[发明专利]一种适用于嵌入式实时信息处理单元的加密方法

说明书

本发明属于加密技术领域，具体涉及一种适用于嵌入式实时信息处理单元的加密方法，本发明针对嵌入式信息处理单元用户对于软件产品产权保护的要求日益增长，而提供一种适用于通用计算机平台的加密方法，其直接应用于嵌入式信息处理单元，在考虑合理的实现方案和实时性的前提下，本发明提供了一种适用于硬件平台为Power PC处理、软件平台为Vxworks的嵌入式信息处理单元的加密方案，同时兼顾了加密效果和实时性。

技术领域

本发明属于加密技术领域，具体涉及一种适用于嵌入式实时信息处理单元的加密方法，其所涉及的技术适用于硬件平台为Power PC处理、软件平台为Vxworks的嵌入式信息处理单元，其成果是一种高效的用户应用软件加密解决方法，能够兼顾加密效果和实时性。

背景技术

嵌入式信息处理单元以应用为出发点，进行软硬件的裁剪，以满足功能、可靠性、实时性等严格要求。通常需要对计算机软件产品添加一定的保护措施以保障用户的合法权益。密码学中很多成熟的加密算法都可以用到软件保护中，AES等均在通用计算机平台中得到了实现。对于未经简化的AES算法，常选用128位密钥，并用16字节分组加密和解密数据。未经简化的AES算法经过十轮迭代运算，算法的实时性与计算机平台的运算能力密切相关。有别于通用信息处理单元，直接将通用计算机平台下的加密方法直接搬移到嵌入式信息处理单元无法满足实时性的要求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种高效的用户应用软件加密解决方法。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种适用于嵌入式实时信息处理单元的加密方法，其基于加密系统来实施，所述加密系统包括加密主机及目标机，其中，加密主机为运行桌面操作系统的通用计算机，目标机为Power PC嵌入式信息处理单元，作为待操作的对象，其硬件电路包括：CPLD/FPGA、Power PC处理器、Boot flash、Nand flash；

此外，所述加密系统还包括：精简AES加密模块和解密模块，其中精简AES加密模块运行在加密主机上，解密模块运行在目标机上；

其中，所述目标机包括：第一次逻辑校验模块、密钥管理模块、解密模块、启动模块、操作系统模块、用户应用模块；其中，密钥管理模块、解密模块和启动模块存在于Bootflash中，操作系统模块和用户应用模块以软件密文的形式存在于Nand flash中；

所述加密方法包括如下步骤：

步骤S1：在加密主机上，Vxworks IDE开发环境生成elf格式的镜像文件，此elf文件为待进行加密处理的软件明文；此软件明文读入精简AES加密模块，处理得到目标机上需要的以密文形式存在的操作系统模块和用户应用模块；

步骤S2：将步骤S1加密主机处理得到的密文加载到Nand flash中。

步骤S3：在加密主机上的在交叉编译环境下，设计目标机需要的密钥管理模块、解密模块、启动模块，并将得到的二进制文件加载到Boot flash中；

步骤S4：将第一次逻辑校验模块加载到CPLD/FPGA中。

步骤S5：目标机完成步骤S2、步骤S3和步骤S4涉及的各个模块的加载；

步骤S6：目标机执行启动模块，完成Power PC嵌入式信息处理单元的硬件初始化；执行密钥管理模块；

步骤S7：目标机执行第一次逻辑校验模块，该模块通过接受CPLD/FPGA的芯片ID信息，进行逻辑运算和校验，校验通过则继续执行任务，校验失败，则擦除软件密文达到对侵权行为的惩罚；

步骤S8：步骤S7校验成功，回读密钥；