Устройство для защиты памяти

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 07.07.80. Бюллетень25Дата опубликования описания 17.07.80 ио делам изооретеиий и открытий(72) Авторы изобретения вите 4) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПАМЯТ 2 бласти заполя защиты па Одно из известных устроиств содержит 5блок считывания, регистры, логические элементы, в соответствии с которыми данные,подлежащие защите, снабжаются специальными метками, которые определяют возможность доступа пользователя к хранимым данным.Недостатком известного устройства является то, что в случае подмены либо исклю.чения метки, вся информация, хранимая в памяти, оказывается незащищенной.Известно также устройство для защиты 15памяти, содержащее регистры, накопитель.,информации, дешифраторы, элементы ИЛИи И 12,Недостатком известного устройства яв ляется его низкая функциональная надеж.ность, выражающаяся в том, что не исключается возможность считывания данных путем несанкционированного доступа пользо. -вателей к носителям информации, либо виного Изобретение относит мин а ющих уст ро йств.Известны устройства мяти 1 . зуального считывания данных, хранимых на перфоносителях (перфолентах, перфокартах),Целью изобретения является повышение надежности устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит генератор кодов адреса, счетчик и-схему сравнения, прнчем вхо- ды генератора кодов адреса подключены соответственно к выходу накопителя информации, к первому, второму и третьему входам устройства и выходам одних из регистров, а выход соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены ко второму и третьему входам устройства, выходы элементов И соединены с первым и вторым выходами устройства и одни ми из входов счетчика, другой вход которого подключен к четвертому входу устройства, выходы счетчика соединены с первым входом схемы сравнения и входами других регистров, выходы которых подключены ко второму входу схемы сравнения, выход которой соединен с третьим выходом устройства.На че а предло ртеже изображена схемустройства.Устройство содержит накопитель 1 информации, генератор 2 кодов адреса, регистры 3, первый 4 и второй 5 элементы И,регистры 6, счетчик 7 и схему 8 сравнения,Входы генератора 2 подключены соответственно к выходу накопителя 1, к первому, второму и третьему входам устройства и выходам регистров 3, а выход соединен с первыми входами элементов И 4 и 5, вторые входы которых подключены ко второму и третьему входам устройства. Выходы элементов И 4 и 5 соединены с первым и вторым выходами устройства и одними из входов счетчика 7, другой вход которогоподключен к четвертому входу устройства. Выходы счетчика 7 соединены с первым входом схемы 8 сравнения и входами регистров 6, выходы которых подключены ко второму входу схемы 8 сравнения, выход которой соединен с третьим выходом устройства,Устройствоработает следующим образом.Режим записи в память.Идентификатор программы, поступающий на четвертый вход устройства, выбирает из накопителя 1 ключ закона перемешивания адресов, который подается на генератор 2, Генератор в.соответствии с ключом закона перемешивания адресов осуществляет выбор закона перемешивания адресов, по которому и происходит перемешивание адресов. Младшие разряды кода адреса подаются на генератор 2 и на регистры 3, в которых записывается только первый. код адреса (этот первый код адреса будет необходим для режима считывания из памяти). На генератор также поступает сигнал-запрос на запись. По этому сигналу генератор начинает перемешивание адресов, поступающих по первому входу устройства в соответствии с законом, выбранным по ключу закона перемешивания адресов, На выходе генератора образуется перемешанная последовательность адресов, которая через элемент И 5, на один из входов которого поступает сигнал-запрос записи, подается на первый выход устройства, связанный с оперативным запоминающим устройством (ОЗУ (на чертеже не показано). Эта последовательность подается и на счетчик 7, который производит счет сформированным адресам и записывает его в регистры 6. Если записываемая информация будет записана на внешний накопитель, то она будет переписываться из ОЗУ последовательно, т. е, в перемешанном виде. Даже если какой-либо неправомочный пользователь получит возможность считывания информаций с вйешнего накопителя, то он получит перемешанную последовательность информации; Режим считывания из памяти, Так" же как и при записи, идентификатор программы выбирает из накопителя 1 29 25 36 35 40 45 5 Ю 55 ключ закона перемешивания адресов, который поступает на генератор 2. Генератор по ключу закона перемешивания адресов производит выборку закона перемешивания адресов, по которому осуществляется перемешивание адресов. По идентификатору с приходом сигнала-запроса на считывание из регистров 3 производится считывание первого кода адреса, по которому эта программа была ранее записана. Этот код подается на генератор. С первого входа устройства в генератор подаются младшие разряды кода адреса. Старшие разряды кода адреса (на чертеже не показаны) определяют объем памяти (страница памяти, блок памяти и др,), в пределах которого необходимо производить перемешивание адресов. Имея объем памяти и начальный адрес, генератор по сигналу-запросу на считывание начинает перемешивание адресов. Перемешанная последовательность адресов считывания через элемент И 4, на один из входов которого подается сигнал-запрос на считывание, передается в ОЗУ. Эта последовательность адресов также подается на счетчик 7, который, будучи обнуленный идентификатором, начинает считать количество сформированных адресов считывания и передает это количество адресов на схему 8 сравнения. Из регистров 6 по сигналу-запросу на считывание и по идентификатору программы выбирается количество сформированных в режиме записи адресов данной программы и подается на схему сравнения. Процесс защиты при записи данных на внешний накопитель пояснен в табл. 1.Адреса данных, подлежащих защите, поступают из арифметического устройства (на чертеже не показано) на вход устройства, которое модифицирует их по определенному, закону, Таким образом, данные в ОЗУ записываются по определенному закону и в дальнейшем переписываются оттуда на внешний накопитель последовательно. Как видно из табл, 1, устройство модифицирует адреса данных при их записи в. ОЗУ. Причем адреса модифицируются в пределах объема памяти, необходимого для записи блока данных, Таким образом, в оперативной памяти данные будут записаны не по порядку, а по определенному для каждого пользователя закону. При записи данных на внешний накопитель данные из ОЗУ выбираются последовательно, начиная с первой ячейки. И в результате данные на внешнем накопителе оказываются перемешанными по определенному закону,При считывании информации переписывается с внешнего накопителя в ОЗУ последовательно. С помощью устройства преобразования адресов формируется последовательность адресов, в которой будет считываться информация из ОЗУ и передаваться в ариф746742 Таблица 1оследовательность данных и соответствующие им адресана.входе ОЗУ а входе и выходевнешнегонакопителя Номер поль зователя ЭВМна выходе арифметического устройства а 6 в где123456 абвгде 2 123456 оследовательность на выходе внеш- н него накопителя бдавег 1вдбега 2абвгде 314625 бдавег вдбега абвгде 631524 Таблица 2 Номер поль зователя ЭВМбдавег 23456 абвгде314625 абвгде 631524 вдбега 123456 формула изобретения 5метическое устройство. В табл. 2 приведена последовательность операций при считывании данных с внешнего накопителя в арифметическое устройство ЭВМ,Как видно из табл. 2, закон выборки данных из ОЗУ у каждого из пользователей совпадает с законом перемешивания адресов при записи данных в ОЗУ.В случае, если данными, принадлежащими первому пользователю, захочет воспользоваться второй пользователь, то на выходе арифметического устройства ЭВМ он получит вместо последовательности а б в г д е последовательность г а б е д в, так, как закон перемешивания адресов у него отличается от закона перемешивания адресов закона выборки первого пользовател 11. Устройство для защиты памяти, содержащее регистры, накопитель информации и элементы И, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит генератор кодов адреса, счетчик и схему сравнения, причем входы генератора кодов адреса подключены соответственно к выходу накопителя информации, к первому, второму и третьему входам устройства и выходам одних из регистров, а выход соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены ко второму и третьему входам устройства, выходы элементов И соединены с первым Таким образом, предлагаемое устройствопозволяет осуществлять защиту данных на внешнем накопителе с высокой степенью надежности. При несанкционированном использовании внешних накопителей .неправомочный пользователь получит перемешанную последовательность данных.Кроме того, устройство не ориентируетсяна конкретный тип внешнего накопителя, т. е в качестве внешнего накопителя может использоваться перфолента, массив перфокарт, 10 магнитная лента, сменные магнитные дискиили карты, магнитный барабан, В случае использования в качестве внешнего накопителя перфоленты или массива перфокарт решается задача защиты данных от их неправомочного визуального считывания. данных и соответствующие им адреса а входе и выходе на выходе арифОЗУ метического уст- ройства 40 и вторым выходами устройства и одними извходов счетчика, другой вход которого подключен к четвертому входу устройства, выходы счетчика соединены с первым входом схемы сравнения и входами других регистров, выходы которых подключены ко второму входу схемы сравнения, выход которой соединен с третьим выходом устройства,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе59 1. Патент США3886326, 235 в .6,опублик. 19752. Авторское свидетельство СССР523 457, кл. б 11 С 29/00, 1975 (прототип).Рудако Составитель В ехред К. Шуфр ираж 662 Редактор Г. ПетроваЗаказ 3960/45ЦНИИПИ Госупо делам13035, Москва,филиал ППП Пате дарственного комит изобретений и от Ж - 35, Раушскаят, г. Ужгород, ул Корректор В. СиницкаПодписноеа СССРытийаб., д. 4/5Проектная, 4