一种Java程序可信执行环境的构建方法及构建系统与流程

文档序号:12467730阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种Java程序可信执行环境的构建方法,其特征在于,包括步骤:

A、构建协处理器板卡,协处理器板卡设置在主板上:

所述协处理器板卡包括协处理器芯片、均与协处理器芯片连接的内存芯片和闪存芯片;

主板上插有主处理器、TPM芯片,所述主处理器、协处理器板卡、TPM芯片相互连接;

B、配置主处理器上部署的Java应用安全性需求等级和协处理器上的Java应用度量经验表:

将每个Java应用的安全性需求等级填到Java应用安全性需求等级配置表中:

将Java应用名称和散列值写入协处理器板卡闪存芯片中的Java应用度量经验表;

C、当判断Java应用有网络通信需求,且未在主处理器中运行过时,TPM芯片获取该Java应用的度量值;

若度量值与协处理器读取的Java应用度量经验表中存储的该Java应用的Java应用字节码SHA1散列值相等,则将Java应用加载到协处理器运行的删减版Linux操作系统中执行。

2.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤C中,当判断Java应用无网络通信需求,则主处理器直接执行Java应用。

3.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤C中,当判断Java应用有网络通信需求,且在主处理器中运行过时,则主处理器与协处理器同步Java应用运行数据,主处理器通过协处理器驱动程序将运行时数据传输给协处理器板卡上的内存芯片,主处理器终止该Java应用运行并转发请求到协处理器,协处理器中的主控程序读取Java应用字节码,并将Java应用字节码提交给TPM芯片,TPM芯片得到Java应用的度量值;

若度量值与协处理器读取的Java应用度量经验表中存储的该Java应用的Java应用字节码SHA1散列值相等,则将Java应用加载到协处理器运行的删减版Linux操作系统中执行。

4.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤C中,当度量值与协处理器读取的Java应用度量经验表中存储的该Java应用的Java应用字节码SHA1散列值不相等,则向主处理器运行的Linux操作系统报告错误。

5.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤B中,所述Java应用度量经验表有N项,每项有2个域,分别为Java应用名称和Java应用字节码SHA1散列值;

所述Java应用安全性需求等级配置表有N项,每项有2个域,分别为Java应用名称和安全性需求等级,N是Java应用的个数。

6.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤A中,主处理器与TPM芯片相连,主处理器将协处理器驱动程序二进制数据送给TPM芯片,TPM芯片将协处理器驱动程序二进制数据进行计算得到度量值送给主处理器;协处理器板卡与TPM芯片相连,协处理器板卡将Java应用字节码送给TPM芯片进行度量,TPM芯片将度量值送回给协处理器板卡;协处理器板卡与主处理器相连,主处理器向协处理器板卡发送Java应用运行的映像和数据,协处理器板卡向主处理器报告Java应用运行结果。

7.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤C具体还包括步骤:

D1、主处理器运行的Linux操作系统接收Java应用请求;

D2、主处理器运行的Linux操作系统查询Java应用安全性需求等级配置表,若用户请求为低安全性需求应用则主处理器执行Java应用,执行完后转4.11;若为高安全性需求应用则转D3;

D3、主控程序对从主处理器接收的Java应用进行判定,若是在主处理器中运行过的Java应用,则执行D4,若是未在主处理器中运行过的Java应用,则执行D5;

D4、主处理器与协处理器同步Java应用运行数据,主处理器通过协处理器驱动程序将运行时数据传输给协处理器板卡上的内存芯片;主处理器终止该Java应用运行并转发请求到协处理器,由协处理器中的Java应用继续为客户端提供服务;

D5、协处理器中的主控程序读取Java应用字节码,并将Java应用字节码提交给TPM芯片,TPM芯片得到Java应用的度量值;用得到的Java应用的度量值与协处理器读取的Java应用度量经验表中存储的该Java应用的Java应用字节码SHA1散列值进行比对验证,如果不相等,则向主处理器报告错误,转D1;若相等,将Java应用加载到协处理器运行的删减版Linux操作系统中执行。

8.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,所述内存芯片要求具有1GB以上运行内存,闪存芯片要求具有4GB以上固化闪存。

9.一种Java程序可信执行环境的构建系统,其特征在于,包括相互连接的主处理器、协处理器板卡和TPM芯片,所述协处理器板卡包括协处理器芯片、均与协处理器芯片连接的内存芯片和闪存芯片;

主处理器上存储有Java应用安全性需求等级配置表,Java应用安全性需求包含Java应用名称和安全性需求等级,协处理器上存储有Java应用度量经验表,Java应用度量经验表包含Java应用名称和散列值。

10.根据权利要求9所述的构建系统,其特征在于,所述闪存芯片中存有经过删减的仅保留Linux内核的删减版Linux操作系统、主控程序、Java应用度量经验表和Java固化应用程序;删减版Linux操作系统指删减了Linux操作系统中关于用户应用软件、图形用户接口的功能模块,只剩下Linux内核的Linux操作系统。

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