可信移动平台及其验证机制的研究

为了能保证移动设备的安全性,可信计算组(TCG)的移动工作组(MPWG)[1]在可信计算的基础上定义了一个新的结构即移动可信模块(MTM).远程证明是可信移动设备研究的一个重要部分.分析了可信移动设备的体系结构,可信移动平台的可信链及远程证明机制,最后提出了一个新的远程证明模型来确保平台的完整性.     

一个面向智能电话的移动可信平台设计

由于手机病毒或设备失窃,导致手机上的私密数据面临泄漏的危险。为了满足移动平台的安全需求,TCG的MPWG提出移动可信平台规范。然而MPWG并没有明确规定特定的技术方法来实现移动可信模块(MTM),现有研究中没有整体的可实际部署于智能手机环境的MTM平台框架性设计,对可信软件栈(TSS)也没有可以实施的详细的部署方案。设计了一个面向智能手机的移动可信平台服务模型,它将基于TrustZone的纯软件MTM实现与基于Java Card的智能卡MTM实现结合起来构建两个可信引擎。提出其中可信构建块的部署流程并对其安全性进行了分析。     

基于ARM TrustZone技术的移动可信平台

随着第3代移动通信网络的开通,手机的安全问题日益成为人们关注的焦点,传统的纯软件安全方案无法彻底解决纷繁复杂的安全隐患.TCG(可信计算组织)发布了MTM(mobile trusted modules)规范[1],为移动计算平台提供了一种可信的解决方案.同时,ARM开发的TrustZone技术[2]为实现MTM提供了一种可行的技术方案.     

Java嵌入式设备基于可信计算的架构研究

论文提出了基于可信计算（TC）技术提高移动嵌入式设备性能的概念,提出了一种基于Sun公司J2ME平台的新型体系结构,即作为可信计算基础的移动可信模块（MTM）的设计。论文还探讨了如何应用现有技术,提高移动可信计算系统的性能。     

基于可信移动平台的直接匿名证明方案研究

可信平台模块(trusted platform module,TPM)采用的直接匿名证明(direct anonymous attestation,DAA)方法实现了对平台身份的匿名远程证明.然而对于具有匿名远程证明高需求的移动平台,目前仍然没有通用高效的DAA解决方案框架.针对上述问题,提出了一种适用于可信移动平台的DAA方案框架,框架充分考虑了移动应用背景,结合若干基于椭圆曲线的DAA(ECC-DAA)方案重新设计,首次提出匿名凭证嵌入和再次获取凭证功能,符合TPM 2.0技术和接口标准规范.给出了基于TrustZone安全技术和TPM Emulator实现的可信移动平台体系结构.对4种ECC-DAA方案和3种椭圆曲线进行了对比、实现和分析,实验表明,框架能够良好兼容DAA方案和曲线,具有较高的计算速度.     

基于可信计算的MAS移动终端的体系结构设计

本文针对目前MAS移动终端(ME)存在的安全问题,在分析了TCG的可信计算规范、TMP标准和瑞达公司的嵌入式安全模块(ESM)后,引入可信计算技术,提出一种基于OMAP730处理器的安全增强的MAS移动终端(ME)的体系结构,它采用了便携式TPM、USB-Key、USIM智能卡和指纹识别模块,从多个方面对系统进行安全增强,较好的解决了移动终端的安全问题。实现了较为可行的移动可信计算,最终从终端上保证了MAS系统的安全。     

基于TPM的移动代理安全密钥管理

针对移动代理系统安全问题中的密钥管理,采用可信计算平台的核心硬件模块TPM提供的树形密钥管理体系,分析了其密钥的安全存储特性.在主机与代理之间的安全通信应用中,分析了安全会话密钥的生成与使用.     

移动可信平台的发展与研究

随着通信技术和互联网技术的不断融合,移动终端应用越来越广泛,与此同时安全问题正逐渐成为其众多应用推广的主要障碍。可信计算技术是有效解决移动终端安全问题的一种新思路。该文在阐述可信计算一些重要概念的基础上,对可信计算组织定义的移动可信模块(Mobile Trusted Module,MTM)的结构和特点进行了详细描述,介绍了当前增强移动平台安全的TrustZone及M-Shield技术,并且着重分析了两种可行的MTM的实现技术。最后对移动可信计算技术未来的研究方向进行了展望。     

基于TPM的移动终端接入可信网络体系结构

在介绍当前可信体系结构研究进展的基础上,提出一种基于TPM芯片的移动终端接入可信网络体系结构,给出其工作流程,并对此体系结构进行分析.分析结果表明,基于TPM的移动终端接入可信网络体系结构能够完成三元对等认证,将移动终端的可信扩展到了网络的可信,为可信移动网络的下一步研究提供了思路.     

新的可信网络框架研究

由于传统可信网络接入技术存在接入网络后缺乏保护、对安全芯片的利用率低和信任链传递不够完善的不足,因此在综合可信网络关键技术的基础上,基于可信平台模块(TPM)提出一种新的可信网络框架.该框架在提高TPM安全芯片利用率的同时,增强了可信网络的安全性,使可信网络用户得到更高级别的安全保护,可信度量以及数据加密传输等技术的应用确保该框架具有更高的安全性、可靠性、可信性和匿名性.     

一种面向网格计算的分布式匿名协作算法

基于TCG提出的可信计算技术为网格协作安全性提出一种匿名分组身份验证算法,该算法可以非常可靠地解决网格计算平台之间的身份匿名验证问题.算法使用一个硬件模块TPM解决远程的身份验证,并通过TPM机制可以提供可靠的匿名验证和平台认证功能.算法中所有涉及的验证过程都是基于匿名机制实现的,除了实现匿名验证机制以外,算法还提供一套完整标记恶意网络实体的方法.提出了网格计算中虚拟分组的匿名认证平台架构,并在此架构基础上分成5步实现匿名验证算法,然后说明了算法在一种对等计算平台的应用实例,与GT2,GT3,GT4以及信任管理进行安全性的比较,并设计一个实验评价其性能.     

EFI下基于便携式TPM的可信计算平台研究

为解决可扩展固件接口（EFI）所面临的安全问题,提出了利用可信计算技术,在平台中建立可信根,创建可信链来解决可扩展固件接口存在的安全问题的方法。通过分析集成式可信计算模块（TPM）的缺陷和便携式TPM的优势,采用便携式TPM在可扩展固件接口中建立可信链。对比传统基本输入输出系统（BIOS）,研究了EFI框架结构,并给出了EFI下基于便携式TPM可信计算平台的安全架构,实现了EFI文件的完整性校验,使EFI的安全性得到一定程度的提高。     

Design and implementation of a portable TPM scheme for general-purpose trusted computing based on EFI

In today’s globalized digital world, network-based, mobile, and interactive collaborations have enabled work platforms of personal computers to cross multiple geographical boundaries. The new requirements of privacy-preservation, sensitive information sharing, portability, remote attestation, and robust security create new problems in system design and implementation. There are critical demands for highly secure work platforms and security enhancing mechanisms for ensuring privacy protection, component integrity, sealed storage, and remote attestation of platforms. Trusted computing is a promising technology for enhancing the security of a platform using a trusted platform module (TPM). TPM is a tamper-resistant microcontroller designed to provide robust security capabilities for computing platforms. It typically is affixed to the motherboard with a low pin count (LPC) bus. However, it limited in that TPM cannot be used directly in current common personal computers (PCs), and TPM is not flexible and portable enough to be used in different platforms because of its interface with the PC and its certificate and key structure. For these reasons, we propose a portable trusted platform module (PTPM) scheme to build a trusted platform for the common PC based on a single cryptographic chip with a universal serial bus (USB) interface and extensible firmware interface (EFI), by which platforms can get a similar degree of security protection in general-purpose systems. We show the structure of certificates and keys, which can bind to platforms via a PTPM and provide users with portability and flexibility in different platforms while still allowing the user and platform to be protected and attested. The implementation of prototype system is described in detail and the performance of the PTPM on cryptographic operations and time-costs of the system bootstrap are evaluated and analyzed. The results of experiments show that PTPM has high performances for supporting trusted computing and it can be used flexibly and portably by the user.     

基于TPM硬件的移动Agent安全模型研究

主要讨论了安全强度较高的基于硬件的移动Agent安全方案.将可信计算技术与平台引入移动Agent的安全机制,基于可信硬件TPM所提供的相关安全服务实现移动Agent的主动保护机制.设计了在可信硬件平台上的移动Agent安全框架模型并进行了详细分析.     

Compact and unified hardware architecture for SHA-1 and SHA-256 of trusted mobile computing

This paper presents a compact and unified hardware architecture implementing SHA-1 and SHA-256 algorithms that is suitable for the mobile trusted module (MTM), which should satisfy small area and low-power condition. The built-in hardware hash engine in a MTM is one of the most important circuit blocks and dominates the performance of the whole platform because it is used as a key primitive to support most MTM commands concerning to the platform integrity and the command authentication. Unlike the general trusted platform module (TPM) for PCs, the MTM, that is to be employed in mobile devices, has very stringent limitations with respect to available power, circuit area, and so on. Therefore, MTM needs the spatially optimized architecture and design method for the construction of a compact SHA hardware. The proposed hardware for unified SHA-1 and SHA-256 component can compute a sequence of 512-bit data blocks and has been implemented into 12,400 gates of 0.25 μm CMOS process. Furthermore, in the processing speed and power consumption, it shows the better performance in comparison with commercial TPM chips and software-only implementation. The highest operation frequency and throughput of the proposed architecture are 137 MHz and 197.6 Mbps, respectively, which satisfy the processing requirement for the mobile application.     

An Advanced Trusted Platform for mobile phone devices

The intent of trusted computing is to ensure that an information-processing device functions according to expectations. If the device has been designed to offer security protections, then it is reasonable for these expectations to include some assurance that the device will protect the security interests of the device's stakeholders. In the case of mobile phones, there are many different stakeholders that have diverse security interests. This paper discusses stakeholder interests in a mobile phone, describes how those interests are addressed using the Trusted Platform Module (TPM) specified by the Trusted Computing Group (TCG), and explains how improved protections are provided using the Freescale Advanced Trusted Platform (ATP).     

嵌入式可信终端TPM接口的研究与实现

针对当前嵌入式系统中存在的安全问题,提出带有可信机制的安全解决方案.给出了嵌入式可信终端的总体架构,然后分析了TPM的访问接口,最后讨论了在通用嵌入式开发平台上通过SMBus总线扩展TPM的方法,并介绍了嵌入式系统TPM设备驱动程序的设计.     

用TPM增强Kerberos协议的安全性

根据Kerberos协议基本原理和可信计算的特点,提出把TPM(可信平台模块)加入到Kerberos认证系统中,在用户请求认证的过程中对终端平台的完整性进行测量,并分析此平台的可信性,从而确保加入该Kerberos域的终端平台安全可靠.通过在Kerberos认证中心加入TPM增强Kerberos认证协议所信赖的可信第三方的安全性.这样,确保整个Kerberos认证系统安全可靠,并通过Kerberos的跨域认证实现基于Kerberos认证的可信网络.