本文档是《Linux安全开发指南》的第1部分,主要涵盖了关于Linux系统安全的基础知识,硬件安全模块,secureboot流程以及 Trusted Execution Environment (TEE) 的使用和TA/CA开发指引。该指南适用于Linux系统开发者、安全工程师以及对嵌入式设备安全感兴趣的人员。以下是详细内容:
1. **前言**
- **文档简介**:该文档旨在提供Linux系统的安全开发指导,包括硬件安全、固件验证和可信执行环境等相关技术。
- **目标读者**:主要是Linux开发者、安全专家以及对嵌入式设备安全有兴趣的技术人员。
- **适用范围**:适用于基于Linux内核的嵌入式设备,尤其是涉及到安全启动和硬件安全模块的场景。
2. **安全系统基础**
- **安全系统介绍**:讨论了安全系统的基本概念,强调了保护系统免受恶意攻击的重要性。
- **安全基础介绍**
- **数据加密模型**:解释了数据如何通过加密进行保护,确保在传输或存储时的安全性。
- **加密算法**:介绍了不同类型的加密算法,如对称加密和非对称加密,以及它们的工作原理。
- **签名与证书**:阐述了数字签名和证书在验证身份和保证数据完整性中的作用。
- **efuse**:讨论了efuse(一次性可编程电子熔丝)在硬件安全中的应用,如密钥存储和防止未经授权的修改。
3. **TrustZone**
- **TrustZone技术**:这是一种硬件级别的安全机制,将系统划分为安全世界和非安全世界,确保敏感操作在安全环境中执行。
- **OPTEE**:介绍了Optee,它是TrustZone上的开源实现,提供了一个安全的操作系统,用于运行可信应用程序(TAs)。
4. **硬件安全模块**
- **secureboot**:详细介绍了secureboot的过程,包括基于证书的哈希校验和防回滚版本号校验,以确保只加载经过验证的固件。
5. **secureboot配置**
- **配置密钥**:讲解了如何配置和管理密钥,用于验证固件的完整性。
- **防回滚版本号**:讨论了如何防止系统回滚到较旧、可能不安全的固件版本。
- **生成安全固件**:指导如何创建经过签名和加密的固件镜像。
- **ROTPK烧写**:解释了如何烧写Root of Trust for Platform Key (ROTPK),以确保固件签名的权威性。
- **注意事项**:提供了在实施secureboot过程中应注意的关键点。
6. **secureOS**
- **OPTEE介绍**:深入介绍了OPTEE的组成部分,包括OPTEE OS、驱动和客户端。
- **TEE运行环境配置**:涵盖了如何配置TEE的运行环境,涉及OPTEE OS、驱动和客户端的设置。
- **TEE运行环境的使用**:指导如何在硬件平台上实际使用和测试TEE功能。
7. **TA/CA开发指引**
- **开发环境目录结构**:描述了TA/CA开发的文件结构和布局。
- **编译**:详述了编译TA/CA代码的步骤和方法。
- **编译脚本使用说明**:解释了编译脚本的使用,帮助开发者构建和调试。
- **拷贝和运行**:指导如何将编译好的TA/CA复制到目标平台,并演示了如何运行示例应用,如helloworld、encrypt_file_storage和base64工具。
这份《Linux安全开发指南》为开发者提供了全面的Linux安全实践知识,从基础理论到实际操作,覆盖了硬件安全、固件验证、安全操作系统以及可信应用的开发和部署。对于希望提升Linux系统安全性的专业人士来说,这是一份宝贵的参考资料。