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硬件安全：安全存储器与加密存储设计从入门到精通

共计 30 章节
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01
课程导论
硬件安全与加密存储的范畴 · 重要性 · 学习路径与课程目标
课程导论硬件安全
02
存储器基础
存储器层次结构 · 类型（RAM · ROM
存储器基础存储器层次结构
03
威胁模型与攻击面
侧信道攻击 · 故障注入 · 总线嗅探
威胁模型攻击面
04
密码学基础
对称加密（AES · ChaCha20） · 非对称加密（RSA
密码学基础AES
05
密钥管理基础
密钥生成 · 存储 · 分发
密钥管理基础密钥生成
06
安全存储架构
加密存储的层次（全盘加密 · 文件级加密 · 块级加密）与设计权衡
安全存储架构加密存储的层次
07
存储控制器安全
DMA攻击防护 · 内存保护单元（MPU） · 存储控制器中的安全隔离机制
存储控制器安全DMA
08
安全存储器硬件设计
安全存储器的物理设计 · 防篡改封装 · 主动屏蔽与传感器集成
安全存储器硬件设…安全存储器的物理…
09
加密存储协议
OPAL · TCG Storage · NVMe安全协议
加密存储协议OPAL
10
闪存安全
NAND/NOR Flash的磨损均… · 坏块管理 · 安全擦除与数据残留问题
闪存安全NAND/NOR
11
DRAM安全
内存加密（如Intel SGX · AMD SME/SEV） · 内存完整性校验与重放攻击防护
DRAM安全
12
非易失性存储器安全
ReRAM · MRAM · 3D XPoint等新兴存储器的安全…
非易失性存储器安…ReRAM
13
安全启动与信任根
信任根（RoT） · 安全启动链 · 固件验证与安全更新机制
安全启动信任根
14
存储加密引擎设计
硬件加密引擎的架构 · 性能优化 · 密钥注入与安全上下文管理
存储加密引擎设计硬件加密引擎的架…
15
防侧信道设计
针对功耗 · 电磁 · 时序等侧信道攻击的硬件防护技术（掩码
防侧信道设计针对功耗
16
故障注入与防护
电压/时钟毛刺 · 激光注入等故障攻击的检测与响应机制
故障注入防护
17
安全存储接口设计
主机与存储设备之间的安全通道 · 认证与防重放机制
安全存储接口设计主机
18
数据生命周期安全
安全擦除 · 数据销毁 · 回收与再利用的硬件支持
数据生命周期安全安全擦除
19
安全存储测试与验证
功能测试 · 安全测试 · 渗透测试
安全存储测试验证
20
案例实战
基于FPGA实现AES加密存储控制器…
案例实战FPGA
21
案例实战
使用TPM进行密钥管理和平台完整性度…
案例实战TPM
22
案例实战
设计一个防侧信道攻击的AES引擎（掩…
案例实战AES
23
案例实战
实现安全启动链与固件签名验证
案例实战实现安全启动链
24
案例实战
构建基于OPAL的自加密硬盘（SED…
案例实战OPAL
25
常见问题与调试
密钥丢失 · 性能瓶颈 · 兼容性问题
常见问题调试
26
性能与安全权衡
加密存储的性能优化 · 硬件加速 · 缓存与预取的安全影响
性能安全权衡
27
新兴技术
同态加密在存储中的应用 · 机密计算 · 量子安全存储
新兴技术同态加密
28
标准与合规
GDPR · HIPAA · PCI-DSS对存储安全的要求
标准合规
29
综合项目
设计一个完整的加密存储系统（从需求分… · 架构设计 · 硬件实现到安全评估）
综合项目设计一个完整的加…
30
课程总结与进阶路径
回顾核心知识 · 常见误区 · 未来趋势与推荐资源
课程总结进阶路径