一种SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成方法、装置和系统，所述装置包括数据读取单元、信号选择单元、加解密算法缓存单元、加解密运算单元、密钥缓存单元和输出控制单元；所述信号选择单元包括第一信号选择器、第二信号选择器、第三信号选择器、第四信号选择器；所述密钥缓存单元包括多个密钥缓存模块。通过上述方案，密钥信息的运算由SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置内部来完成，数据处理单元只负责密钥信息的搬运，并不直接接触密钥信息的内容，从而极大提高了数据安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成方法、装置和系统
本专利技术涉及芯片电路设计领域，特别涉及一种SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成方法、装置和系统。
技术介绍
SSD数据存储已经逐渐成为消费设备数据存储和云存储的主要存储介质。对于SSD数据存储来说,数据纠错的意义十分重大,特别是个人关键数据和政府机构相关的数据。SSD主控芯片作为SSD存储设备的大脑,其安全性能直接决定SSD硬盘整体最终的安全性能。而密钥作为整个安全体系的核心,又是SSD数据安全的重中之重。目前，对于密钥信息的配置和运算依然是由CPU来直接读取，这样导致一旦CPU的软件系统被黑客攻破,黑客就可以通过CPU直接读取到所有的密钥信息，存在严重的安全隐患。
技术实现思路
为此，需要提供一种密钥生成的技术方案，用以解决现有技术由于CPU直接运算密钥信息，导致密钥信息容易被破译、安全性低的问题。为实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置，包括：数据读取单元、信号选择单元、加解密运算单元、密钥缓存单元和输出控制单元；所述信号选择单元包括第一信号选择器、第二信号选择器、第三信号选择器、第四信号选择器；所述密钥缓存单元包括多个密钥缓存模块；所述数据读取单元与所述第一信号选择器连接，所述第一信号选择器与所述加解密运算单元连接，所述加解密运算单元与所述第二信号选择器连接，所述第二信号选择器与各个所述密钥缓存模块连接，各个所述密钥缓存模块与所述第三信号选择器连接，所述第三信号选择器与所述第四信号选择器连接，所述第四信号选择器分别与所述输出控制单元、所述第一信号选择器连接。进一步地，还包括：加解密选通单元；所述加解密算法缓存单元包括AES算法缓存模块，所述信号选择单元还包括第五信号选择器；所述第一信号选择器与所述加解密选通单元连接，所述加解密选通单元与各所述加解密算法缓存模块连接，各所述加解密算法缓存模块与所述加解密运算单元连接，所述加解密运算单元与所述第五信号选择器连接，所述第五信号选择器与所述第二信号选择器连接。进一步地，所述加解密算法包括AES加解密算法、TDES加解密算法、SM4加解密算法中的一种或多种。进一步地，所述信号选择单元还包括第六信号选择器，所述第六信号选择器分别与第四信号选择器、加解密选通单元连接。进一步地，还包括初始密钥存储单元，所述初始密钥存储单元与所述加解密选通单元连接。本专利技术第二方面提供了一种SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成系统，所述系统包括数据处理单元和SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置，所述SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置为如本专利技术第一方面所述的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置；所述数据处理单元分别与所述数据读取单元、信号选择单元、加解密运算单元、输出控制单元连接。进一步地，所述系统包括源数据存储单元，所述源数据存储单元与所述SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置中的数据读取单元连接，所述源数据存储单元用于存储加密后的源数据，所述源数据包括源密钥信息和/或层级加解密算法。进一步地，所述系统还包括层级信息存储单元，所述层级信息存储单元与所述数据读取单元连接，所述层级信息存储单元存储有层级密钥信息。进一步地，所述层级信息存储单元存储有握手请求信息和握手响应信息。进一步地，所述系统包括至少一个功能模块，所述功能模块与所述输出控制单元连接。区别于现有技术，上述技术方案所述的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成方法、装置和系统，所述装置包括数据读取单元、信号选择单元、加解密运算单元、密钥缓存单元和输出控制单元；所述信号选择单元包括第一信号选择器、第二信号选择器、第三信号选择器、第四信号选择器；所述密钥缓存单元包括多个密钥缓存模块；所述数据读取单元与所述第一信号选择器连接，所述第一信号选择器与所述加解密运算单元连接，所述加解密运算单元与所述第二信号选择器连接，所述第二信号选择器与各个所述密钥缓存模块连接，各个所述密钥缓存模块与所述第三信号选择器连接，所述第三信号选择器与所述第四信号选择器连接，所述第四信号选择器分别与所述输出控制单元、所述第一信号选择器连接。通过上述方案，密钥信息的运算由SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置内部来完成，数据处理单元只负责密钥信息的搬运，并不直接接触密钥信息的内容，从而极大提高了SSD数据安全性。附图说明图1为本专利技术一实施例涉及的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成系统的流程结构示意图；图2为本专利技术另一实施例涉及的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成系统的流程结构示意图；图3为本专利技术另一实施例涉及的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成系统的流程结构示意图；图4为本专利技术一实施例涉及的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成方法的流程图；图5为本专利技术另一实施例涉及的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成方法的流程图；图6为本专利技术另一实施例涉及的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成方法的流程图；图7为本专利技术另一实施例涉及的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置的电路结构示意图；图8为本专利技术另一实施例涉及的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成系统的电路结构示意图；图9为本专利技术另一实施例涉及的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成方法的流程图；附图标记说明：10、SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置；101、数据读取单元；1021、第一信号选择器；1022、第二信号选择器；1023、第三信号选择器；1024、第四信号选择器；1025、第五信号选择器；1026、第六信号选择器103、加解密运算单元；104、输出控制单元；105、密钥缓存单元；106、加解密选通单元；107、初始密钥存储单元；108、功能模块；109、加解密算法缓存单元；30、SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成系统；301、源数据存储单元；302、源数据解密单元；303、算法信息存储单元；304、层级信息存储单元；305、根密钥运算单元；306、层级解密运算单元；3061、一级解密运算单元；3062、二级解密运算单元；3063、三级解密运算单元；307、握手解密运算电路；3071、一级握手解密运算电路；3072、二级握手解密运算电路；3073、三级握手解密运算电路；308、握手加密运算电路；3081、一级握手加密运算电路；3082、二级握手加密运算电路；3083、三级握手加密运算电路；309、握手信息校验电路；310、密钥选择单元；311、算法选择单元；3111、一级算法选择单元；3112、二级算法选择单元；3113、三级算法选择单元；312、主控芯片；313、用户验证信息存储单元；40、密钥记录单元。具体实施方式...

【技术保护点】
1.一种SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置，其特征在于，包括：数据读取单元、信号选择单元、加解密运算单元、加解密算法缓存单元、密钥缓存单元和输出控制单元；/n所述信号选择单元包括第一信号选择器、第二信号选择器、第三信号选择器、第四信号选择器；所述密钥缓存单元包括多个密钥缓存模块；/n所述数据读取单元与所述第一信号选择器连接，所述第一信号选择器与所述加解密运算单元连接，所述加解密运算单元分别与所述第二信号选择器、所述加解密算法缓存单元连接，所述第二信号选择器与各个所述密钥缓存模块连接，各个所述密钥缓存模块与所述第三信号选择器连接，所述第三信号选择器与所述第四信号选择器连接，所述第四信号选择器分别与所述输出控制单元、所述第一信号选择器连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置，其特征在于，包括：数据读取单元、信号选择单元、加解密运算单元、加解密算法缓存单元、密钥缓存单元和输出控制单元；
所述信号选择单元包括第一信号选择器、第二信号选择器、第三信号选择器、第四信号选择器；所述密钥缓存单元包括多个密钥缓存模块；
所述数据读取单元与所述第一信号选择器连接，所述第一信号选择器与所述加解密运算单元连接，所述加解密运算单元分别与所述第二信号选择器、所述加解密算法缓存单元连接，所述第二信号选择器与各个所述密钥缓存模块连接，各个所述密钥缓存模块与所述第三信号选择器连接，所述第三信号选择器与所述第四信号选择器连接，所述第四信号选择器分别与所述输出控制单元、所述第一信号选择器连接。


2.如权利要求1所述的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置，其特征在于，还包括：加解密选通单元；
所述加解密算法缓存单元包括多个加解密算法缓存模块，所述信号选择单元还包括第五信号选择器；
所述第一信号选择器与所述加解密选通单元连接，所述加解密选通单元与各所述加解密算法缓存模块连接，各所述加解密算法缓存模块与所述加解密运算单元连接，所述加解密运算单元与所述第五信号选择器连接，所述第五信号选择器与所述第二信号选择器连接。


3.如权利要求1或2所述的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置，其特征在于，所述加解密算法包括AES加解密算法、TDES加解密算法、SM4加解密算法中的一种或多种。


4.如权利要求2所述的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置，其特征在于，所述信号选择单元还包括第六信号选择器，所述第六信号选择器分别与第四信号选择器、加解密选通单元连接。


5.如权利要求4所述的SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置，其特征在于，还包括初始密钥存储单元，所述初始密钥存储单元与所述加解密选通单元连接。


6.一种SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成系统，其特征在于，所述系统包括数据处理单元和SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置，所述SSD固态硬盘主控芯片安全密钥生成装置为如权利要求1至5任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖裕民，陈娇丽，刘承，骆飞，刘学，
申请(专利权)人：深圳安捷丽新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44