imx rt 系列的HAB Code-Signing Tool 简介

NXP管管

1.简述


  CST能够让制造商为其包含NXP处理器的产品签署或加密软件。结合NXP处理器中包含的高保证引导(HAB)特性，CST可以用来确保只有验证过的可靠的软件才能在最终产品上运行。


名词解释：


HAB：High Assurance Boot 高保障引导
Code-Signing Tool：代码签名工具
组成：


nxp处理器引导rom中的HAB库
HAB CST
1.2 HAB 库


  HAB库是nxp处理器上引导ROM的一个组件，HAB 主要负责验证产品软件的数字签名，确保未经验证的代码运行。同时也能提供程序克隆保护。

上图为使用HAB时的引导流程，具体细节参考《HAB Code Signing tool user's guide》。


HAB库分为两个版本HAB3及HAB4，HAB4的功能更多一些，rt1050用的是HAB4进行签证。


   为了允许ROM外部的引导组件继续安全引导连，这些组件必须可以回调到HAB中，所以提供了HAB库的API，根据HAB3,HAB4也有两个版本详见I.MX25,i.MX35和i.MX50参考手册的系统启动章节。


1.3HAB CST


  在完成代码加密签名时涉及到以下几个部分：


CA（A Certificate Authority 证书颁发机构？）: CA负责保护顶级CA密钥并验证低级代码签名密钥。
SA（A Signature Authority 签名权威？）：SA负责执行代码签名的行为
A Manufacturer  制造商：负责跨蟾片软件请求数字签名

CST则是位于上位机的命令行工具，提供CA,SA让制造商控制HAB代码签名的过程。


CST可以在用户提供的数据（SA）生成数字签名，同时也能简历代码签名所需要的密钥和证书的PKI树。CST生成的签名可作为最终产品软件映像的一部分，然后由HAB进行验证签名。


CST主要有两个输入项：


    1.待签名的二进制image或者产品软件的image


    2.CSF文件：CSF文件向cst提供关于对二进制哪些区域需要签名，用哪个密钥对image进行签名的信息。（flashloader中即bdfile）


  CST接收输入并生成二进制HAB数据，其中包括签名，证书和CSF命令，然后将其附加到产品软件用以创建签名image。下图为一个签名的示意图。

其中一些处理器提供加密image。下图是加密的示意图：

CST生成一次性AES数据加密密钥（DEK），DEK独立于用于代码签名的公钥。同时必须再每块处理器的OEM制造阶段创建DEK的加密块，然后将其附加到引导设备的image中。原因是DEK blob是使用嵌入到nxp处理器中的期间唯一密钥创建的，该密钥只能由偏上加密引擎读取。DEK对于所有使用相同加密图像的IC都很常见，但DEK blob对每个IC都是唯一的。

2.HAB4证书和密钥即PKI树


  HAB4的树由文件hab4_pki_tree脚本( windows 为.bat，linux是.sh)生成。下图是PKI树的组成：


PKI树由以下密钥和证书组成：

CA密钥：是最上层的密钥，仅用于签署生成SRK证书。
lSRK：是HAB代码签名密钥的根密钥。 SRK表格的加密哈希被制成一次性可编程的efuse以建立信任根。每个复位周期中只能选择表中的一个SRK（表中最多可以存放四个SRK）。选择哪个SRK是Install Key CSF 命令中的一个参数决定的。
lCSF：是SRK的下级密钥，用于验证CSF命令中的签名。
IMG：是SRK的下级密钥，用于验证产品软件中的签名。
注：不会为快速身份验证PKI书生成CSF 和IMG密钥。
    hab4_pki_tree脚本生成一个基本树，最多可以生成四个SRK，对于每个SRK，还会生成一个CSF密钥和IMG密钥。其他密钥可能需要使用单独的add_key脚本添加到树中。（也可以用另一个密钥生成解决方案替换OpenSSL和hab4_pki_tree脚本）



作者：lwplwp2          文章出处：点击

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