[發明專利]無線私有安全云存儲設備

無效

• 申請號: 201210177212.8
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號: CN102722343A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 王建東;曾德;姚學峰;蔣三龍
• 申請（專利權）人: 湖南國安思科計算機系統有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;H04L29/08
• 代理公司: 湖南省國防科技工業局專利中心 43102
• 代理人: 馮青

技術領域

本發明是提供一種具有數據安全驗證的無線私有存儲設備，其實現的主要方法是通過無線供電模組向硬盤提供電源，同時通過Wi-Fi以及3G無線網絡提供硬盤的數據訪問和狀態監控。

背景技術

隨著云存儲技術的發展，越來越多的人開始將自己的數據保存于“云端”。目前提供云存儲服務有國內的金山快盤、國外的box.com，此外博客、郵箱、社交網絡等也具備云存儲的功能。蘋果還專門提供了icloud服務，為蘋果產品的用戶提供云存儲功能。上述服務的應用范圍目前正在不斷擴大。

雖然服務提供商都宣稱采用了許多技術保證用戶數據的安全，但是將數據置于互聯網上的安全性一直受到許多專家的質疑。互聯網產生至今已經發生過多次用戶數據泄露事件，2011年網易、人人和CSDN等知名網站的用戶賬戶和密碼的泄露事件暴露出公有云潛在的巨大安全隱患。

針對以上問題，本設計提供了一種私有安全云，將使用者的數據置于自身控制下的存儲設備中，實現了真正的全無線使用——無線訪問、無線供電、無線監控。為用戶的私有數據或重要商業數據等提供了安全、便攜、快捷、高效的儲存訪問方式。

發明內容

本發明提出了一種基于無線供電以及無線數據傳輸的私有存儲設備的設計與實現方案。

本發明提供的技術方案是：一種基于無線供電以及無線數據傳輸的云存儲設備，包擴固態存儲模塊、無線電源管理模塊、近距離無線數據訪問模塊、遠距離無線數據訪問模塊以及狀態監控模塊，其中，固態存儲模塊與無線電源管理模塊連接，近距離無線數據訪問模塊、遠距離無線數據訪問模塊以及狀態監控模塊分別與固態存儲模塊及無線電源管理模塊連接。同時，為了兼容有線傳輸方式，方便進行高速數據傳輸和備份，該存儲設備設有USB3.0和eSATA的接口。狀態監控模塊和用戶手機之間采用短信的方式進行通信和控制，用戶可以設置是否啟用硬盤啟動控制，硬盤使用狀態報告，發生硬盤銷毀指令等功能。狀態監控模塊所需要的所有命令發布以及狀態反饋都通過用戶的手機來實現。

所述無線私有安全云存儲設備的所有模塊均位于存儲設備內部，為保障存儲設備能夠與用戶移動設備正常進行無線通信，存儲設備的外殼材料采用利于信號通過材質，如工程塑料或玻璃，以避免無線信號被金屬結構所屏蔽。

1）無線電源管理模塊

無線電源管理模塊由無線供電電路和存儲設備自帶的電池電路組成。當無線私有安全云所處的環境中有無線供電設備時，無線供電電路將對存儲設備、近距離通信模塊、遠距離通信模塊以及狀態監控模塊進行供電，同時對電池進行充電；而當無線私有安全云所處的環境中沒有無線供電設備時，由存儲設備內置的電池對系統進行供電。

2)固態存儲模塊

固態存儲模塊包括控制核心（FPGA或專用控制器）和Flash存儲陣列。

本發明采用FPGA作為控制核心，可以保障存儲設備控制算法的自主性，并有利于后續功能開發及升級。同時也提供了專用控制器作為控制核心的固態存儲模塊。其主要完成的工作如下：

在固態硬盤控制器基本功能的基礎上，增加了固態存儲模塊的安全性功能。將存儲在Flash芯片上的數據進行AES加密，使數據以密文的方式存儲。針對存儲的用戶數據和控制器固件數據分別加入了銷毀功能，用戶可以通過遠程控制來實現用戶數據或固件的銷毀。

針對移動應用，增加了低功耗設計，具體為：將供電設計為3.3V模式，并且根據數據的訪問情況，加入了實時功耗控制。在沒有數據訪問的情況下，使控制器及部分Flash進入低功耗模式。

針對移動應用，進一步增強了控制存儲設備模塊的讀寫均衡。Flash存儲介質的擦寫壽命是有限的，如果總是對某一個存儲區域進行擦寫就會造成Flash的存儲壞塊，從而減低存儲設備的壽命，本發明的固態存儲模塊的主控制器對整個Flash存儲區域進行統一管理，負責進行存儲均衡控制，對各個讀寫單元的擦寫次數進行統計，如果單元間的擦寫次數之差超過某一個閾值，就會啟動損耗均衡控制，將擦寫次數較少的單元作為下一次擦寫操作的預備單元，以達到讀寫均衡。閾值的大小根據硬盤的工作狀態來動態改變，初始值為128，當硬盤較忙時，閾值為128，當硬盤較閑時，閾值為32。

控制存儲設備數據接口與主機之間的數據傳輸。存儲設備與主機之間的數據傳輸可以采用有線的方式，也可以采用無線的方式。有線的數據傳輸采用USB協議或者SATA協議，無線的數據傳輸采用Wi-Fi協議實現。