可信计算应用入门

2015年TPM2.0 library specification（Trusted Platform Module）正式成为国际标准ISO/IEC 11889，首次成体系支持中国密码算法体系，包括SM2/SM3/SM4密码算法。这是中国密码算法技术和标准的又一次重要突破，也是中国信息安全标准在国际标准化工作中的重要进展。

 

ISO/IEC 11889标准带来哪些好处？

ISO/IEC 11889的核心在于一颗可信密码安全芯片，它可有效阻止硬件设备运行非法程序，包括BIOS级别，外设固件级别的恶意程序；能有效的保护具有计算能力的设备，防止非法用户／设备访问；提供物理安全级别的敏感数据的加密保护，保护加密密钥，安全配置策略等信息。软件方式的数据盗取，通信链路上的中间人和重放攻击，以及本地物理现场的探针、抛片等物理攻击方式对可信安全芯片来说都不管用。ISO/IEC 11889 支持中国商用密码算法体系（SM2/SM3/SM4），使得在数据安全保护上更加牢不可破。

 

可信计算的应用场景是什么？

有计算能力的设备都可使用可信计算，例如小型机、服务器、台式机、笔记本、平板电脑、智能手机、打印机、手写板、工业控制系统、电动汽车控制系统、IoT设备等，用途非常广泛。

 

拥有自己的TPM应用，就不用操心防御中间人攻击，重放攻击，字典攻击这些问题，采用TPM协议不管走到网络的那个角落都不会遭受到这些攻击，即使TPM指令的通信传输协议不加密。

 

快速入门

如何快速建立基于ISO/IEC 11889标准的学习、开发与应用环境呢？下面我们以国民技术Z32H330TC芯片为例，做一详细介绍：

1,  硬件平台：中国型号的SurfacePro 5/6/7/8/9，Surfacebook内嵌了国民技术的TPM2.0密码安全芯片，更多平台也已经支持。

2,  安全BIOS：BIOS中的度量应用安全机制在您购买的硬件设备上已经集成啦，可以抵御badBIOS这样的恶意攻击。当然有研究精神的小伙伴可以研究下BIOS中的TPM2.0开发，您参考下面链接，它提供了TPM2.0的BIOS驱动和TREE操作代码。

https://svn.code.sf.net/p/edk2/code/branches/UDK2015/SecurityPkg/Tcg/

3, OS驱动: LinuxKernel 4.0开始支持TPM2.0芯片，如Ubuntu20.04，Fedora等，完美支持国民技术Z32H330TC芯片。

 

 

TPM中间件：开源项目TPM2.0-TSS实现了TPM2.0的各种API：      

从下面的链接获取完全的资源，依照INSTALL安装编译：

https://github.com/tpm2-software/tpm2-tss

以管理员权限resourcemgr成功运行中间件，"Initializing local TPM Interface"提示成功找到物理TPM驱动，现在有API啦，试试吧。 

   

 

软件工具

开源项目TPM2.0 Tool在TSS2.0基础上包装了常用的TPM2.0功能，可以直接使用。功能包括：

— NVTool:芯片内部用于用户使用的存储空间的操作，包括定义分配存储区／释放存储区／读存储区／写存储区／所有存储区列表／锁定存储区读等操作。

— 证明工具：包括声明所有者／获取平台背书密钥公钥／获取芯片生产商／获取身份密钥公钥／身份密钥解析／生成身份报告凭据请求／激活身份报告凭据／平台配置寄存器列表／平台状态引证。

— 密钥管理工具：生成主密钥／存储密钥／密钥生成／密钥对象加载／外部密钥对象加载。

— 加密工具：对称加／解密、RSA加／解密、数据封装。

— 签名工具：签名／验签（RSA，ECC，SM2）、密钥来源证明。

— 其他工具：获取随机数／计算Hash值／计算HMAC／读取密钥公钥对象。

以上常用的安全操作、密码服务操作非常齐全，快快动手开发自己的TPM应用吧

 

开源项目对TPM2.0的支持显示出ISO/IEC 11889标准强大的生命力，为新一代标准的广泛应用奠定了基础，也为安全可信应用系统开发提供了高端体验。