CN101305386B - 可携带辅助存储装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种存储器卡，其能够任意选择数据保护模式和通常模式，从而能够提高存储器卡的通用性。

Description

可携带辅助存储装置
技术领域
本发明涉及一种可携带辅助存储装置，其是能够写入或读出数字数据的存储器卡，具有在将该存储器卡连接于设备上的状态下，也能够禁止第三人的数据访问的数据保护功能。 
背景技术
SD卡等存储器卡(以下单称为“存储器卡”)或USB存储器等是存储介质采用闪存的可携带辅助存储装置。由于它们被设计成小型化，所以最适合携带电子数据。例如，在办公点和家里都具有设置能够***存储器卡的卡槽的计算机(PC)的情况下，不用一个一个地将计算机从家里搬到办公点，或从办公点搬到家里，也能够仅将必要的数据存储于存储器卡进行携带。可携带辅助存储装置其这样的便利性得到市场的支持，其销售量也飞升。 
业务上的秘密数据等多存储在可携带辅助存储装置中。另一方面，由于其尺寸小，又容易丢失。如果可携带辅助存储装置到了有歹意的第三人手中，则业务上的数据将遭复制，另外，还有通过互联网被发布的风险。 
另外，近年来，随着网络基础框架(ネツトワツクインフラ)的完善，通过互联网进行电子商务(即e商务)的机会增多。例如，用户在旅游地也能够进行在线股票交易等电子商务。用户使用旅馆的客房等安装的计算机、或所谓的上网咖啡厅常备的计算机进行电子商务。交易使用的个人信息(例如用户ID或密码、银行账户号、电话号码等)存储于可携带辅助存储装置中进行携带。如果可携带辅助存储装置***旅游地的计算机或上网咖啡厅的计算机中忘了拔的情况下，则个人信息会被第三人自由利用。 
这样，存储器卡等可携带辅助存储装置其便利性的相反面，还必须可靠地进行安全保护，一直以来这就被研究种种对策。 
例如公开有这样的技术(例如参照专利文献1)，从存储器卡读出数据的情况下，要求规定数据向虚拟区域写入，并在存储器卡内设置计时器，由计时器自虚拟写入计数经过一定时间，从而禁止一定时间经过后从存储器卡读出信息(例如，参照专利文献1)。 
专利文献1：日本专利特开平JP7-200767号公报 
上述专利文献1记载的存储器卡作为信息泄漏对策具有一定的效果。但是，上述存储器卡中，虽然能够禁止第三人读出存储器卡内的信息，但是存储器卡的所有者自身也被禁止读出信息。上述专利文献1中，只要是知道这样的存储器卡的动作的所有者，就知道在计时器计数经过规定时间之前，通过以比其短的周期内再次进行虚拟写入，从而存储 
但是，屡次要求客户这样的虚拟写入，会严重降低存储器卡的使用便利性。常备多个具有数据保护功能的存储器卡和一般的(没有保护功能)存储器卡，从而能够回避这样的问题，但是要求客户总是常备多个存储器卡，这违反存储器卡的便利性。 
发明内容
本发明目的在于：通过采用一个可携带辅助存储装置来任意选择数据保护模式和通常模式，从而来提高可携带辅助存储装置的通用性。 
本发明的可携带辅助存储装置是鉴于上述课题，而能够任意选择数据保护模式和通常模式的辅助存储装置。 
根据本发明，能够采用一个可携带辅助存储装置来任意选择数据保护模式和通常模式，从而能够提高可携带辅助存储装置的通用性。由此，能够提供这样的可分开使用的一个可携带辅助存储装置，即、在存储重要性低的数据的情况，或在共用可携带辅助存储装置的情况等下设定为通常模式，来许可自由的读出/写入，在存储个人信息等重要数据的情况下，设定为保护模式，从而限制信息的自由读出/写入。 
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的存储器卡的结构的方框图。 
图2A是表示本发明的实施方式1的存储器卡的表面的外观图。 
图2B是表示本发明的实施方式1的存储器卡的背面的外观图。 
图3是表示本发明的实施方式1的存储器卡的其他结构的方框图。 
图4是表示本发明的实施方式1的USB存储器的概要的外观图。 
图5是表示本发明的实施方式1的存储器卡的动作状态的迁移图。 
附图说明
1模式设定部 
2模式检测部 
3存储器访问控制部 
4数据总线 
5计时器 
6非易失性存储器 
7密码保存部 
8密码检测部 
9密码控制部 
10、21开关部 
100存储器卡 
200外部设备 
201连接接口 
具体实施方式
以下说明本发明的具体实施方式。 
(实施方式1) 
实施方式1中，举例说明作为可携带辅助存储装置使用存储器卡的情况。 
图1是本发明的存储器卡100的方框图。 
图1中，模式设定部1中，能够通过客户的意思来设定无限制许可读出/写入的通常模式和限制读出/写入的访问模式。模式检测部2检测由模式设定部1设定的模式。存储器访问控制部3根据模式检测部2检测的模式设定部1的状态来控制对非易失性存储器的访问。 
数据总线4中往来控制信号和数据等各种信息。例如，从非易失性存 储器读出数据时，从外部设备200经由连接接口201向存储器访问控制部3送出读出控制信号和读出地址。另一方面，对非易失性存储器写入信息时，对存储器访问控制部3送出写入控制信号和写入地址。 
计时器5对存储器访问控制部3向外部设备200自许可访问非易失性存储器的许可状态切换到禁止访问的禁止状态的时间进行计测。非易失性存储器6存储数据或程序。 
以下说明本发明的存储器卡的动作。 
图2A是本发明的实施方式1的存储器卡的表面的外观图。图2B是本发明的实施方式1的存储器卡的背面的外观图。 
用户使用模式设定部1设定存储器卡100的模式。再此，模式设定部1如图2A、B的开关部10所示，能够以机械性的开关构成。在由开关部10将数据保护模式设定为ON的情况下，设定为数据保护模式。 
实施方式1中，以这样的情况进行了说明：作为可设定的模式具有数据保护模式和通常模式两种模式。在此，所谓数据保护模式是指：以用户的数据访问为起点由计时器进行时间计数，超过一定时间的情况下禁止一切的数据访问的模式。此外，一定时间经过后删除、覆盖数据自身、或仅防止写入或读出的任一个的模式等、模式内容也是可以的。另外，也希望能够由用户任意设定计时器计数的一定时间。通常模式是没有任何限制，许可用户数据访问的模式。另外，本实施方式中，以模式为两个作为前提进行了说明，但是也可以是对3个以上的模式、例如、可自由读出/写入的通常模式、仅能读出的读出模式、禁止一切读出/写入的数据保护模式进行切换。 
模式设定部1中，说明用户将存储器卡100设定为数据保护模式的情况下的动作。 
首先，将数据保护模式的状态输出到模式检测部2。该模式的检测以检测到存储器访问控制部3从外部设备200访问非易失性存储器6为契机开始进行。即、来自外部设备200的访问信号、例如控制读出的控制信号经由连接接口201到达存储器访问控制部3的情况下，存储器访问控制部3对模式检测部2发出指令而通知模式设定部1的当时模式。 
模式检测部2接收该指令而检测出模式为数据保护模式，之后对存储 器访问控制部3通知模式设定部1为数据保护模式的主旨。 
存储器访问控制部3确认模式设定部1为数据保护模式，之后，使计时器5初始化，并输出计时器上限值和计时器计时信号(指示计时开始的信号)。 
计时器5接收来自存储器访问控制部3的计时器计时信号而开始计数。当到达规定的计时器上限值时，向存储器访问控制部3输出到达计时器上限的主旨的通知(计时器上限通知信号)。存储器访问控制部3在输入计时器上限通知信号之前，许可经由来自外部设备200的连接接口201的数据访问。由此，外部设备200能够自由进行对非易失性存储器6的数据写入或从非易失性存储器6读出数据。 
另一方面，计时器上限通知信号输入后，来自外部设备200的数据访问(写入或读出控制)发生的情况下，存储器访问控制部3禁止该数据访问。即、不能够进行对非易失性存储器6的数据写入或从非易失性存储器6读出数据。访问的禁止例如通过清除来自外部设备的读出/写入的控制信号来进行。 
接着，说明模式设定部1中用户将存储器卡100设定为通常模式的情况下的动作。 
图2A、B中，通过使开关部10移动到OFF侧，从而能够设定为通常模式。这种情况下，在存储器访问控制部3中，来自外部设备200的数据访问不受任何限制。因此，外部设备200能够自由读出存储于存储器卡100的非易失性存储器6上的数据，另外能对非易失性存储器写入数据。 
以上，根据本发明的实施方式1，1张存储器卡能够由用户任意选择数据保护模式和通常模式，提高存储器卡的通用性。例如能够提供这样的可分开使用的一张存储器卡，即，当存储重要性低的数据的情况或多人共用存储器卡的情况等下，设定为通常模式，许可第三人的自由读出/写入。在存储个人信息等重要数据的情况下设定为数据保护模式，从而限制信息的自由读出/写入(通过计时器计数来禁止一定时间经过后的访问)。 
以上，说明了本发明的实施方式1，但是本发明不限于上述实施方式，在不损本发明的意旨的情况下也可以进行采用其他实施方式。 
例如，关于计时器5的计数起点，在本实施方式1中形成这样的结构：确认模式设定部1为数据保护模式后，存储器访问控制部3指示计时器计数开始，但是也可以是这样的结构：在当有外部设备200的数据访问的时刻指示计时器计数开始，之后检测到模式设定部1为数据保护模式的情况下继续进行计时器计数，检测到模式设定部1为通常模式的情况下，指示计时器计数中止。
另外，也可以当检测到另外有单独的存储器卡***外部设备、或连接接口连接到接口而指示计时器计数开始。 
另一方面，也可以形成这样的结构：作为计时器计数的终点，如本实施方式1那样，一边以一定时间经过为基本、当计时器计数中设备电源关闭、或从设备拔出存储器卡的时刻作为计数终了，清除非易失性存储器的存储内容。另外，也可以是这样的结构：设置另外检测这样的情况的检测装置，在计时器5或存储器访问控制部3中累计总共计数时间。由此，能够防止电源的ON/OFF等导致的计时器计数的重启等不当行为。 
另外，优选这样的结构：存储器访问控制部3事先将模式设定部1设定的模式存储于非易失性存储器6，与前次存储的模式比较，例如本实施方式1中检测到发生从数据保护模式变更为通常模式的情况下，强制消除存储于非易失性存储器6内部的数据。由此，能够防止第三人将数据保护模式切换到通常模式，欲了解存储器的内容的行为。 
另外，本实施方式1中，设定为数据保护模式的情况下，经过一定时间后访问非易失性存储器6的数据访问即使存储器卡的所有者自身也受限制。因此，即使是数据保护模式，也能够通过输入特定的密码来对存储器卡的所有者开放数据。这样，能够在不删除关于希望禁止第三人访问的一定的信息的情况下限制访问。 
这种情况下，优选在非易失性存储器6上区分在数据保护模式中限制访问的数据区域和仅通常模式能够访问的数据区域。 
参照图3说明在数据保护模式中经过一定数据后，对用户要求密码的结构。 
图3是表示本发明实施方式1的存储器卡的其他结构的方框图。图3中，当变为禁止访问的状态的情况下，即使发生外部设备200的写入或读出控制，在存储器访问控制部3也能够清除控制信号。该例子中，存储器 访问控制部3向外部设备200发送促使密码输入的信号。接收到该信号的外部设备200，在未图示的显示部中显示促使密码输入的画面，等待用户输入密码。当密码检测部8检测到外部设备200输入的特定密码时，则对密码控制部9发送检测到的密码。 
密码控制部9对存储于构成非易失性存储器6的一个区域的、或与非易失性存储器6分开存在的密码保存部7中的密码和检测到的密码进行比较。当这两个密码一致时，向存储器访问控制部3输出访问禁止状态解除通知。 
接收到通知的存储器访问控制部3变更为能够对非易失性存储器6写入或读出所希望的数据的状态，并对计时器5进行初始化。 
这种情况下，也可以从存储器访问控制部3对外部设备200输出指示画面显示接收到用户输入的密码的主旨的信号。 
通过以上，数据保护机构被解除，访问禁止的状态也被解除。 
设定/变更/解除密码的情况下，使用外部设备的用户接口输入特定的密码设定/解除专用的控制方法。如果密码检测部8检测到该控制方法，则对密码控制部9发送检测的处理内容/密码。密码控制部9根据处理内容，将检测到的密码保存/变更到密码保存部7，或删除密码保存部7的密码。 
另外，作为特定的密码设定/变更/解除的控制方法可以考虑这样的方法：利用表示密码设定/变更/解除的新的控制信号，或利用密码设定/变更/解除的新的建议，或在通常的访问中组合不使用的特定的地址或数据来识别密码设定/变更/解除、等等各种方法。 
以上，在本实施方式1中，作为开关部10、作为切换数据保护模式和通常模式的物理开关说明了滑动式开关机构，但是也可以是根据模式切换来变换凹凸形状的开关、设于存储器卡100的端部的爪部弯折而进行模式切换的开关等。 
另外，本实施方式1中，列举存储器卡100内不具有驱动计时器5等的电源的例子。因此，驱动用电源当存储器卡100***外部设备200时，经由连接接口201而从外部设备200供给。但是也可以是在存储器卡100内设置极小的电源部，通过例子该电源部的电力来驱动计时器5等的结构。另外，该电源部优选电容器(capacitor)或电容(condenser)等具有蓄电 功能的元件。由此，存储器卡100***外部设备200之间，从外部设备200供给的电力能够经由连接接口201蓄积在该电源部。 
这样，通过在存储器卡100内具有电源部，从而即使不将存储器卡100***外部设备200，也能够检测从数据保护模式向通常模式的模式切换而消去非易失性存储器6的内容，或变更为数据保护模式后，不论是否***外部设备200，经过一定期间后消去非易失性存储器6的内容。在仅消去非易失性存储器6的内容的电力都没有的情况下，也可以通过对数据隔开抽取等而进行虚拟数据消除。 
另外，本实施方式1中，对作为可携带辅助存储装置使用存储器卡的情况进行了例示说明，但是其他存储装置也能够实现本发明。 
图4是本发明的实施方式1的USB存储器的概要的外观图。如图4所示，也可以是USB存储器卡设置开关部21的结构。USB存储器卡与存储器卡相比，尺寸(特别是厚度)大，所以开关部21和内设的电源部的设计自由度高。特别是关于电源部能够利用比存储器卡的情况大的容量的电源部，所以是优选适用的。 
接着，参照图5说明切换模式设定时的动作设定。 
图5是表示存储器访问控制部3的控制动作的迁移图。图2中，初始状态11表示存储器卡能够读出或写入的可访问状态S0。计时器计时状态12表示进行用于数据保护的计时的状态S1，表示对存储器卡通常进行读出或写入的状态。数据保护模式13是禁止读出或写入访问的状态S2。 
从迁移状态14到19表示自各状态的状态变化。各状态的左侧的数值表示模式的设定状态。当为“1”则表示选择数据保护模式，当为“0”则表示选择通常的读出或写入可访问模式。另一方面，右侧是表示到数据保护状态的时间经过与否的状态，当为“1”则表示计时器计时时间达到设定值的状态，当为“0”则表示计时器计时时间未到达设定值的状态。 
接着，参照图5说明图1的模式设定部1和计时器5的状态和存储器访问控制部3的动作。 
存储器访问控制部3在存储器卡100连接于设备的时刻作为初始状态11(S0)。初始状态11中设定为数据保护模式的情况下(迁移状态15)，移动到计时器计时状态12(S1)。另外，处于通常的访问模式的状态的情 况下(迁移状态14)、保持初始状态11的状态而不进行迁移(S0)。另外，通常模式下，计时器到达上限值的情况(图5中相当于0/1)，或初始状态S0时在数据保护模式下并且计时器到达上限值的情况(图5相当于1/1)是不存在的。 
计时器计时状态12下，使计时器值初始化，开始时间计时(S1)。 
计时器计时状态12下，将设定变更为通常访问模式的情况下(迁移状态17)，迁移到初始状态11，变为通常可访问的存储器卡(S0)。计时器计时中，未到达上限值的情况下(迁移状态16)，保持计时器计时状态12的状态而不进行推移(S1)。计时器计时到达上限的情况下(迁移状态18)迁移到禁止访问的数据保护状态13(S2)。 
数据保护状态13中，在数据保护模式的设定下，计时器到达上限值的情况下(迁移状态19)不从数据保护状态13的状态推移(S2)。即，变为禁止写入或读出的状态。另外，到达计时器上限值，从该状态将设定模式变更为通常访问模式的情况下也不从数据保护状态13的状态推移(S2)。即，维持禁止写入或读出的状态。由此，抑制数据或程序流散给第三人。只是，通过密码认证来清除计时的情况下(迁移状态20)变为计时器未到达上限的状态，向计时器计时状态12迁移而解除访问禁止的状态。 
另外，在迁移状态11～13中，通过每次事先将当时状态存储于存储非易失性存储器6上的访问状态的区域中，从而即使卡被拔出，当再次***同一卡时，也能够从其状态复原。 
工业上的实用性 
本发明的辅助存储装置能够作为将数字媒体数据或数字程序保存在大容量的存储介质的情况、以及被***设备而不管的情况等也能够安全管理数据的存储介质得以利用。 

Claims (3)

1.一种可携带辅助存储装置，其具有：
非易失性存储器；
电源部；
模式设定部，其能够通过客户来任意设定通常模式和数据保护模式，该通常模式中无限制地许可存储于所述非易失性存储器的数据的读出或向所述非易失性存储器的数据写入，所述数据保护模式能够限制所述读出或写入；
模式检测部，其检测由所述模式设定部设定的模式；
存储器访问控制部，其根据所述模式检测部检测的所述模式设定部的状态来控制所述读出或写入；
密码保存部，其存储密码；
所述存储器访问控制部将所述模式检测部检测到的模式存储于所述非易失性存储器，并与前次存储的模式进行比较，在发生从所述数据保护模式向所述通常模式变更的情况下，清除存储于所述非易失性存储器的数据，
在所述非易失性存储器上区分所述数据保护模式下限制所述读出或所述写入的数据区域和仅在所述通常模式下能够由所述客户任意设定的数据区域，能够在不删除关于希望禁止第三人访问的一定的信息的情况下限制访问，
所述存储器访问控制部在所述数据保护模式中，对存储于所述密码保存部的密码和输入的密码进行比较，在两者一致的情况下解除所述读出或写入的限制，
所述密码保存部构成所述非易失性存储器的一区域或与所述非易失性存储器分开存在。
2.如权利要求1所述的可携带辅助存储装置，其中，
还设有计时器部，其计数规定时间，
在所述数据保护模式中，仅在所述计时器部的计数不足规定时间的情况下，许可所述读出或写入，在所述计时器部的计数达到规定时间的情况下，接收来自所述计时器部的通知，禁止所述读出或写入。
3.如权利要求1或2所述的可携带辅助存储装置，其中，
所述模式设定部是设于存储器卡上的开关。
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