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STM32 Trusted Execution Environment ——支持STM32H5的Secure Manager安全管理器正式发布
在工业4.0与智能制造的大背景下，工业物联网发展迅猛，越来越多的设备具备了连接能力，大量数据在物联网与互联网之间传递，这使得信息安全成为嵌入式联网设备越来越需要关注的话题。信息安全涉及的知识和技术可能非常广泛而复杂，在嵌入式系统中实现安全性往往成为开发者的一个负担。有没有方法帮助开发者减轻这样的负担？这是ST试图通过STM32Trust来回答的问题，STM32Trust是一项专注于提高设备安全性以及为非专家开发者提供安全专业知识而带来的所有软件和硬件解决方案的计划。
开发人员可能需要让产品的安全设计能够满足安全认证的要求，与此同时也**更快地实现设备的信息保护，帮助工程师意味着我们要让ST的工具以及解决方案更易于使用。为此ST采取的举措之一就是在2023年初宣布的Secure Manager安全管理器解决方案，九月份Secure Manager安全管理器已经正式发布了第一个版本，STM32H5便是Secure Manager所支持的第一款STM32 MCU。让我们来快速回顾一下什么是安全管理器，它能如何帮助到开发者在他的产品中快速实施安全保护。
STM32 TEE可信执行环境解决方案Secure Manager安全管理器Secure Manager是ST率先推出的以二进制形式提供的TEE可信执行环境（Trusted Execution Environment）解决方案，也是能够在系统级别达到SESIP和PSA 3级安全认证目标的（先进）解决方案。由于该方案提供的是二进制文件而非源代码，可以省去大量的开发和集成时间，大大加快产品的认证过程。Secure Manager采用可下载软件包的形式提供，其中包含二进制文件、库、代码实现和文档等。
最易获取的STM32安全解决方案
以前，对于安全保护方案，ST提供的是STM32的硬件特性以及以源代码形式交付的软件（例如获得了PSA和SESIP Level3认证的STM32U5 TF-M方案），这意味着开发人员必须自己完成一些客制化和适配集成的工作，如果产品有认证需求，可能还需要再次对代码进行验证，因为很多时候，原有的认证只有在代码保持不变的情况下才继续有效。而以二进制文件形式提供的Secure Manager安全管理器恰恰解决了这个问题。此外，Secure Manager安全管理器提供了一个交钥匙解决方案，可以自动启用并设置安全启动功能ST-iRoT和ST-uROT，并且直接从TrustZone的安全侧提供安全存储、加解密和Attestation等安全功能，实施安全解决方案的过程变得格外简单。开发者只需要关注如何调用相关API使用安全管理器已经提供的功能，而无需开发安全侧的服务，他们可以将更多的精力用于客户应用程序的开发。
此外，客户不必担心这个安全解决方案的维护问题，Secure Manager完全由ST拥有并进行维护，我们将会在需要的时候编写和发布新版本或者补丁。由于工作流程大大简化，即使是对于在安全方面拥有丰富专业知识的团队，这样的方案也会收到欢迎。事实上，除非产品有着非常特殊的需求，否则使用ST的二进制文件可以节省大量的时间和资源。Secure Manager还提供了安全管理器访问工具包（或SMAK--Secure Manager Access Kit），以帮助开发人员创建运行在TrustZone环境非安全侧的应用程序，并使用安全管理器的服务。
面向高级用户的全面的解决方案
ST在设计新的Secure Manager方案时也考虑到了灵活性，因此，允许经验丰富的开发人员自定义他们的解决方案。除了SMAK，Secure Manager还提供开发工具包（SMDK--Secure Manager Development Kit），可以帮助开发者创建复杂的可信应用程序（TA – Trusted Application）。例如，一个开发指纹算法的团队可以使用SMDK将算法变成一个TA 可信应用模块，这个可信应用可以装载到Secure Manager安全管理器中，成为运行在TrustZone安全侧的一个特权级可信应用，非安全侧的应用程序能够调用这个可信应用提供的服务。此外，得益于ST-iRoT和Secure Manager提供的服务，程序员可以在STM32H5中存储密钥和证书，让嵌入式系统轻松注册并连接到云服务器，免去使用外部硬件安全模块等繁琐问题。Secure Manager的加解密API还允许程序员使用密钥对敏感数据进行加密和解密，而无需访问密钥本身，从而保护它们免受攻击。
上图是STM32 Trusted Execution Environment 可信执行环境Secure Manager安全管理器的框架示意框图。图的右半边属于TrustZone的安全侧，其中蓝色的部分是安全管理器默认提供支持的部分，包括安全启动ST-iROT/ST-uROT和基础安全服务，无需开发；粉红色的部分则是基于SMDK开发的可以安装在安全管理器中运行的扩展安全应用，这部分客户可以自己开发，也可以使用来自第三方的开发好的安全应用。使用STM32H5 的安全管理器，意味着从安全启动、安全升级到默认的安全应用都已经准备好，无需开发与适配。图的左半边属于TrustZone的非安全侧，其中黄色的部分才是客户需要自己开发的应用业务逻辑。近期STM32MCU生态系统中的STM32CubeProgramer和STM32CubeMX等工具也进行了更新，发布了新版本，其中增加了支持STM32H5的新安全特性和Secure Manager的一系列功能，配合安全管理器SMAK的首个正式版本发布。例如STM32的初始化软件STM32CubeMX中增加了启动路径配置选项，可以指导开发人员激活某些安全功能，如STM32H5的iRoT，生成可以直接配合Secure Manager的应用工程框架等。最新的STM32Cube工具也可以很方便地从STM32 Developer Zone入口快速下载。（附下载链接）最后再给大家推荐几个STM32MCU的wiki链接，方便读者详细了解STM32H5的安全特性、Secure Manager解决方案、以及如何在STM32CubeProgrammer、STM32CubeMX等工具中配置和使用STM32H5的安全特性、功能与解决方案。
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