[发明专利]用于存储介质的密码处理设备和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于并且要求于2009年4月27日提交的日本专利申请No.2009-107348的优先权，通过引用其全部内容合并于此。

技术领域

本发明涉及密码处理设备和方法，并且具体地涉及基于指示数据在存储介质上的位置的信息(位置信息)执行密码处理的设备和方法，所述密码处理即对要被访问的数据进行加密或者解密。

背景技术

近年来，通过执行密码处理，即对数据的加密或者解密，来管理诸如硬盘驱动(HDD)或者闪速存储器的存储介质上的数据的需求得以增长。高级加密标准(AES)-XTS正变为用于这样的存储介质的标准的密码处理方法。在AES-XTS中，对用于识别存储介质的盘片上的要被访问的数据的位置的扇区号执行AES加密。然后，使用AES加密的扇区号来对数据进行AES加密或者AES解密。因此，即使具有相同内容的数据出现在不同的扇区号处，数据的加密结果也能够相互不同。

日本未经审查的专利申请公开No.2008-141284公布了一种与磁存储装置有关的技术，该磁存储装置对扇区号进行加密，并且使用已加密的扇区号对数据进行加密。根据日本未经审查的专利申请公开No.2008-141284的磁存储装置包括加扰器，该加扰器包括由多级组成的移位寄存器和异或电路。异或电路获得与一个生成器多项式相对应的移位寄存器的级的逻辑的异或。构造加扰器，使得异或电路的输出被反馈到移位寄存器的第一级。扇区号的二进制编码号等等被设置为用于由多级组成的移位寄存器的初始值。

发明内容

图12是示出根据AES-XTS的密码处理设备800中的示例数据流的图。更加具体地，图12示出在数据被加密的情况下的数据流。密码处理设备800包括AES密码处理电路3、乘法电路4、异或电路5、AES密码处理电路6、以及异或电路7。

首先，AES密码处理电路3接收与要被加密的数据相对应的扇区号30和密钥31。然后，AES密码处理电路3将AES加密处理的结果输出到乘法电路4。乘法电路4将从AES密码处理电路3接收到的加密结果乘以多项式系数41，并且输出转换结果。然后，异或电路5对要被加密的数据的明文块51和从乘法电路4接收到的转换结果执行异或操作，并且将操作结果输出到AES密码处理电路6。AES密码处理电路6接收从异或电路5输出的操作结果和密钥61。然后，AES密码处理电路6执行AES加密处理，并且将加密结果输出到异或电路7。然后，异或电路7对从AES密码处理电路6接收到的加密结果和从乘法电路4接收的转换结果执行异或操作，并且输出密码(cipher)块71。

上述AES-XTS和日本未经审查的专利申请公开No.2008-141284使用能够增加安全强度的对扇区号等等的加密结果来执行存储介质访问处理。然而，这些相关技术的示例，不利地延迟存储介质访问处理时间。这是因为，每次要被访问的数据进行密码处理，即，加密或者解密时，数据的扇区号必须被加密。例如，在数据被存储在HDD中的情况下，在头部被移到盘片上的存储目的地的扇区号的位置之后，开始访问处理。在这样的情况下，首先，执行扇区号加密处理。然后，开始数据加密处理。在完成数据加密处理之后，密码块71被存储在盘片上。

图13是示出了在单个访问处理延伸到三个扇区号上的情况下存储介质访问处理时间的概念的图。首先，对第一扇区号执行AES处理SA1，并且然后对第一数据执行AES处理DA1。接下来，对第二扇区号执行AES处理SA2，并且然后对第二数据执行AES处理DA2。接下来，对第三扇区号执行AES处理SA3，并且然后对第三数据执行AES处理DA3。

本发明的实施例的第一示例性方面是一种用于存储介质的密码处理设备。密码处理设备包括：位置信息转换单元，该位置信息转换单元将转换结果存储在缓冲器中，该转换结果是通过对指示要被访问的数据在存储介质上的位置的位置信息执行转换处理获得的；和数据密码处理单元，该数据密码处理单元使用被存储在缓冲器中的转换结果对数据执行密码处理，该密码处理是加密和解密中的一个。

本发明的实施例的第二示例性方面是一种用于存储介质的密码处理方法。密码处理方法包括将转换结果存储在缓冲器中，该转换结果是通过对指示要被访问的数据在存储介质上的位置的位置信息执行转换处理获得的；和使用被存储在缓冲器中的转换结果对数据执行密码处理，该密码处理是加密和解密中的一个。