嵌入式設(shè)備固件的保護方法與裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種嵌入式設(shè)備固件的保護方法與裝置，將固件內(nèi)容簡化成字符串，通過比較寫入后的字符串與編譯時的字符串判斷固件內(nèi)容是否被篡改，在被篡改時啟動保護措施，避免了固件被篡改帶來的風險，提高了固件的安全性，且具有簡單高效的特點。
【專利說明】嵌入式設(shè)備固件的保護方法與裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及嵌入式【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種嵌入式設(shè)備固件的保護方法與裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]固件擔任著一個系統(tǒng)最基礎(chǔ)最底層的工作，在嵌入式設(shè)備中，如手機、導航儀、平板電腦、音視頻播放器等，固件就是硬件設(shè)備的靈魂。
[0003]一旦固件被損毀或篡改，整個設(shè)備隨時可能陷入癱瘓。然而，當前卻缺少有效的手段來避免固件暴露于風險中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于上述情況，本發(fā)明提出了一種嵌入式設(shè)備固件的保護方法與裝置，以提高嵌入式設(shè)備固件的安全性。為此，采用的方案如下。
[0005]一種嵌入式設(shè)備固件的保護方法，包括步驟:
[0006]在固件編譯階段，采用預定的算法，將固件內(nèi)容映射成字符串；
[0007]當固件寫入嵌入式設(shè)備后，采用與固件編譯階段同樣的算法，將固件當前內(nèi)容重新映射成字符串，并與固件編譯階段所得字符串比較，若一致則判定固件未被篡改，若不一致則判定固件已被篡改，啟動保護措施。
[0008]一種嵌入式設(shè)備固件的保護裝置，包括:
[0009]編譯模塊，用于在固件編譯階段，采用預定的算法，將固件內(nèi)容映射成字符串；
[0010]固件檢測模塊，用于當固件寫入嵌入式設(shè)備后，采用與固件編譯階段同樣的算法，將固件當前內(nèi)容重新映射成字符串，并與固件編譯階段所得字符串比較，若一致則判定固件未被篡改，若不一致則判定固件已被篡改，啟動保護措施。
[0011]本發(fā)明嵌入式設(shè)備固件的保護方法與裝置，將固件內(nèi)容簡化成字符串，通過比較寫入后的字符串與編譯時的字符串判斷固件內(nèi)容是否被篡改，在被篡改時啟動保護措施，避免了固件被篡改帶來的風險，提高了固件的安全性，且具有簡單高效的特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明嵌入式設(shè)備固件的保護方法的流程示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明嵌入式設(shè)備固件的保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步的詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護范圍。
[0015]本發(fā)明嵌入式設(shè)備固件的保護方法，如圖1所示，包括如下步驟:
[0016]步驟SlOl、在固件編譯階段，采用預定的算法，將固件內(nèi)容映射成字符串。
[0017]固件保護的前提是檢測固件是否被改寫，檢測固件是否改寫，最原始的方法是一個字符一個字符的比對，顯然這將耗費大量的時間與精力，效率低下。本方案為了提高效率，采用一定的算法，將固件內(nèi)容映射成一段簡單的字符串，在該算法下，固件內(nèi)容與字符串之間的映射關(guān)系是唯一的，即固件內(nèi)容稍有變化，則所對應(yīng)的字符串也隨之變化，反之，若字符串變化，則對應(yīng)的固件內(nèi)容必然也發(fā)生變化。據(jù)此，可以通過字符串的變化來判斷固件內(nèi)容是否出現(xiàn)異常。
[0018]步驟S102、當固件寫入嵌入式設(shè)備后，采用與固件編譯階段同樣的算法，將固件當前內(nèi)容重新映射成字符串。
[0019]嵌入式設(shè)備下載并解析固件，固件內(nèi)容被寫入設(shè)備，設(shè)備按照固件中設(shè)置的條件運行，在運行過程中，設(shè)備上的惡意軟件通常通過篡改固件內(nèi)容達到特定目的。本步驟將設(shè)備上固件的當前內(nèi)容按照步驟SlOl的方法映射成字符串，則當前字符串代表固件當前內(nèi)容，編譯階段的字符串代表固件原始內(nèi)容。
[0020]作為一個優(yōu)選的實施例，可以將重新映射的時間設(shè)置為設(shè)備每次開機時，或者設(shè)置一個可調(diào)節(jié)的周期，從而定期對固件進行檢測。
[0021]步驟S103、將固件寫入后所得字符串與固件編譯階段所得字符串比較，若一致則說明固件內(nèi)容沒變，判定固件未被篡改，若不一致則說明固件內(nèi)容有變，判定固件已被篡改，此時啟動應(yīng)對保護措施，例如發(fā)出告警、停止設(shè)備操作，或毀棄當前固件。
[0022]將固件內(nèi)容映射成一段字符串的映射算法，本方法優(yōu)選地選擇哈希算法或CRC校驗算法。編譯階段所得的字符串可以寫入固件末尾，以備后續(xù)比較之需要。
[0023]若惡意軟件不止篡改了固件的當前內(nèi)容，還將編譯階段固件內(nèi)容對應(yīng)的字符串也篡改了，則字符串比較時可能是一致的，本保護方法將失效。為了防止字符串也被篡改，優(yōu)選地對字符串進行加密，則在編譯階段得到一個與編譯所得字符串對應(yīng)的原始密文，在固件寫入設(shè)備后，采用同樣的加密算法對當前字符串進行加密，得到當前密文，將當前密文與原始密文比較，相當于將當前字符串與編譯階段的字符串比較，同樣能夠判斷固件是否被改寫。如此，可以將字符串加密后再寫入固件末尾，由于密文難以破譯，因而避免了被改寫的風險，同時也能防止根據(jù)字符串推斷映射算法的情況，從而對本保護方法本身進行保護。
[0024]本發(fā)明嵌入式設(shè)備固件的保護裝置是與上述保護方法對應(yīng)的裝置，如圖2所示，包括編譯模塊和固件檢測模塊。
[0025]編譯模塊，用于在固件編譯階段，采用預定的算法，將固件內(nèi)容映射成字符串；固件檢測模塊，用于在固件寫入嵌入式設(shè)備后，采用與固件編譯階段同樣的算法，將固件當前內(nèi)容重新映射成字符串，并與固件編譯階段所得字符串比較，若一致則判定固件未被篡改，若不一致則判定固件已被篡改，啟動保護措施。
[0026]作為一個優(yōu)選的實施例，所述固件編譯模塊還用于在固件編譯階段，對映射成的字符串加密；所述固件檢測模塊還用于在固件寫入嵌入式設(shè)備后，對重新映射成的字符串加密，并將所得密文與固件編譯階段所得密文比較，用密文是否一致反映固件內(nèi)容是否被篡改。
[0027]作為一個優(yōu)選的實施例，所述預定的算法為哈希算法或CRC校驗算法。
[0028]作為一個優(yōu)選的實施例，所述固件檢測模塊在固件寫入嵌入式設(shè)備后，在嵌入式設(shè)備啟動時和/或間隔預設(shè)周期時，再采用與固件編譯階段同樣的算法，將固件當前內(nèi)容重新映射成字符串。
[0029]作為一個優(yōu)選的實施例，所述保護措施包括發(fā)出告警、停止設(shè)備操作，或毀棄當前固件。
[0030]由于本保護裝置是與上述保護方法對應(yīng)的，技術(shù)特征不再重復解釋。
[0031]綜上，本發(fā)明嵌入式設(shè)備固件的保護方法與裝置，將寫入設(shè)備后的固件內(nèi)容對應(yīng)的字符串與寫入設(shè)備前固件對應(yīng)的字符串比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷固件是否被篡改，一旦發(fā)現(xiàn)被篡改，即刻啟動保護措施，避免嵌入式設(shè)備陷入固件篡改導致的風險。
[0032]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【權(quán)利要求】
1.一種嵌入式設(shè)備固件的保護方法，其特征在于，包括步驟: 在固件編譯階段，采用預定的算法，將固件內(nèi)容映射成字符串； 當固件寫入嵌入式設(shè)備后，采用與固件編譯階段同樣的算法，將固件當前內(nèi)容重新映射成字符串，并與固件編譯階段所得字符串比較，若一致則判定固件未被篡改，若不一致則判定固件已被篡改，啟動保護措施。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式設(shè)備固件的保護方法，其特征在于，還包括步驟: 在固件編譯階段，對映射成的字符串加密； 當固件寫入嵌入式設(shè)備后，也對重新映射成的字符串加密； 將固件編譯階段所得密文與固件寫入后所得密文比較，用密文是否一致反映固件內(nèi)容是否被篡改。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的嵌入式設(shè)備固件的保護方法，其特征在于， 所述預定的算法為哈希算法或CRC校驗算法。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的嵌入式設(shè)備固件的保護方法，其特征在于， 當固件寫入嵌入式設(shè)備后，在嵌入式設(shè)備啟動時和/或間隔預設(shè)周期時，再采用與固件編譯階段同樣的算法，將固件當前內(nèi)容重新映射成字符串。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的嵌入式設(shè)備固件的保護方法，其特征在于， 所述保護措施包括發(fā)出告警、停止設(shè)備操作，或毀棄當前固件。
6.一種嵌入式設(shè)備固件的保護裝置，其特征在于，包括: 編譯模塊，用于在固件編譯階段，采用預定的算法，將固件內(nèi)容映射成字符串； 固件檢測模塊，用于在固件寫入嵌入式設(shè)備后，采用與固件編譯階段同樣的算法，將固件當前內(nèi)容重新映射成字符串，并與固件編譯階段所得字符串比較，若一致則判定固件未被篡改，若不一致則判定固件已被篡改，啟動保護措施。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的嵌入式設(shè)備固件的保護裝置，其特征在于， 所述固件編譯模塊還用于在固件編譯階段，對映射成的字符串加密； 所述固件檢測模塊還用于在固件寫入嵌入式設(shè)備后，對重新映射成的字符串加密，并將所得密文與固件編譯階段所得密文比較，用密文是否一致反映固件內(nèi)容是否被篡改。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的嵌入式設(shè)備固件的保護裝置，其特征在于， 所述預定的算法為哈希算法或CRC校驗算法。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的嵌入式設(shè)備固件的保護裝置，其特征在于， 所述固件檢測模塊在固件寫入嵌入式設(shè)備后，在嵌入式設(shè)備啟動時和/或間隔預設(shè)周期時，再采用與固件編譯階段同樣的算法，將固件當前內(nèi)容重新映射成字符串。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的嵌入式設(shè)備固件的保護裝置，其特征在于， 所述保護措施包括發(fā)出告警、停止設(shè)備操作，或毀棄當前固件。
【文檔編號】G06F21/70GK104298935SQ201410498565
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】甄文先, 陳啟安 申請人:廣東歐珀移動通信有限公司