带你读《云原生机密计算最佳实践白皮书》——Intel SGX虚拟机最佳实践(1)

简介: 带你读《云原生机密计算最佳实践白皮书》——Intel SGX虚拟机最佳实践(1)


Intel vSGX:Intel SGX虚拟化


项目位置链接

https://gitee.com/anolis/cloud-kernel.git


技术自身介绍


背景

SGX 是Intel基于硬件TEE的技术实现方式之一,硬件提供飞地 (Enclave) 的构建能力,使运行在飞地中的用户代码数据具备加密性和完整性保护的特点。同时通过远程证明的自证手段,为用户提供SGX 飞地运行环境和软件组件的可信度。SGX作为成熟的硬件TEE技术,为联邦学习,多方计算,区块链,安全数据库等诸多场景

中提供技术底座的支撑。


问题&挑战

目前云服务提供商售卖的计算资源以虚拟机,安全容器的形式最为常见。硬件的能力通过虚拟化的方式暴露给虚拟机和安全容器,以SGX为例,如何通过虚拟化的方式,能够在虚拟机和安全容器中透传SGX的硬件能力,让联邦学习,多方计算,区块链等业务形态方便易用的使用具备SGX功能的云上计算资源。


解决方案

SGX的能力主要针对用于飞地的专用内存EPC (Enclave Page Cache) 进行加密和完成行保护来实现。SGX的虚拟化实现一下三方面技术支撑:

1、由虚拟机的CPUID 来枚举SGX的能力

2、通过为虚拟机模拟构建EPC的区域使虚拟机感知SGX EPC

3、捕捉虚拟机中SGX飞地构建的特殊指令,提供SGX飞地中附加功能的支持

1685086798070.png

SGX虚拟化的支持已在Linux上游社区和龙蜥的5.10内核中支持。


用户情况

后续计划

SGX 2.0 中的EDMM 功能提供动态得为SGX 飞地增加EPC资源的能力,在后续的龙蜥版本中,通过龙蜥机密计算SIG,为用户提供该功能。




《云原生机密计算最佳实践白皮书》——06运行时底座——Intel vSGX:Intel SGX虚拟化——Intel SGX虚拟机最佳实践(2) /article/1231121?groupCode=aliyun_linux

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