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tpm2-tss-engine
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# 介绍
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这个tpm2-tss-engine工程为openssl实现对于可信平台模块（TPM2.0)引擎加密,调用满足TCG规则的tss协议栈.
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它使用 TSS 2.0 的增强型系统 API （ESAPI） 接口进行向下通信。它支持 RSA 解密和签名以及 ECDSA 签名.
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如果你想找到遵循OpenSSL3.0提供的API,而不是引擎的API，请转到这个项目tpm2-openssl(https://github.com/tpm2-software/tpm2-openssl).
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# 操作
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## 密钥层级
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此引擎使用的密钥都位于 ECC 受限的主存储解密密钥下，此密钥在每次调用时创建
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（因为 ECC 密钥创建速度比 RSA 快），因此，无需预先部署持久SRK密钥。
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假定存储层次结构（所有者密码）的授权值是清楚的（长度为零）。
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如果不是这种情况，则需要使用引擎 ctrl 进行设置
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## 密钥类型
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创建 RSA 密钥时具有签名和解密功能,这允许所有 RSA 密钥用于任一操作.
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注意：TPM 的 RSA 签名操作将使用所用哈希算法的 ASN.1 编码标识符强制标记有效负载.
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这与OpelSSL的RSA接口结构不兼容。因此，TPM2_RSA_Decrypt方法也用于签名操作，
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这也需要为此密钥激活解密功能。
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ECDSA 密钥被创建为具有执行签名操作能力的 ECDSA 密钥
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#编译和安装指令
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编译和安装tpm2-tss-engine是可用的指令在
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[INSTALL](INSTALL.md)文件中。
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# 使用
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为了更多的测试用力，请考虑`tests/*.sh`集成测试
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For additional usage examples, please consider the integration tests under
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`tests/*.sh`.
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## 查看引擎信息
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可以使用检索引擎信息
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openssl engine -t -c tpm2tss
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```
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## 生成随机数
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检索使用一组10个随机数
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```
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openssl rand -engine tpm2tss -hex 10
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engine "tpm2tss" set.
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WARNING:esys:src/tss2-esys/esys_tcti_default.c:137:tcti_from_file() Could not load TCTI file: libtss2-tcti-default.so
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WARNING:esys:src/tss2-esys/esys_tcti_default.c:137:tcti_from_file() Could not load TCTI file: libtss2-tcti-tabrmd.so
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40ac9191079e490d17b7
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WARNING:esys:src/tss2-esys/esys_tcti_default.c:137:tcti_from_file() Could not load TCTI file: libtss2-tcti-default.so
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WARNING:esys:src/tss2-esys/esys_tcti_default.c:137:tcti_from_file() Could not load TCTI file: libtss2-tcti-tabrmd.so
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```
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注意：这些警告源于tpm2-tss库且不是问题，只要之后由不同的tcti建立了TPM链接。
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## RSA操作
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### RSA加密
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以下命令序列使用 TPM 创建 RSA 密钥，导出
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公钥，加密数据文件并使用 TPM 解密：
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```
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tpm2tss-genkey -a rsa -s 2048 mykey
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openssl rsa -engine tpm2tss -inform engine -in mykey -pubout -outform pem -out mykey.pub
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openssl pkeyutl -pubin -inkey mykey.pub -in mydata -encrypt -out mycipher
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openssl pkeyutl -engine tpm2tss -keyform engine -inkey mykey -decrypt -in mycipher -out mydata
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```
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或者，可以使用 TPM 密钥直接加密数据：
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```
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openssl pkeyutl -engine tpm2tss -keyform engine -inkey mykey -encrypt -in mydata -out mycipher
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```
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### RSA 签名
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以下命令序列使用 TPM 创建 RSA 密钥，导出
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公钥，使用 TPM 签署数据文件并验证签名：
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```
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openssl rsa -engine tpm2tss -inform engine -in mykey -pubout -outform pem -out mykey.pub
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openssl pkeyutl -engine tpm2tss -keyform engine -inkey mykey -sign -in mydata -out mysig
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openssl pkeyutl -pubin -inkey mykey.pub -verify -in mydata -sigfile mysig
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```
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可选的，可以直接使用验证数据
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`openssl pkeyutl -engine tpm2tss -keyform engine -inkey mykey -verify -in mydata -sigfile mysig`
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注意：'mydata'一定不能超过RSA密钥的大小，因为这些操作没有对数据执行任何的哈希
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## ECDSA 操作
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以下命令序列使用 TPM 创建 ECDSA 密钥，符号
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使用 TPM 并验证签名的数据文件：
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```
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tpm2tss-genkey -a ecdsa mykey
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openssl pkeyutl -engine tpm2tss -keyform engine -inkey mykey -sign -in mydata -out mysig
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openssl pkeyutl -engine tpm2tss -keyform engine -inkey mykey -verify -in mydata -sigfile mysig
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```
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导出公钥使用：
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```
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openssl ec -engine tpm2tss -inform engine -in mykey -pubout -outform pem -out mykey.pub
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```
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## 自签名证书生成操作
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以下命令序列使用 TPM 密钥创建自签名证书。Openssl 命令将 tpm2tss 设置为引擎，
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并根据提供的 CSR 配置信息生成自签名证书。
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```
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$ tpm2tss-genkey -a rsa rsa.tss
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$ openssl req -new -x509 -engine tpm2tss -key rsa.tss -keyform engine -out rsa.crt
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```
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## 使用受限密钥签名
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可以使用受限制的 ECDSA 密钥进行签名，但需要注意的是，
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TPM 必须用于摘要，因此必须改用更高级别的摘要和签名操作，例如：
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```
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$ openssl dgst -engine tpm2tss -keyform engine -sha256 -sign ${HANDLE} -out mysig mydata.txt
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```
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其中$ {handle}是由外部工具创建的限制密钥的tpm持久句柄ID
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（因为tpm2tss-genkey不支持创建受限密钥）。
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## TLS和s_server
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该引擎可用于使用OpenSSL创建TLS的所有地方
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安全通道连接。您可以指定命令
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./tpm2tss-genkey -a rsa rsa.tss
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openssl req -new -x509 -engine tpm2tss -key rsa.tss -keyform engine -out rsa.crt
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openssl s_server -cert rsa.crt -key rsa.tss -keyform engine -engine tpm2tss -accept 8443
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```
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但是，对于ECDSA密钥，需要指定哈希算法，因为TPM不支持SHA512。您可以普遍列入SHA512.
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通过openssl.cnf可以做到这一点。请参阅此页面上的“ signaturealgorithms”配置文件命令：
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https://www.openssl.org/docs/man1.1.1/man3/SSL_CONF_cmd.html
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注意：仅在OpenSSL 1.1.0和新版本上支持使用HSM保护的私钥的S_Server使用
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## 开发前缀
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为了在没有“make install”的情况下使用这个引擎进行测试调用：
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```
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export LD_LIBRAY_PATH=${TPM2TSS}/src/tss2-{tcti,mu,sys,esys}/.libs
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export PKG_CONFIG_PATH=$PWD/../tpm2-tss/lib
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./bootstrap
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./configure \
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CFLAGS="-I$PWD/../tpm2-tss/include" \
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LDFLAGS="-L$PWD/../tpm2-tss/src/tss2-{esys,sys,mu,tcti}/.libs"
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make
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make check
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```
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