專利名稱：一種對基于校園卡門禁系統(tǒng)的下位機進行聯(lián)合加密的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在門禁安防系統(tǒng)領域聯(lián)合加密的方法，尤其涉及利用上位機對基于校園卡 門禁系統(tǒng)的下位機進行聯(lián)合加密的方法。
背景技術：
隨著電子技術的發(fā)展，電子芯片中程序的破解技術也有了很大的提髙，這樣，對于芯片中 所寫的程序的知識產(chǎn)權產(chǎn)生了很大的威脅。目前在門禁系統(tǒng)中，系統(tǒng)下位機(門禁控制器) —般在電路上采用雙層PCB板和以80C51內(nèi)核芯片為主的架構(gòu)。在電路設計方面，雙層電路 板極容易被別人仿制，在下為機程序方面，CPU中的程序也很容易被別人破解，得到程序的 HEX文件。這樣一來，本來靠自己的智慧和技術設計的電路和程序就被別人竊取了，所設計 的產(chǎn)品也很容易被別人仿造，極大的危害了原創(chuàng)者的知識產(chǎn)權和設計積極性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決目前門禁系統(tǒng)電路及其程序易被竊取，造成產(chǎn)品被他人仿冒的 問題，提供一種具有方法簡單，保密性強，不易被破解等優(yōu)點的一種對基于校園卡門禁系統(tǒng) 的下位機進行聯(lián)合加密的方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案一種對基于校園卡門禁系統(tǒng)的下位機進行聯(lián)合加密的方法，它利用校園卡門禁系統(tǒng)的上 位機，對門禁系統(tǒng)的下位機進行加密，使外人即使將下位機的電路板和程序完全破解，也無 法使下位機正常工作的一種聯(lián)合加密的方法其具體步驟為a門禁系統(tǒng)下位機第一次加電，開始工作；此時上位機還未發(fā)送加密信息，下位機CPU 運行程序的第一步，檢測用于存儲人員信息和人員刷卡開門記錄的FLASH中是否有加密信息， 如果沒有，則對FLASH進行全面格式化，使其各種信息全部丟失，此時下位機無法正常工作；b上位機加電后將允許開門的人員名單下發(fā)到下位機的FLASH中，其中下發(fā)的信息中含 有聯(lián)合加密信息，并且此信息在每次下發(fā)開門人員名單時都要下發(fā)；c在下位機檢測到FLASH中的加密信息如果正確，則下位機正常工作，否則仍保持無法 正常工作狀態(tài)。所述步驟b中，下發(fā)的加密信息包括bl.加密點個數(shù)，在FLASH中設置根據(jù)設計的加密格式確定1一50個加密點，各加密點 個數(shù)為靜態(tài)或動態(tài)的；其中，靜態(tài)加密點個數(shù)指加密點個數(shù)為確定的，每個加密點的位置為固定值；其中，動態(tài)加密點個數(shù)指加密點個數(shù)不確定，每一個加密點的位置由上一個加密點來確 定，其中第一個加密點位置為確定的或通過下位機由門牌號來動態(tài)確定；b2.加密點的加密層數(shù)，在每個加密點上，根據(jù)需要進行l(wèi)-3層加密。所述步驟bl中，加密點個數(shù)為動態(tài)時，其第一個加密點位置為固定值，事先與上位機在 設計程序設定好；或者，第一個加密點位置也為動態(tài)的，通過下位機利用門牌號來通過函數(shù)公式算得；其 爿6 3，其中A為門牌號的千位，B為門牌號的百位，C為門牌號的十位，D密碼地址-8 5 C 5 D 1為門牌號的個位；如果門牌號含有字母，則對應的位按數(shù)值5來計算，如果門牌號超過4位， 則只取后四位，如果門牌號不足四位，則缺失的高位用數(shù)值5來代替。所述步驟b2中，加密層數(shù)是由開門人員名單數(shù)來確定的，采用人員數(shù)除以3取余變得到 加密層數(shù)，如果余數(shù)為0，則加密層數(shù)為3，并且每層加密都是根據(jù)此門禁系統(tǒng)的下位機所控制的房間號和人員信息來進行加密的，這樣不同的下位機的加密信息是不同的；
其中，第一層加密信息是下位機所控制的房間號的個位上的數(shù)與0相間的16個比特的數(shù)
列；
第二層加密信息是第一個開門人員開門起始時間的年份的后兩位數(shù)重復排列所組成的16 個比特的數(shù)列；
第三層加密信息是第一層的16個比特數(shù)列與第二層的16個比特的數(shù)列每一對應位一次 相加所得的16個比特的數(shù)列，所得數(shù)均用16進制表示。
本發(fā)明利用校園卡門禁系統(tǒng)的上位機(主控電腦)，對下位機進行加密，使外人即使將下 位機的電路板和程序完全破解，也無法使下位機正常工作的一種聯(lián)合加密的方法。
本發(fā)明的有益效果是通過上位機，在使用過程中對基于校園卡的門禁系統(tǒng)的下位機進 行加密，并利用下位機所必需的存儲開門人員名單和刷卡人員信息的FLASH的特性，對其進 行聯(lián)合加密，達到了防止對下位機進行破解仿制的效果，使其即使破解下位機的電路板和CPU 程序也無法正常工作。因為上位機結(jié)構(gòu)復雜，并且可以配備保密級別很高的加密卡來使用， 所以防破解能力很強，而且此加密過程是在這個系統(tǒng)運行時動態(tài)實施的，以及加密特征也是 動態(tài)的，不是固定的，同樣提高了下位機的防破解能力。并且此方法在上位機將開門人員數(shù) 據(jù)及加密信息下發(fā)之后，下位機可以獨立于上位機單獨工作，減小了下位機對上位機的依賴 性。最終達到了簡單并有效的保護自主知識產(chǎn)權的目的。


圖1為本發(fā)明下位機加密部分程序的流程圖。
具體實施例方式
圖l中，下位機首先與上位機聯(lián)合確定加密的方式，其加密點個數(shù)，是動態(tài)的還是靜態(tài) 的，每個加密點(包括第一個加密點)地址的確定方式，是固定的或是根據(jù)此下位機所控制 的門牌號通過函數(shù)算得的。再確定每個加密點的加密層數(shù)和每層的加密算法。將上述幾點確 定好后，編寫程序，下載到基于校園卡門禁系統(tǒng)的下位機的CPU中，使其上電工作。具體工 作過程為
一種對基于校園卡門禁系統(tǒng)的下位機進行聯(lián)合加密的方法，它利用校園卡門禁系統(tǒng)的上 位機，對門禁系統(tǒng)的下位機進行加密，使外人即使將下位機的電路板和程序完全破解，也無 法使下位機正常工作的一種聯(lián)合加密的方法其具體步驟為
3門禁系統(tǒng)下位機第一次加電，開始工作；此時上位機還未發(fā)送加密信息，下位機CPU 運行程序的第一步，檢測用于存儲人員信息和人員刷卡開門記錄的FLASH中是否有加密信息， 如果沒有，則對FLASH進行全面格式化，使其各種信息全部丟失，此時下位機無法正常工作；
b上位機加電后將允許開門的人員名單下發(fā)到下位機的FLASH中，其中下發(fā)的信息中含 有聯(lián)合加密信息，并且此信息在每次下發(fā)開門人員名單時都要下發(fā)；
c在下位機檢測到FLASH中的加密信息如果正確，則下位機正常工作，否則仍保持無法 正常工作狀態(tài)。
所述步驟b中，下發(fā)的加密信息包括
bl.加密點個數(shù)，在FLASH中設置根據(jù)設計的加密格式確定1一50個加密點，各加密點 個數(shù)為靜態(tài)或動態(tài)的；
其中，靜態(tài)加密點個數(shù)指加密點個數(shù)為確定的，每個加密點的位置為固定值；
其中，動態(tài)加密點個數(shù)指加密點個數(shù)不確定，每一個加密點的位置由上一個加密點來確 定，其中第一個加密點位置為確定的或通過下位機由門牌號來動態(tài)確定；
b2.加密點的加密層數(shù)，在每個加密點上，根據(jù)需要進行1-3層加密。
所述步驟bl中，加密點個數(shù)為動態(tài)時，其第一個加密點位置為固定值，事先與上位機在 設計程序設定好；
或者，第一個加密點位置也為動態(tài)的，通過下位機利用門牌號來通過函數(shù)公式算得；其密碼地址-
爿 6 3 8 5 C 5 ￡> 1
，其中A為門牌號的千位，B為門牌號的百位，C為門牌號的十位，D
為門牌號的個位；如果門牌號含有字母，則對應的位按數(shù)值5來計算，如果門牌號超過4位， 則只取后四位，如果門牌號不足四位，則缺失的高位用數(shù)值5來代替。
所述步驟b2中，加密層數(shù)是由開門人員名單數(shù)來確定的，采用人員數(shù)除以3取余變得到 加密層數(shù)，如果余數(shù)為0，則加密層數(shù)為3,并且每層加密都是根據(jù)此門禁系統(tǒng)的下位機所控 制的房間號和人員信息來進行加密的，這樣不同的下位機的加密信息是不同的；
其中，第一層加密信息是下位機所控制的房間號的個位上的數(shù)與0相間的16個比特的數(shù)
列；
第二層加密信息是第一個開門人員開門起始時間的年份的后兩位數(shù)重復排列所組成的16 個比特的數(shù)列；
第三層加密信息是第一層的16個比特數(shù)列與第二層的16個比特的數(shù)列每一對應位一次 相加所得的16個比特的數(shù)列，所得數(shù)均用16進制表示。 實施例1:
首先確定設置3個加密點，每個加密點位置由上一個加密點提供，第一個加密點位置為 地址1，下發(fā)開門人員數(shù)為4，則每個加密點進行一層加密。此下位機所控制的門牌號為1356, 加密點是6和0相間的16個比特的數(shù)列。這些都確定好后，由上位機在工作時按此規(guī)定發(fā)送 加密信息，使下位機能檢測到加密信息后正常工作。
實例2:
首先確定這是一個加密點，此加密點的位置為動態(tài)的。此下位機所控制的門的門牌號為
1234,則第一個加密點-
1 6 8 2 3 4 1
，所得結(jié)果為地址98。下發(fā)的開門人數(shù)為9，則每個加密點
進行三層加密。下發(fā)開卡第一個人員的開門起始時間年份為2008年，在此加密點的加密數(shù)是 4和8相間的16個比特的數(shù)。這些都確定好后，由上位機在工作時按此規(guī)定發(fā)送加密信息， 使下位機能檢測到加密信息后正常工作。
權利要求
1. 一種對基于校園卡門禁系統(tǒng)的下位機進行聯(lián)合加密的方法，其特征是，它利用校園卡門禁系統(tǒng)的上位機，對門禁系統(tǒng)的下位機進行加密，使外人即使將下位機的電路板和程序完全破解，也無法使下位機正常工作的一種聯(lián)合加密的方法；其具體步驟為a門禁系統(tǒng)下位機第一次加電，開始工作；此時上位機還未發(fā)送加密信息，下位機CPU運行程序的第一步，檢測用于存儲人員信息和人員刷卡開門記錄的FLASH中是否有加密信息，如果沒有，則對FLASH進行全面格式化，使其各種信息全部丟失，此時下位機無法正常工作；b上位機加電后將允許開門的人員名單下發(fā)到下位機的FLASH中，其中下發(fā)的信息中含有聯(lián)合加密信息，并且此信息在每次下發(fā)開門人員名單時都要下發(fā)；c在下位機檢測到FLASH中的加密信息如果正確，則下位機正常工作，否則仍保持無法正常工作狀態(tài)。
2. 如權利要求1所述的一種對基于校園卡門禁系統(tǒng)的下位機進行聯(lián)合加密的方法，其特 征是，所述步驟b中，下發(fā)的加密信息包括bl.加密點個數(shù)，在FLASH中設置根據(jù)設計的加密格式確定1一50個加密點，各加密點 個數(shù)為靜態(tài)或動態(tài)的；其中，靜態(tài)加密點個數(shù)指加密點個數(shù)為確定的，每個加密點的位置為固定值；其中，動態(tài)加密點個數(shù)指加密點個數(shù)不確定，每一個加密點的位置由上一個加密點來確 定，其中第一個加密點位置為確定的或通過下位機由門牌號來動態(tài)確定；b2.加密點的加密層數(shù)，在每個加密點上，根據(jù)需要進行l(wèi)-3層加密。
3. 如權利要求2所述的一種對基于校園卡門禁系統(tǒng)的下位機進行聯(lián)合加密的方法，其特 征是，所述步驟bl中，加密點個數(shù)為動態(tài)時，其第一個加密點位置為固定值，事先與上位機 在設計程序設定好；或者，第一個加密點位置也為動態(tài)的，通過下位機利用門牌號來通過函數(shù)公式算得；其 爿 6,其中A為門牌號的千位，B為門牌號的百位，C為門牌號的十位，D密碼地址-8 5 C| 5 D 1為門牌號的個位；如果門牌號含有字母，則對應的位按數(shù)值5來計算，如果門牌號超過4位, 則只取后四位，如果門牌號不足四位，則缺失的高位用數(shù)值5來代替。
4.如權利要求2所述的一種對基于校園卡門禁系統(tǒng)的下位機進行聯(lián)合加密的方法，其特 征是，所述步驟b2中，加密層數(shù)是由開門人員名單數(shù)來確定的，采用人員數(shù)除以3取余變得 到加密層數(shù)，如果余數(shù)為0，則加密層數(shù)為3,并且每層加密都是根據(jù)此門禁系統(tǒng)的下位機所 控制的房間號和人員信息來進行加密的，這樣不同的下位機的加密信息是不同的；其中，第一層加密信息是下位機所控制的房間號的個位上的數(shù)與0相間的16個比特的數(shù)列；第二層加密信息是第一個開門人員開門起始時間的年份的后兩位數(shù)重復排列所組成的16 個比特的數(shù)列；第三層加密信息是第一層的16個比特數(shù)列與第二層的16個比特的數(shù)列每一對應位一次 相加所得的16個比特的數(shù)列，所得數(shù)均用16進制表示。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種對基于校園卡門禁系統(tǒng)的下位機進行聯(lián)合加密的方法。它利用校園卡門禁系統(tǒng)的上位機，對下位機進行加密，外人即使將下位機電路板和程序破解，也無法使下位機正常工作的一種聯(lián)合加密的方法；其步驟為a門禁系統(tǒng)下位機第一次加電工作；上位機還未發(fā)送加密信息，下位機檢測用于存儲人員信息和人員刷卡開門記錄的FLASH中是否有加密信息，若沒有，則對FLASH全面格式化，使其信息全部丟失，下位機無法正常工作；b上位機加電后將允許開門的人員名單下發(fā)到下位機的FLASH中，其中下發(fā)的信息中含有聯(lián)合加密信息，并且此信息在每次下發(fā)開門人員名單時都要下發(fā)；c在下位機檢測到FLASH中的加密信息如果正確，則正常工作，否則仍保持無法正常工作狀態(tài)。
文檔編號G07C9/00GK101286244SQ20081001592
公開日2008年10月15日 申請日期2008年4月29日 優(yōu)先權日2008年4月29日
發(fā)明者棟 張, 華 楊, 姍 樊, 王洪君 申請人:山東大學