JP2005149093A - アクセス権制御機能付記憶装置、アクセス権制御機能付記憶装置の制御プログラム、アクセス権制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】暗号化等の複雑な処理を用いずともデータの機密性を確保することができ、かつアクセス権を任意に設定することができる携帯型の記憶装置を提供する。
【解決手段】指紋情報等の生体情報入力手段１と、個人を特定する認証情報の認証情報格納領域２２および各情報へのアクセス権のアクセス権格納領域２３を有する不揮発性メモリ２と、入力生体情報と認証情報とを用いた認証処理状態を記憶する揮発性メモリ２と、通信インタフェース４で受信された情報の読み出しまたは書き込み命令に対して、アクセス権の格納領域に記憶されているアクセス権および揮発性メモリ３に記憶されている認証処理状態を確認し、不揮発性メモリ２へのアクセスを情報毎に制御する制御手段５とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば携帯型の記憶装置として用いて好適なものであって、指紋照合等による認証機能によって記憶した情報へのアクセス権を制御する機能を備えたアクセス権制御機能付記憶装置、アクセス権制御機能付記憶装置の制御プログラム、アクセス権制御方法に関する。

従来、パーソナルコンピュータ等で用いるデータを持ち運ぶための携帯型記憶媒体としては、フレキシブルディスク、ＭＯ（Magneto Optical Disk）等が多く用いられてきた。近年、これらに代わる媒体としてＵＳＢメモリ（Universal Serial Busメモリ）が注目されている。ＵＳＢメモリは、パーソナルコンピュータ等の情報装置に装備されているＵＳＢ端子に接続して使用するフラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。

従来、このような記憶媒体では、紛失、盗難等の際にデータの漏洩を防ぐため、データを暗号化し、登録したパスワードを入力することでデータを復号化するような手法がとられていた。その際、データの暗号化や復号化の処理は、コンピュータ上で実行される暗号化復号化処理用のアプリケーションソフトウェアによって実現されていた。そのため、その媒体を使用しようとする複数のコンピュータにそれぞれ、暗号処理用のソフトウェアをインストールする必要があった。また、記憶媒体が他人の手に渡った場合には、全数アタック等の手法でパスワードが解読される可能性があるという問題もあった。

これに対して、ＵＳＢメモリに指紋センサを設けることで、指紋照合によって認証機能を行えるようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載されている記憶装置は、ＩＣカード、指紋センサ、制御部等を備え、コンピュータ上で実行される複数のアプリケーションに対応したファイルアクセス用の鍵を暗号化してＩＣカードに記憶し、指紋照合の結果に応じて復号化して各鍵を各アプリケーションへ出力するようにしている。その際、暗号化や復号化の処理は、記憶装置内の制御回路によって行われるようになっていた。
特開２００３−８５１４９号公報

特許文献１に記載されている記憶装置では、指紋照合を用いてデータへのアクセスを制御することでデータの機密性を高めることができる。ただし、この記憶装置では、各ファイルへのアクセス条件を設定するテーブルに各アプリケーションに対応した鍵を格納しておき、その鍵を用いて暗号復号化処理を行うことで各ファイルが利用できるようになっていた。つまり、指紋照合による認証処理と、暗号化処理とを用いることでデータの機密性が確保されていた。このようにデータの暗号化処理によって機密性を確保しているため、データの復号化処理に時間が掛かるという課題があった。

また、特許文献１に記載されている記憶装置では、アクセス条件を設定するテーブルが特定のアプリケーションに対応するように予め作成されている。そして、このテーブルは、ユーザ（使用者）が任意にその内容を変更できるものではなかった。そのため、例えば、文書ファイル、マルチメディアファイル等の特定のアプリケーションに依存しないファイルに対しては、アクセス権をファイル毎（あるいはデータ毎）に任意に設定することはできなかった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、例えば携帯型の記憶装置として用いた場合に、暗号化等の比較的複雑な処理を用いずともデータの機密性を確保することができ、かつ記憶したデータへのアクセス権を任意に設定することができるアクセス権制御機能付記憶装置、アクセス権制御機能付記憶装置の制御プログラム、アクセス権制御方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、生体情報の入力手段と、１又は複数の情報を記憶するものであって、個人を特定する認証情報の格納領域及び記憶する各情報へのアクセス権の格納領域を有する１又は複数の不揮発性メモリと、入力された生体情報と前記認証情報とを用いた認証処理状態を記憶する揮発性メモリと、外部と情報及び情報の読み出し又は書き込み命令の送受信を行う通信インタフェースと、通信インタフェースで受信された情報の読み出し又は書き込み命令に対して、前記アクセス権の格納領域に記憶されているアクセス権及び前記揮発性メモリに記憶されている認証処理状態を確認し、前記不揮発性メモリへのアクセスを情報毎に制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、前記不揮発性メモリに格納されるアクセス権が、前記生体情報による認証処理と前記生体情報によらない認証処理とに分類して追加又は変更可能であり、前記制御手段が、前記生体情報による認証処理がなされた場合にのみ、前記アクセス権の追加又は変更を許可するものであることを特徴とする。請求項３記載の発明は、前記生体情報が指紋情報であることを特徴とする。請求項４記載の発明は、前記制御手段が、前記生体情報による認証処理を行う機能を有していることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、生体情報の入力手段と、１又は複数の情報を記憶するものであって、個人を特定する認証情報の格納領域及び記憶する各情報へのアクセス権の格納領域を有する１又は複数の不揮発性メモリと、入力された生体情報と前記認証情報とを用いた認証処理状態を記憶する揮発性メモリと、外部と情報及び情報の読み出し又は書き込み命令の送受信を行う通信インタフェースと、前記不揮発性メモリへのアクセスを制御する制御手段とを有する記憶装置において、通信インタフェースで受信された情報の読み出し又は書き込み命令に対して、前記アクセス権の格納領域に記憶されているアクセス権及び前記揮発性メモリに記憶されている認証処理状態を確認する過程と、確認結果に応じて前記不揮発性メモリへのアクセスを情報毎に制御する過程とを実行するための記述を含むことを特徴とする。請求項６記載の発明は、生体情報の入力手段と、１又は複数の情報を記憶するものであって、個人を特定する認証情報の格納領域及び記憶する各情報へのアクセス権の格納領域を有する１又は複数の不揮発性メモリと、入力された生体情報と前記認証情報とを用いた認証処理状態を記憶する揮発性メモリと、外部と情報及び情報の読み出し又は書き込み命令の送受信を行う通信インタフェースと、前記不揮発性メモリへのアクセスを制御する制御手段とを用い、通信インタフェースで受信された情報の読み出し又は書き込み命令に対して、前記アクセス権の格納領域に記憶されているアクセス権及び前記揮発性メモリに記憶されている認証処理状態を確認し、確認結果に応じて前記不揮発性メモリへのアクセスを情報毎に制御することを特徴とする。

本発明によれば、不揮発性メモリに各情報へのアクセス権の格納領域が設けられているので、不揮発性メモリに記憶する文書ファイル、マルチメディアファイル等の情報へのアクセス権を情報毎（例えばファイル毎あるいはファイルを構成するデータ毎）に設定することができる。また、入力手段によって入力した生体情報を用いた認証処理の成立、未成立等の認証処理状態を揮発性メモリに記憶し、制御手段によって、不揮発性メモリに記憶されているアクセス権と揮発性メモリに記憶されている認証処理状態とを確認して不揮発性メモリへのアクセスを情報毎に制御するので、暗号化処理を用いずともデータの機密性を確保することができ、かつ記憶したデータへのアクセス権を任意に設定することができる。また、揮発性メモリに認証処理状態を記憶するようにしているので、例えば、コンピュータ等から取り外す際に（あるいは取り付ける際に）確実に認証処理状態を初期状態に設定することができる。

また、本発明によれば、揮発性メモリに格納されるアクセス権が、生体情報による認証処理と、ＩＤ（識別符号）、パスワード等を用いた生体情報によらない認証処理とに分類して追加又は変更可能であり、制御手段が、生体情報による認証処理がなされた場合にのみアクセス権の追加又は変更を許可するので、アクセス権の設定者を特定のユーザに限定することができ、また他のユーザに対して生体情報によらない認証処理によるアクセス権の設定を行うことができる。

また、本発明の一態様によれば、生体情報を指紋情報とするので、記憶装置全体の小型化や認証作業のし易さを容易に実現することができる。また、本発明の他の態様によれば、制御手段が、生体情報による認証処理を行う機能を有しているので、本記憶装置を接続するコンピュータ等の相手側の装置において生体認証を行うためのソフトウェアを用意する必要がなくなる。また、制御手段から揮発性メモリまでの認証処理状態の伝達を記憶装置内で行うことができるので、安全性をより高めることができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は本発明によるアクセス権制御機能付き記憶装置（以下、記憶装置とする）の実施形態の基本的な構成を説明するためのブロック図である。図１に示す記憶装置１０は、生体情報入力手段１と、不揮発性メモリ２と、揮発性メモリ３と、通信インタフェース４と、制御手段５とから構成されている。そして、この場合、記憶装置１０には、通信インタフェース５によって、コンピュータ６が接続されている。

生体情報入力手段１は、生体認証を行うための指紋センサー等の生体情報を入力するための装置である。

不揮発性メモリ２は、フラッシュメモリ等の記憶装置であって、読み書き可能で、外部から電力を供給しなくても記憶内容を保持できる記憶装置である。この不揮発性メモリ２には、ユーザ等が書き込んだ文書ファイルやマルチメディアファイルが記憶情報２１として記憶される。なお不揮発性メモリ２１に記憶される記憶情報２１は、ファイル単位、ファイルを構成するデータ単位、あるいは複数のファイル、データ等からなるフォルダ単位で、複数に分割して構成されているものとする。すなわち本願では各情報が、各ファイル、各データあるいは各フォルダに対応するものであり、またアクセス権の制御によって保護されるものである。また不揮発性メモリ２は、１つの半導体チップから構成されていてもよいし、複数の半導体チップから構成されていてもよい。複数の半導体チップから構成される場合には、アクセス権毎に（すなわち例えば制限する領域としない領域とに対応させて）不揮発性メモリ２を複数に分割して構成するようにしてもよい。さらに、不揮発性メモリ２は、着脱自在に構成された１または複数の半導体チップから構成されていてもよい。

不揮発性メモリ２にはまた、個人を特定する認証情報を記憶するための認証情報格納領域２２、および記憶情報格納領域２１または認証情報格納領域２２に記憶する各情報（例えば各ファイル）へのアクセス権を示す情報を情報毎（ファイル毎）に設定・格納するためのアクセス権格納領域２３とが設けられている。この認証情報格納領域２２には、例えば生体認証の方式が指紋認証による場合、照合対象となるユーザの指紋を示す情報が登録される。あるいは、認証にＰＩＮ（Personal Identification Number）を用いる場合には、利用者情報（利用者の氏名やＩＤ等）とＰＩＮとが登録される。アクセス権格納領域２３は、例えば各ファイルの一構成領域として、記憶情報格納領域２１または認証情報格納領域２２に一体として設けられたり、あるいは各領域２１〜２２と分離して設けられたりする。このアクセス権格納領域２３に格納されるアクセス権は、生体情報による認証処理に基づくアクセス権と、ＰＩＮ認証等を用いた生体情報によらない認証処理に基づくアクセス権とに分類して追加または変更可能である。

揮発性メモリ３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置であって、読み書き可能で、外部から電力が供給されないときには記憶内容が消去される記憶装置である。揮発性メモリ３には、生体情報入力手段１で入力した生体情報を用いた所定の認証処理の結果の成立（あるいは不成立）、または認証処理が行われていない未認証等の認証処理状態を示す情報（例えば１ビットのデータ（フラグ））が記憶される。この揮発性メモリ３の認証処理状態等の記憶内容は、例えば、本記憶装置１０への電力が通信インタフェース４を介してコンピュータ６から供給される場合に本記憶装置１０がコンピュータ６から取り外されて本記憶装置への電力の供給が遮断されたときに（あるいは取り付けられて電力が供給されたときに）、所定の初期状態に設定されるようになっている。

通信インタフェース４は、例えばＵＳＢ規格で通信を行うためのインタフェースであって、コンピュータ６等との外部の装置との間で、各種ファイル等の情報や、ＰＩＮ等の照合情報、その情報の読み出し、書き込み、アクセス権の設定、照合要求等の命令の送受信を行うための入出力手段を構成する。すなわち、通信インタフェース４によって、不揮発性メモリ２等から読み出される情報（ファイルやデータ）と、不揮発性メモリ２に書き込まれる情報と、読み出しあるいは書き込み命令等の制御情報が入出力される。

制御手段５は、通信インタフェース４で受信された情報の読み出しまたは書き込み命令等に対して、各命令が対象とするファイルあるいはデータに対応するアクセス権格納領域２３に記憶されているアクセス権と、揮発性メモリ３に記憶されている認証処理状態を確認し、不揮発性メモリ２の各領域２１〜２３へのアクセスを、情報毎（各領域２１〜２３内のファイル毎あるいはデータ毎）に制御する。制御手段５は、生体情報による認証処理がなされた場合にのみアクセス権格納領域２３に登録されているアクセス権の追加または変更を許可する。すなわち、生体情報による認証処理がなされていない場合には、アクセス権格納領域２３への情報の書き込みが禁止されることになる。制御手段５は、生体情報による認証処理を行う機能（プログラム）を内蔵してる。また制御手段５は、認証処理機能の結果に応じて揮発メモリ３内の認証処理状態の書き込みを行うことができる。なお、制御手段５は、不揮発性メモリ２が複数のチップから構成される場合に各チップについてアクセス権の制御を行うことができるように各チップの識別を行うための機能を有するようにしておくことができる。

図２は、図１に示す記憶装置１０およびコンピュータ６の外観図である。この場合、生体情報入力手段１は、記憶装置１０の筐体表面上に指紋センサーとして設けられている。記憶装置１０とコンピュータ６は、ＵＳＢケーブルを介してあるいは直接、コンピュータ６のＵＳＢ端子に接続される。

図３は、図１に示すコンピュータ６および記憶装置１０のソフトウェア構成の一例を説明するためのブロック図である。図１のコンピュータ６の一具体的構成例であるコンピュータ６ａでは、所定のＯＳ（Operating System）上で、ファイル管理ツール６１、マスストレージドライバ６２、ＵＳＢスタックドライバ６３、セキュリティ制御ＡＰＩ（Application Program Interface）６４、およびドライバ６５の各プログラムが実行可能な状態に管理されている。この場合、図３の記憶装置１０ａは、図１の記憶装置１０の一具体的構成例であって、不揮発性メモリ２の記憶領域をマスストレージデバイスとして提供する機能を有して構成されている。

コンピュータ６ａのＯＳ上で実行されるファイル管理ツール６１は、ファイル管理機能やプログラム実行管理機能をユーザに対して提供するプログラムである。ユーザは、マウス等を用いてファイル管理ツール６１を利用することで、コンピュータ６のハードディスク等の記憶装置に記憶されているファイルにアクセスしたり、プログラムを起動させたりすることができる。マスストレージドライバ６２は、マスストレージデバイスを制御するためのデバイスドライバである。ＵＳＢスタックドライバ６３は、ＵＳＢバスを制御するためデバイスドライバである。ファイル管理ツール６１は、マスストレージドライバ６２およびＵＳＢスタックドライバ６３を介して、ＵＳＢバスに接続されている記憶装置１０ａ内の各ファイルにアクセスすることができ、ファイルの読み書きをすることができる。また、他のアプリケーションソフトウェアからもハードディスク等と同様に、記憶装置１０ａ内の各ファイルへのアクセスが可能である。

セキュリティ制御ＡＰＩ６４は、ＯＳが各アプリケーションに対して提供しているプログラムインタフェイスである。各アプリケーションから、このセキュリティ制御ＡＰＩ６４を経由して、記憶装置１０ａが提供するアクセス権の設定、変更等の処理や、照合処理の際の表示や入力を行うことができる。ドライバ６５は、例えばマスストレージデバイスとしてではなく記憶装置１０を特定のＵＳＢデバイスとして制御を行うためのデバイスドライバであり、ドライバ６５を介してセキュリティ制御ＡＰＩ６４とＵＳＢスタックドライバ６３間が接続されるようになっている。

一方、記憶装置１０ａでは、図１の制御手段５が、ＵＳＢ制御部５ａとセキュリティ制御部５ｂとから構成されている。この場合、ＵＳＢ制御部５ａおよびセキュリティ制御部５ｂはそれぞれ、ＣＰＵ（中央制御装置）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ等の記憶装置と、周辺回路とを備えて構成されている。そして、ＵＳＢ制御部５ａでは、ＲＯＭ等から読み出した（あるいは不揮発性メモリ２から読み込んだ）ＵＳＢコントロール１１１とアクセスコントロール１１２の２つソフトウェアが実行されている。ＵＳＢコントロールは、ＵＳＢバスを制御するためのソフトウェアコントローラである。アクセスコントロール１１２は、不揮発性メモリ２をマスストレージデバイスとして制御するためのマスストレージコントロール、セキュリティ制御部５ｂを制御するためのセキュリティ制御部コントロール、および指紋センサー１ａを制御するための指紋センサーコントロールの３つのソフトウェアから構成されている。

セキュリティ制御部５ｂは、図１の認証処理状態を記憶する揮発性メモリ３をＲＡＭとして内部に備え、不揮発性メモリ２内の各ファイルへのアクセス権の有無の判定や指紋認証プログラムを実行する。セキュリティ制御部５ｂは、不揮発性メモリ２内の各ファイルへのアクセス権の有無の判定や設定・変更を行うためのアクセス制御プログラムと、指紋認証プログラムとを実行する。これらのプログラムの実行結果は、ＵＳＢ制御部５ａのマスストレージコントロールの制御を行うために利用されたり、ＵＳＢコントロールを介して出力されたりする。

図４〜図６は、図３の記憶装置１０ａの異なるハードウェア構成例を示す図である。図４では、図３の記憶装置１０ａに対応する記憶装置１０ｂが、ＵＳＢ制御部５１ａ、セキュリティ制御部５１ｂ、および不揮発性メモリ２からなる制御チップ７ｂと、指紋センサーチップ１ｂとから構成されている。ＵＳＢ制御部５１ａは図３のＵＳＢ制御部５ａに対応するものであり、セキュリティ制御部５１ｂは図３のセキュリティ制御部５ｂに対応するものである。ただし、ＵＳＢ制御部５１ａとセキュリティ制御部５１ｂは、一組のＣＰＵや記憶装置を共用して構成されている。指紋センサーチップ１ｂは、静電型等の指紋センサを構成する半導体チップであって、図３の指紋センサー１ａに対応するものである。ＵＳＢ端子７１は、電源線（ＶＣＣ）、グランド線（GND）、データ線（Ｄ＋、Ｄ−）からなるバス７２を介して、制御チップ７ｂに接続されている。指紋センサーチップ１ｂは、データバス（ＤＡＴＡバス）と複数の制御線（Ｃｏｎｔｒｏｌ）とからなるバス７３で制御チップ７ｂに接続されている。

次に図５では、図３の記憶装置１０ａに対応する記憶装置１０ｃが、ＵＳＢ制御部５２ａからなる制御チップ７ｃと、指紋センサーチップ１ｂと、不揮発性メモリチップ２ｃと、セキュリティ制御チップＩＣカード５２ｂとから構成されている。ＵＳＢ制御部５２ａは図３のＵＳＢ制御部５ａに対応するものであり、セキュリティ制御チップＩＣカード５２ｂは図３のセキュリティ制御部５ｂに対応するものである。この場合、セキュリティ制御チップＩＣカード５２ｂは、図３のセキュリティ制御部５ｂと同等の機能を有する半導体チップを内蔵するＩＣカードとして構成されている。セキュリティ制御チップＩＣカード５２ｂは、ＩＯ（Input/Output）線あるいはＧＰＩＯ（General Purpose Input/Output）線からなるバス７４によって制御チップ７ｃに接続されている。このセキュリティ制御チップＩＣカード５２ｂは、バス７４に対して着脱自在となるように接続されている。

図５において不揮発性メモリ２ｃは、図３の不揮発性メモリ２に対応するものであり、独立した半導体チップとして構成されている。不揮発性メモリ２ｃは、データバス（ＤＡＴＡバス）、アドレスバス（ＡＤＤＲＥＳＳバス）、および制御線（Ｃｏｎｔｒｏｌ）からなるバス７５で制御チップ７ｃに接続されている。なお、図５において、図４と同一の構成には同一の符号を用いている。

次に図６では、図３の記憶装置１０ａに対応する記憶装置１０ｄが、ＵＳＢ制御部５３ａからなる制御チップ７ｄと、指紋センサーチップ１ｂと、不揮発性メモリチップ２ｃおよび２ｄと、セキュリティ制御チップＩＣカード５２ｂとから構成されている。ＵＳＢ制御部５３ａは図３のＵＳＢ制御部５ａに対応するものであり、セキュリティ制御チップＩＣカード５２ｂは図３のセキュリティ制御部５ｂに対応するものである。この場合、セキュリティ制御チップＩＣカード５２ｂは、バス７４によって制御チップ７ｄに接続されている。不揮発性メモリ２ｃおよび２ｄは、図３の不揮発性メモリ２に対応するものであり、独立した半導体チップとして構成されている。不揮発性メモリ２ｃおよび２ｄは、データバス（ＤＡＴＡバス）、アドレスバス（ＡＤＤＲＥＳＳバス）、および制御線（Ｃｏｎｔｒｏｌ）からなるバス７５および７６で制御チップ７ｄに接続されている。なお、図６において、図４または図５と同一の構成には同一の符号を用いている。

次に、図１等に示す不揮発性メモリ２のメモリ管理について、図７〜図１１を参照して説明する。図７は、不揮発性メモリ２に記憶される複数のファイルの構造を示すブロック図である。最上位の階層に位置するファイル０（Ｆ０）の１つ下の階層には、認証情報ファイルＦＣと、複数のファイル１（Ｆ１）、ファイル２（Ｆ２）、ファイル３（Ｆ３）、…とが位置している。なお、図７に示す例では、ファイル構造が複数のファイルによって構成されているが、ディレクトリとファイルとを用いて構成するようにしてもよい。

図８は、図７の認証情報ファイルＦＣの構成を示す図である。図８の認証情報ファイルＦＣは、３個のレコードによって構成されている。１番目のレコードは、各レコードを識別するためのタグ情報を格納する「ＴＡＧ」フィールド、そのレコードのデータ長を示す情報を格納する「ＬＥＮ」フィールド、アクセス権を指定するためのアクセス情報を格納する「アクセス情報」フィールド、ファイル名を格納する「ファイル名」フィールド、およびレコード数を格納する「レコード数」フィールドから構成されている。この場合、「ＴＡＧ」フィールドには１番目のフィールドであることを示す所定の情報が、「ＬＥＮ」フィールドには１番目のフィールドのデータ長が、「アクセス情報」フィールドにはファイルＦＣに対する読み出しに対してアクセスを常に不許可とする“不可”および書き込みに対して指紋認証による認証が必要であることを示す“指紋”が、格納されている。また、「ファイル名」フィールドには“認証情報ファイル”、「レコード数」フィールドには“３”がそれぞれ格納されている。

次に、２番目のレコードは、「ＴＡＧ」フィールド、「ＬＥＮ」フィールド、および「ＤＡＴＡ」フィールドから構成されている。この場合、２番目のレコードでは、「ＴＡＧ」フィールドにそのレコードが指紋認証のための認証情報を格納するものであることを示す“指紋 ＴＡＧ”が、「ＬＥＮ」フィールドに２番目のフィールドのデータ長が、「ＤＡＴＡ」フィールドに照合対象とする指紋情報が格納されている。

次に、３番目のレコードは、「ＴＡＧ」フィールド、「ＬＥＮ」フィールド、「ＤＡＴＡ」フィールドおよび「エラーカウンタ」フィールドから構成されている。この場合、３番目のレコードでは、「ＴＡＧ」フィールドにそのレコードがＰＩＮ認証のための認証情報を格納するものであることを示す“ＰＩＮ ＴＡＧ”が、「ＬＥＮ」フィールドにその３番目のフィールドのデータ長が、「ＤＡＴＡ」フィールドにＰＩＮ情報が、そして「エラーカウンタ」フィールドに認証処理を失敗したときの制限回数をカウントするための値が格納されている。制限回数は初期値として許容失敗回数が格納され、認証処理が失敗する度に１ずつ減算されていく。

なお、図８の認証情報ファイルＦＣの各フィールドのうち、「アクセス情報」フィールドが図１のアクセス権格納領域２３に対応するものである。また、それ以外の各フィールドは、図１の認証情報格納領域２２に対応するものである。

図９、図１０および図１１は、図７のファイル１（Ｆ１）、ファイル２（Ｆ２）およびファイル３（Ｆ３）の構成をそれぞれ示す図である。ファイル１（Ｆ１）〜ファイル３（Ｆ３）は、データ量によって３、５、４個のレコードによってそれぞれ構成されている。ファイル１（Ｆ１）〜ファイル３（Ｆ３）の１番目のレコードは、共通して、各レコードを識別するためのタグ情報を格納する「ＴＡＧ」フィールド、そのレコードのデータ長を示す情報を格納する「ＬＥＮ」フィールド、アクセス権を指定するためのアクセス情報を格納する「アクセス情報」フィールド、ファイル名を格納する「ファイル名」フィールド、およびレコード数を格納する「レコード数」フィールドから構成されている。そして、２番目以降のレコードは、「ＴＡＧ」フィールド、「ＬＥＮ」フィールド、および「ＤＡＴＡ」フィールドから構成されている。

この場合、ファイル１（Ｆ１）の「アクセス情報」フィールドにはファイル１（Ｆ１）に対する読み出しに対してアクセスに認証が不要であることを示す“可”および書き込みに対してもアクセスに認証が不要であることを示す“可”が格納されている。ファイル２（Ｆ２）の「アクセス情報」フィールドにはファイル２（Ｆ２）に対する読み出しに対してアクセスに指紋認証が必要であることを示す“指紋”および書き込みに対してはアクセスに指紋認証とＰＩＮ認証の２つが必要であることを示す“指紋およびＰＩＮ”を示す情報が格納されている。そして、ファイル３（Ｆ３）の「アクセス情報」フィールドにはファイル３（Ｆ３）に対する読み出しに対してアクセスに指紋認証が必要であることを示す“指紋”および書き込みに対してもアクセスに指紋認証が必要であることを示す“指紋”を示す情報が格納されている。

なお、図９〜図１１のファイル１（Ｆ１）〜ファイル３（Ｆ３）の各フィールドのうち「アクセス情報」フィールドが、図１のアクセス権格納領域２３に対応するものである。また、それ以外の各フィールドあるいは少なくとも各「ＤＡＴＡ」フィールドが、図１の記憶情報格納領域２１に対応するものである。また、「ＤＡＴＡ」フィールドに、文書ファイルや画像、映像、音響情報等を示すマルチメディアファイルが格納される。

次に、図１２および図１３を参照して、図１の制御手段５による処理の流れについて概要を説明する。この場合、不揮発性メモリ２には、図７〜図１１を参照して説明した各ファイルＦＣ、Ｆ１〜Ｆ３が記憶されているものとする。また、図８の認証情報ファイルＦＣの指紋ＴＡＧで指定されるレコードの「ＤＡＴＡ」フィールドには、ユーザの指紋情報が登録されているものとする。ユーザの指紋情報は、例えば生体情報入力手段１を用い、制御手段５上で（あるいはコンピュータ６上で）所定の認証情報登録用プログラムを実行することで登録されているものとする。また揮発性メモリ３には認証処理状態として、指紋認証もＰＩＮ認証も未認証状態であることを示す情報が記憶されていることとする。

いまユーザがコンピュータ６のファイル管理ツール６１を操作して図９のファイル１の読み出しを行おうとしたとする。この場合、コンピュータ６から、ファイル名「ファイル１」に対するファイル読み出し命令を表すＵＳＢ信号が送信される。制御手段５は、このＵＳＢ信号を受信し（ステップＳ１０１）、ファイル読み出しに対応する分岐をする（ステップＳ１０２）。次に照合処理（認証処理における比較処理とする。）が必要か否かが判定される（ステップＳ１０３）。この場合、ファイル１のアクセス情報は読み書きともに照合不要に設定されているので、ステップＳ１０４へ進み、読み出しまたは書き込み命令なのか、あるいはアクセス権の設定命令なのかが判定される。この場合は、ファイル読み出し命令なので、ファイル１に対する読み出し処理が実行される（ステップＳ１０５）。そして、処理結果（ＯＫ（問題無し）またはＮＧ（問題有り））が付加された後（ステップＳ１０６）、ファイル１の各データと処理結果を示すデータとがＵＳＢ信号として送信される（ステップＳ１０７）。

次に図１０のファイル２に対する書き込み命令が送信されてきた場合について説明する。この場合、ＵＳＢ信号を受信し（ステップＳ１０１）、コマンド分岐して（ステップＳ１０２）、ステップＳ１０３で照合が必要か否かを判定すると、ファイル２への書き込みには指紋照合とＰＩＮ照合の両方が必要なので、判定結果が「ＹＥＳ」になる。したがって次にステップＳ１０８で照合済みであるか否かが判定される。ここでは照合済みではないので「ＮＯ」と判定され、コンピュータ６に対して指紋およびＰＩＮによる照合を要求する設定が行われる（ステップＳ１０９）。そして、この照合要求を示すＵＳＢ信号が送信される（ステップＳ１０７）。ここで、コンピュータ６上では例えば図３のセキュリティ制御ＡＰＩ６４が呼び出されて、コンピュータ６で指紋照合をユーザに要求するための表示が行われる。ユーザが指紋センサーに所定の指を載せてコンピュータ６に対して所定の入力操作を行うと、指紋照合命令を示すＵＳＢ信号が送信される。制御手段１は、このＵＳＢ信号を受信すると（ステップＳ１０１）、コマンド分岐して（ステップＳ１０２）、指紋による照合処理が行われる（ステップＳ１１０）。そして、ステップＳ１１０の指紋照合処理が終了すると、ステップＳ１０６で結果が設定され、指紋照合結果を示すＵＳＢ信号が送信される（ステップＳ１０７）。

指紋照合結果がＯＫであったとすると、再びセキュリティ制御ＡＰＩ６４が呼び出されて、コンピュータ６でＰＩＮ照合をユーザに要求するための表示が行われる。ユーザがコンピュータ６のキーボード等を用いてＰＩＮを入力すると、入力されたＰＩＮを示す情報とＰＩＮ照合命令とを示すＵＳＢ信号が送信される。制御手段１は、このＵＳＢ信号を受信すると（ステップＳ１０１）、コマンド分岐して（ステップＳ１０２）、ＰＩＮによる照合処理が行われる（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０のＰＩＮ照合処理が終了すると、ステップＳ１０６で結果が設定され、ＰＩＮ照合結果を示すＵＳＢ信号が送信される（ステップＳ１０７）。

コンピュータ６では、このＵＳＢ信号を受信すると、例えばセキュリティ制御ＡＰＩ６４によって再び前回と同様の図１０のファイル２に対する書き込み命令が送信される。この場合、制御手段５は、ＵＳＢ信号を受信すると（ステップＳ１０１）、コマンド分岐して（ステップＳ１０２）、ステップＳ１０３からステップＳ１０４の判定処理を経て、ステップＳ１０５でファイル２に対する書き込み処理が行われる。そして、処理結果（ＯＫ（問題無し）またはＮＧ（問題有り））を示す信号が設定され（ステップＳ１０６）、ＵＳＢ信号として送信される（ステップＳ１０７）。

ここで図１３を参照して、図１２のステップＳ１１０の指紋またはＰＩＮによる照合処理について説明する。指紋照合を行う場合、ステップＳ２０１で判定結果が「ＹＥＳ」となり、指紋照合が行われる（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２では、図８の認証情報ファイルＦＣに登録されている照合元となる指紋の認証情報を呼び出し、生体情報入力手段１で入力された指紋情報と比較し、その結果によって照合の合否を判定する。ステップＳ２０２で指紋照合が終了すると照合結果が合格である場合には（ステップＳ２０３で「ＹＥＳ」）、揮発性メモリ３に認証処理状態として指紋照合済みであることを示すデータが記録される（ステップＳ２０４）。一方、照合結果が不合格である場合には（ステップＳ２０３で「ＮＯ」）、図１２のステップＳ１１０の処理が終了することになる。

次にＰＩＮ照合を行う場合、ステップＳ２０１で「ＮＯ」と判定され、ステップＳ２０５でカウンタ値が“０”より大きいか否かが判定される。カウンタ値は図８の認証情報ファイルＦＣの「エラーカウンタ」フィールドに格納されている値である。例えば「エラーカウンタ」フィールドに“３”が格納されているとすると、ステップＳ２０５の判定結果は「ＹＥＳ」となって、ステップ２０６で図８の認証情報ファイルＦＣの「エラーカウンタ」フィールドの値が１だけ減算される。次に、ステップＳ２０７でＰＩＮ照合処理が行われる。受信したＵＳＢ信号からＰＩＮ情報を抽出し、図８の認証情報ファイルＦＣからＰＩＮ情報を呼び出して両者を比較し、その結果によって照合の合否を判定する（ステップＳ２０８）。つまりステップＳ２０７でＰＩＮ照合が終了し、照合結果が合格である場合には（ステップＳ２０８で「ＹＥＳ」）、カウンタ値が初期化された後（例えば初期値“３”を格納した後）（ステップＳ２０９）、揮発性メモリ３に認証処理状態としてＰＩＮ照合済みであることを示すデータが記録される（ステップＳ２１０）。一方、照合結果が不合格である場合には（ステップＳ２０８で「ＮＯ」）、指紋またはＰＩＮによる照合処理、すなわち図１２のステップＳ１１０の処理が終了することになる。

ＰＩＮ情報が不合格の場合には、例えば、コンピュータ６で再度、ＰＩＮの入力が要求される。そして、仮にＰＩＮ情報が複数回不合格となって、カウンタ値が“０”以下となったときには、それ以降、ＰＩＮ照合が行われなくなる。すなわち、図１３のステップＳ２０５でカウンタ値が“０”以下であると判定されたときには、ステップＳ２１１で指紋照合要求が行われる。ステップＳ２１１で指紋照合要求が行われると、その旨を示すＵＳＢ信号が送信される（図１２のステップＳ１０７）。上述したような手順で、指紋照合の処理が行われる。そして、指紋照合が合格した場合には、例えば図１２のステップＳ１０６で図８の認証情報ファイルＦＣの「エラーカウンタ」フィールドに格納されている値が初期値に設定され、再度、ＰＩＮ照合を実行できるようになる。

次にアクセス情報の設定・変更を行う場合の処理例について説明する。この場合のアクセス情報の設定・変更とは、図８の認証情報ファイルＦＣの「ＰＩＮ ＴＡＧ」レコードの「ＤＡＴＡ」フィールドに格納されるＰＩＮ情報や「エラーカウンタ」フィールドに格納されるカウンタ値の設定・変更、および図９〜図１１のファイル１〜ファイル３の「アクセス情報」フィールドの内容の設定・変更を意味している。これらの情報の変更等を行う場合、所定のアプリケーションからセキュリティ制御ＡＰＩ６４を呼び出す等して、コンピュータ６から、アクセス設定命令を表すＵＳＢ信号を送信する。

これを受信した制御手段５は（ステップＳ１０１）、コマンド分岐して（ステップＳ１０２）、照合が必要か否かを判定する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３では、アクセス設定命令の場合、常に指紋照合が必要であるとの判定を行う（ステップＳ１０３で「ＹＥＳ」）。そして続けて、照合済みでなかったときは（ステップＳ１０８で「ＮＯ」）、ステップＳ１０９で指紋照合を要求する設定を行う。以後、上述と同様にして指紋照合がなされたとすると、再度、アクセス設定命令が処理される。このときは、ＵＳＢ信号受信後（ステップＳ１０１）、ステップＳ１０２からステップＳ１０４を経て、ステップＳ１０６でアクセス設定処理が行われる。アクセス変更命令の内容に応じて、図８の認証情報ファイルＦＣの「ＰＩＮ ＴＡＧ」レコードの「ＤＡＴＡ」フィールドに格納されるＰＩＮ情報や「エラーカウンタ」フィールドに格納されるカウンタ値の設定・変更、あるいは図９〜図１１のファイル１〜ファイル３の「アクセス情報」フィールドの内容の設定・変更が行われる。そして処理結果が設定された後（ステップＳ１０６）、処理結果を示すＵＳＢ信号が送信される（ステップＳ１０７）。

以上のように本実施の形態では、ＰＩＮ認証には照合回数に回数制限を設定できるようにし、指紋認証には照合回数に回数制限を設けないようにしている。このため、条件によって指紋認証の認識率が低くなったような場合でも何回か繰り返し照合処理行えるようにすることで認証を成立させる確率を高めることができる。また、上記では指紋認証を行うことで、ＰＩＮ認証の照合回数の制限を解除できることとしたが、例えばタイマーを用いて所定時間が経過した後は再びＰＩＮ照合を再開可能としてもよい。

また、指紋認証、ＰＩＮ認証のいずれでも、認証が成立した場合には揮発性メモリ３内の認証処理状態（例えばフラグの状態）が保持することとなるが、接続したコンピュータ６の電源をオフしたときや、記憶装置１０を非接続状態としたときには、認証処理状態（フラグの状態）は初期化されるようになっている。したがって、例えば他のコンピュータ等で認証処理済みについて誤判定がなされるようなことを防ぐことができる。

なお、本発明の実施の形態は、上記のものに限定されず、例えば各手段や各構成要素を統合あるいは分離したりすることができる。また種々の認証方式を組み合わせたり、選択可能としたりすることができる。また、制御手段５で実行するプログラムの一部または全部をコンピュータ６で実行するようにしたりすることができる。この場合、コンピュータ６で実行するプログラムあるいはコンピュータ６で実行するドライバやＡＰＩはコンピュータ読み取り可能な記録媒体あるいは通信回線を介して配布することができる。

本発明による認証機能付記憶装置の基本的な構成を説明するためのブロックである。 図１の記憶装置１０とそれが接続されるコンピュータ６を示す外観図である。 図１に示すコンピュータ６および記憶装置１０（図３ではコンピュータ６ａおよび記憶装置１０ａ）のソフトウェア構成の一例を説明するためのブロック図である。 図１の記憶装置１０のハードウェア構成の一例（記憶装置１０ｂ）を説明するためのブロック図である。 図１の記憶装置１０のハードウェア構成の他の例（記憶装置１０ｃ）を説明するためのブロック図である。 図１の記憶装置１０のハードウェア構成のさらに他の例（記憶装置１０ｄ）を説明するためのブロック図である。 図１の不揮発性メモリ２に記憶される複数のファイルの構造を示すブロック図である。 図７の認証情報ファイルＦＣの構成を示す図である。 図７のファイル１（Ｆ１）の構成を示す図である。 図７のファイル２（Ｆ２）の構成を示す図である。 図７のファイル３（Ｆ３）の構成を示す図である。 図１の制御手段１による処理の流れを説明するためのフローチャートである。 図１２のステップＳ１１０の処理の流れを説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 生体情報入力手段、２ 不揮発性メモリ、３ 揮発性メモリ、４ 通信インタフェース、５ 制御手段

Claims (6)

1. 生体情報の入力手段と、
   １又は複数の情報を記憶するものであって、個人を特定する認証情報の格納領域及び記憶する各情報へのアクセス権の格納領域を有する１又は複数の不揮発性メモリと、
   入力された生体情報と前記認証情報とを用いた認証処理状態を記憶する揮発性メモリと、
   外部と情報及び情報の読み出し又は書き込み命令の送受信を行う通信インタフェースと、
   通信インタフェースで受信された情報の読み出し又は書き込み命令に対して、前記アクセス権の格納領域に記憶されているアクセス権及び前記揮発性メモリに記憶されている認証処理状態を確認し、前記不揮発性メモリへのアクセスを情報毎に制御する制御手段と
   を備えることを特徴とするアクセス権制御機能付記憶装置。
2. 前記不揮発性メモリに格納されるアクセス権が、前記生体情報による認証処理と前記生体情報によらない認証処理とに分類して追加又は変更可能であり、
   前記制御手段が、前記生体情報による認証処理がなされた場合にのみ、前記アクセス権の追加又は変更を許可するものである
   ことを特徴とする請求項１記載のアクセス権制御機能付記憶装置。
3. 前記生体情報が指紋情報であることを特徴とする請求項１又は２に記載のアクセス権制御機能付記憶装置。
4. 前記制御手段が、前記生体情報による認証処理を行う機能を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のアクセス権制御機能付記憶装置。
5. 生体情報の入力手段と、
   １又は複数の情報を記憶するものであって、個人を特定する認証情報の格納領域及び記憶する各情報へのアクセス権の格納領域を有する１又は複数の不揮発性メモリと、
   入力された生体情報と前記認証情報とを用いた認証処理状態を記憶する揮発性メモリと、
   外部と情報及び情報の読み出し又は書き込み命令の送受信を行う通信インタフェースと、
   前記不揮発性メモリへのアクセスを制御する制御手段と
   を有する記憶装置において、
   通信インタフェースで受信された情報の読み出し又は書き込み命令に対して、前記アクセス権の格納領域に記憶されているアクセス権及び前記揮発性メモリに記憶されている認証処理状態を確認する過程と、
   確認結果に応じて前記不揮発性メモリへのアクセスを情報毎に制御する過程と
   を実行するための記述を含むことを特徴とするアクセス権制御機能付記憶装置の制御プログラム。
6. 生体情報の入力手段と、
   １又は複数の情報を記憶するものであって、個人を特定する認証情報の格納領域及び記憶する各情報へのアクセス権の格納領域を有する１又は複数の不揮発性メモリと、
   入力された生体情報と前記認証情報とを用いた認証処理状態を記憶する揮発性メモリと、
   外部と情報及び情報の読み出し又は書き込み命令の送受信を行う通信インタフェースと、
   前記不揮発性メモリへのアクセスを制御する制御手段と
   を用い、
   通信インタフェースで受信された情報の読み出し又は書き込み命令に対して、前記アクセス権の格納領域に記憶されているアクセス権及び前記揮発性メモリに記憶されている認証処理状態を確認し、
   確認結果に応じて前記不揮発性メモリへのアクセスを情報毎に制御する
   ことを特徴とするアクセス権制御方法。

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