资料介绍
引言
随着计算机应用的不断发展,安全威胁问题越来越严重,传统的单纯依靠软件来抵抗安全威胁往往不能解决问题。可信计算的基本思想是从芯片、硬件结构和操作系统等方面制定安全规范保证计算机和网络结构的安全。可信计算平台基于可信平台模块(TPM),以密码算法技术作为基础、安全操作系统作为核心,通过信任域的不断扩展形成安全的平台。
目前市场上的TPM芯片主要应用在PC终端上,但是随着嵌入式系统的不断发展,TPM在嵌入式系统上的应用也越来越广,程序员在编写可信计算应用程序的时候,其切入点应该是TSS,本文就TPM和TSS的概念、TSS在ARM平台上的移植、调用TSS的API编写应用程序以及如何与TPM进行交互做了详细的介绍,最终实现了在嵌入式ARM平台上的可信计算。
TPM芯片结构和TSS体系结构概述
可信计算的核心是TPM,它是一种安全加密芯片,提供了一种基于硬件的方法来管理用户权限、网络访问、数据保护等。TPM芯片用来存储数字密钥、认证和密码,有了TPM不管是虚拟的还是物理的攻击都将变得更加困难。如图1所示,TPM芯片主要由以下几部分组成:I/O组件、非易失性存储、身份密钥、程序代码、随机数产生器、Sha-1算法引擎、RSA密钥产生、RSA引擎、Opt-In选择组件、执行引擎。
图1 TPM芯片结构
TPM芯片里的资源是有限的,它仅仅对外提供了一些基本的功能接口。为了充分应用TPM的内部功能,需要在TPM外部套接一个可信计算软件栈TSS,TSS作为可信计算平台上TPM的支持软件,其规范定义了一种能够让访问TPM变得简单和直接的体系结构。本文构建的嵌入式平台为三星的ARM9TDMI-S3C2410处理器,TPM芯片为Atmel公司的AT97SC3204T。
由图2可知,TSS的运行模式分为两种:用户模式和内核模式。用户模式下,通常根据用户的要求来加载和执行用户应用程序和服务,有时候这些用户应用程序和服务也可以作为启动服务被载入。在内核模式下,通常运行设备驱动和操作系统的核心组件。
图2 TSS体系结构
TSS由三个逻辑组件构成:TCG设备驱动程序库(TCG Device Driver Library,TDDL)、TSS核心服务(TSS Core Services,TCS)、TCG服务提供者(TCG Service Provider,TSP)。
TDDL提供了一个与TPM设备驱动程序进行交互的API的库,用来打开和关闭TPM设备驱动程序(TPM Device Driver)、发送和接收数据块、查询设备驱动程序的属性、取消已经提交的TPM命令。TCS层主要用来管理TPM的资源,提供了一个TPM命令数据块产生器和一个全局的密钥存储设备。TSP层通过共享对象或动态链接库直接被应用程序调用。
TSS的工作流程如下:应用程序的命令参数通过接口TSPl发送到TSP,TSP通过处理后传送给TCS,TCS将接收到的请求转化为TPM能够识别的字节流,通过TDDL和TDD传给TPM,然后反向经TDDL、TDD、TCS、TSP传回应用程序。
随着计算机应用的不断发展,安全威胁问题越来越严重,传统的单纯依靠软件来抵抗安全威胁往往不能解决问题。可信计算的基本思想是从芯片、硬件结构和操作系统等方面制定安全规范保证计算机和网络结构的安全。可信计算平台基于可信平台模块(TPM),以密码算法技术作为基础、安全操作系统作为核心,通过信任域的不断扩展形成安全的平台。
目前市场上的TPM芯片主要应用在PC终端上,但是随着嵌入式系统的不断发展,TPM在嵌入式系统上的应用也越来越广,程序员在编写可信计算应用程序的时候,其切入点应该是TSS,本文就TPM和TSS的概念、TSS在ARM平台上的移植、调用TSS的API编写应用程序以及如何与TPM进行交互做了详细的介绍,最终实现了在嵌入式ARM平台上的可信计算。
TPM芯片结构和TSS体系结构概述
可信计算的核心是TPM,它是一种安全加密芯片,提供了一种基于硬件的方法来管理用户权限、网络访问、数据保护等。TPM芯片用来存储数字密钥、认证和密码,有了TPM不管是虚拟的还是物理的攻击都将变得更加困难。如图1所示,TPM芯片主要由以下几部分组成:I/O组件、非易失性存储、身份密钥、程序代码、随机数产生器、Sha-1算法引擎、RSA密钥产生、RSA引擎、Opt-In选择组件、执行引擎。
图1 TPM芯片结构
TPM芯片里的资源是有限的,它仅仅对外提供了一些基本的功能接口。为了充分应用TPM的内部功能,需要在TPM外部套接一个可信计算软件栈TSS,TSS作为可信计算平台上TPM的支持软件,其规范定义了一种能够让访问TPM变得简单和直接的体系结构。本文构建的嵌入式平台为三星的ARM9TDMI-S3C2410处理器,TPM芯片为Atmel公司的AT97SC3204T。
由图2可知,TSS的运行模式分为两种:用户模式和内核模式。用户模式下,通常根据用户的要求来加载和执行用户应用程序和服务,有时候这些用户应用程序和服务也可以作为启动服务被载入。在内核模式下,通常运行设备驱动和操作系统的核心组件。
图2 TSS体系结构
TSS由三个逻辑组件构成:TCG设备驱动程序库(TCG Device Driver Library,TDDL)、TSS核心服务(TSS Core Services,TCS)、TCG服务提供者(TCG Service Provider,TSP)。
TDDL提供了一个与TPM设备驱动程序进行交互的API的库,用来打开和关闭TPM设备驱动程序(TPM Device Driver)、发送和接收数据块、查询设备驱动程序的属性、取消已经提交的TPM命令。TCS层主要用来管理TPM的资源,提供了一个TPM命令数据块产生器和一个全局的密钥存储设备。TSP层通过共享对象或动态链接库直接被应用程序调用。
TSS的工作流程如下:应用程序的命令参数通过接口TSPl发送到TSP,TSP通过处理后传送给TCS,TCS将接收到的请求转化为TPM能够识别的字节流,通过TDDL和TDD传给TPM,然后反向经TDDL、TDD、TCS、TSP传回应用程序。
下载该资料的人也在下载
下载该资料的人还在阅读
更多 >
- 软件可信评估研究综述 0次下载
- 基于可信计算的多级安全策略TCBMLSP分析 4次下载
- 基于可信计算平台的体系结构研究与应用 0次下载
- 基于可信计算平台的DRM应用研究
- 基于可信计算平台的用户身份认证研究
- 可信计算的密钥托管方案
- 基于Java智能卡的可信度量模块设计
- 基于可信计算的Java智能卡的设计与实现
- 可信计算平台安全体系及应用研究
- 基于PCI接口的可信平台模块研究与设计
- 可信计算中远程证明方法的研究
- 可信计算平台管理中心的设计与实现
- 针对安全问题的可信计算研究
- 可信计算平台数据维护技术的研究与实现
- 可信计算及其进展
- Arm KleidiAI软件库的功能解析 113次阅读
- 鲲鹏芯片引领下的通用机密计算平台技术解析 450次阅读
- 虚拟化软件栈有哪些防御措施 560次阅读
- TSS半导体放电管选型及应用电路 741次阅读
- lwip协议栈代码分析 1583次阅读
- Linux中的进程栈、线程栈、内核栈以及中断栈 611次阅读
- Arm架构下的Synchronization概述和案例分析 787次阅读
- 通过强大的数字身份建立信任 463次阅读
- 在Vitis中调试ARM可信固件和U-boot 3260次阅读
- 可信增强的Flask访问控制框架的总体应用设计和实施方法 2664次阅读
- 可信计算框架TCF的基本工作原理解析 4500次阅读
- 如何使用门限签名方案TSS来控制Tezos地址 4635次阅读
- 基于RFID产品的可信计算平台的完整性、安全性研究 656次阅读
- 一文看懂堆和栈的区别和联系 4w次阅读
- LTE协议栈软件分析测试方法 6610次阅读
下载排行
本周
- 1电子电路原理第七版PDF电子教材免费下载
- 0.00 MB | 1490次下载 | 免费
- 2单片机典型实例介绍
- 18.19 MB | 92次下载 | 1 积分
- 3S7-200PLC编程实例详细资料
- 1.17 MB | 27次下载 | 1 积分
- 4笔记本电脑主板的元件识别和讲解说明
- 4.28 MB | 18次下载 | 4 积分
- 5开关电源原理及各功能电路详解
- 0.38 MB | 10次下载 | 免费
- 6基于AT89C2051/4051单片机编程器的实验
- 0.11 MB | 4次下载 | 免费
- 7蓝牙设备在嵌入式领域的广泛应用
- 0.63 MB | 3次下载 | 免费
- 89天练会电子电路识图
- 5.91 MB | 3次下载 | 免费
本月
- 1OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB | 234313次下载 | 免费
- 2PADS 9.0 2009最新版 -下载
- 0.00 MB | 66304次下载 | 免费
- 3protel99下载protel99软件下载(中文版)
- 0.00 MB | 51209次下载 | 免费
- 4LabView 8.0 专业版下载 (3CD完整版)
- 0.00 MB | 51043次下载 | 免费
- 5555集成电路应用800例(新编版)
- 0.00 MB | 33562次下载 | 免费
- 6接口电路图大全
- 未知 | 30320次下载 | 免费
- 7Multisim 10下载Multisim 10 中文版
- 0.00 MB | 28588次下载 | 免费
- 8开关电源设计实例指南
- 未知 | 21539次下载 | 免费
总榜
- 1matlab软件下载入口
- 未知 | 935053次下载 | 免费
- 2protel99se软件下载(可英文版转中文版)
- 78.1 MB | 537791次下载 | 免费
- 3MATLAB 7.1 下载 (含软件介绍)
- 未知 | 420026次下载 | 免费
- 4OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB | 234313次下载 | 免费
- 5Altium DXP2002下载入口
- 未知 | 233045次下载 | 免费
- 6电路仿真软件multisim 10.0免费下载
- 340992 | 191183次下载 | 免费
- 7十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
- 158M | 183277次下载 | 免费
- 8proe5.0野火版下载(中文版免费下载)
- 未知 | 138039次下载 | 免费
评论
查看更多