可信计算技术是什么？

可信计算（Trusted Computing，TC）是一种通过硬件和软件协同工作来增强系统安全性的技术体系，其核心目标是确保计算环境的完整性、可验证性和可控性。以下是其关键要点解析：

1. 核心原理

• 硬件信任根（Root of Trust）
  依赖可信平台模块（TPM/TCM）等硬件芯片，提供加密密钥存储、安全启动、远程认证等基础安全功能。
• 信任链传递（Chain of Trust）
  从硬件层到操作系统、应用层逐级验证每个组件的完整性（如UEFI Secure Boot验证引导加载程序签名）。
• 远程认证（Remote Attestation）
  允许第三方验证系统状态（如云服务验证虚拟机是否运行未篡改的软件）。

2. 关键技术组件

• TPM（可信平台模块）
  符合国际标准（ISO/IEC 11889）的独立安全芯片，提供：
  • 安全密钥生成/存储（如RSA、ECC）
  • 哈希值度量（PCR寄存器记录系统状态）
  • 抗物理攻击设计
• Intel TXT/AMD PSP
  处理器级技术，实现更底层的安全启动和内存隔离。
• 可信执行环境（TEE）
  如Intel SGX、ARM TrustZone，创建隔离的安全区域保护敏感计算。

3. 典型应用场景

• 企业安全
  • 防止恶意固件（如勒索软件攻击BIOS）
  • 零信任架构中的设备身份认证
• 云计算
  • 确保虚拟机镜像完整性（如Azure Confidential Computing）
  • 防止云服务提供商篡改客户数据
• 物联网（IoT）
  • 设备身份唯一性认证（防止伪造节点接入）
  • 固件OTA更新验证
• 数字版权管理（DRM）
  通过可信环境强制执行内容使用策略。

4. 争议与挑战

• 隐私风险
  早期TCG方案因“远程证明”可能泄露用户配置引发争议（需平衡可验证性与隐私保护）。
• 兼容性问题
  传统软件可能需重构以支持TC（如依赖TPM的Windows 11升级限制）。
• 供应链安全
  硬件信任根本身需确保未被篡改（如防范类似SolarWinds的供应链攻击）。

5. 实际案例

• Windows 11 TPM 2.0要求
  强制使用TPM实现安全启动、BitLocker加密等。
• 区块链节点安全
  通过TC确保私钥存储和交易签名的环境可信。
• 5G网络切片
  利用TEE隔离不同租户的网络功能虚拟机。

6. 未来方向

• 后量子密码支持
  TPM 2.0已开始集成抗量子计算攻击的算法（如XMSS）。
• AI模型保护
  可信环境用于保障训练数据隐私（如联邦学习中的TEE应用）。
• 异构计算安全
  GPU/FPGA等加速器的可信计算框架（如NVIDIA Confidential Computing）。

如需具体场景（如企业部署TPM的步骤或调试Secure Boot失败）的实操方案，可进一步说明需求。