.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 .. include:: ../../disclaimer-zh_CN.rst :Original: Documentation/security/secrets/coco.rst :翻译: 赵硕 Shuo Zhao ============ 机密计算密钥 ============ 本文档介绍了在EFI驱动程序和efi_secret内核模块中,机密计算密钥从固件 到操作系统的注入处理流程。 简介 ==== 机密计算硬件(如AMD SEV,Secure Encrypted Virtualization)允许虚拟机 所有者将密钥注入虚拟机(VM)内存,且主机/虚拟机监控程序无法读取这些密 钥。在SEV中,密钥注入需在虚拟机启动流程的早期阶段(客户机开始运行前) 执行。 efi_secret内核模块允许用户空间应用程序通过securityfs(安全文件系统)访 问这些密钥。 密钥数据流 ========== 客户机固件可能会为密钥注入预留一块指定的内存区域,并将该区域的位置(基准 客户机物理地址GPA和长度)在EFI配置表中,通过 ``LINUX_EFI_COCO_SECRET_AREA_GUID`` 条目(对应的GUID值为 ``adf956ad-e98c-484c-ae11-b51c7d336447`` )的形式发布。 固件应将此内存区域标记为 ``EFI_RESERVED_TYPE`` ,因此内核不应将其用于自身用途。 虚拟机启动过程中,虚拟机管理器可向该区域注入密钥。在AMD SEV和SEV-ES中,此 操作通过 ``KVM_SEV_LAUNCH_SECRET`` 命令执行(参见 [sev_CN]_ )。注入的“客户机 所有者密钥数据”应采用带GUID的密钥值表结构,其二进制格式在 ``drivers/virt/ coco/efi_secret/efi_secret.c`` 文件的EFI密钥区域结构部分中有详细描述。 内核启动时,内核的EFI驱动程序将保存密钥区域位置(来自EFI配置表)到 ``efi.coco_secret`` 字段。随后,它会检查密钥区域是否已填充:映射该区域并检查其内容是否以 ``EFI_SECRET_TABLE_HEADER_GUID`` (对应的GUID为 ``1e74f542-71dd-4d66-963e-ef4287ff173b`` ) 开头。如果密钥区域已填充,EFI驱动程序将自动加载efi_secret内核模块,并通过securityfs将密钥 暴露给用户空间应用程序。efi_secret文件系统接口的详细信息请参考 [secrets-coco-abi_CN]_ 。 应用使用示例 ============ 假设客户机需要对加密文件进行计算处理。客户机所有者通过密钥注入机制提供解密密钥 (即密钥)。客户机应用程序从efi_secret文件系统读取该密钥,然后将文件解密到内存中, 接着对内容进行需要的计算。 在此示例中,主机无法从磁盘镜像中读取文件,因为文件是加密的;主机无法读取解密密钥, 因为它是通过密钥注入机制(即安全通道)传递的;主机也无法读取内存中的解密内容,因为 这是一个机密型(内存加密)客户机。 以下是一个简单的示例,展示了在客户机中使用efi_secret模块的过程,在启动时注入了 一个包含4个密钥的EFI密钥区域:: # ls -la /sys/kernel/security/secrets/coco total 0 drwxr-xr-x 2 root root 0 Jun 28 11:54 . drwxr-xr-x 3 root root 0 Jun 28 11:54 .. -r--r----- 1 root root 0 Jun 28 11:54 736870e5-84f0-4973-92ec-06879ce3da0b -r--r----- 1 root root 0 Jun 28 11:54 83c83f7f-1356-4975-8b7e-d3a0b54312c6 -r--r----- 1 root root 0 Jun 28 11:54 9553f55d-3da2-43ee-ab5d-ff17f78864d2 -r--r----- 1 root root 0 Jun 28 11:54 e6f5a162-d67f-4750-a67c-5d065f2a9910 # hd /sys/kernel/security/secrets/coco/e6f5a162-d67f-4750-a67c-5d065f2a9910 00000000 74 68 65 73 65 2d 61 72 65 2d 74 68 65 2d 6b 61 |these-are-the-ka| 00000010 74 61 2d 73 65 63 72 65 74 73 00 01 02 03 04 05 |ta-secrets......| 00000020 06 07 |..| 00000022 # rm /sys/kernel/security/secrets/coco/e6f5a162-d67f-4750-a67c-5d065f2a9910 # ls -la /sys/kernel/security/secrets/coco total 0 drwxr-xr-x 2 root root 0 Jun 28 11:55 . drwxr-xr-x 3 root root 0 Jun 28 11:54 .. -r--r----- 1 root root 0 Jun 28 11:54 736870e5-84f0-4973-92ec-06879ce3da0b -r--r----- 1 root root 0 Jun 28 11:54 83c83f7f-1356-4975-8b7e-d3a0b54312c6 -r--r----- 1 root root 0 Jun 28 11:54 9553f55d-3da2-43ee-ab5d-ff17f78864d2 参考文献 ======== 请参见 [sev-api-spec_CN]_ 以获取有关SEV ``LAUNCH_SECRET`` 操作的更多信息。 .. [sev_CN] Documentation/virt/kvm/x86/amd-memory-encryption.rst .. [secrets-coco-abi_CN] Documentation/ABI/testing/securityfs-secrets-coco .. [sev-api-spec_CN] https://www.amd.com/system/files/TechDocs/55766_SEV-KM_API_Specification.pdf