[發(fā)明專利]一種安全可信模組啟動(dòng)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010419129.1
• 申請(qǐng)日: 2020-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN111597560B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙華;沈悅;朱世順;劉葦;鄭衛(wèi)波;王曄;楊會(huì)峰;陳連棟;程凱;孫辰軍;申培培;王元強(qiáng);聶云杰;張翔;謝華菁;金建龍;成剛;劉咸通;國(guó)明;辛?xí)赠i;林靜;趙林叢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院有限公司;國(guó)網(wǎng)河北省電力有限公司信息通信分公司;南京南瑞信息通信科技有限公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): G06F21/57
• 分類號(hào): G06F21/57
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 邵斌

1.一種安全可信模組啟動(dòng)方法，嵌入式設(shè)備的啟動(dòng)信號(hào)經(jīng)安全模組傳送至基本模組，方法由安全模組執(zhí)行，其特征是，包括：

響應(yīng)于嵌入式設(shè)備的啟動(dòng)信號(hào)或驗(yàn)證不通過信號(hào)，復(fù)位安全模組；

向基本模組持續(xù)發(fā)送復(fù)位信號(hào)；

讀取基本模組中的公鑰、Bootloader和Uboot信息；

分別計(jì)算公鑰和私鑰的哈希值，并與存儲(chǔ)在OTP芯片中的公鑰的哈希值和私鑰的哈希值進(jìn)行比較，如果不一致，則停止啟動(dòng)；如果一致，則通過公鑰對(duì)讀取的基本模組中的Bootloader和Uboot信息進(jìn)行驗(yàn)證；

若驗(yàn)證通過，則向基本模組發(fā)送初始化信號(hào)；若驗(yàn)證不通過，則復(fù)位安全模組，繼續(xù)驗(yàn)證；

接收基本模組發(fā)送的加密數(shù)據(jù)并通過私鑰對(duì)加密數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，解密成功后將解密后的加密數(shù)據(jù)發(fā)送至基本模組。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全可信模組啟動(dòng)方法，其特征是，所述OTP芯片包括LOCK寄存器，LOCK寄存器的每一位對(duì)應(yīng)一個(gè)OTP芯片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全可信模組啟動(dòng)方法，其特征是，所述加密數(shù)據(jù)為嵌入式設(shè)備的內(nèi)核及系統(tǒng)文件。

4.一種安全可信模組啟動(dòng)方法，嵌入式設(shè)備的啟動(dòng)信號(hào)經(jīng)安全模組傳送至基本模組，方法由基本模組執(zhí)行，其特征是，包括：

響應(yīng)于安全模組發(fā)送的復(fù)位信號(hào)，禁止啟動(dòng)Uboot；

響應(yīng)于安全模組讀取公鑰、Bootloader和Uboot信息的請(qǐng)求，開放對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)讀取權(quán)限；

響應(yīng)于安全模組發(fā)送的初始化信號(hào)，啟動(dòng)Uboot；

將加密數(shù)據(jù)傳送給安全模組進(jìn)行解密；

基于解密后的加密數(shù)據(jù)啟動(dòng)系統(tǒng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的安全可信模組啟動(dòng)方法，其特征是，所述加密數(shù)據(jù)為嵌入式設(shè)備的內(nèi)核及系統(tǒng)文件。

6.一種安全可信模組啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征是，包括：安全模組、邏輯控制電路和基本模組，基本模組包括CPU、Nandflash；安全模組接收到啟動(dòng)信號(hào)后持續(xù)復(fù)位CPU并讀取Nandflash中的公鑰、Bootloader和Uboot信息；安全模組計(jì)算公鑰和私鑰的哈希值，并與存儲(chǔ)在OTP芯片中的公鑰的哈希值和私鑰的哈希值進(jìn)行比較，如果不一致，則停止啟動(dòng)；如果一致，則通過公鑰對(duì)讀取的基本模組中的Bootloader和Uboot信息進(jìn)行驗(yàn)證，若驗(yàn)證通過，則基本模組正常加載，啟動(dòng)Uboot；若驗(yàn)證不通過，則安全模組復(fù)位后繼續(xù)驗(yàn)證，直至驗(yàn)證通過；Uboot啟動(dòng)成功后，Uboot將加密數(shù)據(jù)傳送給安全模組，安全模組用私鑰對(duì)加密數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，基本模組基于解密后的加密數(shù)據(jù)開始啟動(dòng)系統(tǒng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全可信模組啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征是，所述安全模組通過SPI接口與所述基本模組進(jìn)行通信。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全可信模組啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征是，所述安全模組通過GPIO接口連接邏輯控制電路和CPU。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全可信模組啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征是，所述安全模組包括OTP芯片，公鑰的哈希值和私鑰的哈希值分別存儲(chǔ)在所述OTP芯片中，所述OTP芯片包括LOCK寄存器，LOCK寄存器的每一位對(duì)應(yīng)一個(gè)OTP芯片。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全可信模組啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征是，所述邏輯控制電路在同時(shí)接收到啟動(dòng)信號(hào)和所述安全模組的驗(yàn)證通過信號(hào)后向CPU輸出初始化信號(hào)。