特許 7445358 セキュア・インタフェース・コントロールのためのセキュア実行ゲスト所有者コントロール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-28

(45)【発行日】2024-03-07

(54)【発明の名称】セキュア・インタフェース・コントロールのためのセキュア実行ゲスト所有者コントロール

(51)【国際特許分類】

   G06F 21/62 20130101AFI20240229BHJP

   G06F 9/455 20180101ALI20240229BHJP

   H04L 9/08 20060101ALI20240229BHJP

【ＦＩ】

G06F21/62

G06F9/455 150

H04L9/08 B

H04L9/08 E

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2021549838

(86)(22)【出願日】2020-02-27

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-04-26

(86)【国際出願番号】 EP2020055098

(87)【国際公開番号】W WO2020182477

(87)【国際公開日】2020-09-17

【審査請求日】2022-07-25

(31)【優先権主張番号】16/296,478

(32)【優先日】2019-03-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】390009531

【氏名又は名称】インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＢＵＳＩＮＥＳＳ ＭＡＣＨＩＮＥＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

【住所又は居所原語表記】Ｎｅｗ Ｏｒｃｈａｒｄ Ｒｏａｄ， Ａｒｍｏｎｋ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ １０５０４， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

(74)【代理人】

【識別番号】100112690

【弁理士】

【氏名又は名称】太佐 種一

(72)【発明者】

【氏名】ブエントゲン、ラインハルト

(72)【発明者】

【氏名】ブラッドベリー、ジョナサン

【審査官】岸野 徹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－０１０９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１４－５０５９２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０２０８１２３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１７８５０４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１３２３４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１６－５２３４２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５１１８７２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ２１／６２

Ｇ０６Ｆ ９／４５５

Ｈ０４Ｌ ９／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンピュータ実施方法であって、
コンピューティング・システムのセキュア・インタフェース・コントロールによってメタデータを取得することであって、前記セキュア・インタフェース・コントロールが、ハイパーバイザに通信可能に結合され、前記ハイパーバイザが、１つまたは複数のゲストを管理し、前記メタデータが、所有者によって開始され前記ハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージに暗号でリンクされる前記セキュア・ゲストのメタデータであり、前記メタデータが複数のコントロールを含み、前記複数のコントロールの各コントロールは、前記イメージより生成されたセキュア・ゲストが、各コントロールに対応する特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかを前記セキュア・インタフェース・コントロールに示し、各機能の個別の制御を記述する、前記取得することと、
前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記ハイパーバイザを介して、前記イメージより生成された前記セキュア・ゲストから、前記セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受することと、
前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記複数のコントロールに基づいて、前記セキュア・ゲストが前記特定の要求への応答としての前記要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記コンピューティング・システム内で、前記要求の履行を開始することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記要求を無視することと
を含むコンピュータ実施方法。

【請求項2】

前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可され、前記コンピュータ実施方法が、
前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記要求への前記応答を取得することと、
前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記応答を前記セキュア・ゲストに送信することと
をさらに含む、請求項１に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項3】

コンピュータ実施方法であって、
コンピューティング・システムのセキュア・インタフェース・コントロールによってメタデータを取得することであって、前記セキュア・インタフェース・コントロールが、ハイパーバイザに通信可能に結合され、前記ハイパーバイザが、１つまたは複数のゲストを管理し、前記メタデータが、所有者によって開始され前記ハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージにリンクされ、前記メタデータが１つまたは複数のコントロールを含み、前記１つまたは複数のコントロールの各コントロールは、前記イメージにより生成されたセキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかを前記セキュア・インタフェース・コントロールに示す、前記取得することと、
前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記ハイパーバイザを介して、前記イメージにより生成された前記セキュア・ゲストから、前記セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受することと、
前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記１つまたは複数のコントロールに基づいて、前記セキュア・ゲストが前記要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記コンピューティング・システム内で、前記要求の履行を開始することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記要求を無視することと
を含み、前記メタデータを取得することが、
前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、セキュア・ゲストのイメージにリンクされた前記メタデータの一部を復号することであって、前記メタデータが、保全性保護され、前記一部が、前記セキュア・ゲストのブート・イメージの暗号化手段を含み、秘密鍵を使用して導出された鍵によって暗号化されている、前記復号すること
をさらに含む、コンピュータ実施方法。

【請求項4】

前記メタデータの暗号化された前記一部が、前記１つまたは複数のコントロールを含む、請求項３に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項5】

前記要求が、ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵を出力するための前記セキュア・インタフェース・コントロールへの要求、前記セキュア・ゲストの前記ブート・イメージの更新バージョンのメタデータを生成するための前記セキュア・インタフェース・コントロールへの要求、前記セキュア・インタフェース・コントロールが、前記メタデータに提供された鍵を使用してデータを暗号化し、暗号化データを前記セキュア・ゲストに返すことを可能にするための要求からなる群から選択される、請求項３または４に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項6】

前記要求への前記応答が、前記ページをエクスポートするために使用される前記ラップされた鍵、前記セキュア・ゲストの前記ブート・イメージの前記更新バージョンの前記メタデータ、および前記メタデータに提供された前記鍵を前記セキュア・インタフェース・コントロールが利用することによって暗号化された暗号化データからなる群から選択される、請求項５に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項7】

前記秘密鍵が、前記セキュア・インタフェース・コントロールによって所有され、前記セキュア・インタフェース・コントロールによって排他的に使用される、請求項３ないし６のいずれか一項に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項8】

前記秘密鍵を使用して導出された前記鍵が、前記セキュア・インタフェース・コントロールと前記所有者との間で共有される、請求項３ないし７のいずれか一項に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項9】

前記メタデータが、衝突耐性一方向性関数を利用して計算された前記セキュア・ゲストのブート・イメージから導出された値を含む、請求項１ないし８のいずれか一項に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項10】

各コントロールが、様々な機能に対するポジティブ指定またはネガティブ指定を含み、前記ポジティブ指定は、前記セキュア・ゲストが前記特定の要求への前記応答を取得することを許可されることを示し、前記ネガティブ指定は、前記セキュア・ゲストが前記特定の要求への前記応答を取得することを許可されないことを示す、請求項１ないし９のいずれか一項に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項11】

前記メタデータは、前記セキュア・ゲストにはアクセス不能であり、前記コンピュータ実施方法は、前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、秘密のホスト鍵を利用することによって前記メタデータにおける前記コントロールにアクセスすることを含む、請求項１ないし１０のいずれか一項に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項12】

前記セキュア・ゲストが前記要求への前記応答を取得することを許可されるかどうかを決定することが、
前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、前記要求に関連するコントロールを識別することと、
前記セキュア・インタフェース・コントロールによって、識別された前記要求に関連するコントロールが前記セキュア・ゲストによる前記要求への前記応答の受信を有効にするかまたは制限するかを決定することと
をさらに含む、請求項１ないし１１のいずれか一項に記載のコンピュータ実施方法。

【請求項13】

コンピュータ・プログラムであって、コンピュータに、
コンピューティング・システムの１つまたは複数のプロセッサによってメタデータを取得することであって、前記１つまたは複数のプロセッサが、ハイパーバイザに通信可能に結合され、前記ハイパーバイザが、１つまたは複数のゲストを管理し、前記メタデータが、所有者によって開始され前記ハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージに暗号でリンクされる前記セキュア・ゲストのメタデータであり、前記メタデータが複数のコントロールを含み、前記複数のコントロールの各コントロールは、前記イメージより生成されたセキュア・ゲストが、各コントロールに対応する特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかを前記１つまたは複数のプロセッサに示し、各機能の個別の制御を記述する、前記取得することと、
前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記ハイパーバイザを介して、前記イメージにより生成された前記セキュア・ゲストから、前記セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受することと、
前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記複数のコントロールに基づいて、前記セキュア・ゲストが前記特定の要求への応答としての前記要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記コンピューティング・システム内で、前記要求の履行を開始することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記要求を無視することと
を実行させるためのコンピュータ・プログラム。

【請求項14】

前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可され、前記コンピュータに、
前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記要求への前記応答を取得することと、
前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記応答を前記セキュア・ゲストに送信することと
をさらに実行させる、請求項１３に記載のコンピュータ・プログラム。

【請求項15】

コンピュータ・プログラムであって、コンピュータに、
コンピューティング・システムの１つまたは複数のプロセッサによってメタデータを取得することであって、前記１つまたは複数のプロセッサが、ハイパーバイザに通信可能に結合され、前記ハイパーバイザが、１つまたは複数のゲストを管理し、前記メタデータが、所有者によって開始され前記ハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージにリンクされ、前記メタデータが１つまたは複数のコントロールを含み、前記１つまたは複数のコントロールの各コントロールは、前記イメージにより生成されたセキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかを前記１つまたは複数のプロセッサに示す、前記取得することと、
前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記ハイパーバイザを介して、前記イメージにより生成された前記セキュア・ゲストから、前記セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受することと、
前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記１つまたは複数のコントロールに基づいて、前記セキュア・ゲストが前記要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記コンピューティング・システム内で、前記要求の履行を開始することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記要求を無視することと
を実行させるためのコンピュータ・プログラムであり、前記メタデータを取得することが、前記コンピュータに、
前記１つまたは複数のプロセッサによって、セキュア・ゲストのイメージにリンクされた前記メタデータの一部を復号することであって、前記メタデータが、保全性保護され、前記一部が、前記セキュア・ゲストのブート・イメージの暗号化手段を含み、秘密鍵を使用して導出された鍵によって暗号化されている、前記復号すること
をさらに実行させる、コンピュータ・プログラム。

【請求項16】

前記要求が、ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵を出力するための前記１つまたは複数のプロセッサへの要求、前記セキュア・ゲストの前記ブート・イメージの更新バージョンのメタデータを生成するための前記１つまたは複数のプロセッサへの要求、前記１つまたは複数のプロセッサが、前記メタデータに提供された鍵を使用してデータを暗号化し、暗号化データを前記セキュア・ゲストに返すことを可能にするための要求からなる群から選択される、請求項１５に記載のコンピュータ・プログラム。

【請求項17】

前記要求への応答が、前記ページをエクスポートするために使用される前記ラップされた鍵、前記セキュア・ゲストの前記ブート・イメージの前記更新バージョンの前記メタデータ、および前記メタデータに提供された前記鍵を前記１つまたは複数のプロセッサが利用することによって暗号化された暗号化データからなる群から選択される、請求項１６に記載のコンピュータ・プログラム。

【請求項18】

前記秘密鍵が、前記１つまたは複数のプロセッサによって所有され、前記１つまたは複数のプロセッサによって排他的に計算される、請求項１５ないし１７のいずれか一項に記載のコンピュータ・プログラム。

【請求項19】

前記秘密鍵を使用して導出された前記鍵が、セキュア・インタフェース・コントロールと前記所有者との間で共有される、請求項１５ないし１８のいずれか一項に記載のコンピュータ・プログラム。

【請求項20】

システムであって、
メモリと、
前記メモリと通信する１つまたは複数のプロセッサと、
方法を実行するために前記メモリを介して前記１つまたは複数のプロセッサによって実行可能であるプログラム命令と
を含み、
前記方法が、
コンピューティング・システムの前記１つまたは複数のプロセッサによってメタデータを取得することであって、前記１つまたは複数のプロセッサが、ハイパーバイザに通信可能に結合され、前記ハイパーバイザが、１つまたは複数のゲストを管理し、前記メタデータが、所有者によって開始され前記ハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージに暗号でリンクされる前記セキュア・ゲストのメタデータであり、前記メタデータが複数のコントロールを含み、前記複数のコントロールの各コントロールは、前記イメージより生成されたセキュア・ゲストが、各コントロールに対応する特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかを前記１つまたは複数のプロセッサに示し、各機能の個別の制御を記述する、前記取得することと、
前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記ハイパーバイザを介して、前記イメージより生成された前記セキュア・ゲストから、前記セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受することと、
前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記複数のコントロールに基づいて、前記セキュア・ゲストが前記特定の要求への応答としての前記要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記コンピューティング・システム内で、前記要求の履行を開始することと、
前記セキュア・ゲストが前記応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、前記１つまたは複数のプロセッサによって、前記要求を無視することと
を含む、システム。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

今日のコンピュータ・システムおよび情報伝送ネットワークでは、暗号要素は重要な技術構成要素である。情報は、格納または送信された情報への不正アクセスを防ぐために、暗号によるセキュアな形態で格納または送信することができる。純粋なソフトウェア・ベース技法を使用することができる場合もあれば、ハードウェア・サポートおよびセキュリティ専用要素を使用してそのようなデータ保護を実行することができる場合もある。

【0002】

ハイパーバイザまたは仮想マシン・マネージャは、システム・リソースへのアクセスにより様々なゲスト（例えば、仮想マシン、仮想サーバ）を制御することができる。共通のハイパーバイザによって管理された異なるゲストは、異なる所有者によって生成され得る。これらのゲストのうちの一部をセキュア・ゲスト（secure guest）とすることができる。従来のハイパーバイザは、ホストされたすべてのゲストを完全に制御している。特に、ハイパーバイザには、ホストされるゲストのすべてのメモリを検査しさらに変更する機能がある。クラウド環境では、そのような設定は、ハイパーバイザおよびその管理者が完全に信頼できることを必要とする。

【0003】

セキュア・ゲストは、（完全には）信頼できないハイパーバイザによってホストされる可能性があるゲストである。そのようなゲストのイメージは、ロードされるときに保護されことになり、ゲストに割り当てられたリソース（例えば、メモリ、ＣＰＵレジスタ）のコンテンツの保護は、ゲストの存続時間の全体にわたって維持されることになる。ゲストの保護は、少なくとも保全性保護（例えば、ハイパーバイザは、ゲスト状態を、悪意を持って変化させることができない）を含み、加えて、初期イメージおよびゲストで動作しているコードおよびデータの機密性を維持することを含むことができる。

【発明の概要】

【0004】

所有者がセキュア・インタフェース・コントロールを利用してセキュア・ゲストの機能を管理できるようにする方法を提供することによって、先行技術の欠点が克服され、追加の利点が提供される。この方法は、例えば、コンピューティング・システムのセキュア・インタフェース・コントロールによってメタデータを取得することであって、セキュア・インタフェース・コントロールがハイパーバイザに通信可能に結合され、ハイパーバイザが、１つまたは複数のゲストを管理し、メタデータが、所有者によって開始されハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージにリンクされ、メタデータが１つまたは複数のコントロールを含み、１つまたは複数のコントロールの各コントロールは、イメージにより生成されたセキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかをセキュア・インタフェース・コントロールに示す、取得することと、セキュア・インタフェース・コントロールによって、ハイパーバイザを介して、イメージにより生成されたセキュア・ゲストから、セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受する（intercept）ことと、セキュア・インタフェース・コントロールによって、１つまたは複数のコントロールに基づいて、セキュア・ゲストが要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定することと、セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、セキュア・インタフェース・コントロールによって、コンピューティング・システム内で、要求の履行を開始することと、セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、セキュア・インタフェース・コントロールによって、要求を無視することとを含む。

【0005】

所有者がセキュア・インタフェース・コントロールを利用してセキュア・ゲストの機能を管理できるようにするコンピュータ・プログラム製品を提供することによって、先行技術の欠点が克服され、追加の利点が提供される。コンピュータ・プログラム製品は、処理回路によって読取り可能であり、方法を実行するための処理回路による実行のための命令を格納する記憶媒体を含む。この方法は、例えば、コンピューティング・システムの１つまたは複数のプロセッサによってメタデータを取得することであって、１つまたは複数のプロセッサがハイパーバイザに通信可能に結合され、ハイパーバイザが、１つまたは複数のゲストを管理し、メタデータが、所有者によって開始されハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージにリンクされ、メタデータが１つまたは複数のコントロールを含み、１つまたは複数のコントロールの各コントロールは、イメージにより生成されたセキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかを１つまたは複数のプロセッサに示す、取得することと、１つまたは複数のプロセッサによって、ハイパーバイザを介して、イメージにより生成されたセキュア・ゲストから、セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受することと、１つまたは複数のプロセッサによって、１つまたは複数のコントロールに基づいて、セキュア・ゲストが要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定することと、セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、１つまたは複数のプロセッサによって、コンピューティング・システム内で、要求の履行を開始することと、セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、１つまたは複数のプロセッサによって、要求を無視することとを含む。

【0006】

所有者がセキュア・インタフェース・コントロールを利用してセキュア・ゲストの機能を管理できるようにするシステムを提供することによって、先行技術の欠点が克服され、追加の利点が提供される。システムは、メモリと、メモリと通信する１つまたは複数のプロセッサと、方法を実行するためにメモリを介して１つまたは複数のプロセッサによって実行可能であるプログラム命令とを含む。この方法は、例えば、コンピューティング・システムの１つまたは複数のプロセッサによってメタデータを取得することであって、１つまたは複数のプロセッサがハイパーバイザに通信可能に結合され、ハイパーバイザが、１つまたは複数のゲストを管理し、メタデータが、所有者によって開始されハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージにリンクされ、メタデータが１つまたは複数のコントロールを含み、１つまたは複数のコントロールの各コントロールは、イメージにより生成されたセキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかを１つまたは複数のプロセッサに示す、取得することと、１つまたは複数のプロセッサによって、ハイパーバイザを介して、イメージにより生成されたセキュア・ゲストから、セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受することと、１つまたは複数のプロセッサによって、１つまたは複数のコントロールに基づいて、セキュア・ゲストが要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定することと、セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、１つまたは複数のプロセッサによって、コンピューティング・システム内で、要求の履行を開始することと、セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、１つまたは複数のプロセッサによって、要求を無視することとを含む。

【0007】

１つまたは複数の態様に関連する方法およびシステムが、さらに、本明細書で説明され特許請求される。さらに、１つまたは複数の態様に関連するサービスがまた、説明され、本明細書で特許請求され得る。

【0008】

追加の機能が、本明細書で説明される技法を通して実現される。他の実施形態および態様が、本明細書で詳細に説明され、特許請求される態様の一部と見なされる。例えば、本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・ゲストは、応答を取得することを許可され、この方法は、セキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方によって、要求への応答を取得することと、セキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方によって、応答をセキュア・ゲストに送信することとをさらに含む。

【0009】

本発明のいくつかの実施形態では、メタデータを取得するセキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方は、セキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方によって、セキュア・ゲストのイメージにリンクされたメタデータの一部を復号することであって、メタデータが、保全性保護され、その一部が、セキュア・ゲストのブート・イメージの暗号化手段（cryptographic measure）を含む秘密鍵を使用して導出された鍵によって暗号化されている、復号することをさらに含む。

【0010】

本発明のいくつかの実施形態では、メタデータの暗号化された一部は、１つまたは複数のコントロールを含む。

【0011】

本発明のいくつかの実施形態では、要求は、ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵を出力するためのセキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方への要求、セキュア・ゲストのブート・イメージの更新バージョンのためにメタデータを生成するためのセキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方への要求、セキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方が、メタデータに提供された鍵を使用してデータを暗号化し、暗号化データをセキュア・ゲストに返すことを可能にするための要求からなる群から選択される。

【0012】

本発明のいくつかの実施形態では、要求への応答は、ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵、セキュア・ゲストのブート・イメージの更新バージョンのメタデータ、およびメタデータに提供された鍵をセキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方が利用することによって暗号化された暗号化データからなる群から選択される。

【0013】

本発明のいくつかの実施形態では、秘密鍵は、セキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方によって所有され、セキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方によって排他的に使用される。

【0014】

本発明のいくつかの実施形態では、秘密鍵を使用して導出された鍵は、セキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方と、所有者との間で共有される。

【0015】

本発明のいくつかの実施形態では、メタデータは、衝突耐性一方向性関数を利用して計算されたセキュア・ゲストのブート・イメージから導出された値を含む。

【0016】

本発明のいくつかの実施形態では、１つまたは複数のコントロールが、各々、様々な機能に対するポジティブ指定（positive designation）またはネガティブ指定（negative designation）を含み、ポジティブ指定は、セキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されることを示し、ネガティブ指定は、セキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されないことを示す。

【0017】

本発明のいくつかの実施形態では、メタデータは、セキュア・ゲストにはアクセス不能である。

【0018】

本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・ゲストが要求への応答を取得することを許可されるかどうかをセキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方が決定することは、セキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方によって、１つまたは複数のコントロールの中で、要求に関連するコントロールを識別することと、セキュア・インタフェース・コントロールまたは１つまたは複数のプロセッサあるいはその両方によって、コントロールがセキュア・ゲストによる要求への応答の受信を有効にするかまたは制限するかを決定することとをさらに含む。

【0019】

１つまたは複数の態様が、本明細書の末尾の特許請求の範囲において、例として、特に指摘され、明確に特許請求される。１つまたは複数の態様の前述の目的、特徴、および利点が、添付の図面とともに行われる以下の詳細な説明から明らかである。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明のいくつかの実施形態の特定の態様を示すワークフローの図である。

【図2】本発明のいくつかの実施形態の様々な態様を示す図である。

【図3】本発明のいくつかの実施形態の特定の態様を示すワークフローの図である。

【図4】クラウド・コンピューティング環境で利用することができるコンピューティング・ノードの１つの実施形態を示す図である。

【図5】本発明の一実施形態によるクラウド・コンピューティング環境を示す図である。

【図6】本発明の一実施形態による抽象化モデル層を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

同様の参照番号が別個の図の全体にわたり同一の要素または機能的に類似した要素を指し、本明細書の一部に組み込まれ、本明細書の一部を形成する添付の図は、本発明をさらに示し、本発明の詳細な説明とともに、本発明の原理を説明する役割を果たす。当業者によって理解されるように、添付の図は、理解を容易にするために提供され、本発明の特定の実施形態の態様を示す。本発明は、図に示された実施形態に限定されない。

【0022】

当業者によって理解されるように、本出願の全体にわたって参照されるプログラム・コードは、ソフトウェアとハードウェアの両方を含む。例えば、本発明の特定の実施形態におけるプログラム・コードは、固定機能ハードウェアを含み、一方、他の実施形態は、記載された機能のソフトウェア・ベース実施態様を利用した。特定の実施形態は、両方のタイプのプログラム・コードを組み合わせている。１つまたは複数のプログラムとも呼ばれるプログラム・コードの１つの例が、プログラム・モジュール４２のセット（少なくとも１つ）を有するプログラム／ユーティリティ４０として図４に示されており、これは、メモリ２８に格納され得る。

【0023】

「ゲスト・システム」または「ゲスト」という用語は、例えば、ハイパーバイザ上の仮想マシンＶＭで実行されるオペレーティング・システムを指すことができる。ユーザをゲスト・システムに割り当てることができる。特定の暗号鍵をゲスト・システムに割り当てることができることが可能である。上記のハイパーバイザは、そのような割り当てを実行する際に使用することができる。ゲスト・システムは、例えば、ゲスト・オペレーティング・システムを稼働または実行する仮想マシン、すなわち、ＶＭとすることができる。

【0024】

「コンテンツ」という用語は、文字ベースの文字列を指すことができる。文字列は、読取り可能なテキストまたは他のバイナリ・データを含むことができる。

【0025】

「データ・パターン」という用語は、基本的に、コンテンツの別の表現とすることができる。データ・パターンは、読取り可能文字の文字列を指すことができ、またはバイナリ・データを含むことができる。本明細書の文脈では、データ・パターンに追加の要件はない。それは、さらに、事前定義されるか、ランダムに選択されるか、または別の方法で決定されてもよい。

【0026】

「ゲスト暗号化ユニット」という用語は、ゲスト・システム内でもしくはその一部として、またはゲスト・システムによって使用されるサービスとして、暗号化操作または復号化操作あるいはその両方を実行するように構成されたモジュールを指すことができる。

【0027】

前記のように、セキュア・ゲストは、（完全には）信頼できないハイパーバイザによってホストされる可能性があるゲストである。そのようなゲストのイメージは、ロードされるときに保護されことになり、ゲストに割り当てられたリソース（例えば、メモリ、ＣＰＵレジスタ）のコンテンツの保護は、ゲストの存続時間の全体にわたって維持されることになる。ゲストの保護は、少なくとも保全性保護（すなわち、ハイパーバイザは、ゲスト状態を、悪意を持って変化させることができない）を含み、加えて、初期イメージおよびゲストで動作しているコードおよびデータの機密性を維持することを含むことができる。

【0028】

本発明の実施形態では、セキュア・ゲストは必然的に保全性保護されている（ハイパーバイザが完全には信頼されない可能性があるが、セキュア・ゲストは安全である）ので、そのようなセキュア・ゲストを管理するために、コンピュータ・システムのセキュア・インタフェース・コントロール（例えば、信頼できる構成要素、信頼できるファームウェア）が、ゲストのホスティングに関わる特定のタスクを引き継ぎ、セキュア・ゲストへの限定的なアクセスのみをハイパーバイザに許可する。具体的には、セキュア・インタフェース・コントロールは、セキュア・ゲストのゲスト状態（またはセキュア・ゲストのイメージあるいはその両方）の検査または変更に関与しないアクセスをハイパーバイザに与える。

【0029】

本発明の実施形態では、セキュア・ゲストが配備されるとき、所有者は、いくつかのセキュア・ゲスト・メタデータと一緒に（セキュア・ゲストの）ゲスト・イメージを準備する。本明細書で論じるように、ゲスト・メタデータは、ゲストの保全性を検証し、ことによると、ゲストの機密性を維持するために必要とされる秘密（例えば、暗号鍵）を含むことができる。セキュア・ゲストのメタデータの秘密はゲスト所有者およびセキュア・インタフェース・コントロールにしか知られていないので、メタデータの一部（すなわち、秘密を含む部分）は、秘密鍵がセキュア・インタフェース・コントロールによって安全に維持される秘密鍵／公開鍵ペアを使用して、セキュア・インタフェース・コントロールとゲスト所有者との間で安全に取り決められた鍵により、暗号化され、ゲスト・イメージに暗号でリンクされる。

【0030】

本発明の実施形態は、セキュア実行（ＳＥ）ゲストの所有者が、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せであるセキュア・インタフェース・コントロールに指示して、ＳＥゲストの実行時中に所有者の所与のＳＥゲストの様々な動作を有効または無効あるいはその両方にすることができるプログラム・コードを含む少なくとも１つの処理回路またはハードウェアあるいはその両方で実行されるプログラム・コードを含む、コンピュータ実施方法、コンピュータ・プログラム製品、およびコンピュータ・システムを含む。したがって、セキュア・インタフェース・コントロールを利用することによって、ＳＥ所有者は、イメージごとに（すなわち、セキュア・ゲストごとに）、各ゲスト・イメージの様々な機能を有効または無効にすることができる。所有者は、セキュア・ゲストのブート・イメージに暗号でリンクされたイメージ・メタデータを介して所与のセキュア・ゲストのための詳細を通信し、セキュア・インタフェース・コントロールは、本発明の実施形態において、所与のセキュア・ゲストに対して、指定された詳細を実施する。本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・ゲストに関連するメタデータは、保全性保護される（例えば、メタデータの少なくとも一部を暗号化することができる）。メタデータは、プログラム・コードが衝突耐性一方向性関数（例えば、暗号学的ハッシュ関数）を使用して計算する、セキュア・ゲストのブート・イメージからプログラム・コードによって導出された値を含むことができる。衝突耐性関数は、その適用が、同じ値を導出できる代替イメージの構築を計算上実行不可能にするので、値にセキュリティを与える。本発明のいくつかの実施形態では、メタデータは、様々な機能に対する特定のポジティブおよびネガティブ指定を含む。本発明のいくつかの実施形態では、メタデータは、セキュア・ゲストのインストール・データ（例えば、セキュア実行（ＳＥ）ヘッダ）を含む。

【0031】

本発明の実施形態では、セキュア・インタフェース・コントロールが、所与のセキュア・ゲストのための機能を有効にすべきか無効にすべきかを評価する（例えば、メタデータのポジティブおよびネガティブ指標を識別する）とき、セキュア・インタフェース・コントロールは、メタデータ内の各機能の個別のコントロールを読み出す。本発明の実施形態では、実行中のセキュア・ゲストでは、セキュア・インタフェース・コントロールは、（限定はしないが、セキュア・ゲストを含むシステムの構成要素からの）各要求を取得し、要求が許容可能であるかどうかを決定し、許容可能である場合、実行のために関連コントロールに要求を送信し、許容可能でない場合、要求を無視する。本発明の実施形態では、セキュア・インタフェース・コントロールは、限定はしないが、以下を含む要求を、セキュア・ゲストに関連するメタデータの値に基づいて、許可する、または無視する、あるいはその両方を行う。１）ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵を出力するためのセキュア・インタフェース・コントロールへの要求（例えば、メタデータに提供された鍵によって暗号化された、セキュア・インタフェース・コントロールによって生成された鍵で暗号化されたハイパーバイザ駆動ゲスト・ダンプをサポートするために）、２）セキュア・ゲストのブート・イメージの更新バージョンのメタデータを生成するためのセキュア・インタフェース・コントロールへの要求、または３）セキュア・インタフェース・コントロールが、セキュア・ゲストのメタデータに提供された鍵を使用してデータを暗号化し、暗号化データを返すことを可能にする要求、あるいはその組合せ。メタデータは、機能のきめ細かい制御（granular control）を可能にし、例えば、最初のアイテムに関して、メタデータを通じて、ＳＥゲスト所有者は、セキュア・インタフェース・コントロールおよび所有者によってのみ共有される鍵により暗号化される場合でさえ、セキュア・インタフェース・コントロールが、エクスポートされるデータを暗号化するために使用される鍵をエクスポートすることを許されるかどうかを決定することができる。

【0032】

図１は、本発明のいくつかの実施形態の特定の機能を示すワークフロー１００である。図１で示されるように、本発明の実施形態では、セキュア実行を可能にするために、セキュア・ゲストは、メタデータに暗号でリンクされ、メタデータは、セキュア・インタフェース・コントロールのみがアクセス可能である秘密のホスト鍵に基づいて、セキュア・インタフェース・コントロール（例えば、信頼できるハードウェアまたはソフトウェア・コンポーネントあるいはその両方、信頼できるファームウェア、ウルトラバイザ）に安全に通信される。本発明の実施形態では、セキュア・ゲストの所有者は、セキュア・インタフェース・コントロール挙動を制御し、セキュア・ゲストの実行に関する特定の操作を許可または禁止する。セキュア・ゲストのセキュリティのための既存の手法に対する本発明の実施形態の利点は、セキュア・インタフェース・コントロールによって実施されるメタデータのきめ細かい制御により、所有者は、特定のセキュリティ上の問題に対処するために操作を制限するかまたは操作を可能にすることができることである。例えば、所有者は、データがセキュア・インタフェース・コントロールおよび所有者によってのみ共有される鍵により暗号化される場合でさえ、セキュア・インタフェース・コントロールが、エクスポートされるデータを暗号化するために使用される鍵をエクスポートすることができるかどうかを制御することができる。本発明のいくつかの実施形態では、鍵は、セキュア・インタフェース・コントロールと所有者との間で共有される秘密鍵を使用して導出される。本発明の実施形態では、少なくとも１つの処理回路で実行される、またはハードウェアによって提供される、あるいはその両方が行われるプログラム・コードは、セキュア・ゲストの実行を制約する。

【0033】

図１を参照すると、本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・インタフェース・コントロール（例えば、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、組合せなど）は、セキュア・ゲストの所有者から開始されるべきセキュア・ゲストにリンクされたメタデータを取得する（１１０）。本発明のいくつかの実施形態では、メタデータは、保全性保護され、（ＳＥ）所有者によって開始されるべきセキュア・ゲストのブート・イメージに暗号でリンクされる。メタデータはコントロールを含み、各コントロールは、セキュア・ゲストへの制限を意味する。本発明の実施形態では、セキュア・インタフェース・コントロールは、セキュア・インタフェース・コントロールがアクティビティを完了するために、今開始されたセキュア・ゲストからの要求を取得する（１２０）。セキュア・インタフェース・コントロールは、メタデータを分析し、要求されたアクティビティが許可されるかどうかをメタデータに基づいて決定する（１３０）。アクティビティが許可されないことをメタデータに基づいてセキュア・インタフェース・コントロールが決定した場合、セキュア・インタフェース・コントロールは、エラーをセキュア・ゲストに返す（１３５）。本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・インタフェース・コントロールは要求を無視する。セキュア・インタフェース・コントロールの構成に依存して、許可されない要求への応答は変わることがある。アクティビティが許可されることをセキュア・インタフェース・コントロールがメタデータに基づいて決定した場合、セキュア・インタフェース・コントロールは、要求されたアクティビティを実行する、または進捗させる（例えば、書き込む、読み出す、送信する）、あるいはその両方を行う（１４０）。したがって、セキュア・インタフェース・コントロールは、メタデータによって記述された制限と矛盾する要求を拒否する。様々な要求の阻止および許可は、セキュア・ゲストの実行時中にセキュア・インタフェース・コントロールによって遂行される。

【0034】

セキュア・インタフェース・コントロールが実行する、または進捗させる、あるいはその両方を行うことをセキュア・ゲストが要求することができ、これらのアクティビティが制約されるかどうかをメタデータに基づいてセキュア・インタフェース・コントロールが決定することできるアクティビティの非限定のリストがここにある。１）セキュア・ゲストは、セキュア・インタフェース・コントロールが、ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵を出力することを要求することができる（例えば、メタデータに提供された鍵によって暗号化された、セキュア・インタフェース・コントロールによって生成された鍵で暗号化されたハイパーバイザ駆動ゲスト・ダンプをサポートするために）、２）セキュア・ゲストは、セキュア・インタフェース・コントロールが、セキュア・ゲストのブート・イメージの更新バージョンのメタデータを生成することを要求することができる、３）セキュア・ゲストは、セキュア・インタフェース・コントロールが、セキュア・ゲストのメタデータで提供された鍵を使用してデータを暗号化し、暗号化データを返すことを要求することができる。

【0035】

図２は、本発明のいくつかの実施形態の様々な態様を含む技術環境２００である。図２の技術環境２００を含む構成要素は、セキュア・インタフェース・コントロールが、ゲスト所有者に各所有者に固有の暗号化を介してゲスト・イメージの機能を制御させることができ、セキュア・インタフェース・コントロールが、実行時中に所与のセキュア・ゲストの特定の機能を有効または無効にする方法を示す。セキュア実行では、セキュア・ゲスト２１０は、メタデータ２４０に暗号でリンクされ、メタデータ２４０は、セキュア・インタフェース・コントロール２３０のみがアクセス可能である秘密のホスト鍵に基づいて、セキュア・インタフェース・コントロール２３０（例えば、信頼できるＦＷ、ウルトラバイザ、信頼できる構成要素など）に安全に通信される。セキュア・ゲスト２１０の所有者は、セキュア・インタフェース・コントロール２３０を制御し、所有者の優先に基づいて、セキュア・ゲスト２１０の実行に関する特定の操作を許可または禁止する。例えば、セキュア・インタフェース・コントロール２３０を通じて所有者によって許可される機能は、セキュア・ゲスト２１０の所有者が懸念しているまたは懸念していないかいずれかの攻撃を可能にする操作に限定され得る。例えば、メタデータが、セキュア・ゲスト２１０および所有者によってのみ共有される鍵により暗号化される場合でさえ、所有者は、セキュア・ゲスト２１０がメタデータの一部を暗号化するために利用される鍵に対して許可されているかどうかを、セキュア・ゲスト２１０のイメージに暗号でリンクされたメタデータ２４０に入力することができる。本発明のいくつかの実施形態では、鍵は、セキュア・インタフェース・コントロール２３０とセキュア・ゲスト２１０の所有者との間で共有される秘密鍵を使用して導出される。所有者の優先に基づいて、セキュア・ゲスト２１０に関連するメタデータ２４０に記述されているように、セキュア・インタフェース・コントロール２３０は、セキュア・ゲスト２１０の実行時中、セキュア・ゲスト２１０の操作を制御する。

【0036】

本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・ゲスト２１０（例えば、仮想マシン、仮想サーバ）は、ハイパーバイザ２２０（例えば、仮想マシン・マネージャ）によって制御される。セキュア・インタフェース・コントロール２５０は、セキュア・ゲスト２１０から、ハイパーバイザ２２０を介して、セキュア・ゲストに関連するメタデータ２４０を取得する。このメタデータ２４０は保全性保護される（そして、メタデータ２３０の一部、すなわち、セキュア・ゲスト２５０の秘密も機密性保護される（すなわち、暗号化される））。本発明のいくつかの実施形態では、メタデータ２４０は、セキュア・ゲスト２１０のブート・イメージに暗号でリンクされる。本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・ゲストの秘密２５０は、セキュア・ゲストのインストール・データ（例えば、セキュア実行（ＳＥ）ヘッダ）に含まれる。本発明のいくつかの実施形態では、メタデータ２４０は、同じ値を導出することができる代替イメージを構築することが計算上実行不可能であるように、衝突耐性一方向性関数（例えば、暗号学的ハッシュ関数）を使用して計算された、セキュア・ゲスト２１０のブート・イメージから導出された値を含む。

【0037】

図２に示されるように、セキュア・ゲスト２４０にリンクされたメタデータは、秘密２５０を含む。本発明のいくつかの実施形態では、ゲストのメタデータは、保全性保護され、秘密は、セキュア・インタフェース・コントロール２３０によって所有される秘密鍵を使用して導出された鍵によって暗号化される。導出された鍵は、所与のゲストのブート・イメージの暗号化手段を保護することができる。そこで、本発明のいくつかの実施形態では、秘密２５０を含むメタデータ２４０の一部は、セキュア・インタフェース・コントロール２３０しか計算できない鍵によって暗号化される。メタデータ２４０は、セキュア・ゲスト２１０自体がアクセス可能である必要はない。

【0038】

メタデータ２４０は、セキュア・ゲスト２１０のイメージにリンクされ、秘密２５０がセキュア・ゲストのイメージに暗号でリンクされているが、それはゲストの一部ではない。むしろ、本明細書で説明されるように、それは、セキュア・インタフェース・コントロール（例えば、ファームウェア、信頼できる構成要素、ソフトウェア、ハードウェアなど）に独立して移送される（例えば、図１、１１０）。本発明の実施形態では、秘密２５０は、ゲスト・メタデータの一部としてセキュア・チャネル（すなわち、暗号化された）により移送され、ゲストに暗号でリンクされる。本発明のいくつかの実施形態では、メタデータ２４０は、ゲストに暗号でリンクされ（例えば、ゲスト・イメージの署名を含み）、そこで、あるゲストのメタデータが、別のゲストのメタデータとして誤用されることはあり得ない。したがって、信頼できる構成要素は、ゲストおよびメタデータ／秘密が一緒に属していることを確認することができる。セキュア・インタフェース・コントロール２３０に（例えば、独立して、セキュア・チャネルを通して）移送されたメタデータ２４０は、保全性および機密性保護される。

【0039】

秘密２５０を含むことに加えて、メタデータ２４０は、コントロール２６０をさらに含み、それを、セキュア・インタフェース・コントロール２３０は利用して、様々な機能を許可および禁止する。セキュア・ゲスト２１０と技術環境２００の様々な要素との間の相互作用は、メタデータ２４０内のコントロール２６０をシステム設定２７０と比較することに基づいて、セキュア・インタフェース・コントロール２３０によって決定される。セキュア・インタフェース・コントロール２３０は、メタデータ２４０（例えば、コントロール２６０）によって記述された制限と矛盾するセキュア・ゲスト２１０からの要求を拒否する。本発明のいくつかの実施形態では、メタデータ２４０には、コントロールがポジティブである場合に有効にすることができ、またはコントロールがネガティブである場合に無効にすることができるセキュア・インタフェース・コントロール２３０の機能を表すコントロール２６０が含まれる。

【0040】

本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・インタフェース・コントロール２３０は、コントロールごとにコントロール２６０を読み出すことによってセキュア・ゲスト２１０のメタデータ２４０を評価する。セキュア・ゲスト２１０を実行するとき、セキュア・インタフェース・コントロール２３０は、セキュア・ゲスト２１０からを含む技術環境２００の様々な構成要素からの各要求をチェックして、要求の実行が許容可能であるかどうかを決定することができる。許容される場合、セキュア・ゲスト２１０を実行することにより、要求の制御を対象とするアクション（書き込み、読み出し、送信など）が行われて、要求が完了することになる。要求が容認されないことをセキュア・インタフェース・コントロール２３０が決定した場合、セキュア・インタフェース・コントロール２３０は、要求を無視するか、またはさもなければ拒絶することができる。したがって、セキュア・インタフェース・コントロール２３０は、セキュア・ゲスト２１０のメタデータ２４０に基づいて、セキュア・ゲスト２１０からの要求およびセキュア・ゲスト２１０に影響を与える要求の両方を制御することができる。

【0041】

図３は、本発明のいくつかの実施形態の様々な態様を示すワークフロー３００である。本発明の実施形態では、コンピューティング・システムにセキュア・インタフェース・コントロールがあり、セキュア・インタフェース・コントロールが、ハイパーバイザに通信可能に結合され、ハイパーバイザは、１つまたは複数のゲストを管理し、メタデータが、所有者によって開始されハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージにリンクされ、メタデータは１つまたは複数のコントロールを含み、１つまたは複数のコントロールの各コントロールは、イメージにより生成されたセキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかをセキュア・インタフェース・コントロールに示す（３１０）。メタデータ自体は、セキュア・ゲストにはアクセス不能であることがある。メタデータを取得することの一部として、本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・インタフェース・コントロールは、セキュア・ゲストのイメージにリンクされたメタデータの一部を復号する。メタデータは、保全性保護され、この一部は、秘密鍵を使用して導出された鍵によって暗号化されており、暗号化された一部は、本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・ゲストのブート・イメージの暗号化手段を含む。秘密鍵は、セキュア・インタフェース・コントロールによって所有され、セキュア・インタフェース・コントロールによって排他的に使用され得る。秘密鍵を使用して導出される鍵は、セキュア・インタフェース・コントロールと所有者との間で（例えば、間でのみ）共有することができる。本発明のいくつかの実施形態では、メタデータは、衝突耐性一方向性関数を利用して計算された、セキュア・ゲストのブート・イメージから導出された値を含む。

【0042】

図２に示すように、１つまたは複数のコントロール（例えば、図２、２６０）は、メタデータ（例えば、図２、２４０）の一部である。本発明のいくつかの実施形態では、１つまたは複数のコントロールは、メタデータの暗号化された一部に含まれる。セキュア・インタフェース・コントロールは、セキュア・ゲストのイメージにリンクされたメタデータのこの一部を復号することができ、メタデータは、保全性保護され、この一部は、セキュア・ゲストのブート・イメージの暗号化手段を含む秘密鍵を使用して導出された鍵によって暗号化されている。コントロールは、各々、様々な機能に対してポジティブ指定またはネガティブ指定を含むことができ、ポジティブ指定は、セキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されることを示し、ネガティブ指定は、ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されないことを示す。

【0043】

図３に戻ると、セキュア・インタフェース・コントロールは、ハイパーバイザを介して、イメージにより生成されたセキュア・ゲストから、セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受する（３２０）。本発明のいくつかの実施形態の態様によって扱われる要求のいくつかの非限定の例には、ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵を出力するためのセキュア・インタフェース・コントロールへの要求、セキュア・ゲストのブート・イメージの更新バージョンのメタデータを生成するためのセキュア・インタフェース・コントロールへの要求、セキュア・インタフェース・コントロールが、メタデータに提供された鍵を使用してデータを暗号化し、暗号化データをセキュア・ゲストに返すことを可能にするための要求が含まれる。本発明の実施形態において、要求されたセキュア・ゲストにセキュア・インタフェース・コントロールによって提供される要求への応答のいくつかの非限定の例には、ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵、セキュア・ゲストのブート・イメージの更新バージョンのメタデータ、およびメタデータに提供された鍵をセキュア・インタフェース・コントロールが利用することによって暗号化された暗号化データが含まれる。

【0044】

図３を参照すると、セキュア・インタフェース・コントロールは、１つまたは複数のコントロールに基づいて、セキュア・ゲストが要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定する（３３０）。セキュア・ゲストが要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定するために、本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・インタフェース・コントロールは、１つまたは複数のコントロールの中で、要求に関連するコントロールを識別する（３３２）。セキュア・インタフェース・コントロールは、コントロールがセキュア・ゲストによる要求への応答の受信を有効にするかまたは制限するかを決定する（３３４）。

【0045】

セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、セキュア・インタフェース・コントロールは、コンピューティング・システム内で、要求の履行を開始する（３４０）。セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、セキュア・インタフェース・コントロールは要求を無視する（３３５）。

【0046】

本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されることをセキュア・インタフェース・コントロールが決定した場合、セキュア・インタフェース・コントロールは、要求への応答を取得する（３５０）。セキュア・インタフェース・コントロールは、応答をセキュア・ゲストに送信する（３６０）。

【0047】

本発明の実施形態は、コンピュータ実施方法、コンピュータ・プログラム製品、およびコンピュータ・システムを含み、コンピューティング・システムにセキュア・インタフェース・コントロールがあり、セキュア・インタフェース・コントロールは、ファームウェア、ハードウェア、およびソフトウェアのうちの１つ、またはそれらの組合せとすることができ、所有者によって開始されハイパーバイザによって管理されるべきセキュア・ゲストのイメージにリンクされたメタデータを取得する。ハイパーバイザは、１つまたは複数のゲストを管理し、メタデータは、１つまたは複数のコントロールを含む。１つまたは複数のコントロールの各コントロールは、イメージにより生成されたセキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されるかどうかをセキュア・インタフェース・コントロールに示す。セキュア・インタフェース・コントロールは、ハイパーバイザを介して、イメージにより生成されたセキュア・ゲストから、セキュア・ゲストの実行時中、要求を傍受する。セキュア・インタフェース・コントロールは、１つまたは複数のコントロールに基づいて、セキュア・ゲストが要求への応答を取得することを許可されるかどうかを決定する。セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されるという決定に基づいて、セキュア・インタフェース・コントロールは、コンピューティング・システム内で、要求の履行を開始する。セキュア・ゲストが応答を取得することを許可されないという決定に基づいて、セキュア・インタフェース・コントロールは、要求を無視する。

【0048】

本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・ゲストが応答を取得することを許可される場合、セキュア・インタフェース・コントロールは、要求への応答を取得し、応答をセキュア・ゲストに送信する。

【0049】

本発明のいくつかの実施形態では、メタデータを取得するセキュア・インタフェース・コントロールは、セキュア・ゲストのイメージにリンクされたメタデータの一部を復号するセキュア・インタフェース・コントロールをさらに含み、メタデータは、保全性保護され、この一部は、セキュア・ゲストのブート・イメージの暗号化手段を含む秘密鍵を使用して導出された鍵によって暗号化されている。本発明のいくつかの実施形態では、メタデータの暗号化された一部は、１つまたは複数のコントロールを含む。

【0050】

本発明のいくつかの実施形態では、要求は、ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵を出力するためのセキュア・インタフェース・コントロールへの要求、セキュア・ゲストのブート・イメージの更新バージョンのメタデータを生成するためのセキュア・インタフェース・コントロールへの要求、セキュア・インタフェース・コントロールが、メタデータに提供された鍵を使用してデータを暗号化し、暗号化データをセキュア・ゲストに返すことを可能にするための要求からなる群から選択される。

【0051】

本発明のいくつかの実施形態では、要求への応答は、ページをエクスポートするために使用されるラップされた鍵、セキュア・ゲストのブート・イメージの更新バージョンのためのメタデータ、およびメタデータに提供された鍵をセキュア・インタフェース・コントロールが利用することによって暗号化された暗号化データからなる群から選択される。

【0052】

本発明のいくつかの実施形態では、秘密鍵は、セキュア・インタフェース・コントロールによって所有され、セキュア・インタフェース・コントロールによって排他的に使用される。

【0053】

本発明のいくつかの実施形態では、秘密鍵を使用して導出された鍵は、セキュア・インタフェース・コントロールと所有者との間で共有される。

【0054】

本発明のいくつかの実施形態では、メタデータは、衝突耐性一方向性関数を利用して計算された、セキュア・ゲストのブート・イメージから導出された値を含む。

【0055】

本発明のいくつかの実施形態では、１つまたは複数のコントロールは、各々、様々な機能に対するポジティブ指定またはネガティブ指定を含むことができ、ポジティブ指定は、セキュア・ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されることを示し、ネガティブ指定は、ゲストが特定の要求への応答を取得することを許可されないことを示す。

【0056】

本発明のいくつかの実施形態では、メタデータは、セキュア・ゲストにはアクセス不能である。

【0057】

本発明のいくつかの実施形態では、セキュア・ゲストが要求への応答を取得することを許可されるかどうかをセキュア・インタフェース・コントロールが決定することは、セキュア・インタフェース・コントロールが、１つまたは複数のコントロールの中で、要求に関連するコントロールを識別することをさらに含む。セキュア・インタフェース・コントロールは、コントロールがセキュア・ゲストによる要求への応答の受信を有効にするかまたは制限するかを決定する。

【0058】

次に図４を参照すると、クラウド・コンピューティング・ノード１０とすることができるコンピューティング・ノードの一例の概略図である。クラウド・コンピューティング・ノード１０は、適切なクラウド・コンピューティング・ノードの１つの例にすぎず、本明細書に記載された本発明の実施形態の使用または機能の範囲に関していかなる限定も示唆するようには意図されない。それとは関係なく、クラウド・コンピューティング・ノード１０は、先に記載された機能のうちのいずれかを実装すること、実行すること、あるいはその両方が可能である。本発明の一実施形態では、セキュア・ゲスト２１０（図２）、セキュア・インタフェース・コントロール２３０（図２）、またはハイパーバイザ２２０（図２）、あるいはその組合せは、各々、クラウド・コンピューティング・ノード１０（図４）上で実行されるとして理解することができ、クラウド・コンピューティング・ノード１０でない場合、クラウド・コンピューティング・ノード１０の態様を含む１つまたは複数の汎用コンピューティング・ノードである。

【0059】

クラウド・コンピューティング・ノード１０には、多数の他の汎用または専用コンピューティング・システム環境または構成により動作するコンピュータ・システム／サーバ１２がある。コンピュータ・システム／サーバ１２で使用するのに好適であり得るよく知られているコンピューティング・システム、環境、または構成、あるいはその組合せの例には、限定はしないが、パーソナル・コンピュータ・システム、サーバ・コンピュータ・システム、シン・クライアント、シック・クライアント、ハンドヘルドまたはラップトップ・デバイス、マルチプロセッサ・システム、マイクロプロセッサ・ベース・システム、セット・トップ・ボックス、プログラマブル家庭用電化製品、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ・システム、メインフレーム・コンピュータ・システム、および上述のシステムまたはデバイスのうちのいずれかを含む分散型クラウド・コンピューティング環境などが含まれる。

【0060】

コンピュータ・システム／サーバ１２は、コンピュータ・システムによって実行されるプログラム・モジュールなどのコンピュータ・システム実行可能命令の一般的な文脈に記載され得る。一般に、プログラム・モジュールは、特定のタスクを実行するかまたは特定の抽象データ型を実施するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、論理、データ構造などを含むことができる。コンピュータ・システム／サーバ１２は、通信ネットワークを通してリンクされるリモート処理デバイスによってタスクが実行される分散型クラウド・コンピューティング環境で実践され得る。分散型クラウド・コンピューティング環境では、プログラム・モジュールは、メモリ・ストレージ・デバイスを含む、ローカルおよびリモートの両方のコンピュータ・システム記憶媒体に配置することができる。

【0061】

図４に示すように、クラウド・コンピューティング・ノード１０として利用することができるコンピュータ・システム／サーバ１２は、汎用コンピューティング・デバイスの形態で示されている。コンピュータ・システム／サーバ１２の構成要素は、限定はしないが、１つまたは複数のプロセッサまたは処理ユニット１６と、システム・メモリ２８と、システム・メモリ２８を含む様々なシステム構成要素をプロセッサ１６に結合するバス１８とを含むことができる。

【0062】

バス１８は、メモリ・バスもしくはメモリ・コントローラ、周辺バス、アクセラレーテッド・グラフィック・ポート、およびプロセッサ、または様々なバス・アーキテクチャのうちのいずれかを使用するローカル・バスを含む、いくつかのタイプのバス構造のいずれかの１つまたは複数を表す。例として、限定ではなく、そのようなアーキテクチャは、産業標準アーキテクチャ（ＩＳＡ）バス、マイクロチャネル・アーキテクチャ（ＭＣＡ）バス、拡張型ＩＳＡ（ＥＩＳＡ）バス、ビデオ エレクトロニクス・スタンダーズ・アソシエーション（ＶＥＳＡ）ローカル・バス、およびペリフェラル・コンポーネント・インターコネクト（ＰＣＩ）バスを含む。

【0063】

コンピュータ・システム／サーバ１２は、一般に、様々なコンピュータ・システム可読媒体を含む。そのような媒体は、コンピュータ・システム／サーバ１２によってアクセス可能である任意の利用可能な媒体とすることができ、揮発性および不揮発性媒体、取り外し可能および取り外し不能媒体の両方を含む。

【0064】

システム・メモリ２８は、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）３０またはキャッシュ・メモリ３２あるいはその両方などの揮発性メモリの形態のコンピュータ・システム可読媒体を含むことができる。コンピュータ・システム／サーバ１２は、他の取り外し可能／取り外し不能、揮発性／不揮発性のコンピュータ・システム記憶媒体をさらに含むことができる。単に例として、ストレージ・システム３４は、取り外し不能な不揮発性の磁気媒体（図示せず、一般に「ハード・ドライブ」と呼ばれる）との間の読み出しおよび書き込みのために設けることができる。図示されていないが、取り外し可能な不揮発性の磁気ディスク（例えば、「フロッピー（登録商標）・ディスク」）との間の読み出しおよび書き込みのための磁気ディスク・ドライブ、ならびにＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、または他の光媒体などの取り外し可能な不揮発性の光ディスクとの間の読み出しおよび書き込みのための光ディスク・ドライブを設けることができる。そのような例では、各々は、１つまたは複数のデータ媒体インタフェースによってバス１８に接続することができる。以下でさらに図示および説明されるように、メモリ２８は、本発明の実施形態の機能を実行するように構成されたプログラム・モジュールのセット（例えば、少なくとも１つ）を有する少なくとも１つのプログラム製品を含むことができる。

【0065】

プログラム・モジュール４２のセット（少なくとも１つ）を有するプログラム／ユーティリティ４０、ならびにオペレーティング・システム、１つまたは複数のアプリケーション・プログラム、他のプログラム・モジュール、およびプログラム・データは、例として、限定ではなく、メモリ２８に格納することができる。オペレーティング・システム、１つまたは複数のアプリケーション・プログラム、他のプログラム・モジュール、およびプログラム・データ、またはそれらの組合せの各々は、ネットワーキング環境の実施態様を含むことができる。プログラム・モジュール４２は、一般に、本明細書で説明されるような本発明の実施形態の機能または方法あるいはその両方を実行する。

【0066】

コンピュータ・システム／サーバ１２はまた、キーボード、ポインティング・デバイス、ディスプレイ２４などのような１つまたは複数の外部デバイス１４、ユーザがコンピュータ・システム／サーバ１２と対話できるようにする１つまたは複数のデバイス、またはコンピュータ・システム／サーバ１２が１つまたは複数の他のコンピューティング・デバイスと通信できるようにする任意のデバイス（例えば、ネットワーク・カード、モデムなど）、あるいはその組合せと通信することができる。そのような通信は、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース２２を介して行うことができる。さらにまた、コンピュータ・システム／サーバ１２は、ネットワーク・アダプタ２０を介して、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、汎用ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、またはパブリック・ネットワーク（例えば、インターネット）、あるいはその組合せなどの１つまたは複数のネットワークと通信することができる。図示のように、ネットワーク・アダプタ２０は、バス１８を介してコンピュータ・システム／サーバ１２の他の構成要素と通信する。図示されていないが、他のハードウェアまたはソフトウェア・コンポーネントあるいはその両方が、コンピュータ・システム／サーバ１２とともに使用されてもよいことを理解されたい。例には、限定はしないが、マイクロコード、デバイス・ドライバ、冗長処理ユニット、外部ディスクドライブ・アレイ、ＲＡＩＤシステム、テープ・ドライブ、およびデータ・アーカイブ・ストレージ・システムなどが含まれる。

【0067】

本開示はクラウド・コンピューティングの詳細な説明を含むが、本明細書に列挙される教示の実施態様はクラウド・コンピューティング環境に限定されないことを理解されたい。むしろ、本発明の実施形態は、現在知られているまたは後に開発される他のタイプのコンピュータ環境に関連して実施され得る。

【0068】

クラウド・コンピューティングは、最小の管理労力またはサービスのプロバイダとの対話により迅速にプロビジョニングおよび解放することができる構成可能なコンピューティング・リソース（例えば、ネットワーク、ネットワーク帯域幅、サーバ、処理、メモリ、ストレージ、アプリケーション、仮想マシン、およびサービス）の共有プールに便利なオン・デマンド・ネットワーク・アクセスを可能にするためのサービス送出のモデルである。このクラウド・モデルは、少なくとも５つの特性と、少なくとも３つのサービス・モデルと、少なくとも４つの配備モデルとを含むことができる。

【0069】

特性は以下の通りである。

【0070】

オン・デマンド・セルフサービス：クラウド消費者は、サービス・プロバイダとの人間の対話を必要とすることなく、必要に応じて自動的に、サーバ時間およびネットワーク・ストレージなどのコンピューティング機能を一方的にプロビジョニングすることができる。

【0071】

ブロード・ネットワーク・アクセス：機能は、ネットワークを介して利用可能であり、異種のシンまたはシック・クライアント・プラットフォーム（例えば、モバイル・フォン、ラップトップ、およびＰＤＡ）による使用を促進する標準機構を通してアクセスされる。リソース・プーリング：プロバイダのコンピューティング・リソースは、マルチテナント・モデルを使用して多数の消費者にサービスするためにプールされ、様々な物理的および仮想リソースが、要求に応じて動的に割り当ておよび再割り当てされる。消費者は、一般に、提供されるリソースの正確な位置に関して制御できないかまたは知識を有していないが、より高い抽象化レベルの位置（例えば、国、州、またはデータセンター）を指定することができる可能性があるという点で、位置独立の感覚がある。迅速な順応性：機能が、迅速に順応的にプロビジョニングされて、場合によっては自動的に、素早くスケール・アウトし、迅速に開放されてスケール・インされ得る。消費者にとって、プロビジョニングのために利用可能な機能は、多くの場合、無制限に見え、任意の数量をいつでも購入することができる。

【0072】

従量制サービス：クラウド・システムは、サービスのタイプ（例えば、ストレージ、処理、帯域幅、およびアクティブ・ユーザ・アカウント）に適した何らかの抽象化レベルの計測機能を活用することによって、リソース使用を自動的に制御および最適化する。リソースの使用状況をモニタし、制御し、報告することができ、利用されたサービスのプロバイダと消費者の両方に透明性を提供することができる。

【0073】

サービス・モデルは以下の通りである：

【0074】

サービスとしてのソフトウェア（ＳａａＳ）：消費者に提供される機能は、クラウド・インフラストラクチャ上で実行されるプロバイダのアプリケーションを使用することである。アプリケーションは、ウェブ・ブラウザなどのシン・クライアント・インタフェース（例えば、ウェブ・ベースの電子メール）を通して様々なクライアント・デバイスからアクセス可能である。消費者は、限定的なユーザ固有のアプリケーション構成設定をあり得る例外として、ネットワーク、サーバ、オペレーティング・システム、ストレージ、またはさらに個々のアプリケーション機能を含む基礎をなすクラウド・インフラストラクチャを管理または制御しない。

【0075】

サービスとしてのプラットフォーム（ＰａａＳ）：消費者に提供される機能は、プロバイダによってサポートされるプログラミング言語およびツールを使用して作成された消費者作成または獲得アプリケーションをクラウド・インフラストラクチャ上に配備することである。消費者は、ネットワーク、サーバ、オペレーティング・システム、またはストレージを含む基礎をなすクラウド・インフラストラクチャを管理または制御しないが、配備されたアプリケーションと、ことによると、アプリケーション・ホスティング環境構成とを制御する。

【0076】

サービスとしてのインフラストラクチャ（ＩａａＳ）：消費者に提供される機能は、処理、ストレージ、ネットワーク、および他の基本的なコンピューティング・リソースをプロビジョニングすることであり、消費者は、オペレーティング・システムおよびアプリケーションを含むことができる任意のソフトウェアを配備し、実行することができる。消費者は、基礎をなすクラウド・インフラストラクチャを管理または制御しないが、オペレーティング・システム、ストレージ、配備されたアプリケーションを制御し、ことによると、選択ネットワーキング構成要素（例えば、ホスト・ファイアウォール）を限定的に制御する。

【0077】

配備モデルは以下の通りである。

【0078】

プライベート・クラウド：クラウド・インフラストラクチャは組織のためにのみ運用される。クラウド・インフラストラクチャは、組織またはサード・パーティが管理することができ、施設内または施設外に存在することができる。

【0079】

コミュニティ・クラウド：クラウド・インフラストラクチャは、いくつかの組織によって共有され、共通の関心事（例えば、任務、セキュリティ要件、ポリシー、およびコンプライアンスの考慮事項）を有する特定のコミュニティをサポートする。クラウド・インフラストラクチャは、組織またはサード・パーティが管理することができ、施設内または施設外に存在することができる。

【0080】

パブリック・クラウド：クラウド・インフラストラクチャは、公衆または大規模業界団体が利用可能であり、クラウド・サービスを販売する組織によって所有される。

【0081】

ハイブリッド・クラウド：クラウド・インフラストラクチャは、固有のエンティティのままであるが、データおよびアプリケーション可搬性を可能にする標準技術または専用技術（例えば、クラウド間のロード・バランシングのためのクラウド・バースティング）によって結合された、２つ以上のクラウド（例えば、プライベート、コミュニティ、またはパブリック）の複合である。

【0082】

クラウド・コンピューティング環境は、ステートレス性、低結合、モジュール性、および意味相互運用性に重点をおいたサービス指向である。クラウド・コンピューティングの中心には、相互接続されたノードのネットワークを含むインフラストラクチャがある。

【0083】

次に図５を参照すると、例示的なクラウド・コンピューティング環境５０が示される。図示のように、クラウド・コンピューティング環境５０は、クラウド消費者によって使用されるローカル・コンピューティング・デバイス、例えば、携帯情報端末（ＰＤＡ）もしく携帯電話５４Ａ、デスクトップ・コンピュータ５４Ｂ、ラップトップ・コンピュータ５４Ｃ、または自動車コンピュータ・システム５４Ｎ、あるいはその組合せなどが通信することができる１つまたは複数のクラウド・コンピューティング・ノード１０を含む。ノード１０は、互いに通信することができる。ノード１０は、先に記載されたようなプライベート、コミュニティ、パブリック、もしくはハイブリッド・クラウド、またはそれらの組合せなどの１つまたは複数のネットワークにおいて物理的にまたは仮想的にグループ化されてもよい（図示せず）。これにより、クラウド・コンピューティング環境５０は、クラウド消費者がローカル・コンピューティング・デバイスにリソースを維持する必要がないサービスとして、インフラストラクチャ、プラットフォーム、またはソフトウェア、あるいはその組合せを提供することができる。図５に示されたコンピューティング・デバイス５４Ａ～５４Ｎのタイプは単に例示であることが意図されていることと、コンピューティング・ノード１０およびクラウド・コンピューティング環境５０は、任意のタイプのネットワークまたはネットワーク・アドレス指定可能な接続あるいはその両方を介して（例えば、ウェブ・ブラウザを使用して）任意のタイプのコンピュータ化デバイスと通信できることとを理解されたい。

【0084】

次に、図６を参照すると、クラウド・コンピューティング環境５０（図５）によって提供される機能抽象化層のセットが示される。図６に示された構成要素、層、および機能は、単に例示であることが意図されており、本発明の実施形態はそれに限定されないことを予め理解されたい。図示のように、以下の層および対応する機能が提供される。

【0085】

ハードウェアおよびソフトウェア層６０は、ハードウェアおよびソフトウェア構成要素を含む。ハードウェア構成要素の例には、メインフレーム６１と、ＲＩＳＣ（縮小命令セット・コンピュータ）アーキテクチャ・ベース・サーバ６２と、サーバ６３と、ブレード・サーバ６４と、ストレージ・デバイス６５と、ネットワークおよびネットワーキング構成要素６６とが含まれる。実施形態によっては、ソフトウェア構成要素は、ネットワーク・アプリケーション・サーバ・ソフトウェア６７と、データベース・ソフトウェア６８とを含む。

【0086】

仮想化層７０は、仮想エンティティの以下の例、すなわち、仮想サーバ７１と、仮想ストレージ７２と、仮想プライベート・ネットワークを含む仮想ネットワーク７３と、仮想アプリケーションおよびオペレーティング・システム７４と、仮想クライアント７５とを備えることができる抽象化層を提供する。

【0087】

１つの例では、管理層８０は、以下で説明する機能を提供することができる。リソース・プロビジョニング８１は、クラウド・コンピューティング環境内でタスクを実行するために利用されるコンピューティング・リソースおよび他のリソースの動的調達を行う。計測および価格設定８２は、リソースがクラウド・コンピューティング環境内で利用されたときにコスト追跡を行い、これらのリソースの消費に対する請求書または送り状を送る。１つの例では、これらのリソースは、アプリケーション・ソフトウェア・ライセンスを含むことができる。セキュリティは、クラウド消費者およびタスクのアイデンティティ検証、ならびにデータおよび他のリソースの保護を行う。ユーザ・ポータル８３は、消費者およびシステム管理者にクラウド・コンピューティング環境へのアクセス権を提供する。サービス・レベル管理８４は、必要なサービス・レベルが満たされるようにクラウド・コンピューティング・リソース割り当ておよび管理を行う。サービス品質保証契約（ＳＬＡ）計画および履行８５は、将来必要なことがＳＬＡによって予想されるクラウド・コンピューティング・リソースの事前配置および調達を行う。

【0088】

ワークロード層９０は、クラウド・コンピューティング環境を利用することができる機能の例を提供する。この層から提供することができるワークロードおよび機能の例には、マッピングおよびナビゲーション９１と、ソフトウェア開発およびライフサイクル管理９２と、仮想教室教育デリバリ（virtual classroom education delivery）９３と、データ分析処理９４と、トランザクション処理９５と、セキュア・インタフェース・コントロール９６を介して実行時中にセキュア・ゲストの機能を制御することとが含まれる。

【0089】

本発明は、任意の可能な技術的な詳細レベルの統合におけるシステム、方法、またはコンピュータ・プログラム製品、あるいはその組合せとすることができる。コンピュータ・プログラム製品は、プロセッサに本発明の態様を実行させるためのコンピュータ可読プログラム命令を有する１つのコンピュータ可読記憶媒体（または複数の媒体）を含むことができる。

【0090】

コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行デバイスによる使用のための命令を保持および格納することができる有形デバイスとすることができる。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、限定はしないが、電子ストレージ・デバイス、磁気ストレージ・デバイス、光ストレージ・デバイス、電磁気ストレージ・デバイス、半導体ストレージ・デバイス、または前述のものの任意の適切な組合せとすることができる。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例の非網羅的なリストには、以下のもの、すなわち、ポータブル・コンピュータ・ディスケット、ハード・ディスク、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュ・メモリ）、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ（ＳＲＡＭ）、ポータブル・コンパクト・ディスク読出し専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、メモリ・スティック、フロッピー（登録商標）・ディスク、パンチカードまたは命令が記録された溝内の隆起構造などの機械的符号化デバイス、および前述のものの任意の適切な組合せが含まれる。本明細書で使用されるコンピュータ可読記憶媒体は、電波もしくは他の自由に伝播する電磁波、導波路もしくは他の伝送媒体を通って伝播する電磁波（例えば、光ファイバ・ケーブルを通過する光パルス）、またはワイヤを通して伝送される電気信号などのそれ自体一過性信号であると解釈されるべきではない。

【0091】

本明細書に記載されるコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ可読記憶媒体からそれぞれのコンピューティング／処理デバイスに、あるいはネットワーク、例えば、インターネット、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワーク、または無線ネットワーク、あるいはその組合せを介して外部コンピュータまたは外部ストレージ・デバイスにダウンロードされてもよい。ネットワークは、銅伝送ケーブル、光伝送ファイバ、無線伝送、ルータ、ファイアウォール、スイッチ、ゲートウェイ・コンピュータ、またはエッジ・サーバ、あるいはその組合せを含むことができる。各コンピューティング／処理デバイスのネットワーク・アダプタ・カードまたはネットワーク・インタフェースは、ネットワークからコンピュータ可読プログラム命令を受け取り、コンピュータ可読プログラム命令を、それぞれのコンピューティング／処理デバイス内のコンピュータ可読記憶媒体に格納するために転送する。

【0092】

本発明の動作を実行するためのコンピュータ可読プログラム命令は、アセンブラ命令、命令セット・アーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、集積回路のための構成データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、Ｃ＋＋などのようなオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語もしくは類似のプログラミング言語などの手続き型プログラミング言語を含む１つまたは複数のプログラミング言語の任意の組合せで書かれたソース・コードもしくはオブジェクト・コードのいずれかとすることができる。コンピュータ可読プログラム命令は、完全にユーザのコンピュータで、部分的にユーザのコンピュータで、スタンドアロン・ソフトウェア・パッケージとして、部分的にユーザのコンピュータでおよび部分的にリモート・コンピュータで、または完全にリモート・コンピュータもしくはサーバで実行することができる。後者のシナリオでは、リモート・コンピュータは、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）もしくはワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）を含む任意のタイプのネットワークを通してユーザのコンピュータに接続されてもよい。または外部コンピュータへの接続がなされてもよい（例えば、インターネット・サービス・プロバイダを使用してインターネットを通して）。いくつかの実施形態では、例えば、プログラマブル・ロジック回路、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、またはプログラマブル・ロジック・アレイ（ＰＬＡ）を含む電子回路は、本発明の態様を実行するために、コンピュータ可読プログラム命令の状態情報を利用して電子回路を個人専用にすることによってコンピュータ可読プログラム命令を実行することができる。

【0093】

本発明の態様は、本発明の実施形態による方法、装置（システム）、およびコンピュータ・プログラム製品のフローチャートまたはブロック図あるいはその両方を参照して本明細書に記載されている。フローチャートまたはブロック図あるいはその両方の各ブロック、およびフローチャートまたはブロック図あるいはその両方におけるブロックの組合せは、コンピュータ可読プログラム命令によって実現され得ることが理解されるであろう。

【0094】

これらのコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータまたは他のプログラマブル・データ処理装置のプロセッサを介して実行される命令がフローチャートまたはブロック図あるいはその両方の１つまたは複数のブロックにおいて指定された機能／動作を実施するための手段を創出するように、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または他のプログラマブル・データ処理装置のプロセッサに提供されて、マシンを作り出すものであってよい。これらのコンピュータ可読プログラム命令はまた、命令が格納されたコンピュータ可読記憶媒体がフローチャートまたはブロック図あるいはその両方の１つまたは複数のブロックにおいて指定された機能／動作の態様を実施する命令を含む製品を構成するように、コンピュータ可読記憶媒体に格納されて、コンピュータ、プログラマブル・データ処理装置、または他のデバイス、あるいはその組合せに、特定のやり方で機能するように指示することができるものであってもよい。

【0095】

コンピュータ可読プログラム命令はまた、コンピュータ、他のプログラマブル装置、または他のデバイスで実行される命令がフローチャートまたはブロック図あるいはその両方の１つまたは複数のブロックにおいて指定された機能／動作を実施するように、コンピュータ実装プロセスを作り出すために、コンピュータ、他のプログラマブル・データ処理装置、または他のデバイスにロードされて、コンピュータ、他のプログラマブル装置、または他のデバイスで一連の動作ステップを実行させるものであってもよい。

【0096】

図におけるフローチャートおよびブロック図は、本発明の様々な実施形態によるシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品の可能な実施態様のアーキテクチャ、機能、および動作を示す。これに関しては、フローチャートまたはブロック図の各ブロックは、指定された論理機能を実施するための１つまたは複数の実行可能命令を含む命令のモジュール、セグメント、または一部を表すことができる。いくつかの代替の実施態様では、ブロックに記された機能は、図に記された順序から外れて行われてもよい。例えば、連続して示された２つのブロックは、実際には、実質的に同時に実行されてもよく、またはブロックは、時には、関連する機能に応じて逆の順序で実行されてもよい。ブロック図またはフローチャートあるいはその両方の各ブロック、およびブロック図またはフローチャートあるいはその両方のブロックの組合せは、指定された機能または動作を実行するかあるいは専用ハードウェア命令とコンピュータ命令の組合せを実行する専用ハードウェア・ベース・システムで実施することができることにも留意されたい。

【0097】

本明細書で使用される用語は、単に特定の実施形態を説明するためのものであり、限定するようには意図されていない。本明細書で使用される「ある（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」という単数形は、文脈がそうでないと明確に示さない限り、複数形もまた含むように意図される。「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」または「備えている、含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」あるいはその両方の用語は、本明細書で使用された場合、明示された特徴、整数、ステップ、動作、要素、または構成要素、あるいはその組合せの存在を明示するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、またはそれらのグループ、あるいはその組合せの存在または追加を排除しないことがさらに理解されよう。

【0098】

以下の特許請求の範囲における対応する構造、材料、動作、およびすべての手段またはステップに機能要素を加えた均等物は、もしあれば、明確に特許請求されている他の特許請求された要素と組み合わせて機能を実行するための任意の構造、材料、または動作を含むことが意図される。１つまたは複数の実施形態の説明は、例証および説明の目的のために提示されたが、網羅的であることまたは開示された形態に限定されることを意図されていない。多くの変形および変更が当業者には明らかであろう。実施形態は、様々な態様および実際の用途を最もよく説明するように、および企図された特定の使用に適するような様々な変形を伴う様々な実施形態を当業者が理解できるように選ばれ説明された。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】