[发明专利]一种存储卡身份认证方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及存储卡，具体涉及一种存储卡身份认证方法及其系统。

背景技术

存储卡作为数据存储的媒介，广泛应用于各类应用中，如导航应用、多 媒体应用、移动通信应用等等。目前常用的存储卡主要有袖珍闪存卡CF、 多媒体存储卡MMC、安全数码卡SD等等。这些存储卡具备广泛的通用性， 即插即用，但是通用性也会给存储卡上的数据安全带来隐患，而这些众多的 存储卡相关标准中并没有对卡上的数据安全提供相应的保障。

在某些应用场合，存储卡上存储的应用数据是很重要的，需要防止非法 的上位机软件对其进行读写访问，以免关键数据被非法窃取，因此可以采用 某些安全算法在应用软件与存储卡之间建立身份认证机制，双方认证通过 后，应用软件才具有对存储卡中存储的数据文件进行访问的权限。这时的存 储卡实际成为定制的存储卡，定制存储卡只能被通过身份认证的上位机软件 所访问，从而防止非法的上位机软件对定制存储卡存储的相关应用关键数据 的盗取。与现有的存储卡相比，定制存储卡内置一个特殊的身份认证文件、 一整套安全算法及加密机制用于存储卡与上位机的身份认证功能；并对存储 卡上的关键数据进行访问监控，防止非法的上位机软件对存储卡上数据的盗 取。同时只要相关上位机软件具备相应的身份认证功能，定制存储卡同样也 可以用在手机、数码相机、全球定位导航系统GPS、个人电脑等多种场合， 保持现有存储卡的通用性。

要在应用软件与存储卡之间建立起身份认证机制，现有方式是利用底层 存储卡驱动建立存储卡通讯通道，并通过存储卡通道承载扩展的相关身份认 证协议。而各类应用软件可能运行在多种操作系统平台之上，每种操作系统 对底层存储卡驱动的处理存在很多差异，甚至根本不提供对底层存储驱动的 应用程序接口API函数，导致应用软件要想做到通用性，实现跨平台的身份 认证，无法直接通过存储卡通讯通道进行协议扩展来实现身份认证过程。

同时，各操作系统提供给应用软件的共同的开发接口有文件系统API， 进一步，文件系统通常有高速缓冲存储器cache，可能会导致文件读写命令 不会即时转换成底层驱动扇区读写指令。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种存储卡身份认证方法及其系统， 利用文件系统API实现跨平台操作系统的身份认证，进一步能够屏蔽文件系 统API中cache。

本发明的上述第一个技术问题这样解决，提供一种存储卡身份认证方 法，其特征在于，包括以下步骤：

1.1)通过调用操作系统文件系统API读写存储卡上的特殊文件建立上位 机应用软件与存储卡之间的数据交互通道；

1.2)利用所述数据交互通道上的数据交互以及上位机应用软件和存储 卡端的鉴权处理完成身份认证。

按照本发明提供的认证方法，所述特殊文件定义为身份认证文件；所述 文件系统位于应用软件所运行的操作系统中；所述存储卡是定制存储卡。

按照本发明提供的认证方法，该认证方法还包括所述存储卡限制未经身 份认证或认证未通过的上位机应用软件访问除所述特殊文件之外的其他所 有或部分存储卡内的文件；所述限制包括但不限于禁止；所述部分的情况是 可提供存储卡内的一部分空间作为共享空间。

按照本发明提供的认证方法，所述特殊文件的大小应大于文件系统 cache容量。

按照本发明提供的认证方法，所述数据交互是收发身份认证扩展协议报 文，该报文是相互约定的自定义结构报文。

按照本发明提供的认证方法，所述身份认证扩展协议报文采用加密和校 验，用于保证数据交互的安全性和传输的完整性。

按照本发明提供的认证方法，所述身份认证扩展协议报文包括报文头和 报文体；其中：

所述报文体包括指令名和报文内容；所述报文内容是随机数、认证算法 计算结果或比较结果。

所述报文头包括上行和下行同步计数字段；所述数据交互包括初始同步 设置以及后续的同步比较、同步计数和置所述同步计数字段，用于保证会话 的完整性，屏蔽文件系统cache的影响；对应的具体实现方法可以多种变化， 其中：同步比较两端都必须进行，而同步计数可在存储卡端、上位机应用软 件端或两端同时进行，下面以在存储卡端进行同步计数为例进行说明：

(一)应用软件