固態(tài)硬盤(pán)（SSD）作為一種新興的大容量存儲(chǔ)設(shè)備,近年來(lái)憑借其速度快、體積小、重量輕、抗震性強(qiáng)、功耗低等優(yōu)勢(shì)迅速取代機(jī)械硬盤(pán),成為新一代硬盤(pán)存儲(chǔ)技術(shù)的代表,廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。然而固態(tài)硬盤(pán)數(shù)據(jù)以明文存儲(chǔ)且沒(méi)有身份認(rèn)證保護(hù),極容易受到信息泄露和篡改的威脅。在此背景下,本文設(shè)計(jì)了一款分區(qū)加密固態(tài)硬盤(pán),實(shí)現(xiàn)全盤(pán)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)AES算法加密和身份認(rèn)證雙重保護(hù)。本文所設(shè)計(jì)分區(qū)加密固態(tài)硬盤(pán)采用杭州華瀾微科技有限公司自主研發(fā)SATA3.0控制器芯片S686作為主控,以嵌入式多媒體卡（eMMC）作為存儲(chǔ)介質(zhì),在此基礎(chǔ)上完成了硬盤(pán)的整體架構(gòu)。本文還詳細(xì)介紹了分區(qū)加密固態(tài)硬盤(pán)的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),主要包括固件設(shè)計(jì)、絕對(duì)隱藏區(qū)FAT32文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。固件設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)了 eMMC存儲(chǔ)的控制、設(shè)備綁定、身份認(rèn)證、密碼修改以及全盤(pán)數(shù)據(jù)加密,絕對(duì)隱藏區(qū)FAT32文件系統(tǒng)主要基于FATFS文件系統(tǒng)設(shè)計(jì),將對(duì)絕對(duì)隱藏區(qū)的文件讀寫(xiě)通過(guò)私有文件操作接口實(shí)現(xiàn),應(yīng)用程序基于Windows操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā),配合固件完成身份認(rèn)證、密碼修改和絕對(duì)隱藏區(qū)可視化管理等功能。為了滿足多樣化需求和進(jìn)一步提升安全性,本文所設(shè)計(jì)固態(tài)硬盤(pán)存儲(chǔ)空間分為... 

【文章來(lái)源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１?ＳＡＴＡ協(xié)議層級(jí)結(jié)構(gòu)圖??

圖２．２ＡＥＳ加密流程??（１）字節(jié)代替??狀態(tài)矩陣Ｓｔａｔｅ中字節(jié)高４位所轉(zhuǎn)換的１６進(jìn)制值作為與Ｓ盒［４１增換元素的行號(hào)，狀態(tài)矩??陣Ｓｔａｔｅ中字節(jié)低４位所轉(zhuǎn)換的１６進(jìn)制值作為替換元素的列號(hào)

??圖２．３和圖２．４分別是正向Ｓ盒映射表和逆向Ｓ盒映射表。??｜〇｜ｉ｜２｜３｜４｜５｜６｜７｜８｜９｜ａ｜ｂ｜ｃ｜ｄ｜ｅ｜？￣［?丨０丨?１丨２丨３丨４｜５?丨?６｜７！ｓ｜９Ｕ｜ｂ｜ｃ｜ｄ｜ｅ｜ｆ??７７?ＦＥＤ７?ＡＢ?７６?３６?ＭＭＳｉＥｌＤ７?ＦＢ??Ｘ＾８２＾７ＤＦＡ?５９?４７Ｆ０＾ＤｉＡ２

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]分區(qū)加密SD存儲(chǔ)盤(pán)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張雪.杭州電子科技大學(xué) 2016
[2]AES算法的硬件優(yōu)化實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用研究[D]. 鄭行.廈門(mén)大學(xué) 2014
[3]基于FAT32文件系統(tǒng)的安全存儲(chǔ)方案[D]. 夏昀.上海交通大學(xué) 2013
[4]基于eMMC存儲(chǔ)系統(tǒng)性能的研究與優(yōu)化[D]. 胡文文.北京郵電大學(xué) 2012
[5]基于固態(tài)硬盤(pán)加密方法的研究[D]. 王亮.華中科技大學(xué) 2011
[6]RAID系統(tǒng)存儲(chǔ)加密的研究與設(shè)計(jì)[D]. 張樂(lè).華中科技大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3224587