本發(fā)明涉及一種仿真計(jì)算機(jī)，具體涉及一種可信安全仿真計(jì)算機(jī)的安全基礎(chǔ)系統(tǒng)，屬于計(jì)算機(jī)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)是現(xiàn)代仿真系統(tǒng)的基礎(chǔ)與核心，在導(dǎo)彈、火箭等重大型號(hào)任務(wù)的實(shí)時(shí)半實(shí)物仿真中發(fā)揮著巨大的作用；目前，數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)主要包括兩類，即基于多處理機(jī)的專用仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和基于高檔微機(jī)及工作站的通用仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；與專用仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比，通用仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持的軟硬件資源豐富、價(jià)格便宜、界面友好、易于擴(kuò)展和使用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，基于通用計(jì)算機(jī)平臺(tái)的仿真計(jì)算機(jī)的研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用受到了人們的廣泛關(guān)注。

數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)最突出的特點(diǎn)是實(shí)時(shí)性，這是通用仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)研究中必須首先關(guān)注和解決的問(wèn)題。目前，通用仿真計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)性研究主要包括幀時(shí)間穩(wěn)定性控制、幀循環(huán)實(shí)時(shí)調(diào)度、內(nèi)存控制、I/O驅(qū)動(dòng)程序?qū)崟r(shí)控制四個(gè)方面。實(shí)時(shí)性的研究推動(dòng)了通用仿真計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，為專用仿真計(jì)算機(jī)全部功能在通用仿真計(jì)算機(jī)平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)提供了較好的技術(shù)基礎(chǔ)，是仿真計(jì)算機(jī)研究人員一直關(guān)注的研究重點(diǎn)。然而，作為仿真系統(tǒng)中的核心設(shè)備，通用仿真計(jì)算機(jī)的安全性研究卻未受到相應(yīng)程度的重視，致使其面臨著諸多的安全隱患：用戶身份缺乏有效可靠的認(rèn)證機(jī)制，用戶能夠輕易進(jìn)入仿真計(jì)算機(jī)；關(guān)鍵數(shù)據(jù)文件和程序的訪問(wèn)缺乏有效授權(quán)，可被用戶隨意訪問(wèn)修改；機(jī)密信息沒(méi)有實(shí)施保護(hù)，容易被竊取和篡改；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備丟失和被盜后可被非法使用等。為解決上述安全問(wèn)題，本文提出了一種集終端安全防護(hù)、數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)于一體的可信安全仿真計(jì)算機(jī)的安全基礎(chǔ)系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

（一）要解決的技術(shù)問(wèn)題

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種可信安全仿真計(jì)算機(jī)的安全基礎(chǔ)系統(tǒng)，是系統(tǒng)信任鏈建立和傳遞的源頭，是計(jì)算機(jī)具有可信安全功能的基礎(chǔ)。

（二）技術(shù)方案

本發(fā)明的可信安全仿真計(jì)算機(jī)的安全基礎(chǔ)系統(tǒng)，包括安全BIOS，及與安全BIOS電連接的安全主板平臺(tái)、及與安全BIOS通訊的操作系統(tǒng)及上層應(yīng)用程序；所述安全BIOS由BIOS基礎(chǔ)服務(wù)模塊，及與BIOS基礎(chǔ)服務(wù)模塊連接的可信計(jì)算服務(wù)模塊、終端安全防護(hù)模塊組成；所述可信計(jì)算服務(wù)模塊與終端安全防護(hù)模塊電連接。

進(jìn)一步地，所述可信計(jì)算服務(wù)模塊包括硬件完整性度量模塊、軟件完整性度量模塊及TPM安全芯片驅(qū)動(dòng)模塊；所述TPM安全芯片驅(qū)動(dòng)模塊與括硬件完整性度量模塊、軟件完整性度量模塊連接。

進(jìn)一步地，所述終端安全防護(hù)模塊包括身份認(rèn)證模塊及一鍵恢復(fù)模塊。

（三）有益效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的可信安全仿真計(jì)算機(jī)的安全基礎(chǔ)系統(tǒng)，TPM安全芯片驅(qū)動(dòng)模塊用于對(duì)TPM安全芯片進(jìn)行檢測(cè)初始化、讀寫訪問(wèn)和加密及解密等功能調(diào)用；硬件完整性度量模塊是用于對(duì)安全硬盤、網(wǎng)卡、PCI設(shè)備、PCI-E設(shè)備等關(guān)鍵硬件的完整性進(jìn)行度量和校驗(yàn)，關(guān)鍵硬件被非法替換后，系統(tǒng)將無(wú)法啟動(dòng)；軟件完整性度量模塊是用于基于信任鏈傳遞機(jī)制對(duì)擴(kuò)展ROM程序、操作系統(tǒng)內(nèi)核等進(jìn)行完整性度量和校驗(yàn)，保障后續(xù)加載軟件的安全可信；身份認(rèn)證模塊使對(duì)外接USB Key及用戶PIN進(jìn)行校驗(yàn)，僅當(dāng)USB Key合法且用戶PIN輸入正確的情況下，才允許執(zhí)行后續(xù)啟動(dòng)操作，確保終端使用者的合法性；系統(tǒng)一鍵恢復(fù)模塊是在安全BIOS啟動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)特定按鍵(如F2鍵)將操作系統(tǒng)恢復(fù)到默認(rèn)狀態(tài)，保證操作系統(tǒng)攻擊破壞后的快速恢復(fù)；在可信安全仿真計(jì)算機(jī)中，安全BIOS是系統(tǒng)信任鏈建立和傳遞的源頭，是計(jì)算機(jī)具有可信安全功能的基礎(chǔ)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示的一種可信安全仿真計(jì)算機(jī)的安全基礎(chǔ)系統(tǒng)，包括安全BIOS1，及與安全BIOS1電連接的安全主板平臺(tái)2、及與安全BIOS1通訊的操作系統(tǒng)及上層應(yīng)用程序3；所述安全BIOS1由BIOS基礎(chǔ)服務(wù)模塊11，及與BIOS基礎(chǔ)服務(wù)模塊11連接的可信計(jì)算服務(wù)模塊12、終端安全防護(hù)模塊13組成；所述可信計(jì)算服務(wù)模塊12與終端安全防護(hù)模塊13電連接。

所述可信計(jì)算服務(wù)模塊12包括硬件完整性度量模塊、軟件完整性度量模塊及TPM安全芯片驅(qū)動(dòng)模塊；所述TPM安全芯片驅(qū)動(dòng)模塊與括硬件完整性度量模塊、軟件完整性度量模塊連接。

所述終端安全防護(hù)模塊13包括身份認(rèn)證模塊及一鍵恢復(fù)模塊。

TPM安全芯片驅(qū)動(dòng)模塊用于對(duì)TPM安全芯片進(jìn)行檢測(cè)初始化、讀寫訪問(wèn)和加密及解密等功能調(diào)用；硬件完整性度量模塊是用于對(duì)安全硬盤、網(wǎng)卡、PCI設(shè)備、PCI-E設(shè)備等關(guān)鍵硬件的完整性進(jìn)行度量和校驗(yàn)，關(guān)鍵硬件被非法替換后，系統(tǒng)將無(wú)法啟動(dòng)；軟件完整性度量模塊是用于基于信任鏈傳遞機(jī)制對(duì)擴(kuò)展ROM程序、操作系統(tǒng)內(nèi)核等進(jìn)行完整性度量和校驗(yàn)，保障后續(xù)加載軟件的安全可信；身份認(rèn)證模塊使對(duì)外接USB Key及用戶PIN進(jìn)行校驗(yàn)，僅當(dāng)USB Key合法且用戶PIN輸入正確的情況下，才允許執(zhí)行后續(xù)啟動(dòng)操作，確保終端使用者的合法性；系統(tǒng)一鍵恢復(fù)模塊是在安全BIOS啟動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)特定按鍵(如F2鍵)將操作系統(tǒng)恢復(fù)到默認(rèn)狀態(tài)，保證操作系統(tǒng)攻擊破壞后的快速恢復(fù)；在可信安全仿真計(jì)算機(jī)中，安全BIOS是系統(tǒng)信任鏈建立和傳遞的源頭，是計(jì)算機(jī)具有可信安全功能的基礎(chǔ)。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。