基于TrustZone的嵌入式系统安全性研究.pdf

第29卷第3期 贵州师范大学学报 (自然科学版) 2011年 8月 JournalofGuizhouNormalUniversity(NaturalSciences) 文章编号：1004--5570(2011)O3—0059—04 基于 TrustZone的嵌入式系统安全性研究 萨其 日娜 ，谢晓尧 ，刘天昭 (1．贵州师范大学 贵州省信息与计算科学重点实验室，贵州 贵阳 550001；2．航天科工惯性技术有限公司，北京 1 ) 摘要：嵌入式系统安全性的研究逐渐成为网络安全领域的一个重要课题。对基于TmstZone技术的嵌入式系统 的安全性进行了研究，介绍了嵌入式安全操作系统、可信计算、CPU特权体系结构以及 TrustZone技术。研究表 明，基于可信硬件和安全操作系统的嵌入式系统安全体系，是解决嵌入式系统安全问题的可行方案。 关 键 词：嵌入式系统；安全性；可信计算；TrustZone 中图分类号：TP316 文献标识码：A Theanalysisofembedded system securitybasedon TrustZone SAQirina，XIEXiao—yaoh，LIUTian—zhao (1．KeyLaboratoryofInformationComputingScienceofGuizhouProvince，GuizhouNormalUniversity，Guiyang， Guizhou550001，China；2．AerospaceScienceandIndustryTechnologyCo．Ltd．，Beijing100074，China) Abstract：Researchonembeddedsystem securityhasbecomeanimportanttopicinthenetworksecuri— tyfields．Thispaperintroducesthesecurityofembeddedsystem basedonTrustZone，embeddedsecure operatingsystem ，trustedcomputing，CPU privilegedarchitectureandTmstZonetechnology．Research showsthatembeddedsystem securitybasedontrustedhardwareandsecuresoperatingsystem isafeasi— blesolutiontosolvetheproblem ofembeddedsystem security． Keywords：embeddedsystem ；security；trustedcomputing；TrustZone 算机系统的核心基础部件 ¨。操作系统的安全性 0 引言 是保障其他软件行使职能的根基，如果缺乏一个可 信的根基，构建在其上的应用系统的可信性也将得 计算机技术 的快速发展和网络技术的成熟推 不到根本保障，因此，嵌入式系统特别是嵌入式操 动着嵌入式技术不断发展，并在 国防、金融、军事等 作系统的安全性 的提高显得越来越紧迫。 安全敏感部 门得到广泛应用。同时，随着嵌入式系 嵌入式系统开放式平 台的开发 ，支持 TCP／IP 统功能的增加和接 口网络化，系统的安全问题更加 协议和多种网络服务，方便部署各种应用，满足了用 突出。 目前大多数复杂的嵌入式系统都使用了嵌 户多样化的需求。但随着网络攻击的不断增加，系 入式操作系统，操作系统作为底层系统软件，负责 统的安全问题也 日益突出。由于通过软件设计很难 为应用程序提供运行环境和访问硬件的接口，是计 保证全面的系统安全性