一種具有雙操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)及其實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)雙操作系統(tǒng)的方法，該方法包括如下步驟：將所述計(jì)算機(jī)的磁盤劃分為第一、二磁盤主分區(qū)及若干邏輯磁盤分區(qū)，并將第一、二操作系統(tǒng)分別安裝于所述第一、二磁盤主分區(qū)；從所述第一、二操作系統(tǒng)的啟動(dòng)選項(xiàng)中刪除另一個(gè)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)項(xiàng)；修改所述磁盤的主引導(dǎo)記錄MBR，使得所述計(jì)算機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)所述第一操作系統(tǒng)；對(duì)所述第一操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第二操作系統(tǒng)的所述第二磁盤主分區(qū)及所用邏輯磁盤分區(qū)；修改第二操作系統(tǒng)的分區(qū)引導(dǎo)記錄PBR，使得在檢測(cè)到所述計(jì)算機(jī)插入U(xiǎn)Key時(shí)啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)；對(duì)所述第二操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第一個(gè)操作系統(tǒng)的所述第一磁盤主分區(qū)及所用邏輯磁盤分區(qū)。
【專利說明】一種具有雙操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)及其實(shí)現(xiàn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種磁盤加密測(cè)試方法。

【背景技術(shù)】
[0002]縮略語和關(guān)鍵術(shù)語定義
[0003]MBR:Master Boot Record，主引導(dǎo)記錄，又叫做主引導(dǎo)扇區(qū)，是計(jì)算機(jī)開機(jī)后訪問硬盤時(shí)所必須要讀取的首個(gè)扇區(qū)，它在硬盤上的三維地址為(柱面，磁頭，扇區(qū))=(0,0,1)0
[0004]PBR:Partit1n boot record，也稱為 VBR(Volume Boot Record)，是磁盤各個(gè)分區(qū)的引導(dǎo)記錄。
[0005]Sector:扇區(qū)，磁盤的每一面被分為很多條磁道，即表面上的一些同心圓，越接近中心，圓就越小。而每一個(gè)磁道又按512個(gè)字節(jié)為單位劃分為等分，叫做扇區(qū)。
[0006]UKey:是一種通過USB直接與計(jì)算機(jī)相連、具有密碼驗(yàn)證功能、可靠高速的小型存儲(chǔ)設(shè)備。本文所述的UKey，在插入計(jì)算機(jī)后，表現(xiàn)為一個(gè)USB-CDR0M啟動(dòng)盤，具備啟動(dòng)操作系統(tǒng)的功能。
[0007]PBA:Pre-boot Authenticat1n，啟動(dòng)前驗(yàn)證，在啟動(dòng)操作系統(tǒng)前進(jìn)行認(rèn)證。本文中的認(rèn)證方式是密碼驗(yàn)證。只有輸入正確的密碼，才能繼續(xù)運(yùn)行，而后啟動(dòng)安全操作系統(tǒng)。
[0008]自由系統(tǒng):安裝在計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)，供用戶自由使用，可以不進(jìn)行磁盤加密。
[0009]安全系統(tǒng):或稱敏感系統(tǒng)，是安裝在計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)，但進(jìn)行磁盤加密，并部署安全防護(hù)軟件，用于訪問內(nèi)部敏感數(shù)據(jù)。
[0010]PBR重定向:本文中的方法會(huì)修改安全操作系統(tǒng)的系統(tǒng)盤PBR，以顯示PBA認(rèn)證界面及實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)磁盤加密的安全系統(tǒng)，在啟動(dòng)安全操作系統(tǒng)后，系統(tǒng)讀取該P(yáng)BR時(shí)，會(huì)通過磁盤過濾驅(qū)動(dòng)，將原始的PBR(修改前備份)傳遞給上層，確保系統(tǒng)正常工作。
[0011]當(dāng)今，對(duì)信息安全的重視已經(jīng)被推到了一個(gè)前所未有的高度。特別是政府、金融以及一些涉密企業(yè)對(duì)公司內(nèi)部的數(shù)據(jù)防護(hù)更是尤為重視。在這類行業(yè)，員工的工作辦公往往會(huì)分配兩臺(tái)計(jì)算機(jī)。一臺(tái)自由計(jì)算機(jī)，用于日常工作，包括訪問網(wǎng)絡(luò)、收發(fā)郵件等。另一臺(tái)為敏感計(jì)算機(jī)，用于訪問內(nèi)部敏感數(shù)據(jù)。敏感計(jì)算機(jī)通過磁盤加密以及網(wǎng)絡(luò)隔離等技術(shù)保證計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)的安全性。
[0012]對(duì)于這種部署方式對(duì)于用戶而言使用起來非常不便，同時(shí)浪費(fèi)大量的硬件資源。但基于一臺(tái)物理計(jì)算機(jī)，現(xiàn)有技術(shù)很難支撐它完成兩種功能計(jì)算機(jī)的使命。
[0013]目前市場(chǎng)上針對(duì)自由機(jī)與工作機(jī)的整合方案，主要是通過虛擬安全系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。通過在自由機(jī)上安裝安全防護(hù)軟件，在原有系統(tǒng)中創(chuàng)建虛擬磁盤。同時(shí)在該操作系統(tǒng)中為用戶提供接口，供用戶切換到受保護(hù)的虛擬安全環(huán)境中。該虛擬安全環(huán)境功能上等效于敏感計(jì)算機(jī)的功能。
[0014]通過分析上述現(xiàn)有技術(shù)，可以發(fā)現(xiàn)存在以下缺點(diǎn):
[0015](I)自由計(jì)算機(jī)中需安裝安全軟件，影響正常使用的系統(tǒng)性能和工作效率。
[0016](2)無法進(jìn)行僅針對(duì)虛擬安全環(huán)境的磁盤級(jí)的加密。
[0017](3)虛擬安全存儲(chǔ)一般在現(xiàn)有系統(tǒng)中，通過文件存儲(chǔ)重定向技術(shù)將虛擬安全系統(tǒng)中的文件重定向到自由系統(tǒng)中的安全區(qū)域。若重定向不穩(wěn)定，會(huì)引起文件泄密。
[0018](4)不能使自由計(jì)算機(jī)完全脫離安全防護(hù)系統(tǒng)而獨(dú)立存在。并且對(duì)于現(xiàn)有的磁盤加密技術(shù)并不能支持對(duì)運(yùn)行多系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行加密處理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的局限性，我們提出基于Ukey啟動(dòng)的單機(jī)雙系統(tǒng)的解決方案
[0020]首先，指定物理機(jī)進(jìn)行雙系統(tǒng)部署，并分別指定為自由計(jì)算機(jī)和敏感計(jì)算機(jī)。自由機(jī)操作系統(tǒng)不做任何安全防護(hù)軟件的部署工作；敏感計(jì)算機(jī)進(jìn)行安全防護(hù)軟件部署，并進(jìn)行磁盤加密。這樣就使自由計(jì)算機(jī)和敏感計(jì)算機(jī)共存于同一物理計(jì)算機(jī)，并且使自由計(jì)算機(jī)可以脫離安全防護(hù)軟件而獨(dú)立存在。
[0021]再次，通過對(duì)計(jì)算機(jī)啟動(dòng)管理器進(jìn)行修改，保證計(jì)算機(jī)通電后只能自然進(jìn)入自由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。保證自有計(jì)算機(jī)的可用性，并保留原始所有的用戶操作習(xí)慣不做改變。
[0022]最后，運(yùn)行敏感操作系統(tǒng)通過安全防護(hù)軟件進(jìn)行系統(tǒng)PBR重定向，并進(jìn)行UKey配置。保證被磁盤加密的敏感操作系統(tǒng)可以正常被啟動(dòng)。這樣，通過UKey引導(dǎo)，并結(jié)合安全防護(hù)系統(tǒng)的作用，使得對(duì)多系統(tǒng)環(huán)境下進(jìn)行磁盤加密的系統(tǒng)可以正常被啟動(dòng)。
[0023]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)雙操作系統(tǒng)的方法，該方法包括如下步驟:
[0024]I)將所述計(jì)算機(jī)的磁盤劃分為第一、二磁盤主分區(qū)及若干邏輯分區(qū)，并將第一、二操作系統(tǒng)分別安裝于所述第一、二磁盤主分區(qū)；
[0025]2)從所述第一、二操作系統(tǒng)的啟動(dòng)選項(xiàng)中刪除另一個(gè)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)項(xiàng)；
[0026]3)修改所述磁盤的主引導(dǎo)記錄MBR，使得所述計(jì)算機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)所述第一操作系統(tǒng)；
[0027]4)對(duì)所述第一操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第二操作系統(tǒng)的所述第二磁盤主分區(qū)及該第二操作系統(tǒng)所用邏輯分區(qū)；
[0028]5)修改第二操作系統(tǒng)的分區(qū)引導(dǎo)記錄PBR，使得在檢測(cè)到所述計(jì)算機(jī)插入U(xiǎn)Key時(shí)啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)；
[0029]6)對(duì)所述第二操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第一個(gè)操作系統(tǒng)的所述第一磁盤主分區(qū)及該第一操作系統(tǒng)所用邏輯分區(qū)。
[0030]進(jìn)一步，所述第一操作系統(tǒng)為普通操作系統(tǒng)，所述第二操作系統(tǒng)為安全操作系統(tǒng)。
[0031]進(jìn)一步，對(duì)述第二操作系統(tǒng)所在磁盤主分區(qū)及其所用邏輯分區(qū)進(jìn)行加密操作。
[0032]進(jìn)一步，所述步驟4)和6)中通過安裝文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)或者刪除支持特定文件系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)隱藏所述第一或第二操作系統(tǒng)所在的磁盤主分區(qū)及邏輯分區(qū)。
[0033]進(jìn)一步，在所述步驟5)中在啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)之前，載入一啟動(dòng)程序bootloader，實(shí)現(xiàn):顯示所述第二磁盤主分區(qū)認(rèn)證界面PBA、解密所述第二磁盤主分區(qū)數(shù)據(jù)、并將所述第二操作系統(tǒng)的原始PBR拷貝到所述計(jì)算機(jī)內(nèi)存中某一特定啟動(dòng)地址，對(duì)所述磁盤和內(nèi)存進(jìn)行初始化，然后跳轉(zhuǎn)到所述特定啟動(dòng)地址，啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)。
[0034]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種具有雙操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)包括一磁盤和內(nèi)存，所述磁盤上存儲(chǔ)有主引導(dǎo)記錄MBR，將所述磁盤劃分為第一、第二磁盤主分區(qū)及若干邏輯分區(qū)，在所述第一、二磁盤主分區(qū)上安裝第一、二操作系統(tǒng)；
[0035]在所述第一、二操作系統(tǒng)的啟動(dòng)選項(xiàng)中刪除另一個(gè)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)項(xiàng)；
[0036]對(duì)所述第一操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第二操作系統(tǒng)的所述第二磁盤主分區(qū)及該第二操作系統(tǒng)所用邏輯分區(qū)；
[0037]對(duì)所述第二操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第一操作系統(tǒng)的所述第一磁盤主分區(qū)及該第一操作系統(tǒng)所用邏輯分區(qū)；
[0038]修改所述主引導(dǎo)記錄MBR，使計(jì)算機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)所述第一操作系統(tǒng)；
[0039]修改所述第二操作系統(tǒng)的分區(qū)引導(dǎo)記錄PBR，使得在檢測(cè)到所述計(jì)算機(jī)插入U(xiǎn)Key時(shí)啟動(dòng)第二操作系統(tǒng)。
[0040]進(jìn)一步，所述第一操作系統(tǒng)為普通操作系統(tǒng)，所述第二操作系統(tǒng)為安全操作系統(tǒng)。
[0041]進(jìn)一步，通過安裝文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)或者刪除支持特定文件系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)隱藏所述第一或第二操作系統(tǒng)所在的磁盤主分區(qū)及邏輯分區(qū)。
[0042]進(jìn)一步，所述修改第二操作系統(tǒng)的分區(qū)引導(dǎo)記錄PBR使得:在啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)之前，載入一啟動(dòng)程序bootloader，實(shí)現(xiàn):顯示所述第二磁盤主分區(qū)認(rèn)證界面PBA、解密所述第二磁盤主分區(qū)數(shù)據(jù)、并將所述第二操作系統(tǒng)的原始PBR拷貝到所述計(jì)算機(jī)內(nèi)存中某一特定啟動(dòng)地址，對(duì)所述磁盤和內(nèi)存進(jìn)行初始化，然后跳轉(zhuǎn)到所述特定啟動(dòng)地址，啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)。
[0043]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種啟動(dòng)上述計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)的方法，該方法包括以下步驟:
[0044]I)檢測(cè)所述計(jì)算機(jī)是否插入了 UKey，如果是，則進(jìn)入步驟2)，如果否進(jìn)入步驟3)；
[0045]2)直接啟動(dòng)第一操作系統(tǒng)，進(jìn)入步驟4);
[0046]3)顯示所述第二磁盤主分區(qū)認(rèn)證界面PBA，提示用戶輸入密碼，如果用戶輸入正確的密碼，則啟動(dòng)第二操作系統(tǒng)，然后進(jìn)入步驟5)，如果用戶輸入的密碼錯(cuò)誤，則直接進(jìn)入步驟5)；
[0047]4)啟動(dòng)結(jié)束；
[0048]其中，在所述第二操作系統(tǒng)啟動(dòng)后，如果檢測(cè)到所述UKey從所述計(jì)算機(jī)拔出，則該第二操作系統(tǒng)將被禁用，直至再次檢測(cè)到將所述所述UKey插入所述計(jì)算機(jī)。
[0049]通過本發(fā)明提出的方案，取得了以下技術(shù)效果:
[0050]1、保證自由計(jì)算機(jī)等效的自由操作系統(tǒng)工作效率不受任何影響。并保存原有的所有用戶操作習(xí)慣。
[0051]2、實(shí)現(xiàn)了磁盤加密功能在多系統(tǒng)環(huán)境下的正常使用、運(yùn)行。通過UKey綁定(啟動(dòng)時(shí)需要UKey，啟動(dòng)后檢測(cè)UKey)，確保系統(tǒng)安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0052]圖1是本申請(qǐng)雙操作系統(tǒng)的組成框圖；
[0053]圖2是本申請(qǐng)?jiān)谟?jì)算機(jī)上配置雙操作系統(tǒng)的方法流程圖；
[0054]圖3是本申請(qǐng)16bit解密程序流程圖；
[0055]圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例中雙操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0056]圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例中雙操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0057]本申請(qǐng)所涉及的計(jì)算機(jī)不僅僅包括普通的PC機(jī)(家用PC機(jī)，工作用商務(wù)PC機(jī))，也包括筆記本電腦，平板電腦，智能手機(jī)，PDA等各種可以配置雙操作系統(tǒng)的電子設(shè)備或終端。
[0058]計(jì)算機(jī)上配置有硬件設(shè)備:主存儲(chǔ)器如磁盤、內(nèi)存以及計(jì)算機(jī)必須具備的CPU，電源，主板等設(shè)備，以及聲卡，顯卡，網(wǎng)卡等可選的內(nèi)部設(shè)備，以及選配的各種外部設(shè)備，如:鍵盤，鼠標(biāo)，相機(jī)等；上述設(shè)備僅為例舉，而非窮舉，其他未列舉的符合本發(fā)明思路的設(shè)備也包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。
[0059]附圖1列舉了一種計(jì)算機(jī)的實(shí)施方式，該計(jì)算機(jī)主要包括:磁盤，內(nèi)存，以及CPU，其中磁盤包括主啟動(dòng)記錄MBR，是計(jì)算機(jī)開機(jī)后訪問硬盤時(shí)所必須要讀取的首個(gè)扇區(qū)，它在硬盤上的三維地址為(柱面，磁頭，扇區(qū))=(0,0,1) ο將磁盤分區(qū):第一磁盤主分區(qū)，第二磁盤主分區(qū)及包含多個(gè)邏輯分區(qū)的擴(kuò)展分區(qū)，每個(gè)磁盤分區(qū)分別包括分區(qū)啟動(dòng)記錄PBR，也稱為VBR(Volume Boot Record)，是磁盤各個(gè)分區(qū)的引導(dǎo)記錄。在每個(gè)磁盤主分區(qū)中各包括一個(gè)操作系統(tǒng)，一個(gè)是普通操作系統(tǒng)，一個(gè)是安全操作系統(tǒng)。安全操作系統(tǒng)所在的磁盤分區(qū)包括PBA(Pre-boot Authenticat1n)，在啟動(dòng)操作系統(tǒng)前進(jìn)行認(rèn)證。在計(jì)算機(jī)啟動(dòng)時(shí)，檢測(cè)到Ukey，則輸出分區(qū)驗(yàn)證界面，提示用戶輸入密碼，本文中的認(rèn)證方式是密碼驗(yàn)證。只有輸入正確的密碼，才能繼續(xù)運(yùn)行，而后啟動(dòng)安全操作系統(tǒng)。
[0060]在計(jì)算機(jī)上配置雙操作系統(tǒng)的方法步驟如圖2所示如下:
[0061]I)安裝雙系統(tǒng)
[0062]首先對(duì)整個(gè)磁盤進(jìn)行規(guī)劃，即確定分別用于自由系統(tǒng)和安全系統(tǒng)的磁盤分區(qū)，每個(gè)系統(tǒng)都可以有多個(gè)磁盤分區(qū)。
[0063]然后，分別安裝自由系統(tǒng)和安全系統(tǒng)。
[0064]2)對(duì)雙系統(tǒng)環(huán)境，都會(huì)有多系統(tǒng)啟動(dòng)菜單項(xiàng)。應(yīng)從相應(yīng)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)選項(xiàng)中刪除另一個(gè)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)條目。
[0065]3)修改MBR，使計(jì)算機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)選擇啟動(dòng)自由操作系統(tǒng)。
[0066]4)修改安全系統(tǒng)的系統(tǒng)盤PBR，以接管控制功能，解密數(shù)據(jù)，以保證正常運(yùn)行。
[0067]通過PBR重定向，修改安全操作系統(tǒng)的系統(tǒng)盤PBR，以顯示PBA認(rèn)證界面及實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)磁盤加密的安全系統(tǒng)，在啟動(dòng)安全操作系統(tǒng)后，系統(tǒng)讀取該P(yáng)BR時(shí)，會(huì)通過磁盤過濾驅(qū)動(dòng)，將原始的PBR(修改前備份)傳遞給上層，確保系統(tǒng)正常工作。
[0068]此處通過3段16bit程序?qū)崿F(xiàn)，三者相互配合，接管控制功能，以完成:顯示PBA認(rèn)證界面；解密磁盤數(shù)據(jù)，拷貝原始PBR到內(nèi)存0x7c00處，然后注冊(cè)HOOK INT 13h和INT 15h的鉤子程序；最后，從0x7c00處執(zhí)行原始PBR，正常啟動(dòng)系統(tǒng)，參見附圖3。
[0069]具體來說，第一個(gè)是bootsector，512字節(jié)，修改完后，保存在系統(tǒng)盤的PBR位置(系統(tǒng)盤第一扇區(qū))。第二個(gè)是bootloadersector，512字節(jié)，保存在加密記錄文件中，由bootsector載入到內(nèi)存。第三個(gè)是bootloader，20多K的程序，由bootsector載入到內(nèi)存。
[0070]5)在自由系統(tǒng)中設(shè)置，隱藏安全系統(tǒng)所用的磁盤分區(qū)。對(duì)Windows系統(tǒng)，安裝文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)；對(duì)Linux系統(tǒng)，刪除支持NTFS文件系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)。
[0071]6)在安全系統(tǒng)中部署軟件，包括驅(qū)動(dòng)(用于隱藏磁盤分區(qū)的文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)、用于磁盤加解密的磁盤過濾驅(qū)動(dòng))和應(yīng)用(設(shè)置隱藏自由系統(tǒng)所用的分區(qū)的程序，檢測(cè)UKey是否存在的程序等)。
[0072]7)對(duì)安全系統(tǒng)所用的所有磁盤分區(qū)執(zhí)行磁盤加密。
[0073]具體實(shí)施例1
[0074]實(shí)施例1中計(jì)算機(jī)中的雙操作系統(tǒng)為雙Win7雙系統(tǒng)。
[0075]實(shí)施例1技術(shù)方案詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)過程如下，參見附圖4:
[0076]I)對(duì)硬盤進(jìn)行分區(qū)，本例中將磁盤劃分為6個(gè)分區(qū)，其中C:和D:分區(qū)為主分區(qū)類型，然后剩余空間全部創(chuàng)建為一個(gè)擴(kuò)展分區(qū)，再從中分別創(chuàng)建邏輯分區(qū)E:，F(xiàn):，G:和H:。
[0077]將Win7 A安裝到C:分區(qū)，將Win7 B安裝到D:分區(qū)。規(guī)劃分別用于Win7 A和Win7 B的分區(qū)。本例中，分區(qū)C:，E:和F:用于Win7 A，分區(qū)D:，G:和H:用于Win7 B。
[0078]2)確定Win7 A為自由系統(tǒng)，Win7 B為安全系統(tǒng)。
[0079]3)使用Win7系統(tǒng)自帶的bcdedit.exe程序，從Win7 A和Win7 B的啟動(dòng)項(xiàng)中刪除對(duì)方的啟動(dòng)項(xiàng)。
[0080]4)修改MBR的分區(qū)表，設(shè)置C:為活動(dòng)分區(qū)(分區(qū)標(biāo)記為0x80表示活動(dòng)分區(qū))，分區(qū)D:設(shè)置為非活動(dòng)分區(qū)(分區(qū)標(biāo)記0x00)。
[0081]在自由系統(tǒng)Win7 A中安裝文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)，并將分區(qū)D:，G:和H:的設(shè)備名稱傳遞給過濾驅(qū)動(dòng)，以隱藏這三個(gè)分區(qū)。
[0082]5)修改Win7 B系統(tǒng)的系統(tǒng)盤PBR(分區(qū)D:的PBR)，保留其前84個(gè)字節(jié)(其中有跳轉(zhuǎn)指令、NTFS標(biāo)記及NTFS文件系統(tǒng)參數(shù)塊)，并確保其最后兩個(gè)字節(jié)為0x55，OxAA,其余部分為匯編代碼，用于載入一個(gè)扇區(qū)長度的程序bootloaderSector。
[0083]此處通過3段16bit程序?qū)崿F(xiàn)，三者相互配合，接管控制功能，以完成:顯示PBA認(rèn)證界面；解密磁盤數(shù)據(jù)，拷貝原始PBR到內(nèi)存0x7c00處，然后注冊(cè)HOOK INT 13h和INT 15h的鉤子程序；最后，從0X7c00處執(zhí)行原始PBR，正常啟動(dòng)系統(tǒng)。
[0084]具體來說，第一個(gè)是bootsector，512字節(jié)，修改完后，保存在系統(tǒng)盤的PBR位置(系統(tǒng)盤第一扇區(qū))。第二個(gè)是bootloadersector，512字節(jié)，保存在加密記錄文件中，由bootsector載入到內(nèi)存。第三個(gè)是bootloader，20多K的程序，由bootsector載入到內(nèi)存。
[0085]6)在安全系統(tǒng)Win7 B中部署軟件，包括用于隱藏分區(qū)的文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)、磁盤加解密的磁盤過濾驅(qū)動(dòng)，以及檢測(cè)UKey是否存在的服務(wù)程序等。通過設(shè)置程序?qū)⒎謪^(qū)C:，E:和F:的設(shè)備名稱傳遞給文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)，從而在安全操作系統(tǒng)中隱藏這三個(gè)分區(qū)。
[0086]7)ffin7 B啟動(dòng)后，服務(wù)程序檢測(cè)UKey，一旦發(fā)現(xiàn)UKey不存在或被拔出，立即限制用戶使用該系統(tǒng)(禁用鼠標(biāo)和鍵盤)。
[0087]經(jīng)過上述部署后，效果如下:
[0088]I)用戶直接開機(jī)，啟動(dòng)自由系統(tǒng)Win7 A，此時(shí)只能看到三個(gè)用于該系統(tǒng)的分區(qū)。
[0089]2)用戶插上UKey，開機(jī)后，顯示PBA認(rèn)證界面，輸入正確的密碼，進(jìn)入安全操作系統(tǒng)；若輸入錯(cuò)誤的密碼，則無法進(jìn)入安全操作系統(tǒng)。安全操作系統(tǒng)啟動(dòng)后，若用戶拔掉UKey，則鼠標(biāo)和鍵盤都被禁用，除非再次插入U(xiǎn)Key，否則無法使用該系統(tǒng)。
[0090]具體實(shí)施例2
[0091]實(shí)施例1中計(jì)算機(jī)中的雙操作系統(tǒng)為WinXP/Win7雙系統(tǒng)
[0092]結(jié)合上述附圖，描述實(shí)施例2技術(shù)方案詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)過程如下，參見附圖5:
[0093]I)對(duì)硬盤進(jìn)行分區(qū)，本例中將磁盤劃分為6個(gè)分區(qū)，其中C:和D:分區(qū)為主分區(qū)類型，然后剩余空間全部創(chuàng)建為一個(gè)擴(kuò)展分區(qū)，再從中分別創(chuàng)建邏輯分區(qū)E:，F(xiàn):，G:和H:。
[0094]將WinXP安裝到C:分區(qū)，將Win7安裝到D:分區(qū)。規(guī)劃分別用于WinXP和Win7的分區(qū)。本例中，分區(qū)C:，E:和F:用于WinXP，分區(qū)D:，G:和H:用于Win7。
[0095]2)確定Win7為自由系統(tǒng)，WinXP為安全系統(tǒng)。
[0096]3)使用Win7系統(tǒng)自帶的bcdedit.exe程序，從Win7啟動(dòng)項(xiàng)中刪除WinXP的啟動(dòng)項(xiàng)；在WinXP中，修改boot, ini，刪除Win7的啟動(dòng)項(xiàng)。
[0097]4)修改MBR的分區(qū)表，設(shè)置D:為活動(dòng)分區(qū)(分區(qū)標(biāo)記為0x80表示活動(dòng)分區(qū))，分區(qū)C:設(shè)置為非活動(dòng)分區(qū)(分區(qū)標(biāo)記0x00)。
[0098]在自由系統(tǒng)Win7中安裝文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)，并將分區(qū)C:，E:和F:的設(shè)備名稱傳遞給過濾驅(qū)動(dòng)，以隱藏這三個(gè)分區(qū)。
[0099]5)修改WinXP系統(tǒng)的系統(tǒng)盤PBR(分區(qū)C:的PBR)，保留其前84個(gè)字節(jié)(其中有跳轉(zhuǎn)指令、NTFS標(biāo)記及NTFS文件系統(tǒng)參數(shù)塊)，并確保其最后兩個(gè)字節(jié)為0x55，OxAA,其余部分為匯編代碼，用于載入一個(gè)扇區(qū)長度的程序bootloaderSector。
[0100]此處通過3段16bit程序?qū)崿F(xiàn)，三者相互配合，接管控制功能，以完成:顯示PBA認(rèn)證界面；解密磁盤數(shù)據(jù)，拷貝原始PBR到內(nèi)存0x7c00處，然后注冊(cè)HOOK INT 13h和INT 15h的鉤子程序；最后，從0X7c00處執(zhí)行原始PBR，正常啟動(dòng)系統(tǒng)。
[0101]具體來說，第一個(gè)是bootsector，512字節(jié)，修改完后，保存在系統(tǒng)盤的PBR位置(系統(tǒng)盤第一扇區(qū))。第二個(gè)是bootloadersector，512字節(jié)，保存在加密記錄文件中，由bootsector載入到內(nèi)存。第三個(gè)是bootloader，20多K的程序，由bootsector載入到內(nèi)存。
[0102]6)在安全系統(tǒng)WinXP中部署軟件，包括用于隱藏分區(qū)的文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)、磁盤加解密的磁盤過濾驅(qū)動(dòng)，以及檢測(cè)UKey是否存在的服務(wù)程序等。通過設(shè)置程序?qū)⒎謪^(qū)D:，G:和H:的設(shè)備名稱傳遞給文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)，從而在安全操作系統(tǒng)中隱藏這三個(gè)分區(qū)。
[0103]7) WinXP啟動(dòng)后，服務(wù)程序檢測(cè)UKey，一旦發(fā)現(xiàn)UKey不存在或被拔出，立即限制用戶使用該系統(tǒng)(禁用鼠標(biāo)和鍵盤)。
[0104]經(jīng)過上述部署后，效果如下:
[0105]I)用戶直接開機(jī)，啟動(dòng)自由系統(tǒng)Win7，此時(shí)只能看到三個(gè)用于該系統(tǒng)的分區(qū)。
[0106]2)用戶插上UKey，開機(jī)后，顯示PBA認(rèn)證界面，輸入正確的密碼，進(jìn)入安全操作系統(tǒng)WinXP ;若輸入錯(cuò)誤的密碼，則無法進(jìn)入安全操作系統(tǒng)。安全操作系統(tǒng)啟動(dòng)后，若用戶拔掉UKey，則鼠標(biāo)和鍵盤都被禁用，除非再次插入U(xiǎn)Key，否則無法使用該系統(tǒng)。
[0107]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換以及改進(jìn)等，均應(yīng)保護(hù)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)雙操作系統(tǒng)的方法，該方法包括如下步驟: 1)將所述計(jì)算機(jī)的磁盤劃分為第一、二磁盤主分區(qū)及若干邏輯分區(qū)，并將第一、二操作系統(tǒng)分別安裝于所述第一、二磁盤主分區(qū)； 2)從所述第一、二操作系統(tǒng)的啟動(dòng)選項(xiàng)中刪除另一個(gè)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)項(xiàng)； 3)修改所述磁盤的主引導(dǎo)記錄MBR，使得所述計(jì)算機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)所述第一操作系統(tǒng)； 4)對(duì)所述第一操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第二操作系統(tǒng)的所述第二磁盤主分區(qū)及該第二操作系統(tǒng)所用邏輯分區(qū)； 5)修改第二操作系統(tǒng)的分區(qū)引導(dǎo)記錄PBR，使得在檢測(cè)到所述計(jì)算機(jī)插入U(xiǎn)Key時(shí)啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)； 6)對(duì)所述第二操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第一個(gè)操作系統(tǒng)的所述第一磁盤主分區(qū)及該第一操作系統(tǒng)所用邏輯分區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述第一操作系統(tǒng)為普通操作系統(tǒng)，所述第二操作系統(tǒng)為安全操作系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，對(duì)所述第二操作系統(tǒng)所在磁盤主分區(qū)及其所用邏輯分區(qū)進(jìn)行加密操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述步驟4)和6)中通過安裝文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)或者刪除支持特定文件系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)隱藏所述第一或第二操作系統(tǒng)所在的磁盤主分區(qū)及邏輯分區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，在所述步驟5)中在啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)之前，載入一啟動(dòng)程序bootloader，實(shí)現(xiàn):顯示所述第二磁盤主分區(qū)認(rèn)證界面PBA、解密所述第二磁盤主分區(qū)數(shù)據(jù)、并將所述第二操作系統(tǒng)的原始PBR拷貝到所述計(jì)算機(jī)內(nèi)存中某一特定啟動(dòng)地址，對(duì)所述磁盤和內(nèi)存進(jìn)行初始化，然后跳轉(zhuǎn)到所述特定啟動(dòng)地址，啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)。
6.—種具有雙操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)包括一磁盤和內(nèi)存，所述磁盤上存儲(chǔ)有主引導(dǎo)記錄MBR，將所述磁盤劃分為第一、第二磁盤主分區(qū)及若干邏輯分區(qū)，在所述第一、二磁盤主分區(qū)上安裝第一、二操作系統(tǒng)； 在所述第一、二操作系統(tǒng)的啟動(dòng)選項(xiàng)中刪除另一個(gè)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)項(xiàng)； 對(duì)所述第一操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第二操作系統(tǒng)的所述第二磁盤主分區(qū)及該第二操作系統(tǒng)所用邏輯分區(qū)； 對(duì)所述第二操作系統(tǒng)進(jìn)行配置，以隱藏所述第一操作系統(tǒng)的所述第一磁盤主分區(qū)及該第一操作系統(tǒng)所用邏輯分區(qū)； 修改所述主引導(dǎo)記錄MBR，使計(jì)算機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)所述第一操作系統(tǒng)； 修改所述第二操作系統(tǒng)的分區(qū)引導(dǎo)記錄PBR，使得在檢測(cè)到所述計(jì)算機(jī)插入U(xiǎn)Key時(shí)啟動(dòng)第二操作系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)算機(jī)，所述第一操作系統(tǒng)為普通操作系統(tǒng)，所述第二操作系統(tǒng)為安全操作系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)算機(jī)，通過安裝文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動(dòng)或者刪除支持特定文件系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)隱藏所述第一或第二操作系統(tǒng)所在的磁盤主分區(qū)及邏輯分區(qū)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)算機(jī)，所述修改第二操作系統(tǒng)的分區(qū)引導(dǎo)記錄PBR使得:在啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)之前，載入一啟動(dòng)程序bootloader，實(shí)現(xiàn):顯示所述第二磁盤主分區(qū)認(rèn)證界面PBA、解密所述第二磁盤主分區(qū)數(shù)據(jù)、并將所述第二操作系統(tǒng)的原始PBR拷貝到所述計(jì)算機(jī)內(nèi)存中某一特定啟動(dòng)地址，對(duì)所述磁盤和內(nèi)存進(jìn)行初始化，然后跳轉(zhuǎn)到所述特定啟動(dòng)地址，啟動(dòng)所述第二操作系統(tǒng)。
10.一種啟動(dòng)如權(quán)利要求5-9之一的計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)的方法，該方法包括以下步驟: 1)檢測(cè)所述計(jì)算機(jī)是否插入了UKey，如果是，則進(jìn)入步驟2)，如果否進(jìn)入步驟3); 2)直接啟動(dòng)第一操作系統(tǒng)，進(jìn)入步驟4); 3)顯示所述第二磁盤主分區(qū)認(rèn)證界面PBA，提示用戶輸入密碼，如果用戶輸入正確的密碼，則啟動(dòng)第二操作系統(tǒng)，然后進(jìn)入步驟5)，如果用戶輸入的密碼錯(cuò)誤，則直接進(jìn)入步驟5)； 4)啟動(dòng)結(jié)束； 其中，在所述第二操作系統(tǒng)啟動(dòng)后，如果檢測(cè)到所述UKey從所述計(jì)算機(jī)拔出，則該第二操作系統(tǒng)將被禁用，直至再次檢測(cè)到將所述UKey插入所述計(jì)算機(jī)。
【文檔編號(hào)】G06F21/74GK104484625SQ201410835091
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月29日
【發(fā)明者】楊蘊(yùn)毅, 李海京, 王志海, 白佳亮, 王志剛 申請(qǐng)人:北京明朝萬達(dá)科技有限公司