可信计算
可信计算名词解释
可信计算名词解释可信计算,这是个啥玩意儿呢?嘿,你可别被这名字给唬住了。
就好比你去市场买菜,你得相信那些菜是新鲜的、没打啥坏东西的,可信计算差不多就是这么个理儿。
咱先把这个概念往简单里说。
可信计算就像是一个特别靠谱的保镖。
你想啊,在计算机的世界里,到处都是数据啊、程序啊这些东西,就像一个大集市,人来人往的。
有些数据就像小绵羊,很容易被那些坏心眼的程序(就好比大灰狼)给欺负了。
可信计算这个保镖呢,就站在那里,瞪大了眼睛,只让那些它觉得可靠的程序和数据进来或者出去。
比如说,你的电脑里有些重要的文件,像你的家庭照片啦,工作文档啦,就像家里的宝贝一样。
可信计算就保证这些宝贝不会被那些来路不明的东西给偷走或者破坏掉。
再深入一点说,可信计算有自己的一套评判标准。
这就好比我们交你心里总有个小秤砣,衡量这个人值不值得交。
可信计算也是,它对计算机里的每个元素都有个判断。
那些符合它标准的,就像是得到了通行证,可以自由活动;不符合的呢,就只能在外面干瞪眼。
这标准可不是随便定的,它就像一本厚厚的家规,规定得可细致了。
比如说,某个程序的来源是不是正规的软件开发商啊,它有没有可能携带恶意代码啊,就像你看一个人是不是从正儿八经的地方来的,有没有不良的企图一样。
可信计算在现代社会里可太重要了。
现在大家都在网上生活,网购啊、网上办公啊,就像把自己的生活都搬到了一个虚拟的大城市里。
在这个大城市里,可信计算就像城市里的警察一样,维护着秩序。
要是没有可信计算,那这个虚拟城市可就乱套了。
就像一个没有警察的城市,小偷强盗横行,大家还敢出门吗?在网络世界里,如果没有可信计算,那些恶意软件就会到处乱窜,把你的电脑搞得乱七八糟,你的个人信息就像没锁门的房子里的东西一样,谁都能拿走。
可信计算还涉及到硬件和软件的配合。
这就像两个人跳舞,硬件是一个舞者,软件是另一个舞者。
它们得配合得特别默契才行。
硬件提供一个基础的环境,就像舞台一样,软件在这个舞台上表演。
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。
《2024年可信计算的研究与发展》范文
《可信计算的研究与发展》篇一一、引言随着信息技术的迅猛发展,计算机与网络的广泛应用为人类生活带来了巨大的便利。
然而,这也为信息安全带来了严峻的挑战。
为了确保信息安全,可信计算的概念应运而生。
可信计算旨在通过提高计算系统的安全性、可靠性和稳定性,确保计算过程中的数据和信息不被非法获取、篡改或破坏。
本文将对可信计算的研究与发展进行探讨。
二、可信计算的基本概念可信计算是指在计算过程中,通过采用一系列技术手段和管理措施,保障计算系统在安全、可靠、稳定的状态下运行,同时防止未经授权的访问、攻击和篡改。
可信计算涉及到硬件、软件、网络等多个方面的技术,旨在从整体上提高信息系统的安全性。
三、可信计算的发展历程可信计算的发展历程可以追溯到计算机技术发展的初期。
随着计算机和网络的普及,信息安全问题日益凸显,人们对信息安全的需求不断增长。
从最初的密码学、防火墙等安全技术,到现在的可信计算、云计算等先进技术,人们对信息安全的理解和防范手段不断提高。
可信计算作为新一代信息技术安全的重要组成部分,已经在信息安全领域取得了重要地位。
四、可信计算的关键技术1. 密码学:密码学是可信计算的重要技术之一,通过对数据进行加密、解密等操作,保护数据的安全性和机密性。
2. 信任机制:信任机制是构建可信计算平台的核心。
通过建立可靠的信任关系,实现信息共享和访问控制。
3. 安全芯片:安全芯片是一种用于保护系统硬件安全的芯片,具有安全存储、安全启动等功能。
4. 安全操作系统:安全操作系统是保证系统软件安全的关键,能够抵御病毒、木马等恶意软件的攻击。
五、可信计算的应用领域1. 网络安全:在网络安全领域,可信计算技术可以用于保护网络系统的安全性和稳定性,防止网络攻击和病毒传播。
2. 云计算:在云计算领域,可信计算技术可以用于保障云服务的安全性和可靠性,保护用户数据的安全和隐私。
3. 物联网:在物联网领域,可信计算技术可以用于保护设备之间的通信安全和数据安全。
可信计算
一些业内人士关注的则是,可信计算可能(或者本身就是要)起 到限制自由软件市场、私有软件开发甚至整个IT市场竞争的作 用。有人因此给它起了一个恶名:TC —“背叛计算”。
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可信计算
可信计算平台()
可信计算平台TCP是一个可被本地使用者和远程实体信任的平台, 其行为总是以期望的方式和意图发生,并且是可控的。它将
BIOS引导模块作为完整性测量的信任根,TPM作为完整性报告
的信任根,通过对BIOS、操作系统进行完整性测量来保证计算 环境的可信性。
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可信计算
可信性认证
TCP之间的可信性认证则是确认对方有一个合法TPM,确认对方 运行着安全的操作系统和软件。
由于每个TPM都有一对能唯一标识自己的RSA签注(背书)密钥 EK,很容易造成平台用户的行为被跟踪,导致隐私泄露,因而 对于可信计算技术而言,如何在实现TCP之间相互认证的同时, 提供相应的隐私保护机制,使得TPM能向验证者证明自己是一 个合法TPM,但又不让验证者知道自己具体是哪一个TPM,是其 能被用户广泛接受和使用的关键。目前,TCG已发布了TPM v1.1的Privacy CA和TPM v1.2的直接匿名证言( Direct Anonymous Attestation,DAA)两种匿名认证方案。
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可信计算
TCP之间的可信性认证——Privacy CA方案
TPM为每次认证产生一对不同的RSA身份认证密钥AIKi,然后把自
己的EK公钥和AIKi公钥发送给被称为Privacy CA的可信第三方,
向Privacy CA申请关于此AIKi的证书;Privacy CA检查EK公钥 的合法性,并把用申请者EK公钥加密的证书传回申请者。由于 TPM的合法性由Privacy CA负责验证和证明,且每次认证时TPM 出示的AIKi公钥各不相同, 因而TPM能够向认证者证明自己是 一个合法TPM,但又没有让认证者知道自己具体是哪一个TPM, 从而在实现身份认证的同时也保持了匿名性。 。
可信计算理念
可信计算是一种技术理念,旨在确保计算机系统和网络的安全性、可靠性和数据的完整性。
它的核心理念是建立一个信任链,从硬件平台到操作系统、应用软件,一级度量一级,一级信任一级,确保整个计算环境的可信性。
可信计算采用了多种技术手段,包括硬件安全芯片、密码学、身份认证、访问控制等,以确保计算机系统不被恶意攻击或破坏,防止数据泄露或篡改。
其中,硬件安全芯片是可信计算的基础,它提供了一个安全的物理环境,可以保护敏感数据和密钥,确保只有授权的用户才能访问。
可信计算还采用了密码学技术,对数据进行加密和签名,以确保数据的完整性和可信度。
同时,可信计算还通过身份认证和访问控制等手段,确保只有合法的用户才能访问和操作计算机系统。
总之,可信计算是一种从硬件到软件、从系统到应用的全面的安全技术理念,旨在确保计算机系统和网络的可信性、可靠性和安全性。
它对于保护重要数据和敏感信息、防范网络攻击和恶意行为具有重要意义。
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。
可信计算研究综述
可信计算研究综述可信计算是一种保护计算过程和计算结果不受恶意攻击和篡改的技术。
随着信息技术的发展,计算机已经渗透到我们生活的方方面面,而计算机上存储的数据也变得越来越重要。
然而,计算机系统的安全性一直是人们关注的焦点。
可信计算的出现为解决计算机系统的安全性问题提供了一种新的思路。
可信计算是在不可信环境下进行的计算过程,它可以保护计算过程和计算结果的机密性、完整性和正确性。
可信计算的核心思想是通过硬件和软件的组合来建立一个安全可信的计算环境,从而保护计算过程和计算结果不受恶意攻击和篡改。
可信计算主要包括硬件可信计算和软件可信计算两个方面。
硬件可信计算是指通过硬件技术来保护计算过程和计算结果的安全性。
例如,通过使用可信平台模块(TPM)来验证计算机系统的完整性和可信性,从而保护计算过程和计算结果的安全性。
软件可信计算是指通过软件技术来保护计算过程和计算结果的安全性。
例如,通过使用加密技术和数字签名技术来确保计算过程和计算结果的机密性和完整性。
可信计算的研究内容主要包括可信计算的基本概念和原理、可信计算的关键技术和方法、可信计算的应用领域和发展趋势等方面。
可信计算的基本概念和原理是研究可信计算的基础,它涉及到计算过程和计算结果的安全性问题。
可信计算的关键技术和方法是研究可信计算的关键,它涉及到硬件和软件的组合以及加密和数字签名等技术。
可信计算的应用领域和发展趋势是研究可信计算的重点,它涉及到可信计算在云计算、物联网、大数据等领域中的应用和发展。
可信计算在云计算、物联网、大数据等领域中有着广泛的应用。
在云计算中,可信计算可以用于保护云计算平台和云计算服务的安全性。
在物联网中,可信计算可以用于保护物联网设备和物联网应用的安全性。
在大数据中,可信计算可以用于保护大数据的安全性和隐私性。
可信计算的发展趋势是向着更加安全、更加可靠、更加高效的方向发展。
可信计算是一种保护计算过程和计算结果不受恶意攻击和篡改的技术。
可信计算的研究与发展
可信计算的研究与发展随着信息技术的快速发展,计算机系统的安全性和可靠性变得越来越重要。
在这种背景下,可信计算作为一种新兴的安全技术,受到了广泛和研究。
本文将介绍可信计算的研究与发展情况。
一、可信计算的概念可信计算是一种基于密码学和软件工程的计算机系统安全技术,其基本思想是在计算机系统的硬件平台上引入可信计算模块,通过该模块来保护系统的安全性和可靠性。
二、可信计算的研究1、可信计算密码学可信计算密码学是可信计算的重要研究方向之一,主要研究如何利用密码学技术来提高计算机系统的安全性和可靠性。
目前,该领域已经出现了一些成熟的可信计算密码算法,如TCG(Trusted Computing Group)定义的TPM(Trusted Platform Module)密码算法。
2、可信计算硬件可信计算硬件是可信计算技术的另一个重要研究方向,主要研究如何设计出高效、可靠、安全的计算机硬件平台,以便在上面部署可信计算模块。
目前,一些计算机厂商已经推出了基于可信计算技术的安全芯片,如Intel的TXT(Trusted Execution Technology)和AMD的TXT(Trusted Execution Technology)。
3、可信计算软件可信计算软件是实现可信计算的重要工具之一,其主要功能是管理和控制可信计算模块的运作。
目前,一些国际组织和计算机厂商已经发布了一些关于可信计算软件的规范和标准,如TCG定义的TCS (Trusted Computing Service)和Intel发布的TXT驱动程序。
三、可信计算的发展可信计算技术目前已经得到了广泛应用。
例如,在云计算领域,可信计算技术可以有效地保护云服务提供商和用户之间的数据安全和隐私;在物联网领域,可信计算技术可以确保物联网设备的身份认证、数据安全和隐私保护;在工业控制领域,可信计算技术可以提高工业控制系统的安全性和可靠性,保障工业生产的安全。
总之,可信计算作为一种新兴的安全技术,其研究和应用前景广阔。
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。
可信计算标准
可信计算标准
可信计算,即Trustworthy Computing,是一种新兴的计算概念,它指的是建
立一个安全、可靠、高效的计算机系统,计算结果可以相互一致地被证实。
可信计算的发展以一种全新的计算方式来改进当代计算机系统的安全性、信任性和可靠性,它可以确保计算机系统运行安全、可靠和有效,以增强用户信心。
在安全和隐私保护领域,可信计算也引发了一系列新的声音。
目前,可信计算已经成为保证计算机系统安全性、可用性和可靠性的必要技术
和工具。
为了更好地发挥可信计算的作用,国际上已经制定了一系列可信计算标准,以使系统的功能更稳定、更有效,使其维护费用更低,以及提高信息的安全性更强。
可信计算标准的实施,能够在一定程度上降低人们的操作错误,更有效的利用
有限的资源,在计算机系统中建立一个稳定、可靠、可信的运行环境。
可信计算可以大大提高计算机系统的安全性能,有效预防系统过载和资源管理方面的漏洞,可以有效减少系统故障,降低自动化系统的风险,提高信息的安全性,让用户可以放心地使用软件。
可信计算技术的发展有助于构建安全框架,引进非常有效的信息过滤技术,强
化安全性,实现计算环境更加安全、可靠、可用。
它可以更好地保护计算机系统遭受攻击和受到损害,保障用户数据的安全,实现可信计算模式,构建安全、高效的企业信息系统,以满足不同企业对安全、可靠、高可用的需求。
可信计算是当代计算机领域的一股新的催化剂,在很大程度上推动了计算机信
息安全的发展与进步,将促进风险管理、有效防范系统漏洞、防止数据泄露等实现得更好、更全面,提升网络安全体系的强度,提升信息系统服务的可靠性,为用户提供更加安全的计算环境,促进可信计算领域的更进一步的发展。
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
一.可信定义(1)国际可信组织(TCG)的定义:一个实体是可信的,它的行为总是以一个预期的方式达到预期的目标。
(2)国际标准化组织与国际电子技术委员会定义(1990年):如果第2 个实体完全按照第1 个实体的预期行动时, 则第1 个实体认为第2 个实体是可信的。
(3)国际标准化组织与国际电子技术委员会定义(1999年):参与计算的组件、操作或过程在任意的条件下是可预测的, 并能够抵御病毒和一定程度的物理干扰。
(4)IEEE Computer Society Technical Committee onDependable Computing定义:所谓可信是指计算机系统所提供的服务是可以论证其是可信赖的,并且还是可论证的,可信赖主要是指系统的可靠性和可用性。
(5)我国学者认为: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。
可信包括:正确性、可靠性、安全性、可用性、效率等。
系统的安全性和可靠性是现阶段可信最主要的两个方面,简称为“可信≈可靠+ 安全”。
二.为什么研究可信计算可信计算:可信计算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。
1. 可信计算研究具有战略性意义:(1)确保我国信息安全自主可控(2)带动我国IT产业自主创新、产业升级和发展,改变我国信息产业被动的局面。
2. 可信计算是信息科学发展结果3.可行计算的主要应用:(1)数字版权管理用远程认证可以拒绝非授权方文件下载;密封储存防止用户在另一台电脑上打开文件,禁止了无限制复制。
如音乐在屏蔽储存里播放,阻止用户在播放该音乐文件时进行该文件的无限制复制。
安全I/O阻止用户捕获发送到音响系统里的(流)。
(2)身份盗用保护用户接入到服务器时需要远程认证,如果服务器能产生正确的认证证书,服务器将只对该页面进行服务。
用户通过该页面发送其加密账号和PIN和一些用户和服务器的私有的(看不见)保证信息。
(3)防止在线游戏作弊远程认证,安全I/O以及储存器屏蔽用来核对所有接入游戏服务器的玩家,以确保其正运行一个未修改的软件副本。
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。
《2024年可信计算的研究与发展》范文
《可信计算的研究与发展》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展,计算技术在各个领域的应用越来越广泛,而计算安全性的问题也日益突出。
在这样的背景下,可信计算作为一种保障计算安全性的重要手段,受到了广泛的关注和研究。
本文旨在探讨可信计算的研究现状、发展趋势以及未来发展方向。
二、可信计算概述可信计算是一种通过技术手段保障计算过程和结果的可信性、可靠性和安全性的计算模式。
它通过引入信任根、建立信任链、实施信任传播等手段,确保计算过程中的数据和程序不被篡改、窃取或滥用,从而保障计算的安全性和可靠性。
三、可信计算的研究现状目前,可信计算已经成为计算机科学领域的重要研究方向。
国内外众多研究机构和高校都在进行可信计算的相关研究,包括信任根的建立、信任链的构建、信任传播的实现、安全芯片的设计与实现等方面。
同时,随着云计算、物联网等新兴技术的崛起,可信计算的应用场景也在不断扩大。
例如,在云计算中,通过可信计算可以保障云服务的安全性,防止云数据被非法访问和篡改;在物联网中,通过可信计算可以保障物联网设备的互信互认,提高物联网系统的整体安全性。
四、可信计算的发展趋势1. 技术融合:随着信息技术的不断发展,可信计算将与其他技术进行深度融合,如人工智能、区块链等。
这些技术的引入将进一步提高可信计算的效率和安全性。
2. 应用领域扩展:除了云计算和物联网等领域,可信计算还将广泛应用于金融、医疗、工业控制等领域。
在这些领域中,可信计算将发挥越来越重要的作用,提高系统的安全性和可靠性。
3. 标准化和规范化:随着可信计算的广泛应用,相关标准和规范将逐渐形成和完善。
这将有助于提高可信计算的可靠性和互操作性,促进其广泛应用和推广。
五、未来发展方向1. 强化隐私保护:随着人们对隐私保护的关注度不断提高,未来的可信计算将更加注重隐私保护。
通过采用更加先进的加密技术和隐私保护算法,确保用户数据的安全性和隐私性。
2. 智能化发展:人工智能等新兴技术的发展将为可信计算带来新的发展机遇。
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
《2024年可信计算的研究与发展》范文
《可信计算的研究与发展》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展,计算技术已经深入到人们生活的方方面面。
然而,随着计算技术的普及,信息安全问题也日益突出。
因此,可信计算作为一种保障信息安全的技术手段,受到了广泛关注。
本文旨在探讨可信计算的研究背景、意义、现状及未来发展趋势。
二、可信计算的研究背景与意义可信计算是指在计算过程中,通过一系列技术手段和管理措施,保证计算系统的安全性、可靠性和可信性。
在当今信息化社会中,信息安全已经成为国家安全、社会稳定和经济发展的重要保障。
可信计算的研究与发展对于保障信息安全、推动信息技术发展具有重要意义。
三、可信计算的研究现状目前,可信计算已经成为国内外研究热点。
国内外众多科研机构、高校和企业都在进行可信计算的相关研究。
在技术方面,可信计算涉及到芯片级安全、操作系统安全、网络安全、云计算安全等多个领域。
在应用方面,可信计算已经广泛应用于军事、金融、能源、医疗等关键领域。
同时,随着物联网、人工智能等新兴技术的发展,可信计算的应用前景将更加广阔。
四、可信计算的关键技术1. 芯片级安全技术:通过在芯片中嵌入安全模块,实现硬件级别的安全保障。
2. 操作系统安全技术:通过强化操作系统的安全性,提高整个计算系统的安全性。
3. 网络安全技术:通过加密、认证、访问控制等手段,保障网络通信的安全性。
4. 云计算安全技术:通过虚拟化、隔离、审计等手段,保障云计算环境下的数据安全。
五、可信计算的发展趋势1. 技术融合:随着物联网、人工智能等新兴技术的发展,可信计算将与其他技术进行深度融合,形成更加完善的安全保障体系。
2. 标准化发展:随着可信计算技术的普及,相关标准和规范将不断完善,推动可信计算的规范化发展。
3. 产业化发展:随着可信计算技术的成熟,相关产业将得到快速发展,形成以可信计算为核心的技术产业链。
4. 全球合作:面对全球性的信息安全挑战,各国将加强在可信计算领域的合作与交流,共同推动可信计算技术的发展。
可信计算简答题
可信计算简答题
可信计算是一种旨在保护计算机系统中数据和程序的安全性和完整性的技术。
它通过使用硬件、软件和协议等多种手段来确保计算过程的可信性,防止恶意攻击和未经授权的访问。
在可信计算中,硬件是安全的基石之一。
通过使用特殊的安全芯片,可信计算可以提供物理级别的保护。
这些芯片可以生成和存储密钥,用于加密和解密数据,同时还可以监控和检测系统的运行状态。
另外,硬件还可以提供防篡改的功能,确保系统的完整性。
软件也是可信计算的重要组成部分。
通过使用安全操作系统和应用程序,可信计算可以防止恶意软件的入侵。
安全操作系统可以提供访问控制、身份认证和数据加密等功能,确保只有经过授权的用户才能访问系统资源。
同时,应用程序的开发也需要遵循一定的安全编码规范,以防止常见的漏洞和攻击。
协议是实现可信计算的另一个关键因素。
通过使用安全协议,可信计算可以确保数据在传输过程中的保密性和完整性。
例如,SSL/TLS 协议可以在客户端和服务器之间建立安全的通信通道,保护用户的敏感信息不被窃取或篡改。
除了上述的技术手段,可信计算还需要一些管理措施来确保系统的
可信性。
例如,需要进行定期的安全审计,监控系统的运行状态并及时发现和修复安全漏洞。
此外,还需要建立合适的身份认证和访问控制机制,以防止未经授权的用户访问系统资源。
总之,可信计算是一种综合性的技术体系,旨在确保计算机系统中数据和程序的安全性和完整性。
通过使用硬件、软件、协议和管理措施等多种手段,可信计算可以有效地防止恶意攻击和未经授权的访问,保护用户的隐私和数据安全。
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J I A N G S U U N I V E R S I T Y可信计算密码支撑平台完整性度量和密码机制的研究学院:计算机科学与通信工程学院班级:信息安全1202学号: **********姓名:肖雪本文从可信平台,可信计算密码支撑平台完整性度量,密码机制,TCG的密钥管理体系分析,这四个方面来研究可信计算密码支撑平台完整性度量和密码机制。
研究可信计算密码支撑平台和TCM可信密码模块的组成结构,分析密码算法的支撑作用和可信计算密码支撑平台的完整性度量机制。
分析它的密码机制,指出了其密码机制上的特色与不足。
一.可信平台我们认为,可信计算机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。
1.可信计算平台的功能与应用目标可信计算组织认为,可信计算平台的主要应用目标是风险管理、数字资源管理、电子商务和安全监控和应急相应。
为了实现这些目标,可信计算平台至少需要提供以下基本功能:数据安全保护、平台身份证明、完整性测量、存储与报告。
2.可信平台模块的逻辑结构TCG定义了可信平台模块(TPM)的逻辑结构,它是一种SoC(System on Chip)芯片,由CPU、存储器、I/O、密码运算处理器、随机数产生器和嵌入式操作系统等部件组成,完成可信度量的存储、可信度量的报告、系统监控、密钥产生、加密签名、数据的安全存储等功能。
由于可信平台模块用作可信计算平台的信任根,所以它应当是物理安全和管理安全的。
图 1 TCG的TPM结构如图 1 所示。
二.可信计算密码支撑平台完整性度量1 功能和结构《可信计算密码支撑平台功能与接口规范》,定义了可信计算密码支撑平台的密码算法、密钥管理、证书管理、密码协议、 密码服务等应用接口规范,适用于可信计算密码支撑平台相关产品的研制、生产、测评和应用开发。
1.1平台功能可信计算密码支撑平台在计算系统中的作用如图2所示,平台主要提供完整性、身份可信性和数据安全性的密码支持,密码算法与平台功能的关系如图3 所示。
图 2 可信计算密码支撑平台与计算系统图 3 密码算法与平台功能平台完整性:利用密码机制,通过对系统平台组件的完 整性度量、存储与报告,确保平台完整性。
平台完整性 平台身份可信 平台数据安全保护密码算法 SM3 SM2 SMS4随机数发生器平台身份可信:利用密码机制,标识系统平台身份,实现系统平台身份管理功能,并向外部实体提供系统平台身份证明。
平台数据安全保护:利用密码机制,保护系统平台敏感数据,其中数据安全保护包括平台自身敏感数据的保护和用户敏感数据的保护,另外也可为用户数据保护提供服务接口。
1.2 平台结构平台结构主要分为TCM 和TSM。
TCM 是可信计算密码支撑平台必备的关键基础部件,提供独立的密码算法支撑。
TCM 定义了一个具有存储保护和执行保护的子系统,该子系统将为计算平台建立信任根基,并且其独立的计算资源将建立严格受限的安全保护机制。
为防止TCM 成为计算平台的性能瓶颈,将子系统中需执行保护的函数与无需执行保护的函数分开,将无需执行保护的功能函数由计算平台主处理器执行,这些功能函数构成TSM。
TCM 结构如图3所示,各部件功能如下:图3TCM 结构I/O:TCM 的输入输出硬件接口;SMS4 引擎:执行SMS4 对称密码运算;SM2 引擎:产生SM2 密钥对,执行SM2 加/解密、签名运算;SM3 引擎:执行杂凑运算;随机数产生器:生成随机数;HMAC 引擎:基于SM3 引擎,计算消息认证码;执行引擎:TCM 的运算执行部件;非易失性存储器:存储永久数据的存储部件;易失性存储器:TCM 运行时的临时数据存储部件。
2完整性度量TCG 定义“可信”:如果一个实体的行为总是以期望的方式,达到预期的目标,我们就认为它是可信的。
可信平台的可信根分别是:RTM(可信度量根),RTS(可信存储根),RTR(可信报告根)。
RTM 是能进行完整性度量的计算引擎。
RTS 是能保持完整性度量摘要值及其顺序的计算引擎。
RTR 是能可靠报告RTS 所持有信息的计算引擎。
可信计算密码支撑平台以TCM 为可信根,通过以下三种机制及平台自身安全管理实现平台安全功能:(1)以RTM 为起点计算系统平台完整性的度量值,建立计算机系统平台信任链,确保系统平台可信。
(2)RTR 标识平台身份的可信性且有唯一性,以RTR为基础实现平台身份证明和完整性报告。
(3)基于RTS 实现密钥管理、平台数据安全保护功能,提供相应的密码服务。
2.1 PCR(平台配置寄存器)PCR 位于TCM,用于保存完整性度量的摘要值,代表当前平台的配置状态,是保证平台完整性的基础,所有PCR 都是32byte 的存储空间,规范没有限定PCR 的数量,但TCG 规范要求TPM 至少支持24 个PCR[4,5,6]。
规范要求,在TCM 启动时PCR 以一定的规则被赋予初值,平台完整性度量结果以SM3 摘要的形式存储在PCR 中,为在一个PCR 中存储更多的摘要值,PCR 在存储时执行扩展机制,计算公式[2]如下:PCR[i] = SM3 (PCR[i] || new value to add)2.2 预定义在对部件的完整性度量中,参照比对的标准值由预定义机制产生,并保存在可信存储区,形成标准值仓库[2,7],标准值的生成和修改必须得到TCM 拥有者的身份授权,否则不能进行。
对某部件的完整性度量,如度量结果与标准值相同,则它可获得执行权。
2.3 完整性度量完整性度量是对某部件的特征代码计算摘要值,并将摘要值保存在特定PCR 的过程。
完整性度量始于RTM,以根可信为前提,对即将获得执行权的部件的特征代码进行完整性度量,以SM3 算法计算摘要值。
2.4 存储以扩展机制将完整性度量生成的部件特征摘要值保存在特定PCR 中,并将度量过程的信息保存在平台度量日志中,包括:度量者信息、被度量者信息、原PCR 值、度量值、新PCR 值、完成时间等。
3.5 完整性报告完整性报告是指平台向验证者提供平台或部件的完整性度量值的过程。
平台应无需授权的向验证者提供指定的PCR 值,可向验证者提供相关事件日志信息,TCM 内部生成一个SM2 密钥对作为PIK(平台身份密钥),以PIK 的私钥对PCR 值签名,验证者以PIK 公钥解密签名,以日志为据按执行部件顺序重新计算PCR 值,与接收的PCR 值比较,从而确定平台或部件是否能通过验证。
三密码机制可信计算密码支撑平台涉及密码算法包括:SM2 椭圆曲线密码算法、SMS4 对称密码算法、SM3 密码杂凑算法、HMAC 消息认证码算法、RNG(随机数发生器)。
SM2 椭圆曲线密码算法,密钥长256 位,包括:系统参数、密钥对生成和三个子算法,三个子算法分别是:数字签名算法(SM2-1)、密钥交换协议(SM2-2)、加密算法(SM2-3)。
SMS4 是对称密码算法,分组长度为128bit,密钥长度为128bit,加密算法和密钥扩展算法都采用32 轮非线性迭代结构,加、解密算法的结构相同,只是轮密钥的使用顺序相反。
规范要求采用CBC 模式,Ⅳ由用户自定义,数据的最末分组(128bit/16byte)需填充,如果最末数据分组长度为16byte,则在其后填充16 个内容为16 的byte,否则按最末数据分组不足16byte 所缺少的字节个数d,填充 d 个内容为 d 的byte。
SM3 密码杂凑算法,对给定的长度为k(k<264)的消息,经填充、迭代压缩和选裁,生成杂凑值,迭代压缩时,输入为预处理的消息分组64byte,输出摘要为32byte。
HMAC 消息认证码算法,利用密码杂凑算法SM3,对给定的消息和验证双方共享的密码信息产生长度为t(16≦t ≦32)个字节的消息验证码,计算公式:HMAC=SM3((K0⊕opad) || SM3((K0⊕ipad) || text))[2],TCG 规范对TPM 要求HMAC 消息认证码算法使用支持20byte 的SHA-1 算法[3,4]。
RNG,规范不限定随机数生成的算法,算法由TCM 制造商设计实现,要求所生成的随机数必须为真随机数,并满足国家商用密码随机数检测要求。
3.1 TCG的密钥体系1)主要采用公钥密码,没有明确设置对称密码。
由图1可见,在TPM的结构中具有RSA引擎,而没有对称密码引擎,这说明它设置了公钥密码RSA,而没有明确设置对称密码。
公钥密码和对称密码各有自己的优缺点。
在应用中同时采用这两种密码互相配合,才能发挥更好的安全作用。
而TCG在TPM中只设置公钥密码,不明确设置对称密码,显然是一个缺点。
2)密钥种类繁多,管理复杂。
TCG一共定义了七种密钥类型,每种类型都附加了一些约束条件以限制其应用。
这些密钥可以粗略地分类为签名密钥和存储密钥。
更细的分类是:平台密钥、身份认证密钥、绑定密钥、普通密钥和继承密钥。
对称密钥被单独分类为验证密钥。
这七种密钥是:签名密钥、存储密钥、身份密钥、背书密钥、绑定密钥、继承密钥和验证密钥。
由此可见,密钥种类繁多,从而导致管理复杂。
TCG的密钥管理采用树形结构,即通过上层父密钥的公钥部分对下层密钥进行数据的加密保护,同时辅以密钥访问授权的机制,从而确保父密钥的使用合理,如图5所示。
图5TCG密钥管理体系3.2TCG的对象访问授权协议TCG规范中描述了六种安全协议,包括两种基本的授权数据验证协议:对象无关授权协议、对象相关授权协议、委托相关授权协议、授权数据插人协议、授权数据修改协议和非对称授权变更协议。
OIAP和OSAP用来建立授权会话上下文对象,TCG通过TPM—OIAP()和TPM—OSAP()这两个命令被用来初始化会话对象。
ADIP、ADCP、AACP是用来建立和管理TPM 对象的授权数据,实现上表现为TPM的管理命令。
TCG安全协议中主要使用Rolling Nonce、HMAC和MGF1 三种机制保证消息的完整性、保密性,防止重放攻击和中间人攻击。
四TCG的密钥管理体系分析4.1 TCG密钥体系安全性分析前面我们已经提到过,TPM 的可信存储根(Root of Trusted Store,RTS)就是存储根密钥SRK,可信报告根(Root of Trusted Report,RTR)就是背书密钥EK。
SRK作为存储的信任根被植人TPM内部。
在图5中,我们可以看到TPM 只在其内部的易失存储器中管理并维护--d,部分当前正在使用的密钥,对于那些没有被使用的,或者成为不激活的密钥是需要保存在TPM外面的,只有需要使用时才通过密钥加载函数操作加载到TPM内。
因此这就需要对外部存储的密钥进行好的保护,从而确保整个密钥树的安全性。
由于SRK的私钥部分被定义为不可泄漏于TPM之外,因此当需要SRK进行解密处理时,解密过程必须是在TPM 内部进行。