Arm Confidential Compute Architecture
コンピューティングは、必要なセキュリティ・ポリシーを満たすあらゆるプラットフォーム上でコンピューティング・セッションを実行できる分散ユーティリティとなり、情報のセキュリティとプライバシーに対する信頼を確保するために、コンピューティング・ユーティリティ・インフラを信頼できることが極めて重要になっています。このモデルは、データやコードを盗むことを目的とするサイバー犯罪者の格好の標的となっています。
コンフィデンシャル・コンピューティングとは、プロセスがオペレーティング・システム(OS)カーネルを信頼する必要性や、仮想マシンがハイパーバイザーを信頼する必要性など、コンピューティング・インフラを信頼する必要性を低減する技術の広義の呼称です。脅威はあらゆる産業分野に及びますが、Armアーキテクチャは、それが使用されるフォームファクタと市場の幅が広いという点でユニークであり、当社のパートナーは、既存のArmv8-Aデバイスを使用してコンフィデンシャルコンピューティングを積極的に革新し、提供しています。
Arm CCAは、TrustZoneの強固なセキュリティの基盤の上に、動的に作成されるRealmの概念を導入し、進化と革新の両方を実現しています。
Arm CCAの構成要素
この図は、Arm Confidential Compute Architectureのコンポーネントを示しています。
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ハードウェアレベルで、新しいRME(Realm Management Extension)が、使用中であってもすべてのデータとコードを保護し、データやアルゴリズムにアクセスできる人の制御を改善することを可能にします。これは、データ共有とAIの真のパワーと可能性を引き出す技術です。
RMEは、Realmと呼ばれる新しいタイプの分離環境をサポートしています。Realmは、コンフィデンシャルコンピューティングの環境をすべてのソフトウェア開発者に拡大し、セキュアなコンピューティングを可能にします。また、プロバイダーは、顧客データにアクセスしない立場から、顧客データにアクセスできない立場へと移行します。RMEは、信頼性が必要なソフトウェアの量を減らし、ハッカーの攻撃対象や顧客データ漏洩の機会を減らすことができます。
Realmは、コンフィデンシャルデータを安全に処理するために、通常のプログラムに追加の実行環境を提供します。Realmは、現在TrustZoneにある既存のノーマルワールドやセキュアワールドから分離されています。Realmのセキュリティポリシーは、信頼され証明可能な少量のソフトウェアを使って設定される。このソフトウェアは、ノーマルワールドの OS やハイパーバイザー、セキュアワールドのハイパーバイ ザーや信頼できる OS からは本質的に分離されています。
あらゆるアプリケーションを安全に実行
Arm CCAセキュリティは、アプリケーションを安全な方法で実行し、その結果、受け入れられ、信頼され、デプロイされることを可能にします。また、Armの標準化を活用することで、相互運用性と移植性を実現し、エコシステムを成功に導きます。
Arm CCAの利点
サードパーティのデータやコードを、プラットフォーム所有者がアクセスできないように完全に保護します。
RealmsはTrustZoneと同時に動作するため、既存の信頼できるアプリケーションへの影響を最小限に抑えることができます。
マイクロプロセッサーを使用するすべての市場、フォームファクターに適用されます。
シリコンベンダーやデバイスOEMと密接に協力している開発者だけでなく、すべての開発者のためのセキュア・コンピューティングを民主化し、スケーラビリティを向上させます。
Realmsは仮想マシンレベルで利用できるため、Armデバイスのエコシステム間でシームレスなポータビリティをサポートします。
Realm の所有者は、認証のネイティブサポートにより、基盤となるプラットフォームと Realm 構成の整合性を検証し証明することができます。
保護されたメモリ空間でのレルム実行方法
Realm Management Extension (RME) は、Realm と呼ばれる新しいクラスの証明可能な分離環境をサポートします。Realm は、現在 TrustZone にある既存の Normal World や Secure World から隔離されています。
下図に示すように、RME は、仮想マシンやコンテナなどのメインストリーム コンピューティング ワークロードを、ハイパーバイザ、Normal World カーネル、さらには TrustZone アプリケーションなどの特権的なソフトウェアおよびハードウェア エージェントから保護します。
保護されたメモリ空間でレームが実行される様子を示した図
信頼関係の再認識
今日、コンピューティングは、必要なセキュリティポリシーを満たすあらゆるプラットフォーム上でコンピューティングセッションを実行できる分散ユーティリティです。このコンピューティング・ユーティリティ・インフラを信頼できるかどうかは、人々が自分の情報のセキュリティとプライバシーについて確信を持てるようにするための重要な要素です。