存儲卡及其存取方法及存取系統的製作方法

2023-06-10 23:40:41 2

專利名稱：：存儲卡及其存取方法及存取系統的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種存儲卡及其存取方法及存取系統，且特別涉及一種限制存儲卡僅可於特定機臺上被存取的存儲卡及其存取方法及存取系統。
背景技術：
：在講求信息流通的現在科技社會裡，如何方便的隨身攜帶信息以在不同場合中可隨時取用已經是極為受人矚目的一個課題。為了達成方便隨身攜帶信息的目的，許多的相關技術已經被廣泛的運用。這些技術如可攜式(Portable)計算機、通用串行總線(UniversalSerialBus)硬碟與各類型的存儲卡(memorycard)等，都在不斷的推陳出新以符合各類人士的需求。在上述的各種技術中，存儲卡雖然容量一般來說比不上可攜式計算機或USB硬碟等可移動式的存儲設備，但其無疑的是一種相對上來說最為輕便短小而易於攜帶的信息傳遞媒體，而且存儲卡的發展腳步也不斷朝著縮小體積/容量比的方向前進。然而，在大量使用存儲卡，因而使得現代社會在信息變得更易於流通的時候，卻也導致了信息濫用及保密等相關問題的產生。一張記載著大量信息的存儲卡在方便使用者隨身攜帶大量信息的同時，也帶來了萬一遺失存儲卡時所導致的數據外洩的風險。這種數據外洩的風險導因於大部分存儲卡中數據的存取並沒有任何限制，所以一旦不慎遺失了存儲卡，拾得存儲卡的人可以很容易地在任意一臺機器上讀取此存儲卡的內容。
發明內容有鑑於此，本發明提供一種存儲卡存取方法，其可使存儲卡不會被任意機臺所讀取。本發明另外提供一種存儲卡存取系統，其可使特定存儲卡僅能被特定機臺所讀耳夂。本發明還提供一種存儲卡，其可減少內部存儲數據被隨意存取而造成數據外洩的狀況。本發明的其他目的和優點可以從本發明所公開的技術特徵中得到進一步的了解。為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明一實施例提出一種存儲卡存取方法，此存儲卡存取方法適用於使用第一預設作業系統的機臺上，其先檢查存儲卡是否使用同時支持第一預設作業系統及第二預設作業系統的數據存儲格式，當存儲卡並非使用支持此第一預設作業系統的數據存儲格式時，禁止機臺存取存儲卡內的數據。此外，並在存儲卡中記錄一個版本值，此版本值為除了某一預設版本值之外的值，且前述第二預設作業系統當此版本值為預設版本值之外的值的時候會判定此存儲卡無法被存取。本發明的另一個實施例提出一種存儲卡存取系統，其包括存儲卡與機臺。存儲卡使用支持第一預設作業系統的數據存儲格式，並在其中存儲第一識別碼。機臺使用此第一預設作業系統，並具有存儲用以執行存取外接存儲裝置的功能的程序的一個程序存儲區，用以存儲與機臺相關的識別數據的一個識別數據存儲區，以及一個處理單元。此處理單元執行前述的第一預設作業系統與程序，以從存儲卡中取得第一識別碼，並從識別數據中取得一個第二識別碼，之後再根據第一識別碼與第二識別碼間是否存在第一預設關係以決定此機臺是否可存取此存儲卡。本發明的另一個實施例提出一種存儲卡，其適用於插入一機臺中以供機臺存取此存儲卡內的數據。此存儲卡使用支持第一預設作業系統的數據存儲格式來存儲數據，其特徵在於存儲卡中存儲有一個識別數據，此識別數據在存儲卡被插入機臺中的時候會被取出而與機臺中所存儲的機臺識別數據相比較。當識別數據與機臺識別數據之間符合某一預設關係時，存儲卡適於被此機臺存取。在本發明的實施例中，因在機臺與存儲卡之間設計了相對應的識別數據以供比對，所以各存儲卡只能被特定的機臺所存取；相對的，機臺也只能存取某些特定的存儲卡。如此一來，由於存儲卡不會被隨意的機臺所存取，所以數據外洩的風險將能被大幅度的降低。為讓本發明的上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉優選實施例，並配合附圖，作詳細說明如下。圖1為根據本發明一實施例的存儲卡中的存儲器空間配置示意。圖2為根據本發明一實施例的存儲卡存取系統的系統方塊圖。圖3為根據本發明一實施例的存儲卡存取方法的實施步驟流程圖。主要元件符號說明10、22:存儲卡20:機臺100:存儲器空間104:啟動區104a:主要啟動記錄區104b:啟動扇區106:文件分配表108:數據存儲區202:識別數據存儲區204:程序存儲區206:存儲器210:接口S300-S320:本發明一實施例的實施步驟具體實施例方式有關本發明的前述及其他技術內容、特點與效果，在以下配合參考附圖的一優選實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。請參照圖1，其為根據本發明一實施例的存儲卡中的存儲器空間配置示意圖。如圖所示，在存儲卡IO之中會包含有由存儲器(通常為快閃記憶體，如NANDFLASH)所組成的存儲器空間100。而為了要存儲數據，存儲器空間100會被依照存儲卡IO所適用的作業系統而被加以格式化；換句話說，存儲器空間100會被規劃為與存儲卡10所適用的作業系統相容的數據存儲格式。舉例來說，當存儲卡10所適用的作業系統為視窗作業系統的時候，存儲器空間100可以被規劃為FAT32的存儲格式，並因此被分割成具有啟7動區104、文件分配表(fileallocationtable)106以及數據存儲區108等三個區塊。在一實施例中，啟動區104可以包含主要啟動記錄區(masterbootrecord)104a與啟動扇區(bootsector)104b。啟動區104會被用來放置一些與系統啟動相關的信息，具體而言，啟動區104包含多個參數存儲區用以存儲多個參數值，這些參數的至少其一用以判別存儲卡IO所使用的數據存儲格式是否為FAT32的存儲格式，例如啟動區104可以包含用以存儲文件系統類型(filesystemtype)值的一個文件系統類型存儲區、用以存儲版本值的一個版本存儲區、未存儲任何參數值的一個保留存儲區，且在各類存儲區可以利用位元偏移(ByteOffset)及長度(Length(bytes))加以區分。數據存儲區108被用來存儲各類的文件與文件，而文件分配表106則是用來記錄被存儲於數據存儲區108之中的文件與文件的存儲位置。在本實施例中，存儲卡10會在啟動區104之中存儲一組識別數據。此組識別數據在存儲卡10被插入至機臺裡面的時候會被取出來以便與機臺中所存儲的相對應的機臺識別數據(後面實施例中將會詳述)相比較。只有在經過比較之後發現存儲卡10裡面的識別數據與機臺裡面的機臺識別數據之間符合某一種預設關係(例如，兩者相同)的時候，存儲卡10才會被開放給此機臺存取使用。在實際的應用上，在存儲卡10中，前述的存儲卡識別數據可以是利用啟動區104裡面的參數存儲區所存儲的識別碼；或者，此存儲卡識別數據也可以是存儲在啟動區104所包含的一個版本存儲區裡的一個版本(version)值；又或者可以同時包含兩者。值得注意的是，這邊所使用到的版本值在FAT32格式裡面有其特別的作用，以視窗作業系統為例，被視窗作業系統認為以FAT32進行格式化的存儲卡，其版本值的預設值為0。視窗作業系統會去檢測啟動區104中的所有參數值，只要啟動區104中的某一參數未符合FAT32格式的預設值，則視窗作業系統會判定數據存儲區108未被格式化。例如，視窗作業系統會去檢測存儲卡10中存儲於啟動區104的版本值，假若啟動區104的版本值為0，視窗作業系統在判定完版本值等於O之後，會再去判定啟動區104的其它參數值是否都符合FAT32的參數預設值，並透過啟動區104中的一些參數值，得知數據存儲區108是否依照FAT32的既定模式予以格式化完畢；相反的，當啟動區104的版本值不為0的時候，視窗作業系統便將數據存儲區108的判定為未被格式化，在此狀況下，存儲卡10就會被視窗作業系統判定為無法存取的存儲媒體。此外，通過設定存儲卡10以及機臺裡面的識別碼，就可以使得存儲卡10隻能被特定的機臺所讀取；或者相對來說，可以使機臺僅能讀取特定的存儲卡10。從另一方面來看，通過設定前述的版本值，將能使得實際上已經被格式化好的存儲卡10因為被作業系統判定為未格式化而能避免被其他未經允許的機臺所存取。更進一步的，假若在機臺與存儲卡10之間的各種識別數據都已經過驗證且證明無誤時，此機臺將被允許對存儲卡IO進行數據存取的操作。此時，還有一個方法可以有效的保護存儲卡IO之中所存放的數據。如前所述，文件分配表106是用來記錄被存儲於數據存儲區108之中的文件與文件的存儲位置，所以機臺要存取存儲卡10內部的數據的時候，必須仰賴文件分配表106所記錄的內容才行。針對於此，在本發明的一個實施例裡面，在要存取存儲卡10內的數據之前，還先對文件分配表進行預設的邏輯計算(如異或(XOR)邏輯運算)以取得一個解碼文件分配表，而實際文件的存放位置就是以這個解碼文件分配表的內容來決定。如此一來，未經許可的機臺即使可以存取存儲卡10,也將會因為沒有解碼文件分配表而使所取得的數據為一堆亂碼，無法取得實際上的數據內容。請參照圖2,其為根據本發明一實施例的存儲卡存取系統的系統方塊圖。在本實施例中，機臺20包括了處理單元200、識別數據存儲區202、程序存儲區204與存儲器206。此外，機臺20還可以經過接口210而與存儲卡22相電性耦接來進行數據的存取操作。此處的存儲卡22可以採用如圖1的實施例所示者，在此不再贅述。在本實施例中，機臺20使用了另一種作業系統(例如為Linux作業系統)。此外，識別數據存儲區202用以存儲與機臺20相關的識別數據，程序存儲區204則存儲用以執行存取外接存儲裝置(如存儲卡22)的功能的程序及/或作業系統本身。處理單元200將作業系統與前述的程序載入至存儲器206中，並在存儲器206中執行作業系統與前述的程序，以藉此從存儲卡22取得如前一實施例所述的識別碼(後稱第一識別碼)，並從識別數據存儲區202的識別數據中取得另一個識別碼(後稱第二識別碼)。之後並根據此第一及第二識別碼間是否存在某一個預設關係而決定機臺20是否可存取存儲卡22。識別數據存儲區202除了可以存儲如前一實施例所述的識別碼之外，也可以存儲一個機臺版本值。此機臺版本值是除了識別碼之外的另一個可用來判斷機臺20是否可存取存儲卡22的依據。在機臺20裡面，由於一般的識別數據所佔數據量並不大，所以為了擦除(Erase)與寫入(Program)的方便，可以採用電性可移除可編程只讀存儲器(EEPROM,ElectricallyErasableProgrammableReadOnlyMemory)做為識別數據存儲區202所使用的存儲器。相反的，由於程序與作業系統通常所佔數據量很大，而且極少修改，所以可以採用非或式快閃記憶體(NORFlashmemory)做為程序存儲區204所使用的存儲器。為了詳細解釋整個存儲卡的存取方法，接下來請參照圖3，其為根據本發明一實施例的存儲卡存取方法的實施步驟流程圖。在本實施例中，當存儲卡被插入至機臺之後，會先檢查所插入的存儲卡是否使用了FAT32的存儲格式(步驟S300),具體而言，可以為檢查存儲於啟動區104的文件系統類型存儲區的存儲文件系統類型值是否為FAT32等。當然，此處提到FAT32的存儲格式是相對於存儲卡適用於支持FAT32存儲格式的作業系統而言，例如視窗作業系統或Linux作業系統，實際上也可能是其他種類的作業系統與相對應的其他種類的存儲格式。假若存儲卡並非使用預設的存儲格式(在此為FAT32的存儲格式)，那麼就禁止存取存儲卡(步驟S320)。相對的，假若存儲卡使用了預設的存儲格式，那麼就先後從存儲卡與機臺中取得第一及第二識別碼(步驟S302與步驟S304)。所取得的第一及第二識別碼會被用來比較並判斷兩者之間是否具有某種預設關係，例如兩者之間是否符合某種運算關係，或簡單一點來看，兩者是否相同(步驟S306)。假若判斷結果為是否，那麼同樣的將禁止存取存儲卡(步驟S320),反之則使流程繼續下去。在本實施例中，在步驟S306的判斷結果為是之後，將進一步從存儲卡中取得在前兩個實施例中都提到過的版本值(步驟S308)。此版本值將被檢視以確定其是否合乎規定(步驟S310)。在此處，確定版本值是否合乎規定的方式可以有很多種，例如可以在機臺的程序中訂定一個預設的可存取否合乎預期；另一種方法則可以在圖2機臺20的識別數據存儲區202中存儲一個可存取版本值，同樣的檢視從存儲卡中所取得的版本值與此可存取版本值之間的關係是否合乎預期。在經過檢視之後，假若確定從存儲卡中所取得的版本值並不合乎規定，那麼將會禁止機臺存取存儲卡(步驟S320);而假若確定從存儲卡中所取得的版本值合乎規定，那麼將同意機臺開始存取存儲卡的內容，並進行相對適當的存取操作。在本實施例中，適當的存取操作包括了步驟S312與S314。首先，在存取存儲卡所存儲的文件內容之前必須先取得文件分配表，並將此文件分配表依照一邏輯運算(例如將文件分配表進行異或邏輯運算)進行運算，藉此得到一個轉換後的解碼文件分配表(步驟S312)。在取得解碼文件分配表之後，機臺(或作業系統)就可以根據此解碼文件分配表來存取存儲卡中所存儲的數據，而不至於因為文件分配表的內容曾經過轉換而只能取得無法組成真實數據的亂碼(步驟S314)。在此要強調的是，出現在本實施例中的三個判斷步驟S300、S306與S310並沒有一定的順序，甚至，也沒有必要一定要全部使用於存儲卡與機臺的存取判斷過程中。換句話說，步驟S300可能是在步驟S306與步驟S310之後才進行，也有可能步驟S306是在步驟S310之後才進行，也有可能在這三個判斷步驟中僅進行了步驟S306與步驟S310。另一種可能的方式則是步驟S300、步驟S306與步驟S310中的任兩者同時進行處理。凡此種種都能利用本發明所公開的技術思想而達到類似的效果，雖然無法詳細列舉，但皆應包含於本發明的技術公開範圍之中。綜上所述，在本發明的實施例中，機臺與存儲卡之間設計了相對應的識別數據以供比對，所以各存儲卡只能被特定的機臺所存取。除此之外還可以通過轉換文件分配表而降低在不被允許的狀態下擅自讀取數據的可能性。由於存儲卡不會被隨意的機臺所存取，所以數據外洩的風險將能被大幅度的降低。雖然本發明已以優選實施例公開如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的權利要求書所界定者為準。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所公開的全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明要求保護的範圍。ii權利要求1、一種存儲卡存取方法，適用於使用一第一預設作業系統之一機臺與一存儲卡間的數據存取，該存儲卡存取方法包含檢查該存儲卡是否使用支持該第一預設作業系統的一數據存儲格式；當該存儲卡並非使用支持該第一預設作業系統的該數據存儲格式時，禁止該機臺存取該存儲卡內的數據；在該存儲卡中記錄一版本值，該數據存儲格式也支持一第二預設作業系統；以及當該第二預設作業系統判定該存儲卡中的該版本值相異於該數據存儲格式的一預設版本值的時候，該第二預設作業系統判定該存儲卡無法被存取。2、如權利要求1所述的存儲卡存取方法，更包括在該存儲卡中存儲一第一識別碼；在該機臺中存儲一第二識別碼；當該存儲卡被插入該機臺的時候，該機臺讀取該第一識別碼以與該第二識別碼相比較；以及判斷該第一識別碼與該第二識別碼間的關係與一第一預設關係是否相同，以決定該機臺是否可存取該存儲卡內的數據。3、如權利要求2所述的存儲卡存取方法，其中該第一預設關係為該第一識別碼與該第二識別碼相同。4、如權利要求2所述的存儲卡存取方法，其中該存儲卡包含一啟動區，該啟動區提供一保留存儲區，以記錄該第一識別碼。5、如權利要求1所述的存儲卡存取方法，其中該存儲卡包含一啟動區，該啟動區記錄用以判別該數據存儲格式的多個參數，該些參數包含該版本值。6、如權利要求5所述的存儲卡存取方法，其中於檢查該存儲卡是否使用該數據存儲格式時，系根據該啟動區所記錄之該些參數的至少其一進行判斷。7、如權利要求1所述的存儲卡存取方法，其中該啟動區包括一版本存儲區，以記錄該版本值。8、如權利要求1所述的存儲卡存取方法，更包括取得該存儲卡中的該版本值；判斷該存儲卡中的該版本值是否符合一規定；以及若該存儲卡中的該版本值符合該規定，允許該機臺存取該存儲卡。9、如權利要求8所述的存儲卡存取方法，其中該存儲卡中的該版本值符合該規定係為該存儲卡中的該版本值與該機臺中所存儲的一可存取版本值相同。10、如權利要求1所述的存儲卡存取方法，更包括下列步驟當該機臺可存取該存儲卡內的數據時，將該存儲卡中的一文件分配表依據一邏輯運算進行轉換以取得一解碼文件分配表；以及根據該解碼文件分配表的內容來存取該存儲卡。11、一種存儲卡存取系統，包括一存儲卡，使用支持一第一預設作業系統的一數據存儲格式，並存儲有一第一識別碼；以及一機臺，使用該第一預設#:作系統，該機臺包括一程序存儲區，存儲用以執行存取一外接存儲裝置的一程序；一識別數據存儲區，存儲與該機臺相關的一識別數據；以及一處理單元，執行該第一預設作業系統與該程序，以從該存儲卡中取得該第一識別碼，並從該識別數據中取得一第二識別碼，根據該第一識別碼與該第二識別碼間是否存在一第一預設關係，以決定該機臺是否可存取該存儲卡。12、如權利要求11所述的存儲卡存取系統，其中該存儲卡所使用的該數據存儲格式也支持一第二預設作業系統，該存儲卡包括一啟動區，記錄用以判別該數據存儲格式的至少一參數；一數據存儲區，用以記錄一文件；以及一文件分配表，用以記錄該文件於該數據存儲區中的存儲位置。13、如權利要求12所述的存儲卡存取系統，其中該文件分配表中所記錄的該文件於該數據存儲區中的存儲位置與該文件實際上在該數據存儲區中的存儲位置並不相同，且以一邏輯運算加以決定。14、如權利要求13所述的存儲卡存取系統，其中該邏輯運算為異或邏輯運算。15、如權利要求11所述的存儲卡存取系統，其中該啟動區包括一版本存儲區，用以記錄一版本值，且當該版本值為相異於該數據存儲格式的一預設版本值的時候，該第二預設作業系統判定該存儲卡無法被存取。16、一種存儲卡，適用於插入一機臺中，以供該機臺存取該存儲卡內的數據，該存儲卡使用支持一預設作業系統的一數據存儲格式來存儲數據，其特徵在於該存儲卡中存儲一識別數據，該識別數據在該存儲卡被插入該機臺中的時候會被該機臺取出，而與該機臺中所存儲的一機臺識別數據相比較，當該識別數據與該機臺識別數據之間符合一預設關係時，該存儲卡適於被該機臺存取。17、如權利要求16所述的存儲卡，其中該識別數據與該機臺識別數據分別包括一識別碼以供比較。18、如權利要求16所述的存儲卡，其中該識別數據包括一版本值，且當該預設搡作系統判定該版本值相異於支持該預設作業系統之該數據存儲格式的一預設版本值的時候，該預設作業系統會判定該存儲卡無法被存取。19、如權利要求16所述的存儲卡，更包括一數據存儲區，用以記錄一文件；以及一文件分配表，用以記錄該文件於該數據存儲區中的存儲位置，其中該文件分配表中所記錄之該文件於該數據存儲區中的存儲位置與該文件實際上在該數據存儲區中的存儲位置並不相同，且以一邏輯運算加以決定。20、如權利要求19所述的存儲卡，其中該邏輯運算為異或邏輯運算。全文摘要一種存儲卡存取方法及存取系統，其適用於使用第一預設作業系統的機臺與存儲卡間的數據存取。此存儲卡存取方法先檢查存儲卡是否使用同時支持包括第一預設作業系統及第二預設作業系統在內的兩個不同作業系統的數據存儲格式，當存儲卡並非使用支持此兩種預設作業系統的數據存儲格式時，禁止機臺存取存儲卡內的數據。此外，並在存儲卡中記錄一個版本值，此版本值為除了某一預設版本值之外的值，其中，前述數據存儲格式提供一啟動區以記錄此版本值，而當此版本值為預設版本值之外的值的時候，第二預設作業系統會判定此存儲卡無法被存取。文檔編號G06F12/14GK101546296SQ200810087238公開日2009年9月30日申請日期2008年3月24日優先權日2008年3月24日發明者徐烜龍,林俊賢,陳勇志,陳奇進申請人:中強光電股份有限公司