風(fēng)險(xiǎn)的綜合分析，從而無法為基站提供可靠的對異常進(jìn)行主動(dòng)恢復(fù)的功能。
[0135]為了解決上述問題，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種基站異?；謴?fù)依法和裝置。下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0136]首先結(jié)合附圖，對本發(fā)明的實(shí)施例一進(jìn)行說明。
[0137]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于可信環(huán)境的基站異?；謴?fù)方法，使用該方法完成基站對異常的自檢及恢復(fù)的流程如圖1所示，包括:
[0138]步驟101、創(chuàng)建基站的可信環(huán)境；
[0139]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種可信環(huán)境創(chuàng)建方法，其流程如圖2所示，包括:
[0140]步驟201、在所述基站出廠前進(jìn)行對該基站的所述TPM硬件和非易失存儲(chǔ)進(jìn)行初始化，所述非易失存儲(chǔ)包括數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)和文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)，創(chuàng)建可信環(huán)境的第一個(gè)完整源占.
[0141]包括:
[0142]1、將版本切換標(biāo)識及基站預(yù)裝版本寫入所述數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)及文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)，所述基站預(yù)裝版本包括可信的Boot Loader代碼、BOOT代碼、安全操作系統(tǒng)映像、可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫、應(yīng)用軟件和權(quán)值數(shù)據(jù)。
[0143]文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)為安全操作系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)可變更的存儲(chǔ)區(qū)域，在出廠時(shí)，文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)與數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)內(nèi)的存儲(chǔ)內(nèi)容一致。
[0144]版本切換標(biāo)識指向一基站預(yù)裝版本。需要說明的是，在數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)及文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)均可能存在一個(gè)或多個(gè)基站預(yù)裝版本，版本切換標(biāo)識的值可以指向數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)內(nèi)的任一基站預(yù)裝版本，也可指向文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的任一基站預(yù)裝版本。
[0145]可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫是安全操作系統(tǒng)訪問硬件存儲(chǔ)信息使用的函數(shù)庫。
[0146]權(quán)值數(shù)據(jù)作為后續(xù)決策時(shí)的判定標(biāo)準(zhǔn)，至少包含判定事件是否發(fā)生的閾值。
[0147]2、將與所述基站預(yù)裝版本使用配套的密鑰集、所述基本B1S代碼寫入所述TPM硬件，創(chuàng)建可信環(huán)境的第一個(gè)完整源點(diǎn)。其中，密鑰集包含多個(gè)密鑰，每個(gè)密鑰具有一個(gè)索引號，在與其他設(shè)備使用密鑰進(jìn)行認(rèn)證時(shí)，可根據(jù)對方發(fā)送的索引選擇相應(yīng)的密鑰進(jìn)行認(rèn)證，也可選擇密鑰后將該密鑰的索引發(fā)送給對方以進(jìn)行認(rèn)證。
[0148]Bootloader代碼和BOOT代碼與預(yù)裝版本并列地放置在數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)中。
[0149]步驟202、在所述基站首次上電后，運(yùn)行預(yù)寫入所述基站的TPM硬件的基本B1S代碼，將可信環(huán)境控制權(quán)轉(zhuǎn)移給基本B1S ；
[0150]本步驟中，基站上電TPM硬件基本B1S執(zhí)行?；驹诰€運(yùn)行過程可信環(huán)境創(chuàng)建，從基站任意一次上電過程開始?；旧想姾螅布娐肥沟肨PM硬件基本B1S接管系統(tǒng)控制權(quán)，首先進(jìn)行硬件自檢。
[0151]步驟203、基本B1S控制進(jìn)行操作系統(tǒng)的加載，將所述可信環(huán)境控制權(quán)轉(zhuǎn)移至安全操作系統(tǒng)；
[0152]本步驟具體如圖3所示,包括:
[0153]步驟301、所述基本B1S在硬件自檢結(jié)束后，對所述基站的數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的可信度進(jìn)行檢查；
[0154]本步驟中，基本B1S對數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)的可信認(rèn)證。基本B1S在硬件自檢結(jié)束后，使用約定的密鑰對基站的數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)數(shù)據(jù)的可信度進(jìn)行檢查。
[0155]步驟302、所述基本B1S在所述數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的可信度檢查通過后，通過所述Boot Loader代碼加載預(yù)寫入所述數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)中的所述基站預(yù)裝版本內(nèi)的安全操作系統(tǒng)映像；
[0156]本步驟中，基本B1S在對數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)的可信度檢查通過后方可通過可信的BootLoader代碼開始操作系統(tǒng)的加載，否則通過基站告警指示燈提示，基站重啟復(fù)位。
[0157]步驟303、啟動(dòng)執(zhí)行所述BOOT代碼，對所述基站的嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行硬件初始化，創(chuàng)建文件系統(tǒng)，并對文件系統(tǒng)進(jìn)行可信認(rèn)證；
[0158]本步驟中，BOOT啟動(dòng)執(zhí)行。BOOT首先對嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行硬件初始化。
[0159]BOOT創(chuàng)建文件系統(tǒng)，并對文件系統(tǒng)進(jìn)行可信認(rèn)證。
[0160]步驟304、在完成對所述文件系統(tǒng)的可信認(rèn)證后，從所述基站預(yù)裝版本中提取安全操作系統(tǒng)映像，可信環(huán)境控制權(quán)傳遞至安全操作系統(tǒng)；
[0161]本步驟中，根據(jù)數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)中的版本切換標(biāo)識，選擇對應(yīng)的安全操作系統(tǒng)映像進(jìn)行加載。如果版本切換標(biāo)識的數(shù)值指示從基站的文件系統(tǒng)區(qū)加載安全操作系統(tǒng)映像，則力口載流程直接進(jìn)入步驟204。如果是指示從數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)加載，則在TPM支持下，將數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)版本恢復(fù)到文件系統(tǒng)后，準(zhǔn)備加載操作系統(tǒng)映像。
[0162]在對安全操作系統(tǒng)映像可信認(rèn)證通過時(shí)，則直接加載該安全操作系統(tǒng)的映像，否則強(qiáng)制置位版本切換標(biāo)識數(shù)值為從數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)加載基站預(yù)裝版本(可選的，在文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)中保存有至少一個(gè)基站預(yù)裝版本時(shí)，也可將版本切換標(biāo)識的值置為指示加載該文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)中另一個(gè)基站預(yù)裝版本。具體可根據(jù)需要設(shè)置版本切換標(biāo)識的數(shù)據(jù)變更規(guī)則，本發(fā)明對此不作限定，凡能保證在認(rèn)為一基站預(yù)存版本不可信的情況下更換其他基站預(yù)裝版本進(jìn)行加載的方式，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi))，基站復(fù)位。
[0163]步驟204、所述安全操作系統(tǒng)加載軟件環(huán)境，創(chuàng)建可信環(huán)境
[0164]所述安全操作系統(tǒng)從所述基站預(yù)裝版本中提取并執(zhí)行應(yīng)用軟件，完成對所述可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫的掛接，加載所述可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫，將可信環(huán)境控制權(quán)傳遞至所述應(yīng)用軟件和所述可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫。
[0165]具體的，基站進(jìn)行安全操作系統(tǒng)映像的加載，安全操作系統(tǒng)接管可信環(huán)境控制權(quán)，完成TPM驅(qū)動(dòng)、可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫(均包含在基站預(yù)裝版本中)調(diào)用的掛接。
[0166]將操作系統(tǒng)自帶的可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫加載執(zhí)行。
[0167]安全操作系統(tǒng)對應(yīng)用軟件的可信認(rèn)證。如果認(rèn)證通過，剛繼續(xù)加載執(zhí)行所述應(yīng)用軟件；否則置位版本切換標(biāo)識后基站復(fù)位。
[0168]基站在線運(yùn)行過程可信環(huán)境創(chuàng)建，還包括基站的版本升級后可信環(huán)境的可信傳遞?；具\(yùn)行過程中的版本升級和基站的數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)動(dòng)態(tài)升級更新相配合?；景姹镜膭?dòng)態(tài)升級更新基于可信環(huán)境提供的可信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，由基站控制端通過遠(yuǎn)程交互進(jìn)行。
[0169]在安全操作系統(tǒng)完成啟動(dòng)后，即可檢測是否需要對當(dāng)前的基站預(yù)裝版本進(jìn)行更新，并在需要更新時(shí)執(zhí)行更新，具體如圖4所示，包括:
[0170]步驟401、首先基站和遠(yuǎn)程控制端進(jìn)行會(huì)話的密鑰認(rèn)證，此處所用密鑰為前述密鑰集中的S鑰。
[0171]步驟402、所述基站在通過遠(yuǎn)程控制端的認(rèn)證后，接收該遠(yuǎn)程控制端下發(fā)的新的基站預(yù)裝版本及配套密鑰集；
[0172]步驟403、基站將收到的可信的基站預(yù)裝版本寫入數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)，并將新的基站預(yù)裝版本配套的密鑰集寫入TPM硬件存儲(chǔ)區(qū)域。
[0173]步驟404、所述基站更改版本切換標(biāo)識并發(fā)起復(fù)位，在復(fù)位后加載所述新的基站預(yù)裝版本。
[0174]本步驟中，基站更改版本切換標(biāo)識并發(fā)起復(fù)位，在復(fù)位后加載升級基站版本。
[0175]通過以上步驟的順序執(zhí)行，可信環(huán)境控制權(quán)被傳遞到安全操作系統(tǒng)，并最終傳遞到可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫，為應(yīng)用軟件提供可信服務(wù)，在可信應(yīng)用軟件啟動(dòng)成功后，可信環(huán)境創(chuàng)建成功。
[0176]在完成可信環(huán)境的創(chuàng)建后，即可繼續(xù)進(jìn)行對基站異常的檢測。
[0177]步驟102、在基站的可信環(huán)境中，對所述基站進(jìn)行可信風(fēng)險(xiǎn)度檢查；
[0178]基站運(yùn)行過程中的異常風(fēng)險(xiǎn)識別?；具\(yùn)行過程中，所述安全操作系統(tǒng)與所述應(yīng)用軟件、可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫相配合，周期性的對系統(tǒng)硬件、存儲(chǔ)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信、軟件行為進(jìn)行自檢，獲得靜態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)；系統(tǒng)通過可信服務(wù)庫的基礎(chǔ)服務(wù)功能，實(shí)時(shí)對網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行認(rèn)證，通過應(yīng)用軟件周期性向操作系統(tǒng)認(rèn)證，收集系統(tǒng)動(dòng)態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)；通過應(yīng)用軟件收到的業(yè)務(wù)指令類別進(jìn)行外部指令集中度數(shù)據(jù)檢查，以識別軟件行為特征和外部執(zhí)行特征。
[0179]然后，對自檢識別得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估決策，判定是否發(fā)生基站異常。具體的，基站運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的綜合決策。對識別的硬件失效風(fēng)險(xiǎn)、軟件失效風(fēng)險(xiǎn)、人為失效風(fēng)險(xiǎn)、可信度度量風(fēng)險(xiǎn)統(tǒng)一送入決策器，決策器使用加權(quán)線性貝葉斯決策算法進(jìn)行評估決策，其中權(quán)值數(shù)據(jù)存放在軟件版本中，可以跟隨版本進(jìn)行升級。如果決策器給出基站復(fù)位方案中要求基站復(fù)位，則同步更新基站數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)保存的版本切換標(biāo)識后基站復(fù)位；如果基站不需要復(fù)位，則繼續(xù)基站正常工作。
[0180]本步驟具體如圖5所示,包括:
[0181]步驟501、基站運(yùn)行過程中，由安全操作系統(tǒng)、可信應(yīng)用軟件配合，周期性對系統(tǒng)硬件、存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行自檢，識別硬件失效、版本非法更換等風(fēng)險(xiǎn)，獲得靜態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)，所述靜態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)至少包含以下任一或任意多個(gè)基站異常事件的數(shù)據(jù):
[0182]識別硬件失效，版本非法更換；
[0183]步驟502、系統(tǒng)通過可信網(wǎng)絡(luò)軟件庫的基礎(chǔ)服務(wù)功能，實(shí)時(shí)對網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行認(rèn)證，通過應(yīng)用軟件周期性向操作系統(tǒng)認(rèn)證，識別網(wǎng)絡(luò)非授權(quán)訪問、網(wǎng)絡(luò)劫持等風(fēng)險(xiǎn)，收集系統(tǒng)動(dòng)態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)，所述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)至少包含以下任一或任意多個(gè)基站異常事件的數(shù)據(jù):
[0184]網(wǎng)絡(luò)非授權(quán)訪問，網(wǎng)絡(luò)劫持；
[0185]步驟503、通過應(yīng)用軟件收到的業(yè)務(wù)指令類別進(jìn)行外部指令集中度數(shù)據(jù)檢查，非授權(quán)行為特征的數(shù)據(jù)，所述非授權(quán)行為特征數(shù)據(jù)至少包含以下任一或任意多個(gè)基站異常事件的數(shù)據(jù):
[0186]文件非授權(quán)刪除，文件非授權(quán)拷貝，嚴(yán)重危及設(shè)備安全的非授權(quán)操作。
[0187]以預(yù)防文件非授權(quán)刪除/copy、嚴(yán)重危及設(shè)備安全的非授權(quán)操作等風(fēng)險(xiǎn)。
[0188]需要說明的是，上述步驟501至503之間并無嚴(yán)格時(shí)序限制。
[0189]步驟504、使用加權(quán)線性貝葉斯決策算法，對自檢識別得到的靜態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)、軟件行為特征和外部執(zhí)行特征進(jìn)行評估決策；
[0190]在使用加權(quán)線性貝葉斯決策算法對靜態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)或系統(tǒng)動(dòng)態(tài)可信性評估數(shù)據(jù)或非授權(quán)行為特征的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算后得到的權(quán)值高于所述權(quán)值數(shù)據(jù)中對應(yīng)的閾值時(shí)，決策發(fā)生基站異常。權(quán)值數(shù)據(jù)存放在基站預(yù)裝版本中，可以跟隨版本進(jìn)行升級。
[0191]步驟505、在決策結(jié)果為發(fā)生基站異常時(shí)，作出基站復(fù)位方案并同步更新所述數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)保存的版本切換標(biāo)識；