[發(fā)明專利]透明加解密SD卡及其實(shí)現(xiàn)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210319997.8
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN102831081A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁松濤;何駿;董建強(qiáng);張魯國;劉熙胖;王科峰;劉長河;楊偉紅
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州信大捷安信息技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G06F12/14
• 分類號: G06F12/14;G06K19/073
• 代理公司: 北京鑫浩聯(lián)德專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11380
• 代理人: 李荷香

1.一種透明加解密SD卡，包括SD卡主控芯片、NandFlash存儲器，其特征在于：

SD卡主控芯片具有為外部設(shè)備與SD卡主控芯片連接提供橋梁的SDIO接口以及連接SD卡主控芯片和NandFlash存儲器的Nand接口；SD卡主控芯片還包括通過片內(nèi)操作系統(tǒng)COS實(shí)現(xiàn)的虛擬文件系統(tǒng)模塊和加解密文件系統(tǒng)模塊；SD卡主控芯片作為外部設(shè)備與SD卡內(nèi)部組件的橋梁用來接收和執(zhí)行命令；

SDIO接口用于連接智能手機(jī)、電腦等外部設(shè)備和SD卡主控芯片；Nand接口用來連接SD卡主控芯片和NandFlash存儲器的NandFlash存儲區(qū)；NandFlash存儲器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲；

虛擬文件系統(tǒng)模塊是通過片內(nèi)操作系統(tǒng)COS虛擬出的一個文件系統(tǒng)；該虛擬文件系統(tǒng)模塊會虛擬出文件系統(tǒng)存儲扇區(qū)的數(shù)據(jù)，用來對外部設(shè)備發(fā)來的讀寫指令作出回應(yīng)，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備與SD卡的正常通訊，外部設(shè)備發(fā)送讀卡指令，虛擬文件系統(tǒng)作出回應(yīng)，外部設(shè)備與SD卡建立連接；

加解密文件系統(tǒng)模塊通過國密算法對寫入或讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密，使得寫入的數(shù)據(jù)以密文的形式存儲；用戶通過外部應(yīng)用程序發(fā)送讀取指令，片內(nèi)操作系統(tǒng)COS讀取NandFlash存儲器中扇區(qū)數(shù)據(jù)并調(diào)用加解密文件系統(tǒng)對文件進(jìn)行解密后，通過SDIO接口發(fā)送給外部設(shè)備，經(jīng)過應(yīng)用程序解析為可讀文件供用戶讀取；用戶通過外部應(yīng)用程序發(fā)送寫入指令，片內(nèi)操作系統(tǒng)COS讀取NandFlash存儲器中扇區(qū)數(shù)據(jù)并調(diào)用加解密文件系統(tǒng)對寫入的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密后，通過Nand接口發(fā)送給NandFlash存儲器，寫入的數(shù)據(jù)以密文的形式存儲于NandFlash存儲器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明加解密SD卡，其特征在于：透明加解密是指數(shù)據(jù)在使用過程中，系統(tǒng)自動對數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密操作，不改變用戶對文件的打開、讀、寫的訪問習(xí)慣，無需用戶的干預(yù)，表面看來，訪問加密的文件和訪問未加密的文件基本相同，對合法用戶來說這些加密文件是“透明的”，但對于沒有訪問權(quán)限的用戶，即使通過非常規(guī)手段得到加密文件也無法使用。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明加解密SD卡，其特征在于：虛擬文件系統(tǒng)為外部設(shè)備與SD卡之間連接和通訊提供接口。

4.一種透明加解密SD卡的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

步驟1）、SD卡加電，片內(nèi)操作系統(tǒng)COS啟動；

步驟2）、片內(nèi)操作系統(tǒng)COS建立虛擬文件系統(tǒng)并虛擬出文件系統(tǒng)存儲扇區(qū)的數(shù)據(jù)；

步驟3）、外部設(shè)備發(fā)送讀卡指令，虛擬文件系統(tǒng)調(diào)用虛擬的存儲扇區(qū)數(shù)據(jù)作出回應(yīng)，外部設(shè)備與SD卡建立連接；

步驟4）、用戶通過外部應(yīng)用程序?qū)懭隤IN碼驗(yàn)證口令，片內(nèi)操作系統(tǒng)COS接收PIN碼驗(yàn)證口令并進(jìn)行對比驗(yàn)證；

步驟5）、驗(yàn)證成功，則主控芯片掛載NandFlash存儲器，虛擬文件系統(tǒng)切換到加解密文件系統(tǒng)，否則，主控芯片不掛載NandFlash存儲器中，用戶無法訪問NandFlash存儲器中的數(shù)據(jù)；

步驟6）、用戶通過外部應(yīng)用程序發(fā)送讀寫指令，片內(nèi)操作系統(tǒng)COS調(diào)用加解密文件系統(tǒng)對NandFlash存儲器中的文件進(jìn)行解密供用戶讀取或?qū)懭氲臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密存入于NandFlash存儲器的存儲區(qū)；

步驟7）操作完成關(guān)閉系統(tǒng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透明加解密SD卡的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：步驟5）中，需要對口令驗(yàn)證的次數(shù)進(jìn)行限制，超過驗(yàn)證次數(shù)，則會對SD卡進(jìn)行鎖定，需要進(jìn)行解鎖才能再次正常使用。