專利名稱：警用高強(qiáng)度加密u盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加密u盤，特別涉及一種具有互聯(lián)網(wǎng)報警、被盜追蹤、密
碼鎖定和內(nèi)容自毀等功能的警用高強(qiáng)度加密u盤。
背景技術(shù)：
目前，加密U盤的加密的實現(xiàn)方式一般分為五類基于訪問控制、基于 應(yīng)用層的軟加密、基于驅(qū)動層的軟加密、基于固件層的軟加密和基于固件層的 硬加密；以上實現(xiàn)方式的安全性與性能依次遞增，基于固件層的硬加密安全性 最高，下面對使用這幾類加密實現(xiàn)方式的加密U盤依次做簡單的介紹。
(1) 基于訪問控制的加密U盤
基于訪問控制的加密U盤由于僅僅提供了一個訪問控制的機(jī)制，在沒有 經(jīng)過口令驗證的情況下，不能訪問U盤，經(jīng)過口令驗證后，能進(jìn)入U盤；準(zhǔn) 確的說，并不能算作為加密U盤， 一般該類的加密U盤常稱之為"帶鎖"的 U盤，而不是"加密U盤"；并且，基于訪問控制的加密U盤的數(shù)據(jù)都是通 過明文存儲，安全性不高。
(2) 基于應(yīng)用層的軟加密的加密U盤 基于應(yīng)用層的軟加密的加密U盤，使用時，用戶在要保存文件到U盤里
面的時候，通過應(yīng)用程序，用一個口令生成一個密鑰，對文件內(nèi)容進(jìn)行加密， 并存儲，當(dāng)一個用戶直接打開時，將會看到一堆亂碼(密文)；基于應(yīng)用層的 軟加密的加密U盤使用一般的軟件即可，使用起來較為簡單，快捷，但是其僅 加密了數(shù)據(jù)區(qū)，而不加密目錄區(qū)，而且加密的強(qiáng)度依賴于加密算法的選擇，同 時，通過應(yīng)用程序生成的密鑰暴露于主機(jī)，容易被惡意程序跟蹤取得或者被暴
(3) 基于驅(qū)動層的軟加密的加密U盤 基于驅(qū)動層的軟加密的加密U盤是對整個U盤進(jìn)行加密，密鑰存儲在U
盤上，在對加密U盤進(jìn)行訪問的時候傳至計算機(jī)，在計算機(jī)端進(jìn)行對數(shù)據(jù)流加密后并存儲于加密U盤上；基于驅(qū)動層的軟加密的加密U盤中的數(shù)據(jù)為密文 存儲于加密U盤上，安全性比基于應(yīng)用層的軟加密的加密U盤有所提高，因 驅(qū)動程序運行于內(nèi)核級，上層軟件不易于跟蹤，但仍然面臨密鑰暴露于主機(jī)的 危險。
(4) 基于固件層的軟加密的加密U盤
基于固件層的軟加密的加密u盤通過對整個u盤進(jìn)行加密，通過軟件實
現(xiàn)密鑰的生成，將密鑰存儲于U盤上(或者安全芯片內(nèi)部)，加密U盤中的數(shù) 據(jù)為密文存儲，通過口令驗證得到使用密鑰的權(quán)限，并通過該密鑰進(jìn)行加解密 運算；其加解密的速度比較慢，但是，由于加解密是在固件層完成，所以安全 性高，密鑰不會外露。
(5) 基于固件層的硬加密的加密U盤 基于固件層的硬加密的加密U盤通過對整個U盤進(jìn)行加密，通過硬件實
現(xiàn)密鑰的生成，將密鑰存儲于U盤上(或者安全芯片內(nèi)部)，加密U盤中的數(shù) 據(jù)為密文存儲，通過口令驗證得到使用密鑰的權(quán)限，并通過該密鑰進(jìn)行加解密 運算，加解密速度快，同時，由于加解密是在固件層完成，所以安全性高，密 鑰不會外露。
另外，目前市場上的加密U盤，由于USB接口沒有加固，容易脫落；抗 振性不高；沒有電源防反接功能，容易燒毀；外殼脆弱及缺少一些輔助軟件功 能無法滿足公安特殊需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種警用高強(qiáng)度加密U盤，具有互聯(lián)網(wǎng)報警、被盜 追蹤、密碼鎖定和內(nèi)容自毀等公安特色功能，更方便相關(guān)業(yè)務(wù)人員的使用，為 公安網(wǎng)絡(luò)和信息安全保密工作、貫徹執(zhí)行公安部提出的"四個嚴(yán)禁"提供了技 術(shù)解決手段，有效解決涉密文件管理、攜帶、處理等涉密安全問題。
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn) 一種警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于，它包括 控制模塊，用于控制U盤的工作并便于用戶進(jìn)行操作控制； 存儲模塊，用于存儲資料和信息；
5加解密模塊，用于對存儲模塊內(nèi)的資料和信息進(jìn)行加、解密處理； 計數(shù)模塊，用于對用戶的操作次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計； 檢測模塊，用于檢測所述警用高強(qiáng)度加密U盤的連接狀態(tài)。 在本發(fā)明的一個實施例中，所述加解密模塊采用數(shù)據(jù)加密存儲技術(shù)，通過
PIN碼驗證得到使用密鑰的權(quán)限，通過該密鑰進(jìn)行加解密運算，加解密是在固
件層完成。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述存儲模塊兼有安全存儲與移動磁盤存儲功 能，適用于安全要求與移動存儲要求兼顧的用戶。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述警用高強(qiáng)度加密U盤的文件進(jìn)行加解密 的過程全部在所述控制模塊內(nèi)部實現(xiàn)，并以加密的方式存儲于所述控制模塊 中。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述警用高強(qiáng)度加密U盤通過所述檢測模塊 檢測用戶的操作次數(shù)，超過允許的口令輸錯次數(shù)，會自動鎖定不能讀取，直至 文件自動銷毀。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述警用高強(qiáng)度加密U盤通過所述檢測模塊 檢測連接狀態(tài)，提示用戶并屏蔽互聯(lián)網(wǎng)使用，有效杜絕在互聯(lián)網(wǎng)上泄密。
在本發(fā)明的一個實施例中， 一旦被竊或遺失的所述警用高強(qiáng)度加密U盤 接入到互聯(lián)網(wǎng)，通過所述檢測模塊將該上網(wǎng)機(jī)的相關(guān)信息發(fā)送到管理防盜郵 箱。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述警用高強(qiáng)度加密U盤中，被清除的文件 徹底不可恢復(fù)。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述警用高強(qiáng)度加密U盤還設(shè)置有一電源防 反接模塊，防止計算機(jī)USB 口或USB延長線線路接反所造成的電流擊穿所述 控制模塊。
本發(fā)明的一種警用高強(qiáng)度加密U盤，采用基于固件層的硬加密這種目前 安全性最高的加密方式對整盤進(jìn)行加密，將密鑰存儲于U盤上，數(shù)據(jù)為密文存 儲，通過PIN碼驗證得到使用密鑰的權(quán)限，并通過該密鑰進(jìn)行加解密運算，由 于加解密是在固件層完成，所以安全性高，密鑰不會外泄，實現(xiàn)本發(fā)明的目的。


圖1為本發(fā)明的警用高強(qiáng)度加密U盤的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的警用高強(qiáng)度加密U盤的管理員工具菜單的示意圖3為本發(fā)明的警用高強(qiáng)度加密U盤的用戶工具菜單的示意圖4為本發(fā)明的警用高強(qiáng)度加密U盤的工作流程示意圖。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解， 下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1所示， 一種警用高強(qiáng)度加密U盤，它包括控制模塊IO、存儲模
塊20、加解密模塊30、計數(shù)模塊40和檢測模塊50;控制模塊10用于控制U 盤的工作并便于用戶進(jìn)行操作控制；存儲模塊20用于存儲資料和信息；加解 密模塊30用于對存儲模塊20內(nèi)的資料和信息進(jìn)行加、解密處理；計數(shù)模塊40 用于對用戶的操作次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計；及檢測模塊50用于檢測所述警用高強(qiáng)度加 密U盤的連接狀態(tài)。
在本發(fā)明中，加解密模塊30采用數(shù)據(jù)加密存儲技術(shù)，通過PIN碼驗證得 到使用密鑰的權(quán)限，通過該密鑰進(jìn)行加解密運算，加解密是在固件層完成。
存儲模塊20兼有安全存儲與移動磁盤存儲功能，適用于安全要求與移動 存儲要求兼顧的用戶。
在本發(fā)明的中，所述警用高強(qiáng)度加密U盤的文件進(jìn)行加解密的過程全部 在控制模塊10內(nèi)部實現(xiàn)，并以加密的方式存儲于控制模塊10中。
所述警用高強(qiáng)度加密U盤通過檢測模塊50檢測用戶的操作次數(shù)，超過允 許的口令輸錯次數(shù)，會自動鎖定不能讀取，直至文件自動銷毀。
所述警用高強(qiáng)度加密U盤通過檢測模塊50檢測連接狀態(tài)，提示用戶并屏 蔽互聯(lián)網(wǎng)使用，有效杜絕在互聯(lián)網(wǎng)上泄密。
一旦被竊或遺失的所述警用高強(qiáng)度加密U盤接入到互聯(lián)網(wǎng)，通過檢測模 塊50將該上網(wǎng)機(jī)的相關(guān)信息發(fā)送到管理防盜郵箱。
在本發(fā)明中，所述警用高強(qiáng)度加密U盤中，被清除的文件徹底不可恢復(fù)。
在本發(fā)明的中，所述警用高強(qiáng)度加密U盤還設(shè)置有一電源防反接模塊60，防止計算機(jī)USB 口或USB延長線線路接反所造成的電流擊穿控制模塊10。 如圖2、圖3所示，控制模塊10的控制有兩種權(quán)限， 一種為管理員管理，
另一種為用戶管理。
管理員管理用于設(shè)置管理員管理權(quán)限，可重置用戶PIN碼、進(jìn)行參數(shù)設(shè)置; 管理員工具菜單中，包括修改管理員密碼、重置用戶密碼、設(shè)置防盜郵箱、置 是否可用于互聯(lián)網(wǎng)和修改設(shè)置；修改設(shè)置中包括修改管理員連續(xù)輸錯密碼觸發(fā) 內(nèi)容自毀次數(shù)、修改用戶連續(xù)輸錯密碼觸發(fā)密碼鎖定次數(shù)和修改用戶連續(xù)輸錯 密碼觸發(fā)內(nèi)容自毀次數(shù)。
其中，互聯(lián)網(wǎng)選項用于檢測是否連入互聯(lián)網(wǎng)，防止數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)上泄漏； 設(shè)置防盜郵箱用于被盜后一旦連接互聯(lián)網(wǎng)可發(fā)回非法使用者的機(jī)器信息；當(dāng)?shù)?達(dá)連續(xù)輸錯密碼觸發(fā)內(nèi)容自毀次數(shù)，被判斷處于非法使用狀態(tài)時，將密鑰、密 文自動銷毀，防止密盤中數(shù)據(jù)泄漏；當(dāng)?shù)竭_(dá)連續(xù)輸錯密碼觸發(fā)密碼鎖定次數(shù)， 將自動鎖定，用戶即使輸入正確PIN碼也無法進(jìn)入獲取數(shù)據(jù)，由管理員確認(rèn)后 可重置PIN碼，數(shù)據(jù)不會丟失。
用戶工具菜單中，包括修改用戶密碼、格式化、防恢復(fù)和設(shè)置空閑時間及 退出狀態(tài)。
如圖4所示，本發(fā)明的警用高強(qiáng)度加密U盤在工作時，將本 發(fā)明的警用 高強(qiáng)度加密U盤插入設(shè)備中后， 一種通過控制模塊10進(jìn)行用戶登錄，由加解 密模塊30驗證密碼是否正確，密碼錯誤則由計數(shù)模塊40計數(shù)，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的 續(xù)輸錯密碼觸發(fā)密碼鎖定次數(shù)時，密碼鎖定，到達(dá)連續(xù)輸錯密碼觸發(fā)內(nèi)容自毀 次數(shù)時，觸發(fā)內(nèi)容自毀，并向防盜郵箱發(fā)送郵件；密碼正確則控制計數(shù)模塊40 清零，用戶登錄成功；在檢測模塊50檢測到連接互聯(lián)網(wǎng)了，控制模塊會設(shè)置 屏蔽標(biāo)志，就算用戶登錄，密碼驗證正確也會自動退出；另一種如果檢測到計 數(shù)模塊40清零了，檢測空閑時間，如果到達(dá)設(shè)置的空閑時間，則自動退出。
本發(fā)明的警用高強(qiáng)度加密U盤還根據(jù)公安基層應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜、計算機(jī)配 置不高、基層使用人員水平參差不齊的情況，為密盤定制了以下貼近公安行業(yè) 需求的功能特性USB接口加固防止USB接口因使用不當(dāng)造成金屬頭脫落； 高抗震性安裝高抗震晶體，保護(hù)內(nèi)部晶振設(shè)備，防止由意外撞擊導(dǎo)致的晶振 破裂；更高強(qiáng)度外殼防止用戶在使用過程中摔、踩導(dǎo)致密盤損壞。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè) 的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中 描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明 還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)，本 發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1、一種警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于，它包括控制模塊，用于控制U盤的工作并便于用戶進(jìn)行操作控制；存儲模塊，用于存儲資料和信息；加解密模塊，用于對存儲模塊內(nèi)的資料和信息進(jìn)行加、解密處理；計數(shù)模塊，用于對用戶的操作次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計；檢測模塊，用于檢測所述警用高強(qiáng)度加密U盤的連接狀態(tài)。
2、 如權(quán)利要求1所述的警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于，所述加解密 模塊采用數(shù)據(jù)加密存儲技術(shù)，通過PIN碼驗證得到使用密鑰的權(quán)限，通過該密 鑰進(jìn)行加解密運算，加解密是在固件層完成。
3、 如權(quán)利要求1所述的警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于，所述存儲模 塊兼有安全存儲與移動磁盤存儲功能，適用于安全要求與移動存儲要求兼顧的 用戶。
4、 如權(quán)利要求1所述的警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于，所述警用高 強(qiáng)度加密U盤的文件進(jìn)行加解密的過程全部在所述控制模塊內(nèi)部實現(xiàn)，并以加 密的方式存儲于所述控制模塊中。
5、 如權(quán)利要求1所述的警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于，所述警用高 強(qiáng)度加密U盤通過所述檢測模塊檢測用戶的操作次數(shù)，超過允許的口令輸錯次 數(shù)，會自動鎖定不能讀取，直至文件自動銷毀。
6、 如權(quán)利要求1所述的警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于，所述警用高 強(qiáng)度加密U盤通過所述檢測模塊檢測連接狀態(tài)，提示用戶并屏蔽互聯(lián)網(wǎng)使用， 有效杜絕在互聯(lián)網(wǎng)上泄密。
7、 如權(quán)利要求1所述的警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于， 一旦被竊或 遺失的所述警用高強(qiáng)度加密U盤接入到互聯(lián)網(wǎng)，通過所述檢測模塊將該上網(wǎng)機(jī) 的相關(guān)信息發(fā)送到管理防盜郵箱。
8、 如權(quán)利要求1所述的警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于，所述警用高 強(qiáng)度加密U盤中，被清除的文件徹底不可恢復(fù)。
9、 如權(quán)利要求1所述的警用高強(qiáng)度加密U盤，其特征在于，所述警用高 強(qiáng)度加密U盤還設(shè)置有一電源防反接模塊，防止計算機(jī)USB 口或USB延長線線路接反所造成的電流擊穿所述控制模塊<
全文摘要
本發(fā)明提供一種警用高強(qiáng)度加密U盤，它包括控制模塊，用于控制U盤的工作并便于用戶進(jìn)行操作控制；存儲模塊，用于存儲資料和信息；加解密模塊，用于對存儲模塊內(nèi)的資料和信息進(jìn)行加、解密處理；計數(shù)模塊，用于對用戶的操作次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計；及檢測模塊，用于檢測所述警用高強(qiáng)度加密U盤的連接狀態(tài)；采用基于固件層的硬加密這種目前安全性最高的加密方式對整盤進(jìn)行加密，將密鑰存儲于U盤上，數(shù)據(jù)為密文存儲，通過PIN碼驗證得到使用密鑰的權(quán)限，并通過該密鑰進(jìn)行加解密運算，由于加解密是在固件層完成，所以安全性高，密鑰不會外泄，實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
文檔編號G06F12/14GK101593550SQ20091005415
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者浩 劉, 剛 吳, 欣 李, 王玲玲, 邵旭東, 陳家明 申請人:公安部第三研究所;上海辰銳信息科技公司