Atlas_800T_A3_超节点_安全技术白皮书_30页_928kb

Atlas 800T A3 超节点安全技术总结

核心内容概述

本文档介绍了华为Atlas 800T A3超节点的安全规格，涵盖硬件、固件和软件层面的安全设计，旨在为用户提供全面的安全防护方案，确保服务器基础设施的安全性。

主要观点

• Atlas 800T A3超节点采用鲲鹏CPU、昇腾NPU和iBMC芯片，构建了从芯片、硬件、固件到系统的安全能力。
• 安全解决方案包括安全架构、安全攻击与威胁应对、管理软件安全设计、BIOS软件安全设计、NPU设备软件安全设计和业务安全等多个方面。
• 服务器面临的安全威胁主要分为数据资产、软件资产和硬件资产三类，涉及非法认证、物理侵入、侧信道攻击、软件漏洞、木马攻击等。
• 安全防护包括账号安全、认证管理、授权管理、证书管理、会话管理、安全协议、数据保护、安全配置、密钥管理、系统加固、日志审计、DICE、安全启动和不安全版本吊销等。

关键信息

1. 安全架构

• Atlas 800T A3超节点为企业和行业客户提供AI计算服务，作为基础设施支撑。
• 系统提供高能效计算能力、灵活存储和面向未来的网络能力。
• 安全设计重点在管理操作接口和固件层面，不涉及业务系统。

2. 安全攻击及威胁

关键资产	威胁描述	安全攻击/威胁
数据资产	非法认证、物理侵入、侧信道攻击、探针攻击、软件漏洞利用、木马攻击、运输过程攻击	暴力破解、信息泄露、数据篡改、系统异常
软件资产	非授权接入访问、权限提升或滥用、篡改系统时间、DOS攻击、固件篡改攻击、恶意代码植入、弱口令攻击	系统配置被篡改、业务异常、信息泄露
硬件资产	物理侵入、物理环境攻击	资产损失、硬件损坏

3. 管理软件安全设计

3.1 账号安全

• 支持16个用户，提供密码复杂度检查、禁用历史密码、密码有效期、最短使用期、不活动期限、紧急登录用户等。
• 防止账号暴力破解，支持SNMP超长团体名、弱口令字典、登录失败锁定等机制。

3.2 认证管理

• 支持本地认证、LDAP认证、SSH公钥认证、USB Key证书双因素认证、重要操作二次认证。
• 提供证书吊销检查、证书格式支持（X.509）、证书自动更新机制。

3.3 授权管理

• 用户分为管理员、操作员、普通用户和自定义权限组，权限可灵活配置。
• 管理员权限用户可进行系统锁定，防止恶意或误配置。

3.4 证书管理

• 支持三种证书替换方法：使用iBMC生成的证书、使用用户提供的证书、对接客户CA服务器自动更新。
• 证书支持有效期校验，支持自动更新和手动触发更新。

3.5 会话管理

• 会话标识使用安全随机数生成，禁止同一用户同时建立多个会话。
• 支持超时断连和手动终止会话，确保会话安全。

3.6 安全协议

• 默认使用SFTP、SSH、HTTPS、SNMPv3、RMCP+等安全协议，禁用不安全协议（如HTTP、SNMP v1/v2c）。
• 支持多种加密算法（如AES、CHACHA20-POLY1305、TLS1.2/TLS1.3）。

3.7 数据保护

• 所有敏感数据（如密码、密钥）进行加密保护。
• 支持TLS加密传输，防止数据泄露。
• 系统运行过程中产生的敏感数据在使用后立即清空内存。

3.8 安全配置

• 支持基于时间段、IP、MAC的访问控制策略，限制访问范围。
• 提供系统锁定功能，防止误操作或恶意更改。

3.9 密钥管理

• 采用分层管理、安全隔离的密钥架构。
• 根密钥加密存储，工作密钥使用加密密钥保护，支持密钥更新与销毁。

3.10 系统加固

• 系统最小化安装，只保留必要组件。
• 封装Linux shell命令行，屏蔽非授权命令。
• 关闭不安全服务、协议和端口，增强系统安全性。

3.11 日志审计

• iBMC支持日志审计，包括用户名、IP、操作时间、操作内容等。
• 日志实时保存于Flash，支持远程syslog转储，防止日志丢失。
• 非授权用户无法查看或修改日志。

3.12 DICE

• 支持DICE挑战接口，返回证书链。
• 基于DICE引擎验证启动固件完整性，防止非法篡改。

3.13 安全启动

• 基于硬件可信根（RoT）进行安全启动，确保固件未被篡改。
• 支持PFR机制，确保BIOS文件签名正确，防止恶意固件加载。

3.14 不安全版本吊销

• 支持通过唯一标识符识别版本，禁用不安全版本，防止误升级。

4. BIOS软件安全设计

4.1 账号安全

• 支持Admin和User密码登录，密码复杂度检查（至少8字符，包含小写字母、大写字母、数字和特殊字符）。
• 支持禁用历史密码、密码有效期、防暴力破解、密码加密存储等。

4.2 认证管理

• 使用PBKDF2算法进行密码认证，确保安全性。
• 支持登录失败锁定机制，防止暴力破解。

4.3 日志审计

• BIOS支持日志记录，上报给iBMC进行审计。
• 日志信息包括用户名、IP、操作时间、操作内容等。

4.4 安全启动

• BIOS支持安全启动，从片上ROM启动，确保启动过程安全。
• 使用eFuse实现硬件级安全启动校验，防止固件被篡改。

5. NPU设备软件安全设计

5.1 概述

• 提供AI计算平台，支持计算资源、运行框架和配套工具。
• 主要安全威胁包括芯片安全、系统安全、应用安全。

5.2 芯片安全

• 提供JTAG和UART端口保护，防止非法调试和访问。
• 固件签名升级，防止非法软件版本加载。
• 支持安全存储，关键参数不可修改。

5.3 系统安全

• 采用开源Linux自研系统，关闭非必要端口和服务。
• 实现镜像签名认证，确保系统完整性。
• 提供系统日志、配置和权限最小化控制。

5.4 应用安全

• 支持安全算法（如AES、RSA、ECC、DSA）。
• 提供数据安全存储及访问机制。
• 实现容器隔离，防止横向攻击。
• 支持安全通信（TLS加密）和最小授权策略。

5.5 安全面

• 管理面和业务面不提供对外网络接口，仅提供部分API。
• 参数面用于跨主机集合通信，控制面用于开发环境连接。
• 集群间网络通信通过VLAN隔离，支持TLS认证。

6. 业务安全

• 业务安全策略由客户自行制定，华为提供容器安全指导。
• 支持最小授权机制，使用apparmor和seccomp限制容器权限。
• 镜像完整性保护建议使用Docker Content Trust（DCT）方案，确保镜像未被篡改。

结论

Atlas 800T A3超节点通过集成可信根、安全启动、证书管理、密钥管理、系统加固、日志审计、安全协议、访问控制等多层次安全设计，构建了完整的安全防护体系。在满足当前ICT基础设施安全需求的基础上，华为将持续完善安全解决方案，以应对不断变化的安全挑战。