"百度智能驾驶-ARM TrustZone调研"
在智能驾驶领域,安全性是至关重要的,而ARM TrustZone技术为此提供了强大的保障。TrustZone是ARM架构中的一种硬件安全机制,主要目的是实现系统的全级别安全隔离。它允许在同一处理器上同时运行一个安全操作系统(Secure OS)和一个非安全操作系统(Rich OS),例如Android、Linux或QNX,两者之间物理隔离且权限不同,确保敏感操作和数据的安全。
TrustZone的设计原则基于隔离概念,将物理CPU核心划分为安全核(Secure World)和非安全核(Non-Secure World),分别运行TrustedOS和RichOS。安全核通常运行像OP-TEE(Open Platform Trusted Execution Environment)、Trusty或QSEE这样的可信执行环境,用于处理高安全要求的任务,如身份验证、加密和安全启动。
在TrustZone中,处理器、内存和外设都受到隔离保护。当非安全世界(REE)尝试访问安全世界(TEE)的资源时,总线访问会被拦截并触发异常。两个操作系统之间的通信遵循GlobalPlatform(GP)的规范,通过消息传递机制进行。这种机制确保了安全域与非安全域之间的交互是受控制和安全的。
在智能驾驶应用中,例如华为Mate的安全支付功能,会利用TEE验证用户的指纹和华为账号,以确保支付的安全性。同样,支付宝支付也会在TEE内验证指纹信息,增加支付过程的可信度。在车载系统中,NXP的解决方案基于i.MX处理器,使用国产OS作为RichOS,OP-TEE作为TrustedOS,为车辆提供授权服务和其他安全功能。
此外,阿里巴巴云利用TEE管理OTA(Over-The-Air)更新的证书,确保软件更新过程的安全。在无人机行业中,TrustZone技术可以支持Android设备的指纹登录,通过在TEE内验证指纹,代替传统的账户密码,提高登录安全性。整个流程包括应用发起指纹验证请求,经过一系列安全操作,最终在KeyMaster中完成签名验证,确保了用户信息的安全。
ARM TrustZone在智能驾驶和其他领域的应用,展示了其在保护敏感数据、确保安全操作和提供可信执行环境方面的强大能力。通过硬件级别的隔离和规范化的通信接口,TrustZone为实现安全的智能驾驶环境提供了坚实的技术基础。