を貯えるデータ暗号化レジスタと、 上記暗号化キーレジスタに貯えられたキー情報をもとに
   外部より供給される書込みデータに演算を施し書込みデ
   ータを暗号化するデータ暗号化回路と、 上記データ暗号化レジスタが示す指示情報に従い、上記
   データ暗号化回路を経て出力されるデータ又は外部より
   供給される生データのいずれか一方を選択し出力する第
   １のデータセレクタと、 この第１のデータセレクタを介して出力されるデータ
   に、上記データ暗号化レジスタの内容に従う、書込みデ
   ータが暗号化されているか否かを示す属性情報を付加し
   てディスク上の指定された領域に書込むデータ書込み手
   段と、 上記ディスク上の指定された領域よりデータとそのデー
   タに付随する属性情報を読み込むデータ読込み手段と、 上記ディスク上より読込まれた暗号化データを上記暗号
   化キーレジスタに貯えられたキー情報をもとに復元する
   復元回路と、 上記ディスク上より読込まれたデータの属性情報をもと
   に読込みデータが暗号化されているか否かを判定する判
   定ロジックと、 この判定ロジックの判定結果に従い、上記ディスク上よ
   り読込まれた生データ又は上記復元回路を経た読込みデ
   ータのいずれか一方を選択し外部へ出力する第２のデー
   タセレクタとを具備してなることを特徴とするディスク
   コントローラ。