具有强密钥隔离保证的安全远程证明
密码学与安全
2022-01-07 v1 硬件体系结构
摘要
近年来，学术界和工业界都出现了安全处理器设计的趋势。具有硬件强制隔离的安全处理器可成为未来云计算的坚实基础。然而，由于近期的侧信道攻击，商用安全处理器未能兑现安全隔离执行环境的承诺。安全执行环境中的敏感信息总是通过侧信道泄露。本工作考虑了最强大的基于软件的侧信道攻击者，即全数字状态观测（ADSO）敌手，其可观测所有数字状态，包括安全飞地中的所有数字状态。传统签名方案在 ADSO 敌手模型下不安全。我们引入了一种称为带密钥暴露的一次性签名（OTS-SKE）的新密码学原语，其确保即使所有秘密会话密钥泄露，也没有人能伪造新消息或随机数的有效签名。OTS-SKE 使我们能在 ADSO 敌手下安全地签署证明报告。我们还通过向系统中引入安全协处理器来最小化可信计算基，且安全协处理器与证明处理器之间的交互是单向的。即，协处理器不从处理器接收输入，仅生成秘密密钥供处理器获取。我们的实验结果表明，OTS-SKE 的签名速度快于 Intel SGX 中使用的椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）。
引用
@article{arxiv.2201.01834,
title = {Secure Remote Attestation with Strong Key Insulation Guarantees},
author = {Deniz Gurevin and Chenglu Jin and Phuong Ha Nguyen and Omer Khan and Marten van Dijk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.01834},
year = {2022}
}