Anais - Engenharia de Redes de ComunicaÃ§Ã£o - UnB

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(lógicos) de software e hardware são descritos formalmente e técnicas de obtenção de provas são utilizadas para se determinar a validade das especificações. Apesar de poderosas, no entanto, tais técnicas têm complexidade NP-difícil ou indecidível [7, 8, 16], dificultando o seu uso na prática. Desta forma, técnicas totalmente informais ou mistas são utilizadas na verificação das propriedades dos sistemas [1]. Neste sentido, técnicas de verificação lógica de segurança baseadas em simulação, em especial via introspecção de máquinas virtuais, têm se mostrado úteis, como mostram os trabalhos de Payne [14] e Dwoskin [13]. 3. Arquitetura do SCuP A Figura 1 mostra a arquitetura do SCuP. Nela é possível identificar dois núcleos SPARC de 32 bits, baseados no Leon 3, instanciados de maneira assimétrica, o Application Core - AC, e o Secure Core - SC. Estes dois núcleos estão ligados aos barramentos internos AHB (e APB) modificados. Estes barramentos implementam um firewall de hardware, programado por SC e que limita o acesso dos mestres de barramento aos periféricos. Os componentes periféricos encontrados no processador são divididos em dois principais grupos: componentes sem função de segurança (caixas mais claras e que incluem, dentre outros, USB, PCI, Controle de DDR2) e componentes com funcionalidades seguras (como cifradores de memória externa e o TRNG (true random number generator)). No que se segue apresentamos uma breve descrição dos componentes do SCuP e em seguida algumas das funcionalidades de segurança permitidas pela nossa plataforma. 3.1. Componentes do Sistema 3.1.1. Os Núcleos AC e SC A arquitetura do SCuP permite que coexistam diversos (n) Núcleos de Aplicação (AC) com diversos (m) Núcleos de Segurança (SC). Na Figura 1, n = m = 1. O AC é um núcleo completo para uma CPU, com unidade de ponto flutuante, cache de dados e programa e MMU, e que serve para a execução de aplicações de usuários convencionais como, por exemplo, executar um S.O. Linux com uma aplicação de votação. O AC é controlado e monitorado pelo SC, com mecanismos que serão descritos mais a adiante. O SC, por sua vez, é um núcleo minimalista e que foi modificado para ser uma das raízes de confiança do sistema. Para minimizar possibilidades de defeitos de segurança no próprio VHDL do processador, FPU e MMU foram eliminados, ao mesmo tempo em que uma memória interna, de acesso exclusivo ao núcleo foi adicionada. Esta memória, chamada de scratchpad, é essencial na segurança do sistema e foi projetada para permitir que operações que demandam sigilo (manipulação de chaves e outros parâmetros críticos de sistema) pudessem ser realizados com a menor possibilidade de vazamento e sem a necessidade de memória externa. O SC tem capacidade para executar um sistema operacional mínimo, seguindo o princípio da minimização da Trusted Computing Base (TCB). O SC tem controle sobre todos os outros componentes do SCuP, permitindo, dentre outros, o Mecanismo de Inspeção/Introspecção Profunda (MIP) e a Sequência de Boot Seguro. 76
A arquitetura do SCuP mostrando os seus diversos módulos e pe- Figura 1. riféricos. 77
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o descarte de qualquer quadro com n
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IdP+ 5. Requests the certificate pr
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References Al-Riyami, S. and Paters
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