基于ARM-TrustZone的移動支付系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、近幾年，隨著通信和信息技術(shù)的高速發(fā)展和以智能手機為代表的移動設(shè)備的普及，移動支付產(chǎn)業(yè)應運而生。移動支付的廣泛應用可以加快傳統(tǒng)消費流程的升級，方便人們的日常生活，移動支付具有很好的發(fā)展前景，肯定會成為新型的支付方式。但是，當前的移動設(shè)備操作系統(tǒng)如Android系統(tǒng)并不能提供安全的運行環(huán)境，易于受到攻擊。這種情況會限制移動支付產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，如何加強移動設(shè)備的安全性成為了我們需要面對的一個挑戰(zhàn)。
　　針對這一情況，不同科研機構(gòu)和公司

2、的研究人員進行了大量的研究工作。最新的研究方向是使用軟件與硬件虛擬化技術(shù)來解決移動設(shè)備的安全問題。非盈利組織GlobalPlatform研究并發(fā)布了一系列稱為可信執(zhí)行環(huán)境(Trusted ExecutionEnvironment，簡稱TEE)的規(guī)范，被視為解決這一問題的合理方案。該方案基于ARM TrustZone硬件虛擬化技術(shù)，其中TEE與被稱為豐富執(zhí)行環(huán)境(RichExecution Environment，簡稱REE，如Andro

3、id，iOS)的系統(tǒng)運行在同一硬件平臺，TEE負責提供可靠的安全服務(wù)。
　　本文針對基于ARM TrustZone技術(shù)的TEE方案開展研究。首先分析了移動支付和TEE的技術(shù)背景，介紹了國內(nèi)外對移動設(shè)備安全問題的研究現(xiàn)狀。隨后重點描述了TEE方案使用的幾種關(guān)鍵技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，我們設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于TEE的移動支付原型系統(tǒng)，并進行了相關(guān)的功能測試和性能測試。測試結(jié)果表明，該原型系統(tǒng)的功能和性能均達到了預期的效果，為移動支付TEE方