本文是安全启动的第二次跳转,由TF-A BL2启动U-Boot与OP-TEE,对应第一篇文章中的这个部分。这次会加载并运行2个部分的代码,并且复杂程度较高,我只能按我理解到的程度来写
一.TF-A结构体系 % F& t* _+ C& x' @3 b9 M0 \首先了解一下TF-A的结构体制,TF-A被分为好几个部分,如下图所示 6 E: M# G% T9 Y4 Q! q, O! \! _
这个是不是很熟悉,和第一张图几乎一摸一样,只是文字内容不一样。这张图是一个通用的东西,其中的BLXX就是一些通用的名称,他们的解释如下: BL1:Boot loader stage 1,应用程序信任的ROM BL2:Boot loader stage 2,可信的引导固件 ; m- @2 \, y- L3 U, OBL32:Boot loader stage 3-2,runtime software(我不知道这个应该翻译成什么比较合适) BL33:Boot loader stage 3-3 在MP1上,是没有BL1的,BL1被我们的ROM Code,也就是BootRom所代替 ! e$ E5 Q, d4 n9 bBL2在MP1上对应TF-A BL2 BL32在MP1上对应OP-TEE " w% N1 k4 U2 V6 y7 a- iBL33在MP1上对应U-Boot ' x: a2 x2 }# {' Y9 n- x! w& b* B8 `! Q$ m1 Y0 Z% \8 p 二.TF-A加载后续软件的方式 6 c- M: H/ n) I# w# Y TF-A加载后续软件的方式使用的是叫FIP的方法(FIP = Firmware Image Packge),顾名思义就是很多的固件打包在一起,如下图所示
可以看到里面有很多东西,总的来说就是一个cgf文件、多个U-Boot相关的文件、多个OP-TEE相关的文件 W8 I7 Z; K5 w9 ]& H1 W2 o u" o其中cfg文件是比较重要的,他的名字叫FCNF(Firmware Configuration Framework),他其实就是一张表,通过它就可以知道FIP中各个部分的内容是什么,相互之间怎么校验,各部分关系怎么样等等 三.TF-A BL2证书信任链的结构 在各个image校验之前,需要学习一下各个证书的校验链,我个人理解一下就是,固件可以通过证书校验,但是谁能知道证书是否被伪造呢?所以就有这个证书链,通过一个最基础的信息,一环套一环的对每个证书进行校验,确保所有的证书都是没有被篡改的 : ^3 }+ B+ P# P5 _8 Z. i# n整体流程如下
他这个就是一环套一环,设计的非常巧妙。 : Q0 |( H- d# B: x5 K; K简单来说就是通过上一级所携带的key(是PB Key)来校验他下一级的证书所用到的PB Key / i0 j3 K( x8 E3 |' T0 E8 @" [2 c$ h. [. X2 r; C: y3 ~. @ 这边记录一下一些名字所实际代表的东西 , }! A$ k$ W* s* }; `( t4 Q3 hHW Config:U-Boot的设备树 ; p+ s1 S7 y8 U& I( h6 S" ]0 N( S; n0 [4 z6 m1 j ; d) x" x2 X7 b/ Q; l# o2 a# [: ] 四.MP1 TF-A BL2启动U-Boot与OP-TEE的证书与校验 . B p+ ~7 T9 X! [* D0 I完整的流程如下
首先我们先看第一个根证书,content证书
0 P( w7 H* o( W5 m3 L- f( S 他是没有副证书来校验自己的PB Key是否真实有效的,那么这边是使用的是OPT中保存的PB Key的HASH来做校验的。当PB Key的hash与OTP中的一致,那就认为是OK的,那他就可以自己校验这个证书自己,从而得到证书中HW和FW Config HASH的内容是OK的,就可以用于校验HW/FW config 第二个根证书是秘钥证书,同理,他也是用了OTP中的hash,从而得到这个证书里面2个秘钥的真实性 8 F1 l+ g4 L0 v% Q/ y6 H
这两个秘钥证书又会向后一步一步最终得到各个image的hash,用于校验image,这儿我就不再多说了,大致意思和上面的类似
五.总结 ' M y- e. J9 z( c- R6 `- Z* J其实TF-A BL2启动U-Boot与OP-TEE的核心思想还是通过证书验证image是否正确,只是他还多了证明证书是正确的步骤,并且它的iamge很多,所以显得流程特别复杂,步骤很多,但是核心思想和上一篇的BootRom启动FSBL(TF-A BL2)是一样的,只是需要耐心的去理解它的详细流程 9 m; n1 o# J6 A' d3 V5 X , }; K% W+ a" w" ~! q + Q( |; |* D1 O + c% x( S! a' {' w0 Q+ T% i l 9 J1 J+ g) l" ]8 C |
《STM32MPU安全启动》学**结
《STM32MPU安全启动》学习笔记5.2如何使能Uboot校验
《STM32MPU安全启动》学习笔记5.1 UBoot 的校验
《STM32MPU安全启动》学习笔记4.2使能M安全启动功能
《STM32MPU安全启动》学习笔记4.1 STM32MP1和STM32MP2 M核启动
《STM32MPU安全启动》学习笔记3.3使能TF-A带加密的功能 13/25系列
《STM32MPU安全启动》学习笔记使能TF-A身份验证STM32MP13/15
《STM32MPU安全启动》④U-Boot启动Kernel
《STM32MPU安全启动》②MP15从BootRom启动FSBL(TF-A BL2)
《STM32MPU安全启动》①信任根、信任链及MP15启动流程
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