CN111523112B - 一种服务器安全启动方法、装置、设备及介质 - Google Patents

一种服务器安全启动方法、装置、设备及介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种服务器安全启动方法、装置、设备及介质，包括：当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件；利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验；若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。这样，在BMC监测到服务器开机时，从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，利用本地存储的数字签名以及公钥对导出的BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器，能够保障服务器启动的安全性，并降低BIOS镜像安全校验的成本。

Description

一种服务器安全启动方法、装置、设备及介质
技术领域
本申请涉及服务器技术领域，特别涉及一种服务器安全启动方法、装置、设备及介质。
背景技术
随着用户对计算机计算需求的提高，设备的类型发展越来越丰富。服务器的安全性至关重要,目前存在服务器BIOS(即Basic Input Output System，基本输入输出系统)镜像被恶意篡改或者是注入恶意执行代码的问题。
现有方案大多采用TPM(即Trusted Platform Module，安全芯片)进行服务器BIOS镜像安全校验的，成本比较高，而且需要BMC(即Baseboard Management Controller，基板管理控制器)与TPM进行通信，增加了BMC额外开销。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种服务器安全启动方法、装置、设备及介质，能够保障服务器启动的安全性，并降低BIOS镜像安全校验的成本。
其具体方案如下：
第一方面，本申请公开了一种服务器安全启动方法，应用于BMC，包括：
当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件；
利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验；
若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。
可选的，所述服务器安全启动方法，还包括：
在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之前，利用对应的私钥计算所述BIOS镜像文件对应的第一HASH值，以得到所述数字签名；
将所述数字签名保存至BMC闪存中。
可选的，所述利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验，包括：
利用所述公钥对所述BIOS镜像文件进行HASH计算，得到对应的第二HASH值；
对比所述数字签名和所述第二HASH值；
若所述数字签名和所述第二HASH值一致，则判定所述BIOS镜像文件通过所述签名校验；
若所述数字签名和所述第二HASH值不一致，则判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验。
可选的，所述判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验之后，还包括：
禁止所述服务器启动。
可选的，所述服务器安全启动方法，还包括：
在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件时，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为无效。
可选的，所述服务器安全启动方法，还包括：
在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之后，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为有效。
第二方面，本申请公开了一种服务器安全启动装置，应用于BMC，包括：
开机监测模块，用于监测服务器是否开机；
镜像导出模块，用于当所述开机监测模块监测到所述服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件；
签名校验模块，用于利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验；
启动控制模块，用于若所述签名校验模块判定所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。
可选的，所述服务器安全启动装置，还包括：
BIOS闪存写保护控制模块，具体用于在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件时，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为无效；在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之后，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为有效。
第三方面，本申请公开了一种服务器安全启动设备，包括处理器和存储器；其中，
所述存储器，用于保存计算机程序；
所述处理器，用于执行所述计算机程序，以实现前述的服务器安全启动方法。
第四方面，本申请公开了一种计算机可读存储介质，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的服务器安全启动方法。
可见，本申请公开的应用于BMC服务器安全启动方法，当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，然后利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。这样，在BMC监测到服务器开机时，从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，利用本地存储的数字签名以及公钥对导出的BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器，能够保障服务器启动的安全性，并降低BIOS镜像安全校验的成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请公开的一种服务器安全启动方法流程图；
图2为本申请公开的一种具体的服务器安全启动方法流程图；
图3为本申请公开的一种具体的服务器安全启动方法流程图；
图4为本申请公开的一种服务器安全启动装置结构示意图；
图5为本申请公开的一种服务器安全启动设备结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
目前存在服务器BIOS镜像被恶意篡改或者是注入恶意执行代码的问题。现有方案大多采用TPM(即Trusted Platform Module，安全芯片)进行服务器BIOS镜像安全校验的，成本比较高，而且需要BMC与TPM进行通信，增加了BMC额外开销。为此，本申请提供了一种服务器安全启动方案，能够保障服务器启动的安全性，并降低BIOS镜像安全校验的成本。
参见图1所示，本申请实施例公开了一种服务器安全启动方法，包括：
步骤S11：当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件。
在具体实施方式中，BMC在接收到服务器开机命令时，即监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件。
并且，本实施例在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之前，利用对应的私钥计算所述BIOS镜像文件对应的第一HASH值，以得到所述数字签名，然后将所述数字签名保存至BMC闪存中。
步骤S12：利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验。
也即，本实施例利用BMC本地存储的，具体为BMC闪存中存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及BMC本地存储的公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验。可以理解的是，本申请实施例中公钥、私钥、签名算法以及数字签名保存在BMC中，从而保障了BIOS镜像文件和对应的数字签名的安全性，进而提升了服务器启动的安全性。其中，公钥可以为对应的数字证书。
在具体的实施方式中，利用所述公钥对所述BIOS镜像文件进行HASH计算，得到对应的第二HASH值；对比所述数字签名和所述第二HASH值；若所述数字签名和所述第二HASH值一致，则判定所述BIOS镜像文件通过所述签名校验；若所述数字签名和所述第二HASH值不一致，则判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验。
步骤S13：若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。
可以理解的是，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则所述BIOS镜像文件没有被恶意篡改，可以启动所述服务器。若所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验，则禁止所述服务器启动。
例如，参见图2所示，本申请公开了一种具体的服务器安全启动方法，通过BMC进行升级BIOS，在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之前，利用对应的私钥计算所述BIOS镜像文件对应的第一HASH值，以得到所述数字签名，BMC检测到有开机动作，BMC先将BIOS Flash中的镜像文件导出,然后导出的BIOS镜像文件通过数字签名公钥进行镜像文件Hash值的计算，通过计算出的Hash值与预先保留到BMC内的Hash值进行校验，如果一致则进行安全启动，如果不一致认为镜像被篡改，禁止服务器启动。
可见，本申请实施例公开的应用于BMC服务器安全启动方法，当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，然后利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。这样，在BMC监测到服务器开机时，从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，利用本地存储的数字签名以及公钥对导出的BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器，能够保障服务器启动的安全性，并降低BIOS镜像安全校验的成本。
参见图3所示，本申请实施例公开了一种具体的服务器安全启动方法，包括：
步骤S21:在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件时，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为无效。
步骤S22:在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之后，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为有效。
在具体的实施方式中，BMC在更新BIOS Flash中的镜像版本时，先拉BIOS Flash的写保护对应的GPIO(即General-purpose input/output，通用输入/输出口)为无效，更新完之后，再将写保护的GPIO设置为有效。
可以理解的是，对BIOS Flash进行写保护，提升了BIOS镜像文件的安全性，可以有效的防止BIOS Flash中的BIOS镜像文件被恶意篡改。
步骤S23:当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件。
步骤S24:利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验。
步骤S25:若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。
参见图4所示，图4为本申请实施例公开的一种服务器安全启动装置，应用于BMC，包括：
开机监测模块11，用于监测服务器是否开机；
镜像导出模块12，用于当所述开机监测模块监测到所述服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件；
签名校验模块13，用于利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验；
启动控制模块14，用于若所述签名校验模块13判定所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。
可见，本申请实施例公开的应用于BMC服务器安全启动方法，当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，然后利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。这样，在BMC监测到服务器开机时，从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，利用本地存储的数字签名以及公钥对导出的BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器，能够保障服务器启动的安全性，并降低BIOS镜像安全校验的成本。
所述服务器安全启动装置，还包括：
数字签名获取模块，用于在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之前，利用对应的私钥计算所述BIOS镜像文件对应的第一HASH值，以得到所述数字签名；将所述数字签名保存至BMC闪存中。
所述签名校验模块13，具体用于利用所述公钥对所述BIOS镜像文件进行HASH计算，得到对应的第二HASH值；对比所述数字签名和所述第二HASH值；若所述数字签名和所述第二HASH值一致，则判定所述BIOS镜像文件通过所述签名校验；若所述数字签名和所述第二HASH值不一致，则判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验。
所述启动控制模块14，还用于若所述签名校验模块13判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验之后，禁止所述服务器启动。
所述服务器安全启动装置，还包括：
BIOS闪存写保护控制模块，具体用于在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件时，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为无效；在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之后，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为有效。
参见图5所示，本申请实施例公开了一种服务器安全启动设备，包括处理器21和存储器22；其中，所述存储器22，用于保存计算机程序；所述处理器21，用于执行所述计算机程序，以实现以下步骤：
当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件；利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验；若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。
可见，本申请实施例公开的应用于BMC服务器安全启动方法，当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，然后利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。这样，在BMC监测到服务器开机时，从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，利用本地存储的数字签名以及公钥对导出的BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器，能够保障服务器启动的安全性，并降低BIOS镜像安全校验的成本。
本实施例中，所述处理器21执行所述存储器22中保存的计算机子程序时，可以具体实现以下步骤：在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之前，利用对应的私钥计算所述BIOS镜像文件对应的第一HASH值，以得到所述数字签名；将所述数字签名保存至BMC闪存中。
本实施例中，所述处理器21执行所述存储器22中保存的计算机子程序时，可以具体实现以下步骤：利用所述公钥对所述BIOS镜像文件进行HASH计算，得到对应的第二HASH值；对比所述数字签名和所述第二HASH值；若所述数字签名和所述第二HASH值一致，则判定所述BIOS镜像文件通过所述签名校验；若所述数字签名和所述第二HASH值不一致，则判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验。
本实施例中，所述处理器21执行所述存储器22中保存的计算机子程序时，可以具体实现以下步骤：判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验之后，禁止所述服务器启动。
本实施例中，所述处理器21执行所述存储器22中保存的计算机子程序时，可以具体实现以下步骤：在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件时，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为无效。
本实施例中，所述处理器21执行所述存储器22中保存的计算机子程序时，可以具体实现以下步骤：在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之后，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为有效。
进一步的，本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质，用于保存计算机程序，其中，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件；利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验；若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。
可见，本申请实施例公开的应用于BMC服务器安全启动方法，当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，然后利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器。这样，在BMC监测到服务器开机时，从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件，利用本地存储的数字签名以及公钥对导出的BIOS镜像文件进行签名校验，若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器，能够保障服务器启动的安全性，并降低BIOS镜像安全校验的成本。
本实施例中，计算机可读存储介质中保存的计算机子程序被处理器执行时，可以具体实现以下步骤：在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之前，利用对应的私钥计算所述BIOS镜像文件对应的第一HASH值，以得到所述数字签名；将所述数字签名保存至BMC闪存中。
本实施例中，计算机可读存储介质中保存的计算机子程序被处理器执行时，可以具体实现以下步骤：利用所述公钥对所述BIOS镜像文件进行HASH计算，得到对应的第二HASH值；对比所述数字签名和所述第二HASH值；若所述数字签名和所述第二HASH值一致，则判定所述BIOS镜像文件通过所述签名校验；若所述数字签名和所述第二HASH值不一致，则判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验。
本实施例中，计算机可读存储介质中保存的计算机子程序被处理器执行时，可以具体实现以下步骤：判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验之后，禁止所述服务器启动。
本实施例中，计算机可读存储介质中保存的计算机子程序被处理器执行时，可以具体实现以下步骤：在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件时，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为无效。
本实施例中，计算机可读存储介质中保存的计算机子程序被处理器执行时，可以具体实现以下步骤：在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之后，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为有效。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的一种服务器安全启动方法、装置、设备及介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (9)

1.一种服务器安全启动方法，其特征在于，应用于BMC，包括：
当监测到服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件；
利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验；
若所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器；其中，所述方法，还包括：在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之前，利用对应的私钥计算所述BIOS镜像文件对应的第一HASH值，以得到所述数字签名；将所述数字签名保存至BMC闪存中。
2.根据权利要求1所述的服务器安全启动方法，其特征在于，所述利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验，包括：
利用所述公钥对所述BIOS镜像文件进行HASH计算，得到对应的第二HASH值；
对比所述数字签名和所述第二HASH值；
若所述数字签名和所述第二HASH值一致，则判定所述BIOS镜像文件通过所述签名校验；
若所述数字签名和所述第二HASH值不一致，则判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验。
3.根据权利要求2所述的服务器安全启动方法，其特征在于，所述判定所述BIOS镜像文件没有通过所述签名校验之后，还包括：
禁止所述服务器启动。
4.根据权利要求1所述的服务器安全启动方法，其特征在于，还包括：
在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件时，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为无效。
5.根据权利要求4所述得服务器安全启动方法，其特征在于，还包括：
在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之后，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为有效。
6.一种服务器安全启动装置，其特征在于，应用于BMC，包括：
开机监测模块，用于监测服务器是否开机；
镜像导出模块，用于当所述开机监测模块监测到所述服务器开机，则从BIOS闪存中导出对应的BIOS镜像文件；
签名校验模块，用于利用本地存储的所述BIOS镜像文件对应的数字签名以及公钥对所述BIOS镜像文件进行签名校验；
启动控制模块，用于若所述签名校验模块判定所述BIOS镜像文件通过所述签名校验，则启动所述服务器；
所述服务器安全启动装置，还包括：
数字签名获取模块，用于在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之前，利用对应的私钥计算所述BIOS镜像文件对应的第一HASH值，以得到所述数字签名；将所述数字签名保存至BMC闪存中。
7.根据权利要求6所述的服务器安全启动装置，其特征在于，还包括：
BIOS闪存写保护控制模块，具体用于在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件时，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为无效；在将所述BIOS闪存中的镜像文件更新为所述BIOS镜像文件之后，将所述BIOS闪存对应的写保护信号置为有效。
8.一种服务器安全启动设备，其特征在于，包括处理器和存储器；其中，
所述存储器，用于保存计算机程序；
所述处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如权利要求1至5任一项所述的服务器安全启动方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的服务器安全启动方法。
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