[发明专利]用于具有快闪大容量存储存储器的安全装置的安全而灵活的系统结构

说明书

技术领域

本申请案大体上涉及基于快闪的大容量存储装置的操作，且明确地说，涉及对安全内容具有拷贝保护的装置。

背景技术

基于快闪的大容量存储装置用于存储非常大量的内容，例如图片和音乐或软件程序。这些大容量存储装置的实例包含存储卡、通用串行总线(“USB”)快闪驱动器、基于快闪的音乐和/或视频播放器和其它依赖于快闪来对内容或文件进行大容量存储的便携式计算装置。

频繁地对用户文件进行更新和修改。当处理照片、音乐和文档时尤其是这样的情况。快闪存储器具有有限数目的读取/写入循环，且已经进行了大量研究和开发来在快闪存储器单元之间分配所述循环，以便将装置的使用寿命和可靠性增到最大。举例来说，通常在这些装置中实施例如以下文献中教示的损耗平衡技术：颁给洛夫格兰(Lofgren)等人的题为“用于快闪EEPROM系统的损耗平衡技术(Wear Leveling Techniques For FlashEEPROM Systems)”的第6,230,233号美国专利；颁给哈拉里(Harari)的题为“快闪EEPROM系统和其智能编程和擦除方法(Flash EEPROM System and IntelligentProgramming and Erasing Methods Therefore)”的第5,268,870号美国专利；张(Chang)等人的题为“非易失性存储系统中的损耗平衡(Wear Leveling In Non-Volatile StorageSystems)”的第WO2004040578A2号PCT公开案；和冈萨雷斯(Gonzalez)等人的题为“非易失性存储系统中的自动化损耗平衡(Automated Wear Leveling In Non-VolatileStorage Systems)”的第20040083335A1号美国专利公开案，以上文献以全文引用的方式并入本文中。这些技术通常涉及改变逻辑/物理映射，使得以大概相同的量使用存储器的物理位置。

另外，随着基于快闪的大容量存储装置的使用在激增，可用其进行的不同活动的数目也在增加。

因此，需要一种新的装置操作系统结构，其提供用以存储和运行大范围固件的灵活性，所述固件可经更新和改变以适应不断增加的功能性范围。除了灵活之外，这种结构还必须为固件和内容两者提供高度安全和可靠的环境。按照惯例，所有这些应当是尽可能使用标准组件并以尽可能低的成本来进行的。

发明内容

本发明允许装置既在操作方面安全又在功能性方面灵活。这意味着可根据用户需要来调整功能性，并随着时间添加功能性，同时维持高级别的安全性。因此，所述装置可用于存储机密和受限存取信息，例如交易数据和具有版权的艺术作品。

本发明还允许装置快速并可靠地启动，同时仍然通过在适当时使用损耗平衡技术来提供可靠的长期数据存储。

那些不可靠和可能会危及装置安全性的固件将不被执行。在执行之前检验可靠性指示。在优选实施例中，提供多个不同级别的此类指示，并将其与装置的创建所述指示的特定控制器相关联。在此优选实施例中，可检验所述不同级别的指示中的一者或一者以上。如果没有恰当关联的指示，将不执行固件。

本发明的另一方面在于，虽然装置利用容易获得的没有内建式安全性的存储器来对数据(包含固件)进行大容量存储，但仍可实现这种安全性。

附图说明

图1A是本发明实施例的安全装置100A的示意图。

图1B是本发明实施例的安全装置100B的示意图。

图2是说明存储器空间108的一部分中的各个固件片段的图。

图3是说明根据本发明实施例的软件结构和硬件存取的示意图。

图4是说明固件完整性检验的一些步骤的流程图。

图5是本发明实施例的操作的流程图。

图6是说明对例如固件200等物理存储的数据进行完整性检查的流程图。

图7是说明对例如用户文件和应用程序固件202A、B、……、X等逻辑存储的数据进行完整性检查的流程图。

具体实施方式

并入有快闪存储器以用于大容量存储用途的装置必须存储大量相对经常地被写入和读取的内容。举例来说，此类装置的用户有规律地对数字照片和音乐库进行更新。随着受保护内容的增加和对大体上保护内容的需要，此类装置还必须提供稳固的安全性，以防止此类“安全”或受保护内容遭受未授权拷贝。同时，安全性不应以牺牲灵活性为代价。本发明提供一种允许随着时间添加功能性且同时维持高级别安全性的装置。这种灵活性在期望装置提供不断增加的功能性的世界中是必需的。