МОБИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ЗАЩИЩЕННОГО ХРАНЕНИЯ И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ

Полезная модель относится к области компьютерной техники и информационных технологий.
В указанной области техники актуальна проблема защищенного хранения и обработки информации, записанной на съемных носителях, временно подключаемых к вычислительным средствам (компьютеру, планшету или смартфону и т.п.) через разъем последовательного интерфейса, например, USB 1.1, 2.0 или 3.0. Для решения этой проблемы был предложен ряд мобильных устройств, позволяющих защищенно хранить, и, при необходимости, обрабатывать (в частности, путем криптографического преобразования) информацию, составляющую персональную программную среду пользователя при его взаимодействии через вычислительные средства (в т.ч. коллективного пользования) с информационными сетями и системами.
Известно, в частности, мобильное устройство защиты информации, содержащее энергонезависимую память, адаптер интерфейса и процессор, выполненный на многофункциональном микроконтроллере, аппаратно реализующем ряд используемых в мировой практике криптографических алгоритмов [1]. Его память расширена внешней, по отношению к процессору, флэш-памятью данных файловой системы, доступ к которой защищен PIN-кодом. Тем самым получена возможность хранения относительно больших объемов информации, причем обеспечена защита от несанкционированного доступа (НСД) к ней со стороны пользователя, однако вопросы ее защищенности от НСД со стороны внешней среды, и, прежде всего - компьютера, к которому подключено устройство - остаются открытыми.
Известен также съемный носитель информации, содержащий электрически программируемые полупроводниковые схемы энергонезависимой памяти, в котором весь объем памяти разделен на ряд блоков, функционально подобным секторам жестких магнитных дисков, причем режимы доступа к этим блокам различны - в частности, по меньшей мере, один из блоков выполнен доступным для программирования (записи) из внешней среды только один раз, а далее доступным только для чтения [2]. Этот съемный носитель информации дополнительно содержит блок его идентификации/аутентификации со стороны системы, и/или системы со стороны носителя информации, благодаря чему проблема защищенности информации от НСД оказывается решена в полной мере. Однако использование таких носителей для безопасного хранения больших по объему критичных данных, в частности, доверенной операционной системы и специализированного программного обеспечения, предназначенных для загрузки компьютера в перспективном способе безопасных коммуникаций в компьютерных сетях - доверенном сеансе связи (ДСС) с удаленным сервисом - в ряде случаев сопровождается неудобствами для пользователя, в частности, с необходимостью его неоднократной аутентификации в течение ДСС.
Наиболее близким к полезной модели является оснащенный процессором съемный носитель информации с безопасным управлением доступом и энергонезависимой памятью, расширенной внешней, по отношению к процессору, флэш-памятью данных файловой системы, в котором доступ к ней осуществляется по кодам, вводимым через вычислительное средство (компьютер), к которому подключен носитель, извне, в т.ч., без участия человека-пользователя. Поскольку эти коды могут вводиться по сети, связывающей пользователя и затребованный им сервис, третьей доверенной стороной в их коммуникациях (сервером ДСС), указанные неудобства для пользователя при проведении ДСС оказываются преодолены [3]. Однако функциональные возможности такого носителя сводятся, в основном, к его применению в качестве загрузочного устройства для ДСС (т.н. клиента ДСС); использование же его в качестве универсального носителя персональных данных (программной среды) пользователя, защищенной от НСД как со стороны человека, так и со стороны системы, менее эффективно.
Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей подобных устройств. Технический результат, связанный с ее решением, состоит в создании универсального устройства защищенного хранения и обработки информации - по существу, единой аппаратной платформы, на базе которой - путем соответствующего программирования - может быть реализована широкая гамма специализированных устройств - от защищенных аппаратных хранилищ информации до клиентов ДСС.
Указанный результат достигнут тем, что мобильное устройство защищенного хранения и обработки информации, временно подключаемое к вычислительному средству через разъем последовательного интерфейса, содержащее, по меньшей мере, одну микросхему энергонезависимой памяти, разделенной на ряд блоков с разными режимами доступа, и процессор, управляющий доступом к памяти по данным, поступающим из вычислительного средства, к которому подключено устройство, теперь содержит две или более микросхемы энергонезависимой памяти, подключенные к процессору через собственные высокоскоростные интерфейсы. Кроме того, его процессор выполнен поддерживающим ряд встроенных программ, обеспечивающих выполнение устройством функций идентификации/аутентификации пользователя и/или внешней вычислительной среды, а также доверенной загрузки вычислительного средства служебной операционной системой и программным обеспечением, хранящимися в энергонезависимой памяти устройства.
Указанные отличия - как в части реализации памяти, так и процессора устройства - действительно обеспечивают существенное расширение его функциональных возможностей (универсальность), поскольку очевидно, что их следствием является сведение воедино разнородных требований к организации памяти и процессора, вытекающих из применений устройства в разных качествах и до сих пор реализованных лишь по отдельности. В частности, дополнительная (дополнительные) микросхема (микросхемы) энергонезависимой памяти позволяет (позволяют) хранить и загружать служебную операционную систему и программное обеспечение, требующих больших объемов памяти, а многофункциональный процессор дает возможность реализовать все практически применяемые процедуры защиты от НСД в защищенных хранилищах информации.
В модификациях устройства, предназначенных для наиболее ответственных применений, целесообразно, чтобы оно дополнительно содержало криптографический блок, поддерживающий проведение криптографических операций, обеспечивающих выполнение устройством функции исполнения/проверки электронной подписи, подключенный к процессору через собственный высокоскоростной интерфейс. Тем самым возможности устройства приходят в соответствие с возможностями наиболее совершенных мобильных устройств защиты информации, в которых упор сделан на криптографию - например, [1].
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент России на полезную модель №83862.
2. Патент России на полезную модель №102139.
3. Патент России на полезную модель №123571.