[發明專利]固態硬盤數據加密方法及系統

有效

• 申請號: 201710478998.X
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107315966B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 董昱;姜黎;彭鵬
• 申請（專利權）人: 湖南國科微電子股份有限公司
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06F21/78
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.一種固態硬盤數據加密方法，其特征在于，包括：

獲取PIN碼，并將所述PIN碼加密存儲在NAND閃存中，所述PIN碼包括：用戶PIN碼和默認PIN碼；所述用戶PIN碼用于在加密區生成用戶密鑰；所述默認PIN碼用于在公共區生成用戶密鑰；

根據所述PIN碼生成介質密鑰；

將所述介質密鑰配置在加密引擎密鑰寄存器中，根據所述介質密鑰對用戶數據進行加密或解密；

固態硬盤包括多個公共區和多個加密區，所述方法還包括切換分區屬性，具體包括：

當公共區轉為加密區時，從NAND閃存中加載該公共區加密密鑰的密文；

使用默認PIN碼生成用戶密鑰對加密密鑰的密文進行解密，獲得加密密鑰的明文；

使用用戶PIN碼生成用戶密鑰對加密密鑰的明文進行加密，并將NAND閃存中的新加密區加密密鑰進行替換；

當加密區轉換為公共區時，從NAND閃存中加載用戶PIN碼存儲值以及該加密區加密密鑰的密文；

使用校驗通過的用戶PIN碼生成用戶密鑰對加密密鑰的密文進行解密，獲得加密密鑰的明文；

使用默認PIN碼生成用戶密鑰對加密密鑰的明文進行加密，并將NAND閃存中的新公共區加密密鑰進行替換。

2.根據權利要求1所述的數據加密方法，其特征在于，獲取所述PIN碼，并將所述PIN碼加密存儲在NAND閃存中之前還包括：

在固態硬盤連接到主機時，顯示公共區，隱藏加密區；

運行置于所述公共區內的加密程序；

所述加密程序設置PIN碼。

3.根據權利要求1所述的數據加密方法，其特征在于，根據所述PIN碼生成介質密鑰的步驟包括：

當固態硬盤第一次創建分區時，獲取用戶ID并生成隨機數；

根據所述PIN碼，生成用戶密鑰；根據所述用戶ID和所述隨機數，生成加密密鑰；

使用所述用戶密鑰，對所述加密密鑰進行加密，并存儲在NAND閃存中；

根據所述加密密鑰生成介質密鑰。

4.根據權利要求3所述的數據加密方法，其特征在于，根據所述PIN碼生成介質密鑰的步驟還包括：

當固態硬盤已創建分區時，加載PIN碼，并判斷執行數據的分區是否為公共區；

如果所述分區為公共區，根據所述PIN碼，生成用戶密鑰；

使用所述用戶密鑰，對所述加密密鑰進行解密；

根據所述加密密鑰生成介質密鑰；

如果所述分區為加密區，校驗所述PIN碼與預存加密值是否一致；一致則根據所述PIN碼，生成用戶密鑰，并執行當固態硬盤已創建分區時，加載PIN碼，并判斷執行數據的分區是否為公共區的步驟以生成介質密鑰；不一致則無法訪問所述加密區。

5.一種固態硬盤數據加密系統，其特征在于，包括：

獲取單元，用于獲取PIN碼，并將所述PIN碼加密存儲在NAND閃存中，所述PIN碼包括：用戶PIN碼和默認PIN碼；所述用戶PIN碼用于在加密區生成用戶密鑰；所述默認PIN碼用于在公共區生成用戶密鑰；

密鑰生成單元，用于根據所述PIN碼生成介質密鑰；

加密單元，用于將所述介質密鑰配置在加密引擎密鑰寄存器中，根據所述介質密鑰對用戶數據進行加密或解密；

固態硬盤包括多個公共區和多個加密區，所述系統還包括切換分區單元，用于：

當公共區轉為加密區時，從NAND閃存中加載該公共區加密密鑰的密文；

使用默認PIN碼生成用戶密鑰對加密密鑰的密文進行解密，獲得加密密鑰的明文；

使用用戶PIN碼生成用戶密鑰對加密密鑰的明文進行加密，并將NAND閃存中的新加密區加密密鑰進行替換；

當加密區轉換為公共區時，從NAND閃存中加載用戶PIN碼存儲值以及該加密區加密密鑰的密文；

使用校驗通過的用戶PIN碼生成用戶密鑰對加密密鑰的密文進行解密，獲得加密密鑰的明文；

使用默認PIN碼生成用戶密鑰對加密密鑰的明文進行加密，并將NAND閃存中的新公共區加密密鑰進行替換。