海光在通用CPU上內(nèi)置安全功能模塊,可更好替代外置加密卡
近日,海光信息技術(shù)股份有限公司(以下簡稱“海光”)針對CPU安全功能進(jìn)行更新,在海光通用處理器CPU上內(nèi)置安全功能模塊
2024-09-25 08:30:52
來源:中國電子報、電子信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng) 姬曉婷??

近日,海光信息技術(shù)股份有限公司(以下簡稱“海光”)針對CPU安全功能進(jìn)行更新,在海光通用處理器CPU上內(nèi)置安全功能模塊,用戶可通過在海光官網(wǎng)下載根目錄證書對海光安全功能進(jìn)行更新,從而啟動CPU中部分安全模塊功能。

在數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)和存儲等應(yīng)用場景中,數(shù)據(jù)傳輸與管理具有比較高的加密要求,在這種情況下,需要采用軟硬件相配合的加密技術(shù)對信息進(jìn)行加密管理。由于硬件加密可靠性更高,英特爾、AMD等國際頭部CPU廠商,均在相關(guān)產(chǎn)品中設(shè)計了硬件加密功能。在數(shù)據(jù)中心場景中,部分用戶為滿足該場景下密碼應(yīng)用級別需要,會在服務(wù)器中配置額外的加密卡。這樣的方式,將在一定程度上損失服務(wù)器自身的數(shù)據(jù)計算和傳輸效率。

在近日的一場業(yè)內(nèi)交流活動中,海光信息安全技術(shù)專家何良杰分享了他們在芯片安全性能上的成果和最新進(jìn)展。何良杰介紹稱,海光CPU在設(shè)計中加入了獨立安全處理器,其中由CCP運(yùn)算單元充當(dāng)密碼加速引擎,以硬件真隨機(jī)數(shù)的方法提升加密能力。安全處理器具有更高的安全權(quán)限,用來實現(xiàn)芯片的安全管理。同時,CPU內(nèi)的單獨安全處理器內(nèi)核,也可降低密碼運(yùn)算對CPU主核運(yùn)算資源的占用,從而提升CPU整體運(yùn)算速度。

據(jù)了解,海光推出的處理器安全計算架構(gòu)CSCA(C86 Security Computing Architecture)涵蓋安全密鑰、安全處理器、安全啟動、安全存儲、密鑰管理及使用、動態(tài)度量保護(hù)、內(nèi)存加密、機(jī)密計算、密碼計算、可信計算標(biāo)準(zhǔn)支持、芯片安全防護(hù)等11項安全技術(shù)。專家稱,綜合選用這些技術(shù),可以實現(xiàn)從底層固件到上層應(yīng)用軟件的整體安全,從而替代服務(wù)器供應(yīng)商原本采用的外置加密卡。

其中,安全密鑰技術(shù)指的是處理器中需要安全密鑰實現(xiàn)一些非常重要的安全功能,比如安全啟動。安全啟動功能使用芯片內(nèi)置的密鑰對固件進(jìn)行驗簽和解密,保證只有合法的固件才能在芯片上運(yùn)行。芯片的安全密鑰由芯片廠商管理,必須保證這些密鑰不被泄露或者竊取。海光處理器通過芯片中的安全密鑰實現(xiàn)安全啟動等功能,保證非法的固件不能在海光芯片上運(yùn)行。通過安全的密鑰注入和管理流程,確保芯片的安全密鑰在燒錄、使用的各個階段不會被泄露或者竊取。

安全存儲是當(dāng)前市面上CPU頭部企業(yè)都十分注重的安全技術(shù)。信息系統(tǒng)安全的核心是數(shù)據(jù)安全,內(nèi)存加密、機(jī)密計算等技術(shù)保證了數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的安全,當(dāng)大量數(shù)據(jù)完成運(yùn)算離開內(nèi)存存儲到硬盤等外部介質(zhì)中時,同樣需要保證其安全性,使非法用戶即使獲取到硬盤,也無法得到其中的數(shù)據(jù)。海光CPU采用業(yè)內(nèi)主流的基于可信計算模塊TPM來保存數(shù)據(jù)加密密鑰的方案,將密鑰的可用狀態(tài)與系統(tǒng)可信狀態(tài)綁定,只有當(dāng)系統(tǒng)未被篡改處于可信狀態(tài)時密鑰才能被使用,保證了密鑰的安全。

動態(tài)度量保護(hù)技術(shù)是相較于傳統(tǒng)的靜態(tài)度量技術(shù)而言的。靜態(tài)度量技術(shù),能夠保護(hù)程序啟動時的安全,但無法保證程序運(yùn)行能夠持續(xù)安全。而運(yùn)行時外部對程序的篡改攻擊將給系統(tǒng)帶來了不可忽視的安全隱患。海光CPU提供的動態(tài)度量保護(hù)功能可以在程序運(yùn)行時持續(xù)的對程序進(jìn)行度量監(jiān)控,在檢測到異常時及時采取相應(yīng)的安全應(yīng)對措施。靜態(tài)度量與動態(tài)度量的有機(jī)結(jié)合可以為系統(tǒng)提供全方位保護(hù)。

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