长安加长版面包车:软盘硬盘光盘的加密解密技术

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/28 19:47:51
这是老师布置的作业,一共三个问题。分别是软盘的加密解密技术,硬盘的加密解密技术和光盘的加密解密技术。
今天晚上就会把分送出去,大家速度
不要这么复杂,文字叙述多一点的!!

这事你得问老盖~

第一:软盘的加密解密技术
要学加密解密,必须知道汇编语言,现把主要用到的语言介绍如下
1、DEBUG 的指令
2、部分汇编指令(MOV,CALL,RET 与 RETF ,CMP,JZ,JNZ,JB,JG等)
3、各种寄存器(a 数据寄存器分 b 指针寄存器分 c 变址寄存器分 d 控制寄存器)
4、软盘读写
5、软盘结构
6、保护的种类(空白磁区,非标准磁区,异常大小的磁区,隐藏磁区,增加额外磁区,虚拟磁区,长轨,无缝锁,额外磁轨)

第二:硬盘加密的方法
陕西 肖华勇

一、修改硬盘分区表信息
硬盘分区表信息对硬盘的启动至关重要,如果找不到有效的分区表,将不能从硬盘启动或即使从软盘启动也找不到硬盘。
通常,第一个分区表项的第0子节为80H,表示C盘为活动DOS分区,硬盘能否自举就依靠它。若将该字节改为00H,则不能从硬盘启动,但从软盘启动后,硬盘仍然可以访问。分区表的第4字节是分区类型标志,第一分区的此处通常为06H,表示C盘为活动DOS分区,若对第一分区的此处进行修改可对硬盘起到一定加密作用。具体表现在:
1.若将该字节改为0,则表示该分区未使用,当然不能再从C盘启动了。从软盘启动后,原来的C盘不见了,你看到的C盘是原来的D盘,D盘是原来的E盘,依此类推。
2.若将此处字节改为05H,则不但不能从硬盘启动,即使从软盘启动,硬盘的每个逻辑盘都不可访问,这样等于整个硬盘被加密了。另外,硬盘主引导记录的有效标志是该扇区的最后两字节为55AAH。若将这两字节变为0,也可以实现对整个硬盘加锁而不能被访问。
硬盘分区表在物理0柱面0磁头1扇区,可以用Norton for Win95中的Diskedit直接将该扇区调出并修改后存盘。或者在Debug下用INT 13H的02H子功能将0柱面0磁头1扇区读到内存,在相应位置进行修改,再用INT 13H的03H子功能写入0柱面0磁头1扇区就可以了。
上面的加密处理,对一般用户来讲已足够了。但对有经验的用户,即使硬盘不可访问,也可以用INT 13H的02H子功能将0柱面0磁头1扇区读出,根据经验将相应位置数据进行修改,可以实现对硬盘解锁,因为这些位置的数据通常是固定的或有限的几种情形。另外一种保险但显得笨拙的方法是将硬盘的分区表项备份起来,然后将其全部变为0,这样别人由于不知道分区信息,就无法对硬盘解锁和访问硬盘了。

二、对硬盘启动加口令
我们知道,在CMOS中可以设置系统口令,使非法用户无法启动计算机,当然也就无法使用硬盘了。但这并未真正锁住硬盘,因为只要将硬盘挂在别的计算机上,硬盘上的数据和软件仍可使用。要对硬盘启动加口令,可以首先将硬盘0柱面0磁头1扇区的主引导记录和分区信息都储存在硬盘并不使用的隐含扇区,比如0柱面0磁头3扇区。然后用Debug重写一个不超过512字节的程序(实际上100多字节足矣)装载到硬盘0柱面0磁头1扇区。该程序的功能是执行它时首先需要输入口令,若口令不对则进入死循环;若口令正确则读取硬盘上存有主引导记录和分区信息的隐含扇区(0柱面0磁头3扇区),并转去执行主引导记录。
由于硬盘启动时首先是BIOS调用自举程序INT 19H将主硬盘的0柱面0磁头1扇区的主引导记录读入内存0000:7C00H处执行,而我们已经偷梁换柱,将0柱面0磁头1扇区变为我们自己设计的程序。这样从硬盘启动时,首先执行的不是主引导程序,而是我们设计的程序。在执行我们设计的程序时,口令若不对则无法继续执行,也就无法启动了。即使从软盘启动,由于0柱面0磁头1扇区不再有分区信息,硬盘也不能被访问了。当然还可以将我们设计的程序像病毒一样,将其中一部分驻留在高端内存,监视INT 13H的使用,防止0柱面0磁头1扇区被改写。

三、对硬盘实现用户加密管理
UNIX操作系统可以实现多用户管理,在DOS系统下,将硬盘管理系统进行改进,也可实现类似功能的多用户管理。该管理系统可以满足这样一些要求:
1.将硬盘分为公用分区C和若干专用分区D。其中“超级用户”来管理C区,可以对C区进行读写和更新系统;“特别用户”(如机房内部人员)通过口令使用自己的分区,以保护自己的文件和数据;“一般用户”(如到机房上机的普通人员)任意使用划定的公用分区。后两种用户都不能对C盘进行写操作,这样如果把操作系统和大量应用软件装在C盘,就能防止在公共机房中其他人有意或无意地对系统和软件的破坏,保证了系统的安全性和稳定性。
2.在系统启动时,需要使用软盘钥匙盘才能启动系统,否则硬盘被锁住,不能被使用。
此方法的实现可通过利用硬盘分区表中各逻辑盘的分区链表结构,采用汇编编程来实现。

四、对某个逻辑盘实现写保护
我们知道,软盘上有写保护缺口,在对软盘进行写操作前,BIOS要检查软盘状态,如果写保护缺口被封住,则不能进行写操作。而写保护功能对硬盘而言,在硬件上无法进行,但可通过软件来实现。在DOS系统下,磁盘的写操作包括几种情况:①在COMMAND.COM支持下的写操作,如MD、RD、COPY等;②在DOS功能调用中的一些子功能如功能号为10H、13H、3EH、5BH等可以对硬盘进行写操作;③通过INT 26H将逻辑扇区转换为绝对扇区进行写;④通过INT 13H的子功能号03H、05H等对磁盘进行写操作。但每一种写操作最后都要调用INT 13H的子功能去实现。因此,如果对INT 13H进行拦截,可以实现禁止对硬盘特定逻辑盘的写操作。由于磁盘上文件的写操作是通过INT 13H的03H子功能进行写,调用此子功能时,寄存器CL表示起始扇区号(实际上只用到低6位);CH表示磁道号,在硬盘即为柱面号,该柱面号用10位表示,其最高两位放在CL的最高两位。对硬盘进行分区时可以将硬盘分为多个逻辑驱动器,而每个逻辑驱动器都是从某一个完整的柱面开始。如笔者的硬盘为2.5GB,分为C、D、E、F、G五个盘。其中C盘起始柱面号为00H,D盘起始柱面号为66H,E盘起始柱面号为E5H,F盘起始柱面号为164H,G盘起始柱面号为26BH。如果对INT 13H进行拦截,当AH=03H,并且由CL高两位和CH共同表示的柱面号大于E4H并小于164H,就什么也不做就返回,这样就可以实现对E盘禁止写。

第三:光盘的加密和解密技术

要了解光盘的加密原理,首先就要了解光盘的结构,其结构同制造过程密切相关。大家都知道,光盘只是一个统称,它分成两类,一类是只读型光盘,其中包括CD-Audio、CD-Video、CD-ROM、DVD-Audio、DVD-Video、DVD-ROM等;另一类是可记录型光盘,它包括CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD+R、DVD+RW、DVD-RAM、Double layer DVD+R等各种类型。

根据光盘结构,光盘主要分为CD、DVD、蓝光光盘等几种类型,这几种类型的光盘,在结构上有所区别,但主要结构原理是一致的。而只读的CD光盘和可记录的CD光盘在结构上没有区别,它们主要区别在材料的应用和某些制造工序的不同,DVD方面也是同样的道理。现在,我们就以CD光盘为例进行讲解。

我们常见的CD光盘非常薄,它只有1.2mm厚,但却包括了很多内容。从图1中可以看出,CD光盘主要分为五层,其中包括基板、记录层、反射层、保护层、印刷层等。现在,我们分别进行说明。

1.基板

它是各功能性结构(如沟槽等)的载体,其使用的材料是聚碳酸酯(PC),冲击韧性极好、使用温度范围大、尺寸稳定性好、耐候性、无毒性。一般来说,基板是无色透明的聚碳酸酯板,在整个光盘中,它不仅是沟槽等的载体,更是整体个光盘的物理外壳。CD光盘的基板厚度为1.2mm、直径为120mm,中间有孔,呈圆形,它是光盘的外形体现。光盘之所以能够随意取放,主要取决于基板的硬度。

在读者的眼里,基板可能就是放在最底部的部分。不过,对于光盘而言,却并不相同。如果你把光盘比较光滑的一面(激光头面向的一面)面向你自己,那最表面的一面就是基板。需要说明的是,在基板方面,CD、CD-R、CD-RW之间是没有区别的。

2.记录层(染料层)

这是烧录时刻录信号的地方,其主要的工作原理是在基板上涂抹上专用的有机染料,以供激光记录信息。由于烧录前后的反射率不同,经由激光读取不同长度的信号时,通过反射率的变化形成0与1信号,借以读取信息。目前市场上存在三大类有机染料:花菁(Cyanine)、酞菁 (Phthalocyanine) 及偶氮 (AZO) 。

目前,一次性记录的CD-R光盘主要采用(酞菁)有机染料,当此光盘在进行烧录时,激光就会对在基板上涂的有机染料,进行烧录,直接烧录成一个接一个的"坑",这样有"坑"和没有"坑"的状态就形成了‘0\'和‘1\'的信号,这一个接一个的"坑"是不能回复的,也就是当烧成"坑"之后,将永久性地保持现状,这也就意味着此光盘不能重复擦写。这一连串的"0"、"1"信息,就组成了二进制代码,从而表示特定的数据。

在这里,需要特别说明的是,对于可重复擦写的CD-RW而言,所涂抹的就不是有机染料,而是某种碳性物质,当激光在烧录时,就不是烧成一个接一个的"坑",而是改变碳性物质的极性,通过改变碳性物质的极性,来形成特定的"0"、"1"代码序列。这种碳性物质的极性是可以重复改变的,这也就表示此光盘可以重复擦写。

3.反射层

这是光盘的第三层,它是反射光驱激光光束的区域,借反射的激光光束读取光盘片中的资料。其材料为纯度为99.99%的纯银金属。

这个比较容易理解,它就如同我们经常用到的镜子一样,此层就代表镜子的银反射层,光线到达此层,就会反射回去。一般来说,我们的光盘可以当作镜子用,就是因为有这一层的缘故。

4.保护层

它是用来保护光盘中的反射层及染料层防止信号被破坏。材料为光固化丙烯酸类物质。另外现在市场使用的DVD+/-R系列还需在以上的工艺上加入胶合部份。

5.印刷层

印刷盘片的客户标识、容量等相关资讯的地方,这就是光盘的背面。其实,它不仅可以标明信息,还可以起到一定的保护光盘的作用。
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