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设备安全等级管理

简介

OpenHarmony的分布式技术可以实现不同设备的资源融合将多个设备虚拟成一个“超级虚拟终端”。在这个“超级虚拟终端”的内部处理、流转各类用户数据时需要确保各个节点不因安全能力薄弱成为整个“超级虚拟终端”的薄弱点因此引入设备安全等级管理模块来解决这类问题。

OpenHarmony设备的安全等级取决于设备的系统安全能力。OpenHarmony系统安全能力根植于硬件实现的三个可信根启动、存储、计算。基于基础安全工程能力重点围绕以下三点构建相关的安全技术和能力设备完整性保护、数据机密性保护、漏洞攻防对抗。

OpenHarmony系统安全架构如下图所示

OpenHarmony系统安全架构

上图为典型的OpenHarmony单设备系统安全架构在不同种类OpenHarmony设备上的实现可以存在差异取决于设备的威胁分析风险高低和设备的软硬件资源。OpenHarmony在参考业界权威的安全分级模型基础上结合OpenHarmony实际的业务场景和设备分类将OpenHarmony设备的安全能力划分为 5 个安全等级SL1 ~ SL5。OpenHarmony操作系统生态体系中要求高一级的设备安全能力默认包含低一级的设备安全能力。分级概要可参考下图

OpenHarmony设备安全等级

  • SL1为OpenHarmony设备中最低的安全等级。这类设备通常搭载轻量级系统和使用低端微处理器业务形态较为单一不涉及敏感数据的处理。本安全等级要求消除常见的错误支持软件的完整性保护。若无法满足本等级的要求则只能作为配件受OpenHarmony设备操控无法反向操控OpenHarmony设备并进行更复杂的业务协同。

  • SL2安全等级的OpenHarmony设备可对自身数据进行标记并定义访问控制规则实现自主的访问控制需要具备基础的抗渗透能力。此级别设备可支持轻量化的可安全隔离环境用于部署少量必需的安全业务。

  • SL3安全等级的OpenHarmony设备具备较为完善的安全保护能力。其操作系统具有较为完善的安全语义可支持强制访问控制。系统可结构化为关键保护元素和非关键保护元素其关键保护元素被明确定义的安全策略模型保护。此级别设备应具备一定的抗渗透能力可对抗常见的漏洞利用方法。

  • SL4安全等级的OpenHarmony设备可信基应保持足够的精简具备防篡改的能力。SL4的实现应足够精简和安全可对关键保护元素的访问控制进行充分的鉴定和仲裁。此级别设备具备相当的抗渗透能力可抑制绝大多数软件攻击。

  • SL5安全等级的OpenHarmony设备为OpenHarmony设备中具备最高等级安全防护能力的设备。系统核心软件模块应进行形式化验证。关键硬件模块如可信根、密码计算引擎等应具备防物理攻击能力可应对实验室级别的攻击。此级别设备应具备高安全单元如专用的安全芯片用于强化设备的启动可信根、存储可信根、运行可信根。

当“超级虚拟终端”内的各个设备有了自己的“设备安全等级”,这个“超级虚拟终端”的内部,各类用户数据的处理或流转便有了决策依据。

关于数据风险等级和设备安全等级之间的关系,可参考数据分级保护

目录

设备安全等级管理模块的代码目录结构如下:

base/security/device_security_level
├── baselib        # 基础库
├── common         # 公共头文件
├── interfaces     # inner api接口
├── oem_property   # OEM厂家适配层
├── profile        # 组件配置文件
├── services       # 服务框架代码
└── test           # 测试代码

约束

  • 开发语言C/C++
  • OpenHarmony设备的默认安全等级为SL1设备制造商可以根据设备实际情况定制更高的安全等级。

说明

接口说明

各子系统在处理、流转各类用户数据时,可以调用“设备安全等级管理”模块提供的下列接口,获取相关设备的安全等级信息。

接口名 说明
int32_t RequestDeviceSecurityInfo(const DeviceIdentify *identify, const RequestOption *option, DeviceSecurityInfo **info); 请求获取某设备的设备安全等级信息(同步接口)
int32_t RequestDeviceSecurityInfoAsync(const DeviceIdentify *identify, const RequestOption *option, DeviceSecurityInfoCallback callback); 请求获取某设备的设备安全等级信息(异步接口)
void FreeDeviceSecurityInfo(DeviceSecurityInfo *info); 释放设备安全等级信息
int32_t GetDeviceSecurityLevelValue(const DeviceSecurityInfo *info, int32_t *level); 从设备安全等级信息中提取对应的设备安全等级

使用说明

所有接口均为native C内部接口仅提供底层能力不对App开放。

  • 依赖添加
  1. 编译依赖添加

    external_deps += [ "device_security_level:dslm_sdk" ]
    
  2. 头文件依赖添加

    #include "device_security_defines.h" // 关键数据结构定义头文件
    #include "device_security_info.h"    // 接口函数定义头文件
    
  • 接口使用示例
  1. 同步接口使用示例如下:

    void CheckDestDeviceSecurityLevel(const DeviceIdentify *device, RequestOption *option)
    {
        // 设备安全等级信息指针
        DeviceSecurityInfo *info = NULL;
    
        // 调用同步接口获取设备的安全等级等级信息
        int32_t ret = RequestDeviceSecurityInfo(device, option, &info);
        if (ret != SUCCESS) {
            // 获取信息失败。此场景建议开发者根据实际情况进行重试
            return;
        }
        int32_t level = 0;
        // 从设备安全等级信息中提取设备安全等级字段
        ret = GetDeviceSecurityLevelValue(info, &level);
        if (ret != SUCCESS) {
            // 提取信息失败, 此场景建议开发者根据实际情况进行重试
            FreeDeviceSecurityInfo(info);
            return;
        }
    
        // 成功获取到设备安全等级,确认当前操作允许的最低安全等级
        // 假设当前操作允许的最低设备安全等级为3
        if (level >= 3) {
            // 目标设备的设备安全等级满足要求, 相关业务正常处理
        } else {
            // 目标设备的设备安全等级不满足要求, 建议开发者结合实际业务场景进行相应处理,例如告警、弹窗提示用户等
        }
    
        // 结束处理前,需要释放内存
        FreeDeviceSecurityInfo(info);
    }
    
  2. 异步接口使用示例如下:

    // 回调函数
    void DeviceSecurityInfoCallback(const DeviceIdentify *identify, struct DeviceSecurityInfo *info)
    {
        int32_t level = 0;
        // 从设备安全等级信息中提取设备安全等级字段
        int32_t ret = GetDeviceSecurityLevelValue(info, &level);
        if (ret != SUCCESS) {
            // 获取信息失败。此场景建议开发者根据实际情况进行重试
            FreeDeviceSecurityInfo(info);
            return;
        }
    
        // 成功获取到设备安全等级,确认当前操作允许的最低安全等级
        // 假设当前操作允许的最低设备安全等级为3
        if (level >= 3) {
            // 目标设备的设备安全等级满足要求, 相关业务正常处理
        } else {
            // 目标设备的设备安全等级不满足要求, 建议开发者结合实际业务场景进行相应处理,例如告警、弹窗提示用户等
        }
    
        // 结束处理前,需要释放内存
        FreeDeviceSecurityInfo(info);
    }
    
    void CheckDestDeviceSecurityLevelAsync(const DeviceIdentify *device, RequestOption *option)
    {
        // 调用异步接口获取设备设备的安全等级等级信息
        int ret = RequestDeviceSecurityInfoAsync(device, option, DeviceSecurityInfoCallback);
        if (ret != SUCCESS) {
            // 获取信息失败,此场景建议开发者根据实际情况进行重试
            // 此场景下callback不会回调。
            return;
        }
        // 调用成功等待callback回调。
    }
    

Changelog

  • V1.0 首次提交

相关仓

数据分级保护

设备安全等级管理

HUKS

应用权限管理

设备认证

SELinux