[發明專利]基于冗余API接口的星載系統軟件防護方法

有效

• 申請號: 202010600022.7
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN112052117B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 高翔;劉偉偉;劉光杰;葛書敏;潘尚考
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14;G06F11/10
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 王瑋

1.一種基于冗余API接口的星載系統軟件防護方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：從星載系統中所承載的內存空間中提取進行交互控制過程的數據信息；

步驟2：將數據信息通過編碼防護接口，進行編碼備份，并將備份數據保存到星載系統存儲區的內存空間當中；1)星載系統編碼防護接口通過編碼類型type字段作為輸入參數，來設定編碼防護過程中使用的編碼方案；

2)星載系統編碼防護接口通過設置編碼位數bit字段作為輸入參數，從選定編碼方案中選擇一種支持的編解碼冗余位；.

3)通過設定的編碼方案和編碼位數對步驟1中提取出的數據信息進行編碼操作，得到編碼后的備份數據，將其保存在星載系統內存空間中；

所述編碼方案以及能夠支持的編解碼冗余位如下：

1)循環冗余碼CRC

星載系統防護接口中支持編解碼冗余位:

(3,1),(7,4),(15,11),(31,26),(63,57),(127,120)；

2)循環漢明碼CHC

星載系統防護接口中支持編解碼冗余位:

(7,4),(15,11),(31,26),(63,57),(127,120)；

3)BCH編碼

星載系統防護接口中支持編解碼冗余位:

(7,4),(15,11),(31,26),(63,57),(127,120),(15,7),(31,21),(63,51),(127,113)；

4)低密度奇偶校驗碼LDPC

星載系統防護接口中支持編解碼冗余位:

(16,8),(24,16),(40,32),(72,64),(128,120)；

5)RM編碼

星載系統防護接口中支持編解碼冗余位:

(8,4),(16,11),(32,26),(64,57),(128,120),(16,5),(32,16),(64,42),(128,99)；

步驟3：當調用原始數據信息時，提取備份數據，并通過解碼恢復接口，將其進行解碼操作，得到正確的數據信息；

步驟4：通過編解碼得出的數據信息，還原數據流或控制流，拷貝到原始數據信息在星載系統內存空間的相應位置。

2.根據權利要求1所述的基于冗余API接口的星載系統軟件防護方法，其特征在于，步驟1中所述從星載系統中所承載的內存空間中提取進行交互控制過程的數據信息的具體實現步驟為：從內存空間中提取出數據信息，進行處理的數據類型包括整型、長整型、單精度浮點型、雙精度浮點型、整型數組、字符型變量和字符型數組共七種內置數據類型，以及程序設計結構中的結構體類型。

3.根據權利要求1所述的基于冗余API接口的星載系統軟件防護方法，其特征在于，步驟3中所述當調用原始數據信息時，提取備份數據，并通過解碼恢復接口，對其進行解碼操作的具體實現步驟為：首先從星載系統存儲結構所對應的內存空間中取出在編碼過程中存儲備份的二進制數據，調用解碼恢復接口，按照步驟2中所選定的編解碼冗余位進行解碼恢復，將備份數據還原到編碼前的二進制狀態，采用解碼后得到的二進制數據作為原始數據信息。

4.根據權利要求1所述的基于冗余API接口的星載系統軟件防護方法，其特征在于，步驟4中所述通過編解碼得到的有效數據信息，還原數據流或控制流的具體實現步驟為：通過步驟1中數據信息所對應的地址偏移量，通過memcpy函數將其重新拷貝到星載系統存儲結構對應的內存空間當中，從而恢復正確的數據信息。