[發(fā)明專利]一種基于非阻塞方式加速系統(tǒng)可信鏈構建的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010891715.6
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112073187B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設計）人: 張超;盧炬;吳平;唐劍;余彧;高杰;曹勝明
• 申請（專利權）人: 江蘇卓易信息科技股份有限公司;南京百敖軟件有限公司;上海百之敖信息科技有限公司;昆山百敖電子科技有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 無錫知初知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 32418
• 代理人: 高春濤

1.一種基于非阻塞方式加速系統(tǒng)可信鏈構建的方法，其特征在于：在系統(tǒng)啟動階段，通過非阻塞式可信鏈構建原語，分離系統(tǒng)初始化任務和構建可信鏈任務并將其轉化為獨立運行的線程，使系統(tǒng)初始化和可信鏈構造過程得以并行或交替執(zhí)行，實現(xiàn)提升系統(tǒng)任務吞吐量，加快系統(tǒng)啟動速度，減少系統(tǒng)不可用時間間隔；

系統(tǒng)內存初始化完畢后，創(chuàng)建獨立的可信鏈構造線程，所述獨立的可信鏈構造線程包括支持其獨立運行的獨立的堆、堆棧以及上下文，且包含TPM設備驅動；所述獨立的可信鏈構造線程提供阻塞和非阻塞式通信原語；系統(tǒng)初始化程序通過非阻塞式通信原語向可信鏈構造線程提交度量請求；

系統(tǒng)初始化線程在提交可信度量請求以后，繼續(xù)執(zhí)行，保持與可信鏈構造線程并行；系統(tǒng)初始化線程持續(xù)運行使用已被度量過的代碼和數(shù)據(jù)；與此同時，可信鏈構建任務線程則并行處理未度量過的代碼和數(shù)據(jù)塊；

如果系統(tǒng)具有多個CPU核心，系統(tǒng)初始化線程和可信構建任務線程在多核處理器上可保持時域并行；利用BSP和AP的計算資源來獨立進行系統(tǒng)初始化和系統(tǒng)完整性度量，并發(fā)調度算法的具體流程如下：

1）初始化系統(tǒng)，初始化滿足線程運行需求的資源；

2）初始化完成后，系統(tǒng)創(chuàng)建兩個獨立線程: 系統(tǒng)初始化線程和可信鏈構造線程，將兩線程調度到BSP和AP不同的計算核心上，兩線程在執(zhí)行過程將操作獨立的數(shù)據(jù)和硬件，能保持自然并行而無需復雜的線程間同步；

3）系統(tǒng)初始化線程將pre-boot stage1 執(zhí)行所需度量的任務以非阻塞方式提交給可信鏈構造線程，提交完成后繼續(xù)執(zhí)行pre-boot stage0初始化任務，兩線程此后保持并行執(zhí)行；

4）系統(tǒng)初始化線程將pre-boot stage2 執(zhí)行需要度量的任務以非阻塞方式提交給可信鏈構造線程，提交完成后繼續(xù)執(zhí)行pre-boot stage1初始化任務，兩線程此后保持并行執(zhí)行；

5）當系統(tǒng)初始化線程需要使用的數(shù)據(jù)，代碼或環(huán)境仍未被度量時，系統(tǒng)初始化線程將阻塞以等待度量完成。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于非阻塞方式加速系統(tǒng)可信鏈構建的方法，其特征在于：如果系統(tǒng)初始化線程需要使用的代碼和數(shù)據(jù)仍未完成度量時，為保證先度量后使用的安全順序，系統(tǒng)初始化線程將保持阻塞，直至度量完成；系統(tǒng)初始化線程采用忙等待或交出控制權的方式阻塞自身，直至系統(tǒng)可信構建任務線程完成相關代碼和數(shù)據(jù)度量。

3.根據(jù)權利要求1所述的基于非阻塞方式加速系統(tǒng)可信鏈構建的方法，其特征在于：多個CPU內核利用獨立的計算單元Boot Strapping Processor 和Application Processor來并行執(zhí)行兩個線程，以達到時域上的并行。

4.根據(jù)權利要求1所述的基于非阻塞方式加速系統(tǒng)可信鏈構建的方法，其特征在于：如果系統(tǒng)僅有單一CPU核心，系統(tǒng)初始化線程和可信構建任務線程在單核處理器上保持時分并行，當系統(tǒng)初始化線程空閑或忙等時，出讓處理器資源，調度可信鏈構造線程執(zhí)行。