[发明专利]一种车载解码器的软件加密和解密方法

说明书

本发明涉及一种车载解码器的软件加密和解密方法，将产品端的加密算法生成的ID密文写入MCU指定存放的FLASH地址中，并将ID密文转换成明文发送给激活器端；激活器端接收到产品端发送的明文后，通过指定的加密秘钥从加密算法中得出一个密文字符串，然后激活器端将密文发给产品端，产品端接收到密文之后在MCU内部进行读写保护操作。本发明实现了车载解码器产品软件加密，无需加密芯片，节约了成本，大大减少了安全漏洞，加密效果好，不易被破解，破解难度很大，有效提高了车载解码器产品可靠性，能够有效避免产品被非法仿制和窃取，安全性能好，可以很好地满足实际应用的需要。

技术领域

本发明涉及一种车载解码器的软件加密和解密方法。

背景技术

近年来，汽车电子行业发展迅速，汽车更新换代越来越快，相应得为了能够适配新车型解码器厂商也需要快速推出新产品，一款适配新车型的解码器的开发往往成本比较高，开发周期长，自身产品如果没有相应的加密技术则产品一旦落到不法分子手里就很有可能被抄袭，这会给解码器开发厂商带来巨大损失。

目前，产品的仿抄现象越来越频繁，在嵌入式应用领域，随着近些年黑客技术和芯片解剖技术的发展，嵌入式系统所面临的攻击也越来越多，随之而生的仿抄板技术也引起了产品设计者的重视。产品设计者目前所面临的问题主要是黑客对产品的仿制，其目的是获得产品设计技术或者降低产品设计成本，攻击手段主要是抄袭产品设计者的线路板布线图和拷贝获得产品运行程序。

如果产品带了加密的话，首先产品推广到市场后，不是随便什么人都可以拿去就能够复制。那么这把“锁”至少将大部分意图不轨的人挡在了“门”外。当然如果产品有很好的市场，肯定还有一部分人会想办法将“锁”去掉，破“门”而入。但是破解的过程也会需要花费一定的时间和成本。这样首先新产品有更长的时间独占市场，也许有复制产品出现在市场上市，又有更新的产品推出了。其次，复制者破解付出了代价，并且市场竞争者也少，那么产品的市场价格还能维持在一个可以获得不错收益的水平。所以使用加密的好处还是显而易见的。

现有技术的加密技术包括两大类：

1、软件加密锁类型

采用该类软件加密的产品内部一般只有一个比较便宜的单片机，单片机完成USB接口通讯，同时在单片机上实现一些数据的存储和简单的算法。如图1所示，软件加密类型的实现原理为上位机通过USB接口通讯协议发送验证口令及芯片ID号给加密锁，加密锁收到数据之后对数据通过特定的加密算法进行运算得出全新的一串数据之后发回给上位机，上位机接收到之后写入到FLASH当中。由于普通单片机是无法防拷贝，防复制和防剖片破解的，所以放在单片机上的数据、程序都是不安全的，可以简单被人复制、拷贝。盗版者不需要去研究上位机软件怎么解密，只需从最薄弱的软件加密锁的单片机攻击就能完成破解。这种软件加密锁的安全漏洞比较多。

2、逻辑加密芯片类型

这类加密锁，往往是两款芯片构成，一个是主控MCU，另一个是逻辑加密芯片。其中逻辑加密芯片负责数据的存储和简单的口令认证，这种逻辑加密芯片一般是由一个EEPROM加上外围逻辑电路组成，通过简单的ID号或者逻辑认证口令进行保护认证。如图2所示，逻辑芯片类加密方法的实现原理是由上位机通过USB通信协议先发送种子数据给逻辑加密芯片，然后由加密芯片内部的加密算法对接收到的明文数据进行运算得出一串口密文，然后再将此密文发回给上位机。这其中，逻辑类的大多数在密码验证或者在CPU与安全类芯片的计算机做过对比实际意义上cpu端也是做了相同的加密解密或者是逻辑处理的工作，当然如果有高手能反汇编二进制文件，找到cpu程序中调用安全芯片的入口，并绕过去，之前辛辛苦苦做的程序就被破解了。好的方案应该是硬件加软件的，但硬件加软件如果还是做对比认证，安全性能上还是很低的，而且芯片成本比较高，开发出来的产品价格优势比较低，没有竞争力。这种加密锁破解难度太低，安全性能太差，盗版商可以通过线路跟踪方式，对USB口输入输出数据做跟踪，找到认证的口令，以及存储读取的数据，完成破解。

发明内容