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 0 B9 T/ P4 Q& D P' K8 i% R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 & |( A1 h, H' e! L; _: u! i% p
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: 8 t/ z0 t! w1 Q# U3 [7 [, N) A. M* yBL1:Boot loader stage 1,应用程序信任的ROM BL2:Boot loader stage 2,可信的引导固件 BL32: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 % e( @$ ]4 @8 P3 b* B u4 { ^e$ Q/ ?3 @( @% f& ]5 ?3 f 在MP1上,是没有BL1的,BL1被我们的ROM Code,也就是BootRom所代替 BL2在MP1上对应TF-A BL2 . L: h% ^9 O3 WBL32在MP1上对应OP-TEE 3 q4 e: K6 C$ [" w7 d; hBL33在MP1上对应U-Boot + l5 M7 D" T$ P: z9 I二.TF-A加载后续软件的方式 % B3 ~$ {! x) g0 A3 zTF-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 V5 T& i l8 E- _* ]
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 ' k0 {4 E5 _+ x. I4 K# W8 `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 6 T6 m6 [6 q8 E3 y( i1 R: L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 整体流程如下
他这个就是一环套一环,设计的非常巧妙。 0 s" G7 ?8 o4 p& z% R8 C2 d% v 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 4 {" [0 k' f5 E/ k# p 这边记录一下一些名字所实际代表的东西 HW Config:U-Boot的设备树 ; ]4 g% |- G* l- ]8 T6 |$ @6 o# R四.MP1 TF-A BL2启动U-Boot与OP-TEE的证书与校验 - U# E" J" a( S1 g' r8 {完整的流程如下
. {% y( L6 S( t4 n 首先我们先看第一个根证书,content证书
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 , ?8 K+ A! X8 p& X; ]* O' J* {0 g( s# D" H/ I- @* Q. Y 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
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 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 2 r# R! k$ v: }; Z. h7 v" x1 W' t- j7 u3 f' w4 |0 c. z: z: B * ~' J' {+ w4 h/ j |
《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
微信公众号
手机版