راه حل پیشنهادی جلوگیری از حمله رله در گوشی تلفن همراه با استفاده از TEE

نویسندگان

دانشگاه شاهد

چکیده

نرم‌افزار کیف‌پول گوگل که از فناوری NFC استفاده می‌کند، در سال‌های اخیر توجه بسیاری از کاربران را جهت پرداخت، به خود جلب کرده است. این نرم‌افزار بر روی سیستم‌عامل تلفن‌همراه بدون درنظرگرفتن تمهیدات امنیتی نصب و اجرا می‌شود و از المان‌امن به-عنوان محل مناسبی جهت ذخیره اطلاعات مالی کاربران استفاده می‌نماید. بنابراین، این نرم‌افزار به‌راحتی در معرض ریسک‌های امنیتی فراوانی از جمله حمله‌رله قرار می‌گیرد. در نتیجه، تأمین امنیت در کاربرد مذکور همواره یکی از مهم‌ترین چالش‌ها محسوب می‌شود. یکی ازمکانیزم‌های مناسب برای تأمین امنیت، اجرا و نصب ایزوله نرم‌افزار است. اما پیش از اجرا و نصب ایزوله نرم‌افزار ابتدا باید گوشی تلفن‌همراه به محیط امنی مجهز گردد که این محیط امن توسط محیط اجرای قابل اعتماد (TEE) تأمین می‌گردد. در این مقاله، یک روش احرازهویت دوطرفه متقارن بین المان‌امن و ترمینال بر روی تلفن‌های مجهز به پردازنده با دو محیط اجرایی (TEE/REE) جهت مدیریت اجرای نرم‌افزار کیف‌پول گوگل پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی نه تنها سبب بهبود امنیت نرم‌افزار کیف‌پول گوگل در برابر حمله رله می‌گردد بلکه نرم‌افزارهای مشابه نیز می‌توانند با استفاده از این روش امنیت خود را در برابر این نوع حملات فراهم نمایند.

کلیدواژه‌ها


  1. S. Taremi, “A solution to increase the security on smart phones against relay attacks,” M.S.thesis, Iran, Tehran, Shahed University, 2016 (in Persian).
  2. G. Arfaoui, S. Gharout, and J. Traore, “Trusted Execution Environments: A look under the hood,” in Mobile Cloud Computing, Services, and Engineering (MobileCloud), 2014 2nd IEEE International Conference on, pp. 259-266, 2014.
  3. N. Asokan, L. Davi, A. Dmitrienko, S. Heuser, K. Kostiainen, E. Reshetova, and A. R. Sadeghi, “Mobile Platform security,” Synthesis Lectures on Information Security, Privacy, and Trust, A Publication in Morgan & Claypool Publisher, vol. 4, pp. 1-108, 2014.
  4. S. A. Bailey, D. Felton, V. Galindo, F. Hauswirth, J. Hirvimies, M. Fokle, et al., “The trusted execution environment: Delivering enhanced security at a lower cost to the mobile market,” Global Platform White Paper, 2011.
  5. J. Bech, “LCU14-103: How to create and run Trusted Applications on OP-TEE,” Linaro, Sep. 2014.
  6. A. Chin, R. Palatucci, and J. Powers, “Google Wallet,” Available from: http://www.google.com/wallet/, 2014.
  7. J.-E. Ekberg, K. Kostiainen, and N. Asokan, “The Untapped Potential of Trusted Execution Environments on Mobile Devices,” IEEE Security & Privacy, vol. 12, pp. 29-37, 2014.
  8. J. E. Ekberg, “Securing Software Architectures for Trusted Processor Environments,” Ph.D. Thesis, Aalto University, 2013.
  9. R. Elicitation Vermaas, T. Tervonen, Y. Zhang, and J. Siljee, “The Security Risks of Mobile Payment Applications Using Near-Field Communication,” M.S. thesis, Erasmus University Rotterdam, Rotterdam, The Netherlands, 2013.
  10. J. Jang, S. Kong, M. Kim, D. Kim, B. Byunghoon Kang, “SeCReT: Secure Channel between Rich Execution Environment and Trusted Execution Environment,” Graduate School of Information Security, 2015.
  11. A. J. Jara, A. F. Alcolea, M. A. Zamora, and A. F. G. Skarmeta, “Evaluation of the security capabilities on NFC-powered devices,” in Smart Objects: Systems, Technologies and Applications (RFID Sys Tech), 2010 European Workshop on, pp. 1-9, 2010.
  12. M. Kerschberger, “Near Field Communication: A survey of safety and security measures,” Bachelorarbeit thesis, Vienna University of Technology, July 2011.
  13. F. Kvant and M. Kellner, “A Development Environment for ARM TrustZone with GlobalPlatform Support,” M.S. thesis, Lund University, LTH, 2014.
  14. B. Lepojevic, B. Pavlovic, and A. Radulovic, “Implementing NFC service security–SE VS TEE VS HCE,” presented at the SYMORG Conference, 2014.
  15. M. Mattsson, “Security and Infrastructure for Mobile Phone Payments using Near Field Communication,” M.S. thesis, KTH Royal Institute of Technology, 2010.
  16. T. Nyman, B. McGillion, and N. Asokan, “On Making Emerging Trusted Execution Environments Accessible to Developers,” in International Conference on Trust and Trustworthy Computing, Springer, pp. 58-67, 2015.
  17. M. Riyazuddin, “NFC: A review of the technology, applications and security,” ABI research- Riyazuddin, 2013.
  18. M. Roland, “Applying recent secure element relay attack scenarios to the real world: Google Wallet Relay Attack,” NFC Research Laboratory, Technical Report, 2012.
  19. O. Solsjö, “Secure key management in a trusted domain on mobile devices,” M.S. thesis, Linköpings Universitet, 2015.
  20. G. Platform, “TEE Secure Element API,” Global Platform technical overview, Version 1.1, 2015.
  21. “NVIDIA: Trusted Little Kernel (TLK),” Available from: http://nv-tegra.nvidia.com/, 2015.
  22. G. Platform, “TEE Internal Core API Specification,” Global Platform technical overview, Version 1.1, 2014.
  23. G. Platform, “TEE System Architecture,” Global Platform technical overview, Version 1.0, 2011.