CN102521077B - 一种文件防插拔写入方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种文件防插拔写入方法及系统，该方法包括：智能卡上电，系统启动，查询状态机状态，通过状态机的不同状态进行数据恢复、数据写入、备份区数据写入、目标区域写入等过程完成防插拔写入。该系统包括：数据写入单元、数据恢复单元、状态机设计单元和文件备份区设计单元。本发明具有高度的独立性，可应用于各种同类型写入场景，对其他模块的正常工作不造成影响，易于实现且通过在临时区进行数据组合，减少了写入次数，提高了写入效率，同时通过优化状态机，减少了状态机跳转，提高了方法的执行效率。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理保护领域，特别是涉及一种文件防插拔写入方法及系统。
背景技术
智能卡（Smart Card）是一种内嵌有集成电路芯片的塑料卡的通称，智能卡内的集成电路包括中央处理器（CPU）、可编程只读存储器EEPROM、随机存储器RAM和固化在只读存储器ROM中的卡内操作系统COS(Chip Operating System)。智能卡的操作系统COS是智能卡在软件层面的核心技术，从本质上说它是智能卡芯片内的一个监控软件，用于接收和处理外界发给智能卡的各种指令，管理卡内的信息，并给出相应的应答数据。一般来说，智能卡COS系统架构共由4部分组成：通信管理模块，安全管理模块，应用处理模块，文件管理模块。
智能卡技术正在高速发展，并在金融领域得到广泛的应用，但现有智能卡写入时仍然存在以下不足：
一、由于某种原因造成读写器突然掉电，造成卡内用户数据出错。若智能卡正在对卡片的用户数据进行修改(如执行创建文件指令，更新EF文件的内容等)时，持卡人突然将卡从读写器中拨出或移开，或者读写器由于某种原因突然掉电，都有可能造成数据更新操作中断，从而造成卡内用户数据出错，所以，为了保证数据的完整性，COS本身应该具备处理这种突发事件的能力，也就是具有防插拔处理的能力。
二、防插拔写入耗时过长，难以满足用户迅速写入的需求。由于防插拔写入需要使用更多的空间和写入次数，造成用户写入数据耗时过长，不能满足用户快速处理的需求。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种高效、可靠、快速的文件防插拔写入方法。
本发明的另一个目的是提供一种文件防插拔写入系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种文件防插拔写入方法，包括以下步骤：
S01、智能卡上电，系统启动；
S02、查询状态机状态，状态为01时，数据恢复单元激活，进行数据恢复；所述01状态表示文件恢复状态；
S03、恢复完成，状态机跳转为02状态，系统重新启动；所述02状态表示文件完成状态；
S04、查询状态机状态，状态为00时，状态机跳转为02状态，需要执行数据防插拔写操作时，激活数据写入单元；所述00状态表示文件写入状态；
S05、状态机跳转至00状态，备份区数据写入完成；
S06、状态机跳转至01状态，目标区域写入完成，跳转至02状态；
S07、完成防插拔写入，返回9000正确执行状态码。
一种文件防插拔写入系统，包括：
数据写入单元，用于实现在临时区完成数据组合，控制数据写入文件备份区，最后将数据写入目标区域，对数据完整性起保护作用；
数据恢复单元，用于实现状态机查询，根据查询结果进行目标数据恢复，实现掉电数据恢复作用；
状态机设计单元，用于实现防插拔写入进行的阶段状态的跳转，完成对数据写入阶段控制和数据恢复控制；
文件备份区设计单元，用于实现对文件备份区数据存储结构的设计，使其满足数据写入和数据恢复需要。
进一步，所述数据写入单元包括防插拔写入判断模块、临时区数据组合模块、备份区数据写入模块以及目标区数据写入模块。
进一步，所述防插拔写入判断模块可以进行文件类型的判断，所述的文件类型有二进制文件、变长记录文件、定长记录文件、循环记录文件和钱包存折文件。
进一步，所述二进制文件、变长记录文件、定长记录文件和循环记录文件符合ISO-7816-4标准，钱包存折文件符合PBOC2.0标准。
进一步，所述临时区数据组合模块为可快速读写但掉电数据丢失的存储区域模块，所述备份区数据写入模块为读写速度相对较慢但掉电仍能保存数据的存储区域模块。
进一步，所述数据恢复单元包括状态机查询模块和目标数据恢复模块。
进一步，所述状态机设计单元包括文件写入状态模块、文件恢复状态模块、文件完成写入状态模块。
进一步，所述文件备份区设计单元包括标志位、记录数、地址和数据四部分。
本发明的有益效果：本发明一种文件防插拔写入方法，通过查询状态机的状态跳转，进行数据写入、数据恢复、备份数据写入、目标区域写入等一系列的过程最终完成防插拔写入。该方法具有高度的独立性，可应用于各种同类型写入场景，对其他模块的正常工作不造成影响，易于实现且通过在临时区进行数据组合，减少了写入次数，提高了写入效率，同时通过优化状态机，减少了状态机跳转，提高了方法的执行效率。
本发明的另一个有益效果：本发明一种文件防插拔写入系统，包括数据写入单元、数据恢复单元、状态机设计单元和文件备份区设计单元。该系统具有高度的独立性，可应用于各种同类型写入场景，对其他模块的正常工作不造成影响，易于实现且通过在临时区进行数据组合，减少了写入次数，提高了写入效率，同时通过优化状态机，减少了状态机跳转，提高了方法的执行效率。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
图1是本发明一种文件防插拔写入方法步骤流程图；
图2是本发明一种文件防插拔写入系统结构模块图；
图3是本发明一种文件防插拔写入系统一实施例结构模块图；
图4是本发明一种文件防插拔写入系统数据写入流程图；
图5是本发明一种文件防插拔写入系统数据恢复流程图；
图6是本发明一种文件防插拔写入系统文件备份区设计结构图。
具体实施方式
参照图1，一种文件防插拔写入方法，包括以下步骤：
S01、智能卡上电，系统启动；
S02、查询状态机状态，状态为01时，数据恢复单元激活，进行数据恢复；所述01状态表示文件恢复状态；
S03、恢复完成，状态机跳转为02状态，系统重新启动；所述02状态表示文件完成状态；
S04、查询状态机状态，状态为00时，状态机跳转为02状态，需要执行数据防插拔写操作时，激活数据写入单元；所述00状态表示文件写入状态；
S05、状态机跳转至00状态，备份区数据写入完成；
S06、状态机跳转至01状态，目标区域写入完成，跳转至02状态；
S07、完成防插拔写入，返回9000正确执行状态码。
进一步作为优选的实施方式，当写入单元激活，状态机跳转至00，当写入单元中，将数据转移至备份区，状态机跳转至01，当写入单元中，数据完成从临时区写入目标区，状态机跳转至02；当且仅当状态机为01状态时，启动数据恢复单元；数据恢复单元完成之后，状态机跳入02。
参照图2，一种文件防插拔写入系统，包括：
数据写入单元，用于实现在临时区完成数据组合，控制数据写入文件备份区，最后将数据写入目标区域，对数据完整性起保护作用；
数据恢复单元，用于实现状态机查询，根据查询结果进行目标数据恢复，实现掉电数据恢复作用；
状态机设计单元，用于实现防插拔写入进行的阶段状态的跳转，完成对数据写入阶段控制和数据恢复控制；
文件备份区设计单元，用于实现对文件备份区数据存储结构的设计，使其满足数据写入和数据恢复需要。
参照图3，进一步作为优选的实施方式，所述数据写入单元包括防插拔写入判断模块、临时区数据组合模块、备份区数据写入模块以及目标区数据写入模块。
进一步作为优选的实施方式，所述防插拔写入判断模块可以进行文件类型的判断，所述的文件类型有二进制文件、变长记录文件、定长记录文件、循环记录文件和钱包存折文件。
进一步作为优选的实施方式，所述二进制文件、变长记录文件、定长记录文件和循环记录文件符合ISO-7816-4标准，钱包存折文件符合PBOC2.0标准。
进一步作为优选的实施方式，所述临时区数据组合模块为RAM等可快速读写但掉电数据丢失的存储区域模块，所述备份区数据写入模块为EEPROM等读写速度相对较慢但掉电仍能保存数据的存储区域模块。
进一步作为优选的实施方式，所述数据恢复单元包括状态机查询模块和目标数据恢复模块。
进一步作为优选的实施方式，所述状态机设计单元包括文件写入状态模块、文件恢复状态模块、文件完成写入状态模块。
进一步作为优选的实施方式，所述文件备份区设计单元包括标志位、记录数、地址和数据四部分。
参照图4，进一步作为优选的实施方式，所述数据写入单元，用于实现在临时区完成数据组合，控制数据写入文件备份区，最后将数据写入目标区域，对数据完整性起保护作用；
所述数据写入流程，当卡片上电后，接收到涉及写数据的相关命令，当判断采用防插拔写入方式，数据写入单元激活；写数据开始，先将写入数据按照文件备份区数据结构设计方法，在临时区中组合，直到接收到标志控制信息，一次性将临时区数据转移至备份区域存储；将临时区数据分别写入目标区域，完成写入。
参照图5，进一步作为优选的实施方式，所述数据恢复单元，用于实现状态机查询，根据查询结果进行目标数据恢复，实现掉电数据恢复作用；
所述数据恢复单元流程，按照状态机控制，需要进入数据恢复,数据恢复单元激活；读取备份区数据至临时区；根据数据结构分别写入目标区域，恢复完成；状态机状态跳转，结束。
参照图6，进一步作为优选的实施方式，所述文件备份区设计单元，用于实现对文件备份区数据存储结构的设计，使其满足数据写入和数据恢复需要；
所述文件备份区数据结构，包括，记录状态机状态的标志位1字节；记录写次数的记录数1字节；记录一条数据的地址2字节；记录一条数据的长度1字节；记录一条数据的数据n字节。
当然，本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (5)
1.一种文件防插拔写入方法，其特征在于：包括以下步骤：
S01、智能卡上电，系统启动；
S02、查询状态机状态，状态为01时，数据恢复单元激活，进行数据恢复；所述01状态表示文件恢复状态；
S03、恢复完成，状态机跳转为02状态，系统重新启动；所述02状态表示文件完成状态；
S04、查询状态机状态，状态为00时，状态机跳转为02状态，需要执行数据防插拔写操作时，激活数据写入单元；所述00状态表示文件写入状态；
S05、状态机跳转至00状态，备份区数据写入完成；
S06、状态机跳转至01状态，目标区域写入完成，跳转至02状态；
S07、完成防插拔写入，返回9000正确执行状态码。
2.一种文件防插拔写入系统，其特征在于：包括：
数据写入单元，用于实现在临时区完成数据组合，控制数据写入文件备份区，最后将数据写入目标区域，对数据完整性起保护作用；
数据恢复单元，用于实现状态机查询，根据查询结果进行目标数据恢复，实现掉电数据恢复作用；
状态机设计单元，用于实现防插拔写入进行的阶段状态的跳转，完成对数据写入阶段控制和数据恢复控制；
文件备份区设计单元，用于实现对文件备份区数据存储结构的设计，使其满足数据写入和数据恢复需要；
所述数据写入单元包括防插拔写入判断模块、临时区数据组合模块、备份区数据写入模块以及目标区数据写入模块，所述数据恢复单元包括状态机查询模块和目标数据恢复模块，所述状态机设计单元包括文件写入状态模块、文件恢复状态模块、文件完成写入状态模块，所述文件备份区设计单元包括标志位、记录数、地址和数据四部分。
3.根据权利要求2所述的一种文件防插拔写入系统，其特征在于：所述防插拔写入判断模块可以进行文件类型的判断，所述的文件类型有二进制文件、变长记录文件、定长记录文件、循环记录文件和钱包存折文件。
4.根据权利要求3所述的一种文件防插拔写入系统，其特征在于：所述二进制文件、变长记录文件、定长记录文件和循环记录文件符合ISO-7816-4标准，钱包存折文件符合PBOC2.0标准。
5.根据权利要求2所述的一种文件防插拔写入系统，其特征在于：所述临时区数据组合模块为可快速读写但掉电数据丢失的存储区域模块，所述备份区数据写入模块为读写速度相对较慢但掉电仍能保存数据的存储区域模块。
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