基于TrustZone的开放环境中敏感应用防护方案

来源：计算机研究与发展杂志2017年第10期北京时间：

作者：张英骏,冯登国,秦宇,杨波,

摘要：针对BYOD(bringyourowndevice)、移动云计算等兼具强安全性、高开放性需求的新型应用场景，提出了一种移动嵌入式平台敏感应用防护方案.为满足强安全性需求，方案基于ARMTrustZone硬件隔离技术构建可信执行环境，即使在整个操作系统内核被攻破的情况下仍能保证敏感应用的安全.为满足高开放性需求，方案实现了传统TrustZone安全方案不具备的两大优势.首先，将TrustZone保护域扩展至普通世界，安全世界不再实现具体的敏感应用，而只实现一个轻量级监控模块用以监控普通世界内核的行为.因此整个系统可信计算基不随敏感应用数量的增加而增大，减少了其可攻击面和潜在漏洞。其次，监控模块确保内核为这些敏感应用提供安全的系统服务，从而为满足开放性需求提供关键功能支持，例如提供标准系统调用接口、敏感应用动态部署和加载等.最后，方案提出了内核主动证明机制，要求内核主动提供关键信息协助监控模块验证其自身行为，有效提高了系统运行效率.在真实设备上实现了原型系统，实验结果证明了该方案的安全性和较为理想的运行效率.

关键词：TrustZone, 可信执行环境, 敏感应用防护, 内核监控, 内核主动证明,