Abschlussbericht

Abschlussbericht
Trusted Sensor Node
Teil des CAM sorgt für eine zyklische Ausführung der MVM-Funktionen. Hierzu wird die
Trap-Behandlung des LEON2 erweitert. Beim Auftreten eines Trap 7 sichert der Prozessor
seinen aktuellen Zustand in einem Register-Window und lädt den Inhalt des Trap Base Register
(TBR) in den Programm Counter. Das TBR wird beim Initialisieren der CPU gesetzt
und zeigt auf die Trap-Handler-Tabelle des Systems. Beim Einsatz des CAM wird das TBR
mit einer Adresse aus der TCB initialisiert und für spätere Zugriffe gesperrt. Schreibende
Zugriffe auf das TBR werden im Folgenden auf ein Schattenregister umgelegt, welches
vom CAM nach der Ausführung der Code Attestation zur Behandlung des Traps genutzt
wird und auf die Trap-Handler-Tabelle des Systems verweist.
Secure Storage
Dieser Abschnitt beschreibt mögliche weiterführende Sicherheitsmechanismen für den
TSN. Hierbei wird insbesondere auf den Schutz der sensiblen Daten eingegangen. In den
vorangegangenen Abschnitten wurde beschrieben, dass eine Sicherung der Konfiguration
und des Programmcodes zwingend erforderlich ist. In beiden Fällen wird eine kryptographische
Sicherung der Daten genutzt. Unter der Annahme, dass die verwendeten Verfahren
sicher sind, wird damit die Gesamtsicherheit des Systems im Wesentlichen auf die sichere
Verwahrung der Schlüssel reduziert.
Die sichere Verwahrung von Schlüsseln in elektronischen Systemen ist ein nicht-triviales
Problem. Zum einen benötigt das System Zugriff auf die Daten und zum anderen sollten
die Daten nicht lesbar verwahrt werden. Im Folgenden werden zwei Mechanismen vorgestellt,
die das Auslesen von sicherheitsrelevanten Informationen erschweren.
Systemcluster Unter einem Systemcluster wird eine Menge von Systemen verstanden,
bei dem die Systeme untereinander über ein Kommunikationsmittel verbunden sind und
gegenseitig Daten austauschen können. In derartigen Clustern, kann das sensitive Material
(z.B. die Schlüssel) verteilt gespeichert werden. Ein System des Clusters benötigt dann
zusätzliche Daten von einem anderen System, um seine sensitiven Daten wiederherstellen
zu können.
Die Verwendung eines Systemclusters hat den Vorteil, dass mehrere Systeme nahezu
gleichzeitig angegriffen werden müssen und, in Fehlerfällen, Redundanzen vorhanden
sind, die eine Selbstheilung des Systems ermöglichen. Der Nachteil besteht darin, dass
die Informationen nicht sofort zur Verfügung stehen, sondern zunächst eine Datenübertragung
zu einem anderen Systemteilnehmer des Clusters notwendig ist.
Autonome Systeme In einem autonomen System müssen alle für den Betrieb notwendigen
Informationen im System selbst gespeichert werden. Hierbei bietet sich wiederum
ein Aufteilen der Informationen an.
7 Unter Trap ist ein Ausnahmezustand zu verstehen, der durch vordefinierte Ereignisse hervorgerufen wird.
89