[实用新型]一种具有加密和数据自毁功能的电子硬盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种具有加密和数据自毁功能的电子硬盘。

背景技术

电子硬盘是用固态电子存储芯片阵列构成的硬盘，目前最常见的电子硬盘以闪存为存储介质。闪存作为一种新的非易失性存储介质，具有存储密度大、携带方便、功耗低、掉电数据保持时间长及抗震性好等诸多优点。以闪存芯片为存储介质的电子硬盘没有普通硬盘的旋转介质，因而抗震性能极佳，同时工作温度很宽。同时电子硬盘的接口规范和定义以及使用方法与普通硬盘完全相同，可以很方便的替换传统的机械式硬盘，因此电子硬盘已经在消费类电子领域非常普及，并广泛应用于工业控制，航空航天，军事，导航设备等领域。

在高速发展的信息社会，信息安全已成为备受关注的问题，数据不仅需要被正确稳定的存储，还需要被有效的保护，以防止重要信息的泄漏。普通的硬盘，数据透明的通过接口被写入或者读出，毫无安全性可言。所以需要根据数据的安全级别选择不同的数据保护方法。最常见的文件加密由于需要文件系统的参与，并且只是对文件的入口进行限制，保密级别不高，不能满足高等级的数据保护。根据数据保密的级别可以将现有的数据保护方法分为三类：一、在电子盘的启动阶段加入保密机制；二、对数据流进行加密；三、对数据进行销毁。在数据销毁中又可以使用数据擦除和物理毁坏的方法。数据擦除操作类似对电子盘的低级格式化，用特别的数据覆盖整盘。物理毁坏则是通过将存储数据的存储介质进行破坏，例如强制烧毁、电击穿等方法，使数据同时被毁，数据销毁属于较高级别的数据保护方法。

只使用一种保密机制，对数据的保护不够全面：若只使用加密方法，则不能适用于高级别的保密环境；若只有数据毁坏的方法则不够灵活，若采用物理毁坏的方法会增加数据保密的成本，并且，采用物理自毁虽然毁坏了整个芯片，但是它只是毁坏了内部晶片与外部的连线，晶片上的数据没有改变，还有被获取的可能。

实用新型内容

本实用新型的目的为解决采用单一数据保密方法局限性的问题，将针对不同数据保密级别的保密措施在一个模块中实现，提供了一种能够灵活、快速并且更可靠的数据保护——即对数据加密又可将数据擦除。

本实用新型的技术解决方案为：一种具有加密和数据自毁功能的电子硬盘，其特殊之处在于，该电子硬盘包括闪存控制器，还包括通过ATA或SATA接口与之连接的加解密自毁单元，该加解密自毁单元包括加解密模块、密钥管理模块、参数读写模块、自毁命令检测模块、自毁管理模块、数据通道交叉开关模块、非易失性存储器接口、ATA或SATA设备模块和ATA或SATA主机模块；

所述参数读写模块分别与密钥管理模块、自毁命令监测模块、自毁管理模块及非易失性存储器接口相连；

所述密钥管理模块与加解密模块相连，加解密模块分别与ATA或SATA设备模块及数据通道交叉开关模块相连，用于对数据进行加解密；

所述自毁命令监测模块与ATA设备模块及自毁管理模块相连，用于监测主机发送的自毁命令或独立于主机的自毁信号；

所述数据通道交叉开关模块用于加密或自毁时对电子盘的数据通道进行切换，其输入分别与加解密模块和自毁管理模块相连，其输出与ATA或SATA接口相连。

所述自毁管理模块检测到自毁命令或自毁信号后按照IDE协议实现数据擦除。

电子硬盘的数据自毁方法，其特殊之处在于，该方法包括以下步骤：

1)由自毁命令监测模块监测是否有自毁命令或自毁信号，若有，则由自毁命令监测模块产生自毁启动信号，同时，自毁命令监测模块产生数据通道交叉开关选择信号；

2)数据通道交叉开关模块接收到数据通道交叉开关选择信号后，断开与加解密模块的总线的连接，将电子盘与自毁管理模块相连，由自毁管理模块对电子盘进行数据擦除。

4、根据权利要求3所述的电子盘数据自毁方法，其特征在于：所述步骤2)中自毁管理模块对电子盘进行数据擦除的具体过程是：

2.1)启动自毁管理模块中的硬盘复位模块产生至少25us的低电平复位信号，对电子盘进行硬件复位，并在复位信号产生后等待2ms读取电子盘状态，这时电子盘会进入一个空闲状态；

2.2)自毁管理模块中的自毁实现模块向电子盘发送电子盘信息查询命令，获得电子盘所支持的数据传输模式及电子盘大小信息；

2.3)自毁管理模块中的自毁实现模块再根据电子盘所支持的数据传输模式选择数据传输模式，并启动自毁管理模块中的时序产生模块，时序产生模块根据选择的模式产生数据发送时序，并实现控制信号的变化与数据的传输。

所述电子盘所支持的数据传输模式是ATA协议中PIO模式2或UDMA模式。