计算机基本输入输出系统安全研究
2013-03-19严霄凤
严霄凤
工业和信息化部计算机与微电子发展研究中心(中国软件评测中心)北京 100048
0 引言
计算机基本输入/输出系统(Basic Input/Output System,BIOS)是固化在计算机主板上一个ROM芯片中,计算机通电后首先执行的一组程序,是硬件与软件程序之间的接口。其功能包括上电自检及初始化、硬件中断处理、程序服务处理等。为计算机提供最底层、最直接的硬件控制,在计算机系统中起着非常重要的作用。
由于BIOS在计算机架构中独特和优越的位置,使其成为整个计算机系统的关键和灵魂。运行在BIOS级别上的代码将对计算机系统具有很强的控制能力,BIOS一旦受到恶意破坏将可能直接导致整个硬件系统瘫痪。如果攻击者作为针对企业的复杂、有针对性网络攻击的一部分,对BIOS进行恶意修改将可能造成永久的拒绝服务攻击(如,损坏BIOS)或使恶意软件长期存在(如,在BIOS中植入恶意软件)。
1 BIOS
BIOS固件有几种不同的类型。一些计算机使用16位的传统 BIOS,而许多新的系统使用基于统一可扩展固件接口(Unified Extensible Firmware Interface,UEFI)规范的引导固件。
系统 BIOS通常由原始设备制造商(OEM)和独立 BIOS供应商开发,并利用计算机硬件分发到最终用户。制造商经常通过更新系统固件来修复错误、为漏洞打补丁和支持新的硬件。系统 BIOS通常存储在电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)或其他形式的闪存上,并可由最终用户修改。
对于一个给定的计算机系统,除了主板之外,BIOS还可能存在于硬盘驱动器控制器、显卡、网卡上及其他附加卡上。这类固件通常采用扩展ROM的形式,在引导过程中由系统固件装载和执行。……
