[发明专利]一种在虚拟化环境中提供密码服务的方法和系统

权利要求书

1.一种提供密码服务的方法，其特征在于，所述方法在虚拟化环境中提供密码服务，包括如下步骤：

1)在虚拟机监控器中设置一虚拟密码设备管理器，用于管理宿主机上可用的密码计算资源，并提供虚拟的密码运算设备，供客户虚拟机访问；

2)客户虚拟机向虚拟的密码运算设备提出密码服务请求，虚拟密码设备管理器使用虚拟机自省方法，通过分析客户虚拟机内存空间的数据来主动检查客户虚拟机提出的密码服务请求是否有效；如果检查通过，则在虚拟密码设备管理器中完成密码运算，并将运算结果返回给客户虚拟机；否则不完成密码运算服务；

所述虚拟密码设备管理器中支持密码运算的实体是虚拟密码设备管理器能够访问的物理实体，或者是通过在虚拟密码设备管理器内部的软件实现；每个虚拟密码设备配置的密码运算实体相同或者不同；

所述虚拟密码设备管理器能够为不同的客户虚拟机配置相同的密钥来实现客户虚拟机间的密钥共享，调用该相同的密钥进行密钥计算服务；或者为每个客户虚拟机按需配置多个不同的密钥，客户虚拟机根据服务类型调用不同的密钥进行密钥计算服务。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述虚拟密码设备管理器可在基于Xen的虚拟化系统实现，也可在基于VMware ESX/ESXi和Hyper-V的虚拟化系统实现，还可在基于KVM-QEMU的虚拟化系统中实现。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)所述主动检查客户虚拟机提出的密码服务请求是否有效，检查内容包括调用密码服务的进程所在客户虚拟机的标识、进程标识、运行该进程的用户标识、所在客户虚拟机操作系统完整性、进程可执行文件的完整性、请求服务时间、请求服务类型及内容；采用的检查条件是如下条件的任意组合：来自特定的客户虚拟机、来自特定客户虚拟机的特定进程、该进程属于客户虚拟机操作系统的特定账户、在特定的时间、特定的请求服务类型及内容、访问的凭证、当前活动的进程只在预定的进程列表中；主动检查的条件在虚拟密码设备管理器中动态配置完成。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：发生密码服务请求后，无论该请求是否正常响应并完成，还是由于主动检查不通过而终止此次请求，虚拟密码设备管理器都把所有密码服务行为写入审计日志，包括调用密码服务的进程所在客户虚拟机的标识、进程标识、运行该进程的用户标识、所在客户虚拟机操作系统完整性、进程可执行文件的完整性、请求服务时间、请求服务类型及内容、密钥标识、密码运算结果、失败原因。

5.一种采用权利要求1所述方法的提供密码服务的系统，其特征在于，包括宿主机、客户虚拟机和虚拟密码设备管理器；所述虚拟密码设备管理器管理宿主机上可用的密码计算资源，并提供虚拟的密码运算设备以供客户虚拟机访问；所述客户虚拟机通过所述虚拟密码设备请求密码服务；所述虚拟密码设备管理器响应客户虚拟机的密码服务请求，使用虚拟机自省方法，通过分析客户虚拟机内存空间的数据来主动检查客户虚拟机提出的密码服务请求是否有效，如果检查通过，则在虚拟密码设备管理器中完成密码运算，并将运算结果返回给客户虚拟机，如果检查未通过则不完成密码运算服务。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于：还包括外接的提供密码运算的物理实体，由所述虚拟密码设备管理器进行管理；虚拟密码设备管理器可以在内部使用软件实现密码运算，也可以调用该外接的提供密码运算的物理实体实现密码运算。

7.如权利要求5所述的系统，其特征在于：所述主动检查客户虚拟机提出的密码服务请求是否有效，采用的检查条件是如下条件的任意组合：来自特定的客户虚拟机、来自特定客户虚拟机的特定进程、该进程属于客户虚拟机操作系统的特定账户、在特定的时间、访问之前的凭证、当前活动的进程只在预定的进程列表中；主动检查的条件在虚拟密码设备管理器中动态配置完成。

8.如权利要求5所述的系统，其特征在于：发生密码服务请求后，无论该请求是否正常响应并完成，还是由于主动检查不通过而终止此次请求，虚拟密码设备管理器都把所有密码服务行为写入审计日志，包括调用密码服务的进程所在客户虚拟机的标识、进程标识、运行该进程的用户标识、所在客户虚拟机操作系统完整性、进程可执行文件的完整性、请求服务时间、请求服务类型及内容、密钥标识、密码运算结果、失败原因。