JP4791741B2 - データ処理装置とデータ処理方法 - Google Patents

Description

この発明は、記憶媒体（記憶手段）に対してデータの書き込みおよび読み出しを行う画像形成装置（例えばデジタル複写機，プリンタ，ファクシミリ装置，スキャナ，あるいはそれらの装置の機能を統合したデジタル複合機）や画像読取装置（例えばスキャナ装置）等のデータ処理装置、およびデータ処理方法に関する。

従来、例えばデジタル複写機やデジタル複合機等の画像形成装置（機器）として、ハードディスク等の記憶媒体を使用可能なものがある。その記憶媒体は、電子ソート機能、画像登録機能など、画像データ（デジタル画像データ）を１度蓄えて利用する機能に用いられている。電子ソート機能は、スキャナ等の画像読取手段によって複数枚（複数ページ）の原稿の画像を順次読み取り、その各画像データを記憶媒体に全て記憶した後、その各画像データをページ順に記憶媒体から読み出し、プリントアウト（用紙に画像形成）するものである。それによって、画像形成装置が複数のビンを持つソータ装置を持たなくても、コピー紙をソートした状態で排紙することが可能となる。

また、画像登録機能は、予め複数のフォーム画像を登録画像として記憶媒体に記憶しておくことにより、一度読み取った原稿の画像を画像読取手段で再度読み取ることなく、必要なときに何度でもプリントアウトすることができる。
しかしながら、記憶媒体はデータを保持して上記のように利用できる反面、コマンド等でデータの消去を行わないといつまでもデータが保持されるので、不正に機器から取り外された場合、データを盗まれる可能性があり、セキュリティに問題がある。
このような記憶媒体のセキュリティに関する従来技術としては、例えば特許文献１（情報機器の補助記憶装置）に記載されたものがある。
特開平１１−１７５４０６号公報

この従来技術は、記憶媒体（記憶部）の不正な取り外しを検知すると、データ消去動作を行うことを特徴としているが、取り外しを検知してから消去動作を行うため、記憶媒体内部の一部のデータしか消去できない可能性が高く、セキュリティに問題がある。
この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ハードディスク等の記憶媒体に対してデータの書き込みおよび読み出しを行うデータ処理装置において、記憶媒体又はそれに記憶されているデータが盗まれた場合でも、そのデータを容易に解読できないようにすることを目的とする。

この発明は、上記の目的を達成するため、データ処理装置およびデータ処理方法を提供する。
請求項１の発明によるデータ処理装置は、ハードディスクに対してデータの書き込みおよび読み出しを行うデータ処理装置において、Ｍ系列乱数発生手段と、該手段より発生した乱数を暗号キーとして、上記ハードディスクへの書き込みデータを暗号化する暗号化手段と、上記Ｍ系列乱数発生手段より発生した乱数を復号キーとして、上記ハードディスクからの読み出しデータを復号化する復号化手段と、上記Ｍ系列乱数発生手段より発生する上記暗号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な上記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる暗号キー変更手段と、上記Ｍ系列乱数発生手段より発生する上記復号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な上記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる復号キー変更手段とを設けたものである。
請求項２の発明によるデータ処理装置は、ハードディスクに対してデータの書き込みおよび読み出しを行うデータ処理装置において、Ｍ系列乱数発生手段と、該手段より発生した乱数を暗号キーとして、上記ハードディスクへの書き込みデータを暗号化する暗号化手段と、上記暗号キーに基づいて復号キーを生成し、上記ハードディスクからの読み出しデータを復号化する復号化手段と、上記Ｍ系列乱数発生手段より発生する上記暗号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な上記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる暗号キー変更手段とを設け、上記復号化手段は、上記暗号キー変更手段によって上記暗号キーが変更される度に上記復号キーを生成し直すものである。

請求項３の発明によるデータ処理装置は、請求項１又は２のデータ処理装置において、複数の外部装置が接続され、その各外部装置からの動作指令によって作動し、それぞれ異なる処理を行う複数の処理手段が、上記記憶媒体を共有資源として利用可能に設計されたＡＳＩＣを設け、そのＡＳＩＣに、上記暗号化手段および上記復号化手段を備えたものである。

請求項４の発明によるデータ処理方法は、ハードディスクに対してデータの書き込みおよび読み出しを行うデータ処理装置におけるデータ処理方法において、Ｍ系列乱数発生手段よりＭ系列の乱数を発生させ、その乱数を暗号キーとして、上記ハードディスクへの書き込みデータを暗号化する暗号化工程と、上記Ｍ系列乱数発生手段よりＭ系列の乱数を発生させ、その乱数を復号キーとして、上記記憶媒体からの読み出しデータを復号化する復号化工程と、上記Ｍ系列乱数発生手段より発生する上記暗号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な上記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる暗号キー変更工程と、上記Ｍ系列乱数発生手段より発生する上記復号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な上記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる復号キー変更工程とを有するものである。
請求項５の発明によるデータ処理方法は、ハードディスクに対してデータの書き込みおよび読み出しを行うデータ処理装置におけるデータ処理方法において、Ｍ系列乱数発生手段よりＭ系列の乱数を発生させ、その乱数を暗号キーとして、上記ハードディスクへの書き込みデータを暗号化する暗号化工程と、上記暗号キーに基づいて復号キーを生成し、上記ハードディスクからの読み出しデータを復号化する復号化工程と、上記Ｍ系列乱数発生手段より発生する上記暗号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な上記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる暗号キー変更工程とを有し、上記復号化工程では、上記暗号キー変更工程によって上記暗号キーが変更される度に上記復号キーを生成し直すものである。

この発明によれば、Ｍ系列乱数発生手段よりＭ系列の乱数を発生させ、その乱数を暗号キーとして、ハードディスクへの書き込みデータを暗号化したり、Ｍ系列乱数発生手段よりＭ系列の乱数を発生させ、その乱数を復号キーとして、ハードディスクからの読み出しデータを復号化することができるため、ハードディスク又はそれに記憶されているデータが盗まれた場合でも、そのデータを容易に解読することができず、セキュリティ向上につながる。あるいは、上記暗号キーに基づいて復号キーを生成し、ハードディスクからの読み出しデータを復号化するようにしても、同様の効果を得られる。さらに、暗号キーや復号キーを、Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能なハードディスク上のセクタ数単位で変更するので、そのハードディスク上の暗号化データからの解析を一層困難なものにすることができ、重要データの盗用を防止する効果が非常に高くなる。

以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、この発明を実施する画像形成装置の要部構成例を示すブロック図である。
この画像形成装置は、例えばデジタル複写機，プリンタ，ファクシミリ装置，スキャナ，あるいはそれらの装置の機能を統合したデジタル複合機であり、ＣＰＵ１，メモリ２，ＨＤＤ（ハードディスク）３，物理層デバイス４，およびＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１０を備えている。

ＣＰＵ１は、この画像形成装置全体を統括的に制御する中央処理装置、およびその中央処理装置が実行する固定プログラムを格納しているＲＯＭを含むマイクロコンピュータである。
メモリ２は、ＣＰＵ１が実行するプログラムを展開し、各種の処理の際の作業領域として使用するＲＡＭ等の記憶媒体（記憶手段）である。

ＨＤＤ３は、複数のアプリケーション・プログラムを含む各種プログラム（ソフトウェア）やデータを記憶する大容量の記憶媒体であるハードディスクを含むハードディスク装置（以下「ＨＤＤ」という）である。なお、この画像形成装置にＨＤＤ３を内蔵せず、外部接続してもよい。また、ＨＤＤ３の代わりに、フレキシブルディスクを着脱可能に備えたフレキシブルディスク装置、あるいはＭＯ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，又はＤＶＤ−ＲＡＭ等の光ディスクを着脱可能に備えた光ディスク装置を内蔵又は外部接続してもよい。

物理層デバイス（ＰＨＹ）４は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）８０２．１１ｂ規格（無線ＬＡＮ対応），ＩＥＥＥ１３９４規格，又はＩＥＥＥ８０２．３規格（イーサネット（登録商標）対応）に準拠したハブやケーブル等に相当するものである。

ＡＳＩＣ１０は、メモリ・アービタ１１，ＣＰＵインタフェイス１２，メモリコントローラ１３，プリンタエンジンインタフェイス１４，ＩＥＥＥ１２８４インタフェイス１５，ＨＤＤインタフェイス１６，ＵＳＢ （Universal Serial Bus）インタフェイス１７，ＭＡＣ（Media Access Controller）１８、ＳＤカードインタフェイス１９，およびＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラ２０〜２３等からなる多機能デバイスボードであり、ＣＰＵ１の制御対象となるデバイスの共有化を図り、アーキテクチャの面からアプリ（アプリケーションソフト）等の開発の高効率化を支援するＩＣ回路である。

メモリ・アービタ１１は、ＣＰＵインタフェイス１２，メモリコントローラ１３，プリンタエンジンインタフェイス１４，ＩＥＥＥ１２８４インタフェイス１５とＤＭＡコントローラ２０〜２３からの入出力要求に対する調停（アービトレーション）を行い、データの入出力を行う調停回路である。
ＣＰＵインタフェイス１２は、ＣＰＵ１とメモリ・アービタ１１との間のデータの入出力を制御する回路である。
メモリコントローラ１３は、メモリ２とメモリ・アービタ１１との間のデータの入出力を制御する制御回路である。

プリンタエンジンインタフェイス１４は、用紙への印刷（画像形成）を行うプリンタエンジンとメモリ・アービタ１１との間の通信（データの入出力）を制御する回路である。
ＩＥＥＥ１２８４インタフェイス１５は、図示しない記憶媒体や外部装置との間の通信を制御する高速向けのシリアルインタフェイスである。
ＨＤＤインタフェイス１６は、ＨＤＤ３とＤＭＡコントローラ２０との間の通信を制御するインタフェイスである。

ＵＳＢインタフェイス１７は、図示しない記憶媒体や外部装置とＤＭＡコントローラ２１との間の通信を制御する低速又は中速向けのシリアルインタフェイスである。
ＭＡＣ１８は、物理層デバイス４を用いてＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）等のネットワーク上の複数のクライアントコンピュータ（他の外部装置でもよい）との通信を制御する制御回路である。
ＳＤカードインタフェイス１９は、図示しないＳＤカードとＤＭＡコントローラ２３との間の通信を制御するインタフェイスである。

ＤＭＡコントローラ２０は、ＨＤＤインタフェイス１６との間でやりとりされるデータのＤＭＡ転送を行い、必要なデータをメモリ・アービタ１１へ転送する。また、メモリ・アービタ１１との間でやりとりされるデータのＤＭＡ転送も行い、必要なデータをＨＤＤインタフェイス１６へ転送する。
ＤＭＡコントローラ２１は、ＵＳＢインタフェイス１７との間でやりとりされるデータのＤＭＡ転送を行い、必要なデータをメモリ・アービタ１１へ転送する。また、メモリ・アービタ１１との間でやりとりされるデータのＤＭＡ転送も行い、必要なデータをＵＳＢインタフェイス１７へ転送する。

ＤＭＡコントローラ２２は、ＭＡＣ１８との間でやりとりされるデータのＤＭＡ転送を行い、必要なデータをメモリ・アービタ１１へ転送する。また、メモリ・アービタ１１との間でやりとりされるデータのＤＭＡ転送も行い、必要なデータをＭＡＣ１８へ転送する。
ＤＭＡコントローラ２３は、ＳＤカードインタフェイス１９との間でやりとりされるデータのＤＭＡ転送を行い、必要なデータをメモリ・アービタ１１へ転送する。また、メモリ・アービタ１１との間でやりとりされるデータのＤＭＡ転送も行い、必要なデータをＳＤカードインタフェイス１９へ転送する。

このように構成されたデータ処理装置において、ＣＰＵ１は、電源投入時に、例えば、内部のＲＯＭ内のブートローダ（ブートプログラム）に従い、ＨＤＤ３内（実際にはＨＤＤ３のハードディスク上）の複数のアプリケーション・プログラムを含む各種プログラムをＡＳＩＣ１０内のＨＤＤインタフェイス１６，ＤＭＡコントローラ２０，およびメモリコントローラ１３を介してメモリ２にインストールした後、その各種プログラムに従って動作する（その各種プログラムを必要に応じて選択的に実行する）ことにより、複数のアプリケーション機能（処理手段）を含む各種機能を実現することができる。複数のアプリケーション機能はそれぞれ、対応するクライアントコンピュータからの動作指令によって作動し、それぞれ異なる処理を行うが、その際にメモリ２を共有資源として利用できる。

ここで、上述したように、メモリ２とＨＤＤ３との間のデータ転送はＤＭＡコントローラによって行われることになるが、ＨＤＤインタフェイス１６とＤＭＡコントローラ２０との間に暗号／復号化モジュールを設けることにより、ＨＤＤ３内のデータは暗号文、メモリ２内のデータは平文として扱うことができるようになっている。
暗号／復号化モジュールは、後述するＭ系列乱数発生モジュール（Ｍ系列乱数発生手段）より発生した乱数を暗号キー（暗号ＫＥＹ）として、ＨＤＤ３への書き込みデータを暗号化する暗号化手段と、Ｍ系列乱数発生モジュールより発生した乱数を復号キーとして、ＨＤＤ３からの読み出しデータを復号化する復号化手段とによって構成されている。

図２は、図１に示したＡＳＩＣ１０におけるメモリ２からＨＤＤ３へのデータ転送（ライト）時のデータの流れを示すブロック図である。
暗号／復号化モジュール３０は、ＣＰＵ１により、メモリ２からＨＤＤ３へのデータ転送開始に先立ち、暗号化モード（ＭＯＤＥ＝Encryption）に設定される。
Ｍ系列乱数発生モジュール３１は、ＡＳＩＣ１０に設けられており、ＣＰＵ１によってセットされたシード（ＳＥＥＤ）を基に暗号キーを生成して出力する。つまり、乱数を発生させ、それを暗号キーとして出力する。

その暗号キーは、ＤＭＡコントローラ２０からの指示により、暗号化モードの暗号／復号化モジュール３０に引き渡される。
暗号／復号化モジュール３０は、Ｍ系列乱数発生モジュール３１から与えられた暗号キーに基づき、ＤＭＡコントローラ２０から受け取ったデータ（メモリ２内のデータ）を暗号化してＨＤＤインタフェイス１６に引き渡す。

ＨＤＤインタフェイス１６は、暗号／復号化モジュール３０から受け取ったデータをＨＤＤ３のハードディスク上に書き込んでいくことになる。
暗号／復号化モジュール３０は、スルーモード（ＭＯＤＥ＝Through）を持ち、スルーモードの場合には、ＤＭＡコントローラ２０から受け取ったデータを暗号化せず、そのままＨＤＤインタフェイス１６に引き渡す。

図３は、図１に示したＡＳＩＣ１０における暗号化モード時に暗号キーを自動更新する動作を説明するための図である。
暗号／復号化モジュール３０は、上述したように、Ｍ系列乱数発生モジュール３１から与えられた暗号キーに基づき、ＤＭＡコントローラ２０から受け取ったデータを暗号化してＨＤＤインタフェイス１６に引き渡す。このとき、ＨＤＤ３のハードディスク上のセクタ（５１２バイト）毎にＤＭＡコントローラ２０よりキー・チェンジ信号（KEY_CHANGE）をＭ系列乱数発生モジュール３１に与えることで、シード（ＳＥＥＤ）から生成された暗号キーが順次更新されていくことになる。

この動作により、同一のファイルでありながらも、ＨＤＤ３のハードディスク上のセクタが異なれば暗号キーが異なる、といった保存が可能となる。
ＤＭＡコントローラ２０は、暗号キー変更手段としての機能を有し、Ｍ系列乱数発生モジュール３１に対するキー・チェンジ信号（KEY_CHANGE）の与え方（出力タイミング）を変えることにより、２セクタ毎とか５セクタ毎といったセクタ単位で暗号キーの変更を可能にする。

このように、同一の暗号アルゴリズムでありながらもファイルの途中で暗号キーを変更することで、解読の難易度を高めることが期待できる。
Ｍ系列乱数発生モジュール３１は、同一のシード（ＳＥＥＤ）を用いる限り、出力値としては同じものを得ることができる。この特徴を利用することで、上記の暗号化データの復号化が可能となっている。

図４は、図１に示したＡＳＩＣ１０におけるＨＤＤ３からメモリ２へのデータ転送（リード）時のデータの流れを示すブロック図である。
暗号／復号化モジュール３０は、ＣＰＵ１により、ＨＤＤ３からメモリ２へのデータ転送開始に先立ち、復号化モード（ＭＯＤＥ＝Decryption）に設定される。
Ｍ系列乱数発生モジュール３１は、ＣＰＵ１によってセットされたシード（ＳＥＥＤ）を基に暗号キーを生成して出力する。

その暗号キーは、ＤＭＡコントローラ２０からの指示により、復号化モードの暗号／復号化モジュール３０に引き渡される。
暗号／復号化モジュール３０は、Ｍ系列乱数発生モジュール３１から与えられた暗号キーに基づいて復号キー（復号ＫＥＹ）を生成し、ＨＤＤインタフェイス１６から受け取ったデータ（ＨＤＤ３内のデータ）を復号化してＤＭＡコントローラ２０に引き渡す。

ＤＭＡコントローラ２０は、暗号／復号化モジュール３０から受け取ったデータをメモリ・アービタ１１およびメモリコントローラ１３経由でメモリ２に書き込んでいくことになる。
暗号／復号化モジュール３０は、スルーモード（ＭＯＤＥ＝Through）の場合には、ＨＤＤインタフェイス１６から受け取ったデータを復号化せず、そのままＤＭＡコントローラ２０に引き渡す。

図５は、図１に示したＡＳＩＣ１０における復号化モード時に復号キーを自動更新する動作を説明するための図である。
暗号／復号化モジュール３０は、上述したように、Ｍ系列乱数発生モジュール３１から与えられた暗号キーに基づいて復号キーを生成し、ＨＤＤインタフェイス１６から受け取ったデータを復号化してＤＭＡコントローラ２０に引き渡す。このとき、ＨＤＤ３のハードディスク上のセクタ（５１２バイト）毎にＤＭＡコントローラ２０よりキー・チェンジ信号（KEY_CHANGE）をＭ系列乱数発生モジュール３１に与えることで、シード（ＳＥＥＤ）から生成された暗号キーが順次更新されていくことになる。

暗号／復号化モジュール３０は、暗号キーが更新される度に復号キーを生成し直す。
ＤＭＡコントローラ２０は、復号キー変更手段としての機能も有し、Ｍ系列乱数発生モジュール３１に対するキー・チェンジ信号（KEY_CHANGE）の与え方を変えることにより、２セクタ毎とか５セクタ毎といったセクタ単位で暗号キー（復号キー）の変更も可能にする。
よって、ＤＭＡコントローラ２０がＨＤＤ３のハードディスク上に暗号化データを書き込む時と同じ設定であれば、元のデータを復元することができる。

以上のように、暗号化アルゴリズム、Ｍ系列乱数発生モジュール３１の仕様，シード（ＳＥＥＤ），単位当りのセクタ数の全てが一致しなければ、ＨＤＤ３のハードディスク上のデータを復号化することはできない。特に、シードデータとＨＤＤ３が盗まれたとしても、Ｍ系列乱数発生モジュール３１の仕様が分からない限り、公開されている暗号アルゴリズムに照らし合わせてもＨＤＤ３内のデータを解析することはできない。

すなわち、同一のシード（ＳＥＥＤ）からは同一の乱数を得ることが可能なＭ系列乱数発生モジュール３１をデータの暗号化および復号化処理のキー生成に利用することにより、ＨＤＤ３内のひとつのファイルに対して同一のキーによる暗号化・復号化に加え、セクタ単位でキーを変更することも可能になり、同じ暗号アルゴリズムでありながらも、手軽に解読をより困難にすることが可能となる。

このように、この実施形態の画像形成装置によれば、暗号／復号化モジュール３０が、Ｍ系列乱数発生モジュール３１からの暗号キー（乱数）を用いてＤＭＡコントローラ２０からのデータ（ＨＤＤ３のハードディスクへの書き込みデータ）を暗号化したり、Ｍ系列乱数発生モジュール３１からの暗号キーに基づいて生成した復号キーを用いてＨＤＤインタフェイス１６からのデータ（ＨＤＤ３のハードディスクからの読み出しデータ）を復号化することができるため、ユーザにとっての暗号キーであるシード（ＳＥＥＤ）データとＨＤＤ３又はそれに記憶されているデータとが盗まれたとしても、使用している暗号アルゴリズムに加え、Ｍ系列乱数発生モジュール３１の仕様が判明しない限りは、暗号アルゴリズム単体での暗号化に較べて解読を困難にでき、セキュリティ向上につながる。
また、暗号キーおよび復号キーをＨＤＤ３のハードディスク上のセクタ単位で変更可能にすれば、そのハードディスク上の暗号化データからの解析を一層困難なものにすることができ、重要データの盗用を防止する効果が非常に高くなる。

なお、この実施形態では、Ｍ系列乱数発生モジュール３１が、常に暗号キーを生成して出力する（乱数を発生させ、それを常に暗号キーとして出力する）ようにし、暗号／復号化モジュール３０が、復号化モード時にＭ系列乱数発生モジュール３１からの暗号キーに基づいて復号キーを生成するようにしたが、Ｍ系列乱数発生モジュール３１が、暗号化モード時には暗号キーを生成して出力し、復号化モード時には復号キーを生成して出力する（乱数を発生させ、それを復号キーとして出力する）ようにしてもよい。あるいは、Ｍ系列乱数発生モジュール３１が、乱数を出力し、暗号／復号化モジュール３０が、暗号化モード時にはＭ系列乱数発生モジュール３１からの乱数を暗号キーとして、復号化モード時にはＭ系列乱数発生モジュール３１からの乱数を復号キーとしてそれぞれ利用するようにしてもよい。

また、この実施形態では、ＨＤＤインタフェイス１６とＤＭＡコントローラ２０との間に暗号／復号化モジュール３０を設けたが、ＵＳＢインタフェイス１７とＤＭＡコントローラ２１との間、ＭＡＣ１８とＤＭＡコントローラ２２との間、あるいはＳＤカードインタフェイス１９とＤＭＡコントローラ２３との間に暗号／復号化モジュール３０と同機能の暗号／復号化モジュールを設けるようにしてもよい。
以上、この発明を画像形成装置に適用した実施形態について説明したが、この発明はこれに限らず、画像読取装置（例えばスキャナ装置）等の他のデータ処理装置にも適用可能である。

以上の説明から明らかなように、この発明によれば、Ｍ系列の乱数を発生し、その乱数を暗号キーとして、記憶媒体への書き込みデータを暗号化したり、あるいはＭ系列の乱数を発生し、その乱数を復号キーとして、記憶媒体からの読み出しデータを復号化することができるため、記憶媒体又はそれに記憶されているデータが盗まれた場合でも、そのデータを容易に解読することができない。したがって、この発明を利用すれば、セキュリティを高めたデータ処理装置を提供することができる。

この発明を実施する画像形成装置の要部構成例を示すブロック図である。 図１に示したＡＳＩＣ１０におけるメモリ２からＨＤＤ３へのデータ転送時のデータの流れを示すブロック図である。 同じく暗号化モード時に暗号キーを自動更新する動作を説明するための図である。

同じくＨＤＤ３からメモリ２へのデータ転送時のデータの流れを示すブロック図である。 同じく復号化モード時に復号キーを自動更新する動作を説明するための図である。

符号の説明

１：ＣＰＵ ２：メモリ ３：ＨＤＤ ４：物理層デバイス １０：ＡＳＩＣ
１１：メモリ・アービタ １２：ＣＰＵインタフェイス １３：メモリコントローラ
１４：プリンタエンジンインタフェイス １５：ＩＥＥＥ１２８４インタフェイス
１６：ＨＤＤインタフェイス １７：ＵＳＢインタフェイス １８：ＭＡＣ
１９：ＳＤカードインタフェイス ２０〜２３：ＤＭＡコントローラ
３０：暗号／復号化モジュール ３１：Ｍ系列乱数発生モジュール

Claims (5)

1. ハードディスクに対してデータの書き込みおよび読み出しを行うデータ処理装置において、
   Ｍ系列乱数発生手段と、該手段より発生した乱数を暗号キーとして、前記ハードディスクへの書き込みデータを暗号化する暗号化手段と、前記Ｍ系列乱数発生手段より発生した乱数を復号キーとして、前記ハードディスクからの読み出しデータを復号化する復号化手段と、前記Ｍ系列乱数発生手段より発生する前記暗号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な前記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる暗号キー変更手段と、前記Ｍ系列乱数発生手段より発生する前記復号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な前記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる復号キー変更手段とを設けたことを特徴とするデータ処理装置。
2. ハードディスクに対してデータの書き込みおよび読み出しを行うデータ処理装置において、
   Ｍ系列乱数発生手段と、該手段より発生した乱数を暗号キーとして、前記ハードディスクへの書き込みデータを暗号化する暗号化手段と、前記暗号キーに基づいて復号キーを生成し、前記ハードディスクからの読み出しデータを復号化する復号化手段と、前記Ｍ系列乱数発生手段より発生する前記暗号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な前記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる暗号キー変更手段とを設け、
   前記復号化手段は、前記暗号キー変更手段によって前記暗号キーが変更される度に前記復号キーを生成し直すことを特徴とするデータ処理装置。
3. 請求項１又は２記載のデータ処理装置において、
   複数の外部装置が接続され、その各外部装置からの動作指令によって作動し、それぞれ異なる処理を行う複数の処理手段が、前記ハードディスクを共有資源として利用可能に設計されたＡＳＩＣを設け、そのＡＳＩＣに、前記暗号化手段および前記復号化手段を備えたことを特徴とするデータ処理装置。
4. ハードディスクに対してデータの書き込みおよび読み出しを行うデータ処理装置におけるデータ処理方法において、
   Ｍ系列乱数発生手段よりＭ系列の乱数を発生させ、その乱数を暗号キーとして、前記ハードディスクへの書き込みデータを暗号化する暗号化工程と、前記Ｍ系列乱数発生手段よりＭ系列の乱数を発生させ、その乱数を復号キーとして、前記記憶媒体からの読み出しデータを復号化する復号化工程と、前記Ｍ系列乱数発生手段より発生する前記暗号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な前記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる暗号キー変更工程と、前記Ｍ系列乱数発生手段より発生する前記復号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な前記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる復号キー変更工程とを有することを特徴とするデータ処理方法。
5. ハードディスクに対してデータの書き込みおよび読み出しを行うデータ処理装置におけるデータ処理方法において、
   Ｍ系列乱数発生手段よりＭ系列の乱数を発生させ、その乱数を暗号キーとして、前記ハードディスクへの書き込みデータを暗号化する暗号化工程と、前記暗号キーに基づいて復号キーを生成し、前記ハードディスクからの読み出しデータを復号化する復号化工程と、前記Ｍ系列乱数発生手段より発生する前記暗号キーを、該Ｍ系列乱数発生手段に対するキー・チェンジ信号の出力タイミングを変えることによって変更可能な前記ハードディスクのセクタ数単位で変更させる暗号キー変更工程とを有し、
   前記復号化工程では、前記暗号キー変更工程によって前記暗号キーが変更される度に前記復号キーを生成し直すことを特徴とするデータ処理方法。

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