(57)【要約】【課題】複数の光ディスク装置を備えた所定のストレージシステムにおいて、ある光ディスク装置で記録した光ディスクを、ストレージシステム内の他の光ディスク装置では再生可能としながら、ストレージシステム外の他の光ディスク装置では再生を制限する。【解決手段】所定のストレージシステムにおける複数の光ディスク装置において、暗号鍵を生成する元となるデバイス鍵を共通化して構成する。また、暗号鍵を生成する際に、デバイス鍵以外に一時的にゲスト鍵を使用可能に構成する。また、鍵情報と共に再生条件を含む認証リストを光ディスクに記録する。【選択図】  図１
2012043234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルデータを保存するストレージシステムであって、
前記デジタルデータを暗号化して光ディスクに記録し、前記光ディスクに暗号化されて記録されたデジタルデータを復号化して再生する複数の光ディスク装置を備え、
前記複数の光ディスク装置は各々、
レーザビームを照射して前記光ディスクにデータを記録再生する光ピックアップと、鍵情報を保持する鍵情報保持手段と、前記鍵情報に基づいて暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、前記暗号鍵を用いてデータの暗号化を行う暗号化手段と、前記暗号鍵を用いてデータの復号化を行う復号化手段と、を備え、
前記鍵情報が前記複数の光ディスク装置で共通であることを特徴とするストレージシステム。
【請求項２】
デジタルデータを保存するストレージシステムであって、
前記デジタルデータを暗号化して光ディスクに記録し、前記光ディスクに暗号化されて記録されたデジタルデータを復号化して再生する複数の光ディスク装置と、鍵情報を保持する鍵情報保持手段と、を備え、
前記複数の光ディスク装置は各々、
レーザビームを照射して前記光ディスクにデータを記録再生する光ピックアップと、前記鍵情報保持手段を参照して前記鍵情報を取得する鍵情報参照手段と、前記鍵情報に基づいて暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、前記暗号鍵を用いてデータの暗号化を行う暗号化手段と、前記暗号鍵を用いてデータの復号化を行う復号化手段と、を備えることを特徴とするストレージシステム。
【請求項３】
前記複数の光ディスク装置に装着される複数の光ディスクを単一の筐体に保持することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のストレージシステム。
【請求項４】
デジタルデータを暗号化して光ディスクに記録し、前記光ディスクに暗号化されて記録されたデジタルデータを復号化して再生する光ディスク装置であって、
レーザビームを照射して前記光ディスクにデータを記録再生する光ピックアップと、鍵情報参照手段と、前記鍵情報参照手段によって前記光ディスク装置の外部から取得した前記鍵情報に基づいて暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、前記暗号鍵を用いてデータの暗号化を行う暗号化手段と、前記暗号鍵を用いてデータの復号化を行う復号化手段と、を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
前記鍵情報を記憶する鍵情報保持手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
デジタルデータを暗号化して光ディスクに記録し、前記光ディスクに暗号化されて記録されたデジタルデータを復号化して再生する光ディスク装置であって、
レーザビームを照射して前記光ディスクにデータを記録再生する光ピックアップと、前記光ディスク装置に関連付けられた第１の鍵情報に基づいて暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、前記暗号鍵を用いてデータに暗号化を行う暗号化手段と、前記暗号鍵を用いてデータの復号化を行う復号化手段と、を備え、
前記暗号鍵生成手段は、前記第１の鍵情報とは異なる第２の鍵情報に基づいて前記暗号鍵を生成するように切り替え可能であることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
鍵情報を取得し、前記鍵情報に基づいて第１の暗号鍵と第２の暗号鍵を生成し、前記第１の暗号鍵に基づいて前記第２の暗号鍵を暗号化して前記光ディスクに記録し、前記第２の暗号鍵に基づいてデータを暗号化して光ディスクに記録する光ディスク記録方法であって、
前記鍵情報は、前期光ディスクに記録する光ディスク装置に関連付けられた第１の鍵情報と、前記第１の鍵情報とは異なる第２の鍵情報であり、前記光ディスクを再生する光ディスク装置に応じて、前記第１の鍵情報と第２の鍵情報を切り替えることを特徴とする光ディスク記録方法。
【請求項８】
前記鍵情報は、再生する光ディスク装置の公開鍵であることを特徴とする請求項７に記載の光ディスク記録方法。
【請求項９】
前記光ディスクの再生条件に関する情報リストを作成し、前記第１の暗号鍵に基づいて前記情報リストを暗号化して前記光ディスクに記録することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の光ディスク記録方法。
【請求項１０】
複数の光ディスク装置により複数の光ディスクに記録する光ディスク記録方法であって、
前記複数の光ディスク装置に共通の鍵情報を取得し、前記鍵情報に基づいて第１の暗号鍵と第２の暗号鍵を生成し、前記第２の暗号鍵を分割して複数の暗号鍵部品を生成し、前記第１の暗号鍵に基づいて前記各暗号鍵部品を暗号化して前記複数の光ディスクに各々記録し、前記第２の暗号鍵に基づいてデータを暗号化して前期複数の光ディスクに各々記録する光ディスク記録方法。
【請求項１１】
鍵情報を取得し、前記鍵情報に基づいて第１の暗号鍵を生成し、光ディスクから読み出した暗号化された前記第２の暗号鍵を前記第１の暗号鍵に基づいて復号化し、前記光ディスクから読み出した暗号化されたデータを前記第２の暗号鍵に基づいて復号化する光ディスク再生方法であって、
前記鍵情報は、前記光ディスクに記録する光ディスク装置に関連付けられた第１の鍵情報と、前記第１の鍵情報とは異なる第２の鍵情報であり、前記光ディスクを記録した光ディスク装置に応じて、前記第１の鍵情報と第２の鍵情報を切り替えることを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項１２】
前記光ディスクから暗号化された前記光ディスクの再生条件に関する情報リストを読み出し、前記第１の暗号鍵に基づいて復号し、前記情報リストを検証して再生許可がない場合に再生を停止することを特徴とする請求項１１に記載の光ディスク再生方法。
【請求項１３】
複数の光ディスク装置により複数の光ディスクを再生する光ディスク再生方法であって、
前記複数の光ディスク装置に共通の鍵情報を取得し、前記鍵情報に基づいて第１の暗号鍵を生成し、前記複数の光ディスクから各々読み出した暗号化された前記第２の暗号鍵を複数に分割した暗号鍵部品を前記第１の暗号鍵に基づいて復号化し、前記暗号鍵部品に基づいて前記第２の暗号鍵を生成し、前記複数の光ディスクから各々読み出した暗号化されたデータを前記第２の暗号鍵に基づいて復号化することを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項１４】
暗号化したデータを記録するユーザデータ領域を備えた光ディスクであって、
第１の暗号鍵に基づいて暗号化された、前記データを復号化するための第２の暗号鍵と前記光ディスクの再生条件に関する情報リストを記録する、暗号鍵記録領域を備えたことを特徴とする光ディスク。
【請求項１５】
暗号化したデータを記録するユーザデータ領域を備えた光ディスクであって、
第１の暗号鍵に基づいて暗号化された、前記データを復号化するための第２の暗号鍵の一部である暗号鍵部品を記録する、暗号鍵記録領域を備えたことを特徴とする光ディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置に係り、特にデータを暗号化して情報を保護する光ディスク装置及びストレージシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
違法コピーなどから著作権を保護する目的で光ディスク装置に暗号化機能を備える技術としては、ＣＳＳ（Content Scramble System）、ＣＰＲＭ(Content Protection for Recordable Media)、ＡＡＣＳ（Advanced Access Content System）などがある。
【０００３】
一例として、特許文献１にはファイルの上書きができないライトワンスメディアでＡＡＣＳを利用する技術が開示されており、「ＡＡＣＳでは、コンテンツを正当に記録再生する機器毎に付与されたデバイスキーとランダムに発生させた乱数とにより、複数のキーそれぞれを暗号化して乱数とともにキーファイルに登録して、メディアに記録する。コンテンツを再生する場合には、このキーファイルに登録されている暗号化キーを、乱数と再生しようとするデバイスキーとで復号化する。そして、復号化されたキーでコンテンツを復号化して、コンテンツを再生する。」と記載されている。
【０００４】
また、「ＭＫＢとはMedia Key Blockと呼ばれるデータであり、メディア鍵Ｋｍが暗号化されて記録されたものである。またＭＫＢには不正機器の情報も記録されており、不正機器はＫｍを取り出すことができないようになっている。」、「ＭＫＢにはプロテクテッドエリアキー（Ｋｐａ）を生成するための情報が暗号化されて保存されているが、そのほかに、リボーク情報（Revoke Information：取消情報あるいは無効化情報）も含まれている。即ち、あるデバイスキーセットにセキュリティホールが存在し、ライセンサが該当するデバイスキーＫｄを使用禁止としたときは、該当するデバイスキーＫｄに関するリボーク情報が記載される。このリボーク情報によって、該当するデバイスキーＫｄを持ったデバイスでは暗号を解くことができなくなる」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３３６０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来からＣＤ(Compact Disc)、ＤＶＤ、ＢＤ（Blu-ray Disc）などの再生専用の光ディスクは、大量生産に適し装置間の互換に優れることから、デジタルコンテンツの配布媒体として広く利用されてきた。一方で、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤなどでは記録可能な光ディスクが開発されており、ＰＣ（Personal Computer）などの外部情報記憶装置としても利用されていることから、著作権が保護されたコンテンツの違法なコピーを防止するために前述のＣＳＳ、ＣＰＲＭ、ＡＡＣＳなどのコンテンツ保護手段が実用化されている。
【０００７】
これらコンテンツ保護手段は、配布媒体に対する不正コピーの防止を目的としており、ライセンサーが認定した不正な機器に対する再生禁止を除いて、コンテンツ保護手段を実装したいずれの機器でも再生可能である。
【０００８】
一方で、配布用途ではない外部記憶媒体としての利用時には、個人情報や企業秘密の漏洩防止のために、記録した光ディスクを再生可能な機器を制限したいという要求がある。例えば、複数の光ディスク装置を備えた所定のストレージシステムにおいて、ある光ディスク装置で記録した光ディスクを、ストレージシステム内の他の光ディスク装置では再生可能としながら、ストレージシステム外の他の光ディスク装置では再生できないようにしたい、という場合がある。
【０００９】
また、使い勝手を勘案すると、再生に際してネットワークを介した認証作業が不要であることが望ましい。
【００１０】
以上を鑑みて、本発明の目的は、記録した光ディスクを再生可能な機器を第三者による認証によらず任意に制限可能な光ディスク装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決するため、本発明では一例として特許請求の範囲記載の構成を用いる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、記録した光ディスクを再生可能な機器を、ネットワークを介した認証によらずに制限可能な光ディスク装置を実現できる。これによりリムーバブルメディアである光ディスクの漏洩や改竄に対する情報保護を強化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施例におけるストレージシステムのブロック図
【図２】第１実施例における光ディスク装置のブロック図
【図３】第１実施例におけるコンテンツデータを暗号化して光ディスクに記録する処理手順を説明する図
【図４】第1実施例における光ディスクに暗号化されて記録されたコンテンツデータを再生する処理手順を説明する図
【図５】第２実施例におけるストレージシステムのブロック図
【図６】第３実施例におけるストレージシステムのブロック図
【図７】第４実施例におけるコンテンツデータを暗号化して光ディスクに記録する処理手順を説明する図
【図８】第４実施例における光ディスクに暗号化されて記録されたコンテンツデータを再生する処理手順を説明する図
【図９】第５実施例におけるコンテンツデータを暗号化して光ディスクに記録する処理手順を説明する図
【図１０】第５実施例における光ディスクに暗号化されて記録されたコンテンツデータを再生する処理手順を説明する図
【図１１】第６実施例におけるストレージシステムのブロック図
【図１２】第６実施例におけるコンテンツデータを暗号化して光ディスクに記録する処理手順を説明する図
【図１３】第６実施例における光ディスクに暗号化されて記録されたコンテンツデータを再生する処理手順を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に従う光ディスク装置およびストレージシステムの実施例を、図面を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
本発明の第１の実施例としてのストレージシステムの構成ならびに動作を、図面を参照しながら詳述する。
【００１６】
図２は第１実施例における光ディスク装置のブロック図である。本実施例の光ディスク装置は、光ピックアップ２０と、スピンドルモータ２１と、スライダ機構２２と、システム制御手段３０と、サーボ制御手段３１と、サーボ信号生成手段３２と、再生信号生成手段３３と、再生信号２値化手段３４と、エンコード手段３５と、デコード手段３６と、上位装置等とデータのやりとりを行うためのインタフェース手段３７と、システム制御情報等を一時的に記憶しておくためのメモリ３８を備える。また、メディアＩＤ取得手段３９と、暗号鍵生成手段４０と、デバイス鍵保持手段４１と、乱数生成手段４２と、暗号化手段４３と、復号化手段４４を備える。
【００１７】
光ピックアップ２０には、光源としての半導体レーザが搭載されており、アクチュエータによってフォーカシング方向とトラッキング方向に変位可能な対物レンズによって、半導体レーザから出射されたレーザ光束を光ディスク１０の所定の情報記録層に光スポットとして集光する。また、光ディスク１０からの反射光を受光して電気信号に変換する光検出器を備えている。
【００１８】
システム制御手段３０は、本実施例の光ディスク装置全体の動作を制御する機能を備えている。即ち、サーボ制御回路３１を介して、スピンドルモータ２１に装着された光ディスク１０の回転制御を行い、スライダ機構２２を駆動して光ピックアップ２０を光ディスク１０の半径方向に変位させるシーク制御及び送り制御を行い、光ピックアップ２０のアクチュエータを駆動して対物レンズのフォーカス制御およびトラッキング制御を行う。また、光ピックアップ２０の半導体レーザの駆動制御を行い、再生時には所定のパワーで連続的に発光させ、記録時には所定の変調規則に従うＮＲＺＩ信号に対応した記録ストラテジ（発光パルス列）で発光させる。また、後述する暗号化処理の制御を行う。
【００１９】
光ディスク１０からの反射光束は光検出器で電気信号に変換されてサーボ信号生成手段３２および再生信号生成手段３３に送られる。また、メディアＩＤ取得手段３９に送られる。サーボ信号生成手段３２は、装着された光ディスク１０に好適な検出方法で各種のサーボ信号を選択して生成し、システム制御回路３０に供給する。サーボ信号には少なくともフォーカス誤差信号とトラッキング誤差信号とが含まれる。前述したように、システム制御回路３０は、これらサーボ信号に基づいてサーボ制御手段を介して光スポットのフォーカス制御およびトラッキング制御を行う。
【００２０】
再生信号生成手段３３は、波形等化手段とＡ／Ｄコンバータとを備えており、光ピックアップ２０から供給されたアナログの再生信号に対して、所定の波形等化処理の後、標本化および量子化を行ってデジタル信号に変換し、再生信号２値化手段３４に供給する。
【００２１】
再生信号２値化手段３４は、トランスバーサルフィルタと、ビタビ復号手段と、ＰＲＭＬ再生系パラメータ設定手段とを備える。再生信号生成手段３３から供給されたデジタル信号はトランスバーサルフィルタで所定のＰＲクラスに等化される。ビタビ復号手段は最尤復号を行って、この等化波形を所定の変調規則に基づくＮＲＺＩ信号に変換する。ＰＲＭＬ再生系パラメータ設定手段は、トランスバーサルフィルタのタップ係数とビタビ復号手段における識別点レベルを設定する機能を備える。
【００２２】
メディアＩＤ取得手段３９は、装着された光ディスク１０に固有のメディアＩＤを読み出す。メディアＩＤは、一例として、通常のデータ領域よりも内周側にバーコードの形式でディスクの製造時に予め記録してある。取得したメディアＩＤは暗号鍵生成手段４０に供給される。
【００２３】
暗号鍵生成手段４０は、メディアＩＤの他に、乱数発生手段４２で生成した乱数信号と、システム制御回路３０からデバイス鍵保持手段４１に記憶されているデバイス鍵情報を受け取り、これらに基づいて暗号化または復号化に必要な暗号鍵を生成する。
【００２４】
デバイス鍵保持手段４１は光ディスク装置を外部から制御する公開されている一連のコマンドセットではアクセスができず、ユーザが容易に内容を参照したり書き換えができないように秘匿されている。
【００２５】
暗号化手段４３は、暗号鍵生成手段４０から暗号鍵を受け取り、入力されたデータに対して所定のアルゴリズムで暗号化処理を行い、エンコード手段３５に暗号化されたデータを供給する。エンコード手段３５は、所定の変調規則に従って暗号化されたデータをＮＲＺＩ信号に変換する。前述したように、システム制御手段３０で対応する記録ストラテジに変換し、光ディスク１０に記録する。
【００２６】
一方、光ディスク１０から読み出され、再生信号２値化手段３４で変換されたＮＲＺＩ信号は、デコード手段３６に送られて所定の変調規則に従って変換される。ここで変換されたデータは暗号化されたデータであり、復号化手段４４に供給される。
【００２７】
復号化手段４４は、暗号鍵生成手段４０から暗号鍵を受け取り、供給されたデータに対して所定のアルゴリズムで復号化処理を行う。
【００２８】
図３は第１実施例におけるコンテンツデータを暗号化して光ディスクに記録する処理手順を説明する図である。
【００２９】
記録時には、まずＳ１０において、メディアＩＤ取得手段３９により、装着された光ディスク１０に予め記録されているメディアＩＤを再生する。再生したメディアＩＤは暗号鍵生成手段４０に送られる。
【００３０】
Ｓ１１において、乱数生成手段４２により、所定の桁数の乱数を発生させて暗号鍵生成手段４０に送る。また、システム制御回路３０はデバイス鍵保持手段４１からデバイス鍵を読み出して暗号鍵生成手段４０に送る。
【００３１】
Ｓ１２において、暗号鍵生成手段４０は、受け取ったメディアＩＤと所定の乱数とデバイス鍵とに基づいて、メディア鍵を生成する。メディア鍵は、一時的にメモリ３８に記憶しておく。
【００３２】
Ｓ１３において、ユーザの認証を行う。パスワードによる認証や生体認証を外部装置で行い、光ディスク装置は認証結果を受け取る。
【００３３】
Ｓ１４において、暗号鍵生成手段４０は、Ｓ１３でユーザが認証されている場合には、デバイス鍵に基づいてメディア鍵秘匿鍵を生成する。なお、メディア鍵とは違い乱数を利用しないので、デバイス鍵とメディア鍵秘匿鍵は一対一で対応している。
【００３４】
Ｓ１５において、メディア鍵の暗号化を行う。メモリ３９に記憶しておいたメディア鍵をデータとして、Ｓ１４にて生成したメディア鍵秘匿鍵を暗号鍵として、それぞれ暗号化手段４３に渡し、所定の暗号化アルゴリズムに従ってメディア鍵を暗号化する。
【００３５】
Ｓ１６において、エンコード手段３５で暗号化されたメディア鍵を所定の変調規則でエンコードし、Ｓ１７において、光ディスク１０の所定のメディア鍵記録領域に記録する。
【００３６】
次いで、Ｓ１８において、コンテンツデータの暗号化を行う。外部装置からインタフェース手段３７を介して入力されたコンテンツデータをデータとし、Ｓ１２にて生成したメディア鍵を暗号鍵として、それぞれ暗号化手段４３に渡し、所定の暗号化アルゴリズムに従って暗号化コンテンツデータを生成する。
【００３７】
Ｓ１９において、エンコード手段３５で暗号化コンテンツデータを所定の変調規則でエンコードし、Ｓ２０において、光ディスク１０のユーザデータ領域に記録する。
【００３８】
図４は第1実施例における光ディスクに暗号化されて記録されたコンテンツデータを再生する処理手順を説明する図である。
【００３９】
再生時には、まずＳ１３において外部装置でユーザの認証を行い、認証結果を受け取る。
【００４０】
Ｓ１４において、暗号鍵生成手段４０は、Ｓ１３でユーザが認証されている場合には、デバイス鍵に基づいてメディア鍵秘匿鍵を生成する。ここで生成されるメディア鍵秘匿鍵は、記録時に生成したメディア鍵秘匿鍵と同一である。
【００４１】
Ｓ２１において、光ディスクの所定のメディア鍵記録領域から暗号化されたメディア鍵情報を読み出して再生信号２値化手段３４で２値化する。Ｓ２２において、デコード手段３６で所定の変調規則でデコードして復号化手段４４に送る。
【００４２】
Ｓ２３において、メディア鍵の復号化を行う。復号化手段４４はＳ１４にて生成したメディア鍵秘匿鍵を暗号鍵とし、Ｓ２２でデコードした暗号化メディア鍵情報をデータとして、復号化処理を行うことでメディア鍵を取得する。取得したメディア鍵は一時的にメモリ３８に記憶しておく。
【００４３】
次いで、Ｓ２４において、光ディスク１０に記録されている暗号化されたコンテンツデータを読み出し２値化する。また、Ｓ２５において、デコード処理を行って復号化手段４４に送る。
【００４４】
Ｓ２６において、復号化手段４４は、Ｓ２３にて取得したメディア鍵を暗号鍵として、所定のアルゴリズムに従って暗号化されたコンテンツデータの復号化処理を行う。暗号化されたコンテンツデータは平文に変換され、インタフェース手段３７を介して出力される。
【００４５】
なお、Ｓ１３において、光ディスク装置がユーザＩＤやユーザが所属するユーザグループＩＤなどを受け取り、Ｓ１４において、暗号鍵生成手段４０がユーザＩＤあるいはユーザグループＩＤとデバイス鍵とに基づいてメディア鍵秘匿鍵を生成するように構成すれば、ユーザまたはユーザグループ毎に再生権を付与することができる。
【００４６】
図１は第１実施例におけるストレージシステムのブロック図である。光ディスク装置１は２台とも図２に示した光ディスク装置であり、各々、デバイス鍵保持手段４１、暗号化手段４３、復号化手段４４を備えている。また、コントローラ２と、ハードディスク装置３を備える。
【００４７】
コントローラ２は本実施例のストレージシステム全体を制御する。外部装置とインターフェイスを介して接続されており、所定のプロトコルでコマンドおよびデータのやりとりを行う。外部装置の要求に応じてコンテンツデータを受信し、ハードディスク装置３に一時的に記録し、データ移行期間を管理して、所定のタイミングでハードディスク装置３のコンテンツデータを光ディスク装置１を介して光ディスク１０に暗号化して記録する。その際、２台の光ディスク装置１の使い分けの管理を行う。また、外部装置の要求に応じて、光ディスク１０上の暗号化されたコンテンツデータを読み出して、平文のコンテンツデータとして送信する機能を有する。
【００４８】
ハードディスク装置３は、前述のように外部装置から受信したコンテンツデータを一時的にキャッシュしておく領域と、コントローラ１のアプリケーションソフトや管理データベースを記憶する領域を備えている。
【００４９】
光ディスク装置１に搭載されているデバイス鍵保持手段４１は、各々の光ディスク装置のデバイス鍵を保持しているが、本実施例においてはデバイス鍵の内容の少なくとも一部が共通であるように構成する。ただし、鍵として十分に機能する長さが共通であるようにし、前述の本実施例の光ディスク装置の動作において、デバイス鍵の共通部分に基づいてメディア鍵秘匿鍵を生成するよう構成する。なお本実施例においては、メディア鍵秘匿鍵は同じ鍵を用いて暗号化と復号化を行う所謂共通鍵とし、その元となる個々の光ディスク装置１が保持するデバイス鍵も各々一つずつとする。
【００５０】
本実施例においてデバイス鍵保持手段４１はＯＴＰＲＯＭ（One Time Programmable Read Only Memory）であり、デバイス鍵情報はストレージシステムの供給業者または光ディスク装置の製造業者において予め設定する。
【００５１】
本実施例のようにストレージシステムにおける複数の光ディスク装置のデバイス鍵を共通化することで、ストレージシステム内のいずれかの光ディスク装置１で暗号化して記録した光ディスク１０を、同じストレージシステム内のいずれの光ディスク装置１でも再生可能とすることができる。その際、ネットワークを介した第３者による認証は不要とすることができる。また、異なるストレージシステムにおける光ディスク装置ではデバイス鍵が異なり適正なメディア鍵を生成することができないので、再生を制限することができる。
【００５２】
本実施例の２台の光ディスク装置は、各々独立に記録再生を行う構成として説明したが、本実施例のようにデバイス鍵を共通化することにより、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Independent Disks）を構成して複数の光ディスク装置１が各々装着された複数の光ディスク１０に対して並列処理を行う場合においても、どの光ディスク１０をどの光ディスク装置１に対応させるかを意識することなく適切に暗号化および復号化処理を行うことができる。
【実施例２】
【００５３】
図５は第２実施例におけるストレージシステムのブロック図である。第１実施例との違いは光ディスク装置１が、図２に示した構成に加えて、デバイス鍵参照手段４５を備えていることである。また、本実施例においては、デバイス鍵保持手段４１は書き換え可能な不揮発メモリであり、初期値は光ディスク装置の製造業者によって予め設定する。その他の構成および動作は実施例１と同様であり、説明を省略する。
【００５４】
本実施例においてデバイス鍵参照手段４５は、光ディスク装置１に接続されている他の光ディスク装置１のデバイス鍵保持手段４１に保持されているデバイス鍵を参照する機能を備えている。また、参照先および参照元の光ディスク装置を特定する機能を備えている。
【００５５】
ストレージシステム４に、増設や交換で新たな光ディスク装置１が導入されると、既存の光ディスク装置１を検出し、メーカ情報、モデル情報、シリアル番号などに基づいて適正な光ディスク装置であることを互いに確認する。更には電子署名などを用いて相互認証を行うことで不正な参照を排除することができる。
【００５６】
次いで、新たに導入された光ディスク装置１は、既存の光ディスク装置１のデバイス鍵を参照し、自らのデバイス鍵保持手段４１に記録する。即ち、デバイス鍵をコピーして、光ディスク装置間で共通化する。
【００５７】
以上、本実施例によっても、ストレージシステムにおける複数の光ディスク装置のデバイス鍵を共通化し、ストレージシステム内のいずれかの光ディスク装置１で暗号化して記録した光ディスク１０を、同じストレージシステム内のいずれの光ディスク装置１でも再生可能とすることができる。また、異なるストレージシステムにおける光ディスク装置における再生を制限することができる。また、ネットワークによる第３者の認証が不要である。
【００５８】
あるいは、ストレージシステム４における光ディスク装置１の順位を予め決めておき、暗号化および復号化の都度、デバイス鍵参照手段４５が第１位の光ディスク装置１のデバイス鍵を参照するように構成することで、鍵のコピーを作成せずに同様の効果を得ることができる。なお、デバイス鍵あるいはデバイス鍵保持手段４１を他の光ディスク装置１に移行可能に構成することにより、第１位の光ディスク装置１の交換にも対応できる。
【実施例３】
【００５９】
図６は第３実施例におけるストレージシステムのブロック図である。第２実施例との違いは、共通デバイス鍵保持手段５を各光ディスク装置１とは独立して備えていることである。また本実施例においては、デバイス鍵参照手段４５はディスク装置１に接続されている共通デバイス鍵保持手段５に保持されているデバイス鍵を参照する機能を備えている。その他の構成および動作は実施例１または実施例２と同様であり、説明を省略する。
【００６０】
共通デバイス鍵保持手段５は、光ディスク装置１で使用するデバイス鍵を保持し、デバイス鍵情報はストレージシステムの供給業者または共通デバイス鍵保持手段５の製造業者において予め設定する。また、参照元の光ディスク装置１を特定する機能を備える。認証した光ディスク装置１からの要求に対してのみデバイス鍵情報を開示するように構成することで、デバイス鍵の秘匿性を確保する。
【００６１】
光ディスク装置１は、暗号化および復号化においてデバイス鍵を共通デバイス鍵保持手段５から取得する。即ち、暗号化においては、光ディスク装置１のシステム制御回路３０はデバイス鍵参照手段４５を介して共通デバイス鍵保持手段５からデバイス鍵を読み出し、暗号鍵生成手段４０に送り、Ｓ１２において受け取ったメディアＩＤと所定の乱数とデバイス鍵に基づいてメディア鍵を生成し、またＳ１４においてデバイス鍵に基づいてメディア鍵秘匿鍵を生成する。同様に、復号化においては、システム制御回路３０はデバイス鍵参照手段４５を介して共通デバイス鍵保持手段５からデバイス鍵を読み出し、暗号鍵生成手段４０に送り、Ｓ１４においてデバイス鍵に基づいてメディア鍵秘匿鍵を生成する。
【００６２】
以上、本実施例においては、各光ディスク装置１はデバイス鍵を取得するにあたって共通デバイス鍵保持手段５を参照するように構成することで、ストレージシステムにおける複数の光ディスク装置のデバイス鍵を共通化し、ストレージシステム内のいずれかの光ディスク装置１で暗号化して記録した光ディスク１０を、同じストレージシステム内のいずれの光ディスク装置１でも再生可能とすることができる。また、異なるストレージシステムにおける光ディスク装置における再生を制限することができる。また、ネットワークによる第３者の認証が不要である。
【実施例４】
【００６３】
ところで、光ディスクの再生を制限するにあたり、ストレージシステムの外部の特定の光ディスク装置に対しては再生を可能としたい場合がある。本実施例ではこの目的を達成可能な構成について説明する。
【００６４】
図７は第４実施例におけるコンテンツデータを暗号化して光ディスクに記録する処理手順を説明する図である。第１実施例との違いは、光ディスク装置１が通常利用するデバイス鍵とは異なるゲスト鍵を構成に追加した点である。
【００６５】
Ｓ２７において、ストレージシステム外部の光ディスク装置での再生を前提とした一時的な暗号化処理を行うか、通常の暗号化処理を行うかを判定する。通常の暗号化処理については、第１実施例と同様の処理手順に従って光ディスク１０に暗号化したコンテンツデータを記録する。
【００６６】
一方、一時的な暗号化処理を行う場合には、Ｓ２８においてゲスト鍵を取得する。ゲスト鍵は、ユーザが入力したパスワードなどの任意の文字列やユーザが指定したファイルのデータに基づいて、所定の変換規則でコントローラ２において生成し、光ディスク装置１に送られて、システム制御手段３０を介して暗号鍵生成手段４０に供給され、Ｓ１２においてはメディア鍵を生成するのに利用し、Ｓ１４においてはメディア鍵秘匿鍵を生成するのに利用する。
【００６７】
メディア鍵およびメディア鍵秘匿鍵の生成にゲスト鍵を用いることを除き、デバイス鍵を用いた第１実施例と同様の処理手順に従って光ディスク１０に記録をする。
【００６８】
図８は第４実施例における光ディスクに暗号化されて記録されたコンテンツデータを再生する処理手順を説明する図である。第１実施例との違いは、記録の場合と同様に、ゲスト鍵を構成に追加した点である。
【００６９】
Ｓ２７において、ストレージシステム外部の光ディスク装置で記録した光ディスク１０の再生を前提とした一時的な復号化処理を行うか、通常の復号化処理を行うかを判定する。通常の復号化処理については、第１実施例と同様の処理手順に従って光ディスク１０から暗号化したコンテンツデータを再生する。
【００７０】
一方、一時的な復号化処理を行う場合には、Ｓ２８において、ユーザが入力したパスワードなどの任意の文字列やユーザが指定したファイルのデータに基づいて所定の変換規則でコントローラ２において生成し、記録時と同一のゲスト鍵を取得する。ゲスト鍵は光ディスク装置１に送られて、システム制御手段３０を介して暗号鍵生成手段４０に供給され、Ｓ１４においてメディア鍵秘匿鍵を生成するのに利用する。
【００７１】
メディア鍵秘匿鍵の生成にゲスト鍵を用いることを除き、デバイス鍵を用いた第１実施例と同様の処理手順に従って光ディスク１０からデータを再生する。
【００７２】
なお、本実施例ではゲスト鍵をコントローラ２で生成する構成としたが、システム制御手段３０など光ディスク装置１の内部で生成することで、鍵の秘匿性を向上させることができる。また、ユーザがゲスト鍵を直接入力したりファイルによって指定することで、ゲスト鍵生成アルゴリズムの違いに因らない確実なゲスト鍵管理が可能である。
【００７３】
以上、本実施例によれば、通常利用するデバイス鍵を一時的なゲスト鍵に切り替え可能な構成とし、異なるストレージシステムに属する光ディスク装置間でゲスト鍵の情報を共有することで、デバイス鍵情報を開示することなく、ストレージシステムの外部にある特定の光ディスク装置で再生可能なように暗号化した光ディスクを作成できる。
【実施例５】
【００７４】
第５実施例では、暗号化に用いる公開鍵と復号化に用いる個人鍵のペアによる所謂公開鍵方式でデバイス鍵を構成する。即ち、図２の光ディスク装置において、デバイス鍵保持手段４１は公開デバイス鍵と個人デバイス鍵を保持している。公開鍵と個人鍵は、互いに、一方を暗号鍵として暗号化したデータを他方を暗号鍵とすることで復号化することができる数学的体系と暗号化アルゴリズムが整えられているものである。
【００７５】
図９は第５実施例におけるコンテンツデータを暗号化して光ディスクに記録する処理手順を説明する図である。ただし、ゲスト鍵とはストレージシステムの外部にあり再生可能としたい光ディスク装置の公開デバイス鍵である。
【００７６】
Ｓ２７において、ストレージシステム外部の光ディスク装置での再生を前提とした一時的な暗号化処理を行うか、通常の暗号化処理を行うかを判定する。
【００７７】
通常の暗号化処理については、第１実施例と同様の処理手順に従って、光ディスク１０に暗号化したコンテンツを記録する。ただし、デバイス鍵保持手段４１から読み出した公開デバイス鍵を利用して、Ｓ１２においてメディア鍵を生成し、Ｓ１４においてメディア鍵秘匿鍵を生成する。
【００７８】
一時的な暗号化処理については、Ｓ２８において、再生可能としたい異なるストレージシステムに属する光ディスク装置の公開デバイス鍵をネットワークなどを介して取得する。取得したゲスト鍵を利用して、Ｓ１２においてメディア鍵を生成し、Ｓ１４においてメディア鍵秘匿鍵を生成する。
【００７９】
Ｓ２９において、再生許可する光ディスク装置を特定する情報や再生許可する期間などを含む認証リストを作成する。
【００８０】
Ｓ１５において、メディア秘匿鍵を暗号鍵として、メディア鍵と認証リストを暗号化し、Ｓ１６においてエンコードし、Ｓ１７において光ディスク１０の所定の領域に記録する。コンテンツデータに関しては、第１実施例と同様の処理手順に従って暗号化し記録する。
【００８１】
図１０は第５実施例における光ディスクに暗号化されて記録されたコンテンツデータを再生する処理手順を説明する図である。
【００８２】
デバイス鍵保持手段４１から読み出した個人デバイス鍵を用いて、Ｓ１４においてメディア鍵秘匿鍵を生成する。
【００８３】
Ｓ２３において、生成したメディア鍵秘匿鍵を暗号鍵として、光ディスク１０の所定の領域に暗号化して記録されているメディア鍵と認証リストを復号化し取得する。
【００８４】
Ｓ３０において、認証リストを検証し再生許可の有無を判定する。再生許可が無いと判定した場合には、Ｓ３１において再生の停止処理を行う。また、再生許可が有ると判定した場合には、Ｓ２６において、取得したメディア鍵を暗号鍵として、光ディスク１０に暗号化して記録されているコンテンツを復号化する。
【００８５】
なお、図示したが説明を省略した処理については第１実施例と同様である。
【００８６】
また、メディア鍵については暗号化と復号化いずれも同一の鍵を用いる、所謂共通鍵であり、Ｓ１５における暗号化とＳ１８における暗号化、Ｓ２３における復号化とＳ２６における復号化は、それぞれ異なるアルゴリズムを用いる。
【００８７】
以上、本実施例によれば、通常利用する公開デバイス鍵を一時的なゲスト鍵として他の光ディスク装置の公開デバイス鍵に切り替え可能な構成とし、ストレージシステムの外部にある特定の光ディスク装置で再生可能なように暗号化した光ディスクを作成できる。また、認証リストをメディア鍵とともに暗号化して記録しておくことで、再生許可装置の更なる限定や再生期間の限定が可能である。また、再生時において鍵の切り替えが不要であり利便性に優れる。
【実施例６】
【００８８】
図１１は第６実施例におけるストレージシステムのブロック図である。光ディスクマガジン１１は複数の光ディスク１０を備えており、光ディスク１０の枚数分の容量を持つ１つの記録媒体として取り扱うことができる。光ディスク１０は各々独立したメディアＩＤが予め記録されている。
【００８９】
ストレージシステム１に光ディスクマガジン１１が装着されると、光ディスクマガジン１１から各光ディスク１０が取り出されて各光ディスク装置１に個別に装着される。各光ディスク装置１は装着された光ディスク１０に対して並列に記録および再生を行う並列処理機能を備える。その他の構成については前述の実施例と同様であり説明を省略する。
【００９０】
図１２は第６実施例におけるコンテンツデータを暗号化して光ディスクに記録する処理手順を説明する図である。
【００９１】
Ｓ１０において取得した光ディスク１０のメディアＩＤは、Ｓ３２において並列処理を行う他の光ディスク装置１に送信される。一方、Ｓ３３において他の光ディスク装置１で取得した同一の光ディスクマガジン１１内の他の光ディスク１０のメディアＩＤを受け取る。
【００９２】
システム制御手段３０は光ディスクマガジン１１に備えた複数の光ディスク１０の各メディアＩＤを集めて所定の手順で合成し暗号鍵生成手段に渡し、Ｓ１２においてメディア鍵を生成する。即ち、メディア鍵を生成するに際して、装着された光ディスク１０だけでなく同一の光ディスクマガジン１１においてセットである他の光ディスク１０のメディアＩＤも利用する。
【００９３】
メディア鍵はＳ３４において所定の手順で光ディスクマガジン１１に含まれる光ディスク１０の枚数に応じて複数のパーツに分割される。分割されたメディア鍵のうち装着されている光ディスク１０に対応させるパーツを、Ｓ１５においてメディア鍵秘匿鍵を用いて暗号化する。
【００９４】
またＳ２９において、再生許可する光ディスク装置を特定する情報や再生許可する期間などの他に、光ディスクマガジン１１に含まれる各光ディスク１０のメディアＩＤに関する情報を含む認証リストを生成する。
【００９５】
その他の構成および動作は前述の実施例と同様であり説明を省略する。
【００９６】
図１３は第６実施例における光ディスクに暗号化されて記録されたコンテンツデータを再生する処理手順を説明する図である。
【００９７】
装着された光ディスク１０から暗号化メディア鍵を読み出し、メディア鍵秘匿鍵を用いてＳ２３において復号化し、分割されたメディア鍵の光ディスク１０に対応したパーツを取得する。
【００９８】
Ｓ３５において並列処理を行う他の光ディスク装置１に取得したパーツを渡す。また、Ｓ３６において他の光ディスク装置１で取得した他の光ディスク１０に記録されていた分割されたメディア鍵のパーツを受け取る。
【００９９】
Ｓ３７においてシステム制御手段３０は光ディスクマガジン１１に備えた複数の光ディスク１０に分割されて記録されたメディア鍵のパーツを集めて所定の手順で合成してメディア鍵を生成する。
【０１００】
一方、Ｓ３０においては、光ディスクマガジンに含まれる各光ディスク１０のメディアＩＤのリストと、認証リストに記載されたメディアＩＤとが合致するかを検証する。不一致の場合にはディスクが差し替えられた可能性があり、アラーム情報を出力して再生を停止する。
【０１０１】
その他の構成および動作は前述の実施例と同様であり説明を省略する。
【０１０２】
以上、本実施例によれば、複数の光ディスクを備えた光ディスクマガジンに対して暗号化して記録再生を行う際に、各光ディスクのメディアＩＤを合成して利用することにより、またメディアＩＤを認証リストの一部とすることにより、またメディア鍵をパーツに分割して各光ディスクに記録し、分割した各パーツを再生して合成しメディア鍵を生成する構成によって、光ディスクマガジンにおける光ディスクの組み合わせが適正かを確認でき、光ディスクの差し替えによる改竄を防止できる。
【０１０３】
なお、本実施例においては特に光ディスクマガジンを扱い並列動作を行う光ディスク装置を想定しており、上記改竄防止の効果に関しては暗号化手段および復号化手段を各光ディスク装置の外部に共通に備える構成としてもよい。
【０１０４】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであって、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０１０５】
また、上記の各構成は、それらの一部又は全部が、ハードウェアで構成されても、プロセッサでプログラムが実行されることにより実現されるように構成されてもよい。また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１・・・光ディスク装置、４・・・ストレージシステム、５・・・共通デバイス鍵保持手段、１０・・・光ディスク、１１・・・光ディスクマガジン、２０・・・光ピックアップ、２１・・・スピンドルモータ、２２・・・スライダ機構、４５・・・デバイス鍵参照手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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