CN105426733A - 一种基于网络的USBKey复用方法及*** - Google Patents

一种基于网络的USBKey复用方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于网络的USBkey复用方法及***，包括在本地端获取连接的USBkey硬件设备的基本信息，将获取的USBkey硬件设备的基本信息发送给网络远程端；网络远程端根据接收的基本信息虚拟出与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备，获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求，并将该访问请求发送给本地端；本地端根据接收的访问请求对该USBkey硬件设备进行处理并发送给网络远程端；网络远程端根据接收处理后的请求，更新虚拟USBkey硬件设备。因此，本发明能够有效解决安全性和兼容性的USBkey复用技术。

Description

一种基于网络的USBKey复用方法及***
技术领域
本发明涉及计算机领域，特别是指一种基于网络的USBkey复用方法及***。
背景技术
企业信息化技术逐渐进入云时代，以证书体系构建的信息化***面临一项重要的难题—USBkey使用。硬件USBkey表示个人身份，随着个人使用企业业务***而被连接在终端计算机中，传统的企业业务***的入口都在终端计算机中，可以很好的识别连接在终端计算机上的USBkey。当企业业务***迁移到云***中时，企业业务***的入口也随之迁移到了云***中，在这种情况下，如何将连接在终端计算机的USBkey接入到企业业务***的入口处，就变成了一个至关重要的问题。
现行的USBkey复用技术主要基于操作***应用层设计，通过在终端计算机上将key中的证书读取出来，再通过网络发送到云***中。这种方法主要由各大key生产厂商推动，并且只支持自家的产品。但是这种方法存在显著的缺陷，首先是复用，目前的解决方案都只能实现USBkey的漫游，即要么只能在云端使用USBkey，要么只能在本地使用USBkey，不能做到同时使用。再者是安全要素，将证书从USBkey中读取出来，这就将证书置于巨大的安全风险中，意味着用户的身份标识可以脱离硬件key，从而失去了硬件key存在的意义。再者是通用性，USBkey厂商的复用技术大都是基于自己产品的，不能兼容其他厂家的产品，甚至不能兼容厂家自己以前的产品，这对用户来讲，意味着以前所有的USBkey都要更换，这是用户不能接受的。
发明内容
有鉴于此，为了解决现有的不足，本发明的目的在于提出一种基于网络的USBkey复用方法及***，能够有效解决安全性和兼容性的USBkey复用技术。
基于上述目的本发明提供的基于网络的USBkey复用方法及***，包括包括：
在本地端获取连接的USBkey硬件设备的基本信息，将获取的USBkey硬件设备的基本信息发送给网络远程端；
网络远程端根据接收的基本信息虚拟出与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备，获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求，并将该访问请求发送给本地端；
本地端根据接收的访问请求对该USBkey硬件设备进行处理并发送给网络远程端；
网络远程端根据接收处理后的请求，更新虚拟USBkey硬件设备。
可选地，所述在本地端获取连接的USBkey硬件设备的基本信息，通过卸载所述的USBkey硬件设备自身的驱动程序，接管所述的USBkey硬件设备，获取该USBkey硬件设备的基本信息。
进一步地，所述网络远程端根据接收的基本信息虚拟出与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备后，网络远程端启动该虚拟USBkey硬件设备；
其中，虚拟与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备是通过在网络远程端安装一个USB虚拟总线驱动，利用该USB总线驱动在网络远程端上创建一个虚拟硬件设备，将接收的基本信息赋值给该硬件设备。
可选地，所述网络远程端获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求后，将所有的访问请求进行分类，然后分别生成相对应的请求报文并发送给本地端；
本地端将接收的所有请求报文分别转化成相对应的读写请求进行操作，并将所有读写请求分别打包成相应的响应报文，然后发送给网络远程端。
进一步地，所述将所有的访问请求进行分类，然后分别生成相对应的请求报文包括：
判断访问请求的类型，写入字段type；
计算该访问请求内容的大小，写入字段len；
将该访问请求的内容写入value字段；
生成该访问请求的请求报文，报文格式为type+len+value。
另外，本发明还提供了一种基于网络的USBkey复用***，包括：
获取单元，用于在本地端获取连接的USBkey硬件设备的基本信息；
传输单元，用于将获取的USBkey硬件设备的基本信息发送给网络远程端；
建立单元，用于网络远程端根据接收的基本信息虚拟出与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备；
响应单元，用于获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求，并将该访问请求发送给本地端；本地端根据接收的访问请求对该USBkey硬件设备进行处理并发送给网络远程端；网络远程端根据接收处理后的请求，更新虚拟USBkey硬件设备。
可选地，所述获取单元能够在本地端上连接USBkey硬件设备，然后在已连接的USBkey硬件设备中，选择要复用的USBkey硬件设备；并且，所述获取单元再卸载已选择的USBkey硬件设备自身的驱动程序，接管所述的USBkey硬件设备，再获取USBkey硬件设备的基本信息。
进一步地，所述响应单元虚拟与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备是通过在网络远程端安装一个USB虚拟总线驱动，利用该USB总线驱动在网络远程端上创建一个虚拟硬件设备，将接收的基本信息赋值给该硬件设备。
可选地，在所述响应单元中，网络远程端获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的所有访问请求，然后对访问请求进行分类，最后分别生成相对应的请求报文；
另外，在所述响应单元中，本地端将处理后的所有读写请求打包成相应的响应报文，然后发送给网络远程端。网络远程端需要解析接收到的响应报文，再更新虚拟USBkey硬件设备。
进一步地，所述将所有的访问请求进行分类，然后分别生成相对应的请求报文包括：
判断访问请求的类型，写入字段type；
计算该访问请求内容的大小，写入字段len；
将该访问请求的内容写入value字段；
生成该访问请求的请求报文，报文格式为type+len+value。
从上面所述可以看出，本发明提供的基于网络的USBkey复用方法及***，通过获取所述USBkey硬件设备的基本信息，发送给网络远程端；网络远程端根据接收的基本信息虚拟出一个与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备，并启动该虚拟USBkey硬件设备；网络远程端获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求，生成相对应的请求报文；网络远程端将生成的请求报文发送给本地端；本地端根据接收的请求报文进行读写操作，并将处理后的请求发送给网络远程端；网络远程端根据接收的处理后的请求，更新虚拟USBkey硬件设备。从而，本发明有效的解决了本地和云端同时使用USBkey的需求，降低了企业业务***转移到云***的部署难度。
附图说明
图1为本发明实施例中基于网络的USBkey复用方法的流程示意图；
图2为本发明实施例中基于网络的USBkey复用***的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
在本发明的一个实施例中，参与图1所示，为本发明实施例中基于网络的USBkey复用方法的流程示意图。所述基于网络的USBkey复用方法包括：
步骤101，在本地端上连接USBkey硬件设备。其中，可以将USBkey硬件设备***到本地端的USB接口中。
步骤102，获取所述USBkey硬件设备的基本信息。
其中，可以获取USBkey硬件设备的基本信息包括USBkey的设备描述，pid、vid、接口信息等等。较佳地，可以通过本地端的操作***中自带的api函数获取所述的基本信息。
步骤103，建立与网络远程端的连接。
较佳地，可以采用TCP网络建立本地端与网络远程端的连接。
步骤104，将获取的USBkey硬件设备基本信息发送给网络远程端。
步骤105，网络远程端接收所述USBkey硬件设备的基本信息。
步骤106，网络远程端根据接收的基本信息虚拟出一个与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备，并启动该虚拟USBkey硬件设备。
步骤107，网络远程端获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求，生成相对应的请求报文。
步骤108，网络远程端将生成的请求报文发送给本地端。
步骤109，本地端根据接收的请求报文进行读写操作，并将处理后的请求发送给网络远程端。
步骤110，网络远程端根据接收的处理后的请求，更新虚拟USBkey硬件设备。
在本发明的另一个实施例中，所述基于网络的USBkey复用方法可以包括：
步骤201，在本地端上连接USBkey硬件设备。
步骤202，在已连接的USBkey硬件设备中，选择要复用的USBkey硬件设备。
步骤203，卸载已选择的USBkey硬件设备自身的驱动程序。
较佳地，卸载USBkey硬件设备自身的驱动程序可以使用操作***提供的SetupDI类api函数。
步骤204，接管所述的USBkey硬件设备。
作为一个实施例，接管的过程是指给USBKey安装一个新的硬件驱动程序，之后便能够获取该USBkey硬件设备的基本信息以及对该USBkey硬件设备进行各种操作。也就是说，在步骤203是把该USBkey硬件设备厂家设置的驱动程序进行卸载，而在步骤204中安装一个驱动程序，便能够对该USBkey硬件设备的基本信息进行操作。因为厂家设置的驱动程序不允许对该USBkey硬件设备的基本信息进行任何的操作，而安装一个新的驱动程序，该方法便可以获取所述USBkey硬件设备的基本信息。较佳地，对该USBkey硬件设备安装的新的驱动程序可以是能够兼容所有USBkey硬件设备的驱动程序。
步骤205，获取所述USBkey硬件设备的基本信息。
步骤206，建立与网络远程端的连接。
步骤207，将获取的USBkey硬件设备基本信息发送给网络远程端。
步骤208，网络远程端接收所述USBkey硬件设备的基本信息。
步骤209，网络远程端根据接收的基本信息虚拟出一个与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备。具体实施过程包括：
步骤一：在网络远程端安装一个USB虚拟总线驱动。
步骤二：利用该USB总线驱动在网络远程端上创建一个虚拟硬件设备。
步骤三：将接收的基本信息赋值给该硬件设备。
步骤210，网络远程端启动该虚拟USBkey硬件设备。
较佳地，在步骤209之后在网络远程端的设备管理器中就会出现该设备，然后正常安装USBKey的驱动和管理工具，就可以正常使用该设备，即虚拟USBkey硬件设备就启动完毕。
步骤211，网络远程端获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的所有访问请求。
在实施例中，用户对虚拟USBkey硬件设备的所有访问请求都会到达虚拟USB总线驱动，因此可以从虚拟总线驱动获取该所有访问请求。
步骤212，网络远程端将所有的访问请求进行分类，然后分别生成相对应的请求报文。
较佳地，本发明将所述的访问请求分成读请求、写请求和查询请求。
优选地，根据分类好的访问请求，然后生成请求报文。具体实施过程如下：
步骤一：判断访问请求的类型，写入字段type。
步骤二：计算该访问请求内容的大小，写入字段len。
步骤三：将该访问请求的内容写入value字段。
步骤四：生成该访问请求的请求报文，报文格式为type+len+value。
步骤213，网络远程端将生成的所有请求报文发送给本地端。
步骤214，本地端将接收的所有请求报文分别转化成相对应的读写请求。具体实施过程如下：
步骤一：根据请求报文的字段type，判断该请求报文的类型。
步骤二：读取该请求报文中的字段len，获取请求长度。
步骤三：然后读取该请求报文中的内容字段value。
步骤215，本地端根据每个读写请求，进行读写操作。
步骤216，本地端将处理后的所有读写请求分别打包成相应的响应报文，然后发送给网络远程端。
其中，响应报文的格式与请求报文的格式相同，较佳地，打包方式也与请求报文的生成方式相同，详见步骤212。
步骤217，网络远程端解析接收到的响应报文，更新虚拟USBkey硬件设备。
较佳地，网络远程端解析响应报文，获取报文中的内容。直接通过网络远程端的操作***提供的api函数，发送给虚拟USBkey硬件设备更新即可。优选地，响应报文的解析与步骤214中的请求报文转化成相对应的读写请求方法相同。
作为本发明的一个实施例，参阅图2所示，所述的基于网络的USBkey复用***包括获取单元301、传输单元302、建立单元303和响应单元304。其中，所述的获取单元301可以在本地端上连接USBkey硬件设备，获取所述USBkey硬件设备的基本信息。较佳地，获取单元301能够在本地端上连接USBkey硬件设备，然后在已连接的USBkey硬件设备中，选择要复用的USBkey硬件设备。优选地，获取单元301还可以卸载已选择的USBkey硬件设备自身的驱动程序，接管所述的USBkey硬件设备，再获取USBkey硬件设备的基本信息。
然后传输单元302建立与网络远程端的连接，将获取的USBkey硬件设备基本信息发送给网络远程端。
建立单元303用于网络远程端接收所述USBkey硬件设备的基本信息，并根据接收的基本信息虚拟出一个与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备，并启动该虚拟USBkey硬件设备。
最后，响应单元304能够使网络远程端获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求，生成相对应的请求报文。进而网络远程端将生成的请求报文发送给本地端，本地端根据接收的请求报文进行读写操作，并将处理后的请求发送给网络远程端。同时，响应单元304使网络远程端根据接收的处理后的请求，更新虚拟USBkey硬件设备。较佳地，响应单元304还可以将网络远程端获得的访问请求进行分类，之后再生成相对应的请求报文。
优选地，在响应单元304中，网络远程端可以获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的所有访问请求，然后对访问请求进行分类，最后分别生成相对应的请求报文。
作为本发明的另一个实施例，在响应单元304中，本地端将处理后的所有读写请求打包成相应的响应报文，然后发送给网络远程端。网络远程端需要解析接收到的响应报文，再更新虚拟USBkey硬件设备。也就是说，本地端可以将所有读写请求都处理完之后，再分别打包成相应的响应报文。
另外，在响应单元304中，网络远程端也可以只获取一个虚拟USBkey硬件设备的访问请求，然后发送给本地端。从而，该本地端也可以对单个访问请求响应，返回给网络远程端。
需要说明的是，在本发明所述的基于网络的USBkey复用***的具体实施内容，在上面所述的基于网络的USBkey复用方法中已经详细说明了，故在此不做重复说明。
值得说明的是，所述的本地端可以设计为客户端，而网络远程端则可以设计为服务器端。当然，还可以设计为其他形式，不局限于此。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于网络的USBkey复用方法，其特征在于，包括：
在本地端获取连接的USBkey硬件设备的基本信息，将获取的USBkey硬件设备的基本信息发送给网络远程端；
网络远程端根据接收的基本信息虚拟出与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备，获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求，并将该访问请求发送给本地端；
本地端根据接收的访问请求对该USBkey硬件设备进行处理并发送给网络远程端；
网络远程端根据接收处理后的请求，更新虚拟USBkey硬件设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在本地端获取连接的USBkey硬件设备的基本信息，通过卸载所述的USBkey硬件设备自身的驱动程序，接管所述的USBkey硬件设备，获取该USBkey硬件设备的基本信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述网络远程端根据接收的基本信息虚拟出与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备后，网络远程端启动该虚拟USBkey硬件设备；
其中，虚拟与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备是通过在网络远程端安装一个USB虚拟总线驱动，利用该USB总线驱动在网络远程端上创建一个虚拟硬件设备，将接收的基本信息赋值给该硬件设备。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络远程端获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求后，将所有的访问请求进行分类，然后分别生成相对应的请求报文并发送给本地端；
本地端将接收的所有请求报文分别转化成相对应的读写请求进行操作，并将所有读写请求分别打包成相应的响应报文，然后发送给网络远程端。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所有的访问请求进行分类，然后分别生成相对应的请求报文包括：
判断访问请求的类型，写入字段type；
计算该访问请求内容的大小，写入字段len；
将该访问请求的内容写入value字段；
生成该访问请求的请求报文，报文格式为type+len+value。
6.一种基于网络的USBkey复用***，其特征在于，包括：
获取单元，用于在本地端获取连接的USBkey硬件设备的基本信息；
传输单元，用于将获取的USBkey硬件设备的基本信息发送给网络远程端；
建立单元，用于网络远程端根据接收的基本信息虚拟出与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备；
响应单元，用于获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的访问请求，并将该访问请求发送给本地端；本地端根据接收的访问请求对该USBkey硬件设备进行处理并发送给网络远程端；网络远程端根据接收处理后的请求，更新虚拟USBkey硬件设备。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取单元能够在本地端上连接USBkey硬件设备，然后在已连接的USBkey硬件设备中，选择要复用的USBkey硬件设备；并且，所述获取单元再卸载已选择的USBkey硬件设备自身的驱动程序，接管所述的USBkey硬件设备，再获取USBkey硬件设备的基本信息。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述响应单元虚拟与本地端所述的USBkey硬件设备一样的虚拟USBkey硬件设备是通过在网络远程端安装一个USB虚拟总线驱动，利用该USB总线驱动在网络远程端上创建一个虚拟硬件设备，将接收的基本信息赋值给该硬件设备。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述响应单元中，网络远程端获取用户对该虚拟USBkey硬件设备的所有访问请求，然后对访问请求进行分类，最后分别生成相对应的请求报文；
另外，在所述响应单元中，本地端将处理后的所有读写请求打包成相应的响应报文，然后发送给网络远程端。网络远程端需要解析接收到的响应报文，再更新虚拟USBkey硬件设备。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所有的访问请求进行分类，然后分别生成相对应的请求报文包括：
判断访问请求的类型，写入字段type；
计算该访问请求内容的大小，写入字段len；
将该访问请求的内容写入value字段；
生成该访问请求的请求报文，报文格式为type+len+value。
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