具备TEE扩展的计算平台上的通信优化方法及系统技术方案

技术编号:26171646 阅读:72 留言:0更新日期:2020-10-31 13:44
本发明专利技术公开了一种具备TEE扩展的计算平台上的通信优化方法及系统,本发明专利技术包括为普通应用程序CA、安全应用程序TA分配共享内存;普通应用程序CA调用安全应用程序TA并通过共享内存传递数据;在TEE系统中采用执行方式一、执行方式二两者之一执行安全应用程序TA;销毁为普通应用程序CA、安全应用程序TA分配的共享内存。执行方式一、执行方式二,提供两种TEE调用接口,分别通过选择屏蔽和不屏蔽来自REE中断请求,实现两种切换方式,能够满足可信执行环境的各项功能,根据实际需要,在程序执行过程中,综合考虑提升通信效率,解决通信安全性和多样性通信需求,还解决了REE应用程序“饿死”和共享内存分配不合理等问题。

【技术实现步骤摘要】
具备TEE扩展的计算平台上的通信优化方法及系统
本专利技术涉及计算机操作系统领域,具体涉及一种具备TEE扩展的计算平台上的通信优化方法及系统。
技术介绍
TEE(TrustedExecutionEnvironment)又称为可信执行环境,是同主机系统相隔离的安全区域。TEE技术通过对现有的CPU添加硬件扩展能力,基于软硬件结合的方式获得一个同主机环境相隔离的执行环境,并确保隔离环境中所加载的代码和数据的机密性和完整性,主机环境将作为REE(RichExecutionEnvironment)环境(通用计算环境)同TEE并发运行,并能利用安全通信机制获得TEE的服务。而硬件隔离机制保证TEE中的组件不受REE中所运行软件的影响。TEE的实现一般符合GlobalPlatform(GP)公司的TEE系统架构规范,这是为保护应用程序而提供的一系列功能,包括安全存储,安全内存和执行过程的私密性。在有TEE扩展的程序中,应用程序划分为安全应用程序(TA)和普通应用程序(CA)两部分。TEE提供了授权安全软件(可信应用,TA)的安全执行环境,同时也保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具备TEE扩展的计算平台上的通信优化方法,其特征在于实施步骤包括:/n1)为普通应用程序CA、安全应用程序TA分配共享内存;/n2)普通应用程序CA调用安全应用程序TA并通过共享内存传递数据;/n3)在TEE系统中采用执行方式一、执行方式二两者之一执行安全应用程序TA;/n执行方式一:CPU在调用安全应用程序TA整个过程中,屏蔽来自REE的中断请求,CPU直至运行完安全应用程序TA后,切换至REE系统返回执行用户态下的普通应用程序CA,普通应用程序CA从共享内存中读取安全应用程序TA返回的执行结果;/n执行方式二:CPU在进入TEE系统并加载安全应用程序TA线程之前屏蔽来自REE中断请...

【技术特征摘要】
1.一种具备TEE扩展的计算平台上的通信优化方法,其特征在于实施步骤包括:
1)为普通应用程序CA、安全应用程序TA分配共享内存;
2)普通应用程序CA调用安全应用程序TA并通过共享内存传递数据;
3)在TEE系统中采用执行方式一、执行方式二两者之一执行安全应用程序TA;
执行方式一:CPU在调用安全应用程序TA整个过程中,屏蔽来自REE的中断请求,CPU直至运行完安全应用程序TA后,切换至REE系统返回执行用户态下的普通应用程序CA,普通应用程序CA从共享内存中读取安全应用程序TA返回的执行结果;
执行方式二:CPU在进入TEE系统并加载安全应用程序TA线程之前屏蔽来自REE中断请求,在开始执行安全应用程序TA后打开来自REE系统的中断请求;对于来自REE系统的中断请求,CPU暂停执行安全应用程序TA,将运行该安全应用程序TA的线程状态和TEE系统状态进行保存,切换到REE系统执行中断请求的响应,且在执行完毕后,重新恢复TEE系统状态、加载刚保存的安全应用程序TA线程继续运行安全应用程序TA,待所有安全应用程序TA执行完毕后,切换至REE系统返回执行用户态下的普通应用程序CA,普通应用程序CA从共享内存中读取安全应用程序TA返回的执行结果;
4)销毁为普通应用程序CA、安全应用程序TA分配的共享内存。


2.根据权利要求1所述的具备TEE扩展的计算平台上的通信优化方法,其特征在于,步骤1)为普通应用程序CA分配共享内存具体是指采用分配方式一、分配方式二两者之一;分配方式一:REE系统用户态下的普通应用程序CA在调用安全应用程序TA之前,不提前分配共享内存,调用安全应用程序TA过程中,指定需要的共享内存大小,由TEE系统自动临时注册分配所需共享内存;分配方式二:在REE系统用户态下的普通应用程序CA调用安全应用程序TA之前,用户根据安全应用程序TA需要提前注册共享内存,在注册分配共享内存后,为调用TEE服务和访问共享内存上锁,使得在销毁该共享内存前其他程序无法调用安全应用程序TA,也无法访问该共享内存。


3.根据权利要求1所述的具备TEE扩展的计算平台上的通信优化方法,其特征在于,步骤2)的详细步骤包括:将执行安全应用程序TA所需要的数据和参数加载...

【专利技术属性】
技术研发人员:董攀杨保绚谭郁松李小玲朱浩马俊秦莹高珑廖湘科吴庆波丁滟黄辰林
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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