全栈掌握TEE技术

139 阅读3分钟

系统化课程大纲与第 1 讲 (授课语言:中文;示例以 Rust / Linux 为主)

总览:

模块主题目标
0基础知识虚拟化、TEE、远端证明、vsock、完整性与机密性等共通概念
1AMD SEV-SNP 深入架构、指令集、RMP、Cloud VM 实操、性能与安全分析
2AWS Nitro Enclave深入Nitro Hypervisor、EIF 打包、vsock、ACM 证明、与 AWS 生态集成
3Intel TDX 深入TDX Module、TDVF、PAMT、Guest 驱动、Azure/GCP 预览实操
4跨平台抽象与框架实践Rust Provider/Channel 设计、镜像布局、CI/CD、多云一键部署
5安全细节与攻防缓解侧信道、内核攻击面、补丁策略、可信启动链验证
6性能与运维内存/IO 开销剖析、监控、调优、成本测算
7Capstone 项目将同一款 MPC 服务编译一次,跑在三种 TEE,上链证明
8进阶议题Live-Migration、Nested TEE、合规审计、未来的 CCA / s390x-SE

每个模块分若干节(Lesson),每节包含:

  • 知识点讲解 
  • 参考资料 
  • 实验步骤 
  • 课后练习

详细课表

模块 内容
0-1 虚拟化 101:Ring/VMX/SVM、KVM、QEMU、Hyper-V
0-2 TEE 全景:进程级 vs VM 级、TCB、Attestation 流水线
0-3 vsock / virtio-serial:原理、API、Rust 使用方式
0-4 远端证明通用模型:测量 → Quote → Verifier → Token
0-5 实验:在本机用 QEMU+vsock 建立 Host/Guest echo
1-1 架构剖析:ASK/ARK、RMP、VMPL、GHCB
1-2 指令与 ioctl:SNP_GET_REPORT、SNP_ACTIVATE
1-3 Azure Confidential VM 实战:创建、ssh、拉 Quote
1-4 Rust Guest 编程:sev-guest-driver、report demo
1-5 性能 & 安全评估:IOMMU、Direct-IO、研究漏洞回顾
2-1 Nitro System:Hypervisor、vCPU pinning、隔离内存
2-2 nitro-cli & EIF:Docker → Enclave 打包流水线
2-3 vsock CID 通信、TLS/Tokio 实战
2-4 Attestation Doc、ACM/KMS 验证、证书注入
2-5 与 AWS 服务集成:S3/KMS/STS proxy、成本与监控
3-1 TDX 架构:TDX Module、TDVF、PAMT、Private-EPC
3-2 指令 & 设备:TDG.VP.VMCALL, /dev/tdx_guest
3-3 在 QEMU 启动 TD VM:参数、OVMF、pull quote
3-4 Azure TDX 预览:Portal & ARM 模板实践
3-5 性能、安全与路线图
4-1 共通抽象:Channel、Provider Trait 设计
4-2 Guest Runtime:自动探测 vsock、virtio-port、Nitro FD
4-3 Host Gateway:高性能零拷贝、TLS-RA 叠合
4-4 CI/CD:GitHub Actions 同时打 SNP/Nitro/TDX 镜像
4-5 扩展:接入 ARM CCA Provider(演示)
5-1 侧信道:L1TF、SQUIP、明显/微架构差异
5-2 内核攻防:Guest hardening、seccomp、LSM
5-3 补丁与滚动升级策略
5-4 合规:ISO/IEC 270019、金融等保映射
6-1 内存加密开销测量、页表完整性代价
6-2 网络 & 存储 I/O 路径
6-3 Prometheus/Grafana + CloudWatch 监控
6-4 成本模型与优化
7-1 需求说明:MPC Key-Gen + Compute Service
7-2 代码实现(Rust)
7-3 三云镜像构建 & 自动化部署
7-4 统一证据链 & 用户验证脚本
7-5 性能与安全验收
8-1 Live-Migration in TEE
8-2 Nested TEE(TEE in TEE)
8-3 s390x Secure-Execution / ARM CCA 展望
8-4 政策合规 & 产业动态