升级虚拟机上的安全引导策略制造技术

描述了用于引导托管在主机上的虚拟机的设施。在一种示例设施中，所述设施根据与虚拟机相关联的策略实例引导虚拟机。作为引导的一部分，所述设施从与虚拟机相关联的虚拟受信任平台模块中提取完成引导所需的信息，所述提取是基于与虚拟机相关联的策略实例的。在引导完成时，所述设施把与主机相关联的策略实例的内容拷贝到与虚拟机相关联的策略实例中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】升级虚拟机上的安全引导策略
技术介绍
受信任平台模块（TPM）技术被设计成提供基于硬件的安全相关的功能。TPM可以被用来实施系统完整性测量。具体来说，在计算机系统的引导过程期间，TPM可以测量并且记录所加载的引导代码（包括固件和操作系统组件）。这些完整性测量可以被用作关于系统如何被启动的证据，并且用以确保只有在正确的软件被用来引导系统时才能使用基于TPM的密钥。一些全盘加密解决方案（比如包括在MICROSOFTWINDOWS中的BITLOCKER加密系统）利用TPM和安全引导过程来确定系统是否被破坏到暗示系统已被损害的程度。当加密系统从受信任平台模块获知这样的情况存在时，则无法从TPM取回由加密系统对盘进行解密所需的密钥。在无法对盘进行解密的情况下，引导无法完成，并且加密系统进入恢复模式，只有在采取额外的认证措施（比如键入恢复口令）的情况下才能退出恢复模式。在某些情况下，安全引导过程使用安全引导策略，所述安全引导策略例如规定：哪些操作系统的哪些版本可以被允许引导；哪些签名密钥或证书授予驱动器或其他代码单元在引导过程期间被加载的资格；等等。一些操作系统包括用于自动更新计算机系统的安全引导策略的机制，比如添加可允许的操作系统的新版本或者移除经过授权的签名密钥。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
是为了以简化形式介绍后面将在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。本
技术实现思路
不意图标识出所要求保护的主题的关键因素或必要特征，也不意图被用来限制所要求保护的主题的范围。描述了用于引导托管在主机上的虚拟机的设施。在一种示例设施中，所述设施根据与虚拟机相关联的策略实例来引导虚拟机。作为引导的一部分，所述设施从与虚拟机相关联的虚拟受信任平台模块中提取出完成引导所需的信息，所述提取是基于与虚拟机相关联的策略实例的。在引导完成时，所述设施把与主机相关联的策略实例的内容拷贝到与虚拟机相关联的策略实例中。附图说明图1是示出一些组件的方块图，所述组件可以被合并在所述设施在其上操作的计算机系统和其他设备中的至少一些中。图2是示出所述设施在其上操作的虚拟化主机计算机系统的第一状态的方块图。图3是示出可以由所述设施在一些示例中实施来创建用于在虚拟化主机上执行的虚拟机的示例动作的流程图。图4是示出在实施了图3中所示的动作之后的某一时间处的处于第二状态下的虚拟化主机的方块图。图5是示出可以由所述设施在一些实施例中实施来处理在虚拟化主机中接收到的针对安全引导策略的更新的示例动作的流程图。图6是示出在实施了图5中所示的动作之后的某一时间处的虚拟化主机的第三状态的方块图。图7是示出可以由所述设施在一些实施例中实施来处置虚拟机的引导的示例动作的流程图。图8是示出与实施了图7中所示的动作之后的某一时间相对应的虚拟化主机的第四状态的方块图。图9是示出一些组件的方块图，所述组件可以被合并在所述设施在其上操作的计算机系统和其他设备中的至少一些中。具体实施方式专利技术人认识到，在具有虚拟受信任平台模块（“vTPM”）以及受到恢复模式保护并且依赖于TPM的全盘加密解决方案（比如MICROSOFTBITLOCKER）的虚拟机上实施升级可以使虚拟机进行（trip）到恢复状态。发生进入到恢复模式的转变是因为升级操作在许多方面类似于安全引导（SecureBoot）上的攻击，其中安全引导通过防止加载没有利用可接受的数字签名进行签名的驱动器或OS加载器，来保护引导过程。当安全引导被允许时，计算值与测量值之间的PCR7测量的不一致使虚拟机进行到恢复中。作为操作系统更新来部署的安全引导策略改变可能影响PCR7测量，并且潜在地使vm进行到恢复中。由于与虚拟机停机时间和故障查找相关联的高额成本，这样进行到恢复模式中在云基础设施中代表着严重的问题。为了解决这一问题，专利技术人专利技术了用于以不会不必要地触发盘加密恢复状态的方式升级虚拟机上的安全引导策略的软件设施（“所述设施”）并且将其付诸实践。所述设施把用于虚拟化主机的安全引导策略保持在主机安全引导策略存储库中。响应于由主机接收到的每一项安全引导策略更新，主机的安全策略被立即更新。在主机上建立的每一个虚拟机具有其自身的本地安全引导策略存储库，其中所述本地安全引导策略存储库包含由该虚拟机使用的安全引导策略。虚拟机的该本地安全引导策略的状态影响以下两项：（1）如何由安全引导系统实施虚拟机的引导，以及（2）虚拟机在引导期间是否进入恢复状态。所述设施仔细地控制每一个虚拟机的本地安全引导策略的状态，以便减小虚拟机将进入恢复状态的可能性。具体来说，所述设施保持虚拟机的本地安全引导策略的状态在以下时间之间不变：本地安全引导策略被用来把加密密钥（其被用来对盘进行加密）密封在虚拟机的vTPM中的时间与在引导虚拟机期间基于本地安全引导策略不变而从虚拟机的vTPM中成功地恢复该加密密钥的时间。一旦恢复了加密密钥并且避免了恢复状态，所述设施就检查主机安全引导策略存储库中的安全引导策略是否被更新，如果是的话，则把更新后的安全引导策略拷贝到vm的本地安全引导策略存储库。在这种情况下，所述设施还基于现在存储在vm的本地安全引导策略存储库中的更新后的安全引导策略而把加密密钥重新密封在虚拟机的vTPM中。当vm随后被重新引导时，基于已经使用现在处于vm的本地安全引导策略存储库中的更新后的安全引导策略密封了所述密钥，从vTPM中提取加密密钥将再次成功，并且恢复状态将再次被避免。通过除了与之相关联的虚拟TPM之外还提供针对每一个虚拟机的安全引导策略的本地拷贝，所述设施可以升级安全引导策略，而不会使任何vm进行到恢复状态。图1是示出一些组件的方块图，所述组件可以被合并在所述设施在其上操作的计算机系统和其他设备中的至少一些中。在各个示例中，这些计算机系统和其他设备100可以包括服务器计算机系统、台式计算机系统、膝上型计算机系统、平板计算机系统、上网本、移动电话、个人数字助理、电视、照相机、汽车计算机、电子媒体播放器、电子信息亭设备、电子表格设备、电子白板设备等等。在各个示例中，所述计算机系统和设备可以包括任意数目的以下各项：用于执行计算机程序的中央处理单元（“CPU”）101；用于在程序和数据被使用的同时对其进行存储的计算机存储器102，其中所述程序和数据包括所述设施和相关联的数据、包括内核和设备驱动器的操作系统以及一个或多个应用；用于持久地存储程序和数据的持久性存储设备103，比如硬驱动器或闪速驱动器；用于读取存储在计算机可读介质上的程序和数据的计算机可读介质驱动器104，比如软盘、CD-ROM或DVD驱动器；和/或用于比如通过因特网或者其他有线或无线网络及其联网硬件把所述计算机系统连接到其他计算机系统和/或其他设备以便发送和/或接收数据的通信子系统105，比如交换机、路由器、转发器、电缆和光纤、光发射器和接收器、无线电传送器和接收器等等。图2是示出所述设施在其上操作的虚拟化主机计算机系统的第一状态的方块图。在一些示例中，所述虚拟化主机是具有比如处理器、存储器、网络接口卡等物理组件的物理计算机系统。虚拟化主机200包括物理TPM201。所述虚拟化主机还包括主机安全引导策略存储库210，其存储安全引导策略211以便由在虚拟化主机上执行的操作系统立即使用，并且由在虚拟机上操作的操作系统最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作虚拟机的计算系统，包括：第一存储区域，其被配置成存储第一安全引导策略实例；第二存储区域，其被配置成存储第二安全引导策略实例；安全引导子系统，其被配置成使用由第二存储区域所存储的第二安全引导策略实例使虚拟机经历安全引导过程；安全引导策略更新子系统，其被配置成对由第一存储区域所存储的第一安全引导策略实例应用所接收到的安全引导策略更新；以及安全引导策略同步子系统，其被配置成利用由第一存储区域所存储的第一安全引导策略实例选择性地替换由第二存储区域所存储的第二安全引导策略实例。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.21 US 62/106187;2015.08.12 US 14/8251161.一种用于操作虚拟机的计算系统，包括：第一存储区域，其被配置成存储第一安全引导策略实例；第二存储区域，其被配置成存储第二安全引导策略实例；安全引导子系统，其被配置成使用由第二存储区域所存储的第二安全引导策略实例使虚拟机经历安全引导过程；安全引导策略更新子系统，其被配置成对由第一存储区域所存储的第一安全引导策略实例应用所接收到的安全引导策略更新；以及安全引导策略同步子系统，其被配置成利用由第一存储区域所存储的第一安全引导策略实例选择性地替换由第二存储区域所存储的第二安全引导策略实例。2.根据权利要求1所述的计算系统，还包括：与虚拟机相关联的虚拟受信任平台模块，所述虚拟受信任平台模块被配置成，当包括第二存储区域的内容的所选信息在安全引导过程的所选实例与紧接在安全引导过程的所选实例之前的过程的实例之间的差异至少达到某一阈值程度时，导致安全引导过程的所选实例的挂起。3.根据权利要求1所述的计算系统，其中，所述安全引导策略同步系统被配置成，响应于安全引导过程的完成，利用由第一存储区域所存储的第一安全引导策略实例替换由第二存储区域所存储的第二安全引导策略实例。4.根据权利要求1所述的计算系统，还包括：与虚拟机相关联的虚拟受信任平台模块；以及重新密封子系统，其被配置成，响应于由安全引导策略同步子系统进行的替换，基于通过所述替换被存储在第二存储区域中的安全引导策略实例把对于安全引导过程所需要的信息重新密封在虚拟受信任平台模块内。5.一种具有内容的计算机可读介质，所述内容被配置成使得计算系统实施以下操作以便引导托管在主机上的虚拟机：根据与虚拟机相关联的策略实例引导虚拟机；作为引导的一部分，从与虚拟机相关联的虚拟受信任平台模块中提取完成引导所需的信息，所述提取是基于与虚拟机相关联的策略实例的；以及在引导完成时，把与主机相关联的策略实例的内容拷贝到与虚拟机相关联的策略实例中。6.根据权利要求5所述的计算机可读介质，其中，所述信息是盘加密密钥，其中，所述计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：LR克利顿，YA桑索诺夫，K金舒曼，吴京波，KM布罗亚斯，S钱拉舍卡，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US