虚拟化环境中TPM对象访问授权协议分析与改进

可信计算的主要功能由TPM完成.TPM的对象访问授权协议是TPM在可信计算平台中安全运行的基础.本文根据TPM对象访问授权模型,在对OIAP和OSAP协议及在虚拟化环境中存在的安全漏洞进行分析的基础上,提出一种新的对象访问授权协议,并通过形式化的安全分析,证明新协议可以解决虚拟域间共享授权数据而引起的安全问题,并能够抵抗重放攻击和中间人攻击.     

可信计算中对象访问授权协议的分析与改进

可信平台模块的对象访问授权协议是可信平台模块安全的基础。依据可信计算对象访问授权模型,在对OIAP和OSAP协议的特点及所存在的安全漏洞进行分析的基础上,提出了一个改进的对象访问授权协议。通过对改进协议的形式化分析和模拟实现,证明该协议可以抵抗外部调用者的替换攻击和中间人攻击。此外,通过在协议中引入对称密码算法,有效地解决了外部调用者和TPM之间授权认证和传输会话的机密性保护问题,在一定程度上提高了作为TCB信任根的TPM模块的安全性。     

一种针对TPM的抗重放攻击方案

可信平台模块（Trusted Platform Module,TPM）是可信计算技术的核心。可信计算平台需要TPM的可信测量能力、可信存储能力和可信报告能力,向用户证实平台是可信的。然而当前人们主要关心TPM的实现以及其上的应用开发,却很少讨论TPM本身的安全性。这样一方面很难使人们相信TPM本身是安全的,另一方面也不能很好的将TPM应用到安全领域中。对用户和TPM交互时所遵循的重要协议——对象无关授权协议OIAP进行分析,证明了该协议会受到重放攻击并提出了相应的解决方案。     

可信计算平台模块密码机制研究

可信计算已经成为世界信息安全领域的新潮流。介绍了可信计算平台模块(TPM)的基本体系,分析了它的密码机制,指出了其密码机制上的特色与不足。针对现有可信计算组织（TCG）规范中密钥管理授权机制比较复杂的缺点,结合OIAP与OSAP的思想,给出了一种授权复用的技术方案与授权协议,并给出了协议的安全性证明。     

可信计算软件构架的检测研究

介绍了TSS体系结构和TSP对象及其对象之间的关系,通过一个基于可信计算的数据密封程序,分析如何调用TPM驱动程序,如何使用驱动程序中各个对象,纵向说明了可信计算软件运行架构和过程;实验以tpm_emulator0.7.1模拟TPM芯片,验证了文件密封的过程和TSS的工作原理,展示了TPM芯片模拟、核心驱动程序、应用程序的三者之间的相互调用关系;对基于可信计算的软件编程起到很好的指导作用。     

操作系统的可信平台安全性分析

为了增强系统核心文件检测的安全机制,提出了可信计算平台对系统保障资源的保密性、完整性和可用性。分析了Vista操作系统可信计算模块的结构和组织关系的基础,并给出了典型可信计算平台的总体结构。对该体系中的主要功能模块进行分析,其中重点以可信计算平台模块(TPM)为对象,详细阐述了可信计算平台模块(TPM)的内部结构和对系统安全性的支持。通过对可信计算内部安全属性的分析,验证了可信计算平台的安全性保障,表明了一套完整、可靠的信任传递机制,是实现这一安全特性的基础。     

基于可信平台模块的直接匿名认证协议的研究

以可信平台模块TPM为基础,研究支持可信计算的认证策略,包括简单背书公钥、隐私CA(Privacy Certification Authority)、直接匿名认证DAA (Direct Anonymous Attestation) 协议,并对简单背书公钥、隐私CA和直接匿名认证协议进行比较分析.最后,给出了直接匿名认证协议的整个处理流程及应用.     

Kerberos协议在可信平台下的设计与实现

为了解决Kerberos协议缺乏对计算机网络终端的保护的问题,引入可信计算技术对协议进行安全加固,加入对客户端完整性的验证,将数字签名引入传统的票据中,以保证客户端的完整性和密钥的安全性;在Linux下搭建可信计算平台,通过调用TPM功能,实现Kerberos协议的可信安全加固方案.验证平台表明,使用可信计算平台技术对Kerberos协议进行安全加固是切实可行的.     

验证方主导的远程证明方案

可信计算组织(TCG)提出了以可信平台模块(TPM)为核心的可信计算安全体系框架.远程证明是可信计算领域重要的研究问题之一.现有的远程证明方案都是由证明方发起,度量和证明缺乏一致性和可扩展性,不能保证平台的隐私性.针对这些缺陷,引入颁发度量和证明属性证书的权威机构,提出了一种由验证方根据安全需求发起证明的远程证明方案.而证明方则按照度量属性证书和证明属性证书进行平台的度量,TPM保证平台的度量真实可信.同时对平台配置进行了抽象,对度量过程进行了形式化分析和性能测试;而且采用签名和加密实现远程证明的真实性和平台的隐私性.该远程证明方案不仅能够用于向远程方证明平台运行环境是可信的,而且还用于平台运行环境的自身检测.     

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.     

云计算环境下的可信接入安全协议研究进展

随着云计算的蓬勃发展,越来越多的用户在云端使用计算和存储资源,然而各种安全问题接踵而来.云计算和可信计算技术的融合研究将成为云安全领域的重要趋势,通过设计安全协议来保障整个云计算环境的安全性和可生存性.主要针对在云计算环境下的可信接入安全协议及其形式化证明,进行了归类综述和对比分析,最后指出可信云平台所面临的研究问题.     

增强的无线TNC证实模型及协议设计

可信计算技术为解决无线安全问题提供了一个新的思路,无线可信接入是无线网络安全领域的研究热点。目前的可信网络连接（TNC）架构并不能够很好适应无线接入环境。通过分析TNC架构的不足,提出一种增强的无线TNC证实模型并设计模型下的相关协议。通过分析,该模型有较高安全性和效率,具有一定的匿名性,适合于无线接入环境,同时能够兼容不含可信芯片的无线终端接入。     

一种并行可复原可信启动过程的设计与实现

操作系统可信性的建立是从整个计算机系统加电引导开始直至操作系统运行环境最终的创建，对任意一次可能降低操作系统可信性的执行代码操作都要进行一致性度量。本文基于可信计算联盟的规范，分析了基于TPM的可信引导过程，提出了一种新的可信引导过程：并行可复原可信引导过程一在主机CPU与TPM之间采用并行工作方式，并支持被验证组件代码的备份和恢复。然后利用通道技术设计和实现了这一引导过程。最后对该引导过程进行了安全和性能分析，分析表明该引导过程可以使计算机获得更高的安全保障，为进一步建立可信计算环境提供了基础。     

一种基于虚拟机的可信操作系统模型

回顾了操作系统的发展以及对虚拟机和可信计算的支持情况,分析了已有的几种代表性的系统模型,提出一种新的模型TOSVM,并详细描述了TOSVM的特殊之处,仔细分析了该模型的重要组件,还列出了该模型的两维度三模式几种代表性处理过程来说明TOSVM的先进性。     

一种基于中间件的可信软件保护模型

软件的可信性是可信计算的研究热点之一。首先描述了可信计算平台和可信平台模块的基本概念,接着结合安全中间件和可信计算模型,在现有的PC体系结构下,提出了一种具体的基于中间件的可信软件保护模型,着重介绍了新模型的体系结构和系统组成,最后通过实例对软件保护机制进行了详细的说明。新模型具有通用性强和易于实现的特点,对于软件可信性保证的研究以及软件可信保护系统的建立具有一定的意义。     

一种基于集成可信身份识别和访问管理方法的安全可信网络框架

本文提出一种基于集成可信身份识别和访问管理方法的安全可信网络框架,该框架提供了一种灵活建模和描述数字用户身份的机制,同时支持基于事务的隐私保护和个人数据获取,以及灵活的第三方问责机制与端到端的安全交流,从而完成可信认证。     

具有可信第三方的认证协议的安全性

讨论了面向通过可信第三方完成对等双方的身份认证并建立一个安全的会话密钥需求的一类认证协议。分析了这类协议的设计目标,将协议的安全性归纳为对协议中所建立会话密钥的四点需求：保密性、真实性、新鲜性和一致性, 并进一步通过实例说明了不满足这些需求的协议可能遭受到的攻击。最后给出对于设计这类协议的一些建议原则,并分析了一个设计较好的协议范例。     

基于可信计算平台的静态客体可信验证系统的设计与实现

在安全操作系统中,通常采用了多种访问控制模型来保证静态客体的内容的机密性和完整性.但是,传统的访问控制政策不能保证静态客体内容的真实性.因此,安全操作系统中的客体并不可信.本文首先分析了操作系统中客体的类型,总结了安全操作系统中对静态客体的处理存在的问题,提出可信静态客体的概念并分析其特点.为了保证可信静态客体内容的真实性,提出了基于TPM的静态客体可信验证系统.该系统将生成可信静态客体的映像文件,映像文件记录某可信静态客体的来源、各次处理行为和内容变化的签名并存于TPM中.最后对该可信验证系统进行了安全和性能分析.分析表明,该可信验证系统可以保证可信静态客体内容的真实性,为进一步建立可信计算环境提供了基础.     

可信计算的研究与发展

可信计算(Trusted Computing)是在计算和通信系统中广泛使用基于硬件安全模块支持下的可信计算平台,以提高系统整体的安全性。文章通过分析可信计算的发展过程和相关基本概念以及可信计算在我国的发展现状,指出了我国可信计算发展中存在的一些问题,最后提出了通过制定我国标准、提高企业、用户意识和结合网络技术发展的建议来发展我国的可信计算。     

操作系统可信增强框架研究与实现

操作系统安全增强技术是解决系统安全问题的有效手段，但无法保证系统基础可信。文章从分析可信和安全关系入手，提出可信增强概念。设计了操作系统可信增强框架，将可信机制和安全功能有机结合进安全体系结构设计中，并对实施和应用进行了研究。