(57)【要約】【課題】可搬型記憶媒体のセキュリティ対策について、専門的な知識を有する第三者に対しても十分に対応できる対策であり且つ簡易に実現できる対策が要求される。【解決手段】読取部１１は、装着されているＵＳＢメモリ７の可搬型記憶部７１から、ＵＳＢメモリ７を識別するための第１の識別情報７２を読み取る。生成部１３は、第１の識別情報７２とは内容が異なる第２の識別情報を生成する。そして、判定部１４により、第１の識別情報７２がコンピュータ１に適合すると判定されたときに、出力部１５は、可搬型記憶部７１の第１の識別情報７２の内容を第２の識別情報の内容に更新する。【選択図】図１
2009205214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可搬型記憶媒体と、前記可搬型記憶媒体が着脱される情報処理装置とを含み、
前記可搬型記憶媒体は、
前記可搬型記憶媒体を識別する第１の識別情報を記憶する可搬型記憶部を有し、
前記情報処理装置は、
前記可搬型記憶部から前記第１の識別情報を読み取る読取部と、
前記読み取った第１の識別情報に基づいて、前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に適合するか否かを判定する判定部と、
前記読み取った第１の識別情報とは内容が異なる第２の識別情報を生成する生成部と、
前記判定部において適合すると判定されたときに、前記可搬型記憶部に記憶されている前記第１の識別情報の内容を前記生成された第２の識別情報の内容に更新する出力部と、を有することを特徴とする可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【請求項２】
前記情報処理装置は、前記情報処理装置に適合する前記可搬型記憶媒体を識別する適合情報を記憶する記憶部を更に有し、
前記判定部は、前記読み取った第１の識別情報と前記記憶されている適合情報とに基づいて前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に適合するか否かを判定し、
前記記憶されている適合情報は、前記生成された第２の識別情報に基づいて更新されることを特徴とする請求項１に記載の可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【請求項３】
前記情報処理装置に電源が投入された状態で前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に装着されたとき、及び前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に装着された状態で前記情報処理装置に電源が投入されたときの少なくとも１つのタイミングにおいて、前記読取部、前記判定部、前記生成部及び前記出力部における動作を実行することを特徴とする請求項１又は２に記載の可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【請求項４】
前記可搬型記憶部は、強誘電体メモリにより構成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【請求項５】
前記強誘電体メモリは、１０10以上の書き換え回数に対して耐性を有することを特徴とする請求項４に記載の可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【請求項６】
前記可搬型記憶媒体は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリであることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【請求項７】
可搬型記憶媒体と、前記可搬型記憶媒体が着脱される情報処理装置とを含み、
前記可搬型記憶媒体は、
前記可搬型記憶媒体を識別する暗号化された第１の識別情報を記憶する可搬型記憶部を有し、
前記情報処理装置は、
前記情報処理装置に適合する前記可搬型記憶媒体を識別する適合情報を記憶する記憶部と、
前記可搬型記憶部から前記第１の識別情報を読み取る読取部と、
前記読み取った第１の識別情報を暗号鍵を用いて復号化する復号部と、
前記復号化した第１の識別情報と前記記憶されている適合情報とに基づいて、前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に適合するか否かを判定する判定部と、
前記暗号鍵を異なる内容に変更する暗号鍵生成部と、
前記記憶されている適合情報を前記変更された暗号鍵を用いて暗号化して第２の識別情報とする暗号部と、
前記判定部において適合すると判定されたときに、前記可搬型記憶部に記憶されている前記第１の識別情報の内容を前記第２の識別情報の内容に更新する出力部と、を有することを特徴とする可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可搬型記憶媒体についてのセキュリティシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等、携帯して持ち運びが可能な可搬型記憶媒体にデータを保存し、当該可搬型記憶媒体をコンピュータやプリンタ等に装着して使用することが一般的に行われている。しかし、機密性の高いデータを可搬型記憶媒体に保存する場合、可搬型記憶媒体が盗難にあったり紛失したりしたときの影響は甚大であり、可搬型記憶媒体のセキュリティについて十分な対策が必要とされている。従来のセキュリティ対策として、可搬型記憶媒体を使用する際にパスワードの入力を要求する方法、可搬型記憶媒体のデータを暗号化する方法、可搬型記憶媒体にアクセス制限領域を設ける方法等の多種多様な対策方法がある。
例えば、以下の特許文献１に記載されている対策方法では、可搬型記憶媒体にセキュリティ領域を設けて、可搬型記憶媒体のファームウエアによりデータ管理を行うようにしている。また、以下の特許文献２に記載されている対策方法では、可搬型記憶媒体の盗難や紛失の際に、可搬型記憶媒体と無線接続する端末装置によって可搬型記憶媒体のデータを消去することを可能にしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３５０９２号公報
【特許文献２】特開２００６−３３０９４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記したような従来のセキュリティ対策におけるパスワードの入力を要求する方法、暗号化する方法、アクセス制限領域を設ける方法等では、専門的な知識を有する第三者への対策としては不十分であって可搬型記憶媒体のデータが盗用されてしまう可能性がある。また、端末装置によって可搬型記憶媒体のデータを消去する方法では、実現するための装置構成が大掛かりで複雑になってしまう。したがって、可搬型記憶媒体のセキュリティ対策について、専門的な知識を有する第三者に対しても十分に対応できる対策であり且つ簡易に実現できる対策が要求される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］
可搬型記憶媒体と、前記可搬型記憶媒体が着脱される情報処理装置とを含み、前記可搬型記憶媒体は、前記可搬型記憶媒体を識別する第１の識別情報を記憶する可搬型記憶部を有し、前記情報処理装置は、前記可搬型記憶部から前記第１の識別情報を読み取る読取部と、前記読み取った第１の識別情報に基づいて、前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に適合するか否かを判定する判定部と、前記読み取った第１の識別情報とは内容が異なる第２の識別情報を生成する生成部と、前記判定部において適合すると判定されたときに、前記可搬型記憶部に記憶されている前記第１の識別情報の内容を前記生成された第２の識別情報の内容に更新する出力部と、を有することを特徴とする可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【０００７】
上記した可搬型記憶媒体セキュリティシステムによれば、読取部は、装着されている可搬型記憶媒体の可搬型記憶部から、可搬型記憶媒体を識別するための第１の識別情報を読み取る。生成部は、第１の識別情報とは内容が異なる第２の識別情報を生成する。そして、判定部により、第１の識別情報が情報処理装置に適合すると判定されたときに、出力部は、可搬型記憶部の第１の識別情報の内容を第２の識別情報の内容に更新する。
このため、可搬型記憶部に記憶される第１の識別情報の内容は可変となり、判定部は、この可変の第１の識別情報に応じて適合するか否かを判定する。このとき、判定部は、情報処理装置に装着された状態で第１の識別情報が更新される可搬型記憶媒体については、適合すると判定することができる。
【０００８】
これにより、可搬型記憶媒体が盗難や紛失により第三者の手に渡った場合、第三者が所有する情報処理装置にこの可搬型記憶媒体を装着したとき、判定部により、可搬型記憶媒体の第１の識別情報が情報処理装置に適合しないと判定される。また、第１の識別情報は、固定された内容ではなく、可変であることから専門的な知識を有する第三者が解析することの困難性を高めることになる。この結果、専門的な知識を有する第三者に対してもセキュリティ対策を十分に且つ簡易に実現することができる。
【０００９】
［適用例２］
前記情報処理装置は、前記情報処理装置に適合する前記可搬型記憶媒体を識別する適合情報を記憶する記憶部を更に有し、前記判定部は、前記読み取った第１の識別情報と前記記憶されている適合情報とに基づいて前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に適合するか否かを判定し、前記記憶されている適合情報は、前記生成された第２の識別情報に基づいて更新されることを特徴とする上記可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【００１０】
上記した可搬型記憶媒体セキュリティシステムによれば、判定部は、第１の識別情報と記憶部の適合情報とに基づいて可搬型記憶媒体が情報処理装置に適合するか否かを判定し、この適合情報は、生成された第２の識別情報に基づいて更新される。ここで、第１の識別情報もこの第２の識別情報の内容に更新されることから、第１の識別情報が可変であっても、可変の第１の識別情報に応じた適合情報を得ることができ、判定部は、可搬型記憶媒体が情報処理装置に適合するか否かの判定を正しく行うことができる。
【００１１】
［適用例３］
前記情報処理装置に電源が投入された状態で前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に装着されたとき、及び前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に装着された状態で前記情報処理装置に電源が投入されたときの少なくとも１つのタイミングにおいて、前記読取部、前記判定部、前記生成部及び前記出力部における動作を実行することを特徴とする上記可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【００１２】
上記した可搬型記憶媒体セキュリティシステムによれば、情報処理装置に電源が投入された状態で可搬型記憶媒体が装着されるときや、可搬型記憶媒体が装着された状態で情報処理装置に電源が投入されるときに、可搬型記憶媒体が情報処理装置に適合するか否かを判定して可搬型記憶媒体の第１の識別情報を随時更新することができる。
【００１３】
［適用例４］
前記可搬型記憶部は、強誘電体メモリにより構成されることを特徴とする上記可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【００１４】
上記した可搬型記憶媒体セキュリティシステムによれば、強誘電体メモリは耐タンパ性に優れることから、可搬型記憶媒体における可搬型記憶部の秘匿性を高めることができる。
【００１５】
［適用例５］
前記強誘電体メモリは、１０10以上の書き換え回数に対して耐性を有することを特徴とする上記可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【００１６】
上記した可搬型記憶媒体セキュリティシステムによれば、強誘電体メモリは書き換え耐性に優れた特性を有することから、可搬型記憶部の第１の識別情報の内容を頻繁に更新する場合においても、問題なく実用化することができる。
【００１７】
［適用例６］
前記可搬型記憶媒体は、ＵＳＢメモリあることを特徴とする上記可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【００１８】
上記した可搬型記憶媒体セキュリティシステムによれば、ＵＳＢメモリのセキュリティ対策に適用することができる。
【００１９】
［適用例７］
可搬型記憶媒体と、前記可搬型記憶媒体が着脱される情報処理装置とを含み、前記可搬型記憶媒体は、前記可搬型記憶媒体を識別する暗号化された第１の識別情報を記憶する可搬型記憶部を有し、前記情報処理装置は、前記情報処理装置に適合する前記可搬型記憶媒体を識別する適合情報を記憶する記憶部と、前記可搬型記憶部から前記第１の識別情報を読み取る読取部と、前記読み取った第１の識別情報を暗号鍵を用いて復号化する復号部と、前記復号化した第１の識別情報と前記記憶されている適合情報とに基づいて、前記可搬型記憶媒体が前記情報処理装置に適合するか否かを判定する判定部と、前記暗号鍵を異なる内容に変更する暗号鍵生成部と、前記記憶されている適合情報を前記変更された暗号鍵を用いて暗号化して第２の識別情報とする暗号部と、前記判定部において適合すると判定されたときに、前記可搬型記憶部に記憶されている前記第１の識別情報の内容を前記第２の識別情報の内容に更新する出力部と、を有することを特徴とする可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【００２０】
上記した可搬型記憶媒体セキュリティシステムによれば、読取部は、装着されている可搬型記憶媒体の可搬型記憶部から、可搬型記憶媒体を識別するための暗号化された第１の識別情報を読み取る。復号部は、暗号鍵を用いて第１の識別情報を復号化し、暗号鍵生成部は、復号化で用いた暗号鍵を異なる内容に変更し、暗号部は、変更された暗号鍵を用いて適合情報を暗号化し第２の識別情報とする。そして、判定部により、第１の識別情報が情報処理装置に適合すると判定されたときに、出力部は、可搬型記憶部の第１の識別情報の内容を第２の識別情報の内容に更新する。
このため、可搬型記憶部に記憶される暗号化された第１の識別情報の内容は可変となり、復号部は、この可変の第１の識別情報を暗号鍵によって復号化し、判定部は、復号化された第１の識別情報を基に適合するか否かを判定する。このとき、暗号部は、情報処理装置に装着された状態で更新される第１の識別情報に応じた暗号鍵で復号化することから、判定部は、装着された状態で第１の識別情報が更新される可搬型記憶媒体については、適合すると判定することができる。
【００２１】
これにより、可搬型記憶媒体が盗難や紛失により第三者の手に渡った場合、第三者が所有する情報処理装置にこの可搬型記憶媒体を装着したとき、判定部により、可搬型記憶媒体の第１の識別情報が情報処理装置に適合しないと判定される。また、第１の識別情報は、固定された内容ではなく、可変であり暗号化されていることから専門的な知識を有する第三者が解析することの困難性を更に高めることになる。この結果、専門的な知識を有する第三者に対してもセキュリティ対策を十分に且つ簡易に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係る可搬型記憶媒体セキュリティシステムについて図面を参照して説明する。
【００２３】
＜可搬型記憶媒体セキュリティシステムの機能構成＞
図１は、可搬型記憶媒体セキュリティシステム１００の機能構成を示すブロック図である。同図に示すように、可搬型記憶媒体セキュリティシステム１００は、情報処理装置の例としてのコンピュータ１と、当該コンピュータ１に装着されている可搬型記憶媒体の例としてのＵＳＢメモリ７とにより構成される。コンピュータ１は、読取部１１、記憶部１２、生成部１３、判定部１４、出力部１５、制御部１６等を有している。記憶部１２には、適合情報（初期値）１８ａと適合情報（可変値）１８ｂとが記憶されている。また、コンピュータ１には操作パネル３が接続されている。
ＵＳＢメモリ７は、可搬型記憶部７１を有しており、可搬型記憶部７１には、ＵＳＢメモリ７を識別するための第１の識別情報７２、及び外部データ７３が記憶されている。
【００２４】
ここで、コンピュータ１の記憶部１２と生成部１３とは、強誘電体メモリ１７によって構成される。また、ＵＳＢメモリ７の可搬型記憶部７１についても、強誘電体メモリ７５によって構成される。この強誘電体メモリ１７，７５は、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）等の再書込み記憶保持を必要とする耐タンパ性を有する不揮発性メモリによって構成される。なお、ＦｅＲＡＭの詳細については後述する。
【００２５】
コンピュータ１の読取部１１は、ＵＳＢメモリ７の可搬型記憶部７１に記憶されている第１の識別情報７２を読み取る。また、コンピュータ１とＵＳＢメモリ７とは電気的に接続された状態にあるが、これに限られず、相互が非接触の状態で無線通信により情報を読み書きしても良い。
【００２６】
記憶部１２に記憶されている適合情報（初期値）１８ａは、コンピュータ１に適合する未使用のＵＳＢメモリ７を識別するために用いる。また、適合情報（可変値）１８ｂは、コンピュータ１に適合する既使用のＵＳＢメモリ７を識別するために用いる。ここで、適合情報（初期値）１８ａの内容は固定であって更新されることはないが、適合情報（可変値）１８ｂの内容は可変であって異なる内容に更新される。
【００２７】
生成部１３は、可搬型記憶部７１から読み取った第１の識別情報７２とは内容が異なる第２の識別情報を生成する。ここでは、適合情報（初期値）１８ａを基にして、乱数を用いて、実行毎に内容が異なる第２の識別情報を生成するようにしている。また、生成された第２の識別情報の内容は、適合情報（可変値）１８ｂに生成の都度セットされる。なお、第２の識別情報は、乱数を用いない別の方法により、実行毎に異なる内容を生成しても良い。
【００２８】
判定部１４は、可搬型記憶部７１から読み取った第１の識別情報７２を、適合情報（初期値）１８ａ及び適合情報（可変値）１８ｂと比較することにより、装着されたＵＳＢメモリ７が、コンピュータ１に適合する適合ＵＳＢメモリであるか、あるいは適合しない非適合ＵＳＢメモリであるかなどを判定する。
【００２９】
出力部１５は、可搬型記憶部７１の第１の識別情報７２の内容を、生成された第２の識別情報の内容に更新する。制御部１６は、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えて、上記した読取部１１、記憶部１２、生成部１３、判定部１４及び出力部１５の各部等を制御する。
【００３０】
ＵＳＢメモリ７の外部データ７３は、コンピュータ１で利用することが可能な例えば画像データ等である。なお、外部データ７３は暗号化されて可搬型記憶部７１に記憶されていても良い。
【００３１】
＜記憶部の構成＞
次に、コンピュータ１における強誘電体メモリ１７及びＵＳＢメモリ７における強誘電体メモリ７５となるＦｅＲＡＭについて説明する。
ＦｅＲＡＭは、強誘電体材料によりメモリセルが構成されており、強誘電体材料をデータ保持用のキャパシタに利用したメモリである。強誘電体膜は、自発分極特性を有し、印加される電界方向に応じて分極方向が反転する性質を有している。ＦｅＲＡＭは、この分極反転を記憶保持に利用している。また、ＦｅＲＡＭは、データ保持のための電源を不要とする不揮発性メモリである。
【００３２】
図２は、ＦｅＲＡＭを構成するメモリセルを示す図である。同図に示すように、メモリセル５０は、トランジスタ５１と、強誘電体膜から構成される強誘電体キャパシタ５２とから構成されている。トランジスタ５１のゲート端子にＷＬ（ワード線）５３が接続され、トランジスタ５１のドレイン端子（又はソース端子）にＢＬ（ビット線）５４が接続され、トランジスタ５１のソース端子（又はドレイン端子）に強誘電体キャパシタ５２の一方側の端子が接続され、強誘電体キャパシタ５２の他方側の端子にＰＬ（プレート線）５５が接続されている。
【００３３】
次に、メモリセル５０にデータを書き込む動作について説明する。
メモリセル５０は、強誘電体キャパシタ５２の両端子間に所定電圧（Ｖｃｃ）が印加されることにより、「１」及び「０」のデータが書き込まれる。例えば、メモリセル５０は、ＷＬ５３が選択状態（トランジスタ５１オン状態）にされ、ＢＬ５４が０Ｖにされ、ＰＬ５５にＶｃｃが印加されることにより「０」が書き込まれる。また、ＢＬ５４にＶｃｃが印加され、ＰＬ５５が０Ｖにされることにより「１」が書き込まれる。また、メモリセル５０は、ＷＬ５３が非選択状態（トランジスタ５１オフ状態）になっても書き込まれたデータを保持する。
【００３４】
次に、メモリセル５０に書き込まれているデータを読み出す動作について説明する。
メモリセル５０には、図示しないセンスアンプ回路が備えられており、ＢＬ５４がオープン状態（０Ｖ）にされ、ＷＬ５３が選択状態にされ、ＰＬ５５にＶｃｃが印加されることにより、ＢＬ５４を介してセンスアンプ回路に所定の電圧が供給される。センスアンプ回路は、強誘電体キャパシタ５２の分極状態に応じて異なる電圧が供給され、それぞれの電圧に基づいて増幅を行う。メモリセル５０は、センスアンプ回路による増幅後の電圧に応じて「１」又は「０」が読み出される。
【００３５】
ここで、メモリセル５０は、データの読み出し動作において、「１」が読み出された場合、強誘電体キャパシタ５２の分極が「１」から「０」の状態に反転されることで破壊読出しの動作を行う。そして、メモリセル５０は、強誘電体キャパシタ５２の分極を「１」の状態に維持するために、「１」のデータを読み出した後、再び「１」のデータを書き込むことで再書き込み動作を行うように制御されている。
【００３６】
このように、上記したＦｅＲＡＭは、自発分極特性を利用したメモリであることから、物理的にチップ内の情報を読み出すことが困難である。また、ＦｅＲＡＭは、破壊読出しの動作を行って再書き込みの動作を行うように制御されていることから、内部解析（リバース・エンジニアリング）や改変に対する防護力となる耐タンパ性において優れている。また、ＦｅＲＡＭは、破壊読出しの動作を行った後の再書き込みの動作を通常の揮発性メモリ（例えば、ＳＲＡＭやＤＲＡＭ等）と同等の高速実行性能を利用して行う。更に、ＦｅＲＡＭは、１０10以上の書き換え回数に対して耐性を有する。
【００３７】
＜コンピュータにおける動作＞
次に、第１実施形態に係るコンピュータ１における動作について説明する。
図３は、第１実施形態に係るコンピュータ１における動作を示すフローチャートである。同図に示すフローチャートは、コンピュータ１の電源がＯＮの状態でＵＳＢメモリ７が装着されたとき、又はコンピュータ１にＵＳＢメモリ７が装着された状態でコンピュータ１の電源がＯＮされたときに動作を開始する。
【００３８】
先ず、ステップＳ１０では、読取部１１は、ＵＳＢメモリ７の可搬型記憶部７１に記憶されている第１の識別情報７２を読み取る。
【００３９】
ステップＳ２０では、判定部１４は、ステップＳ１０において読み取った第１の識別情報７２と、コンピュータ１における記憶部１２の適合情報（初期値）１８ａとを比較する。このとき、第１の識別情報７２、及び適合情報（初期値）１８ａのそれぞれのハッシュ値を算出して比較する。比較の結果、それぞれのハッシュ値が一致する場合、ＵＳＢメモリ７が未使用の適合ＵＳＢメモリであると判定し、ステップＳ５０へ進む。他方、それぞれのハッシュ値が一致しない場合は、次のステップＳ３０へ進む。
【００４０】
ステップＳ３０では、判定部１４は、ステップＳ１０において読み取った第１の識別情報７２と、コンピュータ１における記憶部１２の適合情報（可変値）１８ｂとを比較する。このとき、第１の識別情報７２、及び適合情報（可変値）１８ｂのそれぞれのハッシュ値を算出して比較する。比較の結果、それぞれのハッシュ値が一致する場合、ＵＳＢメモリ７が既使用の適合ＵＳＢメモリであると判定し、ステップＳ５０へ進む。他方、それぞれのハッシュ値が一致しない場合は、ＵＳＢメモリ７が非適合ＵＳＢメモリであると判定し、ステップＳ４０へ進む。
【００４１】
ステップＳ４０では、装着されているＵＳＢメモリ７が非適合ＵＳＢメモリである旨のエラーメッセージを操作パネル３に表示して処理を終了する。即ち、装着されているＵＳＢメモリ７は、非適合ＵＳＢメモリであるためコンピュータ１では利用できないことになる。
【００４２】
ステップＳ５０では、生成部１３は、乱数を用いて、第１の識別情報７２とは内容が異なる第２の識別情報を生成する。ステップＳ６０では、出力部１５は、可搬型記憶部７１の第１の識別情報７２の内容を第２の識別情報の内容に更新する。また、ステップＳ７０では、制御部１６は、記憶部１２の適合情報（可変値）１８ｂの内容を第２の識別情報の内容に更新する。これにより、可搬型記憶部７１の第１の識別情報７２と、記憶部１２の適合情報（可変値）１８ｂとの内容が等しくなり、コンピュータ１と、装着されているＵＳＢメモリ７との対応が取れた状態になる。
【００４３】
図４は、コンピュータ１にＵＳＢメモリ７が装着されたときに更新される第１の識別情報７２及び適合情報（可変値）１８ｂの例を示す図である。同図では、１回目の挿入に伴い、第１の識別情報７２「ＡＡＡ」を読み取る。このとき、適合情報（可変値）１８ｂにも「ＡＡＡ」がセットされている。そして、乱数を用いて第２の識別情報「ＢＢＢ」を生成し、可搬型記憶部７１の第１の識別情報７２を「ＢＢＢ」に更新し、また、適合情報（可変値）１８ｂについても「ＢＢＢ」に更新する。
【００４４】
続けて、２回目の挿入に伴い、１回目に更新された第１の識別情報７２「ＢＢＢ」を読み取り、同じく更新された適合情報（可変値）１８ｂ「ＢＢＢ」と比較する。比較の結果、これらは一致するので既使用の適合ＵＳＢメモリであると判定される。そして、第２の識別情報「ＣＣＣ」を生成し、可搬型記憶部７１の第１の識別情報７２を「ＣＣＣ」に、また、適合情報（可変値）１８ｂを「ＣＣＣ」に更新する。このようにして、３回目以降の挿入についても同様に、「第１の識別情報７２を読み取り」〜「第１の識別情報７２及び適合情報（可変値）１８ｂの更新」の処理を繰り返す。
【００４５】
上述したように、本実施形態に係るコンピュータ１では、電源がＯＮの状態でＵＳＢメモリ７が装着されたとき、又はＵＳＢメモリ７が装着された状態で電源がＯＮされたときに、可搬型記憶部７１の第１の識別情報７２の内容を、乱数を用いて生成した第２の識別情報の内容に更新する。また、記憶部１２の適合情報（可変値）１８ｂの内容も同内容に更新することから、コンピュータ１とＵＳＢメモリ７との対応が取れた状態になる。つまり、コンピュータ１に装着された状態で第１の識別情報７２が更新されるＵＳＢメモリ７については、コンピュータ１に適合する適合ＵＳＢメモリであると判定することができる。また、未使用の適合ＵＳＢメモリの場合は、ＵＳＢメモリ７の第１の識別情報７２と、記憶部１２の適合情報（初期値）１８ａとを比較することから、適合ＵＳＢメモリであると判定することができる。
【００４６】
例えば、ＵＳＢメモリ７に機密情報となる外部データ７３が保存されており、このＵＳＢメモリ７が第三者によって盗難されたケースを想定する。盗難されたＵＳＢメモリ７が、第三者の所有するコンピュータに装着された場合、ＵＳＢメモリ７の第１の識別情報７２と、第三者の所有するコンピュータにおける記憶部１２の適合情報（可変値）１８ｂとが一致しない。このため、このＵＳＢメモリ７は非適合ＵＳＢメモリであると判定され、第三者はＵＳＢメモリ７を使用することができなくなる。更に、ＵＳＢメモリ７の第１の識別情報７２は、第２の識別情報の内容に随時更新されることから、第三者が第１の識別情報７２の内容を固定的に特定して盗用することができなくなる。この結果、専門的な知識を有する第三者がＵＳＢメモリのセキュリティについて解析することの困難性を高めることになる。
【００４７】
また、ＵＳＢメモリ７の可搬型記憶部７１、並びにコンピュータ１の記憶部１２及び生成部１３は、強誘電体メモリによって構成される。この強誘電体メモリは、高速書き換え可能であり、耐タンパ性を有し、且つ１０10以上の書き換え回数に対して耐性を有する。これにより、ＵＳＢメモリ７及びコンピュータ１に記憶される識別情報及び適合情報等に関わる秘匿性を更に高めることができる。また、頻繁に更新を行う可搬型記憶部７１及びコンピュータ１の記憶部１２についても、商業的な実使用上の品質保証を確保することができる。
【００４８】
（第２実施形態）
以下、第２実施形態に係る可搬型記憶媒体セキュリティシステムについて図面を参照して説明する。
【００４９】
＜可搬型記憶媒体セキュリティシステムの機能構成＞
図５は、第２実施形態に係る可搬型記憶媒体セキュリティシステム２００の機能構成を示すブロック図である。同図に示すように、可搬型記憶媒体セキュリティシステム２００は、第１実施形態に係る可搬型記憶媒体セキュリティシステム１００と同様に、コンピュータ１と、当該コンピュータ１に装着されているＵＳＢメモリ７とにより構成される。第２実施形態に係るコンピュータ１は、読取部１１、記憶部１２、復号部２１、暗号鍵生成部２２、暗号部２３、判定部１４、出力部１５及び制御部１６を有している。記憶部１２には、適合情報１８と暗号鍵２４とが記憶されている。また、コンピュータ１には、操作パネル３が接続されている。
第２実施形態に係るＵＳＢメモリ７は、第１実施形態の場合と同様に、第１の識別情報７２及び外部データ７３を記憶する可搬型記憶部７１を有している。可搬型記憶部７１には、第１実施形態の場合と異なり、暗号化された第１の識別情報（暗号文）７２が記憶されている。
【００５０】
ここで、コンピュータ１の記憶部１２、復号部２１、暗号鍵生成部２２及び暗号部２３は、強誘電体メモリ１７によって構成される。また、ＵＳＢメモリ７の可搬型記憶部７１についても、第１実施形態の場合と同様に、強誘電体メモリ７５によって構成される。
【００５１】
コンピュータ１の読取部１１は、ＵＳＢメモリ７の可搬型記憶部７１に記憶されている第１の識別情報（暗号文）７２を読み取る。
【００５２】
記憶部１２の適合情報１８は、暗号化されていない固定の平文であり更新されることはない。また、暗号鍵２４には、初期鍵２４ａと可変鍵２４ｂとの２種類がある。初期鍵２４ａ及び可変鍵２４ｂは、可搬型記憶部７１から読み取った第１の識別情報（暗号文）７２を復号化するために用いる。ここで、初期鍵２４ａは、コンピュータ１に適合する未使用のＵＳＢメモリ７の第１の識別情報（暗号文）７２に対応しており、可変鍵２４ｂは、コンピュータ１に適合する既使用のＵＳＢメモリ７の第１の識別情報（暗号文）７２に対応している。また、可変鍵２４ｂは、適合情報１８を暗号化するためにも用いる。なお、初期鍵２４ａの内容は固定であって更新されることはないが、可変鍵２４ｂの内容は可変であって異なる内容に更新される。
【００５３】
復号部２１は、可搬型記憶部７１から読み取った第１の識別情報（暗号文）７２を、初期鍵２４ａ及び可変鍵２４ｂを用いて復号化する。暗号鍵生成部２２は、可変鍵２４ｂを生成する。ここでは、乱数を用いて実行毎に異なる内容の可変鍵２４ｂを生成するようにしている。なお、可変鍵２４ｂは、乱数を用いない別の方法により、実行毎に異なる内容を生成しても良い。暗号部２３は、平文である適合情報１８を可変鍵２４ｂを用いて暗号化する。
【００５４】
判定部１４は、可搬型記憶部７１から読み取って復号化した第１の識別情報（暗号文）７２を、適合情報１８と比較することにより、装着されたＵＳＢメモリ７が適合ＵＳＢメモリであるか、あるいは非適合ＵＳＢメモリであるかなどを判定する。
【００５５】
出力部１５は、可搬型記憶部７１の第１の識別情報（暗号文）７２の内容を、暗号化された適合情報１８の内容に更新する。制御部１６は、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えて、上記した読取部１１、記憶部１２、復号部２１、暗号鍵生成部２２、暗号部２３、判定部１４及び出力部１５の各部等を制御する。
【００５６】
＜コンピュータにおける動作＞
次に、第２実施形態に係るコンピュータ１における動作について説明する。
図６は、第２実施形態に係るコンピュータ１における動作を示すフローチャートである。同図に示すフローチャートは、第１実施形態の場合と同様に、コンピュータ１の電源がＯＮの状態でＵＳＢメモリ７が装着されたとき、又はコンピュータ１にＵＳＢメモリ７が装着された状態でコンピュータ１の電源がＯＮされたときに動作を開始する。
【００５７】
先ず、ステップＳ１１０では、読取部１１は、ＵＳＢメモリ７の可搬型記憶部７１に記憶されている暗号化された第１の識別情報（暗号文）７２を読み取る。
【００５８】
ステップＳ１２０では、復号部２１は、ステップＳ１１０において読み取った第１の識別情報（暗号文）７２を復号化する。このとき、復号部２１は、記憶部１２に記憶されている初期鍵２４ａを用いて復号化する。ここで、コンピュータ１に適合する未使用のＵＳＢメモリ７については正しく復号化される。他方、コンピュータ１に適合しないＵＳＢメモリ７や、既使用のＵＳＢメモリ７については、正しく復号化されない。
【００５９】
ステップＳ１３０では、判定部１４は、ステップＳ１２０において復号化した第１の識別情報（暗号文）７２の平文と、コンピュータ１における記憶部１２の適合情報１８とを比較する。このとき、第１の識別情報（暗号文）７２の平文、及び適合情報１８のそれぞれのハッシュ値を算出して比較する。比較の結果、それぞれのハッシュ値が一致する場合、ＵＳＢメモリ７が未使用の適合ＵＳＢメモリであると判定し、ステップＳ１７０へ進む。他方、それぞれのハッシュ値が一致しない場合は、次のステップＳ１４０へ進む。
【００６０】
ステップＳ１４０では、復号部２１は、ステップＳ１１０において読み取った第１の識別情報（暗号文）７２を復号化する。このとき、復号部２１は、記憶部１２に記憶されている可変鍵２４ｂを用いて復号化する。ここで、コンピュータ１に適合する既使用のＵＳＢメモリ７については正しく復号化される。他方、コンピュータ１に適合しないＵＳＢメモリ７については、正しく復号化されない。
【００６１】
ステップＳ１５０では、判定部１４は、ステップＳ１４０において復号化した第１の識別情報（暗号文）７２の平文と、コンピュータ１における記憶部１２の適合情報１８とを比較する。このとき、第１の識別情報（暗号文）７２の平文、及び適合情報１８のそれぞれのハッシュ値を算出して比較する。比較の結果、それぞれのハッシュ値が一致する場合、ＵＳＢメモリ７が既使用の適合ＵＳＢメモリであると判定し、ステップＳ１７０へ進む。他方、それぞれのハッシュ値が一致しない場合は、非適合ＵＳＢメモリであると判定し、次のステップＳ１６０へ進む。
【００６２】
ステップＳ１６０では、装着されているＵＳＢメモリ７が非適合ＵＳＢメモリである旨のエラーメッセージを操作パネル３に表示して処理を終了する。
【００６３】
ステップＳ１７０では、暗号鍵生成部２２は、ステップＳ１４０における復号化に用いた可変鍵２４ｂとは異なる内容の可変鍵２４ｂを、乱数を用いて再生成する。ステップＳ１８０では、暗号部２３は、ステップＳ１７０において再生成された可変鍵２４ｂを用いて、記憶部１２の適合情報１８を暗号化する。ステップＳ１９０では、出力部１５は、可搬型記憶部７１の第１の識別情報（暗号文）７２の内容を、ステップＳ１８０において暗号化された適合情報１８の内容に更新する。これにより、可変鍵２４ｂを用いて復号化した第１の識別情報（暗号文）７２と、適合情報１８との内容が等しくなり、コンピュータ１と、装着されているＵＳＢメモリ７との対応が取れた状態になる。
【００６４】
図７は、コンピュータ１にＵＳＢメモリ７が装着されたときに更新される第１の識別情報（暗号文）７２及び可変鍵２４ｂの例を示す図である。同図では、１回目の挿入に伴い、第１の識別情報（暗号文）７２「ＡＡＡ」を読み取る。このとき、可変鍵２４ｂには「１１１１１１」がセットされており、この可変鍵２４ｂ「１１１１１１」を用いて復号化する。その後、可変鍵２４ｂ「２２２２２２」を生成し、この可変鍵２４ｂ「２２２２２２」用いて適合情報１８を暗号化した「ＢＢＢ］を生成する。そして、可搬型記憶部７１の第１の識別情報（暗号文）７２を「ＢＢＢ」に更新する。
【００６５】
続けて、２回目の挿入に伴い、１回目に更新された第１の識別情報７２「ＢＢＢ」を読み取り、１回目に生成された可変鍵２４ｂ「２２２２２２」を用いて復号化する。その後、可変鍵２４ｂ「３３３３３３」を生成し、適合情報１８を暗号化した「ＣＣＣ」を生成し、第１の識別情報（暗号文）７２を「ＣＣＣ」に更新する。このようにして、３回目以降の挿入についても同様に、「第１の識別情報（暗号文）７２を読み取り」〜「第１の識別情報（暗号文）７２の更新」の処理を繰り返す。
【００６６】
上述したように、本実施形態に係るコンピュータ１では、可搬型記憶部７１の第１の識別情報（暗号文）７２の内容を、適合情報１８を暗号化した内容に更新する。この暗号化では、乱数を用いて生成した可変鍵２４ｂを用いることで、第１の識別情報（暗号文）７２の内容は毎回異なる内容に更新される。そして、第１の識別情報（暗号文）７２を可変鍵２４ｂを用いて復号化した場合、復号化した内容と適合情報１８とが一致することから、コンピュータ１とＵＳＢメモリ７との対応が取れた状態になる。つまり、コンピュータ１に装着された状態で第１の識別情報（暗号文）７２が更新されるＵＳＢメモリ７については、コンピュータ１に適合する適合ＵＳＢメモリであると判定することができる。また、未使用の適合ＵＳＢメモリの場合は、第１の識別情報（暗号文）７２を記憶部１２の初期鍵２４ａを用いて復号化することから、復号化した内容と適合情報１８とが一致し、適合ＵＳＢメモリであると判定することができる。
【００６７】
例えば、盗難されたＵＳＢメモリ７が、第三者の所有するコンピュータに装着された場合、ＵＳＢメモリ７の第１の識別情報（暗号文）７２を、第三者の所有するコンピュータにおける記憶部１２の可変鍵２４ｂを用いて復号化すると、復号化した内容と適合情報１８とが一致しない。このため、このＵＳＢメモリ７は非適合ＵＳＢメモリであると判定され、第三者はＵＳＢメモリ７を使用することができなくなる。更に、ＵＳＢメモリの第１の識別情報（暗号文）７２は、暗号化された適合情報１８の内容に随時更新されることから、第三者が第１の識別情報（暗号文）７２の内容を固定的に特定して盗用することができなくなる。この結果、専門的な知識を有する第三者がＵＳＢメモリのセキュリティについて解析することの困難性を更に高めることになる。
【００６８】
なお、上述した実施形態では、可搬型記憶媒体としてＵＳＢメモリの例を示したが、これに限られず、例えば、スマートメディア（登録商標）、ＳＤメモリカード（登録商標）、メモリスティック（登録商標）等にも適用することができる。また、情報処理装置としてコンピュータの例を示したが、これに限られず、例えば、プリンタ、ファクシミリ装置、コピー機、複合機等にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】第１実施形態に係る可搬型記憶媒体セキュリティシステムの機能構成を示すブロック図。
【図２】ＦｅＲＡＭを構成するメモリセルを示す図。
【図３】第１実施形態に係るコンピュータにおける動作を示すフローチャート。
【図４】コンピュータにＵＳＢメモリが装着されたときに更新される第１の識別情報及び適合情報（可変値）の例を示す図。
【図５】第２実施形態に係る可搬型記憶媒体セキュリティシステムの機能構成を示すブロック図。
【図６】第２実施形態に係るコンピュータにおける動作を示すフローチャート。
【図７】コンピュータにＵＳＢメモリが装着されたときに更新される第１の識別情報（暗号文）及び可変鍵の例を示す図。
【符号の説明】
【００７０】
１…情報処理装置としてのコンピュータ、３…操作パネル、７…可搬型記憶媒体としてのＵＳＢメモリ、１１…読取部、１２…記憶部、１３…生成部、１４…判定部、１５…出力部、１６…制御部、１７，７５…強誘電体メモリ、１８…適合情報、２１…復号部、２２…暗号鍵生成部、２３…暗号部、２４…暗号鍵、２４ａ…初期鍵、２４ｂ…可変鍵、７１…可搬型記憶部、７２…第１の識別情報、７３…外部データ、１００，２００…可搬型記憶媒体セキュリティシステム。
【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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