(57)【要約】【課題】新規且つ改善された、記憶ドライブのアクセス方法及びハードディスクドライブの提供。【解決手段】ハードディスクドライブ上のデータへの安全なアクセスを提供するハードディスクドライブ及びアクセス方法が示されている。一例において、アクセスコードはハードディスクドライブに送られ、当該ハードディスクドライブ上に記憶された暗号化されたユーザキーが解読される（３２０）。一例において、アクセスコードの少なくとも一部は、ハードディスクドライブのどこにも記憶されず、ホストから提供される。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶ドライブと通信セッションを開くステップと、
前記記憶ドライブに記憶された暗号化されたユーザキーを解読するため前記記憶ドライブへアクセスコードを送るステップと、
前記記憶ドライブに記憶されたデータへアクセスするため解読されたユーザキーを使用するステップと、
を具備し、前記アクセスコードは前記記憶ドライブ内のどこにも記憶されないことを特徴とする記憶ドライブのアクセス方法。
【請求項２】
前記アクセスコードを送るステップは、固有の識別番号の２つの別個の部分を送ることを特徴とする請求項１に記載のアクセス方法。
【請求項３】
前記アクセスコードを送るステップは、前記アクセスコードをキーラップして送ることを特徴とする請求項１に記載のアクセス方法。
【請求項４】
前記解読されたユーザキーを使用するステップは、１以上の暗号化されたパーティションキーの解読に前記解読されたユーザキーを使用するステップと、前記データへのアクセスに前記パーティションキーを更に使用するステップとを具備することを特徴とする請求項１に記載のアクセス方法。
【請求項５】
前記パーティションキーを更に使用するステップは、１以上の暗号化されたメディアキーの解読に前記パーティションキーを使用するステップと、前記データへのアクセスに前記メディアキーを更に使用するステップとを具備することを特徴とする請求項４に記載のアクセス方法。
【請求項６】
前記記憶ドライブへアクセスコードを送るステップは、アクセスコードを前記記憶ドライブへ送るステップと、前記ユーザキーが解読された後、前記アクセスコードを破棄するステップを具備することを特徴とする請求項１に記載のアクセス方法。
【請求項７】
ホストにおいて第１のセッションキー成分を生成し、前記第１のセッションキー成分をホストメモリに記憶するステップと、
前記第１のセッションキー成分及びアクセスコードを前記ホストから記憶ドライブへ送るステップと、
前記記憶ドライブに前記第１のセッションキー成分を記憶するステップと、
前記アクセスコードを用いて前記記憶ドライブに記憶された暗号化されたユーザキーを解読するステップと、
第２のセッションキー成分を生成し、前記第２のセッションキー成分を前記記憶ドライブに記憶するステップと、
前記記憶ドライブから前記ホストへ前記第２のセッションキー成分を送るステップと、
前記第２のセッションキー成分を前記ホストメモリに記憶するステップと、
前記ホストメモリに記憶された前記第１及び第２のセッションキー成分と、前記記憶ドライブに記憶された前記第１及び第２のセッションキー成分を、前記ホストと前記記憶ドライブとの間の通信の暗号化に使用するステップと、
を具備する磁気ドライブのアクセス方法。
【請求項８】
前記第１のセッションキー成分及びアクセスコードをホストから記憶ドライブへ送るステップは、前記第１のセッションキー成分と、第１のアクセスコード部及び第２のアクセスコード部を含む２部分からなるアクセスコードを送るステップを具備することを特徴とする請求項７に記載のアクセス方法。
【請求項９】
前記第１のセッションキー成分と前記２部分からなるアクセスコードを送るステップは、前記第１のセッションキー成分と前記２部分からなるアクセスコードをキーラップして送ることを特徴とする請求項８に記載のアクセス方法。
【請求項１０】
前記第１のセッションキー成分及びアクセスコードをホストから記憶ドライブへ送るステップは、
前記第１のセッションキー成分を前記第２のアクセスコード部と混合するステップと、
前記第１のアクセスコード部を前記混合された第１のセッションキー成分とともに送るステップと、
を具備することを特徴とする請求項８に記載のアクセス方法。
【請求項１１】
暗号化されたデータを記憶するディスクと、
前記暗号化されたデータを解読することができる暗号化ユーザキーを記憶する手段と、
外部のホストから供給されるアクセスコードを受け取り、前記暗号化ユーザキーを解読する命令を記憶するメディアと、
を具備し、前記暗号化されたユーザキーへのアクセスコードは記憶されないことを特徴とするハードディスクドライブ。
【請求項１２】
前記ユーザキーを用いて暗号化されたパーティションキーを伴う多数のパーティションを更に具備することを特徴とする請求項１１に記載のハードディスクドライブ。
【請求項１３】
前記暗号化されたユーザキーは、２部分からなる識別番号の一部分で暗号化されることを特徴とする請求項１１に記載のハードディスクドライブ。
【請求項１４】
外部のホストから提供された前記アクセスコードを前記ハードディスクドライブ内に記憶されたキー暗号化キーを用いて解読する手段を更に具備することを特徴とする請求項１１に記載のハードディスクドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記憶ドライブのアクセス方法及びハードディスクドライブに関する。
【背景技術】
【０００２】
情報記憶装置の一例は、ディスクドライブを含む。記憶装置の他の例としては、光学ストレージ、固体ストレージ、その他の磁気メディアストレージ、あるいはフラッシュメモリ／ハードディスクドライブといった組み合わせが含まれる。一般的な例としてディスクドライブを用いると、ディスクドライブは回転スピンドルに固定された１枚以上のディスクと、それぞれのディスクの表面からデータを表す情報を読み出すための、及び／又は、それぞれのディスクの表面にデータを書き込むための、少なくとも一つのヘッドを含む。ヘッドは、ボイスコイルモータ(voice coil motor)によって駆動され得るアクチュエータに連結されたサスペンションによって支持される。ディスクドライブの制御電子回路は、ディスク上のトラックにおけるデータの読み出し及び書き込みのために、ヘッドをディスク上の所望の位置に移動させる電気信号をボイスコイルモータに提供する。
【０００３】
不要なアクセスからは安全でありながら、データの正当な所有者からハードディスク上のデータへのアクセスを可能にすることは望ましい。既存の暗号化を破り装置及び方法にアクセスするために用いられる高度化を重ねてきた方法に対抗するために、暗号化及びデータへのアクセスのための、高度化を重ねてきた方法及び装置が必要とされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、新規且つ改善された、記憶装置暗号化及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は以下の態様を含む。
【０００６】
（１）記憶ドライブと通信セッションを開くステップと、
前記記憶ドライブに記憶された暗号化されたユーザキーを解読するため前記記憶ドライブへアクセスコードを送るステップと、
前記記憶ドライブに記憶されたデータへアクセスするため解読されたユーザキーを使用するステップと、
を具備し、前記アクセスコードは前記記憶ドライブ内のどこにも記憶されない方法。
【０００７】
（２）前記アクセスコードを送るステップは、固有の識別番号の２つの別個の部分を送るステップを具備する（１）に記載の方法。
【０００８】
（３）前記アクセスコードを送るステップは、前記アクセスコードをキーラップして送るステップを具備する（１）に記載の方法。
【０００９】
（４）前記解読されたユーザキーを使用するステップは、１以上の暗号化されたパーティションキーの解読に前記解読されたユーザキーを使用するステップと、前記データへのアクセスに前記パーティションキーを更に使用するステップとを具備する（１）に記載の方法。
【００１０】
（５）前記パーティションキーを更に使用するステップは、１以上の暗号化されたメディアキーの解読に前記パーティションキーを使用するステップと、前記データへのアクセスに前記メディアキーを更に使用するステップとを具備する（４）に記載の方法。
【００１１】
（６）前記記憶ドライブへアクセスコードを送るステップは、アクセスコードを前記記憶ドライブへ送るステップと、前記ユーザキーが解読された後、前記アクセスコードを破棄するステップを具備する（１）に記載の方法。
【００１２】
（７）ホストにおいて第１のセッションキー成分を生成し、前記第１のセッションキー成分をホストメモリに記憶するステップと、
前記第１のセッションキー成分及びアクセスコードを前記ホストから記憶ドライブへ送るステップと、
前記記憶ドライブに前記第１のセッションキー成分を記憶するステップと、
前記アクセスコードを用いて前記記憶ドライブに記憶された暗号化されたユーザキーを解読するステップと、
第２のセッションキー成分を生成し、前記第２のセッションキー成分を前記記憶ドライブに記憶するステップと、
前記記憶ドライブから前記ホストへ前記第２のセッションキー成分を送るステップと、
前記第２のセッションキー成分を前記ホストメモリに記憶するステップと、
前記ホストメモリに記憶された前記第１及び第２のセッションキー成分と、前記記憶ドライブに記憶された前記第１及び第２のセッションキー成分を、前記ホストと前記磁気ドライブとの間の通信の暗号化に使用するステップと、
を具備する方法。
【００１３】
（８）前記第１のセッションキー成分及びアクセスコードをホストから記憶ドライブへ送るステップは、前記第１のセッションキー成分と、第１のアクセスコード部及び第２のアクセスコード部を含む２部分からなるアクセスコードを送るステップを具備する（７）に記載の方法。
【００１４】
（９）前記第１のセッションキー成分と前記２部分からなるアクセスコードを送るステップは、前記第１のセッションキー成分と前記２部分からなるアクセスコードをキーラップして送るステップを具備する（８）に記載の方法。
【００１５】
（１０）前記第１のセッションキー成分及びアクセスコードをホストから記憶ドライブへ送るステップは、
前記第１のセッションキー成分を前記第２のアクセスコード部と混合するステップと、
前記第１のアクセスコード部を前記混合された第１のセッションキー成分とともに送るステップと、
を具備する（８）に記載の方法。
【００１６】
（１１）前記第１のセッションキー成分を前記第２のアクセスコード部と混合するステップは、前記第１のセッションキー成分を前記第２のアクセスコード部とＸＯＲ混合するステップを具備する（１０）に記載の方法。
【００１７】
（１２）前記記憶ドライブに記憶された暗号化されたユーザキーを解読するステップは、前記ユーザキーと前記第２のアクセスコード部のコピーの解読に前記第１のアクセスコード部を使用するステップを具備し、前記ユーザキー及び前記第２のアクセスコード部双方は、記憶ディスク上で共に暗号化されている（１０）に記載の方法。
【００１８】
（１３）前記第２のアクセスコード部のコピーを用いて、前記第１のセッションキー成分を解読するステップを更に具備する（１２）に記載の方法。
【００１９】
（１４）前記記憶ドライブから前記ホストへ前記第２のセッションキー成分を送るステップは、前記第２のアクセスコード部と混合された第２のセッションキー成分を送るステップを具備する（１３）に記載の方法。
【００２０】
（１５）前記第２のアクセスコード部と混合された前記第２のセッションキー成分を送るステップは、前記第２のアクセスコード部とＸＯＲ混合された第２のセッションキー成分を送るステップを具備する（１４）に記載の方法。
【００２１】
（１６）前記第２のアクセスコード部のホストコピーを用いて、前記ホストにおいて前記第２のセッションキー成分を解読するステップを更に具備する（１４）に記載の方法。
【００２２】
（１７）暗号化されたデータを記憶するディスクと、
前記暗号化されたデータを解読することができる暗号化ユーザキーを記憶する手段と、
外部のホストから供給されるアクセスコードを受け取り、前記暗号化ユーザキーを解読する命令を記憶するメディアと、
を具備し、前記暗号化されたユーザキーへのアクセスコードは記憶されないことを特徴とするハードディスクドライブ。
【００２３】
（１８）前記ユーザキーを用いて暗号化されたパーティションキーを伴う多数のパーティションを更に具備する（１７）に記載のハードディスクドライブ。
【００２４】
（１９）前記暗号化されたユーザキーは、２部分からなる識別番号の一部分で暗号化される（１７）に記載のハードディスクドライブ。
【００２５】
（２０）外部のホストから提供された前記アクセスコードを前記ハードディスクドライブ内に記憶されたキー暗号化キーを用いて解読する手段を更に具備する（１７）に記載のハードディスクドライブ。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、新規且つ改善された、記憶ドライブのアクセス方法及びハードディスクドライブを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施形態の一例による、磁気記録再生装置（ハードディスクドライブ）の斜視図。
【図２】実施形態の一例による、ハードディスクドライブのブロック図。
【図３】実施形態の一例による、ハードディスクドライブへの安全なアクセスを提供する方法のフローチャート。
【図４】実施形態の一例による、ハードディスクドライブへの安全なアクセスを提供する方法の概略的なフロー図。
【図５】実施形態の各例に従って説明された方法及び装置を実施するためのコンピュータシステムのブロック図の例。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下では、本発明の実施形態の各例が、図面を参照して説明される。
【００２９】
図１は、本発明の様々な実施形態を使用するディスクドライブ１００の分解図である。ハウジングベース(housing base)１０４及びハウジングカバー(housing cover)１０６を含むハウジング(housing)１０２が図示されている。図示されたハウジングベース１０４はベースキャスティング(base casting)であるが、他の実施形態においては、ハウジングベース１０４は、ディスクドライブ１００の組み立てに先立って、あるいは組み立て中に組み立てられる別個の要素を備えることもできる。ディスク１２０は、スピンドルモータ(spindle motor)によって回転されるハブ(hub)すなわちスピンドル(spindle)１２２に取り付けられる。ディスク１２０は、クランプ(clamp)１２１によってハブあるいはスピンドル１２２に取り付けられ得る。ディスクは、一定の、もしくは毎分３６００未満から１５０００回転より大きい値にわたる範囲の可変レートで回転させられてもよい。より高速な回転速度も将来には予想されている。スピンドルモータはハウジングベース１０４に接続される。ディスク１２０は、軽アルミ合金、セラミック／ガラス又は他の適当な基板から製造可能で、ディスクの片面又は両面に磁性材料が沈着されている。磁性層は、トランスデューシングヘッド(transducing head)１４６を介して転送されるデータを記憶するための磁化の小領域を含む。トランスデューシングヘッド１４６は、ディスク１２０からデータを読み出し、ディスク１２０にデータを書き込むように構成された磁気トランスデューサ(magnetic transducer)を含む。他の実施形態では、トランスデューシングヘッド１４６は別個の読み出し素子と書き込み素子を含む。例えば、この別個の読み出し素子は、ＭＲヘッドとしても知られる磁気抵抗ヘッドであってもよい。多数のヘッド１４６による構成も用いられ得ることも理解されよう。トランスデューシングヘッド１４６は、スライダ１６５に付随する。
【００３０】
回転アクチュエータ１３０は、ベアリング１３２によってハウジングベース１０４に軸支されて取り付けられ、ディスク１２０の内径(ＩＤ)と、ディスク１２０の外径(ＯＤ)付近に配置されたランプ(ramp)１５０との間を、弧を描いてスウィープ(sweep)する。ハウジング１０４に取り付けられるのは、上部及び下部磁気リターンプレート(magnet return plate)１１０と少なくとも１つの磁石であり、ボイスコイルモータ(voice coil motor)(ＶＣＭ)１１２の静止部を共に形成する。ボイスコイル(voice coil)１３４は、回転アクチュエータ１３０に取り付けられ、ＶＣＭ１１２のエアギャップ(air gap)内に配置される。回転アクチュエータ１３０は、ベアリング１３２を軸にして回転する。これは所定の極性の電流がボイスコイル１３４に流されると一方向に加速し、当該所定の極性が逆転すると逆方向に加速して、ディスク１２０に対する取り付けられたトランスデューシングヘッド１４６及びアクチュエータ１３０の位置の制御を可能とする。ＶＣＭ１１２はサーボシステム(servo system)に連結され、サーボシステムはトランスデューシングヘッド１４６によってディスク１２０から読み出された位置決めデータを用いて、ディスク１２０上の複数のトラックのうちの一つ上でトランスデューシングヘッド１４６の位置を決定する。サーボシステムは、ボイスコイル１３４に流すのに適切な電流を決定し、電流ドライバ(current driver)及び関連する回路を用いてボイスコイル１３４に電流を流す。サーボシステムはまた、ディスク１２０の表面に平行な軸方向の過剰な加速度(excessive accelerations)を決定するためにも使用され得る。
【００３１】
サーボシステムの一つのタイプは組み込みのサーボシステムであり、データを表す情報の記憶に用いられる各ディスク表面上のトラックが、サーボ情報(servo information)の小セグメント(segment)を含む。実際には、図１に示すよりも更に多数のサーボウェッジ(servo wedge)があり得るということは留意されるべきである。説明を簡単化するため、一枚のディスク１２０が図示されているが、ドライブ１００は２枚以上のディスク１２０を含んでもよい。
【００３２】
図２は、実施形態の一例による、データへの安全なアクセスを提供するのに用いられる機械読み取り可能な命令を含む、図１に示されるドライブと同様のディスクドライブ２００のブロック図を示す。一例が示されてはいるが、本発明の開示を利用する当業者は、図２に示す以外の装置や回路の構成も可能であり、本発明の範囲内にあることを認識するであろう。図２は、図１のヘッド１４６と同様のヘッドスライダ２１６を、磁気ディスク２１２の上面の上にのみ示す。他の例においては、磁気記録層が磁気ディスクの各々の面に形成されている。ダウンヘッド(down head)及びアップヘッド(up head)は、磁気ディスクの下面及び上面の上にそれぞれ備えられてもよい。ディスクドライブは、ヘッドディスクアッセンブリ(head disk assembly)（ＨＤＡ）２１０と呼ばれる本体ユニット及びプリント基板（ＰＣＢ）２４０を含む。
【００３３】
図２に示すように、ＨＤＡ２１０は、磁気ディスク２１２、磁気ディスク２１２を回転させるスピンドルモータ２１４、読み出しヘッド及び書き込みヘッドを含むヘッドスライダ２１６、サスペンション／アクチュエータアーム２１８、ＶＣＭ２２０、及び図示しないヘッド増幅器(head amplifier)を有する。ヘッドスライダ２１６には、巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）素子といった読み出し素子を含む読み出しヘッド及び書き込みヘッドが備えられる。
【００３４】
ヘッドスライダ２１６は、サスペンション／アクチュエータアーム２１８上に設けられたジンバルによって伸縮自在に支持されてもよい。サスペンション／アクチュエータアーム２１８はピボット２２２に回転可能に取り付けられている。ＶＣＭ２２０はピボット２２２周りにトルクを発生させ、サスペンション／アクチュエータアーム２１８がヘッドを、磁気ディスク２１２を横切る弧状に動かす。コネクタ２２４は、サスペンション／アクチュエータアーム２１８とＰＣＢ２４０の間を連結して示される。多数のコネクタによる構成も可能である。コネクタ２２４の一例としては、フレキシブルケーブルが、小さいプリント基板アッセンブリ(printed circuit board assembly)へプリアンプを接続する。小さいプリント基板アッセンブリは、ＨＤＡ２１０を通って突出しＰＣＢ２４０に接続するコネクタを含む。
【００３５】
上述のように、磁気記録層は磁気ディスク２１２の両側に形成され、それぞれが円弧のような形をとる複数のサーボゾーン(servo zone)は、移動するヘッドの軌跡に対応するよう形成される。一例において、サーボゾーンによって形成される円弧の半径は、ピボットからヘッドスライダ２１６の読み出し／書き込み部への距離として与えられる。
【００３６】
一例において、いくつかの主要な電子的構成要素がＰＣＢ２４０上に取り付けられている。これらの構成要素はＨＤＣコントローラ２４２、読み出し／書き込みチャネルＩＣ(read/write channel IC)２４４、及びモータドライバＩＣ(motor driver IC)２４６を含む。ＨＤＣコントローラ２４２及び読み出し／書き込みチャネルＩＣ２４４等の他の構成要素は別個の構成要素として示されているが、他の実施形態では１以上の構成要素が統合されてシステムオンチップ(system on a chip)（ＳＯＣ）を形成する。本発明の開示を利用する当業者は、統合された又は別個の構成要素による多数の構成も本発明の範囲内であることを認識するであろう。
【００３７】
一例におけるＨＤＣコントローラ２４２は、ＭＰＵと、ファームウェアとを含む。ＭＰＵは駆動システムの制御ユニットであり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ、及び本実施形態の例に係るヘッド位置決め制御システムを実施する論理処理ユニットを含む。論理処理ユニットは、高速計算を実行するハードウェア回路から成る演算処理ユニットである。論理処理回路のためのファームウェアはＲＯＭあるいはディスクドライブの他の場所に保存される。ＭＰＵはファームウェアに従ってドライブを制御する。
【００３８】
ＨＤＣディスクコントローラ２４２はハードディスクドライブ内のインタフェースユニットであり、ディスクドライブとホスト２８０（例えば、パーソナルコンピュータ、携帯型音楽プレーヤ等）との間のインタフェースと、ＭＰＵ、読み出し／書き込みチャネルＩＣ２４４、及びモータドライバＩＣ２４６との情報交換によりドライブ全体を管理する。一例において、本発明の各実施形態によって、機械読み取り可能な命令がＨＤＣディスクコントローラ２４２内において実行され、データへの安全なアクセスを提供する。
【００３９】
読み出し／書き込みチャネルＩＣ２４４は、読み出し／書き込み動作に関連するヘッド信号処理ユニット(head signal processing unit)である。読み出し／書き込みチャネルＩＣ２４４は、読み出し／書き込みパス(read/write path)２４８及びサーボ復調器(servo demodulator)２５０を含んで図示される。読み出し／書き込みパス２４８は、ユーザデータとサーボデータの読み出し及び書き込みに用いられることができ、サーボ復調に有用なフロントエンド回路(front end circuitry)を含んでもよい。読み出し／書き込みパス２４８はまた、セルフサーボ書き込み(self-servowriting)に用いられてもよい。ディスクドライブは他の構成要素をも含んでいるが、実施形態の各例を説明するのに必須ではないため図示されていないことには留意すべきである。
【００４０】
サーボ復調器２５０は、サーボフェーズロックドループ(phase locked loop)（ＰＬＬ）２５２、サーボ自動ゲイン制御(automatic gain control)（ＡＧＣ）２５４、サーボフィールドディテクタ(field detector)２５６、及びレジスタスペース(register space)２５８を含んで図示される。サーボＰＬＬ２５２は、一般に、サーボ復調器２５０内で、１以上のタイミングあるいはクロック回路(図２には示さず)のための周波数及び位相制御を提供するのに用いられる制御ループである。例えば、サーボＰＬＬ２５２は、タイミング信号を読み出し／書き込みパス２４８に提供することができる。サーボＡＧＣ２５４は、可変ゲイン増幅器(variable gain amplifier)を含み(又は駆動し)、複数のディスク２１２のうち１つ上のサーボゾーンが読み出されている時の、読み出し／書き込みパス２４８の出力をほぼ一定レベルに保つために用いられる。サーボフィールドディテクタ２５６は、ＳＡＭ(Servo Address Mark)、トラック番号(track number)、第１サーボバースト(first servo burst)、第２サーボバースト(second servo burst)、付加的サーボバースト及びその他のあり得る情報を含む、サーボゾーンの様々なサブフィールド(subfield)の検出及び／又は復調に用いられる。ＭＰＵは、様々なサーボ復調機能(例えば、決定、比較、特徴付け等)の実行に用いられ、サーボ復調器２５０の一部であるとも考えることができる。別の方法では、サーボ復調器２５０は独自のマイクロプロセッサを持つことできる。
【００４１】
読み出し／書き込みパス２４８がサーボデータを読んでいる場合は、１以上のレジスタ(例えばレジスタスペース２５８内)が適切なサーボＡＧＣ値(例えばゲイン値、フィルタ係数、フィルタ蓄積パス(filter accumulation path)等)の記憶に用いられ、読み出し／書き込みパス２４８がユーザデータを読んでいる場合には、１以上のレジスタが適切な値(例えばゲイン値、フィルタ係数、フィルタ蓄積パス等)を記憶するのに用いられ得る。制御信号は、読み出し／書き込みパス２４８のカレントモードに従い、適切なレジスタを選択するのに用いられ得る。記憶されたサーボＡＧＣ値は、動的な更新が可能である。例えば、読み出し／書き込みパス２４８がサーボデータを読んでいる時に用いるための記憶されたサーボＡＧＣ値は、更なるサーボゾーンが読み出されるたびに更新され得る。このように、直近に読み出されたサーボゾーンについて決定されたサーボＡＧＣ値は、次のサーボゾーンが読み出される際には、始動サーボＡＧＣ値となり得る。
【００４２】
読み出し／書き込みパス２４８は、磁気ディスク２１２への情報の書き込み及び磁気ディスク２１２からの情報の読み出し処理に使用される電子回路を含む。ＭＰＵは、サーボ制御アルゴリズムを実行することができ、このため、サーボコントローラと称されることもある。あるいは、別個のマイクロプロセッサ又はデジタル信号プロセッサ（図示せず）がサーボ制御機能を実行することもできる。
【００４３】
ディスクドライブ２００の特定のブロック図が一例として示され説明されたが、本発明はこれに限定されない。本発明の開示を利用する当業者は、回路部品、配置等の他の構成も本発明の範囲内であることを認識するであろう。更に、上述のように、ハードディスクドライブは記憶装置の単なる一例として説明されている。以下に説明される暗号化及びデータアクセスの方法は、他のストレージデバイスでも用いられることができる。他のストレージデバイスの例は、光学ストレージ、固体ストレージ、他の磁気メディアストレージ、あるいはフラッシュメモリ／ハードディスクドライブといった組み合わせを含む。
【００４４】
図３は、本発明の一実施形態に係る、ハードディスクドライブ上のデータへの安全なアクセスを提供する方法の例を示す。オペレーション３１０では、ホストとハードディスクドライブの間に通信セッション(communication session)が開かれる。ホストの一般的な例は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、サーバ等のパーソナルコンピュータを含む。従来のコンピュータはホストの一般的な例であるが、本発明はこれに限定されない。ＭＰ３音楽プレーヤ、電話機、パーソナルデータアシスタント(personal data assistant)等の他のホスト形成要素(host form factor)も可能である。
【００４５】
オペレーション３２０では、アクセスコードがハードディスクドライブへ送られ、ハードディスクドライブに記憶された暗号化されたユーザキー(use key)が解読される。オペレーション３２０では、アクセスコードはハードディスクドライブ内のどこにも記憶されず、ホストから提供されなくてはならない。ハードディスクドライブのどこかに記憶されたアクセスコードを取り出すことができる技術及び方法が存在するため、アクセスコードがドライブ内のどこにも記憶されていなければドライブのデータはより安全である。このように、たとえドライブが盗まれて改ざんされ、又は別のコンピュータにインストールされたとしても、アクセスコードは使用できず、データは安全なままである。
【００４６】
ホストコンピュータは、ラップトップ又はデスクトップユニットの例を用いると、標準的で安全な機密を記憶する方法（例えば、トラステッド・プラットフォーム・モジュール(trusted platform module)（ＴＰＭ））を有する。加えて、ホストコンピュータは、複数のソース（例えば、ＳＭＡＲＴカード、バイオメトリクス、パスワード等）から機密に接続し、その重要な機密をハードドライブ上に記憶されたユーザキーの解読に用いる“アクセスコード”とするのに充分な演算能力を有する。一実施形態において、アクセスコードは上述のように１以上ソースからの部分を含む（ＳＭＡＲＴカード、バイオメトリクス、パスワード等）。
【００４７】
オペレーション３３０では、適切なホストから提供された適切なアクセスコードを用いて、ハードディスクドライブに記憶された暗号化されたユーザキーが解読される。ユーザキーはその後、ハードディスクドライブに記憶されたデータへアクセスするのに用いられる。
【００４８】
一例において、データは暗号化されるので、適切なキー無しでは読み出すことができない。一例において、メディアは別個のメディアキー(media key)で暗号化され、当該メディアキーにはユーザキーの使用を通してのみアクセス可能である。説明を簡単にするため、単一のユーザキーのみが論じられるが、上述のように多数の暗号化されたユーザキーが単一のハードディスクドライブ上にありうることが認められよう。
【００４９】
一例において、ハードディスクドライブには多数のパーティションが含まれる。選択されたパーティション例では、各パーティションにアクセスするためパーティションキー(partition key)もまたハードディスクドライブ上に含まれる。パーティションキーの一例では、上述のようにホストによって提供されたアクセスコードを用いてユーザキーが解読される。ユーザキーはその後、ユーザキーに関連付けられた１以上のパーティションキーにアクセスできる。一例において、各パーティションにおいて暗号化されたデータにアクセスするためパーティションキーを用いてメディアキーが更にアクセスされる。
【００５０】
図４は、ホスト４１０とハードディスクドライブ４６０の間の情報交換のより詳細な例を示す。この例では、ホスト４１０はローカルメモリ４１２を含む。ホスト４１０に設置されたメモリ４１２の例は、フラッシュ又は不揮発性メモリを含み、そのうちの複数の部分はトラステッド・プラットフォーム・モジュール（ＴＰＭ）内に存在しうる。メモリ４１２はプロセッサチップに組み込まれること、チップセット内に別個に設置されること、あるいはホスト４１０内の他の場所に設置され得る。
【００５１】
同様に、ハードディスクドライブ４６０はローカルメモリ４６２を含む。メモリ４６２はハードディスク自体、又は、例えばフラッシュチップ内といったハードディスクドライブの他の部分内の不揮発性メモリの上に、複数の可能な記憶場所を含む。
【００５２】
図４は、ホストメモリ４１２内に位置するアクセスコード４１４を示す。示された実施形態において、アクセスコード４１４は２部分からなる固有の識別番号(identification number)を含む。２部分からなる固有の識別番号の第１の部分Ｐ１及び第２の部分Ｐ２、すなわちアクセスコード４１４が示されている。２部分からなるアクセスコード４１４を使用することについての有効な利点が後述されるが、本発明はこれに限定されない。ホストメモリ４１２内に記憶された単一のアクセスコードを用いる各実施形態も、本発明の範囲内である。“番号(number)”という用語が、２部分からなる固有の識別番号を説明するのに用いられているが、本発明の開示を利用する当業者は、英数字の組み合わせや他のアクセスコードの組み合わせが、数字に加えて本発明の範囲内にあることを認識するであろう。
【００５３】
キー暗号化キー(key encryption key)４２０もまた、ホストメモリ４１２内とハードドライブメモリ４６２内の両方において示される。キー暗号化キーの一例としては、ＡＥＳキーラッププロトコル(AES key wrap protocol)が含まれるが、本発明はこれに限定されない。
【００５４】
第１のオペレーション４２２では、図４に示すように、第１のセッションキー成分(first session key component)Ｒ１がホスト４１０において生成される。第１のセッションキー成分Ｒ１のコピーが、安全なデータ交換に備えてホストメモリ４１２に記憶される。一実施形態において、第１のセッションキー成分Ｒ１は乱数である。第２のオペレーション４２４では、第１のセッションキー成分Ｒ１は、アクセスコード４１４の第１の部分Ｐ２と混合される。混合の一例としては、ＸＯＲ演算を用いて２つの部分（Ｒ１及びＰ２）を組み合わせることが含まれる。成分Ｒ１は、Ｐ２を有する場合に取得されるか、混合を解かれるかのみが可能であることが、ＸＯＲ演算によって保証される。
【００５５】
オペレーション４２６では、Ｐ１がホストメモリ４１４から得られ、パッケージ（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ１）とともに連結されるか、さもなければパッケージされ、グループ｛Ｐ１，（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ１）｝がキー暗号化キー４２０を用いてキーラップされる(key wrapped)。キーラップされたグループ｛Ｐ１，（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ１）｝ＫＥＫはその後、オペレーション４２７でハードディスクドライブ４６０に渡される。
【００５６】
このようにして、アクセスコード４１４は、その全部又は一部はハードディスクドライブ４６０内に記憶されないが、ユーザキー４６７を取得するプロセスを開始するためハードディスクドライブに渡される。図示された実施形態では、アクセスコードの一部（Ｐ２）がハードディスクドライブメモリ４６２に含まれているが、第２の部分Ｐ２は第１の部分Ｐ１を用いて暗号化される。従ってＰ２は、ハードディスクドライブ４６０の外部のホストからＰ１が得られた場合にアクセス可能であるのみでる。
【００５７】
ハードディスクドライブ４６０はまた、キー暗号化キー４２０のコピー４６４を有し、従ってハードディスクドライブ４６０はグループ｛Ｐ１，（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ１）｝をアンラップ（unwrap）することができる。Ｐ１及び（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ１）はここで、ハードディスクドライブ４６０から利用できるようになる。オペレーション４７０では、Ｐ１は｛Ｐ２，ＵＫ｝Ｐ１としても示されるＰ１暗号化グループ(P1 encrypted group)４６６の解読に用いられる。グループ４６６が解読された後、Ｐ２及びＵＫ双方は、ハードディスクドライブ４６０における使用が可能となる。一実施形態において、アクセスコード４１４の第１の部分Ｐ１はその後、オペレーション４７１においてハードディスクドライブ４６０から破棄される。この手順は、Ｐ１がハードディスクドライブ４６０のどこにも記憶されないことを保証するが、ハードディスクドライブ４６０に記憶されてしまえば、見出され、後に続く権限のないアクセスに用いられかねない。
【００５８】
オペレーション４７２では、Ｐ２を用いてグループ（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ１）の混合が解かれる。オペレーション４７４では、安全なデータ交換に備えて値Ｒ１がハードディスクドライブメモリ４６２に記憶される。オペレーションのこの段階では、ハードディスクドライブ４６０はホスト４１０において生成された第１のセッションキー成分Ｒ１のコピーを有することになる。ハードディスクドライブ４６０はまた、ユーザキー４６７の暗号化されていないバージョンをも有する。
【００５９】
オペレーション４７８では、ハードディスクドライブ４６０が第２のセッションキー成分Ｒ２を生成する。第２のセッションキー成分Ｒ２は、安全なデータ交換に備えてドライブメモリ４６２に記憶される。第１のセッションキー成分Ｒ１と同様に、一実施形態において、第２のセッションキーＲ２は乱数である。ホスト４１０におけるオペレーションと同様に、オペレーション４８０では、第２のセッションキー成分Ｒ２はアクセスコード４１４の第２の部分Ｐ２と混合される。混合の一例は、ＸＯＲ演算を用いて２つの部分（Ｒ２及びＰ２）を組み合わせることを含む。成分Ｒ２は、Ｐ２を有する場合に取得されるか、混合を解かれるかのみが可能であることが、ＸＯＲ演算によって保証される。Ｐ１についての手順と同様に、一実施形態において、アクセスコード４１４の第２の部分Ｐ２はその後、オペレーション４７６においてハードディスクドライブ４６０から破棄される。
【００６０】
オペレーション４８２では、グループ（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ２）がキー暗号化キー４６４のコピーを用いてキーラップされる。一例において、キー暗号化キーはホスト及びハードディスクドライブ双方で同一である。他の実施形態には、トラフィックの方向に応じて異なる複数のキー暗号化キーも含まれる。キーラップされたグループ｛（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ２）｝ＫＥＫはその後、オペレーション４８３においてホスト４１０へ渡される。ホストはそれから、オペレーション４８４においてキー暗号化キー４２０のコピーを用いてグループ（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ２）ＫＥＫをアンラップする。ホストは更にオペレーション４８６においてアクセスコード４１４の第２の部分Ｐ２のコピーを用いてグループ（Ｐ２  ＸＯＲ  Ｒ２）の混合を解き、第２のセッションキー成分Ｒ２を得る。オペレーション４８８では、値Ｒ２は安全なデータ交換に備えてホストメモリ４１２に記憶される。
【００６１】
オペレーションのこの時点で、ホスト４１０及びハードディスクドライブ４６０の双方は、メモリに記憶されたセッションキー成分Ｒ１とＲ２両方を有する。ハードディスクドライブ４６０はまた、暗号化されていないユーザキー４６７のコピーを有する。ハードディスクドライブ４６０はここで、ユーザキー４６７を用いて、オペレーション４９０に示されるようにデータにアクセスすること、及びオペレーション４９２に示されるようにデータを安全にホストへ伝達することが可能となる。
【００６２】
上述のように、ユーザキーレベルより下の他のセキュリティ層(layers of security)もまた可能である。例えばパーティションキー及びメディアキーもまたプロテクトデータ(protect data)を選択的に暗号化するのに採用されてもよい。
【００６３】
ハードディスクドライブにおいて安全なデータアクセスを提供する方法の一例が図４に示されるが、本発明はこれに限定されない。当業者は、当該方法の他のバリエーション及びアクセスコードのバリエーションも本発明の範囲内であることを認識するであろう。
【００６４】
コンピュータのような情報ハンドリングシステムの実施形態が続く図に含まれ、本発明についてのハイレベルなデバイス応用の実施形態を示す。図５は、本発明の一実施形態に係る、データへの安全なアクセスを提供する機械読み取り可能な命令及びハードウェアを含む情報ハンドリングシステム５００のブロック図である。情報ハンドリングシステム５００は、本発明が用いられ得るパーソナルコンピュータといった電子システムの一実施形態にすぎない。他の例としては、ＭＰ３プレーヤ、デジタルビデオレコーダ、航空機、その他の車両等が含まれるが、これに限定されるものではない。
【００６５】
この例において、情報ハンドリングシステム５００はデータ処理システムを備え、データ処理システムは当該システムの様々な構成要素を接続するシステムバス５０２を含む。システムバス５０２は、情報ハンドリングシステム５００の様々な構成要素間に複数の通信リンクを提供し、単一のバスとして、複数のバスの組み合わせとして、あるいはその他の適切な方法で実装され得る。
【００６６】
チップアッセンブリ(chip assembly)５０４は、システムバス５０２に連結される。チップアッセンブリ５０４は、どのような回路、又は操作可能で互換性のある回路の組み合わせを含んでもよい。一実施形態において、チップアッセンブリ５０４はプロセッサ５０６を含み、当該プロセッサ５０６はどのようなタイプであってもよい。本明細書中に用いられるように、“プロセッサ”とは何らかのタイプの計算回路を意味し、例えばマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、グラフィックプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、あるいはその他のタイプのプロセッサ若しくはプロセッシング回路であるが、これらに限定されるものではない。
【００６７】
一実施形態において、メモリチップ５０７がチップアッセンブリ５０４に含まれる。当業者は、チップアッセンブリ５０４において様々なメモリ装置構成が用いられ得ることを認識するであろう。メモリチップの容認可能なタイプには、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ）、フラッシュメモリ、又はその他の不揮発性メモリが含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００６８】
一実施形態において、トラステッド・プラットフォーム・モジュール５０８が更にチップアッセンブリ５０４上に含まれる。ＴＰＭ５０８の一例は、ハードウェア乱数又は擬似乱数ジェネレータに加えて、暗号化キーの安全な生成及びその使用の制限を提供する。ＴＰＭ５０８は、チップアッセンブリ５０４の一部として示されているが、他の実施形態においてＴＰＭは、図示されたバスの例５０２のようなバス上の周辺装置として他の場所に位置付けられる。
【００６９】
一実施形態において、バイオメトリクス装置５１５が周辺装置として含まれるか、そうでなければ情報ハンドリングシステム５００内に組み込まれる。バイオメトリクス装置５１５の一例は、指紋リーダを含む。一例において、上記実施形態において述べられたように、バイオメトリクス装置５１５からの情報が、少なくとも部分的に、アクセスコードとして用いられる。
【００７０】
情報ハンドリングシステム５００はまた、外部メモリ５１１を含んでもよく、当該外部メモリ５１１は同様に、特定のアプリケーションに適した１以上のメモリ要素を含むことができ、例えば１以上のハードディスクドライブ５１２、及び／又はフロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、取り外し可能又は固定のフラッシュメモリ等といったリムーバブルメディア５１３を操作する１以上のドライブ等である。ハードディスクドライブ５１２は、上記の例において述べられたように、情報ハンドリングシステム５００に含まれる。
【００７１】
情報ハンドリングシステム５００が含み得るのは、モニタ等のディスプレイデバイス５０９、スピーカ等の付加的な周辺構成要素５１０、及びキーボード及び／又はコントローラ５１４であり、キーボード及び／又はコントローラ５１４はマウス、トラックボール、ゲームコントローラ、音声認識デバイス、あるいはシステムユーザが情報ハンドリングシステム５００に情報を入力すること及びシステムユーザが情報ハンドリングシステム５００からの情報を受け取ることを可能とするその他のデバイスを含み得る。
【００７２】
上述の特定の実施形態の説明は、本発明の一般的な性質を効果的に明らかにしており、現在の知識の適用により、包括的な概念から逸脱することなく、様々な応用のために容易に修正及び／又は適合が可能である。従って、このような適合及び修正は、開示された実施形態の等価物の意義及び範囲内に包括されることが意図されている。
【００７３】
本明細書において採用された語法や用語は、説明を目的とするものであり、限定のためではないということが理解される。従って本発明は、添付の請求項の精神と範囲内に含まれるこのような代替物、修正、等価物、及び変形全てを包含することが意図されている。
【符号の説明】
【００７４】
１００…ディスクドライブ、１０２…ハウジング、１０４…ハウジングベース、１０６…ハウジングカバー、１１０…磁気リターンプレート、１１２…ボイスコイルモータ、１２０…ディスク、１２１…クランプ、１２２…スピンドル、１３０…回転アクチュエータ、１３２…ベアリング、１３４…ボイスコイル、１４６…トランスデューシングヘッド、１５０…ランプ、１６５…スライダ。
【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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