ES2643223T3 - Medio de almacenamiento con dispositivo de cifrado - Google Patents
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Abstract
Medio de almacenamiento (10) con dispositivo de cifrado, con - un área de memoria electrónica (20), - una interfaz (30) para introducir datos en el medio de almacenamiento (10) y leer datos del medio de almacenamiento (10), - un dispositivo de introducción (70) acoplado entre la interfaz (30) y el área de almacenamiento (20) para almacenar datos de la interfaz (30) en el área de almacenamiento (20), - un dispositivo de lectura (80) acoplado entre la interfaz (30) y el área de almacenamiento (20) para emitir datos del área de almacenamiento (20) a la interfaz (30), - una memoria de clave (40) en la que está almacenada o se puede almacenar una clave secreta (K), - un dispositivo de cifrado (50) acoplado al dispositivo de introducción (70) para cifrar con la clave (K) datos introducidos a la interfaz (30) en el medio de almacenamiento (10), y - un dispositivo de descifrado (60) acoplado al dispositivo de lectura (80) para descifrar datos emitidos desde el área de almacenamiento (20), - el dispositivo de lectura (80) comprendiendo: - un canal de lectura de descifrado (B) configurado para poder descifrar datos almacenados cifrados en el área de almacenamiento (20) utilizando el dispositivo de descifrado (60) con la clave (K) almacenada en la memoria de clave (40), o una clave de descifrado correspondiente a la clave (K) y almacenada en la memoria de clave (40), y poder emitirlos de forma descifrada a la interfaz (30) mediante el canal de lectura de descifrado (B) y - el medio de almacenamiento comprendiendo además un dispositivo de autentificación acoplado al dispositivo de lectura (80), estando configurado el dispositivo de autentificación tal que los datos pueden ser emitidos de forma descifrada a la interfaz (30) mediante el canal de lectura de descifrado (B) como mucho en caso de una autentificación exitosa, caracterizado por que - el dispositivo de introducción (70) está configurado para cifrar todos los datos introducidos a la interfaz (30) para su almacenamiento en el área de almacenamiento (20) con la clave (K) almacenada en la memoria de clave (40) y almacenarlos cifrados en el área de almacenamiento (20), y - el dispositivo de lectura (80) comprende además: - un canal de lectura directo (A) configurado para emitir los datos almacenados cifrados en el área de almacenamiento (20) de forma cifrada a la interfaz (30), evitando el dispositivo de descifrado (60), mediante el canal de lectura directo (A), y - los datos se pueden emitir de forma cifrada mediante el canal de lectura directo (A) en caso de no producirse o fallar una autentificación.
Description
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DESCRIPCION
Medio de almacenamiento con dispositivo de cifrado
La invencion se refiere a un medio de almacenamiento con dispositivo de cifrado segun el preambulo de la reivindicacion 1.
Un ejemplo de un medio de almacenamiento conocido en el sentido de la invencion es una tarjeta de memoria Flash con opcion de cifrado, con un criptoprocesador utilizado como dispositivo de cifrado y descifrado y una clave de cifrado y descifrado simetrica para cifrar datos, almacenada en la tarjeta. Con este tipo de tarjetas de memoria Flash, el usuario puede seleccionar de forma opcional a traves de un menu de un terminal de tarjetas, por ejemplo, un ordenador con lector de tarjetas Flash conectado, o de un terminal de tarjetas movil, como por ejemplo, un telefono movil con lector de tarjetas Flash, que los datos que se van a almacenar en la tarjeta de memoria Flash sean almacenados cifrados en la misma. Los datos almacenados sin cifrar pueden ser leidos de la tarjeta de memoria Flash. Los datos almacenados cifrados solo pueden ser leidos de la tarjeta de memoria Flash tras una autentificacion exitosa del usuario con respecto a la tarjeta de memoria Flash. Si se intentan leer los datos almacenados cifrados sin autentificacion, el proceso de lectura se cancela sin emision de datos y, dado el caso, se emite un aviso de fallo o una solicitud de autentificacion.
En algunos casos de aplicacion, el poseedor de un medio de almacenamiento al que el propietario del medio de almacenamiento ha encargado el almacenamiento de datos en el medio de almacenamiento puede ser considerado por el propietario como potencialmente no fiable. Por ejemplo, un servicio de vigilancia que almacena fotografias o grabaciones de video realizadas con fines de vigilancia en un medio de almacenamiento no debe tener la posibilidad de volver a leer las fotografias o grabaciones de video ni de utilizarlas de forma inadecuada, por ejemplo, para fines privados en circulos de conocidos o para publicarlas en internet. Incluso aunque el medio de almacenamiento tenga una opcion de cifrado, es posible que el poseedor no fiable simplemente no la utilice y por tanto pueda leer arbitrariamente los datos almacenados tras el almacenamiento.
El documento DE 198 03 218 A1 describe una tarjeta de memoria con algunas caracteristicas del preambulo de la reivindicacion 1. Los datos deben cifrarse al ser introducidos en la tarjeta y descifrarse al ser leidos o bien introducirse y leerse sin cifrar. El documento US 2008/0071977 A1 muestra una tarjeta con sensor de huella dactilar, que se utiliza para permitir el acceso a los datos almacenados unicamente a usuarios autentificados.
El documento US 6.079.019 A describe una tarjeta de memoria IC con un canal de lectura de descifrado, a traves del cual se pueden leer datos de forma descifrada en caso de una autentificacion exitosa, y con un canal de lectura directo, mediante el cual se pueden emitir datos de forma cifrada en caso de una autentificacion fallida.
El documento US 2007/113097 A1 da a conocer un medio de almacenamiento con dispositivo de cifrado segun el preambulo de la reivindicacion 1. Los datos almacenados cifrados en una memoria del medio de almacenamiento son leidos de la memoria de forma descifrada en caso de una autentificacion exitosa con respecto al medio de almacenamiento. En caso de una autentificacion fallida se deniega el acceso a la memoria.
El objetivo de la invencion consiste en crear un medio de almacenamiento con opcion de cifrado que permita el almacenamiento seguro de datos, tambien en un entorno no fiable.
El objetivo se consigue mediante un medio de almacenamiento segun la reivindicacion 1. Las realizaciones preferentes de la invencion se indican en las reivindicaciones dependientes.
El medio de almacenamiento esta equipado con un area de memoria electronica, una interfaz para introducir datos en el medio de almacenamiento y para leer datos del medio de almacenamiento, un dispositivo de introduccion acoplado entre la interfaz y el area de almacenamiento para almacenar datos de la interfaz en el area de almacenamiento, un dispositivo de lectura acoplado entre la interfaz y el area de almacenamiento para emitir datos del area de almacenamiento a la interfaz, una memoria de clave en la que esta almacenada o se puede almacenar una clave secreta, un dispositivo de cifrado acoplado al dispositivo de introduccion para cifrar con la clave datos introducidos a la interfaz en el medio de almacenamiento y un dispositivo de descifrado acoplado al dispositivo de lectura para descifrar con la clave los datos emitidos del area de almacenamiento.
El medio de almacenamiento esta caracterizado por que el dispositivo de introduccion esta configurado para cifrar todos los datos introducidos a la interfaz para su almacenamiento en el area de almacenamiento con la clave almacenada en la memoria de clave y almacenarlos cifrados en el area de almacenamiento, y por que el dispositivo de lectura presenta dos canales de lectura diferentes. Mas precisamente existe un primer canal de lectura directo configurado para que, cuando se emiten datos mediante el canal de lectura directo, los datos almacenados cifrados en el area de almacenamiento puedan ser emitidos de forma cifrada a la interfaz evitando el dispositivo de descifrado. Ademas existe un segundo canal de lectura de descifrado configurado para que, cuando se emiten datos mediante el canal de lectura de descifrado, los datos almacenados cifrados en el area de almacenamiento puedan ser descifrados utilizando el dispositivo de descifrado con la clave almacenada en la memoria de clave, o una clave
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de descifrado correspondiente a la clave y almacenada en la memoria de clave, y emitidos de forma descifrada a la interfaz.
Es decir que, por un lado, en este medio de almacenamiento todos los datos introducidos en la interfaz son cifrados sin posibilidad de acceso de un usuario del medio de almacenamiento. Esto permite encargar a personas no fiables el registro y almacenamiento de datos.
Ademas, los datos almacenados cifrados en el medio de almacenamiento se pueden emitir opcionalmente cifrados o descifrados. Por ejemplo, un empleado de un servicio de vigilancia que ha almacenado datos en el medio de almacenamiento puede leer los datos cifrados de forma cifrada del medio de almacenamiento y transferirlos de forma cifrada a una central fiable. Este procedimiento se puede aplicar, por ejemplo, en casos en que el empleado del servicio de vigilancia conserva el medio de almacenamiento y solo transfiere los datos a la central. En los casos en que la central no solo recibe los datos sino el medio de almacenamiento completo, un empleado fiable de la central puede descifrar los datos durante el proceso de lectura y emitirlos por tanto de forma descifrada desde el medio de almacenamiento.
Opcionalmente, el medio de almacenamiento tambien presenta un dispositivo de autentificacion acoplado al dispositivo de lectura, que esta configurado de forma que los datos puedan ser emitidos de forma descifrada a la interfaz mediante el canal de lectura como mucho en caso de una autentificacion exitosa. De este modo se asegura que solo los usuarios fiables, caracterizados por que son capaces de autentificarse con respecto al medio de almacenamiento, pueden obtener los datos almacenados como texto legible, es decir, de forma descifrada o no cifrada.
Opcionalmente, el dispositivo de autentificacion puede estar configurado ademas de forma que, en caso de una autentificacion fallida, los datos sean emitidos mediante el canal de lectura directo de forma cifrada, es decir, tal como estan almacenados en la memoria, es decir, igual que en el caso de una lectura sin autentificacion.
Opcionalmente, el area de almacenamiento puede estar configurada ademas, al menos parcialmente, como memoria Flash. El medio de almacenamiento puede ser opcionalmente una tarjeta de memoria Flash configurada de forma inteligente, es decir, que presente un microprocesador de tarjeta inteligente y/o un criptoprocesador o similar.
Opcionalmente, como clave esta prevista una clave simetrica de un sistema de cifrado simetrico. En este caso, para el cifrado y el descifrado se utiliza la misma clave. En principio tambien es posible utilizar para el cifrado y el descifrado dos claves diferentes y complementarias que opcionalmente pueden estar almacenadas ambas en el medio de almacenamiento, por ejemplo, en la memoria de clave.
El dispositivo de cifrado y el dispositivo de descifrado pueden estar configurados opcionalmente como dos dispositivos separados o como un unico dispositivo de cifrado y descifrado combinado, y opcionalmente como uno o dos criptoprocesadores o microprocesadores de tarjeta inteligente.
A continuacion se explica la invencion en detalle en base a ejemplos de realizacion y haciendo referencia a los dibujos, que muestran:
La figura 1, un medio de almacenamiento segun un modo de realizacion de la invencion;
La figura 2, una introduccion de datos en el medio de almacenamiento de la figura 1;
La figura 3, una lectura de datos del medio de almacenamiento de la figura 1 a traves de un primer canal de lectura directo -A-;
La figura 4, una lectura de datos del medio de almacenamiento de la figura 1 a traves de un segundo canal de lectura de descifrado -B-;
La figura 5, un descifrado posterior de datos leidos cifrados segun la figura 3.
La figura 1 muestra un medio de almacenamiento -10- segun un modo de realizacion de la invencion con un area de memoria electronica -20-, una interfaz -30- para introducir datos en el medio de almacenamiento (en el area de almacenamiento -20-) y para leer datos del medio de almacenamiento (del area de almacenamiento -20-), un dispositivo de introduccion -70- acoplado entre la interfaz -30- y el area de almacenamiento -20- para almacenar datos de la interfaz -30- en el area de almacenamiento -20-, un dispositivo de lectura -80- acoplado entre la interfaz -30- y el area de almacenamiento -20- para emitir datos del area de almacenamiento -20- a la interfaz -30-, un dispositivo de autentificacion -90- acoplado al dispositivo de lectura -80-, una memoria de clave -40- en la que esta almacenada o se puede almacenar una clave secreta -K-, un dispositivo de cifrado -50- acoplado al dispositivo de introduccion -70- para cifrar con la clave -K- datos introducidos a la interfaz -30- en el medio de almacenamiento -10- y un dispositivo de descifrado -60- acoplado al dispositivo de lectura -80- para descifrar con la clave -K- datos emitidos del area de almacenamiento -20-. El dispositivo de introduccion -70- y el dispositivo de cifrado -50- no presentan una interfaz de usuario y por lo tanto no permiten al usuario elegir si los datos introducidos deben o no deben ser cifrados. El dispositivo de cifrado -50- realiza siempre el cifrado de datos que llegan de la interfaz -30-. El dispositivo de lectura -80- presenta un primer canal de lectura directo -A- y un segundo canal de lectura de descifrado -B-. En el segundo canal de lectura de descifrado -B- esta integrado el dispositivo de autentificacion -90-.
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A la interfaz -30- del medio de almacenamiento -10- se puede acoplar un dispositivo de lectura/escritura (no mostrado) para medios de almacenamiento -10-, de forma que los datos puedan ser transferidos del dispositivo de lectura/escritura al medio de almacenamiento -10- y del medio de almacenamiento -10- al dispositivo de lectura/escritura.
La figura 2 muestra, en el medio de almacenamiento -10- de la figura 1, una introduccion de datos -DAT- en un medio de almacenamiento -10-. Para mayor claridad, en las figuras 2-4 se han omitido algunos numeros de referencia. Los datos -DAT- son puestos a disposicion del medio de almacenamiento -10- en la interfaz -30-. El dispositivo de introduccion -70- suministra los datos -DAT- disponibles en la interfaz -30- al dispositivo de cifrado -50-, que cifra los datos -DAT- y los almacena como datos cifrados -FZXYZSS- en el area de almacenamiento -20-.
La figura 3 muestra una lectura de datos del medio de almacenamiento -10- de la figura 1 a traves de un primer canal de lectura directo -A- del dispositivo de lectura -80-. A traves de la interfaz -30- se introduce un comando de lectura -READ- en el medio de almacenamiento -10-. El dispositivo de lectura -80- procesa el comando de lectura -READ- y entrega los datos cifrados -FZXYZSS- a leer, por ejemplo, el contenido completo de la memoria del area de almacenamiento -20- o, dado el caso, el contenido de la memoria de un area de almacenamiento parcial seleccionable -20-, en forma cifrada, es decir, tal como esta almacenado en el area de almacenamiento, a la interfaz -30-. Por lo tanto, en la interfaz -30- estan disponibles datos cifrados -FZXYZSS- para ser recibidos por un dispositivo de lectura/escritura.
La figura 4 muestra una lectura de datos del medio de almacenamiento -10- de la figura 1 a traves de un segundo canal de lectura de descifrado -B- del dispositivo de lectura -80-. A traves de la interfaz 30- se introducen un comando de autentificacion -AUT- y un comando de lectura -READ- en el medio de almacenamiento -10-. El dispositivo de lectura -80- procesa en primer lugar el comando de autentificacion -AUT- y lo envia para su ejecucion al dispositivo de autentificacion -90-. El dispositivo de autentificacion -90- ejecuta el comando de autentificacion -AUT-. Si la autentificacion realizada con el comando de autentificacion -AUT- es exitosa, a continuacion el dispositivo de lectura -80- procesa el comando de lectura -READ-. Los datos cifrados -FZXYZSS- a leer, por ejemplo, el contenido completo de la memoria del area de almacenamiento -20- o, dado el caso, el contenido de la memoria de un area de almacenamiento parcial seleccionable -20-, son transferidos al dispositivo de descifrado -60- y descifrados por el dispositivo de descifrado -60- para obtener datos descifrados - DAT-. Los datos -DAT- descifrados son puestos a disposicion en la interfaz -30- para que puedan ser recibidos por un dispositivo de lectura/escritura.
En el modo de realizacion de la lectura de datos de la figura 4, el comando de autentificacion -AUT- y el comando de lectura -READ- son introducidos mediante un unico proceso de envio en la interfaz -30-. Para ello, por ejemplo, se solicita al usuario que se autentifique y su autentificacion es valorada implicitamente como requisito para la lectura de datos. Alternativamente, en primer lugar se introduce el comando de autentificacion -AUT- en la interfaz -30-, que es valorado por el dispositivo de lectura -80- y el dispositivo de autentificacion -90-. En caso de una autentificacion exitosa, el medio de almacenamiento -10- emite una confirmacion de autentificacion a la interfaz -30- y se solicita la introduccion de un comando de lectura en la interfaz -30-. Cuando se introduce el comando de lectura -READ- en la interfaz -30-, los datos son descifrados tal como se ha descrito anteriormente y puestos a disposicion de la interfaz -30- en forma descifrada -DAT- para ser recibidos por un dispositivo de lectura/escritura.
En caso de una autentificacion fallida, opcionalmente se emiten datos cifrados, esencialmente como en el caso de una lectura sin autentificacion, o alternativamente no se emite ningun dato.
Claims (3)
- 5101520253035404550REIVINDICACIONES1. Medio de almacenamiento (10) con dispositivo de cifrado, con- un area de memoria electronica (20),- una interfaz (30) para introducir datos en el medio de almacenamiento (10) y leer datos del medio de almacenamiento (10),- un dispositivo de introduccion (70) acoplado entre la interfaz (30) y el area de almacenamiento (20) para almacenar datos de la interfaz (30) en el area de almacenamiento (20),- un dispositivo de lectura (80) acoplado entre la interfaz (30) y el area de almacenamiento (20) para emitir datos del area de almacenamiento (20) a la interfaz (30),- una memoria de clave (40) en la que esta almacenada o se puede almacenar una clave secreta (K),- un dispositivo de cifrado (50) acoplado al dispositivo de introduccion (70) para cifrar con la clave (K) datos introducidos a la interfaz (30) en el medio de almacenamiento (10), y- un dispositivo de descifrado (60) acoplado al dispositivo de lectura (80) para descifrar datos emitidos desde el area de almacenamiento (20),- el dispositivo de lectura (80) comprendiendo:- un canal de lectura de descifrado (B) configurado para poder descifrar datos almacenados cifrados en el area de almacenamiento (20) utilizando el dispositivo de descifrado (60) con la clave (K) almacenada en la memoria de clave (40), o una clave de descifrado correspondiente a la clave (K) y almacenada en la memoria de clave (40), y poder emitirlos de forma descifrada a la interfaz (30) mediante el canal de lectura de descifrado (B) y- el medio de almacenamiento comprendiendo ademas un dispositivo de autentificacion acoplado al dispositivo de lectura (80), estando configurado el dispositivo de autentificacion tal quelos datos pueden ser emitidos de forma descifrada a la interfaz (30) mediante el canal de lectura de descifrado (B) como mucho en caso de una autentificacion exitosa,caracterizado por que- el dispositivo de introduccion (70) esta configurado para cifrar todos los datos introducidos a la interfaz (30) para su almacenamiento en el area de almacenamiento (20) con la clave (K) almacenada en la memoria de clave (40) y almacenarlos cifrados en el area de almacenamiento (20), y- el dispositivo de lectura (80) comprende ademas:- un canal de lectura directo (A) configurado para emitir los datos almacenados cifrados en el area de almacenamiento (20) de forma cifrada a la interfaz (30), evitando el dispositivo de descifrado (60), mediante el canal de lectura directo (A), y- los datos se pueden emitir de forma cifrada mediante el canal de lectura directo (A) en caso de no producirse o fallar una autentificacion.
- 2. Medio de almacenamiento (10), segun la reivindicacion 1, en el que el area de almacenamiento (20) esta configurada al menos parcialmente como memoria Flash.
- 3. Medio de almacenamiento (10), segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que como clave (K) esta prevista una clave simetrica de un sistema de cifrado simetrico.
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