[發明專利]一種基于硬件加密的安全啟動方法及系統

有效

• 申請號: 202010718031.6
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111901095B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 鐘芹盛
• 申請（專利權）人: 上海世麥智能科技有限公司
• 主分類號: H04L9/06
• 分類號: H04L9/06;H04L9/32;G06F21/64;G06F21/72;G06F21/77
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種基于硬件加密的安全啟動方法，其特征在于，包括：

通過Bootloader啟動kernel時，從智能設備對應的存儲器里讀取boot.img鏡像,加載到內存后開始運行內核，其中，在Bootloader啟動kernel時，還包括：對鏡像完整性進行校驗，以保證所述boot.img鏡像不被纂改，具體為：

S1：讀取所述boot.img鏡像，通過加密T卡中的SM3算法計算出整個所述boot.img鏡像的32字節的數字簽名BOOT_IMG_SM3，并對32字節的數字簽名BOOT_IMG_SM3進行加密，得到加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC；

其中，對32字節的數字簽名BOOT_IMG_SM3進行加密得到加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC，具體為：使用所述加密T卡的3DES算法，以及所述3DES密鑰3DES_BOOT_KEY對32字節的數字簽名BOOT_IMG_SM3進行加密，得到加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC；

S2:將加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC與所述加密T卡中設置的所述boot.img鏡像的密數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC_STORE進行比較，若密數字簽名不一致，提示用戶所述boot.img鏡像已被篡改，并關閉系統，若密數字簽名一致，則啟動所述boot.img鏡像。

2.根據權利要求1所述的基于硬件加密的安全啟動方法，其特征在于，在步驟S1之前，還包括：

檢測所述加密T卡是否存在，若所述加密T卡不存在，關閉系統，停止啟動流程，若所述加密T卡存在，進入步驟S1。

3.根據權利要求1所述的基于硬件加密的安全啟動方法，其特征在于，在對鏡像完整性進行校驗之前，還包括：

使用所述加密T卡中的真隨機數功能生成192bits的隨機數3DES_BOOT_KEY，并存儲在所述加密T卡中，作為3DES密鑰。

4.根據權利要求1所述的基于硬件加密的安全啟動方法，其特征在于，在步驟S2中，在將加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC與所述加密T卡中設置的所述boot.img鏡像的密數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC_STORE進行比較之前，還包括：

檢測所述加密T卡里面是否設置了所述boot.img鏡像的密數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC_STORE；

若設置了所述boot.img鏡像的密數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC_STORE，則執行步驟S2；

若所述加密T卡中未設置所述boot.img鏡像的密數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC_STORE，則將步驟S1中計算得到的加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC，存儲于所述加密T卡中，保存為BOOT_IMG_SM3_SEC_STORE。

5.一種基于硬件加密的安全啟動系統，其特征在于，包括：

鏡像數字簽名計算模塊，用于在對鏡像完整性進行校驗時，讀取boot.img鏡像，通過加密T卡中的SM3算法計算出整個所述boot.img鏡像的32字節的數字簽名BOOT_IMG_SM3，并對32字節的數字簽名BOOT_IMG_SM3進行加密，得到加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC；

其中，對32字節的數字簽名BOOT_IMG_SM3進行加密得到加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC，具體為：使用所述加密T卡的3DES算法，以及所述3DES密鑰3DES_BOOT_KEY對32字節的數字簽名BOOT_IMG_SM3進行加密，得到加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC；

鏡像數字簽名比較模塊，用于將加密后的數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC與所述加密T卡中設置的所述boot.img鏡像的密數字簽名BOOT_IMG_SM3_SEC_STORE進行比較，若密數字簽名不一致，提示用戶所述boot.img鏡像已被篡改，并關閉系統，若密數字簽名一致，則啟動所述boot.img鏡像。