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用于大容量非易失性存储器的数据快速擦除方法技术

技术编号:14704610 阅读:53 留言:0更新日期:2017-02-25 04:17
本发明专利技术涉及数据安全领域,为提出一种针对大容量非易失性存储器的数据快速擦除方法,该方法通过短时间内破坏文件的完整性,使得大容量存储器在受到攻击时,能够快速销毁有效数据,确保原有文件不被恶意读出,保障了存储器芯片的数据安全。本发明专利技术采用的技术方案是,用于大容量非易失性存储器的数据快速擦除方法,正常擦除操作与快速擦除操作为两个并列的子流程,需根据实际情况进行选择;正常擦除子流程适用于用户正常擦除非易失性存储器的情况,即所有未受到攻击情况下的擦除操作都采用正常擦除步骤;快速擦除子流程适用于存储器遭受攻击的情况,当存储器受到攻击时,所有擦除操作都采用快速擦除步骤。本发明专利技术主要应用于芯片数据安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据安全领域,尤其涉及一种用于大容量非易失性存储器的数据短时高效擦除方法。
技术介绍
随着微电子技术的快速发展,存储器芯片以其容量大、体积小、传输速率快等优点,在社会各个领域都得到了广泛的应用。但是大容量存储器的数据安全却常常得不到保证。对一些存储程序或文件的存储系统,例如FPGA配置存储器芯片,其存储数据量较大,采用普通的擦除方式需要耗费较长的时间。以EPCS4存储芯片为例,对于EraseBulk操作,将整个Flash芯片进行整体块擦除最长需要10s时间,若采用EraseSector依次进行区域擦除,最长需24s时间,而一般的快速攻击方式可以在2~3秒内解除封装,取出电池,从而使防护系统瘫痪。因此,对于大容量存储器,需要研究耗时更短的有效数据销毁方式。仍以EPCS4存储芯片为例,从其数据手册可知,该芯片中共有4194304个数据位(bit),256字节(Bytes)构成一个页(Page),256页构成一个区(Sector),总共有8个区。因此EPCS4共有2048个页。对于页写(WriteBytes)操作,对一个页进行覆盖写操作仅需要5ms时间。因此,可以利用页写操本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种用于大容量非易失性存储器的数据快速擦除方法,其特征是,步骤如下:步骤S1中,非易失性存储器的命令接收模块接收芯片输入信息,命令解析模块对接收到的输入信息进行解析,将解析后的写入命令、起始地址A以及数据长度L发送给存储器逻辑控制模块,在其控制下开始进行文件的正常写入操作,同时,向快速擦除模块发送起始地址A以及数据长度L,下一步将进行步骤S2;步骤S2中,快速擦除模块的控制单元将记录初始地址A与数据长度L,便于后续随机地址的计算,下一步进入步骤S3;步骤S3中,快速擦除模块的控制单元将依据记录的数据长度L,按照该数据长度L占存储器总存储量N的百分比乘以短时可销毁的数据页总数P,计算得出该文件在...

【技术特征摘要】
1.一种用于大容量非易失性存储器的数据快速擦除方法,其特征是,步骤如下:步骤S1中,非易失性存储器的命令接收模块接收芯片输入信息,命令解析模块对接收到的输入信息进行解析,将解析后的写入命令、起始地址A以及数据长度L发送给存储器逻辑控制模块,在其控制下开始进行文件的正常写入操作,同时,向快速擦除模块发送起始地址A以及数据长度L,下一步将进行步骤S2;步骤S2中,快速擦除模块的控制单元将记录初始地址A与数据长度L,便于后续随机地址的计算,下一步进入步骤S3;步骤S3中,快速擦除模块的控制单元将依据记录的数据长度L,按照该数据长度L占存储器总存储量N的百分比乘以短时可销毁的数据页总数P,计算得出该文件在快速擦除时需要进行的页覆写数目M,即M=[L/N*P],其中运算“[]”表示向上取整,下一步进入步骤S4;步骤S4中,计数器复位,然后装载计数初值M,此时计数值i=M,下一步进入步骤S5;步骤S5中,控制单元将利用随机数发生器1生成一个小于L的随机数S,该随机数与本次文件写入过程中生成的随机数不能重复。下一步进入步骤S6;步骤S6中,将这个随机数作为地址偏移量,与起始地址叠加,得到一个随机地址值(A+S),将该地址值写入特殊存储器地址D对应的存储空间;其中,D为特殊存储器有效数据字存储的数据,下一步进入步骤S7;步骤S7中,计数器计数值自减1,即i=i-1,特殊存储器有效数据字存储数据值自加1,即D=D+1。进入步骤S8;步骤S8中,需要判断计数器计数值i是否为0,若不为0,则返回步骤S5,继续生成随机地址,若为0,则代表随机地址生成完成,进入步骤S9;步骤S9中,等待文件写入完成,然后进入步骤S10;步骤S10中,此次正常写入操作结束;步骤S11中,非易失性存储器的命令接收模块接收芯片输入信息,命令解析模块对接收到的输入信息进行解析,将解析后的擦除命令、起始地址A以及数据长度L发送给存储器逻辑控制模块,在其控制下开始进行文件的正常擦除操作,同时,向快速擦除模块发送起始地址A以及数据长度L,下一步将进行步骤S12;步骤S12中,快速擦除模块的控制单元将记录起始地址A与数据长度L,便于后续删除特殊存储器中的相应数据,下一步进入步骤S13;步骤S13中,快速擦除模块的控制单元将依次读取特殊存储器所有地址空间的存储数据,找出存储数据值大于A且小于(A+L)的数据,下一步进入步骤S14;步骤S14中,将删除步骤S13中找到的数...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵毅强辛睿山王佳李跃辉赵公元
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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