李巨 重慶工商職業(yè)學院電子工程學院

雖然網絡給人們帶來了巨大的便利，但互聯網是一個面向大眾的開放系統，對信息的保密和系統的安全考慮得并不完備，存在著安全隱患，網絡的安全形勢日趨嚴峻。

常理來講，網絡安全由四個部分組成：

是運行系統的安全，即保證信息處理和傳輸系統的安全，它側重于保證系統正常運行，避免因為系統的崩潰和損壞而對系統存貯、處理和傳輸的信息造成破壞和損失，避免由于電磁泄漏產生信息泄露;

是系統信息的安全，包括用戶口令鑒別，用戶存取權限控制，數據存取權限、方式控制，安全審計，安全問題跟蹤，計算機病毒防治，數據加密;

是信息傳播的安全，指可對信息的傳播后果進行控制，包括信息過濾等，對非法、有害的信息傳播后造成的后果，能進行防止和控制，避免公用網絡上大量自由傳輸的信息失控;

是信息內容的安全，它側重于保護信息的保密性、真實性和完整性，避免攻擊者利用系統的安全漏洞進行竊聽、冒充、詐騙等有損于合法用戶的行為。

加強網絡安全建設，是關系到單位整體形象和利益的大問題。目前在各單位的網絡中都存儲著大量的信息資料，許多方面的工作也越來越依賴網絡，一旦網絡安全方面出現問題，造成信息的丟失或不能及時流通，或者被篡改、增刪、破壞或竊用，都將帶來難以彌補的巨大損失。而對于政府等許多單位來講，加強網絡安全建設的意義甚至關系到國家的安全、利益和發(fā)展。

本論文意在提供一種在計算機修復期間同樣可以對數據進行保護的用戶數據保護鎖。

本論文的基礎方案是：用戶數據保護鎖，包括與主機連接的供電模塊，其中，還包括檢測模塊，用于檢測主機的網絡安全情況，在檢測到有危險情況時，可先向電源控制模塊發(fā)送應急信號，然后發(fā)送鎖定信號給鎖定模塊，在檢測情況為安全時，可控制解鎖模塊開啟并發(fā)送安全信號給電源控制模塊；

電源控制模塊：用于接收應急信號以及安全信號，可控制主機內數據盤電源的通斷；

鎖定模塊：在接收到鎖定模塊后鎖定電源控制模塊，電源控制模塊在鎖定后，不能輸出供電信號；

解鎖模塊：解鎖模塊可用于解除電源控制模塊的鎖定。

基礎方案的工作原理：工作時，主機在供電模塊的供電下正常工作，電源控制模塊向電源模塊輸出供電信號，電源模塊則向數據盤進行供電，數據盤正常運作；同時主機內的殺毒軟件正常運行，對主機內的程序進行實時監(jiān)控；

當檢測模塊檢測到主機遭受到攻擊時，檢測模塊向主機傳送應急信號，主機在接收到應急信號后，向電源控制模塊輸出應急信號，電源控制模塊就將數據盤的電源斷開，此時數據盤不再運作；而在電源控制模塊發(fā)出信號后，主機控制鎖定模塊對電源控制模塊發(fā)出鎖定信號，電源控制模塊被鎖定，而被鎖定后的電源控制模塊將不再可以啟動對數據盤的供電，當且僅當在電源模塊解鎖后才能再次向電源模塊輸出供電信號，數據盤才能被訪問；

在檢測模塊檢測到主機處于安全狀態(tài)下的時候，例如，殺毒軟件對主機的掃描完成了，或檢測單元對主機內的系統盤掃描完成，沒有發(fā)現危險情況，向解鎖模塊輸出啟動信號，解鎖模塊開啟，用戶此時就可以操作解鎖模塊，解除電源控制模塊的鎖定狀態(tài)，同時檢測模塊也向電源控制模塊輸出安全信號，電源控制模塊控制數據盤的電源連通，數據盤啟動，用戶可以正常訪問數據盤。

如圖1所示的是用戶數據保護鎖，包括與主機連接的供電模塊，其中，還包括檢測模塊，用于檢測主機的網絡安全情況，在檢測到有危險情況時，可先向電源控制模塊發(fā)送應急信號，然后發(fā)送鎖定信號給鎖定模塊，在檢測情況為安全時，可控制解鎖模塊開啟并發(fā)送安全信號給休眠控制模塊；

電源控制模塊，用于接收應急信號以及安全信號，可控制主機內數據盤電源的通斷；

休眠控制模塊，檢測模塊先將應急信號發(fā)送給休眠控制模塊，休眠控制信號在接收到應急信號后，控制數據盤進行休眠狀態(tài)，停止數據盤與主機之間的數據連接，然后由休眠控制模塊發(fā)送鎖定信號給鎖定模塊；

鎖定模塊，在接收到鎖定信號后鎖定電源控制模塊，電源控制模塊在鎖定后，不能輸出供電信號；

解鎖模塊，處于開啟狀態(tài)的解鎖模塊可用于解除電源控制模塊的鎖定；

解鎖模塊為設置在主機上的指紋解鎖模塊，包括指紋采集單元，用于采集指紋并輸出采集信號；指紋存儲單元，用于存儲用戶的指紋；指紋比較單元，用于將接收到的采集信號跟指紋存儲單元內的指紋信號進行對比，在對比成功后，向電源控制模塊輸出解鎖信號；而為了避免指紋采集單元采集到用戶在在使用時不小心留下的指紋，指紋采集單元上鉸接有可打開的面板；

檢測模塊連接有警示模塊，檢測模塊可控制警示模塊的開啟，本實施例中警示模塊為蜂鳴器。

工作時，主機在供電模塊的供電下正常工作，電源控制模塊向電源模塊輸出供電信號，電源模塊則向數據盤進行供電，數據盤正常運作；同時主機內的殺毒軟件正常運行，對主機內的程序進行實時監(jiān)控；

當檢測模塊檢測到主機遭受到攻擊時，檢測模塊向主機傳送應急信號，主機在接收到應急信號后，向休眠控制模塊發(fā)出休眠信號，休眠控制模塊控制數據盤進行休眠狀態(tài)，此時主機與數據盤之間的數據連接斷開，然后由休眠控制模塊發(fā)送鎖定信號發(fā)送到鎖定模塊；

電源控制模塊在接收到應急信號后將數據盤的電源斷開，此時數據盤不再運作；而在電源控制模塊發(fā)出信號后，主機控制鎖定模塊對電源控制模塊發(fā)出鎖定信號，電源控制模塊被鎖定，而被鎖定后的電源控制模塊將不再可以啟動對數據盤的供電，當且僅當在電源模塊解鎖后才能再次向電源模塊輸出供電信號，數據盤才能被訪問；

在檢測模塊檢測到主機處于安全狀態(tài)下的時候，向解鎖模塊輸出啟動信號，解鎖模塊開啟，用戶此時就可以操作解鎖模塊，解除電源控制模塊的鎖定狀態(tài)，同時檢測模塊也向電源控制模塊輸出安全信號，電源控制模塊控制數據盤的電源連通，數據盤啟動，用戶可以正常訪問數據盤。

如圖2所示與圖1不同之處在于：解鎖模塊為設置在主機上的密碼驗證模塊，包括密碼錄入單元，用于用戶輸入密碼；密碼儲存單元，用于儲存正確密碼信息；密碼比對單元，用于將錄入的密碼信號跟密碼儲存單元中的正確密碼信息進行對比，在對比成功后，向電源控制模塊輸出解鎖信號。

圖1 為用戶數據保護鎖的示意性框圖

圖2 為解鎖模塊的示意性框圖

目前人類社會的發(fā)展已經離不開計算機網絡系統的支撐，營造一個安全、穩(wěn)定的網絡環(huán)境，不僅是個人用戶的需求，也是社會大環(huán)境的要求。用戶數據保護鎖可以有效預防漏洞引發(fā)的安全問題，維護計算機安全、正常使用。因此，在平時的工作當中，應正確面對計算機網絡安全所存在的問題，通過防護技術、漏洞掃描技術、數據備份技術以及網絡漏洞特征信息庫的應用，切實保證網絡信息安全。

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