[发明专利]基于固态盘阵列的数据安全写入、删除、读取方法及装置

权利要求书

1.一种基于固态盘阵列的数据安全写入方法，所述固态盘阵列中有n个固态盘，其特征在于，所述数据安全写入方法包括下述步骤：

生成一个随机秘钥，对待处理的源数据通过所述随机秘钥进行加密，得到加密数据；

通过秘密共享算法share(n,k)将所述随机秘钥进行冗余编码，得到n个子秘密，这里k为重构能力，即为可进行重构的子秘密的份额数量，任意k-1个子秘密无法恢复所述随机秘钥，nk0；

采用纠删码算法encode(n,k)对所述加密数据进行冗余编码，得到n个编码子数据，这里k为重构能力，即为可进行重构的编码子数据的份额数量，任意k-1个编码子数据无法恢复所述加密数据，nk0；

将n个所述子秘密和n个所述编码子数据一一对应组合，得到n个数据包，每个数据包包含一个子秘密和一个编码子数据，将所述n个数据包一一对应存放至固态盘阵列的n个固态盘中。

2.一种基于固态盘阵列的数据安全删除方法，其特征在于，所述固态盘阵列按照如权利要求1所述数据安全写入方法存放有n个数据包，所述删除方法包括下述步骤：

将破坏冗余能力的至少n-(k-1)个固态盘上的数据包删除，即可完成源数据的安全删除。

3.如权利要求2所述基于固态盘阵列的数据安全删除方法，其特征在于，所述固态盘上的数据包删除采用全零覆写物理页的方式进行。

4.一种基于固态盘阵列的数据安全读取方法，所述固态盘阵列按照如权利要求1所述数据安全写入方法存放有n个数据包，所述读取方法包括下述步骤：

根据秘密共享算法和纠删码算法的重构能力k，分别读取固态盘阵列中至少k个固态盘上的数据包；

对所有数据包中的子编码数据通过纠删码算法encode(n，k)对应的解码算法decode(n,k) ，重构得到加密数据；

对所有数据包中的子秘密通过秘密共享算法share(n,k)对应的合并算法combine(n,k),重构得到随机秘钥；

用重构得到的所述随机秘钥对所述加密数据进行反向解密，得到源数据，完成数据读取过程。

5.一种基于固态盘阵列的数据安全写入装置，所述固态盘阵列中有n个固态盘，其特征在于，所述数据安全写入装置包括：

加密单元，用于生成一个随机秘钥，对待处理的源数据通过所述随机秘钥进行加密，得到加密数据；

共享处理单元，用于通过秘密共享算法share(n,k)将所述随机秘钥进行冗余编码，得到n个子秘密，这里k为重构能力，即为可进行重构的子秘密的份额数量，任意k-1个子秘密无法恢复所述随机秘钥，nk0；

纠删码单元，用于采用纠删码算法encode(n,k)对所述加密数据进行冗余编码，得到n个编码子数据，这里k为重构能力，即为可进行重构的编码子数据的份额数量，任意k-1个编码子数据无法恢复所述加密数据，nk0；

数据存储单元，用于将n个所述子秘密和n个所述编码子数据一一对应组合，得到n个数据包，每个数据包包含一个子秘密和一个编码子数据，将所述n个数据包一一对应存放至固态盘阵列的n个固态盘中。

6.一种基于固态盘阵列的数据安全删除装置，其特征在于，所述固态盘阵列按照如权利要求5所述数据安全写入装置存放有n个数据包，所述删除装置包括：

安全删除单元，用于将破坏冗余能力的至少n-(k-1)个固态盘上的数据包删除，即可完成源数据的安全删除。

7.如权利要求6所述基于固态盘阵列的数据安全删除装置，其特征在于，所述固态盘上的数据包删除采用全零覆写物理页的方式进行。

8.一种基于固态盘阵列的数据安全读取装置，所述固态盘阵列中有n个固态盘，其特征在于，所述固态盘阵列按照如权利要求5所述数据安全写入装置存放有n个数据包，所述读取装置包括：

数据读取单元，用于根据秘密共享算法和纠删码算法的重构能力k，分别读取固态盘阵列中至少k个固态盘上的数据包；

第一重构单元，用于对所有数据包中的子编码数据通过纠删码算法encode(n，k)对应的解码算法decode(n,k) ，重构得到加密数据；

第二重构单元，用于对所有数据包中的子秘密通过秘密共享算法share(n,k)对应的合并算法combine(n,k),重构得到随机秘钥；

反向解密单元，用于用重构得到的所述随机秘钥对所述加密数据进行反向解密，得到源数据，完成数据读取过程。