一种虚拟仪器测量软件模块计量支持方法技术

本发明专利技术公开了一种虚拟仪器测量软件模块计量支持方法，包括：插入外接接口设备，加载虚拟仪器测量软件模块；读取外部接口设备完整性校验码，并将该校验码与测量软件模块校验码进行比对，判断软件的完整性；获取测量软件模块的用户证书，读取外部接口设备溯源数字证书和用户权限表，并对用户进行身份认证；提示软件升级。通过本发明专利技术可以极大地抑制虚拟仪器测量软件模块被非法替换、更改和绕过，以及计量参数容易被非授权更改，明显提高虚拟仪器测量软件的完整性、可靠性和安全性，可以解决当前虚拟仪器及其软件的计量问题，最终使虚拟仪器测量规范化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，该方法应用于虚拟 仪器计量领域。
技术介绍
随着计算机软硬件技术和虚拟仪器应用的发展，近年来对虚拟仪器技术展开了较为广泛的研究。在测控领域，OIML和WELMEC等国际计量机构关注 测控仪器的可靠性和完整性保护等软件特性，提出了基于测控仪器软件保护需 求、保护方法、可靠性保证和软件质量评测的建议，覆盖了虚拟仪器类型，但 针对虚拟仪器应用的完整性保护技术及有效性评测研究还很少。同时身份认证在信息
得到了比较深入的研究，并提出和实现基于 用户口令、数字证书、生物特征，甚至多因素的用户身份认证，但结合虚拟仪 器计量、使用版权多方面的身份认证尚未引起关注。尽管软件质量对测控仪器的正确有效工作非常关键，但采用不同方式和技 术构造虚拟仪器目前尚无严格规范，由于软件质量保证是一项系统工程，涉及 软件设计、开发、使用、管理、维护和评价等各个方面，但发行使用的虚拟仪 器软件系统是一个黑盒子，难以对其可靠性进行测评。虽然NI等对其自身和 第三方发布的测量控件和组件进行了较严格的测试和质量把关，但针对虚拟仪 器软件的可靠性保证和评测的可操作方法研究尚未得到人们的重视。近年来迅速发展起来的可信计算技术可用于保护计算机硬件平台和底层 软件平台的完整性，将其用于虚拟仪器完整性保护，可解决关键测量应用软件 完整性保护问题。4百前，尚未虚拟仪器计量方面的标准，虽然OIML TC 5/SC 2 、 WELMEC 7. 2 和中国国家质检总局的《计量器具软件测评指南技术规范》等相关标准对虚拟 仪器计量有所覆盖。但相信，虚拟仪器的计量标准会很快列入议事日程。综上所述，寻求一个有效的虚拟仪器测量软件模块计量支持方法迫在眉睫。
技术实现思路
为解决上述方法存在的问题，本专利技术提供了 一种虚拟仪器测量软件模块计 量方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术所涉及的一种虚拟仪器测量软件模块计量方法，包括 插入外接接口设备，加载虚拟仪器测量软件模块；读取外部接口设备完整性校验码，并将该校验码与测量软件模块校验码进 行比对，判断软件的完整性；获取测量软件模块的用户证书，读取外部接口设备溯源数字证书和用户权限表，并对用户进行身份认证； 提示软件升级。本专利技术提供的技术方案的有益效果是通过测量软件模块完整性校验码能够保证软件的完整性、可靠性，防止软 件被非法或者无意修改。通过用户的身份认证可以保护测量软件模块的计量功 能。通过对法制模块进行升级，使虚拟仪器测量软件具备符合最新计量规范、 获取最新计量功能以及修复软件漏洞。通过该方法可以解决当前虚拟仪器及其 软件的计量问题，最终使虚拟仪器测量规范化。附图说明图1是虚拟仪器测量软件模块计量支持方法具体流程5图2为虚拟仪器测量软件模块完整性验证的具体实现流程图3为虚拟仪器测量软件模块身份认证的具体实现流程图4为虚拟仪器测量软件模块升级管理的具体实现流程图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术 实施方式作进一步地详细描述本实施例提供了，该方法利用软 件的完整性验证、用户身份验证、可靠性保护等措施为虚拟仪器测量软件提供 计量支持，使虚拟仪器测量软件规范化。参见图l，该方法主要包括以下步骤步骤IOI插入外接接口设备，加载虚拟仪器测量软件模块(.exe等可执行文件格式)。步骤102通过读取外部接口设备完整性校验码，与测量软件模块经Hash计 算而得到的校验码比对，判断软件完整性，如二者比对符合则写回操作日志到 外部接口设备，程序继续运行，反之则给出警告后退出。歩骤103通过读取外部接口设备溯源数字证书和用户权限表，对用户进行 身份认证，若是检定用户则进入软件检定部分继续运行，若是测量用户则进入 软件测量部分测量继续运行，同时写回用户认证日志到外部接口设备，若是非 法用户则给出警告后退出。步骤104给出软件升级提示，用户若同意升级则开始升级，否则开始检定 或者测量操作。参见图2，虚拟仪器测量软件模块完整性验证具体步骤包括 步骤201判断系统软件中的可执行文件是否为初次提交的软件； 如果是初次提交的软件，则执行步骤202，否则该软件执行步骤203。步骤202计算软件的校验值，并通过外接存储模块中的模块进行校验，然后执行步骤205。步骤203对软件日常例行验证。步骤204启用软件完整性验证接口。步骤205读取外部接口设备中完整性验证文件。步骤206判断外部设备完整性校验码与测量模块校验码比对校验值是否 相匹配。如果不相匹配，退出运行程序；如果相匹配，则结束完整性验证。所述外部接口设备应为计量部门特制的标准USB接口设备，计量系统中软 件为.exe等可执行文件格式，最好具备有关部门颁发的测试报告、符合关于虚 拟测试系统的软件规范；计量系统需配套一安全存储外部接口设备，该设备装 载了计量部门授权的软件完整性验证码，防止软件被非法或者无意修改。完整 性验证信息以日志形式存储回外部接口设备。参见图3，虚拟仪器测量软件模块身份认证具体步骤包括步骤301插入用户认证设备，以获取用户的身份汄证。歩骤302获取用户证书。歩骤303对软件进行签名操作。步骤304判断外部接口设备溯源数字证书和用户签名数据是否相匹配； 如果是，认证通过，则身份认证结束；否，认证失败，则运行程序退出。 计量系统中软件为.exe等可执行文件格式，最好具备有关部门颁发的测试 报告、符合关于虚拟测试系统的软件规范；计量系统需配套一安全存储外部 接口设备，该设备装载了溯源数字证书，包含计量部门对计量系统软件的数字 签名；计量部门向用户颁发的数字证书，并存储在用户认证设备中，用以证明 用户身份；i人证信息以日志形式存储回外部接口设备。参见图4，虚拟仪器测量软件模块升级管理具体歩骤包括步骤401软件模块装载。步骤402通过读取外部接口设备溯源数字证书和用户权限表，判断软件模 块是否为法制模块，即对其进行真实性认证；如果其软件模块为法制模块，其真实性验证通过，则执行步骤403，如果 验证软件模块为非法制模块，验证失败，则退出。步骤403对软件的完整性验证；如果完整性验证通过，则执行步骤404，验证失败，则退出。 步骤404安装新模块。步骤405激活安装的新模块，则软件升级结束。计量系统中软件为.exe等可执行文件格式，最好具备有关部门颁发的测试 报告、符合关于虚拟测试系统的软件规范；计量系统具有固定的不可升级的 法制相关软件，这部分应具备必要的用来满足跟踪升级需求的检验功能；升 级后可不要验证，但升级信息须以日志形式存储回外部接口设备。且升级须用 户明确同意方可进行。. 上述完整性验证、身份认证、软件升级按照顺序执行，任何 个过程失败 测量软件将给出警告后退出运行；非法制模块不能升级，法制相关模块具有升 级功能，所述软件模块升级过程是在固定法制相关模块跟踪下进行的，其跟踪 模块本身不可升级；法制模块和非法制模块之间相互独立，非法制模块不能直 接访问法制数据，必须通过明确的软件接口与软件相关模块通信，通过后者获 得法制相关数据。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局 限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易 想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟仪器测量软件模块计量支持方法，其特征在于，该方法主要包括：　　Ａ插入外接接口设备，加载虚拟仪器测量软件模块；　　Ｂ读取外部接口设备完整性校验码，并将该校验码与测量软件模块校验码进行比对，判断软件的完整性；　　Ｃ获取测量软件模块的用户证书，读取外部接口设备溯源数字证书和用户权限表，并对用户进行身份认证；　　Ｄ提示软件升级。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘桂雄，赵大伟，徐钦桂，袁明山，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]