[发明专利]一种基于Linux内核层实现的USB设备管控方法与系统

权利要求书

1.一种基于Linux内核层实现的USB设备管控方法，其特征在于，所述方法包括以下操作：

S1、主机端与设备端之间进行认证秘钥协商，

S2、接入集线器驱动，创建USB设备对象，通过集线器驱动程序与设备端进行握手，进行秘钥协商的认证，当认证成功后，标识认证完成状态；

S3、接入USB设备框架驱动，对设备控制器进行配置，与主机端进行秘钥协商，当认证成功后，标识认证完成状态；

S4、当USB设备对象与USB设备框架驱动均为认证完成状态后，进行USB传输。

2.根据权利要求1所述的一种基于Linux内核层实现的USB设备管控方法，其特征在于，所述认证秘钥协商具体包括：向设备端发送控制请求、传输控制请求相关的数据以及向主机端发送控制请求结果。

3.根据权利要求1所述的一种基于Linux内核层实现的USB设备管控方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：

集线器驱动程序检测到设备端接入集线器下行端口，为之创建USB设备对象，并通过复位、设置设备地址操作使设备进入地址状态；

集线器驱动程序使用标准设备请求与设备进行数次握手，完成认证密钥协商过程；

若认证通过，将会话密钥写入USB设备对象，并设置认证完成状态，集线器驱动程序继续收集设备信息，直至将USB设备对象添加到系统中，USB设备成功接入主机；若认证未通过，主机端集线器驱动程序释放该设备对象及相关资源，并临时禁用设备所连接的集线器端口，USB设备接入失败。

4.根据权利要求1所述的一种基于Linux内核层实现的USB设备管控方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：

设备上电后，USB设备框架驱动对设备控制器进行配置，完成芯片初始化工作；

响应部分USB标准设备请求；

使用标准设备请求与主机进行认证密钥协商，若认证通过则记录会话密钥，并设置认证完成状态，此后使能其他请求的响应，USB设备框架驱动继续响应其他设备请求，完成设备配置，向功能单元提供端点访问服务，主机端成功连接USB设备；若认证未通过，禁用USB设备控制器，断开USB连接。

5.一种基于Linux内核层实现的USB设备管控系统，其特征在于，所述系统包括：

秘钥协商模块，用于主机端与设备端之间进行认证秘钥协商，

集线器驱动接入模块，用于接入集线器驱动，创建USB设备对象，通过集线器驱动程序与设备端进行握手，进行秘钥协商的认证，当认证成功后，标识认证完成状态；

框架驱动接入模块，用于接入USB设备框架驱动，对设备控制器进行配置，与主机端进行秘钥协商，当认证成功后，标识认证完成状态；

传输模块，用于当USB设备对象与USB设备框架驱动均为认证完成状态后，进行USB传输。

6.根据权利要求5所述的一种基于Linux内核层实现的USB设备管控系统，其特征在于，所述认证秘钥协商具体包括：向设备端发送控制请求、传输控制请求相关的数据以及向主机端发送控制请求结果。

7.根据权利要求5所述的一种基于Linux内核层实现的USB设备管控系统，其特征在于，所述集线器驱动接入模块包括：

设备对象创建单元，用于集线器驱动程序检测到设备端接入集线器下行端口，为之创建USB设备对象，并通过复位、设置设备地址操作使设备进入地址状态；

握手单元，用于集线器驱动程序使用标准设备请求与设备进行数次握手，完成认证密钥协商过程；

设备对象认证单元，用于若认证通过，将会话密钥写入USB设备对象，并设置认证完成状态，集线器驱动程序继续收集设备信息，直至将USB设备对象添加到系统中，USB设备成功接入主机；若认证未通过，主机端集线器驱动程序释放该设备对象及相关资源，并临时禁用设备所连接的集线器端口，USB设备接入失败。

8.根据权利要求5所述的一种基于Linux内核层实现的USB设备管控系统，其特征在于，所述框架驱动接入模块包括：

控制器配置单元，用于设备上电后，USB设备框架驱动对设备控制器进行配置，完成芯片初始化工作；

设备请求单元，用于响应部分USB标准设备请求；

框架驱动认证单元，用于使用标准设备请求与主机进行认证密钥协商，若认证通过则记录会话密钥，并设置认证完成状态，此后使能其他请求的响应，USB设备框架驱动继续响应其他设备请求，完成设备配置，向功能单元提供端点访问服务，主机端成功连接USB设备；若认证未通过，禁用USB设备控制器，断开USB连接。