专利名称：一种数据备份装置、系统及其方法
技术领域：
本发明揭露一种数据备份装置、系统及其方法，特别是指一种可将计算机 中欲备份之数据进行加密，并储存于磁盘阵列上之数据备份装置、系统及其方 法。
背景技术：
随着信息时代的蓬勃发展，数字化数据的重要性不可言喻，因此如何保护 数据就是一个相当重要的课题，各大厂商也在这样的情况下纷纷推出了各种储 存方式以满足保护数据的需要，最常见的方式为使用多颗硬盘组成的磁盘阵列， 不过大部分的磁盘阵列都需要与计算机相结合之后才可以运作，因此磁盘阵列 所保存的数据只要透过计算机便毫无困难的可以进行存取，而在现今如此发达 的网络环境中，有着无数的恶意黑客与计算机病毒，可以在入侵计算机后轻易 的将磁盘阵列中的数据破坏掉，如此，以磁盘阵列保存的数据便失去了使用磁 盘阵列的所获得的保障。另外，各大厂商还有推出独立在计算机之外的储存装置，比如内建有硬盘 的外接式储存装置，可以在使用者有备份需要的时候才跟计算机连接，虽然携 带方便，但是却存在着几个问题，第一、内建的硬盘都是单独一颗，当硬盘发 生问题时，硬盘中保存的数据将会有相当大的机率产生错误甚至无法读出，尤 其是因为外接式储存装置携带方便，设置于其中的硬盘更容易在携带中发生意外以至于发生上述之情况；第二、因为储存装置方便携带，因此也容易在携带 的过程中遗失，又或是像借给其它使用者，使得其它使用者取得外接式储存装 置时，保存在硬盘中的数据便可被取得储存装置的使用者任意存取，换句话说， 保存在外接式储存装置中的数据非常容易被他人读取，更甚至删除，完全无法 保护个人隐私以及保障数据的完整性；第三、此类储存装置的备份方式都是需 要使用计算机选择欲备份的目录或是档案，而后复制到储存装置在计算机上产 生的磁盘区中，才完成备份到储存装置的动作，使用起来稍嫌复杂，尤其是对 于不熟悉计算机的使用者而言，要操作计算机进行数据的备份也是相当困难的。发明内容鉴于以上的问题，本发明的主要目的在于提供一种数据备份装置、系统及 其方法，是将计算机上储存之欲备份的数据进行加密，并在加密完成后储存至 与计算机有外部连接之具有磁盘阵列之数据备份装置、及数据备份系统及其方 法，透过本发明，使用者可以更有保障的保存数字化的资料，避免因为黑客入
侵或病毒破坏而造成的数据损失，同时因为有磁盘阵列，因此可降低因为硬件 问题而造成数据无法正确的读出的机率，更因为进行加密，所以也一并兼顾了 个人数据的隐密性。除上述功效之外，本发明更可以提供一种具有单键自动备份数据的功效的 装置、系统及方法，让使用者更容易操作。为达上述目的，本发明所揭露之装置，包括有触发单元、控制单元、数 据储存单元、输出/入接口单元；而本发明所揭露之系统，包括有控制模块、 数据储存模块、数据传输界面、处理模块。本发明所揭露之方法，包括有下列步骤首先要连接计算机与储存装置； 接着储存装置会发出控制讯号至计算机；计算机收到控制讯号后将数据进行加 密并传送至储存装置；储存装置在接收到数据后将之储存。
图1为本发明所提之数据备份装置之系统架构图。 图2为本发明所提之数据备份系统之系统架构图。 图3为本发明所提之数据备份方法之方法流程图。 图4为本发明实施例所提之资料备份参数之示意图。图5为本发明实施例所提之储存装置使用不同储存媒体储存设定程序之示 意图。
具体实施方式
以下先以图1本发明之数据备份装置之系统架构图来说明本发明的系统运 作。如图所示，本发明所提之数据备份装置100包含有触发单元110、控制单元 120、数据储存单元130、输出/入接口单元140。其中触发单元110负责产生第 一控制讯号；控制单元120负责在接收到触发单元100产生的第一控制讯号后， 产生第二控制讯号，并经由输出/入接口单元140传送至外部的计算机上，并负 责把输出/入接口单元140所接收的数据进行加密的处理；数据储存单元130具 有磁盘阵列，负责储存控制单元110处理完成之数据；输出/入接口单元140负 责接收控制单元120产生之控制讯号，以接收由计算机传来之数据。接着以第一实施例来解说本发明的运作系统与方法。本发明所提之与计算 机连接之方式可以外接串行式先进附加技术(External Serial Advanced Technology Attachment E-SATA)、通用串行总线(Universal Serial Bus USB)、 火线(Firewire IEEE 1394)等方式，但不以此为限，以USB为例，使用者将 本发明所提之数据备份装置100以USB线与计算机相连接，并使用数据备份装 置100上之触发单元110产生控制讯号，例如按下一个按键，但本发明所提之 触发单元110并不仅限于按键，于是被产生的控制讯号会经由USB线传送至计 算机，计算机在收到控制讯号之后，便会将硬盘中的特定数据(例如全部硬盘的数据，或是C Wackup、目录下的所有数据，又或是特定一个或几个档案视为 欲备份之数据)经由USB线传送至数据备份装置100,数据备份装置100在接收 到数据之后，控制单元120将会对数据以3 DES、 128 bits的RC2等算法加密， 但加密的算法并不局限于上述两种，加密后的资料会以「0604131700. sbk」的 文件名称储存到具有磁盘阵列技术之数据备份装置100中，数据储存至具有磁 盘阵列技术之数据备份装置100中可以增加备份的可靠度。若使用者欲从计算机上读出已备份至数据备份装置100的数据，但却欲透 过数据备份装置100在计算机上产生的磁盘区直接读取数据，控制单元120会 禁止这个存取的操作，例如开启数据备份装置100在计算机上产生的磁盘区， 点选备份后产生的档案「0604131700. sbk」，则会产生无法档案开启的错误讯息， 但禁止存取的操作并不以上述产生错误讯息的方式为限，除非使用者透过控制 单元120来进行操作，例如可长压进行备份的按键，如此控制单元120便会将 已备份的数据读出，并进行相对应于加密算法的解密(decryption)处理，最 后再将解密后之数据经由输出/入接口单元140传送至计算机中之原先进行备份 时所储存的位置储存，如C \Backup\。另外，为了节省数据备份装置IOO的储存空间，控制单元120更可以在数 据加密之前或之后进行压縮(compression)的处理，处理完成之后再储存至数 据储存单元130，如此在数据回存至计算机中时，会需要将数据进行解压縮 (decompression)与解密的处理，比如数据储存至该数据备份装置时，先压缩 再加密，则此时需要先解密再解压縮，反之则要先解压縮再解密，当数据经过 解密与解压縮之处理后，才可以透过输出/入接口单元140传送至计算机储存。再看到图2中本发明之数据备份系统之系统架构图来说明本发明的系统运 作。如图所示，本发明所提之数据备份系统包含有储存装置200与计算机201， 其中储存装置200包含有控制模块210、数据储存模块220、数据传输界面230， 而计算机201包含有处理模块290。控制模块210负责发出控制讯号，并经由数 据传输界面230传送至处理模块290;数据储存模块220设有磁盘阵列以增加保 存数据的能力，并负责储存处理模块290处理完成并透过数据传输界面230传 来之数据；数据传输界面230连接了储存装置200与计算机201，负责将控制模 块210发出之控制讯号传送至处理模块290，并负责传送由处理模块290传来之 数据；处理模块290负责在接收到由控制模块210所发出的控制讯号之后，将 数据加密，并于加密完成后，将加密后之数据透过数据传输界面230传送至控 制模块210。另外本发明于储存装置200中更可以包含有输入模块250，负责触 发控制模块210发出控制讯号。接着再以第二实施例来解说本发明的运作系统与方法，并参照图3中本发 明之数据备份方法之方法流程图。本实施例以E-SATA连接线连接计算机201与
外接式之储存装置200,在使用者使用E-SATA连接线连接计算机201与外接式 之储存装置200 (步骤310)后，即形成本实施例之数据传输界面230，此时外 接式之储存装置200上的控制模块210就可以发出控制讯号至计算机201上的 处理模块290 (步骤322)，或是当使用者按下外接式之储存装置200外壳上之 按键，此按键即为输入模块250，触发控制模块210发出控制讯号(步骤321) 并经由数据传输界面230传送至处理模块290后(步骤322)，处理模块290会 将特定之数据(例如C磁盘槽、C XBackupX或是特定档案D \MyFiles\Ref txt) 视为欲备份的数据，并将之加密后向外接式之储存装置200传送(步骤330)， 外接式之储存装置200会将加密后之数据储存。为了节省空间，计算机201在 加密数据之前后，可以多进行压縮的处理，当加密与压縮均完成之后再透过 E-SATA线传送到外接式之储存装置200储存到数据储存模块220中(步骤340)。 本实施例所提之外接式之储存装置200除了是使用具有磁盘阵列技术之两颗以 上的硬盘之外，也可以将磁盘阵列之功能关闭(disable),使形成磁盘阵列之 各颗硬盘可以独立操作，亦可以为一般使用的单硬盘的储存装置，虽然上述之 储存装置略有不同，但将数据加密后再储存的过程并不会有任何的改变。又使用者认为备份的结果不如预期，则使用者可以执行数据储存模块220 上储存之设定程序，来变更处理模块290处理欲备份的数据的参数，设定程序 执行之后的接口如图4所示，可以调整的参数包含但不限于加密之算法与长度 等属性410、压縮的类型与压縮比等参数420、以及欲备份之数据之路径、旧的 备份数据是否保留、进行备份之时间等备份参数430，如此使用者即可以自行调 整，如图4所示之设定结果，压縮算法改为RAR，压缩比为压缩最佳，备份时间 为每日凌晨三点半，备份的路径为D磁盘槽与C VBack叩X目录等，计算机201 便会于每天凌晨三点半开始进行数据备份，将数据以3 DES 128 bits加密后， 以RAR的压縮最佳格式进行压縮，再传送至外接式之储存装置200储存。又或 者使用者想要在无法接触到外接式之储存装置200的情况下备份资料同样可以 按下如图4之备份按键441进行数据的备份。在备份完成之后，使用者欲直接读取备份的数据，例如直接进入外接式之 储存装置200于计算机201产生的G磁盘驱动器221，并尝试删除的设定程序， 外接式之储存装置200上的控制模块210会不让这样的操作完成，例如显示无 法删除的错误讯息给使用者，但不限于此种表现方式；同样的在G磁盘驱动器 中想要读取已备份的数据，则控制模块210会禁止读取的操作，例如与第一实 施例所描述的状况相同，使用者会得到一个错误讯息而无法存取备份的档案， 除非使用者透过处理模块290读取备份的资料，例如按下图4所显示的接口中 之回存按钮442，如此处理模块290便会发出控制讯号至控制模块210，控制模 块210便会读出存于数据储存模块220中之已备份的数据，并经由数据传输界 面230传回给处理模块290 (步骤380)，处理模块290会在接收到控制模块210
所传来之已备份的数据后，进行解密之处理，再存回数据进行备份时所储存的位置(步骤390)。若数据储存入储存装置200之前，处理模块290有压縮过， 如此使用者在回复已备份的数据时，计算机201就会在进行解密之处理时，一 并进行解压縮的处理，才存回计算机201中。另外，储存装置可以使用不同的储存媒体分别储存加密后的数据与设定程 序，如图5所示，并延续第二实施例，外接式之储存装置200可以使用在计算 机201上以G磁盘驱动器221显示的磁盘阵列储存加密后的数据，以及使用在 计算机201上以H磁盘驱动器222显示的闪存(Flash Memory Flash)来储存设定程序。
权利要求
1. 一种数据备份装置，将欲备份之一数据由一计算机储存至与该计算机连接之该装置中，该数据备份装置包含一触发单元，用以产生一第一控制讯号；一控制单元，用以于接收到该第一控制讯号后，产生一第二控制讯号至该计算机，及将由该计算机所传送之该数据进行加密之处理；一数据储存单元，其中包含一磁盘阵列，用以储存该控制单元处理完成后之该资料；及一输出/入接口单元，用以传送该第二控制讯号至该计算机与接收该计算机所传送之该数据。
2. 如权利要求1所述之数据备份装置，其特征是，该输出/入接口单元至少 可以为外接串行式先进附加技术、通用串行总线、火线其中之一之形式。
3. 如权利要求1所述之数据备份装置，其特征是，该控制单元更用以于侦 测到该计算机欲读取储存于该数据储存单元之该数据时，禁止该计算机之读取 程序。
4. 如权利要求1所述之数据备份装置，其特征是，该控制单元更用以读取 储存于该数据储存单元之该数据，并将读出之该数据进行相对应之解密之处理 后，经过该输出/入接口单元传送至该计算机。
5. 如权利要求1所述之数据备份装置，其特征是，该控制单元更用以对该 数据进行压縮之处理。
6. 如权利要求5所述之数据备份装置，其特征是，该控制单元更用以依据 加密与压縮之处理先后次序之反序，对该数据进行相对应之解密与解压縮之处 理。
7. 如权利要求1所述之数据备份装置，其特征是，该数据储存单元更可以 关闭该磁盘阵列之功能。
8. —种数据备份系统，将欲备份之一数据由一计算机储存至与该计算机连 接之一储存装置，该数据备份系统包含一数据传输界面，连接该储存装置与该计算机；一控制模块，设置于该储存装置，用以发出一控制讯号至该计算机；一数据储存模块，设置于该储存装置，具有至少一磁盘阵列，用以储 存由该计算机传送而来之该数据；及一处理模块，设置于该计算机，用以于接收到该控制讯号后，将该数 据进行加密之处理，并传送至该储存装置。
9. 如权利要求8所述之数据备份系统，其特征是，该数据传输界面至少可 以为外接串行式先进附加技术、通用串行总线、火线其中之一。
10. 如权利要求8所述之数据备份系统，其特征是，该数据备份系统更包含 一输入模块，设置于该储存装置，用以触发该控制模块产生该控制讯号。
11. 如权利要求8所述之数据备份系统，其特征是，该控制模块更用以禁止 该计算机非透过该处理模块读取储存于该数据储存模块之该数据。
12. 如权利要求8所述之数据备份系统，其特征是，该数据储存模块更用以 储存一设定程序，其中该设定程序用以设定该处理模块之至少一参数，其中该 参数至少可以为加密之属性、该数据存于该计算机之路径、进行备份之时间所 形成之集合。
13. 如权利要求12所述之数据备份系统，其特征是，该处理模块更用以依 据该设定程序设定之各该参数进行加密之处理。
14. 如权利要求12所述之数据备份系统，其特征是，该控制模块更用以于 侦测到该计算机欲删除该设定程序时，禁止该计算机之删除程序。
15. 如权利要求12所述之数据备份系统，其特征是，该数据储存模块将该设定程序与该数据储存至不同之储存媒体。
16. 如权利要求8所述之数据备份系统，其特征是，该控制模块更用以读取 储存于该数据储存模块之该数据，并由该数据传输界面传送至该计算机。
17. 如权利要求16所述之数据备份系统，其特征是，该处理模块更用以将 传送至该计算机之该数据进行相对应之解密之处理。
18. 如权利要求8所述之数据备份系统，其特征是，该处理模块更用以将加 密之前或之后之该数据进行压縮之处理。
19. 如权利要求18所述之数据备份系统，其特征是，该处理模块用以依据 加密与压縮之处理先后次序之反序，对该数据进行相对应之解密与解压縮之处 理。
20. 如权利要求8所述之数据备份系统，其特征是，该数据储存模块更可以 关闭该磁盘阵列之功能。
21. —种数据备份方法，将欲备份之一数据由一计算机储存至与该计算机连 接之一储存装置，该数据备份方法包含下列步骤连接具有至少一磁盘阵列之该储存装置与该计算机；该储存装置发出一控制讯号至该计算机；该计算机加密该数据；该计算机将传送完成加密之该数据至该储存装置；及 该储存装置接收并储存加密完成之该数据并储存。
22. 如权利要求21所述之数据备份方法，其特征是，该连接该储存装置与该计算机之步骤，至少可以外接串行式先进附加技术、通用串行总线、火线其 中之一之数据传输界面进行连接。
23. 如权利要求21所述之数据备份方法，其特征是，更包含输入使该储存 装置发出该控制讯号之一触发讯号的步骤。
24. 如权利要求21所述之数据备份方法，其特征是，更包含一步骤，设定 至少可以为加密之属性、该数据存于该计算机之路径、进行备份之时间所形成 之集合之一参数。
25. 如权利要求24所述之数据备份方法，其特征是，该加密该资料之步骤 更包含依据该参数加密该资料的步骤。
26. 如权利要求21所述之数据备份方法，其特征是，该加密该数据之步骤 更包含压縮该数据的步骤。
27. 如权利要求21所述之数据备份方法，其特征是，该数据备份方法更包 含下列步骤该储存装置传送完成加密之该数据至该计算机；及 该计算机对完成加密之该资料进行相对应之解密之处理。
28. 如权利要求27所述之数据备份方法，其特征是，该解密之步骤更包含 解压縮该数据的步骤。
全文摘要
一种数据备份装置、系统及其方法，其由与计算机外部连接之具有磁盘阵列(Redundant Array of Inexpensive Disk RAID)之数据备份装置传送控制讯号至计算机，使计算机加密(encryption)欲备份的数据，并传送欲备份的数据至数据备份装置储存。
文档编号G06F11/14GK101211287SQ20061013244
公开日2008年7月2日 申请日期2006年12月29日 优先权日2006年12月29日
发明者苏丽玉 申请人:佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司;神达电脑股份有限公司