可信计算技术
可信计算的研究与发展
可信计算的研究与发展一、概述随着信息技术的快速发展,计算机和网络系统已经成为现代社会不可或缺的基础设施。
这些技术的广泛应用也带来了严重的信息安全问题,如数据泄露、恶意软件攻击、网络钓鱼等。
为了应对这些挑战,可信计算(Trusted Computing)技术应运而生。
可信计算是一种通过硬件和软件结合,确保计算机系统自身安全可信,从而保护存储在其中的信息不被非法访问和篡改的技术。
可信计算技术起源于上世纪末,随着计算机体系结构的演进和信息安全需求的提升,其研究和发展逐渐受到全球范围内的关注。
作为一种综合性的安全防护机制,可信计算旨在构建一个安全可信的计算环境,使得计算机系统在执行关键任务时能够抵御各种安全威胁。
近年来,可信计算技术取得了显著的进展。
一方面,可信计算平台(Trusted Platform Module,TPM)的广泛应用为计算机系统提供了硬件级别的安全支持另一方面,可信计算软件技术(如可信操作系统、可信数据库等)的不断发展,为上层应用提供了更加安全可靠的运行环境。
可信计算技术还涉及到了密码学、访问控制、身份认证等多个领域,形成了一套完整的安全防护体系。
尽管可信计算技术取得了显著的研究成果,但其在实际应用中仍面临着诸多挑战。
例如,如何确保TPM的安全性和可靠性、如何平衡系统性能与安全性之间的矛盾、如何适应不断变化的安全威胁等。
未来可信计算技术的研究和发展仍需要不断探索和创新,以满足日益增长的信息安全需求。
本文将对可信计算技术的研究与发展进行综述,分析当前的研究热点和难点问题,并展望未来的发展趋势。
通过对可信计算技术的深入了解和研究,有望为信息安全领域的发展提供新的思路和方向。
1. 可信计算的概念定义可信计算(Trusted Computing)是一种计算模式,旨在增强计算机系统的安全性、可靠性和完整性。
其核心思想是在硬件、软件和系统之间建立一个可信任的基础,以确保数据和代码在执行过程中的保密性、完整性和可用性。
可信计算技术原理与应用
可信计算技术原理与应用一、引言随着信息化进程的加速,计算机及网络技术的发展越来越重要。
在现代社会中,人们越来越多地依赖计算机和网络,包括金融、政府、军事、医疗等各个领域。
然而,随着互联网的普及和信息传输的广泛开放,网络安全问题也越来越受到关注。
可信计算技术,作为一种重要的安全技术,能够保护计算机和网络中的数据和信息不受未经授权的访问或篡改,保证计算机系统的可靠性和安全性。
本文将介绍可信计算技术的原理和应用,对可信计算技术的发展历程和重要概念进行解析,分析可信计算技术的核心原理和关键技术,并探讨可信计算技术在实际应用中的展望和挑战。
二、可信计算技术的发展历程可信计算技术的发展可以追溯到上世纪70年代。
当时,计算机系统的安全性逐渐受到重视,人们开始探索如何在计算机系统中确保数据和程序的安全性。
随着计算机网络的兴起,网络安全问题也逐渐显现出来,如何保证网络通信的可信性成为了当时亟需解决的问题。
在上世纪90年代,随着密码学技术的发展,安全领域的技术不断得到完善和提升。
越来越多的安全机制和协议被提出,如SSL、IPsec等,为网络安全提供了更为全面的保障。
同时,硬件安全技术也开始得到关注,通过硬件保护措施来提高计算机系统的安全性和可信度。
进入21世纪,随着云计算、大数据、物联网等新兴技术的兴起,计算机和网络的规模和复杂度也在不断增加,网络安全问题变得更加复杂和严峻。
可信计算技术作为一种新兴的安全技术,开始引起人们的关注和重视,被广泛应用于云计算、大数据、物联网等领域,为网络安全提供了新的保障和解决方案。
三、可信计算技术的基本概念1. 可信计算可信计算是指在计算机系统和网络中通过特定的技术手段,确保数据和信息在传输和处理过程中不受未经授权的访问或篡改,保证系统的可靠性和安全性。
可信计算技术通过建立信任链、提供安全验证、实现数据保护等手段,保护计算机系统和网络不受恶意攻击和未经授权的访问,确保系统的正常运行和数据的安全性。
可信计算概念、标准与技术
服务器规范
• 是服务器的总体规范,内容包括:在server环境中用到的专用术语总结、server平台的TPM需求、针对server平 台的主规范分析、server环境下TBB的定义及需求、引导过程中PCR的使用
基础设施工作组 :因特网及企业基础设施中符合TCG特定平台规范的可信平台的集成,在混合的环境下实现各种商业模式。 • 信任决策信息的规范化的表示与交换。 • 研究平台信任根、信任链、密钥生存期服务,表示它们与所有者策略之间的关系 • 建立一个体系结构框架、接口、元数据弥补基础设施之间的差距
TNC子工作组:基础设施工作组的一个子工作组 • 发布一个开放的体系结构(在网络连接时或之后实施策略,各种终端节点、网络技术、策略之间可以相互交互) • 发布一系列终端完整性标准。
安全审计
攻击行为 赖不掉
攻击者进不去 标识与鉴别
窃取保密信息 看不懂
数据加密
系统工作瘫不成
可用性 资源管理+安全管理
什么是可信
• 如果针对某个特定的目的,实体的行为与预期的行为相符,则称针对这个目的, 该实体是可信的。
对建立可信计算环境的需求
• 商业运行、社会基础设施运行、个人越来越依赖于IT计算环境。 • IT计算环境面临越来越多的安全威胁。 • 安全可信问题已经成为普适计算、云计算等新型计算模式真正实现的瓶颈。 • 现技术因成本、可管理性、向后兼容性、性能、可移植性等问题无法被广泛采纳。
三. TCG现有标准规范介绍
TCG的文档路线图
三. TCG现有标准规范介绍
现有规范介绍
可信计算 综述
可信计算综述1 可信计算的基本概念及原理可信计算是一种计算机系统安全保障技术,它对计算机操作系统、应用程序、硬件平台以及用户数据等内容进行加密保护,以确保计算机系统的安全可信,从而保护用户信息的隐私和安全。
可信计算包含的技术手段主要有硬件实现技术、软件实现技术以及硬件/软件结合实现技术等。
可信计算的基本原理是构建一个信任环境,在该环境中,计算机硬件和软件构成的计算系统被授权进行安全操作。
在这种情况下,计算机可以识别和拒绝来自不信任源的攻击,确保用户的信用和隐私受到有效保护。
2 可信计算的应用场景可信计算技术已经广泛应用于各种领域,包括金融、电子商务、医疗、政府以及军事等领域。
以下是一些典型的应用场景:2.1 电子商务在电子商务领域,可信计算被用于保证购买过程和支付过程的安全性。
可信计算技术可用于保护用户的个人信息,包括信用卡号码、用户名和密码等。
此外,它还可以抵制来自恶意软件的攻击和恶意攻击行为。
2.2 金融可信计算技术在金融领域广泛应用,可用于加密交易信息、保护投资者的交易记录和保密性等。
对于经常担心黑客攻击和数据泄漏的银行,可信计算技术可以提供更高的安全性和可信度。
2.3 政府在政府领域,可信计算技术被用于创建加密通信环境、保护政府机密数据及其他保密信息。
可信计算技术还可以确保公共目标的实现,例如服务老年人和残疾人。
2.4 医疗在医疗领域,可信计算技术可以被用来加密电子病历、确保病人数据的机密性和完整性。
此外,它还可以帮助病人和医生推动科学研究和技术创新。
3 可信计算技术的未来随着云计算和大数据时代的到来,网络攻击和数据泄漏事件正在变得越来越普遍,可信计算技术的意义也不断被强调。
传统的计算机安全机制通常是基于反病毒程序、防火墙和加密机制,这些机制导致大量操作柔性化的设备重复执行全面性的操作。
基于这些问题,未来的可信计算技术将散布在三个方向。
首先,可信计算技术将更多地集成现有的安全技术,以实现更高层次的安全保护。
可信计算应用场景
可信计算是一种信息安全技术,它通过使用密码学算法和安全机制来保护数据和系统的完整性。
可信计算在许多应用场景中都有应用,以下是其中的一些:
1. 金融行业:金融机构使用可信计算技术来保护客户资金、交易信息和银行系统的安全性。
通过使用安全芯片和加密算法,可信计算可以防止数据被篡改或窃取。
2. 医疗保健:医疗保健系统需要保护患者的个人信息和医疗记录,避免数据泄露和篡改。
可信计算可以用于创建安全的医疗信息系统,确保数据的完整性和隐私性。
3. 政府机构:政府机构需要保护敏感信息和机密数据,防止它们被泄露或篡改。
可信计算可以用于创建安全的政府信息系统,确保数据的保密性和完整性。
4. 物联网设备:随着物联网设备的普及,如何确保这些设备的安全性成为了一个重要问题。
可信计算可以用于物联网设备中,通过安全芯片和加密算法来保护数据和系统的完整性,防止攻击者入侵和窃取数据。
5. 云服务:云服务提供商需要确保用户数据的安全性,防止数据泄露和篡改。
可信计算可以用于云服务中,通过安全机制和加密算法来保护数据,确保用户数据的安全性和隐私性。
6. 智能制造:在智能制造中,生产设备需要与互联网连接,但同时也需要保护生产数据和系统的安全性。
可信计算可以用于智能制造中,通过安全机制和加密算法来保护生产数据和系统的完整性,防止攻击者入侵和破坏生产过程。
总之,可信计算在许多应用场景中都有应用,它可以帮助保护数据和系统的安全性,确保数据的完整性和隐私性。
随着技术的发展和应用范围的扩大,可信计算将会在更多的应用场景中发挥作用。
网络安全中的可信计算技术
网络安全中的可信计算技术随着信息化时代的来临,计算机技术的飞速发展,互联网已经成为人们生活和工作中必不可少的组成部分。
虽然网络带来了诸多便利,但是也给我们的生活带来了越来越多的安全隐患。
在这种情况下,可信计算技术应运而生,成为网络安全保障的一项重要技术。
一、可信计算技术的定义可信计算技术(Trusted Computing),是计算机系统安全中的一种理论和技术体系。
它主要是通过硬件、软件的安全机制,保障系统工作的可信性,识别和阻止恶意攻击。
可信计算技术的出现,为信息安全事业提供了许多有效的手段。
二、可信计算技术的发展历程可信计算技术的发展经过了三个阶段:1. 第一阶段:单系统可信计算早期的可信计算技术主要是围绕着单台计算机的可信性进行研究,这种技术主要通过访问控制、认证、加密等手段来保证计算机的可信性,但是这种技术受限于单机环境、物理安全等因素,难以应用到复杂的网络环境当中。
2. 第二阶段:分布式可信计算随着网络技术的飞速发展,研究者开始探索利用分布式计算的力量来提高系统可信性。
这种分布式计算可信机制,主要是通过区块链等技术,对数据进行加密、签名和验证,保证数据的可靠性和完整性。
3. 第三阶段:云环境下可信计算如今,云计算技术已经成为企业的主要选项之一,因此保障云环境下系统安全便成为了云计算的关键。
现代的可信计算技术,需要从硬件、系统、数据、通讯等多个角度考虑,利用虚拟化技术、防火墙、IDS等多种手段来保障网络安全。
三、可信计算技术的应用1. 物联网安全现今,物联网已经渗透到了我们生活的方方面面,而物联网的安全问题也越来越受到人们的关注。
可信计算技术可以保护物联网系统的安全运行,保证数据的完整性和机器之间的信任关系。
2. 云计算安全云计算是以虚拟化技术为基础的一种新型的分布式计算模型,随着云计算的发展,其安全性问题也逐渐引起关注。
可信计算技术可以为云环境下的数据隐私和安全交易等提供保障。
3. 网络安全随着网络化进程的加快,计算机病毒、黑客攻击等网络安全问题日益增多。
可信计算的作用
可信计算的作用
可信计算是一种安全技术,旨在保障计算环境的可信度和数据的安全性。
它的主要作用包括:
1. 数据保护:通过可信计算技术,可以保护数据的机密性、完整性和可用性,确保数据在计算过程中不被窃取、篡改或破坏。
2. 硬件安全:可信计算技术可以验证计算设备的身份和完整性,防止硬件被篡改或替换,确保计算环境的可信度。
3. 跨平台计算:可信计算技术可以在不同的计算平台之间实现安全计算和数据交换,保障跨平台应用的安全性和一致性。
4. 可信执行环境:可信计算技术可以创建一个受信任的执行环境,确保计算过程中的软件和代码不受恶意软件、病毒或未授权的访问的影响。
5. 数字版权保护:可信计算技术可以实现数字版权的保护,防止盗版、盗用和未授权访问,确保知识产权的合法权益。
总之,可信计算的作用是在计算环境中保护数据和计算过程的安全性,确保计算环境的可信度和数据的可靠性。
数据安全中的可信计算技术与应用
数据安全中的可信计算技术与应用随着信息技术的不断发展,我们的生活、工作、交流等等都离不开数据的支持与应用。
然而,数据安全问题也成为了当今社会中无法避免的难点。
为了维护数据的安全性,可信计算技术应运而生,并在数据领域中有着越来越广泛的应用。
本文将会从可信计算技术的概念、特点和应用方面进行探讨。
一、可信计算技术的概念可信计算技术(Trusted Computing)是计算机安全领域中的一种技术,它旨在保证计算过程及其结果的可靠性、安全性和隐私性。
为了达到这个目的,可信计算技术在处理器、操作系统、应用程序等层面上均有不同的技术手段来保障安全性。
其中,可信平台模块(TPM)是可信计算的核心技术之一,它的主要作用是验证系统软硬件的可信性,并提供安全数据存储和加密功能。
二、可信计算技术的特点1. 安全性可信计算技术通过对系统软硬件进行验证、认证和加密,确保了计算过程及其结果的安全性。
它采用了多种技术手段,如数字签名、加密算法等,来保障数据的安全性。
2. 可信性可信计算技术具有高度的可信性,这是由于它所采用的安全机制是经过多次验证、认证、测试和审计的。
这些验证和认证过程确保了系统的可信度,并提高了系统的安全性。
3. 隐私性可信计算技术通过加密算法等技术手段来保护用户的隐私数据,确保用户的隐私不被泄露。
它采用了多种隐私保护技术,如哈希函数、加密算法、访问控制等,来保障隐私数据的安全性。
三、可信计算技术的应用1. 数据安全领域可信计算技术在数据安全领域中有着广泛的应用。
它可以保护计算机的硬件和软件平台,并防止恶意软件及黑客攻击。
同时,它可以对用户私密数据进行加密和保护,确保数据的安全性。
2. 云计算领域云计算作为一种新兴的计算模式,可信计算技术在其中也有着重要的应用。
它可以确保云计算平台的安全性,保护云计算中用户的数据和应用程序的安全。
此外,它可以监控云计算中的虚拟机,确保虚拟机的安全执行。
3. 移动设备领域随着移动设备的普及,可信计算技术在移动设备领域也有着广泛的应用。
可信计算研究报告
可信计算研究报告可信计算是一种保障计算机系统安全的技术,它的主要目标是确保计算机系统中的数据和计算结果的可信性、完整性和机密性。
可信计算技术在网络安全、云计算、物联网等领域具有广泛的应用前景。
本文将对可信计算的原理、应用和未来发展进行探讨。
首先,可信计算的核心原理是建立一个安全的计算环境,确保计算过程的可信度。
可信计算的基础主要包括硬件可信计算和软件可信计算。
硬件可信计算指的是通过硬件技术实现对计算机系统进行可信验证和保护,例如通过芯片级别的物理安全技术实现对计算机硬件的保护。
软件可信计算主要是通过软件技术来实现对计算机系统中的软件和数据的可信验证和保护,例如采用数字签名、加密等技术保证软件和数据的机密性和完整性。
其次,可信计算技术在网络安全领域具有重要的应用价值。
在当今互联网时代,网络攻击和数据泄露成为了一种常见的安全问题。
可信计算技术的应用可以有效地提升网络系统的安全性和防护能力,确保网络数据的安全传输和存储。
例如,在云计算中,可信计算技术可以提供安全的云存储服务,有效保护用户的数据免受黑客攻击和窃取。
另外,可信计算技术在物联网中也具有广泛的应用前景。
物联网的概念是指通过互联网将各种智能设备和传感器连接在一起,实现设备之间的互联互通。
但是,物联网中的设备数量庞大,接入网络的设备安全性参差不齐。
可信计算技术可以提供安全的设备认证和数据传输,确保物联网设备之间的通信安全,避免恶意攻击者利用物联网设备进行网络攻击。
最后,可信计算技术在未来的发展中还存在一些挑战和问题。
首先,可信计算技术需要与各种计算平台和操作系统进行兼容,需要建立统一的标准和规范。
其次,可信计算技术在性能和效率方面还存在一些问题,需要进一步研究和改进。
此外,可信计算技术的安全性也需要进行深入研究,以应对不断演化的网络威胁和攻击手段。
综上所述,可信计算技术在计算机安全领域具有广泛的应用前景。
通过建立安全的计算环境,保证数据和计算结果的可信度,可信计算技术可以提升网络安全和物联网安全的能力。
可信计算技术在网络信息安全中的运用分析
可信计算技术在网络信息安全中的运用分析近年来,随着互联网的普及和发展,网络信息安全已成为人们关注的焦点。
随之而来的各种网络安全威胁使得保护数据安全变得至关重要。
在这个背景下,可信计算技术应运而生。
本文将对可信计算技术在网络信息安全中的运用进行分析,并探讨其优势和应用前景。
一、可信计算技术概述可信计算技术是一种通过硬件和软件相结合的方式,确保计算过程和计算结果的可信度的技术。
它可以防止恶意软件篡改计算结果,保护计算过程中的数据安全,并提供可信执行环境。
在网络信息安全领域,可信计算技术被广泛应用于数据隐私保护、云安全和软件安全等方面。
二、可信计算技术在数据隐私保护中的运用随着云计算和大数据的快速发展,数据隐私保护问题越来越严峻。
可信计算技术通过建立可信执行环境,保护数据隐私不被恶意软件窃取或篡改。
例如,采用可信计算技术可以确保云服务器上的数据在计算过程中不会泄露给云服务提供商或其他恶意用户。
另外,可信计算技术还可以提供可信验证功能,即验证计算结果的正确性,进一步增强数据隐私保护的可信度。
三、可信计算技术在云安全中的应用云计算的普及极大地促进了各类企业的发展,但同时也给数据安全带来了风险。
在这种情况下,可信计算技术的应用可以确保云计算环境下的数据安全。
可信计算技术通过建立可信平台模块(TPM)等硬件保护机制,防止云服务提供商在未经用户授权的情况下对数据进行访问和篡改。
此外,可信计算技术还可以提供数据完整性保护、身份认证和访问控制等功能,从而全面提升云安全水平。
四、可信计算技术在软件安全中的运用在网络环境中,恶意软件的传播和攻击是威胁信息安全的主要因素。
可信计算技术通过建立可信执行环境,可实现软件的安全运行。
例如,采用可信计算技术可以确保软件在运行过程中不受恶意软件的干扰和破坏。
此外,可信计算技术还可以对软件进行可信验证,即验证软件的正版性,避免盗版软件对系统带来的风险。
五、可信计算技术的优势和应用前景可信计算技术具有以下几个优势。
可信计算概述
可信计算概述⽬录⼀、为什么需要可信计算?⼆、什么是可信计算?三、可信计算的发展概况四、可信计算技术五、围绕可信计算的⼀些争议参考⽂献⼀、为什么需要可信计算?如今信息技术已经成为了⼈们⽣活中不可分割的⼀部分,⼈们每天都通过计算机和互联⽹获取信息、进⾏各种活动。
但计算机与⽹络空间并不总是安全的,⼀⽅⾯⿊客们会通过在⽹络中散布恶意病毒来对正常⽤户进⾏攻击,例如2017年5⽉爆发的勒索病毒;另⼀⽅⾯许多不良⼚商会在⾃⼰的软件中“开后门”,趁⽤户不注意时获取⽤户的隐私或者弹出弹窗⼴告,这些都给维护⽹络空间的信息安全带来了巨⼤的挑战。
为了使⼈们能够正常地通过计算机在互联⽹上进⾏各种活动,我们必须建⽴⼀套安全、可靠的防御体系来确保我们的计算机能够按照预期稳定地提供服务。
⽬前⼤部分⽹络安全系统主要由防⽕墙、⼊侵检测、病毒防范等组成。
这种常规的安全⼿段只能在⽹络层、边界层设防,在外围对⾮法⽤户和越权访问进⾏封堵,以达到防⽌外部攻击的⽬的。
由于这些安全⼿段缺少对访问者源端—客户机的控制,加之操作系统的不安全导致应⽤系统的各种漏洞层出不穷,其防护效果正越来越不理想。
此外,封堵的办法是捕捉⿊客攻击和病毒⼊侵的特征信息,⽽这些特征是已发⽣过的滞后信息,属于“事后防御”。
随着恶意⽤户的攻击⼿段变化多端,防护者只能把防⽕墙越砌越⾼、⼊侵检测越做越复杂、恶意代码库越做越⼤,误报率也随之增多,使得安全的投⼊不断增加,维护与管理变得更加复杂和难以实施,信息系统的使⽤效率⼤⼤降低,⽽对新的攻击毫⽆防御能⼒。
近年来,“震⽹”“⽕焰”“Mirai”“⿊暗⼒量”“WannaCry勒索病毒”等重⼤安全事件频频发⽣,显然,传统防⽕墙、⼊侵检测、病毒防范等“⽼三样”封堵查杀的被动防御已经过时,⽹络空间安全正遭遇严峻挑战。
安全防护⼿段在终端架构上缺乏控制,这是⼀个⾮常严重的安全问题,难以应对利⽤逻辑缺陷的攻击。
⽬前利⽤逻辑缺陷的漏洞频繁爆出,如“幽灵”“熔断”,都是因为CPU性能优化机制存在设计缺陷,只考虑了提⾼计算性能⽽没有考虑安全性。
可信技术的基本概念
可信技术的基本概念引言:在信息化社会中,数据安全、网络安全以及系统可靠性成为了至关重要的议题。
可信技术正是在这种背景下应运而生,它致力于构建安全、可靠、可控的信息技术环境,以保障信息系统的正常运行和数据的安全存储与处理。
本文旨在阐述可信技术的基本概念及其核心要素。
一、基本概念可信技术,又称可信计算技术,是指通过硬件、软件及相应机制的深度融合设计,确保信息系统的整个生命周期内(包括设计、实现、部署和运行阶段)的数据完整性和操作行为的可预期性。
其目标是建立一个从硬件底层到应用层全方位的信任链,使得信息系统的每一部分都能基于前一部分的信任来提供自身的信任度。
二、核心要素1. 可信根:作为可信计算的基础,可信根通常位于计算平台的最底层,如芯片或固件级别,能提供最基本的信任源,用以验证并确保后续启动加载的所有软硬件组件的完整性。
2. 测量与认证:可信技术通过测量启动过程中的所有关键模块,并将这些模块的哈希值(或其他形式的身份标识)存入可信平台模块(TPM),形成一条完整的信任链。
任何对系统状态的改变都将导致信任链断裂,从而触发相应的安全响应。
3. 完整性保护:可信技术能够实时监控和保护系统的关键资源和数据,确保它们未经许可不会被篡改或破坏,保证系统始终处于预期的、已知的良好状态。
4. 访问控制与隐私保护:通过严格的访问控制策略和技术手段,可信技术可以有效防止非法访问和未授权操作,同时也能在确保系统功能的前提下,最大程度地保护用户隐私和数据安全。
三、应用场景可信技术广泛应用于云计算、物联网、大数据、人工智能等领域,特别是在政务、金融、军事等对信息安全要求极高的行业,为各类信息系统提供了坚实的安全屏障。
总结:可信技术是现代信息技术的重要组成部分,它的不断发展和完善为构建安全可靠的网络环境提供了有力支持。
在未来,随着信息技术的进一步深化发展,可信技术将在构建新一代安全防护体系、保障国家和社会信息基础设施安全方面发挥更加关键的作用。
可信计算技术的发展与应用
可信计算技术的发展与应用随着科技的不断发展,人们对计算机技术的要求越来越高。
安全和可信是计算机技术的核心问题之一。
在这个背景下,可信计算技术应运而生。
那么,什么是可信计算技术呢?它的发展现状和应用前景又是什么?一、可信计算技术是什么?可信计算技术是指在开发、应用和维护计算机系统时,通过软硬件、系统和人员等多种因素的相互协调,确保该计算机系统完整、可靠、安全、保密、稳定并符合法律法规等要求的一种技术。
即使在面对黑客攻击或无意中的系统故障时,也能保持系统的正常运行。
二、可信计算技术的发展现状近年来,随着技术的发展和安全问题的凸显,可信计算技术得到了快速发展。
可信计算技术的关键在于保证可信环境的安全性和保密性,并确保对所涉及的各种系统、软件、硬件等的安全性进行全方位的评估。
目前,可信计算技术已经形成了一整套系统的理论和技术体系,其中包括了自主创新的软、硬件安全技术和相关的评测和认证技术。
例如,华为公司提出了“全文深度学习”的技术,采用深度学习、人工智能等策略,可以对恶意软件进行精准预测和拦截。
还有像Trusted Execution Environment(TEE)等技术,通过硬件安全区域来保证硬件的安全和可信。
同时,各大国家和地区也在积极推进可信计算技术的发展。
例如,中国政府在电子政务、大数据、物联网等领域推广可信计算技术,并且出台了相关的政策和法规,提高可信计算技术的应用水平。
三、可信计算技术的应用前景随着可信计算技术的不断成熟,其应用前景也越来越广阔。
其中,可信计算技术在云计算、物联网、大数据等领域的应用越来越被人们所重视。
1. 云计算与传统本地计算不同,云计算更加便捷,节省了大量的人力物力成本。
但是云计算安全问题一直困扰着人们。
可信计算技术的应用,通过对数据和应用程序的安全性检测和认证,能够保障云计算的安全性,为用户提供更加可靠的云计算服务,鼓励企业和政府采用云计算解决方案。
2. 物联网物联网技术在物联网智能家居、智能交通、智能医疗等领域得到了广泛的应用。
可信计算综述
2、高性能可信计算芯片是提升竞争能力旳 关键
可信计算关键是TPM芯片,TPM旳性能 决定了可信平台旳性能。不但要设计特 殊旳CPU和安全保护电路,而且还要内 嵌高性能旳加密算法、数字署名,散列 函数、随机发生器等,是体现国家主权 与控制旳聚焦点,是竞争能力旳源动力。
3、可信计算理论和体系构造是连续发展旳源泉。
TCG软件栈规范系列:
– 主要要求了可信计算平台从固件到应用程 序旳完整旳软件栈.
TCG 规范族
TCG主规范 :TCG main Spec v1.1
– 可信计算平台旳普适性规范,支持多平台: PC / PDA
TCG PC规范:TCG PC Spec v1.1
– 可信计算平台旳 PC规范
TPM Main Spec v1.2系列
三、TCG旳动态
2023年12月美国卡内基梅隆大学与美国 国家宇航总署(NASA)旳艾姆斯 (Ames)研究中心牵头,联合大企业成 立TCPA。
2023年3月改组为TCG(Trusted Computing Group)
2023年10月公布了TPM主规范(v1.2)
应用 程序
顾客进 程模式
应用集成旳企事业单位纷纷提出可信应 用框架,如天融信企业旳可信网络框架、 卫士通企业旳终端可信控制系统、鼎普 企业旳可信存储系统等。
2023年1月全国信息安全原则化技术委员 会在北京成立了WG1 TC260可信计算工 作小组。WG3也开展了可信计算密码原 则旳研究工作。
国家“十一·五”规划和“863计划” 中,将把“可信安全计算平台研究”列 入要点支持方向,并有较大规模旳投入 与扶植。
其本身旳硬件特征就确保比存储在其他设备上 要安全得多,同步TPM又具有证明旳能力,经 过对存储旳密封数据旳检验和鉴别,愈加好地 保护数据旳完整性和秘密性; 输入输出旳保护:芯片组和外部接口经过安全 设计,能够建立基于硬件保护旳可信通道。
可信计算与网络安全
02
VPN通常采用隧道技术,通过 加密通道来保护数据的安全性 。
03
VPN可以帮助远程用户访问公 司内部网络资源,同时保证数 据的机密性和完整性。
04
VPN还可以提供身份验证和访 问控制功能,确保只有授权用 户能够访问特定的网络资源。
06
未来展望
可信计算与网络安全的发展趋势
技术融合
随着物联网、云计算、大数据等 技术的发展,可信计算与网络安 全将进一步融合,形台模块(TPM)
总结词
可信平台模块是一种安全芯片,用于提供可信计算服务,保护计算机系统的安全。
详细描述
TPM通过加密和哈希算法,提供数据保护、身份认证和完整性校验等功能,确保计算机平台在启动、运行和关机 过程中的安全性和可信性。TPM还可以用于生成加密密钥、存储加密密钥和执行加密操作,提高数据的安全性。
可信计算在网络安全中的应用
可信平台模块(TPM)
TPM为计算机提供了一个安全的加密 密钥存储和加密/解密功能,增强了系 统的安全性。
可信网络连接(TNC)
可信计算基(TCB)
TCB是可信计算的核心组件,负责管 理和保护系统的安全策略和配置,确 保系统的可信性。
TNC通过验证网络设备的身份和完整 性,确保网络连接的安全性。
可信计算的重要性
防止恶意软件的入侵
可信计算技术可以有效地防止恶意软件的入 侵和破坏,保护计算机系统的安全。
提高数据安全性
通过可信计算技术,可以确保数据的完整性 和机密性,防止数据被非法获取或篡改。
提升系统稳定性
可信计算技术可以减少系统故障和崩溃的风 险,提高计算机系统的稳定性和可靠性。
可信计算的应用场景
网络安全威胁
黑客攻击
可信计算在边缘节点安全防护中的应用
可信计算在边缘节点安全防护中的应用边缘计算作为一种新型的云计算模式,将计算和存储资源从中心云向网络边缘推送,为用户提供低延迟和高带宽的服务。
然而,边缘节点在部署环境中常常面临着安全威胁,因此需要一种可行的安全防护机制。
可信计算作为一项关键技术,提供了边缘节点安全防护的有效解决方案。
一、可信计算技术概述可信计算是一种确保计算过程和计算结果的完整性和可靠性的技术。
其基本思想是在计算环境中引入一种可信的硬件平台,通过硬件实现隔离和安全执行,保护计算过程中的关键数据和代码。
常见的可信计算技术包括可信执行环境(TEE)和可信平台模块(TPM)等。
二、边缘节点安全威胁分析在边缘计算环境中,边缘节点常常存在多种安全威胁,包括恶意软件攻击、物理攻击、隐私泄露等。
这些威胁可能会导致用户数据的泄露、隐私的侵犯以及计算结果的篡改等问题。
因此,边缘节点需要一种安全防护机制来应对这些威胁。
三、可信计算在边缘节点安全防护中的应用1. 可信执行环境保护隐私数据:可信执行环境是一种安全的软硬件结合体,可以在不可信的操作系统环境下执行关键代码和处理敏感数据。
在边缘计算中,可信执行环境可以用于保护用户隐私数据,确保数据只在受信任的环境中进行处理,防止数据泄露和隐私侵犯。
2. 可信平台模块保护边缘节点完整性:可信平台模块是一种硬件安全芯片,用于存储和生成加密密钥、进行身份认证和验证等功能。
在边缘节点中,可信平台模块可以确保节点的完整性,避免恶意软件对节点进行篡改,从而保证节点安全运行。
3. 可信计算验证边缘节点合法性:可信计算技术可以通过验证边缘节点的合法性,防止未经授权的节点接入边缘计算网络。
通过使用可信执行环境进行身份认证和数字签名等操作,可以确保边缘节点的合法性,并遏制潜在的安全威胁。
4. 可信计算实现边缘节点安全通信:可信计算技术可以提供安全的节点间通信机制,确保通信数据的机密性和完整性。
通过使用可信执行环境中的安全通信协议和加密算法,可以防止通信数据被窃取或篡改。
可信计算技术确保系统完整性
可信计算技术确保系统完整性可信计算技术是一种用于确保系统完整性和安全性的创新技术。
它通过使用硬件和软件相互合作的方式来保护计算任务免受恶意攻击和不可信行为的影响。
可信计算技术旨在提供一个安全的运行环境,以确保计算机系统中的软件和数据不被篡改或操纵。
可信计算技术的核心是建立一个可信执行环境(TEE)。
TEE由硬件和软件组成,用于执行关键的计算任务并保护系统免受恶意软件或黑客的攻击。
其中,硬件提供可信计算技术的基本保护机制,如安全的启动过程、安全的存储空间和安全的通信通道。
而软件则负责管理和控制可信执行环境中的运行任务,并提供安全的编程接口和应用程序接口。
在可信计算技术中,一个重要的概念是“链式信任机制”。
这个概念强调了在可信计算系统中每个环节的重要性。
整个系统的完整性和安全性取决于每个环节的可靠性和信任程度。
因此,可信计算技术通过建立一个由硬件和软件组成的可信链来确保系统完整性。
每个环节都对下一个环节进行验证,并验证自身的完整性,从而确保整个系统的可信度和安全性。
可信计算技术有许多应用场景。
其中一个重要的应用场景是保护云计算中的敏感数据。
云计算作为一种广泛应用的计算模式,用户的数据存储在云服务器上。
然而,用户对于云服务器的数据安全和隐私往往存在疑虑。
可信计算技术可以提供一种安全的运行环境,确保用户的数据不被篡改或盗取。
通过使用可信执行环境,用户的敏感数据可以在受到保护的环境中进行计算,从而确保数据的完整性和安全性。
另一个应用场景是保护物联网设备。
物联网设备的广泛应用使得它们成为黑客攻击的目标。
可信计算技术可以提供一种安全的运行环境,防止黑客对物联网设备进行攻击或篡改。
通过将可信执行环境集成到物联网设备中,设备的软件和固件可以在一个受到保护的环境中运行,从而确保设备的完整性和安全性。
尽管可信计算技术可以提供一定的安全保障,但它并非万能的。
恶意攻击者始终在寻找新的漏洞和攻击方法。
因此,可信计算技术的发展必须与安全研究和漏洞修复紧密结合,以不断提升系统的安全性和可信度。
可信计算的课程
可信计算的课程可信计算是一门关于计算机系统可信性的课程,它研究如何在不可信的环境中构建可信的计算系统和保护计算系统的可信性。
在当今信息技术高速发展的背景下,计算机系统已经渗透到人们生活的方方面面,而计算机系统的可信性也成为了一个不可忽视的问题。
本文将从可信计算的定义、原理、技术和应用等方面进行阐述。
一、可信计算的定义可信计算是指在计算机系统中应用各种技术手段,确保计算系统的安全性、可靠性和可用性,防止计算系统受到攻击和破坏,保护计算系统中的数据和信息不受非法篡改和泄露。
可信计算的目标是构建一个具有高度可信性的计算环境,使计算系统能够正常运行,并且对用户的操作和数据具有保护和隐私保密的能力。
二、可信计算的原理可信计算的原理包括身份认证、数据完整性和机密性、访问控制和审计等。
身份认证是指通过身份验证来确定用户的真实身份,确保只有合法的用户可以访问计算系统;数据完整性和机密性是指保证计算系统中的数据没有被篡改和泄露,确保数据的完整性和机密性;访问控制是指通过权限管理来控制用户对计算系统的访问权限,防止非法用户进行操作;审计是指对计算系统的操作和事件进行记录和监控,以便进行后续的安全分析和追踪。
三、可信计算的技术可信计算的技术包括密码学、安全协议、虚拟化技术、安全操作系统、安全存储和云安全等。
密码学是可信计算的基础,它提供了各种算法和协议来保证数据的机密性和完整性;安全协议是指在通信过程中使用的各种协议,确保通信的安全和可信;虚拟化技术是指通过虚拟机来实现计算系统的隔离和保护,防止恶意软件的传播和攻击;安全操作系统是指具有高度安全性和可信性的操作系统,能够保护计算系统的安全和可信;安全存储是指对数据进行加密和存储,确保数据的安全和可信;云安全是指在云计算环境下保护用户数据和隐私的技术,确保云计算的安全性和可信性。
四、可信计算的应用可信计算的应用包括金融、电子商务、政府、军事、医疗和物联网等领域。
在金融领域,可信计算可以保护用户的交易数据和资金安全,防止金融欺诈和黑客攻击;在电子商务领域,可信计算可以保护用户的个人信息和交易数据,确保电子商务的安全和可信;在政府和军事领域,可信计算可以保护国家的机密信息和网络安全,防止国家安全受到威胁;在医疗领域,可信计算可以保护患者的个人隐私和医疗数据,确保医疗的安全和可信;在物联网领域,可信计算可以保护物联网设备和数据的安全,防止物联网被攻击和滥用。
可信计算原理
可信计算原理一、引言随着云计算、物联网、大数据等技术的迅猛发展,计算与数据的安全性和可信性问题日益凸显。
为了保护用户的隐私和数据安全,可信计算应运而生。
可信计算是一种基于硬件和软件技术的安全计算环境,旨在确保计算过程和结果的完整性、机密性和可靠性。
本文将介绍可信计算的基本原理和相关技术,以及它在当代信息安全领域的应用。
二、可信计算的基本原理1. 安全启动可信计算的第一步是确保计算机系统的启动过程是安全的。
通过使用可信的启动引导程序和硬件安全模块,可以验证操作系统和应用程序的完整性,防止恶意软件的植入和篡改。
2. 可信链可信链是指计算机系统中各个组件之间建立的一种信任关系。
通过在启动过程中创建可信链,可以确保系统中每个组件的可信性。
如果某个组件的可信性被破坏,可信链会被中断,从而保护系统的整体安全。
3. 安全容器安全容器是一种隔离和保护敏感数据和计算过程的技术。
通过在计算机系统中创建安全的隔离环境,可以防止未经授权的访问和篡改。
安全容器可以是软件虚拟化技术、硬件隔离技术或者二者的结合。
4. 可信计算的远程验证可信计算不仅可以在本地保护计算过程和结果的安全,还可以通过远程验证机制来确保计算结果的可信性。
远程验证可以使用零知识证明、多方计算等技术,使得计算过程和结果可以被多方验证,确保计算的正确性和可信性。
三、可信计算的相关技术1. 安全芯片安全芯片是可信计算的重要组成部分,它集成了硬件加密和安全认证功能,可以提供安全的存储和计算环境。
安全芯片可以用于身份验证、数据加密、数字签名等安全应用。
2. 可信执行环境可信执行环境是在操作系统和硬件之间建立的一种安全隔离环境,用于保护敏感数据和计算过程。
可信执行环境可以使用硬件虚拟化技术、安全沙箱技术等来实现。
3. 可信计算的远程验证技术可信计算的远程验证技术可以通过使用零知识证明、多方计算等技术,使得计算过程和结果可以被多个参与方验证,确保计算的正确性和可信性。
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应用领域:信息加密保护
IBM嵌入式安全子系统 内嵌在计算机中的安全芯片
不获得安全子系统口令的情况下是无法获取系统中任何信息 的 应用于登录密码、加密密钥和数字证书的保护 对文件系统(利用IBM的文件和文件夹加密功能)和网络传 输进行加密 安全芯片内部的信息存储和传送也经过了高强度的加密,采 用了特殊的芯片封装方法,使得安全芯片的破解极其困难
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可信计算定义
可信计算组织TCG
如果一个实体的行为是以预期的方式,符合预期的目标,则该实体是可信的
ISO/IEC 15408标准
参与计算的组件、操作或过程在任意的条件下是可预测的,并能够抵御病毒 和物理干扰
沈昌祥院士可信定义
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应用领域:操作系统安全
微软加密文件系统(EFS)
Windows 2000及之后出现的Windows XP等系统 都支持该特性
微软操作系统Vista支持基于硬件的安全启动
硬件设备将对每个Windows系统开机时需要用到 的文件进行标记 一旦在开机的过程中检验出标记状态的不吻合将很 可能意味着系统受到了非授权的篡改或破坏
一流的人才做标准 二流的人才做设计 三流的人才做产品
中国标准化组织
标准和专利的区别?
电信标准
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可信计算规范
TCG规范架构 TCG核心规范 特定平台规范 可信存储规范 可信网络连接规范 中国可信计算联盟规范
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可信计算在中国
可信计算密码模块TCM
采用国产密码算法 国内可信计算机均只支持TCM
2008年4月底,中国可信计算联盟 (CTCU )在
国家信息中心成立
参与单位包含计算机厂商、信息安全厂商和一些应 用厂商,以及国家的科研院所 北京工业大学、瑞达信息安全产业股份有限公司、 国家信息中心信息安全研究与服务中心等
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应用领域:网络保护
3Com公司的嵌入式防火墙(EFW)的网卡产
品
向安装了该产品的计算机提供可定制的防火墙保护 提供硬件VPN功能 支持基于TPM规范的认证,使得只有合法的网卡才 能用于访问企业网络 与软件防火墙相比
紧跟美国的步伐
上世纪九十年代——PC机安全防护系统 2004 年具有自主知识产权的可信计算机产品面世 2005年联想“恒智”芯片和北京兆日公司TPM芯片
2002年中国信息产业商会信息安全产业分会提出了可信网络世界体系结
构框架(Trusted Cyber Architecture Framework,TCAF ) 可信计算相关标准
提出可信计算的初衷?
TCPA定义了具有安全存储和加密功能的可 信平台模块(TPM) 2001年1月发布了基于硬件系统的“可信计 算平台规范(v1.0)”
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可信计算的发展历史
TCG(Trusted Computing Group)
可信计算技术
邹德清 华中科技大学 2014年10月14日
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提纲
可信计算概述 可信计算规范
可信计算核心技术
可信启动 动态度量
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1.1 安全威胁
计算机安全问题
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TCG规范架构
整个TCG规范是一个
整体:
包括从硬件安全芯 片到可信软件栈 从安全PC客户端和 服务器到可信网络 连接及可信存储 从总体的体系结构 到具体的操作接口
特定平台规范编 写指南 TPM主规范,14部分 软件协议栈(TSS) 基础框架与概况 TCG文档路线图 与词汇表
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可信计算定义
可信赖计算(Dependable Computiong)
源于容错计算 针对元器件、系统和网络,对包括设计、制造、运行和维修在内的全过程中 出现的各种非恶意故障进行故障检测、故障诊断、故障避免、故障容许,使 系统达到高可靠与高可用
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安全威胁
计算机安全威胁日益增多
安全防护方式的被动性
防火墙、入侵监测和病毒防范是构成传统信息安全系统的 主要技术手段
现有平台架构的开放性
导致恶意程序很容易植入软件系统中
软件的固有缺陷不足
仅依靠软件本身无法完全检测出恶意代码 检测软件自身的安全性无法证明
2005年1月,成立国家安全标准委员会WG1可信计算工作小组专门规划
2006年颁布了《可信计算平台密码技术方案》和《可信计算密码支撑平台 功能与接口规范》
2007年,由沈昌祥院士主导并确定研制 “可信计算平台密码规范”、
预计今年发布
“可信计算基础支撑软件”、“可信平台主机规范”、“可信网络连接 规范”等草案
结构概述
通用标准 PC平台规范 PC平台兼容性 服务器平台规范 服务器平台兼容性 移动平台规范 移动平台兼容性 其他平台规范 其他平台兼容性 通用评估方法
ISO-15408 通用标准保护架构
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TCG核心规范
TCG整个体系主要可以分为三层:TPM、TSS(TCG
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安全威胁
软件漏洞状况
呈现了两年翻一番 的发展趋势 需要做频繁的补丁 更新 客户端系统更易受 到攻击 仅在美国每年造成 的经济损失就超过 100亿美元
42126 30780 16726 9162
2002
2004
2006
2008
CERT软件漏洞统计
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安全威胁
基于硬件的嵌入式安全解决手段
为计算平台增加具有安全保护功能的硬件 再通过软硬件结合的方式构建可信计算环境 使用可信计算环境保证其中运行程序和数据的真实 性、机密性、可控性等
结合硬件弥补软件安全防护方式带来的不足
可信要做到一个实体在实现给定目标时其行为总是如同预期一样的结果,强 调行为结果的可预测和可控制
其他解释
可信是指计算机系统所提供的服务可以被证明是可信赖的 如果一个系统按照预期的设计和政策运行,这个系统是可信的 当第二个实体符合第一个实体的期望行为时,第一个实体可假设第二个实体 是可信的 可信≈安全+可靠,可信计算系统是能够提供系统的可靠性、可用性、信息和 行为安全性的计算机系统
专用的客户端安全软件
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应用领域:信息加密保护
瑞达的可信计算机产品
插入特别的电子钥匙或IC卡才能开启计算机 、为计算机提供惟一的标识、控制所有文件 的输入输出等
联想的“恒智”安全芯片
标识计算机身份以防止假冒,将所有密钥信 息都存储在芯片当中
Software Stack )和应用软件
TSS处在TPM之上,应用软件之下,称作可信软件栈, TSS从上往下分为四层:
服务提供层TSP(Trusted Service Provider) 核心服务层TCS(TSS Core Services) 设备驱动库层TDDL(TPM Device Driver Library) 设备驱动层TDD(TPM Device Driver)
性能更好 可配臵能力和可扩展能力相对差些 集群与网格计算湖北省重点实验室
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应用领域:安全管理
Intel主动管理技术(AMT)
为远程计算机管理而设计的 在软件系统崩溃、BIOS损坏甚至是没有开机的状 态下管理员仍然能在远程对计算机完成很多操作 在系统因病毒而瘫痪的情况下管理员可以利用AMT 技术远程进行病毒清除、补丁更新乃至操作系统安 装等工作 极大地提高安全事件的响应速度并降低管理成本, 但执行更加复杂的管理工作有赖于软件环境的支持 在支持AMT的网卡中写入一些服务功能,这样在计 算机系统失效的情况下这些服务仍将能够执行
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现状与挑战
讨论:
可信计算的优势和不足? 你所知道的可信计算的发展程度?
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提纲
可信计算概述 可信计算规范
可信计算核心技术
可信启动 动态度量
安全计算(Security Computing)
针对系统和网络运行过程中的恶意攻击
信任计算(Trusted Computing)
假定真实性可以用于度量并且不考虑度量中的损失,给出了一个信任在实体 间传递的方法——在计算机系统中首先建立一个信任根,再建立一条信任链 ,一级度量认证一级,一级信任一级,把信任关系扩大到整个计算机系统, 从而确保计算机系统的可信
它提供了应用程序访问TPM的接口,同时对TPM的管理