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JP6493258B2 - ストレージ制御装置、ストレージ装置、ストレージ制御方法及びプログラム - Google Patents
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ストレージ制御装置、ストレージ装置、ストレージ制御方法及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、ストレージ制御装置、ストレージ装置、ストレージ制御方法及びプログラムに関する。
情報セキュリティに対する要求の高まりを受け、企業やその他の組織が保有する秘密情報等の機密性の高いデータに対して、機密性、完全性、可用性等に対する脅威からの保護が求められている。
記憶装置に格納されたデータの改ざんを防止する技術の一つとして、WORM(Write Once Read Many)が知られている。WORM機能による保護が有効である場合には、一度書き込まれた情報は、消去も改変もすることができないように保護される。WORM機能によるデータの保護は、編集、上書き、消去などからデータを保護する場合に用いられ、データの完全性の維持に大きな役割を果たしている。
特許文献1には、大容量で比較的安価なディスクをファイルサーバ上のファイルシステムと組み合わせて使用するWORMストレージ・システムに関する技術が記載されている。
特許文献2には、ファイルのデータを保護すると共にファイルに対する追記を許容し、ファイルの特定範囲のみについてデータを保護することを可能にする計算機が記載されている。
特表2006−524392号公報 特開2006−92276号公報
WORM機能が有効である場合においても、例えばデータのストレージへの書込みからWORM機能による保護が有効になるまでの期間には、当該データに対する改ざんの可能性がある。すなわち、各特許文献に記載の技術に対して、更に改ざん等に対する安全性の高いストレージ装置が求められている。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、改ざん等に対する安全性の高いストレージ装置等を提供することを主たる目的とする。
本発明の一態様におけるストレージ制御装置は、記憶装置の記憶領域毎に設定される、WORM機能の動作を規定するWORMモードを格納するWORMモードテーブルと、記憶領域へのファイルの書込みを終了する際に、WORMモードテーブルの規定に応じてファイルに対するWORM機能による保護を行うよう制御する制御手段とを備える。
本発明の一態様におけるストレージ装置は、ストレージ制御装置である制御手段と、データを格納する記憶手段とを備える。
本発明の一態様におけるストレージ制御方法は、記憶装置の記憶領域毎に設定される、WORM(Write Once Read Many)機能の動作を規定するWORMモードを格納するWORMモードテーブルを参照し、記憶領域へのファイルの書込みを終了する際に、WORMモードテーブルに格納されたWORMモードに応じてファイルに対するWORM機能による保護を行うよう制御する。
本発明の一態様におけるプログラムは、コンピュータに、記憶装置の記憶領域毎に設定される、WORM(Write Once Read Many)機能の動作を規定するWORMモードを格納するWORMモードテーブルを参照する処理と、記憶領域へのファイルの書込みを終了する際に、WORMモードテーブルに格納されたWORMモードに応じてファイルに対するWORM機能による保護を行うよう制御する処理とを実行させる。
本発明によると、改ざん等に対する安全性の高いストレージ装置等を提供することができる。
本発明の第1の実施形態におけるストレージ制御装置及びストレージ装置の構成を示す図である。 本発明の第1の実施形態におけるストレージ装置に格納されるファイルに関連付けられたメタデータ情報の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態におけるストレージ装置の記憶領域に対応付けられたWORMフラグの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態におけるストレージ制御装置が備えるWORMモードテーブルの一例を示す図である。 本発明の比較例となるストレージ装置等の構成及び動作の例を示す図である。 本発明の第1の実施形態におけるストレージ制御装置及びストレージ装置の動作の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態におけるストレージ制御装置及びストレージ装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における各装置を実現する情報処理装置の一例を示す図である。
本発明の各実施形態について、添付の図面を参照して説明する。本発明の各実施形態において、各装置(システム)の各構成要素 は、機能単位のブロックを示している。各装置(システム)の各構成要素の一部又は全部は、例えば図8に示すような情報処理装置500とプログラムとの任意の組み合わせにより実現される場合がある。情報処理装置500は、一例として、以下のような構成を含む。
・CPU(Central Processing Unit)501
・ROM(Read Only Memory)502
・RAM(Random Access Memory)503
・RAM503にロードされるプログラム504
・プログラム504を格納する記憶装置505
・記録媒体506の読み書きを行うドライブ装置507
・通信ネットワーク509と接続する通信インターフェース508
・データの入出力を行う入出力インターフェース510
・各構成要素を接続するバス511
各実施形態における各装置の各構成要素は、これらの機能を実現するプログラム504をCPU501が取得して実行することで実現される。各装置の各構成要素の機能を実現するプログラム504は、例えば、予め記憶装置505やRAM503に格納されており、必要に応じてCPU501が読み出す。なお、プログラム504は、通信ネットワーク509を介してCPU501に供給されてもよいし、予め記録媒体506に格納されており、ドライブ装置507が当該プログラムを読み出してCPU501に供給してもよい。
各装置の実現方法には、様々な変形例がある。例えば、各装置は、構成要素毎にそれぞれ別個の情報処理装置500とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。また、各装置が備える複数の構成要素が、一つの情報処理装置500とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。
また、各装置の各構成要素の一部又は全部は、プロセッサ等を含む汎用または専用の回路 (circuitry)や、これらの組み合わせによって実現される。これらは、単一のチップ によって構成されてもよいし、バスを介して接続される複数のチップ によって構成されてもよい。各装置の各構成要素の一部又は全部は、上述した回路等とプログラムとの組み合わせによって実現されてもよい。
各装置の各構成要素の一部又は全部が複数の情報処理装置や回路等により実現される場合には、複数の情報処理装置や回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。例えば、情報処理装置や回路等は、クライアントアンドサーバシステム、クラウドコンピューティングシステム等、各々が通信ネットワークを介して接続される形態として実現されてもよい。
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。図1(A)に示すとおり、本発明の第1の実施形態におけるストレージ装置10は、ストレージ制御装置100と、記憶部110とを有する。また、図1(B)に示すように、本発明の第1の実施形態におけるストレージ装置10は、上述したストレージ制御装置100と、記憶部110とを有する。
ストレージ制御装置100の制御部101は、記憶部110の記憶領域へのファイルの書込みを終了する際に、WORMモードテーブル102格納されたWORMモードに応じてファイルに対するWORM機能による保護を行うよう制御する。WORMモードテーブル102は、記憶部110の記憶領域毎にWORM機能の動作を規定するWORMモードを格納する。制御部101は、その他の記憶部110へのファイルの書込みに関するその他の制御を行ってもよい。また、WORMモードテーブル102は、例えば記憶部110の記憶領域に格納される。ただし、WORMモードテーブル102は、制御部101が参照可能であれば、他の装置等に格納されてもよい。
記憶部110は、一つ以上の記憶領域を備える。本実施形態においては、記憶領域が1つである場合を例として説明するが、記憶領域の数は複数であってもよい。そして、本実施形態においては、記憶領域毎にWORM機能の有効又は無効が設定される。
記憶領域の各々には、任意の数のファイル12が格納される。図1(B)に示す例では、ファイルが1つのファイル111である場合を例として説明する。ファイル111の各々には、メタデータ情報112が関連付けられる。メタデータ情報112は、関連付けられたファイルに関する種々の情報が格納される。図2は、メタデータ情報112の一例を示す図である。図2に示す例では、メタデータ情報112は、ファイルへの書込み、読出し、実行等のファイルへのアクセス権限に関する情報や、ファイルの作成日時に関する情報が格納される。
また、WORM機能が有効された記憶領域には、WORMフラグ113がファイルと併せて格納される。WORMフラグ113は、対応する記憶領域に格納されたファイルについて、WORM機能の有効又は無効を示すフラグを格納するテーブルである。
図3は、WORMフラグ113の一例を示す。図3において、「ファイル名」は、WORMフラグ113にて管理されるファイルの名称であり、「フラグ種別」は、ファイルの各々に対するWORM機能の状態を示す。「フラグ種別」の項には、「有効」又は「無効」のフラグが設定される。そして、WORMフラグ113にて有効とされたファイルに対してWORM機能が有効とされる。ファイルに対してWORM機能が有効とされると、上述したWORMモードに応じて当該ファイルに対する変更又は削除の操作が不可能になる。図3に示すWORMフラグ113では、ファイル2及び3に対するWORM機能が有効とされている。
続いて、本実施形態におけるストレージ制御装置100の構成及び動作について説明する。
WORMモードテーブル102は、記憶部110の記憶領域毎にWORM機能の動作を規定するWORMモードを格納する。本実施形態においては、WORMモードとして、「Once」及び「Multi」の2つのモードが存在することを想定する。なお、WORMモードとして他のモードが存在してもよい。WORMモードは、記憶部110に記憶領域が構成される際に、当該記憶領域に書込みを行うアプリケーションソフトウェアの種類や動作等に応じて定められる。
本実施形態では、「Once」のWORMモードは、一つのファイルに対する書込みが一度である場合に関するモードである。すなわち、「Once」のWORMモードは、主に、ファイルをオープンして当該ファイルにデータを書込み、書込みが終了するとファイルをクローズするアプリケーションソフトウェアによって用いられる。また、「Multi」のWORMモードは、一つのファイルに対して複数回の書込みが行われ得る場合に関するモードである。すなわち、「Multi」のWORMモードは、主に、ファイルをオープンして当該ファイルにデータを書込むとファイルをクローズし、その後、当該ファイルを再びオープンしてデータを追記するアプリケーションソフトウェアに用いられる。
なお、「ファイルをオープンする」とは、当該ファイルへの書込みが可能な状態とする動作を指す。この動作は、例えば、ファイルのロック等によって、他のプロセス等からの当該ファイルへのアクセスを不可能にすることで実現される。また、「ファイルをクローズする」とは、当該ファイルへの書込みを終了し、書込みを不可能な状態とする動作を指す。この動作は、例えば、上述したロックの解除等によって、他のプロセス等からの当該ファイルへのアクセスを可能にすることで実現される。ファイルのクローズは、例えば戻り値とファイルハンドルが返却されることで検知可能である。
また、上述のように、WORMモードとして「Once」又は「Multi」の他のモードが存在してもよい。例えば、記憶部110の記憶領域にバックアップデータの以外のファイル(例えばカタログファイル)が作成される場合には、当該記憶領域においてはバックアップデータのみをWORMによる保護の対象とするモードが考えられる。この場合には、例えばファイルの拡張子等によってWORMによる保護の対象となるファイルが区別される。
制御部101は、WORMモードテーブル102の規定に応じて、ファイルに対するWORM機能による保護を行うよう制御する。制御部101は、WORM機能によるファイルの保護の有効化を、記憶部110の記憶領域へのファイルの書込みを終了する際に行う。すなわち、制御部101は、書込みの対象となるファイルがクローズされる際に、併せてWORMフラグ113の当該ファイルに対するフラグ種別を「有効」とする。好ましくは、制御部101は、書込みの対象となるファイルのクローズと同時にWORMフラグ113の当該ファイルに対するフラグ種別を「有効」とする。
制御部101がこのような制御を行うことで、記憶領域へのファイルの書込みの後にWORM機能が有効化されるまでの間をなくすことが可能となる。すなわち、記憶領域へのファイルの書込みの後に、WORM機能が無効である期間をなくすことが可能となる。したがって、ファイルの書込みからWORM機能の有効化までの間におけるファイルの改ざんを防止することが可能となる。
制御部101は、書込みの対象であるファイルがクローズされる際に、WORMモードテーブル102を参照する。そして、制御部101は、当該ファイルが書込まれる記憶領域に対してWORMモードテーブル102定められたモードに応じて、ファイルのクローズと併せてWORM機能を有効にする。WORM機能によるファイルの保護は、記憶領域毎にWORMモードテーブル102に格納されたWORMモードに応じて次のように行われる。
WORMモードが「Once」である場合には、ファイルに対してWORM機能が有効にされることで、当該ファイルの全体への一切の変更や削除の操作が不可能となる。この動作は、一般的なWORM機能による保護と同様の動作である。また、制御部101がファイルのクローズと併せてWORM機能を有効にすることから、ファイルの書込みからWORM機能の有効化までの間におけるファイルの改ざんが不可能となる。
WORMモードが「Multi」である場合には、ファイルに対してWORM機能が有効にされることで、当該ファイルの書込み済みの内容への一切の変更や削除の操作が不可能となる。当該ファイルへの追記は可能とされる。このような制御が行われることで、アプリケーションソフトウェアがファイルのオープンやクローズを繰り返してファイルへ追記を行う場合、書込み済の内容に関しては、上述したWORM機能による保護が可能となる。すなわち、ファイルに追記が行われる場合においても、書込み済みの内容に対して改ざん等に対する安全性が高められている。
なお、上述した制御部101の機能の一部または全部は、ストレージ装置10へアクセスを行う装置、すなわち、ストレージ装置10に対してクライアントとなる装置が備えてもよい。
次に、本実施形態におけるストレージ装置10又はストレージ制御装置100の特徴について、その動作を、WORM保護について他の動作を行う比較例と比較する。
図5は、比較例となるストレージ装置20及びその動作の一例を示す。ストレージ装置20は、ストレージ制御装置200と記憶部210とを有する。ストレージ制御装置200は、制御部201を備える。制御部201は、記憶部210へ書き込まれるファイルに対するWORM機能による保護を行うよう制御する。記憶部210は、基本的に本実施形態における記憶部110と同様の構成である。また、ファイル211、メタデータ情報212及びWORMフラグ213は、それぞれ本実施形態におけるファイル111、メタデータ情報112及びWORM1ラグ213に相当する。
比較例では、制御部201は、記憶部210へのファイルへの書込みが終了した後、当該ファイルへの書込み権限が削除されると当該ファイルに対するWORM機能による保護を有効とする。すなわち、制御部201は、制御部101とは異なる手順にて記憶部210へ書込まれたファイルに対するWORM機能を有効化する。また、ストレージ制御装置200は、WORMモードテーブル102に相当する要素を備えない。すなわち、ストレージ装置200では、上述したWORMモードに基づく制御は行われない。
比較例においては、WORM機能によるファイルの保護の有効化に際して、ストレージ装置20等は、概ね以下のように動作する。
最初に、クライアントとなる装置で実行されるアプリケーションソフトウェア等からストレージ装置20へファイルの書込み要求が行われる(図5の(1)に相当)。ストレージ装置20では、制御部201の制御などに基づいて記憶部210へのファイルの書込みが行われる。ファイルが書込まれると、上述したアプリケーションソフトウェア等からの指示に基づいて、当該ファイルに対する書込み権限が削除される(図5の(2)に相当)。
ファイルに対する書込み権限の削除に併せて、制御部201は、ファイルに対するWORM機能による保護を行うよう制御する(図5の(3)に相当)。つまり、制御部201は、当該ファイルに対するWORMフラグを「有効」とする。制御部201の動作により、当該ファイルへの変更や削除の操作が不可能となる。
しかしながら、上述した比較例のストレージ装置20における動作の例では、上述のように、図5の(1)及び(2)に相当する動作は、外部のクライアントとなる装置からの指示に基づいて行われる。したがって、ファイルが記憶部210に書込まれてからWORM機能による保護が有効になるまでにタイムラグが生じる可能性がある。すなわち、ファイルが記憶部210に書込まれてからWORM機能による保護が有効になるまでの間に、外部の攻撃者が、当該ファイルの参照や改ざんを行う可能性がある(図5の(4)に相当)。
これに対して、本実施形態におけるストレージ装置10のストレージ制御装置100は、WORM機能によるファイルの保護の有効化に際して、概ね以下のように動作する。
WORMモードテーブル102には、上述のように、記憶部110の記憶領域の各々に対して、当該記憶領域に対して書込みを行うアプリケーションソフトウェアの動作等に応じて定められたWORMモードが格納されている。制御部101は、必要に応じて、記憶領域毎に定められたWORMモードを参照する(図6の(1)に相当)。
記憶領域毎にWORMモードが設定された状況で、クライアントとなる装置で実行されるアプリケーションソフトウェア等からストレージ装置10へのファイルの書込み要求等に応じて、ファイルの書込みが行われる(図6の(2)に相当)。
そして、制御部101は、ファイルの書込みが終了し、ファイルがクローズされる際にWORMフラグを有効にする(図6の(3)に相当)。上述のように、制御部101がこのような動作を行うことで、記憶領域へのファイルの書込みの後に、WORM機能が無効である期間をなくすことが可能となる。すなわち、ストレージ装置20のように、ファイルが記憶部110に書込まれてからWORM機能による保護が有効になるまでのタイムラグは存在しない。したがって、外部の攻撃者が、当該ファイルの参照や改ざんを行うことは不可能である(図6の(4)に相当)。
次に、図7に示すフローチャートを用いて、本実施形態におけるストレージ装置10又はストレージ制御装置100の動作を説明する。
最初に、ストレージ制御装置100の制御部101は、WORMモードテーブル102を参照して、書込みの対象となる記憶領域のWORMモードを取得する(ステップS101)。
次に、制御部101は、クライアントとなる装置等で実行されるアプリケーションソフトウェア等からの要求に応じて、対象となる記憶領域にファイルを書込む(ステップS102)。
次に、制御部101は、ステップS102にて書込まれたファイルのクローズに併せて、WORMフラグを有効化する(ステップS103)。制御部101は、当該ファイルが書込まれた記憶領域に対してWORMモードテーブル102に設定されたモードに沿ってWORMフラグを有効化する。
以上のとおり、本発明の第1の実施形態におけるストレージ装置10では、ストレージ制御装置100の制御部101が、記憶領域へのファイルの書込みを終了する際に、ファイルに対するWORM機能による保護を行うよう制御する。制御部101は、ファイルのクローズと併せてWORM機能を有効とする。ファイルが記憶部110に書込まれてからWORM機能による保護が有効になるまでのタイムラグは存在しない。そのため、ファイルの書込みからWORM機能の有効化までの間におけるファイルの改ざんを防止することが可能となる。
また、本発明の第1の実施形態におけるストレージ装置10では、WORMモードに応じてWORM機能が有効化される。本実施形態では、一つのファイルに対する書込みが一度である場合、及び一つのファイルに対して複数回の書込みが行われ得る場合に対するモードが想定される。WORMモードに基づきWORM機能が有効化されることで、ストレージ装置10にファイルを書込むアプリケーションソフトウェアの動作等にファイルの保護が可能となる。
したがって、本実施形態におけるストレージ制御装置100は、ストレージ装置の改ざん等に対する安全性を高めることを可能にする。また、本実施形態におけるストレージ装置10は、改ざん等に対する安全性の高いストレージ装置となる。
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、各実施形態における構成は、本発明のスコープを逸脱しない限りにおいて、互いに組み合わせることが可能である。
10 ストレージ装置
100 ストレージ制御装置
101 制御部
102 WORMモードテーブル
110 記憶部
111 ファイル
112 メタデータ情報
113 WORMフラグ
500 情報処理装置
501 CPU
502 ROM
503 RAM
504 プログラム
505 記憶装置
506 記録媒体
507 ドライブ装置
508 通信インターフェース
509 通信ネットワーク
510 入出力インターフェース
511 バス

Claims (7)

  1. 記憶装置の記憶領域毎に設定される、WORM(Write Once Read Many)機能の動作を規定するWORMモードを格納するWORMモードテーブルと、
    前記記憶領域へのファイルの書込みを終了する際に、前記WORMモードテーブルに格納された前記WORMモードに応じて前記ファイルに対する前記WORM機能による保護を行うよう制御する制御手段とを備え、
    前記制御手段は、前記ファイルがクローズされる際に前記WORM機能による保護を行うよう制御し、前記記憶領域において前記ファイルと併せて格納されるWORMフラグのフラグ種別を有効とするストレージ制御装置。
  2. 前記制御手段は、前記WORMモードが一つのファイルに対する書込みが一度であることを示す場合に、ファイルの全体への変更又は削除を不可能とする、請求項1に記載のストレージ制御装置。
  3. 前記制御手段は、前記WORMモードが一つのファイルに対して複数回の書込みが行われ得ることを示す場合に、ファイルの書込み済みの箇所への変更又は削除を不可能とする、請求項1に記載のストレージ制御装置。
  4. 前記制御手段は、前記ファイルに対して設けられたWORMフラグを有効化することで前記ファイルに対して前記WORM機能による保護を行うよう制御する、請求項1から3のいずれか一項に記載のストレージ制御装置。
  5. 請求項1から4のいずれか一項に記載のストレージ制御装置である制御手段と、
    データを格納する記憶手段とを備えるストレージ装置。
  6. ストレージ制御装置におけるストレージ制御方法であって、
    前記ストレージ制御装置は、
    記憶装置の記憶領域毎に設定される、WORM(Write Once Read Many)機能の動作を規定するWORMモードを格納するWORMモードテーブルを参照し、
    前記記憶領域へのファイルの書込みを終了する際に、前記WORMモードテーブルに格納された前記WORMモードに応じて前記ファイルに対する前記WORM機能による保護を行うよう制御し、
    前記ファイルの書込みを終了の際における前記ファイルがクローズされる際に前記WORM機能による保護を行う制御として、前記記憶領域において前記ファイルと併せて格納されるWORMフラグのフラグ種別を有効とするストレージ制御方法。
  7. コンピュータに、
    記憶装置の記憶領域毎に設定される、WORM(Write Once Read Many)機能の動作を規定するWORMモードを格納するWORMモードテーブルを参照する処理と、
    前記記憶領域へのファイルの書込みを終了する際に、前記WORMモードテーブルに格納された前記WORMモードに応じて前記ファイルに対する前記WORM機能による保護を行うよう制御する処理と、
    前記ファイルの書込みの終了の際における前記ファイルがクローズされる際に前記WORM機能による保護を行う制御として、前記記憶領域において前記ファイルと併せて格納されるWORMフラグのフラグ種別を有効とする処理とを実行させるプログラム。
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