CN110059469A - 一种安全u盘系统及其使用方法 - Google Patents

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颜文平
何宝华
张博文
付翔
翟时雨
何瑞彪
李玉宇
尹芬
陈益哲
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Guangdong Power Grid Co Ltd
Zhaoqing Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种安全U盘系统，包括电脑端以及U盘，所述电脑端与所述U盘连接，所述电脑端包括有中央处理器、用户层以及驱动层，所述中央处理器分别与所述用户层和所述驱动层连接，所述U盘包括有主控芯片、加密认证芯片以及存储空间，所述主控芯片分别与所述加密证芯片和所述存储空间连接，所述中央处理器与所述主控芯片连接。本发明的安全U盘系统加密效果好，安全性能好，安全性高，杀毒效果好。

Description

一种安全U盘系统及其使用方法
技术领域
本发明涉及电子产品技术领域，具体涉及一种安全U盘系统及其使用方法。
背景技术
当前消费级的加密移动存储设备绝大部分都是基于Microsoft windowsBitlocker技术原理制作的软件加密，它基于windows系统所提供的Bitlocker服务，对存储设备内部数据进行访问权限控制以及敏感数据内容加密。现如今使用防病毒U盘做不到数据的保密性，而使用安全U盘又不能确保每次使用的文件为安全文件，只能单方面做到数据保密措施。目前企业信息网络内使用U盘是插入专用于查杀病毒的安全主机内查杀监测安全后方可在其余业务主机插入使用，这也使得运维人员的工作负担加重。
随着信息技术的快速发展，U盘的使用也愈发频繁，而使用者往往安全意识薄弱，对于U盘内存储的资料并不会太关注其所潜在的安全隐患。据了解，纯内网用户，病毒感染大多数来源于第三方介质，病毒通过附着在第三介质中的文件进入系统，然后再从系统内传播进行感染、破坏、盗取等行为，而且在内网编制内所使用的U盘，杂乱无章，并没有一个很好的标识去识别其所使用者和是否为外带的第三方U盘。面对U盘带来的种种威胁，单纯的靠人为的去识别已经是穷途末路，如何建立有着U盘管理规则、文件的保护手段和安全的防护措施是目前迫在眉睫的任务。
发明内容
为了解克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本发明提供了一种安全U盘系统及其使用方法，安全系数高，安全性能好，不易被破解。
为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：
一种安全U盘系统，包括电脑端以及U盘，所述电脑端与所述U盘连接，所述电脑端包括有中央处理器、用户层以及驱动层，所述中央处理器分别与所述用户层和所述驱动层连接，所述U盘包括有主控芯片、加密认证芯片以及存储空间，所述主控芯片分别与所述加密证芯片和所述存储空间连接，所述中央处理器与所述主控芯片连接，本U盘具有硬加密功能，只有当U盘的加密认证芯片得到了正确的秘钥后，才会在对外USB数据总线上表达出正确的信号序列，以达到正确读取U盘内部存储的内容的目的，安全系数高。
进一步的，所述驱动层内设置有数据加密算法，用于将用户输入的密码处理成密文，隐蔽性和安全性更高。
进一步的，所述驱动层内设置有杀毒软件，具有良好的杀毒性能，更好地保护文件，提高安全性能。
进一步的，所述加密认证芯片为RSA加密芯片，加密效果好，保护效果好。
一种安全U盘系统使用方法，包括以下步骤：
S1：将U盘与电脑端连接；
S2：U盘内的主控芯片向电脑端的中央处理器枚举自身；
S3：电脑端的驱动层被调起并向用户层发送密码询问；
S4：使用者在用户层输入密码；
S5：驱动层向主控芯片询问一次随机令牌以及一段用来解释如何将密码加密成密码密文和如何将处理后的密码密文发送到主控芯片的脚本；
S6：驱动层内的数据加密算法将使用者输入的密码加密成密码密文并发送到主控芯片；
S7：主控芯片收到密码密文后与加密认证芯片的密码密文进行对比，对比成功则打开存储空间，对比失败则不打开；
S8：加密认证芯片将存储空间的内容还原成正常的数据字节码并经主控芯片传输至电脑端。
进一步的，还包括步骤S9，步骤S9为：当使用者将文件从电脑端拷贝到U盘时，驱动层内的杀毒软件将文件进行杀毒处理，确认无毒后，加密认证芯片将文件的内容进行加密并存入到存储空间中，杀毒效果好，极大地保证了文件的安全。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.针对所有操作系统平台，不利用操作系统所提供的特性，纯设备内加解密的方式，兼容所有能兼容USB移动存储的系统，具有极高的兼容性；
2.U盘内部自带主控芯片，全内容加密，采用加密认证芯片，对外不依赖任何硬件的支撑，最大程度上做到了低配置，高效率；
3.加密认证芯片采用的是金融行业常用的RSA加密芯片，防逻辑分析效果好，数据总线上的信号完全随机，即使被黑客截取到了比特片段，也无法寻找到规律模式从而无法进行匹配破解；
4.加密效果好，安全性能好，安全性高，杀毒效果好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。
图1为本发明一种安全U盘系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例包括：
如图1所示，一种安全U盘系统，包括电脑端以及U盘，所述电脑端与所述U盘连接，所述电脑端包括有中央处理器、用户层以及驱动层，所述中央处理器分别与所述用户层和所述驱动层连接，所述U盘包括有主控芯片、加密认证芯片以及存储空间，所述主控芯片分别与所述加密证芯片和所述存储空间连接，所述中央处理器与所述主控芯片连接，本U盘具有硬加密功能，只有当U盘的加密认证芯片得到了正确的秘钥后，才会在对外USB数据总线上表达出正确的信号序列，以达到正确读取U盘内部存储的内容的目的，安全系数高。
在本实施例中，所述驱动层内设置有数据加密算法，用于将用户输入的密码处理成密文，隐蔽性和安全性更高。
在本实施例中，所述驱动层内设置有杀毒软件，具有良好的杀毒性能，更好地保护文件，提高安全性能。
在本实施例中，所述加密认证芯片为RSA加密芯片，加密效果好，保护效果好。
一种安全U盘系统使用方法，包括以下步骤：
S1：将U盘与电脑端连接；
S2：U盘内的主控芯片向电脑端的中央处理器枚举自身；
S3：电脑端的驱动层被调起并向用户层发送密码询问；
S4：使用者在用户层输入密码；
S5：驱动层向主控芯片询问一次随机令牌以及一段用来解释如何将密码加密成密码密文和如何将处理后的密码密文发送到主控芯片的脚本；
S6：驱动层内的数据加密算法将使用者输入的密码加密成密码密文并发送到主控芯片；
S7：主控芯片收到密码密文后与加密认证芯片的密码密文进行对比，对比成功则打开存储空间，对比失败则不打开；
S8：加密认证芯片将存储空间的内容还原成正常的数据字节码并经主控芯片传输至电脑端。
在本实施例中，还包括步骤S9，步骤S9为：当使用者将文件从电脑端拷贝到U盘时，驱动层内的杀毒软件将文件进行杀毒处理，确认无毒后，加密认证芯片将文件的内容进行加密并存入到存储空间中，杀毒效果好，极大地保证了文件的安全。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种安全U盘系统，其特征在于，包括电脑端以及U盘，所述电脑端与所述U盘连接，所述电脑端包括有中央处理器、用户层以及驱动层，所述中央处理器分别与所述用户层和所述驱动层连接，所述U盘包括有主控芯片、加密认证芯片以及存储空间，所述主控芯片分别与所述加密证芯片和所述存储空间连接，所述中央处理器与所述主控芯片连接。
2.根据权利要求1所述的安全U盘系统，其特征在于，所述驱动层内设置有数据加密算法。
3.根据权利要求2所述的安全U盘系统，其特征在于，所述驱动层内设置有杀毒软件。
4.根据权利要求1所述的安全U盘系统，其特征在于，所述加密认证芯片为RSA加密芯片。
5.一种根据权利要求3或4中所述的安全U盘系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将U盘与电脑端连接；
S2：U盘内的主控芯片向电脑端的中央处理器枚举自身；
S3：电脑端的驱动层被调起并向用户层发送密码询问；
S4：使用者在用户层输入密码；
S5：驱动层向主控芯片询问一次随机令牌以及一段用来解释如何将密码加密成密码密文和如何将处理后的密码密文发送到主控芯片的脚本；
S6：驱动层内的数据加密算法将使用者输入的密码加密成密码密文并发送到主控芯片；
S7：主控芯片收到密码密文后与加密认证芯片的密码密文进行对比，对比成功则打开存储空间，对比失败则不打开；
S8：加密认证芯片将存储空间的内容还原成正常的数据字节码并经主控芯片传输至电脑端。
6.根据权利要求5所述的安全U盘系统的使用方法，其特征在于，还包括步骤S9，步骤S9为：当使用者将文件从电脑端拷贝到U盘时，驱动层内的杀毒软件将文件进行杀毒处理，确认无毒后，加密认证芯片将文件的内容进行加密并存入到存储空间中。
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