[发明专利]一种基于容器虚拟化技术的密码机、实现及工作方法

说明书

本发明属于信息安全密码技术领域，尤其是一种基于容器虚拟化技术的密码机、实现及工作方法。本发明针对现有技术存在的问题，提供一种基于容器虚拟化技术的密码机、实现及工作方法，用于提高设备资源利用率，提升密码设备的高可用性，并增强设备按需服务能力。本发明通过vHSM管理模块将vHSM镜像解压并安装到指定目标物理密码机的目录中；并进行vHSM容器配置及应用配置，指定vHSM使用的硬件资源配额；通过vHSM管理模块进行vHSM应用配置，指定vHSM密码机应用的运行设定；然后vHSM管理模块根据vHSM容器配置及应用配置创建vHSM，并运行vHSM。

技术领域

本发明属于信息安全密码技术领域，尤其是一种基于容器虚拟化技术的密码机、实现及工作方法。

背景技术

容器虚拟化技术是一种由Linux内核支持的轻量级操作系统虚拟化方式，以接近物理机的运行效率提供虚拟化功能，与传统的虚拟化技术相比，具有与宿主机共享内核，启动速度快，性能损失极小等特点。容器虚拟化技术使用Linux内核提供的NameSpace和CGroup等技术为应用提供一个独立的虚拟运行环境，实现了容器间的安全隔离及各容器资源控制。其中，NameSpace技术为实现了容器间的进程、用户、网络、文件系统空间安全隔离；而CGroup技术提供了各容器使用的CPU、内存、网络、IO等物理资源配额管理功能。

密码技术是信息安全的技术基础，密码机是密码技术安全应用的基础和信息化安全的核心。随着我国信息化产业高速全面发展，作为信息安全基础核心的密码设备，在一直为信息产业与现代化服务业发展提供安全的密码技术的同时，也面临越来越高的高可用性和资源利用率要求。

随着信息系统业务的不断发展，密码设备在信息系统业务中的不断增加，密码设备种类和数量也随之不断增长。密码机在实际应用过程中，单台密码设备提供了特定生产环境下有限的密码服务，服务类型单一，资源利用率较低。当需要其它密码服务时，通常只能通过添置相应的密码设备提供服务，而不能重用原有密码设备，造成资源进一步浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的问题，提供一种基于容器虚拟化技术的密码机、实现及工作方法，用于提高设备资源利用率，提升密码设备的高可用性，并增强设备按需服务能力。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于容器虚拟化技术的密码机实现方法包括：

步骤1： Lunix系统工具制作vHSM用户态环境所需的根文件系统和密码机应用，并将其压缩形成vHSM镜像；

步骤2：将vHSM镜像拷贝到目标物理密码机，由vHSM管理模块解压并安装到指定目标物理密码机的目录中；

步骤3：通过vHSM管理模块进行vHSM容器配置，指定vHSM使用的硬件资源配额；

步骤4：通过vHSM管理模块进行vHSM应用配置，指定vHSM密码机应用的运行设定（设定指的是协议设置、端口设定、防火墙设置等）；

步骤5： vHSM管理模块根据步骤3与步骤4创建vHSM（虚拟密码机），并运行vHSM。

步骤6：重复上述步骤1到步骤5，在目标物理密码机中部署并运行多个vHSM；

进一步的，所述vHSM容器配置指的是由vHSM管理模块写入到宿主机文件系统，且只vHSM允许管理模块读写。

进一步的，所述vHSM应用配置，由管理模块写入到vHSM文件系统中，且只允许该vHSM读取和管理模块写入。

进一步的，所述步骤5具体过程是：vHSM管理模块从已安装的vHSM镜像，依据步骤3的容器配置创建vHSM，并依据步骤4的应用配置在该vHSM中启动密码机应用。