CN101196968A - 一种单机信息的安全保护方法 - Google Patents

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CN101196968A CN 200710115614 CN200710115614A CN101196968A CN 101196968 A CN101196968 A CN 101196968A CN 200710115614 CN200710115614 CN 200710115614 CN 200710115614 A CN200710115614 A CN 200710115614A CN 101196968 A CN101196968 A CN 101196968A
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张文平
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Shandong Chaoyue Numerical Control Electronics Co Ltd
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Shandong Chaoyue Numerical Control Electronics Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种单机信息的安全保护方法，该方案利用TPM芯片的高可靠性和采用高强度加密算法来保证用户敏感信息的安全，USBKey的物理介质唯一性只有拥有钥匙才能登录***及使用TPM芯片，从而对TPM芯片的信息安全做了进一步的保障，通过物理介质可管理、可追溯的特性进一步保证在发生密钥丢失等意外事件时，可以快速做出相应处理，以尽可能减少损失，并能借助现有的侦破技术及时找出事件原因。

Description

一种单机信息的安全保护方法
1、技术领域
本发明涉及一种计算机应用技术，具体地说是一种单机信息的安全保护方法。
2、背景技术
由AMD、惠普、英特尔、微软、索尼、Sun Microsystems等世界知名企业发起的TCG组织是一个世界性的非赢利组织，他致力于开发、定义和推广可信计算和安全技术的开放性规范。其中涉及硬件平台、软件接口及网络协议等多个方面，而所有这些技术应用的最根本保障来自于名为TPM的可信任根。目前国内有三家企业宣布已自主研发了国产的TPM安全芯片，包括Sinosun、联想的符合国际标准的TPM芯片，以及武汉瑞达研发的自定义标准的TPM芯片。针对以TPM可信任根为基础的安全应用，目前尚未有较大发展，在很多领域的应用还是空白，其主要原因是TCG定义的可信架构的整体产业链尚未成熟。
再者，当前的操作***都是以账号、密码的方式来管理用户的数据。普通密码具有长度短、安全性低、不易管理等缺点，难以满足安全要求较高的应用。我们模仿现实世界中的钥匙功能，为每台机器配一把“USBkey钥匙”，来解决普通密码无法满足的安全特性。
TPM芯片以用户身份作为可信校验的基础，基于这一点，我们结合USBKey钥匙以及TPM本身的安全特性，实现了一款信息安全管理软件，借助于USBKey物理介质地特性，解决了TPM身份验证仍旧依赖于密码的弱点，提供了一种单机信息安全的解决方案。
3、发明内容
本发明的目的是提供一种单机信息的安全保护方法。
本发明的目的是按以下方式实现的，(1)通过USBKey模拟钥匙功能，实现WINDOWS***的登录保护。***启动时取消了传统的密码登录的方式，取而代之的是用USBKey***方式。USBKey通过与TPM进行唯一性安全校验，实现用户身份绑定，保证***自身的可靠性。***利用Windows提供的接口，利用Gina结合USBKey来代替普通的用户验证机制，以USBKey物理介质的唯一性，来保证当前登录用户的可靠性，这正是TPM实现自身功能的基础。
(2)利用TPM对秘钥保护的高可靠性，结合SINOSUN CSP，实现对敏感信息的加密保护，包括密码箱、虚拟磁盘等功能。SINOSUN TPM芯片按***用户来对秘钥进行分组管理，也就是说首先要以合法用户登录到***，TPM才能根据当前用户来获取对应的秘要。Windows对***用户采用SID的方式进行管理，这是一种全球唯一标记符，即使两个操作***建立了相同名字的用户，对于TPM来说仍旧是不同的用户，TPM利用这一点来保证用户唯一性，从而保证硬盘数据的安全性。而USBKey钥匙的唯一性，正是当前用户的合法性最可靠的保证。
(3)结合EFS实现用户数据加密保护。Windows EFS是Windows自带的一套加密***，其秘钥由Windows自己管理，安全性相对较低。我们利用TPM芯片内置的加密算法和用户秘钥对EFS加密秘钥进行加密保护，从而提高了秘钥本身的安全性。
本发明的有益效果是，该方案利用TPM芯片的高可靠性，利用先用得高强度加密算法来保证用户敏感信息的安全。并利用USBKey的物理介质唯一性，确保用户只有拥有钥匙才能登录***及使用TPM芯片，从而对TPM芯片的信息安全做了进一步的保障。物理介质可管理、可追溯的特性也进一步保证了在发生密钥丢失等意外事件时，可以快速做出相应处理，以尽可能减少损失，并能借助现有的侦破技术及时找出事件原因。
4、附图说明
附图1是单机信息的安全保护方法的结构示意图；
5、具体实施方式
参照说明书附图对本发明的方法作以下详细地说明。
本发明的单机信息的安全保护方法，是采用USBKey+TPM芯片作为硬件，软件采用TPM芯片驱动程序，USBKey驱动，SINOSUN TSS，SINOSUN CSP等程序。
***在初始化时，在USBKEY以及当前用户的***中分别保存一份用户信息摘要，作为USBKEY与TPM交互人证的凭证。当用户登陆***时，除了基本的信息校验外还需与操作***进行交互验证，以确保钥匙的合法性。借助于GINA，***实现了基于USBKEY的各种***交互操作，如锁定机器、解锁机器等。
进入***后，当前用户要使用USBKEY的功能，仍旧需要USBKEY的支持，USBKEY中保存有当前用户的TPM芯片秘钥，离开USBKEY便无法登录TPM芯片，同时，如果用户拔除USBKEY，TPM芯片的当前用户也自动注销。
TPM芯片为上层应用(EFS、虚拟磁盘、密码箱等)提供最基本的秘钥安全保证。利用TPM芯片自带处理器、以及根秘钥永远不会走出TPM等安全特性，对上层应用的秘要进行加密保护，对现有技术而言，其安全性是绝对可靠的。

Claims (1)

1.一种单机信息的安全保护方法，其特征在于步骤如下：
1)通过USBKey模拟钥匙功能，利用Gina结合USBKey和USBKey通过与TPM进行唯一性安全校验，实现用户身份绑定和对WINDOWS***的登录保护，保证***自身的可靠性；
3)利用TPM对秘钥保护的高可靠性，结合SINOSUN CSP，实现对敏感信息的加密保护：加密保护包括密码箱、虚拟磁盘和SINOSUN TPM芯片按***用户来对秘钥进行分组管理；
4)结合EFS实现用户数据加密保护：利用TPM芯片内置的加密算法和用户秘钥对WindowsEFS加密秘钥进行加密保护来提高了秘钥本身的安全性；
5)TPM芯片为上层应用的EFS、虚拟磁盘、密码箱提供最基本的秘钥安全保证，利用TPM芯片自带处理器、以及根秘钥永远不会走出TPM等安全特性，对上层应用的秘要进行加密保护。
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