專利名稱：一種反截屏控制模型及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是一種主要基于進程屏幕保護區(qū)域的反截屏控制模型及系統(tǒng)，屬于文檔內容安全技術領域。
背景技術：
反截屏技術是一種防泄密安全功能，防止機密信息的屏幕顯示被截取后以圖像方式泄密。隨著文檔防泄漏系統(tǒng)的不斷推廣，反截屏技術越來越受到重視，反截屏功能已經(jīng)成為文檔防泄漏系統(tǒng)不可缺少的一部分。截屏的工作原理:截屏實際上是一種通過編程獲取顯示接口數(shù)據(jù)的方法。計算機顯示器上的每一個像素 點都是以數(shù)字形式描述的，顯示標準中稱之為“顯示緩沖區(qū)”，即“顯存”。由于顯示設備遵守統(tǒng)一的標準，因此可以通過直接或間接讀取顯示緩沖區(qū)的方式，獲取當前屏幕顯示的內容。截屏軟件基本有以下兩種方式處理方式:I)通過剪貼板；2)直接截取屏幕中的某一部分保存成圖像文件。反截屏的工作原理:顯示緩沖區(qū)總是物理存在的，不可能使其消失，否則屏幕就無法顯示任何內容。反截屏就是阻止截屏程序讀取顯存數(shù)據(jù)。因為數(shù)據(jù)源是固定的、不可更改的，只能中途攔截截屏動作；因此，一般有以下方式來實現(xiàn)反截屏:I)黑名單技術，將所有市面上存在的截屏軟件都列入黑名單，使之失效。這種方式的缺點在于，一旦出現(xiàn)新的截屏軟件，如果不升級反截屏軟件，則不能控制此截屏軟件；同樣，如果將截屏軟件改頭換面，也無法控制；2)監(jiān)測技術，監(jiān)測“截屏”動作，如果應用軟件的操作符合截屏特征，就認為應用程序啟動了一個截屏過程，需要對其進行控制。和黑名單技術不一樣，監(jiān)測技術與截屏軟件無關，但因為截屏動作識別存在一定的不確定性，有可能影響一些確實需要從屏幕上截取素材的設計人員的正當訴求，因此，可能導致一些圖像處理軟件的使用障礙。同時，它有可能影響某些圖像處理軟件的顯示性能。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術存在的不足，而提供一種反截屏控制模型及反截屏控制系統(tǒng)，它基于進程屏幕保護區(qū)域(Process Protected Screen Rectangle, PPSR)的反截屏控制模型，并以此模型為基礎，通過控制應用軟件幾個關鍵函數(shù)的調用，實現(xiàn)屏幕受保護區(qū)域的反截屏保護。本發(fā)明的目的是通過如下技術方案來完成的，所述的反截屏控制模型，它是基于進程屏幕保護區(qū)域，包括保護區(qū)域和非保護區(qū)域以及相應的非涉密應用軟件和涉密應用軟件；整個屏幕可以劃分為非保護區(qū)域和保護區(qū)域兩大類，其中非涉密應用軟件對應的屏幕窗口為非保護區(qū)域，涉密應用軟件對應的屏幕窗口為保護區(qū)域；反截屏控制的目的是要防止應用軟件讀取保護區(qū)域的顯存，同時保證應用軟件可以讀取非保護區(qū)域的顯存。
一種根據(jù)如上所述反截屏控制模型的反截屏控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括:PPSR管理器、反截屏控制代理、PPSR代理三個部分；其中:所述的PPSR管理器用于管理所有涉密應用軟件的PPSR，響應反截屏控制代理的請求，根據(jù)其管理的PPSR隊列和請求參數(shù)，為其計算受保護區(qū)域列表；所述的反截屏控制代理，內嵌于應用程序中，通過控制獲取顯存的函數(shù)，向PPSR管理器請求計算受保護區(qū)域列表，將這些受保護區(qū)域的內容清空，達到反截屏控制的目的；

所述的PPSR代理，內嵌于涉密應用軟件中，向PPSR管理器注冊PPSR，更新PPSR和注銷PPSR。本發(fā)明適用于文檔防泄漏系統(tǒng)的反截屏功能，其核心思想是:通過屏幕顯示區(qū)域的劃分和統(tǒng)一管理，建立基于進程屏幕保護區(qū)域的反截屏控制模型，并以此模型為基礎，通過采用DLL INJECT, HOOK API等技術，實現(xiàn)涉密軟件的反截屏保護；其優(yōu)點如下:1、整個模型概念清晰簡單，不存在截屏軟件的概念，不需要識別截屏軟件；2、不需要識別應用軟件的截屏動作，提高了反截屏控制的準確性；3、不會影響應用軟件正常的截屏操作；4、不會影響實現(xiàn)窗口陰影效果等非截屏操作；5、PPSR集中保存和管理，PRL統(tǒng)一計算，因此，整個邏輯控制具有很強的可擴展性。本發(fā)明適用于文檔防泄漏系統(tǒng)的反截屏功能，不僅具有控制簡單，不影響正常截屏操作，不影響窗口陰影效果等非截屏操作的特點，而且具有良好的可擴展性。


圖1是本發(fā)明所述的非保護區(qū)域和保護區(qū)域圖。圖2是本發(fā)明所述反截屏保護下的截屏效果圖。圖3是本發(fā)明所述反截屏系統(tǒng)的整體結構圖。圖4是本發(fā)明所述進程屏幕保護區(qū)域結構圖。圖5是本發(fā)明所述獲取受保護矩形列表流程圖。
具體實施方法本發(fā)明所述的反截屏控制模型包含幾個部分:應用軟件，涉密應用軟件，保護區(qū)域和非保護區(qū)域。整個屏幕可以劃分為非保護區(qū)域和保護區(qū)域兩大類，非涉密應用軟件對應的屏幕窗口，定義為非保護區(qū)域，涉密應用軟件對應的屏幕窗口，定義為保護區(qū)域。圖1為非保護區(qū)域和保護區(qū)域劃分的一個示例。反截屏的目的是要防止應用軟件讀取保護區(qū)域的顯存，同時保證應用軟件可以讀取非保護區(qū)域的顯存。本發(fā)明的反截屏系統(tǒng)以反截屏控制模型為基礎，采用HOOK API的方式，來實現(xiàn)涉密軟件的反截屏保護。參見圖3，系統(tǒng)主要包括:PPSR管理器1，PPSR代理2，反截屏控制代理3三個部分。PPSR管理器，主要實現(xiàn)PPSR的保存與管理，并根據(jù)反截屏控制代理提供的參數(shù)，返回屏幕上受保護區(qū)域列表(Protected Rectangle List, PRL),這些受保護區(qū)域是非相互覆蓋的。PPSR管理器還有一個涉密軟件進程監(jiān)測器，一旦進程非正常退出，管理器需要及時注銷此涉密進程的PPSR信息，以保證反截屏系統(tǒng)的正確運行。反截屏控制代理，當應用軟件需要獲取屏幕上某一區(qū)域的顯存時，反截屏控制代理，將此區(qū)域信息發(fā)送給PPSR管理器，由PPSR管理器決定這個區(qū)域中，哪些是受保護的，哪些是可以獲取的。反截屏控制代理根據(jù)從管理器得到的PRL，將這些區(qū)域的對應的顯存以全黑或全白的數(shù)據(jù)返回給應用軟件。PPSR代理，涉密軟件在保護區(qū)域產(chǎn)生時，需要向管理器進行PPSR登記，在保護區(qū)域變化時，向管理器進行PPSR更新，在涉密軟件退出時，向管理器注銷相關PPSR。為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實施例子，以windows操作系統(tǒng)為實現(xiàn)平臺，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。為了完成上述目的，本發(fā)明提出了一種基于進程屏幕保護區(qū)域的反截屏控制模型，其整體結構參見圖3所示。由于需要統(tǒng)一處理PPSR，因此，PPSR的幾何坐標需要統(tǒng)一轉換到屏幕坐標。PPSR管理器是整個系統(tǒng)的核心，它管理著所有涉密軟件的PPSR，其基本操作如下:操作1:PPSR注冊，將PPSR代理發(fā)送過來的PPSR，加入到其管理的PPSR隊列中操作2 =PPSR更新，根據(jù)PPSR代理發(fā)送過來的PPSR中的PID，查詢其管理的PPSR隊列，并更新其中的幾何信息操作3 =PPSR注銷，根據(jù)PPSR代理發(fā)送過來的PID，查詢其管理的PPSR隊列，并將相應的PPSR從隊列中刪除。操作4:涉密軟件進程監(jiān)測，`定時監(jiān)測隊列中PPSR對應的進程是否異常退出，如果進程已不存在，則將相應的PPSR從隊列中刪除。操作5:計算受保護區(qū)域列表PRL，根據(jù)反截屏控制代理發(fā)送過來的應用軟件PID, PID對應的激活標志IsActive，PID對應的顯示區(qū)域Rectl，需要獲取顯存的屏幕區(qū)域Rect2，返回PRL給反截屏控制代理。其詳細流程參見圖5所示。反截屏控制代理主要根據(jù)PPSR管理器提供的計算受保護區(qū)域列表的功能，實現(xiàn)反截屏控制，參考圖3，我們可以看到，反截屏控制代理是內嵌在應用軟件中的，這種內嵌需要通過windows下的DLL INJECT和HOOK API來實現(xiàn),這些技術在windows已經(jīng)很成熟了，
這里就不再詳細說明。以下是在BitBlt函數(shù)中實現(xiàn)反截屏控制的示例代碼，
權利要求
1.一種基于進程屏幕保護區(qū)域的反截屏控制模型，其特征在于:該模型包括:保護區(qū)域和非保護區(qū)域以及相應的非涉密應用軟件和涉密應用軟件；整個屏幕可以劃分為非保護區(qū)域和保護區(qū)域兩大類，其中非涉密應用軟件對應的屏幕窗口為非保護區(qū)域，涉密應用軟件對應的屏幕窗口為保護區(qū)域；所述反截屏控制的目的是要防止應用軟件讀取保護區(qū)域的顯存，同時保證應用軟件可以讀取非保護區(qū)域的顯存。
2.一種根據(jù)權利要求1所述反截屏控制模型的系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)主要包括:PPSR管理器、反截屏控制代理、PPSR代理三個部分； 所述的PPSR管理器用于管理所有涉密應用軟件的PPSR，響應反截屏控制代理的請求，根據(jù)其管理的PPSR隊列和請求參數(shù)，為其計算受保護區(qū)域列表； 所述的反截屏控制代理，內嵌于應用程序中，通過控制獲取顯存的函數(shù)，向PPSR管理器請求計算受保護區(qū)域列表，將這些受保護區(qū)域的內容清空，達到反截屏控制的目的；所述的PPSR代理， 內嵌于涉密應用軟件中，向PPSR管理器注冊PPSR，更新PPSR和注銷PPSR0
全文摘要
一種反截屏控制模型及系統(tǒng)，所述的模型包括保護區(qū)域和非保護區(qū)域以及相應的非涉密應用軟件和涉密應用軟件；整個屏幕可以劃分為非保護區(qū)域和保護區(qū)域兩大類，其中非涉密應用軟件對應的屏幕窗口為非保護區(qū)域，涉密應用軟件對應的屏幕窗口為保護區(qū)域；所述的系統(tǒng)主要包括PPSR管理器、反截屏控制代理、PPSR代理三個部分；其中所述的PPSR管理器用于管理所有涉密應用軟件的PPSR，響應反截屏控制代理的請求，根據(jù)其管理的PPSR隊列和請求參數(shù)，為其計算受保護區(qū)域列表；所述的反截屏控制代理，內嵌于應用程序中，通過控制獲取顯存的函數(shù)，向PPSR管理器請求計算受保護區(qū)域列表，將這些受保護區(qū)域的內容清空，達到反截屏控制的目的；所述的PPSR代理，內嵌于涉密應用軟件中，向PPSR管理器注冊PPSR，更新PPSR和注銷PPSR。
文檔編號G06F21/60GK103246831SQ201310186530
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月16日 優(yōu)先權日2013年5月16日
發(fā)明者譚孟恩 申請人:杭州華途軟件有限公司