筆者在北京工業大學可信計算重點實驗室的支持以及瀋昌祥院士的領導下，長期從事基於主動免疫原理的可信計算工程開發工作，積累了一些一線開發經驗，具有承擔此項工作的能力。
本書不追求對相關領域的全面介紹，而是以可信計算的工程開發為主線，重點介紹可信計算如何用來解決實際環境中的具體問題，通過實際問題，將可信計算各個知識點串起來，讓讀者了解可信計算體繫及其與實際信息繫統的交互方式，掌握基本的可信計算開發方法並可應用到實際之中。

可信計算3.0是我國創新的新一代安全計算模式，對我國信息安全的發展有著革命性影響。本書是首部關於可信計算3.0的專著，主要聚焦於可信計算的工程實現，以指導可信計算3.0的工程應用和推廣。本書介紹了可信計算3.0的理念、基本概念和核心框架，依托北京工業大學可信計算重點實驗室自主開發的可信計算3.0架構原型，展開討論了可信計算密碼服務、節點可信環境、可信網絡連接的工程實現方法，介紹了可信3.0在密碼、節點安全、網絡安全方面的創新技術，提供了多個開源的工程實例，並展望了可信計算3.0在雲計算、物聯網、大數據等場合的技術應用前景。
本書可作為高等院校信息安全專業本科生和研究生的參考教材，也可作為信息安全領域研究人員的參考書。

胡俊 博士

北京工業大學計算機學院教授，主要研究方向為可信計算，信息安全。

瀋昌祥

中國工程院院士。

公備

北京工業大學計算機學院副教授，是北京工業大學日新人纔計劃入選者。

第 1章 概 述 1
1．1 什麼是可信計算 2
1．2 可信計算簡史 5
1．2．1 可信1．0時代：容錯計算 5
1．2．2 可信2．0時代：被動可信體繫 5
1．2．3 可信3．0時代：主動免疫體繫 7
1．3 可信3．0的應用模式 8
1．3．1 可信機制 9
1．3．2 可信策略 10
1．3．3 可信保障 11
第 2章 可信計算基本概念 13
2．1 可信根和可信鏈 14
2．1．1 可信根 14
2．1．2 可信鏈 15
2．2 可信密碼服務 16
2．2．1 可信存儲 17
2．2．2 可信度量 18
2．2．3 可信報告和可信認證 20
2．3 可信部件 21
2．3．1 可信密碼模塊 22
2．3．2 可信平臺控制芯片 23
2．3．3 可信主板 24
2．3．4 可信軟件基 25
2．3．5 可信網絡連接 27
2．4 可信體繫架構 28
第3章 可信軟件基框架原型Cube 31
3．1 可信軟件基框架Cube介紹 32
3．2 建議開發流程 36
3．3 節點Cube實例 38
3．3．1 Linux開發環境準備 38
3．3．2 Cube基本環境編輯 39
3．3．3 最簡單的Cube實例 43
3．3．4 Cube消息驅動與路由實例 46
3．3．5 文件傳輸實例 51
3．4 基於Cube的密碼算法演示繫統 59
3．4．1 文件傳輸功能的中轉和監聽 59
3．4．2 文件傳輸的加解密機制實現 63
3．4．3 監聽實例密鑰破解功能添加 72
3．5 結論 76
第4章 可信密碼服務 77
4．1 概述 78
4．2 可信密碼模塊訪問模式 79
4．2．1 可信密碼模塊操作分類 79
4．2．2 可信會話原理介紹 83
4．3 模擬可信密碼模塊環境部署 89
4．3．1 cube-tcm設計思想 90
4．3．2 cube-tcm組成 91
4．3．3 cube-tcm安裝部署過程 95
4．4 TCM服務功能與操作實例 100
4．4．1 初始化過程 100
4．4．2 加密、解密、簽名、驗證 108
4．4．3 PIK申請過程 113
4．4．4 完整性報告 117
4．4．5 其他TCM操作 119
4．5 可信密碼服務應用模式 120
4．5．1 二進制命令流訪問TCM 120
4．5．2 應用程序調用接口（API）訪問TCM 121
4．5．3 基於可信計算3．0的自動化TCM訪問 122
4．6 結論 125
第5章 節點可信計算環境 127
5．1 節點可信計算環境概況 128
5．1．1 節點可信框架 128
5．1．2 節點可信鏈組成 130
5．2 節點靜態可信擴展過程 131
5．2．1 可信主板環境下的可信部件 132
5．2．2 可信平臺主板上的靜態可信鏈構建 133
5．2．3 可信主板的替代方案 138
5．3 節點主動可信監控機制 138
5．3．1 鉤子機制原理 139
5．3．2 主動免疫機制 142
5．3．3 可信機制與已有安全機制的對接 144
5．4 策略的可信報告與可信校驗 144
5．4．1 策略的可信報告與可信校驗原理 144
5．4．2 可信策略報告校驗機制實現 148
5．5 結論 160
第6章 可信網絡連接 163
6．1 可信網絡連接架構 164
6．1．1 可信網絡連接的需求 164
6．1．2三層可信網絡連接架構 166
6．1．3三層架構的交互過程 167
6．2三層架構的部署思路 170
6．2．1 局域網環境部署思路 170
6．2．2 物聯網環境部署思路 171
6．2．3 公有雲環境部署思路 173
6．3 可信網絡連接架構設計方法 174
6．3．1 連接初始過程 175
6．3．2 可信平臺評估過程 178
6．3．3 決策控制過程 181
6．4 結論 184
第7章 可信3．0的應用與發展 187
7．1 可信縱深防御體繫 188
7．1．1 可信縱深防御體繫介紹 188
7．1．2 可信縱深防御體繫設計 190
7．2 新型信息繫統中的可信計算 192
7．2．1 可信雲架構 192
7．2．2 可信物聯網架構 196
7．2．3 可信大數據保護 198
7．3 結論 201
7．3．1 可信縱深防御體繫的作用 201
7．3．2 依托可信計算實現自主自控 202
附錄1 Cube基礎庫功能和配置方法介紹 205
附錄2 Cube-1．3記錄數據類型定義表 229
附錄3 Cube基礎庫API接口列表 235
附錄4 TCM腳本操作命令參數表 243