可信计算现状和未来-IntelSoftware

可信计算发展综述

收稿日期:2008-10-06;修回日期:2008-11-30。基金项目:国家863计划项目(2006AA01Z173)。作者简介:熊光泽(1938-),男,四川丹棱人,教授,博士生导师,CCF高级会员,主要研究方向:高可信计算、嵌入式实时计算、普适计算;　常政威(1981-),男,河南安阳人,博士研究生,主要研究方向:可信计算、嵌入式实时系统;　桑楠(1964-),男,四川营山人,教授,博士研究生,主要研究方向:可信计算、嵌入式实时系统、软件工程。文章编号:1001-9081(2009)04-0915-05可信计算发展综述

熊光泽,常政威,桑　楠(电子科技大学计算机科学与工程学院,成都610054)(gzxiong@)摘　要:可信计算是当前计算机科学的一个研究热点,对可信计算的发展进行了综述。阐述了可信性的起源与内涵,总结了可信计算领域的国内外研究进展。针对安全关键系统,着重介绍了各种高可信保障技术。最后,探讨了可信计算的发展趋势。关键词:可信性;可信计算;安全关键系统;多级高可信保障中图分类号:TP309 文献标志码:ASurveyondependablecomputingXIONGGuang2ze,CHANGZheng2wei,SANGNan(SchoolofComputerScienceandEngineering,UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina,ChengduSichuan610054,China)Abstract:Thispapersurveyedthedevelopmentofdependablecomputing.Thebasicconceptsofdependabilitywereexplained,andcurrentresearchworksofdependablecomputingwereintroduced.Highdependabilitysafeguardtechniquesforsafety2criticalsystemswereproposed.Somefutureresearchdirectionsofdependablecomputingwerepresented.Keywords:dependability;dependablecomputing;safety2criticalsystem;multi2levelhighdependabilitysafeguard

可信计算技术进展

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可信计算技术进展

作者：杜晔

来源：《硅谷》2008年第16期

[摘要]可信计算技术致力于增强终端体系结构的安全性，从源头上解决系统的安全问题，正在成为信息安全新的热点研究方向。对可信计算的国内外研究现状做了介绍，分析可信计算的研究重点和主要技术，最后展望其发展趋势。

[关键词]可信计算可信计算平台

中图分类号：TP393文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)0820045－01

随着计算机技术和网络的快速发展,系统安全成为一个热门话题。传统信息安全系统以防外为重点,而目前信息安全的隐患往往出自系统内部。可信计算技术一反传统安全技术的理念,从终端开始防范攻击，正越来越受到人们的关注,成为了信息安全新的热点研究方向。

一、可信计算的发展历程

在可信计算三十余年的发展历程中，其含义也在不断地拓展；20世纪70年代初期，AndersonJP首次提出可信系统的概念；早期的可信计算被称为“可靠计算”，与容错计算领域的研究密切相关；1983年美国国防部推出了“可信计算机系统评估标准(TCSEC)”，其中对可信计算机(TCB)进行了定义；1999年10月，由Intel、Compaq、HP、IBM、Microsoft 发起了一个“可信计算平台联盟”(TCPA)；2002年，微软公司提出了新的“高可信计算”战略。

二、可信计算的概念

（一）系统的可信性。ISO/IEC15408标准中定义：一个可信的组件、操作或过程的行为在任意操作条件下是可预测的，并能很好地抵抗应用程序软件、病毒以及一定的物理干扰造成的破坏。TCG将“可信”定义为:“一个实体在实现给定目标时,若其行为总是如同预期的,则该实体是可信的”。 TCG对于可信计算的主要思路是:通过在各种终端硬件平台上引入可信架构,通过其提供的安全特性来提高终端系统的安全性。龙源期刊网

计算机行业发展现状及前景分析

随着科技的飞速发展，计算机行业已经成为当今社会最为活跃和重要的领域之一。本文将从技术进步、应用领域、人工智能、云计算、物联网、数据安全、可持续发展和人才培养等方面，对计算机行业的发展现状及前景进行分析。

1. 技术进步

计算机技术作为现代科技的代表，在数字化、网络化、智能化等方面取得了长足的进步。以5G、物联网、人工智能等为代表的新兴技术，正不断推动计算机行业的技术进步。未来，随着量子计算、边缘计算等前沿技术的研发和应用，计算机行业的技术进步将更加迅速。

2. 应用领域

计算机应用领域十分广泛，几乎涉及到了各个行业。金融、医疗、教育、交通、智能家居等都是计算机应用的重要领域。同时，随着技术的不断创新，新兴应用领域如虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、智能制造等也在不断涌现。未来，计算机应用领域将更加广泛，渗透到人们生活的方方面面。

3. 人工智能

人工智能是计算机行业的重要组成部分，其在图像处理、语音识别、自然语言处理、机器学习等领域的应用不断推动着行业的发展。未来，随着人工智能技术的进一步成熟和应用，其将在智能家居、智能交通、智能医疗、智能制造等领域发挥更加重要的作用。

4. 云计算

云计算作为一种新兴的计算模式，已经成为计算机行业的重要发展方向之一。公共云、专有云、混合云等云计算服务模式不断涌现，为各行各业提供了更加灵活、高效、安全的数据处理和计算服务。未来，随着云计算技术的进一步发展，其将在数据存储、数据分析和数据共享等方面发挥更加重要的作用。

5. 物联网

物联网技术通过将物理世界与数字世界相融合，为计算机行业带来了新的发展机遇。智能家居、智慧城市、车联网等都是物联网技术在计算机行业中的应用典范。然而，随着物联网技术的不断发展，也带来了一些安全隐患和风险，如数据泄露、恶意攻击等。因此，在推动物联网发展的同时，还需要加强安全管理和防范措施。

6. 数据安全

计算机未来发展与趋势

摘要：自1946年世界上第一台电子计算机诞生以来，计算机的发展经历了电子管、晶体管、集成电路与大规模集成电路、超大规模集成电路四个阶段。作为通信技术的重要载体，随着第五代通信技术的逐渐普及，计算机的发展将趋向超高速、超小型、智能化和人性化。传统计算机的劣势被一再放大，针对基本原理寻求突破的新型计算机研究应运而生，量子计算机等基础研究将拥有广阔的前景。需求带来发展，人工智能化的时代要求，将推动新一轮计算技术的革命，也必将成为人类计算机史上的一次伟大突破。

关键词：新型计算机，人工智能，人机物融合。

人工智能浪潮席卷全球的同时，对计算机的智能化也提出了新的要求，具备感知、思考、判断和学习能力的新型计算机技术亟待突破。在硅芯片技术高速发展的大背景下，意味着硅技术的物理极限愈发逼近，为实现计算机的智能化和人性化，新型计算机不断涌现，计算机的体系结构、物理器件和操作系统都将发生深刻的变革和质的飞跃。曾经概念模糊的量子计算机、纳米计算机和光子计算机也在持续的基础研究下轮廓逐渐清晰，将在这场深远的计算革命中走进并改变我们的生活。

1.

概念革新——新型计算机

（1）量子计算机

量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储以及处理量子信息的物理装置。通俗地讲，当这个物理装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机以量子比特（qubit）作为信息存储单元，也称之为量子位，可以用原子基态和激发态来表示，由于叠加效应，量子比特既可以是0又可以是1，因此一个量子位可以存储2个数据，一个量子比特就需要两个数据才能确定，而多个量子比特的存储的数据量将远远大于同样数目的比特。量子计算机的概念源于可逆计算机的研究，也同时基于通用图灵机的基础之上，而其“量子并行计算”的性质才是量子计算机巨大威力的奥秘所在。一个直观的例子，传统存储器可同时存储2N个数字，对1000位的大数进行因数分解需1025年，而量子存储器可同时存储2^N个数字，对1000位大数进行因数分解只需要几分之一秒，是革命性的飞跃。我们可以看到量子计算机广阔的应用前景，如量子计算机进行高速的大数因式分解可以为我们提供全新的数据密码保密方式，量子通信也将为通信技术提供新的信道给接收者，这些技术将在军事、金融各种领域发光发热。

浅谈计算机应用的现状与计算机的发展趋势

计算机作为现代信息时代中最为重要的信息处理工具之一，在各行各业中都有着广泛的应用。当前，计算机应用的现状主要表现为各行各业都有使用计算机的需求，计算机成为了人们生活、工作中不可或缺的一部分。同时，计算机应用也在不断发展进步，未来的计算机发展趋势将会有哪些方向呢？

首先，计算机应用的现状可以表现为计算机的无处不在。目前，几乎所有的行业都有计算机的应用，包括金融、医疗、教育、交通、军事等等。在金融领域，计算机应用可以支持银行系统及证券交易系统的运转，可以帮助研究股票行情、投资管理等方面；在医疗领域，计算机可以帮助医生进行病历管理、药品管理等方面，同时也可以协助医学研究；在教育领域，计算机可以用来提高学生的学习效率和质量，促进学校管理的科学化、信息化；在交通领域，计算机可以协调机动车及公共交通系统，提高交通运输的安全性和效率；在军事领域中，计算机可以用来支持军事作战、情报分析等领域。目前计算机应用的范围已经变得越来越广泛，我们完全可以说，计算机是现代社会的中流砥柱，它的应用越来越普及和深入，成为现代社会发展的必然趋势。

其次，计算机应用的现状还表现为计算机技术在不断创新。当前计算机技术的创新主要集中在人工智能、云计算、物联网、大数据等方面。其中，人工智能是当前计算机技术最为炙手可热的领域之一，它可以使计算机具有“智能”，甚至能够主动地学习和思考，提供更为智能化、个性化且符合用户需求的服务。云计算则是一种计算机网络技术，能够将数据存储在网络上，使用户随时随地能够获取所需数据。物联网则是一种利用无线传感器技术将设备连接起来的网络，实现信息的智能化延伸。大数据则是指随着互联网应用而产生的大量、高速的数据，需要用计算机进行处理分析，以实现更精确的商业决策和服务。

最后，计算机的未来发展趋势仍然是不断完善、不断改进的方向。目前来看，计算机技术的最大潜力在于提高计算机的性能、处理能力和安全性。其中，人工智能的研究还有很大的发展空间，不断提高算法的精度和效率，开发更为人性化、智能化的系统，以更好地为用户解决问题。同时，随着互联网技术的发展，计算机也需要更多地支持数据处理能力，包括大数据处理、数据可视化等方面。并且计算机安全也日益成为一个十分重要的问题，计算机在未来的发展必须保证足够的安全性。

芯片技术发展的现状和未来展望

近年来，芯片技术的发展日新月异，给人们的工作和生活带来了翻天覆地的变化。在计算机、通信、人工智能等领域，芯片技术的应用正不断拓展和深化。本文将探讨芯片技术的现状以及未来发展的展望。

一、芯片技术的现状

目前，芯片技术的应用范围广泛。首先，计算机领域的进展离不开芯片技术的支持。新型的处理器芯片，如英特尔的i9、AMD的锐龙等，不仅提升了计算机的运算速度，还大大减少了功耗和发热量。这些先进的芯片使得计算机在处理大量数据和复杂算法时更加高效、稳定。此外，人们对于性能更高、功耗更低的芯片需求也在不断增加，这促使芯片技术的不断创新和进步。

其次，在通信领域，芯片技术也扮演着重要的角色。随着5G网络的全球推广，芯片技术被广泛应用于各种移动设备。5G芯片的革新性带宽，使得手机用户可以更快地浏览互联网、观看高清视频等。此外，人们对于更快、更可靠、更安全的通信需求也越来越高，这将进一步推动芯片技术的发展。

另外，人工智能领域也是芯片技术的重要应用领域。芯片的处理能力对于机器学习和深度学习至关重要。近些年来，图形处理器(GPU)芯片在机器学习方面的应用广泛，但是GPU在功耗上存在一定的缺陷。因此，公司和研究机构开始关注于AI芯片的研发。这些芯片不仅具备强大的处理能力，而且功耗更低，适合在移动设备和云计算中广泛应用。随着深度学习技术的不断发展和应用，芯片技术在人工智能领域的作用将变得越来越重要。

二、芯片技术的未来展望

尽管芯片技术在各个领域都取得了重要进展，但仍然存在一些挑战和问题。芯片的功耗和热管理一直是亟待解决的难题。随着芯片性能的提升，功耗也在相应地增加，导致设备发热量过高，对于散热和电池寿命都提出了更高的要求。因此，未来的芯片技术发展需要注重降低功耗，提高热管理效果。

此外，芯片技术的可靠性也是一个重要的课题。传统的硅基芯片会受到电磁干扰、辐射故障等因素的影响，容易出现故障和失效。因此，研究人员正致力于开发更可靠的芯片材料和结构，以应对各种环境和工况下的需求。例如，石墨烯等新型材料被广泛研究，具有出色的导电性和热传导性，被认为有望应用于未来的芯片技术中。

可信计算解决方案

第1篇

可信计算解决方案

一、背景与目的

随着信息技术的飞速发展，数据安全和隐私保护成为越来越受到重视的问题。可信计算作为一种保障计算环境安全的技术手段，能够在确保数据完整性和机密性的同时，提升系统整体的安全性能。本方案旨在制定一套合法合规的可信计算解决方案，为组织提供安全、高效、可靠的数据处理环境。

二、方案概述

本方案从以下四个方面展开：

1. 可信计算基础架构建设

2. 数据安全策略制定与实施

3. 可信计算应用场景设计

4. 安全管理与维护

三、可信计算基础架构建设

1. 硬件可信根: 在硬件层面引入可信计算技术，通过硬件可信根为系统提供安全启动、可信度量等基础功能。

2. 软件可信根: 构建软件可信根，包括操作系统、数据库等基础软件的安全增强。

3. 可信网络: 基于硬件和软件可信根，构建可信网络，实现数据传输的安全加密和访问控制。 4. 安全存储: 采用加密存储技术，保障数据在存储过程中的安全。

四、数据安全策略制定与实施

1. 数据分类与标识: 对组织内数据进行分类和标识，明确不同类别数据的安全要求。

2. 访问控制策略: 制定严格的访问控制策略，实现数据访问的最小权限原则。

3. 数据加密: 对敏感数据进行加密处理，确保数据在传输和存储过程中的安全性。

4. 安全审计: 建立安全审计机制，对数据访问、修改等操作进行记录和监控。

五、可信计算应用场景设计

1. 安全电子邮件: 结合可信计算技术，实现电子邮件的加密、解密和签名验证，保障邮件传输的安全性。

2. 在线交易保护: 在线交易过程中，采用可信计算技术对交易数据进行保护，防止数据泄露。

3. 云服务安全: 在云服务环境中，运用可信计算技术确保虚拟机之间的隔离，防止恶意攻击。

六、安全管理与维护

1. 安全管理组织: 设立专门的安全管理组织，负责可信计算解决方案的日常管理和维护。

2. 安全培训与宣传: 定期对组织内员工进行安全培训，提高安全意识。

（17条消息）【可信计算】可信计算学习研究资源整理

原文地址：

想要学习和理解可信计算技术的入门者，经常不知道从哪里下手，下面根据个人经验总结一些资源供参考（不一定全，欢迎补充）：

规范

通过规范的研究可以理解可信计算的基本概念和思想，方便阅读更多的书籍和论文。

早期可信计算的研究主要以TCG（国际可信计算工作组）组织为主，国内开展可信计算研究的思路基本也是跟着TCG的步伐。可信计算最核心的就是TPM硬件芯片，其TPM 1.2规范是比较经典的，大多数厂家的芯片都以TPM 1.2为标准。不过，现在该规范已经升级到TPM 2.0，也称为“Trusted Platform Module Library

Specification”，而且遵循该规范的新芯片也已经面世。

国内对应的是TCM芯片，可以参考“可信计算密码支撑平台功能与接口规范”，而且已经成为国家标准，即GB/T 29829-2013。

而随着可信计算的发展，可信平台模块不一定再是硬件芯片的形式，特别是在资源比较受限的移动和嵌入式环境中，可信执行环境（TEE，Trusted Execution Environment）的研究比较热，如基于ARM TrustZone、智能卡等可以实现可信计算环境。另一个热点是物理不可克隆函数PUF（Physical Unclonable Functions），其可以为可信计算提供物理安全特征，实现密钥安全存储、认证、信任根等功能，而且对应用到物联网、可穿戴设备、BYOD等场景中具有很好的优势。关于这方面的标准可以参考“GlobalPlatform”，一个开放式联盟，定义了关于卡、设备、系统等各个方面的规范，其中包含与可信计算联系比较紧密的GP-TEE规范。

书籍与论文

中文书籍推荐冯登国教授的“可信计算理论与实践”，其对可信计算的研究历史、现状和技术有比较全面和深入的理解。还有张焕国教授的“可信计算”一书。另外推荐综述论文“可信计算技术研究”（发表在计算机研究与发展期刊上）和“The Theory and Practice in

云计算时代的可信计算及安全保障

随着云计算技术的不断发展，越来越多的企业选择将数据和应用程序存放在云端，以实现更高的效率和更低的成本。然而，云计算也带来了一些安全风险，如数据泄露、隐私侵犯等问题。为了保障云计算系统的安全，可信计算成为了一个重要的领域。本文将介绍可信计算的概念和技术，以及如何保障云计算系统的安全。

一、可信计算的概念和技术

可信计算是为了保障计算机系统的安全和可靠性而研究的一门学科。它包括硬件和软件两个方面，旨在实现对系统运行过程的完整性保护、认证和可信度评估。可信计算技术包括加密技术、身份认证技术、数据完整性保护技术、访问控制技术等。

其中，硬件方面的技术包括可信平台模块(TPM)和安全芯片(SoC)等。TPM是一种基于硬件芯片的安全解决方案，主要用于处理加密、数字签名、身份认证等安全问题。安全芯片则是一种专门设计的芯片，具有高度可信度和安全性，能够保障系统免受恶意攻击和数据泄露的威胁。除此之外，硬件加速、隔离技术等也是可信计算的重要技术手段。

软件方面的可信计算技术主要包括安全操作系统、虚拟化技术和智能合约等。安全操作系统是操作系统的一种强化版本，具有可信度较高的运行环境和安全管理机制。虚拟化技术则是将多个虚拟机隔离运行于同一物理机上的技术，能够有效地分割不同应用程序之间的资源和数据。智能合约则是一种基于区块链技术的安全计算模式，能够实现安全验证和控制等功能。

二、保障云计算系统的安全

为了保障云计算系统的安全，需要采取多种措施，包括数据加密、访问控制、流程监督、漏洞扫描和安全审计等。下面将逐一介绍这些措施。 1. 数据加密

数据加密是保障云计算系统安全性的基础。它通常采用对称加密和非对称加密相结合的方式。对称加密是指使用同样的密钥对数据进行加解密，其优点是速度快，但缺点是密钥管理困难。非对称加密则是使用不同的密钥对数据进行加解密，相对于对称加密更安全，但速度较慢。在应用中可根据需求进行灵活配置和选择。

虚拟可信平台技术现状与发展趋势

２Ｏ１０．０４　

ｄｏｉ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１６７１－１１２２．２０１０．０４．０１４　

虚拟可信平台　

技术现状　展趋势　

沈晴霓　

（北京大学软件与微电子学院，北京１００８７１）　

０引言　

迄今，互联网及支撑它的不同信息　

技术网络构成了人类有史以来最为复杂　

的结构，基于互联网的应用已经渗透到　

社会的各个领域，涉及金融、电信、宇　

航、电子商务、电子政务和军事等。但　

是互联网本身的开放和动态特性正日益　

导致各种安全问题，已经越来越制约基　

于互联网应用的发展。因此，如何为网　

络上的各种应用系统提供高级别的信任　

保障，构建新一代适应信息发展需求的　

高可信计算环境，成为当前业界密切关　

注和积极从事的重要课题。　

自从可信计算组织ＴＣＧ（Ｔｒｕｓｔｅｄ　

Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）ｌ】　推出可信平台模块ＴＰＭ　

（ＴｍｓｍｄＰｌａｔｆｏｒｍＭｏｄｕｌｅ）标准规范１．１和　

１．２，很快就有相应产品在市场中推广和　

应用，我国也相应推出了ＴＣＭ（Ｔｒｕｓｔｅｄ　

Ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ　Ｍｏｄｕｌｅ）　标准规范与产品。　

作为平台的信任根，ＴＰＭ／ＴＣＭ目前已经　

成为了许多系统的标配。随着近年来处　

理器技术和性能的迅猛发展，尤其是硬　

件虚拟化技术的诞生（例如Ｉｎｔｅｌ　ｖＴ和　

ＡＭＤ　ＳＶＭ技术），虚拟化技术也得到了　

快速发展和应用。虚拟化技术可以提高　

硬件的利用率并减少硬件成本、配置的　

复杂性、管理的复杂性，同时可以为不　

同的用户和应用程序提供独立的运行环　境，目前已经成为广泛采纳的用户和服　

务器平台的解决方案　Ｊ。因此，将虚拟　

化技术与可信计算技术结合，构建支持　

ＴＰＭ／ＴＣＭ的虚拟平台，即虚拟可信平台，　

已经成为了业界构建未来可信计算平台　

最为有效的解决方案　。　

为此，本文针对国内外在可信计算　

技术、虚拟化技术以及二者结合的虚　

拟可信平台技术方面的发展历程展开讨　

论，以便读者全面了解该领域的技术背　

景、发展趋势和应用前景。　