本文對當前流行的移動終端TEE技術做簡要概述，並對一些細節展開討論。
1. 當前移動安全背景
當前移動終端面臨這嚴重的安全威脅，威脅點如下圖所示：
因此移動廠商、用戶、服務提供商等各方都對移動安全提出了強烈的需求。
2. REE介紹（Rich Execution Environment）
REE簡介
所有移動設備都支持REE
運行通用OS：Android、iOS、Linux
爲上層App提供設備的所有功能
開放的、可擴展的且通用的
在互聯互通的網絡世界中運轉
REE存在安全隱患
基於OS實現的App隔離極易被繞過；
OS代碼龐大，漏洞頻發；
OS很難被檢驗和認證；
OS可以看到App內部的所有數據；
大量的惡意代碼和高級的攻擊技術；
缺乏隔離意味着App無法安全存儲密鑰；
需要一個隔離環境操作密鑰和敏感數據.
虛擬化技術實現的隔離
多個OS執行在虛擬的處理器上
基於軟件的隔離，缺乏硬件安全性
Hypervisor可以訪問所有OS的數據：進而可以訪問所有App的數據
Hypervisor存在bugs
Malware通過控制hypervisor 竊取各種密鑰
運行性能損耗大
SE實現的安全平臺
SE具備極強的安全等級
SE向外提供的接口和功能極其有限：緩慢的串口連接、性能極低的CPU、無法處理大量數據、無UI能力
SE主要關注於保護內部密鑰
TEE+SE的方案更加有強大：強於單獨使用某一技術
3.TEE（Trusted Execution Environment）的提出
GlobalPlatform TEE 架構
TEE具備的特性
受硬件機制保護：TEE隔離於REE、只能通過特定的入口與TEE通信、並不規定某一種硬件實現方法
高性能：TEE運行時使用CPU的全部性能（獨佔）
快速通信機制：TEE可以訪問REE的內存、REE無法訪問受硬件保護的TEE內存
TEE中可以同時運行多個Trusted Application（TA）
由GlobalPlatform（GP）標準化：可在多種平臺上移植
TEE中的所有組件模塊先定義安全，再考慮性能
TEE中的可執行代碼在執行前先要被驗證（validate）
對於密鑰使用安全存儲機制：認證性、完整性和機密性
GP定義了TEE的保護輪廓（Protection Profile）：定義了所需的硬件保護強度TA間相互隔離
TEE的安全設計
基本目標：
1.保護敏感數據免受REE和其他環境的惡意行爲
2.必須使用硬件機制進行保護，且該機制僅能受控於TEE保護強度：
1.對於密碼學算法，當前採用128bit的安全強度可抵禦某些基於硬件的攻擊：
1.抵禦能力不如SE
2.SoC內部無安全防護措施TEE必須被安全啓動：
1.使用片上（on-chip）資源實現完全的安全啓動流程
2.在控制權轉移過程中完成完整性的傳遞TEE提供可信存儲：
1.保護數據的認證性、機密性和完整性
2.安全防護能力等同於TEE
3.可以被存儲於非安全區域
4.必須提供某種回滾保護機制
TEE軟件架構
TEE Internal APIs
TEE Internal Core API：向上提供TrustedOS的功能、與CA通信、TA與TA通信、安全存儲、密碼學功能、時間
其他APIs：構建於Internal Core API之上，共享錯誤處理和API定義規則
私有APIs：GP未定義，無法通用，允許產品的特定差異化
啓動流程
GP標準：啓動流程只在系統啓動時執行一次、要求啓動流程至少建立一個信任根（RoT）、需要一些機制和方法去實現
一般情況下啓動基於ROM代碼：允許其他實現、依次驗證加載的代碼
一般情況下TEE首先啓動：阻止REE接口生效
系統可以實現一個啓動時的TEE（完全TEE的子集）
啓動流程1：Trusted OS首先啓動，如下圖：
啓動流程2：Trusted OS按需啓動，如下圖：
4.TEE實現：ARM TrustZone
TrustZone
爲TA提供系統硬件隔離
嵌入式安全解決方案
ARM Cortex-A系列處理器及Cortex-M微處理器
創建了一個隔離的Secure World
REE與TEE通過SMC實現切換
應用場景包括：認證，支付，內容保護
目前實現和應用TEE的主要方式
