基于SMM的TCB最小化技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)在銀行和電子商務(wù)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)信息安全的要求越來(lái)越高。傳統(tǒng)的信息安全技術(shù)，如防火墻、入侵檢測(cè)、病毒防范等從外部對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行防護(hù)的方法已不能很好的解決當(dāng)前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所面臨的威脅。為此，可信計(jì)算技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它從內(nèi)部對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，通過(guò)建立一個(gè)可信的信任鏈，采用逐級(jí)驗(yàn)證的方式來(lái)保證系統(tǒng)的安全可靠，進(jìn)而保證應(yīng)用程序執(zhí)行結(jié)果的可信，從而保護(hù)用戶的信息安全。信任鏈上所有軟硬件的組合體被稱為可信計(jì)算基(TCB)，對(duì)應(yīng)用程序

2、執(zhí)行結(jié)果的驗(yàn)證即是對(duì)整個(gè)TCB的驗(yàn)證。然而，傳統(tǒng)TCB中包含操作系統(tǒng)及其上運(yùn)行的各種系統(tǒng)及應(yīng)用軟件，使得校驗(yàn)過(guò)程異常復(fù)雜。因此，如何在保證可信的條件下實(shí)現(xiàn)TCB的精簡(jiǎn)成為可信計(jì)算領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　 針對(duì)傳統(tǒng)TCB龐大復(fù)雜的問題，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)最小化的TCB系統(tǒng)架構(gòu)，該架構(gòu)利用CPU的系統(tǒng)管理模式(SMM)提供的硬件隔離特性，通過(guò)將應(yīng)用程序中對(duì)安全敏感的代碼抽出，然后放入隔離環(huán)境中執(zhí)行，從而將應(yīng)用程序本身非安全敏感部分代

3、碼、操作系統(tǒng)及其上運(yùn)行的其他應(yīng)用程序排出在TCB之外，使得TCB的軟件部分只包含安全敏感代碼和系統(tǒng)自身的幾百行代碼，實(shí)現(xiàn)了TCB的最小化。本系統(tǒng)的強(qiáng)隔離性使得在操作系統(tǒng)和部分硬件(如DMA、硬件調(diào)試器等)被感染后，依然可以保證安全敏感代碼執(zhí)行過(guò)程的隱秘性和執(zhí)行結(jié)果的完整性。同時(shí)，本系統(tǒng)還為遠(yuǎn)程主機(jī)提供了執(zhí)行結(jié)果細(xì)粒度的可靠驗(yàn)證，遠(yuǎn)程主機(jī)運(yùn)用本系統(tǒng)提供的應(yīng)答一挑戰(zhàn)協(xié)議，可以確認(rèn)結(jié)果是在本系統(tǒng)的保護(hù)下執(zhí)行的，而且沒有被任何惡意程序篡改。