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IoT车队设备密钥安全存储与擦除

📚 共计 30 章节

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安全存储概述

为什么需要安全存储？常见的安全威胁：逆向工程、内存dump、侧信道攻击。

威胁建模基础

密钥生命周期管理

密钥生成、分发、存储、使用、轮换、销毁的全生命周期管理。

密钥管理生命周期

操作系统密钥存储机制

Windows DPAPI、macOS Keychain、Linux Keyutils 原理与对比。

OSDPAPIKeychain

Android Keystore 系统

硬件-backed 与软件-backed 的区别，Key attestation 机制。

iOS Keychain 服务

Access Control、kSecAttrAccessible 等级、iCloud 同步安全风险。

TEE 与 SE 硬件隔离

TrustZone、Secure Enclave、独立安全芯片的工作原理。

硬件安全TEE

白盒密码学基础

为什么需要白盒？白盒 AES 实现原理与常见攻击。

白盒密码学实战

使用开源库（如 Whitebox-crypto-AES）实现密钥隐藏。

实战开源库

代码混淆技术

控制流平坦化、虚假控制流、指令替换、字符串加密。

Ollvm 混淆器实战

基于 LLVM 的代码混淆，编译时自动插入混淆逻辑。

内存中密钥的临时存储

栈 vs 堆，memset 清零的陷阱（编译器优化）。

内存编译器

安全内存清零函数

SecureZeroMemory、explicit_bzero、memset_s 的正确使用。

清零安全函数

数据执行保护（DEP）与 ASLR

绕过技术（ROP、JOP）与防御思路。

栈保护与 canary

Stack Canary 原理，如何绕过与加固。

栈保护Canary

指针加密与 PAC

ARMv8.3-A Pointer Authentication 原理与实现。

控制流完整性（CFI）

粗粒度与细粒度 CFI，LLVM CFI 集成。

反调试技术基础

ptrace 检测、/proc/self/status 检测、时间差检测。

反调试ptrace

反调试进阶

多线程反调试、异常处理反调试、硬件断点检测。

多线程硬件断点

反 Hook 技术

PLT/GOT Hook 检测、Inline Hook 检测、frida 检测。

完整性校验

代码段哈希校验、Resources 签名校验、运行时校验。

完整性哈希

文件加密与解密

AES-GCM 实战，IV 与 Tag 的安全管理。

密钥派生函数

PBKDF2、scrypt、Argon2 的选择与参数配置。

安全随机数生成

/dev/urandom vs /dev/random，Windows CNG 随机数。

侧信道攻击防御

时间攻击、功耗分析、缓存攻击的基本防御策略。

侧信道防御

安全日志与审计

敏感信息脱敏，日志轮转与安全存储。

固件安全与 Secure Boot

信任链建立，Bootloader 签名验证。

固件Secure Boot

应用沙箱与权限隔离

Android SELinux、iOS Sandbox、Windows AppContainer。

安全编码规范

CERT C/C++ 安全编码标准，常见漏洞模式（缓冲区溢出、格式化字符串）。

编码规范CERT

密钥擦除实战

使用 mlock 锁定内存，使用 explicit_bzero 擦除，验证擦除效果。

设计一个安全的密钥存储与擦除模块，集成反调试、混淆、完整性校验。