RU2624574C1 - Способ и устройство облачного хранения данных с использованием съемных накопителей информации - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к способу и устройству облачного хранения данных с использованием съемных накопителей информации. Технический результат заключается в автоматической синхронизации данных между съемным накопителем информации и облачным хранилищем. В способе выполняют подключение к компьютеру устройства облачного хранения данных, запуск программы для синхронизации устройства с облачным хранилищем данных, изменение данных на устройстве облачного хранения, синхронизацию данных, расположенных на устройстве с данными, расположенными в облачном хранилище, при этом первоначально в разъем устройства облачного хранения вставляют внешний накопитель информации, подключают устройство облачного хранения к компьютеру, после чего на компьютере запускают программу синхронизации с облачным хранилищем данных, изменяют данные, хранящиеся в файловой системе съемного накопителя информации, при наличии доступа к интернету программа синхронизации автоматически производит аналогичные изменения данных в облачном хранилище, при разрыве соединения с интернетом программа синхронизации автоматически фиксирует изменения файловой системы съемного накопителя информации и после восстановления интернет соединения данные в автоматическом режиме синхронизируются с облачным хранилищем данных. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для облачного хранения данных с их автоматической синхронизацией со съемными носителями информации и работы с указанными данными без доступа в интернет [G11C 7/00, G11C 14/00].

Данное изобретение предпочтительно использовать для коллективной работы с проектами, требующими обработку большого количества файлов, при которых исполнители самостоятельных частей проекта находятся в разных местах. К таким проектам могут относиться: разработка печатных плат в САРП, трехмерное моделирование, программирование, а также выполнение различных дизайнерских проектов и др.

В настоящее время, как правило, указанные работы осуществляют с использованием облачных хранилищ, например, Дропбокс, при этом исполнители проекта через интернет с использованием специализированных программ, установленных на рабочих компьютерах, размещают файлы проекта в облачном сервисе хранения данных, к которым имеют доступ все участники проекта для их модификации или изменения.

Существенным недостатком указанного порядка работы является необходимость наличия на рабочих компьютерах установленной специализированной программы для работы с облачными хранилищами хранения данных, а также необходимость обеспечения высокоскоростного и стабильного доступа в интернет. Как показывает опыт, не всегда исполнителю на рабочем компьютере можно установить специализированную программу для работы с облачными хранилищами хранения данных, по причине отсутствия у него прав администратора компьютера, кроме того, при разрыве интернет соединения и до момента его восстановления работа исполнителя над проектом временно будет прекращена.

Для решения указанных проблем можно использовать флеш накопитель KATANA [http://katanausb.com], который реализует способ хранения данных на облачном хранилище путем записи данных в специальную папку во внутренней памяти внешнего носителя информации, синхронизацию внешнего носителя информации с мобильным телефоном через беспроводную сеть Bluetooth с помощью специального программного обеспечения, установленного на телефоне, и передачу данных на облачное хранилище по сети интернет с точки доступа компьютера или телефона.

Указанное техническое решение решает проблему групповой работы над проектами, в части того, что при работе устройства нет необходимости на рабочем компьютере устанавливать какие-либо дополнительные программы, но в полной мере не решает проблему работы с файлами, находящимися в облачном сервисе хранения данных без доступа в интернет. Указанное устройство осуществляет лишь функцию резервного копирования информации на облачное хранилище при переносе файла в определенную папку на внешнем накопителе информации.

Кроме того, к недостаткам аналога можно отнести:

ограниченный объем встроенной памяти;

низкую безопасность передачи данных, по причине отсутствия шифрования данных;

необходимость использования телефона с установленной на нем специализированной программой для синхронизации съемного накопителя информации с облачным сервисом хранения данных;

использование дополнительного Bluetooth модуля на внешнем накопителе информации. Наиболее близким по технической сущности является USB-ФЛЕШ-НАКОПИТЕЛЬ SANDISK ULTRA+CLOUD [https://ru.sandisk.com/home/usb-flash/ultra-cloud-usb], реализующий способ облачного хранения данных с использованием съемного накопителя информации, при котором на компьютере устанавливают специальное программное обеспечение для работы с сервисом облачного хранения, подключают съемный накопитель информации к компьютеру, копируют файлы в специализированную папку на внешнем накопителе информации, шифруют данные, находящиеся в специализированной папке, и синхронизируют их через точку доступа компьютера с облачным хранилищем данных. При этом устройство съемного накопителя информации содержит контроллер, микросхему внутренней памяти, универсальную последовательную шину.

Недостатком прототипа является необходимость установки на компьютере специализированной программы для работы с облачным хранилищем данных, а также то, что синхронизация может быть осуществлена только с облачным хранилищем данных SANDISK, при этом жестко ограничен объем памяти съемного накопителя информации.

Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности автоматической синхронизации данных между съемным накопителем информации и облачным хранилищем.

Технический результат достигается за счет того, что способ облачного хранения данных с использованием съемных накопителей информации, характеризующийся подключением к компьютеру устройства облачного хранения данных, запуском программы для синхронизации устройства с облачным хранилищем данных, изменением данных на устройстве облачного хранения, синхронизацией данных расположенных на устройстве с данными расположенными в облачным хранилище, отличающийся тем, что первоначально в разъем устройства облачного хранения вставляют внешний накопитель информации, затем подключают устройство облачного хранения к компьютеру, после чего на компьютере с внутренней памяти устройства в фоновом режиме запускают портативную программу синхронизации с облачным хранилищем данных, после чего изменяют данные, хранящиеся в файловой системе съемного накопителя информации, при наличии доступа к интернету программа синхронизации автоматически производит аналогичные изменения данных в облачном хранилище, при разрыве соединения с интернетом программа синхронизации автоматически фиксирует изменения файловой системы съемного накопителя информации и после восстановления интернет соединения данные указанного пользователя в автоматическом режиме синхронизируются с облачным хранилищем данных, при удалении устройства облачного хранения из компьютера автоматически закрывается программа синхронизации.

В частности, при изменении данных в облачном хранилище данных программа синхронизации производит аналогичные изменения данных на внешнем накопителе информации.

В частности, при ограничении доступа к внешнему накопителю информации устройства облачного хранения для его активации на интерфейсе компьютера вводят пароль доступа (PIN код).

В частности, при ограничении доступа к сервису облачного хранения для его активации на интерфейсе компьютера, например, вводят пароль доступа (логин и пароль аккаунта).

В частности, одновременно при запуске программы синхронизации с внутренней памяти устройства облачного хранения происходит шифрование данных. Используют одну и ту же программу. В устройстве данные шифруются и дешифруются аппаратно, а в облаке это выполняет все та же программа синхронизации.

В частности, при синхронизации данных с облачным хранилищем производят шифрование данных аппаратно симметричным алгоритмом блочного шифрования AES 256.

В частности, на внешнем накопителе информации и облачном хранилище данных информация может находиться в зашифрованном виде. Но при этом следует учесть, что при шифровании в облаке не получится работать с файлами с других компьютеров или устройств, через браузер или стандартные клиенты, они не могут дешифровать файлы.

В частности, данные на внешнем накопителе информации расположены в специализированных каталогах, при этом программа синхронизирует каталоги с разными облачными хранилищами данных.

В частности, фиксация изменений файловой системы съемного накопителя информации осуществляется путем записи логов в каталоге расположения данных.

В частности, с облачным хранилищем данных синхронизируют несколько съемных накопителей информации.

В частности, синхронизацию съемного накопителя информации и облачного хранилища данных осуществляют стандартными API функциями.

Технический результат достигается за счет того, что устройство облачного хранения данных с использованием съемных накопителей информации, содержащее корпус, в котором установлена печатная плата со смонтированным на ней контроллером, к одному входу-выходу которого подключена микросхема внутреннего накопителя, к другому входу-выходу подключена универсальная последовательная шина, отличающееся тем, что на печатной плате смонтирован разъем для внешнего накопителяинформации, который подключен к контроллеру по шине SD, либо к SSD накопителю или к HDD накопителю, при этом с указанным разъемом сочленен съемный накопитель информации.

В частности, внутренний накопитель выполнен на основе микросхемы флэш-памяти с интерфейсом SPI.

В частности, съемный накопитель информации выполнен в виде карты памяти microSD или SSD, либо HDD.

В частности, универсальная последовательная шина выполнена с интерфейсом USB-A.

Краткое описание чертежей.

На Фиг. 1 представлена блок-схема работы устройства облачного хранения данных.

На чертежах обозначено: 1 - контроллер, 2 - внутренний накопитель информации, 3 - съемный накопитель информации, 4 - универсальная последовательная шина, 5 - компьютер, 6 - облачное хранилище.

На Фиг. 2 представлена функциональная схема реализации изобретения. Осуществление изобретения

Устройство облачного хранения содержит корпус продолговатой формы (на фигурах не показан), внутри которого установлена печатная плата. На печатной плате смонтированы контроллер 1 (см. Фиг. 1), внутренний накопитель информации 2, разъем для подключения съемного накопителя информации 3 и универсальная последовательная шина 4, при этом контроллер 1 по шине SPI соединен с микросхемой внутреннего накопителя 2, а например, по шине SD с разъемом для подключения съемного накопителя информации 3. Для вывода разъема универсальной последовательной шины 4 и установки съемного накопителя 3 в устройство в корпусе 1 выполнены соответствующие разъемы.

В соответствии с алгоритмом, схема которого показана на Фиг. 2, способ облачного хранения данных с использованием устройства облачного хранения реализуется следующим образом.

В разъем 3 устройства облачного хранения вставляют съемный накопитель информации 4 (карта памяти, SSD, HDD), после чего устройство через разъем универсальной последовательной шины 4 подключают к компьютеру 5, при этом файловая система внутреннего накопителя 2 (см. Фиг. 1) автоматически монтируется на компьютере как устройство CD-ROM и устанавливаются драйвера устройства, загруженные на внутреннем накопителе информации 2. Если драйвера устройства находятся уже в операционной системе и при обнаружение нового устройства они устанавливаются оттуда (в данном случае используются USB mass storage, usb-hid, usb-ccid, это стандартные драйвера ОС, но могут и устанавливаться с внутренней памяти как описано, в случае нестандартных драйверов). После чего с помощью автозапуска или в ручном режиме на компьютере 5 из внутреннего накопителя 2 запускают портативное (не требующее установки на компьютере) приложение для синхронизации с облачным хранилищем данных 6, которое сворачивается в трей (фоновый режим), одновременно при наличии установленной опции запускают запускается приложение для шифрования данных.

Так же при наличии установленной опции usb-токена запускается приложение, реализующее протокол универсальной 2-факторной аутентификации U2F и протоколы стандарта смарткарт.

При установке пользователем функции шифрования данных проверяется соединение с интернетом:

при наличии соединения с интернетом в облачное хранилище данных отправляется запрос на проверку пароля, который пользователь вводит на интерфейсе компьютера 5; при отсутствии соединения с интернетом на интерфейсе компьютера 5 пользователь вводит пароль доступа к внешнему накопителю информации 4.

В случае успеха правильно введенных паролей доступа или в случае отключенной опции шифрования через класс human interface device компьютер 5 посылает флаг в контроллер 1 о готовности к запуску съемного накопителя информации 4.

Затем внешний накопитель информации 4 подключается к компьютеру в виде съемного запоминающего устройства накопителя через класс Mass Storage Class.

После чего программа синхронизации отслеживает изменения файловой системы съемного накопителя информации 4, при наличии изменений программа производит их фиксацию путем записи логов в каталоги с измененными данными, при этом программа отслеживает состояние файловой системы облачного хранилища данных 6.

В случае каких-либо изменений через стандартные API функции программа синхронизирует эти изменения.

Параллельным процессом программа синхронизации отслеживает извлечение устройства, и как только устройство будет извлечено, тогда программа завершится. Если пользователем выбрана синхронизация с несколькими облачными хранилищами, тогда программа синхронизации проверяет изменения со всеми облачными хранилищами и синхронизация идет для каждого облачного хранилища 6 с заданным каталогом на устройстве облачного хранения данных.

При шифровании данных потеря устройства облачного хранения не приведет к несанкционированному доступу к пользовательским данным.

Функционально при реализации изобретения производится полностью автоматическая синхронизация данных, расположенных на внешнем накопителе информации 4 и облачном сервисе 5. Для этого пользователю всего-навсего нужно вставить в компьютер 5 устройство облачного хранения, ввести необходимые пароли доступа, при этом нет необходимости устанавливать какие-либо приложения на компьютере 5, когда устройство будет извлечено из компьютера, тогда на нем не останется никаких следов о его работе.

Технический результат изобретения - обеспечение возможности синхронизации данных, хранящихся на внешнем накопителе информации, с облачным сервисом без установки на компьютере специализированной программы для работы с сервисами облачного хранения данных достигается за счет запуска указанной программы с внутреннего накопителя информации 2, причем запускается портативная программа не требующая установки на компьютере.

В случае разрыва интернет соединения программа синхронизации будет фиксировать все изменения данных на внешнем накопителе информации 4 путем записи логом в местах расположения данных, при восстановлении интернет соединения программа синхронизации произведет аналогичные изменения в облачном хранилище данных 6.

Технический результат изобретения - обеспечение возможности синхронизации данных на устройстве облачного хранения с сервисами облачного хранения данных, при отсутствии подключения к интернету достигается за счет того, что при отсутствии интернет соединения программа синхронизации фиксирует изменения файловой системы съемного накопителя информации и после восстановления доступа в интернет производит аналогичные изменения данных на облачном хранилище.

При групповой работе над проектом, размещенным в облачном хранилище данных 6, изменении данных одним из пользователей на своем внешнем накопителе информации 4 программа синхронизации изменит данные на облачном хранилище данных 6, при этом программы синхронизации других пользователей произведут аналогичные изменения на внешних накопителях информации 4 остальных пользователей.

В таком случае при разрыве интернет соединения с облачным сервисом хранения данных 6 пользователь сможет продолжить работу над своей частью проекта, причем после восстановления интернет соединения данные указанного пользователя в автоматическом режиме будут синхронизированы с облачным хранилищем данных 6, а затем с данными остальных пользователей.

Конструкция устройства облачного хранения данных позволяет подключать разные внешние накопители информации 4.

Технический результат изобретения - обеспечение возможности гибкого управления объемом памяти съемного накопителя информации достигается за счет обеспечения возможности подключать к устройству облачного хранения данных внешние накопители информации с различным объемом памяти.

В флешклауде есть еще и функция ключа, одно из применений которой может быть двухфакторной авторизации, например, в тот же дропбокс. Тем самым повышается безопасность авторизации и расширяются функциональные возможности. И теперь только именно это устройство будет иметь доступ к аккаунту.

Повышение универсальности обеспечено тем, что нет привязки к облаку, можно привязать любой существующий аккаунт различных сервисов или даже одновременно несколько аккаунтов разных сервисов.

В известных решениях синхронизация обычно не автоматизированная, поэтому нужно самому что-то перетаскивать для ее выполнения. По этой причине заявленный способ обеспечивает повышение скорости синхронизации.

Claims (15)

1. Способ облачного хранения данных с использованием съемных накопителей информации, характеризующийся подключением к компьютеру устройства облачного хранения данных, запуском программы для синхронизации устройства с облачным хранилищем данных, изменением данных на устройстве облачного хранения, синхронизацией данных, расположенных на устройстве, с данными, расположенными в облачным хранилище, отличающийся тем, что первоначально в разъем устройства облачного хранения вставляют внешний накопитель информации, затем подключают устройство облачного хранения к компьютеру, после чего на компьютере с внутренней памяти устройства в фоновом режиме запускают портативную программу синхронизации с облачным хранилищем данных, после чего изменяют данные, хранящиеся в файловой системе съемного накопителя информации, при наличии доступа к интернету программа синхронизации автоматически производит аналогичные изменения данных в облачном хранилище, при разрыве соединения с интернетом программа синхронизации автоматически фиксирует изменения файловой системы съемного накопителя информации и после восстановления интернет соединения данные указанного пользователя в автоматическом режиме синхронизируются с облачным хранилищем данных, при удалении устройства облачного хранения из компьютера автоматически закрывается программа синхронизации.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при изменении данных в облачном хранилище данных программа синхронизации производит аналогичные изменения данных на внешнем накопителе информации.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при ограничении доступа к внешнему накопителю информации устройства облачного хранения для его активации на интерфейсе компьютера вводят пароль доступа (PIN код).

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при ограничении доступа к облачному хранилищу для его активации на интерфейсе компьютера вводят пароль доступа (логин и пароль аккаунта).

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что одновременно при запуске программы синхронизации с внутренней памяти устройства облачного хранения запускают программу шифрования данных.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что при синхронизации данных с облачным хранилищем производят шифрование данных аппаратно симметричным алгоритмом блочного шифрования AES 256.

7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что на внешнем накопителе информации и облачном хранилище данных информация находится в зашифрованном виде.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что данные на внешнем накопителе информации расположены в специализированных каталогах, при этом программа синхронизирует каталоги с разными облачными хранилищами данных.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фиксация изменений файловой системы съемного накопителя информации осуществляется путем записи логов в каталоге расположения данных.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что с облачным хранилищем данных синхронизируют несколько съемных накопителей информации.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что синхронизацию съемного накопителя информации и облачного хранилища данных осуществляют стандартными API функциями.

12. Устройство облачного хранения данных по способу п. 1 формулы, с использованием съемных накопителей информации, содержащее корпус, в котором контролер по шине SPI соединен с микросхемой внутреннего накопителя, отличающееся тем, что на печатной плате смонтирован разъем для съемного накопителя информации, который подключен к контроллеру по шине SD, при этом с указанным разъемом сочленен съемный накопитель информации.

13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что внутренний накопитель выполнен на основе микросхемы флэш-памяти с интерфейсом SPI.

14. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что съемный накопитель информации выполнен в виде карты памяти microSD.

15. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что универсальная последовательная шина выполнена с интерфейсом USB-A.

Images