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軟件狗[Dongles]的加密與解密技術(shù)(6)

第四代軟件狗硬件設(shè)計思想現(xiàn)在，我們給出第四代軟件狗的一個實例，供大家參考。我們采用PIC16C54結(jié)合93C46來設(shè)計。

以并行口（DP25）的第9腳DATA7作為主電源，而以16腳―INIT為輔助電源。這樣做，可以避免PIC16C54的電源因DATA7的變化而時有時無。-INIT腳的輸出是很弱的，所以為了降低功耗，當(dāng)DATA7為LOW時，就令PIC16C54的振蕩頻率降低到100kHz以下。這是通過對電阻R2的控制實現(xiàn)的。DATA 7為HIGH時，R1與R2并聯(lián)，總的電阻小于100K歐，振蕩頻率大于100kHz；當(dāng)DATA7變?yōu)長OW時，R1就與R2斷開，總的電阻等于100K歐，振蕩頻率就小于100kHz，使得PIC16C54處于低功耗狀態(tài)。PIC16C54的RTCC腳是用來監(jiān)視并行口的-STROBE腳。因為當(dāng)-STROBE出現(xiàn)負(fù)脈沖時，表示并行口有數(shù)據(jù)要送入打印機，所以此時軟件狗不能工作。而RA0是用來監(jiān)視并行口的-SLCTIN腳的，當(dāng)-SLCTIN為HIGH時，打印機不會工作，這時候與軟件狗通訊比較合適。

在我們的電路中采用了93C46，但它并不是必須的。因為它的用途是來記錄一些密碼，序號等數(shù)據(jù)，如果采用OTP型，每一個芯片本身就可以存儲不同的密碼，是用不著外接存儲器的；但在大批量生產(chǎn)MASK時，它是必須的，要不然，所有的軟件狗就一個樣了，這不符合加密原則。

第四代軟件狗在硬件電路方面沒有什么好變化的，最多也就仿照第三代軟件狗的做法，但是在軟件方面，由于采用了單片機，盡可以根據(jù)各人的巧心思，進(jìn)行自由的發(fā)揮。

2、第四代軟件狗的一個軟件設(shè)計

（1）在DATA7及-SLCTIN為HIGH時才能工作。
（2）工作期間如-STROBE有負(fù)脈沖則軟件狗停止工作。
（3）建立128BYTES循環(huán)式的密碼表，以數(shù)據(jù)口送出去的第一個BYTE為密碼的起點，并以BIT2決定所要核對的密碼是七次或八次。
（4）送出數(shù)據(jù)的方式采用從數(shù)據(jù)口出，前后兩個數(shù)據(jù)XOR后所得的值為所要傳送的數(shù)據(jù)。
（5）所有密碼核對正確后，有-SLCTIN腳以約100ms的負(fù)脈沖，以串行方式從-ACK腳在上升沿時讀回密碼表的下一個密碼供PC機核對。

根據(jù)這個原則，我們可以卸出一個比較好的軟件狗程序，足以另解密者頭疼很長時間了。有興趣的朋友不妨自己編一編，解一解看。

這是當(dāng)前軟件狗加密技術(shù)中比較好的一個解決解密問題的方案。別人想要仿制您的軟件狗，一般是不可能的，除非找到讀出單片機中程序代碼的工具。

以智能卡技術(shù)為核心構(gòu)建的新一代加密鎖的安全特征(新一代加密鎖介紹）

　　IC智能卡以其可靠的安全保障性能廣泛應(yīng)用于軍事、金融、保險等國民生計的重要領(lǐng)域。以智能卡技術(shù)為核心構(gòu)建的新一代高強度加密產(chǎn)品，也因此具備了極為優(yōu)越的安全性能。

　　改進(jìn)之一：重要軟件代碼完全移植到硬件中運行
在新型鎖軟件保護(hù)的方案中，PC端應(yīng)用軟件的關(guān)鍵的代碼和數(shù)據(jù)“消失”了，被安全地移植到加密鎖的硬件中保護(hù)起來。在需要使用時，應(yīng)用軟件可以通過功能調(diào)用引擎來指令加密鎖運行硬件中的關(guān)鍵代碼和數(shù)據(jù)并返回結(jié)果，從而依然可以完成整個軟件全部的功能。由于這些代碼和數(shù)據(jù)在PC端沒有副本存在，因此解密者無從猜測算法或竊取數(shù)據(jù)，從而極大程度上保證了整個軟件系統(tǒng)的安全性。
　　利用智能卡技術(shù)的新一代加密鎖最多可提供總計高達(dá)32~64K字節(jié)的程序和數(shù)據(jù)空間，可容納近萬行的C語言代碼。

　　改進(jìn)二：強大的運算處理能力
　　利用智能卡技術(shù)的新一代加密鎖具有強大的運算和數(shù)據(jù)處理能力，能夠支持浮點運算庫、數(shù)學(xué)函數(shù)庫、安全服務(wù)庫、標(biāo)準(zhǔn)輸入和輸出庫等；這些對提高加密強度起著至關(guān)重要的作用。

　　改進(jìn)三：智能卡芯片具有極高的安全性
　　智能卡芯片具有很高的集成度，與普通低檔的單片機不同，只有已通過國際安全機構(gòu)檢測和認(rèn)證（EAL 4+和IT SEC認(rèn)證）的專業(yè)安全芯片制造商才能提供智能卡芯片。
　　智能卡芯片能夠有效抵御電子探測攻擊（SPA和DPA）和物理攻擊（SiShell），其在硬件設(shè)計階段就提供了完善的安全保護(hù)措施。它通過芯片廠商開發(fā)，通過產(chǎn)生額外的噪聲和干擾信號，或通過增加濾波電路來消除噪聲，再加上若干保護(hù)層，采用特殊的材料（對電子束敏感的材料）等，使監(jiān)測芯片內(nèi)執(zhí)行的指令序列不可能實現(xiàn)。同時智能卡芯片提供了硬件隨機數(shù)發(fā)生器，在CPU 的控制下，每次芯片與外界數(shù)據(jù)傳輸中，產(chǎn)生的隨機數(shù)可以保證數(shù)據(jù)不會重復(fù)。
　　為了保證智能卡芯片的可靠性和可用性，國際權(quán)威技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)管理機構(gòu)ISO為此專門制定測試標(biāo)準(zhǔn)

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