[發明專利]一種適用于VxWorks環境的可信引導系統

在審

• 申請號: 201811293268.3
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109492404A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 趙東升;李艷軍;張國宇;王黎;雙世勇;李卓;李昆;朱琳;鄭德利;柴振達
• 申請（專利權）人: 北京京航計算通訊研究所
• 主分類號: G06F21/57
• 分類號: G06F21/57;G06F9/455;G06F21/60;G06F21/78
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 周恒

1.一種適用于VxWorks環境的可信引導系統，其特征在于，所述系統包括：VxWorks鏡像文件讀取模塊、認證碼生成模塊、加密模塊、寫入模塊、引導模塊；

所述VxWorks鏡像文件讀取模塊用于在系統BootRom程序中，打開VxWorks鏡像文件，讀取VxWorks鏡像文件頭部的結構體數據，判斷此VxWorks鏡像文件是否已加密；如果未加密，則讀取VxWorks鏡像文件長度大小并申請相等內存空間，將VxWorks鏡像文件的二進制數據讀取到相應內存空間中；如果已加密則將加密后VxWorks鏡像文件傳送至引導模塊；

所述認證碼生成模塊用于對讀取的VxWorks鏡像文件的二進制數據進行HMAC認證碼生成；所述認證碼生成模塊根據VxWorks鏡像文件讀取模塊得到的VxWorks鏡像文件的長度tlen，進行補充k比特0，得到補充后的二進制數據長度滿足tlen+k＝448mod512，對補充后的二進制數據進行HMAC認證處理，生成HMAC認證碼，作為軟件完整性校驗基準值；

所述加密模塊用于對讀取的VxWorks鏡像文件的二進制數據進行加密；所述加密模塊將VxWorks鏡像文件讀取模塊讀取的二進制數據填充km比特0，使得tlen+km＝0mod128，形成填充后的二進制數據長度為len；對填充后的二進制數據進行加密處理，生成加密后的長度為len＝tlen+km比特的密文數據；

所述寫入模塊用于將加密后的密文數據回寫到VxWorks鏡像文件中，并在VxWorks鏡像文件頭部寫入加密結構體數據，作為加密后的文件標記，將密文數據及文件標記回寫到VxWorks鏡像文件中后，形成加密后VxWorks鏡像文件，然后再關閉該加密后VxWorks鏡像文件；

所述引導模塊用于在確認VxWorks鏡像文件為加密后的情況下，打開已存在的加密后VxWorks鏡像文件，讀取VxWorks鏡像文件頭部的加密結構體數據；對長度為len的密文數據采用對稱加密算法進行解密操作，獲取解密得到的HMAC認證碼，依據解密得到的HMAC認證碼完成VxWorks鏡像文件的安全引導。

2.如權利要求1所述的適用于VxWorks環境的可信引導系統，其特征在于，所述認證碼生成模塊通過SHA2單向散列算法來進行HMAC認證，生成HMAC認證碼。

3.如權利要求1所述的適用于VxWorks環境的可信引導系統，其特征在于，所述認證碼生成模塊所生成的HMAC認證碼為256比特。

4.如權利要求1所述的適用于VxWorks環境的可信引導方法，其特征在于，所述加密模塊通過分組加密算法AES對讀取的二進制數據進行加密處理。

5.如權利要求1所述的適用于VxWorks環境的可信引導系統，其特征在于，所述加密結構體數據中包含：加密后的文件標記、密文數據長度len。

6.如權利要求1所述的適用于VxWorks環境的可信引導系統，其特征在于，所述引導模塊的引導過程為：首先，解密len比特長度的密文數據，得到明文的原始二進制數據，然后依據解密得到的HMAC認證碼，與由認證碼生成模塊生成的作為完整性校驗基準值的HMAC認證碼進行比較，如果兩者一致，則完成可信引導，否則認證失敗，退出引導過程。

7.如權利要求5所述的適用于VxWorks環境的可信引導系統，其特征在于，所述引導模塊使用AES解密算法解密len比特的密文數據。