[发明专利]一种固态自毁硬盘功能验证及数据残留检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种固态自毁硬盘功能验证及数据残留检测方法，它是一种带有自毁控制器的具有指令进行软硬件自毁固态硬盘的功能验证及数据不可恢复性检测方法，适用于带有控制器的固态自毁硬盘的自毁控制功能可靠性验证及数据的残留特性分析，属于信息技术领域。

背景技术

固态自毁硬盘一般由硬盘自毁控制器和SATA固态硬盘组成，如附图1所示。硬盘自毁控制器具有指令软件擦除固态硬盘上的数据和硬件销毁固态硬盘的功能，固态硬盘(solid stat DISK，SSD)采用NAND FLASH芯片作为存储介质。软自毁时，自毁控制器通过定制的专用嵌入式程序指令，对全盘进行擦除，将NAND FLASH存储器中写满F；硬自毁由CPLD控制继电器把超级电容器充电高电压反向加到NAND FLASH电压引脚，实现芯片的逐个销毁，使数据无法恢复。由于此种自毁硬盘具有传输速率高、可靠性高、抗恶劣环境、抗振强度高、耐冲击、能耗低、工作温度范围大、数据保护不受电源影响等特点，广泛应用于车载、电力、医疗、军事、航空飞行记录仪等航空航天和军工领域。

固态自毁硬盘模块是为了高保密要求的需要而设计的，硬盘自毁控制器和固态硬盘中任何一个组成部分或两个部分同时在执行自毁功能时失效都会导致组合的整体自毁功能失效。为使产品功能失常的泄密风险降至最小，产品投入使用前应对控制器自毁功能进行验证及软硬自毁功能完成后固态硬盘数据的不可恢复性进行检测。固态自毁硬盘为确保数据无法恢复，一般先通过指令软件销毁数据，然后再从硬件上对存储介质进行自毁，以保证数据的不可恢复性，因此对固态自毁硬盘的验证方法也要从软件和硬件两个方面进行分析和验证。

目前国内外存储芯片数据残存特性和现有残余数据恢复手段主要是通过软件恢复的方式，但由于核心存储部件FLASH芯片的读写操作与传统的硬盘存储装置具有很大的不同，数据软擦除通常采用的是不同于普通硬盘的内建定制专用嵌入式SATA擦除命令，因此目前市场上通用的恢复软件不能彻底检测自毁功能执行成功后数据残留特性，此外，固态自毁硬盘的可靠性取决于自毁控制器及固态硬盘两个方面。目前还没有针对固态自毁硬盘的基本原理和功能，对硬盘自毁控制器和固态硬盘进行自毁功能验证和数据残留特性检测相结合的完整验证方法。

发明内容

1)发明目的：

本发明的目的是针对现有硬盘自毁功能验证技术的不足，提出一种固态自毁硬盘功能验证及数据残留检测方法。它不仅可以验证自毁控制器自毁功能，还能够验证固态硬盘中FLASH内写入的特征数据流的数据残余率，进行数据残留特性分析，验证FLASH存储器内硬自毁后数据存储单元逻辑损坏和物理无法恢复的程度。

2)技术方案：

本发明的验证方法是对硬盘自毁控制器进行功能验证，以及对固态硬盘内部的核心FLASH存储器进行自毁操作后的数据残留特性检测。自毁功能验证检查自毁功能能否正常可靠执行，数据残留特性检测则检查软、硬自毁功能执行后硬盘上的数据是否可以被现有技术手段所恢复。总体方案如图2所示。

本发明一种固态自毁硬盘功能验证及数据残留检测方法，该方法具体步骤如下：

步骤一：分析固态自毁硬盘功能及结构，包括SATA接口固态硬盘、自毁控制器软硬自毁指令结构、固态硬盘结构及存储器读写方式，确定自毁控制器在软自毁指示下，通过CPLD/FPGA向SATA接口发送自毁指令对固态硬盘进行数据擦除，硬自毁指示下，通过CPLD/FPGA将升压电路的高压通过继电器阵列轮流将FLASH存储器销毁。确定FLASH存储器的型号和数目、升压电路输出的高压具体值(一般10V以上)、继电器阵列信息。