[发明专利]一种HSM设备

权利要求书

1.一种HSM设备，其特征在于，所述HSM设备用于通过以太网与服务器相连接并根据指令对存储在服务器中的数据进行加密或解密处理，其包括网络通信模块、数据处理模块以及挂载在该数据处理模块下的多个加密卡，其中，所述网络通信模块用于通过TCP/IP协议与服务器进行数据通信；所述数据处理模块用于数据加解密请求的任务调度并分配给各个加密卡；所述加密卡用于执行加解密操作并在完成后回传；

所述加密卡进一步包括接口模块、控制模块、数据加解密模块和存储模块，其中，所述接口模块采用标准接口，用于与数据处理模块进行数据通信；所述存储模块中设置多个存储单元；所述数据加解密模块用于根据控制模块的控制指令对所分配的任务进行加密/解密操作并将经加密/解密后的任务存储于对应的存储单元；所述控制模块用于将接收的任务分配给所述数据加解密模块并在任务加密/解密操作完成后向数据处理模块反馈任务完成消息以及接收数据处理模块的获取任务指令后读取对应存储单元的数据信息发送给数据处理模块。

2.根据权利要求1所述的HSM设备，其特征在于，所述加密卡设置多个数据加解密模块，每个数据加解密模块具有唯一标识号并分配相应的存储单元以存储加密/解密后的任务。

3.根据权利要求1或2所述的HSM设备，其特征在于，所述控制模块中设置信息表，所述控制模块监听数据加解密模块更新信息表并根据所述信息表控制所述加密卡的运行；所述信息表至少包括任务编号、模块编号、操作类型、状态信息和存储地址信息，所述任务编号为每个接收到的任务设置的唯一标识号；所述模块编号为对该任务进行加密/解密操作的数据加解密模块的标识号；所述操作类型为数据加解密模块对该任务进行加密操作或解密操作；所述状态信息为数据加解密模块的工作状态；所述存储地址信息为存储该任务进行加密/解密操作后数据信息的地址信息。

4.根据权利要求3所述的HSM设备，其特征在于，所述数据加解密模块中设置多种加密算法，根据所述控制模块的控制指令选择相应的加密算法。

5.根据权利要求4所述的HSM设备，其特征在于，所述数据加解密模块进一步包括MCU、随机数发生器、算法存储单元和加解密处理单元，所述算法存储单元用于存储加密算法；所述加解密处理单元用于根据MCU的指令加载相应的加密算法并执行加密/解密操作；所述随机数发生器用于产生用于所述加密算法的密钥；所述MCU与所述随机数发生器、算法存储单元和加解密处理单元，用于控制所述数据加解密模块的工作。

6.根据权利要求5所述的HSM设备，其特征在于，所述算法存储单元中存储的加密算法包括AES-128/256，SM2，SM3，SM4，RSA，3DES和SHA。

7.根据权利要求3所述的HSM设备，其特征在于，所述接口模块为PCIe、SATA、USB、SAS、IEEE1394、SD、eMMC或SPI接口中的任一种。

8.根据权利要求3所述的HSM设备，其特征在于，所述接口模块与数据处理模块之间采用约定的传输协议进行数据通信。

9.根据权利要求3所述的HSM设备，其特征在于，所述数据加解密模块采用华澜微公司的S686主控芯片。

10.根据权利要求8所述的HSM设备，其特征在于，所述控制模块接收数据处理模块发送的存储指令，所述控制模块将对特定地址的写操作解析为一种加密模式的加解密指令，将对特定地址的读操作解析为数据处理模块获取任务指令。