基于TrustZone的移動平臺可信路徑設計、實現(xiàn)與應用.pdf

1、當前智能移動平臺正在商業(yè)、科技、教育、醫(yī)療和娛樂等各個領域改變著人們的工作與生活方式。然而近年來移動平臺惡意軟件數(shù)量激增，攻擊事件頻出,用戶的安全性正遭受著重大威脅。
　　可信路徑是增強智能移動平臺安全隔離能力的重要方法，基于可信路徑能夠在移動安全平臺實現(xiàn)更豐富的安全功能。移動平臺硬件安全拓展ARM TrustZone機制能夠用于構建一個雙域的計算環(huán)境，用隔離的方式保護底層系統(tǒng)軟件的安全，為可信路徑的實現(xiàn)提供了有利的硬件支撐。然而

2、，當前可信路徑的解決方案大多存在兩個問題：一是可信基大小與安全功能數(shù)量之間的矛盾，二是在不同執(zhí)行環(huán)境切換的性能較為低下。
　　本文利用ARM TrustZone硬件體系結構自身的特點，在可信計算環(huán)境中以較小的可信計算基（低于1萬行代碼）實現(xiàn)了安全可信路徑，并在此基礎上實現(xiàn)了一次性密碼生成方案和加密短信方案，為智能移動平臺用戶提供可信的安全服務。本文的工作主要包括以下三個方面：
　　本文在開源安全內核T6操作系統(tǒng)的基礎上，利用

3、ARM TrustZone硬件架構，為移動可信計算提供了一個安全、靈活且可信基小的可信路徑的設計與實現(xiàn)。T6安全操作系統(tǒng)運行在安全世界中，可以為普通世界的商用操作系統(tǒng)中的應用程序提供一個可信的安全執(zhí)行環(huán)境且具有較小的可信計算基規(guī)模。本文基于T6安全操作系統(tǒng)，實現(xiàn)了可信路徑的全生命周期保護，包括啟動與應用加載驗證機制，可以抵御截屏攻擊、輸入記錄攻擊、釣魚攻擊等多種針對用戶隱私數(shù)據(jù)或財產(chǎn)安全的攻擊，對現(xiàn)有系統(tǒng)的性能只產(chǎn)生了較低的影響，可信計

4、算基規(guī)模低于一萬行代碼。
　　在安全路徑基礎上，實現(xiàn)了TrustDPG一次性密碼生成解決方案?；谲浖囊淮涡悦艽a生成方案可信計算基規(guī)模較大、極易被攻擊，而傳統(tǒng)的基于硬件的一次性密碼生成方案又存在攜帶不便、升級更新困難的缺點，本文利用ARM TrustZone可信硬件提供的硬件級別安全隔離保證，在移動設備上實現(xiàn)了TrustDPG一次性密碼生成解決方案，兼有軟件解決方案的易用性和硬件解決方案的安全性。
　　在上述基礎上，實現(xiàn)了