一种建立通道访问智能存储设备的方法技术

一种建立通道访问智能存储设备的方法，属于移动存储领域，用于终端和智能存储设备的交互，所述智能存储设备包括主控制器、智能安全芯片和NandFlash芯片，包括步骤：预先将文件系统的关键扇区的数据保存在智能存储设备上，当所述NandFlash芯片的寿命耗尽时，所述主控制器将数据存储操作全部映射到保存所述关键扇区数据的区域，终端读取到关键扇区的数据，得到虚拟的文件系统，进而正常识别该智能存储设备，正常访问所述智能安全芯片。本发明专利技术通过使用虚拟文件系统的方式来建立通道，保证终端可以正确识别智能存储设备，从而解决由于存储寿命耗尽，无法使用安全功能的问题，避免资源的浪费。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于移动存储领域，具体涉及。
技术介绍
智能存储设备是指在用户日常使用的存储设备中，内置了智能安全芯片的新型智能设备。这些设备除了为用户提供普通的存储功能外，还能够为用户提供身份识别、远程支付、远程圈存、电子钱包等功能，结合身份识别功能，智能存储设备还能提供私有存储空间的控制访问。目前该技术已经广泛运用于常见的存储设备上，相应的智能SD (SecureDigital,安全数码)卡、智能U盘、智能SSD (Solid State Disk,固态硬盘)也应运而生。对应智能存储设备的智能指令的通道传输方式，也经历了由私有通道转换为数据读写通道的过程。数据读写通道传输智能指令，即:使用存储设备都支持的存储数据读写通道，附加逻辑识别技术来传输智能指令。同时，智能存储设备的存储功能是用户日常中频繁使用到的，其寿命相对于智能安全芯片是极其有限的。目前智能存储设备都是使用NandFlash作为其存储介质，随着NandFlash存储器容量的迅速增长，其单位容量的成本逐渐降低，使用寿命也在不断降低，NandFlash 在从 SLC (Single Layer Cell,单层单兀)技术演变到 TLC (Trinary-LevelCell，三元级单元)技术后，其使用寿命已经从10万次下降到50(Γ1000次。而智能安全芯片通常会使用特殊工艺制造，以确保内置的敏感信息安全可靠，其设计使用寿命都至少保证在10年以上。作为存储功能和安全功能的综合体，其存储功能的使用寿命远小于智能设备的使用寿命是目前无法改变的。智能存储设备会因为存储功能的寿命耗尽，而导致存储的文件系统损坏，造成终端无法正常识别智能存储设备，从而无法借用数据读写通道来继续使用功能正常的智能安全芯片，因此造成了资源的浪费。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供，在智能存储设备的存储器寿命耗尽时自动触发，通过使用虚拟文件系统的方式来建立通道，保证终端可以正确识别智能存储设备，从而解决由于存储寿命耗尽，无法使用安全功能的问题，避免资源的浪费。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是:，用于终端和智能存储设备的交互，所述智能存储设备包括主控制器、智能安全芯片和NandFlash芯片，包括步骤:预先将文件系统的关键扇区的数据保存在智能存储设备上，当所述NandFlash芯片的寿命耗尽时，所述主控制器将数据存储操作全部映射到保存所述关键扇区数据的区域，终端读 取到关键扇区的数据，得到虚拟的文件系统，进而正常识别该智能存储设备，正常访问所述智能安全芯片。在上述技术方案的基础上，所述文件系统采用文件分配表系统。在上述技术方案的基础上，所述关键扇区包括引导扇区、文件分配表、文件分配表备份和根目录区，所述引导扇区是智能存储设备的第一个扇区；所述文件分配表记录除文件系统所占用扇区外，其它扇区的使用情况；所述文件分配表备份是所述文件分配表的备份；所述根目录区记录根目录下文件夹和文件。在上述技术方案的基础上，所述文件分配表和文件分配表备份的位置，均根据所述引导扇区的关键字计算得出。在上述技术方案的基础上，所述第一个扇区即为O扇区，用于描述文件系统的类型。在上述技术方案的基础上，所述终端首先读取引导扇区的数据，依次读取文件分配表、文件分配表备份和根目录区的数据，所述数据均为智能存储设备预先保存的关键扇区的数据。在上述技术方案的基础上，所述关键扇区还包括其它扇区，用于记录其它文件夹、文件的表项、以及文件的数据。在上述技术方案的基础上，所述终端要读取其它扇区的存储数据时，所述智能存储设备采用返回全0x00数据。在上述技术方案的基础上，对于数据存储的读操作，智能存储设备采用保存所述关键扇区数据的区域中的数据；在上述技术方案的基础上，对于数据存储的写操作，智能存储设备只接收数据，不做任何实质上的物理写入操作。本专利技术的有益效果在于:所述终端可以在智能存储设备的存储寿命耗尽时，借助虚拟的文件系统建立通道，访问智能存储设备的智能安全芯片，从而解决由于智能存储设备的存储寿命耗尽，无法使用安全功能的问题，节省资源。另外，由于文件系统使用的是FAT(File Allocation Table,文件分配表)，因此适用于大部分智能存储设备,适用范围广。附图说明图1为本专利技术智能存储设备的结构示意图；图2为本专利技术FAT文件系统的连接示意图；图3为本专利技术实施例建立通道访问智能存储设备的方法流程图。附图标记:主控制器1，智能安全芯片2，NandFlash芯片3 ;引导扇区101，FAT102，FAT备份103，根目录区104，其它扇区105。具体实施例方式以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术建立通道访问智能存储设备的方法，用于终端和智能存储设备的交互。如图1所示，智能存储设备包括主控制器1、智能安全芯片2和NandFlash芯片3，主控制器I与NandFlash芯片3电连接，用于实现存储功能；主控制器I与智能安全芯片2电连接，用于实现安全功能；主控制器I还带有外部物理接口(图未示)，对于SD卡则为SD接口，对于U盘则为USB (universal serial bus,通用串行总线)接口，用于与终端进行通讯。本专利技术建立通道访问智能存储设备的方法，预先将文件系统的关键扇区的数据保存在智能存储设备上，当NandFlash芯片3寿命耗尽时，主控制器I将数据存储操作全部映射到保存所述关键扇区数据的区域，终端读取到关键扇区的数据，得到虚拟的文件系统，进而正常识别该智能存储设备，正常访问所述智能安全芯片2。对于数据存储的读操作，智能存储设备采用保存所述关键扇区数据的区域中的数据；对于数据存储的写操作，智能存储设备只接收数据，不做任何实质上的物理写入操作。如图2所示，所述系统文件采用FAT(File Allocation Table，文件分配表)系统，所述关键扇区包括引导扇区101、FAT102、FAT备份103、根目录区104和其它扇区105，引导扇区101分别与FAT102、FAT备份103、根目录区104信号相连，FAT102和FAT备份103连接至其它扇区105。其中引导扇区101是存储设备的第一个扇区，即即为O扇区，用于描述文件系统的类型。FAT102记录除文件系统所占用扇区外，其它扇区的使用情况；FAT备份103是FAT102的备份，且FAT102和FAT备份103的位置，均根据引导扇区101的关键字计算得出。所述根目录区104记录根目录下文件夹和文件。其它扇区105用于记录其它文件夹、文件的表项、以及文件的数据。本专利技术要预先将引导扇区101、FAT102、FAT备份103和根目录区104的关键数据保存起来。如图3所示，为建立通道访问智能存储设备的方法的实施例，智能存储设备预先将文件系统的关键扇区的数据继进行保存，终端首先读取智能存储设备引导扇区101，智能存储设备将预先保存的虚拟文件系统的引导扇区101的数据返回给终端。终端解析出该数据为FAT文件系统，读取FAT102扇区，智能存储设备将预先保存的FAT102的数据返回给终端；智能存储设备读取FAT备份103扇区，智能存储设备将预先保存的FAT备份103的数据返回给终端；智能存储设备读取根目录区104扇区，智能存储设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建立通道访问智能存储设备的方法，用于终端和智能存储设备的交互，所述智能存储设备包括主控制器、智能安全芯片和NandFlash芯片，其特征在于，包括步骤：预先将文件系统的关键扇区的数据保存在智能存储设备上，当所述NandFlash芯片的寿命耗尽时，所述主控制器将数据存储操作全部映射到保存所述关键扇区数据的区域，终端读取到关键扇区的数据，得到虚拟的文件系统，进而正常识别该智能存储设备，正常访问所述智能安全芯片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：付积存，
申请(专利权)人：武汉天喻信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42