OpenHarmony设备可信性验证方法和电子设备与流程

本发明涉及分布式操作系统设备可信性验证，特别涉及openharmony设备可信性验证方法和电子设备。

背景技术：

1、当前openharmony生态中，第三方应用普遍采用应用层特征检测方式判断设备运行的系统类型与安全状态。具体的检测手段包括读取系统属性字段，例如os.name、ro.build等属性值，反射调用系统特有的应用编程接口类，以及检测特定系统服务是否存在。这些检测手段均依赖于从操作系统软件层面获取的特征信息。

2、然而，这些软件特征在常规操作系统环境中并不具备防篡改能力。攻击者可以在android系统或经过定制的rom（read only memory，只读存储器）中直接修改属性字段，或者实现同样名称的api（application programming interface，应用编程接口）命名空间，使得伪造环境在应用层表现出的各项特征与真实openharmony系统一致。由此产生的技术问题是，依赖这些可被篡改的软件特征，难以区分底层系统究竟是真实的openharmony，还是伪装成openharmony的android。进一步地，即便设备运行的是真实的openharmony系统，如果攻击者替换关键系统组件或注入非openharmony进程，应用层通过软件特征检测感知到的仍然是openharmony环境，无法识别系统是否已经被篡改。

3、openharmony原生提供了huks（harmony universal keystore，鸿蒙通用密钥库系统），能够在硬件安全环境中生成、存储和使用密钥，具备硬件级安全能力。但huks主要面向应用自身的密钥管理需求，并未构建出一套标准化的、可供远端服务跨设备验证的设备状态认证体系。由于缺少将硬件可信根与设备实际运行的系统身份进行绑定证明的机制，难以向服务器提供不可伪造且可直接验证的设备系统身份凭证。

4、综合以上情况，现有应用层特征检测方案因所依赖的软件特征本身容易被伪造，无法提供可信的系统身份判定；而现有的硬件安全设施尚未形成完整的设备认证体系，缺少以硬件可信根为基础、对设备系统真实性进行远程证明的手段，导致在不可信设备环境中难以准确向远端服务证明设备运行的是真实且未被篡改的openharmony系统。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种openharmony设备可信性验证方法，提升设备可信性验证安全性。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案为：

3、一种openharmony设备可信性验证方法，包括：终端设备接收服务器下发的认证请求后，在可信执行环境内生成公钥和私钥，并采集终端设备的系统完整性状态以及openharmony系统因子；终端设备在可信执行环境内，基于公钥、系统完整性状态以及openharmony系统因子构造叶子证书，并使用私钥对叶子证书进行数字签名；终端设备组装包含叶子证书的证书链，并将证书链上传至服务器；服务器依次验证证书链、数字签名、系统完整性状态以及openharmony系统因子得到设备可信性判定结果。

4、为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：

5、一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

6、终端设备接收服务器下发的认证请求后，在可信执行环境内生成公钥和私钥，并采集终端设备的系统完整性状态以及openharmony系统因子；终端设备在可信执行环境内，基于公钥、系统完整性状态以及openharmony系统因子构造叶子证书，并使用私钥对叶子证书进行数字签名；终端设备组装包含叶子证书的证书链，并将证书链上传至服务器；服务器依次验证证书链、数字签名、系统完整性状态以及openharmony系统因子得到设备可信性判定结果。

7、本发明的有益效果在于：本发明在可信执行环境内生成公钥和私钥，同时采集系统完整性状态以及openharmony系统因子，并在同一可信执行环境内将公钥、系统完整性状态和openharmony系统因子构造为叶子证书，使用私钥对该叶子证书进行数字签名，组装成证书链上传至服务器，由服务器依次验证证书链、数字签名、系统完整性状态及openharmony系统因子，得到设备可信性判定结果。区别于读取系统属性或反射调用api等软件特征检测手段，上述密钥生成、状态采集与证书签名均在可信执行环境内完成，且系统完整性状态和openharmony系统因子被绑定于同一张叶子证书中，使得证书内容不会因应用层属性被修改或api被伪装而受到影响。服务器对证书链和数字签名进行验证，能够确认叶子证书确实来自所述终端设备的可信执行环境且未被篡改，对系统完整性状态和openharmony系统因子的验证则可直接判定设备运行的是真实且未被篡改的openharmony系统。由此，设备可信性判定的依据从可被轻易伪造的软件特征转变为由硬件可信根支撑的不可伪造凭证，为远端服务提供了可验证的设备身份证明，提高了openharmony设备可信性验证的安全性。

1.一种openharmony设备可信性验证方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备组装包含所述叶子证书的证书链，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备接收服务器下发的认证请求后，在可信执行环境内生成公钥和私钥，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集所述终端设备的系统完整性状态，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述服务器依次验证所述证书链、数字签名、系统完整性状态以及openharmony系统因子得到设备可信性判定结果，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务器验证所述叶子证书时，还包括：

10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器以及处理器以及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至9任一项所述的openharmony设备可信性验证方法。