基于多核处理器的安全固态硬盘实现技术

摘  要

固态硬盘（Solid State Disk，SSD）主要由硬盘控制芯片和存储芯片构成，利用传统的NAND Flash 特性，以区块写入和擦除的方式进行读写。基于闪存颗粒的固态硬盘具有功耗低、体积小、性能快、稳定性好等特点，广泛用于各类型移动作业领域。出于对数据存储领域存在的各种安全问题现状的考虑，提出并实现了一种基于多核处理器盘控芯片的固态硬盘全盘加密存储、安全启动新技术，该技术使用国密 SM2、SM3、SM4 算法，与整机 BIOS 弱耦合，采用安全配置管理工具进行管控，具有安全性强、自主可控、可扩展性强等优点，具有很好的市场前景。

内容目录：

1　设计思路

1.1　控制器多核架构

1.2　基于 Boot OS 的安全启动

1.3　密钥及算法配用

1.4　安全 SSD 工作状态描述

1.5　配置管理工具

1.6　基于流控反向的调用式密码服务功能

1.7　数据销毁

2　关键技术及创新点

3　结　语

随着信息社会的飞速发展，全世界的数据存储总量在快速膨胀。数十年来，数据存储设备也实现了从磁带到软盘、机械硬盘（Hard Disk，HDD）再到固态硬盘（Solid State Disk，SSD）的发展。

固态硬盘摆脱了机械硬盘的磁头、盘片转轴及控制电机等机械部件，没有电机加速旋转的过程，内部不存在任何机械活动部件，不会发生机械故障，也不怕碰撞、冲击和震动。因此相对于 HDD 而言，其在性能、可靠性、能耗、轻便性等方面有着绝对优势，目前广泛应用于军事、工控、电力、医疗